用于便携式无线电通信设备的可更换外壳盖

摘要

本发明提供了一种能具备多种操作模式的电子移动通信/娱乐设备，其包括：基础模块(12)，该模块具有对设备在所述多个操作模式下的操作通用的电路，以及多个附加模块(14，20)，每个附加模块以用于设备的外壳盖形式被据供，并且包括被配置用于在其被耦合到基本模块(12)上时提供相应操作模式的控制装置，附加模块(14，20)可交替地附着到基础模块(12)上/与基础模块(12)分离，以便提供相应操作模式，设备仅在所述多个附加模块(14，20)之一附着到设备上时才是可操作的。

权利要求

1.一种用于设备的外壳盖，该设备用于提供电子移动通信/娱乐，该设备能够具备多种不同操作模式，该外壳盖适合于经由相应的接口元件可更换地与该设备的基础模块电连接/分离，所述基础模块具有对该设备在所述多种不同操作模式下的操作通用的电路，所述外壳盖是不同外壳盖范围中用户可选择的一个，所述不同外壳盖各自包括用于提供相应的不同操作模式的控制装置；

每个外壳盖具有相应的控制装置，以便当外壳盖与基础模块电连接时，外壳盖的控制装置被布置用于与基础模块的通用电路耦合以提供所述相应的不同操作模式，其中外壳盖被布置，以致当与基础模块连接时，该设备在操作上被启动以提供相应的操作模式，并且其中当与基础模块分离时，该设备在操作上被停用。

2.根据权利要求1的盖，其中盖的控制装置包括用于电信操作模式的移动电话应用。

3.根据权利要求1的盖，其中盖的控制装置包括用于游戏操作模式的电子游戏应用。

4.根据权利要求1的盖，其中盖的控制装置包括用于浏览操作模式的因特网浏览应用。

5.根据权利要求1的盖，其中盖的控制装置包括用于寻呼机操作模式的寻呼机应用。

6.根据权利要求1的盖，其中盖的控制装置包括用于音乐操作模式的音乐应用。

7.根据权利要求1的盖，其中盖的控制装置包括用于PDA操作模式的PDA应用。

8.根据权利要求1的盖，其中盖的控制装置包括一个或多个控制元件，上述控制元件用于权利要求2至7的操作模式的两种或更多种组合。

9.根据权利要求1的盖，其中基础模块包括微处理器、存储器、电池以及读卡器。

10.根据权利要求1的盖，其中盖包括存储器，并且其中盖被布置，以致盖的存储器能够被用作基础模块的存储器扩展以产生该设备的相应的不同操作模式。

11.根据权利要求1的盖，其中盖包括供所连接的基础模块使用以提供该设备的相应的操作模式的操作系统，该设备在盖没有被连接的情况下将不具有使该设备可操作的操作系统。

12.根据权利要求1的盖，其中盖包括RF电路，用于在盖与基础模块连接的情况下为该设备提供无线通信，其中盖被布置，以致基础模块能够使用盖的RF电路来提供无线通信，该基础模块本身不包括RF电路。

13.根据权利要求1的盖，其中与基础模块相比，盖包括多个电路，以提供该设备的相应的不同操作模式。

14.根据权利要求1的盖，其中控制装置被配置成允许从远端服务器/服务下载相应的不同操作模式。

15.根据权利要求1的盖，其中盖包括用于特定操作模式的用户界面。

16.根据权利要求1的盖，其中盖包括用于提供导航操作模式的电路。

17.根据权利要求1的盖，其中盖包括用于提供噪声测量操作模式和距离测量操作模式之一的电路。

18.一种用于电子移动通信/娱乐设备的基础模块，该设备能够具备多种不同操作模式，该基础模块具有对该设备在所述多种不同操作模式下的操作通用的电路和用于与一个或多个附加模块对接的接口元件，每个附加模块是用于该设备的外壳盖，并且包括控制装置和接口元件，附加模块被配置用于提供特定操作模式，该基础模块被布置，以致附加模块可交替地经由相应的接口元件与基础模块电连接/分离，以便耦合通用电路和控制装置以提供相应的不同操作模式，以及其中基础模块被布置，以致当与附加模块连接时，该设备在操作上被启动以提供相应的操作模式，并且其中当与附加模块分离时，该设备在操作上被停用。

19.根据权利要求18的基础模块，其中基础模块被布置用于允许功能的重叠。

20.一种电子移动通信/娱乐设备，该设备能够具备多种操作模式，该设备包括权利要求18的基础模块和权利要求1的外壳盖。

说明书

本发明涉及便携式无线电通信设备，尤其涉及用于该设备的一套可更换外壳盖。

例如在申请人的UK专利号2324929中所公开的可更换外壳盖，向在所述专利中公开的移动电话的终端用户提供一种功能，即用户使用根据他或她的希望选择的不同前外壳盖更换移动电话的前外壳盖。这样，如果终端用户希望改变移动电话的外观，或者希望替换破损的或刮伤的外壳盖，她或他就能够不使用熟练技师的服务更换外壳盖。

另一种可更换外壳盖的类型在申请人的共同未决专利申请号GB 0030048.3(公开为GB 2362071)中公开。GB0030048.3公开的发明涉及一种适合可分离地连接到移动电话的可更换外壳盖。在一个实施例中，可更换外壳盖携带一些形式的嵌入式数据芯片，数据芯片被设计为由移动电话上的读卡器读取，这导致移动电话操作特性的改变，比如响铃音调或者屏幕保护程序。

与背景技术相反，本发明一方面提供了一种适合于可分开地连接到便携式无线电通信设备的可更换外壳盖，所述可更换外壳盖是用户从不同的可更换外壳盖范围中选择的一个，不同的可更换外壳盖具有不同的相应功能，所述配置是当一个可更换外壳盖连接到便携式通信设备时，根据与所连接的可更换外壳盖相关联的功能在操作上启动设备，当可更换外壳盖从便携式无线电通信设备拆开时，设备在操作上被停用。

换句话说，本发明在于用于便携式无线电通信设备的可更换外壳盖，所述可更换外壳盖是用户从不同的可更换外壳盖范围中选择的一个，不同的可更换外壳盖具有不同的相应功能，可更换外壳盖具有控制器装置，控制器装置提供用于使便携式无线电通信设备能够依照与所连接的可更换外壳盖相关联的功能操作的操作指令，操作指令被安排为由与便携式无线电通信设备相关联的读卡器读取，因此，与便携式无线电通信设备相关的可更换外壳盖的存在和缺乏分别使该设备有效和无效。

方便地，在存储器芯片上提供可更换外壳盖的操作指令，当可更换外壳盖出现便携式无线电通信设备上时，所述存储器芯片被用作为便携式无线电通信设备的存储器扩展。在这个意义上，操作指令不是由读卡器读出，而是与便携式无线电通信设备的存储器相互作用。

通过本发明，与便携式无线电通信设备相关的可更换外壳盖的存在和缺乏决定设备是否能被使用。因此，便携式无线电通信设备的用户他自己/她自己不但能改变电话的外观，而且还能启动/停用设备，这是因为这需要设备(也就是可更换外壳盖)物理部分的存在/缺乏，对于用户来说，本发明导致阻止未授权使用设备的安全性增加。同样，因为便携式无线电通信设备仅仅执行有限的通用功能并且用可更换外壳盖获得用户化，所以能够被经济地生产。

在本发明的一种形态中，可更换外壳盖携带的控制器装置包括用于便携式无线电通信设备的处理器，借此，当可更换外壳盖放置到便携式无通信设备上时，处理器与设备的电子电路合作，由此提供一个可操作的设备。

在另一实施例中，设备不具有操作系统和/或应用软件，可更换外壳盖包括用于设备的操作系统和/或应用软件。这样，可更换外壳盖与设备的连接使设备变成可操作的。

可更换外壳盖可能包括用于通信设备的RF电路，在这种情况下，RF电路将不存在于设备中。

概括地，本发明包括的方法如下。可更换外壳盖配备一个或多个特定应用元件以提供某些特定功能；应用元件可以包括在可读软件模块中，或者可连接的电子硬件中。当用户想要改变用户界面或者应用类型时，他/她去掉当前例如通过使用上文参考的申请人专利中描述的可释放附着装置附着在电话上的外壳盖，其中可释放的附着方式在此引入作为参考。于是再次使用可释放的附着装置将用户想要安装在电话上的新外壳盖定位在电话上并固定在适当位置。一旦被放置在适当位置，可更换外壳盖的应用元件以与设备上提供的相应接口元件合作的方式对接。当设备上的接口元件感觉到可更换外壳盖的应用元件存在时，激活设备，使其依照可更换外壳盖的应用元件操作。

例如，用户可以购买带有游戏软件功能的可更换外壳盖。当该外壳盖连接在电话上时，电话就能够允许玩特殊的游戏。这样，电话方便地带有适合于玩游戏的专用用户界面。

在另一个方面，本发明提供一种能具备多种操作模式的电子移动通信/娱乐设备，包括

基础模块，具有对在所述多个操作模式下的设备操作通用的电路，和

多个附如模块，

每个附加模块以用于设备的外壳盖的形式提供，并包括当连接到基础模块上时被配置为提供相应操作模式的控制器装置，

附加模块可交替地附着到基础模块上/与基础模块分离，以便提供各自的操作模式，

并且设备仅在所述多个附加模块之一附着到设备上时才是可操作的。

这减轻了当使用典型地提供多种不同应用的传统个人通信设备时遇到的问题，但其中任一种特殊用户界面(UI)不能以最佳的方式使对应不同应用的所有功能便利。

另外，因为基础模块仅包括通用电路的基本级，可附着/可分离附加模块包含支持特殊应用所需的大部分元件，所以基础模块的成本能相对合适。

因此，本发明的这方面提供了以相对较低的价格购买基础模块的可能性，另外，在用户的选择方面，一个或多个附加模块以外壳盖的形式向用户提供想要的功能和应用。因为对于一个给定应用，附着的外壳盖提供了尤其专用于那个应用的UI，所以本发明的这方面还利于用户能够按照最方便和对用户最友好的方式使用应用。此外，任一种特殊外壳盖都可以提供一些用于其它应用的非常基础的功能。

为了帮助更详细地理解本发明，现在描述本发明的不同实施例。这些不应该解释为本发明的必要限制，而是仅作为实施本发明的特定方式的示例。尤其，本发明将参考附图进行描述，其中

图1举例说明本发明的一个实施例；

图2举例说明本发明的第二实施例；

图3举例说明本发明的第三实施例；

图4举例说明本发明的第四实施例；

图5举例说明本发明的一个机械形态；

图6举例说明本发明的另一个实施例；

图7举例说明本发明的另一种机械形态。

图1显示本发明的一个实施例，其中包括在此称作标准娱乐模块(SEM)形式的基础模块12，该标准娱乐模块(SEM)实质上不工作。图1还显示作为装备有提供电话功能的应用控制器18的可更换外壳盖16形式的第一辅助附着模块14。当可更换外壳盖16连接到SEM上时，应用控制器18与SEM对接，以便使SEM依照应用控制器操作，由此提供标准电话功能。图1还显示作为装备有提供游戏功能的应用控制器24的可更换外壳盖22形式的第二辅助附着模块20。当可更换外壳盖22连接到SEM上时，应用控制器24与SEM对接，以便使SEM依照应用控制器操作，由此提供游戏功能。因此，可以理解，可更换外壳盖16和22能够被交替地连接到SEM上以分别提供电话和游戏功能。

SEM12的功能部件包括：

-微处理器MCU 26，

-软件存储器SW 28，

-接口30，

-电池32，

-读卡器34。

因为在SEM中包括有读卡器比将读卡器放置在外壳盖中在构造上来说可能更实际，所以这种方案是优选的。SEM的读卡器34也可用于识别用于存储器扩展等的其它类型的存储卡。

SEM可以包含对SEM的不同操作模式通用的其它部件和电路。例如，SEM可以包括用于特定蜂窝通信操作模式的RF电路。同样，如果某些部件能够省却，SEM可能包括少于上文描述的部件。例如，在SEM通过与具有诸如GSM，TDMA，UMTS性能的不同外壳盖相连而适于在不同的电信协议中操作的情况下，RF电路可以从SEM中去掉。

如上所述，第一辅加附着模块14表现为装具有提供电话功能的应用控制器18的可更换外壳盖16形式。由于可更换外壳盖16被设计为提供电话功能，可更换外壳盖的用户界面(UI)包括实现电话操作必需的特征。因此，UI包括麦克风和耳机、键盘、显示器以及菜单和控制按钮。与可更换外壳盖16相关联的应用控制器18具有对发出和接收语音和数据呼叫必需的部件，因此包括例如RF电路、尺寸板软件、驱动器等。当可更换外壳盖16扣合到SEM 12上时，应用控制器18的元件接上SEM的元件并与其合作启动电话功能。

同样如上所述，第二辅加附着模块20表现为装备有提供游戏功能的应用控制器24的可更换外壳盖22形式。在这种情况下，由于可更换外壳盖22被设计为提供游戏功能，可更换外壳盖22的用户界面(UI)包括实现游戏操作必需的特征。因此，UI操纵键(或者操纵杆)，显示器以及其它控制按钮。与可更换外壳盖22相关联的应用控制器24具有用于玩电脑/视频游戏必需的元件，因此包括诸如用于游戏软件的存储器、驱动器等。当可更换外壳盖22扣合到SEM 12上时，应用控制器24的元件接上SEM的元件并与其合作启动游戏功能。

参考图2，图2显示了本发明的第二实施例，其中具有上述类型的SEM 12，连同两个能够被交替地连接到SEM 12上的附加模块36和38。附加模块36包括装备有提供浏览功能的应用控制器42的可更换外壳盖40，因此，当可更换外壳盖40附着在SEM 12上时，应用控制器42与SEM对接，以便提供因特网的浏览.因此，可更换盖40具有为允许用户顺利地进行浏览而设计的UI，因此可以包括宽显示器和QWERTY键盘，以及控制键.应用控制器42相应地包括浏览器软件和RF电路等.

附加模块38包括装备有提供游戏与寻呼机组合功能的应用控制器46的可更换外壳盖44，因此当可更换外壳盖44附着在SEM 12上时，应用控制器46与SEM对接，以便允许游戏和寻呼功能。因此，可更换外壳盖44具有为允许用户顺利地玩游戏和寻呼机消息接发而设计的UI，因此可以包括显示器、游戏控制键等。应用控制器46相应地包括游戏软件以及寻呼机元件等。

提供组合应用的附加模块在特定环境中可能是有利的，例如那些父母允许使用带有游戏外壳盖的SEM的孩子可以发现寻呼机功能可用于接收短消息(例如“午饭准备好了，回家吧！”)。类似地，在另一个实施例中，音乐应用外壳盖同样可以提供一些基本电话功能以处理电话呼叫。

图3举例说明本发明的另一实施例，其中具有上述类型的SEM 12，以及两个能够被交替地附着在SEM 12上的附加模块48和50。附加模块48包括装备有提供音乐功能的应用控制器54的可更换外壳盖52，因此当可更换盖52附着在SEM12上时，应用控制器54与SEM对接，以便提供音乐应用。因此，可更换外壳盖52具有为允许用户顺利地进行音乐控制而设计的UI，因此可以包括例如播放、跳读、编辑、MP3、收音机等的控制键。应用控制器54相应地包括广播收音机、MP3软件和存储器等。

附加模块50是又一个组合应用模块的实例，该模块包括具有应用控制器58的可更换外壳盖56，应用控制器58能够提供游戏和电话功能，因此当可更换外壳盖56附着在SEM 12上时，应用控制器58与SEM对接，以便允许游戏和电话功能。因此，可更换外壳盖56具有为允许用户顺利地玩游戏和处理呼叫而设计的UI，因此可以包括显示器、游戏控制键等。应用控制器46相应地包括游戏软件和移动电话元件等。

图4举例说明本发明的另一实施例，其中具有上述类型的SEM 12，以及两个能够被交替附着在SEM 12上的附加模块60和62。附加模块60包括装备有提供音乐和电话功能的应用控制器66的可更换外壳盖64，因此当可更换盖64附着在SEM 12上时，应用控制器66与SEM对接，以便提供音乐和电话功能。因此，可更换外壳盖64具有为允许用户顺利地进行音乐和电话控制而设计的UI，因此可以包括例如播放、跳读、编辑、MP3、收音机的控制键，以及耳机和扬声器等。应用控制器66可以相应地包括广播收音机、MP3软件和存储器、RF电路、尺寸板软件等等。

附加模块68是一种举例说明模块的机械和电气子元件的非特定模块的一般表示。

在使用中可能存在功能的重叠。例如，电话功能外壳盖可以提供在电话簿中存储电话号码的便捷方式，电话簿能够存储在SEM的存储器中。因特网外壳盖提供在电话簿项目中增加姓名的便捷键盘，电话簿项目同样可以被存储在SEM上。当用户选择使用音乐应用外壳盖时，他可能只要利用一些按键访问电话簿并选择用于拨号和发出电话呼叫的名字就满足了。同样，外壳盖可以允许语音拨号，这使得在使用游戏或者音乐外壳盖时，不使用用于号码/名字选择的键盘就能够发出电话呼叫。

参考图5，显示一种用于将附加模块72连接到基础模块74上的示意性布置.在这种布置中，附加模块在一个空腔或凹槽76中接收基础模块，该空腔或凹槽是由可更换外壳盖附加模块的壁限定的.

图6举例说明本发明的另一种变形方案，在这种变形方案中，SEM被改变为还包括一个无线电收发机78，该无线电收发机是期望总是能够通信的用户所希望的。在这种情况下，附加的可附着模块不需要具备有收发机，而是仅具有允许使用发送和接收呼叫的UI部件。因此，附图6举例说明两个附加模块78和80，两者(虽然分别提供因特网/PDA和音乐应用)都能够用于发出和接收呼叫。附加模块78是一种因特网/PDA可更换外壳盖，在它的设计中优选地用于浏览和PDA操作。因为因特网浏览首选的QWERTY建盘同样提供了输入文本和其它PDA软件功能的优良性能，这尤其有利，并且由于用户可能希望使用设备的日历应用、扩展的电话簿功能、文档控制以及与PDA相关联的其它功能，因此向外壳盖增加PDA功能是有利的。SEM可以包括基础电话SW，同时在外壳盖中便利地提供用于因特网浏览和听觉通信的电话应用SW。

图6的实施例具有类似SEM中的模块间的连接的总线结构，但是提供更简单的内部连接。外壳盖与SEM之间的接口被称为应用编程接口API。SEM通过专用的应用编程接口(API)与可更换外壳盖对接。API规定了可更换外壳盖的功能以及由SEM提供的标准功能如何一起工作从而形成一种根据用户需要工作的产品。API可以包括一组预定信息，预定信息能够在SEM与可更换外壳盖之间交换以便访问在SEM和外壳盖中提供的功能。

此外，在图6的实施例中，有一个标为“存储器”的方框，其与在图1-4的实施例的SEM中标为“SW”的方框对应。这说明不带有附加外壳盖的图形实例的SEM的“存储器”可能不包括所指的SW，而是替代地为外壳盖的SW提供存储能力。这同样可以应用于所有上述的实施例，意味着与其在存储器中存储SW，宁可仅提供能够装载来自附着的外壳盖的SW的存储器。另外，在另一种变形方案中，SEM可能不包含所指的存储器，因为在这样的变形方案中，SEM的MCU可以通过API访问外壳盖中的SW，在这种情况下，API是一个硬件接口，包括在SEM的MCU与外壳盖中的存储器芯片之间的有线连接。在这样的变形方案中，SW API是更广泛的硬件和软件接口的一部分。

SEM还可以包括显示器，在这种情况下，可更换外壳盖仅提供显示屏镜头。在附图7中举例说明了这种显示屏镜头，图7显示了为SEM 84提供的显示器82，以及为可更换外壳盖88提供的显示屏镜头86。可替换地，SEM也可以包括带有集成镜头的显示器，其中外壳盖不覆盖显示器，并且仅配置一个用于和镜头对准的通孔。

对于所有的实施例，一旦去除外壳盖，可能将涉及附着的外壳盖的SW从SEM存储器中擦除。

因此，可以理解，SEM保存对多种不同应用通用的功能，而可更换外壳盖增加了使SEM加上外壳盖适应用户需求的特殊功能。

在本发明的另一种形式中，应用控制器包括携带与特定可更换外壳盖相关的数据的存储器芯片块。存储器芯片块可以在制造期间嵌入到可更换外壳盖的内表面。

当一个新的可更换外壳盖安装到SEM上并固定在适当位置时，可更换外壳盖的存储器芯片块开始用SEM中提供的读卡形式的传感器登记。该读卡器检测到可更换外壳盖的存储器芯片块，并开始从中读取数据。

因此，读卡器阅读存储器芯片中的信息，某个预定功能被传送到SEM的控制器/处理器.这种数据的传送使得SEM开始根据从芯片块传送的数据操作.

因此，可以理解，通过可更换外壳盖的选择，用户能够将SEM个性化和用户化。通过将SEM与特定的外壳盖组合，用户能够产生一个符合他/她的当前特殊需要的有用产品。除上述的实施例之外，其他实例包括：

SEM+具有ITU键盘(电话键盘)的外壳盖         电话中心应用

SEM+具有操纵杆的外壳盖                    专用于玩游戏

SEM+具有传感器的外壳盖                    专用于特殊目的

将有取决于传感器的专用设计以及用于处理传感器数据的专用SW。一些实例包括：

噪音计-执行噪音测量的外壳盖的特殊设计以及特殊功能，

距离仪-执行距离和区域测量的特殊设计以及功能；可能对施工人员和建筑师有用，

湿度、温度、气压-可佩带的气象站，

GPS传感器-用于导航，这可能需要具备用于显示地图的专用显示器，

阳光强度传感器-测量紫外线的曝光度以防止晒黑的个人设备。

SEM+具有特定存储设备的外壳盖     存储器扩展(例如用于MP3)

SEM+具有ROM(内置游戏)的外壳盖    外壳盖+作为捆绑的内置游戏

SEM+具有额外MCU的外壳盖+存储器   设备功能的扩展

这提供了灵活的并且将充分地进行证明的SEM的变形方案。

MCU允许外壳盖不向SEM微控制器暴露任何负载而执行它的应用。

SEM+具有适配单元的外壳盖         智能适配器

适配单元例如可以是一些连接例如游戏控制台、PC、PDA、TV、USB等其它设备的装置。

在一个有利的实施例中，外壳盖可能包含一些授权用户从远端服务器/服务、例如诺基亚俱乐部下载应用软件或者游戏的功能。因此，SEM可以被配置为例如从因特网下载数据并传送该数据到附加模块应用控制器。例如，其可能可以将JAVA小应用程序下载到外壳盖MCU中的虚拟机中。下载应用软件的许可可以包括在外壳盖的购买中。在这种情况下，用户能够通过环球网来定制他的设备。

因此，根据本发明，用户能够组成一套关于自己感兴趣的不同应用的可更换外壳盖。

本发明可以在不偏离其基本属性的情况下体现为其它特殊的形态，例如，移动电话外壳可能包括触摸屏键而不是键盘。因此，应当参考在此附加的权利要求以及其它一般陈述，而不是将前述的内容作为本发明范围的指示。

此外，说明书(也包括权利要求项)中公开的和/或附图中显示的每个特征均可以独立于其它公开和/或说明的特征包含在本发明中。在这点上，本发明包括在此清楚地或者概括地公开的任何新颖的特征或者特征组合，而不管是否与所要求的发明相关或者是否缓和了任何或所有本发明提到的问题。

随其提交的附加的摘要包括在说明书中作为参考。