CN1482851A - 易自助变形和功能升级的组合型便携式电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种易自助变形和功能升级的组合型便携式电子设备，例如是一种手机，它包括相对独立且完整的功能模块构件、形状构架、外壳构件、可拆卸式机械结合装置甲和可拆卸式机械结合装置乙；所述功能模块构件具有保护其内部器件的基壳；所述形状构架相对独立且完整，它具有对应于所述功能模块构件的形腔，用以容纳对应的功能模块构件。通过模块化标准化的设计，本发明极大地拓展了便携式电子设备改变形状和外观的自由，也为人们提供了一种既灵活有效，又方便经济的进行功能升级的方案，势必对今后便携式电子设备的设计与发展，产生深刻而广泛的影响。

Description

易自助变形和功能升级的组合型便携式电子设备

技术领域    本发明涉及便携式电子设备，例如无线电话手机、MP3播放器、数码相机、掌上电脑、掌上游戏机、袖珍收音机、移动存储器、微型数码录音器、PDA(个人数字助理)，当然也包括将任何上述电子设备的功能组合而成的便携式电子设备。

背景技术    当今社会，依托不断进步的电子技术，各种满足人们日常需要的便携式电子设备应运而生。通常的便携式电子设备，是不允许用户随意更改形状的，虽然眼下有些无线电话手机可以更换彩壳，但也仅仅是改换了该手机外壳的颜色和/或图案特征，对手机的形状特征或者说造型特征，是没办法更换的。而在越来越崇尚消费需求个性化的今天，通常便携式电子设备一成不变的外形，势必越来越难以满足人们对产品个性化外形的需求。此外，到目前为止，在通常尤其如前述的便携式电子设备中，人们如果要想升级该设备的功能，都不是那么容易和方便的，并且目前能够提供的功能升级，基本上都停留在扩展存储空间(即内部数据存储器的容量)上，且这一工作也往往需专门的维修服务人员帮助完成，而如果为了增加部分功能或增进少许性能就必需去重新购买一部整机，无论如何是不划算的，也将为相当一部分人的经济能力所限。很显然，随着社会的飞速发展，人们期望能够及时、快捷并且较为经济地升级自己的便携式设备的功能，以满足日常需要。

发明目的和内容    本发明的目的，是要提供这样的便携式电子设备：用户可自助组合该电子设备以使其变成自己喜爱的形状和外观，并且只要使用不同的形状构架和外壳构件，用户可以不限次数的改变该电子设备的形状和外观，以充分满足自己对个性化生活的追求；此外，用户也可以选择若干最新的功能模块构件替换原有的功能模块构件，自助组合，轻松完成对该设备的功能升级；而在用户自助组合变形和功能升级的过程中，该电子设备各功能模块构件的内部器件可以得到较好的保护。

基于上述目的，本发明提供一种易自助变形和功能升级的组合型便携式电子设备，它包括相对独立且完整的功能模块构件、形状构架、结合功能模块构件和形状构架的可拆卸式机械结合装置甲、外壳构件、以及将功能模块构件和形状构架的结合体与外壳构件相联结的可拆卸式机械结合装置乙；所述功能模块构件具有保护其内部器件的基壳；所述形状构架相对独立且完整，它具有对应于所述功能模块构件的形腔，用以容纳对应的功能模块构件。

所述电子设备最好可以包括至少二个所述功能模块构件，所述功能模块构件均具有电路或光路接口装置丙，每一形腔均设置有与相应功能模块构件上的电路或光路接口装置丙对应的电路或光路接口装置丁，所述形状构架还设置有电路或光路联通装置戊，用以将各功能模块构件的电路或光路联通为一个整体，所述电路或光路接口装置丁是所述电路或光路联通装置戊的一部分。

所述电路或光路联通装置戊最好内嵌于所述形状构架中。

所述电子设备当然也可以只包含一个所述功能模块构件。

所述形状构架可以是直身单体的样式，也可以是直身滑板的样式，还可以是可折叠的样式；所述可折叠样式的形状构架还可进一步包含可自由旋转的部件。

本发明优越性    众所周知，随着现代微电子技术的飞速发展，电子元器件和电光学器件的体积可以越做越小，这就为本发明提供了非常好的基础层面的支持，由上述技术方案不难看出，所述功能模块构件完全可以做得较小且尺寸标准化，而基于人体工程学原理的考虑，所述便携式电子设备的体积不可能做得太小，所以我们完全可以在合适的体积大小范围内，依据人体工程学原理，任意设计该电子设备的形状构架，以及相应的外壳构件，只要在所述形状构架上预留容纳所述各功能模块构件的形腔就可以了，同样的，对应于标准化尺寸的各功能模块构件，形腔的尺寸也可标准化；而由于所述电路或光路联通装置戊完全可内嵌于形状构架中，只需在各形腔内预留所述电路或光路接口装置丁，以便与相应的功能模块构件上的电路或光路接口装置丙联通，而显然，完全可以参照电脑总线及接口的标准化模式来设计所述电路或光路联通装置戊及所述电路或光路接口装置丁的基本要素；这样一来，人们在购买该电子设备后，该电子设备的功能完全由其相对标准化的功能模块构件决定，而其形状与外观的特征，则可由不同形状的相对独立的形状构架(其形腔及形腔内的电路或光路接口装置丁保持与功能模块构件相应的标准化，其电路或光路联通装置戊的基本要素如线路构成、线路分工和线路数量等也可相对标准化)及与之对应的外壳构件所决定，所以人们购买不同形状的形状构架及对应外壳构件，就可以方便实现自助组合变形的乐趣；显而易见，本发明同样向下兼容了以前某些便携式电子设备(例如一些无线电话手机)的更换彩壳的功能，因为对应于某种形状的形状构架，只需提供相应形状而不同颜色和/或图案的外壳构件就可以方便做到了；此外，为了升级该电子设备的功能，只需将相关功能模块构件予以更新升级即可，既方便又经济，且不乏灵活性。综上所述，本发明相对于现有技术，极大地拓展了便携式电子设备改变形状和外观的自由，可以设想，依据本发明，人们可以让自己喜爱的便携式电子设备象变魔术一样经常更改形状和外观特征，既可满足自己的个性化兴趣，也能成为日常生活中协调匹配自己服饰、个人形象甚至不同心情的凸显个性的人性化的点缀品；与此同时，本发明也为人们提供了一种既灵活有效，又方便经济的进行功能升级的方案，势必对今后便携式电子设备的设计与发展，产生深刻而广泛的影响。

附图说明及实施要点    下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。

图1是本发明的第一个实施例——直身单体式无线电话手机的形状构架的正面视图；

图2是该直身单体式无线电话手机的形状构架的背面视图；

图3是该直身单体式无线电话手机的各功能模块构件的示意图；

图4是该直身单体式无线电话手机的主控制模块构件的局部剖面示意图；

图5是该直身单体式无线电话手机的辅助键输入模块构件的A向视图；

图6是该直身单体式无线电话手机的内嵌于形状构架中的电路或光路联通装置戊的示意图；

图7是本发明的第二个实施例——折叠式无线电话手机的形状构架的展开正面视图；

图8是该折叠式无线电话手机的形状构架折叠后的正面视图；

图9是该折叠式无线电话手机的形状构架折叠后的背面视图；

图10是该折叠式无线电话手机的部分功能模块构件的示意图；

图11是该折叠式无线电话手机的显示模块构件的B向视图；

图12是本发明的形腔特别说明图。

参见图1至图6，它们示出了本发明的第一个实施例——直身单体式无线电话手机的基本特征，也即其形状构架及各功能模块构件的结构示意，为避免图形复杂化，在图1至图6中，并未示出该直身单体式无线电话手机的外壳构件、可拆卸式机械结合装置甲和机械结合装置乙，因为它们全部是明了的公知技术，只需将本发明的基本特征点即形状构架和功能模块构件的主要结构表示清楚，本领域内的普通工程技术人员完全能为本发明设计出与所述形状构架和功能模块构件相对应的外壳构件和可拆卸式机械结合装置甲及机械结合装置乙；此外，图1至图6中也没有示出设置于形腔内的电路或光路接口装置丁，因为它们是与所述功能模块构件上的电路或光路接口装置丙对应的，根据对电路或光路接口装置丙的示意，电路或光路接口装置丁的设计也是明晰的、没有难点的，故不赘述。

如图1至图6所示，该直身单体式无线电话手机的形状构架(1)包含形腔(11、12、13、14、15、16、17、18)，分别对应于该手机的各功能模块构件，具体为：音频输出模块构件(21)、显示模块构件(22)、主控制模块构件(23)、主按键输入模块构件(24)、外部接口模块构件(25)、拾音模块构件(26)、辅助键输入模块构件(27)和电源模块构件(28)，以及这些功能模块构件上相应的电路或光路接口装置丙(51、52、53、54、55、56、57、58)，它们均是弹性金属片阵列，且与所属功能模块构件的内部电路或器件相连。图4用局部剖面图的形式示出了功能模块构件的结构示意，图中所示功能模块构件是主控制模块构件(23)，它包含保护其内部器件(231、232、233)的基壳(230)，以及电路或光路接口装置丙(53)，为方便计，图中只象征性地画出内部器件：电路板(231)、电阻(232)及电容(233)，电路板上的虚线部分表明许多其他的元器件均省略未示出，另外其内部电路或器件与电路或光路接口装置丙(53)的连接示意也未示出，但这并不会影响到对本发明的理解。图3给出了各功能模块构件的示意图，其中，显示模块构件(22)的显示屏(221)被基壳(220)包容，图中显示屏(221)的显示窗口是直接敞露的，很显然，它也可以有一透明保护罩，该透明保护罩可以是由基壳(220)提供的；另外，主按键输入模块构件(24)的基壳(240)的上表面留有主按键基孔(242)，主按键基(241)从这些孔中露出来，以便与对应外壳构件中的主键盘之主按键相配合；此外，外部接口模块构件(27)设置有接口腔(271)，腔内设置有输入输出接口(272)，它们都是用以与外部器件的接口装置进行联结的。图5给出了图3所示辅助键输入模块构件(25)的A向视图，在其基壳(250)上预留了辅助键基孔(252)，辅助键基(251)从这些孔中露出来，以便与对应外壳构件中的辅助键相配合，当然，因辅助键较少，如果将辅助键直接安置在基壳(250)内或与基壳(250)做成一体，则外壳构件就可以没有辅助键这一项，这也是可行的。图6是形状构架(1)中内嵌的电路或光路联通装置戊(31)的路线示意图，图中虚线是该形状构架背面的与电源模块构件(28)相对应的形腔(18)，电路或光路联通装置戊(31)由阴影线示出，以表明它是内嵌于形状构架中，它的末梢延伸至各形腔中形成电路或光路接口装置丁(图中未示出)，而各功能模块构件上的电路或光路接口装置丙正是通过与各相应形腔内的电路或光路接口装置丁(图中未示出)进而通过电路或光路联通装置戊(31)，联通成一个整体回路，保证了本实施例的正常工作；显然，本图中示出的电路或光路联通装置戊(31)的路线分布，并不一定是最优的，实际设计生产中，完全可对之进行优化处理，以达到最佳状态。结合图1至图6以及上面的叙述，不难看出，本实施例只需更换不同的形状构架(1)和相应的外壳构件及可拆卸式机械结合装置甲和机械结合装置乙，就可以达到自助变形的目的；而另一方面，只要将需升级的功能模块构件(例如主控制模块构件)予以更新替换，就能达到自助功能升级的目的，并且该二过程的实施简便，也不会损及有基壳保护的功能模块构件的内部器件，较好地实现了本发明的任务。当然，依据本发明，该实施例也完全可将主控制器硬件电路和软件部分拆分成两个功能模块构件，这样就有可能在不改动主控制硬件电路的情况下，单独对软件部分进行升级，增进本发明实施例的应用灵活性。此外，用户也可单独更新其他功能模块构件，如显示模块构件，以提高显示性能等。在实际应用中，设计者只需掌握本发明的实质精神，对功能模块构件的划分，完全可视需要而定；而形状构架和外壳构件的外形特征方面的设计，更是完全可以自由发挥，而这也正是本发明的一个重要目的；至于可拆卸式机械结合装置甲和机械结合装置乙，在公知技术中就有很多可选的方案，例如所述可拆卸式机械结合装置甲可由设置于所述功能模块构件上的弹性凸块和对应设置在相应形腔内的凹槽构成，所述可拆卸式机械结合装置乙可由设置于所述形状构架上的凹槽和对应设置于外壳构件上的弹性凸块构成，所述可拆卸式机械结合装置甲和机械结合装置乙还可以包含单独的结合件例如螺钉等；当然，所述可拆卸式机械结合装置甲和机械结合装置乙也可以是其他更为合适的结构，设计者自可择善取之。

现在来看图7至图11，这些图给出了本发明的第二个实施例——折叠式无线电话手机的形状构架和部分功能模块构件的结构示意，基于在上面叙述第一个实施例时同样的理由，在这些图中，也没有示出该折叠式无线电话手机的外壳构件、可拆卸式机械结合装置甲和机械结合装置乙、以及设置于形腔内的电路或光路接口装置丁，这些省略也不会影响到对本发明的理解。由图7至图9可知，折叠式无线电话的形状构架(1)依次包括音频输出模块构件形腔(11)、显示模块构件形腔(12)、主控制模块构件形腔(13)、主按键模块构件形腔(14)、外部接口模块构件形腔(15)、拾音模块构件形腔(16)、辅助键模块构件形腔(17)、电源模块构件形腔(18)和摄像头模块构件形腔(19)，以及用以实现形状构架(1)折叠的折叠联结件(101)，因折叠联结件(101)是一种公知的器件，所以不在此做详细描述；此外图示的显示模块构件形腔(12)表明，本实施例是双显示屏折叠式无线电话手机。图10和图11给出了该折叠式无线电话手机的显示模块构件和摄像头模块构件的结构示意，其中，显示模块构件(22)包括保护其内部器件的基壳(220)、第一显示屏(221)、第二显示屏(222)、及电路或光路接口装置丙(52)，如对第一个实施例描述的那样，第一显示屏(221)和第二显示屏(222)也均可以有一透明保护罩，该透明保护罩也可以是由基壳(220)提供的；摄像头模块构件(29)包括基壳(290)、摄像头(291)、电路或光路接口装置(59)，图中没有示出将摄像头(29)的光信号转化为电信号的内部器件，也未示出将该内部器件与电路或光路接口装置(59)相连接的内部器件，但这同样不妨碍对本发明的理解；因其他功能模块构件的结构与第一个实施例基本类同，在此不再示出。值得指出的是，如果本实施例中，摄像头模块构件(29)只包括摄像镜头(291)和保护它的基壳(290)及电路或光路接口装置丙(59)，则此时电路或光路接口装置丙(59)就需设计成能将摄像镜头(291)的光学信号予以有效传递的接口装置，而对光信号予以处理转化为电信号的功能就可相应转移到相关控制模块构件中去，当然，对光信号进行处理转化为电信号的功能也可以让所属功能模块构件上的电路或光路接口装置丙(59)抑或设置于相应形腔中的电路或光路接口装置丁来完成，相信本领域的工程技术人员对这些都不难理解和领会，因其不是本发明的要点，故在此从略。与之对应，如果某些光信号传递需要利用形状构架中的电路或光路联通装置戊来进行，则它的一部分线路将可能设计成光纤束或类似的光信号传递通路。接下来参看图12，这是对本发明中形腔的特别说明图，由以上二个实施例的图示可知，一个典型的形腔均具有类似图12中形腔(6a)的结构，即除了供相应功能模块构件放入的开口(610)外，其余方向均为实壁包容面(62、63、64、65、66)，实际上，需要特别说明的是，本发明所指的形腔并不一定是这种形式，以图12中形腔(6a)为例，它完全可改变而成右图中形腔(6b)的样式，实壁包容面(62、63、64、65、66)完全可简化成包容定位块(621、631、641、651、661)，显然，只要能将对应的功能模块构件可靠定位和容纳于所设定的空间位置，图中所示的包容定位块(621、631、641、651、661)甚至可进一步简化，这里不再赘述。

值得注意的是，在上述的两个实施例中，都未示出无线电话手机的SIM卡或类似卡的插槽，实际上，它可设置在主控制功能模块构件或外部接口模块构件上，也可设置在其他合适的功能模块构件上，甚至可设置在形状构架合适的位置上，只要不给用户带来插拔的困难，任何合适的设计都是可以接受的。

另外，本发明给出的第二个实施例中，形状构架(1)完全还可以具有可旋转的部件，比如该可旋转的部件是折叠联结件(101)，由于这种部件的结构是公知的技术，如韩国三星公司的旋影手机就使用了这种结构，所以不在此详述；当然，本发明的形状构架还可以具有其他公知的形式，比如滑盖式结构等。

需要补充的是，在上述两个实施例中，形状构架(1)似乎均具有外形的明显特征，比如优美的流线形，而事实上，本发明所指的形状构架也可不带外形特征，比如它本身只有类似矩形结构的较为朴实的骨架，所有的外形特征交给外壳构件完成，但无论如何，该形状构架必需能为达成独特的整体型提供配合与支持。

最后需要明确的是，尽管本文只给出了两个实施例，且都是无线电话手机，但只需领会本发明的实质精神，完全可举一反三，灵活运用于其他各种便携式。电子设备上，至于若干细节方面的灵活变通和改换，更是可以期待的。

Claims (8)

1.一种易自助变形和功能升级的组合型便携式电子设备，其特征在于，该电子设备包括相对独立且完整的功能模块构件、形状构架、结合功能模块构件和形状构架的可拆卸式机械结合装置甲、外壳构件、以及将功能模块构件和形状构架的结合体与外壳构件相联结的可拆卸式机械结合装置乙；

所述功能模块构件具有保护其内部器件的基壳；

所述形状构架相对独立且完整，它具有对应于所述功能模块构件的形腔，用以容纳对应的功能模块构件。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，该电子设备至少包括二个所述功能模块构件，所述功能模块构件均具有电路或光路接口装置丙，每一形腔均设置有与相应功能模块构件上的电路或光路接口装置丙对应的电路或光路接口装置丁，所述形状构架还设置有电路或光路联通装置戊，用以将各功能模块构件的电路或光路联通为一个整体，所述电路或光路接口装置丁是所述电路或光路联通装置戊的一部分。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述电路或光路联通装置戊内嵌于所述形状构架中。

4.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，该电子设备只包含一个所述功能模块构件。

5.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述形状构架是直身单体的样式。

6.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述形状构架是直身滑板的样式。

7.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述形状构架是可折叠的样式。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述形状构架进一步包含可自由旋转的部件。

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