CN101124807B - 用于移动通信设备的带有两个输入装置的可旋转模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种便携式电子装置(1)，其包括第一部分(3、53)与第二部分(4、54)，所述第一部分包括至少一个用于表现输出数据的输出装置(2)，且所述第二部分包括至少两个用于手动输入数据至所述便携式电子装置内的输入装置(10、11、20、30、40)。所述第二部分可旋转地连接到所述第一部分。当所述第二部分定位于第一位置时，所述输出装置在与第一输入装置相同的方向定向，且当所述第二部分定位于第二位置时，在与另一输入装置相同的方向定向。

Description

用于移动通信设备的带有两个输入装置的可旋转模块

技术领域

本发明涉及包括第一部分与第二部分的便携式电子装置，第一部分与第二部分可相对于彼此旋转。 

背景技术

诸如个人数字助理或便携式通信装置的便携式电子装置包括用于手动输入信息到该装置内的输入装置，和用于向装置使用者输出或显示信息的输出装置。随着更多的功率、处理能力和存储资源添加到这种电子装置，用于手动输入信息到该装置内的不同输入装置数目增多。同时，对大小的要求导致更小的电子装置。 

最初，便携式移动电话仅包括一个单一输入装置，即，用于手动输入信息到移动电话内的小键盘。随着发展的进步，添加了诸如摇杆垫(rocker pad)或操纵杆的其它手动输入装置。然而，同时，移动电话变得愈来愈小。最后，几乎不存在空间来添加额外输入装置并仍保持移动电话良好的可操作性。 

通过外部手动输入装置(诸如字母数字小键盘或游戏机)来解决这个问题，外部手动输入装置可拆卸地连接到移动电话的系统连接器。然而，对使用者来说，这种解决方案是不方便的，使用者可能需要管理多个外部装置来满足其所有需要。外部装置越多越不方便。 

或者，手动输入装置定位于移动电话外壳的不同侧面。然而，输入装置在不同侧面上的定位是不方便的，因为如果输入装置与输出装置并不朝向适于操作的方向，那么移动电话的可操作性降低。举例说来，已知包括期望与移动电话的同一输出装置一起使用的具有第一组键的数字小键盘与具有第二组键的字母数字小键盘。为使用每一个小键盘，若输出装置与小键盘朝向相同的方向是较为方便的。现有技术通过在移动电话的外壳内包括数字小键盘来解决这个问题。当数字与字母数字小键盘太大而不能装配到移动电话的外壳中时，字母数字小键盘作为连接到移动电话的配件连接器的外部装置来提供。 

因此，当输入装置与输出装置在操作期间朝向适当方向为维持可操作性的一个必要条件时，添加其它的输入装置到便携式电子装置且仍达成较小大小的要求似乎是不可能的。 

WO 01/22697揭示具有数字小键盘的移动电话。包括上文所述类型的字母数字键盘的配件键盘可可拆卸地连接到移动电话的配件连接器。当不使用配件键盘时，将其从在通话位置使用的移动电话卸下。因此，当移动电话与配件键盘不一起使用时，移动电话的使用者必须留意移动电话与配件键盘二者。 

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种便携式电子装置，该便携式电子装置对于使用不同输入装置具有增强灵活性。 

根据第一方面，该目的通过一种便携式电子装置实现，该便携式电子装置包括第一部分，该第一部分包括至少一个用于表现输出数据的输出装置；与第二部分，该第二部分包括至少两个用于手动输入数据到便携式电子装置内的输入装置。第二部分可旋转地连接到第一部分。当第二部分定位于第一位置时，输出装置在与第一输入装置的相同的方向定向，且当第二部分定位于第二位置时，在与另一输入装置在相同的方向定向。 

第二部分可围绕旋转轴线旋转。旋转轴线可平行于输出装置。此外，旋转轴线可相对于第二部分在纵向延伸。旋转轴线也可相对于第二部分在横向延伸。 

第二部分相对于第一部分的旋转量可在0到360度的范围内。或者，第二部分相对于第一部分的旋转量在90至270度的范围内。又或者，第二部分相对于第一部分的旋转量可在180至270度的范围内。 

第一输入装置可定位于第二部分的第一侧面上，且另一输入装置可定位于第二部分的另一侧面上。另一侧面可朝向相对于第一侧面大体上180度的方向。 

第一输入装置可定位于第二部分的第一侧面且另一输入装置可定位于第二部分的第二侧面。第二侧面可朝向相对于第一侧面大体上90度的方向，且第一侧面与第二侧面可朝向相对于第二部分的旋转轴线的大体上横向。 

第一输入装置可定位于第二部分的第一侧面上，且另一输入装置可定位于第二部分的另一侧面上。另一侧面可朝向相对于第一侧面大体上270度的方向。第一侧面与另一侧面可朝向相对于第二部分的旋转轴线的大体上横向。 

便携式电子装置可包括在第二部分中提供的PCB(印刷电路板)。一个柔软部分可连接到PCB的一部分或与其一体形成。至少在第二部分相对于第一部分旋转时，柔软部分可围绕PCB的一部分延伸。柔软部分可包括电路，其连接到柔软部分末端的触点。 

第二部分可拆卸地连接到笫一部分。第二部分可包括用于接纳第一部分的一部分的中空壳。 

第一部分与第二部分壳包括用于在操作位置将第一部分立即锁定到第二部分的锁定构件。 

输出装置可为显示器，且多个输入装置可包括于包括用于输入字符的键、数字小键盘、QWERTY小键盘、用于输入符号的键、摄像头、操纵杆、摇杆垫、游戏手柄(game pad)、启动按钮、触控板、触摸屏、字符阅读构件、指纹识别构件及眼睛识别构件的群中。 

便携式电子装置可为无线电终端机、寻呼机、通话装置、电子记事本、智能手机、手持装置或个人数字助理。或者，便携式电子装置可为移动电话。 

本发明的其它实施例在独立权利要求中定义。 

本发明的一个优势在于增加便携式电子装置的灵活性，因为其可通过调适使用不同的输入装置。而且，一个优势在于同一个输出装置可与多个输入装置一起使用，多个输入装置中的每一个输入装置可处于使便携式电子装置方便使用的操作位置。此外，便携式电子装置在操作期间是牢固的且稳定的，因为第二部分的输入装置中的每一个输入装置可在操作期间朝向与输出接口相同的方向，因此便携式电子装置可方便地在手中握持或在一个表面上定位。 

本发明的另一优势在于输入接口可各在使用者观察输出接口时每次一个方便地进行操作，因为该解决方案提供在若干位置稳定的设备。 

应强调的是术语“包括”当在本说明书中使用时是用于说明所述特征、整体、步骤或组件的存在但并不排除一或多个其它特征、整体、步骤、组件或其之群的存在或添加。 

附图说明

本发明的其它方面，特征与优势从本发明的若干实施例的下文描述将显而易见，其中本发明的各种方面将参看附图更详细地描述，其中： 

图1a至图1d为根据本发明的便携式电子装置的不同实施例的透视图； 

图2a为根据本发明的便携式电子装置的另一实施例的正视图； 

图2b为根据图2a的便携式电子装置的一部分的侧视图； 

图2c为在图2b中所说明的该部分的横截面图； 

图2d为根据本发明的便携式电子装置的一部分的另一实施例的横截面图； 

图3a至图3b为根据本发明的铰链机构与PCB的一个实施例的透视图； 

图4为根据本发明的便携式电子装置的第二部分的一实施例的分解图；及 

图5a至图5c为便携式电子装置的替代实施例的透视图。 

具体实施方式

图1a说明根据本发明的便携式电子装置1，其包括输入接口与输出接口，该输入接口包括用于输入信息与数据到便携式电子装置1内的至少两个输入装置10、11，且该输出接口包括至少一个输出装置。输出装置可为用于表现数据的构件，诸如显示器2。输入装置可为手动输入装置，诸如用于输入字符的键，用于输入数字的键，操纵杆、摇杆垫、游戏手柄、启动按钮，触控板、触摸屏。或者或另外，输入装置可为自动输入装置，诸如摄像机、字符识别构件、指纹识别构件及/或眼睛识别构件。便携式电子装置1可为无线电终端机、寻呼机、通话装置、电子记事本、智能手机、个人数字助理、手持装置或移动电话。然而，本发明并不限于这些例子，而是可为具有一个输出接口与多个输入接口的其它便携式电子装置。 

便携式电子装置包括第一外壳部分3，在此处定位用于表现输出数据的至少一个输出装置，及第二外壳部分4，在此处定位至少两个输入装置。第二部分4可旋转地连接到第一部分3。第二部分可围绕旋转轴线5旋转，旋转轴线5大体上与输出装置平行，如在下文中进一步详细说明。旋转轴线的方向可相对于第二部分4为纵向的或横向。然而，相对于第二部分4在360度内的其它角度也是可能的。在图1a的实施例中，旋转轴线延伸穿过底面6至便携式电子装置1的顶面7，亦即，在相对于输出接口2上对象表现的纵向。或者，旋 转轴线在相对于第二部分2的横向从侧面8延伸至侧面9(轴线A-A)。一个优势在于当第二部分可通过旋转使得第二部分4的四个侧面及因此四个输入装置可朝向与输出装置2相同方向时，旋转轴线在纵向延伸。 

图1a至图1e说明定位于第二部分4中的各种手动输入装置，在图1a的实施例中，第二部分4在第一侧面10a包括数字小键盘10。 

在图1b的实施例中，第二部分4在与第一侧面10a相对定位的第二侧面20a包括字母数字小键盘20。小键盘可用于(例如)书写信息，诸如SMS(短信服务)信息。字母数字小键盘也被称作QWERTY小键盘或键盘。 

图1c的实施例中，第二部分4包括操纵杆30与额外键，诸如在一个侧面30a的游戏手柄启动键，侧面30a可为与侧面10a或20a相对的侧面。 

此外，键可在第一部分3上邻近显示器提供。 

在图1d的实施例中，第二部分4在一个侧面40a包括摇杆垫40或导航板及额外按钮。 

图1a至图1d的手动输入装置10、20、30、40可以任何组合来进行组合，由此第一输入装置定位于第二部分4的第一侧面且第二输入装置定位于第二部分4的第二侧面。第一侧面与第二侧面可大体上平行。然而，在其它实施例中，其可并不平行，只要第一输入装置与第二输入装置可与输出接口2一起方便地操作。 

在图1a的实施例中，摄像头11提供于朝向相对于第一侧面10a90度方向的第三侧面11a上。摄像头11可为用于数字相片及/或视频摄像机功能的透镜。 

第一侧面10a与第三侧面11a可具有不同的相互关系，诸如朝向相反的方向。本发明的一优势在于摄像头与数字小键盘11可相对于输出构件旋转360度。因此，当摄像头处于操作位置时，易于观察输出装置2，及当其处于操作位置时，使用小键盘10与图1b至图1d 的输入装置中的任一个输入装置。而且，摄像头1可对准使用者与背向使用者。 

根据本发明，在第二部分的不同侧面上提供两个或两个以上输入装置，诸如根据图1a至图1e的实施例的任何组合。其上提供输入装置的侧面朝向相对于旋转轴线的大体上横向。然而，本发明并不限于相对于旋转轴线的横向，只要旋转轴线5大体上平行于输出接口2。 

当第二部分4可相对于第一部分3旋转时，任何输入装置10、11、20、30、32、40可朝向与输出装置2相同的方向。因此，可方便地操作便携式电子装置1与输出装置2及输入装置。当第一输入装置或第二输入装置皆处于操作位置时，便携式电子装置可方便地握持于使用者的手掌中。 

输入装置10、11、20、30、32、40可旋转至与输出装置2相同的方向。这是一种优势，因为若干不同的输入装置10、11、20、30、32、40可提供于相同的模块中，且当需要其操作时，每一个输入装置可旋转到该输入装置便于与输出装置2一起使用的位置，诸如朝向与输出接口2相同的方向。因此，便携式电子装置1变得灵活且易于操作。 

图2a说明本发明的另一实施例，其中旋转轴线50在相对于第二部分54的横向延伸。第二部分4所围绕旋转的轴线连接到支柱51a、51b，支柱51a、51b连接到第一部分53。摄像头可提供于朝向支柱51a、51b中的一个支柱的侧面56上或第一部分53的底面57上。因此，当摄像头处于非操作位置时，第一部分53的一部分具有透镜罩的功能。 

图2b以侧视图说明图2a的第二部分54，其中数字小键盘定位于第一侧面58且字母数字小键盘定位于第二部分54的第二侧面59上。 

图2c以横截面说明图2c的第二部分。由于第二部分具有四个侧面，至少四个输入装置可提供于在第二部分的不同侧面上。 

图2d以横截面说明第二部分64的另一实施例。第二部分64在这个实施例中具有六个侧面。因此，至少六个不同输入装置可定位于第二部分的不同侧面。 

此外，旋转轴线可无需相对于第二部分在纵向或横向。举例说来，在图2a的实施例中，旋转轴线的方向可为相对于第二部分纵轴线的45度，例如，从第二部分的第一拐角到第二拐角。 

第二部分4可具有在相对于第一部分3的0到360度内的任何数目的固定位置。因此，例如，如果第二部分4在第一侧面包括第一输入装置及在相对于第一侧面大体上90度延伸的第二侧面包括第二输入装置且第二部分4可相对于第一部分3大体上旋转90度，那么，第一输入装置与第二输入装置10、11、20、30、32、40可具有一个朝向与输出装置2相同方向中的位置。或者，如果第二部分4在两个不同侧面包括两个输入装置，朝向与第一侧面相反的方向的第二侧面与第二部分4可相对于第一部分3大体上旋转180度，那么第一输入装置与第二输入装置10、11、20、32、40可具有一个朝向与输出装置2相同方向的位置。而且，第三输入装置可提供于第二部分的第三侧面上。如果第二部分4在不同侧面包括四个输入装置且可相对于第三部分3大体上旋转270度，那么当第二部分4相对于第一部分3适当旋转时，第一输入装置、第二输入装置、第三输入装置和第四输入装置10、11、20、30、32、40(其皆朝向不同方向)可具有一个朝向与输出装置2相同方向的位置。这是一种优势，因为便携式电子装置1在操作期间可非常稳定。举例说来，如果第一输入装置为在第二部分4的第一侧面10a定位的数字小键盘10且第二输入装置为在朝向相对于第二部分4的第一侧面大体上相反的方向的第二侧面20a定位的字母数字小键盘20a，那么当第一或第二输入装置处于操作位置时，便携式电子装置1将同样是稳定的。 

图3a说明用于可旋转地将第一部分3连接到第二部分的铰链机构50。铰链机构包括第一支撑物51a与第二支撑物51b，其可转动地配置于圆柱部件52周围。第一支撑物51a可连接到第一部分3的端部且第二支撑物51b可连接到第二部分4的端部。支撑物51a、51b可通过任何紧固构件连接到第一部分3与第二部分4，诸如穿过支撑物51a、51b的孔53a、53b、54a、54b所引入的螺钉或铆钉。 

第二部分包括用于将输入装置连接到第一部分3的电路的PCB60。PCB 60的一部分61延伸穿过圆柱部分52，且连接到柔软部分62。柔软部分62可作为连接到PCB 60的独立单元提供或与其整合为一体。因此，柔软部分62可以与PCB相同的材料提供。柔软部分62具有一体式信号路径，其连接至在柔软部分62末端提供的触点63。触点63连接到第一部分3内的电路，诸如PCB。作为PCB 60的整体部分提供柔软部分62为一种优势，因为仅必须提供一个触点用于将PCB 60连接到第一部分3内的电路。 

图3b说明柔软部分62的另一实施例，其中柔软部分围绕PCB 60的该部分61延伸，PCB 60的该部分61延伸穿过圆柱部件52。或者，当处于其闲置位置(rest position)时，柔软部分62并不围绕PCB 60的所述部分61延伸，但当第二部分4及因此PCB 60的所述部分61转动时，围绕所述部分61缠绕。因此，柔软部分62可用作返回机构，使得在其旋转且之后释放时，第二部分4返回到其闲置位置。或者，PCB 60通过电缆联接连接到第一部分3内的电路。 

图4为第二部分4的一个实施例的分解图。当组装时，第二支撑物51b连接到第一底架部件70，其接着连接到第二底架部件71。PCB 60定位于底架部件70、71之间。而且，输入装置可定位于底架部件70、71之间。在这个实施例中，摄像头11定位于第二底架部件71的隔室内，且通过附着到第二底架部件71的罩72保持于适当位置。框架73也可帮助保持摄像头在适当位置。系统连接器74可附着到PCB。系统连接器可用于将电源及/或外部电子装置(诸如， 免提单元)连接到便携式电子装置1。第一外壳罩75与第二外壳罩76分别连接到第一底架部件70与第二底架部件71。可在外壳罩75与底架部件70之间提供小键盘77。底架部件保持小键盘77在适当位置。此外，底架部件71、72可在空间78中容纳扬声器(未图示)。空间78可足够大以提供谐振腔室。 

第二部分4与第一部分可例如通过搭扣配合相对于彼此锁定到多个位置。 

此外，具有不同输入装置的模块可配备相同的输入装置。便携式电子装置1可制造为多种形式。因此，第一部分3仅可具有一个设计，其中第二部分可具有不同设计且根据客户规格包括不同的输入装置。 

此外，数字小键盘的键可提供于第二部分的不同侧面上。举例说来，数字1、2、3、4和5的键可提供于一个侧面上且数字6、7、8、9和0的键可提供于第二部分4的另一侧面上。某些键也可提供于第三部分3上。 

本发明的一个优势为多个输入装置可在单一操作单元中提供，诸如数字小键盘与字母数字小键盘，这些输入装置的大小在先前使得将其并入到一个操作单元不方便而且太占空。而且，本发明的设计在第二部分的操作位置非常牢固。 

图5a至图5c说明便携式电子装置100的替代实施例，其具有第一部分103与第二部分104。第二部分104可拆卸地连接到第一部分103。第一部分103包括输出装置102，诸如上文所述。第二部分104在这个实施例中在第二部分104的第一侧面上包括第一输入装置105(例如，数字小键盘或QWERTY小键盘)且在第二部分104的第二侧面上包括第二输入装置106(诸如字母数字或QWERTY小键盘)。第二侧面可朝向相对于第一侧面大体上相反及180度的方向。 

输入装置105、106可通过连接器构件连接到在第一部分103中含有的电路。连接器构件可(例如)板簧触点及/或弹簧针触点。或 者，连接器构件包括在第一部分103中包括的母头连接器与在第二部分104中包括的公头连接器或反之亦然。在图5b中，连接构件在第一部分103的下部107包括接触区120。当在图5a中所示，第二部分处于操作位置时，连接到输入构件105电路的第二部分104的板簧触点(未图示)接触接触区120。如在图5d的实施例中，连接构件包括位于下部107末端的接触区121。当如图5c所示，第二部分106处于操作位置时，连接到输入装置106的电路的第二部分103的弹簧针(未图示)接触区域121。在又一实施例中，可组合图5b与图5c的接触配置。 

第二部分104可包括且可形成为中空壳，当第二部分104处于操作位置时，第一部分103的下部107可延伸至该中空壳内。因此，第一部分103可刚性连接到第二部分104且获得机械稳定性。 

第一部分103与第二部分104可包括用于将其锁定在一起的锁定构件。在图5a至图5d的实施例中，锁定构件包括在第一部分103的壳内形成的至少一个突起109。突起109与第二部分104的凹座110紧密配合以提供搭扣配合以在突起108与凹座110紧密配合时立即将第二部分104锁定到第一部分103。 

背向第一部分103的第二部分104的一端111可包括用于接纳包括于第一部分103中的配件连接器113的凹座112。 

图5a至图5d的实施例的一个优势在于第二部分104可拆卸地连接到第一部分103。因此，可提供一个或若干个可拆卸第二部分，每个第二部分具有不同的输入装置组。便携式电子装置100可适应多种不同的输入装置，诸如上文所述。因此，便携式电子装置100是非常灵活的。 

在上文中参考具体实施例描述本发明。然而，除了上文所述实施例之外的其它实施例同样可能在本发明的范畴内。可以与本文所述组合不同的组合来组合本发明的不同特征。本发明的范畴仅受所附专利权利要求限制。 

Claims (7)

1.一种便携式电子装置(1)，其包括：

第一部分(3、53、103)，其包括至少一个用于表现输出数据的输出装置(2、102)；及

第二部分(4、54、104)，其包括用于手动输入数据到所述便携式电子装置内的至少两个输入装置(10、11、20、30、40、105、106)，其中所述第二部分可旋转地连接到所述第一部分，

其特征在于

印刷电路板(60)提供于所述第二部分(4)中，及

柔软部分(62)连接到所述印刷电路板的一部分或与其一体形成，其中至少当所述第二部分相对于所述第一部分旋转时，所述柔软部分(62)围绕所述印刷电路板的一部分(61)延伸，

其中所述柔软部分(62)并不在所述第二部分相对于所述第一部分的闲置位置围绕所述印刷电路板(60)的所述部分(61)延伸，且当所述第二部分旋转时围绕所述印刷电路板(60)的所述部分(61)缠绕，其中所述柔软部分(62)形成用于当所述第二部分旋转且之后释放时使所述第二部分返回至其闲置位置的返回机构。

2.根据权利要求1所述的便携式电子装置，其中当第二部分定位于第一位置时，所述输出装置在与第一输入装置相同的方向定向，且当所述第二部分定位于第二位置时，在与另一输入装置相同的方向定向。

3.根据权利要求1所述的便携式电子装置，其中所述柔软部分(62)包括电路，所述电路连接至在所述柔软部分的末端的触点(63)。

4.根据权利要求1所述的便携式电子装置，其中所述柔软部分(62)使用与所述印刷电路板相同的材料制造。

5.根据权利要求1所述的便携式电子装置，其中所述柔软部分(62)在所述第一部分相对于所述第二部分的至少一个位置围绕所述印刷电路板的所述部分(61)延伸360度。

6.如前述权利要求中任一项所述的便携式电子装置，其中所述便携式电子装置为无线终端机、寻呼机、通话装置、电子记事本、智能手机、手持装置或个人数字助理。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的便携式电子装置，其中所述便携式电子装置为移动电话。

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