CN1310908A - 具有嵌入电池的便携式电话 - Google Patents

Abstract

便携电话(10)具有一上下两面(16,18)相对的外盖(14),其中一面有一开口(24)用来接入外盖的内部,盖板(28)可移动地安装在开口内用于常规开启和关闭。主电路板(22)固定在外盖内,多个电话元件(30)安装在电路板上。与开口对准的电路板预定区域(26)暴露出来或腾空元件,形成一个接受电池(12)的凹槽。电池接受凹槽(26)具有触点垫片(39,40),电池(12)用与凹槽内触点垫片结合的电池触点,可移动地与凹槽连接,开启外盖后,电池可以经开口移动和更换。

Description

具有嵌入电池的便携式电话

本发明背景

本发明通常涉及一种便携式电话，尤其涉及一种具有可拆卸嵌入电池的电话。

便携式电话，例如蜂窝电话通常具有一个外壳，主电路板和其他元件安装在外壳内。外壳的一面上有一凹槽，为封装在与电池盒外侧接触的电池盖内可拆卸接受电池单元设置，从而使电话外壳的凹槽面连接接触。毋须从电话盒内取出电池单元，就可以对电池组进行充电。

随着电子元件尺寸的减少，便携式电话形状和尺寸很少考虑电子元件这个因素，而电池在整个便携式电话的长，宽，厚上占了支配地位。电话的厚度将最小化，且对可拆卸地安装在话机上凹槽内的可移动电池盒的要求也增加了厚度的要求。

本发明综述

本发明的目的是提供一种新颖，具有经改进的嵌入电池的便携式电话。

根据本发明，所给出的便携式电话包括一外壳，具有相对的上下两壁，其中一壁，例如下壁，具有一进入盒体内部的开口，以及一可拆卸地固定于开口的盖板，常规地关闭开口，一固定于外壳内的主电路板，多个电话元件固定在电路板上，电路板的与开口对准的预定区域与留出的空区形成接受电池的凹槽，该电池接受凹槽具有与电池触点结合的触点，且电池用凹槽内触点结合的电池触点可拆卸地与凹槽结合，开启盖板后，经开口可以移动和更换电池。

外盖板的内表面有一隆起，用于卡紧与电池的连接，这样当电池在电话里的情况下，电池受到外壳保护，当盖板开口松开时电池自动随盖移开。这将便于电池的移动和更换。电池最好是一种紧凑的薄型电池，例如高度约为6mm的矩形三棱形电池。

这种结构可以通过消除现有可移动电池组已知结构中所要求的三面厚度(一面厚度是形成凹槽，两面厚度中，一面位于形成电池盒局部的电池主体表面的每一面之上)，基本降低或使电话厚度最小化。并不需要如现有技术中两个特别的盖壁厚度来罩住电池，电池并不是被罩住，而是直接嵌入话机外壳内的电路板或电路卡板具有的凹槽内。与此同时，在多个充放电周期后，用户可以方便地接入电池，更换电池，从而毋须拆卸电话。

附图说明

结合附图，图中相同参考标示表示相同部分，从下面的本发明一些较佳实施例的详细说明中，将更好理解本发明。

图1根据本发明一较佳实施例，其中的电池和入口是分离的便携电话的透视后视图。

图2表示给出电池位置和触点的主电路板。

图3为部分截面，表示内部电池安装的电话侧视图。

图4为图3中由4-4线截取的放大剖视图。

图5为类似图1的表示本发明一改进实施例的透视后视图。

图6根据本发明另一个实施例，便携电话带电池的入口的内侧的透视图。

图7为图6中沿7-7线的剖面图。

较佳实施例的说明

根据本发明的较佳实施例，图1-4图示了具有嵌入电池12的便携式电话10。电话10基本包括一外壳14，其具有上壁16和下壁18(见图3)形成一内凹腔20(见图4)，腔内安装有主电路卡或印刷电路板22。下壁18上的开口24与电路卡板上的电池接受凹槽26对准，如图1所示。电池接受凹槽26是未安装其他元件的印刷布线板上的一暴露部分。入口或外盖板28可移动地安装在开口24内，在需要更换时，提供接入电池12。对嵌入电池的充电仅当其安装在电话内进行，并在不得不更换之前，能多次充电。

标准便携电话元件30适合于按照常规方式安装在电路板22上。配置元件使留出暴露区26，如图2所示。元件30包括便携电话工作时所需要的所有标准电路。为了容纳所有需要的元件30，并预留足够尺寸的暴露区域26来接受电池12，根据需要增加电路板22的尺寸。这将与待使用电池的尺寸有关。

标准键区32，送话器34，显示器36，以及听筒38都安装在前壁16上，并按照标准方式与电路板22上的电路和元件相连。导电胶粘剂的正和负触点垫片39,40都位于暴露区域26上，并通过柔性电路与电路板22上电路相连，以提供一电源输入。

电池12最好是一较薄，矩形三棱形其中一面上有触点垫片42,43的电池(见图3和4)。此外，在一面上还可能提供一导电粘胶剂条带，并通过柔性电路与各自的电池端头相连(未画出)。盖板28具有一周边隆起或肋条，从其内表面伸出，形成一凹槽用于安放电池12，如图4所示。电池最好卡扣到肋条44形成的凹槽内，这样当盖板位于开口24上时，电池自动位于电池接受凹槽26内。电池为一高度约6mm的较低断面电池，这样空腔的尺寸，尤其厚度基本不会受到容纳嵌入电池12的需要而受到影响。希望在未来，电池厚度可以降低到4mm。这将使得电池的厚度不超过固定于电路板22上的典型电气元件的厚度。该电池没有外盒的要求，并且未封闭，但直接安装在肋条44形成的凹槽内，与电话盒内电路板22上的垫片39,40形成电接触。这将减少容纳电池需要的空间。

一个实施例中，电池12是一高度或厚度为6mm，长度47mm，宽度约23mm的矩形三棱形电池。电路板22上的接受凹槽26的尺寸设置为长度48mm，且宽度30mm，以容纳电池。图1-4中的电池接受凹槽26紧邻盖板一端，并延伸穿过盖板的整个宽度方向，虽然还可能采用其他位置(例如，两端中间的任何位置)和方向(例如，旋转90度，180度，或其他合适角度)。图5表示话机10’的改进实施例，其中电池开口24’和接受凹槽26’都位于电路板上中央位置。该实施例与图1-4的实施例一致，相同的参考标示指相同部分。

在上述的两个实施例中，盖板通过从盖板一侧伸出并与开口24和从盖板相对侧的的凸块50一侧处边框下的凹槽48连接的调整翼片46可拆卸地夹在开口24内(见图3)。凸块50嵌入紧邻开口24的下壁18内的凹槽52中，凸块50和凹槽52对准穿过孔53,54，以接受螺钉扣55，用凹槽48下锁紧的调整翼片46保护该位置的盖板，如图3所示。在电路板22上给出用来接受扣件55的带螺纹孔56，与孔54排列对准。

为了确定电路卡板上接受区域内电池的位置，首先将电池卡扣到盖板28内侧，这样可以由肋条44夹持定位，接触面向内。盖板28通过接合凹槽48内的调整翼片46，在开口内定位，然后确定凹槽52内凸块50的位置，并通过螺钉扣55固定其位置。电池将自动被定位在电路板上的凹槽区域26内，如图3和4所示。如图4所示，当盖板被固定在其位置时，与电池阴极端相连的阴极触片43与电路板上阴极触点垫片40对准且直接相连。阳极触点垫片39与阳极电池端相连的将触点42相接触。但是，如果电池安装的方式有误，导电条带42,43将与触点垫片39和40相偏离，如果用户倒置了该电池，同时还确保电池并不使电话或电池本身受到损坏。在示范的实施例中，电池和电路板触点是较平的触点垫片。

在另一个实施例中，如图6和7所示，触点垫片42,43被加载了与电路板上较平的触点垫片连接的弹簧扣钉触点的弹簧替换。在图6和7的实施例中，可移动盖板60设计成通过调整翼片62在电话单元的壁内开口可拆连接(未画出)，该调整翼片62接合电话壁内开口内的凹槽或插槽内，其方式类似于现有技术中盖板28的方式。电池64是盖板60的内侧上的凹槽内的卡扣。电池端部连接紧邻电池64的盖板内侧上安装的两串弹簧扣钉触点65。其他弹簧扣钉触点与盖板或话机盒上外触点相连，通过话机盒内的主电路板22的盖板提供外电池或充电装置连接。各种触点和弹簧扣钉之间的连接都通过柔性电路66形成。

图7更详细地图示其中一个弹簧扣钉触点65。当从话机盒上取下外盖时，该扣钉65有一个被弹簧68向外偏置的可压缩端部66。当合上去时66段末端与电路板上的垫片69接触，并压缩至弹簧载荷，这样形成良好接触。类似的弹簧扣钉触点可以替换前实施例中的触点垫片42,43。板22还可以配备有弹簧扣钉触点，且电池上还带有较平的触点垫片。

本发明的嵌入电池最好与电路接合应用，来控制有关级联电池的充电和放电，如我们同时提交的申请中所述，1998年2月20日提交的申请，序列号为NO.09/027,354，名称为“便携电话的电源装置”，以及1998年2月20日提交的申请，“便携电话的外电池装置”序列号为NO.09/027,353，其内容都在此引入作为参考。图1-5中，适当的接合处41用于连接具有级联电池的话机，如上面所述的同时提交的申请中详细所述，在图6和7中，外盖60的外表面上配备了触点。各例中的控制电路控制给话机的电源，这样在不出现级联电池的任何时候，可以用嵌入电池来提供电源，而在使用级联电池时，电源作为储备。这就延长了电池的寿命。嵌入电池与充电装置相连时，总是首先被充电以保持全充电。

仅在很多次数充放电周期后，便携电话的用户才需要更换内电池。通常仅在大于1千次充电/放电周期后；才需要更换电池。采用这种结构，用户容易接入内电池，而毋须拆开话机。所有必要的是卸下螺钉55，松开沿电池12提起的盖板28，避免了从与外盖分开的机壳撬开电池。脱开卡扣取出旧电池12，然后更换一新电池，外盖和电池一并更换到图3和4所示的位置。

通过将电池直接嵌入便携电话主电路卡板装置上，消除了传统外电池盒的额外厚度。此外，通过重新排列电路板上的元件，为接受电池留出了一个电路板的暴露区域，避免了电路板上的元件堆叠。这使得电池盒的厚度基本得到减小，尤其是在使用一个较薄，较低断面矩形三棱形电池的情况下。当话机通话时，嵌入内电池具有允许级联电池热交换的辅助优点，如我们前面所述的提交申请NO.09/027,354中所述。

盖板28内表面上电池的保留可以使电池便于安装和取下，且毋须任何困难进行手动操作将其适当放置在电路板上，或撬出开口24。仅通过给覆盖开口24的外盖进行定位，电池就可以自动定位在电路板上，并在开启或移开外盖时，自动抬起电池。虽然外盖在其位置上通过调整翼片或弹键和示范实施例中的螺钉扣支撑，但应该理解的是，还可能有另一些紧固结构。例如，在开口边缘的一侧，外盖可以与另一侧的可拆卸弹键永久地绞接在一起。

类似结构可以用在便携电话电路卡板装置上选择性定位其他任意的附件，例如FM广播，用户识别模块，软件增强模块(该模块可能包括不同用户界面的驱动器，提高性能的算法，电话内用点矩阵显示的视频游戏，等等)，以及硬件增强，例如扩充电话簿存储器，语音记录DSP/存储器，振动器，扬声器，语音识别硬件/软件模块，视频游戏固件模块，GPS接收器，等等，以及采用另一种电池技术的电池，例如锂聚合物。通过适当扩展元件位置重新排列的电路板上这种模块可以接合到电路卡板22内，并提供合适的触点和柔性电路来适当将附加元件与电话电路结合起来。根据需要的I/O数量和类型，附件采用电路板上不同的触点。这可以设计成用户可以根据最需要的性能和日常使用，购买并安装扩充模块。这种布置在兼顾尺寸，重量或性能的情况下，允许其他电子元件与普通电话单元结合一体。

上述带嵌入电池的便携电话可以使便携电话盒的尺寸基本减少，而不像以往一样，由电池来支配整个话机的长度，宽度和厚度。如上所示，如果采用一个厚度为6mm的较低断面，矩形三棱形电池，或较薄的锂聚合物电池，那么电池的厚度并不超过话机盒内大多数元件的厚度，且也不能支配话机的厚度。采用这种结构，并在宽度或长度不进行基本增加的情况下，可以将话机的厚度减小到约15～16mm的最大值。话机长度通常约为130mm，或大于130mm，而宽度为52mm。如果需要容纳其他任意的元件，为了在电路板22上提供必要的空间，根据附加元件的尺寸，可能需要长度和/或宽度上的额外增大。

虽然通过上述的示例，描述了本发明的较佳实施例，熟悉本技术领域的人们应该知道，在不背离附加权利要求所限定的本发明范围的情况下，可以对揭示的实施例做出改进。

Claims (11)

1．一种便携电话，其特征在于，包括：

一外壳，具有相对的上下两壁，所述的其中一壁具有用于接入机盒内的一开口；

一外盖，用于正常关闭开口，可拆卸地安装在开口内；

一主电路板，安装在外壳内，数个话机元件位于正对所述其中一壁的电路板的一侧，使电路板的预定区域暴露出来，该暴露区域包括与开口对准的电池接受凹槽；

电池接受凹槽，具有一对接受电池电源输入的触点；以及

一嵌入电池，可拆卸地安放在电池接受凹槽内，该电池具有一对与凹槽内触点相接触的触点，由此去掉外盖后，可以通过开口移动并更换电池。

2．根据权利要求1所述的电话，其特征在于，外盖具有一外表面和一内表面，内表面有一隆起，用于与电池卡扣结合，保持电池的位置，根据外盖的关闭和开启以自动插入凹槽和移开凹槽。

3．根据权利要求1所述的电话，其特征在于，电池是一无外壳的三棱形电池。

4．根据权利要求3所述的电话，其特征在于，电池的厚度小于10mm。

5．根据权利要求4所述的电话，其特征在于，电话外壳的厚度不超过20mm。

6．根据权利要求1所述的电话，其特征在于，电池接受凹槽的预定尺寸稍大于相应的电池尺寸。

7．根据权利要求1所述的电话，其特征在于，凹槽内和电池上的触点都偏离凹槽中心，这样当电池处于相对凹槽的第一方向时，两部分触点对准，如果电池位于另一方向就不对准。

8．根据权利要求7所述的电话，其特征在于，电池有一上表面，正对所述凹槽的下表面，一正和负接线端，与所述正接线端相连并当电池处于所述第一方向时，与所述电路板上的所述正触点对准的正触点，一与所述负接线端相连并按照所述第一方向与所述电路板上的所述负触点对准的负触点，当电池处于与所述第一方向相反的第二方向时，正电池触点和负电池触点各自偏离电路板上所述负和正触点，从而避免了对电话或电池的损坏。

9．根据权利要求1所述的电话，其特征在于，所述各对触点的至少一对包括弹簧扣钉。

10．根据权利要求1所述的电话，其特征在于，电路板的长度和宽度基本各自等于电话外壳的长度和宽度，电路板还有相对的纵向端，以及紧邻电路板一纵向端并延伸穿过电路板整个宽度的电池接受凹槽。

11．根据权利要求1所述的电话，其特征在于，电路板具有相对的纵向端，电池接受凹槽位于电路板纵向端中间位置。

Images