专利名称：带有可伸缩usb连接器的微型驱动器的制作方法
技术领域：
本发明涉及计算机海量存储驱动器，更具体地说涉及固态USB可连接驱动器。
背景技术：
在计算机技术中，持续存在进一步提高海量存储驱动器的密度以及易使用性的动机。目前技术上称为微型驱动器(thumb drive)的固态驱动器是相对近期引入的，其在密度以及易使用性的标准上是先进的，这种热插拔驱动器由数家制造商制造。微型驱动器在技术上所周知的一个常见特征是其为插针式USB连接器并且具有热插拔的功能，即不必切断其要连接和断开的计算机。另一个常见特征是用于该插针式USB连接器的塑料保护外罩。
尽管微型驱动器的出现在海量存储技术上进展是巨大的，但这样的系统仍存在一些问题。例如，插针式USB连接器上使用的塑料外罩不是非常牢固的，它们趋于变松和脱落。作为补救，许多制造商对每个出售的器件提供二个有时三个通常颜色不同的塑料外罩。另一个问题是，计算机上的USB端口通常不容易看见和接近。其中的一些端口位于通常放在桌子或者其它家俱的下面的机柜的背面，从而要找到一个用来和微型驱动器的插针式USB连接器连接的未使用USB插孔式端口常常不是容易的。当看不到插孔式端口或者其们于暗区时，通常只能靠感觉完成连接。另外，微型驱动器和计算机连接时，要去掉塑料保护外罩，从而容易乱放该保护外罩。
利用微型驱动器的可使用的大存储容量以及它们相对容易和个人计算机以及其它计算机化设备的连接性，还可以实现其它功能。一种这样的功能是充当MP3播放器，以便从计算机化设备下载MP3文件，例如音乐文件，并且能把这些文件从微型驱动器播放到耳机、头戴耳机或放大器中。
从而很清楚，需要一种对微型驱动器废除塑料外罩但仍保护插针式USB连接器的方法，一种帮助查找未使用的USB端口并且帮助微型驱动器的插针式USB连接器和计算机上的插孔式端口啮合的方法，以及一种把微型驱动器用作为MP3播放器的方法。
发明内容
在本发明的一实施例中，提供一种微型驱动器，其包括用于存储数字信息的板上存储器，和该板上存储器耦合的、用于连接到计算机设备的USB端口的插针式USB连接器，以及，与该连接器以及板上存储器耦合的、用于使该连接器通过驱动器的外壳延伸并当不使用时收起该连接器的伸出/收起机构。
在一实施例中，该伸出/收起机构包括一组位于该微型驱动器本体内的、用于移动所耦合的存储器和USB连接器的导槽，以及通过本体上的一个开口延伸并与所耦合的USB端口和板上存储器连接的滑动按钮，其中，用户可以通过从本体的外面推动该滑动按钮来沿着这些导槽移动所耦合的存储器和USB连接器。该通过本体的开口可以包括掣手，它们与该滑动按钮合作以使得所耦合的存储器和USB连接器保持在完全伸出或者完全收起的位置上。该板上存储器可以是数字闪速存储器并且可具有256兆字节或更大的容量。
在一些实施例中，还包括一个集成在本体上的并且被定向成沿着与该USB连接器的伸出方向相同方向的灯，而且具有用来激励该灯的板上电源。在一些实施例中，该驱动器包括一组该微型驱动器本体内的用于移动所耦合的存储器和USB连接器的导槽，以及通过该本体上的一个开口延伸并与所耦合的USB端口和板上存储器连接的滑动按钮，其中，用户可以通过从本体的外面推动该滑动按钮来沿着这些导槽移动所耦合的存储器和USB连接器，并且其中，按下该按钮还接通该灯。
另外在一些实施例中，还包括用来为该微型驱动器管理MP3播放器功能的内部控制器件，用于显示下载的歌曲标题的显示器，以及用户可操作控制装置，用于选择并播放在该板上存储器中作为音频文件记录的歌曲以作为输出连接器的音频输出。在这些实施例的许多中，还包括一组和该输出连接器相容的耳塞或耳机，以及供用户把数字音频文件直接记录到该板上存储器中的内置扬声器和麦克风中的一个或二者。
根据本发明的另一个方面，提供一种微型驱动器，其包括用于存储数字信息的板上存储器，和该板上存储器相耦合并且具有用于与计算机设备的USB端口连接的啮合方向的插针式USB连接器，以及一个定位成大致沿该插针式USB连接器的啮合方向提供光的灯元件。可存在对该灯元件供电的板上电源。此外，该灯元件可包括一个或多个高亮度LED或者一个白炽灯中之一。
在一些实施例中，还包括和该连接器以及板上存储器耦合的用于使该连接器从该驱动器的外壳延伸并且在不使用时收起该连接器的伸出/收起机构。该伸出/收起机构可包括一组位于该微型驱动器本体内的、用于移动所耦合的存储器和USB连接器的导槽，以及通过该本体上的一个开口延伸的、并与所耦合的USB端口和板上存储器连接的滑动按钮，其中，用户可以通过从本体的外面推动该滑动按钮来沿这些导槽移动所耦合的存储器和USB连接器。
在一些情况中，该穿过本体的开口可以包括掣手，它们和该滑动按钮合作以使得所耦合的存储器和USB连接器保持在完全伸出或者完全收起的位置上。另外，该板上存储器可以是数字闪速存储器并且可具有256兆字节或更大的容量。
另外在一些实施例中，该驱动器可包括用来为该微型驱动器管理MP3播放器功能的内部控制器件，用于显示下载的歌曲标题的显示器，以及用户可操作控制装置，用于选择并播放在该板上存储器中作为音频文件记录的歌曲以作为输出连接器的音频输出。在这些实施例中，可包括一组与该输出连接器相容的耳塞或耳机，以及供用户把数字音频文件直接记录到该板上存储器的内置扬声器和麦克风中的一个或二者。
图1a是依据本发明的一实施例在连接器收起状态下的微型驱动器的透视图。
图1b是连接器部分地伸出情况下的图1a的微型驱动器的透视图。
图1c是连接器完全伸出情况下的图1a的微型驱动器的透视图。
图2是依据本发明的一替代实施例的微型驱动器的透视图。
图3a是图2微型驱动器的分解图。
图3b、3c和3d示出本发明的一实施例中的掣子保持机构的细节。
图4a和4b示出实现保护外罩的一种方法。
图5是依据本发明的又一实施例的微型驱动器的透视图。
具体实施例方式
在本发明的一实施例中，微型驱动器具有一个可手动伸出和收起的插针式USB连接器。图1a是依据本发明的一实施例的这种驱动器101的透视图。
该例中驱动器101具有一个通常为矩形的并和插针式USB连接器的矩形剖面匹配的物理开口102。当该连接器退回到该微型驱动器的本体内时通过一个可收起物理盖板闭合端口102，该盖板例如是一个片状闸门(flap gate)103，在一实施例中可铰链式安装该片状闸门以允许插针式USB连接器通过。
本领域技术人员清楚，对于开口102存在各种可实现盖板的方法。可以用一些不同的材料，例如橡胶或塑料材料制造这种盖板，并且它可以一些不同的方式实现。例如，该闸门可以为实心材料或硬塑料材料，并且还可以以一些不同的方式提供打开和关闭机制。
除上面的说明之外，在外壳的壁上通过一个开口为该驱动器实现一个滑动按钮104。在一实施例中该按钮具有二种功能。首先，以按下该按钮时接通一个闪光元件105的方式来实现该按钮。第二，按照当按下按钮时它能向前推进的方式卡住该按钮，这使一个内部机构向前移动，推动插针式USB连接器经端口102伸出并且随着伸出而锁定就位。在一实施例中锁定就位是该按钮机构的一种保持功能。
本领域技术人员还清楚，还可以按几种方式，例如通过按钮或滑块，实现操作员手动移动某机构以便使该插针式连接器通过开口102延伸。在一实施例中，例如，该可退回连接器利用掣手弹簧地加载到该微型驱动器的外壳上，以便用户释放该掣手之前保持该连接器的收起。一个类似的掣手把该连接器保持在伸出位置上，直至用户把该连接器推回到外壳中。
如所示一实施例中的灯105偏置地安装在该微型驱动器的一侧，并且用于帮助找到候选计算机上的USB端口。该灯还可充当用于若干其它用途的实用闪光灯。本领域技术人员理解，除了该滑动按钮104之外，存在各种用来控制该灯的方法，例如通过一个在该微型驱动器的本体上实现的独立开关来控制该灯。
图1b是图1a的微型驱动器的USB插针式连接器部分地从端口102伸出情况下的透视图。可以看出，滑动按钮104的相对位置和USB端口106的相对伸出是对应的。
图1c是图1a和1b的微型驱动器在插针式连接器106完全伸出并锁定就位情况下的透视图。在本发明的一些实施例中，可设置连接环107以便于挂到颈带或钥匙环上。
图2是本发明的另一实施例中的微型驱动器280的透视图。在该实施例中实现当使用该驱动器时可提供更舒适的和更安全的抓握的本体形状。图2所示实施例的许多元件是和图1a-1c示出实施例的元件相同的。其中，一个模制本体在该情况下由二个沿着线215结合的独立部分213和214组成。上部213的突起部分209对灯216提供支架，该灯216例如可以是一个或一组高亮度LED或者是一个白炽灯。在部分213中通过开口210实现弹簧加载的按钮211，以用于灯216的通断输入，和用于能通过向前推动按钮211造成插针式USB连接器通过闸门212伸出的滑动操作。在开口210中实现掣手以把USB连接器保持在伸出或收回位置上，如下面进一步说明那样。
图3a是图2的微型驱动器208的部分分解透视图，以便进一步示出一些内部成分细节。部分213和部分214断开并且被提起以示出其它内部细节。在该微型驱动器内，模块301包括闪速存储器，其容量可能为256兆字节或更大。模块301还包括在结构302中实现的按钮211，该结构302允许按下该按钮并且实现经由来自板上电池304的连接路径303的电气连接以激励灯216。该电池可以为许多类型中的一种，例如可充电电池。
模块301的内部闪速存储器301和在模块内构建的USB插针式连接器305的I/O触点耦合。未示出内部连接、微处理器以及为使该设备工作而应用到该微处理器上的固件，但是对于本领域技术人员这些是清楚的，因为本申请申请时它们大都在商业领域中已存在。
该实施例以及其它一些实施例中模块301实现成位于在模制轨道之间限制的部分213以及214的外壳之内，从而该模块可以从USB插针式连接器305完全收起的位置移动到该USB连接器完全伸出的位置，而且反之亦然。在上部213中接合开口210模制的掣手与按钮211合作，在完全收起的位置处以及在完全伸出位置附近提供保持力。为了伸出或收回，可按下按钮211并在移动结束处释放它。当USB连接器305伸出时，按照当USB连接器再次收起时闸门212会重新关上的方式向侧边推动该闸门。
图3b示出立面图中部分213的开口210的一条边缘306。开口的该边缘形成为二个高度的接触面，即较低处的接触面308和310以及较高处的接触面309和311。
图3c示出在模块301上实现的按钮211和结构302。如前面说明那样，结构302允许按下按钮211以实现点亮灯216的电气接触。按钮211还包括接触面312，取决于连接器305的相对伸出，该接触面312如图3d中透视示出那样和接触面308-311中之一啮合。
图3d示出按钮211位于四个表示连接器305四种不同伸出的不同位置(a)到(d)上的带有接触面308-311的边缘306。当按钮211处于位置(a)上时，插针式USB连接器完全收回到该微型驱动器的本体内。由于按钮211是向上弹簧加载的，这会提供一个在用户采取特定动作之前把该连接器保持为收回的掣手。
为了使该连接器向前移动，即伸出该连接器，用户按下按钮211从而使该按钮的接触面312低于边缘306的接触面310。按钮211的按下实现接通灯216的电气接触。现在可以通过向前推动按钮211使模块301向前移动以便伸出USB连接器305。若释放按钮，接触面310保证灯保持接通。
接触面308允许用户越过接触面309把连接器305移动到最大向前位置，在该位置上灯保持点亮。这允许用户在寻找用于连接的插孔式USB端口时释放按钮并保持灯接通。
当找到插孔式USB端口并且插入插针式连接器305时，该插入动作会使该插针式连接器向微型驱动器回缩直至该弹簧加载的按钮扣到接触面309，从而在完全伸出位置附近，在灯断开关且该微型驱动器和具有插孔式USB端口的设备连接的情况下提供掣子保持机构。
本领域技术人员明白，上面参照图3b-3a说明的掣子保持机构只是可使用的机构的一种示例，存在着各种其它的可提供掣子保持机构的方法。
在图4a和4b中示出闸门112或212的一种简单说明。在该例子中像皮状板112固定在上部、下部113和114之间的开口后面。当连接器305从图4a中示出的位置伸出时，该橡皮状板被简单地推向一侧，直到达到完全伸出板112如图4b中所示定位。当重新收回连接器305时，板112弹回到如图4a中所示直立位置以关闭该开口，从而例如防止灰尘和碎屑。
本领域技术人员清楚，用于该使插针式USB连接器突出的开口的闸门，例如图4a和4b中的板112，本身不是本发明的专利性特征，而是一种收回连接器时保护该新颖的微型驱动器的内部细节的手段。本文提供这种闸门的一些简单例子，但是可在各种其它方式下实现这种保护闸门。例如，其可以是以某种方式铰链的刚性门，并且可以通过或者不通过弹簧掣手关闭该闸门。而且还存在许多其它可能。
在上面所说明的本发明的各实施例中，用于插针式USB连接器的塑料保护盖不必象申请本申请时现有技术中通常采用那样，并且一些实施例中集成到该微型驱动器中的灯在用户找到并连接未使用的USB端口中提供实在的帮助。该灯还可以作为一个简单的实用闪光灯具有其它用处。
在图5中示出的本发明的另一实施例中，做出进一步改进从而微型驱动器501还可以工作成一台音乐储存库和播放器，例如MP3播放器。在该实施例中按现有技术中MP3播放器等一样的方式控制该微型驱动器的存储器能力，从而音乐和其它音频材料可以从计算机部件向该独特的微型驱动器下载，并且可以对用户回放。出于该目的，设置一个可以是LED(发光二极管)式或LCD(液晶显示器)的显示器502并且设置用于内部微处理器控制的附加固件，以便管理歌曲的音频文件例如MP3文件的存储以及在用户的命令下播放和再现歌曲。
设置适当的控制例如滚动播放表的按钮组503，并且通过至一组耳塞505的线504提供音频再现。也可以使用耳机，或者使用电池供电或转换单元加电的扬声器组，例如和PC一起使用的来自声卡的扬声器类型。在一些实施例中还设置麦克风506，并且对用户提供把该微型驱动器用作为个人数字记录器时记录备忘录和注释的控制装置。在一些实施例中还可以实现一个小型内置扬声器507。
本发明的各种实施例中可以组合不同的特征。例如，在一实施例中提供可伸缩的插针式USB连接器，但不提供灯和MP3功能。在另一实施例中带有灯但不带有MP3和不带有可伸缩连接器。在又一实施例中，按上面说明的各实施例中示出那样组合灯和可收回连接器。不同实施例可包含任何不同的特征组合。
本领域技术人员清楚，在不背离本发明的精神和范围下，可在上面说明的本发明的各实施例中做出各种各样的改变。例如，对于本发明各实施例中的各种元件存在各种各样的可使用的材料。可以数种方式完成这些实施例中的对音频回放的控制。存在各种实现可伸缩插针式连接器的方式等等。还存在各种各样的实现控制功能的方法。从而本发明仅受到下面的权利要求的限制。
权利要求
1.一种微型驱动器，包括用于存储数字信息的板上存储器；和该板上存储器耦合的、用于连接到计算机设备的USB端口的插针式USB连接器；以及和该连接器以及板上存储器耦合的、用于使该连接器从该驱动器的外壳延伸并且用于在不使用时收起该连接器的伸出/收起机构。
2.如权利要求1的微型驱动器，其中，该伸出/收起机构包括一组位于该微型驱动器本体内的、用于移动所耦合的存储器和USB连接器的导槽，以及通过该本体上的一个开口延伸并与所耦合的USB端口和板上存储器连接的滑动按钮，其中，用户可以通过从本体的外面推动该滑动按钮来沿着这些导槽移动所耦合的存储器和USB连接器。
3.如权利要求2的微型驱动器，其中，该通过本体的开口包括掣手，所述掣手和该滑动按钮合作以使得所耦合的存储器和USB连接器保持在完全伸出或者完全收起的位置上。
4.如权利要求1的微型驱动器，其中，该板上存储器是数字闪速存储器。
5.如权利要求4的微型驱动器，其中，该存储器容量等于或超过256兆字节。
6.如权利要求1的微型驱动器，还包括集成在本体上的并且被定向成沿着与该USB连接器的延伸方向相同方向的灯，以及用来激励该灯的板上电源。
7.如权利要求6的微型驱动器，包括一组位于该微型驱动器本体内的、用于移动所耦合的存储器和USB连接器的导槽，以及通过该本体上的一个开口延伸并与所耦合的USB端口和板上存储器连接的滑动按钮，其中，用户可以通过从本体的外面推动该滑动按钮来沿着这些导槽移动所耦合的存储器和USB连接器，并且其中，按下该按钮还接通该灯。
8.如权利要求1的微型驱动器，还包括用来为该微型驱动器管理MP3播放器功能的内部控制器件，用于显示下载的歌曲标题的显示器，以及用户可操作控制装置，用于选择并播放在该板上存储器中作为音频文件记录的歌曲以作为输出连接器的音频输出。
9.如权利要求8的微型驱动器，还包括一组和该输出连接器相容的耳塞或耳机，以及供用户把数字音频文件直接记录到该板上存储器中的内置扬声器和麦克风中之一或二者。
10.一种微型驱动器，包括用于存储数字信息的板上存储器；一个和该板上存储器所耦合、并且具有用于和计算机设备的USB端口连接的啮合方向的插针式USB连接器；以及一个定位成大致沿该插针式USB连接器的啮合方向提供光的灯元件。
11.如权利要求10的微型驱动器，还包括一个对该灯元件供电的板上电源。
12.如权利要求10的微型驱动器，其中，该灯元件包括一个或多个高亮度LED或者一个白炽灯中之一。
13.如权利要求10的微型驱动器，还包括一个和该连接器以及板上存储器耦合的、用于使该连接器从该驱动器的外壳延伸并用于在不使用时收起该连接器的伸出/收起机构。
14.如权利要求13的微型驱动器，其中，该伸出/收起机构包括一组位于该微型驱动器本体内的、用于移动所耦合的存储器和USB连接器的导槽，以及通过该本体上的一个开口延伸的、并与所耦合的USB端口和板上存储器连接的滑动按钮，其中，用户可以通过从本体的外面推动该滑动按钮来沿这些导槽移动所耦合的存储器和USB连接器。
15.如权利要求14的微型驱动器，其中，该通过本体的开口包括掣手，所述掣手和该滑动按钮合作以使得所耦合的存储器和USB连接器保持在完全伸出或者完全收起的位置上。
16.如权利要求10的微型驱动器，其中，该板上存储器是数字闪速存储器。
17.如权利要求16的微型驱动器，其中，该存储器容量等于或超过256兆字节。
18.如权利要求10的微型驱动器，还包括一组用来为该微型驱动器管理MP3播放器功能的内部控制器件，用于显示下载的歌曲标题的显示器，以及用户可操作控制装置，用于选择并播放在该板上存储器中作为音频文件记录的歌曲以作为输出连接器的音频输出。
19.如权利要求18的微型驱动器，还包括一组和该输出连接器相容的耳塞或耳机，以及供用户把数字音频文件直接记录到该板上存储器的内置扬声器和麦克风之一或二者。
全文摘要
一种微型驱动器，包括用于存储数字信息的板上存储器，和该板上存储器耦合的、用于连接到计算设备的USB端口的插针式USB连接器，以及与该连接器和板上存储器耦合的、用于使该连接器从该驱动器的外壳延伸并且用于在不使用时收起该连接器的伸出/收起机构。在各种实施例中，还设置一个用来寻找供连接的插孔式USB端口的并且充当实用灯的灯。
文档编号H05K7/12GK1728927SQ20041009267
公开日2006年2月1日 申请日期2004年11月16日 优先权日2004年7月29日
发明者保罗·雷根, 彼得·加莱特, 埃弗雷特·黑尔 申请人:恩诺瓦直通公司