CN102467171A - 平板电子装置 - Google Patents

Abstract

一种平板电子装置，包含一第一侧，具有一第一厚度；一第二侧，位于相对于第一侧的位置，具有一第二厚度，第二厚度大于第一厚度，且第二侧具有一槽体；以及一电子元件，位于槽体。其中，平板电子装置的重心偏向第二侧。应用本发明的平板电子装置，不仅具有适于握持的结构及相应的重量配置，方便使用者手持操作，更可提供不同的设置方式。

Description

平板电子装置

技术领域

本发明是关于一种平板电子装置，特别是关于一种具有握持结构的平板电子装置。

背景技术

平板电脑(Tablet Personal Computer，简称Tablet PC、Tablet、Slates)，是一种小型、携带方便的个人电脑，以触摸屏作为主要的输入设备。平板电脑的触摸屏允许使用者透过手写触控进行作业，而摆脱传统的键盘及鼠标，改以内建的手写识别、屏幕上的虚拟键盘及/或语音识别等模块输入文字。此外，相较于时下的笔记本电脑、PDA及智能型手机，兼具轻巧外型和较大屏幕的平板电脑，无疑提供消费者另一种便利的选择。

目前平板电脑的大小多在7寸至12寸左右，主要可分为三大类型：1.可旋转型：外观似笔记本电脑，处理器和运算等功能仍置于键盘下方，使用者可将屏幕旋转180度与键盘合起。2.平板型：只配置一个屏幕和触控笔的平板电脑，将运算功能设计于屏幕面板下；另可外接键盘，并将面板嵌入可立于桌面的基座，则如一般的桌面计算机。3.三用型：与可旋转型类似，其不同之处在于键盘为可拆卸式键盘；因此三用型平板电脑可兼具可旋转型及平板型平板电脑的优点。

然而，不论是哪种类型的平板电脑，使用者通常是以单手握持平板电脑的一侧，同时以另一手进行触控操作。尤其在户外或通勤中，受限于环境因素而无法双手共用，这种单手握持平板电脑的情况更为普遍。如图1所示，其为已知平板电脑的示意图，在此以一平板型平板电脑为例。已知平板电脑1包含触控面板11、电池组12及其他必要电子元件。

然而，如图1所示，已知平板电脑1的壳体均为对称的平板结构，并无提供握持的设计，使用上较难施力。其次，电池组12为一薄型电池，具有面积大但厚度较薄的构型，而作为平板电脑1内重量最大的电子元件，电池组12一般是置中地设置于平板电脑1的背侧，以避免影响平板电脑1的重量配置，维持重心G约在平板电脑1的几何中心处。

虽然目前平板电脑的重量已经尽量缩减，降低使用者手持的不适及疲劳，但由于平板电脑的壳体为单纯的平板，本就不适于握持，再加上相对较大的屏幕，使得重心G至平板电脑1被握持的一侧13的距离相对较长，故以握持处为轴，距离为力臂L，再与平板电脑1本身加上电池组12的重量总和(可视为作用于重心G)相乘，仍旧会产生很大的旋转力矩T，更使使用者难以维持单手握持的姿势，甚至在操作时，不慎发生滑落的危险。

因此，如何提供一种平板电子装置，方便使用者以单手握持，尤其适于在户外或通勤中操作，同时还能减少握持时手部承受的力矩，降低以握持姿势长时间操作下使用者手部的负担，已成为重要课题之一。

发明内容

本发明提供一种平板电子装置，方便使用者以单手握持，尤其适于在户外或通勤中操作，同时还能减少握持时手部承受的力矩，降低以握持姿势长时间操作下使用者手部的负担。

本发明另提供一种平板电子装置，其透过结构上可旋转的设计巧思，而在平放使用时，能提供更舒适的操作姿势，另外，更能在不需额外设置底座的情况下，快速方便的将其转为直立或吊挂使用。

本发明所提供的平板电子装置包含一第一侧、一第二侧以及一电子元件。第一侧具有一第一厚度。第二侧位于相对于第一侧的位置，且具有一槽体。第二侧具有一第二厚度，且第二厚度大于第一厚度。电子元件位于槽体。其中，平板电子装置的重心偏向第二侧。较佳地，电子元件为电池组、变压器或其组合。

在本说明书中所称的“第一侧”一词至少是指平板电子装置外周缘的其中一边及其邻近部分，而“第二侧”则至少是指相对上述边的另一边及其邻近部分。举例而言，若平板电子装置的外周缘呈长方形，则其第一侧是指两长边其中的一及沿该长边的邻近部分，而其第二侧则是指另一长边及沿该长边的邻近部分。

在本说明书中所称的“厚度”一词意指由平板电子装置中具有显示影像画面功能的前表面到其相对的背表面的距离。此外，在本说明书中所称的“第二侧”一词即指平板电子装置中具有大于相对另一侧(即第一侧)厚度的一侧，仅为说明简洁的需要而命名。

承上所述，因依据本发明较佳实施例的一种平板电子装置，其第二侧的厚度大于其相对的第一侧，藉以形成适于握持的构型，使使用者能较轻易且平稳地维持单手操作。此外，又由于第二侧具有形成的槽体空间较大，可容置平板电子装置中较重的电子元件，例如电池组，故能使整个平板电子装置的重心偏向第二侧，进一步改善旋转力矩导致使用者握持时容易疲劳或滑手的问题。

与已知相较，当使用者单手使用本发明的平板电子装置时，因其一侧较厚，适于握持，可利于例如在户外或通勤中操作。此外，本发明的平板电子装置可藉由容置电池组等较重的电子元件，重新调整重心至接近第二侧的位置，故使用者在握持时，重心至握持部的力臂较小，产生旋转力矩也较小，有效减轻使用者手部承受的负担，让使用者能轻易地维持单手握持的姿势，进行长时间的阅读或触控操作，且不易发生滑落的危险。还值得一提的是，利用本发明的平板电子装置，其第二侧的槽体可与成本较低的柱状或筒状电池组配合，取代成本较高且需客制化的薄型电池，进而降低制造成本，并有利料件标准化。

附图说明

图1为已知平板电脑的示意图；

图2为本发明第一较佳实施例的平板电子装置的示意图；

图3为本发明第二较佳实施例的平板电子装置的示意图；

图4为本发明第三较佳实施例的平板电子装置的示意图；

图5为图4所示的平板电子装置于直立状态时的侧视图；

图6为本发明第四较佳实施例的平板电子装置的示意图；

图7为本发明第五较佳实施例的平板电子装置的部分透视图；

图8为本发明第六较佳实施例的平板电子装置于直立状态时的侧视图；以及

图9为本发明第七较佳实施例的平板电子装置的后视示意图。

主要元件符号说明：

1：平板计算机

11：触控面板

12：电池组

13：被握持之一侧

2、3、4、6、7、8、9：平板电子装置

21、31、41、81、91：第二侧

211、311、411：槽体

22、32、42、92：第一侧

23、43、93：电子组件

24：握持部

312、412、812：握合部

313：形成槽体的壳体

35、45、65、75、85、95：操作本体

36、47、77：枢接件

414、614、714、814：转动部

68：辅助件

771：容置空间

772：中间部

79：手持触控件

90：支架

951：容置槽

θ₁、θ₂、θ₃：角度

G、G’：重心

h1、h2、h3、h4：厚度

L、L’：力臂

T、T’：旋转力矩

具体实施方式

以下将参照相关图式，说明依据本发明较佳实施例所揭露的一种平板电子装置，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。

请参照图2所示，其为本发明第一较佳实施例的平板电子装置的示意图。平板电子装置2具有一第一侧22、一第二侧21以及一电子元件23。第二侧21具有大于相对侧第一侧22的厚度，即第二侧21的厚度h1大于其相对侧第一侧22的厚度h2。需说明的是，厚度h1与厚度h2间的厚度差并非定值，且两者间的厚度变化亦非限制于以固定比例持续增加(如图2所示)或是于适当位置突然增加，例如在其他实施例中，厚度变化仅发生在第二侧21与接近第二侧21的约八分之一宽度处之间，本发明在此不限。此外，本发明亦不限制第二侧21的形状或结构，视应用上的需要，以形成适于使用者手掌握持者为原则。

第二侧21具有一槽体211，容置平板电子装置2的电子元件23，其中，电子元件23可以为平板电子装置2中相对较重的电子元件，藉以使平板电子装置2的重心G’偏向第二侧21。在本实施例中，槽体211可为一位于平板电子装置2壳体内，由壳体形成的内部腔体，而在本发明另外较佳实施例中，槽体还可例如为位于壳体外部，由壳体的凹部形成的容置槽，容置槽的实施方式将于后续实施例中再详加说明。在本实施例中，电子元件23是以电池组为例，然，其他例如变压器等亦可以为上述的电子元件。

进一步而言，电子元件23较佳可为柱状或筒状充电电池组，以使其适合容置于槽体211。而在实际的产业运用上，相较于薄型电池，柱状或筒状充电电池组更接近制式电子元件，可以标准化方式生产，有利于降低整体成本。如图2所示，需特别说明的是，重心G’偏向第二侧21是相对于已知平板电子装置的重心位于几何中心而言，换言之，本实施例的平板电子装置2的重心G’已显著地偏离几何中心，而向第二侧21靠近。另外，本发明亦不限重心G’偏移的角度与程度，而可例如为本实施例的单一轴向偏移，且偏移约四分之一宽度。

较佳地，平板电子装置2的第二侧21可作为使用者握持平板电子装置2时握持部24。其是由于使用者握持平板电子装置2时，其部分较厚的结构具有适于手掌内侧，乃至于虎口贴合的特性，符合人体工学的需要，利于施力，故得以如此称之。因此，于实际握持时，平板电子装置2将以握持部24为轴，握持部24至重心G’的距离为力臂L’，再与平板电子装置2本身加上电子元件23的重量总和(可视为作用于重心G’)相乘，从而产生旋转力矩T’。

请同时比较图1及图2所示，图2中握持部24至重心G’的距离-力臂L’小于图1中握持处至重心G的距离-力臂L，所以其产生的旋转力矩T’亦小于旋转力矩T，因而利用本发明的平板电子装置能有效减轻使用者手部承受的负担。是以，基于相同原理，若重心G’越接近第二侧21，力臂L’越小，则产生旋转力矩T’也越小，使用者就可轻易地维持单手握持的姿势，方便使用者进行长时间的阅读或手写，或于户外或通勤等环境中操作。

请参照图3所示，其为本发明第二较佳实施例的平板电子装置的示意图。其大致具有图2所示的实施例的结构与技术特征，唯需进一步说明的是，平板电子装置3可包含一操作本体35及一握合部312。其中，操作本体35位于平板电子装置3的第一侧32以及第二侧31之间。在本实施例中所称的操作本体35是指实际可供触控及显示影像的平板电子装置3的部份，其包含已知平板电子装置中的触控面板、电路板、处理器、硬盘等元件。握合部312位于第二侧31，故可视为第二侧31是由其所包含的握合部312及形成槽体311的壳体313所共同构成，而其相较于第一侧32更厚的厚度h3亦是由此两者总和的厚度相加而产生。

进一步描述握合部312的结构特征，其可供使用者单手握持时，与使用者的大拇指及虎口处贴合(同时另四指于握持处下方支撑平板电子装置3的重量)，故称之。握合部312可以以任一方式与操作本体35连结，在本实施例中，是以握合部312枢接于操作本体35且与操作本体35形成一角度θ1为例。其中，握合部312可以枢轴或铰炼作为枢接件36以与操作本体35枢接，然非用以限制本发明。另外，角度θ1可例如为90度～150度内的任意角度。

因此，握合部312可在θ1为90度～150度的角度范围内任意旋转，让使用者依其手部握持时的舒适度作调整。较佳地，握合部312具有一粗糙、凹凸或防滑的弧度表面(图未显示)，可提高握合部312的摩擦系数及贴合度，进而降低握持时滑手的机率。

请参照图4所示，其为本发明第三较佳实施例的平板电子装置的示意图。其与图3所示实施例的不同之处在于，握合部412与操作本体45是一体成形且其与操作本体45形成并维持固定的角度θ1。此外，平板电子装置4的第二侧41更包含一转动部414，枢接于操作本体45，并且槽体411是由转动部414形成。是以，第二侧41是由握合部412与转动部414所共同构成，而其相较于第一侧42更厚的厚度h4亦是由此两者总和的厚度相加而产生。转动部414可以枢轴或铰炼作为枢接件47以与操作本体45枢接，然非用以限制本发明。

具体言之，转动部414包含容置平板电子装置4的一电子元件43的槽体411，并可相对操作本体45转动，使转动部414与操作本体45间形成一角度θ2，而角度θ2可为90度～150度内的任意角度，本发明在此不限。由于转动部414可相对操作本体45旋转，故一方面可向上转动，以贴合握合部412的下表面，作为一般握持时使用；另一方面，又能向下转动(如图4所示)，从而能让使用者依其需求调整平板电子装置4平放时所需的支撑角度，例如作为台式电脑操作时的观看或打字舒适度，增加应用范围。

在本实施例的另一态样中，平板电子装置可更包含一卡扣件(图未显示)，用以卡接并固定转动部与操作本体间的旋转角度，以稳固整体结构，避免角度受重力或外力产生变动。较佳地，卡扣件卡接的角度可预先设定为多个固定角度，以供使用者在转换平板电子装置的不同使用状态时，能够快速调整到所需的角度。当然，卡扣件也可用于前述第二较佳实施例的部分态样中，卡接并固定握合部枢接操作本体的角度。

请同时参考图4及图5所示，图5为图4所示的平板电子装置于直立状态时的侧视图。平板电子装置4除了手持或平放的操作方式外，亦可立于平面作为例如数字相框或桌上型显示器。当平板电子装置4转换为直立状态时，配合握合部412与操作本体45间形成的角度θ1以及经卡扣件固定的转动部414与操作本体45间的角度θ2，使握合部412及转动部414可成为平板电子装置4的二支撑脚架。而平板电子装置4是藉由握合部412与转动部414间形成的角度θ3，以确保平板电子装置4能稳定的直立于任一平面上。

请参照图6所示，其为本发明第四较佳实施例的平板电子装置的示意图。平板电子装置6除了手持、平放或直立的操作方式外，亦可悬挂或附于屋内的任何墙面作为智能型显示器。其与图4所示的实施例的不同之处在于，平板电子装置6还包含一辅助件68，其可藉由连接转动部614，以相对操作本体65旋转，调整两者间的相对角度。在本实施例中，平板电子装置6是藉由辅助件68固定于墙面。其中，辅助件68为一种可拆卸的固定装置，可使平板电子装置6垂直挂载，其固定部分例如为夹具、挂勾、螺丝扣件或附有魔鬼毡的平板，在本实施例中，辅助件68是以附有魔鬼毡的平板为例。

请参照图7所示，其为本发明第五较佳实施例的平板电子装置的部分透视图。其中，平板电子装置7的转动部714同样是透过枢接件77枢接于操作本体75，然与图4所示的实施例的不同之处在于，枢接件77具有至少一容置空间771，在本实施例中是以枢接件77两端中空，分别具有容置空间771，而仅以中间部772作为枢轴的结构为例。在本实施例中，容置空间771是用以容置平板电子装置7的一手持触控件79，让使用者更方便地取用及收纳手持触控件79。其中，手持触控件79可为一触控笔，能提供使用者更精准的输入触控功能。

请参照图8所示，其为本发明第六较佳实施例的平板电子装置于直立状态时的侧视图。本实施例中的平板电子装置8的结构与技术特征与图5所示实施例大致相同，亦同样可与卡扣件及辅助件组合，且亦具有枢接件容置手持触控件，唯其不同之处在于，平板电子装置8的转动部814是枢接于第二侧81的握合部812。在本实施例中的转动部814，是以枢接于握合部812远离操作本体85的一端为例。因此，转动部814可相对握合部812旋转，故转动部814可向上转动，以贴合握合部812的下表面，作为一般握持时使用。另一方面，又能向下转动，从而能让使用者依其需求在平板电子装置8平放时调整所需的支撑角度，或是在平板电子装置8转换为直立状态时，使握合部812及转动部814成为平板电子装置8的二支撑脚架，以确保平板电子装置8能稳定的直立于任一平面上。

请参照图9所示，其为本发明第七较佳实施例的平板电子装置的后视示意图。本实施例中的平板电子装置9的结构与技术特征与图2所示实施例大致相同，唯其不同之处在于，平板电子装置9更可包含一操作本体95及一支架90。其中，操作本体95位于平板电子装置9的第一侧92以及第二侧91之间。在本实施例中所称的操作本体95是指实际可供触控及显示影像的平板电子装置9的部份，其包含已知平板电子装置中的触控面板、电路板、处理器、硬盘等元件。在本实施例中，支架90是枢接于第二侧91，其可相对第二侧91旋转，调整两者间的相对角度，较佳地再藉由图4所示实施例中的卡扣件(图未显示)，卡接并固定支架90与第二侧91间的旋转角度，使支架90能稳固地支撑整体结构，避免旋转角度受重力或外力产生变动。另一方面，平板电子装置9的槽体，于此可为一位于平板电子装置9的背侧，且由壳体的凹部形成的容置槽951。容置槽951一方面可容置电子元件93，另一方面支架90也可相对第二侧91旋转后收纳于容置槽951，以方便使用者携带。

综上所述，因依据本发明较佳实施例的一种平板电子装置，其第二侧的厚度大于其相对的第一侧，藉以形成适于握持的构型，使使用者能较轻易且平稳地维持单手操作。此外，又由于第二侧具有形成的槽体空间较大，可选择性的容置平板电子装置中较重的电子元件，例如电池组，故能使整个平板电子装置的重心偏向第二侧，进一步改善旋转力矩导致使用者握持时容易疲劳或滑手的问题。

与已知技术相较，当使用者单手使用本发明的平板电子装置时，因其一侧较厚，适于握持，可利于例如在户外或通勤中操作。此外，本发明的平板电子装置可藉由容置电池组等较重的电子元件，重新调整重心较至接近第二侧的位置，故使用者在握持时，重心至握持部的力臂较小，产生旋转力矩也较小，有效减轻使用者手部承受的负担，让使用者能轻易地维持单手握持的姿势，进行长时间的阅读或触控操作，且不易发生滑落的危险。还值得一提的是，利用本发明的平板电子装置，其第二侧的槽体可与成本较低的柱状或筒状电池组配合，取代成本较高且需客制化的薄型电池，进而降低制造成本，有利于料件标准化。

另外，依据本发明的平板电子装置更可藉由结构上的设计巧思及延伸变化，扩大其应用范围。其中，例如藉由设置于第二侧的握合部及转动部作为支撑座，直立于桌面作为数字相框或桌上型显示器使用，或是藉由辅助件与转动部的结合，使平板电子装置得以悬挂或附于屋内的任何墙面，作为智能型显示器使用。

以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于权利要求书中。

Claims (14)

1.一种平板电子装置，其特征是，包含：

第一侧，具有第一厚度；

第二侧，位于相对于上述第一侧的位置，具有第二厚度，上述第二厚度大于上述第一厚度，且上述第二侧具有槽体；以及

电子元件，位于上述槽体；

其中，上述平板电子装置的重心偏向上述第二侧。

2.根据权利要求1所述的平板电子装置，其特征是，其中上述第二侧为上述平板电子装置的握持部。

3.根据权利要求1所述的平板电子装置，其特征是，还包含操作本体，位于上述第一侧以及上述第二侧之间。

4.根据权利要求3所述的平板电子装置，其特征是，其中上述第二侧包含握合部。

5.根据权利要求4所述的平板电子装置，其特征是，其中上述操作本体与上述握合部是一体成形。

6.根据权利要求4所述的平板电子装置，其特征是，其中上述握合部与上述操作本体形成一个角度。

7.根据权利要求4所述的平板电子装置，其特征是，其中上述握合部是枢接于上述操作本体。

8.根据权利要求4所述的平板电子装置，其特征是，其中上述第二侧包含转动部，枢接于上述握合部，且上述槽体是由上述转动部形成。

9.根据权利要求3所述的平板电子装置，其特征是，其中上述第二侧包含转动部，枢接于上述操作本体，且上述槽体是由上述转动部形成。

10.根据权利要求9所述的平板电子装置，其特征是，还包含卡扣件，卡接并固定上述转动部与上述操作本体间或上述转动部与上述握合部间的旋转角度。

11.根据权利要求9所述的平板电子装置，其特征是，还包含辅助件，连接上述转动部，以相对上述操作本体或上述握合部旋转。

12.根据权利要求9所述的平板电子装置，其特征是，其中上述转动部是通过枢接件枢接于上述操作本体或上述握合部，且上述枢接件具有至少容置空间，容置上述平板电子装置的手持触控件。

13.根据权利要求1所述的平板电子装置，其特征是，其中上述电子元件为电池组、变压器或其组合。

14.根据权利要求1所述的平板电子装置，其特征是，还包含支架，收纳于上述槽体。

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