ES2214499T3 - Union universal para interfaces de telefonos celulares. - Google Patents

Union universal para interfaces de telefonos celulares.

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ES2214499T3
ES2214499T3 ES95917567T ES95917567T ES2214499T3 ES 2214499 T3 ES2214499 T3 ES 2214499T3 ES 95917567 T ES95917567 T ES 95917567T ES 95917567 T ES95917567 T ES 95917567T ES 2214499 T3 ES2214499 T3 ES 2214499T3
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Michael F. Braitberg
Patrick J. Kennedy
Lester B. Hatcher
Davide Andrea
Gregory D. Volan
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Cellport Systems Inc
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Abstract

UN TELEFONO CELULAR (200) ESTA INTERCONECTADO A UN MONTAJE PATRON (200-204) VIA UN CABLE (206). EL CABLE (206) CONTIENE AMBAS CONEXIONES INTERDISCIPLINARIAS APROPIADAS PARA COLOCAR AL TELEFONO (200) A UN EXTREMO AL MONTAJE PATRON (202-204) AL OTRO EXTREMO VIA UN CONECTOR UNIVERSAL (254). LA IDENTIDAD DEL TELEFONO CELULAR PARTICULAR (200) PUEDE SER PROPORCIONADO AL MONTAJE PATRON (202-204) POR UN NUMERO DE PROTOCOLOS DIFERENTES QUE INCLUYE EL ENVIO DE PARAMETROS RELATIVO A LA FUNCION AL MONTAJE PATRON QUE ES UNICO PARA EL TELEFONO PARTICULAR. DE ACUERDO CON EL MONTAJE PATRON PUEDE FUNCIONAR CON CUALQUIER TELEFONO DE LA VARIEDAD DE TELEFONOS CELULARES QUE TIENEN DIFERENTES CONEXIONES DE CABLE CONFIGURADAS. EN UNA PERSONIFICACION, UN ADAPTADOR DE BOLSILLO (200) SOPORTA EL TELEFONO CELULAR (200) E INCLUYE EL CONECTOR UNIVERSAL (254).

Description

Unión universal para interfaces de teléfonos celulares.
Campo de la invención
La presente invención se refiere, en general, a procedimientos y sistemas de interconexión de teléfono celular. Más en particular, la presente invención se refiere a un aparato para la provisión de una interfaz de comunicaciones entre un teléfono celular, elegido entre una diversidad de tales teléfonos, y una unidad de base común.
Antecedentes de la invención
Los sistemas de teléfono celular han sido objeto de una amplia aceptación como un medio eficaz de comunicaciones móviles de datos y de voz. Mientras que las primeras unidades móviles eran grandes y complejas, la miniaturización ha hecho que sean posibles unidades portátiles con plenas capacidades funcionales que permiten al usuario libertad de uso de la unidad de teléfono sin conexión al vehículo. Desafortunadamente, esta miniaturización ha hecho que las unidades portátiles sean menos prácticas para su uso en el vehículo. Por ejemplo, la recarga de la batería, las conexiones de antena remota, las comunicaciones de voz y de datos, y de manera más importante, lo que se conoce como funcionamiento de "manos libres", requiere una conexión física entre la unidad de teléfono y las partes o dispositivos que se encuentran en el vehículo.
Para resolver este problema, los fabricantes de teléfonos celulares han puesto a disposición conjuntos para automóvil, destinados a proporcionar las características requeridas. Estos conjuntos incluyen hardware físico para mantener el teléfono en el vehículo, que incluye un enchufe para establecer una conexión eléctrica con el teléfono, y varios tipos de altavoces remotos, micrófonos y conexiones de antena. Estos conjuntos incluyen también módulos electrónicos complejos para proporcionar la carga de la batería, amplificación de audio e interfaz de comunicación digital con la unidad de teléfono.
Existe un gran número de modelos de teléfonos celulares en la actualidad, y cada interconexión física e interfaz eléctrica son únicas para un modelo específico de los fabricantes. Existen muchos ejemplos de intercomunicaciones físicas utilizadas en la actualidad. Como resultado, los conjuntos para automóvil no proporcionan ninguna forma de conexión universal y no son intercambiables ni física ni eléctricamente. Además, debido a la gran variedad y al volumen de producción relativamente bajo de estos conjuntos, los usuarios están obligados a pagar precios comparables a la propia unidad de teléfono mucho más compleja para obtener estos conjuntos.
Esta situación ha provocado privaciones en los usuarios de teléfonos celulares y ha afectado a la puesta en el mercado de nuevo equipamiento. Los usuarios de flota, por ejemplo, no pueden ser provistos de una conexión universal de conjunto de automóvil para la diversidad de teléfonos que puedan adquirir. Los usuarios se ven obligados a abandonar su inversión en el conjunto de automóvil cuando compran nuevos modelos de teléfonos. Estas limitaciones han impedido que ciertos negocios, tales como las agencias de alquiler de automóviles, proporcionen a los usuarios medios para el uso de sus teléfonos de automóvil en los vehículos alquilados. Además, el alto coste de estos conjuntos para automóvil ha provocado que muchos usuarios operen con unidades portátiles cuando están conduciendo, en condiciones de inseguridad que están sujetas a un incremento de normas y regulaciones gubernamentales.
El documento US-A-5127041 describe un sistema de módem e interfaz que permite la conexión de un módem celular simple a una diversidad de transceptores celulares o a un conector telefónico de línea alámbrica.
El documento US-A-5189358 describe un adaptador de a bordo de un vehículo para un teléfono portátil, que monta un teléfono portátil de modo que el teléfono portátil nunca se desconecta a menos que se aplique al mismo una fuerza mayor de un cierto valor. También se describe un cargador de teléfono portátil de estructura similar a la del adaptador de a bordo del vehículo.
Sumario de la invención
Un objeto de la presente invención consiste en proporcionar una conexión física y eléctrica universal para una pluralidad de clases diferentes de unidades de teléfono celular portátil. Un propósito adicional de la invención consiste en proporcionar medios que sirvan de interfaz para un gran número de teléfonos manuales y portátiles, con el fin de conseguir adaptadores eléctricos de bajo coste que sean útiles con muchas construcciones y modelos de teléfonos. Estos objetos han sido alcanzados por medio de un aparato conforme a las reivindicaciones 1 a 7 anexas, y mediante un método conforme a las reivindicaciones 8 a 10 anexas.
Una realización de la presente invención proporciona, con preferencia, una interfaz de comunicación entre al menos uno de una pluralidad de teléfonos celulares y una unidad de base común, para la provisión de un número de funciones asociadas a los teléfonos celulares. Esta realización incluye, con preferencia, al menos un primer dispositivo portátil que posee un alojamiento de conector para establecer una conexión física y eléctrica con un teléfono celular, y que posee además una interfaz eléctrica para establecer una conexión eléctrica con una unidad de base común. Se proporcionan conductores eléctricos flexibles para establecer una interconexión entre el alojamiento del conector y la interfaz eléctrica. Un conector común se conecta a la interfaz eléctrica y proporciona una configuración física y eléctrica estándar para la interfaz. Un conjunto de comunicaciones, tal como un cable eléctricamente conductor, interconecta la unidad de base común y el conector común, para establecer una trayectoria de comunicación entre ambos.
El primer dispositivo portátil incluye también, con preferencia, una unidad identificadora para proporcionar información relativa a la identidad del teléfono celular al que se ha conectado el primer dispositivo portátil. La unidad identificadora incluye, con preferencia, una ROM no volátil u otro dispositivo de memoria para almacenar información, y un puerto de comunicaciones para comunicar la información identificadora a la unidad de base común. En base a la información identificadora, la unidad de base común puede establecer una pluralidad de parámetros operativos para su utilización con el teléfono celular conectado al primer dispositivo portátil.
Los expertos en la materia reconocerán los que anteceden y otros objetos, características, ventajas y aplicaciones de la presente invención a partir de la descripción más detallada que sigue de las realizaciones preferidas según han sido representadas en los dibujos que se acompañan.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 muestra un teléfono celular actual y su puerto de interconexión;
Las Figuras 2A a 2F muestran ejemplos de una diversidad de interfaces físicas de entrada/salida para teléfonos celulares portátiles;
La Figura 3 es una tabulación de las funciones eléctricas asociadas a un conector típico de entrada/salida para un teléfono celular actual;
La Figura 4 es un ejemplo de realización de un cable adaptador;
La Figura 5 es un diagrama de bloques de una unidad de teléfono celular portátil típico;
Las Figuras 6A a 6D ilustran un método de materialización de un conector de cable adaptador codificado;
La Figura 7 es un diagrama de una realización para identificar el conector de interfaz de adaptador;
La Figura 8 es un diagrama parcialmente esquemático de otra realización para la identificación del cable adaptador con medios de resistencia seleccionable;
La Figura 9 es una tabulación de un ejemplo de disciplina de asignación de conexión;
La Figura 10 muestra una configuración de un montaje de conector de cable adecuado para su fijación a un panel, un tablero de instrumentos, un tabique o similar;
La Figura 11 es otra configuración de montaje de conector de cable, adecuado para una fijación tipo panel;
La Figura 12 es una disposición para un montaje de conector de cable como sustitución para un mechero de vehículo;
La Figura 13 es una representación de un conector hembra para adaptar el cable de la Figura 4 a modo de extensión;
La Figura 14 es una vista despiezada de un sistema de conexión universal de acuerdo con una realización de la presente invención;
La Figura 15 es una vista de conjunto despiezada de una unidad de base de acuerdo con la realización de la Figura 14;
La Figura 16 es una vista de conjunto despiezada de un dispositivo adaptador portátil de acuerdo con la realización de la Figura 14;
La Figura 17 es una vista en perspectiva del dispositivo adaptador portátil que ilustra el conector para la conexión del teléfono celular y el dispositivo portátil;
La Figura 18 es una vista en perspectiva de la unidad de base y de la parte trasera del dispositivo portátil de acuerdo con la presente invención, que ilustra la interconexión física entre el dispositivo portátil y la unidad de base;
Las Figuras 19A-19C ilustran la manera de interconectar el dispositivo portátil con la unidad de base;
Las Figuras 20A-20B ilustran la manera en que el dispositivo portátil se separa de la unidad de base;
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La Figura 21 es una vista en perspectiva que ilustra un teléfono celular conectado al dispositivo portátil, y el dispositivo portátil sujeto a la unidad de base;
La Figura 22 es una representación de una unidad de base estacionaria de acuerdo con la presente invención;
La Figura 23 es una representación de la interconexión entre un dispositivo portátil de acuerdo con la presente invención y una unidad de base estacionaria;
La Figura 24 es una vista frontal de una realización de la presilla de retención conforme a la presente invención;
La Figura 25 es una vista en alzado de la presilla de retención, tomada a lo largo de la línea 25-25 de la Figura 24;
La Figura 26 es una vista en alzado que ilustra la interconexión entre la presilla de retención ilustrada en la Figura 24, y el adaptador portátil de la presente invención;
La Figura 27 es una vista en perspectiva de una unidad de carga de batería montable en una pared, para su uso en la carga de baterías de teléfono móvil para cada construcción diferente de teléfono, y
La Figura 28 es una vista en perspectiva de una unidad de carga de batería para su colocación en una mesa de escritorio u otra superficie para su uso en la carga de baterías de teléfono para cada construcción diferente de teléfono;
La Figura 29 es una vista de conjunto despiezada de un adaptador portátil de acuerdo con la presente invención que está particularmente adaptada para conectar un Teléfono Motorola Flip;
La Figura 30 es una vista en perspectiva de un alojamiento de conector deslizable de acuerdo con la realización de la Figura 29;
La Figura 31 es una vista en sección transversal del adaptador portátil ilustrado en la Figura 29, tomada a lo largo de la sección transversal Z-Z.
Descripción detallada
La presente invención se describe en lo que sigue especialmente para aplicaciones y entornos automovilísticos. Sin embargo, la invención no está limitada a su aplicación a un tipo de vehículo particular, sino que resulta adecuada para su uso en cualquier tipo de entorno, incluyendo todos los tipos de vehículos, así como también en edificaciones y en cualquier lugar que sean operativas las unidades de comunicación portátiles.
Además, aunque la presente invención se encuentra descrita en lo que sigue con referencia a un teléfono celular portátil, se reconoce que la presente invención puede ser utilizada con cualquier radio de una vía o de dos vías, diseñado para trabajar sobre cualquier tipo de red de radio inalámbrica. Tales redes pueden incluir las redes de telefonía celular móvil analógica (Advanced Mobile Phone Service, o AMPS), las redes de telefonía celular móvil de modo dual analógica/digital, las redes de telefonía celular móvil puramente digitales, o cualquiera de una gama de otros tipos de redes que utilizan tecnología celular y otras tecnologías. Otros servicios análogos a los celulares, pueden incluir los servicios de comunicaciones personales (PCs) y las redes de radio móvil basadas en satélite tales como las propuestas con anterioridad a la FCC como los sistemas de órbita-terrestre-baja (LEO). Otros tipos de sistemas de radio que estas invenciones pretenden incluir, pero sin limitarse a ellas, son los sistemas de satélite geosíncronos tales como los planificados por la American Mobile Stellite Corporation y por Telestat Canadá, así como los sistemas de radio móvil terrestre convencionales, los sistemas Specialized Mobile Radio (SMR) adaptados para la transmisión de datos digitales, los sistemas Enhanced SMR, y los servicios móviles proporcionados con portadora tales como los servicios de paginación, la red IBM/Motorola ARDIS, la RAM Mobile Dta, y otros servicios de radio comercial.
Los teléfonos celulares portátiles, tales como la unidad 10 que se ha ilustrado en la Figura 1, emplean una amplia diversidad de interfaces físicas. Existe un gran número de modelos de teléfonos celulares en la actualidad, y cada interfaz eléctrica y de interconexión física es única para un modelo específico de un fabricante.
El teléfono celular 10 incluye un conjunto de características típicas para tales dispositivos. El teclado 12 permite la marcación y otras funciones de procesamiento/generación de datos. Un auricular 14 se encuentra situado en un extremo, mientras que un micrófono/altavoz 15 se encuentra posicionado en el otro extremo. El visualizador de cristal líquido (LCD) 16 proporciona una presentación compacta de información limitada para el usuario, mientras que el interruptor 18 está destinado al control del encendido/apagado. La antena 19 pone el teléfono 10 en comunicación con la unidad de base cuando éste se separa de su soporte. Un paquete 20 de batería se encuentra sujeto a la porción inferior del teléfono 10 y requiere una recarga periódica cuando la unidad 10 se encuentra situada en la unidad de base (no representada). Se separa mediante liberación por medio del botón manual 21.
Las interconexiones con la unidad de base se establecen mediante una clavija 22 situada en un extremo de la unidad 10. El conector particular de la Figura 1 es una conexión macho con una extensión 24 en posición central que tiene conjuntos de contactos eléctricos en las superficies superior e inferior de la misma. Adicionalmente, un elemento 25 de tipo coaxial de RF ha sido incluido como parte de la clavija 22. Obsérvese que no todos los teléfonos celulares tienen un conector de RF, incluso aunque se haya incluido uno en el ejemplo mostrado como elemento 25. Durante el uso convencional, la unidad 10 se encuentra alojada en la unidad de base de modo que acopla la clavija 22 con un conector complementario de la unidad de base.
Las Figuras 2A a 2F muestran una serie de ejemplos de interconexiones físicas utilizadas actualmente para los teléfonos celulares. Es decir, las Figuras 2A a 2F presentan ejemplos típicos de conexiones de tipo cilíndricas, rectangulares, de contacto por resorte y de teclado, utilizadas en unidades habituales de teléfono celular, normalmente en la placa de base de las mismas. A partir de aquellas resulta evidente que la amplia gama de configuraciones y tamaños físicos hace que no sea posible una interconexión común a una unidad de base o similar. Se espera que los teléfonos celulares utilicen conectores incluso más pequeños que los de las unidades según sean miniaturizados en mayor medida en el futuro.
Las interfaces eléctricas para las diversas unidades de teléfono presentan incluso más problemas. Por ejemplo, existe una amplia diversidad de tipos de baterías y de tensiones utilizadas en los paquetes de baterías recargables incorporadas en las unidades de teléfono. Además, las señales eléctricas del teléfono se presentan en una amplia variedad de niveles de tensión y de esquemas de codificación de señal. Un ejemplo típico de las funciones asignadas a las patillas de un conector 22 de entrada/salida de un teléfono convencional que contiene contactos o patillas de conexión 31-40, ha sido representado en la Figura 3. Obsérvese que el conector 22 de la Figura 3 puede representar o no las asignaciones específicas de función de patilla para el conector 22 mostrado en la Figura 1. Mientras que existe una cierta cantidad de coincidencia de funciones asociadas a muchos teléfonos celulares, la función particular asignada a una patilla dada varía con frecuencia según lo hace el número de funciones, el número de patillas y sus configuraciones físicas.
El conector 22 ha sido representado con un conector 25 coaxial para proporcionar conexión directa a la salida de RF. La patilla 31 se utiliza para cargar la batería desde un adaptador remoto, mientras que la patilla 32 se utiliza para detectar la presencia del adaptador remoto y la patilla 33 se utiliza para comunicación digital con el adaptador remoto. La patilla 34 se utiliza para indicar al adaptador remoto que el teléfono está encendido. La patilla 35 posee la señal de salida de audio de bajo nivel para excitar un amplificador de altavoz remoto. Las patillas 36 y 39 proporcionan conexiones de masa interna. La patilla 37 proporciona la señal de reloj de la CPU, la patilla 38 es el puerto de comunicaciones local con la CPU, y la patilla 40 se utiliza para recibir la señal desde el micrófono remoto.
La arquitectura interna de una unidad de teléfono típico, se ha mostrado en forma de diagrama de bloques en la Figura 5, en la que se han representado otros detalles de las interconexiones con las funciones de bloque internas del teléfono con el conector 22 de entrada/salida que se ha descrito en lo que antecede. Los elementos periféricos de la Figura 5 corresponden con los complementarios de la Figura 1. Obsérvese que el altavoz 15A está separado del micrófono 15B, pero ambos están alojados en ese extremo de la unidad 10. Esto se ha previsto así para evitar la producción del sonido de llamada directamente en el oído del usuario. La tarjeta de radio 42 contiene los componentes que manejan la señal de radiofrecuencia, mientras que un computador, que incluye una CPU convencional con sus interfaces de entrada/salida, se encuentra contenido en la tarjeta 44. La CPU de la tarjeta 44 maneja todas las funciones de anfitrión asociadas a los componentes representados.
Resulta posible crear un cable adaptador hecho a medida, configurado internamente para transferir conexiones entre las diversas disciplinas de interconexión a lo largo de las líneas de las que se han mostrado en la Figura 2. Por ejemplo, resulta posible crear un cable adaptador con una interfaz universal a modo de conector común en un extremo, pero con el cable dotado de un conector adecuado en el otro extremo, para su sujeción a un conector particular configurado para otra disciplina de asignación de contacto. La presente invención contempla la creación de una pluralidad de dispositivos adaptadores portátiles, estando cada dispositivo adaptador portátil adaptado para establecer una interconexión física y eléctrica entre un modelo particular de teléfono celular y una unidad de base común. Para cumplir con este objetivo, se han resuelto dos problemas principales. En primer lugar, se ha diseñado un conector adecuado de modo que pueda ser acomodada cualquier unidad de teléfono con independencia de la interfaz eléctrica. En segundo lugar, se proporciona una manera de identificación para determinar exactamente qué unidad de teléfono se ha conectado al cable adaptador, de modo que la interfaz electrónica pueda adaptarse apropiadamente a ese teléfono.
Un conector adecuado debe cumplir varios requisitos incompatibles. Un sistema de conector aceptable debe ser de bajo coste, permitir una diversidad de disposiciones de montaje, y tener características adecuadas para su entorno operativo previsto, tal como para su uso, no sólo en automóviles, sino también en vehículos, barcos, tractores, residencias, etcétera. Con frecuencia, el entorno operativo demanda un apantallamiento del cable y del conector como protección contra la interferencia con otro equipo que sea sensible a la señal de interferencia, así como también para proteger el sistema de teléfono frente a las señales de interferencia. Un sistema de conector y de cable adaptador de este tipo ha sido representado en la Figura 4, y se describe en lo que sigue.
Un conector 45 universal, o clavija, ha sido dispuesto de acuerdo con una asignación predeterminada de funciones de patilla. Por el extremo opuesto del cable 46, existe un conector o clavija 48 configurado para su sujeción a un teléfono celular particular, tal como uno de los que se han ilustrado en las Figuras 2A-2F. Es decir, el conector 48 es diferente para cada conector configurado de forma diferente en un teléfono celular. Los conductores del interior del cable 46 se han conectado por dentro de clavijas 45 y 48, de modo que se emparejan las funciones de las patillas. Tal y como se describe también con mayor detalle en lo que sigue, en un ejemplo, el conector 45 puede incluir una disposición para proporcionar una señal al dispositivo en uso, el anfitrión o la unidad de base unida a la clavija 45, en la que la señal se codifica para identificar el tipo de teléfono celular enchufado al conector 48 por el otro extremo del cable 46.
Un ejemplo de conector adecuado para la provisión de una conexión de interfaz estándar, como en el cable de la Figura 4, ha sido representado en la Figura 9. Este conector está preferentemente montado en un panel, y consiste en un capuchón 90 protector, que protege un bloque 100 central rectangular de material aislante con filas paralelas de contactos. Cada fila posee, con preferencia, ocho contactos 91-98 y 101-108 sustancialmente planos, chapados en oro. Estos contactos se han formado de manera ligeramente convexa, con el fin de crear resortes de hoja en miniatura que proporcionen presión a los contactos del conector complementario. De este modo, la interfaz respecto a los conectores complementarios es tal que son auto-limpiantes por medio de la acción de autolimpieza por frotación durante la inserción. Ésta es una consideración especialmente importante en aplicaciones automovilísticas.
Obsérvese que, si se desea, el capuchón 90 podría proporcionar una pantalla contra las señales externas que interfieran con las señales del cable o, a la inversa, contra el hecho de que las señales del cable 46 interfieran con otros equipos. Esto es posible conectando eléctricamente el capuchón 90 con un manguito del tipo de un apantallamiento de RF que encapsula al cuerpo principal del cable 46, y un capuchón de apantallamiento similar en el conector 48 del extremo opuesto.
Las patillas de contacto 91-98 y 101-108 están distribuidas a lo largo de cada lado del bloque 100, estando el conector 99 tubular, coaxial, de radiofrecuencia (RF) situado en relación separada hacia un extremo. Un conector 99 típico de este tipo, tiene 2,54 mm (0,10 pulgadas) de diámetro con una baja relación de onda estacionaria a frecuencias de 800 a 900 MHz, adecuado para su fijación a un cable coaxial. Las conexiones con los contactos son convencionales, tal como por soldadura, grapado o similar. El bloque central 100 y los conectores 99 de RF, están rebajados en una carcasa 90 rectangular para proporcionarles protección frente a su dañado físico. El conector complementario posee las mismas características, con un alojamiento diseñado para proporcionar compensación de la tensión del cable de protección, y un mecanismo de fijación para proporcionar un enganche seguro pero permitir su fácil separación.
Suponiendo que el conector 45 de la Figura 4 esté dispuesto de acuerdo con la Figura 9, mientras que el conector 48 del extremo opuesto del cable 46 está configurado de acuerdo con la disciplina de la Figura 3, los conductores del cable 46 podrán interconectar las patillas de cada clavija que tengan funciones comparables. De este modo, un cable coaxial podrá acoplar la clavija 25 de RF con la clavija 99 de RF. Los conductores podrán interconectar también la patilla 31 de batería con la patilla 101 de cargador, ambas patillas 36 y 39 con la patilla 91 de masa, la patilla 37 de reloj con la patilla 96, la patilla 35 con la patilla 92, y la patilla 40 con la patilla 94. Además, la patilla 34 se conecta con la patilla 103 mientras que la patilla 32 se interconecta con la patilla 102. Finalmente, la patilla 33 se acopla a la patilla 97, mientras que la patilla 38 va hasta la patilla 95 como lo hace la patilla 35.
Si una de las masas de las patillas 36 y 39 de la Figura 3 es una masa de señal en vez de una masa del chasis, esa patilla particular podría conectar con la patilla 104. En el estándar establecido mediante la Figura 9, las patillas 105-108 identificadas como P1-P4 se emplean a efectos de identificación del dispositivo como se describe en detalle en las Figuras 6, 7 y 8. Obsérvese que el conector de la Figura 9 posee un terminal de entrada 98 sensor de temperatura de la batería. Esto se ha realizado para acomodar teléfonos celulares que incluyan una salida de sensor de este tipo incluso aunque el conector de la Figura 3 no incluya esta función. Cuando el dispositivo de control unido a la clavija 90 detecta la identificación del tipo de modelo a partir de los terminales 105-108, comprobará que el modelo de teléfono aquí referido no posea ninguna señal de detección de temperatura de batería e ignorará la patilla 98. En otro caso, el controlador ajusta sus interconexiones y el funcionamiento de soporte para los terminales 91-98 y 101-104 para cooperar totalmente con el teléfono conectado a través de conductores apropiados al otro extremo del cable procedente del conector 90.
La Figura 10 muestra un conector 120, una versión de montaje en tabique de encaje rápido, que es complementario con el cable adaptador. Instalada en la parte delantera del panel, en una abertura rectangular, una guarnición achaflanada 121 forma una superficie de montaje de panel frontal. Según es práctica común, presillas moldeadas tales como las 122 permiten una inserción fácil, pero se expanden y se fijan contra la superficie trasera del panel, reteniendo el cuerpo del conector, mientras que se acomodan a una gama de espesores de panel. Ésta y la siguiente versión, son útiles para su instalación en el automóvil como equipamiento original.
El conjunto 125 de la Figura 11 es algo similar a la Figura 10, pero se ha diseñado para su inserción en la parte delantera o en la trasera del conector 126. Por ejemplo, un conjunto 128 biselado incluye presillas de retención de montaje rápido, tal como la 129, para sujetar el conjunto 128 a una abertura del panel, similares a las presillas de la Figura 10 según se ha descrito en lo que antecede. El conjunto 128 actúa como receptor para el cuerpo 126 de conector, el cual, en este ejemplo, posee lengüetas de enganche tales como 130, en las superficies superior e inferior, que enganchan en ranuras respectivas tales como las ranuras 131 y 132 del conjunto biselado 128. Resulta deseable el montaje trasero en algunos casos en que el cable se fija de forma permanente a un módulo electrónico, por ejemplo. Resultan posibles muchas variaciones de éste y del método de montaje previo para proporcionar una instalación más fácil y un coste de producto más bajo. Por ejemplo, es posible integrar el chaflán en el moldeo de la cara del tablero de instrumentos, eliminando o modificando los elementos del método de montaje.
La Figura 12 ilustra un conector 110 que es complementario con el cable adaptador. Esta versión se basa en un alojamiento 112 diseñado de manera idéntica al conjunto habitual de mechero para cigarrillos del automóvil, el cual tiene aproximadamente un diámetro de 22,23 mm (7/8 de pulgada). Puede incluir medios para fijarlo al panel, tales como las lengüetas 115 de retención, y una ranura 116 de posicionamiento, especialmente si es extraíble. La instalación se realiza sustituyendo el conjunto de encendedor existente sin que se requiera ninguna modificación permanente en el vehículo. En caso necesario, el conjunto de mechero original puede ser reinstalado en algún momento futuro para devolver a los vehículos su condición original. Esta versión resulta útil cuando se trata de un conjunto de instalación post-venta.
La Figura 13 es un extremo de cable complementario para el cable adaptador, utilizado cuando se desea proporcionar una extensión de cable o para permitir una diversidad de métodos de montaje que pueden fijarlo directamente al conector o al cuerpo del cable. Es decir, el conector 75 se fija al cable 76 que corresponde al cable 46 de la Figura 4. El conector del otro extremo del cable 76, aunque no se ha representado en la Figura 13, es el mismo que el conector 45 de la Figura 4. Los elementos 77 y 78 de conector hembra de recepción, son por tanto compatibles con la fijación a un conector macho construido igual que la clavija 45.
Un ejemplo para determinar la construcción y el modelo del teléfono, utiliza un adaptador de cable para identificar el mismo respecto al módulo electrónico o conjunto anfitrión 150. Esto se realiza en la configuración de las Figuras 6A-6D mediante un número de patillas reservadas al procesador o al extremo común del conector de cable para su uso como dispositivo de programación. Una estructura 50 eléctricamente conductora, que contiene una pluralidad de patillas 51-55 interconectadas física y eléctricamente, se ha insertado en, y está retenida por, un cuerpo 58 conector según se aprecia en la Figura 6B. Un enlace 56 de conexión corta, se extiende por encima del saliente o escalón 57, por encima del cuerpo 58 del conector, cuando el conector 50 se inserta en este último. Estos enlaces están preferentemente grapados según un patrón binario, para producir los datos de identificación para el procesador 154, de modo que pueda determinar el tipo de teléfono celular unido al otro extremo del cable.
Por ejemplo, si el enlace 54 está grapado de la manera que se ha representado, con la abertura 59 de la Figura 6C, el circuito resultante para la patilla 54 está abierto. Así, la detección de corriente eléctrica de las patillas 51-55 de la Figura 6D reflejará el estado de circuito abierto de la patilla 54. El cuerpo de conector 58 incluye medios convencionales, bien conocidos (no representados), para retener el extremo del contacto grapado en su lugar, con el fin de evitar que se salga o se desplace hacia atrás por el cuerpo del conector cuando los conectores están acoplados.
Si la patilla 55 se considera un bus común y se conecta al receptor 60 común de circuito, como se ha representado en la Figura 7, entonces la circuitería lógica de decodificación 66 puede establecer una tensión en el conector 60 complementario por medio de una red 70 de resistencias conectada a la tensión 72 de alimentación de la lógica digital. Según este ejemplo, supóngase que la patilla 51 representa el bit más significativo y la patilla de secuencia 54 representa el bit menos significativo. Así, el patrón digital 0001 es detectable en el conector 60 complementario mediante la lógica 66 de decodificación. La configuración de conector 50 permite así la detección de un total de 16 códigos de identificación diferentes o de 32 si se utiliza la masa del sistema (91 ó 104). El uso de patillas conectoras adicionales puede incrementar sustancialmente el número de códigos unívocos disponibles. Si se desea, resulta posible generar los códigos de identificación digitales o analógicos en el teléfono celular o en su conector. Sin embargo, esto requiere complejidad en el circuito y conductores adicionales a través del cable, lo que se evita mediante la incorporación de la generación de código en el conector universal según se describe aquí.
En una configuración típica del sistema, un computador forma parte del conjunto anfitrión, aunque son aceptables unidades de control cableadas u otras combinaciones de elementos electrónicos. La unidad de control o el computador almacena una serie de bloques de datos en una memoria u otro dispositivo de almacenamiento de datos, conteniendo cada bloque las instrucciones necesarias para controlar los circuitos de interconexión de conector universal para operar a través del conector universal en un tipo particular de teléfono celular. Los bloques de datos son, cada uno de ellos, recuperable desde el dispositivo de almacenamiento de datos de acuerdo con el código de identificación presentado al computador en el conector universal. El dispositivo controlador utiliza los datos recuperados para estructurar un conjunto compatible de conmutadores, niveles de tensión, trayectorias de señal, etc., en la interfaz de conector universal del sistema anfitrión para trabajar con la clase de teléfono celular especificada por los datos de identificación. El sistema está asimismo controlado para establecer a continuación operaciones normales con el teléfono celular al que está unido. El sistema se encuentra listo para funcionar cualquiera que sea el teléfono celular que se haya conectado a un extremo del cable mientas el otro extremo está unido al puerto de entrada de conector universal del sistema anfitrión.
En una operación típica, el dispositivo decodificador del conjunto anfitrión muestrea las conexiones de patillas del conector universal 50 que se hayan especificado como fuente de señales de código para la identificación del tipo de conector y/o del teléfono presente en el otro extremo del cable. El procesador hace esto decodificando el numero de identificación binaria a partir de esas patillas. El procesador identifica realmente el tipo de teléfono a través de una operación de búsqueda de tabla. Una vez que se ha determinado el tipo de teléfono celular, el procesador establece a continuación las tensiones de interconexión necesarias, los protocolos de señal, y las interconexiones para permitir que la unidad de base comunique con el teléfono de una manera apropiada compatible con el tipo de teléfono conectado.
Todavía otro ejemplo de provisión de codificación ha sido representado en la Figura 8. En este ejemplo, el convertidor 80 analógico-digital (A/D) proporciona una tensión de referencia (Vref) a la línea 81, la cual se presenta a las patillas 82 y 83 del conector de emparejamiento. La tensión produce una corriente a través del circuito que consiste en el resistencia 84 (Rprog) y en el resistencia 85 (Rfija) en configuración de semi-puente, que proporciona una tensión a la patilla 87 que está conectada a la entrada de señal del convertidor A/D 80. Un convertidor A/D de 6 bits puede proporcionar 64 códigos binarios posibles a la lógica 86. El valor de cada resistencia 84 Rprog se calcula a partir de la ecuación: Vsalida*Rfija/(Vref-Vsalida). Un ejemplo de este cálculo se ha mostrado en la Tabla 1 anexa, en la que Rprog es una lista de valores de resistencia de programación que determina únicamente una de las 64 tensiones de entrada posibles para el convertidor D/A 80 que dan como resultado distintos códigos de salida binarios. Rfija es el resistencia 85 de calibración de semi-puente y Vref está presente en la línea 81. En la Tabla I, Vref es de 5,0 voltios, Rfix es de 100 kohmios, "Hex" es una dirección hexadecimal, y las expresiones de Rprog tales como "1,43E + 03" significan un valor resistivo en ohmios computado 1,43 veces 10 hasta la tercera potencia (o 1000).
Aún otra versión de los métodos y aparatos descritos anteriormente, consiste en utilizar una pluralidad de resistencias de programación con un extremo conectado en forma común a Vref y un número igual de convertidores A/D. Esto puede proporcionar una gran expansión del número de bits de identificación o permitir el uso de convertidores A/D más baratos que tengan menos bits de conversión.
Una realización de la presente invención, ilustrada en las Figuras 14-31, incluye una unidad de base común para su montaje en un automóvil. La unidad de base está capacitada para ser conectada seleccionablemente a cada uno de una pluralidad de dispositivos o adaptadores portátiles para conseguir las comunicaciones deseadas entre el teléfono celular y la unidad de base común. Esta realización permite a los usuarios de teléfonos celulares interconectar diversos modelos de teléfonos celulares con la unidad de base común utilizando el adaptador portátil particular, seleccionado, que proporciona apropiadamente una interfaz de comunicaciones entre el teléfono celular y la unidad de base común.
La Figura 14 es una vista en perspectiva, despiezada, de esta realización, e ilustra un teléfono celular 200, un adaptador 202 portátil para recibir un modelo particular de teléfono celular, una unidad de base 204 común, y un cable 206 para proporcionar una conexión física y eléctrica entre la unidad de base común 204 y el adaptador portátil 202. El teléfono celular 200 incluye un conector 208 para establecer una conexión física y eléctrica con una unidad de base externa, y un conector 210 de RF para establecer una conexión con una antena externa.
La unidad de base 204 puede ser montada permanentemente en el compartimento de pasajeros del automóvil por medio de un brazo de soporte 212, según se ha ilustrado en la Figura 18. Sin embargo, se apreciará que una unidad de base común 204, de acuerdo con la presente invención, puede estar incluida en su caso en el automóvil, incluyendo una unidad de base instalada en fábrica que puede ser parte integral del sistema eléctrico del automóvil.
La unidad 204 de base común de la realización descrita, está en condiciones de operar con cualquier teléfono celular disponible. Según se ha ilustrado en la Figura 15, la unidad 204 de base incluye un alojamiento 214 que tiene una sección 216 superior que puede conectarse a una sección 218 inferior. Una presilla de retención 220 para fijar el adaptador 202 portátil al alojamiento 214 de la unidad 204 de base, ha sido montada en la sección 216 superior del alojamiento 214. Una placa de circuito 222 se encuentra montada en la sección 218 inferior del alojamiento, y se encuentra dispuesta entre la sección 216 superior y la sección 218 inferior cuando la unidad 204 de base está ensamblada.
La placa de circuito 222 incluye un microprocesador 224 para manejar la interfaz de comunicaciones entre el teléfono celular 200 y la unidad de base común 204. La placa de circuito 222 incluye también un número de conectores para su uso con dispositivos periféricos incluyendo un jack RJ-11 226, un jack 228 de micrófono remoto, y un jack 230 de auriculares. Un altavoz 232 se encuentra conectado a la placa de circuito para la operación de manos libres del teléfono celular. El volumen del altavoz puede ser ajustado utilizando un botón 234 de control de volumen montado también en la placa de circuito 222. La unidad de base 204 incluye además una cavidad rebajada 236 para retener un conector 256 cuando la unidad de base no está conectada a ningún teléfono.
Un cable eléctrico 206, para la provisión de una conexión entre la unidad de base 204 y el adaptador portátil 202, posee un primer extremo 252 conectado de forma segura a la unidad de base 204. Haciendo ahora referencia a la Figura 16, se puede ver que el segundo extremo 254 del cable 206 incluye el conector 256 de la unidad de base que se empareja con la interfaz eléctrica 322 del adaptador 202 portátil. El conector 256 de la unidad de base se ha protegido respecto a su dañado mediante una carcasa que posee una sección superior 258 y una sección inferior 260.
Haciendo ahora referencia a la Figura 16, se puede ver también que el adaptador 202 portátil incluye una carcasa 280 superior que posee una superficie rebajada 282 y paredes laterales 284 para recibir el teléfono celular 200. En la realización descrita, la superficie rebajada 282 se ha configurado de un modo que corresponde con la pared trasera del modelo particular de teléfono celular para el que fue diseñado el dispositivo portátil. La carcasa superior 280 incluye también un pestillo 286 retenedor de teléfono para facilitar la fijación del teléfono celular 200 en su lugar en el interior del adaptador portátil 202. El adaptador portátil 202 incluye también una carcasa 290 inferior, interconectable con la carcasa 280 superior para definir una cavidad entre ambas.
Con referencia a la Figura 18, se puede ver que un conjunto 292 de pestillo para asegurar el adaptador portátil 202 a la presilla de retención 220 de la unidad de base 204, ha sido dispuesto en el lado trasero del adaptador portátil 202. La actuación del conjunto de pestillo 292 y de la presilla de retención 220 para la fijación del adaptador portátil 202 a la base común 204, ha sido ilustrada en las Figuras 19A-19C. Con referencia a la Figura 19A, el conjunto de pestillo 292 incluye una ranura rebajada o canal 294 para recibir la presilla de retención 220. La presilla de retención 220, que se forma a partir de plástico o de otro material elástico de ese tipo, incluye un miembro de resorte 221 que es empujado hacia fuera desde un eje A-A extendido longitudinalmente a través del centro de la presilla de retención 220. Según se ha ilustrado en la Figura 19B, cuando la presilla de retención 220 se inserta en la ranura rebajada 294 en la dirección indicada por la flecha 500, se fuerza el miembro de resorte 221, contra su empuje, hacia el eje A-A mediante el miembro de retén 296 situado en el conjunto de pestillo 292. Cuando la presilla de retención 220 se encuentra totalmente insertada en la ranura 294 rebajada, según indica la Figura 19C, el miembro de resorte 221 pasa el miembro de retén 296 y se permite que vuelva a su posición sesgada natural, fijando con ello la presilla de retención 220 en el interior del conjunto de pestillo 292, y asegurando el adaptador 202 portátil a la unidad de base 204.
Una realización de la presilla de retención 220 ha sido representada con mayor detalle en las Figuras 24-26. Según se ha ilustrado en las Figuras 24 y 25, una pestaña vertical 600 forma parte del miembro de resorte 221 y se extiende desde el cuerpo principal del miembro de resorte. Una pestaña 602 horizontal se extiende lateralmente desde la pestaña 600 vertical. La Figura 26 es una vista en sección transversal que ilustra la interconexión entre la presilla de retención 220 y el conjunto de pestillo 292 cuando la presilla de retención 220 está asegurada al interior del conjunto de pestillo 292. Según se ha ilustrado, la pestaña 602 horizontal coopera con el labio 604 para inhibir la deflexión ascendente del miembro de resorte 221 y la pestaña 600 vertical coopera con el labio 606 para inhibir la deflexión lateral del miembro de resorte 221 en dirección hacia fuera del eje A-A. La cooperación entre la pestaña horizontal 602 y el labio 606, y la pestaña 600 vertical y el labio 606, facilita además la fijación de la presilla de retención 220 en el interior del conjunto de pestillo 292.
El conjunto de pestillo 292 incluye también un mecanismo de liberación 298 para liberar el adaptador 202 portátil desde la unidad de base 204. La actuación del mecanismo de liberación 298 ha sido ilustrada en las Figuras 20A-20B. El mecanismo de liberación 298 está enganchado deslizantemente con el conjunto de pestillo 292, y posicionado de tal modo que el mecanismo de liberación 298 se alinea con el miembro de resorte 221 cuando la presilla de retención 220 se fija en el interior del conjunto de pestillo 292. Para liberar el adaptador portátil 202 de la unidad de base 204, el mecanismo de liberación 298 es forzado en la dirección indicada por la flecha 502 y el mecanismo de liberación 298 fuerza al miembro 221 de resorte hacia el eje A-A. Una vez que el miembro de resorte 221 ha salvado el miembro de retén 296, la presilla de retención puede hacerse deslizar desde la ranura rebajada 294, liberando con ello el adaptador portátil 202 de la unidad de base 204.
Haciendo de nuevo referencia a las Figuras 16 y 17, el hardware de interconexión o un conjunto de conexión 318, ha sido dispuesto en la cavidad existente entre la carcasa superior 280 y la carcasa inferior 290 del adaptador portátil 202. El conjunto de conexión 318 se utiliza para interconectar eléctricamente el teléfono celular 200 a la interfaz 322 eléctrica. El conjunto de conexión 318 incluye un alojamiento 320 para conector, un montante para conector 321, y un conductor 323 de cable flexible. El alojamiento 320 para conector posee un número de contactos conductores 325 (Figura 17), que pueden consistir en una diversidad de conectores que incluyan, por ejemplo, contactos de resorte y conectores fijos. El conductor de cable 323, por un primer extremo, ha sido dispuesto entre el alojamiento 320 de conector y el montante 321 de conector. El conductor de cable 323 incluye un número de conductores para proporcionar comunicación eléctrica con el conector 208 del teléfono celular (Figura 14). Los cables eléctricos del conductor 323 de cable se han conectado a la interfaz eléctrica 322 que posee una configuración de patilla predeterminada para la comunicación con el conector 256 de unidad de base del cable 206. En una realización, la interfaz eléctrica 322 incluye asignaciones para dieciséis patillas, que se designan como sigue:
Patilla Designación de cable
1 Alimentación del Teléfono
2 Carga de Batería
3 DC/Digital común
4 E/S 1 Datos serie desde el teléfono/Opción de Control
5 E/S 2 Datos serie hacia el teléfono/Opción de Control
6 E/S 3 Opción de Control
7 E/S 4 Opción de Control
8 Datos ROM
9 Reloj ROM
10 Señal de audio desde el teléfono (RX)
11 Señal de audio hacia el teléfono (TX)
12 Audio común
13 Reservado
14 Reservado
15 Reservado
16 Reservado
Los hilos conductores 4-7 son utilizados para diversos propósitos dependiendo del teléfono celular 200 particular. Los hilos 13-16 están reservados para futuros usos digitales, pero también pueden ser asignados como conexiones multipropósito. Lo que sigue identifica algunas asignaciones típicas que pueden hacerse para los hilos 4-7:
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Hilo Teléfono 1 Teléfono 2 Teléfono 3 Teléfono 4 Teléfono 5
4 Colgar Serie 1 Serie 1 existe_HFVA Serie 1
5 Altavoz_Mutis Serie 2 Serie 2 conm_HFVA Serie 2
6 Ign_Sentido Serie 3 Reloj Audio_habilit. Reloj
7 Estado_alim. existe_HFVA Estado_alim.
El conjunto 318 de conexión incluye también un acoplador 324 para su conexión al conector de antena del teléfono celular. Si el teléfono celular posee un conector de RF externo, tal como el conector 210 del teléfono celular 200, entonces el acoplador 324 puede ser conectado directamente a la antena del teléfono celular a través del conector 326 (Figura 17). Sin embargo, si el teléfono celular no tiene conector de RF externo, el acoplador 324 puede actuar también de modo que absorba potencia o energía de la antena del teléfono celular para transmitir o retransmitir la misma hasta una antena externa. El acoplador 324 se ha conectado también a patillas predeterminadas de la interfaz 322 eléctrica para proporcionar una conexión eléctrica a la antena externa para su uso con el teléfono celular 200.
Según se aprecia también en la Figura 16, un dispositivo de almacenamiento de memoria, tal como un chip 330 ROM no volátil, ha sido previsto para almacenar la información relativa al modelo particular de teléfono celular 200 para su uso con el dispositivo portátil 202, incluyendo parámetros operativos tales como las características eléctricas y los protocolos de comunicaciones asociados al teléfono celular 200. Por ejemplo, el chip 330 de ROM puede almacenar información relativa a la tensión requerida para operar el teléfono celular o para cargar sus baterías. El chip de ROM 330 puede incluir también información relativa a las características del teléfono celular, tales como si el teléfono celular tiene algún puerto de comunicaciones serie. Cuando el adaptador 202 portátil se conecta a la unidad de base 204, la información del chip de ROM 330 puede ser descargada hasta el microprocesador 224 de la unidad de base 204, para permitir que la unidad de base 204 establezca los parámetros operativos correspondientes a los requeridos por el teléfono celular 200. Según se ha ilustrado esquemáticamente en la Figura 16, el chip de ROM 330 está situado entre la interfaz eléctrica 322 y el alojamiento de conector 320, y en el interior del dispositivo portátil 202. En otra realización, el chip de ROM 330 se sitúa dentro del cable que interconecta el teléfono celular particular y la unidad de base. Esta realización es útil cuando no se requiere ningún dispositivo portátil, tal como cuando todos los teléfonos celulares o radios de interés tienen las asignaciones de patillas configuradas de la misma manera de modo que no se requiere ningún conector universal para cada uno de estos teléfonos. En este caso, la información del chip de ROM 330 se utiliza ventajosamente, por ejemplo, para la provisión de la tensión correcta de carga de batería para el teléfono celular particular que se encuentre conectado al cable.
Una realización de un conjunto de conexión 450, de acuerdo con la presente invención y que se ha ilustrado en las Figuras 29-31, está particularmente adaptado para su interconexión con un teléfono celular 420 disponible en Motorola. Según se ha ilustrado en la Figura 29, el conjunto de conexión 450 se encuentra dispuesto entre una carcasa superior 432 y una carcasa inferior 434 del adaptador portátil 430. El adaptador portátil 430 incluye hardware para asegurar físicamente el teléfono celular en el interior del adaptador como se ha descrito anteriormente. En consecuencia, la discusión que sigue se enfocará sobre la conexión eléctrica entre el teléfono y la unidad de base 204.
El conjunto de conexión 450 incluye una interfaz eléctrica 452 para establecer una conexión eléctrica entre el adaptador 430 portátil y una unidad de base común 204. Un conductor 454 de cable flexible, se ha conectado a la interfaz 452 eléctrica por un primer extremo, y una porción de cable 454 flexible posee una pluralidad de contactos 456 de conector telefónico en un segundo extremo, para la provisión de una interconexión eléctrica entre el teléfono 420 y la interfaz 452 eléctrica. Dispuesto a lo largo de la longitud del cable flexible, se encuentra un IC de memoria o chip 453 de ROM, el cual es comparable al chip 330 de la Figura 16. Otra porción de cable 454 flexible incluye contactos de batería 458 para establecer una conexión eléctrica con la batería del teléfono 420, para cargar la batería, y un acoplador de antena 460 que está capacitado para absorber potencia desde la antena del teléfono celular y transmitir la misma hasta la interfaz 452 eléctrica para su transmisión adicional hasta una antena externa.
El conjunto de conexión 450 incluye también un alojamiento 462 de conector deslizable, ilustrado mediante una vista en perspectiva en la Figura 30, que tiene una base 464 que incluye un primer y un segundo miembros 466, 466' de soporte lateral. Un panel 468 en forma de apéndice para el pulgar, que tiene una superficie 470 estriada, se encuentra soportado por paneles opuestos 472, 472' y 474, 474', los cuales se extienden de forma sustancialmente perpendicular desde la base. El primer y el segundo montantes 478, 478' de soporte rígidos han sido moldeados integralmente con los paneles 474 y 474', para aumentar la integridad estructural del alojamiento 462 de conector deslizable. Un miembro de tapa 476 se extiende de forma sustancialmente perpendicular desde el panel 472. El alojamiento 462 de conector deslizable incluye además un adaptador macho 490 configurado para emparejarse con el conector 422 eléctrico del teléfono 420, y también posee una pluralidad de canales de retención 492 para recibir los contactos 456 de conector telefónico del cable flexible 454.
Según se ha ilustrado en la Figura 29, la superficie superior de base 464 incluye una pluralidad de montantes 480 de conector, los cuales interconectan con orificios 484 opuestos de la placa de conector 482 para asegurar la placa de conector 482 al alojamiento de conector 462. Una porción del primero y segundo montantes 478, 478' rígidos de soporte, se extiende también a través de la base 464 para proporcionar conectores macho que se complementan con los conectores 486, 486' opuestos hembra de la placa 482 de conector.
El conjunto de conexión 450 y el adaptador portátil 430, se ensamblan asegurando en primer lugar los contactos 456 de conector telefónico en el interior de los canales de retención 492. Los retenes 455, 455' del cable flexible 454 interconectan con los montantes de soporte 478, 478', respectivamente, para retener el cable flexible 454 en su posición sobre la base 464. A continuación, la placa de conector 482 se fija a la base 464 del alojamiento 462 de conector deslizable, para fijar el conector 454 de cable flexible en su lugar con respecto al alojamiento 462 de conector deslizable. La realización descrita utiliza un procedimiento de termofijación para asegurar la placa de conector 482 al alojamiento 462 de conector deslizable, aunque no obstante se apreciará que el bloque 482 de cierre podría ser sujetado mediante otros retenedores incluyendo grapas, pernos o tornillos. La fijación del cable flexible 454 al alojamiento de conector deslizable de esa manera, reduce la posibilidad de que un contacto 456 de conector telefónico llegue a quedar flojo respecto al cable 454 durante su uso.
El alojamiento 462 de conector deslizable se posiciona a continuación en el interior de la carcasa 434 inferior, con el apéndice 468 para el pulgar sobresaliendo a través del orificio 442 de la carcasa 440 inferior del adaptador 430 portátil, y con los miembros de soporte 466, 466' dispuestos en el interior de canales 444 y 444', respectivamente. Las presillas 458 de resorte de contacto de batería y el bucle de antena 460, se sitúan en la carcasa inferior 440 del adaptador portátil 430, y el adaptador portátil se emsambla mediante el "encaje rápido" de la carcasa superior 432 y de la carcasa inferior 434 entre sí.
La Figura 31 es una vista en sección transversal del adaptador 430 portátil montado, tomada a lo largo de las líneas 31-31 de la Figura 29. Una porción de cable flexible 454 se encuentra dispuesta a lo largo de la superficie de la carcasa inferior 434 para establecer una conexión eléctrica con los contactos 458 de batería, y para proporcionar un cable de antena 460. La porción de cable flexible 454 que tiene una pluralidad de contactos 456 de conector telefónico, se ha conectado al adaptador macho 490. La interfaz eléctrica 452 está dispuesta en un extremo del adaptador portátil 430, para facilitar la interconexión con el conector 256 de la unidad de base del cable 206, para establecer una interfaz de comunicaciones con una unidad de base común 204.
Durante el uso, el teléfono celular 420 se dispone físicamente en el interior del adaptador portátil 430. La conexión eléctrica se establece utilizando el apéndice 468 para el pulgar para hacer deslizar el alojamiento 462 de conector en la dirección indicada por la flecha 510, lo que mueve el adaptador 490 macho hacia su contacto con el conector eléctrico 422 del teléfono 420. El adaptador portátil 430 puede ser conectado después a una unidad de base universal para su uso de acuerdo con la presente invención, según se ha descrito en lo que antecede. Para retirar el teléfono celular 420 del adaptador portátil 430, el usuario retrae el adaptador 490 macho desde el conector 422 eléctrico del teléfono utilizando el apéndice 460 para el pulgar, para hacer deslizar el alojamiento 462 de conector en dirección opuesta a la flecha 510. El teléfono 420 puede ser retirado físicamente a continuación desde el adaptador portátil 430.
Durante su uso, la unidad de base 204 puede ser montada en el compartimento de pasajeros de un automóvil o en otro vehículo de este tipo, y puede ser conectada a una fuente de alimentación, ya sea directamente o ya sea a través de un adaptador conectado al encendedor de cigarrillos. El usuario conecta en primer lugar el teléfono celular al adaptador portátil 202 diseñado para su utilización con el teléfono. El adaptador portátil se conecta después a la unidad de base 204 utilizando el cable 206. Para el funcionamiento en manos libres, el adaptador portátil 202 puede ser fijado a la unidad de base 204 con la utilización de la presilla de retención 220 y del conjunto de pestillo 292, como se ha descrito en lo que antecede. Cuando se conecta la alimentación a la unidad de base 204, la información del chip ROM 330 del adaptador portátil, es descargada hasta el microprocesador 224 de la unidad de base 204. En base a esta información, la unidad de base 204 establece los parámetros operativos que correspondan a los requisitos del teléfono 200.
Para interconectar la unidad de base común 204 con un segundo modelo diferente de teléfono celular, el usuario sólo necesita elegir un adaptador portátil para su uso con el segundo teléfono celular. Cuando este adaptador se ha conectado a la unidad de base 204 y se conecta la alimentación, los parámetros operativos y los protocolos de comunicaciones para el segundo teléfono son descargados desde el adaptador portátil del segundo teléfono hasta el microprocesador. En base a esta información, el microprocesador 224 ajusta los parámetros operativos y los protocolos de comunicaciones para la actuación del segundo teléfono celular con la unidad de base 204.
El almacenamiento de los parámetros operativos y de los protocolos de comunicación del teléfono celular en el chip de ROM del adaptador portátil, proporciona un medio relativamente barato para contribuir a la modularidad y la expansibilidad de la invención descrita. Cualquier adaptador portátil, de acuerdo con la presente invención, puede ser conectado a cualquier unidad de base de acuerdo con la presente invención. Además, debido a que la información se almacena en una memoria que es remota de la unidad de base, el sistema puede ser expandido para incluir modelos adicionales de teléfono sin necesidad de reprogramar protocolos adicionales en la unidad de base. Estas ventajas hacen que la presente invención resulte particularmente útil para los gestores de flotas de automóviles, compañías de camiones, compañías de taxis, u otras situaciones en las que grandes números de personas tengan necesidades celulares diferentes.
Las Figuras 22-23 presentan una realización de unidad de base 400 particularmente adaptada para su uso estacionario, tal como en un escritorio. La unidad de base 400 incluye un conector 402 que está configurado para su emparejamiento con la salida 322 de un adaptador portátil 202 de acuerdo con la presente invención. La unidad de base 400 incluye además un miembro de soporte 410 que tiene una presilla 412 de retención dispuesta para conectar con un conjunto de pestillo 292 del adaptador portátil 202 cuando el adaptador portátil 202 se conecta a la unidad de base 400. El miembro de soporte 410 facilita la fijación del adaptador portátil 202 a la unidad de base 400.
Una vez conectado, un microprocesador de la unidad de base 400 configura el sistema para su actuación con el teléfono celular elegido mediante descarga de los parámetros operativos desde el chip de ROM 330 en el adaptador portátil 202. Al igual que con el sistema móvil, la unidad de base 400 puede operar con diferentes teléfonos celulares simplemente reemplazando el teléfono celular y el adaptador portátil correspondiente.
La unidad de base 400 estacionaria realiza sustancialmente las mismas funciones realizadas por la unidad 204 de base móvil que se ha discutido anteriormente. Por ejemplo, la unidad de base 400 puede incluir un altavoz 420 para facilitar la operación de manos libres del teléfono celular 200, un jack RJ-11 422, un jack 424 de micrófono remoto, un jack 426 de auricular, y un puerto 428 de comunicaciones de datos. La unidad 400 de base estacionaria, puede tener también funciones de comunicaciones adicionales, tales como un contestador, integrado en la unidad de base. Un experto en la materia reconocerá que sería obvio añadir cualquier número de tales funciones de comunicaciones a la unidad de base de la realización descrita.
Las Figuras 27 y 28 ilustran realizaciones de unidades cargadoras de batería para su uso con dispositivos portátiles de acuerdo con la presente invención. El cargador de baterías 650 de la Figura 27 está particularmente adaptado para enchufarse directamente en una salida de AC como podrá encontrarse en cualquier hogar u oficina. El cargador de baterías 650 incluye un cable 652 que tiene un conector 654 que se empareja con la interfaz eléctrica 322 del adaptador portátil 202. El cargador de baterías 650 incluye además una presilla de retención 656 para la interconexión con el conjunto de pestillo 292 del adaptador 202 portátil para asegurar el adaptador portátil 202 al cargador de baterías 650. La presilla de retención 656 trabaja sustancialmente de la misma forma que la presilla de retención discutida anteriormente.
Cuando el adaptador portátil 202 se encuentra conectado eléctricamente al cargador de baterías 650 por medio del cable 654, un microprocesador del cargador de baterías 650 descarga información desde el chip de ROM 330 y establece parámetros eléctricos apropiados para cargar el teléfono celular 200 de acuerdo con la información recibida desde el chip de ROM 330 de la misma forma que se ha discutido en lo que antecede. De esta manera, el cargador de baterías 650 puede ser utilizado para cargar cualquier teléfono celular para el que exista un adaptador portátil correspondiente.
La Figura 28 es una representación de un cargador de baterías 700 que está adaptado para ser colocado sobre una superficie de trabajo, tal como un escritorio, un mostrador o similar. El cargador de baterías de la Figura 28 incluye un cable eléctrico 702 para enchufar el cargador en una salida. Un conector 704 que es complementario con la interfaz eléctrica 322 del adaptador portátil 202, se dispone con la abertura 706 sobre la superficie superior del cargador de baterías 700. Un bloque de soporte 708, adaptado en particular para emparejarse con una superficie del adaptador portátil 202, puede ser posicionado sobre el cargador de baterías 700, utilizando medios convencionales, tal como mediante un encaje rápido del bloque en orificios realizados en el cargador de baterías 700, para ayudar a soportar el adaptador portátil 202.
Durante el uso, el adaptador portátil 202 se conecta al cargador de baterías 700 mediante el conector 704 de interconexión y la interfaz eléctrica 322. Un microprocesador del cargador de baterías 700, descarga información desde el chip de ROM 330 y establece los parámetros eléctricos apropiados para cargar el teléfono celular 200, según se ha discutido anteriormente.
En otra realización, el cargador de baterías se sitúa físicamente en el interior del propio cable que interconecta el teléfono celular o la radio y una unidad de base. Esta realización resulta particularmente ventajosa cuando no se precisa ningún dispositivo portátil 202, tal como cuando no se hace necesario ningún conector universal debido a que todos los teléfonos celulares o radios de interés tienen un conector común.
Se apreciará que la presente invención no se limita a la transmisión celular de datos de voz, sino también proporciona la transmisión de otros datos a través de las redes de telefonía celular. Por ejemplo, los modems de ordenador, las máquinas de fax, los escáner, los lectores de códigos de barras, u otros procesadores de información digital, pueden ser conectados a la unidad de base con el fin de proporcionar la transmisión de datos digitales a través del enlace celular. Adicionalmente, el adaptador portátil de la presente invención puede incluir también un receptor de infrarrojos (IR) para su uso con teléfonos que tengan un transmisor de IR. El receptor de IR está capacitado para manipular apropiadamente la señal de IR procedente del teléfono, incluyendo la información que sea parte de la señal de IR.
Mientras que las realizaciones de los ejemplos preferidos de la presente invención han sido descritos en lo que antecede con detalle, quienes tengan experiencia en la materia reconocerán que se pueden realizar cambios, modificaciones, adiciones y aplicaciones distintos de los que aquí se mencionan específicamente.
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APÉNDICE
TABLA I Para Vref 5 y Rfija 100000
Etapa Hex Rprog Vsalida
1 0 1,43E + 03 0,070
2 1 2,89E + 03 0,141
3 2 4,40E + 03 0,211
4 3 5,96E + 03 0,281
5 4 7,56E + 03 0,352
6 5 9,22E + 03 0,422
7 6 1,09E + 04 0,492
8 7 1,27E + 04 0,563
9 8 1,45E + 04 0,633
10 9 1,64E + 04 0,703
11 A 1,83E + 04 0,773
12 B 2,03E + 04 0,844
13 C 2,24E + 04 0,914
14 D 2,45E + 04 0,984
15 E 2,67E + 04 1,055
16 F 2,90E + 04 1,125
17 10 3,14E + 04 1,195
18 11 3,39E + 04 1,266
19 12 3,65E + 04 1,336
20 13 3,91E + 04 1,406
21 14 4,19E + 04 1,477
22 15 4,48E + 04 1,547
23 16 4,78E + 04 1,617
24 17 5,09E + 04 1,688
25 18 5,42E + 04 1,758
26 19 5,76E + 04 1,828
27 1A 6,12E + 04 1,898
28 1B 6,49E + 04 1,969
29 1C 6,89E + 04 2,039
30 1D 7,30E + 04 2,109
31 1E 7,73E + 04 2,180
32 1F 8,18E + 04 2,250
33 20 8,66E + 04 2,320
34 21 9,16E + 04 2,391
35 22 9,69E + 04 2,461
36 23 1,03E + 05 2,531
37 24 1,08E + 05 2,602
38 25 1,15E + 05 2,672
39 26 1,21E + 05 2,742
40 27 1,29E + 05 2,813
41 28 1,36E + 05 2,883
42 29 1,44E + 05 2,953
43 2A 1,53E + 05 3,023
44 2B 1,62E + 05 3,094
45 2C 1,72E + 05 3,164
46 2D 1,83E + 05 3,234
47 2E 1,95E + 05 3,305
48 2F 2,08E + 05 3,375
49 30 2,22E + 05 3,445
TABLA I (continuación)
Etapa Hex Rprog Vsalida
50 31 2,37E + 05 3,516
51 32 2,54E + 05 3,586
52 33 2,72E + 05 3,656
53 34 2,93E + 05 3,727
54 35 3,16E + 05 3,797
55 36 3,41E + 05 3,867
56 37 3,71E + 05 3,938
57 38 4,04E + 05 4,008
58 39 4,42E + 05 4,078
59 3A 4,87E + 05 4,148
60 3B 5,40E + 05 4,219
61 3C 6,03E + 05 4,289
62 3D 6,80E + 05 4,359
63 3E 7,77E + 05 4,430
64 3F 9,00E + 05 4,500

Claims (10)

1. Un aparato para su uso con un primer teléfono celular (200) predeterminado de una pluralidad de tipos diferentes de teléfonos celulares, que comprende:
un primer adaptador portátil (202), distinto de dicho primer teléfono, que posee: una sección (284, 282) de recepción para su uso en la sujeción de dicho primer teléfono, una interfaz eléctrica (322), un conjunto de conexión (318) para interconectar eléctricamente dicho primer teléfono con la interfaz eléctrica, y un dispositivo (330) para almacenamiento de información en relación con la identidad del primer teléfono celular, un conector común (256) conectado a dicha interfaz eléctrica del citado primer adaptador portátil;
una unidad de base común (204), distinta de dicho adaptador portátil (202), para proporcionar al menos una primera función predeterminada asociada a la pluralidad de teléfonos celulares, estando dicha unidad de base común conectada a dicho primer adaptador portátil, y
medios de comunicación que interconectan el citado conector común con dicha unidad de base común;
en el que dicha unidad de base común (204) está adaptada para utilizar dicha información almacenada con el fin de establecer parámetros operativos para proporcionar dicha función a dicho primer teléfono por medio del citado adaptador portátil, siendo la citada unidad de base común interconectable con el citado adaptador portátil.
2. Un aparato según se reivindica en la reivindicación 1, en el que:
uno de dicho adaptador portátil (202) y dicha unidad de base común (204), incluye un conjunto de pestillo (292), y el otro de dicha unidad de base común y dicho adaptador portátil, incluye una presilla de retención (220), y en el que dicho conjunto de pestillo y dicha presilla de retención se unen entre sí para conectar liberablemente dicho primer adaptador portátil (202) y la citada unidad de base común (204).
3. Un aparato, según se reivindica en la reivindicación 1, en el que:
dicho primer adaptador portátil (202) incluye una carcasa superior (280) y una carcasa inferior (290), con el citado dispositivo de almacenamiento de información (330) sujeto entre dichas carcasas superior e inferior.
4. Un aparato, según se reivindica en la reivindicación 1, en el que:
dicho dispositivo para almacenamiento de información incluye un dispositivo de memoria (330) que proporciona parámetros relativos de función que difieren entre diferentes teléfonos celulares, y dichos parámetros relativos de función se utilizan para la identificación del primer teléfono celular cuando éste se conecta a dicho primer adaptador portátil (202).
5. Un aparato, según se reivindica en la reivindicación 1, en el que:
dicha sección de recepción (282, 284) incluye un área rebajada (282) y una primera y una segunda paredes laterales (284) para su uso en la sujeción del primer teléfono celular.
6. Un aparato, según se reivindica en la reivindicación 1, en el que:
dicha primera función predeterminada incluye cargar una batería del primer teléfono celular.
7. Un aparato, según se reivindica en la reivindicación 1, en el que:
dicho conjunto de conexión (318) incluye un cable conductor (324) que comunica con dicha interfaz eléctrica (322), y un alojamiento de conector (320) que posee contactos eléctricos (325) en comunicación con el citado cable conductor (324), incluyendo dicho alojamiento de conector para la comunicación eléctrica con el primer teléfono celular y con dicho aparato, un segundo adaptador portátil que posee una segunda sección de recepción de teléfono celular, un segundo alojamiento de conector que posee contactos eléctricos y una segunda interfaz eléctrica, siendo el citado segundo alojamiento de conector de dicho segundo adaptador portátil diferente del citado alojamiento de conector de dicho primer adaptador portátil, incluyendo también el citado segundo adaptador portátil un dispositivo para almacenar información relativa a la identidad del segundo teléfono celular, siendo dicho segundo adaptador portátil conectable a dicho conector común, y siendo operable con la citada unidad de base común.
8. Un método para interconectar una pluralidad de tipos diferentes de teléfonos celulares con una unidad de base común, que comprende:
proporcionar un primer adaptador portátil (202), conectable a un primer teléfono celular predeterminado de dicha pluralidad (200), siendo el citado primer adaptador portátil distinto de dicho primer teléfono celular, e incluyendo una sección de recepción (284, 282) para su uso en la sujeción de dicho primer teléfono, una primera interfaz eléctrica (322), un primer conjunto de conexión (318) que incluye un primer conector de teléfono celular para interconectar eléctricamente dicho primer teléfono con la citada primera interfaz eléctrica, incluyendo dicho primer adaptador portátil un primer dispositivo para almacenar información relativa a la identidad de dicho primer teléfono celular;
proporcionar un segundo adaptador portátil, conectable a un segundo teléfono celular predeterminado de dicha pluralidad, siendo el citado segundo adaptador portátil distinto de dicho segundo teléfono, e incluyendo una segunda sección de recepción (284, 282) para su uso en la sujeción de dicho segundo teléfono a una segunda interfaz eléctrica, un conjunto de conexión que incluye un segundo conector de teléfono celular, para interconectar eléctricamente dicho segundo teléfono con la citada segunda interfaz eléctrica, incluyendo dicho segundo adaptador portátil un segundo dispositivo para almacenar información relativa a la identidad de dicho segundo teléfono celular;
conectar el citado primer teléfono celular con dicho primer adaptador portátil;
conectar el citado segundo teléfono celular con dicho segundo adaptador portátil;
establecer comunicación entre una primera unidad de base común y dicho primeradaptador portátil, utilizando un primer conector común susceptible de ser conectado a dicha primera interfaz eléctrica, y utilizando además dicha información almacenada relativa a la identidad del primer teléfono celular; y
establecer comunicación entre una segunda unidad de base común y dicho segundo adaptador portátil utilizando un segundo conector común conectable a la citada segunda interfaz y utilizando además dicha información almacenada relativa a la identidad del segundo teléfono celular,
siendo las citadas primera y segunda unidades de base común funcionalmenteequivalentes, y siendo los citados primer y segundo conectores comunes funcionalmente equivalentes, donde dicho primer adaptador portátil es operable con dicho primer teléfono celular, y dicho segundo adaptador portátil es operable con el citado segundo teléfono celular, pero sin que dicho primer adaptador portátil sea operable con el citado segundo teléfono celular, y sin que el citado segundo adaptador portátil sea operable con el citado primer teléfono celular.
9. Un método según se reivindica en la reivindicación 8, que incluye además:
enviar información hasta dicha primera unidad de base común utilizando el citado primer dispositivo para almacenar información con el fin de identificar el citado primer teléfono celular.
10. Un método según se reivindica en la reivindicación 8, en el que:
dicho primer dispositivo de almacenamiento incluye medios para proporcionar información relativa a los requisitos de carga de batería para una batería de dicho primer teléfono celular.
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