改進的連接器和用於可柔軟連接的計算機系統的器件的製作方法
2023-06-08 22:35:41
專利名稱：改進的連接器和用於可柔軟連接的計算機系統的器件的製作方法
技術領域：
本發明涉及電氣連接器。
背景技術：
塑料數據卡為大家所熟知，其中包括ATM卡、信用卡、僱員卡等等。技術進步增加了這種器件的數據和處理能力，並使它們更緊湊。
USB器件也很普通，用於例如滑鼠、鍵區、印表機和類似裝置的外圍器件。USB令牌廣泛地用作從一個計算機到另一個計算機存儲、讀取和傳遞信息的裝置。其他的令牌用來驗證用戶或者產生數字籤名。各種型式的自供能的卡片正在出現。
在2001年9月20日公開的、名稱為″在智慧卡和主機服務站之間通信的方法″的WO0169881(Drabczuk等)中披露了卡片類可移動產品，其中該產品具有微控制器和USB接口，其中微控制器根據第一通信協議通信，而USB接口用於把根據該第一通信協議的指令轉換為根據第二通信協議的指令，反之亦然。
2003年4月3日公開的、名稱為″用於連接到電信器件埠的安全裝置″的WO03027946(Elbaz等)描述一種電子鑰匙器件，該電子鑰匙器件利用晶片卡片製造技術製造，並具有USB連接器。
2004年2月12日公開的、名稱為″較低高度USB接口連接器件及其存儲器器件″描述了一種具有低高度的連接器件，其中該連接器件包括連接器部件和一組金屬端子。該連接器部件具有與在標準USB接口槽插座中的內部空間高度匹配的高度，以便插入到該標準USB接口槽插座內。
2004年2月19日公開的、名稱為″用於與USB插座連接的插頭″的第2004/0033726號(Kao)美國專利申請描述了一種用於與USB插座連接的插頭。該插頭容納多個金屬觸頭，當插頭連接到其中時用於與USB插座的接觸觸頭接觸。該插頭具有小於普通USB插頭的厚度，因此它可由厚度小於普通USB插頭的計算機外圍器件利用。
2003年5月27日公開的、名稱為″具有USB連接器的電子器件″的第2004/0102093號美國專利申請(Huang)描述了一種具有電路板和安裝在該電路板上USB連接器的電子器件。該USB連接器包括主體部分、至少一個觸板和框架，其中主體部分整體地形成在電路板上，而觸板形成在主體部分上，以及框架固定到主體部分並以圍繞主體部分的方式安裝在電路板上。
2001年7月5日公開的、名稱為″用於預防通用串行總線收發器短路的方法和電路″描述了這樣一種裝置，其中該裝置利用探測通往一個或多個預定電壓源的最近線路的比較電路來預防USB電路短路。這樣一種方法需要專用軟體來比較驅動和傳遞信號。
圖1示出了典型的現有技術USB連接器組件，其中該組件包括凹形部件(插座)，而該凹形部件通常為具有內部彈性葉片11的矩形外框架10形式，這種葉片11壓在互補的凸形USB連接器的外表面上，從而把兩個連接器緊緊地保持聯接。表示為12的接觸片具有從其中懸置的四個主要電觸頭Vbus、D-、D+和GND，用於在那裡分別連接正電壓軌條、正和負數據線以及地面。成型的槽13容納凸形USB連接器的互補狀突起，其中該凸形USB連接器具有矩形外框架14，從而在其外表面上的外圍觸頭與在連接器帶12上的對應觸頭嚙合。與插座框架10的下邊緣相比，該連接器條12更靠近其上邊緣。因此，該凸形USB連接器只能在一個方向進入。
圖1不是按比例繪製，實際上凸形和凹形USB連接器都具有很窄的形狀，從而乍看起來不容易確定在插入插座前哪個方向容納該凸形USB連接器，當由於經常是USB埠從計算機後面訪問而不容易看到插座時，這個困難就增加。
隨著工業朝著減小厚度以及增加所討論的USB令牌便攜性方向進步，出現了幾個問題1.經常難以把具有USB插頭的卡片尺寸令牌插入到USB插座內。例如，其他器件可能已經在附近形成插頭，以及膝上型電腦在USB插座和桌子之間可能沒有用於卡片長度的足夠空間。
2.用於當前令牌的現行製造方法是適合較厚器件的集合。儘管眾所周知的是，薄器件可利用扎制工藝來製造，但由此器件的最後尺寸限制了可支撐的電子線路的容積。
3.具有USB插頭的卡片提供了非常狹窄的外形，並由於它們沒有不對稱地保持在如上參考圖1所述的環繞框架內，它們可完全地在兩個方向中任何一項方向插入到USB插座內。當然，如果該卡片不正確地插入，則卡片的USB觸頭將與互補的插座觸頭嚙合。然而比這更糟的是，存在著這樣的危險，即卡片的USB Vbus觸頭會接觸彈性葉片11，該葉片11通常為金屬，並經由它們與之連接的矩形框架聯接GND。這會引起Vbus觸頭與GND發生短路而必須避免。
再來看卡狀器件，目前具有內部電池的信用卡尺寸器件不包括對電池再充電的裝置，因此限制為低電流電子儀器、短使用時間中任何一項或者兩者。
USB為通用串行總線的首字母縮寫詞，這已經變成用於把外圍器件連接到計算機母板的通用標準。儘管具體參照USB標準來描述發明，但應該理解的是，發明的原理同樣地適用於其他標準，特別是具有與USB標準不同的觸頭布置的連接器。因此，應該理解的是，如描述和如權利要求要求保護的發明不想限制在任何具體的標準，同時縮寫為FCCS的更通用術語″柔性連接計算機系統″將用來表示允許器件連接到計算機的任何接口標準。
因此需要一種凸形FCCS連接器，其中該FCCS連接器可以在兩種方式插入到FCCS插座內，以便克服例如USB連接器的已知連接器的限制。
發明內容
因此發明的一個目的是提供一種凸形FCCS連接器，該凸形FCCS連接器可以兩種方式插入到FCCS插座內。
還一個目的是提供一種可在不產生短路情況下插入到FCCS插座內的凸形FCCS連接器。優選的是，這種凸形FCCS連接器可以兩種方式插入到該FCCS插座內。
此目的根據發明的一個方面實現，其中雙側FCCS連接器能夠從兩個相對側部連接到FCCS插座連接器上。
根據發明的一個方面，提供一種支撐在第一和第二組觸頭的相對表面上的多觸頭連接器，其中在每組中的對應觸頭以反相關係隔開地對準，使連接器在兩個相對方向與對應的多觸頭數據連接器連接，其中該對應的多觸頭數據連接器只具有與觸頭組任何之一兼容的一組觸頭。
根據發明的另一個方面，提供一種具有平面襯底的多觸頭凸形連接器，從該平面襯底伸出兩組觸頭，每組觸頭以互相不對稱的關係相對於該平面襯底在空間上隔開布置，以便在該凸形數據連接器的兩個不同的方向允許連接到對應的凹形連接器上。
優選的是，例如，該連接器是FCCS兼容的，並可以是USB兼容的或者微型USB兼容連接器。
根據發明的優選實施例，公開一種卡狀器件，其中該卡狀器件可經由根據發明的雙側FCCS連接器與例如計算機的器件接口。
優選的是，在這種器件中至少一個FCCS連接器具有阻止在連接器相對側之間電氣短路的裝置。
根據一個優選實施例，這種器件具有至少35mm的長度、至少40mm的寬度以及小於2.5mm的厚度，並結合到一個或多個FCCS連接器上，其中該一個或多個FCCS連接器每個具有小於13mm的長度、大於3mm的寬度以及小於2.7mm而大於1mm的厚度。
根據另一個優選實施例，至少一個FCCS連接器為小於6mm的長度、大於3mm的寬度以及小於1.1mm而大於0.3mm長度的微型FCCS連接器。
在這樣一個實施例的變型中，該器件是柔性、可拆卸的，利用層壓過程製造並適宜攜帶在人體上。
優選的是，與發明的雙側凸形FCCS連接器一起使用的FCCS插座具有縱向尺寸小於1mm的插入空間。
因此，具有根據發明的雙側凸形FCCS的器件可從上下側連接到FCCS插座上，藉此如果不能從一側連接該FCCS連接器，則該器件可以顛倒。
可選擇的是，如果該器件具有多個連接器，如果不能利用其中一個FCCS連接器連接，則該器件可利用它的FCCS連接器中另一個連接。
優選的是，該器件通過從經由FCCS插座連接器的Vbus和GND觸頭供應的電能操作。
優選的是，該器件包括可充電電池，該可充電電池可利用經由FCCS插座連接器供應的電能再充電。
優選的是，該器件是輕型和柔性的，並還可包括標準智慧卡元件。
根據發明的雙側連接器很少會由FCCS插座擦傷。
該器件可以低成本製造，並可足夠緊湊，以嵌入在用戶的錢包內。可選擇的是，它可包括在手錶、手鐲或者項鍊內，並能與各種其他的器件通信。
本發明的其他目的和優點將從結合附圖的以下描述中變得顯而易見，其中藉助於示意圖和實例，公開了本發明的實施例。
為了理解發明以及想了解在實踐中發明是如何實現的，下面將藉助於只針對USB連接器的非限制實例，參考附圖，描述一些優選實施例，其中圖1用插圖示出了典型現有技術的USB插座；圖2a到2e示出了根據發明各種實施例的雙側USB連接器的幾個視圖；圖2a和2b示出了阻止在陽極和陰極之間電氣短路的方法的透視圖；圖3為根據本發明一個實施例的具有多個USB連接器的器件的平面圖；圖4a和4b分別為在圖3中所示器件的平面圖和剖面圖，其中示出了它的尺寸；圖5大略地示出了根據發明的柔性卡狀器件；圖6a和6b為這樣一個剖面圖，其中示出了圖5所示器件的柔性如何使連接器的有效厚度加倍；圖7a為根據發明的具有夾層結構的器件的分解示意圖；圖7b為根據發明的具有夾層結構的連接器的分解示意圖；圖8為結合卡以及具有電路和雙側凸形USB連接器的器件的平面圖；圖9為具有用於聯接其他電子器件通信接口的器件的示意圖；圖10為帶有集成顯示器的器件的平面圖；圖11為具有用於播放或者再播放音頻信息的器件的平面圖；圖12為具有多個凸形USB連接器的器件的示意圖；圖13為具有雙側凸形USB連接器的器件的側面透視圖；圖14為具有用於輸入ASCII信息的用戶接口的器件的側面透視圖；圖15a和15b分別為薄USB插座的平面圖和剖面圖；圖16為大略地示出了大量電子模塊部件的分解圖，其中該電子模塊部件使用多個根據發明的卡模塊；圖17到20示出了具有根據不同實施例的USB插座的卡狀器件的各種視圖；圖21為具有USB插座的標籤支座的平面圖；圖22為超薄型耳機的平面圖；圖23為在它的存儲器內具有USB防寫區域的器件的平面圖；圖24為可充電和某時同步的器件的平面圖；圖25a和25b分別為具有雙側凸形USB連接器的器件的平面圖和剖面圖；圖26為具有用於顯示可視信息的幾個選擇性顯示器的器件的平面圖；
圖27為可攜式音頻播放器的俯視圖；圖28為具有傳感器以探測器件拆卸的器件的平面圖；圖29為具有彼此通信能力的兩個器件的平面圖；以及圖30為根據發明實施例的柔性器件的示圖，其中發明的實施例為攜帶USB連接器的手錶或者懸掛物形式。
典型實施例的詳細描述在這裡提供優選實施例的詳細描述。然而，應該理解的是，本發明可以各種形式存在。
因此，在這裡公開的具體細節不能解釋成限制，而作為權利要求書的基礎，以及作為教導本領域技術人員如何在實際上的任何適當詳細系統、結構或者方式中使用本發明的典型基礎。
在這裡涉及的附圖和描述中，相同的參考數字用來表示在超過一個附圖中出現並且功能等效的部件。
圖2a和2b分別大略地示出了根據發明的雙側凸形USB連接器20的相對表面，其中在第一表面22(側A)具有第一接觸條21，而在第二表面24(側B)上具有第二接觸條23。舉例來說，第一接觸條21在第一表面上容納四個觸頭c1、c2、c3和c4，而第二接觸條23在相對(第二)表面上容納四個觸頭c5、c6、c7和c8，從而觸頭c1和c8互補，同樣觸頭c2和c7互補，等等。
這在圖2c中更清楚地示出，其中圖2c大略地示出了連接器20的側視圖，從該圖中看出，在第一方向，凸形USB連接器20插入凹形USB插座25使觸頭c1到c4正確地與在插座25中的對應觸頭GND、D+、D-和Vbus對齊，同時翻轉凸形USB連接器使互補觸頭c8到c5分別正確地與在插座中的觸頭GND、D+、D-和Vbus對齊，因此允許凸形USB連接器20在任何一項方向正確連接到凹形USB插座25內。
因此USB連接器20為支撐在第一和第二組觸頭21和23上的相對表面上的多觸頭連接器，其中在第一組中的相應觸頭c1到c4以反相關係與在第二組中對應觸頭c8到c5隔開地對齊。這樣，例如，c1和c8為在連接器相對表面上的對應觸頭，然而以反相關係隔開地對齊，同時觸頭c1、c5和c2、c6直接對齊。這就使連接器在兩個相對方向與對應的多觸頭數據連接器連接，其中該對應的多觸頭數據連接器只具有與觸頭組任何之一兼容的一組觸頭。該凸形USB連接器20可以是雙側的PCB(印刷電路板)。可選擇的是，該凸形USB連接器20可利用塑料模具注射來製造。
需要注意的是，當用於凸形或者凹形連接器中任何一項時，術語″USB連接器″是指USB兼容連接器。因此，具體地說，凸形USB連接器20不需要具有如在www.usb.org.中限定的凸形USB插頭的機械特性。而是需要能與標準USB插座在電力上配合。
圖2d示出了根據發明的改型USB插座25(構成凹形USB連接器)，互補的凸形USB連接器20可在任何一項方向上與之聯接。從而插座使用用於如上參考圖1所述現有技術插座中相同的部件，將使用相同的參考數字。表示為12的接觸條具有從其中懸置的四個主要電觸頭Vbus、D+、D-、和GND，用於在那裡分別連接正電壓軌條、正和負數據線以及地面。成形的槽26容納凸形USB連接器20，以便根據其中凸形USB連接器20插入USB插座25內的方向，在其外表面上的外圍觸頭c1到c4或者c5到c8與在連接器帶12上的對應觸頭嚙合。雙側凸形的USB連接器20可因此在任何一項方向插入在USB插座25內，同時保證靠近接觸條12的互補觸頭始終正確地對準。於是在USB凸形連接器相反側上的外圍觸頭可使彈性葉片11短路，該葉片11通常為金屬，並經由它們與之連接的矩形框架聯接GND。當然，必須避免此種情況發生。
圖2d和2e示出了優選實施例的示意透視圖，其中該圖示出了凸形USB連接器20分別連接到USB插座25的Vbus和GND接頭上的兩對互補觸頭c1、c8和c4、c5。在凸形USB連接器20中的每一觸頭c4和c5連接到相應二極體27和28的陽極。當觸頭c4與USB插座25的Vbus觸頭嚙合並因此處於正電位時，二極體27導電，然而由於在USB凸形連接件相對表面上的觸頭c5與片簧11嚙合，並因此連接到GND上，從而該二極體28反向偏置並因此阻抗電流。當凸形USB連接器反向從而觸頭c4要麼處於漂遊電位要麼通過片簧11與地面短路時，相反情況發生。藉助於這種裝置，在使凸形USB連接器反向後，在Vbus和GND之間發生短路的可能性被避免。對應於觸頭c4和c5的凸形USB連接器20的Vbus觸頭經由二極體與單個Vbus觸頭連接。同樣地，對應於觸頭c1和c8的GND觸頭與單個GND觸頭連接。可以被理解的是，二極體可以這種方式使用，以利用雙側USB連接器或者單側USB連接器阻止短路，其中該連接器被插入，從而它的觸頭朝向插座USB觸頭的相對側，由此發生與片簧11短路的危險。
圖2e示出了短路問題的替代解決辦法，其中USB連接器20的Vbus和GND觸頭連接到繼電器單元31上，而如果GND與其中一個Vbus導線接觸時，該繼電器單元只從Vbus觸頭傳送正向電流，並不斷開該電路。可選擇的是，該繼電器單元31也可獨自連接到每一Vbus觸頭。
圖3大略地示出了器件30的上部平面圖，其中該器件30包括平面襯底31，該襯底31承載電路32並從其相對側懸置相應的凸形USB連接器33和34。該凸形USB連接器33和34之一或者兩者可以是雙側連接器，其中觸頭布置對應於圖2中的觸頭布置，或者可以是具有隻布置在單個表面上觸頭的傳統的凸形USB連接器。電路32可位於平面襯底31的容積內，或者位於連接器33，34中任何一項的容積內，或者在兩者之間分開。該平面襯底31可以是與標準信用卡狀似的尺寸，由此形成用於卡片狀器件家族的基板，這將在以下描述中變得更明顯。
一旦不能從一側連接USB連接器33，則該器件30可從相對側翻轉或者連接，或者該器件可旋轉180度，並利用USB連接器34連接。該器件30因此為具有平面襯底31的多觸頭凸形連接器，從其中伸出兩組觸頭33和34。每組觸頭以相互不對稱關係相對於平面襯底隔開布置，例如這是因為觸頭組33的Vbus觸頭必須在如示出的觸頭組33的左手側，同時觸頭組34的Vbus觸頭必須位於該觸頭組34的右手側等等。這允許以器件的兩種不同方向連接到對應凹形連接器上。
電路32可以是#在主要器件上的盤；帶有USB接頭和用於存儲檢索信息並在計算機之間交換信息的存儲器的可攜式器件。
#USB令牌用於在本地或者利用遠程伺服器驗證用戶的可攜式USB器件，控制訪問計算機網絡、數字籤名驗證、存儲未存儲在計算機系統的敏感信息。
#MP3播放機；用於以MP3格式存儲和播放聲音的器件；#分配軟體的裝置。
該電路32可具有數字權限管理(DRM)的裝置。
圖4a為根據不同實施例的卡31的上部平面圖，其中該卡支承電路32，並具有單個雙側凸形USB連接器20，其中該卡的寬度用″a″表示，而長度用″b″表示。同樣地，卡31的寬度用″a1″表示，而它的寬度用″b1″表示。如果理想的話，如圖3所示，卡31可具有另外的USB連接器。
圖4b為卡31的剖面圖，其中示出了由″c″表示的接觸條21和23的最大厚度(利用參考圖2a和2b描述的標號)，同時該卡的最大厚度由″c1″來表示。
在優選實施例中，該器件的結構設計成a1大於35mm，而b1大於40mm，同時c1小於3mm，以適應用戶的錢包。連接器的寬度″a″小於13mm，以為了能夠插入到傳統的USB插座內。該器件的長度″b1″大於3mm，以為了能夠在凸形USB連接器20和USB插座相應觸頭之間電連接。
圖5示出了具有帶接觸條21和23的雙側USB凸形連接器的卡31，並且是柔性的，在不損失電或者機械功能情況下具有R＜50cm的曲率半徑。根據發明的實施例，a優選的是12.2mm，b優選的是16mm，a1優選的是54mm，而b1優選的是69.7mm。
圖6a和6b為剖面圖，其中示出了圖5所示卡31的柔性可如何被利用，以補償小於把凸形USB連接器插入USB插座需要的最小厚度，需要注意的是，如果該凸形USB連接器呈現太窄的外形，它將從插座脫出，因為片簧不會壓住該凸形USB連接器的外圍表面。為避免此情況發生，卡31被製造得具有足夠柔性，從而它可彎曲幾乎摺疊而不折斷。藉助於這種手段，相對連接器20的末端可與連接器20一起插入插座中，因此呈現具有總厚度足夠小以嵌入到USB插座連接器的組合外形(如圖6b所示)，同時足夠大以由片簧嚙合，並由此保持在USB插座連接器內。
圖7a為根據優選製造過程的具有夾層結構的器件30的分解示意圖。電路(未示出)容納電氣部件和/或顯示部件和/或電源部件，並與USB連接器20整體形成。該電路設置在中間層35，其中該中間層35位於器件30的絕緣頂層36和絕緣底層37之間。這些層利用層壓過程結合一起。該層壓過程可以是包括對表面加熱以使層結合的熱層壓或者可包括環氧樹脂和UV固化過程的冷層壓。該絕緣層36和37可由PVC或者任何其他適當的柔性、電絕緣片材製成。該中間層35為″L″形，其中該帶有雙側凸形USB連接器20形成在該″L″的用作連接器區域38的凸出部上。頂部和底部絕緣層36和37為類似形狀，以便在組裝後形成複合的夾層結構。
該層壓卡提供非常窄的外形，典型地在0.8到1.2mm數量級。可以有這樣的情況，即當希望集成具有較高外形但不放棄卡本身窄外形的龐大部件時。這可通過把厚部件39安裝在連接器區域上而獲得，由於如上參考圖6b所述的那樣，USB連接器在任何情況下都必須提供比標準信用卡較寬的外形，以保持在USB插座內。
應當注意的是，如上參考圖7a所述的層壓卡包括單個USB連接器，其中該只在其單個表面上具有觸頭。然而，相同原理可同樣應用於支撐一個雙側USB連接器或者都是單側或者雙側的兩個或更多USB連接器的平面襯底。
圖7b為根據具有夾層結構的發明連接器20的分解示意圖。連接器20通過夾入以下結構形成a.中間PCB40；b.具有頂部外觸頭的頂部PCB41；
c.具有底部外觸頭的底部PCB 42。
在夾層工藝後該PCBs 41和42電連接到PCB 40上。
圖8為包括卡31的器件的平面圖，其中如圖3所示，該卡31帶有電路32並具有雙側凸形USB連接器20。在使用中，USB連接器20可插入到計算機45(構成第一電子器件)的USB埠(例如插座)，以便經由USB連接器20觸頭把電能輸送到電路32上。另外或者可選擇的是，可提供如46大略地示出的光生伏打電池和/或太陽能電池板，以便對卡31內的可充電電源47充電，例如該可充電電源47為可充電電池或者電容器。該卡31可具有電池可拆卸地嵌入其中的凹穴。該卡31可具有第二接口48，允許卡31連接到例如行動電話或者PDA的第二電子器件49上。第二接口48可具有用於把電能供應到第二電子器件49上的觸頭。該電路32可包括例如用於快速驅動應用的快閃記憶體部件50的存儲器。優選的是，該快閃記憶體部件包括可再寫和非清除區兩者。
該卡31可存儲用來驗證的加密鍵字。例如，計算機45可被編程來響應卡插入到USB插座44內，以把詢問數據發送到器件，該器件將根據存儲的加密鍵字外，還將以一個結果作出響應。計算機45於是將驗證該響應並允許或者拒絕訪問它的硬碟。
例如那些被用來無線通信的許多具有內置電池的可攜式儀器經常消耗大量電能，從而它們的電池迅速放電，並喪失了它們的可用性。因此，如果在卡31內的電源47可充電，則它可以方便和成本有效方式輕易地保持充滿狀態。
圖9為本發明實施例的示意圖，其中該圖示出了通過55表示的通信接口在對應於圖8中所示裝置的器件30和另外電子器件49之間的通信，該另外的電子器件49例如為蜂窩電話、膝上電腦、個人數字助理(PDA)、無線滑鼠、無線鍵盤或者類似裝置。該通信接口55可以是例如USB通信的有線通信、例如藍牙、802.1、802.11X、USB無線、wi-fi、wi-max、GSM、UMTS、GPRS、EDGE、CDPD、ISO 14443、ISO 15693的射頻(RF)通信或者例如IRDA的紅外線通信。此外，通信接口55可聯接到例如GPS接收器的測距儀56或者用於蜂窩站三角測量的裝置上，以便估算器件31的位置。該器件30可包括USB控制器57和閃速存儲器58。這種方法可用作RF適配器和閃速驅動。該器件30可使用這種通信，以從通信接口實時或者脫線記錄音頻或者視頻信號。例如，它可記錄經由用戶的蜂窩電話49傳送的電話交談。
圖10為當前發明實施例的俯視圖，其中該器件31具有用於顯示可視信息的顯示器60。該顯示器60可以是LED、LED矩陣、LCD、電致發光器(EL)或者OLED。在器件31由如上參考圖7a所述夾層結構形成的情況中，覆蓋顯示器60的頂層需要是透明的，以能夠使可視信息被看見。該可視信息例如可以是家庭成員的照片或者錄像。用這種方法，該器件可用作在卡上的微型影集。此外，該顯示器可以是閃光燈形式，其中的顏色是可變化的。
可選擇的是，可視信息可以是通過無線通信或者一旦用戶把卡插入到連接到遠程伺服器的計算機上通過USB數據通信接收的消息。
圖11為根據發明可替代實施例的器件31的俯視圖，其中具有直接地通過可以是壓電揚聲器的揚聲器61或者間接地通過音頻連接器62播放或者再播放的有聲信息，其中音頻連接器62可連接到耳機或者例如立體聲系統的能夠播放聲音的音頻系統。
用這種方法，該器件31可用作#MP3播放機；用於存儲和播放MP3音樂文件或者任何其他聲音格式的器件，其中該其他聲音格式例如為MP3 Pro、MPEG、WMA、AAC、AAC+、MPEG 4、ATRAC3#收音機；FM或者AM收音機#話音記錄器；可記錄和再播放象口述、對話或者類似聲音的聲音信號的器件。
#蜂窩或者無繩電話。
圖12為具有多個凸形USB連接器的器件31實施例的示意圖，其中該圖示出了在通過第一凸形USB連接器33的第一外部器件65和通過第二凸形USB連接器34的第二外部器件66之間的連接。與兩個外部器件的通信或者可利用例如USB協議的相同通信協議或者利用與從一個協議到另一個協議轉換數據的器件31的不同協議來實現。
圖13為根據本發明可替代實施例的器件30的側面透視圖，其中具有如上所述壓紋凸形USB連接器70。眾所周知的是，在卡表面上壓紋導致它的有效高度增加，例如這可通過ATM機器來開發，該機器允許略微厚的卡插入，而不允許該卡在壓花表面朝下時插入。增加USB連接器厚度同時不損害卡狹窄外形的替代方法是，對USB連接器70的區域壓紋，從而產生壓紋部分71。該壓紋部分108可利用標準的卡壓紋裝置形成。
優選的是，該卡31也可在ISO 7811-1規定的標準壓紋場所壓紋，從而提供1.2mm數量級的最大外形。此外，該卡31也可承載磁條72，可利用標準磁條閱讀器讀取該磁條72。選擇性地，該卡31可承載帶有觸頭74的SIM閱讀器，或者在它的體積內剛好承載智慧卡模塊75。這種智慧卡模塊75可以選擇性地直接地或者間接地電連接到USB觸頭上。
圖14為根據另外實施例的器件31的側視圖，其中該實施例具有用於輸入ASCII信息的用戶接口。該用戶接口可包括完整或者減小的QWERTY鍵區78。按壓的ASCII碼可利用上述的顯示器60(圖10所示)顯示。選擇性地，該器件31可帶有用於接收手寫輸入的觸摸墊79。選擇性地，該器件31可帶有用於輸入聲音或者其他音頻信息的轉換器，例如用於聲音命令的麥克風。該器件31可帶有捕捉可見的或者紅外線靜止或者運動圖像的照相機81和/或例如對器件空間運動敏感的加速表或者位置探測器的一個或多個傳感器82。此外，該器件31可帶有生物測定閱讀器83，用於驗證器件用戶和/或提供數字籤名，由此阻止器件的越權使用。在這種情況下，該器件31可用作生物測定驗證令牌。此外，該器件31可具有例如壓力傳感器的傳感器84，其中該傳感器可用來稱例如食物乃至人的物體的重量。可選擇的是，該傳感器84可以是能用來測量器件30裝載其中的運輸工具的溫度，以便檢驗它的溫度是保持在規定溫度範圍之內。可選擇的是，該傳感器84可以是一組用於測量皮膚電反應(GalvanicSkin Response)的二電極。
圖15a為根據發明實施例的薄USB插座25的俯視圖，而在圖15b中所示為側面剖視圖。該USB插座25包括具有開口91的薄殼體90，其中該開口91帶有電連接到電路93上的多個觸頭92。該開口91設計成凸形USB連接器20可插入到其中。該殼體90可以是這樣的一種卡，該卡象尺寸與信用卡或者薄電子儀器類似的元件。該觸頭可以是4 USB觸頭、5微型USB觸頭或者類似觸頭。
通過這種方式，該器件31可連接到插座25，同時不喪失它與標準USB插座的兼容性。
如圖15b所示，觸頭沿著開口91的下部內表面布置，以便當插入開口91中時與在凸形USB連接器下部表面上對應觸頭嚙合。可選擇的是，另外一組類似連接器可布置在開口91內的連接器的上部內表面上。因此，在任意兩種方式，器件30的單側凸形USB連接器(在此圖中未示出)都可插入薄USB插座25的開口91內，同時與在其中的一組上部或者下部觸頭電接觸。
此布置要求任何一項插座25或者器件30都具有電源。這樣一個布置可用於交換信息，這些信息例如為觸頭細節、圖片或者任何其他的電子文件。例如，代替利用媒介計算機從在主要器件上一個盤把信息傳送到另一個盤上，信息可通過把它們彼此連接而在兩個器件之間直接地交換。
該插座25或者器件31可具有例如顯示器或者按鈕的用戶接口，便於信息的傳送。
圖16為大略地示出了模塊化計算機95的分解圖，其中該模塊化計算機95由許多使用多個根據發明卡模塊的電子模塊部件形成。上部卡模塊96具有連接到中央卡模塊98的凸形連接器97，而該卡模塊98兼備插座99和連接到下部卡模塊102的插座101上的凸形連接器100。
該上部卡模塊96可帶有顯示器和鍵區，例如用作可訪問的用戶接口，同時該中央卡模塊98可帶有閃速存儲器或者硬碟，以及下部卡模塊102可帶有CPU和凸形USB連接器103。顯然，部件的任何適當的分布是同樣可行的。該USB連接器103可以是對應於圖2a和2b所示USB連接器20的雙側USB連接器。或者它可以是對應於圖3所示的USB連接器34或者34的單側USB連接器。
優選的是，該連接器嵌入它們的相應模塊內，不過它們可通過例如帶狀電纜聯接到那裡，允許外部模塊的外部聯接和解除聯接。該連接器可在電子和機械上連接模塊，並還可在相鄰模塊之間傳送電壓和/或數據。通過這種方式，一個或多個連接器可用於從外部電源提供電壓，用於對一個或多個模塊內的可充電電源再充電。
如果希望的話，模塊化計算機95可製造得足夠緊湊，以致於它可在預先裝配後被載運，或者可選擇的是，每個模塊可單獨地載運，例如在錢包或者口袋內，用於在實際利用前隨後組裝。這種模塊結構允許每一模塊被單獨地替換或者升級，並允許用戶只載運用於特定情況的選擇模塊，就象當一個人在假期時載運蜂窩數據機。通過這種方式，可裝配不同的模塊，以形成不同的產品，例如Lego@，從而用戶只取需要構成特定最終產品的那些模塊。Lego是丹麥公司LEGO A/S的註冊商標。例如，如果器件的唯一需要功能是能夠計算機和顯示器數值計算的話，則wifi模塊可隨之布置。
圖17為卡形器件31的俯視圖，其中具有帶USB觸頭104的凸形USB連接器103。該USB連接器103可具有4個標準USB觸頭或者5個微型USB觸頭，以便能夠與標準USB插座或者與標準的微型USB插座電聯接。因此，例如連接到USB卡的那些標準USB插座可用於與其他器件通信或者把電能提供給其他器件。該器件31可以是這樣的一種卡，該卡象尺寸與信用卡或者薄電子儀器類似的元件。
圖18為根據本發明另一個實施例的具有電路32的卡形器件31的俯視圖，其中壓紋105與凸形USB連接器103的觸頭一樣形成在卡31相同表面上。
壓紋增加了器件31的厚度，但仍然允許它插入ATM讀卡機中，如上所述，這允許略微厚的卡插入，而不允許該卡在壓花表面朝下時插入。同時，壓紋105可覆蓋USB連接器103，從而它的外形由此形成充分高，以通過彈性葉片11(圖2c所示)保持在USB插座內。該卡也可帶有磁條72，因此為卡提供雙重功能作為規則的ATM卡和作為具有USB連接器的智慧卡。
圖19為根據本發明另一個實施例的卡形器件30的俯視圖，其中該器件30具有平面襯底31，經由連接到耳機110電繩112的USB插座111(構成凹形USB連接器)，從該平面襯底31伸出可聯接耳機110的凸形USB連接器20。電子聲音信號通過在器件30中凸形USB連接器20的觸頭c2和c3傳送到USB插座111上接收觸頭r2和r3。該電信號然後以標準方式轉換為聲信號。帶有USB插座111的耳機110可連接到任何其他的這種器件上，其中該器件具有USB凸形連接器並具有通過它的USB觸頭髮送電子聲音信號的裝置。例如，可攜式音頻器件正受到歡迎，其中該器件一般地包括記憶棒，音頻文件(例如MP3兼容文件)可從聯接到器件的凸形USB連接器上的計算機下載到該記憶棒，而該記憶棒具有用於聯接到耳機的插孔。圖19所示的器件30可複製此功能，而不需要規則的插孔，因為耳機110除了能直接地聯接到器件凸形USB連接器20外還具有凹形USB連接器。當然，應當理解的是，在圖中所示器件30中的USB插座外，對於器件30還可以具有USB插座，同時互補凸形USB連接器聯接到耳機上。
圖20為根據本發明實施例的示出了身份卡31的俯視圖，其中卡所有人的照片115或者任何其他的代表圖像或者圖形印刷在卡31的外表面上。例如，該卡可以是卡所有人照片在其上的MP3播放器。或者卡所有人可選擇展示他或者她最喜歡的歌手的圖片。該卡可製作得足夠薄，以利用標準卡印表機116在產品後期印刷。
圖21為根據本發明另一個實施例的器件30的平面圖，其中該器件30為具有插座121的徽章支座120形式，該插座121適合于堅固地容納帶有所有人圖像115的用戶卡31的USB連接器20。通過這種方式，即使當所有人頸部周圍磨損時，該徽章支座可把卡31保持較長的時間間隔，其中磨損是由於在卡31的USB觸頭和插座121內表面之間的摩擦而導致。這種卡31可作為僱員標籤使用，其中該標籤可釋放地聯接到標籤支座120上，而該標籤支座120可附著於一個人的衣服上或者穿在人身體上。可選擇的是，該卡31可釋放地聯接到支座或者插座122上，從而一旦聯接時兩者寬度和高度的結合與標準信用卡的近似。
圖22為根據本發明另一個實施例的USB耳機125的平面圖。USB耳機125具有空心殼體126和一對可攜式超薄型耳機，其中該可攜式超薄型耳機包括相應的蜂鳴器127、128，每個蜂鳴器由相應的海綿129、130保護。該蜂鳴器通常聯接到柔性電繩131上，其中該柔性電繩131能縮進到USB耳機125的空心殼體126內。該USB耳機125還包含USB插座132，其中該USB插座132電連接到繩131的端部，並可連接到標準或者薄型凸形USB連接器20上。在使用中，蜂鳴器127、128可抵抗彈簧133提供的偏壓力從殼體退出，而USB插座132可聯接到外部器件的USB連接器上。在使用後，可致動釋放按鈕134，以便在彈簧133作用下把繩131與蜂鳴器一起縮進。
海綿129、130可摺疊成非常小的厚度，從而允許蜂鳴器和相關部件嵌入殼體內，整個器件的尺寸設計成裝入一個人的錢包內。應當理解的是，儘管如圖中所示器件中的USB插座，對於器件還可以具有凸形USB連接器，用於聯接到外部器件的USB插座上。
圖23為根據本發明另一個實施例的器件30實施例的平面圖，其中該器件具有從平面襯底31伸出的USB連接器20，而該平面襯底31包含印刷區域135和存儲器136。存儲器136包括第一部分137，該部分與內容數據有關，並由軟體或者硬體防寫而不能由用戶除去。存儲器136的第二部分138為自由空間而可再寫和可消除。內容數據可以是編目數據、行程數據或者任何其他的類似數據。該數據可包括例如超級文本標誌語言(HTML)、PDF、Microsoft@、Word、TIF或者任何其他的本文或者圖形格式、聲音或者視頻數據或者其任何混合數據。微軟是美國雷德蒙微軟公司的註冊商標。
該器件30可用作希望散布其產品或者服務目錄的公司的廣告工具。這種公司可需要用戶保留該器件。由於器件是可以再使用的，因此該用戶可用它把文件存入其存儲器。印刷區域可展示公司信息，用來把公司商標時刻保留在用戶的心裡。
圖24為根據本發明另一個實施例的卡形器件30的平面圖，其中該器件30具有可充電電池47和由電路32構成的同步通行字發生器，該通行字發生器用於產生可由顯示器件140顯示的一次通行字器件，而該顯示器件140可由遙控驗證伺服器(未示出)接受。
該器件30包括可用於執行以下一個或多個功能的雙側凸形USB連接器20a)經由調節器141對電池47再充電。
b)使通行字發生器與遠程伺服器或者通過USB數據觸頭與PC同步。
c)使器件初始化。
d)改變器件的加密鍵字。
該器件30既可作為本身可充電同時連接的USB驗證令牌也可用作用戶可把鍵字輸入到例如PC的另一個器件中的通行字發生器。
圖25a和25b分別示出了根據不同實施例的器件30的上部平面圖和剖視圖，其中該器件具有從平面襯底31伸出的雙側凸形USB連接器20。該凸形USB連接器20包括在相對表面A和B(如上參考圖2a和2B所述)上具有第一接觸條21和第二接觸條23的連接器(印刷電路板)PCB 145。該連接器PCB 145在卡片區域外部具有一個較厚部分，在圖中大致示出的厚度為H，並在卡片區域內具有一個較薄部分，在圖中大致示出的厚度為h，從而如果h和H相同時則使在圖中大致示出的卡主體內的塑料邊緣m比應該獲得的較厚。需要注意的是，大略地示出的尺寸H、h和m是在紙張的平面上，但實際上它們表現的尺寸與紙張平面垂直。因此，尺寸h是如此以至當在卡片區域內較薄部分在兩側用層壓覆蓋時，結合厚度是在H區，從而伸出部分大體上與層壓卡齊平。如在圖25b中清楚地所示那樣，連接器PCB145的一部分固定在襯底31的區域內，以便減少由於機械力導致的卡脫位的危險，其中該機械力產生於USB插座的連接和拆開上。該接觸條21和23經由相應的導線146和147電連接到主要PCB148上。該接觸條21和23可以是結合到連接器PCB145上的薄PCBs。接觸條21和23的厚度x與在連接器PCB 145上、下表面上層壓的相應絕緣層149和150厚度近似，然而當然不覆蓋伸出的接觸條21和23。通過這種方式，連接器的外部即伸出部分明顯比連接器PCB145厚度大，不過大體上與層壓層149和150的外表面齊平。
另一個選擇是，當一個PCB結合到另一個頂部上或者另一個內部時，把連接器PCB145直接地焊接到主要PCB 148上，由此不需要連接線146和147。另一個選擇是利用柔性或者剛性PCB碎片把PCB 145結合到PCB 148上。另一個選擇是把PCB145製造到PCB148上，作為一個組合的柔性-剛性PCB，而在這樣情況下PCB145的觸頭側可以是剛性部分，同時PCB148是柔性部分。可選擇的是，PCB145還可以是柔性和半柔性。該PCB 145可包含放置在它的體積內(嵌入)的部件，例如ESD保護單元和二極體。該主要PCB148支撐CPU 151、可選擇的閃速存儲器152以及焊接到PCB 148上的選擇性的又一個電子器件153。通過層壓過程，所有這類部件加上PCB 145內部由絕緣層149和150覆蓋。
圖26為發明另一個實施例的器件30的俯視圖，其中該器件30具有用於顯示可視信息的選擇性的顯示器。第一顯示器為發光二極體顯示器160，該發光二極體顯示器160指示在MP3器件上播放的軌道。另一種可能的顯示器是字母數字式發光二極體顯示器161，該顯示器可顯示軌道名稱或者播放軌道的歌詞，其中該歌詞優選的是與播放軌道同步。該顯示器可以是靜態或者滾動方式。另一顯示類型為可顯示任何字母數字或者圖形信息的圖形顯示器162。該顯示區可跨越卡的較大部分，藉此產生相對較大的顯示區。
選擇性地，該器件可帶有雷射指示器163，該雷射指示器163可通過嵌入圓頂開關164打開或者關閉。
圖27用插圖示出了根據發明另一個實施例的器件30的俯視圖，其中該器件30為可攜式音頻播放器形式，例如為信用卡格式的MP3播放器。該器件30具有帶三個用途的雙側凸形USB連接器201.與例如PC的另一個器件通信，用於下載音樂文件；2.連接到再充電單元；以及3.音頻連接到如上參考圖22所述的USB耳機125。
該器件30包括可選擇的LCD或者LED顯示器165，並嵌入例如播放/暫停、模式、音量增加(+)、音量減小(-)的控制按鈕166。該器件可帶有替代性的圖形167，該圖形可在零售商店中選擇或者經由網際網路下載，例如1.器件買方的照片2.器件買方朋友的照片3.器件買方寵物的照片4.最喜歡的歌手5.風景該器件30可把非可再寫性或者可再寫性影集存儲到其存儲器內。音樂經銷人可使用該器件作為自我演奏音樂集，或者自我表演照片或者錄像集。用戶可在零售商店選擇影集以及通過網際網路下載，並利用標準卡印表機把該影集圖形印刷在卡上。
圖28為根據當前發明另一個實施例的器件30的俯視圖，其中該器件30具有能探測該器件30是否從所有人佔有中移開的傳感器170，在圖中示出它正被從用戶的口袋171中取出的情況。一旦在口袋內，該器件可切換至睡眠方式或關閉。一旦接通，該器件開始發送RF信號172。類似地，當未裝入僱員的徽章夾或者當平放在表面時以及反之亦然時，該器件可關掉，由此節約器件的電流消耗。
圖29為示出了根據發明另一個實施例的一對器件30a和30b的俯視圖，其中該器件3適合於相互通信。兩個器件分別帶有#雙側凸形USB連接器20a和20b。
#連接到相應線圈天線176a、176b的射頻模塊175a、175b。
#USB適應插座177a、177b，可做得足夠薄以能夠使雙側凸形USB連接器20a和20b插入。
每個器件可具有USD閃速驅動功能、MP3播放器功能、相冊功能或者類似功能。至少一個器件需要具有例如電池47的電源。該器件30a可通過把連接器20a插入USB適應插座177b內而連接到器件30b，由此允許
a)在兩個器件之間文件的傳送；b)一個器件到另一個器件整個內容的傳送；c)對另一個器件再充電；d)把電能供應到另一個器件；e)使用RF信號強度來估算器件31a和器件31b之間的距離；f)使用RF模塊175a和175b來相對於器件30b對器件30a位置進行三角測量。
操作a-b還可以在以下情況下進行，即在沒有通過利用RF模塊175a、175b和天線176a和176b的RF通信物理聯接兩個器件時。每個器件具有適當的接口和顯示器(未示出)，以控制操作。
圖30用插圖示出了根據發明另一個實施例的柔性器件180，其中該器件180為手錶或者例如手鐲或者項鍊的帶有電路181和USB連接器182的懸掛物，而該USB連接器182嵌入在柔性帶183一端。扣鉤184可安裝在帶183的相對端，並且尺寸設計成容納USB連接器182。當扣鉤184與USB連接器182配合時，該電路181可適合於操作，同時該電路可包括用於與外部器件通信的通信電路。柔性帶183可具有電接頭，以後以能夠使數據和電源在所述連接器182和電路181之間通信。
儘管已經描述發明的各種實施例，然而該描述不想把發明範圍限制到陳述的具體形式，相反地，由於可包含在由附加權利要求書限定的發明精神和範圍內，因此本發明意在覆蓋這種替換方案、改型和等同物。
例如，儘管發明的許多特徵已經描述，特別針對雙側USB凸形連接器，然而可以理解的是，它們還可應用到單側USB連接器上。例如，在USB凸形連接器插入觸頭時阻止在USB插座觸頭之間短路的需要主要來自在兩種情況都能把USB凸形連接器插入USB插座內。然而當單側USB凸形連接可在兩種情況都插入USB插座內時，就象在許多卡狀應用場合中那樣，此特徵同樣地有關。因此，例如，發明同樣地預料的是這樣的單側USB凸形連接器，其中該單側USB凸形連接器具有阻止把USB連接器插入觸頭時在USB插座觸頭之間電氣短路的裝置。
同樣地，已經就卡狀器件描述了許多器件，其中該卡狀器件具有適合於裝入錢包的平面襯底。然而，發明還預料相同功能可利用其他的結構實現。例如，許多器件可在disk-on-key型器件上實現，其中該器件可裝入口袋或者戴在人身上，例如圍繞身體頸部上，或者是具有一個或多個USB或者類似連接器的腕式器件。
在下面權利要求書中，FCCS連接器涉及任何適合於與″可柔軟連接計算機系統″一起使用的連接器，用於表示任何允許器件連接到計算機上的接口標準。USB兼容連接器是這種連接器的實例，另一個實例是IEEE 1394標準。同樣地，無論術語FCCS或者USB在權利要求書中用於何處，都用來包含USB兼容連接器和包含兩個標準以及微型USB型連接器。
權利要求
1.一種支撐在第一和第二組觸頭的相對表面上的多觸頭連接器，其中在每組中的對應觸頭以反相關係隔開地對準，使連接器在兩個相對方向與對應的多觸頭數據連接器連接，其中該對應的多觸頭數據連接器只具有與觸頭組任何之一兼容的一組觸頭。
2.根據權利要求1的連接器，其中該第一和第二組觸頭支撐在平面襯底上。
3.根據權利要求3的連接器，其中該平面襯底由這樣的材料製成，其中該材料具有足夠彈性，以彎曲小於50cm的曲率半徑，同時不喪失有關電或者機械的功能。
4.根據權利要求2或者3的連接器，其中該平面襯底由這樣的材料製成，其中該材料具有足夠彈性來摺疊，以便在連接器附近增加襯底的厚度。
5根據權利要求1到4任何一項的連接器，是fccs-兼容的。
6.根據權利要求5的連接器，還包括在連接器插入在其中後阻止在FCCS插座觸頭之間電氣短路的裝置。
7.根據權利要求6的連接器，其中所述短路預防裝置是二極體。
8.根據權利要求7的連接器，還包括只有當在陽極和陰極之間沒有電氣短路時傳導電流的切換單元。
9.根據權利要求1到8任何一項的連接器，適宜連接到耳機。
10.一種適合於容納根據權利要求1到9任何一項的連接器的凹形連接器。
11.一種凹形連接器，具有厚度小於2.2mm的插入空間，並適宜於聯接到根據權利要求5到8任何一項的凸形FCCS連接器。
12.一種可攜式器件，包括聯接到根據權利要求1到9任何一項的連接器的電路。
13.根據權利要求12的可攜式器件，還包括用於容納電源的凹穴。
14.根據權利要求12的可攜式器件，還包括電源。
15.根據權利要求13到16任何一項的可攜式器件，其中電源適合於把電源提供給連接到該可攜式器件連接器的另外電子器件。
16.根據權利要求14或者15的可攜式器件，其中該電源包含太陽能電池。
17.根據權利要求12到16任何一項的可攜式器件，還包括用於與外部電子器件通信的通信電路。
18.根據權利要求17的可攜式器件，其中該通信電路適合於把在一個通信協議中發送的數據轉換到另外的通信協議。
19.根據權利要求17到18的可攜式器件，其中該通信電路使用無線通信。
20.根據權利要求17到19任何一項的可攜式器件，其中所述通信電路適合於能夠訪問該外部電子器件。
21.根據權利要求12到20任何一項的可攜式器件，具有支撐連接器以及支撐磁條的平面襯底，其中該磁條用於記錄器件所有人的個人資料。
22.根據權利要求12到21任何一項的可攜式器件，其中材料的形成和尺寸的設計與標準信用卡兼容。
23.根據權利要求12到22任何一項的可攜式器件，還包括與智慧卡通信的電子觸頭。
24.根據權利要求12到23任何一項的可攜式器件，還包括讀取在它的體積內SIM卡的裝置。
25.根據權利要求12到24任何一項的可攜式器件，還包括用於顯示可視信息的顯示器件。
26.根據權利要求25的可攜式器件，其中所述顯示器件為LED。
27.根據權利要求26的可攜式器件，其中所述顯示器件為OLED。
28.根據權利要求25到27任何一項的可攜式器件，其中所述可視信息包含照片。
29.根據權利要求12到28任何一項的可攜式器件，還包括用於播放音頻信息的音頻播放單元。
30.根據權利要求29的可攜式器件，還包括存儲要播放的音頻文件的裝置。
31.根據權利要求30的可攜式器件，其中該音頻文件與以下格式中之一兼容MP3、MP3 Pro、MPEG、WMA、AAC、AAC+、MPEG 4、ATRAC3。
32.根據權利要求12到31任何一項的可攜式器件，其中該電路包括用於驗證該器件的驗證單元。
33.根據權利要求32的可攜式器件，其中該驗證單元適合於讀取生物測定信息。
34.根據權利要求12到33任何一項的可攜式器件，其中該電路為數字籤名驗證單元。
35.根據權利要求12到34任何一項的可攜式器件，其中該電路適合於執行數字權利管理。
36.根據權利要求12到35任何一項的可攜式器件，包括連接到電路的根據權利要求1到9任何一項的第一和第二連接器。
37.根據權利要求36的可攜式器件，其中該通信電路聯接在第一和第二連接器之間，用於促進在連接到第一和第二連接器中相應那個上一對外部器件之間的通信。
38.根據權利要求37的可攜式器件，其中該外部器件根據不同的數據通信協議操作，而該通信電路適合於把在第一連接器接收到的數據轉換成相應的與第二連接器有關的通信協議，並把在第二連接器接收到的數據轉換成與相應的第一連接器有關的通信協議。
39.根據權利要求12到38任何一項的可攜式器件，還包括用於捕捉可視信息的裝置。
40.根據權利要求39的可攜式器件，其中所述裝置適合於捕捉紅外線信息。
41.根據權利要求12到40任何一項的可攜式器件，還包括用於捕獲音頻信息的輸入裝置的轉換器。
42.根據權利要求12到41任何一項的可攜式器件，還包括用於接收手寫輸入的裝置。
43.根據權利要求12到42任何一項的可攜式器件，還包括用於捕捉電子生理學信息的裝置。
44.根據權利要求12到43任何一項的可攜式器件，還包括用於輸入音頻信息的轉換器。
45.根據權利要求12到44任何一項的可攜式器件，還包括用於估算器件位置的測距儀。
46.根據權利要求12到45任何一項的可攜式器件，還包括用於接收用戶輸入的用戶接口。
47.根據權利要求12到46任何一項的可攜式器件，適合於用作傳呼機。
48.根據權利要求19的可攜式器件，還包括確定相對於根據權利要求19的另外可攜式器件的距離或者方向的裝置。
49.根據權利要求12到48任何一項的可攜式器件，其中該平面襯底層壓在其帶有絕緣層的相對表面上。
50.根據權利要求12到49任何一項的可攜式器件，其中該電路包括閃速存儲器。
51.根據權利要求12到50任何一項的可攜式器件，還包括連接器蓋(122)，其尺寸設計成嵌在從平面襯底伸出的器件的連接器上，並具有與平面襯底寬度近似的寬度。
52.一種具有平面襯底的多觸頭凸形連接器，從該平面襯底伸出兩組觸頭，每組觸頭以互相不對稱的關係相對於該平面襯底在空間上隔開布置，以便在該凸形數據連接器的兩個不同的方向允許連接到對應的凹形連接器上。
53.根據權利要求52的連接器，是FCCS-兼容的。
54.根據權利要求53的連接器，還包括在連接器插入在其中後阻止在FCCS插座觸頭之間電氣短路的裝置。
55.根據權利要求54的連接器，其中所述短路預防裝置是二極體。
56.根據權利要求55的連接器，還包括只有當在陽極和陰極之間沒有電氣短路時傳導電流的切換單元。
57.根據權利要求52到56任何一項的的連接器，其中該平面襯底由這樣的材料製成，其中該材料具有足夠彈性，以彎曲小於50cm的曲率半徑，同時不喪失有關電或者機械的功能。
58.根據權利要求57的連接器，其中該平面襯底由這樣的材料製成，其中該材料具有足夠彈性來摺疊，以便在連接器附近增加襯底的厚度。
59.一種凹形連接器，適合於容納在根據權利要求52到58任何一項的連接器中所述觸頭組中至少一個觸頭。
60.根據權利要求59的凹形連接器，具有厚度小於2mm的插入空間，並適宜於聯接到凸形FCCS連接器。
61.一種可攜式器件，包括聯接到根據權利要求52到58任何一項的連接器的電路。
62.根據權利要求61的可攜式器件，還包括支撐該電路的平面襯底。
63.根據權利要求62的可攜式器件，具有磁條，該磁條用於記錄器件所有人的個人資料。
64.根據權利要求62或者63任何一項的可攜式器件，其中材料的形成和尺寸的設計與標準信用卡兼容。
65.根據權利要求62到64任何一項的可攜式器件，其中該平面襯底層壓在其帶有絕緣層的相對表面上。
66.根據權利要求61到65任何一項的可攜式器件，適合於由用戶穿戴或者附著於用戶的衣服上。
67.根據權利要求61到66任何一項的可攜式器件，還包括用於容納電源的凹穴。
68.根據權利要求61到66任何一項的可攜式器件，還包括電源。
69.根據權利要求68的可攜式器件，其中電源適合於把電源提供給連接到該可攜式器件連接器的另外電子器件。
70.根據權利要求68或者69的可攜式器件，其中該電源包括太陽能電池。
71.根據權利要求61到70任何一項的可攜式器件，還包括用於與外部電子器件通信的通信電路。
72.根據權利要求71的可攜式器件，其中該通信電路使用無線通信。
73.根據權利要求71或者72的可攜式器件，其中該通信電路聯接在第一和第二連接器的觸頭之間，用於促進連接到第一和第二組連接器中相應之一的一對外部器件之間的通信。
74.根據權利要求73的可攜式器件，其中該外部器件根據不同的數據通信協議操作，而該通信電路適合於把在第一套觸頭接收到的數據轉換成相應的與第二套觸頭有關的通信協議，並把在第二套觸頭接收到的數據轉換成與相應的第一套觸頭有關的通信協議。
75.根據權利要求71或者72的可攜式器件，其中該可攜式器件通過把在一個通信協議中發送的數據轉換成另外的通信協議的方式使用。
76.根據權利要求71到75任何一項的可攜式器件，還包括與智慧卡通信的電子觸頭。
77.根據權利要求71到76任何一項的可攜式器件，還包括讀取在它的體積內SIM卡的裝置。
78.根據權利要求72任何一項的可攜式器件，其中所述通信電路適合於能夠訪問該外部電子器件。
79.根據權利要求61到78任何一項的可攜式器件，還包括用於顯示可視信息的顯示器件。
80.根據權利要求79的可攜式器件，其中所述顯示器件為LED。
81.根據權利要求79的可攜式器件，其中所述顯示器件為OLED。
82.根據權利要求79到81任何一項的可攜式器件，其中所述可視信息包含照片。
83.根據權利要求61到82任何一項的可攜式器件，還包括用於播放音頻信息的音頻播放單元。
84.根據權利要求83的可攜式器件，還包括存儲要播放的音頻文件的裝置。
85.根據權利要求84的可攜式器件，其中該音頻文件與以下格式中之一兼容MP3、MP3 Pro、MPEG、WMA、AAC、AAC+、MPEG 4、ATRAC3。
86.根據權利要求61到85任何一項的可攜式器件，其中該電路為用於驗證該器件的驗證單元。
87.根據權利要求86的可攜式器件，其中該驗證單元適合於讀取生物測定信息。
88.根據權利要求61到87任何一項的可攜式器件，其中該電路為數字籤名驗證單元。
89.根據權利要求61到88任何一項的可攜式器件，其中該電路適合於執行數字權利管理。
90.根據權利要求61到89任何一項的的可攜式器件，還包括捕捉可視信息的裝置。
91.根據權利要求90的可攜式器件，其中所述裝置適合於捕捉紅外線信息。
92.根據權利要求61到91任何一項的可攜式器件，還包括用於輸入音頻信息的轉換器。
93.根據權利要求61到92任何一項的可攜式器件，還包括用於捕捉電子生理學信息的裝置。
94.根據權利要求61到93任何一項的可攜式器件，還包括用於估算器件位置的測距儀。
95根據權利要求61到94任何一項的可攜式器件，還包括用於接收用戶輸入的用戶接口。
96.根據權利要求61到95任何一項的可攜式器件，適合於用作傳呼機。
97.根據權利要求72的可攜式器件，還包括確定相對於根據權利要求72的另外可攜式器件的距離或者方向的裝置。
98.根據權利要求61到97任何一項的可攜式器件，其中該電路包括閃速存儲器。
99.根據權利要求61到98任何一項的可攜式器件，還包括連接器蓋(122)，其尺寸設計成嵌在從器件伸出的器件的連接器上，並具有與器件平面襯底寬度相等(近似)的寬度。
100.一種凸形FCCS連接器，形成在平面襯底上，而該平面襯底在層壓在其帶有絕緣層的相對表面上。
101.一種可攜式器件，包括聯接到根據權利要求100任何一項的凸形FCCS連接器的至少一個電子元件。獨立權利要求書為一種用於製造該可攜式器件的方法，所述方法包括a.製造主PCB；b.製造連接器PCB，該連接器PCB在其至少一個表面上支撐至少一個FCCS兼容連接器；c.把所述主PCB連接到所述連接器PCB以便形成複合PCB；d.把該至少一個電路裝配到所述主PCB；以及e.把上下層層壓到所述複合PCB上。
102.一種當從屬於權利要求62或者權利要求100時、用於製造根據權利要求12到50任何一項或者權利要求62到98任何一項的該可攜式器件的方法，所述方法包括a.製造主PCB；b.製造連接器PCB，該連接器PCB在其至少一個表面上支撐至少一個FCCS兼容連接器；c.把所述主PCB連接到所述連接器PCB以便形成複合PCB；d.把該至少一個電路裝配到所述主PCB；以及e.把上下層層壓到所述複合PCB上。
103.一種當從屬於權利要求62或者權利要求100時、用於製造根據權利要求12到50任何一項或者權利要求62到98任何一項的該可攜式器件的方法，所述方法包括a.製造主PCB，該主PCB包括在其至少一個表面上支撐至少一個FCCS兼容連接器的連接器PCB；b.把電子器件裝配到所述主PCB；c.把上下層層壓到所述裝配的主PCB上。
104.一種當從屬於權利要求62或者權利要求100時、用於製造FCCS連接器的方法，其中該FCCS連接器用在根據權利要求12到50任何一項或者權利要求62到98任何一項的該可攜式器件中，所述方法包括a.製造中間PCB；b.製造帶有FCCS兼容觸頭的頂部PCB；c.製造帶有FCCS兼容觸頭的底部PCB；d.把頂部和底部PCBs裝配到該中間PCB上，以形成夾層結構。
105.一種具有凹形FCCS兼容連接器的耳機，其中該凹形FCCS兼容連接器適合於聯接到凸形FCCS連接器上。
106.根據權利要求105的耳機，其中該凹形FCCS連接器布置在部分空心的平面殼體內。
107.根據權利要求106的耳機，具有至少一個聯接到繩上的耳塞，其中該繩穿過殼體中開口，並連接到殼體內的彈簧加載機構，而在使用後該彈簧加載機構適合於把繩縮進到殼體內。
108.根據權利要求107的耳機，其中該至少一個耳塞由彈性材料製成，而該彈性材料可收縮到足夠小尺寸，從而耳機在其緊湊狀態下的結合寬度不超過3mm。
109.一種具有凸形FCCS連接器的音頻器件，其中該凸形FCCS連接器用來連接到根據權利要求105的耳機。
110.根據權利要求109的音頻器件，其中該凸形FCCS連接器還用來連接到計算機的FCCS埠，用於從計算機把音頻文件下載到音頻器件的存儲器。
111.一種模塊化計算機，包括根據權利要求12到50任何一項或者權利要求62到98任何一項的至少兩個可攜式器件，每個具有經由互補連接器互連的相應的多觸頭連接器。
112.根據權利要求111的模塊化計算機，包括a.比3mm薄的第一單元，由以下部分形成i.平面中間層，ii.CPU，iii.至少一個能夠接收充電電壓的FCCS連接器，iv.輔助數據連接器，v.頂部層壓層，以及vi.底部層壓層；b.比2.5mm薄的第二單元，該單元能夠通過所述輔助數據連接器與第一單元通信。
113.根據權利要求111或者112的模塊化計算機，其中所述可攜式器件中一個適合於容納電源。
114根據權利要求113的模塊化計算機，其中該電源包括太陽能電池。
115.一種模塊化計算機系統，包括a.比3mm薄的第一單元，由以下部分形成i.平面中間層，ii.CPU，iii.至少一個能夠接收充電電壓的FCCS連接器，iv.輔助數據連接器，v.頂部層壓層以及vi.底部層壓層；b.比2.5mm薄的第二單元，該單元能夠通過所述輔助數據連接器與第一單元通信。
116.一種可攜式器件，包括在其一端具有FCCS兼容連接器(182)的柔性帶(183)。
117.根據權利要求116的可攜式器件，還包括安裝在該帶(183)相對端以及尺寸設計成容納該FCCS兼容連接器(182)的扣鉤(184)。
118.根據權利要求116或者117的可攜式器件，還包括當該扣鉤(184)與該FCCS兼容連接器(182)配合時適合於操作的電路(181)。
119.根據權利要求118的可攜式器件，還包括與該FCCS兼容連接器(182)通信的裝置。
120.根據權利要求118的可攜式器件，其中該電路(181)包括用於與外部器件通信的通信電路。
全文摘要
一種雙側凸形USB連接器和具有一個或者多個凸形USB連接器的各種卡狀器件，可以是單側或者雙側，其尺寸設計成可嵌入到USB插座內。該器件可利用層壓過程由柔性材料製成，並可設計成與大量各種其他電子器件通信。當帶有雙側連接器時，可提供電子儀器以阻止短路。該器件可具有經由連接器的電源線供應電能的可充電電源。
文檔編號H01R29/00GK1969428SQ200580019927
公開日2007年5月23日 申請日期2005年6月17日 優先權日2004年6月17日
發明者艾隆·艾斯蒙, 餘發·達翰, 亞伯拉罕·達翰 申請人:沃雷泰克斯微電子有限公司