CN1930752B

CN1930752B - 电子设备与充电连接器配置

Info

Publication number: CN1930752B
Application number: CN2005800075115A
Authority: CN
Inventors: C-G·布罗姆
Original assignee: Lite On Mobile Oyj
Current assignee: Perlos Oy; Lite On Mobile Oyj
Priority date: 2004-03-08
Filing date: 2005-03-07
Publication date: 2010-10-13
Anticipated expiration: 2025-03-07
Also published as: EP1745537A1; CN1930752A; US7541772B2; FI116755B; FI20040368A; FI20040368A0; US20070188128A1; WO2005086314A1; WO2005086314A8

Abstract

一种电子设备，包括可充电电源和充电连接器装置(8)，所述充电连接器装置至少部分地在所述设备(1)的外表面上，并且被设置为连接所述电源与其充电装置。当所述充电连接器装置不与所述电源的充电装置连接时，所述充电连接器装置被设置为作为所述设备(1)的用户接口来工作，以控制所述设备的功能。所述充电连接器装置(8)包括相互间隔一定距离(D)的两个充电连接器(3)，所述距离小于手指的宽度，并且当所述两个充电连接器(3)之间为电容耦合或电阻耦合时，它们被配置为作为用户接口来工作。

Description

电子设备与充电连接器装置

技术领域

本发明涉及一种电子设备，包括可充电电源和充电连接器装置，所述充电连接器装置至少部分地安装在所述设备的外表面，并且被设置为连接所述电源与其充电装置。

本发明进一步涉及一种用于连接电子设备的电源与其充电装置的充电连接器装置。

背景技术

电子设备在本发明的下文中称为设备，指代包括充电时电池无需与设备分离的可充电电池的电子设备。该设备的典型例子包括移动设备，例如移动电话、笔记本电脑、通信装置、便携式计算机或其他类似设备，或者简化或增强移动设备功能的设备，例如手机、麦克风、声音或图象记录装置，等等。而且，所述电子设备可以是家庭用具、剃须刀，等等。

电子和其他技术的进步使上述类型的设备的体积和重量不断减小，而设备的工作特性变得越来越多样化。

上述设备的问题在于如何布置使用所述设备所需的按钮，以便使所述设备的可用性更加可靠、简易。例如，按钮应当较大以便于使用，然而设备表面常常无法为所需数量的大按钮提供足够的空间。另一问题是作为用户接口的按钮方案的结构比较复杂，使得在制造这些设备时需要花费相当大的配置成本。

发明内容

本发明旨在提供一种新的改进型电子设备和充电连接器装置，使得能够避免上述缺点。

本发明的电子设备的特征在于，当所述充电连接器装置不与所述电源的充电装置连接时，所述充电连接器装置被设置为也作为所述设备的用户接口来工作，以控制所述设备的功能。

此外，本发明的充电连接器装置的特征在于，当所述充电连接器装置不与所述电源的充电装置连接时，所述充电连接器装置被设置为作为所述设备的用户接口来工作，以控制所述设备的功能。

本发明的基本思想是将充电连接器作为用户接口，从而使得能够控制所述设备的工作。

本发明的优点在于，可以减少用户接口中的按钮数量，在某些设备上甚至根本无需其他按钮。此外，由于需要装配的组件数量减少，所述设备的装配将更加简单、快捷。这意味着更低的制造成本。另一个优点在于，所述设备的外观变得更加简单、精密。

本发明的优选实施例的基本思想如下：所述充电连接器装置包括相互之间间隔一定距离的两个充电连接器，所述距离小于手指的宽度，而且当利用手指，在所述两个充电连接器之间，配置电容耦合或电阻耦合或电容和电阻耦合的结合时，所述两个充电连接器都作为工作控制装置来工作。这样的优点是所述设备的功能易于控制。

本发明的另一个实施例的基本思路如下：所述充电连接器装置被设置为可以控制多种不同功能。优点是由于可以使用一个相同的装置来控制多种不同功能，所以用户接口中的按钮数量可以彻底减小。

附图说明

以下，参考附图对本发明进行更详细地描述，其中，

图1是示意性透视图，示出本发明的设备；

图2是示意图，示出如何将充电连接器安装在图1所示的设备中；

图3是示意性透视图，示出图1所示设备的充电连接器；

图4是示意图，示出本发明的充电连接器装置；

图5是示意图，示出实现图4所示的充电连接器装置的原理。

为了更加清晰，附图以简化的方式说明本发明。相同的标号表示相同的元件。

具体实施方式

图1是示出本发明的设备的示意性透视图，图2示出如何将充电连接器是安装在所述特定设备上，并且图3是示出所述同一设备的充电连接器的示意性透视图。图中示出的设备1可以是如上述解释的任意设备，其包括可充电电池，充电时无需从所述设备卸下所述电池。设备1采用无线方式工作，它到终端设备的连接通过采用例如蓝牙技术或其他已知的技术来实现。

设备1包括安装在所述设备外壳之内的可充电电池2。设备1的功能从所述电池获得所需的能量。电池2可以通过图中未示出的充电装置充电。

电池2与两个充电连接器3连接，第一充电连接器连接到所述电池的第一电极，第二充电连接器连接到所述电池的第二电极。充电连接器3由电导性材料制成，例如金属、合金、导电塑料或塑料混合物。

充电连接器3位于设备1的外表面，使所述充电连接器能够提供与充电所需的充电装置的电接触。

图3是透视图，示出设备1的一个充电连接器。充电连接器3包括第一接触部分4，与安装在所述设备内的电池2的电极相接触。第一接触部分4上有弹性突起5，它压在所述电池的电极上以保证可靠接触。

所述充电连接器还包括与所述第一接触部分呈一定角度的第二接触部分6。第二接触部分6具有构成接触表面7的外表面。所述充电连接器安装在设备1中，使得所述接触表面构成所述设备的外表面的一部分。

图1示出，两个充电连接器3的接触表面7之间间隔一定距离D。距离D小于手指的宽度。这意味着两个接触表面7之间的距离非常近，以致于所述设备的使用者使用同一个手指就可以容易而且可靠地同时按压或接触两个接触表面7。

应注意，在图3中，在所述充电连接器的示出位置中，由于接触表面7位于第二接触部分6之后，所以看不到接触表面7。

当将对设备1的电池2进行充电时，进行充电的充电装置的充电连接器被连接到充电连接器3的第二接触部分6。通过这样提供的电路对电池2进行充电。

所述设备的充电连接器3也可以被设置为作为用户接口来工作，以控制设备1的功能。所述用户接口的工作如下所述。

首先，设备1的使用者伸出他或她的一根手指，与两个充电连接器的接触表面7相接触。于是，所述手指提供两个接触表面7之间的电连接。

其次，充电连接器8装置中包括的传感电路9(如图4)检测所述电连接及其阻抗。当检测到的阻抗量级位于确定的极限值之内时，传感电路9认为所述电连接是控制所述设备的功能的信号。根据所述信号的持续时间和信号数量，所述传感电路识别使用者希望控制的功能。

换句话说，所述设备的使用者可以通过改变他或她的手指与接触表面7之间的接触持续时间和/或接触次数，来控制多种不同的功能。

例如，当设备1为手机时，所述充电连接器装置可以例如按以下方式用于控制功能：

-当所述设备处于断开状态时的一次非常长而且连续的接触，例如，

持续时间为3秒甚至更长＝接通所述设备；

-一次很快的接触，例如，持续时间为0.5秒甚至更短＝应答呼叫；

-两次很快的连续接触，例如，两次接触的持续时间都为0.5秒甚至更短＝增大音量；

-一次长时间的接触，例如，持续时间为1至2秒＝降低音量；

-当所述设备处于接通状态时的一次非常长而且连续的接触，例如，

持续时间为3秒甚至更长＝断开所述设备。

应进一步注意的是，上述公开的各种功能以及控制方式都仅仅是举例。

两个接触表面7之间的耦合可以基于，例如，由手指造成的电容或电阻耦合或者两者的结合。所述耦合的基本原理对于本领域的技术人员是显而易见的，因此在此不再对它们进行进一步的详细讨论。

当充电装置被连接到充电连接器3时，造成的阻抗处于前述极限值之下。因此，所述充电装置的连接不会被解译为试图控制所述设备的功能。如果在两个充电连接器3之间发生短路，所述阻抗仍然处于前述限定值之下，在这种情况下，所述短路不会被解译为试图控制所述设备的功能。当没有手指接触两个充电连接器3时，所述阻抗值远大于所述极限值的上限。

图4示意性地示出本发明的充电连接器装置。

充电连接器3被连接到众所周知的电池充电所必需的装置，在此不再进行更详细的讨论。

充电连接器3是用于控制设备功能的充电连接器装置8的一部分。除了充电连接器3之外，充电连接器装置8还包括传感电路9，所述传感电路9被配置为识别所述设备的使用者用他或她的手指将充电连接器3相互连接在一起的各种情况。所述识别功能基于前面已讨论的阻抗极限值。处于所述阻抗极限值之内的耦合的持续时间以及耦合次数，决定了所述传感电路发送的用于控制受控电路10的工作的控制信号。以手机为例，受控电路10可以是无线电电路。

另一个优点是本发明的接触原理仅需要手指轻触即可，从而易于对常常小而轻的电子设备进行操作。

图5示意性地示出实现本发明的充电连接器装置的原理。在此，应注意，为电池充电所需的装置并未在图5中示出。传感电路9包括阻抗传感器11和计数器电路12。

当两个充电连接器3相互连接，使得所述阻抗处于设定值之内时，将其解译为用于计数器电路12的信号。阻抗传感器11发送输出信号到计数器电路12。所述输出信号的持续时间对应于充电连接器3相互连接使得所述阻抗处于设定值之内的时间。

计数器电路12包括时钟，来自阻抗传感器11的任何输入信号都可以将所述时钟激活。图5中的“dt”表示充电连接器3相互连接使得所述阻抗值处于设定值之内的时间。在持续时间dt内，计数器电路12产生持续的脉冲信号，并且测量在来自阻抗传感器11的输入信号的持续期间产生的脉冲的数量。例如，所述时钟的激活期的持续时间可以为20个脉冲。在这个时间段内必须执行任意功能控制命令。

图5示出了如何将所述脉冲的数量转换为发送到受控电路的功能控制命令的例子。

-大于10个脉冲＝开始/开通，对应于dt＞3秒

-大于1个但不超过3个脉冲＝回应，对应于dt＞0.5秒

-如上但是重复2次＝增大音量，对应于2×dt＜0.5秒

-大于3个但不超过10个脉冲＝降低音量，对应于0.5秒＜dt＜3秒

-当ON时大于10个脉冲＝OFF，对应dt＞＞3秒

应注意，这仅仅是如何实现本发明的一个例子。

为了更加清晰，图5示出了将分离的模拟型的开关13用作输出开关的实施例。对于本领域的技术人员来说，显而易见，输出开关优选用基于处理器的方案来实现。最下面的标记为“n”的开关13，表示可以加入的通过所述充电连接器装置来控制的其他功能。每个开关13上示出的dt值范围表示激活与各个开关13相应的功能控制命令的dt值范围。

传感电路9可以采用例如CMOS技术或任何其他低电流/低电压技术来实现。在CMOS中，漏电流的量级为毫安。这意味着所述电路的电流消耗比所述电池的自放电小。

所述图例和相关描述仅仅用于阐明本发明的思想。本发明的细节可以在权力要求的范围内变化。例如，充电连接器3可以在实现时可以没有第一接触部分4。在这种情况下，第一接触部分位于所述设备的其他位置，它通过导线或其他电缆连接到所述充电连接器。所述充电连接器可以通过多种方式实现，例如金属板、导电箔、金属化或导电塑料、MID技术(模块化互联设备)，等等。

Claims

1.一种电子设备，包括

可充电电源，

充电连接器装置(8)，所述充电连接器装置至少部分地安装在所述设备(1)的外表面，并被设置为连接所述电源与其充电装置，用于由所述充电装置对所述电源充电，

其特征在于，

当所述充电连接器装置不与所述电源的充电装置连接时，所述充电连接器装置(8)被设置为作为所述设备(1)的用户接口来工作，以控制所述设备的功能，其中

所述充电连接器装置(8)包括相互间隔一定距离(D)的两个充电连接器(3)，所述距离小于手指的宽度，并且当所述两个充电连接器(3)之间为电容耦合或电阻耦合时，它们被配置为作为用户接口来工作。

2.如权利要求1的电子设备，其特征在于，

用一根手指同时接触两个充电连接器(3)来提供所述耦合。

3.如前述权利要求中的任何一项的电子设备，其特征在于所述充电连接器装置(8)被设置为控制若干不同功能。

4.如权利要求3的电子设备，其特征在于所述充电连接器装置(8)包括传感装置，所述传感装置被配置为根据所述充电连接器(3)的耦合持续时间和/或耦合次数来识别用户希望控制的所述设备的功能。

5.如权利要求1或2的电子设备，其特征在于所述电子设备(1)是手机。

6.如权利要求3的电子设备，其特征在于所述电子设备(1)是手机。

7.如权利要求4的电子设备，其特征在于所述电子设备(1)是手机。

8.一种用于连接电子设备的电源与其充电装置的充电连接器装置，其特征在于，

9.如权利要求8的充电连接器装置，其特征在于所述充电连接器装置(8)被设置为控制若干不同功能。

10.如权利要求9的充电连接器装置(8)，其特征在于，

所述充电连接装置包括传感装置，所述传感装置被配置为基于所述充电连接器(3)的耦合持续时间和/或耦合次数来识别用户希望控制的所述设备的功能。

11.如权利要求8到10中的任何一项的充电连接器装置，其特征在于所述电子设备是手机。