СКЛАДНОЙ ТЕЛЕФОННЫЙ АППАРАТ Российский патент 1997 года по МПК H04M1/02 

Изобретение относится в целом к корпусам с шарнирным соединением для малогабаритных электронных устройств, а более точно к переносным радиотелефонам, в которых применяются корпуса с шарнирным соединением складывающихся частей.

Известны телефонные аппараты, в которых применяются корпуса, состоящие из двух частей, соединенных шарнирных механизмов соответствующего типа; такие аппараты широко применяются в проводных линиях связи и начинают находить все больше применения в качестве наземных безпроводных добавочных телефонов. Такая складная конструкция, когда две части корпуса накладываются друг на друга, делает телефонный аппарат более компактным (Патент США N 4577986, кл. H 04 M 1/02, 1986).

Известны также радиотелефоны с конструкцией данного типа, в которых большая часть электроники располагается в большей по размеру из двух частей корпуса. Меньшая часть корпуса, которая в дальнейшем будет именоваться "откидной" частью, обычно содержит микрофон и звонок. С учетом того, что микрофон и звонок должны иметь электрическое соединение с электроникой, находящейся в основной части складного корпуса, в конструкции радиотелефона предусматривается электросоединение через шарнирную часть. Для обеспечения хорошей слышимости откидной элемент должен находиться в определенном оптимальном положении по отношению к основному корпусу. В свою очередь микрофон выставляется на необходимое расстояние от рта говорящего.

Такая шарнирная конструкция может удерживать аппарат в блокировочном состоянии (т.е. состоянии готовности к приему сигнала вызова), когда откидная часть корпуса находится в "закрытом" положении и в разблокированном разговорном состоянии, когда откидная часть "открыта" в отведенном положении. В частности, известен радиотелефон, в котором положение откидной части корпуса использовано в целях коммутации (см.патент США N 4845772, кл. H 04 M 1/02, 1988). Кроме того, в США были предложены некоторые типы безпроводных телефонов, корпус которых имеет шарнирно поворачивающуюся откидную часть.

Наиболее близким является складной телефонный аппарат, описанный в патенте Великобритании N 1151784, кл. H 04 M 1/02, 1966.

На фиг. 1 изображен складной телефонный аппарат, в котором может быть применено настоящее изобретение, изометрия; на фиг.2 вид сбоку телефонного аппарата, откидная часть корпуса которого показана в полузакрытом положении; на фиг.3 изображение в разобранном виде передней части корпуса и его откидной части, иллюстрирующее элементы, которые содержатся внутри указанной откидной части; на фиг.4 местный разрез блокировочного механизма, который может быть применен в телефонном аппарате (фиг.1); на фиг. 5а и 5б местные разрезы стопорно-фиксирующего механизма, на которых откидная часть корпуса показана в открытом и соответственно в закрытом положениях; на фиг.6 вид в разрезе шарнирного механизма; на фиг.7 показана проводка от блокировочного выключателя, звонка и микрофона к основной части корпуса телефонного аппарата.

На фиг.1 показан складной телефонный аппарат, предназначенный для использования в радиотелефонной системе с автономным питанием. Этот складной аппарат состоит из двух основных частей: корпуса 102 и откидного элемента 104. На фиг.1 откидной элемент показан в "открытом" положении, при котором пользователь складного аппарата может воспринимать звуковую информацию через телефон 106 и говорить в микрофон 107. Номеронабиратель или клавиатура 110 состоит из множества кнопок с цифрами от 1 до 0, и * и в традиционном для телефонов расположении. Клавиатура 110 может иметь дополнительные кнопки, такие как "посыл.", "оконч.", "вкл/выкл." и другие кнопки, связанные с вызывом памяти.

При открытом откидном элементе 104, как это показано на фиг.1, данный складной телефон, имеющий автономное питание, находится в состоянии готовности к ведению переговоров. Такое положение обычно известно как "разблокировка". При завершении телефонного вызова пользователь может перевести аппарат в состояние готовности к приему сигнала вызова, переводя откидной элемент 104 в закрытое положение. Для этого откидной элемент 104 поворачивается вокруг оси шарниров 112 и 114 до упора в клавиатуру 110. При этом приводится в действие "блокиратор", который прерывает вызов. Закрытие откидного элемента 104 наиболее наглядно показано на фиг.2. Блокиратор или блокировочный выключатель в предпочтительном варианте исполнения размещается внутри откидного элемента 104 (см.фиг.3). В предпочтительном варианте исполнения данного аппарата блокиратор приводится в действие, когда угол между корпусом 102 и откидным элементом 104 составляет порядка 45^o. Для этой цели может быть использован обычный выключатель 302, расположенный в откидном элементе 104 за передней ее панелью 304. При повороте откидного элемента 104 вокруг оси шарниров 112 и 114 привод 308 выключателя, который расположен в цапфе шарнира 306, движется по поверхности оси 310. Ось шарнира 316 через привод 308 выключателя давит на кнопку выключателя 302 при повороте откидного элемента 104 из положения блокировки в положении разблокировки.

На фиг. 4 показаны детали, которые обеспечивают действие блокировочного выключателя. Из этого чертежа следует, что при повороте откидного элемента 104 в показанном направлении, привод 308 выключателя, перемещаясь, утапливает кнопку 402 последнего, что означает перевод аппарата в разблокированное состояние. Когда кнопка 402 выключателя 302 не нажата, складной телефонный аппарат находится в состоянии блокировки. Благодаря расположению выключателя 302 и его привода 308 в цапфе шарнира 306 исключаются случайное срабатывание этого выключателя, а также заедание или поломки привода.

В предпочтительном варианте исполнения откидной элемент 104 удерживается в открытом или закрытом положении с помощью узла, показанного на фиг.3. Кулачок 314 защелки располагается в цапфе шарнира 306 и воздействует на ось шарнира 316 пружиной 312. Конструкция оси шарнира 316 позволяет откидному элементу 104 удерживаться под тупым углом (например, θ = 150^° ) от заблокированного или закрытого положения.

Более подробно кулачковый стопорно-фиксирующий механизм показан на фиг. 5а и 5б. На фиг. 5а показано положение углублений (пазы) 502 и 504, когда откидная часть корпуса находится в закрытом, заблокированном положении. На фиг. 5б показано положение углублений, когда откидной элемент 104 находится в открытом, разблокированном положении. При открытии откидного элемента 104 кулачок 314 защелки выдвигается из углубления 504 в оси шарнира 316. Пружина 312, расположенная между стенкой 506 и кулачком 314 защелки, постоянно прижимает кулачок защелки 314 к оси шарнира 316. По мере того, как откидной элемент 104 поворачивается в открытое или разблокированное положение, кулачок 314 защелки продолжает упираться в вал и затем попадает в углубление 502. Усилие кулачка 314 защелки в углублении 502 удерживает откидной элемент 104 в необходимом положении. Следует заметить, что углубления или пазы 502 и 504 имеют плоские нижние поверхности, что позволяет кулачку 314 защелки соприкасаться с нижней и боковыми поверхностями и действовать в качестве защелки. Воображаемые плоскости, образуемые нижними поверхностями углублений, пересекаются под острым углом Φ, который зависит от угла q открытия откидной части корпуса. В предпочтительном варианте два угла v и θ составляют в сумме примерно 180^o, когда откидной элемент 104 находится в открытом положении, как это показано на фиг.5б. Боковые поверхности каждого углубления задерживают кулачок 314 защелки в защелкнутом положении, располагаясь под углом по отношению к плоскости нижней поверхности. Конструкция оси шарнира 316 позволяет откидному элементу 104 открываться или закрываться без дальнейшей помощи пользователя, когда эта часть находится в пределах 45^o от каждого из этих положений. Откидной элемент 104 обладает также способностью превышать установленный предельный угол открытого положения на 30^o при положении усилия и возвращаться в установленное открытое положение после прекращения действия усилия. Возможность поломки или заклинивания механизма позиционирования устраняется тем, что весь механизм находится внутри откидной части корпуса аппарата.

В предпочтительном варианте корпус 102 аппарата собирается из двух секций (см. фиг. 3) тыльной 602 и передней 604. Откидной элемент 104 соединяется с корпусом 102 при помощи осей шарниров 310 и 316. При плотном посадочном соединении тыльной и передней секций 602 и 604 корпуса 102 ребра 608 и 606 вводятся в шарниры 112 и 114. При этом гнезда 610 и 612 совмещаются с глухими отверстиями вырезами в стенках шарниров 112 и 114. Затем оси шарниров 310 и 316 пропускаются через гнезда в соответствующих цапфах шарниров 306 и 318, через отверстия в ребрах 606 и 608 и в отверстия, прорезанные в стенках шарниров 112 и 114, которые препятствуют вращению осей. Взаимное положение этих элементов показано на фиг. 6. Далее в центральную цапфу 702 вставляется зажим, препятствующий выходу осей шарниров 310 и 316 В предпочтительном варианте исполнения оси могут быть удалены только тогда, когда откидная часть аппарата находится в закрытом положении.

Электрическое соединение микрофона 370, звонка 322 и выключателя 302 с основной частью аппарата осуществляется по проводам, которые проходят через цапфу шарнира 306, паз 802 в оси шарнира 310 в основную часть корпуса (см. фиг.7).

Предложено универсальное шарнирное устройство для складного телефонного аппарата. Откидной элемент аппарата фиксируется в закрытом или открытом положении встроенной кулачковой деталью, которая отслеживает углубления в оси, соединяющей детали шарнира. Аппарат имеет блокировочный выключатель, который приводится в действие другим встроенным кулачком, который взаимодействует с углублением во второй оси. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Складной телефонный аппарат, содержащий корпус и откидной элемент, соединенный шарниром с корпусом с возможностью образования между ними тупого угла, причем шарнир содержит первый и второй цилиндрические валы, пружинный элемент, размещенный на откидном элементе и взаимодействующий с частью стенки откидного элемента, отличающийся тем, что первый шарнирный вал содержит два углубления с плоским дном, причем плоскости дна первого и второго углублений образуют острый угол, при этом введен первый толкатель кулачка, размещенный на откидном элементе, имеющий плоскость на одном конце, взаимодействующем с первым и вторым углублениями первого шарнирного вала, а другой конец первого толкателя кулачка взаимодействует с пружинным элементом. 2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что второй шарнирный вал содержит углубление, взаимодействующее с одним концом второго толкателя кулачка, расположенного на откидном элементе, на котором выполнен переключатель, взаимодействующий с другим концом второго толкателя кулачка. 3. Аппарат по п.2, отличающийся тем, что углубление второго шарнирного вала содержит отверстие, в котором находятся провода, осуществляющие электрическое соединение схем откидного элемента и корпуса.