專利名稱：用于手持電子設備的通用對接站的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般地涉及一種用于手持電子設備的對接站。特別地，本發(fā)明涉及一種帶有開口的對接站，其適應不同尺寸和形狀的手持電子設備。
背景技術：
目前存在許多類型的手持電子設備，例如便攜式電話、個人數(shù)字助理(PDA)、媒體播放器(例如，音樂播放器或視頻播放器)、相機、游戲機等。如通常所熟知的，這些設備使用不同的形狀和尺寸(例如，厚度，寬度和長度)。尺寸和形狀一般取決于各種形式的因素， 這些因素包括但不局限于易于使用、人機工程學、美觀、以及設備內部或外部的部件尺寸。 雖然不同的制造商可以制造具有不同形狀和尺寸的相同類型的手持電子設備，不過一個特定的制造商也可能制造具有不同形狀和尺寸的相同類型手持電子設備的不同型號。舉例說明，由Cupertino，CA的Apple Computer公司制造的iPod產品系列采用了不同尺寸和形狀。特別地，4GB版本的iPod Mini具有藥片狀橫截面，并且尺寸為2. 0X3. 6X0. 5英寸，而20GB版本的標準iPod具有大體上矩形的橫截面并且尺寸為 2.4X4. 1X0. 57 英寸，40G 版本的尺寸為 2.4X4. 1X0. 69 英寸。此外，iPod 的 iPhoto 型號具有與標準版本相似的大體上矩形橫截面，但是對于40GB和60GB版本的尺寸為 2. 4X4. 1X0. 75 英寸。許多手持電子設備包括對接站，用于提供一個方便的接口以在該設備和計算設備之間傳輸數(shù)據(jù)，而不需要接合或斷開電纜，所述計算設備例如個人計算機或外圍設備(例如揚聲器、監(jiān)視器和打印機)。對接站也可以包括用于連接到電源的接口，這樣手持電子設備可以被供電或被充電(例如，電池)。在大多數(shù)情況下，對接站包括容納手持電子設備的插槽。插槽被配置為具有與手持設備的尺寸和形狀相符的尺寸和形狀，以便手持設備緊密地貼合于插槽內部。此外，插槽內一般具有連接器，以便當手持電子設備位于插槽內部時， 以操作方式接合手持電子設備的一個端口。連接器一般通過電纜連接到外部系統(tǒng)(例如， 計算機，電源)以使手持電子設備和外部系統(tǒng)之間能夠進行通訊。因為插槽具有與特定手持設備相符的尺寸和形狀，所以對接站一般專用于該特定手持設備。其他設備一般不能采用該對接站。僅插槽本身是不能支持多于一個設備的。結果是，擁有多個設備的用戶不得不配備各種對接站，每個對接站用于其設備庫中的每一種設備。這會引起混亂同時使用戶弄混淆。這也會引起制造多種設備的制造商的麻煩，因為他們需要生產多種對接站(每一種用于唯一的設備)，這增加了成本以及設備設計、制造、 組裝和包裝的復雜程度。對于同一產品線的設備，這種情況尤為顯著，例如上面提到的iPod 的例子。
—些對接站連同可移除的隔板一起封裝，隔板可改變插槽的尺寸和形狀以適應多個設備。此外，近年來，為了生產更吸引人更加個性化的手持電子設備，已經(jīng)開始采用外殼 (skin)。這些外殼包含圖案和各種顏色，并覆蓋在或某些情況下粘附在手持電子設備的外表面上。雖然外殼確實改善了手持設備的外觀，但同時它們也容易增加手持電子設備的尺寸(及某些情況下的形狀)，因此即使利用可移除的隔板，手持電子設備也不再適合對接站的插槽。即使外殼非常薄，由于手持電子設備和插槽之間的容許偏差，手持電子設備也可能需要用力塞進或拔出插槽。另外，對接站的插槽一般被設計為用于一種特定的形狀和尺寸。如果外殼是永久地附著，則對接站可能不能再使用。如果外殼是可移除的，那么用戶必須移除外殼以便使用對接站。這兩種情況下一般都會對用戶帶來不利影響。當利用保護性外罩和殼體時也會帶來同樣的問題。因此需要一種可以克服上述問題的改進型對接站。特別是一種能普遍接受和支持各種形狀和尺寸的多種手持設備的對接站。

發(fā)明內容
在一個實施例中，本發(fā)明涉及一種通用型對接站。該通用型對接站包括基座，其具有部分地凹進基座的開口。該開口被配置以容納手持電子設備。該開口具有接口，在手持電子設備被插入到開口時，該接口以可操作方式將手持電子設備連接到對接站。該通用型對接站還包含一個或多個可調節(jié)部件，可調節(jié)部件具有改變開口尺寸的能力?？烧{節(jié)部件將該開口向外擴大以適應較大的手持設備，并向內縮小以適應較小的手持設備。在另一實施例中，本發(fā)明涉及一種通用型對接站。該對接站包括基座，該基座包括凹部，凹部形成容納手持設備所用的開口。該凹部包括當開口容納手持設備時圍繞手持設備各側的側面。對接站還包括一個或多個可調節(jié)部件，可調節(jié)部件至少部分地布置在凹部中。該可調節(jié)部件可以針對不同尺寸和形狀的手持設備來改變開口的尺寸和形狀。在另一實施例中，本發(fā)明涉及一種通用型對接站。該通用對接站包括帶有凹部的基座。該通用對接站還包括至少一個滑動部件，所述滑動部件至少部分地位于凹部中。該滑動部件設置為相對于基座沿著第一軸滑動。該滑動部件在縮回位置和擴大位置間滑動， 縮回位置在凹部中形成較大的開口以容納較大的手持設備，而擴大位置在凹部中形成較小的開口以容納較小的手持設備。在另一個實施例中，本發(fā)明涉及一種通用型對接站。該通用型對接站包含位于開口第一側的第一可調節(jié)部件以及位于開口第二側的第二可調節(jié)部件。第二側與第一側相反。第一和第二可調節(jié)部件協(xié)作調節(jié)開口的尺寸以適應不同尺寸的手持電子設備。在另一個實施例中，本發(fā)明涉及一種音響系統(tǒng)。該音響系統(tǒng)包括具有集成通用型對接站的基座。該對接站被配置以容納手持音樂播放器。該通用型對接站包括可調節(jié)開口用于適應不同尺寸和形狀的手持音樂播放器。該音響系統(tǒng)還包括一個或多個連接到基座的揚聲器。


通過結合附圖參考下面的說明可以更好地理解本發(fā)明，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的通用型對接站的立體圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的通用型對接站的立體圖；圖3A和圖;3B是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，圖2所示的通用型對接站的橫截面形式側視圖；圖4A-圖4C是根據(jù)本發(fā)明的各種實施例，圖3A和圖所示的通用型對接站的橫截面形式的不同正視圖；圖5A和圖5B是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，具有鎖定結構的通用型對接站的橫截面形式的側視圖；圖5C是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，圖5A和圖5B所示的通用型對接站的剖切立體圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，具有定位機構的通用型對接站的側視圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，具有偏置結構的通用型對接站的橫截面形式的側視圖；圖8A-圖8C是根據(jù)本發(fā)明的各種實施例，具有蓋子的通用型對接站的橫截面形式的各種側視圖；圖9A和圖9B是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，具有入口的通用型對接站的橫截面形式的側視圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的通用型對接站的立體圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的圖10所示通用型對接站的俯視圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，圖10所示的通用型對接站的側視圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，圖10所示的通用型對接站的正視圖；圖14A和圖14B是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，通用型對接站的橫截面形式的正視圖；圖15是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，通用型對接站的立體圖；圖16是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，圖15所示的通用型對接站的側視圖；圖17A-圖17C是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，通用型對接站的側視圖；圖18A-圖18C是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，通用型對接站的側視圖；圖19是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，采用通用型對接站的系統(tǒng)的簡化圖；圖20是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的通用型對接站的立體圖；圖21是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，采用通用型對接站的音響系統(tǒng)的立體圖。
具體實施例方式本發(fā)明一般地涉及一種用于便攜式電子設備的對接站。該對接站提供了一個平臺，用于快速且容易地將便攜式電子設備(例如手持電子設備)連接到另一個系統(tǒng)或設備， 所述另一個系統(tǒng)或設備例如計算機、電源、或外圍設備(如監(jiān)視器、鍵盤、揚聲器)等。對接站的例子如:2003年4月25日申請的標題為“MEDIA PLAYER SYSTEM”的美國專利申請 No. 10/423，490，以及2006年1月25日公開的PCT申請公開No. 1618675，這些申請通過引用而結合于此。
對接站可以是一種通過有線連接(例如，電纜)或無線連接(例如，藍牙)方式而與其他設備或系統(tǒng)通信的獨立單元，或者可選地，該對接站也可以被直接集成到其他設備或系統(tǒng)中。在任一種情況下，對接站包含開口或插槽，以容納便攜式電子設備。該開口一般被配置來將便攜式電子設備支撐在豎直位置上(例如，大體上垂直)或大體上平躺(例如， 水平的)位置上，同時保持對便攜式電子設備的U. I.部分的訪問(access)。對接站也包含一種方式來在便攜式電子設備與其他設備或系統(tǒng)之間提供接口。例如，該開口可以包含一個或多個連接器，當便攜式電子設備被放入到開口時，連接器銜接到便攜式電子設備的一個或多個端口上。在獨立單元的情況下，連接器可以被連接到其他連接器、端口或收發(fā)器，所述連接器、端口或收發(fā)器向其他設備或系統(tǒng)提供外部連接。在集成式對接站的情況下，連接器可以被直接地有線連接到主機設備的部件。更具體地說，本發(fā)明涉及具有可調節(jié)開口的對接站，所述開口適應不同尺寸和形狀的便攜式電子設備。該開口能夠被擴大以適應更大的設備，同時也可以縮小以適應更小的設備，同時仍然可以將便攜式電子設備支撐在合適位置。該特征可以通過各種機構來實現(xiàn)，包含但不局限于滑動部件、彎曲部件、協(xié)調(conforming)部件、旋轉或樞轉部件等。本發(fā)明的實施例將在以下結合圖1-21來描述。但是本領域技術人員可以理解，這里結合附圖進行的描述僅僅是為了說明目的，因為本發(fā)明的范圍不限于有限的實施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的通用型對接站10的立體圖。對于“通用”，一般表示該對接站10能夠適應不同尺寸和形狀的手持電子設備12。例如，該通用型對接站10可以配置來接受上面提到的每一種iPod。雖然這種具體實施例針對的是獨立單元，但是應當明白這不是一種限制，本發(fā)明也可以以集成單元方式應用，例如集成在計算機或揚聲器單元的頂部。如所示出的，在圖示例子中，該通用型對接站10包含基座14以及開口或插槽16， 所述開口或插槽16部分地凹進基座14的頂表面。該基座14被配置為將各種電子部件和結構部件包圍在內。該基座14也被配置為劃定了對接站10的形狀或外形。該形狀可以例如是大體上矩形(如圖所示)，也可以為圓形、立方體形等。此外，該基座14可以由一個或多個殼體部件形成。例如，該基座14可以包含上部殼體和下部殼體，這些殼體部件利用任何適當?shù)募夹g(例如螺釘、螺栓、摁扣、粘合劑、插銷等)來銜接。盡管開口 16可以被配置為容納手持電子設備12的任何一側，但在這個具體實施例中，開口 16被配置為容納手持電子設備12的底端，以便在手持電子設備12被插入到凹形的開口 16中時將手持電子設備12支撐在豎直位置上。開口 16的形狀和尺寸大體上被配置為與手持電子設備12底端的形狀和尺寸相一致。即，將開口 16的內周邊表面的大小和尺寸設置成能容納手持電子設備12的外周邊表面。在一些情況下，開口 16的前后壁18 和20是傾斜的，以便在手持電子設備12被放置到底座14的開口 16中時使手持電子設備 12處于傾斜位置。例如，壁18和20可以以使手持電子設備傾斜的方式帶有坡度。例如，該設備可以在大約5度到大約25度之間傾斜，更具體地，傾斜大約15度。位于開口 16內部的是接口 22，其以可操作方式將手持電子設備12連接到對接站 10。該接口可以是各種各樣的。在圖示實施例中，接口 22包括一個或更多的電連接器對， 所述電連接器M與手持電子設備12底側的一個或多個電端口沈接合。例如，手持電子設備12可以包括凹面端口，同時對接站10可以包含插入到凹面端口中的插入式插頭。該插入式插頭的尺寸大體上設置成緊密配合在端口內部，以確保手持電子設備12和對接站10 之間的連接(例如，摩擦連接)。此外，插頭和端口一般包含管腳或觸點，這些管腳或觸點可以一起使它們之間進行電子傳輸。電連接可以被配置為在手持電子設備12和對接站10之間傳輸數(shù)據(jù)和/或電能。在一個實施例中，采用既能傳輸數(shù)據(jù)又能傳輸電能的單一連接器。該連接器M —般平行于壁18和20，以便當手持電子設備12被插入到開口 16時能發(fā)生正確接合(例如，取決于開口的坡度而豎直或傾斜)?？梢砸庾R到，壁18和20用作使端口和連接器處于正確接合的導向件。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，基座14包括一個或多個可調節(jié)部件觀，可調節(jié)部件28 能夠針對任何數(shù)量的具有各種形狀和尺寸(例如，寬度和厚度)的手持電子設備12來改變開口 16的尺寸和/或形狀。例如，可調節(jié)部件觀可以向外擴大，以產生適應更大的手持設備12的開口 16，也可以向內縮小，以產生適應更小的手持設備12的開口 16。這種良好的尺寸配合可以沿著設備的任意一個軸線，或沿著設備基座長度和寬度，或沿著打算放置在基座中的設備的任何其他軸線。對于“適應”，通常表示開口 16的尺寸和/或形狀與被放置在開口 16中的手持電子設備12的尺寸和/或形狀大體上相符，以便它們之間形成良好的尺寸配合。所述一個或多個可調節(jié)部件觀可以是連續(xù)的一件，也可以被分割成多個部分。此外，所述一個或多個可調節(jié)部件觀可以僅位于開口 16的一側，也可以位于開口 16的多側。 在圖示的實施例中，對接站10包含可調節(jié)部件^A-D,它們是分割式的，并位于開口 16的每一側。由此，每個可調節(jié)部件形成了圍繞開口的壁(例如18和20)的至少一部分?？烧{節(jié)部件28A和28B處于相互面對的關系，在χ方向上向內和向外移動；同時，可調節(jié)部件28C 和28D也處于相互面對的關系，在y方向上向內和向外移動，由此，針對手持電子設備12的不同尺寸和形狀，來使開口 16打開和關閉?？烧{節(jié)部件觀縮小和擴大的方式可以以多種方式改變。該可調節(jié)部件觀可以例如對應于滑動部件，這些滑動部件向外滑動以擴大開口 16和向內滑動以縮小開口 16?？蛇x的或另外地，該對接站觀可以包含旋轉部件、樞轉部件、彎曲部件、協(xié)調部件、和/或類似的部件以便擴大和縮小開口 16。參照圖2和3，將更具體地描述通用型對接站10的一個實施例。在這種具體實施例中，通用型對接站10包含相對于基座14移動的單一移動部件52。該可動部件52—般以可移動方式保持到基座14，但某些情況下也可以在基座上浮動。該移動部件52可以例如以可滑動方式銜接到基座14。如圖所示，該單一移動部件52位于開口 16的一側，且被配置為在朝向對面?zhèn)冗呌懙姆较蛏暇€性移動，以調節(jié)移動部件52與被固定的相對側邊M之間的開口 16的間距。一旦該間距被設置，則移動部件52和相對側邊M —起，在手持電子設備 12被插入到開口 16時為手持電子設備12的前部和后部提供基準面56和58。在一些情況下，基準面56和58的位置甚至能幫助將手持電子設備12的端口沈對準到對接站10的連接器M。雖然移動部件52被示出為占據(jù)了整個一側，但需要指出的是這不是限制性的，移動部件52可以僅占據(jù)該側的一部分。在圖示的實施例中，移動部件52占據(jù)了開口 16的寬度，且被配置為向前和向后移動以適應各種厚度的手持電子設備12。如圖3A和:3B所示，移動部件52能夠在最后端的位置(圖3A)和最前端的位置(圖3B)之間平移，其中，最后端的位置設置了開口 16的最大
8間距，最前端的位置設置了開口 16的最小間距。最大間距可以對應于包括帶有外殼的設備在內的手持電子設備12的最大厚度。最小間距可以對應于最小手持電子設備12的厚度。 可選地，移動部件52能夠完全移動到對面?zhèn)冗?4，以便適應最薄的手持電子設備。移動部件52可以以多種方式改變。在圖示的實施例中，移動部件52采用了凸緣形狀，具有大體上水平的上部部分60以及大體上垂直的下部部分62。該上部部分60放置在與開口 16挨著的基座14頂表面的凹部64內部，且下部部分62伸入到開口 16內部。該下部部分62 —般遮蓋在開口 16的后壁附近，由此形成開口 16的新的后壁。凹部64的大小和尺寸設置成適應凸緣的上部部分60，開口 16的大小和尺寸設置成適應凸緣的下部部分62和各種手持電子設備12，即，將開口的前后間距設置成大于正常間距，因此有空間容納下部部分和各種設備。出于美觀的原因，移動部件52的頂表面大體上與基座14的頂表面平齊?；蛘?，移動部件52的頂表面也可以突出或凹陷在基座14的頂表面的上下方。此外，下部部分62可以具有不同的長度，不過優(yōu)選采用更大的長度，以在手持電子設備12被插入到開口 16時提供更好的支持和更大的基準面56來容納手持電子設備12的后表面。另外，下部部分62的基準面56可以是豎直的或傾斜的(如圖所示)。傾斜的一般是優(yōu)選的，以便使手持電子設備12處于更便于使用的位置(例如，傾斜)。該角度近似于前基準面58的角度，以便開口 16從開口 16頂端到底端都提供均一的間距。在一個實施例中，移動部件52被以可滑動方式保持在基座14的頂表面的凹部64 內部。這可以通過多種方式來實現(xiàn)。圖4A-4C示出了可采用的滑動接口的多個例子。在所有這些實施例中，該接口有助于移動部件52保持在基座14。圖4A中，移動部件52包含位于上部部分60每一側上的調整片70。該調整片70 陷于通道72之間，通道72位于凹部64的側面上由基座14的上下表面形成。調整片70可以占據(jù)整個上部部分60，也可以僅占據(jù)上部部分60的一部分。在一種實施方式中，調整片 70可以是單獨的銷，所述銷能夠經(jīng)過通道72滑行。這種結構使得移動部件能夠繞銷樞轉， 從而增強與手持電子設備12后表面的嚙合。例如，移動部件能夠繞y軸旋轉以使基準面與手持電子設備12的后表面齊平。圖4B中，移動部件52包括通道74，通道74容納延伸到基座14外部的調整片72。 這個實施例與圖4A所示的實施例是對應的。圖4C中，移動部件52包括位于其底表面的凸緣78。該凸緣78被配置為在通道 80內部滑行，通道80位于凹部64的頂表面中。取決于下部的凸緣部分的形狀，該移動部件52可以配置為圍繞ζ軸旋轉，因此增強與手持電子設備12的后表面的接合(例如，可以調節(jié))。在一些情況下，凸緣78的下部凸緣部分是銷，以便移動部件52也可以提供上述樞轉。在另一個實施例中，對接站10包括鎖定設備，用于在移動部件52找到理想的位置時保持其位置。換句話說，該鎖定設備有助于在最大和最小間距之間固定移動部件52，以便為具體的手持電子設備12設置開口 16。該鎖定設備可以對應于連接到移動部件52和基座14的簡單設備(例如螺栓和螺釘)，或對應于插入到移動部件52和基座14中的孔內的銷，從而防止移動部件52相對于基座14移動。該鎖定設備還可以包含摁扣、定位凹槽 (detent)、撓性件、或磁體，以便保持移動部件52于固定位置。該鎖定設備還可以對應于更復雜的機構，例如快速解鎖鎖定機構，可以使用戶容易且快速地將移動部件52連接到基座 14和從基座14松開。換句話說，該移動部件52可以通過對按鈕或把手進行推拉的方式，或通過插銷或手柄的簡單開關，而被鎖定到位。圖5A-5C示出了快速解鎖鎖定裝置90。在這個具體實施例中，鎖定裝置90包含一個或多個板簧92，板簧92位于基座14的凹部64內部。在圖示的實施例中，該鎖定裝置 90包含一對板簧92，它們相對于移動部件52的中心位于相反側。此外，移動部件52還以可滑動方式保持在凹部64內部，與圖4A示例的方式一樣。所以該移動部件52能夠在凹部 64內部向前和向后滑動。板簧92提供壓力，該壓力將移動部件52推動到頂住基座14的頂壁94，從而將其緊固到位。為了使移動部件52滑動，力Fl被施加到移動部件52的頂部以克服由板簧92施加的壓力。這就使移動部件52能夠從基座14的頂壁94上解鎖。因此， 通過施加平移力F2，移動部件52能夠自由地滑動到所需位置。一旦壓力被除去，由板簧92 提供的力推動移動部件52頂住基座14的頂壁94，從而將移動部件52緊固到適當?shù)奈恢?(例如，通過摩擦力)。在一些情況下，頂壁94和調整片70包括定位凹槽，在施加力使得調整片70頂住頂壁94時，定位凹槽彼此接合來幫助移動部件保持在合適的位置上。定位凹槽的位置可以以任意增量來設置，該位置也可以對應于形成開口的位置，所述開口與將要用于對接站的各種手持電子設備相配。需要指出的是，圖5所示的快速解鎖鎖定裝置不是限制性的，也可以利用其他機構。例如，對接站可以包括快速解鎖插銷機構，用于以可鎖定方式將移動部件接合到基座上。通過相對于基座鎖定移動部件，該移動部件被大體上保持在合適的位置上。該快速解鎖插銷機構一般包括基座側特征以及移動部件側特征，這二者彼此連接以使移動部件保持在合適的位置。這種嚙合特征可以例如包括凸起物(nub)、凹槽、通道、鎖環(huán)、鉤子、凸緣、狹槽、導向件、以及摩擦聯(lián)軸器。該快速解鎖插銷機構還可以包含插銷、把手或按鈕，用于促緊嚙合特征形成連接和分開。例如位于基座上的插銷可以設置為捕獲或者扣住位于移動部件上的嚙合特征，以便將移動部件保持在合適的位置上。在另一個實施例中，對接站10包含定位機構，用于在前后位置之間驅動移動部件 52向后和向前，而不是依賴于來自圖4A和4B所示的手指的力。該驅動機構可以通過機械裝置(例如齒輪、帶、和螺紋)和/或電裝置(例如線性致動器或馬達)來實現(xiàn)。圖6示出了驅動機構100的一個示例，該機構可以用在對接站10中以驅動移動部件52到其各個位置。在這種具體實施例中，驅動機構100由螺栓或螺桿102組成，所述螺栓或螺桿102以可旋轉方式連接到基座14的一部分。螺栓102包含螺紋104，螺紋104接合位于移動部件52上的螺紋106。當螺栓102被旋轉，螺栓102的螺紋104相對于移動部件52上的螺紋106移動。因為螺栓102被附著在基座14上，同時因為移動部件52相對于基座14移動，所以螺栓102旋轉時引起該移動部件52在線性方向上移動(例如，迫使移動部件的螺紋沿著螺栓向后或向前移動)。例如，當螺栓102順時針方向旋轉時該移動部件 52可以向前移動，而當螺栓102逆時針方向旋轉時移動部件52可以向相反方向移動(或反之)。在大部分情況下，借助把手或工具(例如起子)來旋轉螺栓102。例如，螺栓頭可以包含用于容納起子端部的凹槽。在任一種情況下，致動器(例如，把手或螺栓頭)一般被放置在基座14的表面上(如圖示出)。
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在另一個實施例中，對接站10包含一個或多個彈簧元件，用于偏置移動部件52。 彈簧元件可以例如沿向前方向在移動部件52上施加壓力。彈簧元件可以以多種方式改變。 例如，彈簧元件可以對應于彈簧(如拉伸彈簧、壓縮彈簧)，以及板簧、撓性件、或形變彈簧 (如橡膠柱)。圖7示出了彈簧元件110的一個例子，其布置在移動部件52與開口 16的后壁之間。該彈簧元件110 —般以壓縮彈簧的形式提供足夠的力，以在向前方向上將移動部件52 定位成達到或超過最小空間要求。當手持電子設備12被插入到前壁M與移動部件52之間的開口 16時，使移動部件52克服彈簧力向后受到驅動。在一些情況下，移動部件52和前壁M可以包括倒角112，用于幫助在移動部件52與前壁討之間引導手持電子設備12的端部。一旦手持電子設備12被設置在合適的位置時，彈簧作用幫助設備12保持在開口 16 內部，即彈簧提供力將設備推動為靠著開口的相反側，從而使電子設備保持在開口內。因而可以認為開口 16是“自調節(jié)”的，即當設備被放置在開口內部時，移動部件自動地調節(jié)設備的尺寸。在另一實施例中，對接站10包括蓋子，用于移動部件52處于向前位置時在移動部件52的端部和凹部64之間形成的空隙。該空隙不利于美觀，同時也是積攢灰塵的位置，灰塵會阻礙滑動操作。圖8A-8C示出了可以利用的多個機構示例。圖8A中，協(xié)調部件120置于間隙118內部。當移動部件52向前移動時，該協(xié)調部件120拉長或延伸，而當移動部件52向后移動時，該協(xié)調部件120被壓扁或收縮。該協(xié)調部件可以由橡膠或類似于泡沫的材料組成。圖8B中，開閉器(shutter) 122放置在間隙118 內部。當移動部件52向前移動時，開閉器122展開，而當移動部件52向后移動時，開閉器 122折疊。圖8C中，凹部64的頂部可以被基座14的頂部IM包圍，從而形成空隙而不是凹坑。當移動部件52在空隙內部向前或向后移動時，基座14的頂部124蓋住了間隙118。在另一個實施例中，對接站10可以包括門，用于在設備12沒有被插入其中時蓋住開口 16。該門可以圍繞移動部件52和/或前側邊M在關閉位置和打開位置之間樞轉。在插入期間，手持電子設備12的端部被按壓所述的門，從而使門擺動到開口 16中。在一些情況下，門可以被彈簧偏置在關閉位置。圖9A和9B示出了具有門130的對接站10的一個例子。在這個具體實施例中，門 130以可樞轉方式連接到移動部件52，并被彈簧偏置在關閉位置(圖9A)。例如，樞轉銷可以用來將門連接到移動部件，扭轉彈簧可以用來提供彈簧偏置。當手持電子設備12被插入到開口 16時，門130向內朝移動部件52的基準面56擺動。一旦被設置到合適的位置(圖 9B)，則彈簧動作可以有助于將手持電子設備12保持在開口 16中(例如，提供力來推動手持電子設備頂住前表面)。雖然以上已經(jīng)分別描述了每個實施例，但需要注意的是這不是限制性的，可以將每個實施例組合來進一步改進對接站。參照圖10-13，將詳細描述本發(fā)明的另一個實施例。在這個特定實施例中，對接站 10包含至少兩個移動部件150A和150B，它們相對于基座14移動且位于彼此處于面對關系的位置上。第一移動部件150A被配置來設置開口 16的向后位置，第二移動部件150B被配置來設置開口 16的向前位置。移動部件150A和150B中每一個都可以被配置并像上面描述的、無論分離還是組合形式的實施例中的單一移動部件那樣工作。例如，移動部件150A可以以可滑動方式保持在第一凹部152A內部，移動部件150B可以以可滑動方式保持在第二凹部152B內部。該對接站10可以在開口 16的側表面上進一步包括側翼或薄片160A和160B。像移動部件150—樣，側翼160能夠移動到開口 16中。然而，與移動部件150不同，側翼160 被配置為設置開口 16的側面位置(例如，寬度)而不是前后位置(例如，厚度)。側翼160 可以配置為在移動部件150上面移動，也可以配置為在移動部件150之間移動。假如是后一種情況，則側翼160的厚度一般稍微小于移動部件150A和150B之間可獲得的最小間距， 從而使側翼160的運動不會受到移動部件150的妨礙。顯然，側翼160可以以類似于移動部件150的方式設置。例如，它們可以相對于基座14形成為凸緣和滑道。可選地，側翼160可以是平面板條，和/或側翼160可以相對于基座14進行旋轉、樞轉等操作。在圖示實施例中，側翼160A和160B作為平面板條被以可滑動方式保持在與開口 16挨著的基座14頂表面凹部162的內部。此外，側翼160的厚度一般稍微小于移動部件150A和150B之間可獲得的最小間距，以使側翼160A和160B的運動不受移動部件150的妨礙(參看圖12)。在一個實施例中，側翼160由協(xié)調部件替代，該協(xié)調部件位于開口 16內部、開口 16 的側面、并處于兩個移動部件150A和150B之間。協(xié)調部件由當對其施加壓力時能夠改變其形狀的材料形成。例如，協(xié)調部件可以由類似于泡沫或類似于橡膠的材料組成。圖14A和14B示出了具有協(xié)調部件170的對接站10的一個例子。如圖所示，協(xié)調部件170被置于開口 16內部的移動部件150A和150B之間。在大多數(shù)情況下，協(xié)調部件 170的寬度被配置來設置采用對接站10的手持電子設備12的最小所需寬度。當設備12被插入到開口 16(圖14B)中時，移動部件150向后和向前滑動以適應手持電子設備12的厚度，且協(xié)調部件170壓縮以適應手持電子設備12的寬度。因為移動部件150向外移動，所以受到壓縮的協(xié)調部件170可以改變其體積來填充放大的空間，因此減輕一些壓力并圍繞開口 16在基座14的頂部形成連續(xù)的表面。參照圖15和16，將詳細描述本發(fā)明的另一個實施例。這個實施例類似于圖10-13 所示的實施例，但是有附加的特征。在這個實施例中，該對接站10包括頂蓋180，其置于基座14的頂表面上部。蓋子180本質上覆蓋了在移動部件150、側翼160以及基座14之間的接口處形成的所有間隙118，因此提供了一個更美觀的外觀。蓋子180包括開口 182，開口 182的大小和尺寸針對將用于對接站10中的手持電子設備12中所需的最大空間而進行設置。該對接站10還包含一對彈簧元件190A和190B，它們分別用于移動部件150A和 150B。第一彈簧元件190A配置為在向前位置上偏置后面的移動部件150A，且第二彈簧元件190B配置為在向后位置上偏置前面的移動部件150B。移動部件150A和150B的基準面 56和58 —般被偏置到這樣的位置在該位置產生的開口 16稍微小于將用于對接站10中的最小的手持電子設備。在一些情況下，移動部件150各自包含倒角200，用于幫助引導手持電子設備12的端部插入到開口 16中。在圖示實施例中，彈簧元件190A和190B以壓縮彈簧形式來實現(xiàn)，其位于移動部件150與開口 16的壁之間。雖然采用了壓縮彈簧，但需要指出的是也可以采用其他彈簧元件，包括板簧、拉伸彈簧、撓性件、以及可形變部件。雖然未示出，但需要注意的是在一些情況下，側翼也可以由彈簧元件進行彈簧式偏置。
參照圖17A-17C，將詳細描述本發(fā)明的另一個實施例。在這個具體實施例中，對接站10包括頂蓋210，頂蓋210由一對相反的撓性件212A和212B組成，這些撓性件能夠彎入開口 16中。頂蓋210置于基座14的頂表面上方，且撓性件212在開口 16上方對齊。當手持電子設備12頂著撓性件212被推動(圖17B和17C)時，撓性件212彎入開口 16。當施加足夠的力時，撓性件212隨著設備12的側面彎曲，因此形成電子設備12插入所經(jīng)過的開口 16。一旦設備12被插入，撓性件212可以通過“掐住(pinching)”動作將設備12保持在合適的位置上。如圖17B所示，較厚的設備12A緊貼開口 16的側面推動撓性件212。如圖17C所示，較薄的設備12B沒有將撓性件212推動到緊貼該側面。例如，頂蓋210可以由薄的塑料材料構成，撓性件212可以通過在頂蓋210制造切口來形成。類似的結構也可以用于側翼。參照圖18A-18C，將詳細描述本發(fā)明的另一個實施例。在這種具體結構中，對接站 10包含位于開口 16內部表面上的一個或多個協(xié)調部件220。該協(xié)調部件220可以置于一側或多側。在圖示實施例中，協(xié)調部件220被置于開口的所有側，使之完全圍繞開口(例如，形成環(huán)狀)。該協(xié)調部件220由彈性材料形成，該材料能夠擴張和壓縮以適應具有不同尺寸和形狀的手持電子設備12。如圖18B所示，較薄的設備12B僅略微壓縮協(xié)調部件220以適應手持電子設備12B 的厚度。如18C所示，較厚的設備12A較重地壓縮協(xié)調部件220以適應手持電子設備12A 的厚度。應該意識到，協(xié)調部件220提供偏置力來幫助將設備保持在開口 16內部。該協(xié)調部件220主要通過擠壓手持電子設備12而將其保持在合適的位置上。例如，協(xié)調部件可以由泡沫或類似橡膠的材料組成。圖19是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，采用了通用型對接站252的系統(tǒng)250的簡化圖。該通用型對接站252可以對應于那些前面描述的任何一個。該通用型對接站252允許用戶容易地將具有各種尺寸和形狀的便攜式電子設備2M連接到其他設備或系統(tǒng)256，所述設備或系統(tǒng)256通常不是經(jīng)常作為便攜式電子設備254的一部分。用戶僅將便攜式電子設備2M塞入到對接站252，以使便攜式電子設備2M可與所有連接到對接站2M的設備或系統(tǒng)256通信。當用戶在固定場合(例如家中辦公室或車內)每次想要使用便攜式電子設備254時，該對接站使用戶不必分別將其便攜式電子設備254向到其他設備和系統(tǒng)256中塞入或取出。例如，便攜式電子設備2M可以對應于便攜式電話、照相機、媒體播放器、游戲機、 和/或類似的裝置。此外，其他設備和系統(tǒng)256可以包括個人計算機(如臺式機或膝上電腦)，音頻系統(tǒng)(包括如調諧器和放大器等部件)，視頻系統(tǒng)(包括如電視機的部件)，電源 (例如傳統(tǒng)的AC插座或汽車DC插座)，I/O設備(如監(jiān)視器、打印機、揚聲器、鍵盤)和/或類似設備。其他設備和系統(tǒng)256也可以包含其他便攜式電子設備或其他對接站。為了連接到設備和系統(tǒng)256，對接站252 —般具有各種I/O端口和/或電纜，它們位于對接站252基座的周邊表面的內或從其所述周邊表面出發(fā)。這些部件以可操作方式連接到位于對接站252基座的開口內部的連接器。這可以例如通過柔性電纜和印刷電路板來實現(xiàn)。端口和電纜可以與數(shù)據(jù)、電能等有關。在一些情況下，連接器與單一端口或電纜相連； 在其他情況下，通過連接器傳輸?shù)男畔⒈粍澐种炼鄠€端口或電纜。在一個實施例中，對接站 252具有視頻端口(例如S-Video端口)、音頻輸出插頭、以及數(shù)據(jù)端口(包含電源、USB和/或Firewire、以及音頻功能等)。當利用端口和插頭時，對接站一般通過電纜被連接到其他設備和系統(tǒng)。電纜的第一端被接合在對接站252的基座表面上的端口，電纜的第二端被接合在與其他設備和系統(tǒng) 256關聯(lián)的端口。通過這些不同連接方式，便攜式電子設備2M可以與其他設備和系統(tǒng)256 通信，即電能和數(shù)據(jù)可以在它們之間傳輸。在圖示實施例中，具有不同尺寸和形狀的便攜式電子設備2M對應于一組音樂播放器，例如由Cupertino，CA的Apple Computer公司制造的iPod。用戶可以利用對接站252 在移動時以及在家中、工作中或在車內使用音樂播放器254，以方便地將音樂播放器2M連接到設備(如個人計算機256A)從而上載或下載音樂、連接到音頻系統(tǒng)或揚聲器裝置256B 來聽音樂，以及在一些情況下連接到電源256C以向音樂播放器2M充電。這些設備256的每一個可以分別或一起連接到通用型對接站252。雖然本發(fā)明主要針對容納手持電子設備底端的對接站，但需要指出的是，這不是限制性的，本發(fā)明可以針對其他配置。例如，對接站可以配置為容納手持電子設備的后端而不是底端。圖20示出了對接站300的一個實施例，它能夠容納手持電子設備12的后端。與前面描述的對接站一樣，該對接站300包含基座302，基座302具有一個或多個可調節(jié)部件 304，可調節(jié)部件304能夠改變開口 306的尺寸和/或形狀，以用于任何數(shù)量的具有各種形狀和尺寸的手持電子設備12。例如，該可調節(jié)部件304可以向外擴大來形成開口 306以適應更大的手持設備12，也可以向內縮小來形成開口 306以適應更小的手持設備12。雖然可調節(jié)部件304以類似于上面描述的實施例的方式工作，但在這個具體實施例中，該可調節(jié)部件調節(jié)不同的寬度和/或高度而不是不同的厚度和寬度。此外，雖然本發(fā)明主要針對獨立的對接站，但需要指出的是這不是限制性的，本發(fā)明也可以針對集成的對接站。如前面提及的，集成的對接站被集成或內置到其他設備 (例如個人計算機、音響系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)、記錄設備、通信設備、以及外圍設備如打印機、鍵盤等)。在集成的對接站中，基座一般由它被集成到的設備的殼體提供，也就是，對接站利用設備的殼體而沒有其本身的殼體。集成的對接站的開口無論是配置為容納底端、后端、還是其他端部，一般都可以從外部接入手持電子設備，以便手持電子設備可以容易地被插入開口或從開口移除。可以使用任何前面描述的能夠適應不同尺寸和形狀的手持電子設備可調節(jié)部件。圖21是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，具有集成的通用型對接站322的音響系統(tǒng)320 的立體圖。該音響系統(tǒng)320可以以多種方式改變。例如，它可以是完全固定的或便攜式的單元。在圖示的實施例中，該音響系統(tǒng)是一種低音盒(boom box)系統(tǒng)，包括基座3 和一對揚聲器326。通用型對接站322被集成到基座324內部且允許各種手持電子設備12 (尤其是音樂播放器，例如iPod)與基座3M的內部電路通信，以使存儲在音樂播放器內的音樂可以通過揚聲器3 在低音盒系統(tǒng)中播放。通用型對接站322可以是上述任意的一種。同樣，通用型對接站322包括可調節(jié)開口 328，該開口可以設置在基座324的任何地方。在圖示的實施例中，該通用型對接站322被設置在基座324的頂表面上。如前所述，手持設備是以多種形狀和尺寸出現(xiàn)的，且可以以不同朝向被放置在對接站中，這些朝向例如包括大體上垂直(或傾斜)或大體上水平。盡管并非對本發(fā)明進行限制，但在一個實施例中，大體上垂直定向的對接站的可調節(jié)部件被配置為適應這樣的手持設備，該設備具有例如大約2. 0到大約2. 4英寸的寬度，和/或例如大約0. 5到大約0. 75 英寸的深度。例如，這些范圍允許該對接站接受以下手持設備2.0英寸X0.5英寸，2.4英寸X0. 57英寸，2. 4英寸X0. 63英寸，2. 4英寸X0. 69英寸，和/或2. 4英寸X0. 75英寸。 另外，盡管并非對本發(fā)明進行限制，但在另一個實施例中，大體上水平定向的對接站的可調節(jié)部件被配置為適應這樣的手持設備該設備具有例如大約2. 0到大約2. 4英寸的寬度，和 /或例如大約3. 6到大約4. 1英寸的高度。例如，這些范圍允許對接站接受以下手持設備 2.0英寸X3. 6英寸和/或2. 4英寸X4. 1英寸。雖然已經(jīng)從多個優(yōu)選實施例的角度描述了本發(fā)明，但在不脫離發(fā)明范圍的情況下可以有修改、替換以及等同的方式。例如，雖然本發(fā)明的可調節(jié)部件可被用來將手持電子設備保持到開口內，但這不是限制性的，也可以用其他部件來替換或添加到該可調節(jié)部件。例如，可以采用摁扣、插銷、 夾子、磁體來將手持電子設備保持在開口內部，也可以用連接器和端口之間的摩擦力。還可以額外地使用彈出機構以從開口松開手持電子設備，即克服任何保持壓力，如由連接器與端口之間的摩擦耦合所形成的保持壓力。需要指出的是，存在許多替代方法來實施本發(fā)明的方法和裝置。例如，移動部件可以包括嵌套的部件，這些部件能夠在特定方向上進行鏡筒式伸縮。此外，移動部件可以具有與設備表面形狀類似的前緣或具有適于對設備形狀進行密封的前緣。此外，該移動部件可以通過齒輪來以可操作方式連接到另一個移動部件從而一同移動。該齒輪可以由電動機驅動，對接站可以包含用于檢測設備位置的傳感器，以使移動部件可以被移動到與設備嚙合。另外，該滑動部件可以被扣住，以被固定到與一組手持電子設備的具體尺寸對應的設定位置，這組手持電子設備例如由Apple Computer公司制造的 iPod。此外，對于每個設備，可調節(jié)部件可以被調節(jié)到離凹部側面不同間距，以使設備上的端口能在對接站的連接器上定心?？蛇x地，該手持設備可以包括相對于其他手持設備而偏離的端口，以使設備上的端口在對接站的連接器上定心。因此，權利要求應當解釋為包括了落在本發(fā)明真正的精神和范圍內所有的這些修改、變換、以及等同形式。
權利要求
1.一種通用型對接站，包括基座，所述基座在所述基座的頂表面中包括凹部，其中，所述基座形成開口，所述開口用于容納手持電子設備的底部，使得所述手持電子設備處于基本上豎直的位置，所述手持電子設備具有側面，所述凹部具有側面，當所述手持電子設備被所述開口容納時，所述凹部的側面包圍所述手持電子設備的側面；一個或多個可調節(jié)部件，至少部分地布置在所述凹部內，并能夠針對不同尺寸和形狀的手持電子設備而改變所述開口的尺寸和形狀，其中，所述一個或多個可調節(jié)部件中的第一可調節(jié)部件包括基本上豎直的部分，所述第一可調節(jié)部件的基本上豎直的部分是可動的，以具有沿水平方向的多個位置，所述基本上豎直的部分被構造成將所述手持設備支撐在所述基本上豎直的位置。
2.如權利要求1所述的通用型對接站，其中，所述第一可調節(jié)部件還包括基本上水平的部分。
3.如權利要求2所述的通用型對接站，其中，所述第一可調節(jié)部件的基本上水平的部分包括在通道內運動的調整片，所述通道在所述凹部的側面由所述基座的上表面和下表面形成。
4.如權利要求2所述的通用型對接站，其中，所述第一可調節(jié)部件的基本上水平的部分包括所述凹部的側面處的通道，所述通道容納延伸到所述基座外部的調整片。
5.如權利要求2所述的通用型對接站，其中，所述第一可調節(jié)部件的基本上水平的部分包括所述基本上水平的部分的底面上的凸緣，其中，所述凸緣被配置為在所述凹部的頂表面中的通道內部滑行。
6.如權利要求2所述的通用型對接站，其中，所述基座具有彈簧，所述彈簧位于所述凹部的底面上，所述彈簧推動所述基本上水平的部分的底面，使得所述基本上水平的部分的頂面頂住所述基座而被緊固。
7.如權利要求2所述的通用型對接站，其中，所述第一可調節(jié)部件的基本上水平的部分包括螺紋，該螺紋與驅動機構的螺紋接合，所述驅動機構被構造成使所述第一可調節(jié)部件運動。
8.如權利要求2所述的通用型對接站，還包括彈簧元件，所述彈簧元件布置在所述第一可調節(jié)部件與所述凹部的第一壁之間，其中，所述第一可調節(jié)部件在所述基本上豎直的部分與所述基本上水平的部分之間具有倒角，所述倒角在所述第一可調節(jié)部件與所述凹部的第二壁之間對所述手持電子設備進行引導，所述第二壁與所述第一壁相對。
9.如權利要求1所述的通用型對接站，還包括可動的門，其以可樞轉方式連接到所述第一可調節(jié)部件，并被彈簧偏置在將所述開口覆蓋的關閉位置。
10.一種通用型對接站，包括基座，包括凹部，所述基座形成用于容納手持電子設備的開口，所述手持電子設備具有側面，所述凹部具有側面，當所述手持電子設備被所述開口容納時，所述凹部的側面包圍所述手持電子設備的側面；一對相反的撓性件，當所述手持電子設備頂著這些撓性件被推動時，這些撓性件能夠彎入所述開口中，其中，所述一對相反的撓性件能夠通過朝著所述凹部的底面向下彎折來針對不同尺寸和形狀的手持電子設備而改變所述開口的尺寸和形狀。
11.如權利要求10所述的通用型對接站，其中，所述一對相反的撓性件是所述通用型對接站的頂蓋的一部分。
12.如權利要求11所述的通用型對接站，其中，當所述手持電子設備未被容納時，所述一對相反的撓性件覆蓋所述開口。
13.如權利要求10所述的通用型對接站，還包括沿著與所述一對相反的撓性件不同的方向而定向的另一對相反的撓性件。
14.如權利要求13所述的通用型對接站，其中，所述另一對相反的撓性件與所述一對相反的撓性件正交。
全文摘要
本申請涉及用于手持電子設備的通用對接站。該對接站具有可調節(jié)開口，該開口適應具有不同尺寸和形狀的便攜式電子設備。該開口可以擴大以適應較大的設備，也可以縮小以適應較小的設備，同時還將便攜式電子設備支撐在對接站內部的恰當位置上。
文檔編號G06F1/16GK102213977SQ201110148789
公開日2011年10月12日 申請日期2006年5月3日 優(yōu)先權日2005年5月9日
發(fā)明者理查德·P·霍瓦瑟, 維姆·克魯伊杰曼斯, 菲利普·M·霍布森 申請人:蘋果公司