專利名稱：自動應(yīng)答傳感裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電話領(lǐng)域。更具體地說，涉及自動電話手機傳感裝置領(lǐng)域。
電話出現(xiàn)以來，人們研制了各種各樣的附件，使電話的使用更加方便，并滿足電話用戶的各種要求。在這些附件中首推無繩電話。無繩電話一般包括座機和無繩手機或無繩頭戴送受話器。座機一般與電話墻壁插口或現(xiàn)有有繩電話機耦合，并包括無線電收發(fā)器，用來在座機和手機或頭戴送受話器之間發(fā)射和接收信號。
目前，現(xiàn)代無繩手機向用戶提供與傳統(tǒng)的有繩電話相聯(lián)系的大部分，但不是全部操作特征。這包括通知來話呼叫、應(yīng)答呼叫的能力、啟動呼叫、撥號、與對方交談和通過掛機來終結(jié)呼叫。這使用戶可以只依賴無繩手機來完成電話的所有操作特征。但是，無繩手機類似于有繩手機，需要占用用戶的一只手來握住手機或需要用戶把手機夾在用戶的肩膀和耳朵之間。
無繩電話頭戴送受話器作為另一種常見的電話機附件出現(xiàn)。無繩頭戴送受話器戴在用戶頭上，一般包括送話器架、送話器、揚聲器和收發(fā)器，后者裝在頭戴送受話器內(nèi)，使頭戴送受話器能夠直接與座機通信。這樣，無繩頭戴送受話器使用戶能夠與對方交談，而同時可以釋放雙手，而且同時能夠在收發(fā)器的有效范圍內(nèi)自由移動。
但是，頭戴送受話器，不論無繩的或有繩的，都只能代替手機的功能，而不包括電話機的全部功能。例如，一般都不使頭戴送受話器具有能夠起動呼叫、撥號或應(yīng)答來話呼叫的結(jié)構(gòu)。這樣，無繩頭戴送受話器一般不提供控制座機進行摘機以接收來話呼叫或在交談結(jié)束時掛機以掛斷呼叫的能力。這樣，它們的用途有限，使用戶不得不被定位在現(xiàn)有的有繩電話機旁邊來應(yīng)答來話呼叫。只有應(yīng)答了呼叫之后用戶才能自由走動，而同時繼續(xù)交談。為了通過掛機來結(jié)束呼叫，用戶必須再次回到現(xiàn)有的有繩電話機旁。
無繩頭戴送受話器往往是作為現(xiàn)有電話機的售后追加件提供的。這樣，來自一個來源或一個廠家的無繩頭戴送受話器一般都可以與來自不同來源或廠家的電話機配合使用。先有技術(shù)的無繩頭戴送受話器的一個實例100舉例說明于

圖1中。與頭戴送受話器100相同或類似的頭戴送受話器可以從位于加里福尼亞San Jose的Ferrari大街5893號的Hello Direct，Inc(公司)購得或向Hello Direct，Inc(公司)1(800)444-3556電話購買。
頭戴送受話器100包括送話器101、接收機的揚聲器102和收發(fā)器103。頭戴送受話器100設(shè)計成一旦建立了呼叫就允許不用雙手地進行電話交談。頭戴送受話器100通過無線電信號與座機104通信，后者與現(xiàn)有電話機105的手機端口耦合。電池供電的無線電收發(fā)器103被包括在頭戴送受話器100內(nèi)。工作時，當(dāng)送話器架106被向上旋轉(zhuǎn)至接近與地垂直時，電池電源與頭戴送受話器100斷開。當(dāng)送話器架向下旋轉(zhuǎn)時，電池電源加到頭戴送受話器100上，使用戶能夠通過電話機與對方交談。這樣設(shè)計頭戴送受話器100，使得可以把它配置成供現(xiàn)有的電話機使用。這樣，為了安裝座機104，座機104電耦合到電話機的手機端口。手機107與電話機105的手機端口斷開，并與座機104適當(dāng)?shù)亩丝谥匦逻B接。頭戴送受話器100與手機107可以交替地使用，但不能同時使用。為了發(fā)出呼叫或應(yīng)答呼叫，用戶必須把手機107從送受話器叉簧108移開。圖2和3舉例說明先有技術(shù)的一種裝置，用來以機械方式抬起電話機手機，使之摘機。圖2和3中舉例說明的裝置目前可以從Hello Direct Inc.(公司)購得，商品名稱為TOUCH-N-TALKTM，并且是美國專利D358,594的主題。通過旋轉(zhuǎn)杠桿201，桿202頂住手機107，并將手機107頂離送受話器叉簧108，從而使電話機處于摘機狀態(tài)。以相反方向旋轉(zhuǎn)杠桿201，使手機重新放回送受話器叉簧108，使電話機處于掛機狀態(tài)。因此，該裝置允許用戶不必使手機從送受話器叉簧完全移開，就能手動地應(yīng)答呼叫和掛斷呼叫。舉例說明于圖2和3的該裝置有一個缺點，就是用戶必須處于能夠手動地把手機頂離送受話器叉簧的位置，以便應(yīng)答呼叫和結(jié)束呼叫。
圖4舉例說明歐洲專利申請No.680,188中描述的先有技術(shù)叉簧通/斷裝置。當(dāng)通/斷控制信號加在“異”門401上時，驅(qū)動馬達401開始使齒輪402，403和半圓齒輪404旋轉(zhuǎn)。齒輪404的旋轉(zhuǎn)使機件104b相對于機件405上升，將電話機手機頂離其叉簧。當(dāng)分離件104b上升至足夠的高度時，傳感器407用信號令馬達401停止。當(dāng)通/斷控制信號表示呼叫已經(jīng)結(jié)束時，馬達401使齒輪404一直旋轉(zhuǎn)到不再與機件104b嚙合為止。這使機件104b下落，使手機下落在叉簧上。然后傳感器407用信號令馬達停止。該裝置有個缺點，就是使電話機手機反復(fù)地下落在電話機的叉簧上，最后可能使手機、叉簧或電話機損壞。另外，手機可能變得對不準(zhǔn)機件104b，或?qū)Σ粶?zhǔn)送受話器叉簧，使得手機不直接落在叉簧上，使叉簧仍舊處于摘機狀態(tài)。電話呼叫之后不能適當(dāng)?shù)貟鞌?，結(jié)果會造成不必要的電話費用，而同時后來的呼叫者總收到占線信號。另外，該裝置的線性提升機構(gòu)和商業(yè)上實施的機械結(jié)構(gòu)使得僅僅容易把這種裝置配置到有限數(shù)目的商售電話機。
需要的是這樣一種裝置，它能把來話呼叫通知頭戴送受話器的用戶，而且它允許用戶可靠地應(yīng)答呼叫，并利用無繩頭戴送受話器從遠處掛斷呼叫。還需要的是一種與現(xiàn)有電話機裝置兼容的上述類型的裝置。
本發(fā)明是一種適合于與現(xiàn)有的有繩電話機結(jié)合使用的無繩電話機頭戴送受話器和遙控電話機手機傳感裝置。座機電耦合到有繩電話機的手機口，而同時有繩電話機的手機電耦合到座機。座機通過無線電信號與頭戴送受話器通信。傳感裝置的機械升降臂由帶有摩擦離合器的電動馬達驅(qū)動，把手機從有繩電話機的送受話器叉簧提起，使電話機手機處于摘機狀態(tài)。從摘機狀態(tài)，通過機械升降臂使手機落回到送受話器叉簧上，使電話機恢復(fù)到掛機狀態(tài)。機械升降臂響應(yīng)表示無繩頭戴送受話器的送話器架下降或上升的無線電信號而被激勵或去激勵。
摩擦離合器提供足夠的力量來慢慢而可靠地提起或放下電話機手機，而不會使手機和送受話器叉簧之間對不準(zhǔn)，也不會使手機、叉簧或電話機損壞。在手機被慢慢地降落在叉簧上時，馬達驅(qū)動升降臂下降到超過預(yù)期手機已經(jīng)下落到送受話器叉簧上的那一點，以保證使電話機可靠地處于掛機狀態(tài)，而同時摩擦離合器限制可以施加在電話機上的力量。換句話說，該裝置使手機下落的持續(xù)時間長于提起手機的持續(xù)時間，以保證手機完全地放在叉簧上。
電話機放在與升降臂耦合的平臺上。這種布置為電話機和手機傳感裝置提供了一個整體結(jié)構(gòu)，它通過在升降臂提起手機時和在離合器滑動頂住電話機時防止升降臂強制傳感裝置脫離對準(zhǔn)狀態(tài)，而有助于維持手機對送受話器叉簧的適當(dāng)?shù)膶?zhǔn)狀態(tài)。升降臂繞樞軸旋轉(zhuǎn)。該臂的長度可變，以適應(yīng)各種不同的電話機配置。另外，這種整體結(jié)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)升降臂的結(jié)合使用，使這種裝置可以與各種各樣的商售電話機配合使用。
這樣定位送話器和傳感器，使得能夠感測到有繩電話機振鈴。當(dāng)確定有繩電話機振鈴時，向無繩頭戴送受話器發(fā)射信號，告知用戶來話呼叫。為了應(yīng)答來自無繩頭戴送受話器的呼叫，用戶使頭戴送受話器的送話器架降低至使用位置，以此使頭戴送受話器用信號通知座機，使之摘機。于是座機便使機械升降臂把手機提離送受話器叉簧。當(dāng)把手機從送受話器叉簧提起時，電話機處于摘機狀態(tài)，來話呼叫便耦合到無繩頭戴送受話器。于是用戶便可以與呼叫方交談，為了結(jié)束呼叫，用戶把頭戴送受話器的送話器架提升至備用位置，以此使頭戴送受話器用信號通知座機掛機，使機械升降臂把手機下降回到送受話器叉簧中，結(jié)束呼叫。當(dāng)手機處于送受話器叉簧內(nèi)時，電話機掛機，并再次處于可以接收來話呼叫的狀態(tài)。
這樣，利用無繩頭戴送受話器，即使用戶處于離開有繩電話機的遠處，也可以使來話呼叫得到可靠的應(yīng)答和結(jié)束。若有必要，當(dāng)用戶靠近有繩電話機時，可以利用有繩電話機的手機通過電話線進行通話。
圖1舉例說明與傳統(tǒng)的電話機耦合的先有技術(shù)頭戴送受話器系統(tǒng)；圖2舉例說明先有技術(shù)用來提起電話機手機使之摘機的機械裝置；圖3舉例說明圖2所舉例示出與傳統(tǒng)電話機耦合的先有技術(shù)裝置；圖4舉例說明先有技術(shù)送受話器叉簧開關(guān)通/斷裝置；圖5舉例說明本發(fā)明的透視圖；圖6舉例說明本發(fā)明的側(cè)視圖；圖7舉例說明馬達控制電路的詳細電路圖；圖8舉例說明馬達控制電路及送話器前置放大器電路的詳細電路圖；圖9舉例說明本發(fā)明的方框圖。
圖5舉例說明本發(fā)明的透視圖。主臺架10及外臺架11構(gòu)成本發(fā)明的平臺17。平臺17設(shè)計成讓有繩電話機(未示出)擱在該平臺17頂上以保證有繩電話機相對于本發(fā)明保持正確定位的狀態(tài)。另外，有繩電話機放在平臺17頂部之后，本發(fā)明與有繩電話機裝置耦合在一起，使得它們作為一個單一的結(jié)構(gòu)起作用。
主臺架10和外臺架11最好是可以分開的?？梢园讯鄠€外臺架11耦合到該結(jié)構(gòu)中，以適應(yīng)范圍更寬的電話機。但是，將會看出，也可以提供其它方法來調(diào)整平臺17的尺寸。
基架裝置12耦合到平臺17上。送話器14耦合到基架12?；?2為馬達外殼13提供結(jié)構(gòu)上的支持，還起控制電路外殼的作用。手機軸16耦合在驅(qū)動軸18和手機臂15之間。同時，手機軸16和手機臂15構(gòu)成升降臂19。手機臂15可以加墊，以保護有繩電話機手機(未示出)。當(dāng)手機被升降臂19提升時，所述襯墊最好還防止手機相對于升降臂19移動位置。
圖6舉例說明本發(fā)明的剖開的側(cè)視圖，它突出了基架裝置12的零件。驅(qū)動軸18由馬達軸瓦20包圍。馬達軸瓦20把手機軸16保持在正確的對準(zhǔn)位置。離合器外殼21包含離合器皮帶機構(gòu)22。離合器皮帶機構(gòu)22耦合到驅(qū)動軸20和手機軸16。離合器皮帶機構(gòu)把能量從馬達27傳遞給驅(qū)動軸18。馬達27施加在驅(qū)動軸18的力的大小由離合器皮帶機構(gòu)22所產(chǎn)生的力的大小選擇性地限制。相應(yīng)地，離合器皮帶機構(gòu)22在手機軸16達到最低低位或手機軸16與非預(yù)期的障礙物接觸而馬達仍舊運轉(zhuǎn)時防止馬達27負(fù)載過重。
高度調(diào)整電位器26使用戶能夠調(diào)整本發(fā)明提起有繩電話機手機的提起高度。高度調(diào)整能力使本發(fā)明易于適應(yīng)種類廣泛的有繩電話機。通過把提起手機的高度減到最小，就能減小手機對不準(zhǔn)電話機叉簧開關(guān)的幾率，這是由于手機相對于手機臂15而移動其位置的可能性較小。印刷電路板23裝著檢測振鈴和控制馬達27用的電路。送話器輸入端25為本發(fā)明提供電話機振鈴檢測信號，并耦合到印刷電路板23。端口24向無繩頭戴送受話器提供信號，并類似地接收來自無繩頭戴送受話器的信號。端口24用作把本發(fā)明連接到無繩頭戴送受話器的通信端口。
圖7舉例說明實現(xiàn)在圖6印刷電路板23上的馬達控制電路的詳細電路圖。顯然，也可以容易地設(shè)計和實現(xiàn)其它電路來控制馬達。在線100上輸入邏輯輸入信號。線100耦合到電阻101(100k歐姆)的第一端子、開關(guān)102的第一端子和電阻104(100k歐姆)的第一端子。電阻101的第二端子耦合到地。開關(guān)102的第二端子耦合到電阻103(100k歐姆)的第一端子。電阻104的第二端子耦合到npn晶體管(2N4401)105的基極端子。晶體管105的發(fā)射極端子耦合到地。晶體管105的集電極端子耦合到電阻103的第二端子、反相器106(4049)的輸入端子和反相器134(4049)的輸入端子。
反相器106的輸出端子耦合到反相器107(4049)的輸入端子。反相器107的輸出端子耦合到電阻108(10k歐姆)的第一端子。電阻108的第二端子耦合到電容器110(0.1微法)的第一端子和npn晶體管122(2N4401)的集電極端子。電容器110的第二端子耦合到反相器111(4049)的輸入端子和電阻109(1M歐姆)的第一端子。電阻109的第二端子和晶體管122的發(fā)射極端子耦合到地。反相器111的輸出端子耦合到電阻112(10k歐姆)的第一端子和芯片113的引腳8。
芯片113最好是型號LH556的零件，并為圖7的電路提供操作馬達126的適當(dāng)?shù)目刂菩盘?。顯然，也可以利用其它馬達控制電路。芯片113的引腳9耦合到二極管121(1N4140)的陽極端子。芯片113的引腳10耦合到電源VCC。芯片113的引腳11耦合到電容器114(0.1微法)的正極端子，而電容器114的負(fù)極端子耦合到地。芯片113的引腳12和13耦合到電容器116的正極端子和可變電阻115的第一端子?？勺冸娮?15的第二端子耦合到VCC，而電容器116的負(fù)極端子耦合到地。芯片113的引腳4和14耦合到VCC，而芯片113的引腳7耦合到地。芯片113的引腳6耦合到電阻120(10k歐姆)的第一端子和反相器138(4049)的輸出端子。
電阻120的第二端子耦合到VCC。芯片113的引腳5耦合到電阻123(10k歐姆)的第一端子、電阻132(10k歐姆)的第一端子和電阻128(10k歐姆)的第一端子。芯片113的引腳3耦合到電容器119(0.1微法)的正極端子，而電容器119的負(fù)極端子耦合到地。芯片113的引腳1和2耦合到電容器117(33微法)的正極端子和可變電阻118的第一端子?？勺冸娮?18的第二端子耦合到VCC，而電容器117的負(fù)極端子耦合到地。電阻124的第二端子耦合到晶體管122的基極端子。
二極管121的陰極端子耦合到電阻129(10k歐姆)的第一端子、電阻124(10k歐姆)的第一端子和二極管143(1N4140)陰極端子。電阻124，132，128和129的第二端子分別耦合到晶體管125，131，127和130的基極端子。晶體管125和127的集電極端子耦合到VCC。晶體管131和130的發(fā)射極端子耦合到電阻133的第一端子。電阻133的第二端子耦合到地。晶體管125的發(fā)射極端子和晶體管131的集電極端子耦合到馬達126的第一端子。晶體管127的發(fā)射極端子和晶體管130的集電極端子耦合到馬達126的第二端子。
反相器134的輸出端子耦合到電阻135(10k歐姆)的第一端子。電阻135的第二端子耦合到晶體管139的集電極端子和電容器136(0.1微法)的第一端子。電容器136的第二端子耦合到反相器138的輸入端子和電阻137(1M歐姆)的第一端子。電阻137的第二端子耦合到地。晶體管139的基極端子耦合到電阻140(10k歐姆)的第一端子，而晶體管139的發(fā)射極端子耦合到地。電阻140的第二端子耦合到晶體管127的基極端子和晶體管141的集電極端子。晶體管141的基極端子耦合到電阻142的第一端子，而晶體管141的發(fā)射極端子耦合到地。電阻142的第二端子耦合到二極管143的陽極端子和反相器144的輸出端子。反相器144的輸入端子耦合到電阻146(1M歐姆)的第一端子和電容器145(2.2微法)的正極端子。電容器145的負(fù)極端子耦合到地，而電阻146的第二端子耦合到VCC。
圖8舉例說明圖6印刷電路板23上實現(xiàn)的馬達控制器電路和送話器前置放大器電路的詳細電路圖。接觸式送話器200耦合到前置放大器電路，后者對某些頻率進行濾波和放大，使得可以把輸入信號在電話振鈴和其它外部聲音之間進行區(qū)分。接觸式送話器200耦合到插頭202。2.5mm的插頭202的第一端子耦合到地。插頭202的第二端子耦合到電阻201(2.2k歐姆)的第一端子和電容器203的第一端子。電阻201的第二端子耦合到電阻204(10k歐姆)的第一端子、電阻209(180k歐姆)的第一端子和8.8伏直流。電容器203的第二端子耦合到npn晶體管207(2N4401)的基極端子和電阻204(820k歐姆)的第一端子。
電阻204的第二端子耦合到電阻205的第二端子、電容器206的第一端子和晶體管207的集電極端子。晶體管207的發(fā)射極端子耦合到電阻208(510k歐姆)的第一端子。電阻208的第二端子耦合到地。電容器206的第二端子耦合到電阻209的第二端子、電阻210(22k歐姆)的第一端子和運算放大器211(LM324)的V+端子。電阻210的第二端子耦合到地。運算放大器211的引腳4加8.8伏直流偏壓，引腳11耦合到地。運算放大器211的V-端子耦合到電阻212(1M歐姆)的第一端子。電阻212的第二端子耦合到運算放大器211的輸出端子和電阻213(10k歐姆)的第一端子。
電阻213的第二端子耦合到二極管214(1N4148)的陽極端子。二極管214的陰極端子耦合到電容器215(2.2微法)的正極端子、電阻216(220k歐姆)的第一端子和運算放大器217(LM324)的V+端子。運算放大器217的V-端子耦合到電阻219的第一端子和電阻281(34k歐姆)的第一端子。電阻219的第二端子耦合到地，而電阻218的第二端子耦合到運算放大器217的輸出端子、電阻220的第一端子和二極管221(1N4148)的陰極端子。電阻220的第二端子耦合到二極管221的陽極端子、電容器225(2.2微法)的正極端子、電阻222(56k歐姆)的第一端子和運算放大器223(LM324)的V+端子，電容器225和電容器215的負(fù)極端子耦合到地。電阻222的第二端子耦合到8.8伏直流。運算放大器223的V-端子耦合到電阻224(90k歐姆)的第一端子，而電阻224的第二端子耦合到地。運算放大器223的輸出端子耦合到電阻226(1M歐姆)的第一端子和電阻227(1M歐姆)的第一端子。
電阻227的第二端子耦合到二極管228(1N4148)的陽極端子。二極管228的第二端子耦合到電阻226的第二端子、電容器229(1微法)的正極端子和運算放大器231(LM324)的V+端子。電容器229的負(fù)極端子耦合到地。運算放大器231的V-端子耦合到電阻293(27k歐姆)的第一端子和電阻230(100k歐姆)的第一端子。電阻293的第二端子耦合到8.8伏直流，而電阻230的第二端子耦合到地。運算放大器231的輸出端子耦合到電阻232(1k歐姆)的第一端子。電阻232的第二端子在跳線開關(guān)233的第三端子上耦合到振鈴檢測信號模塊。跳線開關(guān)233的第一端子耦合到二極管291的陽極端子。二極管291的陰極端子耦合到12伏非穩(wěn)壓電源。跳線開關(guān)233的第四端子耦合到地。
另外，如圖8中舉例說明的，跳線開關(guān)233的第三端子標(biāo)以叉簧通/斷信號，并耦合到電阻235(100k歐姆)的第一端子和電阻234(100k歐姆)的第一端子。電阻234的第二端子耦合到地。電阻235的第二端子耦合到npn晶體管237(2N4401)的基極端子。晶體管237的發(fā)射極端子耦合到地。晶體管237的集電極端子耦合到電阻236(100k歐姆)的第一端子、反相器238的輸入端子和反相器262的輸入端子。電阻236的第二端子耦合到10伏直流。反相器238的輸出端子耦合到反相器239的輸入端子。反相器239的輸出端子耦合到電阻240(10k歐姆)的第一端子。電阻240的第二端子耦合到npn晶體管249(2N4401)的集電極端子和電容器241的第一端子。
晶體管249的發(fā)射極端子耦合到地。晶體管249的基極端子耦合到電阻250的第一端子。電容器241的第二端子耦合到電阻242的第一端子和反相器245的輸入端子。電阻242的第二端子耦合到地。反相器245的輸出端子耦合到芯片247(LM556CM)作為觸發(fā)器端子的引腳8。芯片247的引腳12(閾值)和引腳13耦合到電阻243(412k歐姆)的第一端子、電容器294(1微法)的第一端子和電容器244(2.2微法)的第一端子。電阻243的第二端子耦合到10伏直流。電容器294和電容器244的各自的第二端子耦合到地。芯片247的引腳10耦合到10伏直流，而引腳11耦合到電容器246的第一端子。電容器246的第二端子耦合到地。芯片247的引腳9(輸出)耦合到二極管248(1N4148)的陽極端子。
反相器262的輸出端子耦合到電阻261的第一端子。電阻261的第二端子耦合到電容器257的第一端子和npn晶體管259(2N4401)的集電極端子。晶體管259的基極端子耦合到電阻258的第一端子，而晶體管257的發(fā)射極端子耦合到地。電容器257的第二端子耦合到反相器253的輸入端子和電阻256的第一端子。電阻256的第二端子耦合到地。反相器253的輸出端子耦合到芯片252(LM556CM)的引腳6。芯片252的引腳1和2耦合到電容器955(1微法)的第一端子、電容器255(2.2微法)的第一端子和電阻254(332k歐姆)的第一端子。電容器295和電容器255的各自的第二端子耦合到地。電阻254的第二端子耦合到10伏直流。芯片252的引腳4耦合到10伏直流。芯片252的引腳3耦合到電容器251的第一端子。電容器251的第二端子耦合到地。
電阻263(1M歐姆)的第一端子耦合到10伏直流。電阻263的第二端子耦合到反相器264的輸入端子和電容器265(2.2微法)的第一端子。電容器265的第二端子耦合到地。反相器264的輸出端子耦合到二極管260(1N4148)的陽極端子和電阻266(47k歐姆)的第一端子。電阻266的第二端子耦合到npn晶體管267(2N4401)的基極端子。晶體管267的發(fā)射極端子耦合到地。晶體管267的集電極端子耦合到npn晶體管270(2N4401)的基極端子和電阻271(220歐姆)的第一端子。電阻271的第二端子耦合到電阻250的第二端子和電阻281(1k歐姆)的第一端子。二極管260的陰極端子耦合到電阻258的第二端子、二極管248的陰極端子、電阻268(220om)的第一端子和電阻277(1k歐姆)的第一端子。
電阻268的第二端子耦合到npn晶體管269(2N4401)的基極端子。電阻281的第二端子耦合到npn晶體管280(2N4401)的基極端子。電阻277的第二端子耦合到npn晶體管278(2N4401)的基極端子。晶體管269和270的集電極端子耦合到npn晶體管287的發(fā)射極端子。晶體管269的發(fā)射極端子耦合到電阻272(1k歐姆)的第一端子、跳線274的引腳1和晶體管280的集電極端子。晶體管270的發(fā)射極端子耦合到電容器273(0.1微法)的第一端子、跳線274的引腳2和晶體管278的集電極端子。電阻272的第二端子耦合到電容器273的第二端子。晶體管278和280的發(fā)射極端子耦合到電阻279(0歐姆)的第一端子。電阻279的第二端子耦合到地。
晶體管287的基極端子耦合到電阻288(1k歐姆)的第一端子。電阻288的第二端子耦合到電位器289(1k歐姆)的第一端子。電位器289的第二端子耦合到電阻290(560歐姆)的第一端子。電阻290的第二端子耦合到地。電位器289的第三端子耦合到電壓VCC。晶體管287的集電極端子耦合到未穩(wěn)壓的12伏電壓源。
芯片283(LM317-LZ)的引腳3耦合到電容器282的第一端子和12伏未穩(wěn)壓的直流。芯片283的引腳1耦合到電阻284(1.5k歐姆)的第一端子和電阻285(220歐姆)的第一端子。芯片283的引腳2耦合到8.8伏直流、電容器286(1微法)的正極端子和電阻285的第二端子。電容器282的第二端子、電阻284的第二端子和電容器286的負(fù)極端子耦合到地。
圖9舉例說明本發(fā)明的方框圖。方框300含有初始化序列，它在給本發(fā)明上電時發(fā)生。方框304接收輸入邏輯，并提供邏輯檢測。檢測到該邏輯時，方框304把檢測到的邏輯送往方框302。方框302處理了該邏輯，并且或者激活方框301(摘機定時器)，或者激活方框303(掛機定時器)。這兩個方框301和303都給方框305提供適當(dāng)?shù)鸟R達方向和激活馬達的適當(dāng)?shù)念A(yù)定的時間量。為了保證電話機手機完全恢復(fù)到掛機狀態(tài)，方框303以較方框301長的時間激活馬達。方框306接收專有操作的方向和持續(xù)時間。
實施本發(fā)明的商售裝置正在開發(fā)，預(yù)期1997年第一季度將由Hello Direct，Inc(公司)投入生產(chǎn)。它具有能與圖1的無繩頭戴送受話器的改進的型式合作的結(jié)構(gòu)。具體地說，當(dāng)從計費送受話器叉簧取出時，無繩頭戴送受話器的接收器電路被激活。送話器架處于上位時，頭戴送受話器的所有其它電路處于非激活狀態(tài)，以節(jié)省電池。
當(dāng)作為振鈴信號的結(jié)果而檢測到來話呼叫時，本發(fā)明的裝置把振鈴狀態(tài)通知頭戴送受話器的座機，而后者隨后將向頭戴送受話器的接收器電路提供適當(dāng)?shù)男盘?。頭戴送受話器將通過耳機向用戶提供聲頻信號。若用戶決定應(yīng)答該來話呼叫，則將把送話器架壓下。這一動作將激活頭戴送受話器的其它電路，并使頭戴送受話器產(chǎn)生提起信號，該信號傳到頭戴送受話器的座機，然后傳到本發(fā)明的裝置，后者提起手機以為響應(yīng)。
呼叫結(jié)束時，用戶提起送話器架。這一動作使頭戴送受話器接收器電路以外的所有電路都去激活，同時向頭戴送受話器的座機發(fā)射掛機信號。掛機信號傳到本發(fā)明的裝置，以便使電話機手機降落到送受話器叉簧上，以此使電話機處于掛機狀態(tài)。這種遙控通知和雙向通信使用戶可以從遠離其電話機的位置接收和終結(jié)呼叫。
回到圖6，處于離合器外殼21內(nèi)的離合器皮帶機構(gòu)22把馬達產(chǎn)生的能量傳遞給手機臂15，使得手機臂能夠被提起和放下。離合器皮帶22還防止馬達27以及與馬達27耦合的零件，諸如手機臂15、手機軸16和驅(qū)動軸18受力過大。若無離合器皮帶22來防止過大的力量，則與摘機方向相比，馬達激活在掛機方向的額外時間會使馬達27和與馬達耦合的零件損壞。另外，在手機臂15、手機軸16和驅(qū)動軸18的路徑上存在非預(yù)期的障礙物時，離合器皮帶22還能保護馬達27和與之耦合的零件在摘機方向上工作時免于損壞。
通過把馬達提升手機的時間量調(diào)整到最小值來維持提起手機時手機適當(dāng)?shù)貙?zhǔn)升降臂19。以此也把手機被提升到叉簧以上的高度最小化到這樣的程度，即，剛好足以可靠地激活電話機叉簧。否則，在手機被提升到高于必要值時，更加可能相對于手機臂15而滑動或移動。為了進一步防止這種滑動，手機臂15最好用諸如橡膠或泡沫橡膠等防滑墊覆蓋。
另外，由于電話機放在平臺17上，后者通過基架12和手機軸16耦合到手機臂15，所以，為電話機和手機傳感裝置提供一個整體結(jié)構(gòu)。這個整體結(jié)構(gòu)有助于通過防止與提升手機相聯(lián)系的力迫使傳感裝置與手機以及與電話機叉簧對不準(zhǔn)來維持手機對叉簧的適當(dāng)?shù)膶?zhǔn)。當(dāng)慢慢地把手機降落在叉簧上，馬達27驅(qū)動手機臂15降到超過預(yù)期降入叉簧內(nèi)的那一點，以保證電話機可靠地處于掛機狀態(tài)，而同時離合器22又限制可以施加在電話機上的力量。因為電話機和手機傳感裝置的整體結(jié)構(gòu)是通過把電話機放在平臺17上而提供的，所以，手機對送受話器叉簧的適當(dāng)對準(zhǔn)是通過防止與離合器22在升降臂19接觸電話機之后的滑動有關(guān)的力迫使傳感裝置對不準(zhǔn)來維持的。相應(yīng)地，離合器22提供足夠的力慢慢地可靠地提起和放下手機，而不使手機和放在平臺17上的電話機的送受話器叉簧對不準(zhǔn)，也不使手機、叉簧或電話機損壞。
在圖6和7中，電路的馬達控制部分通過馬達27和座機中的適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)控制電話機手機的提起和放下。在考慮到圖6的高度可調(diào)電位器26的同時，馬達控制電路調(diào)整馬達27在提起方向上工作的時間量，以適應(yīng)作為各種有繩電話機特性的不同提起高度。另外，為了在呼叫完成之后確保手機完全處于掛機狀態(tài)，馬達控制電路使馬達27在掛機的方向上的工作時間稍長于在摘機方向上的工作時間。這個較長的時間間隔最好為馬達為提起手機而被激活的時間的115％。
圖8中看到的送話器前置放大器電路對來自接觸式送話器200的特定頻率進行放大與濾波。前置放大器電路防止外來的噪聲向本發(fā)明的座機提供錯誤的振鈴信號。另外，前置放大器電路還必須提供來自有繩電話機的振鈴信號的正確的通知。因為本發(fā)明設(shè)計成能與來自不同廠家的帶有不同特性的振鈴信號的各種各樣的有繩電話機一起工作，所以前置放大器電路必須正確地檢測各種各樣的振鈴信號。
盡管已經(jīng)舉例說明本發(fā)明的最佳實施例，并以利用雙極晶體管的集成電路的形式加以描述，但是對于本專業(yè)的技術(shù)人員來說，顯然，本發(fā)明的電路可以利用其他器件工藝來實現(xiàn)，包括但不限于CMOS(互補金屬氧化物半導(dǎo)體)，MOS(金屬氧化物半導(dǎo)體)，分立元件和ECL(發(fā)射極耦合邏輯)。對于本專業(yè)的技術(shù)人員來說，顯然，不同的邏輯電路配置可以代替上述邏輯電路，以完成最佳實施例的功能。
已經(jīng)在包括細節(jié)的特定實施例方面描述了本發(fā)明，以便于理解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和操作。這里對于特定實施例及其細節(jié)的引用并非意在限制后附的權(quán)利要求書的范圍。例如，對電阻和電容器給出了特定值，這只是為了便于理解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和操作。對于本專業(yè)的技術(shù)人員來說，顯然，在為舉例說明而選擇的實施例方面，可以在不離開本發(fā)明的范圍和精神的情況下作出各種修改。
權(quán)利要求
1.一種自動電話應(yīng)答傳感裝置，它包括應(yīng)答裝置，用來使用戶可以按照無線電遙控信號使電話手機自動地和遙控地從有繩電話機的送受話器叉簧移開和放回去，其中，所述應(yīng)答裝置包括無齒輪升降裝置，用以把所述電話機手機從所述送受話器叉簧提起和放下。
2.按照權(quán)利要求1的自動電話應(yīng)答傳感裝置，其特征在于所述應(yīng)答裝置還包括一種耦合在所述電話機手機和所述無齒輪升降裝置之間的、響應(yīng)所述無線電遙控信號而控制所述無齒輪升降裝置用的裝置。
3.按照權(quán)利要求1的自動電話應(yīng)答傳感裝置，其特征在于所述無齒輪升降裝置包括耦合到提起和放下電話機手機用的摩擦離合器的電動馬達，其中，所述摩擦離合器防止所述電動馬達過負(fù)荷。
4.按照權(quán)利要求2的自動電話應(yīng)答傳感裝置，其特征在于所述座機還包括送話器，用來檢測有繩電話機的振鈴聲。
5.按照權(quán)利要求3的自動電話應(yīng)答傳感裝置，其特征在于所述座機還包括延時電路，后者使所述電動馬達把所述手機放入所述送受話器叉簧過程中的工作時間量大于從所述送受話器叉簧提起所述手機過程的工作時間量。
6.按照權(quán)利要求2的自動電話應(yīng)答傳感裝置，其特征在于所述座機還包括高度調(diào)整電路，用來使所述無齒輪升降裝置把所述電話機手機提升到一個可調(diào)的高度。
7.按照權(quán)利要求2的自動電話應(yīng)答傳感裝置，其特征在于還包括結(jié)合所述座機和所述無齒輪升降裝置的平臺，用來把所述有繩電話機放在所述平臺上。
8.按照權(quán)利要求7的自動電話應(yīng)答傳感裝置，其特征在于所述平臺還包括一種墊板，用來分別通過插入和抽出所述墊板而增大和減小所述平臺的尺寸。
9.按照權(quán)利要求2的自動電話應(yīng)答傳感裝置，其特征在于激勵所述無線電遙控信號，以便通過壓下無繩頭戴送受話器的送話器架而把所述手機提離所述送受話器叉簧送受話器，并通過拉起所述無繩頭戴送受話器的送話器架而把所述手機放入所述送受話器叉簧。
10.一種用來控制具有手機的電話機的叉簧的裝置，所述裝置包括a.用來容納該電話機的平臺；b.與所述平臺結(jié)合的馬達；以及c.耦合接收來自所述馬達的能量的升降臂，其中，所述升降臂這樣定位，使得隨著所述馬達向上驅(qū)動所述手機而提起所述手機，并且，隨著所述馬達向下驅(qū)動所述手機而放下所述手機，而且其中，選擇性地限制所述馬達可以施加在所述升降臂上的力的大小。
11.按照權(quán)利要求10的裝置，它還包括控制所述馬達用的馬達控制電路，其特征在于所述馬達控制電路響應(yīng)表示應(yīng)令電話機處于摘機狀態(tài)的信號，控制所述馬達提起所述手機，其持續(xù)時間為第一預(yù)選時間；而且所述馬達控制電路響應(yīng)表示應(yīng)使電話機處于掛機狀態(tài)的信號，控制所述馬達放下所述手機，其持續(xù)時間為第二預(yù)選時間。
12.按照權(quán)利要求11的裝置，其特征在于所述第二預(yù)選時間長于所述第一預(yù)選時間。
13.一種用來控制具有手機的電話機的叉簧的裝置，所述裝置包括a.用來容納所述電話機的平臺；b.與所述平臺結(jié)合的馬達；c.耦合的控制電路，用來控制所述馬達；d.耦合接收來自所述馬達的能量的離合器裝置；以及e.耦合接收來自所述離合器的能量的升降臂，其中，所述升降臂這樣定位，使得能夠按照所述控制電路產(chǎn)生的馬達控制信號提起和放下所述手機，而且，所述離合器裝置限制所述馬達可以施加給所述升降臂的力的大小。
14.按照權(quán)利要求13的裝置，其特征在于所述馬達控制電路響應(yīng)表示應(yīng)令所述電話機處于摘機狀態(tài)的信號，控制所述馬達提起所述手機，其持續(xù)時間為第一預(yù)選時間；而且所述馬達控制電路響應(yīng)表示應(yīng)使所述電話機處于掛機狀態(tài)的信號，控制所述馬達放下所述手機，其持續(xù)時間為第二預(yù)選時間。
15.按照權(quán)利要求14的裝置，其特征在于所述第二預(yù)選時間長于所述第一預(yù)選時間，從而使所述離合器裝置限制在第二預(yù)選時間過程中所述升降臂的行程。
16.一種自動電話應(yīng)答傳感裝置，用來使用戶可以按照無線電遙控信號使電話機手機自動地和遙控地從電話機的送受話器叉簧移開和放回去，所述裝置包括a.耦合到所述電話機的升降臂，用來把所述電話機手機從所述送受話器叉簧提起和放下；b.耦合在座機和所述電話機之間的送話器，用來檢測所述電話機的振鈴聲；以及c.耦合到所述升降臂的摩擦離合器裝置，用來使所述升降臂提起和放下；以及d.耦合到的所述摩擦離合器的馬達，用來驅(qū)動所述摩擦離合器。
17.按照權(quán)利要求16的自動電話應(yīng)答傳感裝置，其特征在于還包括耦合在所述馬達和所述電話機手機之間的集成電路，用來接收來自遠處的頭戴送受話器的無線電遙控信號，以便控制所述升降臂的提起和放下，所述集成電路還耦合到所述送話器，使得所述集成電路能夠檢測所述電話機的振鈴聲。
18.按照權(quán)利要求16的自動電話應(yīng)答傳感裝置，其特征在于還包括高度調(diào)整電路，用來使所述摩擦離合器裝置把所述電話機手機提升到用戶可調(diào)的高度。
19.按照權(quán)利要求16的自動電話應(yīng)答傳感裝置，其特征在于還包括結(jié)合所述升降臂的平臺，用來把所述電話機放在所述平臺上。
20.按照權(quán)利要求19的自動電話應(yīng)答傳感裝置，其特征在于所述平臺還包括一種墊板，用來分別通過插入和抽出所述墊板而增大和減小所述平臺的尺寸。
21.一種用來使用戶可以按照無線電遙控信號自動地和遙控地把電話機手機從有繩電話機的送受話器叉簧移開和放回去的方法，所述方法包括下列步驟a.發(fā)射無線電遙控傳感信號；b.接收所述無線電遙控信號；c.響應(yīng)所述無線電遙控信號在向上的方向上驅(qū)動摩擦離合器裝置；以及d.提起手機臂，后者隨后把所述電話機手機從所述送受話器叉簧提起。
22.按照權(quán)利要求21的方法，其特征在于所述提起手機臂的步驟還包括把手機臂提升到用戶確定的高度的步驟。
23.按照權(quán)利要求21的方法，其特征在于所述驅(qū)動摩擦離合器裝置的步驟還包括當(dāng)在所述手機臂的向上的方向上存在障礙物時滑動所述摩擦離合器裝置的步驟。
24.一種用來使用戶可以按照無線電遙控信號自動地和遙控地把電話機手機放回其電話機送受話器叉簧的方法，所述方法包括下列步驟a.發(fā)射無線電遙控傳感信號；b.接收所述無線電遙控信號；c.響應(yīng)所述無線電遙控信號在向下的方向上驅(qū)動摩擦離合器裝置；以及d.放下手機臂，后者隨后把所述電話機手機放回其送受話器叉簧。
25.按照權(quán)利要求24的方法，其特征在于所述在向下的方向上驅(qū)動所述摩擦離合器裝置的步驟使所述摩擦離合器裝置把所述手機降低到其送受話器叉簧的水平面以下，以便確保把所述電話機頭戴送受話器置于其送受話器叉簧上。
全文摘要
一種與現(xiàn)有有繩電話機配合使用的無繩電話機頭戴送受話器及遙控電話機手機傳感裝置。傳感裝置的機械升降臂由電動馬達通過摩擦離合器裝置驅(qū)動,把電話機手機從有繩電話機的送受話器叉簧提起,使電話機手機處于摘機狀態(tài)。通過機械升降臂把電話機手機放回送受話器叉簧中,使電話機恢復(fù)掛機狀態(tài)。該機械升降臂是響應(yīng)表示無繩頭戴送受話器的送話器架是被按下還是被拉起的無線電信號而被激活和去激活的。摩擦離合器提供足夠的力量來慢慢地和可靠地提起和放下電話機手機,而不引起手機和送受話器叉簧之間出現(xiàn)對不準(zhǔn)的情況,也不造成損壞。手機被慢慢地放在叉簧上時,馬達驅(qū)動升降臂下降到超過預(yù)期手機已經(jīng)放回叉簧內(nèi)的那一點,以確保電話機可靠地處于掛機狀態(tài),而同時摩擦離合器限制可以施加在電話機上的力的大小。電話機放在結(jié)合升降臂的平臺上,給電話機和手機傳感裝置提供一個整體結(jié)構(gòu),這由于防止升降臂迫使傳感裝置脫離對準(zhǔn)狀態(tài)而有助于維持手機與叉簧的對準(zhǔn)關(guān)系。
文檔編號H04M1/725GK1246999SQ98802383
公開日2000年3月8日 申請日期1998年2月9日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月10日
發(fā)明者S·J·布里托, E·K·馬克松, M·T·懷斯 申請人:哈羅迪雷克特公司