DE19623643A1 - Tragbares elektronisches Gerät und Verfahren zum Zuführen von Energie dazu - Google Patents

Description

Hintergrund der Erfindung 1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf tragbare elektronische Geräte und spezieller auf eine Vorrichtung und Zubehör zum Zuführen von Energie zu einem tragbaren elektroni­ schen Gerät.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Verbraucherwünsche haben den technologischen Fort schritt auf dem Gebiet der tragbaren Elektronik beflügelt. Durch aggressive Entwicklungen und entsprechende Herstellungsverrahen ist in der einschlägigen Technik eine Miniaturisierung elektronischer Bau­ teile erzielt worden, die das Gewicht und die Abmessungen trag­ barer elektronischer Geräte, wie beispielsweise Laptop-Rechner und Zellular-Funktelefone, extrem verkleinert haben. Der Markt wird gegenwärtig mit einer Vielzahl tragbarer elektronischer Geräte überschwemmt, aus denen der Verbraucher nach Belieben auswählen kann. Häufig sind die Hauptverkaufsargumente bei sol­ chen tragbaren elektronischen Geräten Betriebseigenschaften und äußeres Aussehen.

Eine solche Betriebseigenschaft eines tragbaren elektronischen Gerätes ist die Dauer ununterbrochenen Betriebs, d. h. die Länge der "Sprech"-Zeit und der "Standby"-Zeit. Tragbare elektroni­ sche Geräte werden üblicherweise von einem aufladbaren Batte­ riepack mit Strom versorgt. Ein solcher Batteriepack enthält mehrere wiederaufladbare elektrochemische Zellen, die in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sind, das dazu eingerichtet ist, an dem tragbaren elektronischen Gerät angebracht zu wer­ den. Wegen des relativ großen Gewichtes und der Größe solcher wiederaufladbarer Batteriepacks sind gegenwärtig im Handel be­ findliche tragbare elektronische Geräte typischerweise nur für die Anbringung eines einfachen wiederaufladbaren Hauptbatterie­ packs vorgesehen. Solche tragbaren elektronischen Geräte sind daher hinsichtlich des kontinuierlichen Betriebs nur auf die Perioden zwischen den Aufladungsvorgängen des Batteriepacks be­ schränkt. Diese Beschränkungen sind für den Benutzer höchst un­ erwünscht, der gewöhnlich eine längere Betriebsdauer des Gerä­ tes haben möchte und die Mitführbarkeit des Gerätes nicht da­ durch beeinträchtigt sehen möchte, daß er zusätzliche wieder­ aufladbare Batteriepacks mitnehmen muß. Es wäre daher vorteil­ haft, ein tragbares elektronisches Gerät gesteigerter Betriebs­ zeit zur Verfügung zu haben, ohne daß die Tragbarkeit beein­ trächtigt wird.

Um die Dauer kontinuierlichen Betriebs zu vergrößern, ist es bekannt, einen zusätzlichen wiederaufladbaren Batteriepack an dem tragbaren elektronischen Gerät anzubringen, um den wieder­ aufladbaren Hauptbatteriepack bei der Stromversorgung des trag­ baren elektronischen Gerätes zu unterstützen. Gegenwärtig ver­ fügbare Verriegelungsmechanismen zum Anbringen wiederaufladba­ rer Battieriepacks umfassen parallele Kanäle, die in dem wie­ deraufladbaren Batteriepack gebildet sind und die zu entspre­ chenden parallelen Schienen passen, die an dem tragbaren elek­ tronischen Gerät ausgebildet sind, und vorstehende Glieder, die sich von dem wiederaufladbaren Batteriepack erstrecken und zu Ausnehmungen passen, die um einen Hohlraum angeordnet sind, der in dem Gehäuse des tragbaren elektronischen Gerätes ausgebildet ist, und die miteinander in Eingriff gelangen, wenn der wieder­ aufladbare Batteriepack in den Hohlraum eingesetzt wird. Weil jedoch der zusätzliche wiederaufladbare Batteriepack nur bei Bedarf verwendet wird und nicht immer an dem tragbaren elektro­ nischen Gerät angebracht sein muß, um dieses betriebsfähig zu machen, sind die gegenwärtigen Verriegelungsmechanismen zum An­ bringen eines zusätzlich wiederaufladbaren Batteriepacks auf­ grund ihres ungünstigen äußeren Aussehens wenig beliebt und werden nicht akzeptiert. Wenn der zusätzliche Batteriepack nicht angebracht ist, dann bleiben beispielsweise die beiden parallelen Schienen an dem tragbaren elektronischen Gerät und der Gehäusehohlraum an demselben unbesetzt und liegen frei, was das Aussehen stört.

Es besteht daher der Wunsch nach einem wirksamen Verriegelungs­ mechanismus für die Anbringung von nach Wunsch einsetzbarem Zu­ behör, wie beispielsweise einem wiederaufladbaren Batteriepack, an einem tragbaren elektronischen Gerät, der so ausgestaltet ist, daß das äußere Erscheinungsbild des tragbaren elektroni­ schen Gerätes nur minimal beeinträchtigt wird, wenn der genann­ te Zubehör nicht angebracht ist.

Dieser Wunsch wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung befriedigt. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Ge­ genstand der abhängigen Ansprüche. Ein Zubehör mit den Merkma­ len der Erfindung ist Gegenstand des Anspruchs 6. Vorteilhafte Ausgestaltungen desselben sind Gegenstand der davon abhängigen Ansprüche.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines tragbaren elektroni­ schen Gerätes mit einem wahlweise verwendbaren, daran ange­ brachten Batteriepack;

Fig. 2 eine perspektivische, rückseitige Ansicht des tragbaren elektronischen Gerätes;

Fig. 3 eine Ansicht der Unterseite des Gerätes;

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung von vorne, rechts oben des wahlweise verwendbaren Batteriepacks mit Verriegelungsme­ chanismus;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht von vorn, rechts und oben eines Riegels des Verriegelungsmechanismus;

Fig. 6 eine vordere Draufsicht auf den wahlweise verwendbaren Batteriepack mit abgenommener Front fläche und mehreren Stellun­ gen des Riegels;

Fig. 7 eine Querschnittsdarstellung des tragbaren elektroni­ schen Gerätes mit daran befestigtem optionalen Batteriepack im Schnitt längs der Linie 1-1 von Fig. 1;

Fig. 8 ein Flußdiagramm eines Verfahrens zum Verriegeln des be­ schriebenen Batteriepacks an dem tragbaren elektronischen Ge­ rät;

Fig. 9 das tragbare elektronische Gerät mit einem wahlweise verwendbaren Batteriepack und dazu passendem Zubehör;

Fig. 10 das tragbare elektronische Gerät in geschlossenem Zu­ stand mit abgenommenem Hauptbatteriepack, die Innenseite und Rückwand eines vertieften Abschnitts zur Aufnahme des Hauptbat­ teriepacks zeigend;

Fig. 11 das tragbare elektronische Gerät in geschlossener Posi­ tion mit abgenommenem Hauptbatteriepack, die Innenseite und Vorderwand des vertieften Bereichs zeigend;

Fig. 12 eine Frontansicht des Hauptbatteriepacks im vom tragba­ ren elektronischen Gerät gelösten Zustand;

Fig. 13 eine entsprechende rückwärtige Ansicht, und

Fig. 14 eine entsprechende Seitenansicht des Hauptbatteriepacks im vom tragbaren Gerät gelösten Zustand.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Ein Verriegelungsmechanismus, der an einem wahlweise verwendba­ ren Zubehör angeordnet ist, um dieses Zubehör an einem tragba­ ren elektronischen Gerät zu befestigen, umfaßt einen Halter und einen beweglichen Riegel, die zu einer Halteeinrichtung passen die an dem tragbaren elektronischen Gerät angeordnet ist. Der Halter und der bewegliche Riegel sind an entgegengesetzten En­ den des Zubehörteils angeordnet. Die Halteeinrichtung enthält Aufnahmen und eine Kerbe an entgegengesetzten und unterschied­ lichen Seiten des tragbaren elektronischen Gerätes. Die Halte­ einrichtung ist so dimensioniert und ausgerichtet, daß das Er­ scheinungsbild des tragbaren elektronischen Gerätes nur minimal gestört wird, wenn das wahlweise verwendbare Zubehörteil nicht an dem elektronischen Gerät befestigt ist. Die Anbringung des Zubehörteils an dem tragbaren elektronischen Gerät wird dadurch bewerkstelligt, daß man den beweglichen Riegel mit der Kerbe und den Halter mit den Aufnahmen in Eingriff bringt. Der beweg­ liche Riegel übt eine Kraft auf die Kerbe aus, die den Halter in innigen Kontakt mit den Aufnahmen bringt. Die Kraft wird in einer Ebene ausgeübt, die parallel zu einer Seite des Zubehör­ teils verläuft, die sich zwischen den Enden desselben er­ streckt.

Fig. 1 zeigt eine vordere und rechte perspektivische Seitenan­ sicht eines tragbaren elektronischen Gerätes, an dem ein wahl­ weise einzusetzender Batteriepack befestigt ist. Ein tragbares Funktelefon 100 und ein wahlweise verwendbarer Batteriepack 102 sind in Fig. 1 als aneinander befestigt dargestellt. Das trag­ bare Funktelefon 100 hat ein Gehäuse 104. Das Gehäuse 104 ist vorzugsweise aus einem geeigneten Polymermaterial, wie Polycar­ bonat, gespritzt. Das Gehäuse 104 umfaßt einen unteren Gehäuse­ teil 106 und einen oberen Gehäuseteil 108. Die unteren und obe­ ren Gehäuseteile 106 und 108 sind schwenkbar über ein Scharnier 110 miteinander verbunden, das so angeordnet ist, daß es sich planar von einer oberen Stirnfläche 112 des unteren Gehäuse­ teils 106 erstreckt. Eine Antenne 114 erstreckt sich senkrecht zur oberen Stirnfläche 112. Die Antenne 114, die mit einer Transceiver-Schaltung 700 (siehe Fig. 7), die in dem Gehäuse 104 angeordnet ist, gekoppelt ist, ermöglicht es, mit dem trag­ baren Funktelefon 100 innerhalb eines zellularen Funktelefon­ netzes mit festen Basisstationen 116 über Funkwellen 118 zu be­ treiben.

Der untere Gehäuseteil 106 weist eine untere Rückseite 120 und eine untere Vorderseite 121 auf, die sich von der unteren Stirnfläche 112 zwischen einer unteren Bodenstirnfläche 122, eine r unteren linken Fläche 124 und einer unteren rechten Flä­ che 126 erstreckt. Die untere Rückseite 120 weist eine Halte­ vorrichtung für einen wahlweise zu verwendenden Batteriepack auf. Diese Haltevorrichtung 123 wird unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 unten näher erläutert. Die untere Vorderseite 121 enthält eine Anzeigeeinrichtung 128, die oberhalb einer Tasta­ tur 130 ausgebildet ist. Die Anzeigeeinrichtung 128, die eine Flüssigkristallanzeigeeinrichtung (LCD) oder eine Leuchtdioden­ anzeigeeinrichtung (LED) sein kann, liefert optische Informa­ tion an den Benutzer, die beispielsweise den augenblicklichen Restladezustand im wahlweise einzusetzenden Batteriepack 102 anzeigt. Die Tastatur 130 ermöglicht es dem Benutzer, das trag­ bare Funktelefon 100 ein- und auszuschalten und Rufe durch Ein­ geben und Aussenden von Rufnummern einzuleiten.

Der obere Gehäuseteil 108 enthält eine obere Rückseitenfläche 132 und eine obere Frontseitenfläche 133, die sich von dem Scharnier 110 und zwischen einer oberen Bodenstirnfläche 134, einer schrägen oberen Stirnfläche 136, einer oberen linken Flä­ che 138 und einer oberen rechten Fläche 140 erstreckt. Die obe­ re Rückseitenfläche 132 enthält einen Hauptbatteriepack 135, der lösbar daran befestigt ist, um die Transceiver-Schaltung 700 (siehe Fig. 7) des tragbaren Funktelefons 100 mit Strom zu versorgen. Der Hauptbatteriepack 135 und das Gehäuse 104 sind so gestaltet, daß der Hauptbatteriepack 135 mit der oberen Rückseite 132 im angebrachten Zustand bündig ist. Die obere Vorderseite 133 enthält eine konkave Hörermulde 142 mit Öffnun­ gen (siehe Fig. 3). Hinter den Öffnungen in der konkaven Hörer­ mulde 142 und hier nicht sichtbar befindet sich ein Hörer, der Audiokommunikation zu einem Benutzer herstellt und durch den der Benutzer akustisch darüber unterrichtet werden kann, daß der Hauptbatteriepack 135 oder wahlweise einzusetzende Batte­ riepack 102, die das tragbare Funktelefon 100 mit Strom versor­ gen, nahezu erschöpft ist.

Der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 hat ein Gehäuse 144. Dieses Gehäuse 144 ist vorzugsweise aus einem geeigneten Poly­ mermaterial, wie Polycarbonat, gespritzt. Das Batteriepackge­ häuse 144 hat eine Vorderseite 146 und eine Rückseite 148, die sich zwischen einer oberen Stirnfläche 150, einer unteren Stirnfläche 152, einer rechten Seitenfläche 154 und einer lin­ ken Seitenfläche 156 erstrecken. Der wahlweise verwendbare Bat­ teriepack 102 weist einen Verriegelungsmechanismus 160 auf, um den Batteriepack 102 an dem tragbaren Funktelefon 100 so anzu­ bringen, daß die untere Rückseite 120 des tragbaren Funktele­ fongehäuses 104 und die Vorderseite 146 des Batteriepackgehäu­ ses 144 in übereinanderliegendem Zustand festgehalten werden. Der Verriegelungsmechanismus 160 umfaßt einen Riegel 162, der sich von der obere Stirnfläche 150 des Batteriepackgehäuses 144 nach außen erstreckt und in die alte Vorrichtung 123 des Funk­ telefongehäuses 104 eingreift. Der Verriegelungsmechanismus 160 weist weiterhin einen Halter 164 auf, der sich planar von der unteren Stirnfläche 152 des Batteriepackgehäuses 144 erstreckt und an der unteren Stirnfläche 122 des Funktelefongehäuses 104 anstößt.

Obgleich das tragbare Funktelefon 100 hier dargestellt und un­ ten beschrieben wird, sei doch angemerkt, daß andere tragbare elektronische Geräte, wie beispielsweise Laptop-Rechner, Cam­ corder, Personenrufgeräte, Zweiweg-Funkgeräte, elektronische Notizbücher und dgl. den Verriegelungsmechanismus 160 und das nachfolgend beschriebene Verfahren zum Anbringen eines Zubehörs daran, einschließlich eines Batteriepack, ebenfalls verwenden könnten.

Fig. 2 zeigt eine rückwärtige, linksseitige perspektivische Draufsicht auf das tragbare Funktelefon 100. Die Haltevorrich­ tung für den wahlweise verwendbaren Batteriepack ist mit 123 bezeichnet und ist in Fig. 2 gut erkennbar. Die Haltevorrich­ tung 123 umfaßt einen erhöhten Bereich 200, der integral an der unteren Rückseitenfläche 120 ausgebildet ist und nahe der obe­ ren Stirnfläche 112 liegt. Der angehobene Bereich 200 enthält eine elliptische Fläche 202, die sich von der unteren Rücksei­ tenfläche 120 nach außen erstreckt und einen rampenförmigen Ab­ schnitt 204, der von der elliptischen Fläche 202 zur unteren Rückseitenfläche 120 schräg rückwärts nach unten verläuft. Die elliptische Fläche 202 weist eine Kerbe 206 auf, die nach oben weist, sich jedoch gegen die untere Stirnseitenfläche 122 nach unten erstreckt. Die Kerbe 206 dient als Aufnahme für den Rie­ gel 162 des Verriegelungsmechanismus 160. Durch Realisierung des erhöhten Bereiches 200 wird innerhalb des Gehäuses 104 des tragbaren Funktelefons Platz gespart. Mit Ausnahme des angeho­ benen Bereichs 200 ist die untere Rückseitenfläche 120 frei von weiteren Verriegelungsaufnahmen, die das äußere Aussehen des tragbaren Funktelefons 100 stören könnten, wenn der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 nicht daran angebracht ist.

Wenn man Betrachtungen bezüglich der Raumeinsparung einmal bei­ seite schiebt, dann erkennt man, daß die Kerbe 206 auch in der unteren Rückseitenfläche 120 oder der unteren Stirnfläche 112 angeordnet sein könnte, so daß sie sich dann in das Gehäuse 104 des tragbaren Funktelefons und in Richtung auf die untere Stirnseitenfläche 122 erstreckt. Wenn die Kerbe 206 so angeord­ net wäre, dann würde sie in gleicher Weise in der Lage sein, den Riegel 162 des Verriegelungsmechanismus 160 (siehe Fig. 1) aufzunehmen.

Fig. 2 zeigt auch einen Satz flacher Kontakte 208, die hinter einer Serie von Öffnungen 210 in der unteren Rückseitenfläche 120 nahe der unteren Stirnseitenfläche 122 ausgebildet sind. Der Satz flacher Kontakte 208 ist elektrisch mit der Transcei­ ver-Schaltung 700 (siehe Fig. 7) verbunden, die in dem Gehäuse 104 des tragbaren Funktelefons angeordnet ist. Bei Befestigung des wahlweise verwendbaren Batteriepack am Funktelefon 100 ist dieses in der Lage, vermittels der über den Satz flacher Kon­ takte 208 vom Batteriepack 102 zugeführten Energie zu arbeiten.

Der Satz flacher Kontakte 208 wird weiter unten unter Bezugnah­ me auf die Fig. 7 näher erläutert.

In Fig. 2 ist weiterhin eine Hauptbatterie 135 dargestellt, die dem oberen Gehäuseteil 108 zugeordnet ist. Ein Verriegelungs­ element 212 an einem fernen Endabschnitt 214 der Hauptbatterie ist an ein zugehöriges Verriegelungselement 216 des oberen Teils 108 angepaßt. Obgleich die Außenfläche 216 der Hauptbat­ terie 135 eine mit der oberen Rückseitenfläche 132 bündige Flä­ che bildet, könnte sich die Außenfläche 216 der Hauptbatterie 135 oberhalb der Oberseite 132 erstrecken, um zusätzlichen Raum für mehr oder größere Zellen zu schaffen, um die Kapazität zu vergrößern. Die Ankopplung der Hauptbatterie 135 wird detail­ lierter unter Bezugnahme auf die Fig. 10 bis 14 beschrieben.

Fig. 3 zeigt eine Unteransicht des tragbaren Funktelefons 100. Die Haltevorrichtung 123 für den wahlweise zu verwendenden Bat­ teriepack ist in Fig. 3 ebenfalls gezeigt. Die Haltevorrichtung 123 weist eine rechte Aufnahme 300 und eine linke Aufnahme 302 auf, die in der unteren Stirnfläche 122 nahe der unteren rech­ ten Seitenfläche 126 und der unteren linken Seitenfläche 124 ausgebildet sind. Die rechten und linken Aufnahmen 300, 302 er­ strecken sich in den unteren Gehäuseabschnitt 106 in Richtung auf die obere Stirnfläche 112 (siehe Fig. 7). Durch Anordnung der rechten und linken Aufnahmen 300, 302 an der unteren Stirn­ fläche 122 wird das äußere Erscheinungsbild des tragbaren Funk­ telefons 100 nur minimal beeinträchtigt, wenn der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 nicht angebracht ist. Die rechten und linken Aufnahmen 300, 302 haben einen Durchmesser, der so gewählt ist, daß das Einfügen eines Abschnitts des Halters 164 des wahlweise verwendbaren Batteriepacks 102 möglich ist.

Fig. 3 zeigt auch einen Außenanschluß 304, der hinter einer Öffnung 306 in der unteren Stirnfläche 122 angeordnet ist. Der Außenanschluß 304 ist mit der Transceiver-Karte 700 (siehe Fig. 7) verbunden und erlaubt es dem Benutzer, das tragbare Funkte­ lefon 100 an eine äußere Stromquelle, wie beispielsweise die Batterie eines Kraftfahrzeugs (nicht dargestellt) anzuschlie­ ßen, um das tragbare Funktelefon mit Fremdspannung zu betreiben oder den Hauptbatteriepack 135 zu laden. Hierzu kann beispiels­ weise ein in den Zigarettenanzünder des Kraftfahrzeugs ein­ steckbares Adapterkabel (nicht dargestellt), zwischen dem Au­ ßenanschluß 304 und den Zigarettenanzünder verwendet werden. Der Außenanschluß 304 kann auch dazu verwendet werden, das tragbare Funktelefon 100 an eine Freisprecheinrichtung (nicht dargestellt) anzuschließen, die in einem Kraftfahrzeug ange­ bracht ist. Die Freisprecheinrichtung hilft dem Benutzer bei vielen Routinevorgängen in Verbindung mit dem tragbaren Funkte­ lefon 100.

Fig. 4 zeigt eine vordere, rechtsseitige, perspektivische Draufsicht auf den wahlweise verwendbaren Batteriepack 102. Der Verriegelungsmechanismus 160 dieses Batteriepack 102 ist in Fig. 4 ebenfalls gezeigt. Der Riegel 162 des Verriegelungsme­ chanismus 160 enthält eine Falle, die sich nach oben durch eine obere Öffnung 401 in der oberen Stirnfläche 150 erstreckt. Die Falle 400 weist eine Aufnahme 402 benachbart einem hakenförmi­ gen Ende 404 auf. Das hakenförmige Ende 404 erstreckt sich ge­ gen die untere Stirnseite 152 und ist in der bevorzugten Aus­ führungsform im wesentlichen parallel zur Vorderseite 146 des Batteriepackgehäuses 144. Das hakenförmige Ende 404 ist so di­ mensioniert, daß es in die Kerbe 206 des erhöhten Bereichs 200 der Batteriepackhaltevorrichtung 123 (siehe Fig. 2) eingreift. Um den angehobenen Bereich 200 des tragbaren Funktelefons 100 aufzunehmen, weist das Gehäuse 144 des Batteriepack einen ver­ tieften Bereich 406 auf, der es Rändern 408 und 410 der rechten und linken Seitenflächen 154, 156 ermöglicht, senkrecht an die untere Rückseitenfläche 120 des tragbaren Funktelefons 100 an­ zustoßen, wenn der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 daran befestigt wird, wie in Fig. 1 gezeigt.

Der Halter 164 des Verriegelungsmechanismus 160 umfaßt einen rechten Fuß 412 und einen linken Fuß 414, die sich planar von der unteren Stirnseite 152 und den betreffenden Rändern 408, 410 der rechten und linken Seitenfläche 154, 156 erstrecken. Die rechten und linken Füße 412, 414 sind im wesentlichen spie­ gelbildlich zueinander ausgebildet. Die rechten und linken Füße 412, 414 weisen eine rechte rampenförmige Oberseite 416 und ei­ ne linke rampenförmige Oberseite 418 auf. Die rechten und lin­ ken rampenförmigen Oberseiten 416, 418 verlaufen von den be­ treffenden Rändern 408, 410 schräg nach unten und haben eine solche Kontur, daß sie eng an die untere Stirnseite 122 des tragbaren Funktelefons 100, die kurvenförmig ist (siehe Fig. 2), anstoßen. Die rechten und linken Füße 412, 414 sind so di­ mensioniert und ausgerichtet, daß sie Zugang zu dem Außenan­ schluß 304 gewähren und ihn nicht verdecken (siehe Fig. 3), wenn der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 angebracht ist.

Ein zylindrischer Zapfen 420 erstreckt sich von jedem der rech­ ten und linken rampenförmigen Oberseiten 416, 418 nach oben. Der zylindrische Zapfen 420 erstreckt sich senkrecht zur unte­ ren Stirnseite 152 des Batteriepackgehäuses 144 und parallel zur Vorderseite 146 des Batteriepackgehäuses 144. Während der Anbringung des wahlweise verwendbaren Batteriepacks 102 am tragbaren Funktelefon 100 fügt sich der zylindrische Zapfen 420 jeder der rechten und linken rampenförmigen Oberseiten 416, 418 in die rechten und linken Aufnahmen 300 bzw. 302 ein, weil sich die rechten und linken rampenförmigen Oberseiten 416, 418 in Anlage an die untere Stirnseite 122 des tragbaren Funktele­ fons 100 bewegen (siehe Fig. 2 und 3). Der zylindrische Zapfen 420 hat einen Durchmesser, der geringfügig kleiner als die Durchmesser der rechten und linken Aufnahmen 300, 302 ist, um eine enge Passung sicherzustellen.

Wenn man die Verdeckung des Außenanschlusses 304 einmal außer acht läßt, dann erkennt man, daß der Halter 164 des Verriege­ lungsmechanismus 106 einen einzigen Fuß (nicht dargestellt) aufweisen könnte, der sich planar von der unteren Stirnseite 152 erstreckt, um an die gesamte oder an einen Teil der unteren Stirnfläche 122 anzustoßen. Der einzige Fuß könnte entweder ei­ nen einzigen länglichen zylindrischen Zapfen oder mehrere zy­ lindrische Zapfen, jeweils vergleichbar dem zylindrischen Zap­ fen 420, aufweisen, der bzw. die sich in eine entsprechende einzige längliche Aufnahme oder entsprechende mehrere Aufnah­ men, jeweils ähnlich den rechten und linken Aufnahmen 300, 302 im tragbaren Funktelefon 100 einfügt bzw. einfügen.

Fig. 4 zeigt weiterhin einen Satz vorstehender Kontakte 422, die sich von der Frontseite 146 des Batteriepackgehäuses 144 erstrecken. Der Satz vorstehender Kontakte 422 besteht, wie dargestellt, aus einem positiven Kontakt 424, einem Thermistor­ fühlkontakt 426, einem Datenkontakt 428 und einem negativen oder Massekontakt 430. Positive und negative Polaritäten mehre­ rer elektrochemischer Zellen 636 (siehe Fig. 6), die in dem Batteriepackgehäuse 144 angeordnet sind, sind mit den betref­ fenden positiven und negativen Kontakten 424, 420 verbunden. Ein Thermistor (nicht dargestellt), der in dem Batteriepackge­ häuse 144 angeordnet ist, ist zwischen den negativen Kontakt und den Termistorfühlkontakt 426 geschaltet, um einen Wider­ stand zu schaffen, der von einem Ladegerät (nicht dargestellt) dazu verwendet werden kann, die Temperatur der elektrochemi­ schen Zellen 626 zu erfassen, wenn der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 geladen wird. Ein Widerstandsnetzwerk oder Mi­ kroprozessor (nicht dargestellt), das bzw. der die Art der elektrochemischen Zellen angibt, die in dem Batteriepackgehäuse 144 aufgenommen sind, kann mit dem Datenkontakt 428 verbunden sein, um die elektrochemischen Zellen 636 sowohl für das Lade­ gerät als auch für das tragbare Funktelefon 100 für die Opti­ mierung von Ladevorgang und Entladevorgang zu identifizieren. Bei Anbringung des Batteriepacks 102 an dem tragbaren Funktele­ fon 100 gelangen die Kontakte des Satzes vorstehender Kontakte 422 des Batteriepacks 102 mit den entsprechenden Kontakten des Satzes flacher Kontakte 208 des tragbaren Funktelefons 100 in Eingriff (siehe Fig. 2).

Fig. 5 zeigt eine vordere rechtsseitige perspektivische Ansicht von oben des Riegels 162 des Verriegelungsmechanismus 160. Der Riegel 162 kann progressiv aus Berylliumkupferlegierung ge­ stanzt und wärmebehandelt sein. Er kann beispielsweise aus Brush Alloy 25 bestehen, ein Material, das von der Firma Brush Wellman Inc. hergestellt wird. Neben der Falle 400 enthält der Riegel 162 einen Arm 402 und eine Querstange 510. Der Arm 502 erstreckt sich vertikal zwischen einem Mittelpunkt der Quer­ stange 410 und der Falle 400. Der Arm 502 weist eine Vordersei­ te 503 und eine Rückseite 504 mit einem rechten Rand 505 und einem linken Rand 506 auf, die sich dazwischen erstrecken. Ein erster Führungsflansch 507 und eine zweiter Führungsflansch 508 erstrecken sich nach außen und orthogonal nach hinten von ge­ genüberliegenden Stellen an den rechten und linken Rändern 505 und 506.

Die Querstange 510 erstreckt sich horizontal in bezug auf den Arm 502. Der Mittelpunkt der Querstange 510 wird durch einen zentralen Vorsprung 512 markiert, der sich orthogonal nach rückwärts von einem Ende des Arms 502 gegenüber der Falle 400 erstreckt. Der zentrale Vorsprung 512 hat eine Breite, die gleich der des Arms 502 ist. Der zentrale Vorsprung 502 weist eine Oberseite 515 und eine Unterseite 517 auf, die durch einen bogenförmigen Rand 519 miteinander verbunden sind. Ein erster Finger 560 erstreckt sich coplanar nach rechts vom gebogenen Rand 519. Ein zweiter Finger 520, der im wesentlichen spiegel­ bildlich zum ersten Finger 416 ausgebildet ist, erstreckt sich coplanar vom bogenförmigen Rand 519 direkt gegenüber dem ersten Finger 516 nach links. Die ersten und zweiten Finger 516, 520 haben eine Breite, die geringer als jene des zentralen Vor­ sprungs 512 ist.

Die Querstange 510 ist so dimensioniert, daß die ersten und zweiten Finger 516, 520 sich in einer Ebene senkrecht zum zen­ tralen Vorsprung 512 verbiegen können. Wenn die Enden der Quer­ stange 510 abgestützt oder verankert sind, dann bewirkt eine Kraft, die senkrecht auf die Unter- oder Oberseiten 515, 516 des zentralen Vorsprungs 512 einwirkt, daß sich die Querstange 510 verbiegt und der zentrale Vorsprung 512 ausgelenkt wird. Wird die Kraft wieder gelöst, streckt sich die Querstange 510 wieder. Die Querstange 510 arbeitet als eine Feder, die in Richtung auf die gestreckte Position vorgespannt ist. Wenn da­ her der zentrale Vorsprung 512 über die Enden der Querstange 510 ausgelenkt wird, dann übt die Querstange 510 eine abwärts gerichtete Kraft aus. Diese wird auf das hakenförmige Ende 404 der Falle 400 über den Arm 502 übertragen und ermöglicht eine ausreichende Verriegelung des wahlweise verwendbaren Batterie­ packs 102 am tragbaren Funktelefon 100.

Um die nach unten gerichtete Kraft zu bestimmen, die notwendig ist, um den wahlweise verwendbaren Batteriepack 102 am tragba­ ren Funktelefon 100 festzuhalten, werden die nachfolgenden Fak­ toren in Betracht gezogen: das Gewicht des wahlweise verwendba­ ren Batteriepacks 102; die Federkraft des Satzes vorstehender Kontakte 422; die Größe der Oberfläche des Halters 164; die Länge und die Anzahl der zylindrischen Zapfen 420 des Halters 164; die Ausrichtung der zylindrischen Zapfen 420 und des ha­ kenförmigen Endes 404; und die Tiefe und die Ausrichtung der Kerbe 206 und der rechten und linken Aufnahmen 300, 302 der Haltevorrichtung 123 für den wahlweise verwendbaren Batterie­ pack. In Anbetracht dieser Faktoren wurde eine Kraft von etwa 200 N als ausreichend ermittelt.

Um die Abmessungen der Querstange 510 zu berechnen, die notwen­ dig sind, um eine Kraft von etwa 22 N zu erzeugen, wenn der Batteriepack 102 an dem tragbaren Funktelefon 100 befestigt ist, wurde die Querstange 510 als Blattfeder nachgebildet. Die Blattfeder wird durch die nachfolgende bekannte Gleichung be­ stimmt (abgeleitet aus Machinery′s Handbook von Erik Oberg und F.D. Jones, 1970, Industrial Press Inc.):

wobei
L die Länge der Blattfeder,
E das Elastizitätsmodul der Blattfeder,
b die Breite der Blattfeder, und
t die Dicke der Blattfeder ist.
δ ist die Auslenkung in der Mitte der Blattfeder, und
F ist die Kraft.

Aus Gründen der Klarheit sind die nachfolgend genannten Abmes­ sungen der Blattfeder in Fig. 5 spezifiziert.

Zur Lösung der Gleichung wurden die folgenden Annahmen gemacht:

• 1. Die Länge L der Blattfeder wird durch die Breite w1 des mittleren Vorsprungs 512 (6 mm) vermindert, der während des Verbiegens der Querstange 510 steif bleibt und durch die Län­ genabschnitt L2 und L3 der Querstange 510 (2 mm und 2 mm), die beim Durchbiegen der Querstange 510 abgestützt oder verankert sind.
• 2. Der Elastizitätsmodul (E) ist etwa 1,32E5 N/mm² für Beryl­ liumkupferlegierung einer Dicke (t) von 0,5 mm.
• 3. Die Breite der Blattfeder (b) ist 2,75 mm.
• 4. Die Auslenkung in der Mitte der Blattfeder (δ) ist 3 mm, wenn der Riegel 162 in die Eingriffposition 648 (siehe Fig. 6) angehoben ist.
• 5. Die Kraft (F) ist 22 N.

Diese Annahmen führen zum folgenden Ergebnis:

Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf den wahlweise verwendbaren Batteriepack 102, wobei die Frontfläche 146 entfernt ist, und mit mehreren Positionen des Riegels 162. Das Batteriepackgehäu­ se 144 ist um den Riegel 162 gespritzt. Das Batteriepackgehäuse 144 weist einen ersten Anker 600 auf, der an einer rechtsseiti­ gen Innenfläche 601 des Gehäuses angeordnet ist. Der erste An­ ker 600 ist von einem rechten dreieckigen vorderen Sockel 602 und einem rechten dreieckigen hinteren Sockel 604 gebildet, der versetzt ist und durch eine rechte Wand 606 mit dem ersten Sockel 602 verbunden ist. Ein zweiter Anker 608, der im wesentli­ chen spiegelbildlich zum ersten Anker 600 ausgebildet ist, ist an einer linken Innenseitenfläche 610 direkt gegenüber dem er­ sten Anker 600 angeordnet. Der zweite Anker 608 ist von einem linken, dreieckigen vorderen Sockel 612 und einem linken drei­ eckigen hinteren Sockel 614 gebildet, der gegenüber dem vorde­ ren Sockel 612 versetzt und mit ihm über eine linke Wand 616 verbunden ist.

Das Batteriepackgehäuse 144 hat eine Führung 618, die sich von der oberen Öffnung 401 in der oberen Stirnseite 150 nach unten In einer Richtung erstreckt, die sich coplanar mit der Front­ fläche 146 (wenn angebracht) erstreckt. Die Führung 618 er­ streckt sich weiterhin senkrecht nach rückwärts bezüglich der Frontfläche 146 zu einer hinteren inneren Oberfläche 619 der hinteren Fläche 148. Rechte und linke parallele Ränder der Füh­ rung 618 sind durch eine rechte Schiene 620 und eine linke Schiene 626 definiert. Die rechten und linken Schienen 620, 626 erstrecken sich orthogonal von der Führung 618 nach vorn. Ein rechter Bord 622 erstreckt sich zwischen einem oberen Abschnitt der rechten Schiene 620 und der rechten Innenfläche 601. Ein linker Bord 628, dem rechten Bord 622 gegenüberliegend, er­ streckt sich zwischen einem oberen Abschnitt der linken Schiene 626 und der linken Innenfläche 610. Eine rechte Mulde 624 und eine linke Mulde 630 schließen sich an die rechten und linken Schienen 620 bzw. 626 an und erstrecken sich längs derselben innerhalb der Führung 618. Die rechten und linken Mulden 620 und 630 erstrecken sich zwischen der oberen Öffnung 401 und ei­ nem Anschlag 631, der an einem Ende der Führung 618 entgegenge­ setzt zur oberen Öffnung 401 angeordnet ist. Der Anschlag 631, der mit der Führung 618 bündig ist, erstreckt sich davon senk­ recht nach rückwärts in Richtung auf die hintere Innenfläche 619.

Der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 enthält einen Schal­ ter 632, der verhindert, daß dieser Batteriepack 102 Strom ab­ gibt, wenn er nicht in das tragbare Funktelefon eingesetzt ist. Der Schalter 632 ist in einer vorbestimmten Distanz unter dem Anschlag 631 angeordnet. Der Schalter 632 ist in einem U- förmigen Kanal 634 gehalten, der sich von der hinteren Innen­ fläche 619 nach vorn erstreckt. Der Schalter 632 ist elektrisch zwischen einen ersten Draht 638, der positive Polarität von den elektrochemischen Zellen 636 führt, und einem zweiten Draht 640, der mit dem positiven Kontakt 424 des Satzes vorstehender Kontakte 422 verbunden ist, elektrisch angeschlossen. Der Schalter 632 enthält einen Knopf 642, der sich von einer Ober­ seite des Schalters erstreckt. Wenn der Knopf 642 gedrückt wird, dann wird der Schalter 632 geöffnet, so daß der erste Draht 638 und der zweite Draht 640 elektrisch voneinander ge­ trennt werden, so daß die positive Polarität der elektrochemi­ schen Zellen 636 nicht mit dem positiven Kontakt 424 verbunden ist. Wenn der Knopf 642 nicht gedrückt ist, dann ist der Schal­ ter 632 in den geschlossenen Zustand versetzt, in dem der erste Draht 638 und der zweite Draht 640 elektrisch miteinander ver­ bunden sind, so daß die positive Polarität von den elektroche­ mischen Zellen 636 an den positiven Kontakt 424 geliefert wird.

Obgleich der Schalter 632 als elektromechanischer Schalter dar­ gestellt und erläutert ist, sei doch darauf hingewiesen, daß das schalten auch durch eine Mikroprozessorschaltung (nicht dargestellt) ausgeführt werden könnte, die in dem Batteriepack 102 angeordnet ist. Die Mikroprozessorschaltung ermittelt die Anbringung des wahlweise verwendbaren Batteriepacks 102 an dem tragbaren Funktelefon 100 beispielsweise über einen optischen Sensor (nicht dargestellt) bei einem magnetischen Reed-Schalter (nicht dargestellt), der daran angeschlossen ist und verbindet oder trennt die elektromagnetischen Zellen 636 entsprechend von dem Kontakt 424.

Der Riegel 162 wird in dem Batteriepackgehäuse 144 wie folgt angebracht. Der Riegel 162 wird zunächst derart positioniert, daß der Arm 502 im wesentlichen über der Führung 618 zwischen den rechten und linken Schienen 620 und 626 liegt. Weiterhin ruhen die Enden der Querstange 510 auf den rechten und linken dreieckigen hinteren Sockeln 604 und 614, und der gebogene Rand 519 des mittleren Vorsprungs 512 berührt die Seite des Knopfes 642 des Schalters 632. Der Riegel 162 wird dann um die Quer­ stange 510 gedreht, was zur Folge hat, daß die Falle 400 sich nach vorn (in Richtung aus dem Zeichnungsblatt heraus) bewegt, während eine Kraft in einer Richtung des Pfeiles 644 auf den mittleren Vorsprung 514 ausgeübt wird, bis die ersten und zwei­ ten Führungsflansche 507 und 508 vom Anschlag 631 freikommen und der bogenförmige Rand 519 den Knopf 642 verläßt. Während der Drehung und Kraftanwendung biegt sich die Querstange 510 um den zentralen Vorsprung 512, was die Enden desselben in Anlage an die rechten und linken Bände 606 bzw. 616 bringt und zur Folge hat, daß der zentrale Vorsprung 514 vertikal ausgebogen wird. Die Montage des Riegels 162 in dem Batteriepackgehäuse 144 ist abgeschlossen, wenn die Unterseite 517 des zentralen Vorsprungs 512 den Knopf 642 des Schalters 632 niederdrückt und die ersten und zweiten Führungsflansche 507 und 508 in die rechten und linken Mulden 624 und 630 eintreten und sich an der Oberseite des Anschlags 631 abstützen.

Der Riegel 162 wird weiterhin in seiner Montagelage durch die Frontfläche 136 (siehe Fig. 4) des Batteriepackgehäuses 144 ge­ halten. Das Batteriepackgehäuse 144 umfaßt Fassungen 652, die sich von der inneren rechten Seitenfläche 601, der inneren lin­ ken Seitenfläche 610 und einer inneren Bodenfläche 654 der Bo­ denstirnfläche 152 erstrecken. Die Fassungen 652 passen zu Schnappern (nicht dargestellt), die um einen Rand einer Unter­ seite der Frontfläche 146 angeordnet ist. Um die Frontfläche 146 an dem Batteriepackgehäuse 144 anzubringen, wird die Front­ fläche 146 derart positioniert, daß eine zentrale Rille (nicht dargestellt), die an der Unterseite der Frontfläche 146 unter dem vertieften Bereich 406 ausgebildet ist, in die rechten und linken Schienen 620 und 626 eingreift. Die Frontfläche 146 wird dann leicht gewinkelt und derart eingeschoben, daß ein rechter Lappen und ein linker Lappen (nicht dargestellt), die so ausge­ bildet sind, daß sie sich von der Unterseite des vertieften Be­ reiches 406 zu beiden Seiten der Rille nach oben erstrecken, unter die rechten und linken Borde 622 und 628 des Batterie­ packgehäuses 144 gezogen werden. Die Frontfläche 146 wird dann nach hinten rückgewinkelt, bis die Schnapper an der Unterseite der Frontfläche 146 in die Sockel 652 passen. Sobald die Front­ fläche 146 angebracht ist, wird der Arm 502 über der Führung 618 gehalten, und die ersten und zweiten Führungsflansche 507 und 508 werden in den rechten und linken Mulden 624 bzw. 630 gehalten. Der Riegel 162 ist auf eine Bewegung in einer Ebene beschränkt, die parallel zur Frontfläche 146 und senkrecht zur oberen Stirnfläche 150 ist.

Nach dem Zusammenbau bleibt der Riegel 162 in einer Ruhelage 646, die durch eine leichte Auslenkung des mittleren Vorsprungs 512 über die Enden der Querstange 510 definiert ist, wie in Fig. 6 gezeigt. In der Ruhelage 646 ist der Batteriepack 102 vom tragbaren Funktelefon 100 gelöst. Die ersten und zweiten Führungsflansche 507 und 508 stoßen an die Oberseite des An­ schlags 631 an. Der Knopf 642 des Schalters 632 wird durch die Unterseite 517 des zentralen Vorsprungs 512 gedrückt, wodurch die elektrochemischen Zellen 626 elektrisch vom Satz vorstehen­ der Kontakte 422 getrennt werden. Durch das Trennen der elek­ trochemischen Zellen 626 vom Kontakt 422 im von dem tragbaren Funktelefon gelösten Zustand des Batteriepacks 102 wird ein Entladen und nachteiliges Erwärmen des Batteriepacks 102 ver­ hindert für den Fall, daß der Satz vorstehender Kontakte 422 mit irgendeinem leitfähigen Fremdkörper in Berührung gelangen sollten, wenn der Benutzer den Batteriepack 102 mit sich führt.

Wenn man den wahlweise verwendbaren Batteriepack 102 an dem tragbarem Funktelefon 100 anbringt, dann wird zunächst der Rie­ gel 102 aus der Ruhelage 646 in eine Eingriff-/Lösestellung 650 gebracht und dann in eine Eingriffsstellung 648 gebracht. Alle diese Stellungen sind mit gestrichelten Linien in Fig. 6 darge­ stellt. Der Bereich der Herausführung des Riegels 162 aus dem Gehäuse 144 wird durch die Ausbiegung des zentralen Vorsprungs 512 zwischen der Ruhelage 646 und einer unteren Fläche des An­ schlags 631 definiert. Jede Auslenkung des Riegels 162 aus sei­ ner Ruhelage 646 hat zur Folge, daß die ersten und zweiten Füh­ rungsflansche 507 und 508 sich in den rechten und linken Mulden 624 und 630 vom Anschlag 631 weg nach oben bewegen. Die Enden der Querstange 510 schwanken um die rechten und linken Wände 606 und 616, und der mittlere Anschlag 512 lenkt sich aus und verläßt den Knopf 642 des Schalters 632. sobald der Knopf 642 nicht mehr beaufschlagt ist, wie in gestrichelten Linien in Fig. 6 gezeigt ist, sind die elektrochemischen Zellen 636 mit dem Satz vorstehender Kontakte 422 elektrisch verbunden, so daß von ihnen Strom an das tragbare Handfunktelefon geliefert wer­ den kann.

Die Eingriffs-/Löseposition 650 beschreibt die Position des Riegels 162 und den Umfang der Auslenkung des zentralen Vor­ sprungs 512, wenn der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 am tragbaren Funktelefon 100 befestigt oder davon gelöst wird. In der Eingriff-/Löseposition 650 ist der Riegel 162 über die Ein­ griffsposition 648 hinaus ausgelenkt, um u. a. eine Ausrichtung des zylindrischen Zapfens 420 der rechten und linken Füße 412, 414 des Halters 164 des Batteriepacks 102 unter die entspre­ chenden rechten und linken Aufnahmen 300 und 302 der Batterie­ packhaltevorrichtung 123 des tragbaren Funktelefons 100 zu er­ möglichen.

Fig. 7 zeigt eine Querschnittsdarstellung des tragbaren Funkte­ lefons 100 mit angebrachtem, wahlweise verwendbarem Batterie­ pack 102 längs der Schnittlinien 1-1 von Fig. 1. Die Ein­ griffsposition 648 beschreibt die Lage des Riegels 162 und den Umfang der Auslenkung des mittleren Vorsprungs 512 der Quer­ stange 510, wenn der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 an dem tragbaren Funktelefon 100 angebracht ist. In der Ein­ griffsposition 648 greift das hakenförmige Ende 404 des Riegels 162 in die Kerbe 206 der Batteriepackhaltevorrichtung 123 mit einer Kraft 701 (von etwa 22 N), um den Batteriepack 102 an dem tragbaren Funktelefon 100 festzulegen. Die Kraft 701, die von dem hakenförmigen Ende 404 auf die Kerbe 206 und die umgebende elliptische Oberfläche 202 ausgeübt wird, drückt die rechten und linken Aufnahmen 300 und 302 (siehe Fig. 3) um die zylin­ drischen Zapfen 402 der rechten und linken Füße 412 und 414 des Malters 164 (siehe Fig. 4) und die untere Stirnfläche 122 des tragbaren Funktelefons 100 in enge Anlage an die rechten und linken rampenförmigen Oberflächen 416 und 418 der rechten und linken Füße 412 und 414 des Halters 164.

In der Eingriffsposition 648 befindet sich der Satz vorstehen­ der Kontakte 422 des Batteriepacks 102 in elektrischem Kontakt mit dem Satz flacher Kontakte 208 des tragbaren Funktelefons 100. Jeder der Kontakte aus dem Satz vorstehender Kontakte 422 ist federvorgespannt, um aus einer voll ausgefahrenen Position (siehe Fig. 4) bei Berührung mit dem Satz flacher Kontakte 208 niedergedrückt zu werden, um die Kraft zu minimieren, die not­ wendig ist, um den Batteriepack 102 am tragbaren Funktelefon 100 festzuhalten. Die Wirkung aller Kontakte des vorstehenden Kontaktsatzes 422 ist beispielshaft in Fig. 7 dargestellt, die den Thermistorfühlkontakt 426 in gedrücktem Zustand zeigt. Eine Feder 702 ist unterhalb des Thermistorfühlkontaktes 426 ange­ ordnet, um ein einfaches Niederdrücken desselben bei Berührung mit einem entsprechenden Kontakt des flachen Kontaktsatzes 208 zu ermöglichen. Die Feder 702 spannt den Thermistorfühlkontakt 426 in die voll ausgefahrene Stellung vor, so daß wenn der Kon­ takt niedergedrückt wird, der Thermistorfühlkontakt 426 noch immer in elektrischer Berührung mit dem entsprechenden flachen Kontakt des Kontaktsatzes 208 gehalten wird.

Sobald der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 an das trag­ bare Funktelefon 100 angeschlossen ist, wird der Hauptbatterie­ pack 135 durch die elektrochemischen Zellen 636 des wahlweise verwendbaren Batteriepacks 102 ersetzt und letztere versorgen das tragbare Funktelefon 100 mit Strom. Dieses wird durch einen schnellen Schalter (nicht dargestellt) erreicht, der zwischen die beiden Batteriepacks 135 und 102 und die Transceiver- Schaltkarte 700 geschaltet ist und durch letztere gesteuert wird. Wenn daher beide Batteriepacks 135 und 102 an die Trans­ ceiver-Schaltkarte 700 angeschlossen sind, arbeitet das tragba­ re Funktelefon 100 allein mit der Stromversorgung aus dem wahl­ weise verwendbaren Batteriepack 102. Vor der vollständigen Ent­ ladung und/oder vor dem Trennen des wahlweise verwendbaren Bat­ teriepacks 102 vom Funktelefon 100 schaltet der schnelle Schal­ ter automatisch vom wahlweise verwendbaren Batteriepack 102 auf die Hauptbatterie 135 ohne Unterbrechung des Betriebs des trag­ baren Funktelefons 100 um. Sobald der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 vom Funktelefon 100 abgenommen ist, kann er wieder aufgeladen werden, während das Funktelefon 100 durch die von dem Hauptbatteriepack 135 gelieferte Stromversorgung wei­ terarbeitet. Nach dem Wiederaufladen kann der wahlweise ver­ wendbare Batteriepack 102 wieder am Funktelefon 100 angebracht werden, und die Stromversorgung desselben wird automatisch auf den wahlweise verwendbaren Batteriepack 102 umgeschaltet. Im am Funktelefon 100 angebrachten Zustand können beide Batteriepacks 135 und 102 aufgeladen werden, indem man ein Ladegerät am Außenanschluß 304 des Funktelefons 100 anbringt. Auf diese Wei­ se wird der Hauptbatteriepack 135 über die Transceiver- Schaltkarte 700 voll aufgeladen, bevor der Ladevorgang auf den wahlweise verwendbaren Batteriepack 102 umgeschaltet wird. Der Hauptbatteriepack 135 kann auch gelöst werden, indem man Druck auf einen Hebelarm 704 ausübt, der durch ein Gelenk 706 an ei­ nem festen Abschnitt der Hauptbatterie angekoppelt ist. Die Batterie wird, wie dargestellt, nach unten gekippt und gelöst.

Fig. 8 zeigt ein Flußdiagramm eines Verfahrens zum Verriegeln des wahlweise verwendbaren Batteriepacks 102 an dem tragbaren Funktelefon 100. Zu Anfang wird das hakenförmige Ende 404 des Riegels 102 des Verriegelungsmechanismus 160 (siehe Fig. 3) in die Kerbe 206 der Batteriepackhaltevorrichtung 123 (siehe Fig. 2) eingeführt, was im Schritt 800 stattfindet.

Der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 wird dann unter ei­ nem Winkel nach unten gezogen, bis die zylindrischen Zapfen 420 der rechten und linken Füße 412 und 414 des Halters 164 des Verriegelungsmechanismus 160 (siehe Fig. 4) von der unteren Stirnfläche 122 des tragbaren Funkteletons 100 freikommen (siehe Fig. 2), was im Schritt 802 stattfindet. Wenn der wahl­ weise verwendbare Batteriepack 102 nach unten gezogen wird, dann wird der Riegel 162 aus der Ruhestellung 646 ausgefahren, wodurch der Knopf 642 des Schalters 632 freigegeben wird (siehe Fig. 6). Sobald dieses der Fall ist, sind die elektrochemischen Zellen 636 mit dem Satz vorstehender Kontakte 422 elektrisch verbunden. Der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 wird nach unten gezogen, bis sich der Riegel 162 in der Eingriff-/Löse­ stellung 650 befindet.

Im Schritt 804 wird der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 In der Eingriffs-/Lösestellung gehalten und um das hakenförmige Ende 404 gedreht und nach hinten gewinkelt, bis die Frontfläche 146 des wahlweise verwendbaren Batteriepacks 102 (Fig. 4) in Auflage auf der Hinterseite 120 des tragbaren Funktelefons 100 ist (Fig. 2). sobald dieses der Fall ist, drückt der Satz vor­ stehender Kontakte 422 des wahlweise verwendbaren Batteriepacks 102 sich ein und stellt einen elektrischen Kontakt an einem un­ teren Abschnitt des Satzes flacher Kontakte 208 des tragbaren Funktelefons 100 her. Weil der Schalter 632 bereits freigegeben ist, liefern die elektrochemischen Zellen 636 elektrische Ener­ gie zum tragbaren Funktelefon 100 über die elektrische Verbin­ dung des Satzes vorstehender Kontakte 422 mit dem Satz flacher Kontakte 208. Die zylindrischen Zapfen 420 des Verriegelungsme­ chanismus 160 sind direkt unter die entsprechenden rechten und linken Aufnahmen 300 und 302 (siehe Fig. 3) der Batteriepack­ haltevorrichtung 123 des tragbaren Funktelefons 100 ausgerich­ tet.

Die Anbringung des wahlweise verwendbaren Batteriepacks 102 am tragbaren Funktelefon 100 wird mit der Ausführung des Schrittes 806 abgeschlossen, der die Freigabe des wahlweise verwendbaren Batteriepacks 102 beschreibt, um es diesem zu erlauben, sich nach oben zu bewegen und es dem zylindrischen Zapfen 402 zu er­ lauben, in die rechten und linken Aufnahmen 300 und 302 einzu­ treten und den rechten und linken rampenförmigen Oberseiten 416 und 418 (siehe Fig. 4) zu ermöglichen, an die untere Stirnflä­ che 122 des tragbaren Funktelefons 100 in Anlage zu kommen. Bei dieser Freigabe bleibt der Satz vorstehender Kontakte 422 ge­ drückt und in elektrischer Berührung mit dem Satz flacher Kon­ takte 208, wenn sie sich bewegen, um in einer oberen Position des Satzes flacher Kontakte 208 in Ruhe zu kommen (siehe Fig. 7). Sobald der Batteriepack 102 angebracht ist, bleibt der Rie­ gel 162 in der Eingriffsposition 648 (siehe Fig. 6 und 7).

Das Lösen des wahlweise verwendbaren Batteriepacks 102 vom tragbaren Funktelefon vollzieht sich im wesentlichen durch Um­ kehrung der Reihenfolge der vorangehend beschriebenen Schritte 800 bis 806. Um dieses auszuführen, wird der wahlweise verwend­ bare Batteriepack 102 zunächst nach unten gezogen, bis die zy­ lindrischen Zapfen 420 vollständig aus den rechten und linken Aufnahmen 300 und 302 gelöst sind und der Riegel 162 sich aus der Eingriffsposition 648 in die Eingriffs-/Lösestellung 650 bewegt ist; der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 wird dann noch in der Eingriff-/Löseposition 650 um das hakenförmige Ende 604 gedreht, um die Frontfläche 146 aus ihrer Auflage auf der Rückseite 120 des tragbaren Funktelefons 100 zu lösen und den Satz vorstehender Kontakte 422 aus der elektrischen Berüh­ rung mit dem Satz flacher Kontakte 208 zu lösen; und schließ­ lich wird der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 gelöst, indem man es dem hakenförmigen Ende 404 erlaubt, aus der Kerbe 206 auszutreten und indem man den Riegel aus der Eingriffs-/Löse­ position 650 in die Ruheposition 646 zurückzieht. Sobald dieses der Fall ist, wird der Knopf 642 des Schalters 632 wie­ der gedrückt, wodurch die elektrochemischen Zellen 636 von dem Satz vorstehender Kontakte 422 elektrisch gelöst werden.

Fig. 9 zeigt ein tragbares Funktelefon 100 mit daran angebrach­ tem wahlweise verwendbarem Batteriepack 102 und einem weiteren Zubehör. Neben der Verriegelung des wahlweise verwendbaren Bat­ teriepacks 102 an dem tragbaren Funktelefon 100 enthält der Riegel 162 die Aufnahme 402 (siehe Fig. 4) für die Anbringung des tragbaren Funktelefons 100 in einem Zubehör, wie beispiels­ weise einer Auflageschale, während der wahlweise verwendbare Batteriepack 102 noch an dem tragbaren Funktelefon 200 ange­ bracht ist. In Fig. 9 ist das Funktelefon 100 mit daran ange­ brachtem wahlweise verwendbarem Batteriepack 102 oberhalb einer Aufnahmeschale 900 angeordnet. Die Aufnahmeschale 900 enthält eine Frontfläche 902 mit einer Oberseite 904, einer rechten Seite 906, einer Bodenseite 908 und einer linken Seite 910, die sich von der Frontseite 902 nach rückwärts erstrecken. Die Frontseite 902 weist eine Ausnehmung 912 auf, deren Größe in Übereinstimmung mit dem Gehäuse 144 des wahlweise verwendbaren Batteriepacks 102 dimensioniert ist. Die Ausnehmung 912 enthält eine Bodenfläche 913, deren Lage die Tiefe bestimmt. Ein Ver­ riegelungselement 914 erstreckt sich in die Ausnehmung 912 von der oberen Seitenwand 918 der Ausnehmung 912, die sich gegen­ über der Oberseite 904 zwischen der Frontseite 902 und der ver­ tieften Oberfläche 913 erstreckt. Ein Knopf 916, der einge­ drückt werden kann, ist so vorgespannt, daß er sich von einer rechten Öffnung 918 in der rechten Seite 906 der Aufnahmeschale 900 erstreckt. Beim Eindrücken des Knopfes 916 in die rechte Öffnung 920 zieht sich das Verriegelungselement 914 in die obe­ re Seitenwand 918 aus einer Verriegelungsstellung, die in Fig. 9 gezeigt ist, zurück. Die Aufnahmeschale 900 ist typischerwei­ se im Fahrgastraum eines Fahrzeugs (nicht dargestellt) und nahe dem Fahrer angeordnet, um das tragbare Funktelefon 100 vorüber­ gehend aufzunehmen, wenn es vom Fahrer nicht verwendet wird.

Das tragbare Funktelefon 100 mit dem wahlweise verwendbaren Batteriepack 102 daran wird in der Aufnahmeschale 900 dadurch angebracht, daß die Rückseite 148 des Batteriepackgehäuses 144 und die vertiefte Oberfläche 918 der Aufnahmeschale 900 über­ einandergelegt werden, wobei man den Knopf 916 drückt und da­ durch das Verriegelungselement 914 zurückzieht. Wenn das trag­ bare Funktelefon 100 mit dem wahlweise verwendbaren Batterie­ pack 102 in der Aufnahmeschale angebracht ist, dann wird der Knopf 916 losgelassen, wodurch das Verriegelungselement 914 in die Aufnahme 402 des Riegels 162 eingreift, wie mit der gestri­ chelten Linie 922 angedeutet ist. Das tragbare Funktelefon 100 mit dem daran angebrachten wahlweise verwendbaren Batteriepack 102 bleibt in der Aufnahmeschale 900 sicher festgehalten, bis der Benutzer den Knopf 916 eindrückt, um das Verriegelungsele­ ment 914 zurückzuziehen, damit er das tragbare Funktelefon 100 mit dem Batteriepack 102 daran aus der Vertiefung 912 heraushe­ ben kann.

Es seien nun die Fig. 10 bis 14 betrachtet, in denen das Ankop­ peln des Hauptbatteriepacks 135 an dem tragbaren elektronischen Gerät dargestellt ist. Wie in Fig. 10 gezeigt, befindet sich das tragbare elektronische Gerät in einer geschlossenen Posi­ tion mit davon gelöstem Hauptbatteriepack 135. Ein vertiefter Bereich 1002 zur Aufnahme des Hauptbatteriepacks umfaßt eine erste Seitenwand 1004 und eine zweite Seitenwand 1006 und eine Rückwand 1008. Ein Flansch 1010 erstreckt sich von der Rückwand und über den vertieften Bereich nach außen. Ein zweiter ver­ tiefter Bereich 1012 der oberen rückwärtigen Fläche 132 bildet eine flache Oberfläche zum Abstützen eines zugehörigen Flan­ sches 1013 einer Hauptbatterie 135. Ein dazu passendes Verrie­ gelungselement 1013 enthält einen vertieften Bereich 1014 mit Schultern 1015 und 1016, der dazu eingerichtet ist, das Verrie­ gelungselement 212 aufzunehmen, um die Hauptbatterie an dem tragbaren elektronischen Gerät lösbar zu befestigen. Wenn die Hauptbatterie 135 in die Vertiefung 1002 eingesetzt wird, ist ein Vorsprung 1017 an einem entgegengesetzten Ende 1018 der Hauptbatterie 135 dazu eingerichtet, unter den Flansch 1010 eingeführt zu werden.

Wie in Fig. 11 gezeigt, weist die innere Vorderseite eines ver­ tieften Bereiches zur Aufnahme des Hauptbatteriepacks Kontakte 1104 bis 1110 auf, die dazu bestimmt sind, mit Kontakten 1202 bis 1208 an der Frontseite des Hauptbatteriepacks 135 in Ein­ griff zu treten (Fig. 12). Wenn der Hauptbatteriepack 135 in die Vertiefung 1002 eingesetzt wird, dann werden Schultern 1210 und 1212 unter Schultern 1015 und 1016 eingeführt. Ränder 1020 und 1022 bilden eine bündige Oberfläche mit den Seitenwänden 1004 und 1006.

Zusammenfassend enthält ein Verriegelungsmechanismus an einem wahlweise verwendbaren Zubehörteil, wie beispielsweise einem wahlweise verwendbaren Batteriepack, zur Anbringung desselben an einem tragbaren elektronischen Gerät, wie beispielsweise ei­ nem tragbaren Funktelefon, einen Halter und einen beweglichen Riegel, die zu ersten und zweiten Teilen einer Haltevorrichtung passen, die an gegenüberliegenden Enden des tragbaren Funktele­ fons angeordnet sind. Weil die Haltevorrichtung für einen wahl­ weise verwendbaren Batteriepack ist, der die Hauptbatterie un­ terstützen oder ersetzen soll, die an anderer Stelle an dem tragbaren Funktelefon angebracht ist, sollte die Haltevorrich­ tung das Aussehen des Gerätes nur minimal beeinträchtigen, wenn der wahlweise verwendbare Batteriepack nicht am Gerät ange­ bracht ist. Der Halter enthält einen Fuß mit einem Zapfen, der an einem ersten Ende des wahlweise verwendbaren Batteriepacks angeordnet ist, und steht einem hakenförmigen Ende des bewegli­ chen Riegels gegenüber, der am zweiten Ende des wahlweise ver­ wendbaren Batteriepacks angeordnet ist. Der bewegliche Riegel enthält eine Feder, die innerhalb des wahlweise verwendbaren Batteriepacks angeordnet ist und mit dem hakenförmigen Ende derart gekuppelt ist, daß wenn der bewegliche Riegel ausgefah­ ren ist, das hakenförmige Ende auf den ersten Teil der Halte­ vorrichtung eine Kraft ausübt, die den Halter in enge Anlage an den zweiten Teil der Haltevorrichtung zieht. Die Kraft, die in einer Ebene parallel zur Front fläche des wahlweise verwendbaren Batteriepacks verläuft und sich zwischen den Enden desselben erstreckt, hält den Batteriepack an dem tragbaren Funktelefon fest, das es diesem Batteriepack ermöglicht, das tragbare Funk­ telefon mit Strom zu versorgen.

Claims (10)

1. Tragbares elektronisches Gerät (100), gekennzeichnet durch:
einen ersten Gehäuseteil (108);
einen zweiten Gehäuseteil (106), der mit dem ersten Gehäuseteil (108) gekoppelt ist;
eine erste Batterie (135), die dem ersten Gehäuseteil (108) in­ tegral zugeordnet ist; und
eine zweite Batterie (102), die mit einer Außenfläche (120) des zweiten Gehäuseteils (106) wirkungsmäßig verbunden ist.

2. Tragbares elektronisches Gerät nach Anspruch 1, weiterhin gekennzeichnet durch einen vertieften Bereich (1002) zur Auf­ nahme der ersten Batterie, wobei der vertiefte Bereich (1002) mehrere erste Kontakte (1104 bis 1110) darin aufweist, um mit Kontakten (1202 bis 1208) der ersten Batterie (135) wirkungsmä­ ßig in Eingriff zu gelangen.

3. Tragbares elektronisches Gerät nach Anspruch 1, weiterhin ge­ kennzeichnet durch mehrere zweite Kontakte (208), die an einer Außenseite des zweiten Gehäuseteils (106) angeordnet sind, um mit Kontakten (424 bis 430) der zweiten Batterie (102) in wir­ kungsmäßigen Eingriff zu gelangen.

4. Tragbares elektronisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die erste Batterie (135) und die zweite Bat­ terie (102) indem tragbaren elektronischen Gerät (102) lösbar befestigt sind.

5. Tragbares elektronisches Gerät nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der erste Gehäuseteil (108) beweglich mit dem zweiten Gehäuseteil (106) gekoppelt ist, um das Falten des tragbaren elektronischen Geräts (100) zu ermöglichen.

6. Ein Zubehör (102) zur Verwendung mit einem tragbaren elek­ tronischen Gerät (100), welches als Zubehör (102) ein Gehäuse (144) umfaßt mit einem ersten Ende, einem zweiten Ende, einer Frontfläche (146), die sich dazwischen erstreckt, und einem Verriegelungsmechanismus (160) zum lösbaren Anbringen des Zube­ hörs (102) an dem tragbaren elektronischen Gerät (100), wobei der Verriegelungsmechanismus gekennzeichnet ist durch:
einen Halter (164), der sich von dem ersten Ende des Gehäuses (144) erstreckt; und
einen Riegel (162), der beweglich innerhalb des Gehäuses (144) angeordnet ist und sich durch das zweite Ende des Gehäuses nach außen erstreckt und ein hakenförmiges Ende (404) aufweist, das dich nach rückwärts zum ersten Ende des Gehäuses (144) und im wesentlichen parallel zur Frontfläche (146) erstreckt, um am tragbaren elektronischen Gerät (100) am oder um ein Ende des­ gelben anzugreifen und anschließend eine vorbestimmte Kraft (710) in einer Richtung parallel zur Frontfläche des Gehäuses auszuüben, um ein entgegengesetztes Ende des tragbaren elektro­ nischen Geräts (100) in Anlage an dem Halter (164) zu ziehen.

7. Zubehör nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegel (162) auf eine Bewegung in einer Ebene beschränkt ist, die parallel zur Frontfläche (146) des Gehäuses (144) verläuft.

8. Zubehör nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegel (162) eine Feder (502, 510) aufweist, die zwischen das hakenförmige Ende (404) und das Gehäuse (144) gekoppelt ist und das Ausfahren des Riegels (162) zwischen einer Ruheposition (646) und einer Eingriffsposition (648/650) ermöglicht.

9. Zubehör nach Anspruch 6, weiterhin gekennzeichnet durch:
wenigstens eine elektrochemische Zelle (636), die in dem Gehäu­ se (144) angeordnet ist; und
wenigstens einen Kontakt (424, 426, 428, 430), der an der Frontfläche (146) des Gehäuses (144) gehalten ist und der mit der wenigstens einen elektrochemischen Zelle (636) gekoppelt ist, um eine Stromversorgung zum tragbaren elektronischen Gerät (100) herzustellen.

10. Zubehör nach Anspruch 9, weiterhin gekennzeichnet durch einen Schalter (632), der wirkungsmäßig zwischen die wenigstens eine elektrochemische Zelle (636) und den wenigstens einen Kon­ takt (424 bis 430) gekoppelt ist und der die wenigstens eine elektrochemische Zelle (636) von dem genannten Kontakt abschal­ tet, wenn das Zubehör (102) nahe an dem tragbaren elektroni­ schen Gerät (100) angebracht ist, und der die wenigstens eine elektrochemische Zelle (636) mit dem genannten Kontakt verbin­ det, wenn das Zubehör an dem tragbaren elektronischen Gerät wenigstens angekoppelt ist.