CN112954919B - 可携式电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可携式电子装置，包括至少一机体、天线模块以及旋转机构。天线模块包括天线单元、驱动件以及连杆。天线单元可旋转地设置于机体，驱动件可滑动地设置于该机体并抵接于天线单元，天线单元的局部阻挡于驱动件的滑动路径上，以在驱动件体滑动时驱动天线单元相对于机体旋转开阖。连杆具有彼此相对的第一端与第二端，第一端枢接于驱动件。旋转机构设置于机体，第二端枢接旋转机构且偏心旋转机构的旋转轴向，以在旋转机构进行旋转时滑动驱动件。

Description

可携式电子装置

技术领域

本发明涉及一种可携式电子装置。

背景技术

由于金属壳体具有强度高、散热佳、以及增加外观设计等优点，因此越来越多的可携式电子装置采用金属材质的外壳后所形成的金属环境往往会影响天线元件的效能。举例来说，移动装置的金属壳体与天线元件之间的耦合效应可形成等效电容，且所形成的等效电容往往会导致天线的辐射效率降低，从而降低移动装置的无线通讯质量。

此外，近年来朝向轻薄短小以及窄边框设计，也大幅地的限制了天线的可用范围。现有的天线设计常为了维持天线的辐射效率，而需在机体外表提供破口等结构来使天线能够有足够的净空区来进行辐射，但此举却会破坏产品的外观美感。

据此，如何使应用于可携式电子装置的天线设计能兼顾其辐射效率与配置空间，同时也符合可携式电子装置的外观需求，实为相关技术人员需思考并解决的课题。

发明内容

本发明提供一种可携式电子装置，其具有随着机体开阖的活动式天线模块，以根据机体开阖状态而使天线具有较佳使用效能。

本发明的可携式电子装置，包括至少一机体、天线模块以及旋转机构。天线模块包括天线单元、驱动件以及连杆。天线单元可旋转地设置于机体，驱动件可滑动地设置于该机体并抵接于天线单元，天线单元的局部阻挡于驱动件的滑动路径上，以在驱动件体滑动时驱动天线单元相对于机体旋转开阖。连杆具有彼此相对的第一端与第二端，第一端枢接于驱动件。旋转机构设置于机体，第二端枢接旋转机构且偏心旋转机构的旋转轴向，以在旋转机构进行旋转时滑动驱动件。

基于上述，可携式电子装置通过将天线单元可旋转地设置于机体，并搭配以旋转机构，而让天线模块的驱动件、连杆能具以将旋转机构的旋转动作传递至天线单元，故而造成天线单元相对于机体产生旋转开阖的效果。据此，活动式的天线模块能随着可携式电子装置的使用状态而对应改变，以让天线模块相对于机体展开时能因此远离机体，如此一来，即使机体设置有金属结构或改以轻薄化设计时也不再因此对天线模块造成限制。相对地，天线模块不被使用时也能因此收纳于机体内，而保持轻薄化及整洁的外观。

附图说明

图1A是依据本发明一实施例的可携式电子装置的示意图；

图1B是图1A的可携式电子装置于另一状态的示意图；

图2A与图2B分别是可携式电子装置于不同状态的部分构件示意图；

图2C与图2D分别以另一视角示出图2A与图2B的构件；

图3A至图3C分别是可携式电子装置的部分构件爆炸图；

图4A与图4B分别示出可携式电子装置于转轴模块处的局部侧视图；

图5示出本发明另一实施例的转轴模块与天线模块的组装示意图；

图6示出本发明另一实施例的天线模块的示意图。

附图标号说明:

100：可携式电子装置

110：第一机体

111、112、121、122：表面

120：第二机体

130：天线模块

131：天线单元

131a：本体

131c：轴

131d：枢接部

132：驱动件

131b、132a：楔形凸部

132b：凸部

132c：凹槽

133：第一连杆

133a、133b、143：部件

134：基座

134a：凹槽

135：导杆

140：转轴模块

141：第一转轴

141a：第一轴部

141b：第一头部

141c、142c：偏心孔

142：第二转轴

142a：第二轴部

142b：第二头部

144、146、147：扭力部件

145：第二连杆

200：平台

E1：第一端

E2：第二端

E3：第三端

E4：第四端

G1、G2、G3：空间

P1：滑动路径

P11：第一区段

P12：第二区段

Y1、Y2、Y4：旋转轴向

Y3：枢接轴向

X-Y-Z：直角坐标

具体实施方式

图1A是依据本发明一实施例的可携式电子装置的示意图。图1B是图1A的可携式电子装置于另一状态的示意图。本实施例同时提供直角坐标X-Y-Z以利于构件描述。请同时参考图1A与图1B，在本实施例中，可携式电子装置100，例如是笔记本电脑但不以此为限，其包括第一机体110、第二机体120、天线模块130以及旋转机构，在此，旋转机构例如是连接在第一机体110与第二机体120之间的转轴模块(hinge module)140，其以Y轴作为旋转轴向，让第一机体110与第二机体120通过转轴模块140而彼此相对地旋转开阖，同时如图1A、图1B所示，天线模块130是可旋转地设置于第一机体110底面，当可携式电子装置100处于图1A所示的闭阖(折叠)状态时，天线模块130实质上隐没于第一机体110的底面，亦即天线模块130会与第一机体110的底面具有一致的外观轮廓，而当可携式电子装置100处于图1B所示的展开(非折叠)状态时，天线模块130外翻于第一机体110的底面而暴露出来。换句话说，本实施例的可携式电子装置100通过活动式的天线模块130而在其操作时能移离第一基体110而有效地提高辐射效率，避免其配置在机体内部而受到任何辐射阻挡，例如前述的金属环境。

图2A与图2B分别是可携式电子装置于不同状态的部分构件示意图。图2C与图2D分别以另一视角示出图2A与图2B的构件，在此省略第一机体110与第二机体120以能更清楚地识别天线模块130的各个构件。图3A至图3C分别是可携式电子装置的部分构件爆炸图。在这些附图中，部分结构将予以省略以利于构件识别，例如省略第一机体110的局部，以利于识别其内的天线模块130。

请先参考图2A、图2B与图3A，在本实施例中，天线模块130包括天线单元131、驱动件132、第一连杆133、基座134以及导杆135，其中基座134设置于第一机体110内，导杆135设置于基座134上且穿过驱动件132，亦即驱动件132受导杆135限制而仅能沿X轴可移动地配置于基座134上。换句话说，导杆135形成用以将驱动件132局限于X-Y平面上且仅能沿X轴滑动的限制机构。第一连杆133具有彼此相对的第一端E1与第二端E2，其中第一端E1通过部件133a枢接至驱动件132，第二端E2通过部件133b枢接至转轴模块140的部件143。

在此需注意的是，转轴模块140具有第一转轴141与第二转轴142，其旋转轴向皆平行于Y轴。第一连杆133枢接至驱动件132的枢接轴向、第一连杆133枢接至转轴模块140的部件143的枢接轴向以及前述转轴模块140的旋转轴向是呈现彼此平行的状态。更重要的是，第一连杆133的第二端E2枢接至转轴模块140之部件143处实质上偏心于第一转轴141(的旋转轴向)，亦即当第一转轴141以Y轴进行旋转时，第二端E2也会以Y轴进行旋转，但并非同心于第一转轴141，而是相当于环绕第一转轴141来进行旋转。如此一来，搭配前述第一连杆133、驱动件132的相关配置关系即能得知，当转轴模块140以Y轴进行旋转(rotate aboutthe Y-axis)时，其将通过第一连杆133带动驱动件132沿X轴滑动。换句话说，转轴模块140的旋转轴向(Y轴)实质上正交于驱动件132的滑动方向(X轴)，且第一连杆133在其两端的枢接轴向(Y轴)平行于前述转轴模块140的旋转轴向。

如图3A所示，天线单元131还包括轴(shaft)131c，沿X轴设置于第一机体110内，天线单元131的枢接部131d枢接至轴131c，而驱动件132还具有凹槽132c，可移动地耦接于轴131c。同时，基座134具有凹槽134a以对应于驱动件132的凸部132b。据此，除了前述导杆135能提供驱动件132滑动导引及限位之用外，通过凸部132b可移动地耦接于凹槽134a，以及凹槽132c可移动地耦接于轴131c，而使驱动件132能平稳地在第一机体110内的基座134及轴131c上沿X轴来回滑动。

再者，驱动件132还具有楔形凸部132a，其与凹槽132c位于驱动件132的同一个翼部结构上，而天线单元131具有另一楔形凸部131b，且所述两个楔形凸部132a、131b互在彼此的移动路径上，因此若以楔形凸部131b为基准，当驱动件132在基座134上滑动时，其翼部结构，尤其是其楔形凸部132a，会在天线单元131的本体131a上形成滑动路径P1，且滑动路径P1还能进一步地区分为存在楔形凸部131b的第二区段P12以及不存在楔形凸部131b的第一区段P11。据此，当驱动件132仅在第一区段P11移动时，驱动件132仅会沿着天线单元131的本体131a的表面移动，此时天线单元131不存在被驱动件132驱动的条件，因此天线单元131不会相对于第一机体110旋转，而仍保持其隐没于第一机体110的状态，如图1A、图2A、图2C以及图3A所示的状态。

相对地，当驱动件132于第二区段P12移动时，由于楔形凸部131b被视为阻挡在其滑动路径P1上的结构，因此通过所述两个楔形凸部132a、131b相互抵接，而驱动件132仍被局限于仅能沿X轴滑动的状态下，天线单元131的本体131a即会因上述楔形凸部132a、131b的抵接而产生相对于第一机体110的旋转运动。在本实施例中，当驱动件132朝向负X轴方向移动时，即会逐渐将本体131a推离并外翻于第一机体110的底面，如图1B、图2B、图2D与图3C所示。在此，所述两个楔形凸部132a、131b的楔形导引面是呈顺向于驱动件132的滑动路径P1的状态，以使驱动件132能顺利地沿X轴来回滑动。在另一未示出的实施例中，天线模块能在轴131c与枢接部131d之间设置扭簧，以利于通过扭簧而让外翻于第一机体110的天线单元131进行复位动作。

基于上述，对于驱动件132及其在基座134上的滑动过程而言，天线单元131的局部(即所述楔形凸部131b)阻挡于驱动件的滑动路径P1上，进而形成驱动件132能据以驱动天线单元131相对于第一机体110旋转开阖的主要机构。更进一步地说，通过上述转轴模块140与天线模块130的构件连接关系，由转轴模块140所产生的旋转运动而能造成驱动件132的滑动运动，并据以对天线单元131造成旋转与否的动作切换，即能让可携式电子装置100的天线模块130能随着第一机体110、第二机体120的开阖也产生相对于第一机体110之底面的开阖，如图1A与图1B所示，而顺利地让天线模块130在作动时能因移离第一机体110、第二机体120而具有较佳的辐射效率。

在本实施例中，转轴模块140例如是双转轴的旋转机构，除了能提供前述天线模块130旋转开阖的驱动力之外，还能进一步地提供第一机体110、第二机体120在开阖过程中的相对运动。请参考图3C，转轴模块140还包括第二连杆145、扭力部件144、146与147以及前述的部件143。第一转轴141与第二转轴142彼此平行地沿Y轴穿设扭力部件144、146与147以及前述的部件143，且第一转轴141连接至第一机体110，第二转轴142连接至第二机体120。第二连杆145具有彼此相对的第三端E3与第四端E4，第三端E3枢接第一转轴141且偏心于第一转轴141的旋转轴向(Y轴)，第四端E4枢接于第二转轴142且偏心于第二转轴142的旋转轴向(Y轴)。

图4A与图4B分别示出可携式电子装置于转轴模块处的局部侧视图。请同时参考图3C、图4A与图4B，在本实施例中，图4A所示对应图1A，图4B所示对应图1B。详细来说，如图3C所示，第一转轴141包括第一轴部141a、第一头部141b以及位于第一头部141b的偏心孔141c，第二转轴142包括第二轴部142a、第二头部142b以及位于第二头部142b的偏心孔142c，第二连杆145的第三端E3与第四端E4分别枢接于偏心孔141c、142c。如此一来，当第一机体110与第二机体120通过转轴模块140而相对旋转开阖时，其在造成第一转轴141、第二转轴142的旋转运动之外，还能因第二连杆145的偏心设置，而让第一机体110与第二机体120产生相互移近或远离的效果。在此，第一转轴141具有旋转轴向Y1，第二转轴142具有旋转轴向Y2，并将其标示于图4A与图4B中以作为第一转轴141与第二转轴142的例示。

如图4A所示，在可携式电子装置100的闭阖状态时，第一机体110的表面112面对且实质接触第二机体120的表面122，而在转轴模块140处，第一机体110的表面111面对第二机体120的表面121且两者之间保持空间G1，因而，第一机体110具有表面111、112的凸部实质上位于第二机体120之表面121、122所形成的L形凹陷内。接着，如图4B所示，当可携式电子装置100呈展开状态时，上述转轴模块140的第二连杆145会造成前述移至第一机体110的下方，第二机体120的表面121改为面对第一机体110的底面而形成另一空间G2，并进而使第一机体110的表面111抵接至第二机体120的表面122，其中本实施例的第二机体120具有显示器，也就是相当于表面122实质上与显示器的显示面共平面。如此一来，可携式电子装置100能通过转轴模块140而让第一机体110与第二机体120相互移近，进而减少机体之间的缝隙以降低显示器在使用者的视觉上产生屏占比不足的情形。

更进一步地说，如图4B所示，当可携式电子装置100呈展开状态时，第一机体110承靠于平台200，且第二机体120立设于平台200，天线单元131外翻于第一机体110的底面，而如图4A所示，当可携式电子装置100呈闭阖状态时，第一机体110承靠于平台200，第二机体120叠置于第一机体110上，天线单元131隐没入第一机体110。据此，可携式电子装置100通过转轴模块140的驱动过程，除完成机体的开阖动作之外，还兼具驱动天线模块130相对于机体进行开阖动作，而让天线模块130在展开状态时相对远离第一机体110，据以降低机体可能存在金属结构而对天线模块130造成屏蔽等情形发生。在从图4A转换至图4B的过程中，正通过让第二机体120抵靠于平台200，而据以将第一机体110的底面相对于平台200产生局部抬升的效果，以在第一机体110的底面与平台200之间创造出空间G3以作为容纳展开后的天线单元131之用。

图5示出本发明另一实施例的转轴模块与天线模块的组装示意图。与前述实施例不同的是，本实施例的转轴模块仅具有第一转轴141，而形成单轴式旋转机构，如图5所示，第一转轴141的旋转轴向Y1，而第一连杆133与第一转轴141的枢接处具有枢接轴向Y3，且旋转轴向Y1与枢接轴向Y3皆平行于Y轴，但旋转轴向Y1与枢接轴向Y3并非位于同一轴上(彼此平行而不重合)。据此，由本实施例与前述实施例可清楚得知，在第一连杆133枢接至旋转机构且其枢接轴向偏心于旋转机构的旋转轴向的前提下，其皆能对天线单元131造成所需的旋转开阖效果。

图6示出本发明另一实施例的天线模块的示意图。请参考图6，本实施例的旋转机构340例如是手动旋钮，其具有旋转轴向Y4，而第一连杆133类似前述，其枢接于旋转机构340且枢接轴向Y3偏心于旋转机构340的旋转轴向Y4，因此本实施例是能让使用者以手动方式达到与上述实施例相同的天线单元131开阖效果，且还能进一步地让使用者据以调整天线单元131的开阖角度。

综上所述，在本发明的上述实施例中，可携式电子装置通过将天线单元可旋转地设置于机体，并搭配以旋转机构，而让天线模块的驱动件、连杆能具以将旋转机构的旋转动作传递至天线单元，故而造成天线单元相对于机体产生旋转开阖的效果。据此，活动式的天线模块能随着可携式电子装置的使用状态而对应改变，以让天线模块相对于机体展开时能因此远离机体

在其中一实施例中，旋转机构是可携式电子装置的转轴模块，其让机体除通过转轴模块而达到开阖之外，还能让转轴模块据以驱动天线单元相对于机体开阖。在此，无论转轴模块是单轴式或双轴式，其皆能因第一连杆的偏心设置以及驱动件的滑动设置而达到开阖天线单元的效果，其中双轴式转轴模块还能据以提供机体在开阖过程中相互移近或移离的效果，除有效在视觉上降低屏占比之外，机体移近时所造成的抬升效果，也为在底面的天线单元提供展开所需的空间。

在其中一实施例中，旋转机构可为手动式旋钮机构，其同样造成天线单元的开阖效果，且让使用者能进一步调整其开阖角度。

由上述可知，活动式的天线单元能让机体即使设置有金属结构或改以轻薄化设计时也不会对天线模块造成限制，且相对地，天线模块不被使用时也能因此收纳于机体内，而保持轻薄化及整洁的外观。

Claims (12)

1.一种可携式电子装置，包括：

至少一机体；

天线模块，包括：

天线单元，可旋转地设置于所述机体；

驱动件，可滑动地设置于所述机体并抵接于所述天线单元，所述驱动件具有楔形凸部，所述天线单元具有另一楔形凸部，所述楔形凸部与所述另一楔形凸部互在彼此的滑动路径上，以在所述驱动件体滑动时驱动所述天线单元相对于所述机体旋转开阖；

第一连杆，具有彼此相对的第一端与第二端，所述第一端枢接于所述驱动件；以及

旋转机构，设置于所述机体，所述第一连杆的所述第二端枢接所述旋转机构且偏心于所述旋转机构的旋转轴向，以在所述旋转机构进行旋转时驱动所述驱动件滑动。

2.根据权利要求1所述的可携式电子装置，其中所述旋转轴向正交于所述驱动件的滑动方向，所述第一端与所述驱动件的枢接轴向、所述第二端与所述旋转机构的枢接轴向以及所述旋转轴向彼此平行。

3.根据权利要求1所述的可携式电子装置，其中所述驱动件的所述滑动路径包括第一区段与第二区段，在所述第一区段滑动时，所述驱动件不驱动所述天线单元相对于所述机体旋转，所述天线单元保持隐没于所述机体，在所述第二区段滑动时，所述驱动件驱动所述天线单元相对于所述机体旋转，以驱动所述天线单元外翻于所述机体。

4.根据权利要求3所述的可携式电子装置，所述另一楔形凸部位于所述第二区段且阻挡于所述驱动件的所述楔形凸部的所述滑动路径上，当所述驱动件于所述第二区段移动时，所述驱动件通过所述楔形凸部与所述另一楔形凸部而驱动所述天线单元外翻于所述机体。

5.根据权利要求4所述的可携式电子装置，其中所述另一楔形凸部具有顺向于所述滑动路径的导引面，以使所述驱动件沿所述滑动路径来回滑动。

6.根据权利要求4所述的可携式电子装置，其中所述天线模块还包括限制机构，设置于所述机体，以限制所述驱动件仅沿所述滑动路径进行滑动。

7.根据权利要求1所述的可携式电子装置，其中所述天线模块还包括轴，设置于所述机体，所述天线单元枢接于所述轴，所述驱动件可滑动地耦接于所述轴。

8.根据权利要求1所述的可携式电子装置，其中所述可携式电子装置包括第一机体与第二机体，所述旋转机构是转轴模块，连接于所述第一机体与所述第二机体之间，所述第一机体与所述第二机体通过所述转轴模块而彼此相对地旋转开阖。

9.根据权利要求8所述的可携式电子装置，其中当所述可携式电子装置呈展开状态时，所述第一机体承靠于平台，且所述第二机体立设于所述平台，所述天线单元外翻于所述第一机体的底面，当所述可携式电子装置呈闭阖状态时，所述第一机体承靠于所述平台，所述第二机体叠置于所述第一机体上，所述天线单元隐没入所述第一机体。

10.根据权利要求9所述的可携式电子装置，其中当所述可携式电子装置呈展开状态时，所述第二机体抵靠于所述平台而局部抬升所述第一机体的底面。

11.根据权利要求8所述的可携式电子装置，其中所述转轴模块包括：

第一转轴，连接所述第一机体；

第二转轴，连接所述第二机体；以及

第二连杆，具有彼此相对的第三端与第四端，所述第三端枢接所述第一转轴且偏心于所述第一转轴的旋转轴向，所述第四端枢接于所述第二转轴且偏心于所述第二转轴的旋转轴向。

12.根据权利要求11所述的可携式电子装置，其中所述第一转轴的旋转轴向平行于所述第二转轴的旋转轴向。

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