帶有可伸縮usb連接器的微型驅動器的製作方法
2023-05-11 06:31:01 1
專利名稱：帶有可伸縮usb連接器的微型驅動器的製作方法
技術領域：
本發明涉及計算機海量存儲驅動器，更具體地說涉及固態USB可連接驅動器。
背景技術：
在計算機技術中，持續存在進一步提高海量存儲驅動器的密度以及易使用性的動機。目前技術上稱為微型驅動器(thumb drive)的固態驅動器是相對近期引入的，其在密度以及易使用性的標準上是先進的，這種熱插拔驅動器由數家製造商製造。微型驅動器在技術上所周知的一個常見特徵是其為插針式USB連接器並且具有熱插拔的功能，即不必切斷其要連接和斷開的計算機。另一個常見特徵是用於該插針式USB連接器的塑料保護外罩。
儘管微型驅動器的出現在海量存儲技術上進展是巨大的，但這樣的系統仍存在一些問題。例如，插針式USB連接器上使用的塑料外罩不是非常牢固的，它們趨於變松和脫落。作為補救，許多製造商對每個出售的器件提供二個有時三個通常顏色不同的塑料外罩。另一個問題是，計算機上的USB埠通常不容易看見和接近。其中的一些埠位於通常放在桌子或者其它家俱的下面的機櫃的背面，從而要找到一個用來和微型驅動器的插針式USB連接器連接的未使用USB插孔式埠常常不是容易的。當看不到插孔式埠或者其們於暗區時，通常只能靠感覺完成連接。另外，微型驅動器和計算機連接時，要去掉塑料保護外罩，從而容易亂放該保護外罩。
利用微型驅動器的可使用的大存儲容量以及它們相對容易和個人計算機以及其它計算機化設備的連接性，還可以實現其它功能。一種這樣的功能是充當MP3播放器，以便從計算機化設備下載MP3文件，例如音樂文件，並且能把這些文件從微型驅動器播放到耳機、頭戴耳機或放大器中。
從而很清楚，需要一種對微型驅動器廢除塑料外罩但仍保護插針式USB連接器的方法，一種幫助查找未使用的USB埠並且幫助微型驅動器的插針式USB連接器和計算機上的插孔式埠嚙合的方法，以及一種把微型驅動器用作為MP3播放器的方法。
發明內容
在本發明的一實施例中，提供一種微型驅動器，其包括用於存儲數字信息的板上存儲器，和該板上存儲器耦合的、用於連接到計算機設備的USB埠的插針式USB連接器，以及，與該連接器以及板上存儲器耦合的、用於使該連接器通過驅動器的外殼延伸並當不使用時收起該連接器的伸出/收起機構。
在一實施例中，該伸出/收起機構包括一組位於該微型驅動器本體內的、用於移動所耦合的存儲器和USB連接器的導槽，以及通過本體上的一個開口延伸並與所耦合的USB埠和板上存儲器連接的滑動按鈕，其中，用戶可以通過從本體的外面推動該滑動按鈕來沿著這些導槽移動所耦合的存儲器和USB連接器。該通過本體的開口可以包括掣手，它們與該滑動按鈕合作以使得所耦合的存儲器和USB連接器保持在完全伸出或者完全收起的位置上。該板上存儲器可以是數字閃速存儲器並且可具有256兆字節或更大的容量。
在一些實施例中，還包括一個集成在本體上的並且被定向成沿著與該USB連接器的伸出方向相同方向的燈，而且具有用來激勵該燈的板上電源。在一些實施例中，該驅動器包括一組該微型驅動器本體內的用於移動所耦合的存儲器和USB連接器的導槽，以及通過該本體上的一個開口延伸並與所耦合的USB埠和板上存儲器連接的滑動按鈕，其中，用戶可以通過從本體的外面推動該滑動按鈕來沿著這些導槽移動所耦合的存儲器和USB連接器，並且其中，按下該按鈕還接通該燈。
另外在一些實施例中，還包括用來為該微型驅動器管理MP3播放器功能的內部控制器件，用於顯示下載的歌曲標題的顯示器，以及用戶可操作控制裝置，用於選擇並播放在該板上存儲器中作為音頻文件記錄的歌曲以作為輸出連接器的音頻輸出。在這些實施例的許多中，還包括一組和該輸出連接器相容的耳塞或耳機，以及供用戶把數字音頻文件直接記錄到該板上存儲器中的內置揚聲器和麥克風中的一個或二者。
根據本發明的另一個方面，提供一種微型驅動器，其包括用於存儲數字信息的板上存儲器，和該板上存儲器相耦合併且具有用於與計算機設備的USB埠連接的嚙合方向的插針式USB連接器，以及一個定位成大致沿該插針式USB連接器的嚙合方向提供光的燈元件。可存在對該燈元件供電的板上電源。此外，該燈元件可包括一個或多個高亮度LED或者一個白熾燈中之一。
在一些實施例中，還包括和該連接器以及板上存儲器耦合的用於使該連接器從該驅動器的外殼延伸並且在不使用時收起該連接器的伸出/收起機構。該伸出/收起機構可包括一組位於該微型驅動器本體內的、用於移動所耦合的存儲器和USB連接器的導槽，以及通過該本體上的一個開口延伸的、並與所耦合的USB埠和板上存儲器連接的滑動按鈕，其中，用戶可以通過從本體的外面推動該滑動按鈕來沿這些導槽移動所耦合的存儲器和USB連接器。
在一些情況中，該穿過本體的開口可以包括掣手，它們和該滑動按鈕合作以使得所耦合的存儲器和USB連接器保持在完全伸出或者完全收起的位置上。另外，該板上存儲器可以是數字閃速存儲器並且可具有256兆字節或更大的容量。
另外在一些實施例中，該驅動器可包括用來為該微型驅動器管理MP3播放器功能的內部控制器件，用於顯示下載的歌曲標題的顯示器，以及用戶可操作控制裝置，用於選擇並播放在該板上存儲器中作為音頻文件記錄的歌曲以作為輸出連接器的音頻輸出。在這些實施例中，可包括一組與該輸出連接器相容的耳塞或耳機，以及供用戶把數字音頻文件直接記錄到該板上存儲器的內置揚聲器和麥克風中的一個或二者。
圖1a是依據本發明的一實施例在連接器收起狀態下的微型驅動器的透視圖。
圖1b是連接器部分地伸出情況下的圖1a的微型驅動器的透視圖。
圖1c是連接器完全伸出情況下的圖1a的微型驅動器的透視圖。
圖2是依據本發明的一替代實施例的微型驅動器的透視圖。
圖3a是圖2微型驅動器的分解圖。
圖3b、3c和3d示出本發明的一實施例中的掣子保持機構的細節。
圖4a和4b示出實現保護外罩的一種方法。
圖5是依據本發明的又一實施例的微型驅動器的透視圖。
具體實施例方式
在本發明的一實施例中，微型驅動器具有一個可手動伸出和收起的插針式USB連接器。圖1a是依據本發明的一實施例的這種驅動器101的透視圖。
該例中驅動器101具有一個通常為矩形的並和插針式USB連接器的矩形剖面匹配的物理開口102。當該連接器退回到該微型驅動器的本體內時通過一個可收起物理蓋板閉合埠102，該蓋板例如是一個片狀閘門(flap gate)103，在一實施例中可鉸鏈式安裝該片狀閘門以允許插針式USB連接器通過。
本領域技術人員清楚，對於開口102存在各種可實現蓋板的方法。可以用一些不同的材料，例如橡膠或塑料材料製造這種蓋板，並且它可以一些不同的方式實現。例如，該閘門可以為實心材料或硬塑料材料，並且還可以以一些不同的方式提供打開和關閉機制。
除上面的說明之外，在外殼的壁上通過一個開口為該驅動器實現一個滑動按鈕104。在一實施例中該按鈕具有二種功能。首先，以按下該按鈕時接通一個閃光元件105的方式來實現該按鈕。第二，按照當按下按鈕時它能向前推進的方式卡住該按鈕，這使一個內部機構向前移動，推動插針式USB連接器經埠102伸出並且隨著伸出而鎖定就位。在一實施例中鎖定就位是該按鈕機構的一種保持功能。
本領域技術人員還清楚，還可以按幾種方式，例如通過按鈕或滑塊，實現操作員手動移動某機構以便使該插針式連接器通過開口102延伸。在一實施例中，例如，該可退回連接器利用掣手彈簧地加載到該微型驅動器的外殼上，以便用戶釋放該掣手之前保持該連接器的收起。一個類似的掣手把該連接器保持在伸出位置上，直至用戶把該連接器推回到外殼中。
如所示一實施例中的燈105偏置地安裝在該微型驅動器的一側，並且用於幫助找到候選計算機上的USB埠。該燈還可充當用於若干其它用途的實用閃光燈。本領域技術人員理解，除了該滑動按鈕104之外，存在各種用來控制該燈的方法，例如通過一個在該微型驅動器的本體上實現的獨立開關來控制該燈。
圖1b是圖1a的微型驅動器的USB插針式連接器部分地從埠102伸出情況下的透視圖。可以看出，滑動按鈕104的相對位置和USB埠106的相對伸出是對應的。
圖1c是圖1a和1b的微型驅動器在插針式連接器106完全伸出並鎖定就位情況下的透視圖。在本發明的一些實施例中，可設置連接環107以便於掛到頸帶或鑰匙環上。
圖2是本發明的另一實施例中的微型驅動器280的透視圖。在該實施例中實現當使用該驅動器時可提供更舒適的和更安全的抓握的本體形狀。圖2所示實施例的許多元件是和圖1a-1c示出實施例的元件相同的。其中，一個模製本體在該情況下由二個沿著線215結合的獨立部分213和214組成。上部213的突起部分209對燈216提供支架，該燈216例如可以是一個或一組高亮度LED或者是一個白熾燈。在部分213中通過開口210實現彈簧加載的按鈕211，以用於燈216的通斷輸入，和用於能通過向前推動按鈕211造成插針式USB連接器通過閘門212伸出的滑動操作。在開口210中實現掣手以把USB連接器保持在伸出或收回位置上，如下面進一步說明那樣。
圖3a是圖2的微型驅動器208的部分分解透視圖，以便進一步示出一些內部成分細節。部分213和部分214斷開並且被提起以示出其它內部細節。在該微型驅動器內，模塊301包括閃速存儲器，其容量可能為256兆字節或更大。模塊301還包括在結構302中實現的按鈕211，該結構302允許按下該按鈕並且實現經由來自板上電池304的連接路徑303的電氣連接以激勵燈216。該電池可以為許多類型中的一種，例如可充電電池。
模塊301的內部閃速存儲器301和在模塊內構建的USB插針式連接器305的I/O觸點耦合。未示出內部連接、微處理器以及為使該設備工作而應用到該微處理器上的固件，但是對於本領域技術人員這些是清楚的，因為本申請申請時它們大都在商業領域中已存在。
該實施例以及其它一些實施例中模塊301實現成位於在模製軌道之間限制的部分213以及214的外殼之內，從而該模塊可以從USB插針式連接器305完全收起的位置移動到該USB連接器完全伸出的位置，而且反之亦然。在上部213中接合開口210模製的掣手與按鈕211合作，在完全收起的位置處以及在完全伸出位置附近提供保持力。為了伸出或收回，可按下按鈕211並在移動結束處釋放它。當USB連接器305伸出時，按照當USB連接器再次收起時閘門212會重新關上的方式向側邊推動該閘門。
圖3b示出立面圖中部分213的開口210的一條邊緣306。開口的該邊緣形成為二個高度的接觸面，即較低處的接觸面308和310以及較高處的接觸面309和311。
圖3c示出在模塊301上實現的按鈕211和結構302。如前面說明那樣，結構302允許按下按鈕211以實現點亮燈216的電氣接觸。按鈕211還包括接觸面312，取決於連接器305的相對伸出，該接觸面312如圖3d中透視示出那樣和接觸面308-311中之一嚙合。
圖3d示出按鈕211位於四個表示連接器305四種不同伸出的不同位置(a)到(d)上的帶有接觸面308-311的邊緣306。當按鈕211處於位置(a)上時，插針式USB連接器完全收回到該微型驅動器的本體內。由於按鈕211是向上彈簧加載的，這會提供一個在用戶採取特定動作之前把該連接器保持為收回的掣手。
為了使該連接器向前移動，即伸出該連接器，用戶按下按鈕211從而使該按鈕的接觸面312低於邊緣306的接觸面310。按鈕211的按下實現接通燈216的電氣接觸。現在可以通過向前推動按鈕211使模塊301向前移動以便伸出USB連接器305。若釋放按鈕，接觸面310保證燈保持接通。
接觸面308允許用戶越過接觸面309把連接器305移動到最大向前位置，在該位置上燈保持點亮。這允許用戶在尋找用於連接的插孔式USB埠時釋放按鈕並保持燈接通。
當找到插孔式USB埠並且插入插針式連接器305時，該插入動作會使該插針式連接器向微型驅動器回縮直至該彈簧加載的按鈕扣到接觸面309，從而在完全伸出位置附近，在燈斷開關且該微型驅動器和具有插孔式USB埠的設備連接的情況下提供掣子保持機構。
本領域技術人員明白，上面參照圖3b-3a說明的掣子保持機構只是可使用的機構的一種示例，存在著各種其它的可提供掣子保持機構的方法。
在圖4a和4b中示出閘門112或212的一種簡單說明。在該例子中像皮狀板112固定在上部、下部113和114之間的開口後面。當連接器305從圖4a中示出的位置伸出時，該橡皮狀板被簡單地推向一側，直到達到完全伸出板112如圖4b中所示定位。當重新收回連接器305時，板112彈回到如圖4a中所示直立位置以關閉該開口，從而例如防止灰塵和碎屑。
本領域技術人員清楚，用於該使插針式USB連接器突出的開口的閘門，例如圖4a和4b中的板112，本身不是本發明的專利性特徵，而是一種收回連接器時保護該新穎的微型驅動器的內部細節的手段。本文提供這種閘門的一些簡單例子，但是可在各種其它方式下實現這種保護閘門。例如，其可以是以某種方式鉸鏈的剛性門，並且可以通過或者不通過彈簧掣手關閉該閘門。而且還存在許多其它可能。
在上面所說明的本發明的各實施例中，用於插針式USB連接器的塑料保護蓋不必象申請本申請時現有技術中通常採用那樣，並且一些實施例中集成到該微型驅動器中的燈在用戶找到並連接未使用的USB埠中提供實在的幫助。該燈還可以作為一個簡單的實用閃光燈具有其它用處。
在圖5中示出的本發明的另一實施例中，做出進一步改進從而微型驅動器501還可以工作成一臺音樂儲存庫和播放器，例如MP3播放器。在該實施例中按現有技術中MP3播放器等一樣的方式控制該微型驅動器的存儲器能力，從而音樂和其它音頻材料可以從計算機部件向該獨特的微型驅動器下載，並且可以對用戶回放。出於該目的，設置一個可以是LED(發光二極體)式或LCD(液晶顯示器)的顯示器502並且設置用於內部微處理器控制的附加固件，以便管理歌曲的音頻文件例如MP3文件的存儲以及在用戶的命令下播放和再現歌曲。
設置適當的控制例如滾動播放表的按鈕組503，並且通過至一組耳塞505的線504提供音頻再現。也可以使用耳機，或者使用電池供電或轉換單元加電的揚聲器組，例如和PC一起使用的來自音效卡的揚聲器類型。在一些實施例中還設置麥克風506，並且對用戶提供把該微型驅動器用作為個人數字記錄器時記錄備忘錄和注釋的控制裝置。在一些實施例中還可以實現一個小型內置揚聲器507。
本發明的各種實施例中可以組合不同的特徵。例如，在一實施例中提供可伸縮的插針式USB連接器，但不提供燈和MP3功能。在另一實施例中帶有燈但不帶有MP3和不帶有可伸縮連接器。在又一實施例中，按上面說明的各實施例中示出那樣組合燈和可收回連接器。不同實施例可包含任何不同的特徵組合。
本領域技術人員清楚，在不背離本發明的精神和範圍下，可在上面說明的本發明的各實施例中做出各種各樣的改變。例如，對於本發明各實施例中的各種元件存在各種各樣的可使用的材料。可以數種方式完成這些實施例中的對音頻回放的控制。存在各種實現可伸縮插針式連接器的方式等等。還存在各種各樣的實現控制功能的方法。從而本發明僅受到下面的權利要求的限制。
權利要求
1.一種微型驅動器，包括用於存儲數字信息的板上存儲器；和該板上存儲器耦合的、用於連接到計算機設備的USB埠的插針式USB連接器；以及和該連接器以及板上存儲器耦合的、用於使該連接器從該驅動器的外殼延伸並且用於在不使用時收起該連接器的伸出/收起機構。
2.如權利要求1的微型驅動器，其中，該伸出/收起機構包括一組位於該微型驅動器本體內的、用於移動所耦合的存儲器和USB連接器的導槽，以及通過該本體上的一個開口延伸並與所耦合的USB埠和板上存儲器連接的滑動按鈕，其中，用戶可以通過從本體的外面推動該滑動按鈕來沿著這些導槽移動所耦合的存儲器和USB連接器。
3.如權利要求2的微型驅動器，其中，該通過本體的開口包括掣手，所述掣手和該滑動按鈕合作以使得所耦合的存儲器和USB連接器保持在完全伸出或者完全收起的位置上。
4.如權利要求1的微型驅動器，其中，該板上存儲器是數字閃速存儲器。
5.如權利要求4的微型驅動器，其中，該存儲器容量等於或超過256兆字節。
6.如權利要求1的微型驅動器，還包括集成在本體上的並且被定向成沿著與該USB連接器的延伸方向相同方向的燈，以及用來激勵該燈的板上電源。
7.如權利要求6的微型驅動器，包括一組位於該微型驅動器本體內的、用於移動所耦合的存儲器和USB連接器的導槽，以及通過該本體上的一個開口延伸並與所耦合的USB埠和板上存儲器連接的滑動按鈕，其中，用戶可以通過從本體的外面推動該滑動按鈕來沿著這些導槽移動所耦合的存儲器和USB連接器，並且其中，按下該按鈕還接通該燈。
8.如權利要求1的微型驅動器，還包括用來為該微型驅動器管理MP3播放器功能的內部控制器件，用於顯示下載的歌曲標題的顯示器，以及用戶可操作控制裝置，用於選擇並播放在該板上存儲器中作為音頻文件記錄的歌曲以作為輸出連接器的音頻輸出。
9.如權利要求8的微型驅動器，還包括一組和該輸出連接器相容的耳塞或耳機，以及供用戶把數字音頻文件直接記錄到該板上存儲器中的內置揚聲器和麥克風中之一或二者。
10.一種微型驅動器，包括用於存儲數字信息的板上存儲器；一個和該板上存儲器所耦合、並且具有用於和計算機設備的USB埠連接的嚙合方向的插針式USB連接器；以及一個定位成大致沿該插針式USB連接器的嚙合方向提供光的燈元件。
11.如權利要求10的微型驅動器，還包括一個對該燈元件供電的板上電源。
12.如權利要求10的微型驅動器，其中，該燈元件包括一個或多個高亮度LED或者一個白熾燈中之一。
13.如權利要求10的微型驅動器，還包括一個和該連接器以及板上存儲器耦合的、用於使該連接器從該驅動器的外殼延伸並用於在不使用時收起該連接器的伸出/收起機構。
14.如權利要求13的微型驅動器，其中，該伸出/收起機構包括一組位於該微型驅動器本體內的、用於移動所耦合的存儲器和USB連接器的導槽，以及通過該本體上的一個開口延伸的、並與所耦合的USB埠和板上存儲器連接的滑動按鈕，其中，用戶可以通過從本體的外面推動該滑動按鈕來沿這些導槽移動所耦合的存儲器和USB連接器。
15.如權利要求14的微型驅動器，其中，該通過本體的開口包括掣手，所述掣手和該滑動按鈕合作以使得所耦合的存儲器和USB連接器保持在完全伸出或者完全收起的位置上。
16.如權利要求10的微型驅動器，其中，該板上存儲器是數字閃速存儲器。
17.如權利要求16的微型驅動器，其中，該存儲器容量等於或超過256兆字節。
18.如權利要求10的微型驅動器，還包括一組用來為該微型驅動器管理MP3播放器功能的內部控制器件，用於顯示下載的歌曲標題的顯示器，以及用戶可操作控制裝置，用於選擇並播放在該板上存儲器中作為音頻文件記錄的歌曲以作為輸出連接器的音頻輸出。
19.如權利要求18的微型驅動器，還包括一組和該輸出連接器相容的耳塞或耳機，以及供用戶把數字音頻文件直接記錄到該板上存儲器的內置揚聲器和麥克風之一或二者。
全文摘要
一種微型驅動器，包括用於存儲數字信息的板上存儲器，和該板上存儲器耦合的、用於連接到計算設備的USB埠的插針式USB連接器，以及與該連接器和板上存儲器耦合的、用於使該連接器從該驅動器的外殼延伸並且用於在不使用時收起該連接器的伸出/收起機構。在各種實施例中，還設置一個用來尋找供連接的插孔式USB埠的並且充當實用燈的燈。
文檔編號H05K7/12GK1728927SQ20041009267
公開日2006年2月1日 申請日期2004年11月16日 優先權日2004年7月29日
發明者保羅·雷根, 彼得·加萊特, 埃弗雷特·黑爾 申請人:恩諾瓦直通公司