專利名稱：帶有可收回電線的電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及消費(fèi)類電子裝置的電線配置裝置，特別涉及消費(fèi)類電子裝置的可收回電線繞線筒，包括一鎖定機(jī)構(gòu)，該鎖定機(jī)構(gòu)在電線卷繞到繞線筒上時(shí)與該繞線筒脫離，當(dāng)放線時(shí)與繞線筒自動(dòng)嚙合。
背景技術(shù)：
便攜式消費(fèi)類電子裝置如調(diào)頻/調(diào)幅收音機(jī)、磁帶和CD隨身聽已非常流行。該電子裝置一般包括一插入該裝置、供使用者佩戴的耳機(jī)。該耳機(jī)使得使用者可一邊活動(dòng)如步行或跑步一邊聽音樂。此外，使用耳機(jī)可防止干擾別人。
在大多數(shù)電子裝置中，耳機(jī)用一電線與電子裝置連接。大多數(shù)電子裝置在耳機(jī)不使用時(shí)沒有電線操縱裝置。此時(shí)，使用者一般把電線繞在電子裝置上或卷繞成團(tuán)后用橡膠帶或帶子固定。這些固定電線的方法存在若干缺點(diǎn)。首先，儲(chǔ)藏或運(yùn)輸時(shí)卷繞電線后進(jìn)行固定給使用者帶來不便。如使用者不卷繞電線，在運(yùn)輸過程中電線可能遭到損壞。即使卷繞電線，也無法控制電線的彎曲半徑。因此，易造成電線疲勞、斷裂。
最近，許多消費(fèi)類電子裝置上添加電線操縱部件，使得它們更便于使用者使用。例如，某些新便攜式電子裝置有可收回耳機(jī)。這些裝置包括一可收線繞線筒和一耳機(jī)托架。當(dāng)耳機(jī)不使用時(shí)，按下該裝置上的一釋放按鈕130收回電線。隨著電線的收回，耳機(jī)被引入該電子裝置上的托架中。該可收回耳機(jī)在耳機(jī)不使用時(shí)便于使用者儲(chǔ)藏耳機(jī)和電線。
可收回耳機(jī)的一個(gè)缺點(diǎn)是必須按住釋放按鈕130直到電線全部收回。如過早放開釋放按鈕130，鎖定機(jī)構(gòu)會(huì)嚙合而防止電線全部收回。如電線不全部收回，電線上的張力就不足以把耳機(jī)固定在其托架上。
另一個(gè)缺點(diǎn)是，許多可收回耳機(jī)需要使用兩只手，一只手在收回電線時(shí)按住釋放按鈕130，另一只手把耳機(jī)放正在托架上。特別是在小型電子裝置中，同時(shí)使用兩手非常不便。
因此，需要這樣的可收回耳機(jī)，它能確保耳機(jī)放正在其托架上，但只須一只手操作。
本發(fā)明概述本發(fā)明涉及其電線可收回的便攜式消費(fèi)類電子裝置如調(diào)頻/調(diào)幅收音機(jī)、磁帶和CD隨身聽和蜂窩電話。本發(fā)明電子裝置包括一內(nèi)裝電子線路的殼體、一用電線與該殼體中電子線路連接的耳機(jī)、當(dāng)耳機(jī)不使用時(shí)一把耳機(jī)電線收入該殼體中的收回組件和一在耳機(jī)使用時(shí)防止電線收回的自失效鎖定機(jī)構(gòu)。耳機(jī)電線卷繞在一構(gòu)成該收回組件的一部分的繞線筒上。當(dāng)耳機(jī)電線放出時(shí)，一掣子機(jī)構(gòu)嚙合該繞線筒，防止耳機(jī)電線收回。該掣子機(jī)構(gòu)由一掣子彈簧向該嚙合位置偏置。為收回耳機(jī)電線，用手工操作使該掣子機(jī)構(gòu)與繞線筒脫離，一彈簧之類的偏置件轉(zhuǎn)動(dòng)繞線筒，自動(dòng)把耳機(jī)電線卷繞到繞線筒上。
一聯(lián)鎖件在電線卷繞到繞線筒上時(shí)防止掣子機(jī)構(gòu)嚙合。該聯(lián)鎖件包括一用樞軸裝在殼體上的臂。隨著耳機(jī)電線在繞線筒上的累積，所累積的耳機(jī)電線向外推動(dòng)該臂。該臂的向外運(yùn)動(dòng)防止掣子機(jī)構(gòu)與繞線筒嚙合。偏置件在耳機(jī)電線上生成的張力使耳機(jī)固定在其托架上。
使用耳機(jī)時(shí)，從繞線筒退繞耳機(jī)電線。隨著耳機(jī)電線的退繞，掣子向里推動(dòng)該臂，當(dāng)耳機(jī)電線退繞其整個(gè)長(zhǎng)度的約30％時(shí)，掣子機(jī)構(gòu)再次與繞線筒嚙合，防止耳機(jī)電線收回。
附圖的簡(jiǎn)要說明

圖1為本發(fā)明一耳機(jī)可收回便攜式電子裝置的正視立體圖；圖2為該便攜式電子裝置的后視立體圖；圖3為電線收回組件的俯視分解立體圖；圖4為電線收回組件的仰視分解立體圖；圖5為掣子件和釋放按鈕的立體圖；圖6為電線收回組件的剖面圖，電線處于退繞狀態(tài)；圖7為電線收回組件的剖面圖，電線處于卷繞狀態(tài)。
本發(fā)明詳述參看各附圖，示出一總的用標(biāo)號(hào)10表示的本發(fā)明便攜式電子裝置。該便攜式電子裝置10一般包括一殼體20；該殼體20中一電子線路40；一用耳機(jī)電線44與電子線路40連接的耳機(jī)42；一電線收回組件50，該電線收回組件包括把耳機(jī)電線44收入殼體20中的繞線筒80；一鎖定繞線筒80、使繞線筒無法轉(zhuǎn)動(dòng)、防止耳機(jī)電線44收回的鎖定機(jī)構(gòu)100；一在電線44卷繞到繞線筒80上或從繞線筒80退繞時(shí)引導(dǎo)電線44的引導(dǎo)件140以及當(dāng)電線44在繞線筒80上卷繞足夠數(shù)量時(shí)使鎖定機(jī)構(gòu)100脫離嚙合的聯(lián)鎖組件160。
在該實(shí)施例中，殼體20是一兩件式結(jié)構(gòu)，包括一頂部22和一底部24。頂部22與底部24的連接可用超聲波焊接、粘結(jié)、螺絲、撳紐或壓入配合。殼體20上有一供耳機(jī)電線44從殼體20穿出的孔26。殼體20的外表面上過量模制有一耳機(jī)托架28。托架28當(dāng)耳機(jī)42不使用時(shí)供耳機(jī)座落其上。殼體20的底部24上有一釋放按鈕130出口30。釋放按鈕130的用途下文說明。
電子線路40位于殼體20中，在所示實(shí)施例中，電子線路40包括無線電線路和電話線路。無線電線路和電話線路是公知的，對(duì)本發(fā)明來說無關(guān)緊要。電話線路執(zhí)行由通訊工業(yè)協(xié)會(huì)(TIA)公布的、作為參考材料包括在此的IS-136標(biāo)準(zhǔn)。
耳機(jī)42用耳機(jī)電線44與無線電線路和電話線路可操作地連接。耳機(jī)42可插入使用者的耳朵中。在所示實(shí)施例中，耳機(jī)42包括一與殼體20中電子線路40連接的麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器。耳機(jī)電線44穿過殼體20上的電線孔26。如下文詳述，耳機(jī)42不使用時(shí)耳機(jī)電線44收入殼體20中。耳機(jī)42不使用時(shí)可座落在殼體20外表面上的托架20中。
圖4和5所示電線收回組件50裝在殼體20底部24上一圓柱形支撐結(jié)構(gòu)32上。該支撐結(jié)構(gòu)32除了提供支撐還封裝電線收回組件50的轉(zhuǎn)動(dòng)部件。電線收回組件50包括一安裝板52；一印刷電路板70；一在其上卷繞耳機(jī)電線44的繞線筒80和一轉(zhuǎn)動(dòng)繞線筒80、從而收回耳機(jī)電線44的偏置件90。
安裝板52緊固在殼體20底蓋24上的支撐結(jié)構(gòu)32上。安裝板52包括一般位于安裝板52中央的一短軸件54和一系列分布在安裝板52周邊上的周邊孔56。短軸件54用作繞線筒80的主軸，包括一槽口58，該槽口的用途下文說明。安裝板52放置在支撐結(jié)構(gòu)32上后用穿過某些周邊孔56、旋緊在支撐結(jié)構(gòu)32中的螺絲60固定。
印刷電路板70用粘膠固定在安裝板52的底面上。印刷電路板70用來電連接耳機(jī)電線44與電子線路40。從圖4可清楚看到，印刷電路板70的與繞線筒80正對(duì)的表面上有一連串圓形跡線72。如圖3所示，繞線筒80上的接頭76抵靠圓形跡線72。接頭76與耳機(jī)電線44電連接。印刷電路板70的底面上有伸展到印刷電路板70周邊上的跡線74。跡線74與印刷電路板70頂面上的圓形跡線72電連接。引線78連接這些跡線與電子裝置10中的電子線路40。
繞線筒80包括一中央輪轂82和從輪轂82以隔開的關(guān)系向外伸出的兩凸緣84。兩凸緣84界定了耳機(jī)電線44的一槽道。耳機(jī)電線44卷繞在輪轂82上兩凸緣84之間。如圖4所示，繞線筒80的輪轂82包括一用來放置偏置件90的空腔86。
在該實(shí)施例中包括一發(fā)條的偏置件90裝在輪轂空腔86中。一蓋88蓋住輪轂空腔86中的該發(fā)條。發(fā)條90的內(nèi)端插入短軸件54的槽口58中。發(fā)條90的外端形成一套在繞線筒80輪轂中一彈簧柱94上的環(huán)92。因此，發(fā)條90完全受繞線筒80和短軸件54的約束。當(dāng)從殼體20中拉出耳機(jī)電線44時(shí)，繞線筒轉(zhuǎn)動(dòng)，造成發(fā)條90收緊。當(dāng)放開電線時(shí)，發(fā)條90在繞線筒80上施加轉(zhuǎn)動(dòng)力，使電線44收入殼體20中。
耳機(jī)電線44與繞線筒80底面上的接頭76連接。接頭76抵靠印刷電路板70上的圓形跡線72。繞線筒80轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，接頭76保持抵靠圓形跡線72，從而與該電子裝置的電子線路保持連續(xù)的電連接。
一單向鎖定機(jī)構(gòu)100在耳機(jī)42使用時(shí)防止繞線筒80轉(zhuǎn)動(dòng)，從而不收回耳機(jī)電線44。圖5所示鎖定機(jī)構(gòu)100包括一與繞線筒80上凹口104嚙合的掣子件102、一向嚙合位置偏置掣子件102的偏置件120和一使掣子件102與繞線筒脫離、從而收回耳機(jī)電線44的釋放按鈕130。
掣子件102包括一一般呈圓柱形的主體106，主體中有一軸向孔108。主體106的頂部有一棘爪。主體106底端旁有一樞轉(zhuǎn)臂112，該臂上有一向下伸展的銷114。如圖3所示，掣子件102用插入軸向孔108兩端的對(duì)齊銷116、118定位。對(duì)齊銷116與殼體20底部24制成一體。對(duì)齊銷118穿過安裝板52周邊中的孔56后插入掣子件102的頂端。
掣子件102用一懸臂彈簧120向嚙合位置偏置。該懸臂彈簧120包括一抵靠安裝板52上一凸片57的彈簧臂122和一抵靠掣子件102的棘爪110的彈性凸片124。彈簧臂122緊抵安裝板52上的凸片57，而彈性凸片124把掣子件102的棘爪110推向嚙合位置。在嚙合位置，如圖6所示，繞線筒80鎖定而無法逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。掣子件102處于嚙合位置時(shí)，耳機(jī)電線44可放出但無法收回。在脫離嚙合位置，繞線筒80可在兩個(gè)方向上自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
掣子件102用釋放按鈕130與繞線筒80脫離。釋放按鈕130包括一滑動(dòng)件132，該滑動(dòng)件上有一供掣子件102的樞轉(zhuǎn)臂112上的銷114插入的凹口134?；瑒?dòng)件132插入在底部24中一U形空腔34中。一從滑動(dòng)件132底面伸出的凸片136穿過殼體20底部24中的孔30?；瑒?dòng)件132用一彈簧137向一前方位置偏置。彈簧137套在一從滑動(dòng)件132后端伸出的彈簧桿138上。當(dāng)滑動(dòng)件132處于該向前位置時(shí)，懸臂彈簧120把掣子件102壓向與繞線筒80嚙合的位置，防止繞線筒80卷繞電線44。當(dāng)克服彈簧137的力向后推動(dòng)滑動(dòng)件132時(shí)，凹口134的側(cè)壁138抵靠樞轉(zhuǎn)臂112上的銷114，轉(zhuǎn)動(dòng)掣子件102，使掣子件102與繞線筒80脫離。當(dāng)放開滑動(dòng)件132時(shí)，彈簧137把滑動(dòng)件132推回其正常位置。懸臂彈簧120把掣子件102推回嚙合位置。
圖3所示引導(dǎo)件140包括一一般為圓柱形的主體142和從引導(dǎo)件140主體142向外伸出的一L形引導(dǎo)臂144。當(dāng)耳機(jī)電線44卷繞到繞線筒80上或從其上退繞時(shí)引導(dǎo)件140用來引導(dǎo)耳機(jī)電線44。耳機(jī)電線44繞過引導(dǎo)件140的圓柱形主體142后穿過引導(dǎo)臂144中的一引導(dǎo)孔146。引導(dǎo)件140的主體142有一軸向孔148。對(duì)齊銷150、152插入軸向孔148的兩端使引導(dǎo)件定位。對(duì)齊銷150與底部24制成一體。對(duì)齊銷152穿過安裝板52周邊中的一孔56。
圖6和7所示聯(lián)鎖件160包括一用樞軸安裝在殼體20一端上的稍帶弧度的細(xì)長(zhǎng)形臂162。臂162的一端有一有一軸向孔166的軸套164。一樞軸168穿過軸套164的軸向孔166使臂162定位。見圖3。聯(lián)鎖件160的用途是在耳機(jī)電線44卷繞到繞線筒80上時(shí)防止掣子件102返回嚙合位置，使得發(fā)條90作用在電線44上的張力保持不變。
臂162的自由端抵靠在卷繞到繞線筒80上的耳機(jī)電線44上。當(dāng)耳機(jī)電線44卷繞到繞線筒80上時(shí)，如圖7所示，在繞線筒80上積累起來的耳機(jī)電線44向上推動(dòng)臂162。隨著臂162的上移，臂162抵靠掣子件102，使掣子件102處于脫離嚙合位置。如圖6所示，當(dāng)耳機(jī)電線44退繞時(shí)，彈簧120下壓掣子件102，掣子件102轉(zhuǎn)而下壓臂162。
在所示實(shí)施例中，聯(lián)鎖件160不使用偏置件。但是，也可使用用一偏置件而不是掣子件102作用在該臂上的等同結(jié)構(gòu)。例如，可用一連桿連接該臂與該掣子件，該臂上可連接一彈簧。此外，也可使用一獨(dú)立彈簧把該臂壓入與電線接觸的位置。
使用時(shí)，從殼體20中拉出耳機(jī)電線44。如圖6所示，當(dāng)拉出耳機(jī)電線44時(shí)，掣子件102嚙合繞線筒80上的凹口104，防止繞線筒80轉(zhuǎn)動(dòng)而把電線44卷繞到繞線筒80上。為收回耳機(jī)電線44，向后推動(dòng)釋放按鈕130，使掣子件102與繞線筒80脫離。當(dāng)掣子件102與繞線筒80脫離時(shí)，繞線筒80在偏置件90的力的作用下自由轉(zhuǎn)動(dòng)，把耳機(jī)電線44卷繞到繞線筒80上。隨著耳機(jī)電線44卷繞到繞線筒80上，積累在繞線筒80上的電線44向外推動(dòng)臂162。當(dāng)約1/3的電線44卷繞到繞線筒80上時(shí)，如圖7所示，臂162防止掣子件102與繞線筒80嚙合。因此耳機(jī)電線44收回時(shí)恒定張力作用在耳機(jī)電線44上。該恒定張力幫助耳機(jī)42定位在托架28上。
在本發(fā)明精神和基本特征內(nèi)，本發(fā)明當(dāng)然可用上述方式以外的其他具體方式實(shí)施。因此，本發(fā)明在所有方面應(yīng)看成是例示性的而非限制性的，在后附權(quán)利要求的意義和等同范圍內(nèi)的所有變動(dòng)都應(yīng)看成包括在本發(fā)明中。
權(quán)利要求
1.一種具有一自失效鎖定機(jī)構(gòu)的電線收回組件，用來收回一電線，包括a)一卷繞并收回所述電線的繞線筒；b)一轉(zhuǎn)動(dòng)所述繞線筒從而把所述電線收回并卷繞在所述繞線筒上的偏置件；c)一可在嚙合和脫離嚙合位置之間移動(dòng)的掣子件，適于防止在該嚙合位置所述電線收回，并容許在該脫離嚙合位置所述電線收回；以及d)一聯(lián)鎖件，該聯(lián)鎖件在所述電線被收回并卷繞到所述繞線筒上時(shí)由所述電線嚙合，在電線收回時(shí)響應(yīng)所述電線在所述繞線筒上的積累以使所述掣子件保持在該脫離嚙合的位置，并當(dāng)電線從該繞線筒退繞時(shí)容許掣子件返回到該嚙合位置。
2.按權(quán)利要求1所述的電線收回組件，其特征在于，進(jìn)一步包括一向嚙合位置偏置所述掣子件的偏置件。
3.按權(quán)利要求2所述的電線收回組件，其特征在于，所述偏置件為一彈簧。
4.按權(quán)利要求1所述的電線收回組件，其特征在于，所述聯(lián)鎖件包括一臂，該臂可擺動(dòng)地裝在一端上并隨著電線卷繞到繞線筒上與該電線的外圈嚙合。
5.按權(quán)利要求4所述的電線收回組件，其特征在于，所述臂與處于脫離嚙合位置的所述掣子件嚙合，以防止掣子件返回嚙合位置。
6.按權(quán)利要求1所述的電線收回組件，其特征在于，進(jìn)一步包括一釋放按鈕130，以把掣子件移向脫離嚙合位置從而收回電線。
7.按權(quán)利要求6所述的電線收回組件，其特征在于，所述釋放按鈕130包括一可在一正常位置與一釋放位置之間移動(dòng)的滑動(dòng)開關(guān)。
8.按權(quán)利要求7所述的電線收回組件，其特征在于，進(jìn)一步包括一向該正常位置偏置釋放按鈕130的偏置件。
9.按權(quán)利要求1所述的電線收回組件，其特征在于，進(jìn)一步包括一引導(dǎo)件140，用以在電線卷繞到繞線筒上或從繞線筒上退繞時(shí)引導(dǎo)電線。
10.一種帶有可收回電線的便攜式電子裝置，包括a)一有一出口和一耳機(jī)托架的殼體；b)包含在所述殼體中的電子線路；c)一穿過所述殼體上所述出口的電線；d)一包含在所述殼體中用以把所述電線收入所述殼體的電線收回組件，所述電線收回組件包括一在其上卷繞所述電線的繞線筒；e)一可嚙合所述繞線筒以防止收回所述電線的掣子件，所述掣子件包括一棘爪和一迫使所述棘爪與所述繞線筒進(jìn)入嚙合的偏置件；以及f)一聯(lián)鎖件，該聯(lián)鎖件在所述電線被收回并卷繞到所述繞線筒上時(shí)由所述電線嚙合，并在電線收回時(shí)響應(yīng)所述電線在所述繞線筒上的積累而使所述掣子件保持在該脫離嚙合位置，而當(dāng)電線從該繞線筒退繞時(shí)容許掣子件返回到該嚙合位置。
11.按權(quán)利要求10所述的電子裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括一向嚙合位置偏置所述掣子件的偏置件。
12.按權(quán)利要求11所述的電子裝置，其特征在于，所述偏置件為一彈簧。
13.按權(quán)利要求10所述的電子裝置，其特征在于，所述聯(lián)鎖件包括一臂，該壁可擺動(dòng)地安裝在一端上并隨著電線卷繞到繞線筒上與該電線的外圈嚙合。
14.按權(quán)利要求13所述的電子裝置，其特征在于，所述臂與處于脫離嚙合位置的所述掣子件嚙合，以防止掣子件返回嚙合位置。
15.按權(quán)利要求10所述的電子裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括一釋放按鈕130，以把掣子件移向脫離嚙合位置從而收回電線。
16.按權(quán)利要求15所述的電子裝置，其特征在于，所述釋放按鈕130包括一可在一正常位置與一釋放位置之間移動(dòng)的滑動(dòng)開關(guān)。
17.按權(quán)利要求16所述的電子裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括一向該正常位置偏置釋放按鈕130的偏置件。
18.按權(quán)利要求10所述的電子裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括一引導(dǎo)件140，用以在電線卷繞到繞線筒上或從繞線筒上退繞時(shí)引導(dǎo)電線。
全文摘要
一種用于一電子裝置的電線收回組件(50),包括一卷繞、收回電線(44)的繞線筒(80);一可嚙合繞線筒(80)、防止電線(44)收回的掣子件(102)和一在電線(44)卷繞到繞線筒(80)上時(shí)使掣子件(102)脫離嚙合的聯(lián)鎖件(160)。該掣子件(102)由一彈簧壓入與繞線筒(80)的嚙合位置,防止使用時(shí)收回電線(44)。一釋放按鈕(130)使掣子件(102)與繞線筒(80)脫離,使得電線(44)可收回。聯(lián)鎖件(160)包括一用樞軸安裝的臂(162),該臂當(dāng)電線(44)積累在繞線筒(80)上時(shí)抵靠在電線(44)上。積累在繞線筒(80)上的電線(44)把臂(162)向上推入與掣子件(102)抵靠的位置,從而防止掣子件(102)移回嚙合位置。隨著電線(44)從繞線筒(80)上退繞,掣子件(102)可返回嚙合位置。
文檔編號(hào)H02G3/30GK1339190SQ00803226
公開日2002年3月6日 申請(qǐng)日期2000年1月11日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月29日
發(fā)明者C·W·托恩頓 申請(qǐng)人:艾利森公司