CN100534102C - 移动台和改变移动台外观的方法 - Google Patents

Abstract

一种移动台的薄膜层，其可容易地改变移动台的外观，该层足够薄，允许其位于移动台的柱塞座柱塞和键垫的键之间。薄膜层的柔软性允许键通过薄膜传动到一个柱塞，柱塞又压到印制线路板上的触点。柔软性可因围绕键垫的键的小孔而形成。薄膜层最好包括一些外表面的可见特征，如颜色，这些特征可通过键垫的开口或半透明部分看到。薄膜层可用各种材料制造，如纸张、弹性材料、聚合物或电发光材料，薄膜层可更换地插入移动台，改变移动台的外观。

Description

移动台和改变移动台外观的方法

技术领域

本发明涉及移动台(如移动电话)的制造和使用，具体涉及用于改变移动台外观的可更换的部件。

背景技术

移动电话工业的从业人员一直在通过使电话更容易使用和更美观来寻求电话的差异性。例如，已经开发出带有容易互换上盖的移动电话。可互换上盖允许使用者在需要时改变其电话的外观，比如通过将上盖配置到附属备用件中。当然，上盖的颜色或外观通常局限于可从市场得到的颜色，所以由使用者进行的真正用户化是不可能的。

作为另一个示例，美国专利No.6,310,609公开了一种带有引导光的用户界面。用户界面包括辨别键垫上适当键的机构，其中键对应于促动机构进行操作所需的台阶或多个台阶。辨别适当键是通过光源来实现，光源安装在各个半透明键的下面，当光源发光时，使用者可辨别出与所述光源相关的键。

光源的强度是可变化的和可控的，以提供足够的明暗对比，以便能够在暗环境光线下读出所有键，并可突显出按下去操作所需功能的键。在亮环境光线下，引导光的强度可提高，以增强对比度和可视性。或者，可使用不同颜色的光源，如果需要，可用一种颜色光照亮所有键，具有暗环境光线下的可视性，另外的颜色用于提供引导光。

在另一个示例中，美国专利No.6,466,299公开了一种移动台的上盖，其使用热变色晶体制造。热变色晶体对温度的变化敏感，其颜色可根据温度变化而变化。应用这种晶体于移动台的上盖，或键垫的键，使得使用者可看出哪个键被压下，或近来有人未经批准使用电话。此外，变色还具有使外观漂亮的优点，使得这种电话与市场上的其他电话不同。

尽管存在移动台外观和功能的所有上述改进，但仍希望有进一步的改进。

最好使得移动台具有进一步改进的漂亮外观。移动台最好还具有容易更换的漂亮外观。此外，最好还能够通过非市场途径对漂亮外观进行用户化。

发明内容

本发明通过提供一种移动台薄膜层达到了上述要求并实现了其他优点，该薄膜层使得移动台的外观容易改变。薄膜层位于移动台的柱塞座柱塞和键垫的键之间。薄膜层的柔软性使得键下压可通过薄膜层传动到一个柱塞，柱塞又压到印制电路板上的触点。这样的柔软性可通过薄膜层上薄弱线或区(如小孔区)来实现或辅助实现，薄弱区至少部分围绕键垫的键延伸。薄膜层最好包括一些表面的可见特征，如颜色或符号，这些特征可通过移动台的键垫和/或上盖的开口或半透明部分看到。可使用各种材料来制造薄膜层，如纸张、弹性材料、聚合物或电发光材料，薄膜层可更换地插入移动台，改变其外观。键延伸越过足够的区域覆盖多个柱塞，以改进键下面的薄膜层的可视性。

本发明的一个实施例的移动台包括壳体和位于所述壳体的无线通讯信号处理组件。所述信号处理组件具有多个压力敏感区，各所述压力敏感区能够记录输入。薄膜层位于壳体上并覆盖信号处理组件的压力敏感区，其包括至少一个外表面的可见特征。键垫也位于所述壳体上，覆盖所述薄膜层。键垫具有多个键，各个键相对对应的一个压力敏感区定位。通过这样设置，键下压使得一部分薄膜层下垂，同时压在对应的压力敏感区上。

薄膜层最好具有至少一个表面的可见特征(如一种或多种颜色，符号，图案或发光特性)。在这方面，移动台的壳体的一个或多个部分，或键垫，要足够透明，以便看到表面的可见特征。例如，键垫的键和/或上盖的一部分可用光学透明的硅树脂制成。

信号处理组件可包括印制电路板和柱塞座。印制电路板具有多个触点，柱塞座具有多个柱塞，其对应设置覆盖触点。触点和柱塞一起形成压力敏感区。

薄膜层具有的特性应有助于键附近的薄膜层下垂。例如薄膜层可包括键附近的薄弱区。这种薄弱区包括较薄材料区、较大柔软性区或孔线围绕区。孔线可以是薄膜层上形成的全深度或部分深度孔。孔线可围绕各键的至少部分周边延伸，以提供额外的柔软性，同时被壳体的覆盖部分遮盖。

在另一实施例中，本发明包括一种用于定制薄膜层的组件，薄膜层可改变移动台的可见外观。所述组件包括薄膜坯，具有外表面的可见特征。组件还包括模具，具有切割刃，能够切割薄膜坯形成薄膜层。此外，切割刃的形状使得薄膜坯切割后的尺寸和形状可覆盖移动台的柱塞座的至少一些柱塞。

另一方面，切割刃可设置成能切出薄膜坯的小孔，小孔形成了薄膜层的薄弱区。切割刃还可设置成能切割出小孔，这些小孔围绕对应柱塞的键垫的各个键的至少部分周边延伸。还可选择使薄膜坯能够带有打印机施加的印记或符号。

本发明具有许多优点。薄膜层的柔软性使得键下压可通过薄膜层传动到柱塞座的柱塞。薄膜层允许快速、容易和便宜地改变移动台的外观。用户化甚至可在个人层面上利用实际可得到的任何薄膜材料进行。另外，薄膜材料可带有拥有者的标记或符号，以便帮助销售商或第三方。柱塞座与键垫分离使得通过键可看到薄膜层。键垫使用半透明的硅树脂可提高薄膜层的可视性。此外，使用覆盖多个柱塞的宽键可在较大的无间断部分看到薄膜层。

附图说明

已经概括地介绍了本发明，下面参阅无需按比例绘制的附图，附图中：

图1是本发明的一个实施例的移动台的分解图；

图2是图1所示移动台的薄膜层的透视图；

图3是图1所示移动台的键垫的透视图；

图4是移动台的另一实施例，其包括分成两片的薄膜层。

具体实施方式

下面将参考附图更全面地介绍本发明，附图中显示了一些而非全部的本发明实施例。本发明确实可通过许多不同的形式来实施，不应当限于本文提出的实施例，提供这些实施例是为了使公开能够满足申请的法律要求。附图中相同的标记代表相同的部件。

图1的分解图显示了本发明的一个实施例的移动台10。除了其他的部件，移动台包括下盖11，印制电路或其他线路板12(见图4显示的可选实施例)，柱塞座13，薄膜层14，具有多个键20的键垫15，上盖16，和显示屏或视屏17。移动台的外观最好可变化或由用户更换薄膜层14进行用户化，如下面的更详细介绍。

应当知道，所显示的和下面将介绍的移动电话仅仅是受益于本发明的一种类型的移动台，因此，不应当用来限制本发明的范围。例如，其他类型的移动台，如手提数字助理PDA，寻呼机，膝上型电脑，和其他类型的声音和文字通信系统，可容易地应用本发明。此外，本发明的系统和方法将主要参考移动通讯的应用来加以介绍。但是本发明的系统和方法可用于各种其他应用场合，可属于移动通讯工业也可不属于移动通讯工业。

下盖11和上盖16共同形成了移动台10的其余部分的壳体。换句话，上下盖共同形成了保护性壳体，其中可容纳印制电路板12，柱塞座13，薄膜层14等。尽管上盖可具有各种形式，其基本上是矩形，具有塑料材料形成的相对薄的壁。多个开口在上盖形成，包括显示开口18和多个键开口19。

在所显示的实施例中，显示开口18是最大的开口，在上盖的上部形成。除了提供用于观看视屏17的开口，显示开口的下部允许键垫15的键20凸出。各个键开口19允许两个键20中各自的键20凸出，并可通过上盖16接触键20。在所显示的实施例中，上盖16还具有侧壁，长度足以延伸覆盖薄膜层14和键垫15。

所显示实施例的下盖11与上盖16配合，可保持柱塞座13，印制电路板12，视屏17和其他常用已知部件(如电池、扩音器、处理器等)，这些部件是移动台进行接收、处理和产生无线通讯信号所必须的。这些部件在本发明中总体称为无线通讯信号处理组件，该组件已为所属领域的技术人员所公知，本文不进行更详细的介绍。

下盖11和上盖16最好都用较硬的塑料材料制造，塑料材料应重量轻并具有保护性。盖，尤其是上盖，还可以部分或全部地用半透明或全透明材料制造，使得能看到薄膜层14，如下面所作介绍。此外，壳体不必限于盖的集合体，或任何特定形状，材料或结构，只要移动台10的其余部件能够以充分操作方式共同容纳其中。

印制电路板12，如图4的可选实施例所示，包括多个金属圆顶触点21，使得使用者可提供输入到处理组件。各个触点具有一个或多个分配的输入功能，如通过菜单输入拨号或寻呼的数字。圆顶触点21的移动量最好小于1毫米，最好是0.2毫米或更小(沿图1所示移动台10的垂直方向)，使得通过相对小的移动来记录输入。

柱塞座13包括多个柱塞22，设置成可延伸覆盖印制电路板12的触点21。尽管可以不同的方式设置，图示实施例的各个柱塞22包括中间盘部分23，其周围延伸有锥形裙部24，可向离开印制电路板12的方向，即从图1位置向上，延伸的中间盘部分施加偏压力。各柱塞22位于印制电路板12的对应圆顶触点21的上方。此外，各柱塞22独立于其余的柱塞，以减少柱塞之间的机械干涉。

当向一个键20施加压力时，锥形裙部24的偏压被克服，盘部分23下压。柱塞下压将与下面的圆顶触点21接触，使印制电路板12感知到输入。柱塞座13最好用弹性材料制造，便于在键下压期间裙部24施加偏压力并具有柔软性。例如，可通过硅树脂液体注射或压力模制，形成座13和其上的柱塞22。但是，也可使用其他材料，如金属薄片或其他聚合物。

应当指出，除了触点21和柱塞22以外，其他机构也可用来感知施加的压力。例如，可将压电片设置在印制电路板12上来记录键20的下压。因此，涉及无线信号处理组件及其部件的本发明采用的压力敏感区是指能够记录施加压力的机构或机构组合或其他结构，以便记录输入到处理组件，其中压力通常由下压或促动一个键产生。

视屏支承框27支承在与柱塞座13相邻的和相对共面的位置。支承框支承视屏17及其操作所需的电子元件。支承框27还支承音频扬声器组件，通过多个音频扬声器孔28可明显看到。如已经知道的，扬声器组件响应来自信号处理组件的信号发出声音。孔28令使用者容易听到声音。

如图2所示，薄膜层14的一个实施例由薄片材料层形成，基本上延伸柱塞座13、视屏17和下盖11的长度，薄膜层位于下盖上。薄膜层14可包括圆整的或倒角的周边25，围绕形成较平的中间部分26。中间部分可形成多个第二音频扬声器开口29，开口29聚集到一起，对应和覆盖视屏支承框27上的孔28。

中间部分26还形成了视屏开口30，其大小可容纳或暴露视屏17，薄膜层14位于视屏17上。在所示的实施例中，例如，视屏开口30具有矩形形状，以配合视屏17的矩形形状。

薄膜层14的中间部分26还形成了多个通常涉及各键的区域。如下面所作介绍，各个区设计成具有一定的柔软性或可相对薄膜层的其他部分移动，使得键下压可促动对应的柱塞，柱塞又促动对应的印制电路板12上的触点。

在图示的实施例中，薄膜层上形成多个孔线。孔线分成在薄膜层14下半部延伸的3组。各孔线组包括第一孔线32和第二孔线33。第一孔线32具有平滑弯曲的M形，M形两边的自由端朝移动台10的底边延伸。第二孔线33沿平滑的弧线延伸，其凸出部分朝向下方，其自由端延伸接近第一孔线32各个自由端。第一和第二孔线32，33的自由端之间的空间形成薄膜材料调整片34。

虽然图示实施例孔线形成了M形和弧形，应当认识到孔线可具有其他形状。此外，还应当认识到，各组的第一和第二孔线32，33的形状与各自的键20相同，孔线形成的薄膜层区域与键对准。孔线32，33最好围绕键20的周边(分别具有腰子状)延伸，使得不能通过键看到孔线。孔线32，33提供了键的薄弱区，使得键下压可通过薄膜层14传动到柱塞座13，传动到选择的一个触点21。

键20的其他结构也可应用于薄膜层14。例如，单个键可具有各种数字、符号或其他功能，在这种情况下，将设置更多的小孔，以形成各个键的不同的薄膜层区。在另外的示例中，不同的键尺寸可用于不同的数字或功能，其可能要求孔形成较大或较小区域。

与具体结构无关，孔线32，33的两个自由端之间的调整片34用于保持孔线围绕的薄膜层的一部分位于孔线范围内。作为调整片的替代物，孔线可以是部分深度孔线，其未完全穿透薄膜层14。即使在整个键的周边被部分深度孔线围绕的情况下，尽管与薄膜层的其余部分保持连接，孔线围绕的薄膜层区域也是柔性的。

作为另一可选择的方式，薄膜层14本身一部分可制成具有薄弱的或柔软性提高的选择定位区，如通过减少键20下面或周围区域的聚合物链之间的交联数量。在另一可选择的方式中，在选择的区域，如与键20对准的区域，可制成具有减少的厚度，以便改进键下压力的传递。

不同的材料可用于形成薄膜层14，文中所用术语“薄膜”广义上表示任何足够薄的片状材料，可变形或传递键下压的压力或移动。例如，薄膜层14可用纸张、弹性材料、聚合物和电发光材料制造。薄膜层的另一希望具有的特征是外观美观，包括颜色、图案，或能够带有标记或符号。可通过这样的工艺，如丝网遮蔽法，染色工艺，印刷等，使薄膜浸染颜色或图案，或者本身固有颜色和具有使其外观吸引人的性质。

用于薄膜层14的薄膜材料的特殊示例是Bayfol CR 1-4，其是挤出薄膜，用BAYER制造的聚碳酸酯(PC)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的弹性共混聚合物制成。薄膜的名义厚度是0.125±10％mm。另一示例是纸张型薄膜，可以电发光，受到电流作用时形成光亮的图案(可从美国康奈提格州的New Canaan镇的Miller Engineering公司购买)。

在一个方面，制造薄膜层14包括使用薄膜材料坯，用加压模制工艺成型，然后使用模具，从薄膜坯切出希望尺寸和形状的薄膜层。此外，冲模切割可形成音频扬声器孔29，视屏开口30，和小孔线32，33。在另一示例中，薄膜层14可通过注射模制来制造，将液体形式的材料注入具有形成薄膜层14的成型空腔的模子。各种开口然后可使用冲模来形成，或通过模子的一部分形成。

薄膜层14最好具有表面的可见特征，如后面更详细的介绍，这些特征可通过覆盖的键垫15和/或上盖16看到。表面的可见特征的示例包括标记，如使用者的名字，公司名，商标，或符号等。表面的可见特征还包括颜色，图案，发光体，反射性质等。表面的可见特征因此包括任何范围的颜色、图象、标记或其他可见绘图或特征，使得可改进或用户化移动台的外观或与移动台有关的通讯信息，如拥有者或分销商。

类似于薄膜层14，键垫15具有的形状，如矩形，对应于上盖16，如图3所示。键垫包括多个键20和在图示实施例中的透镜35，其用来覆盖可看到的显示器17。在图示的实施例中，键20是宽的腰子型键，在键垫15的左和右边之间延伸。但是，键垫可包括其他数目和类型的键，比如更常用的键垫包括10，12个或更多的键，其中的10个分别涉及各自的从0到9的数字。

透镜周围是框架或前盖36，用于支承透镜35。框架36还形成了一组音频扬声器开口40，其形状和位置对应于薄膜层14的孔29。

图示实施例的各个键20能够下压到多个柱塞22，尤其是，下部的两个键分别能够选择性地传递压力到6个柱塞中的任一个。如下面将介绍的，如果需要，各个键可对应不同数量的柱塞，甚至是一个柱塞。下部两个键可选择的12个柱塞中的10个通常对应于拨打电话号码用到的阿拉伯数字，当然也可以用户化，使其具有不同的功能或不同的数字或字母。实际上，这些功能可用薄膜层14下部的标记来表示。其余两个柱塞通常用于促动特殊符号，如“*”和“#”等符号。上部键对应于4个柱塞，通常用于答复/挂断键和菜单选择键，允许使用者通过屏幕17上的各种菜单进行滚动翻阅。

在图示实施例中，键20可用透明的材料制成，使得可清楚看到薄膜层14。键20的优选材料包括透明的硅树脂材料，或其他透明的或部分透明(允许透过一些光线)的材料，这些材料具有足够的弹性以便指尖下压可局部变形。透明的硅树脂具有的优点是完全透明并具有较好的弹性，因此可压下单个柱塞22，且不会施加足够大的压力于键下面的其余柱塞，促动其余柱塞。每个键覆盖多个柱塞使得键的尺寸较大，当具有透明度时，可清楚看到薄膜层14的各个可见特征。

应当指出，键20可以设置的小些和大些，具有不同的形状，这取决于键可压下的柱塞22的数量。例如，键与柱塞可采用1比1的比例，其中键20完全不必具有柔软性，可用透明的聚碳酸酯、玻璃或其他材料制成。当然，不同于图示的覆盖多个柱塞的键，较大的标记或符号不能透过较小的键清楚地看到。

此外，框架36的至少一部分37可以用透明的材料制造，使得可看到薄膜层。透明或部分透明的框架部分可用较硬的塑料或聚合物来制造，这些硬材料应匹配框架其余部分的性质。在另一可选择的方式中，整个键垫15可用一个或多个透明或半透明的材料来制造。注意到，即使整个键垫15是透明的，如果上盖不是透明的，将看不到孔线32，33。

因此，使用者可改变移动台10的外观，首先将上盖16与下盖11分离，显示出内部元件。如果有薄膜层的话，将键垫15从现有的薄膜层14取下，如果没有薄膜层，就从柱塞座13取下。然后将新的薄膜层14设置到柱塞座13上，使得孔线32，33围绕对应键20的各组柱塞22延伸。

设置键垫15，使得键20可在孔线32，33的边界内下垂，将上盖16重新连接到下盖11，一般通过干涉配合卡入，或用连接件进行更牢固的连接。当连接好上盖16时，其定位使得键20通过键开口19延伸，通过显示器开口18可看到视屏17。通过这种方式，上盖16的在键开口之间延伸的部分阻挡了观看孔线32，33的视线。重新安装后，移动台10的外观通过薄膜层14的新的可见特征改变，这些特征可通过透明的键20和透明的框架部分37看到。如果使用者希望进一步改变移动台的外观，使用者后来可再次更换薄膜层。

图4所示是移动台10的可选实施例，其包括薄膜层14，用两个单独部分或片制造。第一片38对应于视屏17和支承框27，设置在不同于柱塞座13的单独平面。第一片形成视屏开口30，其类似于图1的实施例。第二片39延伸覆盖柱塞，与图1的实施例不同，其不包括孔线32，33。孔线对于第二片39是不必要的，仍能将运动传递到柱塞22，因为下片经过冲切形成，而不是模制，所以仍然比较平。一般地，与相同片材料的模制的薄膜层相比，较平的薄膜层14具有更大的柔软性。

在另一实施例中，通过制造其自己的薄膜层14，移动台10的终端使用者能够进行移动台的用户化。例如，可向终端使用者提供成套件，包括薄膜材料坯和模具，模具可将材料坯切成薄膜层所必须具有的形状。可使用桌面打印机打印材料坯，使得其上带有使用者设计的标记，符号或其他可见的暗示(如位于各键20下面的使用者名字的字母组合)。或者，终端使用者可使用自有材料作为材料坯，采用非常独特的颜色、图案和其他的可见特征，用来个性化移动台10。对于柔软性较差的材料，模具最好包括刃边，以形成孔线32，33。

本发明具有许多优点。薄膜层14能够快速、容易和便宜的改变移动台10的外观。可在个人的层面上使用实际得到的任何薄膜材料进行用户化。此外，薄膜材料可带有拥有者的标记或符号，以便帮助分销商和第三方。键下面的标记还可表示各种键20的功能。将柱塞座13与键垫15分开，使得通过键20可看到薄膜层14。键垫15使用透明的硅树脂，或其他透明的或部分半透明的材料，提高了薄膜层14的可视性。此外，使用宽键20覆盖多个柱塞22，使得一个实施例中的薄膜层可在比较大的不间断部分被看到。

所属领域的技术人员在了解前面的介绍和相关附图中的内容后，可对公开的本发明进行许多改进和提出其他的实施例。因此，应当知道，本发明并不限于所公开的特定实施例，所作改进和其他实施例应包括在所附权利要求的范围。虽然本文中使用了特定的术语，但只采用了其通用的和说明性的含义，不能用来限制本发明。

Claims (14)

1.一种移动台，可发送和接收无线通讯信号，所述移动台包括：

壳体；

无线通讯信号处理组件，位于所述壳体内，所述处理组件具有多个压力敏感区，各所述压力敏感区能够记录输入；

薄膜层，可拆卸地位于所述壳体，覆盖所述信号处理组件，所述薄膜层包括至少一个外表面上的可见特征；和

键垫，位于所述壳体中，覆盖所述薄膜层，所述键垫具有多个键，各键相对对应的一个压力敏感区定位，键下压使得一部分薄膜层下垂，同时压在对应的压力敏感区上，键垫的至少一个键足够透明，可看到外表面上的可见特征。

2.根据权利要求1所述的移动台，其特征在于，所述处理组件包括位于所述壳体的柱塞座，其上设有多个柱塞，所述薄膜层覆盖所述柱塞座，所述柱塞构成所述压力敏感区的一部分。

3.根据权利要求2所述的移动台，其特征在于，所述处理组件包括印制电路板，其上设有多个触点，柱塞座柱塞的位置与其对应，覆盖所述触点，所述触点和柱塞形成压力敏感区。

4.根据权利要求1所述的移动台，其特征在于，所述壳体还具有至少一个半透明部分。

5.根据权利要求1所述的移动台，其特征在于，所述薄膜层包括键附近的薄弱区。

6.根据权利要求5所述的移动台，其特征在于，所述薄弱区是薄膜层上形成的许多孔线。

7.根据权利要求6所述的移动台，其特征在于，孔线围绕各键的至少一部分周边延伸。

8.根据权利要求5所述的移动台，其特征在于，所述薄弱区具有比薄膜层其余部分更大的柔软性。

9.根据权利要求5所述的移动台，其特征在于，所述薄弱区比薄膜层的其余部分更薄。

10.根据权利要求1所述的移动台，其特征在于，所述薄膜层可用纸张、弹性材料、聚合物和电发光材料中任一种制造。

11.根据权利要求1所述的移动台，其特征在于，所述键垫由光学透明的硅树脂制造。

12.一种改变移动台的可见外观的方法，所述方法包括：

将具有外表面可见特征的薄膜层可拆卸地定位于无线信号处理组件的多个压力敏感区上；和

将键垫的多个键在所述薄膜层上对准，使得各个键对应于至少各自的一个压力敏感区，其中至少一个键是至少部分半透明的，使得可看到所述薄膜层外表面上的可见特征。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述薄膜层和键设置在壳体上，所述方法还包括打开所述壳体，在定位薄膜层之前，使键垫脱离无线信号处理组件。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，脱离键垫包括使键垫脱离覆盖无线信号处理组件的柱塞座，键对准包括使键对应各自的柱塞座的柱塞。

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