专利名称：具有可拆卸式手机的手持式计算机的制作方法
技术领域：
一般地说，本发明涉及手持式计算机和通信装置。更具体地说，本发明涉及蜂窝式电话和电子管理器。再具体地说，本发明涉及有时称为智能蜂窝式电话的手提装置，该装置结合了蜂窝式电话和电子管理器所具有的功能。
背景技术：
智能蜂窝式电话是将蜂窝式电话和电子管理器的功能结合的装置。这种装置的例子有Qualcomm公司(Qualcomm Incorporated of San Diego，California)的PDQ-800和爱立信公司(Telefonaktiebolaget LM Ericsson ofStockholm，Sweden)的R380。这些装置允许用户访问互联网收发电子邮件、查看股市报价等，同时保留了它们作为简单的无线电话装置的用途。然而，用户在进行长时间通话的过程中不得不长时间地手持这种装置，发现这种装置实属过于笨重。同样，用户在进行电话交谈时不能从这些装置的显示器上读取信息，除非该装置用于所谓的免提式电话机工作模式，该模式不适合公共场合如机场和街边人行道。
后一个缺点由Motorola公司(Motorola，Inc.of Schaumburg，Illinois)部分解决，该公司制造了一个附着于Motorola的Model StarTAC蜂窝电话背面的StarTAC Clip-on型的管理器。结合后，蜂窝式电话能自动地拨叫用户选定的存储在管理器的联系数据库中的电话号码。如果将管理器从蜂窝式电话上拆离，则用户在通过手机进行电话交谈时也可以阅读显示器的内容。
然而，将Motorola的StarTAC Clip-On管理器与蜂窝式电话结合仍有几个显著的缺点。首先，因为管理器和电话大部分是相互独立地工作的，它们必须各包括一个由用户单独充电的独立的电池电源。第二，因为管理器和电话必须各装配足够的计算能量以便单独操作，故结合装置的总费用很昂贵。而且这些装置无一可以提供可由用户携带的进行免提操作的完整的手机。
发明综述因此本发明的一个目的是提供具有可拆卸式手机的手持式计算机和通信装置，所述手机由于共享处理器资源而使制造经济。
本发明的另一目的是提供如前所述的装置，其中手机可由用户戴着进行免提操作。
本发明的另一目的是提供如前所述的装置，该装置适合于长时间地手持或戴着而不会因为该装置的重量或尺寸使用户感到疲劳。
本发明的另一目的是提供如前所述装置，该装置具有多个通过与该装置单连便可同时充电的可充电电源。
本发明的再一个目的在于提供如前所述装置，该装置还包括允许用户在将手机持于耳边或将手机戴在耳上时可阅读显示内容。
通过下面结合附图的描述，比起目前现有技术形式来本发明的这些以及其它目的和优点将变得更加一清二楚并被充分理解。
一般，拥有语音输入和输出的手持式计算装置包括具有处理器和与该处理器通信的显示器的手持式单元，包括语音输入装置和输出装置的手机，将手机对接到手持式单元形成对接单元的机构，其中对接单元的尺寸被设计成在用于语音输入和输出时适合一手持有，以及至少一个连件，用于在手持式单元与手机之间传送语音信号。
用于手持及免提操作的无线电话手机包括具有与远端通信的装置的手持式单元，具有用于语音输入的麦克风和语音输出的扬声器的手机，将手机对接到手持式单元形成对接单元的机构，对接单元的尺寸被设计成在用于语音输入和输出时适合一手持有，以及至少一个连件，用于在手机与手持式单元对接以及手机与手持式单元分离时在手持式单元与手机之间传送语音信号；其特征在于所述手机包括有形支架，用于由用户的耳朵戴着所述手机并进行免提手机操作。
手持式计算和通信装置包括具有处理器以及与该处理器通信的显示器的手持式单元，与远端通信的卡型外设，所述手持式单元具有接收卡型外设的插槽，包括语音输入装置和语音输出装置的手机，将手机对接到手持式单元形成对接单元的机构，对接单元的尺寸被设计成在用于语音输入和输出时适合一手持有，以及至少一个连件，用于在手机与手持式单元对接以及手机与手持式单元分离时在手持式单元与手机之间传送语音信号，以及卡型外设装有至少一个用于传送语音信号的连件和对接手机与手持式单元的机构。
手机适应于可拆卸地连接到具有用于外设的连件的类型的手持式主计算机上，手机包括用于语音输入的麦克风和语音输出的扬声器，将手机对接到手持式单元形成对接单元的机构，对接单元的尺寸被设计成在用于语音输入和输出时适合一手持有，以及至少一个连件，用于在手机与手持式单元对接以及手机与手持式单元分离时在手持式单元与手机之间传送语音信号。
附图简述
图1是根据本发明的示例性装置的正面图，表示了便携手持式单元和可拆卸式手机。
图2是图1所示示例性装置的右视图。
图3是图1所示示例性装置的底视图。
图4是图1所示示例性可拆卸式手机的正面图。
图5是图1所示示例性可拆卸式手机的右视图。
图6是图1所示示例性可拆卸式手机的透视图。
图7是图1所示示例性装置的方框图。
图8是根据本发明的另一示例性装置的正面图，表示另一个便携手持式单元以及另一个可拆卸式手机，其无线通信电路置于它们之间的独立的卡型外设上。
图9是图8所示的示例性装置的右视图。
图10是图8所示示例性可拆卸式手机、图像扫描器以及卡型外设的正面图。
图11是图10所示示例性图像扫描器和卡型外设的左视图。
图12是图10所示示例性可拆卸式手机、图像扫描器以及卡型外设的右视图。
具体实施例方式
图1给出了根据本发明的示例性装置的正面图，通常用数字10表示，即手持式计算机20(下文称手持式单元20)，其中可拆卸式手机30可拆卸地对接到手持式单元20中，可拆卸式手机30安装在手持式单元20以及与手持式单元20分离时都可以工作。
装置10可采用语音驱动用户接口且包括处理器、存储器和其它辅助电路、以及显示器和用户接口按键。手机30有麦克风、扬声器和在手机30和手持式单元20之间传送语音信号的短距离通信链路。手机30对接到手持式单元20和手机30从手持式单元20拆离时装置10都提供电话型语音驱动用户接口。
手机30重量轻以便在长时间电话通话过程中可以长时间手持。为对该应用提供进一步帮助，手机30可配有有形支架，以便用户将手机30戴在用户的耳部，用于作为头戴电话的免提操作。固定到用户耳部的柔性环便是这种有形支架的一个例子。
装置10也可以配有作为数字摄像机的图像扫描器。图像扫描器可以通过可调节的连接器连在手持式单元20上，以便对手持式单元20来说，扫描器可以指向多个方向。扫描的图象由手持式单元20的处理器接收并储存在存储器里。图像可以从那输出到打印机或者送至远端装置存档。另一方面，扫描器也可以用来将装置10转变成视频电话。在这种工作模式下，装置10可以将扫描的视频图象传送到可实时显示的远端。
在另一个实施例中，上述的手机30的功能可以作为外设添加到具有用于外设的连件的手持式主计算机。所述另一个实施例将包括手机和用于把手机连接到主计算机的装置，也可有选择地配备图象扫描器，从而提供视频电话功能。
图2、3和7分别示出了图1所示装置10的实施例的右视图、底视图以及方框图。图4、5和6分别示出了图1至3所示的手机30的实施例的正面图，右视图及透视图。
手持式单元20包括显示器18、触摸式按钮19(可以在键盘上形成)、印刷电路板64、诸如电源14的电源和用于连接位于手持式单元20背面的外设的连件23。可拆卸式手机30包括外壳55、麦克风外壳38和连接臂32。外壳55由装有印刷电路板63、扬声器42、诸如电源35的电源以及手机30对接到手持式单元20时与手持式单元20的连件23相搭配的连件36。在对接处，手机30通过诸如锁扣39和41的对接机构(详见图6)以及其结合构件固定到手持式单元20。麦克风外壳38装有麦克风43并具有锁扣39，后者用于在手机30对接到手持式单元20时将手机30锁定在手持式单元20上，形成所谓对接单元。以这种方式，当装置10可一手持有时，手机30的扬声器和麦克风的位置将适合于语音输入和语音输出。
手机30还包括柔性环26，将环做成使得在它的自然位置有一个位于环26和外壳55之间的缝隙，大小足可容人的上耳廓通过。用户将环26环绕着耳根放置手机30，以便戴着手机30进行音频输入和音频输出的免提操作。在这个位置，扬声器42实际上被放置在用户的耳廓上。臂32通过铰接件56固定在外壳55上，以便用户能够调整臂32将麦克风43靠近用户口部。当手机30对接到手持式单元20时，柔性环被手持式单元20的背面压向外壳55，直到手机30的锁扣41锁到手持式单元20的相应插槽65中。
用户只需简单的将外壳55的正面推到与手持式单元20分离，从而使臂32弯曲且使得锁扣41能从其插槽中滑出，便可将手机30从手持式单元20拆卸。这时，柔性的环26推挤外壳55脱离手持式单元20的背部，进一步的促使手机30和手持式单元20的分离。
图7示出了包括手持式单元20和手机30的装置10的方框图。手持式单元20包括一个中央处理器11，以及由中央处理器11支持和控制的电路，这些电路包括程序存储器12、数据存储器13、电源14、视频接口15、键盘接口16、通信接口17、笔输入接口51和音频接口29。依次地，视频接口15驱动显示器18，键盘接口16驱动键盘19，通信接口17驱动无线通信电路21，笔输入接口51驱动笔输入板52。
当手机30对接到手持式单元20时，中央处理器11通过音频接口29建立联系，音频接口29通过手持式单元20的连件23驱动音频信号，手持式单元20的连件23与手机30的连件36连接，从而驱动置于手机30内的麦克风43和扬声器42。当手机30从手持式单元拆卸时，通过手持式单元20的近程收发信机53和手机30的无线近程收发信机31建立联接。
手机30包括诸如手机控制器34的控制电路和由手机控制器34驱动的无线近程收发信机31。手机30中的或门为扬声器42提供来自手机音频接口82的音频信号和来自手持式单元20的音频接口29的音频信号。类似地，来自手机30的麦克风43的音频信号被手机音频接口82接收，由手机控制器34将该音频信号从手机音频接口82传送到手机30的近程收发信机。这样，在两种工作方式下，即在手机对接到手持式单元20及从手持式单元20上拆卸时都可以在手持式单元20和手机30之间建立传送语音信号的连接。
手持式单元20由电源14供电，例如用于蜂窝电话的可充电的锂离子电池单元。充电器(未示出)插入手持式单元20的充电器插座54对手持式单元20的电池电源14充电。当手机30对接到手持式单元20上时，头戴电话的电源35连至手持式单元20的电源14，因此使前者由后者涓流充电。这样，用户只需对手持式单元20的电池电源14充电，而头戴电话的电池电源35实际上可免维护。
如图1-3所示，手持式单元20包括通过铰接件56安装在手持式单元20上面的图像扫描器61，从而使扫描器61可以旋转到所需要的角度。图像扫描器61可包括CCD传感器，例如用于数字摄像机中的。这样，例如，当图像扫描器61指向装置10的前面时，它面向用户并且使装置10可用作视频电话。在这种工作方式下，可以增加扬声器42的音频信号音量，以便装置10可用作免提式电话机。
手持式单元20包括连接到天线22的无线通信电路21。无线通信电路21可以是蜂窝电话电路，诸如DSP通信公司(DSP Communication，Inc. ofCupertino，California)提供的蜂窝电话电路，或者可以是卫星通信电路，诸如Motorola公司(Motorola，Inc.of Schaumburg，Illinois)为铱系统提供的卫星通信电路。另一方面，手持式单元20可包括有线通信电路，如传统的电话调制解调器。
图8-12给出了另一个根据本发明的示例性实施例，一般用数字110标识。和装置10类似，装置110包括手持式单元120和手机130。但在这个实施例中，无线通信电路并不包括在手持式单元120中。而无线通信是由置于手持式单元120和手机130之间的独立的单元提供的，如由DSP通信公司销售的、提供在卡型外壳中的用于蜂窝电话的无线通信电路或其它远程通信电路之一。在这个实施例中，为手持式单元120提供了一个插槽167(图9所示)，用于接受卡型外设162，该卡型外设162包括无线通信电路且具有与手持式单元120相接合的连件168(示于图10中)。如图8和9所示，手机130对接到手持式单元120。除手机130没有柔性环26外，手机130的配置类似于前面所述手机30。如图10和12所示，卡型外设162的对边包括与手机130的连件36相连的连件123，从而通过卡型外设162连接手持式单元120和手机130。
手机130与卡型外设162结合时，将用于一般目的手持式计算装置，诸如由惠普公司(Hewlett-Packard Company of Palo AltoCalifornia)提供的被称为Jornada的掌型个人计算机，转换为带有可拆卸式手机的手持计算装置。
图8-12所示的实施例也包括与前面参考图1-3的手持式单元20描述的图像扫描器相类似的图象扫描器61。图11表示卡型外设162的左视图。图12表示当手机130与卡型外设162相连时的右视图。
对普通的技术人员来说，其它修改现在应该很明显。例如，卡型外设162可以用安装在手持式单元120上的传统连接模块所代替。同样，手机130可以包括有形支架，如前所述手机30备有的和图1-6中所示的有形支架。
由于本发明细节上会有变化、修改和改变，有些已在此叙述过，因而，整个说明书提到的或者附图所示的内容都都被解释为对本发明的说明而非限制。很明显，根据本发明的原理而构造的装置以及与之相当的装置将实现本发明的目的，换句话说，实际改进与手持式计算机及通信装置、特别是智能蜂窝式电话相关的技术。
权利要求
1.一种具有语音输入和语音输出的手持式计算装置，包括手持式单元，包括处理器和与所述处理器通信的显示器；手机，包括语音输入装置和语音输出装置；将所述手机与所述手持式单元对接形成对接单元的机构，将所述对接单元的尺寸设计成进行语音输入和输出时适合一手持有；和至少一个用于在所述手持式单元和所述手机之间传送语音信号的连件；其特征在于所述手机包括有形支架，用于由用户的耳朵戴着所述手机并进行免提头戴电话操作。
2.权利要求1的手持式计算装置，其特征在于用于传送语音信号的所述连件是光链路、无线电频率链路和有线电缆中的一种。
3.权利要求1的手持式计算装置，其特征在于所述有形支架是柔性环，被配置成部分地环绕用户的耳根。
4.权利要求1的手持式计算装置，其特征在于还包括图象扫描器。
5.权利要求4的手持式计算装置，其特征在于所述手机还包括可旋转的连件，用于可调整地支撑所述图象扫描器并且相对于所述手持式单元以多个方向进行扫描。
6.权利要求1的手持式计算装置，其特征在于还包括与远端通信的装置。
7.权利要求6的手持式计算装置，其特征在于所述与远端通信的装置是无线通信装置和有线通信装置中的至少一种。
8.权利要求7的手持式计算装置，其特征在于所述无线通信装置是蜂窝式通信装置和卫星通信装置中的至少一种。
9.权利要求7的手持式计算装置，其特征在于所述无线通信装置是电信装置。
10.用于手持和免提操作的无线电话手机，包括具有与远端通信的装置的手持式单元；具有语音输入的麦克风和语音输出的扬声器的头戴电话；与所述手持式单元对接形成对接单元以安放所述手机的机构，将所述对接单元的尺寸设计成在用于语音输入和语音输出时适合一手持有；和至少一个连件，用于在所述头戴电话与所述手持式单元对接时以及在所述头戴电话与所述手持式单元分离时都可以在所述手持式单元和所述头戴电话之间传送语音信号。
11.权利要求10的无线电话手机，其特征在于所述头戴电话包括可充电的头戴电话的电源，所述手持式单元还包括当所述头戴电话与所述手持式单元对接时对所述头戴电话的电源充电的装置。
12.权利要求10的无线电话手机，其特征在于所述传送语音信号的连件是光链路、无线电频率链路和有线电缆中的一种。
13.权利要求10的无线电话手机，其特征在于所述手机包括有形支架，用于由用户的耳朵戴着所述手机并进行免提头戴电话操作。
14.权利要求13的无线电话手机，其特征在于所述有形支架是柔性环，被配置成部分地环绕用户的耳根。
15.一种手持式计算和通信设备，包括手持式单元，包括处理器和与所述处理器通信的显示器；与远端通信的卡型外设，所述手持式单元具有用于接受所述卡型外设的插槽；包括语音输入装置和语音输出装置的手机；用于与所述手持式单元对接形成对接单元以安放所述手机的机构，所述对接单元的尺寸被设计成在用于语音输入和语音输出时适合一手持有；至少一个连件，用于在所述手机与所述手持式单元对接时以及在手机与所述手持式单元分离都可以在所述手持式单元和所述手机之间传送语音信号；和所述卡型外设具有至少一个传送语音信号的所述连件和将所述手机对接到所述手持式单元的所述机构。
16.权利要求15的手持式计算和通信设备，其特征在于所述传送语音信号的连件是光链路、无线电频率链路和有线电缆中的一种。
17.权利要求15的手持式计算和通信设备，其特征在于所述与远端通信的装置是无线通信装置和有线通信装置中的至少一种。
18.权利要求17的手持式计算和通信设备装置，其特征在于所述无线通信装置是蜂窝式通信装置和卫星通信装置中的至少一种。
19.权利要求17的手持式计算和通信设备装置，其特征在于所述有线通信装置是电信装置。
20.权利要求15的手持式计算和通信设备装置，其特征在于所述卡型外设包括图象扫描器。
21.权利要求20的手持式计算和通信设备装置，其特征在于所述手机还包括可旋转的连件，用于可调整地支撑所述图象扫描器并且相对于手持式单元以多个方向进行扫描。
22.一种手机，适于可拆卸地连接到具有用于外设的连件的类型的手持式主计算机上，所述手机包括用于语音输入的麦克风和用于语音输出的扬声器；用于与所述手持式单元对接形成对接单元以安放所述手机的机构，所述对接单元的尺寸被设计成在用于语音输入和输出时适合一手持有；和至少一个连件，用于在所述手机与所述手持式单元对接时以及在所述手机与所述手持式单元分离时都可以在所述手持式单元和所述手机之间传送语音信号。
23.权利要求22的手机，其特征在于所述传送语音信号的连件是光链路、无线电频率链路和有线电缆中的一种。
24.权利要求22的手机，其特征在于所述手机包括有形支架，用于由用户的耳朵戴着所述手机并进行免提手机操作。
25.权利要求22的手机，其特征在于所述有形支架是柔性环，被配置成部分地环绕用户的耳根。
全文摘要
本发明提供了一种具有语音输入和语音输出的手持式计算机装置，包括手持式单元，包括处理器和与所述处理器通信的显示器；手机，包括语音输入装置和语音输出装置；将所述手机与所述手持式单元对接形成对接单元的机构，将所述对接单元的尺寸设计成进行语音输入和输出时适合一手持有；和至少一个用于在所述手持式单元和所述手机之间传送语音信号的连件；其特征在于所述手机包括有形支架，用于由用户的耳朵戴着所述手机并进行免提头戴电话操作。所述手持式计算机装置重量轻，以便于在长时间的电话通话中长时间地拿着，还可以配备图像扫描器，用作数字摄像机或可视电话。
文档编号H04M1/05GK1776564SQ20051012677
公开日2006年5月24日 申请日期2000年7月17日 优先权日1999年7月15日
发明者R·库马 申请人:基伯技术公司