FI106167B - Kädet vapauttava moduuli - Google Patents

Description

1 106167 Kädet vapauttava moduuli Keksinnön tausta

Esillä oleva keksintö koskee kädet vapauttavaa mo-5 duulia sentyyppistä matkapuhelinta varten, joka sisältää kotelon, joka sulkee sisäänsä elektroniikkapiirejä, joiden joukossa on piiri sisäistä kaiutinta varten sekä piiri sisäistä mikrofonia varten.

Matkapuhelimet, erityisesti taskutyyppiä ja kannet-10 tavaa tyyppiä olevat matkapuhelimet on tarkoitettu kannettavaksi kädessä tai kotelossa. Puhelun aikana puhelinta täytyy pitää kädessä, mikä merkitsee haittaa jos tilaaja on työllistetty muulla työllä, esim. rakennustyöntekijä, joka seisoo ulkona rakennuspaikalla ja pitää rakennuspii-15 rustusta käsissään ja samanaikaisesti, matkapuhelimen kautta, puhuu toimistossa istuvan rakennussuunnittelijän kanssa. Toinen tilanne on esimerkiksi että sellainen, joka istuu ja työskentelee kannettavan tietokoneen ääressä, haluaa puhua puhelimessa.

20 Keksinnön julkistaminen

Esillä oleva keksintö pyrkii aikaansaamaan kädet vapauttavan moduulin, joka sallii, että tilaajalla voi puhelunaikana olla molemmat kädet vapaina, jolloin matkapuhelinta säilytetään kotelossa tai muussa sijoituspaikas-25 sa ja tilaajalla on kuulokkeet tai vastaavat, jotka on liitetty matkapuhelimeen joko suoraan tai erillisen ulkopuolisen kotelon kautta, joka on mekaanisesti ja sähköisesti kytketty matkapuhelimeen.

Mitään erillistä pidikettä matkapuhelimelle ei tar-30 vita puhelun aikana.

' . Kuvioiden selitys

Keksintö tullaan selittämään lähemmin alla oheisten i piirrosten yhteydessä, joissa 2 106167 kuvio 1 on perspektiivikuva taskutyyppisestä matkapuhelimesta sekä esillä olevan keksinnön mukaisesta, kädet vapauttavasta moduulista, kuvio 2 on keksinnön mukaisen, kädet vapauttavan 5 moduulin kytkentäkaavio, ja kuvio 3 on kytkentäkaavio, joka esittää suoritusmuodon, jossa kädet vapauttava moduuli on sisäänrakennettu matkapuhelimeen.

Ensisijainen suoritusmuoto 10 Kuvio 1 esittää matkapuhelimen 1 ja esillä olevan keksinnön mukaisen, kädet vapauttavan moduulin 2. Matkapuhelin 1 muodostuu tavanomaiseen tapaan kotelosta 3, antennista 4, näyttöikkunasta 5 ja näppäimistöpöydästä 6 numeron valintaa varten. Kotelon 1 sisällä on tavanomaisia 15 elektroniikkapiirejä numeronvalintaa, soittoa ja lähetystä varten sekä piiri sisäistä kaiutinta 7 varten ja toinen piiri sisäistä mikrofonia 8 varten. Viimeksi mainitut kaksi yksikköä on asetettu esimerkiksi kuviossa 1 esitetyllä tavalla. Kotelossa on pohjaseinä 9, jossa on kosketinlaite 20 10, jota kuvataan lähemmin alla.

Kädet vapauttava moduuli 2 sisältää suhteellisesti matkapuhelimen kotelon ulkopuolisen kotelon 11, jonka ääriviivat ja koko poikkileikkauksessa nähtynä vastaavat matkapuhelimen kotelon 3 ääriviivoja. Kotelon 11 yhteen 25 seinään on sijoitettu kosketinlaite 12, joka on komplemen-täärisesti muotoiltu siten, että se sopii kosketinlaittee-seen 10. Vaikka sitä ei ole esitetty kuviossa 1, kumpikin kosketinlaite sisältää joukon toisiinsa sopivia kosketin-nastoja. Kosketinlaite 12 ulkonee kotelosta ja on urospuo-30 linen kun taas kosketinlaite 10 on naaraspuolinen. Tämä kaikki on sijoitettu siten, että kun kosketinlaite 12

• I

työnnetään kosketinlaitteeseen 10, aikaansaadaan osittain mekaaninen kädet vapauttavan moduulin 2 kytkentä matkapuhelimeen 1 ja osittain sähköinen lähemmin alla kuvatta-35 vien, kädet vapauttavassa moduulissa olevien sähköisten « 3 106167 komponenttien kytkentä tiettyihin alla lähemmin kuvattaviin sähköisiin piireihin matkapuhelimessa 1. Yksiköiden l, 2 yhteenkytketyssä tilassa kädet vapauttava moduuli 2 istuu tukevasti kiinni matkapuhelimessa 1 ja näyttää mat-' 5 kapuhelimeen 1 integroidulta osalta sen vuoksi, että kädet vapauttavan moduulin muoto ja koko vastaa matkapuhelimen muotoa ja kokoa.

Kädet vapauttavan moduulin 2 kotelosta 1 lähtee johto 13, jonka ulompaan päähän on sijoitettu ulkopuolinen 10 kuulopuhelin 14. Johto muodostuu useista eristetyistä joh-timista. Kuulopuhelin voi sopivasti olla nappityyppinen (nk. freestyle-tyyppinen). Kappale ennen johdon ulointa päätä on pieni ulkopuolinen mikrofoni, joka on juotettu yhteen johdon 13 johtimista. Välimatka mikrofonin 15 ja 15 kuulopuhe1imen 14 välillä on muutamia desimetrejä.

Piirikortissa, jota ei ole näytetty ja joka on asennettu ulkopuolisen kotelon 11 sisälle, sijaitsee elektroniikkayksikkö, joka kuvataan lähemmin kuvion 2 yhteydessä .

20 Kuviosta 2 ilmenee, että mainittu elektroniikkayk sikkö, jota on merkitty viitenumerolla 16, sisältää mikro-fonivahvistimen 17, kaiutinvahvistimen 18 ja rajoittimen 19. Johto 13 on edullisesti suojattu johto, jossa on kaksi signaalia kuljettavaa johdinta 20 ja 21 sekä maajohdin.

. 25 Johdin 20 yhdistää mikrofonin 15 mikrofonivahvistimen 17 sisääntuloon. Tämän vahvistimen ulostulo on kosketinlait-teiden 12 ja 10 ei-esitettyjen kosketinnastojen kautta liitetty yhteen kiinteään koskettimeen 22A kytkimessä 23. Kytkimellä 23 on toinen kiinteä kosketin 22B, joka on mik-30 rofonivahvistimen 24 kautta kytketty sisäiseen mikrofoniin 8. Kytkin 23 sisältää vielä liikkuvan koskettimen 25, joka on kytketty matkapuhelimen lähetinvastaanotinyksikköön. Kytkin 23 on edullisesti sijoitettu matkapuhelimeen 1 näp-päimistöpöydän 6 yhteyteen ja se voi olla takaisinjousta-35 vaa tyyppiä. Kuvio 2 esittää kytkimen 23 toteutettuna me- • 4 106167 kaanisen kytkimen muodossa. Ensisijaisen suoritusmuodon mukaisesti kytkin 23 on elektroninen kytkin, joka on toteutettu transistoripiirillä, joka aktivoidaan nappia 23 käyttämällä.

5 Matkapuhelimessa on lähetinvastaanotinyksikkö 28 radiosignaalien lähettämistä ja vastaanottamista varten.

Johdon 13 toinen johdin 21 yhdistää kaiutinvahvis-timen 18 ulostulon ulkopuoliseen kuulopuhelimeen 14. Mik-rofonivahvistimen sisääntulo on kytketty rajoittimen 19 10 ulostuloon, jonka rajoittimen sisääntulo on kosketinlait-teiden 12 ja 10 ei esitettyjen kosketinnastojen kautta suorassa yhteydessä matkapuhelimen sisäiseen kaiuttimeen 7. Tämä kaiutin 7 on puolestaan kytketty kaiutinvahvisti-melle 26, joka sisältyy sisäiseen kaiutinpiiriin.

15 Johtimet 20, 21 sekä maajohdin voivat olla suoraan elektroniikkayksikön 16 ei-esitettyyn piirikorttiin juotettuja tai ne voidaan liittää kaavamaisesti esitettyyn kosketinlaitteeseen 27, joka yhdistää johdon elektroniik-kayksikköön. Tämä kosketinlaite 27 esitetään katkoviivoil-20 la kuviossa 1. Ymmärretään, että johdin 20 on hieman lyhyempi kuin johdin 21, niin että ulkopuolinen mikrofoni 15 sijaitsee tietyllä etäisyydellä ulkopuolisesta kaiuttimesta 14. Edullisesti mikrofoni 15 sijaitsee noin 5 - 20 cm etäisyydellä kuulopuhelimesta. Kun kuulopuhelin asennetaan 25 korvaan, johdin roikkuu alaspäin omalla painollaan. Tällöin mikrofoni 15 tulee sellaiseen asemaan, että saadaan hyvä äänen laatu.

Koko kuulokeyksikkö on yksinkertaista asentaa yhdellä kädellä, mikä on etu matkapuhelimen yhteydessä.

30 Normaalissa käytössä tapahtuu puhelu matkapuhelimen 1 kautta. Kun käyttäjä haluaa molemmat kätensä vapaiksi

• I

samanaikaisesti kun hän haluaa käyttää puhelinta, hän kytkee kädet vapauttavan modulin 2 matkapuhelimeen 1 ja asettaa kuulopuhelimen 14 korvaan ja säätää johdon 13 siten, 35 että mikrofoni 15 roikkuu korvan alapuolella. Matkapuhelin 5 106167 yhteenliitettyinä kädet vapauttavine moduleineen asetetaan sivuun numeronvalinnan jälkeen. Sisäpuolinen mikrofoni 8 voidaan, riippuen etäisyydestä matkapuhelimeen, mahdollisesti kytkeä pois päältä. Tilaaja voi nyt suorittaa puhe-5 lun vapaasti samanaikaisesti kun hänellä on molemmat kädet vapaina.

Kun käyttäjä lopettaa puhelun, se kytketään pois tavanomaisella tavalla, esim. aktivoimalla tietyt ennalta-määrätyt tangentit. Käyttäjä voi sitten suorittaa työteh-10 täviään, pitää molemmat kätensä vapaina sekä olla valmiina vastaanottamaan puhelu.

Vaihtoehtona esitetylle ulkopuoliselle kuulopuheli-melle 14 ja ulkopuoliselle mikrofonille 15 voidaan käyttää tavanomaista korvakuulokkeella varustettua kuuloketta. 15 Tällainen kuuloke sisältää mikrofonin, joka on sijoitettu mikrofonitankoon, joka voidaan viedä suun edessä olevaan asemaan.

Kuvio 3 esittää suoritusmuodon, jossa kädet vapauttavan moduulin elektroniikkayksikkö on kytketty matkapuhe-20 limen lähetinvastaanotinyksikköön 28 ja joka on alusta asti sisäänrakennettuna matkapuhelimen koteloon 3. Johto 13 ulkopuoliseen kuulopuhelimeen 14 ja ulkopuoliseen mikrofoniin 15 on kosketinlaitteella 27 liitetty suoraan koteloon 3. Tämä suoritusmuoto eroaa kuviossa 2 esitetystä . 25 suoritusmuodosta siten, että mikrofonivahvistin 17 on yh teinen sisä- ja ulkopuolisille mikrofoneille 15 ja 8. Mikrofonivastus 29 ja 30 täytyy kytkeä jännitteen +V ja mikrofonivahvistimen 17 sisääntulon väliin sekä valita siten, että ulkopuoliset ja sisäpuoliset mikrofonit saavat 30 halutun herkkyyden.

- ;; Samalla tavoin kaiutinvahvistin 26 on yhteinen ui ko- ja sisäpuoliselle kaiuttimelle. Mukaan kuuluva kytkin - 31 mahdollistaa kaiuttimen valinnan. Kytkimellä 31 on liikkuva kosketin 32 joka voidaan ohjata kahden kiinteän 35 . koskettimen 33 ja 34 välillä, joista kosketin 33 on kyt- 6 106167 ketty ensimmäisen kaiutinvastuksen 35 kautta ulkopuoliseen kuulopuhelimeen 14 ja kosketin 34 on toisen kaiutinvastuk-sen 36 kautta kytketty sisäpuoliseen kaiuttimeen 7. Kaiu-tinvastukset 35 ja 36 ovat siten valittuja, että kuulopu-5 helin 14 ja vastaavasti kaiutin 7 saavat halutut herkkyydet .

Samalla tavoin kuin kytkin 23 on kytkin 31 edullisesti toteutettu transistoripiirinä, jota myös käytetään käyttämällä nappia 23. Vaihtoehtoisesti voi olla erillinen 10 nappi, jota ei ole esitetty, kytkimen 31 käyttämistä varten .

Jokainen kytkin 23, 31 on esimerkiksi CMOS-transis-toripiirityyppiä 4 053.

• * » · · w

Claims (8)

1. Kädet vapauttava moduuli sentyyppistä matkapuhelinta (1) varten, joka sisältää kotelon (3), joka sulkee 5 sisäänsä lähetinvastaanotinyksikön (28), ensimmäisen sisäisen piirin (27) sisäistä mikrofonia (8) varten ja toisen sisäisen piirin (26) sisäistä kaiutinta (8) varten, tunnettu - ulkopuolisesta mikrofonista (15) 10. ulkopuolisesta kuulopuhelimesta (14) - johdosta (13), jolla on kaksi päätä, joista toi nen käsittää ulkopuolisen mikrofonin ja ulkopuolisen kai-uttimen ja josta toinen käsittää ensimmäisen kosketinlait-teen (27) mainittujen ulkopuolisten yksiköiden (15, 14) 15 liittämiseksi vastaaviin sisäpuolisiin piireihin (27, 26) ja - ensimmäisestä kytkimestä (23, 31), joka on me kaanisesti sovitettu matkapuhelimen koteloon (3) ja joka on sähköisesti kytketty koskettimen ja ensimmäisen sisä- 20 puolisen piirin (27) väliin sen valitsemiseksi, käytetäänkö sisäpuolista vai ulkopuolista mikrofonia.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kädet vapauttava moduuli, tunnettu - toisesta kytkimestä (31), joka on sähköisesti 25 kytketty koskettimen (27) ja toisen sisäpuolisen piirin (26) väliin sen valitsemiseksi, käytetäänkö ulkopuolista kaiutinta vai ulkopuolista kuulopuhelinta.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kädet vapauttava moduuli, tunnettu 30. matkapuhelimen kotelosta (3) suhteellisen eril lään olevasta ulkopuolisesta kotelosta (11), • « - ulkopuoliseen koteloon sijoitetusta elektroniik- . kayksiköstä (16) , joka sisältää ensimmäisen ulkopuolisen piirin (17) ulkopuolista mikrofonia (15) varten ja toisen 8 106167 ulkopuolisen piirin (18) ulkopuolista kuulopuhelinyksikköä varten, ja - toisesta kosketinlaitteesta (10, 12), joka on sovitettu ulkopuoliseen koteloon ja tarkoitettu osittain 5 mekaanista ulkopuolisen kotelon (11) matkapuhelimen koteloon (3) kytkemistä varten ja osaksi sähköistä ensimmäisen ja toisen ulkopuolisen piirin matkapuhelimen lähetinvas-taanotinyksikön (28) mikrofonisisääntuloon ja kaiutinulos-tuloon kytkemistä varten, jolloin ensimmäinen kosketinlai- 10 te on kytketty ulkopuoliseen koteloon.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kädet vapauttava moduuli, tunnettu siitä, että ensimmäinen kytkin (23) on kytketty ensimmäisen sisäpuolisen piirin (27) sisääntuloon ja 15 a) sisäpuolisen mikrofonin väliin, b) ulkopuolisen mikrofonin väliin ensimmäisen kos-ketinlaitteen (27) kautta.

5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kädet vapauttava moduuli, tunnettu siitä, että toinen kytkin on 20 kytketty toisen sisäpuolisen piirin (26) ulostuloon ja a) sisäpuolisen kaiuttimen väliin b) ulkopuolisen kaiuttimen väliin ensimmäisen kos-ketinlaitteen (27) kautta.

6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen kädet vapauttava 25 moduuli, tunnettu siitä, että ensimmäinen kytkin (23) on kytketty lähetinvastaanotinyksikön mikrofonisisääntuloon ja a) ensimmäisen sisäpuolisen piirin ulostulon väliin, 30 b) ensimmäisen ulkopuolisen piirin sisääntulon väli liin ensimmäisen kosketinlaitteen kautta.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen kädet vapauttava moduuli, tunnettu siitä, että lähetinvastaanotinyksikön ulostulo on kytketty suoraan 35 a) sisäpuoliseen kaiuttimeen ja 9 106167 b) ulkopuoliseen kaiuttimeen ensimmäisen kosketin-laitteen kautta.

7 106167

8. Jonkin tai joidenkin edellä olevien patenttivaatimuksien mukainen kädet vapauttava moduuli, t u n -5 n e t t u siitä, että ensimmäinen ulkopuolinen piiri (17) on mikrofonivahvistin, että toinen ulkopuolinen piiri on kaiutinvahvistin ja että elektroniikkapiiri edelleen vapaasti valitulla tavalla sisältää rajoittimen (19). • · m 10 106167