CN107992276A - 折叠式双屏计算设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种折叠式双屏计算设备。本发明包括两个P形连接体，两P形连接体通过铰轴连接且可沿铰轴旋转。两个P形连接体均为具有前开口的无缝外壳且外壳件有多个壁，多个壁协同形成空腔，每个空腔内容纳有控制电路板，蓄电池等，其上分别覆有两片触控显示屏,所述空腔由盖体覆盖。

Description

折叠式双屏计算设备

技术领域

所描述的实施例总体上涉及便携式计算设备，例如膝上型计算设备、手持型计算设备等。更特别的，描述了便携式计算设备组装和折叠方法。

背景技术

现今大多数便携式计算设备大多采用单显示屏设置，例如常规膝上型便携式计算设备采用单显示屏加物理键盘的组合方式，平板型便携计算设备采用单触摸屏的设置。对于常规的膝上型便携式计算设备，折叠的方式是屏幕与键盘相对，绕旋转铰轴闭合，闭合的状态下无法进行操作，使用时须先将屏幕沿铰轴旋转打开。膝上型便携式计算设备和常规的平板型便携计算设备以及手持型计算设备一样，用于软件操作交互的虚拟功能按钮都是和编辑内容、显示区域一起集成显示在显示屏上，这些大大小小数量繁多的功能按键占据了一定的显示面积，造成需要编辑和浏览内容的有效显示面积狭小影响观看效果降低显示效率。

我们日常使用桌面型计算设备和膝上型便携计算设备时，使用键盘快捷键会显著地提高操作便捷性和效率，但这些快捷键或快捷键组合大多是字母键或功能键加字母键的组合，而且一般而言，不同的软件，不同的操作系统的快捷键也有所不同，数量庞大而不同的快捷键需要耗费大量的时间和精力才能掌握，本应是提高效率的举措反倒是有着较高的学习门槛。而且由于桌面型计算设备和膝上型便携式计算设备所使用的键盘都是物理按键，那么按键的位置就是固定的，无法移动、无法改变大小、无法改变样式、无法改变图案、无法改变颜色等，学习、记忆和使用这些按键和掌握按键布局位置都需要大量练习，耗费时间和精力，提高了使用难度。

将功能按钮同编辑或浏览内容集成在一起时，由于屏幕显示面积有限，为放置下更多的按钮或者为预留更多的编辑或浏览内容的显示区域，集成在显示区域里的虚拟功能按钮大都以细小的图标方式显示，这些图标限于显示面积，极少直接附加关于按钮功能的文字说明或文字操作说明，对于学习者和使用者而言，纷乱庞杂却不知是何用途的功能按钮提高了学习难度和操作难度，进而限定了计算设备的使用人群，是当前计算设备难以全面普及的重要原因。

桌面型计算设备和膝上型便携计算设备将所有的软件交互功能按钮都设置在显示区域上还造成了另一个情况：所有的功能按钮都需要使用鼠标或触摸板来移动光标点击。鼠标和触摸板的发明和存在给人们操作计算设备带来的便利倒不如说是本身功能按钮过多地集成在显示屏幕上所带来限制的一种体现，即没有鼠标和触摸板甚至都无法完成一些最基本的操作，那么携带鼠标的必要性也给携带计算设备出行带来不便，同时购置鼠标和指点设备也需要一定的成本。

人们对于复杂的事物，是有着发自本能的抗拒的，现今各种计算设备过于繁杂的设置和操作同样是计算设备难以全面普及的重要原因。

另一方面现今大多数便携式计算设备都采用单一显示屏，造成适应性差，例如户外晴朗的白天使用时，强烈的日光造成显示屏无法辨别查看，限制使用场景。常规的背光型显示屏功耗也较大，缩短续航时间或增加了电池重量。

发明内容

提出了一种折叠式双屏计算设备，在一个实施例中，该双屏计算设备可以按不同设备尺寸采用多种形式，例如较大尺寸的可以作为膝上型计算机使用、中等尺寸的可以作为平板型计算机使用、小尺寸的可作为手持型计算机使用等等。

折叠式双屏计算设备，包括两个具有前开口的P形结构的连接体，且连接体为无缝外壳结构，外壳件有多个壁，所述多个壁协同形成了一个空腔。两个P形结构的连接体由一具有一定旋转阻尼的铰轴连接且两个连接体可沿铰轴旋转。所述两个连接体空腔分别容纳有控制电路板、传感器、触控显示屏、蓄电池等，其空腔上覆盖有玻璃材质或透明塑料材质的盖体。

本发明旨在提高便携式计算设备的使用便捷性，增加有效显示面积，提高交互控制的操作效率，提高便携式计算设备不同使用场景的适应性。

具体实施方式

在下文中，阐述了多种特定细节，以便提供对构成所描述实施例基础的概念的透彻理解。

本发明通过如下技术方案实现：本发明提出了一种折叠式双屏计算设备，其实施例包含了一个形状为P形结构的上连接体和一个形状同样为P形结构的下连接体，所述上连接体和下连接体均为具有前开口的无缝外壳结构且外壳件有多个壁，所述多个壁协同形成空腔，所述空腔限定了外壳前开口大小。所述上连接体和下连接体使用金属（例如铝或不锈钢）或塑料、陶瓷等材质经过CNC（CNC 表示一种读取计算机指令并驱动的精密机床，是一种动力机械设备，通常用于通过选择性地移除材料来制造部件）切铣工艺制造。所述的上连接体和所述下连接体通过一具有特定旋转阻尼的铰轴连接，所述上连接体和下连接体可沿铰轴翻转并可互呈一定角度自持性定位。所述上连接体的正面设置有一触控显示屏，所述上连接体正面一角设置有拾音器，所述上连接体两侧壁设置有扬声器开孔。所述下连接体背面设置有一触控显示屏，所述下连接体侧面设置有电源数据接口。

在一个实施例中，所述两片触控显示屏观看区域是触摸敏感的，用于显示和控制在显示屏上的内容，可以同时接收一个点或多个点的触摸输入，触摸层位于所述盖体下且盖体与所述腔体通过粘合剂粘合或镶嵌的方式达到腔体密封防尘防水的效果。所述盖体可采用透明玻璃或透明塑料材料制成。

所述铰轴一端设置有集成了指纹识别器的指纹识别电源开关，所述铰轴的另一端设置有静音开关。

在一些实施例中该折叠式双屏计算设备可作为常规型计算机、一般性媒体播放和编辑设备和电信通信设备使用，可安装并执行不同功用的软件，处理文字、图片、视频、存储传送或处理数据等内容，能够进行无线通信或经由有线线缆 (相对应接口的线缆) 通信。所述空腔内容纳有控制电路板和蓄电池等组件，所述控制电路板和其它电路可以包括微处理器、存储器、电池、射频天线（RF）、I/O、各种输入（拾音器、传感器、触控感应单元）/ 输出（扬声器、触控屏、震动单元等）(I/O) 支持电路，也包括一些传感器（例如重力传感器、陀螺仪、温度传感器、距离传感器等），所述上连接体腔体内的控制电路和蓄电池与所述下连接体腔体内的控制电路和蓄电池通过铰轴中的线缆进行数据和电气属性连接。

在一个实施例中，所述下连接体侧面的电源数据接口可以通过适配电源为该计算设备供电，也可连接外围设备，诸如便携式存储器、音视频播放设备、音视频采录等，这些外围设备连接至该计算设备时，允许电能传输和数据通信在两者之间发生。在另外一些情形中，该计算设备可以通过电源数据接口为手机等电子设备提供电能。

作为一种改进，所述上连接体和下连接体分别设置有一面触控显示屏。

作为一种改进，所述上连接体和下连接体上的触控显示屏可采用不同的屏幕类型来适应不同应用场景。

作为一种改进，所述上连接体和下连接体通过一铰轴连接，且铰轴的一端设置有指纹识别电源开关，铰轴的另一端设置有静音开关。

有益效果

本发明相对于现有技术和方案，具有以下有益效果：

所述上连接体和下连接体通过铰轴旋转闭合后，整个计算设备的正面和背面均为触控屏幕，可充当平板型计算设备或手持型计算设备使用（通过该折叠式双屏计算设备的固有尺寸决定）。该计算设备内部的重力感应器，可识别感应使用时该计算设备的朝向，当计算设备拥有者或有使用权限者将正确的手指按压电源开关时，指纹识别电源开关识别了相匹配的指纹并触发，处在上方的屏幕将被激活点亮并显示内容，供使用者浏览或操作，另一面触摸屏由于处在下方则处在休眠状态。

上连接体和下连接体上的两面屏幕可以采用不同类型的显示屏，例如上连接体触控屏可使用LCD型（液晶显示屏）显示屏或OLED型（有机发光二极管显示屏）显示屏等含背光功能的常规显示屏，此类屏幕可提供更丰富的显色数、更宽的色域、更高的对比度、更快的动态响应等，下连接体触控屏可采用电子墨水屏或反射型液晶（LCD）显示屏，此两类显示屏主要依赖环境光反射来提供亮度，可提供更好的强光下可辩识效果，同时此两类屏幕显示内容时功耗更低，可提供更长的电池使用时间等。由于拥有两面不同类型的屏幕，使用者可根据使用场景来选择使哪一面屏幕被激活，更好的适应使用场景，提高该计算设备的适应性。

所述上连接体和下连接体通过铰轴旋转打开并互呈一定角度（大于等于90度，小于180度）放置在桌面或膝盖上时，上连接体触控屏可以显示编辑的内容或者软件操作界面，而下连接体触控屏此时朝上，可显示编辑内容或浏览内容所需的各种功能按键或软件的各种操作交互控制按钮，此状态下，该计算设备可充当膝上型便携式计算设备来使用。由于按钮是显示在下连接体触控屏上，上连接体的触控显示屏就可以用更多的显示面积来显示目标内容，而且对下连接体触控屏来说，显示面积也较为宽裕，按钮所占面积可相应放大，利于按触，同时按钮可附带显示相关动作功能和操作的文字说明，可使使用者更直观地了解按钮机能。因为这些按钮为虚拟按键，那么按钮可以按照软件设计者的设计意图按需设计各按钮的形状、大小、位置、颜色、交互反馈效果等。使用者也可以按照自己的使用习惯，设置按钮的形状、大小、位置、颜色、交互反馈效果等，这样无论对于软件设计者还是软件使用者都可以极大的提高操作效率，降低学习成本。（例如，当计算设备当前进行的操作不涉及字母或者拼音输入时，则下连接体触控屏不显示字母键和标点符号键，只显示相应的功能按钮，可极大地简化控制面板。另，使用者可以不再须先记忆各字母按键或功能按键在物理键盘上的布局位置，可以按照自己的喜好和方便程度自行设置。设计者可以根据使用频次、重要程度等自行设置按键形态和按键方式，某些高危或须强调的操作可以使用按特定方向触摸滑动的方式来设置功能按钮，或使用不同的颜色，不同的动态效果来表达不同含义等等。此处应当理解，例中提及的各种虚拟按键的布局和按键方式以及通过特定方向触摸滑动的操作方式等，仅用以举例，不是为限定本发明中各虚拟按键的交互方式。）

由于功能按键是直接显示在下连接体触控屏上，且相应的按键可以有必要的文字说明，不再需要记忆传统物理键盘上的快捷键或组合功能键，可大大降低使用难度，提高操作效率。

当上连接体和下连接体呈一定角度（大于90度，小于180度）放置时，由于本计算设备双屏的设置，使绝大多数的功能按钮可集成到下连接体触控屏上，通过手指就可以直接按触和交互操作，使得鼠标和触摸板等指点设备变得不再必要。

双屏的设置，也可以在不同屏幕上显示不同类型的数据、图标、图表等信息，方便使用者理解、参考、查看和归纳，带来更好的反馈体验，提高操作效率。

当该计算设备上连接体沿铰轴打开与下连接体呈一定角度（大于90度，小于180度）平放在桌面的时候，突出的转轴可以使下连接体与桌面形成一定角度，符合人体工学，使双手及手腕操作时更加舒适。同时底部呈现的空隙也利于计算设备更好的散热。

当该计算设备上连接体沿铰轴打开与下连接体呈大角度（大于90度,小于等于180度）状态时，可以变为类似打开的书籍的形态，两个屏幕可同时显示，以显示更多的内容，获得更大的操作平面，利于浏览和点划操作。

附图说明

图1是本发明上连接体和下连接体折叠状态俯视示意图。图2是本发明上连接体和下连接体折叠状态仰视示意图。图3是本发明上连接体和下连接体互呈180度示意图。图4是本发明上连接体和下连接体呈90度状态示意图。图5是本发明上连接体和下连接体呈90度播放视频使用场景示意图。图6是本发明上连接体和下连接体互呈180度浏览照片和文字使用场景示意图。图7是本发明上连接体内部结构示意图。图8是本发明下连接体内部结构示意图。图9是本发明上连接体和下连接体分解示意图。图10是本发明铰轴指纹识别电源开关一端局部示意图。

1-上连接体；2-下连接体；3-铰轴；4-上连接体触控屏；5-下连接体触控屏；6-指纹识别电源开关；7-静音开关；8-拾音器；9-扬声器；10-电源数据接口；11-虚拟功能键；12-功能键说明；13-控制电路板；14-蓄电池。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1到图10所示的折叠式双屏计算设备，包括上连接体1和下连接体2，所述上连接体1和下连接体2均为P形结构且由铰轴3连接，所述上连接体1和下连接体2可按所述铰轴3旋转，所述上连接体的正面设置有一触控屏4，所述下连接体2背面设置有一触控屏5。所述上连接体两个侧面分别设置有扬声器9，所述下连接体一侧设置有电源数据接口10，所述下连接体左上部设置有拾音器。所述铰轴3的一端设置有指纹识别电源开关，另一端设置有静音开关7。所述上连接体1和下连接体2内部均设置有控制电路板13和蓄电池14。

本发明提到的一种折叠式双屏计算设备，其在具体使用时，当上连接体1和下连接体2沿铰轴3呈闭合状态时，这时整个计算设备处于正反两面都是屏幕的平板型计算设备的状态，上连接体1和下连接体2内部的控制电路板13上集成的重力感应器可识别当前该计算设备不同触控屏的朝向，这时使用者按下指纹识别电源开关6，指纹被识别认定匹配后，控制电路板13激活并点亮处在上方的屏幕以实现浏览和编辑的操作，而处于下方的显示屏由于处在视线之外则处于睡眠状态。由于在闭合模式下，触控屏处在外表面，可如同操作平板型计算设备一样快速便捷的操作此计算设备，而且此计算设备的两片屏幕可以选用不同的屏幕类型，例如上连接体触控屏可使用LCD型（液晶显示屏）显示屏或OLED型（有机发光二极管显示屏）显示屏等含背光功能的常规显示屏，此类屏幕可提供更丰富的显色数、更大的显色色域、更高的对比度、更快的动态响应，下连接体触控屏可采用电子墨水屏或反射型液晶显示屏，此两类显示屏主要依赖环境光反射来提供亮度，可提供更好的强光下可辩识效果，同时此两类屏幕功耗更低，可提供更长的电池使用时间等。

由于拥有不同类型的屏幕，使用者可根据使用场景来选择使用哪一面屏幕，以更好的适应使用场景，提高该计算设备的适应性，例如使用者在户外强光下使用，可将电子墨水屏或反射型液晶显示屏处于上方并激活使用，可获得更好的辩识效果。

当上连接体1和下连接体2沿铰轴3打开并呈一定角度（大于等于90度，小于180度）时，此时整个计算设备变成类似常规膝上型便携计算设备的形态，上连接体触控屏4可显示要编辑或浏览的主要内容，而下连接体触控屏则显示需要控制编辑或浏览的虚拟功能键11和部分内容，由于编辑内容和虚拟功能键11分开显示，那么上连接体触控屏就可以显示更多的需要编辑和浏览的内容，提高了有效显示面积，而且虚拟功能键11大都显示在下连接体触控屏5上，且虚拟功能键11的大小、颜色、位置、动态效果、交互方式都可以按需设定，为操作系统和软件的设计提供了更大的设定灵活度，可有效提高操作效率，计算设备的使用者也可按照自己的习惯和自身条件来自定义按键的属性，不再需要记忆传统物理按键的键位布局，降低学习门槛。另外各个虚拟按键都可以用手指直接点击，可不再使用鼠标、指点杆等辅助定位指点设备，虚拟功能键11还可以附带文字的功能键说明12，使操作更简明直观，提高计算设备的易用度，提高操作效率。

当上连接体1和下连接体2沿铰轴3打开并呈大角度（大于90度，小于等于180度）打开时如图6所示，此时整个计算设备类似常规的书籍形态，两片屏幕可提供更大的显示面积，显示更多的内容，而且两片不同类型的屏幕，可分别显示不同类型的内容，增加显示内容的层次，提高浏览和编辑效率。在此状态下平放在桌面上时，触控屏也可以提供更好的点划和操作体验。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (7)

1.一种折叠式双屏计算设备，包括两个具有前开口的P形连接体，所述两个P形连接体具有无缝外壳且外壳件有多个壁，所述多个壁协同形成空腔，所述两个具有前开口的P形连接体由一具有一定旋转阻尼的铰轴连接且可沿铰轴旋转，所述铰轴与P形无缝外壳为金属、塑料或陶瓷材质的整体结构。

2.根据权利1所述的折叠式双屏计算设备，还包括两面分别布置在两个P形连接体空腔内的触控显示屏且两片触控显示屏分别使用不同类型的屏幕。

3.根据权利1所述的折叠式双屏计算设备，其特征在于 两个具有前开口的P形的无缝外壳其所形成的空腔内还分别容纳有控制电路板、蓄电池，触控显示屏覆盖其上，而盖体覆盖在触控显示屏上，盖体可以是透明玻璃可以使透明塑料材质，所述控制电路板上集成有微处理器、存储器、电池、射频天线（RF）、I/O、各种输入（拾音器、传感器、触控感应单元）/输出（扬声器、触控屏、震动单元等）(I/O) 支持电路，也包括一些传感器（例如重力传感器、陀螺仪、温度传感器、距离传感器等）。

4.根据权利1所述的折叠式双屏计算设备，所述的铰轴的一端设置有指纹识别电源开关，铰轴的另一端设置有静音键，所述的指纹识别电源开关具有指纹识别功能，防止非拥有者或不具使用权限者开启。

5.根据权利1所述的折叠式双屏计算设备，所述两个P形无缝外壳，其一的侧壁设置有扬声器开孔，对应的空腔位置可安放小型扬声器，扬声器组件产生的声音通过该侧壁开孔中传出，另一个P形外壳的侧壁设置有电源数据接口，可使用电源适配器供电或与便携式存储器、音视频设备、手机等设备连接进行数据通讯或供电。

6.根据权利1所述的折叠式双屏计算设备，所述两个P形连接体沿铰轴旋转至所述两前开口相背离且两P形连接体互相平行的状态时，整个计算设备上面和底面这时分别拥有一块屏幕，所述控制电路板上集成的重力传感器可识别整个计算设备的朝向，当使用者按下指纹识别电源开关时，处在上方的触控屏被激活显示，处在下方的触控屏保持关闭待命状态。

7.根据权利1所述的折叠式双屏计算设备，所述两个P形连接体因由一铰轴连接且受限于特殊的P形结构，两触控屏均处在P形连接体的内侧面的前提下两个P形连接体在做背离方向旋转时，仅能旋转到两P形连接体互呈90度的位置。