DISTRIBUCIÓN MECÁNICA Y COLOCACIÓN DE COMPONENTES PARA TELÉFONO DELGADO CON DISEÑO DE ALMEJA
CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere en general a dispositivos de comunicación portátiles. Más particularmente, la presente invención se refiere a la distribución mecánica y colocación de componentes para dispositivos de comunicación portátiles delgados, los cuales tienen al menos un alojamiento en dos partes, en donde la primera parte de alojamiento se adapta para rotar en relación con la segunda parte de alojamiento.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Existe un interés en fabricar ciertos dispositivos electrónicos portátiles, tales como teléfonos celulares más pequeños. Fabricar tales dispositivos más pequeños hace más conveniente llevarlos consigo todo el tiempo . Actualmente hay una tendencia hacia incrementar la funcionalidad de los dispositivos. En el caso de los teléfonos celulares, el incremento de la funcionalidad incluye proveer operabilidad en múltiples bandas de frecuencia utilizando protocolos múltiples y proporcionando la habilidad de tomar y reproducir fotografías y/o video.
Adicionar más funcionalidad generalmente lleva a componentes y/o elementos de circuito incrementados, lo cual generalmente corresponde al incremento de requerimientos de espacio, lo cual está en contra del deseo de hacer los dispositivos más pequeños. Por lo tanto, generalmente el volumen disponible para acomodar los componentes es apremiante. Dependiendo de todo los objetivos de diseño y uso, la reducción de algunas dimensiones puede ser más deseable que la reducción de otras dimensiones. Por ejemplo, mientras más pequeños se piensa generalmente que sea mejor en conexión con el tamaño total, la reducción de tamaño se puede limitar por los requerimientos de uso, donde si ciertos componentes de un dispositivo, tal como el teclado, se permite que se achique demasiado, el dispositivo se puede volver difícil de operar. En otros casos, puede haber un deseo para soportar incluso componentes más grandes, tal es el caso de las pantallas de despliegue. En consecuencia, se convierte en un acto de balance de los intercambios que compiten, cuando los componentes se ponen en relación uno al otro. Una de las dimensiones por las cuales hay algún deseo de reducir más el tamaño del dispositivo incluye la profundidad. Históricamente, una reducción en la profundidad se ha alcanzado parcialmente al minimizar la profundidad de cada uno de los componentes individuales contenidos en un agrupamiento de componentes particular. Aunque ésta es una técnica válida para reducir la profundidad total, en cualquier momento dado, puede haber límites como cuánta profundidad de un componente particular se puede reducir. SUMARIO DE LA INVENCIÓN Se ha reconocido que una técnica adicional, la cual puede ser utilizada para ajustar el dimensionamiento en una dirección particular, puede incluir el reacomodo de uno o más de los componentes. El reacomodo de uno o más de los componentes puede permitir que algunos de los componentes se cambien en relación con otros componentes, con el efecto total potencial de lograr una dimensión agregada en una o más direcciones, tal como la profundidad, la cual cumple los resultados deseados.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La presente invención será descrita a modo de modalidades ejemplares, pero sin limitaciones, ilustradas en los dibujos que acompañan en los cuales referencias semejantes indican elementos similares, y en los cuales: La FIGURA 1 es una primera vista en perspectiva de un primer dispositivo de comunicación portátil, en una primera configuración, por ejemplo en una posición abierta;
La FIGURA 2 es una segunda vista en perspectiva del primer dispositivo de comunicación portátil, mostrado en una segunda configuración, por ejemplo una posición cerrada; La FIGURA 3 es una vista en despiece del dispositivo de comunicación portátil mostrado en las FIGURAS 1-2; La FIGURA 4, es una vista lateral en sección transversal del dispositivo portátil ilustrado en las FIGURAS 1-3; La FIGURA 5 es un diagrama de bloques de una distribución mecánica ejemplar y colocación de componentes en la técnica anterior; La FIGURA 6 es un diagrama de bloques de una distribución mecánica y colocación de componentes, de acuerdo con al menos una modalidad de la presente invención; La FIGURA 7 es un diagrama de bloques del dispositivo de comunicación portátil mostrado en las FIGURAS 1-4.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Como se requiere, modalidades detalladas de la presente invención se describen en la presente; sin embargo, se debe entender que las modalidades descritas son meramente ejemplares de la invención, la cual se puede modificar en varías formas. Por lo tanto, los detalles funcionales y estructurales específicos mostrados en la presente no se interpretarán como limitantes, sino meramente como una base para las reivindicaciones y como una base representativa para enseñar a alguien con experiencia en la técnica a emplear variadamente la presente invención en virtual ente cualquier estructura apropiadamente detallada. Además, los términos y frases utilizados en la presente no son previstos para ser limitantes; sino más bien para proporcionar una descripción entendible de la invención. La FIGURA 1 es una primera vista en perspectiva de un primer dispositivo de comunicación portátil, en particular un dispositivo 100 de comunicación inalámbrica con diseño de almeja, mostrado en una primera configuración y la FIGURA 2 es una segunda vista en perspectiva del primer dispositivo 100 de comunicación portátil, mostrado en una segunda configuración. El dispositivo 100 comprende una parte superior también conocida como cubierta 102, y la parte 104 inferior. La cubierta 102 y la parte 104 inferior se acoplan por un acoplamiento rotacional, en particular con una bisagra 106. El dispositivo 100 es relativamente plano, lo cual es para decir que su dimensión D de profundidad es más pequeña que sus dimensiones de ancho y largo L. De hecho, en relación a la modalidad ilustrada, una profundidad reducida es un objetivo de todo el diseño. Un eje 108 de la bisagra 106 se alinea con la dimensión de ancho del dispositivo 100. La cubierta 102 comprende una primera superficie 110 interna, y una primera superficie 202 externa. La parte 104 inferior comprende una segunda superficie 112 interna y una segunda superficie externa, la cual no se muestra en las FIGURAS 1 y 2, en donde la segunda superficie externa está mostrada lejos del visor. La bisagra 106 permite que la cubierta 102 sea rotada desde la primera configuración en la cual la cubierta 102 se extiende hacia arriba de la parte 104 inferior, es decir, posición abierta, hasta la segunda configuración en la que la cubierta 102 queda sobre la parte 104 inferior, es decir, posición cerrada. Una pantalla 114 principal del dispositivo 100 se localiza en la superficie 110 interna de la cubierta 102. Una pantalla 204 auxiliar se localiza en la superficie 202 externa de la cubierta 102. La pantalla 114 principal y la pantalla 204 auxiliar son útiles para pantallas de control de despliegue incluyendo menús e información relacionada con las comunicaciones incluyendo listas de llamadas recibidas, listas de llamadas realizadas, números de teléfonos en una agenda telefónica, direcciones de correo electrónico y direcciones de páginas Web, así como también una lista de funciones para seleccionar, entre otras cosas. En la modalidad ilustrada, la cubierta 102 comprende una pluralidad de botones que incluye un primer botón 302 (FIGURA 3), un segundo botón 304 (FIGURA 3), un tercer botón 306 (FIGURA 3) y un cuarto botón 308 (FIGURA 3) . Estos botones 302-308 no son directamente visibles en las FIGURAS 1-2. El primer a tercer botones 302-306 se localizan próximos al primer extremo 116 lateral de la cubierta 102. El cuarto botón 308 se localiza próximo al segundo extremo 118 lateral de la cubierta 102. Los cuatro botones 302-308 están cubiertos por tres cubiertas de botón incluyendo una primera cubierta 120 de botón, una segunda cubierta 122 de botón y una tercera cubierta 310 de botón. El primer botón 302 y el segundo botón 304 comparten la primera cubierta 120 de botón, el tercer botón 306 está cubierto por la segunda cubierta 122 de botón y el cuarto botón 308 está cubierto con la tercera cubierta 310 de botón. Los cuatro botones 302-308 se utilizan para generar señales para controlar varios aspectos de la operación del dispositivo 100. En uno o más modos de operación del dispositivo 100 el primer botón 302 y el segundo botón 304 se utilizan como entradas direccionales, tal como los comandos "ARRIBA" y "ABAJO" para controlar el software del dispositivo 100. Un teclado 124 se localiza en la superficie interna de la parte 112 inferior.
Ahora con referencia a la FIGUR 3, una vista en despiece del dispositivo 100 de comunicación portátil se muestra. Como se muestra en la FIGURA 3, la cubierta 102 comprende una parte 312 de alojamiento externo de la cubierta y una parte 314 de alojamiento interno de la cubierta, las cuales están acopladas con tornillos (no mostrados) , o acopladas utilizando uno o más elementos y/o métodos bien conocidos. Varios componentes se localizan en la cubierta 102 entre la parte 312 de alojamiento externo de la cubierta y la parte 314 de alojamiento interno de la cubierta. Estos componentes incluyen un módulo 316 de pantalla que incluye una pantalla 114 principal y la pantalla 204 auxiliar, un altavoz 320 de audífono, un circuito 322 flexible y un imán 325. Una cámara 318 se incorpora como parte del dispositivo 100 de comunicación portátil en el espacio ocupado por la bisagra 106. Cuando el dispositivo 100 es ensamblado, el circuito 322 flexible se coloca en el módulo 316 de pantalla. La parte 314 de alojamiento interno de la cubierta incluye un marco 324 rectangular integralmente moldeado que es dimensionado para recibir al menos una porción del módulo 316 de pantalla, el cual generalmente se ajusta dentro del marco 324. El circuito 322 flexible incluye tres porciones 326 de lengüeta periféricas que se encuentran doblados sobre el marco 324. Los botones 302-308 están montados en las porciones 326 de lengüeta periféricas colocados a lo largo del lado del módulo 316 de pantalla. Una pluralidad de bloques 328 de espuma elástica se coloca entre las cubiertas 120, 122, 310 de botón y el marco 324. Los bloques 328 de espuma elástica sirven para mejorar el efecto dactilar de los botones 302-308. El imán 325 está montado en la parte 314 de alojamiento interno de la cubierta cerca de la bisagra 106, la cual interactúa con el sensor de efecto Hall, asociado con la parte 104 inferior del alojamiento en dos partes, como se discute a continuación. Como se muestra en la FIGURA 3, la parte 104 inferior del dispositivo 100 comprende una parte 330 de alojamiento interno de la parte inferior y una parte 332 de alojamiento externo de la parte inferior las cuales están acopladas juntas por tornillos (no mostrados) y un par de retenes 334 elásticos que están integralmente amoldados con la parte 332 de alojamiento externo de la parte inferior. Similar a la parte superior, alguien con experiencia en la técnica reconocerá otros elementos y/o métodos que se pueden utilizar para sostener la parte 330 de alojamiento interno de la parte inferior a la parte 332 de alojamiento externo de la parte inferior. Un compartimiento 336 de batería se define entre la parte 330 de alojamiento interno de la parte inferior, y una cubierta 338 de compartimiento de batería que se localiza adyacente a la parte 332 de alojamiento externo de la parte inferior. El compartimiento 336 de batería se localiza próximo al extremo 340 superior de la parte 104 inferior. Una batería 342 se dispone sustancialmente en el compartimiento 336 de batería. Una antena 344 se localiza próxima al extremo 346 del fondo de la parte 105 inferior. Una placa 348 de circuito impreso llena que incluye circuitos de comunicación y control del dispositivo 100, está localizada entre el extremo 346 del fondo y el compartimiento 336 de batería. La parte 104 inferior incluye un transductor 353, el cual se adapta para proporcionar retroalimentación vibratoria al usuario. Tomar en cuenta que la batería 342 y la placa 348 de circuito impreso llena están localizadas en un plano 362 común (FIGURA 4) en una dirección a lo largo de la longitud L, y no se traslape en la dirección de profundidad D. El último arreglo permite que el grueso de la parte inferior 104 se reduzca, como un resultado de que menos componentes sean agrupados, lo cual reduce el grueso de todo el dispositivo 100, haciendo al dispositivo 100 más conveniente de llevar. Sin embargo, se toma en cuenta que este arreglo también limita el tamaño longitudinal de la batería. En el interés de extender la capacidad de la batería y por tanto la duración del tiempo de espera y la cantidad de comunicación que se puede llevar con el dispositivo 100 antes de recargar la batería es necesario que lo ancho de la batería 342 se incremente. La situación de los cuatro botones 302-308 en la cubierta 102, como opuesta a cerca del extremo 340 superior de la parte 104 inferior donde serian colocados de acuerdo con la práctica convencional, evita adicionar a lo ancho del dispositivo 100, el cual en la modalidad ilustrada corresponde a lo ancho de la batería 342, por lo tanto permite que dispositivo 100 sea más pequeño y hace al dispositivo 100 más conveniente de llevar. Al colocar los botones 302-308 en la cubierta 102 también lleva a los usuarios a tender a colocar sus manos cerca de la cubierta 102 y o la parte superior con el fin de usar más fácilmente los botones 302-308. En esta posición, una mano del usuario se colocará aún más lejos de la antena 344 localizada cerca del extremo 346 del fondo de la parte 104 inferior, y absorberá menos energía de las señales emanadas de, o que se reciben por la antena 344 por tanto llevando a mejorar la Calidad del Servicio (QoS) . También como se muestra en la FIGURA 3, el teclado 124 comprende una cubierta 349 hecha de una hoja de material flexible. Un micrófono 350 está montado en la placa 348 de circuito impreso integrada cerca del extremo 346 del fondo de la parte 104 inferior. Una porción de la parte 330 de alojamiento interno de la parte inferior se muestra cortada para demostrar un sensor 352 de efecto Hall que está localizado en la parte 104 inferior. El sensor 352 de efecto Hall trabaja junto con el imán 325 para detectar si la cubierta 102 está colocada sobre la parte 104 inferior, tal como una posición próximamente cerrada, como se muestra en la FIGURA 2, o se extiende lejos de la parte 104 inferior, tal como en una posición abierta, como se muestra en la FIGURA 1. Una línea de alimentación 354 de circuito flexible conecta a los circuitos en la parte 104 inferior con los circuitos de la cubierta 102. En el dispositivo 100 ensamblado, la línea de alimentación 354 de circuito flexible pasa a través de la bisagra 106. La FIGURA 4 es una vista lateral en sección transversal del dispositivo portátil ilustrado en las FIGURAS 1-3, en una posición cerrada. La vista lateral en sección transversal además ilustra la batería 342 en el mismo plano horizontal que la placa 348 de circuito impreso que contiene la circuitería de control y comunicación y la bisagra 106. Esto es una novedad técnica de los sistemas anteriores los cuales extendidamente agrupan verticalmente la placa 348 de circuito impreso, como se muestra en la FIGURA 5, con la batería 342. La FIGURA 4 además remarca una antena 344, la cual se localiza cerca del extremo 346 del fondo de la parte 104 inferior, y la cual se localiza en un recinto que además incluye un altavoz 321 polifónico.
Al poner la antena 344 próxima al extremo 346 de fondo de la parte 104 inferior, la bisagra 106 similarmente se puede localizar en el mismo plano 362 que la batería 342 y la placa 348 de circuito impreso. Como se ilustra en la FIGURA 5, una antena 345 localizada alternativamente próxima al extremo superior de la parte 104 inferior, potencialmente podría imposibilitar la colocación de la bisagra 107 en el mismo plano 362 de la batería 342 y/o de la placa 348 de circuito impreso. La FIGURA 5 es un diagrama 370 de bloques de una distribución mecánica ejemplar y colocación de componentes en una técnica anterior. Como se observó anteriormente, las distribuciones mecánicas ejemplares de la técnica anterior, generalmente incluyen una placa 348 de circuito impreso, la cual era agrupada verticalmente en relación con la batería 342. El diagrama 370 de bloques además ilustra la relación espacial general del teclado 124, ensamble 316 de pantalla, la bisagra 107 y la antena 345. La línea 372 punteada representa un punto de separación común entre los artículos localizados en la parte superior o cubierta 102, y la parte 104 inferior del dispositivo 100 de comunicación portátil. La FIGURA 6 es un diagrama de bloques de una distribución mecánica y colocación de componentes, de acuerdo con al menos una modalidad de la presente invención, donde consistente con la vista lateral en sección transversal ilustrada en la FIGURA 4, ilustra la bisagra 106, la batería 342 y la placa 348 de circuito impreso, la cual incluye circuitería de comunicación y control, que está localizada en el mismos plano 362 horizontal. Las líneas 382 punteada sirven para remarcar una colocación de componente, donde los elementos correspondientes, los cuales están localizados en el mismo plano 362 horizontal, no se traslapen verticalmente. De está manera la profundidad total del dispositivo se puede reducir, en lo que concierne a la profundidad de la placa de circuito impreso no necesita ser añadida al agrupamiento que incluye la batería 342, el teclado 124 y el ensamble 316 de pantalla. La FIGURA 7 es un diagrama de bloques del dispositivo 100 de comunicación portátil mostrado en las FIGURAS 1-4. Como se muestra en la FIGURA 7, el dispositivo 100 comprende un transceptor 402, un procesador 404, un convertidor 406 análogo a digital (A/D) , el sensor 352 de posición de la cubierta, una interfaz 408 de cámara, un convertidor 410 digital a análogo (D/A) , un controlador 412 de pantalla, un decodificador 414 de interfaz de botón, una memoria 416 de programa y una memoria 418 de espacio de trabajo acopladas a través de un bus 420 de sistema. El transceptor 402 se acopla a la antena 344. La radiofrecuencia y/o las señales de microondas que son moduladas con los datos codificados (por ejemplo, audio de voz digitalizado, mensajes de texto, fotos, etc.) pasan entre el transceptor 402 y la antena 344. El procesador 404 ejecuta los programas de control, y puede también realizar tareas de comunicación de codificación o decodificación. Los programas ejecutados por el procesador 404 se almacenan en la memoria 416 de programa. El procesador 404 utiliza la memoria 418 de espacio de trabajo para ejecutar programas. El procesador 404 es adecuadamente parte de un circuito integrado de microcontrolador altamente integrado. El microcontrolador adecuadamente incluye uno o más de los otros componentes mencionados anteriormente que están acoplados a través del bus 420 de señal. El transceptor 402, el procesador 404 y opcionalmente otros bloques mostrados en la FIGURA 7 están incorporados en los circuitos de la placa 348 de circuito impreso integrada. El micrófono 350 se acopla a través de un primer amplificador 422 al A/D 406. El A/D 406 se utiliza para digitalizar las palabras habladas del usuario, las cuales son codificadas a un componente codificador de voz (vocoder) del procesador. La cámara 318 está en interfaz con el procesador 404 a través de la interfaz 408 de cámara. La interfaz 418 de cámara lee y digitaliza los datos de píxel desde la cámara 318, y hace esos datos disponibles para el procesador 404 para procesado adicional, por ejemplo, codificación de compresión de imagen/video. El decodificador 414 de entrada de botón se acopla a uno o más botones 301, el cual en la modalidad ilustrada en las FIGURAS 1-3 incluye el primer a cuarto botones 302-308 localizados en la cubierta 102, al igual que las teclas del teclado 124. El decodificador 414 de entrada de botón recibe las señales de acción codificadas eléctricamente desde el teclado 124 y de uno o más botones 302, e identifica cada tecla o botón presionados para el procesador 404. El controlador 412 de pantalla controla la pantalla 114 principal y la pantalla 424 auxiliar. El D/A 410 controla el altavoz 320 de audífono a través de un segundo amplificador 424. Un circuito similar o igual también puede ser utilizado para controlar al altavoz 321 polifónico, mostrado en la FIGURA 4. Aunque otras y preferidas modalidades de la invención se han ilustrado y descrito, será claro que la invención no está limitada. Numerosas modificaciones, cambios, variaciones, sustituciones y equivalente se les ocurrirán a aquellos con experiencia común en la técnica sin apartarse del espíritu y alcance de la presente invención como se define en las siguientes reivindicaciones.