用于手持数码装置的整合范围扩展器及机械式保护器系统的制作方法

本案参照美国部分连续案申请号:14/741,485，申请日:2015年6月17日及美国部分连续案申请号:14/922,232，申请日:2015年10月26日，上述两案参照美国临时申请案申请号:62/163,415，申请日:2015年5月19日，前述两案其公开内容引入本文作为参考并主张所述部分连续案的优先权。

【技术领域】

本发明涉及一般用于移动通讯装置的辅助装置，特别地，所述移动通讯装置为关于具有照相功能的移动电话。

背景技术：

用于移动电话的保护基座是周知的。其典型包括一或两层的保护塑料制品/橡胶制品及形成用于围绕所述电话的背后及侧边，因此保护其免于掉落或其他机械力冲击的损害。然而这类基座会增加手机的体积及成本，这些因素是更重要的由于他们的使用在于防止一物品的损坏是相对昂贵且不方便替换的。

近来，随着在移动电话上的高质量数码相片及这些装置广泛的互联网连通性，这些装置被用为自拍成为常态，用这种方式拍的相片通常被与他人分享或是被上载至在互联网上的社交网站。

自拍摄影时，通过使用移动电话的一缺点是拿着手机的范围会受使用者的手臂长度限制，导致相片损失较多的远景，所述远 景通常是可以被一第三者拍摄的现有相片所提供(例如某个不在相片中的人)。

再者，在许多情况下，当所述使用者拍摄一个风景或野生动物的相片，举例而言，所述使用者会从稍微靠近被拍摄的所述物体来拍摄一相片，然而所述用户受限于所述装置实际上是被握持在手臂长度的位置而无法做到。这是当使用一移动电话拍摄一照片时特别会发生的一问题，在现有电话通常没有光学变焦性能而是一数码变焦。当所述数码变焦被使用时，其增加最终的影像的颗粒，使它的质量比所期望的较差。

在解决所述问题的成效上，所谓的“自拍棒”被开发出来。本质上，其允许依使用者握持一棒，相应地远程地从被所述使用者握持的一端支撑所述移动电话。其因此通过与所述棒的长度相等的一距离而扩展有效使用的范围。早期的范围扩展棒，主要用于摄影设备而并不一定包括至少如美国专利公开号第2004/0223752号及2007/0177866号所述的移动电话。

然而，自拍棒的一个周知的问题是其太笨重以随身携带及如此不便。

美国专利公开号第2007/0053680号公开用于一相机的一伸缩地可扩展的把手，其表现一种有益于减轻自拍棒的笨重的方式，虽然描述为“用于相机的把手”仍然表现为了使用所述相机必须要额外携带一物品。有如此一额外物品是需要记住的一额外物品，或着可能忘记及遗失。

美国专利公开号第2007/0053680号名称为可伸缩的手机吊臂是被指一可扩展的吊臂连接至一手机机壳。内容上，此类似ExtendaPic iPhone 5/5S的机壳，如网站http://www.extendapic.com/。

虽然两者都表示出相较先前解决方法的改进，其是基于一可伸缩臂的使用，根据定义，他们所提供的所述额外的范围是有限的。

技术实现要素：

依照本发明提供一种用于一手持数码装置的整合范围扩展器及机械式保护器的系统，其包括一基座，适于固定所述装置；以及一可选性配置的两用可收式杆，其可操作于一第一压缩模式，以横跨收容于所述装置的后方，以便覆盖所述装置大部分的面积，并用于与所述基座一起吸收直接施于所述装置的侧边或后方的机械力，及进一步可操作于一第二展开模式，从所述基座横向的方向延伸，所述可收式杆其第一端适用于支撑所述装置，其第二远程端适于被一使用者的手握持，其中在所述第二模式中，所述可收式杆的使用可让所述装置定位于远离所述使用者处及由所述使用者可以远距地使用。

额外地，所述可收式杆包括多个平行相互连接的杆状组件，构成为在所述第一压缩模式时大体上并列重叠且共平面排列。

进一步地，所述相互连接的杆状组件进一步用于在所述第二 展开模式时大体上呈并列重叠且共平面排列。

额外地，每个所述多个相互连接的杆状组件为一具有一纵轴线的线性组件，用于平行于至少一其他相邻杆状组件的轴向滑动，所述轴向滑动用于在第一方向实现由所述压缩位置达成所述可收式杆的伸展，且进一步于一相反于所述第一方向的第二方向实现由所述展开位置使所述可收式杆回缩至所述压缩位置。

进一步地，所述多个相互连接的杆状组件包括：第一末端组件终接于所述第一端用于接合所述装置；第二端组件终接于所述第二端用于供一使用者握持于其手部；以及多个相互连接的中间组件连接所述第一末端组件与所述第二末端组件。

额外地，每个所述多个杆状组件相邻且被操作用以互锁衔接且并列地沿至少一个其他所述多个杆状组件滑动。

进一步地，每个所述中间组件相邻且被操作用以互锁衔接且并列地沿两个其他所述多个杆状组件滑动。

额外地，每个所述杆状组件包括：一轨道，构成用以于第一方向横向地朝向一相邻杆状组件；一连接组件，设置于所述杆状组件的的相对于所述轨道的相反侧，以于相反于所述第一方向的第二方向朝向一相邻杆状组件延伸，其中一个杆状组件的所述连接组件被用来接合一相邻组件的轨道，从而可滑动地沿轨道移动；以及一止动组件，设置于所述轨道末端，用以防止所述连接组件从所述相邻组件的所述轨道脱离。

进一步地，所述第一末端组件通过一具有多自由度的铰链装 置连接于所述基座，优选为两个或以上个自由度，以调整所述基座及所述装置至相对于所述可收式杆的所需角度。

额外地，所述系统还包括用于操作所述数码装置的一远程设置的控制器。

进一步地，所述远程设置的控制器设置于所述可收式杆的所述第二远程端。

【附图说明】

本发明将得到更充分的理解和认识，从与附图结合的以下详细描述，其中：

图1是按照本说明书制作，位于一关闭的位置，用于一手持数码装置的整合范围扩展器及机械式保护器的系统的一后方的立体视图；

图2是图1的系统的一后方的立体视图，但位于一部分打开的位置；

图3是图1、2的系统的一前方的立体视图，但是位于一完整部打开的位置；

图4A-4D绘示当如图1的所述系统安装在一数码装置，从后方、上方、侧边及底部各别的描述；

图5绘示当如图2的所述系统安装在一数码装置；

图6A绘示如图1-5表示的所述完整的系统，在一第一完整打开的位置，当支撑一数码装置时；

图6B绘示所述装置携带基座、所述系统的两用衔接构件及两用可收式杆的装设，在一完整扩展的位置；

图6C绘示图6B的一部份的放大图；

图7A绘示如图1-5表示的所述完整的系统，在一第二完整打开的位置，当支撑一数码装置时；

图7B绘示所述装置携带基座、所述系统的两用衔接构件及两用可收式杆的装设，在一完整扩展的位置；

图7C绘示图7B的一部份的放大图；

图8A绘示一单一杆件连接至一邻近的杆组件；及

图8B是图8A中的所述连接的的一放大图，用以说明一优选地防止旋转锁定结构；

图9A及9B是所述整合范围扩展器及机械式保护器的系统及一通讯装置的基本的相互作用的运作的组件说明的一方块图，其中所述数码装置通过一有线连接或无线连接相对地被操作；

图10A及10B绘示图7A及7B中的所述基座的后方，但是有夹子用以提供固定所述可收式杆；

图11所述可收式杆的一把手部分的一概要的说明图，在所述伸缩杆中收藏一备用电池

图12A至图12E分别是按照本说明书制作，位于一压缩模式，用于一手持数码装置的整合范围扩展器及机械式保护器的系统的后方、前方、左侧、右侧及底部的立体视图，并且所述系统安装在一数码装置。

图13A为图12A至图12E的所述系统在延伸过程中的中间位置的局部分解等距后视图；

图13B为图13A进一步分解视图，其中仅绘示所述可收式杆的第一末端部，于分解视图中详细绘示所述可收式杆藉由一铰链装置连接至所述系统的基座；

图14A为所述系统的一后方的立体视图，绘示所述可收式杆大部分延伸后相对于前述基座的位置；

图14B近似图14A，为所述可收式杆完全延伸后所述基座展开的视图；

图15近似图14A的所述系统后视立体图；

图16为所述系统完全展开的剖面示意图；

图17A进一步绘示所述系统完全展开的侧视图；以及

图17B绘示所述系统完全展开的前视图。

【具体实施方式】

首先参考图1-5，描述有一种用于如一数码相机及/或影像装置或一音频纪录装置的一手持数码装置12(图4A-5)的整合范围扩展器及机械式保护器的系统10。典型地，所述数码装置结合所述性能和如同在移动电话中的通讯性能，然而本系统的使用并不限于此。

所述系统10包括一可选性配置的两用可收式杆，一般参考代号30，及一基座，一般参考代号60。优选地，还提供一两用 衔接构件，一般参考代号90，其是操作用于在收容时辅助固定杆30，及在扩展时支撑装置12及基座60在杆30上。

当杆30被用于扩展支撑装置12远离一用户(图6A-7C)处时，如同所谓的“自拍棒”，所述杆30连接至所述两用衔接构件90在一第一端32，以及一般被一使用者的手所握持在一第二远程端34(图1、2、6A及7A)。

简略参考图9A及9B，当装置12被支撑在所述杆30的第二端34之上时，远离所述使用者处，一适当的选择器或开关33(图9A)通过一适当的有线连接或如同一蓝牙按键或之类似的无线连接连接至装置12，以触发装置12。假使开关33是如同图9A描述的一有线的开关，其是设置于所述杆30的所述第二端34，在本质上如同现有技术是周知的。然而，假使开关33是如同图9B描述的一无线的开关，其是安装于被所述使用者握持的所述杆30的所述第二端34或是分离地手提的。

在另一优选实施例，所述蓝牙开关可能以一个被邻近所述使用者的一预先授权的另外的人所携带的一移动装置的蓝牙功能实施。

当没有使用时，所述杆30没有连接至所述两用衔接构件90。其是如同后述是收起的或折叠的，及在其被所述两用衔接构件90固定之后，设置在所述基座60的背后的一收容位置。如同下述，杆30是为了坚固地制作，虽然占用了最少的空间，有一最小的直径。相应地，当其被收容用以覆盖所述基座的所述后面板 的大部分时，其可操作于提供装置12实质的机械的保护。

所述杆30是为了小以及轻量化所形成，因此有最小的体积，坚固以便于提供最小的尺寸及最大的长度，及易于伸缩。在这端，其优选地由一连续的薄的直径件36所组成，每一个优选地在直径上没有超过8mm。优选地，他们是通过一3D印刷过程所生产，以及用PLA及/或ABS混合一多方向的碳纤维所形成。相应一优选实施例，当系统10至作用于连接一移动电话如Samsung或一当完整地组合时，所述杆30的长度可到80厘米或更多。

一强韧的弹性绳38穿过所述杆组件36的内部以允许紧密的、折叠的收纳。然而，一旦所述两用衔接构件90是打开的及所述杆30是松开的，所述弹力绳的存在会沿着所述杆30的长施加一拉力，因此全部的他的组件36会免于任何压缩的力，被所述绳38同轴对准一起拉成与彼此端对端匹配的连接，因此所述杆30变成完整地展开的及准备如上所述可以使用。

移动电话有不同的特征需要能够到使用即使储存在一固定器中。所述特征包括操作按键、相机、耳机插座、电源端口及诸如此类。相应地，如果需要，适当地开口66可以形成在所述基座60上的周围边缘62及所述后面板64以使能够方便的使用所述特征，当所述系统10组装在装置12上时。进一步，如同图示说明，所述杆组件36是形成特定的尺寸因此当所述杆30收容在所述基座60的背后时，所述杆组件部会阻碍上述特征，及允许 方便的使用所述特征。因此，如同图1及4A所示，在本发明的例子中，杆组件36’较所述其余的组件36短。

所述基座60被形成为了其周围边缘62沿着其四个边缘夹住及包护所述装置12，因此所述后面板64以一种类似周知的移动电话保护座的方式覆盖在所述装置的后方。相应地，除了清楚绘示于附图中的所述特征是本技术领域的人员所周知的，在此并不特别针对其作说明。

然而，特别在图7A及7B中看到，所述后面板64的所述外向边68是特别设置以当杆30是为了收藏而折叠起时衔接所述杆组件36。相应一实施例，有定位组件70，在此绘示如隆起，是操作用于当所述杆30是折叠时在其中收纳所述杆组件36，以防止当收容时，相对所述后面板64的横向移动。

简略参考图10A及10B，提供如夹子的固定组件170以在其中去抓住所述杆组件36以将其固定至基座60的后方，及不仅如同本实施例固定他们。应当理解的是，示意性地示出的夹子170代表固定所述杆组件36在基座60的后方仅仅是一个可能的方式，旨在包括在做同一件事的任何同等方式。

所述两用衔接构件90通过一适当的铰链构造92连接至基座60。在绘示的实施例中他有一个通常为加长的U型扣环构造，有大约相等所述基座60的宽度的一中央部94，及第一及第二终端部，一般参考代号96及98。所述衔接构件90形成以抵靠所述基座60的所述背面而紧贴地容纳所述折叠的杆30在收容处。

每一个较短的终端96及98有一特定任务。第一终端96不止通过铰链构造92连接至形成在所述基座60的所述边上的一适当的凸缘部93，还在其中形成一第一特定形状的开口96’。第二终端部98是一自由终端，是操作用于抵靠所述基座60的所述后面板64而固定杆30，当衔接构件90接近铰链92及第二终端98抵靠而锁在一体成形于基板60的一固定组件100。当衔接构件90及基座60是用带着一特定弹性的高强度材料制作而成时，仅仅通过抓住第二终端部98的自由边及在所述固定组件100之上向外弯曲及可使衔接构件90是打开的。可替代地，任何其它适合固定衔接构件90在杆30周围的方法都可以使用。

第一特定形状的开口96’是形成用于与所述杆30的一自由末端部衔接，及如图6A-6C绘示用以支撑所述装置12。所述杆30的自由终端结束于适于插入如图6C所绘示第一特定形状的开口96’的一公锁定构件40。所述公锁定构件40的半径是较小于其于杆组件36的半径，因此形成一限位肩台，如42。如图，所述第一特定形状的开口96’及公锁定构件40两者个别的直径是大致上相等的，因此可以允许固定构件40穿过所述开口96直到限位肩台42紧靠至边缘开口96’。

然而，需要防止所述装置12绕着所述杆30旋转，以确保在通过杆30握持时装置12的位置的全部控制。相应地，固定构件40典型地在其上形成直接地紧靠所述限位肩台42的一放射状方向的锁定凸块44，适于插入形成在其相邻的一相对应的凹槽46 成为锁定衔接以及与特定形状的开口96’连接。应当理解的是，当凸块44、凹槽46与衔接构件90衔接时，因此防止装置12绕杆30旋转。

在一优选实施例中，所述衔接构件90的第一终端部96仅通过衔接在第一特定形状的开口96’以支撑所述装置。

在另一优选实施例中，也许会在衔接构件90的一第二终端部98提供一第二特定形状的开口98’，其中第二特定形状的开口98’是与开口96’同轴对准，但是有一大约相等于杆组件36的一直径。当装置12如图7A-7C所绘用此方式装设在杆30之上，杆组件36完整地穿过第二开口98’以扩展跨越衔接构件90的所述第二及第一终端部之间的间隙及平行中央部94。如图，在此实施例中，公锁定构件40也以一类似在图6A-6C的结合图中被展示及描述的方法被完整的插入及与第一特定形状的开口96’相固定。在此方法中，杆30是操作用于在两个点上支撑基座60及装置12，因此提供较佳的稳定性，及因此使所述第一衔接部96可以被制作的稍微细一点。

如同上述，令人满意的是当一使用者通过杆30的使用去握持一装置12，装置12与所述杆之间部会产生旋转。相应地，这需要一旦所述杆组件36组装后，他们也被锁定在相对其长轴没有相对旋转是被允许的一位置。

参考图2、8A及8B，为了防止发生不希望发生的旋转，杆组件36被形成以一旦他们彼此衔接后便会互锁。每个杆组件36， 在本实施例中，提供不同第一及第二端，个别参考代号50及52。

第一端50形成有一连串圆齿或交替顺序的齿54及凹槽56。每一杆组件36的所述第二端52提供类似公锁定构件40的一公锁定构件40’(如图2)，在与图6C的结合图中被展示及描述。相应地，锁定构件40’是较小于其于杆组件36，因此形成一限位肩台，如42’。第一端50的所述端开口50’(最佳如图2)及公锁定构件40’两者相对的直径是大约相等的，因此允许锁定构件40’平滑的穿过所述开口50’直到限位肩台42’紧靠齿54。

为了防止所述两相互衔接的杆组件36之间的相对旋转，虽然，锁定构件40’典型地也有在其上形成直接地紧靠所述限位肩台42’的一放射状方向的锁定凸块44’，适于插入任一凹槽56成为锁定衔接。如上所述，当所述杆30被释放用于展开时，邻接的杆组件36在所述弹力绳38的力量下被伸直，及所述相邻的杆组件36的每一对相邻的第一端50及第二端52在所述绳38的力量作用下被拉在一起。因此，需要获得全部没有旋转的两邻接杆组件36，公锁定构件40’的锁定凸块44’要衔接所述面对的第一端50的任何一凹槽56。

如同上述，杆组件36是中空的，因此是轻量的，及当杆30是组装的及完整展开的时，适于一公-母互锁匹配。然而，在一实施例中，参考图11，所述杆组件36的功能是在杆30展开时当作一把手，可当作用于收容适当地配置以便适应所述杆组件36的中空内部内的一可在充电的备用电池134。一般而言实务上 这类备用电池是周知的是，电池134的暴露端典型地有一micro-USB埠135以方便为其充电，及一USB埠137用于为如数码装置12的一电子装置进行充电。

参考图12A至12E，本发明提供一种用于一手持数码装置12的整合范围扩展器及机械式保护器的系统210，其于一压缩模式，并按照本发明附加的实施例制作。本实施例中所述的系统210，基本上将仅相对于前揭图1至11所述系统10的差异进行描述。

所述系统210包括一基座260，用以固定所述装置12与一可选性配置的两用可收式杆230。所述杆230可操作于一第一压缩模式，用以收容于所述基座260的后方261(图13A至图16)，从而覆盖所述装置12后方大部分的面积。所述杆230并用于与所述基座一起操作用以吸收直接施于所述装置12的侧边或后方的机械力。

参考图13A与13B，于一第二展开模式，所述杆230进一步可操作于从所述基座横向的方向延伸，藉此，所述可收式杆230其第一端232适用于支撑所述装置，其第二远程端234适于被一使用者的手握持。如图17所示，在所述第二模式中，所述可收式杆230的使用可让所述装置12定位于远离所述使用者处及由所述使用者可以远距地使用。

所述可收式杆230包括多个平行相互连接的杆状组件236，如图12A所示，特别是用于在所述第一压缩模式时大体上并列重叠且共平面排列。另如图17A所示，特别是用于在所述相互连接 的杆状组件进一步用于在所述第二展开模式时大体上并列重叠且共平面排列。

可以看出每个所述多个相互连接的杆状组件236为一具有一纵轴线237(图12A至图13A)的线性组件，用于平行于至少一其他相邻杆状组件的轴向滑动。可以理解的是，所述于第一方向的轴向滑动使所述可收式杆230实现由其所述压缩位置达成所述可收式杆230的伸展，且所述杆状组件236进一步于一相反于所述第一方向的第二方向轴向滑动，以使所述可收式杆实现由所述展开位置回缩至所述压缩位置。

参考图13A与13B，可以看出所述多个杆状组件236之中，进一步包括：一第一末端组件236a终接于所述第一末端232，用于接合所述装置，一第二末端组件236b终接于所述第二端234，用于供一使用者握持于其手部。而多个相互连接的中间组件236c连接所述第一末端组件236a与所述第二末端组件236b。

于本实施例中，每个所述多个杆状组件236a、236b与236c(除非另有说明，组件编号236被用来表示各种所述类型的杆状组件)被设置为包括一轨道237，用以横向朝外面对一第一方向并朝向一相邻杆状组件236。此外进一步包括一连接组件239，其设置于所述杆状组件236相对于所述轨道的相反侧，以横向地于相反于所述第一方向的第二方向朝向一相邻杆状组件236延伸。

如图所示，每个所述杆状组件236相邻且藉由和连接组件 239接合可沿一相邻轨道237进行滑动并与一个或多个杆状组件236互锁衔接。于本实施例中，上述互锁衔接的滑动方式为藉由于所述连接组件239形成一横截面形状，从而加宽其自由端241，所述加宽部分自由端241用以滑动于对应的所述轨道247的内侧加宽部分243，并有效的使所述自由端241局限于其中。此外，进一步地还包括一止动组件245，其固定于所述杆状组件236的一末端246，用以防止当延伸所述杆30时，所述连接组件239从所述相邻组件的接合的所述轨道237滑出，并防止每个杆状组件236随之断开。

可以由本领域技术人员理解的是，所述可收式杆230所能延伸的长度由所述杆状组件236长度及数量决定，其由所述杆状组件236的强度，包括其所使用的材料的强度而定。于一实施例中，所述可收式杆230的长度为71厘米，而其各部分组件由各种材料构成，包括所述轨道237由铝构成，所述连接组件239由塑料(尼龙结合玻璃纤维)构成以及所述止动组件245由塑料(ABS树脂)构成。然而，这是仅仅其中一实施例，也可以使用其它优选的材料。

简略参考图16、图17A及17B，所述可收式杆230的第一末端组件236藉由一具有多个自由度的铰链装置292连接于所述基座260，用以便于调整所述基座260及所述装置12至一相对于彼此的所需角度，如图中所绘示，通常为大致向后的位置，从而可面对使用者并供使用者进行自拍。然而，也可根据其他需求默 认其他位置，如当试着利用所述可收式杆230由不同角度及/或使用者未能达成的较近距离拍摄一目标而不使用所述系统210时。

根据本发明一实施例，铰链装置292具有一个球体和插槽式结构。如图13B的分解视图与图14A及图14B所绘示的简易结构示意，其具有两自由度，其中具有一对相互垂直的接点，使所述可收式杆230可沿一第一方向旋转，如第一箭头293所示(图14B)，概呈一第一轴线294(图14A)。其后参阅图17B，亦沿一第二方向旋转，如第二箭头293所示，概呈一第二轴线296。其中，第一轴线和第二轴线是相互垂直的。

应当理解的是本领域技术人员不应理被限制于以上所展示和描述的内容，仅通过非限制性的示例方式。而非，将本发明的范围单单遵循权利要求书所限定。