TWI458322B - A combination of mobile communication devices and a removable feature expansion components - Google Patents

Description

組合型的行動通訊裝置暨可抽換式功能擴充組件

本發明係關於一種行動通訊裝置，且特別是一種由可抽換式功能擴充組件與通訊裝置機體相互組合的組合型行動通訊裝置。

行動電話技術發展之初，行動電話之設計僅用於撥打/接聽電話，話機構造設計較為單純。行動電話往往僅包含必要的通訊元件及電路、電話按鍵、聽筒、話筒、顯示幕，而行動電話內部搭載之微處理器時脈週期亦較低。隨著行動運算技術提昇，行動電話搭載較高時脈週期的微處理器及多種特殊功能之擴充模組後，行動電話的功能就不限於撥打/接聽電話。舉例而言，行動電話內嵌相機/攝影模組則可用於拍攝影像、行動電話內嵌衛星導航模組後則可用於行車導航、行動電話內嵌藍牙無線傳輸模組則可用於傳輸電子檔案等，越來越多實用與便利的功能併入行動電話。

然而，行動電話的功能越齊全、內嵌之特殊功能組件越多，行動電話的體積就較大，反而不利使用者攜帶。再者，行動電話內的功能並非全為使用者所需。舉例而言，出入不得攜帶照相功能之電子儀器的場所時，若行動電話內建數位相機功能則會帶來不變。另外，部分使用者常會因想使用新推出的一、兩樣新功能而購入行動電話，像這樣為了小幅擴充或升級行動電話之功能而更換整支行動電話之現象，顯得相當不經濟。目前解決行動電話內建之功能非使用者所需的現象以及解決小幅擴充或升級部分功能而需更換整部行動電話的不合理現象之方案為將擴充或升級之 功能製作為外掛模組，當使用者需要這些功能時才將外掛模組(例如相機外掛模組或衛星導航模組)附掛於行動電話。不過，使用外掛模組亦有其缺點，其一為行動電話體積變大及行動電話整體外觀缺乏一致性；其二則為外掛連接埠限制行動電話同時掛載外掛模組之數量。

鑒於以上行動電話外掛擴充模組占體積、不方便攜帶、以及小幅度擴充或升級外掛擴充模組而更換整支行動電話等問題，本發明之目的在提供一種組合型行動通訊裝置，可以視需要增減行動通訊裝置之功能配件，但又不會大幅增加行動通訊裝置之體積。

為達上述目的，本發明之組合型的行動通訊裝置係由至少一個可抽換式功能擴充組件以及一具通訊裝置機體組成。依據本發明的較佳實施例之一，這些可抽換式功能擴充組件包括功能擴充模組、殼體及控制器。功能擴充模組用以提供至少一項擴充功能予此組合型的行動通訊裝置選用，而殼體是用以裝載此功能擴充模組以成為上述之可抽換式功能擴充組件。控制器設置於殼體內，且用以接收一控制訊號以啟動或停止功能擴充模組之擴充功能。通訊裝置機體用以產生此控制訊號，且可與殼體組合為完整之組合型的行動通訊裝置。值得一提的是，殼體乃是構成此組合型的行動通訊裝置之外殼的一部份，例如在本較佳實施例中，組合型的行動通訊裝置外殼由至少一個(或多個)殼體與通訊裝置機體相互組合而成。

由上所述，本發明將多種附加功能製成多個可抽換式功能擴 充組件，並由多個連接界面連接這些可抽換式功能擴充組件，而組合為一具行動通訊裝置。當擴充或更換行動通訊裝置之功能時，僅需拔除可抽換式功能擴充組件，並插入欲替換之可抽換式功能擴充組件，即完成行動通訊裝置之更新。

有關本發明之詳細特徵與實作，茲配合圖示在實施方式中詳細說明如下，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。

本發明之目的及實現目的之系統架構在下列較佳實施例中詳細說明之。然而本發明之概念亦可用於其他範圍。以下列舉之實施例僅用於說明本發明之目的與執行方法，並非用以限制其範圍。

本發明之組合型的行動通訊裝置分為可抽換式功能擴充組件以及通訊裝置機體兩部分，通訊裝置機體可選擇至少一個可抽換式功能擴充組件而組合為一支行動通訊裝置。藉由組裝可抽換式功能擴充組件及通訊裝置機體，以視需求增減可抽換式功能擴充組件，且所掛載之可抽換式功能擴充組件係行動通訊裝置之一部份，抽換各類可抽換式功能擴充組件並不會大幅增加整體行動通訊裝置之體積。

首先，說明本發明之可抽換式功能擴充組件部分。第1圖為本發明之可抽換式功能擴充組件示意圖。請參照第1圖，在本實施例中，每一個可抽換式功能擴充組件皆包括功能擴充模組110、控制器120、以及殼體130三部份。功能擴充模組110提供至少 一項附加功能供通訊裝置機體選用，例如鍵盤輸入功能擴充模組、手寫輸入功能擴充模組、拍照攝影功能擴充模組等。當控制器120接收由通訊裝置機體所產生的控制訊號時，控制器120會依據此控制訊號啟動功能擴充模組110以執行功能擴充模組110對應之功能，例如功能擴充模組110之功用為衛星導航時，若控制器120接收到自通訊裝置機體傳送之衛星導航相關得控制訊號時，便會啟功能擴充模組110以執行衛星導航功能。同理，當通訊裝置機體傳送停止衛星導航功能之控制訊號時，控制器120接收到此控制訊號便會停止功能擴充模組110之衛星導航功能。殼體130則是用以承載上述功能擴充模組110及控制器120，在本實施例中，殼體130例如將功能擴充模組110及控制器包裝整合為一顆可抽換式功能擴充組件。在殼體130的底部具有至少一根插梢140用來插入通訊裝置機體上的至少一個插孔而固定住。通訊裝置機體具有至少一個用來容置可抽換式功能擴充組件的部位(即連接介面)，這些連接介面底部具有指少一個插孔，用以承接上述插梢140，在稍後段落將詳細說明通訊裝置機體各部位之功能及構造。

承上，可抽換式模組的部分插梢具有至少一片金屬片，金屬片的一端電性連接到功能擴充模組110以及控制器120，而金屬片的另一端則裸露於插梢底部，用以當可抽換式功能擴充組件插入通訊裝置機體時，電性連接至通訊裝置機體，藉以由通訊裝置機體取得此可抽換式功能擴充組件運行時所需之電力以及接收自通訊裝置機體傳送至控制訊號。在本實施例中，可抽換式功能擴 充組件具有三根插梢140，中間的插梢具有兩片金屬片142並透過與功能擴充模組110及控制器120連接之金屬線路傳送電力及控制訊號。

在一些實施例中，殼體130可包括一個連接埠，例如USB或1394連接埠，用以連接至通訊裝置機體以傳輸數據資料。可抽換式功能擴充組件依其功能取向，可區分為電話鍵盤模組、感壓式控制鍵模組、觸碰式螢幕模組、指紋辨識模組、音樂撥放器模組、相機背蓋模組、時鐘模組、以及記憶體擴充背蓋模組，在部分實施例中，可抽換式功能擴充組件內部可具有多個功能擴充模組，例如將相機、攝影機、無線藍牙、WiFi等功能擴充組件整合為單一個可抽換式功能擴充組件，使此可抽換式功能擴充組件可用於拍攝照片、影片，並於拍攝後以藍牙或WiFi將照片或影片傳輸到電腦。

附帶一提，上述之殼體係為行動通訊裝置之一部份，這些殼體可以是正面外殼/殼蓋、背面外殼/殼蓋或是側面外殼/殼蓋。透過將這些殼體以連接介面與通訊裝置機體相互組合，提供使用者視需求快速增減擴充功能之用途，並且在抽換殼體以增加行動通訊裝置功能時，不會大幅增加整體體積。

接著說明本發明之通訊裝置機體部分，第2圖為本發明之通訊裝置機體示意圖。請參照第2圖，通訊裝置機體內包括機體210、微處理器220以及其他必要元件(例如RF模組240、電池250、記憶體260、及其他行動通訊裝置所需之通訊元件)。在機體210具有至少一個用以容置上述可抽換式功能擴充組件的連接界 面230，每一個連接界面230具備至少一個插孔232(或插槽)，用以供可抽換式功能擴充組件的至少一根插梢插入，部分的插孔內部嵌有至少一片金屬片234，用以於插入插梢後電性連接可抽換式功能擴充組件，並供予可抽換式功能擴充組件電力以及傳輸控制訊號控制此可抽換式功能擴充組件。在本實施例中，插孔232中左邊的金屬片234(反斜線方塊)之一端連接至微處理器220以傳送控制訊號或傳輸資料；右邊的金屬片236(反斜線方塊)之一端則連接至電池250，以透過插入之插梢供給可抽換式功能擴充組件運行時所需之電力。微處理器220位於機體內部，當可抽換式功能擴充組件插入連接界面時，因插孔232內部之金屬片234導通，使得電氣訊號改變，而觸發微處理器220偵測該電氣訊號。當微處理器220偵測這些連接界面的部分插控內嵌的金屬片上之電氣訊號改變時，會由該電氣訊號判斷插入之可抽換式功能擴充組件為哪種類型的可抽換式功能擴充組件，例如由電氣訊號之電壓(電流)高低，亦或是此電氣訊號負載之少量資料判斷可抽換式功能擴充組件類型。當微處理器220判斷可抽換式功能擴充組件之類型後，便可產生控制訊號來控制啟用與操作此可抽換式功能擴充組件。

在本實施例中，機體210內部更包括RF模組240、電池250、記憶體260，當以RF模組240接收到來電訊號時，微處理器220便會發送控制訊號，藉以控制可抽換式功能擴充組件暫停執行附加功能。舉例來說，可抽換式功能擴充組件為音樂撥放模組時，當接收到來電訊號時，微處理器發送控制訊號，以中斷音樂的撥 放。待結束通話後，微處理器便會再發送控制訊號，以回復音樂之撥放。另外，機體210內的記憶體260可儲存自可抽換式功能擴充組件接收之數據資料，並於可抽換式功能擴充組件移除時，選擇性移除先前接收之數據資料。舉例來說，插入一個行動電話佈景主題之可抽換式功能模時，由插入之可抽換式功能模輸入佈景主題，例如輸入電影劇照作為手機螢幕之桌布、以及設定電影配樂為行動電話之來電答鈴與音效等。當移除此可抽換式功能模時，使用者可選擇保留輸入之資料(亦即將佈景主題儲存於記憶體)或是移除該佈景主題而回復行動通訊裝置原來的設定。

第3圖為本發明之組合型的行動通訊裝置示意圖。請參照第2圖，行動通訊裝置具有至少一個可抽換式功能擴充組件及一個通訊裝置機體，可抽換式功能擴充組件及通訊裝置機體之各元件已詳述於前，在此不再贅述。以本實施例為例，通訊裝置機體具有兩個連接界面230，每個連接界面230具有三個插孔232(插槽)；可抽換式功能擴充組件之底部亦具備三個插梢140，可插入連接界面230之插孔232而與通訊裝置機體組合為一具行動通訊裝置。可抽換式功能擴充組件之部分插梢內嵌金屬片142，而連接界面230之部分插孔亦內嵌金屬片234、236。當可抽換式功能擴充組件插入通訊裝置機體時，金屬片142與金屬片234、236相互接觸，通訊裝置機體即透過金屬片142、234、236與可抽換式功能擴充組件電性連接，並提供可抽換式功能擴充組件所需電力，以及傳送控制訊號以控制這些可抽換式功能擴充組件。

第4圖為本發明行動通訊裝置之另一示意圖。請參照第4圖， 本實施例之行動通訊裝置400係由通訊裝置機體410以及三個可抽換式功能擴充組件所組成。可選用之可抽換式功能擴充組件包括觸碰式螢幕模組420、感壓式控制鍵模組430、電話鍵盤模組440、以及時鐘模組450。使用者選用欲搭載之可抽換式功能擴充組件，並置入通訊裝置機體410上的連接界面412、414、416。每一個連接界面412、414、416皆具有數個圓形插孔，這些圓形插孔中具有一個內嵌金屬板的圓形插孔。可抽換式功能擴充組件底部具有圓形插梢(未劃出)，藉以插入上述圓形插孔而與通訊裝置機體410組合。同樣地，可抽換式功能擴充組件底部之插梢亦具有內嵌金屬板之圓形插梢，當插入插孔時，插梢內嵌之金屬板可與插孔內嵌之金屬板接觸，並由通訊裝置機體410提供電力或傳送控制訊號給這些可抽換式功能擴充組件。通訊裝置機體410上的所有連接界面412、414、416皆置入可抽換式功能擴充組件而組合為一支完整的行動通訊裝置400後(本實施例例如選用觸碰式螢幕模組420、電話鍵盤模組440、以及時鐘模組450)，即可使用上述各個選用之可抽換式功能擴充組件所提供的功能。

綜上所述，本發明之「組合型的行動通訊裝置」分為可抽換式功能擴充組件以及通訊裝置機體兩部分，各種附加功能皆製成可抽換式功能擴充組件，透過拔除/選用這些可抽換式功能擴充組件而與通訊裝置機體組合成一具行動通訊裝置，藉以達到依使用者所需更換(擴充)行動通訊裝置之功能以及更換不同之操作介面。其優點如下述：

1.更換或擴充行動電話之功能後，行動電話之整體外觀具一 致性，且行動電話不為因擴充行動電話之功能而增加行動電話之體積。

2.可同時更換多種可抽換式功能擴充組件，一改以往行動電話透過擴充連接埠掛載外掛模組，但同時間只能掛載單一模組之不便。

3.使用者可選用慣用之可抽換式功能擴充組件，並可視使用者目前環境之需求，更換可抽換式功能擴充組件以增加或移除特定之功能。

雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

110‧‧‧功能擴充模組

120‧‧‧控制器

130‧‧‧殼體

140‧‧‧插梢

142、234、236‧‧‧金屬片

210‧‧‧機體

220‧‧‧微處理器

230、412、414、416‧‧‧連接界面

232‧‧‧插孔

240‧‧‧RF模組

250‧‧‧電池

260‧‧‧記憶體

400‧‧‧行動通訊裝置

410‧‧‧通訊裝置機體

420‧‧‧觸碰式螢幕模組

430‧‧‧感壓式控制鍵模組

440‧‧‧電話鍵盤模組

450‧‧‧時鐘模組

第1圖為本發明之可抽換式功能擴充組件示意圖。

第2圖為本發明之通訊裝置機體示意圖。

第3圖為本發明之組合型的行動通訊裝置示意圖。

第4圖為本發明行動通訊裝置之另一示意圖。

110‧‧‧功能擴充模組

120‧‧‧控制器

130‧‧‧殼體

140‧‧‧插梢

142、234、236‧‧‧金屬片

210‧‧‧機體

220‧‧‧微處理器

230‧‧‧連接界面

232‧‧‧插孔

240‧‧‧RF模組

250‧‧‧電池

260‧‧‧記憶體

Claims (21)

1. 一種組合型的行動通訊裝置，包括：至少一可抽換式功能擴充組件，包括：一殼體，該殼體構成該組合型的行動通訊裝置之外殼的一部份；一功能擴充模組，該功能擴充模組設置於該殼體內，用以提供至少一擴充功能予該組合型的行動通訊裝置選用；以及一控制器，該控制器設置於該殼體內，用以接收一控制訊號以啟動或停止該功能擴充模組之該擴充功能；以及一通訊裝置機體，用以產生該控制訊號，且該殼體可透過底部之至少一插梢與該通訊裝置機體組合為完整之該組合型的行動通訊裝置，該控制器透過該殼體底部之部分該些插梢內嵌之金屬片電性連接至該通訊裝置機體，並接收由該通訊裝置機體所產生之該控制訊號以啟用或停止該功能擴充模組所提供之附加功能，該通訊裝置機體包括：至少一連接介面，該些連接介面底部具有至少一插孔，用以將該些可抽換式功能擴充組件組合至該通訊裝置機體；以及一機體，該機體於偵測到該些連接介面與該些可抽換式功能擴充組件連接時，供給電力致使該些可抽換式功能擴充組件運行。
2. 如申請專利範圍第1項所述之組合型的行動通訊裝置，其中該些連接介面之部分該些插孔具有內嵌之金屬片，用以電性連接該些可抽換式功能擴充組件。
3. 如申請專利範圍第1項所述之組合型的行動通訊裝置，其中該通訊裝置機體更包括一微處理器，用以於該些連接介面與該些可抽換式功能擴充組件連接時，產生該控制訊號驅動該些可抽換式功能擴充組件。
4. 如申請專利範圍第3項所述之組合型的行動通訊裝置，其中該微處理器係透過偵測該些插孔之該些金屬片的電壓或電流高低變化判斷該些可抽換式功能擴充組件是否連接至該些連接介面。
5. 如申請專利範圍第3項所述之組合型的行動通訊裝置，其中該微處理器更讀取該些金屬片之一電氣訊號所負載之資料來判斷插入之該些可抽換式功能擴充組件的類型。
6. 如申請專利範圍第1項所述之組合型的行動通訊裝置，其中該通訊裝置機體更包括一記憶體，用以儲存自該些可抽換式功能擴充組件接收之數據資料。
7. 如申請專利範圍第6項所述之組合型的行動通訊裝置，其中該通訊裝置機體更包括於該些可抽換式功能擴充組件移除同時，選擇性移除儲存於該記憶體之數據資料。
8. 如申請專利範圍第3項所述之組合型的行動通訊裝置，其中該微處理器包括於接收一來電訊號後，產生該控制訊號控制該些可抽換式功能擴充組件之運作。
9. 如申請專利範圍第1項所述之組合型的行動通訊裝置，其中該些可抽換式功能擴充組件係選自電話鍵盤模組、感壓式控制鍵模組、觸碰式螢幕模組、指紋辨識模組、音樂撥放器模組、背蓋模組、相機背蓋模組、時鐘模組、以及記憶體擴充背蓋模組之任一。
10. 如申請專利範圍第1項所述之組合型的行動通訊裝置，其中該殼體更包括一連接埠用以傳輸數據資料。
11. 一種通訊裝置機體，適用於組合至少一可抽換式功能擴充組件為一行動通訊裝置，該通訊裝置機體包括：至少一連接介面，該些連接介面底部具有至少一插孔，用以與該些可抽換式功能擴充組件連接，以成為一完整之組合型行動通訊裝置；一機體，該機體偵測該些連接介面與該些可抽換式功能擴充組件連接時，供給電力致使該些可抽換式功能擴充組件運行；以及一微處理器，用以產生一控制訊號驅動該些可抽換式功能擴充組件。
12. 如申請專利範圍第11項所述之通訊裝置機體，其中該些連接介面之部分該些插孔具有內嵌之金屬片，用以電性連接該些可抽換式功能擴充組件。
13. 如申請專利範圍第11項所述之通訊裝置機體，其中該微處理器用以於該些連接介面與該些可抽換式功能擴充組件連接時，產生該控制訊號驅動該些可抽換式功能擴充組件。
14. 如申請專利範圍第13項所述之通訊裝置機體，其中該微處理器係透過偵測該些插孔之該些金屬片的電壓或電流高低變化判斷該些可抽換式功能擴充組件是否連接至該些連接介面。
15. 如申請專利範圍第13項所述之通訊裝置機體，其中該微處理器更讀取該些金屬片之一電氣訊號所負載之資料來判斷插入之該些可抽換式功能擴充組件的類型。
16. 如申請專利範圍第11項所述之通訊裝置機體，其中該通訊裝置機體更包括一記憶體，用以儲存自該些可抽換式功能擴充組件接收之數據資料。
17. 如申請專利範圍第16項所述之通訊裝置機體，其中該通訊裝置機體更包括於該些可抽換式功能擴充組件移除同時，選擇性移除儲存於該記憶體之數據資料。
18. 如申請專利範圍第13項所述之通訊裝置機體，其中該微處理器包括於接收一來電訊號後，產生該控制訊號控制該些可抽換式功能擴充組件之運作。
19. 一種可與申請專利範圍第11項所述之通訊裝置機體組合之可抽換式功能擴充組件，包括有：一構成該通訊裝置機體之一部份外殼的殼體，以及一配置於該殼體的功能擴充模組與一控制器，該殼體透過底部之至少一插梢與該通訊裝置機體組合為一行動通訊裝置，該控制器透過該殼體底部之部分該些插梢內嵌之金屬片電性連接至該通訊裝置機體，並接收由該通訊裝置機體所產生之該控制訊號以啟用或停止該功能擴充模組所提供之附加功能。
20. 如申請專利範圍第19項所述之可抽換式功能擴充組件，其中該功能擴充模組係選自電話鍵盤模組、感壓式控制鍵模組、觸碰式螢幕模組、指紋辨識模組、音樂撥放器模組、相機背蓋模組、時鐘模組、以及記憶體擴充背蓋模組之任一。
21. 如申請專利範圍第19項所述之可抽換式功能擴充組件，其中該殼體更包括一連接埠用以傳輸數據資料。