CN104081258A - 包括集成的光学膜的照明显示装置壳体 - Google Patents
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Abstract
本发明描述了适用于接收照明显示装置(例如,平板)的壳体和壳体套件。所述壳体包括与所述壳体集成的(如,光准直)光学膜。所述照明显示装置旨在被容纳于所述壳体内(而非从所述壳体移除)时操作。当照明显示装置被设置在所述壳体内时,能够通过所述(如,光准直)光学膜观察所述照明显示器表面。
Description
发明内容
本文所述的壳体通常适用于接收照明显示装置。所述壳体包括与所述壳体集成的(如,光准直)光学膜。所述照明显示装置旨在被容纳于所述壳体内(而非从所述壳体移除)时操作。当照明显示装置被设置在所述壳体内时,能够通过所述(如,光准直)光学膜观察所述照明显示器表面。
在一个实施例中,所述壳体包括:第一面板,其具有内部表面,所述内部表面包括适用于附接照明显示装置的附接机构;和第二面板,其沿着边缘连接到所述第一面板;其中所述第二面板包括(如,光准直)光学膜。在一些实施例中,所述壳体沿着连接所述第一和第二面板的边缘折叠打开和闭合,使得当闭合时,在所述壳体接收照明显示装置之前,所述第一面板的内部表面在基本上平行于所述光学膜的平面中。在所述壳体接收照明显示装置之前,通过所述光学膜能够看见所述第一面板的内部表面。
在另一实施例中,描述了一种壳体,包括:第一(如,后)面板,其具有内部表面,所述内部表面包括适用于附接电子显示装置的附接机构;第二(如,前)面板,其沿着边缘连接到所述后面板,使得所述壳体能够沿着所述边缘折叠;和至少一个另外的面板,其设置在所述后面板和前面板之间,其中所述另外的面板包括(如,光准直)光学膜。所述前面板、后面板和另外的面板能够沿着公共边缘结合。在一些实施例中,所述前面板和后面板沿着公共边缘结合,并且所述另外的面板可移除地附接到所述壳体。
在另一实施例中,描述了一种壳体,包括:后面板;并且包括(如,光准直)光学膜的前面板,其沿着两个平行的边缘连接到第一面板,从而形成套筒,使得通过所述光学膜能够看见所述后面板的内部表面。所述第二面板可任选地沿着正交边缘连接到所述第一面板,从而形成袋。当所述后面板包括弹性体材料时,所述套筒或袋通常略小于照明显示装置,使得当装置插入时,所述套筒或袋拉伸,使得所述光学膜齐平地与所述准直的照明显示器表面接触。
在描述的各个实施例中,(如,光准直)光学膜可永久性地与壳体集成,例如通过使光学膜永久性地粘结到壳体,或者使光学膜永久性地粘结到面板,而所述面板永久性地粘结到壳体。当光学膜永久性地与壳体集成时,所述壳体通常被预组装,使得所述壳体包括光学膜。
另选地,(如,光准直)光学膜可以可移除地附接到壳体,或者光学膜可以可移除地附接到面板,而所述面板永久性地粘结到壳体。当可移除地附接时,(如,光准直)光学膜可被更换而无需更换壳体。当光学膜可移除地附接到壳体时,壳体和光学膜可作为壳体套件的单独的部件提供,所述壳体套件可随后被组装,使得光学膜与壳体集成。在一些实施例中,壳体和光学膜或者壳体和包括光学膜的面板可包括协作附接机构,例如钩环扣件。在另一实施例中,套件的壳体和光学膜均不包括附接机构。在此实施例中,套件通常包括用于附接的单独的元件,例如双面压敏胶带。在另一实施例中,仅壳体包括保持光学膜与照明表面接触的附接构件,例如松紧带、相对袋构件(例如,角袋)或框架构件。附接构件可将照明显示装置保持在壳体内。
附图说明
图1是示例性微结构化制品的透视图;
图2是示例性光准直膜的透视图;
图3是另一示例性光准直膜的透视图;
图4A是在平板照明显示装置旁边的包括集成的光学膜的一个示意性壳体的照片;
图4B是示出图4A的壳体的光学膜与照明显示器表面脱离的照片;
图4C是示出图4A的壳体的光学膜与照明显示器表面接合的照片;
图5是包括集成的光学膜的示意性多面板壳体的透视图;
图6是包括集成的光学膜的另一示意性壳体的透视图;
图7是示出示意性未组装的壳体套件的照片;
图8是图7的壳体套件组装的照片。
图9是示意性未组装的壳体套件的另一实施例;
图10示出图9的壳体套件的组装;
图11是适用于平板计算机的另一壳体;
图12是适用于平板计算机的另一壳体;
图13是包括图11的壳体的示意性未组装的壳体套件;
图14示出图13的壳体套件的组装。
具体实施方式
现在描述适用于包括集成的光学膜的电子照明显示装置的壳体。集成表示光学膜接合到壳体。在一些实施例中,光学膜永久地接合到壳体。在其它实施例中,光学膜可移除地附接到壳体。以可移除的方式将光学膜与壳体集成有利于在光学膜损坏的情况下更换膜(而无需更换整个壳体)。以可移除的方式将光学膜与壳体集成还可提供一种使光学膜脱离照明显示器表面的手段。
如本文所用,“光学膜”是指在显示器的光路中的透光膜,与不存在光学膜的情况下观察显示器相比,光学膜显著改变至少一个光学特性。光学膜的实例包括防眩膜、防反射膜、光准直膜(也称为防窥滤光器)以及具有降低指纹可见度的涂层的某些膜,例如美国公布No.2012/0154811中所述;所述专利申请以引用的方式并入本文。降低指纹可见度的膜表现出雾度的降低,初始(模拟)指纹可见度与20分钟时的(模拟)指纹可见度的雾度比小于0.80、0.70、0.60或0.50。
光准直膜通常在0度的视角下表现出至少60%的透射率。然而,其他光学膜通常表现出至少80%、85%或90%的透射率。
在一些实施例中,用于照明显示装置的已知壳体能够适于包括集成的光学膜。例如,基本上不改变至少一个光学特性的非光学透光(如,保护)膜可用光学膜代替。
在其它实施例中,用于照明显示装置的所述壳体据信是不为人知的。尽管光学膜是受青睐的,但另选地,这样的壳体能够如前所述包括基本上不改变至少一个光学特性的非光学透光膜。
各种防眩膜已在本领域中有所描述。如US2007/0286994的0039段中所述,与等价的光泽膜相比,哑光防反射膜通常具有较低的透射率和较高的雾度值。例如,根据ASTM D1003测量时,雾度通常为至少5%、6%、7%、8%、9%、或10%。另外,根据ASTM D2457-03在60°下测量时,光泽表面通常具有至少130的光泽度;而哑光表面具有小于120的光泽度。
存在数种用于获得哑光膜的方法。例如,哑光涂层能够通过加入哑光粒子而制得,如在US6,778,240中所述。在又一方法中,能够将防眩膜的表面变粗糙或纹理化以提供哑光表面。根据美国专利No.5,820,957,“可通过多种纹理化材料、表面或方法的任一种提供防反射膜的纹理化表面。纹理化材料或表面的非限制性实例包括:具有糙面精整层的膜或衬垫、微压印膜、包含期望的纹理化图案的微复制工具或模板、套筒或束带、诸如金属或橡胶辊的辊、或者涂覆有橡胶的辊。”在一些实施例中,防眩膜可具有可通过微复制获得的某些微结构特性,例如WO2010/141345中所述;所述专利申请以引用的方式并入本文。
各种防反射膜也已在本领域中有所描述。如本文所用,防反射膜是指这样的膜,在用分光光度计测量时,该膜在550nm下提供不大于约2%、或1.5%、或约1%的平均反射率。防反射膜通常包括具有不同的折射率的至少两个层。一些示出的防反射膜在美国专利公布No.US2010/0232021和WO2011/140018中有所描述;所述专利申请以引用的方式并入本文。
在一些受青睐的实施例中,电子显示装置壳体的光学膜是光准直膜(也称作防窥滤光器或防窥膜)。已知有多种光准直膜。在一些受青睐的实施例中,光准直膜通常包括具有多个平行凹槽的透光膜,其中所述凹槽包含光吸收材料。参见例如美国专利No.4,621,898、5,204,160、6,398,370和8,012,567。
光准直膜能够紧贴显示器表面、图象表面或其它待观察表面设置。在垂直入射角度(即,0度视角)下,观察者从垂直于膜表面的方向透过光准直膜观察图象时,图象是可见的。随着视角的增大,透射穿过光准直膜的光量减少,直至达到最大视角,在该最大视角下基本上所有的光均被光吸收材料阻挡,图象不再可见。这可通过阻止典型视角范围以外的其他人观察来向观察者提供私密性。
图1示出了包括至少一个微结构化表面110的示例性微结构化膜制品100。常常用于光准直膜的具体化的微结构化表面包括多个凹槽101a-101b。如图1所示,连续基体层130可存在于凹槽基部120和相对的(如未结构化的,基本平面的)膜100的面111之间。作为另外一种选择,所述凹槽可在整个膜上延伸。所述微结构化制品通常包括基础基底层160。优选的基础基底层的实例包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚碳酸酯。可用的PET膜的实例包括光学级的聚对苯二甲酸乙二醇酯和可得自特拉华州威尔明顿的杜邦薄膜公司(DuPont Films of Wilmington,Del)的MELINEXTM PET。聚碳酸酯膜可得自沙特基础工业公司(Sabic)和龙华(中国)(Longhua)。
图2示出了具体化的光准直膜200,其中图1的凹槽通过用光吸收材料250填充而具有光吸收性。本文中将具有(如,凹槽)微结构的凹陷形光吸收材料称为光吸收元件。
图3示出了还包括覆膜370的另一具体化的光准直膜300,所述覆膜通常是与基础基底层160相同的膜,该覆膜用例如(如,可UV固化的丙烯酸酯)粘合剂310粘结到微结构化表面。
如图2或图3所述,凹槽间的透明微结构具有如图2所示的夹壁角θ,最大透明微结构宽度为W;有效高度为D;中心至中心间距为S;最大观察范围ΦT。壁角θ等于光吸收元件几乎沿着“D”维度方向的透明膜界面和微结构化表面的平面法线之间形成的角的2倍。观察范围ΦT大约为最大观察半角的两倍。观察范围ΦT也可以是不对称的,例如当半角Φ1不等于半角Φ2时。
应当理解,透射率是由光准直膜的可聚合树脂以及夹壁角决定。在一些实施例中,0°入射角下的透射率为至少56%。0°入射角下的透射率可为至少70%(如,71%、72%、73%、74%、75%)。可以用多种已知的技术来测量透射率。如本文所用,同轴透射率可使用从BYK Gardner公司商购获得的商品名为“Haze-Guard Plus(目录号4725)”的仪器测量。
可以制得具有较大夹壁角的光准直膜。较大的壁角可增加光吸收区域的最大宽度,从而减少垂直入射角度处的透射百分比。
在优选的实施例中,所述微结构的夹壁角平均小于6°,并且更优选平均小于5°(如,小于4°、3°、2°、1°或0°)。
较小(即,较尖锐的)壁角易于在较小的中心至中心间距S下相应形成具有较高纵横比(H/W)的凹槽,从而在较低视角处提供更急剧的图象可视性截止。在一些实施例中,透明微结构具有平均高度H以及在其最宽部分处的平均宽度W,H/W为至少2.0,优选为2.5,更优选为3.0或更大。
可根据预期的最终用途而制备具有多种截止视角的光准直膜。一般来讲,所述截止视角在40°至90°或甚至更高的范围内。下表1提供了取决于纵横比的示例性截止视角。
表1
对于计算机防窥膜以及手持装置,截止视角优选为60°或更小。
在一些实施例中,间距不大于0.040mm、0.039mm、0.038mm、0.037mm、0.036mm或更小。较小的夹壁角和较小的间距允许更高的性能和较小的高度。在一些实施例中,高度不大于0.10mm、或0.090mm、或0.080mm、或0.070mm。具有这样减小的高度的光准直膜在WO2010/148082中有进一步描述;所述专利申请以引用的方式并入本文。较小的高度导致膜的总厚度较小。较薄的膜往往会具有更高的触摸灵敏度。
用于在本发明的光准直膜中形成光吸收区域的光吸收材料可以是用于吸收或阻挡至少在一部分可见光谱内的光的任何合适材料。优选的是,所述光吸收材料可被涂覆,或换句话讲,提供于凹槽或凹陷内以在所述透光膜中形成光吸收区域。示例性光吸收材料包括分散于适宜粘结剂中的黑色或其它光吸收着色剂(例如,炭黑或其它颜料或染料或其组合)。其它光吸收材料可包括用于阻挡光透射通过光吸收区域的颗粒或其它散射元件。
所述光吸收材料可包含基本上与所述膜一样的可聚合树脂组合物,不同的是包含了颜料或染料。(如,炭黑)着色剂的量通常为至少约2重量%且不大于约10重量%。一种示例性光吸收组合物在美国专利No.6,398,370的实例3中有所描述。
为降低透光膜/光吸收材料界面处的反射,在所有或部分可见光谱内透射膜材料的折射率与光吸收材料折射率相匹配或几乎相匹配是可取的。减少这种反射往往减少重影图象的形成。
尽管包括多个平行的光吸收凹槽是最常见的,但是另选地,光准直膜可包括多个光吸收柱,例如美国专利No.6,398,370的图2b所示;所述专利申请以引用的方式并入本文。此外,本文所述的光准直膜可与第二光准直膜组合,如也在美国专利No.6,398,370中所描述的。
光准直膜可从3M公司商购获得,日本的宜丽客公司(Elecom)也在分销。用于笔记本计算机的市售光准直膜通常在膜的周边包括凸块,其旨在贴合在照明显示器的周边外壳与显示器表面之间以使膜与照明显示器保持接触并在平行于照明显示器的平面内。
可提供一定程度的私密性的另一类型的光学膜是多层(如,色移)膜,例如US2010/0201242中所述。
在一些实施例中,壳体可包括单个光学膜,所述单个光学膜包括层合在一起的不止一种类型的光学膜。例如,光学膜可包括光控膜和多层(如,色移)光学膜,如US2010/0201242中所述。在其它实施例中,单个光学膜可(如,同时)改变不止一个光学特性。例如,一些防反射膜也防眩。在其它实施例中,单个壳体可包括不止一个光学膜。例如,当壳体为多面板壳体(例如图5所示)时,壳体可包括介于前面板与后面板之间的两个或更多个内面板。内面板可包括不同类型的光学膜,例如防窥膜以及降低指纹可见度的膜。在一些实施例中,内面板可通过一个个地堆叠在照明显示器表面上来组合使用。
在使用照明显示装置期间,光学膜的非观察表面通常与照明显示装置齐平。光学膜的非观察表面通常包括轻微的表面粗糙度,以防止与照明显示器表面的光学耦合。
用于电子照明显示装置的壳体可具有各种设计。通常,壳体包括后面板,该后面板在使用期间与照明显示装置的后表面或非观察表面接触。在使用期间,壳体的至少一部分通常与照明显示装置的侧面接触。侧面与正面和背面正交,并且对应于照明显示装置的厚度。壳体的侧面通常等于或略微大于照明显示装置的厚度。照明显示装置的厚度在约0.35英寸至约.50英寸范围内。
可折叠壳体和其他壳体设计的(如,后)面板的内部表面通常包括用于将照明显示装置可移除地附接到壳体的附接机构(如,附接构件)。可使用各种附接机构,包括(例如)凸起的刚性拐角、凸起的刚性或柔性框架、刚性或柔性角袋、相对袋构件、磁铁、松紧带、钩环扣件以及(如,可移除)粘合剂(如,胶带),包括(例如)可以商品名CommandTM得自明尼苏达州圣保罗市的3M公司(3M,St.Paul)的拉伸脱离粘合带。
壳体可仅包括接触照明显示装置的拐角的拐角构件(如图11和图12-14所示)、拐角构件和至少一个侧面构件的组合(如,例如图4A-4C所示)。壳体可包括相对袋构件(例如图12所示)。壳体可在相对侧面上(如,例如图6所示)或围绕壳体的整个周边(如,例如图7-8所示)包括连续框架构件。这样的(如,刚性)侧面构件和框架构件可在使用期间仅与照明显示装置的侧面接触(如,例如图4A-4C所示)。另选地,拐角构件、相对袋构件、侧面构件和框架构件还可与照明显示器表面的前表面的周边部分(包括周边相对侧或者整个周边)接触。然而,壳体与照明显示装置的前表面接触的部分通常仅接触周边或周边部分,而不与照明显示区域接触(如,例如图7-8所示)。
这些(与用于将壳体附接到照明显示装置)附接机构可用于将光学膜或带框的光学膜附接到壳体。光学膜或带框的光学膜也可永久性地附接到壳体。永久性地附接表示光学膜或带框的光学膜无法在不损坏壳体、光学膜或框架等的情况下从壳体移除。光学膜或带框的光学膜可通过任何合适的手段永久性地粘结,包括(例如)沿着边缘(如,图5的边缘560)使用图书粘结粘合剂,利用粘合剂将光学膜永久性地粘结到框架,而框架沿着公共边缘(如,图5的560)结合,或者将光学膜或带框的光学膜通过缝合、粘附、加热焊接等到柔性铰链(如,图7中用钩扣件示出),其中柔性铰链附接到壳体。
在其它实施例中,这里所述的壳体不可折叠,并且通常缺少用于将照明显示装置附接到壳体的附接机构。这样的壳体可被描述为具有套筒或袋设计,例如图6和图11-13所示。在此实施例中,至少壳体的后面板通常包括弹性体材料。壳体略小于其预期用于的装置的尺寸,使得弹性体材料的回缩力将照明显示装置保持在壳体内。
在一些实施例中,(如,光准直)光学膜可以可移除地附接到壳体,或者光学膜可以可移除地附接到面板,所述面板永久性地粘结到壳体。当可移除地附接时,可更换(如,光准直)光学膜而无需更换壳体。当光学膜可移除地附接到壳体时,壳体和光学膜可作为壳体套件的单独的部件提供,其随后可被组装,使得光学膜与壳体集成。在一些实施例中,壳体和光学膜或者壳体和包括光学膜的面板可包括协作的附接机构,例如钩环扣件。
在其它实施例中,例如图9-13所示,仅壳体包括相对附接构件。这样的附接构件可包括将光学膜与照明表面保持接触的(例如)松紧带、角袋或相对袋构件。在一些实施例中,附接构件将(如,平板)电子装置保持在壳体内。
在另一实施例中,壳体套件可包括被设计为保持或容纳光学膜的壳体和/或面板。例如,光学膜可由双侧带框的面板保持,所述面板沿着一个边缘具有开口以接收光学膜。图5的壳体可适合于这种方式。
在其它实施例中,壳体套件包括壳体和光学膜,其不包括协作的附接机构。代替单独的附接机构,可使用这样的双面压敏粘合剂胶带来将光学膜附接到壳体或面板。
用于电子照明显示装置的各种已知壳体可适于包括集成的光学膜。计算机壳体的一些例子在美国专利No.7,907,394和美国专利No.6,356,400中有所描述;所述专利以引用的方式并入本文。美国专利No.6,356,400描述了一种笔记本计算机,其具有弹性的文件夹型壳体,所述壳体包括构造到壳体中的大的平板显示器模块和处理器键盘模块,以使得壳体无需单独保存。这些专利是在使用期间照明显示装置预期将不从壳体移除的计算机壳体的实例。在使用期间预期将保持附接到装置的任何照明显示装置可受益于集成的光学膜,例如光准直膜。
美国专利No.7,907,394描述了一种笔记本计算机,其具有弹性的文件夹型壳体,所述壳体包括构造到壳体中的大的平板显示器模块和处理器键盘模块,以使得壳体在使用期间无需单独保存。使美国专利No.7,907,394中所描述的壳体适于包括集成的光学膜的一种方式是用诸如光准直膜的光学膜代替隔膜110。使美国专利No.7,907,394中所描述的壳体适合的另一种方式是将隔膜110如所述留在原地,并将光准直膜附接到隔膜外部,例如通过将钩环型扣件附接到光准直膜的至少一个边缘和外盖(例如美国专利No.7,907,394的图13A中所示的保护包覆成型)的至少一个边缘。使美国专利No.7,907,394中所描述的壳体适合的另一种方式是将隔膜110如所述留在原地,并将光准直膜附接到隔膜内部,例如抵靠触摸屏压平的凹陷部分120(美国专利No.7,907,394的图2中所示)。当光准直膜附接到隔膜时,隔膜与光准直膜一起优选具有足够小的厚度,以不损害触摸灵敏度。
美国专利No.6,356,400中所描述的壳体可适于通过沿着预期用于平板显示器组件的一半壳体的顶部边缘或侧边缘设置(如,钩环)扣件来包括集成的光学膜。(如,钩环)扣件可粘附到具有显示器尺寸的(如,光准直)光学膜的顶部边缘或侧边缘。然后,壳体的(如,钩环)扣件可与光学膜的边缘配合。通过使光学膜沿着单个边缘与柔性铰链附接,膜能够上下或左右移动以使光学膜与照明显示器表面接合或脱离。
本发明的各种受青睐的实施例将关于包括受青睐的光学膜(即,光准直膜)的较新的电子照明显示装置(常常称作“平板”)进行描述。然而,这样的壳体还可适用于其他照明显示装置。另外,代替光准直膜或者与光准直膜组合,这样的壳体可包括其他光学膜。如本文所用,平板是指不通过铰链来打开和闭合(例如,翻盖电话、膝上型计算机等的壳体中那样)的电子显示装置。在一些实施例中,平板可主要为显示装置(例如电子阅读器)。诸如计算机的其他平板电子装置通常具有集成到显示器中的触敏键盘功能。因此,显示器和键盘元件是同一个,而非单独的元件。换句话讲,平板计算机可被视作缺少作为与显示器分离的元件的键盘元件。
当平板电子装置为触敏的时,光学膜优选具有足够小的厚度以不损害触摸灵敏度。在一些实施例中,光学膜或光学膜叠堆的厚度不大于0.025英寸、或0.020英寸、或0.010英寸(如,0.0085英寸)。
本文所述的壳体的尺寸和形状被适当调制为接近其预期用于的电子显示器的尺寸。尽管壳体的形状不受限制,但由于市售平板通常为矩形形状,本文所示的示意性壳体通常也为矩形形状。
壳体可由各种天然和合成材料(例如皮革)以及各种刚性和柔性塑性材料制成。当壳体由非弹性体材料制成时,壳体通常略大于装置。然而,当壳体由弹性体材料制成时,壳体可略小于装置。平板计算机的尺寸通常大于手持电子照明显示装置(通常对角尺寸不大于4英寸)。在一些实施例中,壳体用于对角尺寸大于4、5或6英寸的平板计算机。例如,平板的对角尺寸可为至少7、8、9或10英寸,通常不大于15或20英寸。
壳体材料可具有各种颜色和设计。壳体材料可为平滑或有纹理的(例如,通过压印),以具有各种外观和触觉质量。壳体外部的材料可不同于壳体内部或壳体的内面板的材料。
壳体材料的厚度至少部分地取决于材料的选择。在一些实施例中,材料的厚度为至少1mm或1.1mm或1.2mm。厚度通常不大于5mm、或4mm、或3mm、或2mm。在一些实施例中,厚度不大于1.9mm或1.8mm。
在一些实施例中,根据ASTM D3776确定,壳体材料的基重为至少10、11、12、13、14或15oz/yd2,并且通常不大于25oz/yd2。
另外,壳体材料的抗压性通常为50%挠曲至少5lbs(对于1.5至2毫米的厚度)。
在一些实施例中,弹性体材料可用于制备整个壳体或其一部分。在一些实施例中,后面板包括弹性体材料(例如图6和图11-13的实施例)。在一些实施例中,壳体包括角袋或相对袋构件,其包含弹性体材料(例如,与后面板相同的弹性材料)。
弹性体材料的伸长率通常为至少50%并且不大于150%。伸长率是指材料能够拉伸然后基本上恢复(百分之几内)到其原始未拉伸尺寸的程度。在一些实施例中,弹性体材料的伸长率不大于100、或90、或80%。
弹性体织物材料的恢复力可根据ASTM D4964来确定。此回缩力有助于将拉伸的壳体保持在电子显示装置上。如果力过低,则壳体可能无法保持在装置上。如果力过高,则可能难以将装置插入壳体中。在一些实施例中,25%伸长下的力在约0.50至约1磅的范围内。在一些实施例中,50%伸长下的力在约1.5至约2.5磅的范围内。
可使用多种弹性体材料来制备壳体。弹性体织物材料通常包括织造、针织或非织造材料中的纵向延伸的弹性纱线。在一个实施例中,弹性体材料是层合材料,其中至少一层包括泡沫氯丁橡胶或高密度聚氨酯泡沫。层合材料通常包括至少一个外部织物层,例如轻质尼龙或聚酯汗布。在一些实施例中,壳体材料是层合材料,其具有夹在外侧织物层之间的包括氯丁橡胶或高密度聚氨酯泡沫的内层。
壳体材料,特别是与照明显示装置的表面接触的(后面板、角袋或相对袋构件的)内部表面,优选具有足够高的摩擦系数,使得壳体能被更容易地保持在壳体内。当光学膜与壳体接合时,这样的高摩擦系数壳体材料还可帮助将光学膜保持就位并且防止在整个触摸显示器上“挥动”或滑动手指时膜移动。如本文所用,摩擦系数是指(如,织物)壳体材料与表面处理的(如,含碱铝硅酸盐)玻璃之间的摩擦系数,其利用斜面测试与水的静态接触角为约110度。合适的玻璃的一个实例是可得自纽约州康宁的康宁公司(Corning Inc.)的“带有易于清洁的涂层的 玻璃”。这样的玻璃具有与市售的平板照明显示装置相似的表面特性。通过将400克圆柱形砝码(直径为约4cm,高度为约4cm)与待测试的(如,织物)壳体材料表面相对地捆扎到一片(如,织物)壳体材料来确定静摩擦系数。将表面处理的玻璃平置于桌子上使得待测试表面面向上,并且将附接有砝码的(如,织物)壳体材料置于玻璃的顶部使得待测试织物表面接触玻璃。玻璃为近似矩形,长度为L(即,斜面的长度)。将这片玻璃的一个边缘缓慢抬升,直至带砝码的(如,织物)壳体材料开始顺着斜面的长度下滑。记录边缘抬升的高度h,从公式确定静摩擦系数μ。
在优选实施例中,摩擦系数为至少0.5、或1、或1.5、或2。
在一些实施例中,织物本身可具有足够高的摩擦系数。在其它实施例中,壳体材料包括聚合物涂层以改变(如,增大)摩擦系数。尽管这样的涂层也可用于非弹性体壳体材料,但当壳体包括弹性体材料,其在随照明显示装置一起使用的过程中被拉伸并趋于回缩时,这样的涂层是优选的。这样的聚合物涂层与弹性体材料的回缩力一起可被视作“抓牢”壳体。
涂层可由各种聚合物材料构成,包括(例如)聚氨酯、有机硅、氯丁橡胶、天然或合成橡胶(包括乳胶),例如苯乙烯-丁二烯橡胶)、丙烯腈-丁二烯橡胶(如,腈)、乙烯-丙烯-二烯橡胶(如,EPDM)。涂层的厚度通常为至少1至2密耳,并且通常不大于10、9、8、7、6或5密耳。包括涂层通常使摩擦系数增大了至少0.2、或0.5、或1或2。
一种具有足够高的摩擦系数的示意性弹性体织物可得自加利福尼亚州安大略的南良(美国)公司(Nam Liong(U.S.A.)Inc.),其被描述为1.7mm黑色尼龙氨纶+酒红色虎鲸皮(wine orca skin)。
后面板可包括多个开口或穿孔,以帮助通过(如,后面板)的壳体材料散热(由电子器件产生)。例如,壳体材料可包括多个穿孔或开口,其直径最高至1/8英寸,间隔开约1/2英寸的距离。
在一些实施例中,壳体是可折叠壳体。可折叠壳体可被打开以便于设置平板或将平板从壳体移除。可折叠壳体可包括具有(如,光准直)光学膜的至少一个面板,所述光学膜可与照明显示器表面接合或脱离(例如,通过打开和闭合壳体)。
图4A-4C示出适用于平板计算机的可折叠壳体400的一个实施例的照片。图4A示出与平板照明显示装置450相邻的处于打开位置的壳体的透视图。参照4A,壳体包括具有内部表面412的第一(如,后)面板410,所述内部表面包括适用于附接照明显示装置(例如,照明显示器450)的附接机构(如,例如凸起的拐角和侧面构件415)。如图4B所示,照明显示装置被附接为使得后表面(即,非显示表面)接触壳体的内部表面412。参照图4A-4C,壳体还包括沿着边缘460连接到第一面板410的第二(如,前)面板450。第二面板450包括光准直膜475。壳体沿着将第一面板410和第二面板450连接的边缘460对折打开和闭合。包括光学膜475的第二(如,前)面板450可按照与书中翻页类似的方式旋转至少约90至180度。当壳体打开时,如图4B所示,光准直膜475不与照明显示器表面接合。因此,当壳体打开时,照明显示装置可被视作处于“共享模式”。当壳体闭合时,如图4C所示,光准直膜通过与照明显示器表面齐平地置于观察者与照明显示器表面之间来与照明显示器表面接合。可通过第二面板450的光准直膜475观察照明显示器。因此,当壳体闭合时,照明显示装置处于私密模式,因为处于60度或更大的视角的观察者无法看到照明显示器。
参照图4C,处于闭合位置的壳体的透视图,第二面板450包括具有框架452的外部表面。光准直膜475相对于框架凹陷。当将照明显示装置从壳体移除并且壳体闭合时(未示出),第一面板410的内部表面412(图3A)靠近光准直膜475并处于与其基本上平行的平面中。尽管光准直膜475通常具有暗的外观,但这样的膜是透光的。因此,通过光准直膜375能够看见第一面板410的内部表面412。
在一些实施例中,例如,通过用(例如)粘合剂将光准直膜的周边边缘粘结到第二(如,前面板)的框架的内部表面来将图4A的壳体预组装。当粘合剂是可移除粘合剂时,光准直膜可移除地附接到框架。
在另一实施例中,图4A的壳体可未预组装。相反,壳体和光学膜可作为壳体套件获得。
壳体套件可包括可折叠壳体,其包括带有开口的前面板。壳体套件还包括光学膜(尺寸适合于所述开口),双面胶带施加到光学膜的周边。另选地,光学膜和双面胶带可作为单独的元件设置在套件中。光学膜可通过如前所述的各种其他附接手段可移除或永久性地附接到前面板的内部框架。
图5示出处于打开位置的可折叠壳体500的另一实施例的内部的透视图。参照图5,壳体包括具有内部表面512的第一(如,后)面板510,所述内部表面包括适用于附接照明显示装置的附接机构514(如,柔性框架构件)。壳体还包括第二(如,前)面板550,其沿着边缘560连接到第一面板510,可起到护盖的作用。此壳体还包括介于第一(如,后)面板510与第二(如,前)面板550之间的至少一个另外的面板580,其包括(如,光准直)光学膜575。另外的面板580也沿着第一和第二面板连接的相同边缘560连接。壳体沿着边缘560对折打开和闭合。当闭合第一(如,后)面板510的内部表面512时,面板靠近光学膜575并处于与其基本上平行的平面中(即,在照明显示装置附接到内部表面512之前)。当打开时(如,例如当置于桌子上时),包括光学膜575的另外的面板580可按照与书中翻页类似的方式旋转至少约90至180度。因此,包括光学膜575的另外的面板580的内部表面576可抵靠照明显示器表面并优选与其齐平,或者当未与照明显示器表面接合时,另外的面板的相对表面(未示出)可接触内部表面第二(如,前)面板550。因此,当光学膜是光准直膜时,照明显示器表面能够通过使膜旋转到显示器表面上来从共享模式切换为私密模式。尽管为了简化,图5仅示出包括光学膜的一个另外的内面板,但如前所述,这样的壳体可任选地包括具有不同光学功能的两个或更多个内面板。
在图5中,光学膜设置在刚性框架构件585中。这样的框架构件可有利于薄的光学膜与照明显示器表面齐平。框架构件585使用柔性铰链590附接到公共边缘560,所述铰链的宽度(“w”)约为相同的宽度或略大于预期与壳体一起使用的照明显示装置的厚度。在一些实施例中,刚性框架构件585通过(例如)按扣、钩环扣件或任何其他合适的装置可移除地附接到柔性铰链,使得包括光学膜的刚性框架构件可从壳体移除并重新附接到壳体。尽管带框的光学膜被示出为结合到前面板和后面板的公共边缘,但另选地,带框的光学膜可附接到柔性铰链,而该柔性铰链被沿着后面板的顶部、后面板的底部或后面板的相对侧结合到周边边缘。假定光学膜足够厚以抵靠照明显示器表面齐平,也足够薄以提供足够的触摸灵敏度,则光学膜可在没有框架的情况下附接到柔性铰链590。
集成有光学膜的壳体可如图5所示预组装。另选地,壳体和光学膜可作为未组装的壳体套件提供。例如,图7示出包括可折叠壳体700的壳体套件,其具有沿着边缘连接到后面板的前面板以及结合到与前面板和后面板相同的边缘的柔性铰链790材料。后面板包括柔性框架构件752,其保持平板装置的后表面与内部表面接触。壳体700和光学膜775包括协作附接构件。铰链包括(如,钩)附接构件791,光学膜包括协作(如,环)附接构件776。膜和壳体的(如,钩环)协作附接构件可附接以将膜与壳体集成,如图8所示。
图9示出另一示意性未组装壳体套件。套件包括可折叠壳体900和光学膜975。壳体的尺寸适合于平板电子照明显示装置995。壳体包括松紧带992。这样的松紧带旨在将电子显示装置保持在壳体中,并且还保持光学膜与照明显示器装置接触。图10示出在平板照明显示装置995也已插入壳体中之后,光学膜975与图9的壳体的组装。在其它实施例中,壳体不可折叠(即,不可折叠的)。
图6示出壳体600的透视图,该壳体包括后面板610以及包括光学膜675的前面板,其沿着两个平行边缘(676和677)连接到第一面板,从而形成套筒。通过光学膜675能够看见第一面板的内部表面。如图所示,后面板610足够柔性,使得其可被折叠并粘结到光学膜,从而沿着后面板附接到光学膜的两个平行边缘形成框架构件。另选地,光学膜675可设置在附接到后面板的框架构件中。在此实施例中,在正面俯视图中后面板将不可见。在另一实施例中,后面板还沿着正交边缘连接到第一面板,从而形成袋。在一些受青睐的实施例中,后面板由弹性体材料制成。套筒或袋略小于套筒或袋预期用于的照明显示装置。因此,当电子装置插入时,套筒或袋拉伸。在另一实施例中,后面板不由弹性体材料制成。然而,套筒或袋可针对预期照明显示装置进行调节。在任一实施例中,套筒或袋被设计为使得当装置插入时,光学膜抵靠接触照明显示器表面齐平。如前所述,后面板可永久性地或可移除地附接到前面板。
图11是适用于平板照明显示装置的壳体1100的透视图。壳体包括后面板1110,所述后面板具有用于与平板装置的后表面接触的内部表面1112。壳体还包括角袋1150,其在平板的侧面和一部分前表面上延伸。至少后面板(优选地,后面板和角袋)优选由弹性体材料构成,其在平板插入壳体中时拉伸。如前所述,内部表面还可包括增大摩擦系数的聚合物涂层。
图12是适用于平板照明显示装置的壳体1200的透视图。壳体包括后面板1210,所述后面板具有用于与平板装置的后表面接触的内部表面1212。壳体还包括两个相对袋1250,其在平板的侧面和一部分前表面上延伸。至少后面板(优选地,后面板和角袋)优选由弹性体材料构成,其在平板插入壳体中时拉伸。如前所述,内部表面还可包括增大摩擦系数的聚合物涂层。
图13示出另一示意性未组装壳体套件。套件包括可折叠壳体1110(图11)和光学膜1175。壳体的尺寸适合于平板电子照明显示装置1195。图14示出在平板照明显示装置1195也已插入壳体中之后,光学膜1175与图11的壳体的组装。尽管未示出,但另选地,这样的套件可包括图12的壳体。
壳体还可包括各种开口(未示出)以便于触及电源按钮、相机、USB端口等。这样的开口可具有各种尺寸和形状,并且可在各种位置以适应预期的照明显示装置。
Claims (49)
1.一种用于照明显示装置的壳体,包括:
壳体,其适用于接收照明显示装置;和
光学膜,其与所述壳体集成,使得当所述照明显示装置被设置在所述壳体内时,能够通过所述光学膜观察照明显示器表面。
2.根据权利要求1所述的壳体,其中在照明显示装置被设置在所述壳体内之前,通过所述光学膜能够看见所述壳体的内部表面。
3.根据权利要求1所述的壳体,其中所述光学膜按照使得所述光学膜能够与照明显示装置接合和脱离的方式附接到所述壳体。
4.根据权利要求3所述的壳体,其中所述光学膜沿着边缘附接到所述壳体,使得所述光学膜能够正交于所述边缘旋转以接合或脱离所述光学膜。
5.根据权利要求1-4所述的壳体,其中所述光学膜设置在或者能够设置在所述内部表面和所述照明显示器表面的观察者之间。
6.根据权利要求1-5所述的壳体,其中所述光学膜与所述壳体集成,使得所述光准直膜齐平地与所述照明显示器表面接触。
7.根据前述权利要求所述的壳体,其中所述内部表面包括用于附接所述照明显示装置的附接机构。
8.根据权利要求1-7所述的壳体,包括:
第一面板,其具有内部表面,所述内部表面包括适用于附接照明显示装置的附接机构;和
第二面板,其沿着边缘连接到所述第一面板;其中所述第二面板包括所述光学膜。
9.根据权利要求8所述的壳体,其中所述壳体沿着连接所述第一面板和第二面板的所述边缘折叠打开和闭合,使得在所述壳体接收照明显示装置之前,所述第一面板的所述内部表面在基本上平行于所述光学膜的平面中。
10.根据权利要求9所述的壳体,其中所述第二面板包括外部表面,所述外部表面包括框架,并且所述光学膜相对于所述框架凹陷。
11.根据权利要求10所述的壳体,其中所述第二面板包括内部表面,所述内部表面包括框架,并且所述光学膜在所述第二面板的所述外部表面的所述框架和所述内部表面的所述框架之间。
12.根据权利要求8-11所述的壳体,其中所述光学膜永久性地附接到所述第二面板。
13.根据权利要求12所述的壳体,其中所述第二面板永久性地附接到所述壳体。
14.根据权利要求12所述的壳体,其中所述第二面板可移除地附接到所述壳体。
15.根据权利要求8-11所述的壳体,其中所述光学膜可移除地附接到所述第二面板。
16.根据权利要求8-15所述的壳体,其中所述第一面板和/或第二面板包括在相对边缘上的能够重复紧固的机构,以用于临时将所述第一面板和第二面板附接到彼此或将所述第二面板附接到所述照明显示器表面。
17.根据前述权利要求所述的壳体,其中所述光学膜或者包括光学膜的面板使用柔性铰链附接到所述壳体的边缘。
18.一种用于照明显示装置的壳体,包括:
后弹性体面板;和
包括光学膜的前面板,其沿着两个平行的边缘连接到第一面板,从而形成套筒,使得通过所述光学膜能够看见所述第一面板的内部表面。
19.根据权利要求18所述的壳体,其中所述第二面板还沿着正交的边缘连接到所述第一面板,从而形成袋。
20.根据权利要求18-19所述的壳体,其中当电子装置插入时,所述套筒或袋拉伸,使得所述光学膜齐平地与所述照明显示器表面接触。
21.根据权利要求18-20所述的壳体,其中所述后弹性体面板和前面板通过能够重复紧固的机构连接。
22.根据权利要求17-19所述的壳体,其中所述壳体还由权利要求10-15中的任一项或组合来表征。
23.一种用于照明显示装置的壳体,包括:
后面板,其具有内部表面,所述内部表面包括适用于附接电子显示装置的附接机构;和
前面板,其沿着边缘连接到所述后面板,使得所述壳体能够沿着所述边缘折叠;和
至少一个另外的面板,其设置在所述后面板和前面板之间,其中所述另外的面板包括光学膜。
24.根据权利要求23所述的壳体,其中所述另外的面板包括带框的光学膜。
25.根据权利要求23-24所述的壳体,其中所述光学膜永久性地附接到所述另外的面板。
26.根据权利要求23-25所述的壳体,其中所述另外的面板永久性地附接到所述壳体。
27.根据权利要求23-25所述的壳体,其中所述另外的面板可移除地附接到所述壳体。
28.根据权利要求23-24、26-27所述的壳体,其中所述光学膜可移除地附接到所述另外的面板。
29.根据权利要求23-28所述的壳体,其中所述第一面板和/或第二面板包括在相对边缘上的能够重复紧固的机构,以用于临时将所述第一面板和第二面板附接到彼此或将所述第二面板附接到所述照明显示器表面。
30.根据权利要求23-29所述的壳体,其中所述前面板、后面板和至少一个另外的面板沿着公共边缘结合。
31.根据权利要求23-25和27-30所述的壳体,其中所述前面板和后面板沿着公共边缘结合,并且所述另外的面板可移除地附接到所述前面板和后面板中的一个上,或者可移除地附接到所述公共边缘。
32.根据权利要求23-31所述的壳体,其中所述壳体包括两个或更多个另外的面板,每个另外的面板包括不同的光学膜。
33.一种用于照明显示装置的壳体套件,包括:
壳体,其适用于接收照明显示装置;和
光学膜,其用于附接到所述壳体,使得当照明显示装置被设置在所述壳体内时,可通过所述光学膜观察照明显示器表面。
34.根据权利要求33所述的壳体套件,其中所述光学膜沿着至少一个周边边缘包括附接机构。
35.根据权利要求33所述的壳体套件,其中所述光学膜被设置在面板中,并且所述面板沿着至少一个周边边缘包括附接机构。
36.根据权利要求33-35所述的壳体套件,其中所述壳体和所述光学膜包括协作附接构件。
37.根据前述权利要求中任一项所述的壳体,其中所述壳体用于平板照明显示装置。
38.根据前述权利要求中任一项所述的壳体,其中所述光学膜是光准直膜。
39.根据前述权利要求中任一项所述的壳体,其中所述光学膜是防眩膜、防反射膜或者降低指纹可见度的膜。
40.一种用于照明显示装置的壳体套件,包括:
壳体,其包括后面板,所述后面板包括适用于附接照明显示装置的附接机构;和
光学膜,其能够利用所述附接机构或单独的附接机构保持与照明显示器表面接触。
41.根据权利要求40所述的壳体套件,其中所述壳体的所述附接机构选自角袋或相对袋构件。
42.根据权利要求40-41所述的壳体套件,其中所述壳体和附接机构包括弹性体材料。
43.根据权利要求40-42所述的壳体套件,其中所述后面板、袋、或它们的组合的内部表面的至少一部分具有至少0.5的摩擦系数。
44.根据前述权利要求中任一项所述的壳体套件,其中所述壳体用于平板照明显示装置。
45.根据前述权利要求中任一项所述的壳体套件,其中所述光学膜是光准直膜。
46.根据前述权利要求中任一项所述的壳体套件,其中所述光学膜是防眩膜、防反射膜或者降低指纹可见度的膜。
47.一种适用于平板照明显示装置的壳体,包括:
后面板,其包括适用于附接照明显示装置的附接机构;其中所述后面板和附接构件包括弹性体材料。
48.根据权利要求47所述的壳体,其中所述附接机构包括角袋或相对袋构件。
49.根据权利要求47-48所述的壳体,其中所述后面板、袋、或它们的组合的内部表面的至少一部分具有至少0.5的摩擦系数。
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