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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Batterieeinsatz und insbesondere
einen Batterieeinsatz, der in einer mobilen Kommunikationsvorrichtung
verwendet wird.
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Gegenwärtige drahtlose
mobile Handkommunikationsvorrichtungen führen eine Vielzahl von Funktionen
aus, um mobilen Berufstätigen
zu ermöglichen,
bei Informationen und Kommunikationen, wie beispielsweise E-Mail,
Unternehmensdaten und Organizer-Informationen auf dem aktuellen
Stand zu bleiben, während
sie sich von ihrem Schreibtisch entfernt befinden. Eine drahtlose
Verbindung zu einem Server ermöglicht
einer mobilen Kommunikationsvorrichtung, Aktualisierungen von zuvor
empfangenen Informationen und Kommunikationen zu empfangen. Die
Handvorrichtungen sind optimalerweise leicht, kompakt und benötigen wenig
Strom, um die Verwendung durch Berufstätige, die unterwegs sind, zu
erleichtern. Es ist wünschenswert,
dass der Batterieeinsatz, der eine Handvorrichtung betreibt, klein
und kompakt hergestellt ist, um ein insgesamt leichtes Gerät zu erreichen.
Gleichzeitig ist es wichtig, dass die Handvorrichtung für eine optimale
Leistung und zur Vermeidung von Beschädigung durch eine physikalische
und/oder elektrische Fehlanpassung mit dem korrekten Batterieeinsatz
versehen wird. Des Weiteren muss ein Batterieeinsatz für eine sichere Anbringung,
eine einfache Entfernung und einen zuverlässigen Kontakt zwischen den
Strom- und Datenanschlüssen
des Batterieeinsatzes und den Kontakten der mobilen Handkommunikationsvorrichtung korrekt
montierbar sein. Der Deckel, der den Batterieeinsatz bedeckt, sollte
in Bezug auf den Batterieeinsatz ausreichend positioniert sein,
um die Anschlüsse
des Batterieeinsatzes mit den Anschlüssen der mobilen Kommunikationsvorrichtung
ausreichend in Kontakt zu halten, und er sollte optional beabstandet sein,
um zu vermeiden, dass Stöße gegen
den Deckel auf den Batterieeinsatz übertragen werden.
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ALLGEMEINES
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Daher
wäre es
für eine
Batterie in einer mobilen Handkommunikationsvorrichtung wünschenswert,
gegen die Anbringung einer nicht korrekten Batterie und die eventuelle
resultierende Beschädigung der
Vorrichtung geschützt
zu sein; einen mechanischen Führungsmechanismus
für eine
Abdeckung oder Klappe bereitzustellen, um eine korrekte Anbringung
der Klappe sicherzustellen, wenn sie an der Vorrichtung befestigt
wird; einen Mechanismus an dem Batteriegehäuse bereitzustellen, um die
Entfernung der Batterie zu erleichtern, einen dünneren Batterieeinsatz bereitzustellen,
um eine einfachere Benutzung bereitzustellen; und dass die Anschlussstifte in
korrektem Kontakt mit den Batterieanschlüssen sind.
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US6,529,714 offenbart einen
Batterieeinsatz für
eine Funkkommunikationsausrüstung
und ist mit einer Buchse versehen, die auf der unteren Seite seines
Gehäuses
fest in demselben bereitgestellt ist. Die US-Patentanmeldung, die unter der Nummer 2003/0157408
veröffentlich
ist, offenbart eine mikroporöse
Membran, die einen Heißmetallklebstoff
umfasst, der in einer Batterie verwendet werden kann.
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Der
Batterieeinsatz der vorliegenden Erfindung bietet gegenüber dem
Stand der Technik Verbesserungen durch eine Synergie struktureller
Elemente. Die strukturellen Elemente und ihre Anordnung können so
variiert werden, dass bestimmte strukturelle Elemente in einer Ausführungsform,
jedoch nicht in einer anderen, erscheinen. Der verbesserte Batterieeinsatz
ergibt sich aus einem oder mehreren der folgenden strukturellen
Elemente: 1) das Anbringen einer Kerbe auf der unteren Seite der
Batterie unterstützt
die Verhinderung der Anbringung einer nicht korrekten Batterie und
hält die
Batterie ohne eine unnötige
seitliche Bewegung im Befestigungsfach; 2) das Anbringen von Führungsschienen
(oder Führungen)
beispielsweise auf der Seite der Batterie, die den Anschlüssen gegenüberliegt,
die Führungen können gerippt
oder massiv sein und/oder die Führungen
können
mit Rippen geformt sein oder ihre Rippen können entfernt sein; 3) eine
Fingernagelrille oder -kerbe, die einem Benutzer bei der Entfernung der
Batterie hilft – anstelle
einer einzelnen Rille können
mehrere parallele Rillen in geriffelter Weise vorhanden sein – die Fingernagelrille
kann bündig
mit der Seitenfläche
der Batterie abschließen
oder sie kann in den Batteriekörper
eingelassen sein; 4) die Verwendung des "Heißschmelz"-Verfahrens bei der Batterieherstellung,
um die Größe des Batterieeinsatzes
zu minimieren; und 5) die Form der Stifte an einem Ende ist abgeschrägt, um einen
vollständigen Kontakt
zwischen dem Anschlussstift und dem Batterieanschluss zu erleichtern.
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Bei
einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Batterieeinsatz
für eine
mobile Handkommunikationsvorrichtung geschaffen, der Folgendes umfasst:
eine Batteriezelle mit einem abgeflachten zylindrischen Querschnitt
und einem ersten und einem zweiten abgeflachten ovalen Ende; eine
Leiterplatte, die mit der Zelle verbunden ist und an dem ersten
abgeflachten ovalen Ende befestigt ist; eine Hülle, die dafür ausgelegt
ist, die Batteriezelle außer an
dem ersten und zweiten abgeflachten ovalen Ende zu bedecken, wobei
die Hülle
eine obere Seite und eine untere Seite aufweist; eine Heißschmelzkunststoffanschlussplatte,
die dafür
ausgelegt ist, die Leiterplatte zu bedecken und daran zu kleben,
wobei die Heißschmelzkunststoffanschlussplatte
Folgendes aufweist: eine mittlere Kerbe, die sich entlang einer
unteren Kante der Heißschmelzkunststoffanschlussplatte
befindet, und eine zweite Kerbe, die sich sowohl von der mittleren
Kerbe als auch von der unteren Kante entfernt befindet; und eine
Heißschmelzkunststoffplatte
ohne Anschluss, die dafür ausgelegt
ist, das zweite abgeflachte ovale Ende durch Heißschmelzanhaftung zu bedecken,
wobei die mittlere Kerbe und die zweite Kerbe beide so geformt sind,
dass sie zu entsprechenden Vorsprüngen passen, die sich in einem
Batteriefach für
den Batterieeinsatz befinden.
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Bei
einem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung umfasst eine elektronische
Vorrichtung den Batterieeinsatz und das Fach, das derartige Vorsprünge und
Kerben aufweist.
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Bei
einem dritten Gesichtspunkt der Erfindung umfasst die elektronische
Vorrichtung des Weiteren einen Deckel, der das Fach bedeckt, wobei
der Deckel einen abwärts
vorstehenden Flansch umfasst, der mit der Heißschmelzanschlussplatte zusammenwirkt,
um den Batterieeinsatz in dem Fach weitergehend zu befestigen.
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Andere
Gesichtspunkte und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden
Durchschnittsfachleuten bei der Durchsicht der folgenden Beschreibung
spezifischer Ausführungsformen
der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Figuren ersichtlich. Es
versteht sich, dass sowohl die vorangehende allgemeine Beschreibung
als auch die folgende ausführliche
Beschreibung nur beispielhaft sind und der Erläuterung dienen und die Erfindung, wie
sie beansprucht ist, nicht beschränken. Die beigefügten Zeichnungen,
die in die Beschreibung einbezogen sind und einen Teil derselben
darstellen, veranschaulichen eine Ausführungsform der Erfindung und
dienen zusammen mit der allgemeinen Beschreibung dazu, die Prinzipien
der Erfindung zu erläutern.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
Erfindung wird nun lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die
beigefügten
Zeichnungen beschrieben, wobei:
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1 ein
Blockdiagramm einer beispielhaften mobilen Vorrichtung veranschaulicht,
bei der der Batterieeinsatz verwendet wird;
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2 eine
vordere perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform
des Batterieeinsatzes veranschaulicht;
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3 eine
hintere perspektivische Ansicht der ersten Ausführungsform des Batterieeinsatzes veranschaulicht;
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4 eine
Vorderansicht der Anschlussplatte in der ersten Ausführungsform
des Batterieeinsatzes mit einer ersten Ausführungsform einer Führung veranschaulicht;
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5 eine
Vorderansicht der Platte ohne Anschluss in der ersten Ausführungsform
des Batterieeinsatzes veranschaulicht;
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6 eine
vordere perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform
des Batterieeinsatzes veranschaulicht;
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7 eine
hintere perspektivische Ansicht der zweiten Ausführungsform des Batterieeinsatzes veranschaulicht;
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8 eine
Vorderansicht der Anschlussplatte in der zweiten Ausführungsform
des Batterieeinsatzes veranschaulicht;
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9 eine
Vorderansicht der Platte ohne Anschluss in der zweiten Ausführungsform
des Batterieeinsatzes veranschaulicht;
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10 eine
zweite Ausführungsform
einer Führung
für die
Platte ohne Anschluss eines Batterieeinsatzes veranschaulicht;
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11 eine
dritte Ausführungsform
einer Führung
für die
Platte ohne Anschluss eines Batterieeinsatzes veranschaulicht;
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12 eine
vierte Ausführungsform
einer Führung
für die
Platte ohne Anschluss eines Batterieeinsatzes veranschaulicht;
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13 eine
Ausführungsform
einer drahtlosen Handkommunikationsvorrichtung mit einem Fach für einen
Batterieeinsatz und einem passenden Vorsprung für den Batterieeinsatz veranschaulicht;
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14 die
Ausführungsform
aus 13 veranschaulicht, bei der eine Batterie, die
eine vordere und eine hintere spritzgegossene Kunststoffplatte aufweist,
in das Fach eingesetzt ist;
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15 eine
perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Deckels veranschaulicht,
der über
den Batterieeinsatz passt, wenn er in dem Fach angebracht ist;
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16 eine
Seitenansicht der Ausführungsform
des Deckels aus 15 veranschaulicht;
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17 den
Deckel aus 15 in einem Befestigungsverhältnis zu
einem Batterieeinsatz veranschaulicht;
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18 eine
andere Ausführungsform
veranschaulicht, bei der der Deckel einer mobilen Kommunikationsvorrichtung
nur einen einzelnen Vorsprung aufweist, der eine Seite eines Batterieeinsatzes überlappt;
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19 eine
zweite Ausführungsform
eines Vorsprungs eines Deckels auf der Seite der Platte ohne Anschluss
eines Batterieeinsatzes veranschaulicht; und
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20 eine
dritte Ausführungsform
eines Vorsprungs eines Deckels auf der Seite der Platte ohne Anschluss
eines Batterieeinsatzes veranschaulicht.
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BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Ein
Batterieeinsatz, vorzugsweise unter Verwendung eines Heißschmelzverfahrens,
weist eine anschlussseitige spritzgegossene Kunststoffplatte, die
an einer Seite befestigt ist, und eine spritzgegossene Kunststoffplatte
ohne Anschluss auf, die an der gegenüberliegenden Seite befestigt
ist. Der Batterieeinsatz kam in einer herkömmlichen vertikalen Weise eingesetzt
werden, bei der die Anschlusse im Verhältnis zu einem Benutzer, der
eine mobile Handkommunikationsvorrichtung in einer normalen Weise
hält, aufwärts angeordnet
sind. Alternativ kann der Batterieeinsatz seitwärts eingesetzt werden, so dass
sich die anschlussseitige Platte beträchtlich näher an einer Seite der mobilen
Handkommunikationsvorrichtung befindet als an der anderen Seite.
Eine Kerbe ist vorzugsweise in der Anschlussseite gebildet, um zu einem
passenden Vorsprung des Batterieeinsatzfaches der mobilen Handkommunikationsvorrichtung zu
passen. Die Platte ohne Anschluss kann insbesondere bei dem Seitwärtsmodus
eine derartige Struktur aufweisen, dass ein Zusammenfügen mit
einem Deckel der mobilen Handkommunikationsvorrichtung ermöglicht wird.
Die Struktur kann als eine oder mehrere Führungen implementiert werden.
Diese Führungen
können
gemäß den Beschränkungen, die
durch das Heißschmelzverfahren
auferlegt werden und gemäß den Anforderungen
an die Größe, Passfähigkeit,
Elastizität,
Stärke
und dergleichen einen Umfang mit untereinander verbundenen Rippen aufweisen.
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1 veranschaulicht
eine mobile Handkommunikationsvorrichtung 10, die ein Gehäuse, eine
Eingabevorrichtung (ein Tastenfeld 14) und eine Ausgabevorrichtung
(einen Bildschirm 16), der vorzugsweise ein vollgrafischer
Flüssigkristallbildschirm (LCD)
ist, umfasst. Andere Arten von Ausgabevorrichtungen können alternativ
verwendet werden. Eine Verarbeitungsvorrichtung (ein Mikroprozessor 18)
ist schematisch in 1 als zwischen dem Tastenfeld 14 und
dem Bildschirm 16 gekoppelt gezeigt. Der Mikroprozessor 18 steuert
als Reaktion auf die Betätigung
von Tasten auf dem Tastenfeld 14 durch einen Benutzer den
Betrieb des Bildschirms 16 sowie den Gesamtbetrieb der
mobilen Vorrichtung 10.
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Das
Gehäuse
kann in vertikaler Richtung länglich
sein oder es kann andere Größen und
Formen (einschließlich
Muschelgehäusestrukturen)
aufweisen. Das Tastenfeld kann eine Moduswahltaste oder eine andere
Hardware oder Software zum Umschalten zwischen Texteingabe und Telefoneingabe umfassen.
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Zusätzlich zu
dem Mikroprozessor 18 sind andere Teile der mobilen Vorrichtung 10 schematisch in 1 gezeigt.
Diese umfassen: ein Kommunikationsuntersystem 100; ein
Kommunikationsuntersystem mit kurzer Reichweite 102; das
Tastenfeld 14 und den Bildschirm 16, zusammen
mit anderen Eingabe- bzw. Ausgabe-Vorrichtungen, einschließlich eines Satzes
von E-/A-Zusatzvorrichtungen 106,
einen seriellen Anschluss 108, einen Lautsprecher 110 und ein
Mikrofon 112; sowie Speichervorrichtungen, einschließlich eines
Flash-Speichers 116 und eines Direktzugriffspeichers (RAM) 118;
und verschiedene andere Vorrichtungsuntersysteme 120. Die
mobile Vorrichtung 10 ist vorzugsweise eine Zweiwegfunkfrequenzkommunikationsvorrichtung
(HF), die Sprach- und Datenkommunikationsfähigkeiten aufweist. Zusätzlich weist
die mobile Vorrichtung 10 vorzugsweise die Fähigkeit
auf, über
das Internet mit anderen Computersystemen zu kommunizieren.
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Die
Betriebssystemsoftware, die vom Mikroprozessor 18 ausgeführt wird,
wird vorzugsweise in einem computerlesbaren Medium, wie beispielsweise
dem Flash-Speicher 116, gespeichert, kann jedoch in anderen
Arten von Speichervorrichtungen, wie beispielsweise einem Festwertspeicher
(ROM) oder einem ähnlichen
Speicherelement, gespeichert werden. Zusätzlich können Systemsoftware, spezifische
Vorrichtungsanwendungen oder Teile davon vorübergehend in einen flüchtigen
Speicher, wie beispielsweise den RAM 118, geladen werden.
Von der mobilen Vorrichtung empfangene Kommunikationssignale können ebenfalls
im RAM 118 gespeichert werden.
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Zusätzlich zu
seinen Betriebssystemfunktionen ermöglicht der Mikroprozessor 18 die
Ausführung
von Softwareanwendungen auf der mobilen Vorrichtung 10.
Ein vorherbestimmter Satz von Softwareanwendungen, die grundlegende
Operationen der Vorrichtung steuern, wie beispielsweise ein Sprachkommunikationsmodul 130A und
ein Datenkommunikationsmodul 130B, kann während der
Herstellung auf der mobilen Vorrichtung 10 installiert werden.
Während
der Herstellung kann ebenfalls ein Zellabbildungsmodul 130C auf
der mobilen Vorrichtung 10 installiert werden, um Gesichtspunkte
der vorliegenden Erfindung zu implementieren. Ebenfalls können zusätzliche
Softwaremodule, die als ein anderes Softwaremodul 130N veranschaulicht
sind, das beispielsweise eine persönliche Informationsmanager-(PIM-)Anwendung
sein kann, während
der Herstellung installiert werden. Die PIM-Anwendung kann vorzugsweise
Datenelemente, wie beispielsweise E-Mail-Mitteilungen, Kalenderereignisse, Voice-Mail-Mitteilungen,
Termine und Aufgabenposten organisieren und verwalten. Die PIM-Anwendung kann
ebenfalls vorzugsweise Datenelemente über ein drahtloses Netz 140 senden
und empfangen. Vorzugsweise werden die von der PIM-Anwendung verwalteten
Datenelemente über
das drahtlose Netz 140 nahtlos integriert, synchronisiert
und aktualisiert, wobei die entsprechenden Datenelemente des Benutzers
der Vorrichtung in einem Zentralcomputersystem gespeichert werden
oder diesem zugeordnet werden.
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Kommunikationsfunktionen,
einschließlich Daten-
und Sprachkommunikation, werden durch das Kommunikationsuntersystem 100 und
möglicherweise
durch das Kommunikationsuntersystem mit kurzer Reichweite 102 ausgeführt. Das
Kommunikationsuntersystem 100 umfasst einen Empfänger 150, einen
Sender 152 und eine oder mehrere Antennen, die als eine
Empfangsantenne 154 und eine Sendeantenne 156 veranschaulicht
sind. Zusätzlich umfasst
das Kommunikationsuntersystem 100 ebenfalls ein Verarbeitungsmodul,
wie beispielsweise einen digitalen Signalprozessor (DSP) 158,
und lokale Oszillatoren (LOs) 160. Die spezifische Gestaltung und
Implementierung des Kommunikationsuntersystems 100 hängt von
dem Kommunikationsnetz ab, in dem die mobile Vorrichtung 10 betrieben
werden soll. Zum Beispiel kann das Kommunikationsuntersystem 100 der
mobilen Vorrichtung 10 so gestaltet sein, dass es mit den
mobilen Datenkommunikationsnetzen MobitexTM,
DataTACTM oder General Packet Radio Service
(GPRS) betrieben werden kann, und es kann ebenfalls so gestaltet
sein, dass es mit einer Vielzahl von Sprachkommunikationsnetzen,
wie beispielsweise Advanced Mobile Phone Service (AMPS), Time Division
Multiple Access (TDMA), Code Division Multiple Access CDMA, Personal
Communications Service (PCS), Global System for Mobile Communications
(GSM) usw. betrieben werden kann. Es können ebenfalls andere Arten
von Daten- und Sprachnetzen, und zwar sowohl getrennte als auch integrierte
Netze, mit der mobilen Vorrichtung 10 verwendet werden.
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Die
Netzzugriffsanforderungen variieren abhängig von der Art von Kommunikationssystem.
Zum Beispiel sind bei den Netzen MobitexTM und
DataTACTM mobile Vorrichtungen unter Verwendung
einer eindeutigen Persönlichen
Identifikationsnummer (PIN), die jeder Vorrichtung zugeordnet ist,
in dem Netz registriert. In GPRS-Netzen ist der Netzzugriff jedoch
einem Teilnehmer oder Benutzer einer Vorrichtung zugeordnet. Eine
GPRS-Vorrichtung erfordert daher ein Teilnehmeridentitätsmodul,
das herkömmlicherweise
als Subscriber Identity Module-(SIM-)Karte
bezeichnet wird, damit sie in einem GPRS-Netz arbeiten kann.
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Wenn
die erforderlichen Netzregistrierungs- oder -aktivierungsverfahren
vollendet sind, kann die mobile Vorrichtung 10 Kommunikationssignale über das
Kommunikationsnetz 140 senden und empfangen. Signale, die
von dem Kommunikationsnetz 140 durch die Empfangsantenne 154 empfangen
werden, werden zum Empfänger 150 geleitet,
der Signalverstärkung,
Frequenzabwärtswandlung,
Filterung, Kanalauswahl usw. bereitstellt und ebenfalls eine Analog-Digital-Wandlung
bereitstellen kann. Eine Analog-Digital-Wandlung des empfangenen
Signals ermöglicht
dem DSP 158, komplexere Kommunikationsfunktionen, wie beispielsweise
Demodulation und Decodierung, auszuführen. In ähnlicher Weise werden Signale,
die zum Netz 140 gesendet werden sollen, vom DSP 158 verarbeitet
(z.B. moduliert und codiert) und daraufhin für eine Digital-Analog-Wandlung,
Frequenzaufwärtswandlung,
Filterung, Verstärkung
und Übertragung
zum Kommunikationsnetz 140 (oder den Netzen) über die
Sendeantenne 156 dem Sender 152 bereitgestellt.
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Zusätzlich zu
der Verarbeitung von Kommunikationssignalen stellt der DSP 158 die
Steuerung des Empfängers 150 und
des Senders 152 bereit. Zum Beispiel kann eine Verstärkung, die
in dem Empfänger 150 und
in dem Sender 152 an Kommunikationssignale angelegt wird,
durch im DSP 158 implementierte automatische Verstärkungssteuerungsalgorithmen
adaptiv gesteuert werden.
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In
einem Datenkommunikationsmodus wird ein empfangenes Signal, wie
beispielsweise eine Textmitteilung oder das Herunterladen einer
Webseite, vom Kommunikationsuntersystem 100 verarbeitet und
in den Mikroprozessor 18 eingegeben. Das empfangene Signal
wird daraufhin zur Ausgabe an den Bildschirm 16 oder alternativ
an andere E-/A-Zusatzvorrichtungen 106 von dem Mikroprozessor 18 weiter verarbeitet.
Ein Benutzer der Vorrichtung kann ebenfalls Datenelemente wie beispielsweise
E-Mail-Mitteilungen, unter Verwendung des Tastenfelds 14 und/oder
einer anderen E-/A-Zusatzvorrichtung 106, wie beispielsweise
einem Berührfeld,
einem Kippschalter, einem Daumenrad oder einer anderen Art von Eingabevorrichtung,
verfassen. Die verfassten Datenelemente können daraufhin über das
Kommunikationsnetz 140 mit Hilfe des Kommunikationsuntersystems 100 gesendet
werden.
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In
einem Sprachkommunikationsmodus entspricht der Gesamtbetrieb der
Vorrichtung im Wesentlichen dem Datenkommunikationsmodus, abgesehen
davon, dass die empfangenen Signale an einen Lautsprecher 110 ausgegeben
werden und Signale für
die Übertragung
von einem Mikrofon 112 erzeugt werden. Alternative Sprach-
oder Audio-E-/A-Untersysteme, wie beispielsweise ein Sprachmitteilungsaufzeichnungsuntersystem,
können
ebenfalls in der Vorrichtung 10 implementiert werden. Zudem
kann der Bildschirm 16 ebenfalls im Sprachkommunikationsmodus
verwendet werden, beispielsweise um die Identität einer anrufenden Partei,
die Dauer eines Sprachanrufs oder andere Informationen im Zusammenhang
mit Sprachanrufen anzuzeigen.
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Das
Kommunikationsuntersystem mit kurzer Reichweite 102 ermöglicht die
Kommunikation zwischen der mobilen Vorrichtung 10 und anderen
in der Nähe befindlichen
Systemen oder Vorrichtungen, die nicht notwendigerweise gleiche
Vorrichtungen zu sein brauchen. Zum Beispiel kann das Kommunikationsuntersystem
mit kurzer Reichweite eine Infrarotvorrichtung und zugehörige Schaltkreise
und Komponenten oder ein BluetoothTM-Kommunikationsmodul umfassen,
um eine Kommunikation mit ähnlich
befähigten
Systemen und Vorrichtungen bereitzustellen.
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Eine
Stromquelle 170 versorgt die gesamte Elektronik der mobilen
Handkommunikationsvorrichtung mit Strom. Vorzugsweise umfasst die
Stromquelle 170 eine oder mehrere Batterien. Insbesondere
ist die Stromquelle 170 ein einzelner Batterieeinsatz,
vor allem ein wieder aufladbarer Batterieeinsatz.
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2 bis 5 veranschaulichen
eine erste Ausführungsform
eines Batterieeinsatzes zur Verwendung in einer mobilen Handkommunikationsvorrichtung.
Der Batterieeinsatz ist eine ausgebaute (oder freigelegte) Version
einer Zelle mit einer hinzugefügten
dünnen
Schutzschicht (z.B. einer Polymer- oder Kunststoffbeschichtung oder
-hülle),
die die Zelle außer
an zwei Enden vollständig
umhüllt.
Das Anschlussende ist durch ein Heißschmelzverfahren an einer
Kunststoffplatte befestigt und das Ende ohne Anschluss ist an einer
spritzgegossenen Platte befestigt, die dazu dient, die Zelle zu
schützen
und andere Funktionen bereitzustellen. Das Heißschmelzverfahren zur Anbringung
der Kunststoffplatte an der Zelle kann mittels einer bekannten Heißschmelztechnik,
die z.B. eine Niedrigtemperatur-Kunststoffschmelze verwendet, erfolgen.
Die Anschlussplatte 204 bedeckt und befestigt eine Leiterplatte
(nicht gezeigt), die die Anschlüsse 208–214 enthält, die
die Batterie elektrisch anschließen, um der Handkommunikationsvorrichtung
Strom bereitzustellen. Bei der Bildung des Batterieeinsatzes kann
die Platte ohne Anschluss an ein Ende der Zelle geklebt werden, eine
Leiterplatte (PCB) kann an das gegenüberliegende Ende der Zelle
gelötet
werden und daraufhin kann das Heißschmelzmaterial spritzgegossen
werden oder die Anschlussplatte kann auf andere Weise auf die PCB
gebunden werden. Bei einer Ausführungsform
ist der Anschluss 208 ein negativer Stromanschluss, der
Anschluss 210 ist ein Batterietemperaturanschluss, der
Anschluss 212 ist ein Batterieidentifikationsanschluss
und der Anschluss 214 ist ein positiver Stromanschluss.
Die Anschlussplatte kann an einer, zwei, drei oder vier Seiten der Öffnung,
die zu den Anschlüssen 208–214 führt, abgeschrägt sein.
Der Abschrägungswinkel
kann zwischen 30 und 60 Grad im Verhältnis zur Hauptseite der Anschlussplatte 204 variieren;
insbesondere beträgt
der Abschrägungswinkel
etwa 45 Grad. Andere Anordnungen der Anschlüsse sind klar ersichtlich.
An jedem Ende der Platte 204 befinden sich zwei Seitenkerben 216,
die so verwendet werden können,
dass sie zu passenden Vorsprüngen
im Fach der Handkommunikationsvorrichtung passen, so dass die Seitenkerben 216 unter
die passenden Vorsprünge
des Fachs gleiten, um die Befestigung (oder Verriegelung) des Batterieeinsatzes
in der Handkommunikationsvorrichtung zu unterstützen. Die Anschlussplatte 204 kann ebenfalls
eine untere Kerbe 218 aufweisen, die zu einem anderen passenden
Vorsprung im Fach der Handkommunikationsvorrichtung passt. Die untere Kerbe 218 kann
eine im Allgemeinen rechtwinklige Vertiefung in der Anschlussplatte 204 sein
oder sie kann so geformt sein, dass sie die eindeutige Identifizierung
des Batterieeinsatztyps unterstützt.
Zum Beispiel kann sich eine alternative Form der unteren Kerbe in
die Anschlussplatte 204 verjüngen. Die sich verjüngende Form
kann gekrümmt
und/oder trapezförmig
sein.
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Die
Abmessungen der Anschlussplatte 204 entsprechen der Größe der Zelle
des Batterieeinsatzes und können
im Verhältnis
zu diesem etwas variieren. Zum Beispiel kann die Anschlussplatte 204 ein etwas
größeres Ausmaß aufweisen
als der Querschnitt der Zelle mit Beschichtung, um das Ende der Zelle
im Fall einer leichten Fehlanpassung der Anschlussplatte an das
Ende der beschichteten Zelle besser zu schützen. Alterativ kann die Anschlussplatte 204 dieselbe
Größe aufweisen
wie der Querschnitt der beschichteten Zelle oder sie kann sogar
kleiner als der Querschnitt der beschichteten Zelle sein. Die Platte
ohne Anschluss 220 ist vorzugsweise ähnlich wie die Anschlussplatte 204 bemessen
oder sie kann in der Größe im Verhältnis zur
Anschlussplatte 204 variieren. Die Platte ohne Anschluss 220 kann
ein einzelnes flaches geformtes Kunststoffstück sein, das gleichmäßig glatt
ist, oder sie kann Merkmale enthalten, um die Entfernung und/oder
das Halten eines Deckels zu erleichtern, der über das Fach passt. Bei einer
Ausführungsform
weist die Platte ohne Anschluss 220 eine Fingernagelkerbe 230 auf,
die sich in Längsrichtung
erstreckt, wobei eine kleine Vertiefung 230 in der Platte
ohne Anschluss gebildet ist und eine kleine Leiste 232 sich
auswärts
von der Seite der Platte ohne Anschluss 220 erstreckend
gebildet ist. Es können
mehrere Leisten und Vertiefungen vorhanden sein, die sich unterschiedlich
tief in die Seite der Platte ohne Anschluss und unterschiedlich
hoch von dieser erstrecken, so dass ein gekrümmtes, geriffeltes Muster gebildet
wird, um die Anbringung und das Halten eines Fingernagels oder einer
Fingerspitze bei der Entfernung eines Batterieeinsatzes aus dem
Fach zu erleichtern. Alternativ oder zusätzlich kann die Platte ohne
Anschluss 220 eine oder mehrere Führungen oder Führungsschienen 222 aufweisen. 5 zeigt
zwei Führungsschienen 222,
bei denen der obere und untere Abschnitt des Umfangs bei korrekter
Anbringung im Verhältnis
zu der Länge
der Seite der Platte ohne Anschluss und im Verhältnis zum Boden des Fachs der
mobilen Handkommunikationsvorrichtung horizontal angeordnet sind.
Die beiden Enden jeder Führungsschiene 222 können gekrümmt und/oder
abgewinkelt sein, um einen größeren Bedienungsraum
für einen
Benutzer bereitzustellen, um auf eine Fingernagelkerbe zuzugreifen,
die Anbringung des Batterieeinsatzes in einem Fach zu erleichtern,
die Herstellung zu optimieren usw. In 5 weist
jede Führungsschiene
einen oberen horizontalen Abschnitt, einen gekrümmten auswärts gerichteten Abschnitt,
einen unteren horizontalen Abschnitt, einen vertikalen inneren Abschnitt
und einen leicht gekrümmten
Abschnitt auf, der den vertikalen Abschnitt mit dem oberen horizontalen
Abschnitt verbindet. In 5 weist jede Führungsschiene
zwei Stützrippen
im Inneren der Führungsschiene
auf. Die Rippenkonstruktion verstärkt die Führungsschiene und verringert
die Menge an Material, die sonst verwendet werden würde, um
eine vollständig
massive Führungsschiene
von gleichmäßiger Dicke
zu bilden. Herstellungsbeschränkungen
können
ebenfalls dazu beitragen, dass eine gerippte Führungsschiene bevorzugt wird,
da relativ große
ununterbrochene Bereiche aus Heißschmelzkunststoff dazu neigen,
unerwünschte
Vertiefungen zu bilden.
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Bei
einer bestimmten Ausführungsform
weist der gesamte Batterieeinsatz einen Höchstausmaßbereich von der auswärts gerichteten
Seite der Anschlussplatte 204 zur auswärts gerichteten Seite der Platte
ohne Anschluss 220 von 40 mm bis 70 mm auf. Bei dieser
bestimmten Ausführungsform
kann die Anschlussplatte zwei bis vier Millimeter dick sein und eine
Seite aufweisen, die 4 bis 8 Millimeter mal 25 bis 45 Millimeter
misst. Bei dieser bestimmten Ausführungsform weist die Seite
der Platte ohne Anschluss Abmessungen auf die exakt gleich oder ähnlich wie die
der Anschlussplatte sind. Die Dicke der Platte ohne Anschluss beträgt vorzugsweise
weniger als die der Anschlussplatte. Zum Beispiel kann die Platte ohne
Anschluss 0,5 bis 1,5 mm dick sein und Führungsschienen aufweisen, die
auswärts
vorstehen, so dass sie zusätzliche
0,4 bis 1,0 mm zur Dicke hinzufügen.
Die Dicke der Rippen und des Umfangs jeder Führungsschiene beträgt vorzugsweise
0,4 bis 0,8 mm.
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Bei
einem spezifischen Beispiel kann der Batterieeinsatz mit angebrachten
Platten eine Länge von
55 ± 1
mm von Ende zu Ende aufweisen, wobei die Anschlussplatte 34,1 ± 0,2 mm
lang, 5,8 ± 0,15 mm
hoch und 2,75 mm dick ist und die Tiefe der Kerben 1,7 mm in die
Basisanschlussplatte 204 hinein beträgt. Bei diesem spezifischen
Beispiel ist die Platte ohne Anschluss 34,1 ± 0,2 mm lang, 5,8 ± 0,15
mm hoch und 0,9 mm dick. Bei diesem spezifischen Beispiel stehen
die Führungsschienen
0,65 mm von der Platte ohne Anschluss 220 vor, sind 11,57
mm lang und 3,65 mm hoch und weisen eine innere Rippendicke und
eine Umfangsdicke von 0,69 mm auf. Bei diesem spezifischen Beispiel
sind die Führungsschienen
um einen Abstand von 11 mm voneinander beabstandet.
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6 bis 9 veranschaulichen
eine zweite Ausführungsform
des Batterieeinsatzes. Die zweite Ausführungsform des Batterieeinsatzes
ist ein Hochkapazitätsbatterieeinsatz,
der eine deutlich größere Dicke
als die erste Ausführungsform
aufweist. Zum Beispiel kann die Dicke dieses Batterieeinsatzes im
Bereich von 8 bis 12 mm liegen. Bei einem spezifischen Beispiel
beträgt
die anfängliche
Dicke des Batterieeinsatzes 10,8 ± 0,15 mm und die Dicke des
Batterieeinsatzes nach 500 Zyklen beträgt etwa 11,4 mm. Aufgrund der
Ausdehnung der Dicke des Batterieeinsatzes durch Gebrauch (zyklische
Verwendung) wird die Wahl einer Klebeschmelze bevorzugt, die Dehnbarkeit
oder Elastizität
aufweist. Bei diesem spezifischen Beispiel weist die Anschlussplatte
dort, wo sich die Anschlüsse
befinden, eine sich verjüngende
Dicke von 4 mm auf und weist eine Mindestdicke von weniger als 2
mm auf, während
die Platte ohne Anschluss eine Dicke von 0,8 mm aufweist, wobei
sich die Führungsschienen
um weitere 0,9 mm von der auswärts
gerichteten Seite der Platte ohne Anschluss erstrecken. Die Fingernagelkerbe und
die Führungsschienen
sind optional so beschaffen wie in der ersten Ausführungsform
und weisen eine ähnliche
Abmessung im Verhältnis
zu der Seite der Platte ohne Anschluss auf.
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10 bis 12 zeigen
andere Konfigurationen der Führungsschienen
der Platte ohne Anschluss. In 10 ist
nur eine innere Rippe mit einer I-Balkenform vorhanden. 11 zeigt
ein Kreuzrippenmuster. 12 zeigt ein komplexeres Muster,
bei dem innere Verlängerungen
vorhanden sind, die ein vertikales geradliniges Segment 228 und
ein horizontales geradliniges Segment 229 aufweisen, um
eine T-förmige
Stütze
zu bilden. Die T-förmigen
Stützen ermöglichen
eine Polsterwirkung, wenn der Vorsprung von dem Deckel an der Führungsschiene
angeordnet wird. In 12 können die horizontalen geradlinigen
Segmente aus gegenüberliegenden
Stützen
alternativ gemeinsam genutzt werden, um eine steifere Struktur zu
ermöglichen
und die Verarbeitung für
eine bestimmte Anwendung zu optimieren. Bei einer weiteren alternativen
Ausführungsform
können die
Führungsschienen
im Allgemeinen eine auf die Seite gelegte U-Form aufweisen.
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13 und 14 veranschaulichen
einen seitwärts
einsetzsfähigen
Batterieeinsatz, der in einem Fach einer mobilen Handkommunikationsvorrichtung
angebracht ist, sowie das Fach ohne den auf diese Weise angebrachten
Batterieeinsatz. In 13 ermöglicht eine Vertiefung auf
dem Boden oder der Basis des Fachs 402 die Anbringung einer
SIM-Karte 422. Es ist ein passender Vorsprung 412 vorhanden, um
das Verhindern einer Beschädigung
zu unterstützen,
die von einem nicht korrekten Batterieeinsatz verursacht werden
kann. Der passende Vorsprung kann ein einfaches rechtwinkliges massives
Element mit spezifischen Abmessungen sein oder er kann so geformt
sein, dass er das Einsetzen, Entfernen und/oder Identifizieren durch
physikalische Anpassung erleichtert. In 14 ist
der Batterieeinsatz derart in das Fach eingesetzt, dass die Anschlussplatte 204 zu
dem passenden Vorsprung 412 passt und die Platte ohne Anschluss
an die oder in die Nähe
der gegenüberliegenden
Seite des Faches passt.
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15 bis 20 veranschaulichen
den Deckel, der den Batterieeinsatz bedeckt und an der mobilen Handvorrichtung
befestigt ist. Der Deckel 500 ist an der mobilen Handkommunikationsvorrichtung 400 befestigt.
Die Befestigung kann zum Beispiel mit Hilfe von mehreren Befestigungshaken
an der Außenkante
des Deckels 500 (nicht gezeigt) vorgenommen werden. 15 zeigt
einen Deckel 500 mit zwei Flanschen oder Beinen 512, 516,
die sich parallel zueinander und zu den Außenkanten des Deckels 500 erstrecken.
Vorzugsweise erstrecken sich die Flansche 512, 516 einwärts von
den Befestigungshaken. 16 zeigt, dass der Flansch 516 kürzer als
der Flansch 512 ist. Die relative Höhe der beiden Flansche 512, 516 kann
entsprechend der Vorrichtung variieren. Bei bestimmten Ausführungsformen
kann der Flansch 512 der einzige Flansch des Deckels 500 sein,
wie in 18 gezeigt. Wie in 17 gezeigt,
liegt der Flansch 512 an der Führungsschiene 222 der
Platte ohne Anschluss 220 an, während der Flansch 516 am
Flansch 204 anliegt. Der Flansch 512 und der Flansch 516 können so
bemessen sein, dass ein Luftspalt zwischen dem Boden des Deckels 512 und
der Oberseite des Batterieeinsatzes besteht, so dass eine Lufttasche
bereitgestellt wird, die mechanische Stöße absorbieren kann, und die
Ableitung von Wärme
von dem Batterieeinsatz unterstützt
wird. Die Oberseite der Anschlussplatte 202 oder die Oberseite
der Führungsschiene 222, 223, 224 der
Platte ohne Anschluss 220 kann so strukturiert sein, dass
sie etwas anderes als eine horizontale Schicht bildet, damit der
Deckel besser zum Gehäuse
passt. Zum Beispiel können
sich, wie in 19 gezeigt, die Oberseite der
Platte ohne Anschluss 223 und der Boden des Flansches 513 verjüngen, um
eine schräge
Verbindung 522 zu bilden, die dazu dient, den Flansch 513 zum
Ende der Zelle zu führen.
Als anderes Beispiel kann, wie in 20 gezeigt,
die Oberseite der Führungsschiene 224 der Platte
ohne Anschluss 220 eine Vertiefung aufweisen, die so geformt
ist, dass sie zu einem Flansch 514 passt, der einen Endabschnitt
in Form eines umgekehrten U aufweist, so dass sie so zusammenpassen,
dass sie eine konvexe/konkave Verbindung bilden. Die Vertiefung
kann, wie gezeigt, gekrümmt
sein oder sie kann vielwinklig sein, so dass sie aus zwei oder mehreren
geradlinigen Segmenten gebildet ist. Die Führungsschieneen können des
Weiteren so geformt sein, dass der äußere Abschnitt der Oberseite der
Führungsschiene 224 einwärts gedreht
ist, um den Flansch 514 entfernbar zu halten. Der Flansch 514 kann
so strukturiert sein, dass er eine Vertiefung aufweist, um das Halten
in einer derartigen Anordnung zu verbessern.
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Die
vorliegende Erfindung ist durch die hieran angehängten Ansprüche abgegrenzt, wobei die vorangehende
Beschreibung nur eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht. Durchschnittsfachleuten
sind bestimmte Modifikationen der vorangehenden Ausführungsformen
ersichtlich, die, obwohl sie nicht ausdrücklich hierin erörtert werden,
nicht vom Bereich der Erfindung, wie er in den angehängten Ansprüchen abgegrenzt
ist, abweichen.
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- 130A
- Sprachkommunikationsmodul
- 130B
- Datenkommunikationsmodul
- 130C
- Abbildungsmodul
- 130N
- Andere
Module
- Communications Subsystem
- Kommunikationsuntersystem
- 150
- Empfänger
- Signals
- Signale
- Control
- Steuerung
- 158
- DSP
- 160
- LOs
- 152
- Sender
- Signals
- Signale
- Control
- Steuerung
- 16
- Bildschirm
- 116
- Flash-Speicher
- 118
- RAM
- 120
- Andere
Untersysteme der Vorrichtung
- 102
- Kurzbereichskommunikation
- 170
- Batterie
- 112
- Mikrofon
- 110
- Lautsprecher
- 14
- Tastatur
- 108
- Serieller
Anschluss
- 106
- Zusatz-E/A
- Microprocessor
- Mikroprozessor
- Mobille
Communication Device
- Mobile
Kommunikationsvorrichtung