CN1263663A - 具有可移动麦克风单元的便携式电话 - Google Patents

Abstract

提出了一种便携式电话,该便携式电话包括电话盒以及在缩进的停留位置与从在移动方向上一段移动距离的可移动电话盒伸出的工作位置之间的可移动的麦克风单元。在便携式电话单元之内,同麦克风单元一起工作的双稳态机构具有弹性装置,该弹性装置以弹力推动麦克风单元到工作位置,当在停留位置与工作位置之间移动麦克风单元时,在通过中间的不稳定点之后,由弹力装置所产生弹力的组件改变方向。

Description

具有可移动麦克风单元的便携式电话

本发明涉及正如权利要求1的前序之内所定义的便携式电话单元。

从实践知道了此种类型的便携式电话单元。就此种类型的电话而言，麦克风包含于便携式麦克风单元之内，该麦克风单元具有尽可能地限制不使用电话时的电话外部尺寸的目的。当使用电话时，用户手动地激活麦克风单元，以便麦克风移动到电话盒的外部。就从实践所知道的便携式电话而言，例如，使用了此处称作的“推-推”机构。为了把麦克风单元移出，手推动麦克风的自由端，以便其后将该麦克风单元压进电话盒内一个小的距离，当压力除去后，通过在电话盒之内用于此种目的的弹簧装置的弹力向外推出麦克风单元。为了再向内移动麦克风单元，再次地推动该自由端以便把麦克风单元向内压到略微移过其停留位置的位置。当压力随后消失时，麦克风单元经由一段移动距离移回到其停留位置，并通过用于此种目的的锁定装置锁定麦克风单元，以备再次地按照同样的方式移出。

此种已知类型的便携式电话单元以及类似的便携式电话单元的缺点是用于向外移动麦克风单元以及把麦克风锁定于其停留位置的机构相当复杂。

本发明的目的是提供在前言段落之内所定义的此种具有简单机构的便携式电话单元，此外，还提供了正如此文后将会出现的优点。为此目的，根据本发明的电话单元具有如权利要求1的特征部分所定义的特征特性。

显而易见，此种类型的机制可以非常简单并可以按照各种方式配置。

还没有提到的从实践已知的电话单元及上面讨论的缺陷是用户需要两个手移动麦克风单元，一个手用于把持电话盒，另一个手用于对麦克风单元施压。在权利要求2之内定义了在此方面提供优点的本发明最佳实施方案。当麦克风单元向内从工作位置移动到其停留位置时，通过双稳态机构的不稳定点的时刻是当麦克风单元的自由端依然处于电话盒之外时，这使得可能仅用单手再次地移回麦克风单元。为此目的，用户只需要把麦克风的自由端靠住某物体(例如桌台)并且使用把持电话单元的手施加较小的压力。随后由手开始把电话单元压进电话盒之内，此后在通过了不稳定点之后自动地再次向内把电话单元缩进到停留位置。

在此方面，正如在权利要求3之内所提出的本发明的另一个实施方案是令人感兴趣的。因此，根据后两种实施方案构成的电话单元不需要具有任何外部工作装置，并可以单手操作向外移动及向内移动麦克风单元。

在权利要求4之内提出了可以具有简化结构的本发明的可能实施方案。

在权利要求5之内提出了本发明的有趣实施方案。在此种实施方案中不需要任何机械装置以及通过相互协作的磁性装置的斥力和/或引力专门得到的必要弹力。

在此方面有趣的是后者实施方案的另一种形式，正如权利要求6所提出的。通过成对地应用磁铁，在麦克风单元的横向方向上所施加的磁力基本上彼此相互抵销，可实现装配，从而只有轻微的侧向力出现，这有利于在麦克风单元移动期间减少摩擦力。

在权利要求7之内提出了使用成对磁铁的有趣实施方案。

在此种实施方案中，假如需要，可以具有可手动操作的装置，该装置用于向外移动麦克风单元。

在权利要求8之内提出了包括此种工作装置的另一个实施方案。

该实施方案的优点在于工作装置移动的距离可以小于麦克风单元移动的距离。这增强了操作的容易性以及避免了必须包含在电话盒的外部的较大距离的工作单元。

参照此文后面描述的实施方案的详述，本发明的这些及其它方面将是显而易见的。

在附图中：

图1说明了根据本发明的便携式电话单元的正视图，上述便携式电话单元的麦克风单元处于电话盒之内。

图2说明了类似于图1之一的视图，其中已经向外移动了麦克风单元。

图3给出了双稳态机构的图示视图，该双稳态机构用于在工作位置与麦克风单元处于停留位置的停留位置之间移动麦克风单元。

图4说明了类似于具有麦克风单元处于工作位置的图3的设计视图。

图5到图8说明了类似于具有双稳态机制的图3和图4的设计视图，上述双稳态机制包括成对的磁铁以及在双稳态机制之内的麦克风处于不同的位置；以及

图9说明了麦克风单元的底部正视解剖视图以及同麦克风单元相互协作的许多单元，它们属于根据本发明的便携式电话单元。

图1和图2说明了具有电话盒3的便携式电话单元。电话盒通常在前部具有在许多开口7后部用于产生声音的耳机的部分5。电话具有用于无线通信的天线9。在电话盒的前部处，还有LCD显示屏11和许多操作键13。它们都是便携式电话本质上已知的单元，这些单元在此处不再进一步地讨论。图2说明了麦克风单元15，该麦克风单元15移动到工作位置以及从在电话盒3的自由端17处的麦克风单元具有在安装了麦克风(未示出)之后的开口19伸出来。电话的尺寸是这样的，即当把持部分5靠着耳朵时，可以把开口19移动到嘴处以便当讲话时获得由用户所产生声音。电话及麦克风单元的形状可以不同于图1及2所示的形状，本质上这对于本发明不是很重要。

将参照图3和4进一步图解地解释用于在停留位置与工作位置之间移动麦克风单元的可能双稳态机制。这些图说明了具有自由端23及在开口25之后可以安装麦克风的麦克风单元21。麦克风单元21包括可以整体地移动到电话盒之外的底部端27、连接杆形部分29以及连接顶端31。该机构进一步地包括返回弹簧33。此种弹簧在工程上是众所周知的，因此，在此简述将是足够的。此种弹簧具有两条腿35和37以及一个或者多个圆圈39。各个腿35和37的端A和B在垂直于该图的平面的方向上弯曲为90度以及分别包含于在麦克风单元21的顶端31之内和静止部分41的对应开口之内，它们构成了电话盒的部分。

麦克风单元21包含于在电话盒之内的导引槽43之内。导引槽43的侧壁45提供了麦克风的侧面导引，然而，端壁47和49形成了决定麦克风单元的端位置、停留位置及工作位置的停止点。

给弹簧33提供了在某种假设之下前述对应的开口之内的端A和B。在图3所示的位置之内，由弹簧33施加给麦克风单元21组件指向端壁47处的力。麦克风单元21据此在所示位置保持稳定。当从图3所示的停留位置移动麦克风单元到图4所示的工作位置时，在图中之内的点A会从左移动到右，同时在两个端点A和B之间移动的距离逐渐地会减少以致在这些点之间的力会增加，而且同时从B到A的力方向转向右边直到点A已经到达正好经由B点的位置以及力的组件不再在端壁47的方向之上有效时刻为止。在此时刻，在端壁49的方向之上不再有任何有效的力以及麦克风单元处于不稳定平衡。当进一步地把麦克风单元移动到右边时，点A将也移动到右边，以便力组件逐渐地在此方向上工作到右边。因此，将推动麦克风单元21到右边，同时它进一步地移动到图4所示的位置，以致当同时部分地释放弹簧33时，点A移动到右边。由麦克风单元的端点23所覆盖的移动距离图示于图3和4之内。在移动距离S的中途找到了不稳定点IP。

对于图3和4而言，返回弹簧33在横向方向上(在图3和4向上的方向)给麦克风单元施加力，该横向力将引起在麦克风单元21与导引槽43之间相当大的摩擦力，这是显而易见的。然而，通过应用滚筒轴承和/或应用相对于麦克风单元21均匀地安置的两个弹簧33可以很容易地修改此种机构，以便所施加的横向力能够彼此相互抵销。可选择地，在一个或者多个返回弹簧环境下使用不同形状的机械弹性装置是可能的。例如，如果需要，可以使用直升旋转压力弹簧以便避免侧偏，该直升旋转压力弹簧具有导引槽。同样可以与由弹力装置所施加的弹力唯一地工作于横向方向之上而且施加具有由于辊轴、凸轮等所得到的在麦克风单元的纵向方向之上组件的弹力装置一起使用具有结合了凸轮、辊轴等的弹力装置。

电话盒的边界按照称作51的点化线图解地说明于图4之内。当参见图4从工作位置移动到图3的停留位置时，自由端23在当该自由端依然处于电话盒51之外的时刻通过不稳定点IP。在一旦自由端已经通过了点IP，麦克风单元自动地进一步向内移动之后，通过按住自由端23背靠固定物体，例如桌面，向内移动麦克风单元是可能的。

图示于3和4实施方案可以用于包括用于向外移动麦克风单元21的操作装置的电话单元。这些操作装置可以例如自身作为麦克风单元21或者弹簧33以及从电话盒伸出来以便例如保持电话单元的大手拇指可以对麦克风单元施加力用于向外移动麦克风。然而，图示的实施方案也适合于用于便携式电话单元的实施方案中，该便携式电话单元没有与麦克风单元21协同工作的外部装置以及由手可操作把麦克风单元从停留位置移动到工作位置。由于麦克风单元21的质量以及弹性装置33的弹力可以彼此相互调谐，因此，借助于用户的手的移动，由惯性力可以把麦克风单元从图3的停留位置移动到图4的工作位置。本质上，麦克风单元只需要移动到移动距离S的部分距离之外，即只要通过了不稳定点IP的距离。

为了简化的目的，在图5到8之内同样参考标号用于类似于图3和4所示的许多部件的标号。图5到8说明了便携式电话单元51，在该便携式电话单元51之内麦克风单元21的弹性装置包括牢固相连的磁铁装置53a，b，还有同磁铁装置53a，b相互协作并且连接到导引槽45的静止磁铁55a，b和57a，b。

运动磁铁53a和53b安装于麦克风单元21的顶端31，在此种情况下，麦克风在两边任何之一具有凹槽59。图示的全部磁铁具有磁性方向垂直于方块的主表面的方块形状。属于同样对53a，b、55a，b和57a，b的磁铁位于麦克风单元21两侧的任何侧之一以便磁铁对的同样极性总是彼此相互指向。

第一对静止磁铁57a，b处于指向导引槽43的端壁49方向的工作位置附近。此静止磁铁对给在图中符号所表示的运动磁铁53a，b施加引力，因为运动磁铁53a，b表示为黑色，第一对静止磁铁57a，b表示为白色。第二对静止磁铁55a，b处于指向停留位置的端壁47方向的附近，以及当麦克风单元21处于停留位置时，参见图5，位于在第一对静止磁铁57a，b的位置与运动磁铁对53a，b的位置之间所找到的位置。第二对静止磁铁55a，b给在图中符号所表示的运动磁铁对53a，b施加斥力，同样地磁铁对55a，b表示为黑色。

现在将解释图5到8的双稳态机制的工作。在图5的位置处，由据此背靠导引槽43的端壁47的磁铁55a，b对运动磁铁53a，b对所施加的斥力把麦克风21推到了左边。同时，第一对静止磁铁57a，b对运动磁铁53a，53b对施加了引力。然而，这些静止磁铁距离运动磁铁是如此地遥远以致运动磁铁的引力比第二对静止磁铁55a，55b的斥力要小得多。

在图6中，把麦克风单元21移动到右边直到不稳定点。现在运动磁铁53a，53b对实际上处于具有不稳定平衡力的位置处的第二对静止磁铁55a，55b的前面，此处麦克风单元21左边及右边的力彼此相互保持平衡。在已经直接通过了不稳定平衡点之后，见图7，第二对静止磁铁55a，55b将对运动磁铁53a，53b施加向右的斥力，该斥力由于移动距离的增加导致在幅度上将随着向右的移动而减小。然而，当移动到右边时，第一对静止磁铁57a，57b的引力会增加。在这些磁力的影响下，将进一步地把麦克风单元21推到右边直到图8所示的工作位置，此处麦克风单元21从电话盒的边界51之中伸出来。图8所示的位置是麦克风单元的顶端31背靠导引槽43的端壁49的工作位置。这是稳定位置以便麦克风单元21依然保持在图8的工作位置，只要对此麦克风单元21没有施加任何外部的力。如果把麦克风单元21再次地移动到左边，例如通过把自由端23推到背靠固定物体诸如桌面，那么一旦已经通过了位于电话盒的边界51之外的不稳定点，麦克风单元就在施加到其上的磁力影响下将自动地移回到图5所示的停留位置。

最后，参考图9讨论本发明的另一个实施方案，可以把此实施方案看作图5到8所示实施方案的修改以及同样地使用磁铁工作。在图9中，在背侧上看到麦克风单元61，因此麦克风据此在下侧。在此种实施方案中，具有存在用于把麦克风单元从停留位置移动至少其移动距离部分的手动可操作工作装置63。该工作装置包括一个基本上具有弓形65的工作单元。该弓形65具有在顶部凸出电话盒之外的工作按钮。因此，电话用户能够使用在电话外部之上的工作按钮。此外，弓形65具有可移动到电话盒之内以及具有侧面伸出到导引边71和两个弹簧腿73的部分69。整个工作单元63由合适的弹性材料所组成，因此，弹簧腿73形成了一个具有工作单元其它部分的整体。这些弹簧形成了加载弹簧推回装置，该加载弹簧推回装置形成了在至端位置方向之上的工作装置的弹性负荷。

麦克风单元61及工作装置63都是可滑动的以及它们可移动地包含于由在电话盒内部可以找到的塑料所构成的框架单元75之内。该框架的细节对于本发明大部分是没有用处的。只讨论对于理解本发明有用处的几个细节。

麦克风单元61包括许多伸出导引单元77的侧道，麦克风单元能够经由框架肋及导引单元81之下的侧道滑动。存在合适的停止点以便把麦克风单元移动的距离限制到其需要的移动距离。当从停留位置移动到工作位置时，麦克风单元61在箭头83的方向上移动。麦克风单元61在各侧具有两个磁铁85a和85b。

沿着存在于框架75之上的导引单元87之下的导引边71滑动工作单元63。在弓形69的底侧上，具有两个磁铁89a和89b。沿着存在于框架之上的壁外边移动这两个磁铁。工作按钮67包含于在电话盒之内所提供的槽之内，因此，当弓形处于其端位置处时，工作按钮67背靠该槽的一端，同时由背靠框架75的壁93推动的弹簧腿73施加一定的予压。

框架75在相对于工作装置63的一侧之上具有两个静止的磁铁95a，95b。磁铁85a，b，89a，b和95a，b的磁性方向分别等于在图5到8的磁铁53a，b，55a，b和57a，b的方向。图9的双稳态机构的工作本质上等于图5到8的双稳态机构，然而，基本的差异是存在于工作装置63之内的89a，89b是沿着麦克风单元61的移动距离可移动的，而且在图5到8之内的对应磁铁55a，55b是静止的。磁铁89a，89b能够从上述端位置移动到工作位置，该工作位置更多地位于框架75的端壁93的方向之上。

当使用电话时，通过手动地在方向97之上移动工作按钮，磁铁98a，b将同样地在方向97之上移动。在广泛地讨论了图5到8的双稳态机制之后，现在很清楚的将是通过该机制的双稳态点的时刻是在磁铁89a，b的方向97之上尽可能远地移动时，这些磁铁89a，b通过在麦克风单元之上的磁铁85a，b，的时刻。在通过此点之后，麦克风单元在此方向83上移动到稳定工作位置，尽管现在由用户释放了工作按钮67以便该按钮在弹簧腿73的影响之下再次的移回到端位置。

弹簧腿73的弹簧移动是足够地大以便当把麦克风单元从工作位置移回到停留位置时，使工作装置63基本上保持不移动，尽管具有了麦克风单元的磁铁85a，b通过了工作装置的磁铁89a，b的事实。

尽管参照有限数量的实施方案讨论了本发明，但是不只是限制于这些实施方案。相反，本发明可以延伸到正如独立权利要求1所说明的本发明描述的范畴之内的任何实施方案，因此，本发明不只是限制于所提供的这些实例。

参考编号表：

S           ＝行程

IP          ＝不稳定点

1           ＝电话

3           ＝电话盒

5           ＝包括耳机的部分

7           ＝开口

9           ＝天线

11          ＝LCD显示屏

13          ＝键

15          ＝麦克风单元

17          ＝端

19          ＝开口

21          ＝麦克风单元

23          ＝自由端

25          ＝开口

27          ＝底端

29          ＝杆部分

31          ＝顶端

33          ＝返回弹簧

35/37       ＝腿

39          ＝旋转

41          ＝静止部分

43          ＝导引槽

45          ＝侧壁

47/49       ＝端壁

51          ＝电话盒外部的边界

53a，b      ＝运动磁铁

55a，b      ＝静止磁铁

57a，b      ＝静止磁铁

59          ＝凹槽

60          ＝麦克风单元

63          ＝工作装置

65          ＝工作单元(弓形)

67          ＝工作键

69          ＝盒内可移动部分

71          ＝导引边

73          ＝弹簧腿

75          ＝框架

77          ＝导引单元

79          ＝肋

81          ＝导引单元

83          ＝箭头

85a，b      ＝磁铁

87          ＝导引单元

89a，b      ＝磁铁

91          ＝壁

93          ＝端壁

95a，b      ＝磁铁

97          ＝箭头

Claims (8)

1.便携式电话单元(1；51)，该便携式电话单元包括：

-电话盒(3)

-麦克风单元(15；21)，该麦克风单元在电话盒(3)之内的缩进停留位置与经由移动距离的移动路径从电话盒伸出的工作位置之间是可移动的，该麦克风单元(15；21)包括能够从电话盒伸出的麦克风单元的自由端(17；25)附近的麦克风，

-以及同麦克风单元(15；21)相互协作的机构；该机构具有适合于借助弹力把麦克风单元推到工作位置的弹力装置(33)，其特征在于：

-上述机构包括双稳态机构，以及

-当在停留位置与工作位置之间移动麦克风单元(15；21)时，在已经通过了中间不稳定点(IP)之后，由弹力装置(33)所施加的弹力的组件改变方向，其中上述组件沿着麦克风单元移动的路径方向工作。

2.根据权利要求1的便携式电话单元(1；51)，其特征在于：

-当从工作位置把麦克风单元(21)移动到停留位置时，上述不稳定点(IP)通过的时刻是当麦克风单元(21)的自由端(23)依然处于电话盒(3；51)之外的时刻。

3.根据权利要求1或者2的便携式电话单元(1；51)，其特征在于：

-电话盒(3；51)没有同麦克风单元(15；21)相互协作的外部工作装置以及可以手动地操作把麦克风单元从停留位置移动到工作位置，以及

-麦克风单元(15；21)的质量和弹簧装置的弹力(33)是相互彼此可调谐的以便通过用户手的移动由惯性力把麦克风单元从停留位置可移动到工作位置。

4.根据权利要求1到3之一的便携式电话单元(1；51)，其特征在于，弹力装置包括至少一个返回弹簧(33)，该返回弹簧(33)一端连接到电话盒(51)，另一端连接到可移动麦克风单元(21)。

5.根据权利要求1到3之一的便携式电话单元(1；51)，其特征在于，弹力装置包括牢固连接到麦克风单元(21)的运动磁铁装置(53a，b)以及同运动磁铁装置相互协作的另外磁铁(55a，b-57a，b)，还有电话单元(51)的其它部分。

6.根据权利要求5的便携式电话单元，其特征在于：

-至少一对运动磁铁(53a，b)设在麦克风单元(21)上，上述磁铁(53a，b)属于位于麦克风单元(21)的两侧任何之一的同样对，并按照同样的极性彼此面向，以及

-其它磁铁((55a，b-57a，b)包括至少一对静止磁铁，上述磁铁属于位于麦克风单元(21)的移动路径的两侧的任一的同样对，并按照同样的极彼此面向。

7.根据权利要求6的便携式电话单元，其特征在于：

-设有两对静止磁铁(55a，b-57a，b)，

-第一对静止磁铁(57a，b)位于指向工作位置的移动(49)路径的端点附近，

-第一对静止磁铁(57a，b)对磁铁移动对(55a，b)施加吸引力，

-当麦克风单元(21)处于停留位置时，第二对静止磁铁(55a，b)位于指向处于在第一对静止磁铁(57a，b)的位置与运动磁铁对(53a，b)的位置之间的位置的停留位置的移动路径端(47)附近，以及

-第二对静止磁铁(55a，b)对运动磁铁对(53a，b)施加斥力。

8.根据权利要求6的便携式电话单元，其特征在于，

-提供同麦克风单元(61)相互协作的手动可操作工作装置(63)，用于把麦克风单元(61)从停留位置移动至少移动距离的部分距离。

-工作装置(63)包括延伸到电话盒外部的可移动部分(67)以及在可移动工作单元(65)的电话盒之内移动的可移动部分(69)，该可移动部分(69)能够在工作位置与独立于麦克风单元(61)的端位置之间移动，

-工作装置(63)包括对工作装置(63)在端位置方向之上施加弹力的加装弹簧的推回装置(73)，

-只有一对运动磁铁(85a，b)存在于麦克风单元(61)上，该运动磁铁形成了第一对运动磁铁，

-其它的磁铁包括固定连接到在电话盒之内移动的工作单元(63)的部分(69)的第二对运动磁铁对(89a，b)、属于基本上位于麦克风单元(61)的两侧之一以及按照同样的极性彼此相互面向的第二对运动磁铁对的磁铁(89a，b)，

-只有单个静止磁铁对(95a，b)位于指向工作位置的移动路径端的附近，

-静止磁铁对(95a，b)对第一对及第二对运动磁铁(85a，b；89a，b)施加引力，

-在麦克风单元(61)的停留位置和在工作单元(63)的端位置的第二对运动磁铁(89a，b)位于在第一对静止磁铁(95a，b)的位置与第一对运动磁铁(85a，b)的位置之间的位置，

-在工作位置处，第二对运动磁铁(89a，b)位于进一步的远离静止磁铁(95a，b)的位置处，以及

-在麦克风单元(61)的停留位置处，通过双稳态机构的上述不稳定点的时刻是把工作单元(85)从端位置移动到工作位置的时刻。

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