CN1138281A - 便携电子装置及其耦合电源的方法 - Google Patents

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詹姆斯·罗伯特·布鲁纳特
斯考特·戴维·比尤特尔
斯蒂芬·约翰·盖纳斯
詹姆斯·丹尼斯·多莫尔齐尼
艾伯特·利奥·内格尔
加里·迈克尔·克里斯锑诺
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Abstract

便携电子装置(100)包括第一外壳(106)和第二外壳(104)，第一外壳具有第一电池(135)，第二外壳具有第二电池(102)。第二电池的附件采用闩锁机构(160)可拆装方式使附件贴附于便携电子装置。闩锁机构包括一个支撑件(164)和一个可动地配置在附件第二端的闩锁件(162)。闩锁件包括挂钩端(404)，并施加一个预定的力(701)使便携电子装置的对侧端紧靠支撑件。

Description

便携电子装置及其耦合电源的方法
本发明涉及便携电子装置，具体涉及将电源耦合到便携电子装置的装置和附件。
消费者的需求对便携电子装置领域的技术前进起了促进作用。竭力开发和生产使工业实现了电子元器件愈益小型化，从而导致出现诸如膝上计算机和蜂窝无线电电话机之类的轻而小电子装置。当前的市场已被各式各样的便携电子装置所充满，消费者可以从中选购。便携电子装置主要销售热点往往注重包括工作特性和装饰外观。
便携电子装置的一种工作特性是连续工作持续时间，即它的“通话”时间和“待机”时间的总量。便携电子装置通常由可充电电池组(多个可充电电化学电池装在一个壳体内)供电，并将电池生产得能与便携电子装置相依附。因为可充电电池组的重量和尺寸相对地较大，当前的便携电子装置一般只提供一个单一的主可充电电池组。所以，这种便携电子装置仅限于在主可充电电池组的两次再充电时间期内才能连续工作。这对于要求更长连续工作时间且不愿携带附加的可充电电池组而牺牲便携性的用户来说，是不希望的。因此，使便携电子装置增加连续工作时间又不妨碍其便携性，是很有好处的。
众所周知，为增加连续工作的持续时间，可给便携电子装置加装一个附加的可充电电池组，以补充为便携电子装置供电的主可充电电池组的供电。固定可充电电池组的现行闩锁机构包括形成在可充电电池组上的平行导槽，它们与配置在便携电子装置上的对应的平行导轨相互锁定；当将可充电电池组插入便携电子装置外壳上形成的一个空腔时，可充电电池组上伸出的凸出件与配置在空腔周围的凹口相啮合。然而，因为附加的可充电电池组是可选件，无需为使便携电子装置工作而总是贴附在便携电子装置上，所以现行的固定该附加的可充电电池组的闩锁机构是不可接受的，它们对外观装饰有不利影响。例如，在不贴附该附加的可充电电池组的情况下，便携电子装置上的平行导轨和便携电子装置上的外壳空腔两者都不被占用而是暴露的。
据此，需要一种有效的闩锁机构以供可选用的附件应用，例如可使一个可充电电池组与便携电子装置闩锁住，以便当可选附件不依附上时，对便携电子装置的外观影响最小。
图1表示其上贴附有可选电池组的一种便携电子装置的右前侧透视图。
图2表示该便携电子装置的左后侧和顶面透视图。
图3表示该便携电子装置的底面视图。
图4表示采用一种闩锁机构的可选电池组的右前侧和顶面透视图。
图5表示闩锁机构的一种闩锁部件的右前侧和顶面透视图。
图6表示移去前表面的可选电池组和闩锁部件多个位置的正视图。
图7表示图1中便携电子装置和贴附的可选电池组沿截取线1-1的纵截面图。
图8表示使可选电池组与便携电子装置闩锁的方法流程图。
图9表示依附有可选电池组的便携电子装置和一个有关的附件。
图10表示闭合位置的便携电子装置，其主电池组已卸下，表示出容纳主电池的凹陷区内部和后壁。
图11表示闭合位置的便携电子装置，其主电池已卸下，表示出容纳主电池组的凹陷区内部和前壁。
图12表示从便携电子装置上卸下主电池组后的正视图。
图13表示从便携电子装置上卸下主电池组后的后视图。
图14表示从便携电子装置上卸下主电池组后的侧视图。
一种配置在可选附件上用以使可选附件依附到便携电子装置上的闩锁机构包括一个支撑和一个可移动闩锁部件，它们与配置在便携电子装置上的一个夹持装置相配用。该支撑和可移动闩锁部件配置在可选附件的两个相对侧端。该夹持装置包括配置在便携电子装置相对侧端和不同侧面上的诸插口和一个凹槽。当不将选用附件依附在便携电子装置上时，该夹持装置的大小和方向对便携电子装置的外观影响极小。使可选附件与便携电子装置相依附，是通过使可移动闩锁部件与凹槽啮合并接触支撑和诸插口来实现的。该可动闩锁部件对该槽口施加一个力，引导与诸插口紧密接触。该力施加在平行于可选附件一个侧面的平面上，该平面伸展在可选附件的两端之间。
图1表示依附有选用件电池组的一个便携电子装置的右前侧透视图。便携无线电电话机100和可选电池组102在图1是贴附着的。便携无线电电话机100包括便携无线电电话机外壳104。便携无线电电话机外壳104最好由诸如聚碳酸酯之类的聚合物材料模注成形。便携无线电电话机外壳104包括下外壳部分106和上外壳部分108。下外壳部分和上外壳部分106、108通过枢轴110可转动地相结合，该枢轴110配置在从下外壳部分106的下顶端表面112的延伸平面处。天线114从下顶端表面112上垂直伸展出。天线114配置在便携无线电电话机的外壳104上，与收发信机电路700相连接，(见图7)，使便携无线电电话机100工作在峰窝无线电话环境下，通过无线电波118与固定点的峰窝基站116通信。
下外壳部分106包括下后表面120和下前表面121，它们处在下底端表面122、下左表面124和下右表面126之间，自下顶端表面112向下伸展出。下后表面120上包括可选电池组夹持装置123，对此，下面将参照2和图3进一步介绍。下前表面121上包括有配置在键盘130上面的显示器128。显示器128可以是液晶显示器(LCD)，或是发光二极管(LED)显示器。显示器128给用户提供可视信息，例如包括可选电池组102当前剩余的电量。键盘130允许用户给便携无线电电话机加电和断电，以及通过输入和发送号码来始发电话呼叫。
上外壳部分108包括上后表面132和上前表面133，它们处在上底端表面134、斜的上顶端表面136、上左表面138和上右表面140之间，自枢轴110向上延伸出。上后表面132上包括主电池组135，主电池组135可卸下地依附在上后表面132上，给便携无线电电话机100的收发信机电路700(见图7)提供电源。主电池组135和便携无线电电话机外壳104制造得可使主电池组135和上后表面132依附时平齐。上前表面133上包括一个有开口的凹面扬声器挡板142(见图3)。一个面朝外的扬声器位于开口后面、在凹面扬声器挡板里面，它提供与用户的声音通信，并且当给便携无线电电话机100供电的主电池组135或可选电池组102差不多耗尽时，用户从扬声器中可以听到告警声。
可选电池组102包括可选电池组外壳144。可选电池组外壳144最好用聚碳酸酯之类合适的聚合物材料注模成形。可选电池组外壳144包括前表面146和后表面148，它们伸展在顶端表面150、底端表面152、右侧表面154和左侧表面156之间。可选电池组102包括闩锁机构160，用以使可选电池组102与便携无线电电话机100贴附得可使便携无线电电话机外壳104的下后表面120与可选电池组外壳144的前表面146保持并接。闩锁机构160包括有闩锁部件162，它从可选电池组外壳144的顶端表面150向外伸展出，并与便携无线电电话机外壳104的可选电池组夹持装置123相啮合。闩锁机构160还包括支撑164，它从可选电池组外壳144的底端表面152的平面上伸展出，邻接在便携无线电电话机外壳104的下底端表面122上。
虽然下文以便携无线电电话机100作为示例并进行讨论，但应当认识到诸如膝上计算机、摄录一体机、寻呼机、双向无线电电话机、个人数字助手等之类的便携电子装置，都能够采用下文要描述的包括可选电池组在内的任何附件贴附到它们上面的闩锁机构160和闩锁方法。
图2表示便携无线电电话机100的左后侧和顶面的透视图。可选电池组夹持装置123进一步示于图2。可选电池组夹持装置123包括有与下后表面120整体形成的一个凸面200，该凸面200的位置接近下顶端表面112。凸面200包括有自下后表面120上向外伸展出的椭圆口面202和自椭圆口面202至下后表面122向后下方倾斜的斜面部分204。椭圆口面202包括一个槽口206，它朝向上方，但向下是朝着下底端表面122处伸展。槽口206用作闩锁机制160的闩锁部件162的插口，通过提供凸面200，在便携无线电电话机外壳104内节省了空间。除凸面200之外，下后表面120上没有任何其它的闩锁插口，而当可选电池组102不贴附上时，这种插口本来会有损于便携无线电电话机100的外观。
估且不考虑空间的节省，应当认识到，槽口206还可以配置于下后表面120或下顶端表面112上，伸展在便携无线电电话机外壳104内，向下底端表面122。这样放置时，槽口206能同样地容纳闩锁机构160的闩锁部件162(见图1)。
图2还示出了配置在一列开口210后面的一组平接触点208，该列开口210接近下底端表面122的下后表面120。这组平接触点与配置在便携无线电电话机外壳104内的收发信机电路700在电气上相连接(见图7)。当依附上可选电池组102时，便携无线电电话机100便能够通过可选电池组102经该组平接触点供给的电能进行工作。下面，将参照图7进一步讨论该组平接触点208。
图2中还示出与上外壳部分108关联的主电池组135。在主电池的远端部分214上的闩锁部件212在运用上与上外壳部分108关联的闩锁部件相配接。虽然主电池组135的外表面216与上后表面132形成平齐的表面，但主电池组135的外表面216可以伸展在上后表面132的上方，以便为具有更多或更大单元而能供给更大容量的电池提供附加的空间。主电池组135的连接将参照图10-14较详细地予以描述。
图3是表示便携无线电电话机100的底面视图。可选电池组夹持装置123进一步示于图3。可选电池组夹持装置123包括右插口300和左插口302，它们形成在下底端表面122上，分别靠近下右表面126和下左表面124。右、左插口300、302朝着下顶端表面112伸展到下外壳部分106中(见图7)。通过在下底端表面122上安排右、左插口300、302，使得当不依附可选电池组102时，对便携无线电电话机100的外观影响最小。右、左插口300、302的直径大小正好允许可选电池组102的支撑164的一部分插入。
图3还示出配置在下底端表面122的开口306后面的外部插座304。外部插座304连接至收发信机电路板700(见图7)，允许用户将便携无线电电话机100与汽车电池(未示出)之类的外部电源相连接，用以使便携无线电电话机100工作，或给主电池组135充电。通过在外部插座304和汽车香烟点火器插头(未示出)之间附接的香烟点火器适配电缆(未示出)，便能够实现这种连接。外部插座304还可以用来使便携无线电电话机100与装在汽车上的一个用户免提接口(未示出)相连接。用户免提接口有助于用户对便携无线电电话机100进行许多例行操作。
图4是表示可选电池组102的右前侧和顶面透视图。可选电池组102的闩锁机构160进一步示于图4。闩锁机构160的闩锁部件162包括扣钩400，它通过顶端表面150上的顶部开口401向上伸展出。扣钩400包括有与挂钩端404相邻近的插口402。挂钩端404朝底端表面152处伸展，在优选实施例中，基本上平行可选电池组外壳144的前表面146。挂钩端404的大小能与可选电池组夹持装置123中凸面200的槽口206(见图2)相啮合。为容纳便携无线电电话机100的凸面200，可选电池组外壳144包括一个凹陷面406，使得当可选电池组102如图1所示地贴附上时，右、左侧表面154和156的边沿408和410分别与便携无线电电话机100的下后表面120垂直地邻接。
闩锁机构160的支撑164包括右脚412和左脚414，它们自底端表面152和右、左侧表面154、156各别的边沿408、410上以平面伸展出。右、左脚412、414实质上互为镜像。右、左脚412、414分别包括右倾斜顶表面416和左倾斜顶表面418。右、左倾斜顶表面416、418分别地自边沿408、410上向下倾斜，其轮廓紧密贴合呈曲线状的便携无线电电话机100的下底端表面122(见图2)。右、左脚412、414的大小和方向应使得当可选电池组102贴附上时，允许接面外部插座面防止受阻碍(见图3)。
柱形叉头420自右、左倾斜顶表面416、418处向上伸展出。柱形叉头420的伸展垂直于可选电池组外壳144的底端表面152，平行于可选电池组外壳144的前表面146。在使可选电池组102与便携无线电电话机100相依附时，当右、左倾斜顶表面416、418移动到与便携无线电电话机100的下底端表面122紧靠时，右和左倾斜顶表面416、418上的各一个柱形叉头将分别地插入右和左插口300、302(见图2和图3)。柱形叉头420的直径尺寸比右、左插口300、302的略小，以保证贴合地装配入。
估且不考虑外部插座304的受阻碍问题，应当认识到，闩锁机构160的支撑164可以包含单一个目底端表面152上平面地伸展出的脚(未示出)，以紧接下底端表面122的全部或一部分。单个的脚可以包括单一个加长的柱形叉头，或其中每一个都类似于柱形叉头420的多个柱形叉头，它们插入相应的单一个加长插口，或相应的多个插口，其每一个都类似于配置在便携无线电电话机100上的右、左插口300、302。
图4还示出一组凸出接点422，它们自可选的电池组外壳144的前表面146上伸展出。所示的这组凸出接点422由正电压接点424、热传感接点426、数据接点428和负电压或地接点430组成。配置在可选电池组外壳144内的多个电化学电池636(见图6)的正极和负极分别地连接至正、负电压接点424、430上。配置在可选电池组外壳144内的一个热敏电阻(未示出)连接在负电极和热传感接点426之间，以提供一个电阻，可用来使充电器(未示出)在给可选电池组102充电的同时，确定多个电化学电池626的温度。对于配置在可选电池组外壳144内的多个电化学电池的类型作出指示的电阻网络或微处理器(未示出)，可以连接至数据接点428上，以对充电器和便携无线电电话机100两者提供出多个电化学电池636的同一性，使充电和放电最优化。当可选电池组102与便携无线电电话机100相贴附时，电池组102的一组凸出接点422之诸接点分别与便携无线电电话机100的一组平接触点208之诸接点(见图2)相配接。
图5是表示闩锁机构160的闩锁部件162的右前侧和顶面透视图。闩锁部件162可以由铍铜合金逐步地锻压，并经热处理而成，例如由Brush Wellman公司制造和销售的Brush25合金。除了扣钩400外，闩锁部件162还包括臂杆502和十字杆510。臂杆502在十字杆510和扣钩400的中点处垂直伸展出。臂杆502包括前表面503和后表面504，以及伸展地它们之间的右边沿505和左边沿506。第一导向突缘507和第二导向突缘508分别地从右、左边沿505、506的对侧位置上向外和直角拐弯地向后面伸展出。
十字杆510相对于臂杆502为水平地伸展的。十字杆510的中点由中心凸出片512确定，该中心凸出片512是自扣钩400对侧的臂杆502一端上直角地向后面伸展出的。中心凸出片512的宽度等于臂杆502的宽度。中心凸出片512包括顶表面515和底表面517，两者由弯曲边沿519互连。第一指状件516从弯曲边沿519处同平面地向右伸展出。第二指状件520实质上是第一指状件516的镜像，直接向第一指状件516的对侧方向从弯曲边沿519上同平面地向左伸展出。第一和第二指状支件516、520的宽度比中心凸出片512小。
十字杆510的尺寸应允许第一和第二指状件516、520在垂直于中心凸出片512的平面内屈折。当十字杆510的各端被支撑或固定住时，一个加到中心凸出片512的顶表面515或底表面517的垂直力使十字杆510弓曲，使中心凸出片512偏动。该垂直力移去时可使十字杆510伸直。十字杆510的作用如一个弹簧，它具有伸直的倾向。因此，当中心凸出片偏斜到十字杆510各端的上方时，十字杆510便给出一个向下的力。这一向下的力通过臂杆502转移到扣钩400的扣钩端404上，使可选电池组102与便携无线电电话机100能够充分闩锁住。
为了确定使可选电池组102与便携无线电电话机100保持贴附所必需向下的力，应考虑以下因素：可选电池组102的重量，一组凸出接点422的弹簧力，支撑164的表面积、支撑164的柱形叉头420的长度和数量，柱形叉头420和扣钩端404的方向，以及可选电池组夹持装置123的槽口206和右、左插口300、302的深度和方向。考虑到这些因素，确定了约22N的力是足够的。
为了计算当可选电池组102与便携无线电电话机100相贴附时施加的22N的力所必需的十字杆510的尺寸，将十字杆510模仿一种薄片弹簧。薄片弹簧由下面的已知方程(引自Machinery’sHand book by Erik Oberg andF.D.Jones，1970，Industrial Press Inc.)支配： L = 4 Ebt 3 ∂ F 3 式中：L为薄片弹簧的长度；E为薄片弹簧的弹性模数；b为薄片弹簧的宽度；t为薄片弹簧的厚度；为薄片弹簧中心的偏移；F为作用力。
为了清楚起见，下面列举的薄片弹簧的尺寸是图5中规定的。
为了求解上述方程，作如下假定：
1.薄片弹簧的长度L要减去中心凸出片512的宽度W1(6mm)(它在十字杆510弓曲时会保持刚性)，并减去十字杆510(2mm×2mm)中的长度12和13(2mm和2mm)(它们在十字杆510弓曲时被支住或固定)。
2.对于具有厚度(t)为0.5mm的铍铜合金，弹性模数(E)近似为1.32E5N/mm2。
3.薄片弹簧的宽度(b)为2.75mm。
4.薄片弹簧中心点的偏移(2)当闩锁部件162伸展到啮合位置648(见图6)时为3mm。
5.作用力(F)为22N
在这些假定下的结果如下： L - ( 6 mm + 2 mm + 2 mm ) = 4 ( 1.32 E 5 N / mm 2 ) ( 2.7 mm ) ( 0.5 mm ) 3 ( 3 mm ) 22 N 3
L＝29.14mm+10mm＝39.14mm
图6是表示移去前表面146的可选电池组102和闩锁部件162多个位置的正视图。可选电池组外壳144是模注成形的，以便与闩锁部件162啮合。可选用  电池组外壳144包括配置在其右侧内表面601上的第一支撑件600。第一支撑件600由右三角形前突起602和右三角形后突起604形成，它们相互偏移开，并由右壁606连结在一起。第二支撑件608配置在左侧内表面610，与第一支撑件600相对，实质上与第一支撑件600成镜像结构。第二支撑件608由左三角形前突起612和左三角形后突起614形成，它们相互偏移开，并由左壁616连结在一起。
可选电池组外壳144包括导轨618，该导轨618自顶端表面150上的顶开口401处沿着与前表面146共平面的方向向下伸展。(当可选电池组贴附上时)。导轨618还相对于前表面146垂直地向后伸展到后表面148的后内表面619上。导轨618的右、左平行边沿分别由右轨620和左轨626确定。右、左轨620、626与导轨618正交地向前方伸展。右架622伸展在右轨620的上部和右侧内表面601之间。左架628与右架622相对，伸展在左轨626的上部和左侧内表面610之间。右通孔624和左通孔630相轭，配置在导轨618上，分别沿右、左轨620和626延伸。右、左通孔624、630伸展在顶开口401和止挡件631之间，止挡件631配置在导轨的一端，与顶开口401相对。止挡件631与导轨618平齐，垂直地从那里向后方伸展到后内表面619处。
可选电池组102包括一个开关632，用以防止当可选电池组102未与便携无线电电话机100贴附时进行供电。开关632位于止挡件631下方的一个预定距离处。开关632装在U形管634内，该U形管634自后内表面619向前方伸展。开关632电气上连接在与多个电化学原电池636之正极相接的第一导线638和与一组凸出接点422的正电压接点424相接的第二导线640之间。开关632包括一个从其顶表面伸展出的按钮642。当按下按钮642时，开关632置为断开状态，其中的第一导线638与第二导线640电气上不连接，使多个电化学电池636的正极不向正电压接点424供电。当不按按钮642时，开关632置为闭合状态，其中的第一导线638与第二导线640电气上接通，使多个电化学电池636的正极向正电压接点424供电。
虽然开关632作为一个电化学开关来说明的，但可以承认，开关作用也可以由配置在可选电池组102内的微处理器电路(未示出)来实现。微处理器电路例如通过其上所连接的一个光传感器(未示出)或一个磁簧开关(未示出)，检测可选电池组102是否与便携无线电电话机100的贴附，根据情况接通或断开多个电化学电池636。
闩锁部件162按照如下方法组装到可选电池组外壳144中。首先，将闩锁部件162定位，以使臂杆502总体上与在右轨620和左轨626之间的导轨618并置。接着，十字杆510的两端放置在右、左三角形后突起604、614上，并使中心凸出片512的弯曲边沿519接触开关632的按钮642的侧面。而后，闩锁部件162绕十字杆510转动而使扣钩400向前方移动，同时给中心凸出片512施加一个箭头644方向的作用力，直到第一和第二导向凸缘，507、508越过止挡件631以及弯曲边沿519越过按钮642为止。在转动和施力过程中，十字杆510围着中心凸出片512弓曲，使十字杆510的两端分别地紧靠右、左壁606、616，并使中心凸出片512垂直地偏动。当中心凸出片512的底表面517压下开关632的按钮642以及第一和第二导向凸缘507、508分别插入右、左通孔624、623，并靠在止挡件631顶表面上时，便完成了将闩锁部件162组装进可选电池组外壳144的操作。
闩锁部件162进一步由可选电池组外壳144的前表面146(见图4)保持于装配状态。可选电池组外壳144包括有伸展于内右侧表面601、内左侧表面610和底端表面152的内底表面654上的几个支座652。诸支座652与定位于前表面146下侧周围上的几个弹性扣(未示出)配接。为使前表面146组装入可选电池组外壳144，对前表面146这样定位，使得在凹陷面406下方的前表面146下侧上形成的中心凹槽(未示出)与右、左轨620、626相啮合。而后，使前表面146微微地倾斜，并这样滑动，使得右舌片和左舌片(未示出)分别从可选电池组外壳144的右、左架622、628下面拉出，而右、左舌片是自凹槽两侧上凹陷面406的下侧向上伸展形成的。然后，前表面146向后方倾斜回来，直至前表面146下侧的各弹性扣与诸支座配接为止。当将前表面146附装上后，臂杆502与导轨618保持并置，第一和第二导向凸缘507、508分别保持在右、左通孔624、630中。闩锁部件162受限于在平行于前表面146和垂直于顶端表面150的平面内移动。
当组装好后，闩锁部件162处于静止位置646，该位置由图6中所示十字杆510两端上方的中心凸出片512的轻微偏折予以确定。在静止位置646处，可选电池组102可从便携无线电电话机100上卸下。第一和第二导向凸缘507、508紧靠住止挡件631的顶表面。开关632的按钮642由中心凸出片512的底表面517压下，使多个电化学电池636的正极与一组凸出接点422断开。在可选电池组102不贴附时断开多个电化学电池636，可防止当用户携带可选电池组102而这组凸出接点422与外面的导电体接触时使选用件电池组102放电和发热。
当可选电池组102与便携无线电电话机100贴附时，闩锁部件162首先从静止位置646间啮合/脱开位置650伸展出，而后释放到啮合位置648，啮合/脱开位置650和啮合位置648两者都以虚线示于图6。闩锁部件162的伸展范围由中心凸出片512在静止位置646和止挡件631底表面之间的偏动来确定。闩锁部件162自静止位置646起的任何伸展都使第一和第二导向凸缘507、508离开止挡件631而向上分别移入右、左通孔624、630中，使十字杆510两端相对右、左壁606、616转动，并使中心凸出片512进一步偏动而释放开关632的按钮642。如图6中虚线所示地当按钮642释放后，多个电化学电池636与一组凸出接点422相连接，从而可以供电。
当便携无线电电话机100贴附上或卸下可选电池组102时，啮合/脱开位置650描示出闩锁部件162的位置和中心凸出片512的偏动量。在啮合/脱开位置650上，闩锁部件162伸展过啮合位置648之外，除其它作用外，使可选电池组102的支撑164右、左脚412、414上的柱形叉头420分别与便携无线电电话机100的可选电池组夹持装置123的右、左插口300、302对准。
图7表示图1中便携无线电电话机100和贴附的可选电池组102沿截面线1-1的纵截面图。当可选电池组102与便携无线电电话机100相贴附时，啮合位置648表示出闩锁部件162的位置和十字杆510的中心凸出片512的偏动量。在啮合位置648处，由作用力701(约22N)使闩锁部件162的挂钩端404与可选电池组夹持装置123的槽口206相啮合，以维持可选电池组102贴附于便携无线电电话机100上。由槽口206上挂钩端404和环绕椭圆口面202给出的作用力701有效地将支撑164的右、左脚412、 416上柱形叉头420(见图4)外围的右、左插口300、302(见图3)和便携无线电电话机100的下底端表面122推进到与支撑164右、左脚412、414上的右、左倾斜顶表面416、418紧密贴合。
在啮合位置648上时，可选电池组102的一组凸出接点422与便携无线电电话机100上的一组平接触点208在电气上接触。一组凸出接点422的每一接点装有弹簧，以充分伸展的位置(见图4)压紧接触一组平接触点208，以使保持可选电池组102与便携无线电电话机100相贴附所需的力最小。图7中示例说明了一组凸出接点422中全部接点的工作，它表明热敏电阻传感器接点426处在按压位置上。配置在热敏电阻传感器接点426下面的弹簧702能容易地将接点426压到与一组平接触点208中相应的接触点接触。弹簧702使热敏电阻传感器接点426这样地朝向全伸展位置加力，使得当按压时，热敏电阻传感器接点426仍与一组平接触点208中相应的接点在电气上保持接触。
贴附上可选电池组102后，它的多个电化学电池636优先于主电池组135，由可选电池组102给便携无线电电话机100供电。这一功能由一个快速开关(未示出)实现的，它连接在主电池组、可选电池组135、102与收发信机电路板700之间，受收发信机电路板700的控制。所以，当主电池组和可选电池组135、102两者都接至收发信机电路板700上时，便携无线电电话机100的工作由可选电池组102先供电。在可选电池组102完全放电和/或被取下之前，快速开关自动地从可选电池组102切换到主电池组135上，不会中断便携无线电电话机100的工作。将可选电池组102取下后，可以对它再充电，而便携无线电电话机100由主电池组135供电工作。当再充电好后，可以将可选电池组102重新贴附上，又切换到由它给便携无线电电话机100供电。当主电池组和可选电池组135、102都装在便携无线电电话机100上时，借助于将一个充电器与便携无线电电话机100的外部插座相连接，可以对主电池组和可选电池组135、102进行充电。当以这种方式充电时，收发信机电路板700控制给主电池组135充满后，再切换到给可选电池组102充电。主电池组135通过给杠杆臂704施加压力也可以取下，该框杆臂704借助一个转轴706与主电池组135的固定部分708相连接。如图7中所示，使主电池组135向下倾斜并取下。
图8是表示使可选电池组102闩锁到便携无线电电话机100上的方法流程图。开始，在步骤800，将闩锁机构160上闩锁部件162的挂钩端404(见图4)插入可选电池组夹持装置123的槽口206(见图2)中。
然后，在步骤802，以一个倾角将可选电池组102向下拉，直至闩锁机构160上支撑164  的右、左脚412、414上的柱形叉头420(见图4)越过便携无线电电话机100的下底端表面122(见图2)为止。当将可选电池组102向下拉时，闩锁部件162自静止位置646上伸展出，释放开关632的按钮642(见图6)。一旦按钮642释放，使多个电化学电池636连接至一组凸出接点422上。将可选电池组102向下拉，直至闩锁部件162处于啮合/脱开位置650在步骤804，可选电池组102保持于啮合/脱开位置650。
在步骤804，可选电池组102保持于啮合/脱开位置650，并绕着挂钩端404转动，使向后倾斜，直到可选电池组102的前表面146(图4)与便携无线电电话机100的后表面120(图2)并列为止。一旦并列后，可选电池组102的一组凸出接点422按压下，在电气上与便携无线电电话机100的一组平接触点208的下面部分接触。在开关632已释放开的条件下，多个电化学电池636通过一组凸出接点422与一组平接触点208的电连接，给便携无线电电话机100供电。闩锁机构160的柱形叉头420直接与下面的便携无线电电话机100内可选电池组夹持装置123中相应的右、左插口300、302(见图3)对齐。
执行步骤806后，便完成了将可选电池组102贴附到便携无线电电话机100上。步骤806表示，可选电池组102释放开，以便使可选电池组102向上移动，使柱形叉头420插入右、左插口300、302，同时使右、左倾斜顶表面416、418(见图4)紧靠便携无线电电话机100的下底端表面122。在释放状态下，一组凸出接点422保持按压下，当它们移动到处于一组平接触点208(见图7)的上面部分时，在电气上仍与一组平接触点208相接触。当贴附上可选电池组102后，闩锁部件162处于啮合位置648上(见图6和图7)。
从便携无线电电话机100上卸下可选电池组102时，基本上可用与上述步骤800-806相反的顺序予以说明。为完成拆卸，首先将可选电池组102向下拉，直至柱形叉头420完全离开右、左插口300、302为止，且使闩锁部件162从啮合位置648移动到啮合/脱开位置650；然后，在保持于啮合/脱开位置650的同时，使可选电池组102绕挂钩端404转动，以使前表面146从与便携无线电电话机100后表面120并列的位置上离开，同时使一组凸出接点422与一组平接触点208脱离电气接触；最后，使可选电池组102释放开，从而允许从槽口206移去挂钩端404，使闩锁部件162从啮合/脱开位置650退回到静止位置646。一旦退回到静止位置646，开关632的按钮642再次被按压，从而使多个电化学电池636与一组凸出接点422脱离。
图9是表示其上贴附有可选电池组102的便携无线电电话机100及有关附件。除了使可选电池组102闩锁  便携无线电电话机100之外，闩锁部件162包括插口402(见图4)，允许在将可选电池组102贴附到便携无线电电话机100上时，使便携无线电电话机100附装入一个搁机座之类的附件上。在图9中，贴附有可选电池组102的便携无线电电话机100处在上述搁机座900的上方。搁机座900包括有带有顶侧面904的前表面902、右侧面906、底侧面908及向后方伸展的左侧面910。前表面902包括凹陷912，其尺寸按照可选电池组外壳144确定。凹陷912包括有确定出其深度的底表面913。闩锁件914从凹陷912的顶侧壁918上伸展至凹陷912，该顶侧壁918与顶侧面904相对，伸展在前表面902和凹陷表面913之间。可按压的按钮916自搁机座900右侧面906上右开口920处推伸出。当将按钮916按压入右开口920时，闩锁体914从图9中所示闩锁位置上退回入顶侧壁918中。搁机座900通常安装在车辆内的驾驶舱(未示出)中，并紧靠近驾驶员，以便当驾驶员不使用便携无线电电话机100时，暂时地存放。
在按压下按钮916并使闩锁件914退回的同时，使可选电池组外壳144的后表面148与搁机座900的凹陷表面913并列。便可将其上贴附有可选电池组102的便携无线电电话机100附装入搁机座900。当将上面贴附有可选电池组102的便携无线电电话机100放入凹陷912时，按钮916释放开，使闩锁件914闩锁部件162上的插口402啮合，由电报符号点划线922所示那样。上面贴附有选用件电池组102的便携无线电电话机100与搁机座900牢靠地保持嵌装，直至用户按压下按钮916，使闩锁件914退回，并将上面贴附有可选电池组102的便携无线电电话机100从凹陷912中提起。
现在来看图10至图14，这些图表示主电池组135与便携电子装置的连接。如图10所示，便携电子装置处于闭合位置，其主电池组135已卸下。用于容纳主电池组的凹陷1002包括第一侧壁1004、第二侧壁1006和后壁1008。凸缘1010从后壁1008向外伸展到凹陷1002上方。上后表面132的第二凹陷1012提供一个平表面，用以支撑主电池组135相关的凸缘1013。配接的闩锁件1013包括有带有两个台肩1015和1016的凹陷1014，它适合于接受闩锁件212，使主电池组135可卸下地附装到便携电子装置上。当主电池组135插入凹陷1002时，在主电池组135远端1018上的突起件1017适合于插入到凸缘1010下面。
如图11所示，用于容纳主电池组135的凹陷1002的内部和前壁包括接点1104-1110，这些接点适合于与主电池组135前表面上的接点1202-1208配接(图12)。当主电池组135插入凹陷1002后，台肩1210和1212适合于插入到台肩1015和1016的下面。边缘1020和1022分别与侧壁1004和1006形成平齐的表面。
概括地说，上面叙述了在可选电池组之类可选附件上配置的、用于将可选电池组贴附到便携无线电电话机之类便携电子装置上的一种闩锁机构，包括支撑件和可动的闩锁部件，该闩锁部件可与配置在便携无线电电话机相对侧的夹持装置的第一和第二部分配接。因为夹持装置用于在便携无线电电话机上某处贴附以补充主电池组电能的可选电池组，所以，当不贴附可选电池组时，夹持装置只能最小地影响便携无线电电话机的外观。支撑件包括具有叉头的支脚，它配置在可选电池组的第一端，朝向配置在可选电池组第二端上可动闩锁部件的一个挂钩端。可动闩锁部件包括配置在可选电池组内的弹簧，该闩锁部件与挂钩端这样连接，当可动闩锁部件伸展时，挂钩端给夹持装置的第一部分施加作用力，将支撑件拉至紧密贴合夹持装置上的第二部分。该作用力处在与可选电池组前表面平行的一个平面内，该平面伸展在可选电池组的两端之间。该作用力使可选电池组保持与便携无线电电话机贴附住，使可选电池组能给便携无线电电话机供电。

Claims (10)

1.一种便携电子装置，其特征在于，包括：
第一外壳部分；
与第一外壳部分连接的第二外壳部分；
与第一外壳部分组成整体的第一电池；
工作时与第二外壳的外表面相连接的第二电池。
2.权利要求1的便携电子装置，其特征在于，还包括容纳第一电池的一个凹陷，该凹陷内包括配置在其中的多个第一接点，工作时它们与第一电池的各接点配接。
3.权利要求1的便携电子装置，其特征在于，还包括位于第二外壳部分外表面上的多个第二接点，工作时它们与第二电池的各接点配接。
4.权利要求1的便携电子装置，其特征在于，第一电池和第二电池可拆装地与便携电子装置相贴附。
5.权利要求1的便携电子装置，其特征在于，第一外壳部分可动地与第二外壳部分相连接，以允许折叠便携电子装置。
6.一种附件，与便携电子装置一起使用，该附件包括一个外壳，该外壳具有第一端、第二端以及伸展在它们两者之间的前表面，该附件包括一种闩锁机构，用以使该附件可拆装地与便携电子装置相贴附，其特征在于，该闩锁机制包括：
一个自外壳的第一端伸展出的支撑件；
一个可动地配置在外壳内并通过外壳的第二端向外伸展的闩锁部件，该闩锁部件具有一个挂钩端，它朝着外壳第一端向后伸展，并实质上平行于前表面，用于在便携电子装置的一端处或其附近啮合便携电子装置，从而在平行于外壳前表面的方向上施加一个预定的作用力，以将便携电子装置的对侧端拉至紧靠支撑件。
7.权利要求6的附件，其特征在于，闩锁部件限制在平行于外壳前表面的平面中移动。
8.权利要求6的附件，其特征在于，闩锁部件包括一个连接在挂钩端和外壳之间的弹簧，该弹簧允许闩锁部件在静止和啮合位置之间伸展。
9.权利要求6的附件，其特征在于，还包括：
配置在外壳内的至少一个电化学电池；
配置在外壳前表面上的至少一个接点，该至少一个接点与至少一个电化学原电池连接，以便给便携电子装置供电。
10.权利要求9的附件，其特征在于，还包括一个工作时连接在至少一个电化学电池和至少一个接点之间的开关，当该附件不贴附于便携电子装置上时，该开关使该至少一个电化学电池与该至少一个接点脱离开，而当该附件啮合至便携电子装置上时，该开关使该至少一个电化学原电池与该至少一个接点相连接。
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