专利名称：可收回的电缆装置的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及可收回的电缆装置，尤其涉及用于蜂窝电话的可收回的耳机装置。
随着蜂窝电话的出现，耳机的使用已经非常普及了，所述耳机一般和与蜂窝电话相连的麦克风联合使用，使得用户例如在驾驶时可以不用手操作电话。若干种耳机收回装置已经投放市场。许多这种装置包括耳机/麦克风线和具有和蜂窝电话相连的连接器的单独的线，一些这种装置只能够收回耳机/麦克风线，而不能收回连接器线。此外，许多这种装置在拉出和收回耳机线期间使耳机线发生缠绕，需要复杂的操作才能使其复原。美国专利5684883披露了一种收回装置。
一般地说，本发明涉及一种能够自动地收回并存储例如耳机的电缆或电线的可收回装置。具体地说，这种装置能够拉出和收回一根连续的电缆而不发生使其缠绕。电缆的一端可以被固定，而另一端被拉出和收回，或者两端可以被独立地与/或同时拉出和收回。
按照本发明的可收回装置包括一圆形的壳体，一具有第一耳机端部分、第二连接器端部分和中间部分的连续的电缆。至少第一卷轴被设置在壳体内，用于卷绕电缆的第一端部分，一螺旋弹簧，其迫使卷轴在卷轴的周边腔体中卷绕电缆的耳机端部分，所述卷轴具有用于在壳体中固定电缆的中间部分的装置和用于耳机电缆和连接器电缆的开孔。
按照本发明的一个宽的方面，可收回装置可以消除耳机电缆的缠绕，并提供合适的用于卷绕连接器电缆所需的空间。
按照本发明的一个优选实施例，收回装置包括一位于壳体中的并可围绕壳体轴线转动的用于容纳电缆的中间部分的可逆卷绕腔体。在壳体内的两点上提供用于固定电缆中间部分的相反端的装置，使得中间部分响应卷轴的转动可以在可逆腔体内沿相反方向转动，而电缆的中间部分不离开可逆卷绕腔体，以便避免电缆发生缠绕。
本发明的其它方面还包括用于单独地接合耳机电缆和连接器电缆之卷轴的装置，以用于把电缆的两个端部收回到壳体中。
本发明可以使用一个或两个弹簧以操作用于收回电缆的相反端的两个卷轴。
本发明还包括把收回机构设置在电话支架、皮带夹与/或蜂窝电话电池中。
本发明的这些和其它特点和优点通过下面结合附图进行的详细说明将会更加清楚地看出。
图1A和图1B分别是按照本发明的可收回的头戴耳机装置的底部和顶部的等角图；图2是图1的可收回的电缆装置的顶视图；图3是沿着图2的箭头方向并沿剖示线3-3取的侧视图；图4是沿着图3的箭头方向沿线4-4取的第1实施例的结构的截面图；图5A是本发明的第1实施例的拆开后的零件图；图5B和图5A类似，表示电缆的设置；图6A是图1-5所示的装置的上壳体的下侧的透视图；图6B是在图6A由线6B-6B限定的部分结构的放大的平面图；图7表示在图1-6所示装置的可逆缠绕腔体内电缆的动作之系列方框图；图8和图1B类似，是本发明的第2实施例的底部透视图；图9类似于图3的本发明的第2实施例的侧视图；图10是图9沿线10-10沿箭头方向的结构截面图，表示本发明的第二实施例；图11是类似图5B的本发明的第2实施例的拆开后的零件图；图12是本发明的第3实施例的并类似图4的截面图；图13是类似图5B的本发明的第3实施例的拆开后的零件图；图14是本发明的第4实施例的并类似图4的截面图；图15是类似图5B的本发明的第4实施例的拆开后的零件图；图16是本发明的第5实施例的并类似于图1A的透视图；图17是本发明的第5实施例的并类似图4的截面图；图18是类似图5A的本发明的第5实施例的拆开后的零件图；图19是本发明的第6实施例的并类似图17的截面图；图20-22和图1A,4,5A类似，说明本发明的第7实施例；图23和24表示图4所示的另一种结构的两种形式；图25-27和图1A,4,5B类似，表示本发明的第9实施例，其中利用两个卷轴和一个弹簧；图28A和28B分别是图25-27所示的实施例的底部卷轴的顶部和底部透视图；图29A和29B分别是图25-27所示的实施例的顶部卷轴的顶部和底部透视图；图30-32分别是本发明的第10实施例的透视图、截面图和解剖图并类似于图25，26和27；图30A是图30所示的结构的底部平面图；图30A和30B分别是底部壳体的顶视图和底视图，图34A和34A分别是底部卷轴的顶视图和底视图，图35A和35B分别是电缆保持器的顶视图和底视图，图36A和图36B分别是顶部卷轴的顶视图和底视图，图37A和图37B分别是本发明的第10实施例的上壳体的顶视图和底视图，其元件按照图32中的增加的顺序排列；图38A和38B分别是用于夹住和释放电缆部分从壳体拉出和返回的棘齿按钮的顶视图和底视图。图39A表示在组合装配之前两个按钮的拆开的顶部透视图，图39B表示两个棘齿按钮在装配状态下的底部透视图；图40是一个卷轴的顶视图，表示和卷轴的棘齿接合的该棘齿按钮的位置；图41是本发明第11实施例的纵截面图并类似于图26；图42是类似图41的一个实施例的截面图，其中弹簧位于径向向内的可逆卷绕室和径向向外的卷绕腔体之间的空腔内，用于围绕单独的卷轴缠绕的耳机末端和连接器末端部分；图43和44分别是表示本发明的可收回的电缆装置是如何可被装入蜂窝电话的托架或台架中的；图45A是侧视图，图45B是透视图，表示可收回的装置可以被装在皮带夹中；图46和47是分别表示可收回的装置是如何和皮带夹和汽车安全带一起使用的；图48A和48B可收回的装置可装在蜂窝电话的电池中。
在所示的所有实施例中，本发明都涉及一种可收回的电缆装置8，其具有一可被收回地包含在壳体10中的连续的蜂窝电话耳机/麦克风线12。
图1-7所示的第1实施例说明一种单卷轴单弹簧的可收回的电缆装置，其中具有连接器元件18的连接器通过装置顶部的中央延伸。
参看图1-6，可收回的电缆装置8包括通过可收回的壳体10延伸的连续的电缆，在电缆的相反端具有适当的电话通信元件。电缆12一般由几条由所需的绝缘层覆盖的用于耳机等的导线构成。在电缆的耳机端部分12a，连接有耳机14，并且包括扬声器。麦克风组件16沿着电缆的耳机端部分12a离开耳机14一个短的距离。在电缆12的另一个端部12b，提供有连接器18，用于把特定的匹配连接器连接在蜂窝电话上。每个制造者的耳机/麦克风电缆连接器可以是不同的。应当注意，耳机电缆12从麦克风组件14到连接器18是一条连续的电缆，即，在电缆或者在构成电缆的导线中没有间断点。在本说明中，固定件的细节，例如螺栓、螺栓孔或超声波焊接等细节被省略了，以便更加简明。例如在附件设计领域中熟知的元件和固定方法显然是本领域的设计者熟知的。显然，在本说明中所示的壳体和卷轴元件是注入模制的塑料元件。
参看图4-6，壳体10由底部壳体20和顶部壳体70构成，底部壳体20具有一个平的或者向内凹的底部表面20a，其具有一个和类似尺寸的顶部壳体70相连的整体的圆周法兰部分20b，顶部壳体70具有一个圆顶形的表面70a，其整体地和环形的圆周法兰部分70b相连，所述法兰部分70b和底部壳体20的法兰部分20b匹配。底部壳体包括中心轴21，其向着顶部壳体70延伸，并和顶部70a的内侧表面上的轴颈71接合，轴颈71的孔朝向顶部壳体的上表面70a中的开口19延伸。中心轴21的下端具有下窄槽21a和向着位于顶部壳体的轴颈71中的轴的自由端延伸的较宽的上槽21b。
位于底部壳体20内的电缆卷轴30具有中心平的壁30a，其从一个孔和一个向上凸起的轮毂31径向往外地延伸至垂直于平的壁30a的电缆腔体壁30b，所述腔体壁30b包括向外延伸的下环形法兰30c和上环形法兰30d。腔体壁30b和圆周法兰30c、30d限定一个向外敞开的耳机绕绳腔体33。上环形法兰30d包括一系列卷轴止动槽35，其和卷轴止动件接合，如下所述。
在卷轴30的中央平壁30a的下方，从腔体壁30b沿径向向内是弹簧腔体62，其中装有螺旋弹簧60。弹簧的中央或内端部60a被固定在和底部壳体20成一个整体的主轴21上。弹簧60通过把其弯曲端插入主轴21的基部的窄槽21a中被固定。弹簧的外端部60b被固定在卷轴腔体62中的卷轴的内侧壁上。因而，如果卷轴沿图5A箭头所示的方向转动，则转动能量被存储在弹簧中，可以用于使卷轴可转动地返回其原始未卷绕状态。应当注意，对系统应当施加一定的预加载，使得当电缆按下述方式在卷绕腔体中被卷绕时，弹簧仍然被轻微地卷绕。当通过使麦克风16位于耳机端部的孔15中而电缆不再能够被拉入壳体时，这提供一个被保持在电缆12上的小的回缩力。
图5B表示耳机电缆12通过所述机构的路径。电缆12从连接器18端部通过一圆开口19进入壳体顶部，在此电缆12进入主轴21的有宽槽的部分21b。电缆12的这部分被固定在该点，即，电缆的这部分不能通过主轴槽或顶部壳体70被拉出。电缆12的中部12c的第二端被牢固地固定在其离开主轴21进入可逆卷绕腔体32的位置。电缆的中部12c在可逆卷绕腔体32中的一个平面内呈螺旋形卷绕，并借助于图5A所示的可逆的卷绕约束板被在这一单个平面内保持卷绕状态，为清楚起见，所述卷绕约束板在图5B中没有示出。如上所述，此时电缆12的中部12c的第一端通过绳槽34引出可逆卷绕腔体32，并进入主卷轴区域。电缆12的中部12c的第一端被固定在绳槽34中，即，使得电缆不能通过该槽前后滑动。电缆的具有固定长度的中部12c因而被螺旋地卷绕并被容纳在可逆卷绕腔体内。然后电缆围绕卷轴30的腔体壁30b卷绕在由法兰30c和30d限定的耳机绳卷绕腔体32中。
在缩回状态下，耳机绳12的长度的主要部分被卷绕和收容在可收回的耳机壳体10内。麦克风16可以缩回或不缩回壳体10内，根据耳机端部的孔15的设计而定。弹簧60处于最放松状态，但是仍然被预卷绕以便对电缆提供一些附加的回缩力。
在使用耳机14时，被连接在电缆12的耳机端部分12a上的耳机14被从壳体10中拉出。这使得卷轴相对于顶部和底部壳体20和70转动并使弹簧60卷绕。这个操作还使得在可逆卷绕腔体32中被螺旋卷绕的电缆12的中部12c开始松开。在可逆卷绕腔体32中被螺旋卷绕的部分12c的方向使得当电缆的耳机端被拉出时，使螺旋放松。即，此时的转动使螺旋沿着和其螺旋相反的方向转动。因而，电缆的线圈开始在可逆卷绕腔体内沿径向从主轴21松开。在某一点上，被固定在主轴21上的电缆12c的部分使螺旋卷绕方向反向，并且在可逆卷绕腔体33内的电缆12的中部12c开始沿相反的方向卷绕。这种操作如图7中一系列方框(帧)图所示。
图7表示具有透明壳体的这种机构的模型。在所述模型中，电缆的中部12c的一端被固定在卷轴的槽中(在左侧)。中部12c的第二端被固定在主轴21上，在所述的模型中其是一个可以相对于卷轴30转动的螺旋体。在方框(帧)2中，主轴相对于卷轴30顺时针转动了180度。帧3-5表示主轴30继续顺时针转动。可以看到，电缆的螺旋卷绕的中部12c正在放松，螺旋沿径向变大并离开中心。帧5和帧6表示被固定地连附在卷轴的电缆的中部12c的第二端改变弯曲方向时的瞬时状态。电缆的中部12c开始反绕，仍然处于以前的螺旋方向的电缆的部分在“S”形曲线处已经改变其螺旋方向。最后，在帧10，其从帧9转过了许多圈，电缆的中部12c被完全重绕，但是其螺旋方向反向。然而，在帧1-10中，主轴仅仅沿顺时针方向转动。用这种方式，一根连续的电缆可被用于这样一个系统中，所述系统收容所述电缆的大的长度，其中在电缆一端被固定的情况下不发生绞绕。
其它两帧12和13分别是等角视图和后等角视图而且更详细地表示所述的模型。根据把耳机绳的长度全部拉出所需的转数，此处所述的机构可以只通过在帧1的状态和任何一个其它的随后帧之间转动进行操作。例如，如果需要转数的一半，则在可逆卷绕腔体33中的螺旋卷绕不需要本身反向。换句话说，转数的一半用于帧1和帧5之间。此外，一根连续的电缆12可使用在收容所述电缆之一长的长度的系统中，电缆一端被固定而不发生绞绕。应当注意，在帧1-12所示的原型模型中，帧12的后等角视图中的后板被固定在主轴(螺旋体)上，并随主轴转动。这种设计可以由于后板相对于外壳体是固定的不能转动而很好地工作。同样，可逆卷绕约束板37也可以相对于该转体被固定或者可以转动。在本文中的所有利用可逆卷绕腔体的设计都能根据图7披露的原理消除电缆的绞绕。
在图1-7的实施例中的装置还包括一种闩锁机构的方案。除非说明另外的闩锁机构，在本文的所有实施例中都包括这种机构。图5A,6A和6B示出了这种闩锁挠曲情况。图5A示出了顶部壳体70的上部的外观。图6A和6B表示顶部壳体70的下部。在闩锁弯曲(机构)75的对着其具有闩锁按钮73的一侧上有一个卷轴止动凸起74。当闩锁按钮73未被按下时，卷轴止动件74伸入由卷轴的上部外法兰表面30d占据的空间中，所述表面含有卷轴止动槽35。当卷轴30被转动使得卷轴止动件74可以向下伸入卷轴止动槽35中时，则禁止卷轴30转动。闩锁按钮73呈半球形，并伸出顶部壳体70的半球形的顶部70a的上方。这使得用户能够把该弯曲75一侧的闩锁按钮73向下按入顶部壳体70的半球形顶部表面70a内。当按钮被按下而产生扭力时，使闩锁弯曲73和顶部壳体的半球形顶部70a的主要部分相连的薄的弯曲区域75被加载。这使得闩锁弯曲的卷轴止动侧转动到卷轴止动槽35的空间之外，因而卷轴自由转动。每个卷轴止动槽35包括在一侧有一角度的引入部分。因而，当电缆12被拉出时，卷轴止动件74将向下弯曲进入卷轴止动槽35的空间，但是仍然骑跨在有角度的边沿上，使得卷轴30可以转动。这提供了单向棘齿的功能。当电缆停止被拉出时，弹簧60将试图收回卷轴30，但是卷轴30只收回部分的转数，直到卷轴止动件74向下弯曲进入净卷轴止动槽35中为止。因而卷轴被禁止收回，直到所述的弯曲部分被按下止。
在卷轴中央平壁30a的上方和腔体壁30b的内侧的中空的圆柱空间形成用于电缆12的中部的可逆卷绕腔体34，如下所述。腔体壁30b包括槽34，用于使电缆12在卷轴30的周边从耳机电缆卷绕腔体33通过，并用于使电缆12的中部12c的一端和卷轴30相连。
应当注意，此处披露的任何一个实施例可以用于蜂窝电话耳机，如许多实施例所述，也可以用于音频耳机。蜂窝电话耳机具有一个扬声器和串联麦克风。音频耳机应当具有两个扬声器。
本发明的第2实施例如图8-11所示。本实施例在许多方面和图1-8所示的实施例类似。第2实施例和第1实施例的区别在于，弹簧位于卷轴的上方；没有可逆卷绕腔体；以及在电缆的连接器端内置有伸出装置之外的电话插头。第2实施例中和第1实施例相似的元件用相似的标号表示，但是在开头增加一个数字“1”。
电话插头本体118a被柔性地和卷轴130的中心相连，使得金属插头凸起118的轴线在卷轴130的转动轴线上。电话插头118-118a随卷轴130一道转动，使得电话插头必须在匹配插头连接器118b中转动，连接器118b通过电缆118c和另一个连接器119相连，如图8所示。
本发明的第3实施例如图12-13所示，其中和第1实施例类似的元件用附加“2”的相似的标号表示。
在第3实施例中，可逆卷绕腔体232和电话电缆卷绕腔体233位于同一个平面上，同时可逆卷绕腔体232从耳机卷绕腔体233径向向内，并且弹簧位于在该同一个平面中的弹簧腔体262中，并位于腔体232和233之间。弹簧260的内端260a和底部壳体220的环形肋220c相连，弹簧外端260b和卷轴230的腔体壁230b相连。
第3实施例的操作如下当电缆212的耳机端部212a被拉出壳体210时，其卷开地离开在卷轴230上的外卷绕腔体233。电缆212被固定在点212a’和212c’上，在212a’处其进入内可逆卷绕腔体232，在点212c’处其通过主轴221中的槽221b退出内可逆卷绕腔体232。电缆212通过孔215退出外卷绕腔体233。在第3实施例中，电缆212的中部212c也被约束在一个平面内，和第1实施例相同。
本发明的第4实施例如图14-15所示，其中和图1-7的第1实施例类似的元件用附加“3”的相似的标号表示。本实施例没有可逆卷绕腔体。
在第4实施例的壳体310中，电缆312的耳机端部312a围绕腔体333中的卷轴330的腔体壁330b卷绕。电缆被固定在点312a’和212b’处，在312a’，其在绳槽334离开外部卷绕腔体333，在点212b’，其进入主轴321中的槽321b。因此，当电缆被拉出壳体310时，通过主轴321拉出壳体310的电缆312的长度被弯曲。同样，当闩锁被释放，并且弹簧360使卷轴330转动而卷绕耳机端部312a时，在孔319被拉出中心装置的电缆的长度不被弯曲。
本发明的第5实施例如图16-18所示，其中和图1-7的第1实施例类似的元件用附加“4”的相似的标号表示。
图16-18所示的本发明的第5实施例和图14-15所示的第4实施例相似，其中电缆被在内部固定，但是当卷轴430转动时，其在外部可以弯曲或不弯曲。在本实施例中，电缆412在主壳体410的外部可以弯曲和不弯曲但仍被外部绳盖477盖住。电缆412的连接器端部412b刚好在电缆通过耳机端部孔415退出之前和外部的绳盖477相连，因此电缆之弯曲的部分位于图17所示的区域477a内。
本发明的第6实施例如图19所示，其和第5实施例基本相似，但是其中主轴521被按透视法缩小，从而使得其上部的空间用于适应与在弯曲室532内卷轴530的转动相关的电缆弯曲。该装置的操作和第5实施例的操作类似，其中弹簧560和卷轴530相连，并与底部壳体520相连。当电缆512的耳机端部512a被从装置中拉出时，弹簧被卷绕，因而提供使电缆的耳机端部512a收回壳体510的能量。为简明起见，从外卷绕室533延伸到绳弯曲室532的电缆512的部分用粗的黑线表示。电缆512被固定在其从外部卷绕室533进入电缆弯曲室532的一点和其在顶部壳体570的顶部中心退出该装置的一点。
图20-22示出了本发明的第7实施例，其中卷轴630包括半球形上表面，其通过在顶部壳体670的顶部表面670a中的扩大的孔619’突出，并具有开孔630f，连接器端部612b被固定在其中。电缆12的连接器端部12b随卷轴630一道转动。
图23和24示出了图4所示的结构的两种改型。每个壳体10’分别包括相似的底部和顶部壳体20’,70’，卷轴30具有外耳机绳卷绕腔体33和中心可逆卷绕腔体32’(图23)、32”(图24)。在图23和24所示的每个实施例中，底部壳体20包括垂直壁20c’。动力弹簧60’的内端和卷轴30’的中央部分30b’相连。弹簧外端和垂直壁20c’相连。图23的实施例的两个卷绕约束板37’把中心卷绕螺旋体保持在一个平面内。在图4中的可逆卷绕腔体32”中，电缆12’的连接器端部17b’不被约束在一个平面内。
图25-28示出了本发明的第9实施例，其中利用两个独立的卷轴和一个弹簧。
图25-27和图1A,4以及5A类似，不过其表示的是本发明的第9实施例，其中包括两个独立的卷轴和一个弹簧。图25表示可收回的电缆装置708的顶部，其底部基本上是顶部的镜像。
参见图26,27，可逆卷绕装置708包括壳体707，其由底部壳体720和顶部壳体770构成，所示底部壳体720具有稍微向上弯曲的底面720a，所述底面具有向上向外延伸的圆环周边法兰720b，所述顶部壳体具有半球形的顶面770a，其和圆环形周边法兰部分770b整体相连，所述的法兰部分770b和底部壳体的法兰部分720b配合。
底部卷轴730具有圆环形的壁730a，其和空的圆筒形的底部卷轴轮毂/主轴731相连，所述轮毂/主轴731位于对中在底部壳体的底面720a内的槽和对中在顶部壳体770的顶面770a内的槽内并在所述槽之间延伸。下法兰730c和上法兰730d从腔体壁730b向外延伸，并在其间限定耳机绕绳腔体733。
顶部卷轴740位于底部卷轴730的上方并和底部卷轴730同心，其具有中心开孔的中央平壁740a，以在底部卷轴的轮毂/主轴731上转动。在其中央壁740a的中部，上部卷轴740具有上下延伸的腔体壁740b，其在底壁740a的下方限定可逆卷绕室732，在底壁740a的上方限定弹簧腔体762，在所述弹簧腔体内容纳有弹簧760，弹簧的内端部和底部卷轴轮毂/主轴731相连，弹簧的外端和顶部卷轴腔体壁740b相连。上卷轴腔体壁740b和下、上法兰740c、740d限定径向向外敞开的腔体750，电缆712的连接器端部712b卷绕在其中。耳机端部绳孔715用于耳机端电缆部分712a的拉出和缩回，连接器端部孔719用于电缆712的连接器端部712b的拉出和缩回，当电缆部分712a和712b被拉出和缩回到壳体710时，它们基本上处于同一平面内。
电缆712的中部712c的一端连接在712d处，电缆在此处通过从可逆卷绕室732进入主轴轮毂731的中心，还连接在712e，电缆在此处通过进入卷绕耳机端电缆部分的腔体733。电缆712的中部712c的另一端被固定在712f，电缆通过此处从可逆卷绕腔体732到达卷绕连接器端部712b的腔体750。在可逆卷绕腔体732内的电缆的中部712c的卷成线圈部分的长度允许卷轴730和740能够独立地转动。如果底部卷轴730借助于把电缆拉出或缩回而向一个或另一个方向转动，则顶部卷轴740相对于底部卷轴730和外壳体转动。同样，如果顶部卷轴740借助于把电缆拉出或缩回而转动，其也相对于底部卷轴730和外壳体转动。因为顶部卷轴的腔体壁740b和底部卷轴730的轮毂/主轴731借助于动力弹簧760的驱动力连接在一起，所以只需要一个弹簧。如果在顶部卷轴740上的电缆或者在底部卷轴730上的电缆被拉出，则弹簧760被卷绕，拉出时的能量被存储在弹簧760中。和在其它的设计中一样，闩锁弯曲部分775和闩锁按钮773被用于释放各个卷轴，如果它们被卷绕的话。在底部壳体720和顶部壳体770的内表面上的闩锁774分别用于阻止底部和顶部卷轴731和740彼此相互松开，或者在电缆的端部有元件时用于阻止完全被缩回的电缆不能被进一步从壳体70内拉出。
图25-29中的实施例能够在电缆的每端或两端使电缆收回或拉出，同时在内部保持电缆是连续的。
参见图30-40，其中示出了本发明的第10优选实施例，所示的具有两个卷轴和一个弹簧的可收回的电缆装置非常类似于图25～29所示的结构。在图30-40中使用和图25-29类似的标号，只是标号的第一个数字改变为“8”。
在第9和第10实施例之间的主要区别是在第10实施例中具有中央主轴821，其从底部壳体820的底面820a通过底部卷轴830的底部卷轴轮毂831向上伸出。底部壳体主轴821具有大直径的下部821a和小直径的上部821b，其可滑动地接纳具有相应尺寸的底部卷轴轮毂831上的内表面。在第10实施例中，可逆卷绕室832位于和用于电缆812的耳机端部812a的卷绕室833相同的平面内，并沿着卷绕室833的径向向内被形成。
弹簧860的内端和底部卷轴轮毂831的上端相连，弹簧860的外端和顶部卷轴840的腔体壁840(b)相连。底部壳体820和顶部壳体870的一侧通过夹子828和878相连，如图32,33a和37b所示。底部卷轴830的底壁830a包括由夹子法兰829a形成的夹子槽822和夹子槽829b，如图33b所示。
底部和顶部卷轴830,840具有棘齿830e，其可以由一对棘齿按钮882被选择地啮合，所述棘齿按钮借助于弹簧被偏压地固定在摇臂销83上，其每个具有相反方向指向的棘齿臂84，用于和反向转动的底部和顶部卷轴830,840的棘齿830e啮合，每个按钮822包括引导片85，用于可滑动地和卷轴接合，如图40所示。
电缆812的耳机端部812a的内端穿过绳槽834并被夹在底部卷轴830中的可逆卷绕室832的外周边内的形变释放电缆夹834a中。图32，35A和35B所示的电缆保持器35在中央第一轮毂835a和第二轮毂835b之间的电缆保持槽835d内接纳并夹住电缆812的中部812c的最内端，所述第一轮毂位于底部卷轴轮毂831上，所述第二轮毂与第一轮毂向外分开。电缆保持器835包括电缆保持器径向臂836，当电缆的连接器端部分812b被卷绕时，其(836)从保持器第一轮毂835a沿径向在径向臂836中的电缆槽835a中通过电缆槽841延伸进入顶部卷轴840的外周边附近的环形腔体850的内周边内。
第10实施例的可收回的电缆装置的操作非常类似于第9实施例，其中当电缆从装置被拉出时卷轴沿反方向转动，因而棘齿臂884阻止各个卷轴的转动，除非摇臂按钮882被按下。
参见图41，其中示出了本发明的第11实施例，其和图25-29所示的第9实施例非常相似，不过具有单独的动力弹簧960和960’分别用于两个电缆卷轴930和940，而不用一个动力弹簧。
顶部卷轴960’在其大直径的一端和在卷轴940的顶部的弹簧腔体962’的内壁940b相连。顶部卷轴弹簧960’的小直径的一端和底部卷轴930上的主轴相连。底部卷轴弹簧960的大直径的外端和底部卷轴930的下侧上的弹簧腔体962的外壁930b相连。底部卷轴弹簧960的小直径的一端和由底部壳体920成一个整体的轴颈920c相连。底部卷轴930还包括在底侧上的一个通道，用于使电缆从主轴向顶部卷轴940的底部卷轴侧上的卷绕腔体932运动。应当注意，顶部卷轴940和底部卷轴930可以被这样设计，使得电缆端部的拉出和收回可以沿相同方向或相反方向。
图42是和图41类似的纵截面图，不过用于表示另一个弹簧1060的两个卷轴的可收回装置的另一种形式，所述弹簧沿径向位于直接围绕中央主轴的可逆卷绕室1032和外腔体1033、950之间，在所述外腔体1033和950中分别卷绕耳机电缆部分1012a和连接器部分1012b。弹簧在其大直径的外端被固定在底部卷轴1040腔体壁1040b的内部。弹簧的中部较小直径的一端被固定在下卷轴的壁1040b’上。
当耳机电缆1012a和连接器电缆1012b的每个端部分别被从卷绕腔体1033和1050拉出和缩回时，两个卷轴可以彼此相对地转动，这是因为被固定地连接而处于中央可逆卷绕室1032内的电缆之松弛的部分长度所致。电缆1012被固定地连接在其进入可逆卷绕室1032的两点上。当两个卷轴1030和1040转动时，在可逆卷绕室1032中所述长度的电缆卷绕圈或者被卷紧或者被放松，这取决于顶和底部卷轴1040和1030的相对转动。应当注意，可逆卷绕室1302可以被这样设计，使得电缆强制地在一个平面内被卷绕或放松，例如通过类似于图5A所示的板37的卷绕约束板，参见第1实施例。
本发明的可收回的电缆装置具有许多用途。如图43所示，电缆保持装置1110可以被设置在为蜂窝电话制造的支架或托架1111中，在本实施例中，两个独立的收回结构被设置在支架1111中。在蜂窝电话被放入支架之前，电缆的连接器端1118被拉出一小段并被插入蜂窝电话中。然后把电话卡入支架1112中。此时用户可以拉出电缆的耳机/电话端1112a并戴上耳机。如果用户想要把电话从支架中取出，则电缆的连接器端1118也能够被独立地取出。在支架1111上的按钮用于启动电缆的耳机端1112a或连接器端1112b的收回。这种设计还包括一种收回机构，此时只有电缆的耳机/麦克风端1112a被拉出和缩回，如上所述。
图43表示电缆的连接器端1112b如何被固定地连附于支架1111上，使得用户通过把电话插入支架中便可以简单地进行可收回的耳机的连接。
图45A和45B表示可收回装置如何被设置在蜂窝电话经常使用的具有夹持部分1117a的皮带夹1117中。连接器端1112b和耳机端1112a能够独立地被拉出和缩回。图46表示使用这种两端可以拉出的皮带夹1117的人员。图45A表示用于启动各个电缆的收回的两个按钮1173。
图47还表示驾驶汽车的人如何利用整体的皮带夹1117使用按照本发明的例如图25所示的实施例的装置。可收回装置的壳体710可被夹在皮带夹上。当用户戴上安全带时，连接器端712b被拉出并和蜂窝电话相连。耳机端712a被拉出并置于人的耳朵内。当用户离开汽车时，两端都被拉出，可收回装置可以在其收回的状态下被搁在安全带上，或者由用户随身携带。
图48表示可收回的电缆装置如何被设置在蜂窝电话的电池中。在图48A的实施例中，连接器端和耳机端可以独立地收回。在图48B所示的实施例中，连接器端被固定地连接在电池壳体上，并在装上电池时和电话的各个连接器配合。其它要被连接的信号，例如外部天线可以通过所述连接器接入。
权利要求
1．一种可收回的装置，组合地包括一基本上圆形的具有轴线的壳体，一具有第一端部分、第二端部分和中间部分的连续的电缆，一被可转动地提供在所述壳体内的并且可以绕所述轴线转动的至少第一卷轴，所述卷轴具有一环形的周边腔体，用于卷绕电缆的所述第一端部分，一螺旋弹簧，其迫使所述卷轴在所述卷轴的所述周边腔体中卷绕所述电缆的第一端部分，所述壳体具有第一开孔，用于使所述电缆的所述第一端部分基本上在和所述环形腔体为正切的路径上通过所述壳体，以及第二开孔，用于通过所述电缆的所述第二端部分，以及用于在所述壳体中在至少一点处相对于所述壳体或所述卷轴固定所述电缆的所述中间部分的装置。
2．如权利要求1所述的卷绕装置，其特征在于，包括位于所述壳体内的一主轴，并且其中所述固定装置把所述电缆的所述中间部分固定在所述主轴上。
3．如权利要求1所述的卷绕装置，其特征在于，所述第二开孔位于所述壳体轴线上。
4．如权利要求3所述的卷绕装置，其特征在于，包括一个敞开的区域，用于当所述第二端部分相对于所述壳体运动时使得所述电缆的所述第二端部分可以弯曲。
5．如权利要求4所述的卷绕装置，其特征在于，所述敞开的区域位于所述壳体内并在所述第一卷轴和所述第二开孔之间。
6．如权利要求4所述的卷绕装置，其特征在于，所述壳体包括一和所述壳体的外表面隔开的并位于所述第二开孔上方的且向所述壳体的周边延伸的外部电缆盖，所述电缆的所述第二端部分被固定在和所述壳体的周边相邻的所述电缆盖上，并且所述敞开的区域从所述第二开孔向所述电缆的所述第二端部分被固定到所述电缆盖上的位置延伸。
7．如权利要求3所述的卷绕装置，其特征在于，包括一和所述电缆的第二端部分相连的电话插头，所述电话插头的电极端通过所述第二开孔延伸。
8．如权利要求1所述的卷绕装置，其特征在于，所述卷轴包括一位于在所述壳体轴线上的扩大的壳体开孔内的顶面，并且所述第二开孔位于所述顶面中并离开所述壳体轴线的位置。
9．如权利要求1所述的卷绕装置，其特征在于，包括位于所述壳体内的可以绕所述轴线转动的一可逆卷绕腔体，所述电缆的所述中间部分位于所述可逆卷绕腔体内。
10．如权利要求9所述的卷绕装置，其特征在于，包括用于保持所述电缆的中间部分在所述可逆卷绕腔体内于一个平面内的一约束板。
11．如权利要求9所述的卷绕装置，其特征在于，所述的弹簧和所述可逆卷绕腔体位于平行的平面内。
12．如权利要求9所述的卷绕装置，其特征在于，所述弹簧和所述可逆卷绕(体)基本上位于共同的平面内，并且沿径向彼此分开并和所述壳体轴线分开。
13．如权利要求9所述的卷绕装置，其特征在于，包括被设置在所述壳体内的并且可以绕所述壳体轴线转动一第二卷轴，用于在所述第二卷轴的环形周边腔体内卷绕所述电缆的所述第二端部分。
14．如权利要求13所述的卷绕装置，其特征在于，所述螺旋弹簧被这样连接，以使得能够卷绕所述第一和所述第二卷轴。
15．如权利要求13所述的卷绕装置，其特征在于，包括第二螺旋弹簧，用于在所述第二卷轴的所述周边腔体内卷绕所述电缆的所述第二端部分。
16．如权利要求13所述的可收回装置，其特征在于，包括用于单独地接合所述卷轴以便控制其卷绕转动并把所述电缆的所述第一端部分和第二端部分收回到所述壳体中的装置。
17．如权利要求1所述的可收回装置，其特征在于，所述的壳体被设置在电话支架中。
18．如权利要求1所述的可收回装置，其特征在于，所述壳体被装在皮带夹中。
19．如权利要求1所述的可收回装置，其特征在于，所述壳体被装在蜂窝电话电池中。
20．如权利要求13所述的可收回装置，其特征在于，所述壳体被装在电话支架中。
21．如权利要求13所述的可收回装置，其特征在于，所述壳体被装在皮带夹中。
22．如权利要求13所述的可收回装置，其特征在于，所述壳体被装在蜂窝电话电池中。
23．一种可收回的电话电缆装置组合地包括一基本上圆形的具有轴线的壳体，在一端具有耳机而在另一端具有连接器并具有中间部分的一连续的耳机电缆，一被可转动地安装在所述壳体内的并且可以绕所述轴线转动的第一卷轴，用于把所述电缆的耳机端部分卷绕在所述第一卷轴的环形周边腔体中，一被设置在所述壳体内并可绕所述壳体轴线转动的第二卷轴，用于把所述电缆的连接器端部分卷绕在所述第二卷轴的环形周边腔体中，弹簧装置，其迫使所述第一和第二卷轴在所述第一卷轴的所述周边腔体中卷绕所述电缆的耳机端部分，并在所述第二卷轴的所述周边腔体中卷绕所述电缆的所述连接器部分，在所述壳体中的开孔装置，用于使所述电缆的所述耳机端部分和所述连接器端部分在基本上和所述环形腔体为正切的路径上通过所述壳体，位于所述壳体内的并可以绕所述轴线转动的一可逆卷绕腔体，用于容纳所述电缆的所述中间部分，以及用于在所述壳体内的两点处固定所述电缆的所述中间部分之相反端的装置，使得所述中间部分可以在所述可逆腔体内响应所述卷轴的转动而沿相反方向转动，而不使所述电缆的所述中间部分离开所述可逆卷绕腔体。
24．如权利要求23所述的可收回装置，其特征在于，包括在所述一个卷轴上的主轴装置和用于把所述弹簧装置的一端固定到所述主轴装置上并把所述弹簧装置的另一端固定到所述另一个卷轴上的装置。
25．如权利要求23所述的可收回装置，其特征在于，所述的壳体被设置在电话支架中。
26．如权利要求23所述的可收回装置，其特征在于，所述壳体被装在皮带夹中。
27．如权利要求23所述的可收回装置，其特征在于，所述壳体被装在蜂窝电话电池中。
28．如权利要求23所述的可收回装置，其特征在于，包括用于单独地接合所述卷轴以便控制其卷绕转动并把所述电缆的所述耳机端部分和连接器端部分收回所述壳体中的装置。
29．如权利要求23所述的可收回装置，其特征在于，所述弹簧装置包括一个弹簧。
30．如权利要求23所述的可收回装置，其特征在于，所述弹簧装置包括两个弹簧，每个弹簧和一个不同的所述卷轴相连。
31．如权利要求23所述的可收回装置，其特征在于，所述弹簧装置和所述可逆卷绕腔体位于平行的平面内。
32．如权利要求23所述的可收回装置，其特征在于，所述弹簧装置和所述可逆卷绕腔体基本上位于共同的平面内，并且沿径向彼此分开并和所述壳体轴线分开。
33．如权利要求23所述的可收回装置，其特征在于，包括用于保持所述电缆的中间部分在所述可逆卷绕腔体内一单个平面内的约束板。
全文摘要
本发明披露了一种用于蜂窝电话中使用的耳机/麦克风的可收回的装置。该装置由一个壳体构成,具有一个用于电缆的耳机端的重绕卷轴,使得电缆的连接器端可以弯曲。该装置具有两个卷轴,使得电缆的耳机端部分和连接器端部分能够在不同的卷轴上被重绕,并把电缆的中间部分限制在可逆卷绕腔体中,其中把电缆的中间部分的一端固定,使得中间部分可以不离开腔体被卷绕和重绕在可逆卷绕腔体中。
文档编号B65H75/44GK1302275SQ00800711
公开日2001年7月4日 申请日期2000年4月28日 优先权日1999年4月28日
发明者A·I·普迪尔蒂尼, C·M·雅尼克, B·P·爱德华兹 申请人:斯佩丘拉迪夫产品设计公司