CN101189855B - 多功能电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及为例如移动电话和PDA装置等的电子装置提供的多功能机构。本发明尤其涉及滑动和折叠机构。具体而言，本发明涉及具有多功能机构的电子装置，其中电子装置包括第一部件，所述第一部件包括第一侧以及与第一侧相对的第二侧，电子装置还包括通过铰链连接到第一部件上的可活动的第二部件，其中当第二部件相对于所述电子装置的第一部件转动到使得电子装置的第一部件和第二部件的纵向轴线基本上相互平行时，所述铰链适于基本上在电子装置的第一部件的纵向上滑动，以及第二部件适于通过围绕铰链的旋转运动从电子装置的第一部件的第二侧移动到电子装置的第一部件的第一侧。

Description

多功能电子装置

技术领域

本发明涉及滑动和折叠多功能电子装置机构，并且还涉及在所述机构中的铰链结构。在这里，术语电子装置是指任何手持装置，例如移动电话和PDA(个人数字助理)等。

背景技术

人们试图将电子装置制作得尽可能小，以使它们便于携带在口袋和手提包中。然而，这种趋势对于终端的可行性是有争议的，由于用户接口(即，主要是键盘和显示器)必须被制作得很小，因而显示屏上仅有用于有限信息的空间(或者必须以不合理的较小字符在显示屏上显示信息)，并且它们之间的按键和空间对于成年用户的手指来说小得不合理。

作为一种解决方案，提出了多种折叠终端，例如在现有技术文献EP 0944219中的可伸缩移动电话机，其中可伸缩电话机包括相对于彼此滑动的两个部件(上部件和下部件)。具有折叠机构的电子装置在现有技术(例如文献EP 1473842等)中也是公知的，其中通过壳体和由位于壳体底部边缘处的铰链连接的挡板实现折叠机构。

然而，现有的技术方案具有一些缺陷。具有折叠机构的终端通常在使用时必须通过沿着铰链转动挡板而打开。此外，折叠机构中的铰链结构承受巨大的负载。而且，通常具有滑动机构的终端中的显示器是未受机械保护的。此外，具有上述机构的终端由于没有单独的支撑构件而不能用于电话会议模式中。而且在折叠模式中，如果用户想要在不打开电子装置的情况下使用用户接口则需要两个显示器。

发明内容

本发明的目的是，提供一种用于电子装置的多功能机构，该机构允许在滑动和折叠模式中使用电子装置，并且还能在电话会议模式中下使用。此外，本发明的目的是，提供利用铰链的电子装置机构，通过该铰链可以避免终端在滑动和折叠模式之间意外打开和关闭。而且，本发明的目的是，当将终端用于折叠模式中时不需要电子装置的第二显示器，因为在作为依比例确定或分割地显示的二次显示模式中可以观察到相同的显示。

通过多功能机构实现了本发明的目的，其中电子装置包括第一部件，该第一部件包括第一侧和与第一侧相对的第二侧，电子装置还包括可动的第二部件，该第二部件通过铰链连接到所述第一部件上，其中当所述第二部件相对于电子装置的第一部件转动使得电子装置的第一部件的纵向轴线和第二部件的纵向轴线基本上相互平行时，所述铰链适于在电子装置的第一部件的纵向上滑动，并且当铰链基本上位于第一部件的底部边缘处时，第二部件适于通过围绕铰链的旋转运动从电子装置的第一部件的第二侧移动到电子装置的第一部件的第一侧。

通过铰链结构实现了本发明的其它目的，该铰链结构包括锁定构件(片或孔)和槽中相应的配合构件(止动弹性突起)，以及弹簧，其中当通过回弹因子迫使锁定构件和配合构件(例如，孔和相应的止动弹性突起)形成锁定时，通过铰链连接到电子装置的第一部件上的的第二部件适于被锁定在至少一个确定的位置处。铰链适于在槽内滑动以及当锁定构件和配合构件接合在一起时进行锁定。当对回弹因素施加外力时解除锁定。

铰链结构还可以通过光学铰链来实现，其用作光导以在具有用于发送和接收光信号的光电装置的两个电路板之间以光信号传送通信数据。有利地，光学铰链包括：第一光学部件，该光学部件具有用于将第一光学部件光耦合到第一光电装置上的第一腔，该第一光学部件可以提供光束，从而允许光束沿着第一光程穿过第一腔传输；以及第二光学部件，该光学部件具有用于将第二光学部件光耦合到第二光电装置上的第二腔，其中第二光学部件可以沿着旋转轴相对于第一光学部件旋转一个旋转角，并且其中第一光学部件具有用于将沿着第一光程传输的光束沿着第二光程指向第二光学部件的第一反射表面，并且其中第二光学部件具有第二反射表面以将沿着第二光程传输的光束沿着第三光程改向第二腔，从而允许光束到达第二光电装置。还可以通过产生电流实现铰链结构。

此外，通过可控显示器实现了本发明的目的，其中，当将电子装置用在折叠模式中并且将第二部件转动到至少部分地位于显示器上方时，适于分割显示区。在一种实施方式中，能够通过编程实现分割，例如通过在电子装置上运行合适的软件来控制显示器。

本发明相对已知的现有技术提供了显著的优点。根据本发明的电子装置的用户能够在滑动和折叠模式中使用电子装置，或者可以根据需要用在电话会议模式中。此外，根据本发明能够避免对第二显示器的需要。而且，与根据现有技术的终端相比，能够更便宜、有效和容易地制造机构，而且电子装置很小。

本发明的有利模式被认为是权利要求1公开的多功能用户界面机构。

附图说明

下面将参考依照附图的示例性实施方式来更加详细地描述本发明，其中：

图1a-f示出了具有根据本发明的有利实施方式的可用在不同模式中的多功能机构的示例性电子装置的侧视图；

图2a-d示出了具有根据本发明的有利实施方式的可用在不同模式中的多功能机构的示例性电子装置的主视图；

图3a-d示出了具有根据本发明的有利实施方式的可用在不同模式中的多功能机构的第二示例性电子装置的主视图；

图4a-f示出了根据本发明的有利实施方式的多功能机构的示例性支撑机构；

图5a-b示出了具有根据本发明的有利实施方式的多功能机构的电子装置的示例性铰链结构；

图5c-d示出了具有根据本发明的有利实施方式的多功能机构的电子装置中的第二示例性铰链-槽连接结构；以及

图6a-e示出了根据本发明的有利实施方式的多功能机构的示例性铰链结构。

具体实施方式

图1a-f示出了具有根据本发明的有利实施方式的可用在不同模式中的多功能机构的示例性电子装置100的侧视图，其中在图1b中电子装置100处于折叠模式中，换言之，电子装置100的第二部件102(挡板)围绕铰链104转到第一部件101的第一侧108的上方(或者如果显示器109定位在电子装置100的第一部件101的第一侧108上，那么转到显示器109的上方)。铰链104在基本的折叠模式(例如，图1b)中位于第一部件101的底部边缘处。

现在，应当注意的是，电子装置100的第一部件101包括滑动槽106，该滑动槽106基本上与第一部件101的纵向轴线101a平行，因此，如图1a、1b、1d和1e所示，当第二部件102被转动成其纵向轴线基本上与第一部件101的纵向轴线平行时，铰链104适于在第一部件101的纵向上(在纵向轴线101a的方向上)沿着滑动槽滑动，其中，可动的第二部件102通过该铰链104连接到第一部分101上。因此，如图1a所示(折叠模式)，当将第二部件102转动到电子装置100的第一部件101的第一侧108的上方时，第二部件102(挡板)能够从第一部件101的底部边缘处移动到与底部边缘相对的上部边缘处。

第二部件102可以围绕铰链104转动到不同的位置处，例如转动到有利的呼叫位置处，在该位置处，如图1c所示，用户将电子装置握持在手中，并且第二部件102的打开被限制在一定角度(例如15度，但这仅仅是示例性的限制并且可以改变)。该限制可以通过随后在本文中讨论的铰链结构来实现。

本发明电子装置100的一个有利特征是，第二部件102还能够围绕铰链104转动到电子装置100的第二侧107，直到电子装置的第二部件102的纵向轴线102a与第一部件101的纵向轴线101a基本上平行，如图1d所示，因此第二部件102可以向后滑动或移动到电子装置100的第一部件101的第二侧107上，如图1e所示(滑动模式)。

本发明电子装置100的另一有利特征是，第二部件102还可以围绕铰链104转动到电子装置100的第一部件101的第二侧107上，从而电子装置100的第二部件102的背部102b和第一部件101的第二侧107之间的角度α等于或小于90度，如图1f所示。在该模式中，第二部件102操作为电子装置100或电子装置100的第一部件101的支撑构件，并且有利地，电子装置100可以用在例如电话会议模式等中。

根据示例性的布置，电子装置100的第一部件101包括显示器109，最有利地，该显示器109定位在第一部件101的第一侧108上。此外，有利地，第二部件102包括键盘103，最有利地，该键盘103与第二部件102的背部102b相对。此外，第二部件102可以包括其它存储卡。显示器例如可以是触摸屏显示器等。

根据本发明的一种实施方式，通过电子装置100的第一部件101中的滑轨以及电子装置100的第二部件102中的适合于滑轨的配合构件来实现一对滑动槽106和铰链104，其中配合构件(用作铰链)适于在槽106中滑动。对此，图5和6中进行了更详细的说明。

此外，图1e示出了具有根据本发明的多功能机构的电子装置100中的***连接器110的可能位置。

图2a-d示出了具有根据本发明的有利实施方式的可用在不同模式中的多功能机构的示例性电子装置100的主视图，其中在图2a中(对应于图1c和1d)，如果第二部件102起初位于折叠位置，则电子装置100的第二部件102围绕铰链104转动到打开位置，或者如果第二部件102起初位于滑动位置(位于电子装置100的第一部件101的后面)，则沿着滑动槽(在图1a-f中由106表示)滑动。

在图2b中，电子装置转而位于滑动位置并且被关闭，因此第二部件102位于电子装置100的第一部件101的后面(换言之，第二部件102和第一部件101以基本上重叠的方式定位)。在关闭的滑动位置处，电子装置100的第二部件102首先围绕铰链104转动，使得电子装置100的第一部件101的纵向轴线和第二部件102的纵向轴线基本上相互平行，然后滑动到电子装置100的第一部件101的后面。现在，应当注意的是，铰链104已在滑动槽(在图1a-f中由106标识)中滑动，并且如图2a和2c所示位于不同位置。

可替代地，图2b中电子装置处于电话会议模式，因此电子装置100的第二部件102围绕铰链104转动到电子装置100的第二侧107上，使得电子装置100的第二部件102的背部102b和第一部件101的第二侧107之间的角度α等于或小于90度，如图1f所示。

在图2c中，电子装置位于折叠模式中(对应于图1b)，换言之，电子装置100的第二部件102围绕铰链104转动到第一部件101的第一侧108的上方。现在，应当注意的是，铰链104基本上位于与图2a中相同的位置(第一部件101的底部边缘处)。

在图2d中，电子装置位于折叠模式(对应于图1a)中，换言之，电子装置100的第二部件102围绕铰链104转动到第一部件101的第一侧108的上方，并且从如图2c所示的第一部件101的底部边缘处滑动或移动到与底部边缘相对的上部边缘处。现在，应当注意的是，铰链104基本上位于如图2b中相同的位置处(基本上在第一部件101的中间位置处)。

根据本发明的有利实施方式，当如图2c和2d所示将电子装置100用在折叠模式中时，电子装置的显示器109是可控显示器，可以将其显示区分隔或依比例确定。这意味着，在打开模式(如图2a和2b所示)中，用户可以使用整个显示区域，但是在折叠模式中，显示区被分割或依比例缩小，使得有效的显示区基本上就是看得见的区域(如图2c和2d所示)。

图3a-d示出了具有根据本发明的有利实施方式的可用在不同模式中的多功能机构的第二示例性电子装置的主视图，其中电子装置100还包括位于第一部件101的第一侧108中的操纵按钮302。在该实施方式中，电子装置100的第二部件102包括开口，该开口适于使得当第二部件102围绕铰链转动到第一部件101的第一侧108的上方时，第一部件101的第一侧108内的操纵按钮302仍然可用。另外，图3a-d所示的实施方式对应于图2a-d所示的实施方式。

图4a-f示出了根据本发明的有利实施方式的多功能机构的示例性支撑机构。在图4a中，分离式支撑构件402用于支撑例如处于远程会议视频或电话会议模式等中的电子装置100。有利地，支撑构件402利用铰链403连接到电子装置100的第一部件101的第二侧107(背部)上。图4b示出了在打开位置的支撑构件402。在图4c中，电子装置100仍然由支撑构件402支撑，并且电子装置100的第二部件102位于打开位置，因此用户可以使用电子装置100的第二部件102上的键盘。

图4d示出了分离式滑动支撑片404，如图4e和4f所示，该滑动支撑片可作为附加支撑构件至少连接到电子装置100的第二部件102上。在图4e中，分离式滑动支撑片404连接到电子装置100的第二部件102上，并且位于关闭位置。在图4f中，电子装置100的第二部件102围绕铰链104转动到确定位置，有利地，其转动到铰链结构将第二部件102相对于电子装置100的第一部件101锁定在一定角度的位置处，并且将分离式滑动支撑片404滑出从而在该位置处支撑电子装置100。

分离式滑动支撑片404可以如图4f的箭头406所示在电子装置的第二部件102的纵向上移动。

图5a-b示出了具有根据本发明的有利实施方式的多功能机构的电子装置中一对示例性铰链-槽(104，106)的结构，，其中图5a示出了槽106的具体结构。图5b示出了铰链104的结构，其中铰链104包括适于在槽106内滑动的锁定构件502。铰链-槽结构的操作基于回弹因素，该回弹因素阻止电子装置的第二部件运动到可以围绕铰链转动的位置处。仅在箭头503所示的方向上施加回弹因素，并且在箭头504所示的方向上没有回弹因素。锁定构件适于将电子装置的第二部件锁定在图5a所示的位置505处。

根据有利的实施方式，铰链结构还包括连接器垫506，其用于在电子装置的第一部件和第二部件之间形成电连接。

图5c-d示出了具有根据本发明的有利实施例的多功能机构的电子装置中一对第二示例性铰链-槽(104，106)的结构，其中在图5c中示出了槽106的具体结构。图5d示出了铰链104的结构，其中铰链104包括锁定构件512，有利地，通过开口或孔来实现该锁定构件。此外，在本实施方式中，槽106包括处于适当位置的止动弹性突起514，因此，当铰链104在槽106内滑动时，铰链104的锁定构件512(开口或孔)将与止动弹性突起514形成锁定。可以通过对回弹因素施加外力来解除锁定，其中，该回弹因素是由止动弹性突起514引起的。

根据有利的实施方式，铰链结构还包括连接器垫506，其用于在电子装置的第一部件和第二部件之间形成电连接。可以通过产生电流来实现连接，但是可替代地，还可以通过上述发明内容中描述的光学铰链机构来实现。

图6a-e示出了根据本发明的有利实施方式的示例性铰链结构104和插槽元件608，其中，该铰链结构104包括第一部件605和第二部件606，该插槽元件608形成电子装置的槽106。图6a示出了铰链的第二部件606的具有3个插销612的后侧602，以及铰链的第一部件605的具有3个插销612的前侧604，其中当铰链旋转时插销被扭转。

图6b示出了铰链-槽结构的分解图，其中铰链包括具有3个插销612(由虚线标识)的第一部件605和第二部件606。插槽元件608形成槽，其中铰链104、更具体地为铰链104的第二部件606适于滑动。插槽元件608还包括滑动表面或配合构件610，以在电子装置的电子器件和插销612之间建立连接。现在，应当注意的是，尽管旋转铰链但插销612未在第二部件606中扭转，由此能够保持插销612和在插槽元件608中的配合构件610之间的连接。

图6C示出了示例性铰链结构的分解图，以及当铰链旋转时插脚612如何能够被扭转。

图6D示出了具有第一部件605和第二部件606的示例性铰链结构的分解图，其中插销612的第一部分布置在铰链的第一部件605中，插销612的第二部分布置在铰链的第二部件606中，并且插销612的第一和第二部分在电路板614上相互连接。此外，图6e示出了具有第一部件605和第二部件606的示例性铰链结构的分解图，其中插销612的第一部分布置在铰链的第一部件605中，插销612的第二部分布置在铰链的第二部件606中，并且插销612的第一和第二部分在柔性缆线616上相互连接。

以上已经参考上述实施方式对本发明进行了说明，并且示出了本发明的多个优点。应当清楚的是，本发明并不仅仅限于这些实施方式，还包括在本发明思想的精神和范围以及所附权利要求书之内的所有可能的实施方式。尤其应当注意的是，本发明可以在各类电子装置中实现，例如在移动电话和PDA装置等中。

Claims (11)

1.一种具有多功能机构的电子装置，

所述电子装置包括：

第一部件，所述第一部件包括第一侧以及与所述第一侧相对的第二侧；

显示器，当所述电子装置应用在折叠模式中时，显示区被分割或依比例缩小，使得有效的显示区是看得见的区域；

可动的第二部件，所述第二部件通过铰链连接到所述第一部件上，

其中，当所述第二部件相对于所述电子装置的第一部件转动到使得所述电子装置的第一部件和第二部件的纵向轴线相互平行时，所述铰链能够在所述电子装置的第一部件的纵向上滑动，并且

所述第二部件能够通过围绕所述铰链的旋转运动从所述电子装置的第一部件的第二侧移动到所述电子装置的第一部件的第一侧。

2.如权利要求1所述的电子装置，其中，所述第二部件还能够围绕所述铰链转向所述电子装置的第二侧，使得所述电子装置的第二部件的背侧和第一部件的第二侧之间的角度等于或小于90度，同时所述第二部件用作所述电子装置或所述电子装置的第一部件的支撑构件。

3.如权利要求1所述的电子装置，其中，围绕所述铰链的旋转运动能够在所述铰链位于所述第一部件的底部边缘时发生。

4.如权利要求1所述的电子装置，其中，所述第一部件包括显示器。

5.如权利要求4所述的电子装置，其中，所述显示器是触摸屏显示器。

6.如权利要求1所述的电子装置，其中，所述第二部件包括键盘。

7.如权利要求1所述的电子装置，其中，所述铰链包括至少一个连接器，以在所述电子装置的第一部件和第二部件之间形成电连接。

8.如权利要求1所述的电子装置，其中，所述第一部件还包括与所述第一部件的纵向轴线平行的槽，并且所述铰链能够与所述槽配合，使得当所述第二部件相对于所述电子装置的第一部件转动到使所述电子装置的第一部件和第二部件的纵向轴线相互平行时，所述铰链能够在所述第一部件的纵向上沿着所述槽滑动，其中所述第二部件通过所述铰链连接到所述第一部件上。

9.如权利要求8所述的电子装置，其中，通过位于所述电子装置的第一部件中的滑轨来实现所述槽，通过两个部件来实现所述铰链，使得所述铰链的第二部件能够在所述槽内滑动。

10.如权利要求8所述的电子装置，其中，可以通过产生电流或者通过光学铰链结构来实现所述铰链。

11.一种能够连接到电子装置上的多功能机构模块，

所述电子装置包括：

第一部件，所述第一部件包括第一侧以及与所述第一侧相对的第二侧，以及

显示器，当所述电子装置应用在折叠模式中时，显示区被分割或依比例缩小，使得有效的显示区是看得见的区域；

所述多功能机构模块包括可动的第二部件，所述第二部件通过铰链连接到所述电子装置的第一部件上，

其中，当所述第二部件相对于所述电子装置的第一部件转动到使得所述电子装置的第一部件和第二部件的纵向轴线相互平行时，所述铰链能够在所述电子装置的第一部件的纵向上滑动，以及

所述第二部件能够通过围绕所述铰链的旋转运动从所述电子装置的第一部件的第二侧移动到所述电子装置的第一部件的第一侧。

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