TW395110B - Ultra-Slim telephone set - Google Patents

Description

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _B7 ·_ , 五、發明说明（) [發明背景]. 1. 發明範圍 本發明係指一種將其本體小型化之超薄電話機，尤指 一種具有複數而將本體小型化之 超薄電話機，該等印刷電路板以多層方式設覃有複數個電 話電路元件，此外電話機之聽筒設Jim撥 可塞入一耳內（耳機型），因而電話機本體的尺寸可以小至 Ρ,萨ff 一鍵板（kevboar4 matrix>>而成爲丰持式，方便隨身 攜帶，從而讓使用者能空出雙手去做其他的工作。 2. 習用技藝說明 過去，習用電話機大致包括一個用以連通或切斷一電 話線的夠學厘麗ihook ，一聽筒，一個設有複數個 按鍵以供鍵入電話和選擇所欲功能之鍵板，一個可根據鍵 板所選定按鍵的頻率而產生一對應撥號音的雙音多頻(dual tone multiple frequency，DTMF)裝置，一個用以感知透過 -/· 電話線傳來之振鈴訊號或雙音多頻的音調、並在感知時即 輸出一對應振.鈴感知訊號的一個可將透過 電話線傳來之電訊號轉換成語音訊號並將該語音訊號傳輸 予送話器、或將透過受話器傳來之語音訊號轉換成電訊_ 並將這電訊號傳輸給電話線的控制裝置，一個可將控制裝 置所輸出的語音訊號傳輸給送話器，或將透過外界受話器 傳來之語音訊號傳輸給控制裝置的聽筒，和一個可供連接 電話線的電話線接線裝置，以便與電話網路（telephone 4 (請先聞讀背面乏注意事項再填寫本頁) W. 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21 OX 297公釐） 經濟部中央標準扃負'工消費合作社印製 A7 ____B7 ______ 五、發明説明（） network)進行通訊，並感知電話網路所傳來的振鈴訊號 (ring signal) 〇 然而，此等習用的電話機多半尺寸稍大，尤其是屬於 有線電話機時，其鉤接開關通常安裝於本體之頂部，以方 控制鉤接開關，結果便需要騰出額外空間安裝，以致存在 種種之不便，例如，使用者在撥扛或接聽電話時，因爲必 須以手握持聽筒，所以不能做其他的工作。 [技術公開部份] 前述的種種缺點急須解決，因此，本發明之目的在於 提供一種具有複數個小型雙面印刷電路板而把本體小型化 的超薄電話機，該等印刷電路板以多層方式設置複數個電 話電路元件，.此外電話機並聽篇蓋滅撥打或fii電話時可 塞入一隻耳內&能利用一聽筒插孔而使這聽箇 連接到本體上或與之分離，因而電話機本體的尺寸可以小 、 , ：.·.：. ,ιι.'.τ.· .* · ^ - ·· . '··· 至只設有一鍵板而形成手持式電話機，方便隨身攜帶，從 而讓使用者能騰出雙手去做其他的工作。 爲達前述目的，本發明的其中一方面是提供一種具有 超薄本體的電話機，其包括一片第一小型雙面印刷電路 板*該電路板的結構係被設計成以多層方式設置複數個電 話電路元件；一片位在第一小型雙面印刷電路板上之第二 小型雙面印刷電路板，其中安裝複數個可供輸入電話號碼 和可供選擇意欲功能之按鍵；一個將第一及第二印刷電路 板覆成一體之機殼，而前述複數個按鍵則位在其頂面；一 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (讀先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 —_— 五、發明説明（） 連接裝置，用以連接設在機殼側面之聽筒，和連接設在機 殼後側之電話線；以及耳機型聽筒，其包括一連接裝置， 以及一送話器與一受話器。 · 本發明的另一方面是提其中第-c印刷 電路板的結構係設計成多層式;第一步是先將複數個小型 電話電路元件與一積體薄膜晶片式電阻器置於該第一印刷 電路板的頂面；第二步是將複數個積體電路和例如接頭之 類的中型元件，以及一聲頻插孔與一開關置於第一小型雙 面印刷電路板的背面；最後把支腳最長的電路元件，例如 電容器或晶體，置於第二步所設置元件之上，使電話機之 印刷電路板所需的尺寸可因而小型化。 本發明的再一方面是提供一種電話機，其中超薄本體 是利用一排線以及複數個與排線相接之接頭而連接到前述 二片雙面印刷電路板上。 本發明的又一方面是提供一種電話機，其中超薄本體 可被接裝至一底座（bed)、一個人電腦顯示器、一電腦本 體、或一電腦鍵盤上。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 II------裝 — I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -Φ 本發明的另一方面是提供一種電話機，其中耳機型聽 筒包括一連接裝置，該裝置與一般聽筒的連接裝置相當， 可與至超薄本體iu·分別用以輸入/ 輸出語音訊號的送話器與受話器，以及分別用於該等輸入 .與輸出語音訊號的複數個放大器；和一耳機型機殼，覆在 形成爲一體的送話器及受話器外，致使受話器部份可塞入 一隻耳內。 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨〇X 297公釐） A 7 B7 五、發明説明（） 本發明的再一方面是提供一種電話機，其中聽筒的送 話器於一轍入階段設有一放大電阻器，其電阻値被設定在 180 kQ到250 kQ之間，以便增進送話器的輸入靈敏度。 本發明的又一方面是提供一種電話機，其中聽筒的送 話器於輸入階段設有一敏感電阻器，其電阻値被設定爲300 Ω，以便減低送話器之輸入階段的雜訊。 本發明的另一方面是提供一種電話機，其中聽筒的受 話器於一輸出階段設有一放大電阻器，其電阻値被設定在 22 kQ，以便減低受話器之輸出階段的放大增益。 後文中的圖式以及較佳實施例說明僅供例舉說明，非 用以限制本發明之申請專利範圍。 [圖式簡要說明] 茲舉實施例並配合圖式，將本發明的前述目的及其它 優點詳述於後，其中： -第1圖是一側視圖，顯示依本發明構成之一種超薄電 話機的實施例； 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第2圖是一剖面圖，顯示第1圖所示多層結構超薄電 話機之本體的實施例； 第3圖是一剖面圖，顯示多層結構的上方（第二）印刷電 路板與下方（第一）印刷電路板之間的連接關係； 第4-1和4-2圖所示者分別爲超薄電話機本體應用於， 例如個人電腦之顯示器或是硬碟之情形； 第5圖是將超薄本體發出之語音訊號傳送給耳機型聽 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A 7 B7 五、發明説明（） 筒之連接裝置的方塊圖；和 第6-1和6-2圖所示者分別是受話器之輸出放大器階段 和送話器之輸入放大器階段的電路圖，二者均囊括在耳機 型聽筒內。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) [主要元件符號表] 10 11 12 15 16 17a 17b 17c 18a 18b 20 21 22 23 F R AMP21，22 AMP 12, AMP 13 本體 聲頻插孔 接線插孔 電容器 晶體 第一接頭 第二接頭 排線 第一印刷電路板 第二印刷電路板 聽筒 送話器 受話器 聽筒插孔 指示燈 重撥鍵 輸入/輸出放大器 輸入/輸出放大器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（）

Gl, G2 增益控制器 R3，R13 放大電阻器 R4, R11 感應電阻器 [較佳實施例詳細說明] 以下將舉實施例並配合圖式，詳予說明本發明。 第1圖是依本發明構成之一種超薄電話機實施例的一 側視圖。如圖所示，此超薄電話機包括一超薄本體10， 其大小設成僅在整個頂面安裝一片具有複數個按鍵以便輸 入電話號碼和選擇所欲功能之鍵板，另在其機殼的正面及 側面分別設有一聲頻插孔11，一翼接線插U2，和 —耳機型聽筒2〇，該聽筒設有一聽筒_揷」孔y以便將選擇 將聽筒連接至本體或是與該本體分開，另有一送話器21 及一受話器22以供分別把輸入/輸出語音訊號放大。所有 前述元件均由機殼覆蓋形成爲一體，令使用者在撥打或接 聽電話時，可將這耳機型聽筒塞到一隻耳內而達成。 所示的超薄電話機在機殼頂面設有複數個按鍵，一個 利用撥動開關(toggle switch)即可控制接通/斷線的鉤接鍵 (hook key)，一具用以對外顯示接通/斷線狀態的指示燈 (F)，和一個用以選擇重撥功能的重撥鍵(R)另在機殼正 面及側面分別設有一U以便傳送聽筒的聲頻輸 入/輸出，和一電妾線插孔I2連接電話電路。 另外，所示的耳機型聽筒20包括一個用以連接到電話 機本體之聲頻插孔的聽筒插頭23，一個可將外界輸入之 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格(210X 297公釐) ▼(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝-

、1T 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 __B7 _. _— 五、發明説明（） 語音訊號放大的送話器21，和一個可在收到電話機本體 所發出之語音訊號或送話器所發出之外來語音訊號時將該 等訊號放大的受話器22。另從圖中可看出，耳機型聽筒20 的受話器部份係設成可塞入耳內，另一端部則爲送話器(麥 克風)形狀，其中該受話器22及送話器21係利用一機殼 而被安排成一體。 第2圖係一多層結構實施例的剖面圖，該多層結構包 括達成第1圖所示超薄電話機本體所需的複數個電話電路 元件。如圖所示，裝在超薄電話機本體中的內部電路多層 結構，第一步是將複數個小型電路元件與—積體薄膜晶片 電阻器（integrated thin film chip of resistor()13 拿於第一小 型雙面印刷電路板(first small double-sided PqB) l8a的頂 面上，第二步是將積體電鹼14以及例如接頭〗之類的 中型元件(medium sized elements)和一聲頻插孔11置於第 一小型雙面印刷電路板沒a ^背面上’最後把支腳最長的 電路元件，例如電容龠‘Λ5拔晶fe 16，置於第二步設置元 件之上。當然，此內部電路多層結構所用的層數顯然可在 三層以上。 考慮到電話線接線插孔12的體積’所以也將其設成與 多層印刷電路板18a分開。複數個可供輸入電話號碼和選 擇所欲功能的按鍵係被安裝夸第二小型雙面印刷電路板 18b上，該第二印刷電路被(1815位在第一小型雙面印刷電 路板18a之上並與其保持些微距離。上述第一及第二印刷 電路板18a，18b是利用機殼構成一體。如圖所示，電話 10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) M規格（21〇X297公釐） ----------.{裝— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

,ST 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（） 機本體10的結構設有複數個彼此安裝成多層形式的電路 元件，第二印刷電路板18b的頂面設有複數個按鍵’該等 按鍵係從機殼的頂面突出’以便能在按壓鍵板上的這些按 鍵時，便可執行各種切換功能。此超薄本體也在機殼正面 設有一個可供連接聽筒的聲頻插孔11 ’另在機殼側面設 有—個可連接至電話電路的電話線接線插孔12。 第3圖是一剖面圖，顯示該多層結構的上方（第二）印刷 電路板與下方（第一）印刷電路板之間的連接情形。如第3 圖所示，第一印刷電路板18a及第二印刷電路板l8b是利 用第一接頭17a和第二接頭17b而經由一排線17c電性栢 接。第一接頭17a被接至第一印刷電路板18a的底側’與 第二接頭17b結合的排線17c則被直接焊接到上方的第二 印刷電路板18b。第二接頭17b也與接到第一印刷電路板 18a上的第一接頭17a相接。 第4-1和4-2圖所示者分別顯示本發明之超薄電話機本 體應用於，例如個人電腦之顯示器或硬碟的情形。另外， 該話機本體顯然可知亦能接裝到底座（b e d)或從事其它應

l.i I 用。 第5圖是將超薄本體發出之語音訊號傳送給耳機型聽 筒之連接裝置的方塊圖。如圖所示，此連接裝置包括一電 話線網路NET，以便把經由電話線接收的訊號傳輸給聲頻 插孔，和把接收自聲頻插孔的訊號傳輸給電話線’同時再 將該等訊號回饋予聲頻插孔；另包括設置於語音赖入階段 能把接收自聲頻插孔之訊號予以放大的輸入/輸出放大器 11 ( CNS ) A4^'( 210X297^¥) _ 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（) AMP 21，AMP 22 ;設成在語音輸出階段能將準備傳輸給 聲頻插孔之訊號予以放大的輸入/輸出放大器AMP 12, AMP 13 ;和設成在輸入/輸出階段能對接收自放大器AMP 21，AMP 12之訊號增益予以控制的增益控制器Gl，G2 和G3 ,使處理過的訊號傳給放大器AMP 22，AMP 13， 讓輸入到送話器的語音訊號能經由傳輸階段的放大器被回 饋予接收階段的放大器，致使用者能聽到自己的聲音，同 時發話人或受話人也能收到相同訊息。 第6-1和6-2圖所示者分別是受話器之輸出放大階段和 送話器之輸入放大階段的電路圖，該二者均囊括於耳機型 聽筒內。如圖所示，受話器之輸出放大階段和送話器之輸 入放大階段各包括複數個放大器AMP 23，AMP 24，AMP 11，以及與該等放大器相接的增益控制元件尺1-尺4，尺11_ R13，C1-C3，C11-C14。如前所述，由於受話器設成如耳 機的形狀並可被裝到耳內，所以受話器之輸出階段的放大 增益略低於一般受話器之輸出階段的放大增益（放大電阻 器R3的電阻値爲33 kQ，反之感應電阻器R4的電阻値則 爲330 Ω)，因此宜將放大電阻器R3的電阻値設爲22 kQ， 使敏感電阻器R4的電阻値成爲300 Ω。此外，由於前述 送話器係設成與稍微離開使用者嘴部而讓聲音無法被完全 傳送，所以送話器之輸入階段的放大增益必須略高於一般 送話器之輸入階段的放大增益（敢大電阻器R13的電阻値 爲100 kQ，反之敏感電阻器R11的電阻値則爲1〇〇 kQ)， 因此宜將放大電阻器R13的電阻値設於180到25〇 kD之 ‘ 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X297公釐〉 -δ (請先閲讀背面乏注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7 _._ r 五、發明説明（） 間，並把感應電阻器R11的電阻値設爲330 Ω，以便減低 送話器之輸入階段的雜訊。 後文將說明有關本發明的操作及作用。 首先，耳機型聽筒20包括一個在收到外來語音訊號時 能將其放大的送話器21，一個與這送話器分隔些微間距、 在收到電話線傳來之語音訊號或送話器傳送之外來語音訊 號時能將其放大並將放大之訊號s予以輸出的受話器22， 以及一個聽筒插頭23。雖然構成這種耳機型聽筒的所有 元件均以一個機殼使其結合爲一體，但聽筒的一端（受話 器部份）係設成如同耳機之形狀，便於塞入耳內，另一端 則被設成類似送話器之形狀。 這_撢超薄本體10設有一種多層結構，第一步係先將複 ―®1”-—-：·-·- - ·=— ...... 乂 數個小型電路元件與一積」體薄膜電阻器13置於第一小型 雙面印刷電路板的頂面，第二步再將積體電路(1C)以及類 似接頭之類的中型元件和一聲頻插孔11置於這第一小型 雙面印刷電路板的背面上，最後把支腳最長的電路元件， 例1$卩胃容器或晶體，置於第二步所設置元件之上。此舉可 ί吏第一小型雙面印刷電路板的體積減小。另外，這超薄本 體也設有一片第二小型雙面印刷電路板18b卜設置切 屬板19可供控制複數個按鍵，便於輸入電話號碼 和選擇所欲的功能。第一及第二印刷電路板係以上下關係 安裝’並以覆以機殼形成爲一體，切換控制鍵板則從機殼 的頂面突出。此外，該超薄本體亦包括一個將聽筒連接至 機殼正面部份之聲頻JI孔11，和一個可將電話線連接至 13 本紙張xjt適用中國國家榡準（CNs)从驗（21() χ 297公酱） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ;--—.—.-------I /..^衣------訂 I———— 經濟部中央標準扃員工消費合作社印装 A7 B7 五、發明説明（） 機殼側面部位的電話線接線插孔12 ’令耳機型聽筒與電 話線彼此相接。因採用如前述的組態，因此電話機本體可 加以小型化。 然而，典型聽筒之送話器的形狀均設成可使音量完全 接收。由於本發明之超薄電話機必須使用耳機型聽筒，以 致其送話器只能接收少部份的聲音，尤其本發明必須把重 點擺在送話器的音量及音質上（當然，送話器越大，接收 的聲音也越大。但在使用者使用這送話器時，也會帶來種 種不便）。依本發明構成的送話器，如果其輸入階段的放 大增益幾乎能無限增加時，就會發生聲頻訊號失眞的情 形。本發明的一個目的即爲避免發生這種問題。尤其，本 發明的主要目的就是在訊號放大及訊號失眞之間取得適當 的平衡。 只要將放大電阻器的電阻値分別設成50〜390 kD，33 kQ，即可達到目前在送話器之輸入階段和受話器之輸出 階段所選擇的放大增益。如果欲使用更高的增益，則會因 爲音量變得太大，以致發生掘曳（hauling)作用。此外，由 於本發明係屬耳機型，以便能將送話器塞入耳內，因而應 (採用22 kQ的放大電阻器）將增益設成比一般電話低些， 使振鈴作用（ringing effect)減輕，以免使用者因振鈴作用 而感覺不舒服。再者，本發明也必須使用比一般電話靈敏 的送話器（以180-250 kQ測量，可得知58 dB最佳），以便 電容送話器不致產生雜訊。 依本發明，是將複數個電話電路元件裝在多層印刷電 14 本紙張又度適用中國國家標隼（CNS) A4規格（ηοχ297公釐） ---^--------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 五、發明説明（） 路板的兩側而使電話機本體減小，另將聽筒設成耳機型以 便塞入一隻耳內，並可利用聽筒插孔而與電話機本體分開 或接裝到該本體上，致使電話機頂面的尺寸可以設計成跟 鍵板一樣小，以便這電話機可手持和成爲行動式，令特別 是必須以雙手工作的使用者能有一個經改善的工作環境。 (請先閱讀背面乏注意事項再填寫本頁) M. 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 15 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範園 [申請專利範圍] 1. —種超薄電話機，包括： ‘ 一第一小型雙面印刷電路板，其結構係議多層.，且設 置複數個電話電路元件； 一位在第一小型雙面印刷電路板之上的第二小型雙面 印刷電路板，安裝有複數個可供輸入電話號碼或是選擇意 欲功能之按鍵； 一將第一及第二印刷電路板覆盖’以形成一體之機殼， 而上述複數個按鍵則位在其頂面； 一連接裝置，用以連接設在機殼側面之聽筒，以及設 在機殼後側之電話線；以及 一耳機型聽筒，包括一連接裝置，以及一送話器與一 '受話器。 ' 2. 如申請專利範圍第1項所述之超薄電話機，其中所 述之第一印刷電路板的結構係被設計爲多層式； .· . . . . · 第一步係將複數個小型電話電路元件與一積體薄膜晶 片式電阻器設置於.前述第一印刷電路板的頂面； 第二步將複數個積體電路和接頭之中型元件，以及一 , 聲頻插孔與一開關置於第一小型雙面印刷電路板的背面； 把支腳最長的電路元件置於第二步設置元件之上，令 電話機之印刷電路板所需的尺寸可小型化。 3. 如申請專利範圍第1項所述之超薄電話機，其中所 述之超薄本體是利用一排線以及複數個與該排線相接的接 頭而連接至上述雙面印刷電路板上。 16 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

   A8 B8 C8 D8 395110 六、申請專利範圍 4. 如申請專利範圍第1項所述之超薄電話機，其中所 述之超薄本體可被接裝到一底座（bed)、一個人電腦顯示 器、一電腦本體、或是一電腦鍵盤上。 5. 如申請尊利範圍第1項所述之超薄電話機，其中所 述之耳機型聽筒包括： 一連接裝置，可選擇與本體分離或是接裝至本體； .分別甩以輸入/輸出語音訊號的一送話器與一受話器， 以及分別用於該等輸入與輸出語音訊號的複數個放大器； 以及 一耳機型機殼，用以覆蓋送話器及受話器使之形成爲 一體，令受話器可塞入一隻耳內。 6. 如申請專利範圍.第5項所述之超薄電話機，其中所 述之聽筒的送話器於輸入階段設置一放大電阻器，其電阻 値被設定在180 kD到250 1Ω之間，以便增進送話器的輸 入靈敏度。 7. 如申請專利範圍第5項所述之超薄電話機，其中所 述之聽筒的送話器於一輸入階段設有一敏感電阻器，其電 阻値被設定爲300 Ohm，以便減低送話器之輸入階段的雜 訊。. 8. 如申請專利範圍第5項挢述之超薄電話機，其中聽 筒的受話器於輸出階段設置一放大電阻器，其電阻値被設 定在22 kQ，以減低受話器之輸出階段的放大增益。 本紙張尺度適用中國國家標準乂 CNS )_A4規格（210X297公釐)' *-1, -------------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁). 、?τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝