CN102971684A - 用于电子装置的集成连接系统 - Google Patents

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雷·斯克拉
布鲁氏·福斯特·毕晓普
白井浩史
长田和清
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Abstract

一种电子装置，包括具有框架构件(32)的框架(16)，该框架构件(32)限定被配置为容纳电路板(74)的元件腔(64)。所述框架包括被配置为在可分离的接口(78a，78b)处连接至所述电路板的框架连接器(76a，76b)。所述框架支撑用户接口(12)，该用户接口在所述框架的外面可见以将数据显示给操作者。用户输入装置(14a，14b)连接至所述框架构件。该用户输入装置具有电连接至框架连接器的接线端(100，110)，其中来自用户输入装置的信号经由框架连接器传送至用户接口。

Description

用于电子装置的集成连接系统
技术领域
本发明涉及用于电子装置的集成连接系统。
背景技术
今天存在多种类型的消费电子装置，每种消费电子装置利用诸如用户输入装置、用户接口、操作元件等之类的电气元件。一个或多个电路板设置在框架或壳体内，其中电路板连接至用户输入装置、用户接口和/或操作元件。用户接口通常包括固定显示器形式的输出装置，如呈现诸如文字或图形之类的视觉信息的LCD。用户输入装置通常包括可以被机械地致动的元件，例如，开关、按钮、按键、拨号盘、操纵杆、导航板，或可以被电启动的元件，例如，触摸板、触摸传感器和触摸屏。用户输入装置通常被配置为进行诸如发出命令、进行选择或移动消费电子装置中的光标的操作。操作元件通常不需要用户交换，但而是需要以特定方式操作电子装置的功能，如电源、天线、LED等。这种手持式电子装置的示例包括移动电话、PDA、膝上型电脑、平板电脑、上网本、电子阅读器、远程控制装置、多种媒体和游戏播放机、以及其它导航和通信装置。
电子装置具有在设计消费电子装置时必须考虑的事项，如尺寸和形状限制、成本、功能性、复杂性等。在大多数情况中，用户接口定位在电子装置的正面上，易于观看显示且易于操作输入装置。然而，电子装置不是没有缺点。例如，电子装置的多功能性需要大量用户输入装置。每个用户输入装置需要安装至电路板，并且电路板上的区域被连接至其上的大量用户输入装置消耗。存在使电子装置更小的发展趋势；然而，尺寸限制受到电路板上的元件的数量的限制。此外，电路板与用户输入装置、用户接口和/或操作元件之间的互连通常通过回流焊接至电路板或将导线焊接至电路板而形成。因而，电路板受限于能够被焊接的元件的使用。此外，这种元件的组装是耗时和困难的。
存在对可以以低成本且可靠的方式制造的电子装置的需求。
发明内容
这个问题由根据权利要求1的电子装置解决。
根据本发明，一种电子装置，包括具有框架构件的框架，该框架构件限定元件腔，该元件腔被配置为容纳电路板。所述框架包括框架连接器，该框架连接器被配置为在可分离的接口处连接至所述电路板。所述框架支撑用户接口，该用户接口在所述框架的外面可见以将数据显示给操作者。用户输入装置连接至所述框架构件，该用户输入装置具有电连接至框架连接器的接线端，其中来自用户输入装置的信号经由框架连接器传送至用户接口。
附图说明
现在将参照附图，仅以举例的方式描述本发明，在附图中：
图1显示根据示例性实施例形成的电子装置。
图2为电子装置的分解图。
图3为用于电子装置的框架和电路板的顶部的分解图。
图4为用于电子装置的框架的底部的顶部透视图。
图5显示部分组装后的电子装置。
具体实施方式
图1显示根据示例性实施例形成的电子装置。电子装置10表示具有用户接口12和一个或多个用户输入装置14(图2中示出的)的手持式消费电子装置。用户接口12被配置为将数据显示给操作者。用户输入装置14由操作者操作以控制电子装置10的显示和功能。电子装置10在图示的实施例中构成移动电话。然而，本文中的主题不是意图限于这种。例如，本文中的主题可以用于其它类型的手持式电子装置，如PDA、膝上型电脑、平板电脑、上网本、电子阅读器、远程控制装置、多种媒体播放器、游戏机、以及其它导航和通信装置。这种电子装置可以包括不同的功能，因此具有不同于本文中图示和描述的用户输入装置14的用户输入装置。因而，电子装置10仅仅说明接合用于电子装置10的集成连接系统的示例性实施例，如以下进一步详细描述的那样。
电子装置10包括限定电子装置10的结构框架的框架16。框架16具有外表面18，外表面18被配置为在电子装置10的使用期间由操作者把持。外表面18限定具有顶部20、与顶部20相反的底部22、相对侧面24，26的外周边。框架16还包括正面28和背面30。用户接口12连接至框架16的正面28。在示例性实施例中，框架16包括连接在一起的上部框架构件32和下部框架构件34。任选地，标记36，38可以设置在框架16的外表面18上。例如，标记36，38可以设置在侧面24上。其它标记可以设置在外表面18的其它部分上。在图示的实施例中，标记36表示用于电子装置10的音量控制装置。例如，设置了两个点，第一个点表示音量上调按钮，第二个点表示音量下调按钮。标记38表示滑动块或滚动按钮。例如，标记38可以包括指示给操作者的双面箭头，操作者可以在标记38附近沿着外表面18滑动他/她的手指。对应的用户输入装置14设置为靠近标记38。类似地，一个或多个用户输入装置14可以设置为靠近标记36。
电子装置10包括设置在底部22处的配合连接器40。配合连接器40包括被配置为与对应的连接器(未示出)配合的配合接口42。在图示的实施例中，配合连接器40由微USB连接器表示。配合连接器40可以用于连接至电源、数据或音频输入装置。通过底部22是可接近配合接口42的。在可替换实施例中可以设置其它类型的配合连接器。配合连接器40可以设置在沿着框架16的外表面18的其它位置。例如，耳机插孔也可以设置在沿着外表面18的用于接收耳机的位置。任选地，外部天线(未示出)可以沿着框架16的外表面18设置。在可替换实施例中，可以将其它类型的配合连接器和元件结合在电子装置10中。
用户接口12连接至框架16的正面28。用户接口12包括显示器50和触摸盖52。触摸盖52可以与显示器50分开并覆盖在显示器50上方。例如，显示器50可以设置在框架16的内部，触摸盖52可以覆盖框架16的正面28。触摸盖52可以是透明的以允许通过触摸盖52看到显示器50。例如，触摸盖52可以由透明的玻璃或塑性材料制成。
在示例性实施例中，触摸盖52构成被配置为检测操作者进行的触摸活动的触摸屏。因而，触摸盖52构成用户输入装置14。任选地，基本上触摸盖52的整个区域可以由操作者触摸以控制电子装置10的功能。可替换地，触摸盖52可以分成一个或多个用户输入区域54和一个或多个显示区域56。用户输入区域54表示触摸盖52的可以由操作者触摸以控制电子装置10的区域。显示区域56可以表示触摸盖52的可以将数据显示给操作者的部分。用户输入区域54和显示区域56的相对尺寸可以根据电子装置10的操作模式或电子装置10允许的功能改变。
任选地，用户输入区域54和显示区域56可以至少部分地重叠，使得不同的数据可以显示在用户输入区域54，如用于将用户输入区域54内的不同的触摸区域指示给操作者。例如，在用户输入区域54中可以显示不同的图标，指示用户输入区域54内的需要操作者触摸以进行某种操作的特定区域。操作者可以触摸用户输入区域54中的特定位置以控制电子装置10的功能。操作者可以在用户输入区域54中沿着触摸盖52滑动他/她的手指以控制电子装置10的功能。操作者手指的其它类型的触摸活动和运动可以控制电子装置10的功能。
在示例性实施例中，用户输入区域54和显示区域56以触摸盖52的边界58为界。任选地，边界58在触摸盖52的周边附近可以具有大致均匀的厚度。边界58覆盖框架16的正面28的一部分。边界58可以是透明的，或可替换地，可以是半透明或不透明的。边界58可以被涂漆或涂敷。单独的元件，如盖子，可以连接至触摸盖52以限定边界58。
图2为电子装置10的分解图。上部框架构件32包括基部60和从基部60延伸的边缘62。边缘62限定框架16的侧壁。上部框架构件32具有由基部60和边缘62限定的元件腔64。类似地，下部框架构件34包括基部66和从基部66延伸的边缘68。边缘68限定下部框架构件34的侧壁。下部框架构件34具有由基部66和边缘68限定的元件腔70。基部60限定框架16的正面28。基部66限定框架16的背面30。边缘62，68在组装框架16时彼此接合，使得边缘62，68限定顶部20，底部22，侧面24和侧面26(在图1中示出每一个)。当上部和下部框架构件32，34连接在一起时，元件腔64，70通向彼此并限定框架16的更大的元件腔。边缘62，68彼此接合以限定框架16的侧壁。
上部和下部框架构件32，34被示出为彼此分开。元件腔64，70在其中容纳电子装置10的电子元件。例如，元件腔64，70容纳用户输入装置14和配合连接器40。元件腔64，70也可以容纳电池组72，如在下部框架构件34的元件腔70中。电子装置10包括被容纳在上部框架构件32的元件腔64和/或下部框架构件34的元件腔70中的电路板74。在可替换实施例中，电子装置10可以包括多于一个的电路板74。用户接口12的显示器50还被配置为容纳在上部框架构件32的元件腔64中。根据特定应用，在可替换实施例中，可以将其它类型的电子元件容纳在元件腔64，70中。
用户输入装置14被配置为连接至框架16，包括由触摸盖52限定的用户输入装置14。用户输入装置14机械地和电连接至框架16。框架16包括与用户输入装置14和电路板74对接的多个框架连接器76。框架连接器76被配置为在组装电子装置10时与电路板74进行电接触。在示例性实施例中，框架连接器76在便于电子装置10的组装的数个接口处与电路板74电连接。在示例性实施例中，框架连接器76电连接至电路板74，而未使用焊料或其它类型的永久连接。因而，通过简单地将电路板74装入上部框架构件32和/或下部框架构件34的元件腔64，70中，使得电路板74接合框架连接器76，可以实现电子装置10的组装。当上部和下部框架构件32，34如通过使用紧固件或锁定装置连接在一起时，在框架连接器76和电路板74之间进行电连接。不存在用来将框架连接器76电连接至电路板74所需要的附加焊接步骤。此外，如通过在电路板74和框架连接器76之间采用弹性接触件78，可以在框架连接器76和电路板74之间进行便宜的连接。在电路板74和框架连接器76之间不需要附加的连接器，如插头和插座连接器。
当组装后，显示器50电连接至电路板74。用于控制由显示器50显示的数据的控制信号从电路板74传送至显示器50。用户输入装置14可以基于触摸、握持或放置动作从电子装置10上的任何地方拾取信号并处理该信号以产生预定的效应，如影响显示器50。在示例性实施例中，电路板74包括连接器80，显示器50包括被配置为配合至连接器80的配合连接器82。可以使用任何类型的连接器和配合连接器80，82。例如，连接器80和配合连接器82可以构成插头和插座类型的连接器。可替换地，连接器80和配合连接器82可以为卡缘连接器，夹层连接器、弹簧梁和衬垫、插销和插座型连接器等。
触摸盖52构成用户输入装置14a。例如，如上所述，触摸盖52被配置为由操作者触摸以控制电子装置10的功能。触摸盖52包括沿着触摸盖52的内表面92的一个或多个触觉传感器90。触摸盖52还包括与内表面92相反的外表面94，外表面94被配置为由操作者触摸。当触摸盖52连接至框架16时，触觉传感器90电连接至框架16c的相应框架连接器76a。
在图示的实施例中，框架16包括设置在框架16的基部60的外表面18上的框架连接器76a。例如，框架连接器76a设置在框架16的正面28上。在示例性实施例中，框架连接器76a构成设置在框架16上的导电迹线。任选地，该导电迹线可以嵌入在限定基部60的框架16的本体中。框架连接器76a包括第一接口96和第二接口98。触摸盖52的触觉传感器90包括端接至第一接口96的一个或多个接线端100。电路板74端接至第二接口98。在示例性实施例中，弹性接触件78a中的一个或多个设置在电路板74和框架连接器76a的第二接口98之间。弹性接触件78a在电路板74和第二接口98之间限定可分离的接口。框架16和对应的框架连接器76a限定触摸盖52和电路板74之间的互连。在示例性实施例中，触摸盖52通过触觉传感器90和第一接口96之间的界面电连接至和机械连接至框架16。任选地，在触觉传感器90和第一接口96之间可以使用导电环氧树脂。
在示例性实施例中，触觉传感器90被配置为检测由操作者进行的触摸活动。任选地，触觉传感器90可以构成压电传感器，其以后可以被称为压电传感器90。压电传感器90被配置为采用压电效应检测由操作者进行的触摸活动。例如，压电传感器90可以响应于在触摸盖52上施加的机械应力产生电势和/或电信号。该机械应力可以在压电传感器90和内表面92之间的界面上传送。因而，来自触摸盖52的超声波或亚声波能量以在压电传感器90处检测的压力的形式传送至压电传感器90。该能量产生由接线端100传输至框架连接器76a和由框架连接器76a传输至电路板74的电势。具有被刚性地保持在框架16的压电传感器90和触摸盖52维持能量在压电传感器90和框架连接器76a之间的界面上的传送。在其间采用导电环氧树脂还维持电势在该界面上的传送。因而，可以将触摸活动的精确读取发送至电路板74以调节显示器50。
在可替换实施例中，除了压电传感器，可以采用其它类型的触觉传感器90。例如，电容传感器、电阻传感器、磁传感器、光学传感器、机械传感器等可以用来检测由操作者在触摸盖52上进行的触摸活动。任选地，触觉传感器90可以包括用于电容性地检测触摸活动的选择导电涂层。触觉传感器90可以嵌入在触摸盖52中。压电传感器和另一种类型的传感器，如电容传感器，可以经由框架16共同电连接至电路板，并且来自这二者的信号可以一起用来确定响应和/或用来调节显示器50。
在示例性实施例中，至少一个用户输入装置14b设置在上部框架构件32中，至少一个用户输入装置14c设置在下部框架构件34中。用户输入装置14b连接至边缘62和/或基部60，用户输入装置14b包括连接至对应的框架连接器76b的一个或多个接线端110。框架连接器76b为沿着边缘62和/或基部60铺设的导电迹线。框架连接器76b包括可以位于导电迹线的大致相反端部处的第一接口112和第二接口114。用户输入装置14b的接线端110端接至第一接口112。电路板74端接至第二接口114。框架16和对应的框架连接器76b限定用户输入装置14b和电路板74之间的互连。在示例性实施例中，用户输入装置14b通过接线端110和第一接口112之间的界面电连接至和机械连接至框架16。任选地，在接线端110和第一接口112之间可以使用导电环氧树脂。
在示例性实施例中，弹性接触件78b中的一个或多个设置在电路板74和框架连接器76b的第二接口114之间。弹性接触件78b在电路板74和第二接口114之间限定可分离的接口。在可替换实施例中，在框架16的框架连接器76b和电路板74之间可以进行其它类型的连接。任选地，在将电路板74组装到上部框架构件32中期间，弹性接触件78b可以端接至电路板74并连接至框架连接器76b。可替换地，在将电路板74组装到上部框架构件32中期间，弹性接触件78b可以端接至框架连接器76b并配合至电路板74。
用户输入装置14c连接至边缘68和/或基部66，用户输入装置14c包括连接至对应的框架连接器76c的一个或多个接线端120。框架连接器76c为沿着基部66和/或边缘68铺设的导电迹线。框架连接器76c包括可以位于该导电迹线的大致相反端部处的第一接口122和第二接口124。用户输入装置14c的接线端120端接至第一接口122。电路板74端接至第二接口124。框架16和对应的框架连接器76c限定用户输入装置14c和电路板74之间的互连。在示例性实施例中，用户输入装置14c通过接线端120和第一接口122之间的界面电连接至和机械连接至框架16。任选地，在接线端120和第一接口122之间可以使用导电环氧树脂。
在示例性实施例中，弹性接触件78c中的一个或多个设置在电路板74和框架连接器76c的第二接口124之间。弹性接触件78c在电路板74和第二接口124之间限定可分离的接口。在可替换实施例中，在框架16的框架连接器76c和电路板74之间可以进行其它类型的连接。任选地，在将下部框架构件34组装到上部框架构件32上或将电路板74组装到下部框架构件34中期间，根据组装工艺，弹性接触件78c端接至电路板74并连接至框架连接器76c。可替换地，在电路板74和/或下部框架构件34的组装期间，弹性接触件78c端接至框架连接器76c并配合至电路板74。
图3为上部框架构件32的底部透视图。上部框架构件32包括基部60和边缘62。上部框架构件32包括元件腔64。在示例性实施例中，开口140设置在基部66中。开口140被构造为接收显示器50(在图1和2中示出)。开口140提供至显示器50的通路，以便显示器50在上部框架构件32的外面是可见的，以将数据显示给操作者。任选地，开口140的大小可以形成为大致类似于显示器50。显示器50可以大致填充开口140。任选地，显示器可以连接至开口140以相对于基部60将显示器50保持在合适的位置。例如，显示器50可以搭扣配合到开口140中。可替换地，上部框架构件32可以包括用于相对于开口140固定显示器50以将显示器50保持在合适的位置的固定部件。
在示例性实施例中，电子装置10包括设置在上部框架构件32的内表面144上的天线142。任选地，天线142可以设置在基部60的内表面144上。除了或替代基部60，天线142可以设置在边缘62的内表面144上。天线142可以为内表面144上的具有预定布局和配置的印刷电路。可替换地，天线142可以嵌入上部框架构件32的本体中。任选地，天线142可以包括电连接至天线142的调谐装置145。调谐装置145允许将天线调谐至多个频带，如将DC电压施加至天线142。任选地，DC电压可以施加至天线输入垫(未示出)。调谐装置145可以包括直接安装在上部框架构件32上的离散元件或部件。可替换地，调谐装置145可以具有安装在电路板(该电路板安装在上部框架构件32上)上的部件或元件。该电路板可以为电路板74。调谐装置145可以为可调谐的电容元件，如钛酸锶钡(BST)电容器、隔直流电容器和/或ESD保护装置。
天线142包括被配置为电连接至电路板74的安装垫146。在示例性实施例中，在将电路板74装入上部框架构件32的元件腔64中时，一个或多个弹性接触件78d端接至电路板74并配置为接合安装垫146。可替换地，在将电路板74装入上部框架构件32的元件腔64中时，弹性接触件78d可以端接至安装垫146并被配置为接合电路板74上的对应焊垫。在天线142的安装垫146和电路板74之间的其它类型的互连是可行的。
配合连接器40安装至上部框架构件32并被配置为用于电连接至电路板74上的安装垫148。配合连接器40包括弹性接触件150，在将电路板74装入上部框架构件32的元件腔64中时，弹性接触件150接合安装垫148。弹性接触件150被压靠在安装垫148上以确保其间的电接触。因而，配合连接器40被配置为在可分离的接口处电连接至电路板74。在将电路板74组装到上部框架构件32中之前，将配合连接器40机械地固定在上部框架构件32内。因而，可以以低成本且可靠的方式将配合连接器40牢固地保持在上部框架构件32内并且可以密封至上部框架构件32。例如，配合连接器40可以设置有静电放电(ESD)保护，电磁干扰(EMI)屏蔽和/或防水。由于将配合连接器40结合在上部框架构件32中，与端接至电路板74相反，可以以可靠的方式进行ESD保护、EMI屏蔽和/或防水。此外，可以在将电路板74组装到上部框架构件32中之前进行ESD保护、EMI屏蔽和/或防水，这允许组装有更多的空间，这可以使得组装更容易。
用户输入装置14b独立于电路板74连接至边缘62和/或基部60。在与电路板74连接至上部框架构件32的步骤分开的组装步骤中，用户输入装置14b连接至上部框架构件32中。可以采用导电环氧树脂将用户输入装置14b刚性地保持至边缘62和/或基部60，以便将用户输入装置14b刚性地保持在上部框架构件32的内表面144上。此外或可替换地，其它类型的用户输入装置14可以结合在上部框架构件32中。在示例性实施例中，用户输入装置14b为压电传感器，并且以后可以称为压电传感器14b。压电传感器14b响应于在上部框架构件32上施加的机械应力产生电场或电势。例如，施加在上部框架构件32上，如施加在靠近压电传感器14b的边缘62上的诸如超声波或亚声波能量之类的压力通过上部框架构件32的本体直接传送至压电传感器14b。将压电传感器14b机械地固定至上部框架构件32的内表面144维持能量在其间的界面上的传送。将压电传感器14b紧密地连接至上部框架构件32维持能量在该界面上的传送。例如，环氧树脂或导电环氧树脂可以用来将压电传感器14b连接至内表面144。在可替换实施例中，除了压电传感器，可以设置其它类型的用户输入装置14b以限定触觉传感器。例如，在可替换实施例中，用户输入装置14b可以为电容传感器、电阻传感器、磁传感器、光学传感器、机械传感器等。压电传感器和另一种类型的传感器，如电容传感器，可以经由框架16共同电连接至电路板，并且来自这二者的信号可以一起用来确定响应和/或用来调节显示器50。
用户输入装置14b可以设置在沿着内表面144的任何位置处，如在指定用于特定功能的位置中。例如，可以由特定的用户输入装置14b提供音量控制滚动、导航或运动、启用或停用、或其它功能。标记，如标记36，38(在图1中示出)可以设置在上部框架构件32的与用户输入装置14b相反的外表面18上。标记36，38可以将由用户输入装置14b提供的功能指示给操作者。用户输入装置14b因此作为用于电子装置10的虚拟按钮或控制器操作。例如，用户输入装置14b未由操作者实体触摸，而是用户输入装置14b在操作者触摸上部框架构件32的特定区域时进行检测以控制电子装置10的功能。
在示例性实施例中，用户输入装置14b包括换能器152和接线端110(在图2中示出)。接线端110端接至对应的框架连接器76b。框架连接器76b沿着上部框架构件32的内表面144铺设至用于与电路板74配合连接的合适位置。例如，框架连接器76b可以构成在内表面144上铺设至基部60的被指定用于连接至电路板74的位置的导电迹线。
框架连接器76b包括第一接口112和第二接口114。用户输入装置14b的接线端110端接至第一接口112。电路板74端接至第二接口114。例如，弹性接触件78b可以设置在电路板74和第二接口114之间以将电路板74端接至第二接口114。弹性接触件78b在电路板74和第二接口114之间限定可分离的接口。在可替换实施例中，在框架16的框架连接器76b和电路板74之间可以进行其它类型的连接。任选地，在将电路板74组装到上部框架构件32中期间，弹性接触件78b端接至电路板74并连接至框架连接器76b。可替换地，任选地，在将电路板74组装到上部框架构件32中期间，弹性接触件78b可以端接至框架连接器76b并配合至电路板74。
框架16和对应的框架连接器76b限定用户输入装置14b和电路板74之间的互连。在示例性实施例中，用户输入装置14b通过接线端110和第一接口112之间的界面电连接至和机械连接至框架16。任选地，在接线端110和第一接口112之间可以使用导电环氧树脂。
图4为下部框架构件34的顶部透视图。下部框架构件34包括基部66和边缘68。下部框架构件34包括元件腔70。下部框架构件34包括内表面160和外表面162。该外表面限定框架16的外表面并被配置为由操作者保持和触摸。下部框架构件34包括穿过边缘68的开口164，开口164在下部框架构件34连接至上部框架构件32时容纳配合连接器40(在图2和3中示出)。
用户输入装置14c独立于电路板74连接至基部66。任选地，除了或代替基部66，用户输入装置14c可以连接至边缘68。用户输入装置14c独立于电路板74连接至下部框架构件34。可以采用导电环氧树脂将用户输入装置14c刚性地连接至基部60，以便将用户输入装置14c刚性地保持在下部框架构件34的内表面160上。此外或可替换地，其它类型的用户输入装置14可以结合在下部框架构件34中。在示例性实施例中，用户输入装置14c为压电传感器，并且以后可以称为压电传感器14c。压电传感器14c响应于在下部框架构件34上施加的机械应力产生电场或电势。例如，施加在下部框架构件34上，如施加在靠近压电传感器14c的基部66上的诸如超声波或亚声波能量之类的压力通过下部框架构件34的本体直接传送至压电传感器14c。将压电传感器14c机械地固定至下部框架构件34的内表面160维持能量在其间的界面上的传送。将压电传感器14c紧密地连接至下部框架构件32维持能量在该界面上的传送。例如，环氧树脂或导电环氧树脂可以用来将压电传感器14c连接至内表面160。在可替换实施例中，除了压电传感器，可以设置其它类型的用户输入装置14c以限定触觉传感器。例如，在可替换实施例中，用户输入装置14c可以为电容传感器、电阻传感器、磁传感器、光学传感器、机械传感器等。压电传感器和另一种类型的传感器，如电容传感器，可以经由框架16共同电连接至电路板，并且来自这二者的信号可以一起用来确定响应和/或用来调节显示器50。
用户输入装置14c可以设置在沿着内表面160的任何位置处，如在指定用于特定功能的位置中。例如，在图示的实施例中，用户输入装置14c可以在基部66上大致对中地定位成阵列，以检测操作者的手指沿着基部66的外表面162的运动。因而，用户输入装置14c协作限定类似于鼠标或滚动装置的导航或运动传感器。用户输入装置14c检测用户的手指沿多个方向，如沿纵向方向170和横向方向172的运动。这种运动可以转换成指针在显示器50(在图1中示出)上的运动，图标在显示器50内的运动，或其它类型的运动或功能。标记可以设置在下部框架构件34的与用户输入装置14c相反的外表面162上。该标记将由用户输入装置14c提供的功能指示给操作者。用户输入装置14c因此作为用于电子装置10的虚拟按钮或控制器操作。例如，用户输入装置14c未由操作者实体触摸，而是用户输入装置14c在操作者触摸上部框架构件32的特定区域时进行检测以控制电子装置10的功能。
在示例性实施例中，用户输入装置14c包括换能器174和接线端120。接线端120端接至对应的框架连接器76c。框架连接器76c沿着下部框架构件34的内表面160铺设至用于与电路板74配合连接的合适位置。例如，框架连接器76c可以构成在内表面160上铺设至基部66的被指定用于连接至电路板74的位置的导电迹线。任选地，每个框架连接器76c可以被铺设至用于连接至电路板74的大致相同区域。
每个框架连接器76c包括第一接口122和第二接口124。用户输入装置14c的接线端120端接至第一接口122。电路板74端接至第二接口124。例如，弹性接触件78c可以设置在电路板74和第二接口124之间以将电路板74端接至第二接口124。弹性接触件78c在电路板74和第二接口124之间限定可分离的接口。在可替换实施例中，在框架16的框架连接器76c和电路板74之间可以进行其它类型的连接。任选地，在将电路板74组装到上部框架构件32中期间，弹性接触件78c端接至电路板74并连接至框架连接器76c。可替换地，任选地，在将电路板74组装到上部框架构件32中期间，弹性接触件78c可以端接至框架连接器76c并配合至电路板74。
框架16和对应的框架连接器76c限定用户输入装置14c和电路板74之间的互连。在示例性实施例中，用户输入装置14c通过接线端120和第一接口122之间的界面电连接至和机械连接至框架16。任选地，在接线端120和第一接口122之间可以使用导电环氧树脂。
图5图示部分组装之后的电子装置10，电路板74被装入上部框架构件32中。在组装期间，将电路板74装入上部框架构件32的元件腔64中。采用紧固件200将电路板74固定在合适的位置。在正将电路板74装入上部框架构件32中，电路板74电连接至用户输入装置14(如图5中示出的用户输入装置14b)、至配合连接器40、天线142(在图3中示出)、以及集成在上部框架构件32中的任何其它元件。紧固件200的拧紧拉动电路板74与框架连接器76(如图5中示出的框架连接器76b)接合。当将弹性接触件78(在图3中示出)设置在框架连接器76和电路板74之间时，弹性接触件78被压缩，这将弹性接触件78偏压靠在框架连接器76或电路板74上的对应安装垫上。这种偏压力确保在电路板74和框架连接器76之间进行良好的电接触。因而，上部框架构件32用作集成连接器，其将多个电气元件集成在上部框架构件32中，并在将电路板74装入元件腔64中时提供用于与电路板74配合的配合接口。

Claims (10)

1.一种电子装置，包括具有框架构件(32)的框架(16)，该框架构件(32)限定元件腔(64)，该元件腔(64)被配置为容纳电路板(74)，其特征在于：
所述框架包括框架连接器(76a，76b)，该框架连接器(76a，76b)被配置为在可分离的接口(78a，78b)处连接至所述电路板，所述框架支撑用户接口(12)，该用户接口(12)在所述框架的外面可见以将数据显示给操作者，用户输入装置(14a，14b)连接至所述框架构件，并且该用户输入装置具有电连接至框架连接器的接线端(100，110)，其中来自用户输入装置的信号经由框架连接器传送至用户接口。
2.根据权利要求1所述的电子装置，其中所述用户输入装置集成在框架中并独立于电路板由连接至框架构件的机械连接件支撑。
3.根据权利要求1所述的电子装置，其中所述框架连接器包括沿着框架构件的表面铺设的迹线(76a，76b)，该迹线至少具有第一接口(96，112)和第二接口(98，114)，用户输入装置端接至第一接口，第二接口被配置为端接至电路板。
4.根据权利要求1所述的电子装置，其中所述框架构件包括外表面(18)和内表面(144)，所述外表面限定电子装置的被配置为在电子装置的使用期间由操作者保持的外表面，所述内表面限定所述元件腔。
5.根据权利要求1所述的电子装置，其中所述用户输入装置包括触觉传感器(90)，该触觉传感器(90)被配置为检测由操作者进行的触摸活动。
6.根据权利要求1所述的电子装置，其中所述用户接口包括被刚性地保持在所述框架上的压电传感器(90)，由操作者在框架构件上施加的能量通过框架构件直接传递至压电传感器。
7.根据权利要求1所述的电子装置，其中所述用户输入装置通过导电环氧树脂连接至框架连接器。
8.根据权利要求1所述的电子装置，还包括具有配合接口和多个配合接触件(150)的配合连接器(40)，所述配合连接器连接至框架构件，所述配合接触件限定用于配合至电路板的可分离的接口。
9.根据权利要求1所述的电子装置，还包括由沉积在框架构件上的导电迹线限定的天线(142)，所述导电迹线具有安装垫(146)，所述安装垫被配置为由被保持在安装垫和电路板之间的弹性接触件(78d)电连接至电路板。
10.根据权利要求1所述的电子装置，其中所述用户输入装置包括安装至框架构件的内表面的换能器(152)，所述换能器在框架构件的靠近换能器的外表面处检测触摸活动。
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Inventor before: Bruce Foster Bishop

Inventor before: Hiroshi Shirai

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