ITRM940593A1 - Dispositivo di ritegno per modulo di batteria annesso a dispositivi elettronici portatili - Google Patents

Abstract

Il dispositivo di ritegno per modulo o gruppo di batteria descritto nella presente invenzione è un pezzo stampato ad iniezione. Il pezzo stampato ad iniezione comprende un alloggiamento posteriore (200) per un radiotelefono (100), due rotaie (201, 203) per farvi scorrere un modulo di batteria (101) e sei barrette di guida (207, 209, 211, 213, 215, 217) per trattenere il modulo di batteria (101) sul radiotelefono (100). Quattro delle sei barrette di guida sono del tipo cedevole. le barrette di guida del tipo cedevole (207, 211, 213, 217) hanno forma ad U e sono accoppiate alle rotaie. Un profilato a canale (401) è ricavato dalle rotaie sotto le barrette di guida di tipo cedevole per consentire la deflessione delle barrette di guida. La deflessione viene provocata dai risalti (409) del modulo di batteria (101) quando il modulo di batteria (101) viene completamente inserito. La deflessione (y) delle barrette di guida fornisce una forza calcolata sul modulo di batteria (101). Questa forza calcolata assicura un collegamento elettrico di elevata qualità fra i contatti del modulo di batteria ed i contatti del radiotelefono.

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di Brevetto d'invenzione, avente per titolo:

"Dispositivo di ritegno per modulo di batteria annes so a dispositivi elettronici portatili",

Campo dell'Invenzione

La presente invenzione si riferisce in linea generale ai moduli o gruppi di batteria ed in modo più specifico ad un dispositivo per trattenere un mo dulo di batteria su un alloggiamento che contiene un dispositivo alimentato dalla batteria.

Precedenti dell'Invenzione

Nel campo dei dispositivi elettronici portati li vi è la necessità di rimuovere facilmente e di reinserire con sicurezza moduli di batteria in dispo sitivi azionati a batteria portatili. Quando i moduli di batteria sono fissati ai dispositivi portatili azionati a batteria, è necessario realizzare dei col legamenti elettrici positivi tra il modulo della bat teria ed il dispositivo alimentato dalla batteria, in modo tale che il modulo di batteria possa fornire una costante alimentazione di energia elettrica al dispositivo portatile azionato a batteria.

Precedentemente vi sono stati molti dispositi vi che fornivano un semplice fissaggio ed una sempli ce rimozione di un modulo di batteria da un dispositivo portatile alimentato a batteria, comunque, alce ni dei moduli di batteria ed alcuni dei meccanismi di ritegno dei dispositivi portatili alimentati dalla batterìa si rompevano quando venivano sottoposti ad ambienti difficili. Perciò, sarebbe vantaggioso creare un dispositivo di ritegno per un modulo di batteria il quale fornisca un ritegno più sicuro del modulo della batteria e di conseguenza un collegamein to elettrico di più elevata qualità fra il modulo della batteria ed il dispositivo portatile alimentato dalla batteria.

Breve descrizione dei Disegni

La Figura 1 è uria illustrazione di un radiote lefono portatile eh epuò impiegare la presente inveii zione,

la Figura 2 è una illustrazione di un alloggiamento di un radiotelefono portatile, come quello illustrato nella Figura 1, in cui viene impiegata la presente invenzione,

la Figura 3 rappresenta una illustrazione posteriore di un radiotelefono portatile e di un modulo di batteria ad esso collegato, i quali impiegano la presente invenzione,

la Figura 4 rappresenta una vista in sezione retta dell'interfaccia fra il modulo della batteria e l'alloggiamento posteriore del radiotelefono porta tile illustrato nella Figura 3,

la Figura 5 rappresenta una vista ingrandita che illustra una porzione dell alloggiamento posteriore del radiotelefono portatile in cui viene impie gata la presente invenzione,

la Figura 6 rappresenta una vista in verticale laterale destra di una porzione dell'alloggiamento posteriore del radiotelefono portatile in cui vieì ne impiegata la presente invenzione,

la Figura 7 rappresenta una illustrazione del travetto o ponticello teorico usato per i calcoli re lativi alla presente invenzione,

la Figura 8 è una illustrazione di una vista in sezione del ponticello teorico illustrato nella Figura 7.

Descrizione di una preferita forma di realizzazione In generale, il dispositivo di ritegno del mo dulo di batteria descritto nella presente invenzione è un pezzo stampato ad iniezione. Il pezzo stampato ad iniezione comprende un alloggiamento posteriore per un radiotelefono, due listelli o rotaie per farvi scorrere un modulo di batteria e sei barrette di guida per trattenere il modulo di batteria sul radio telefono. Quattro delle sei barrette di guida sono barrette di tipo cedevole. Le barrette di tipo cedevole di guida presentano forma ad U e sono accoppiate alle rotaie. Un profilato a canale viene ricavato fra le rotaie sotto le barrette di guida di tipo cedevole per consentire la deflessione delle barrette di guida. La deflessione delle barrette di guida di tipo cedevole viene provocata dai risalti del modulo di batteria quando il modulo di batteria è compietamente inserito. La deflessione fornisce sul modulo di batteria una forza calcolata. Questa forza calcolata assicura un collegamento elettrico di elevata qualità fra i contatti elettrici del modulo di batte ria ed i contatti elettrici del radiotelefono.

La Figura 1 è una illustrazione dì un radiote lefono portatile 100 con allegato modulo di batteria staccabile 101. Il radiotelefono portatile 100 è uno dei molti dispositivi elettrici portatili alimentati con batterie che vengono attualmente impiegati, altri comprendono i calcolatori da tavolo, gli avvisatori personali e le torce. La Figura 2 è una illustrazione dell'alloggiamento posteriore 200 del radiotelefono portatile 100 che utilizza la presente invenzione. Nella preferita forma di realizzazione, l'alloggiamento posteriore 200 presenta due listelli o rotaie 201 e 203 allineate parallelamente fra di loro e nel senso della lunghezza lungo il lato poste riore delΓ alloggiamento posteriore 200. Ciascuna delle rotaie 201 e 203 comprende almeno una barretta di guida di tipo cedevole per esercitare una pressio ne sul modulo di batteria 101 quando esso è completa mente inserito. Nella preferita forma di realizzazio ne, la prima rotaia 201 contiene tre barrette di gui da 207, 209, 211. Le barrette di guida 207 e 211 sono di tipo cedevole che sono soggetto della presente invenzione. La seconda rotaia 203 similmente contiene tre barrette di guida 213, 215 e 217. Le barrette di guida 213 e 217 sono anche di tipo cedevole. Altre forme di<' >realizzazione ugualmente sufficienti possono contenere un diverso numero di rotaie ed un diverso numero di barrette di guida cedevoli cosi co me ritenuto necessario sulla base delle esigenze del la particolare forma di realizzazione.

Le aperture 205 nell'alloggiamento posteriore 200 consentono l'accesso ad un primo gruppo di contatti elettrici collegati ai componenti elettrici contenuti nell'alloggiamento del radiotelefono porta tile quando il radiotelefono è completamente montato. Quando 11 radiotelefono 100 è completamente montato, il primo gruppo dei contatti elettrici sporgono fuori del lato posteriore dell'alloggiamento 200 attraverso l'apertura 205. Ciascuno dei contatti elettrici esercita sul modulo di batteria 101 una for za quando esso è completamente inserito. Per superare questa forza, le barrette di guida cedevoli sono progettate in modo da fornire una porta che superi la forza fornita dai contatti elettrici e la forza provocata dal peso dello stesso modulo di batteria 101. I calcoli usati per la progettazione delle barrette di guida cedevoli secondo la preferita forma di realizzazione sono illustrati nel seguito.

La Figura 3 è una illustrazione che mostra la vista posteriore del radiotelefono portatile 100 con allegato modulo di batteria 101. La Figura 4 rappresenta una vista in sezione lungo la linea A-A indicai ta nella Figura 3. La Figura 4 migliora la illustrazione dell'interfaccia fra il modulo di batteria 101 e l'alloggiamento posteriore 200 del radiotelefono portatile 100. Dalla sezione A-A illustrata nella Figura 4 si può chiaramente vedere la rotaia 201 che sale dall'alloggiamento posteriore 200. L'area indicata con il numero di riferimento 401 è un distanzi^ mento che consente alla barretta di guida cedevole 207 di essere deflessa dall'alloggiamento posteriore nel punto di interferenza forzata 407. Il punto di interferenza forzata 407 è provocato dalla barretta di guida cedevole 207 e dal risalto 409 dell'alloggiamento del gruppo o modulo di batteria.

La Figura 5 rappresenta una vista ingrandita che illustra una porzione dell alloggiamento posteriore 200 del radiotelefono portatile 100 che utiliz za la presente invenzione. Questa vista è una chiara illustrazione dell'alloggiamento posteriore 200 che comprende il profilato a canale 403 nella rotaia 203 e la barretta di guida cedevole 213. Le aperture 205 nell'alloggiamento posteriore 200, come precedentemente stabilito, consentono l'accesso al primo gruppo di contatti elettrici che sono collegati ai componenti elettrici contenuti nel radiotelefono por tatile 100. Il primo gruppo di contatti elettrici esercitano sul modulo di batteria 101 una forza quando esso è completamente inserito. Nella preferita forma di realizzazione, vi sono quattro contatti elettrici nel primo gruppo di contatti elettrici. Ciascuno dei quattro contatti esercita una forza di 50 grammi che comporta una forza di 200 grammi contro il modulo di batteria 101, per cui il modulo di batteria 101 deve fornire almeno una forza uguale ed opposta per assicurare un affidabile collegamento fra un primo ed un secondo gruppo di contatti elettrici.

La Figura 6 rappresenta una vista in verticale laterale destra che illustra in dettaglio la rotaia 203 e la barretta di guida cedevole 213. Insieme, le quattro barrette di guida cedevoli 207, 211, 213, 217 forniscono una forza che supera la forza ge nerata dal peso del più pesante possibile modulo di batteria e la forza del primo gruppo di contatti elettrici. Quando il modulo di batteria 101 viene inserito nel dispositivo di ritegno del radiotelefono 100, il modulo di batteria 101 viene fatto scorrere lungo il gruppo delle rotaie 201, 203. Una porzione del modulo di batteria 101, precisamente il risalto 409 illustrato nella Figura 4, scorre lungo il lato inferiore delle sei barrette di guida presenti nella preferita forma di realizzazione 207, 209, 211, 213, 215 e 217. Su misura che il modulo di batteria 101 scorre lungo la serie delle rotaie 201, 203, i risal ti 409 entrano in contatto con la porzione a forma di U delle barrette di guida cedevoli. La porzione a forma di U delle barrette di guida cedevoli si deflette verso l'alto e lontano dall alloggiamento posteriore 200. Questa deflessione produce un carico ovvero una forza sui risalti del modulo di batteria 101, spingendo il modulo di batteria 101 contro l'al loggiamento posteriore 200 del radiotelefono portati le 100. Progettando consapevolmente le barrette cede voli di guida 207, 211, 213, 217 in modo da esercita re una forza predeterminata, si può assicurare che il modulo di batteria 101 manterrà sul primo gruppo di contatti elettrici una forza sufficiente per comportare un collegamento elettrico di elevata qualità.

Il calcolo specifico implicato nella determinazione della forma, del materiale, della base e del l'altezza della barrette di guida cedevoli 207, 211, 213, 217 e dei rispettivi profilati a canale e rotaie è rappresentato nel seguito. I raggi 601, 603, 605 sono incorporati in tutto il disegno per ridurre la sollecitazione e le concentrazioni di forza e per aumentare la flessibilità e la longevità delle barrette di guida cedevoli e delle corrispondenti rotaie. La forma esatta del raggi 601, 603, 605 non è rilevante per la presente invenzione, tuttavia una persona di sufficiente capacità nel.settore sarebbe in grado di incorporare questi raggi.

La Figura 7 rappresenta un modello di un travetto o ponticello teorico ad estremità fisse il qua le è stato usato per calcolare la sagoma 607 a forma di U della Figura 6. La Figura 8 è una illustrazione della sezione retta B-B come indicata nella Figura 7, per rappresentare la base (b) e l'altezza (h) del ponticello.

Il simbolo W rappresenta l'intensità della forza richiesta dalle barrette di guida cedevoli. Nella preferita forma di realizzazione, la forza W viene calcolata supponendo che le barrette di guida cedevoli debbano fornire almeno una forza sufficiente per trattenere il modulo di batteria più pesante (190 g) più una forza uguale alla forza applicata al gruppo di batteria per mezzo del primo gruppo di con tatti elettrici (200 g).

Il valore di 390 g rappresenta il peso totale che il dispositivo di ritegno del modulo di dateria deve supportare. Poiché vi sono quattro barrette di guida cedevoli, ciascuna barretta di guida cedevole fornisce 1/4 della forza totale richiesta.

Convertendo ora la massa in forza si ottiene:

Usando le equazioni per la deflessione y, per il momento di inerzia I e per la sollecitazione massima del materiale si può risolvere il sistema per ricavare i valori incogniti b e h.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di ritegno per modulo di batte ria formato a corpo unico con un primo lato piano di un alloggiamento (200) di un dispositivo elettrico e che accoglie un modulo di batteria, detto dispositivo di ritegno per modulo di batteria essendo caratte rizzato da: una prima rotaia o listello (201) collegata al primo lato piano ed avente un primo profilato a canale (401) in essa formato lungo una prima porzione della prima rotaia, il primo profilato a canale (401) essendo perpendicolare al primo lato piano; e almeno una prima barretta di guida cedevole (207) intercollegata a corpo unico con la prima porzione della primaq rotaia e formante un lato superio re di detto primo profilato a canale (401), le almeno prime barrette di guida cedevoli (207) avendo una forma tale che, a seguito del completo inserimento del modulo di batterla 101, la barretta di guida (207) si deflette dal primo lato piano del modulo di batteria (101) ed esercita una prima forza predeterminata sul modulo di batteria (101) verso il primo lato piano.2.. Dispositivo di ritegno per modulo di bateria secondo la rivendicazione 1, ulteriormente caratterizzato da: una seconda rotaia (203) collegata al primo lato piano ed allineata parallelamente a detta prima rotaia (201), la seconda rotala , (203) avendo almeno un secondo elemento a canale in essa formato lungo una seconda porzione del secondo elemento a canale, il secondo elemento a canale essendo anche perpendicolare al primo lato piano; e almeno una seconda barretta di guida cedevole (213) collegata a corpo unico alla seconda porzione della seconda rotaia (203) e formante un lato superiore di detto secondo elemento a canale, la almeno seconda barretta di guida cedevole (213) aven do la forma della almeno prima barretta di guida cedevole (207). 3. Dispositivo di ritegno per modulo di batte ria secondo la rivendicazione 1, in cui la forma de^ la almeno prima barretta di guida cedevole (207) è una forma ad U, in cui il vertice della forma ad U si insinua sul primo elemento a canale. 4. Dispositivo di ritegno per modulo di batte ria secondo la rivendicazione 1., in cui detto primo lato piano presenta una pluralità di contatti che esercitano una seconda forza predeterminata sul modulo di batteria (101), quando detto modulo di batteria è completamente inserito. 5. Dispositivo di ritegno per modulo di batte ria secondo la rivendicazione 4, in cui la prima for za predeterminata dipende dal peso del modulo di bat teria (101) e dalla seconda forza predeterminata. 6. Dispositivo di ritegno per modulo di batte ria secondo la rivendicazione 4, in cui la prima for za predeterminata supera la seconda forza predetermi nata e la forza creata dal peso del modulo di batteria (101). 7. Dispositivo di ritegno per modulo di batte ria secondo la rivendicazione 1, in cui detta barret ta di guida (207) presenta predeterminata altezza e larghezza per creare la prima forza predeterminata 8. Radiotelefono (100) includente un primo al loggiamento avente un dispositivo elettrico disposto in esso, un primo gruppo di contatti elettrici parzialmente disposti dentro l'alloggiamento ed aventi una prima estremità ed una seconda estremità, la pri ma estremità del primo gruppo di contatti elettrici essendo collegata al dispositivo elettrico e la seconda estremità del primo gruppo di contatti eletta ci sporgendo fuori di un lato posteriore del primo alloggiamento ed un dispositivo di ritegno del modulo di batteria formato a corpo unico con il lato posteriore dell'alloggiamento per accogliere un modulo di batteria (101), il modulo di batteria (101) avendo un secondo gruppo di contatti elettrici, detto dispositivo di ritegno del modulo di batteria essendo caratterizzato da: una prima rotaia (201) collegata al primo lato piano ed avente almeno un primo profilato a canale (401) in essa formato lungo una prima porzione della prima rotaia (201), il primo canale (401) essendo perpendicolare al lato posteriore dell'alloggiamento (200); una seconda rotaia (203) collegata al primo lato piano ed allineata parallelamente alla prima ro taia (201), la seconda rotaia (203) avendo almeno un secondo canale in essa formato lungo una seconda por zione della seconda rotaia, il secondo canale essendo anche perpendicolare al lato posteriore dell'alloggiamento (200); e almeno una prima ed una seconda barretta di guida cedevoli (207, 213) collegate a corpo unico al la prima porzione della prima rotaia (201) ed alla seconda porzione della seconda rotaia (203), rispettivamente, le almeno prima e seconda barretta di gui da cedevoli avendo una forma tale che, a seguito del pieno inserimento del modulo di batteria (101), la prima e la seconda barretta di guida cedevoli (207, 213) vengono deflesse dal lato posteriore dell'allog giamento (200) per azione dei modulo di batteria (101) ed esercitando una prima forza predeterminata sul modulo di batteria (101) verso il primo lato pia no e collegando elettricamente detto primo e detto secondo gruppo di contatti elettrici. 9. Radiotelefono (100) secondo la rivendicazione 8, in cui la forma delle almeno prima e seconda barretta di guida cedevoli (207, 213) è una forma ad U, in cui il vertice della forma ad U si introduce sul primo e sul secondo canale. 10. Radiotelefono (100) secondo la rivendicazione 8, in cui la prima forza predeterminata dipende dal peso del modulo di batteria e da una seconda forza predeterminata generata dal primo gruppo di contatti elettrici.