CN1581889A - 具有旋转式显示屏的移动通信设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子设备，特别是移动通信设备。其机身包括第一、二面板和显示屏，三者间能构造出与用途有关的第一、二、三使用界面，在第一使用界面下，第二面板放置在第一面板上，在第二、三使用界面下，第二面板相对于第一面板被翻开。第一面板与显示屏壳体之间通过第一铰接机构连接，第二面板与第一面板之间通过第二铰接机构连接。在第二面板第一表面设置有通信小键盘。在第一面板及第二面板第二表面上设置有功能键盘。

Description

具有旋转式显示屏的移动通信设备

技术领域

本发明涉及一种移动通信设备。

背景技术

移动通讯设备以及类似的装置，其功能与用途都在不断地发展。除基本的通话功能外，人们经常用到的还包括信息传输、因特网浏览、个人信息管理以及游戏等方面。对于移动通讯设备而言，由于体型小巧，很难提供与上述功能相适应的键盘与显示屏。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种简便的具有功能键盘的移动通信设备，利用该设备上的功能键盘，比如全功能键盘，能够完成包括文本输入在内的多种功能。本发明的另一个目的是在本移动通信设备中，实现个人手持电脑或者个人数字助理与移动电话间的结合。提供显示器、铰接机构与键盘之间的布局，以对应不同的功能实现相应的设备，也是本发明的目的之一。

具有可旋转显示屏的移动通信设备，其结构包括：

机身，包括第一面板、第二面板和显示屏，其中，显示屏位于显示屏壳体中，第一、二面板和显示屏之间能够构造与使用状态有关的第一使用界面、第二使用界面、第三使用界面，在第一使用界面下，第二面板重叠放置在第一面板上，在第二、三使用界面下，第二面板相对于第一面板被翻开。铰接机构，包括有第一铰接机构和第二铰接机构，其中第一铰接机构连接于第一面板与显示屏壳体之间，设置在第一面板与显示屏壳体对应着的侧部边框上，使得所述的显示屏相对于第一面板，对应着第一、二、三使用界面，旋转到相应的使用位置。第二铰接机构设置在机身边框中，连接于第一面板与第二面板之间，可使得所述的第二面板相对于第一面板，对应着第二、三使用界面，翻转到第二铰接机构的另一侧。通信小键盘，设置在所述的第二面板第一表面，包括有与通信功能相适应的按键排列，能在第一使用界面下供操作使用。功能键盘，在所述的第三使用界面暴露于用户，至少设置在第一面板与第二面板第二表面两者中的第一面板中，包括有与输入功能相适应的按键排列，能在第三使用界面下供操作使用。

该移动通讯设备，对应着三种使用状态，有三种使用界面。可以方便地实施接听电话、拨打电话，以及文本输入、个人信息管理、浏览因特网等多种功能。

附图说明

下面参照附图对本发明进行更详细的阐述。

图1是本发明处于第一使用状态时的顶视图。

图2是本发明处于第二使用状态时的顶视图。

图3是本发明处于第三使用状态的顶视图，其中所述的显示屏相对于第一使用状态被旋转180度。

图4是本发明以游戏控制器作为功能键盘的顶视图。

图5是本发明处于第三使用状态的侧视图，其中第一铰接机构设置有第二旋转轴。

图6是本发明在第三使用状态下的顶视图，其中第二面板的第二表面设置有触摸板。

图7是本发明控制系统的方框图。

图8a、图8b和图8c分别是本发明其它实施方案在第一、二、三使用状态下的顶视图。

图9是本发明其它实施方案在第三使用状态下的顶视图。

具体实施方式

本发明提供一种配有功能键盘和可旋转显示屏的电子设备，特别是移动通信设备，为了举例说明，将参照移动电话来进行阐述，但本发明还能够应用于其它电子设备，比如个人手持电脑，个人数字助理，游戏单元等，以及融合有此类装置功能的移动通信设备等。该移动电话共有三种使用状态，分别是第一、二、三种使用状态，每种使用状态各自对应着不同的移动电话机身上的界面，分别称为第一、二、三使用界面。如附图所示，图1所显示的是本移动电话的第一使用状态，该状态下可视界面是第一使用界面9；图2所显示的为本移动电话的第二使用状态，该状态下可视界面是第二使用界面10；图3所显示的是本移动电话的第三使用状态，该状态下直接可视界面是第三使用界面11。

先对显示取向做一说明。参图1所示的第一使用界面9，手持着移动电话使用通信小键盘14进行操作时，显示屏5中的图像显示相对于用户来说是正立的，这儿将该情况下的显示方式称为显示屏竖向显示方式15。图3所示的第三使用界面10中，在使用移动电话的功能键盘进行操作时，其图像显示相对于用户来说仍应是正立的，这儿将该情况下的显示方式称为显示屏横向显示方式16。两种显示取向之间相差90度。在第二使用界面10中，显示屏5中的图像显示方式既可以是显示屏横向显示方式也可以是显示屏竖向显示方式。图2中所示的是显示屏竖向显示方式。

参图1、2和3，移动电话1包括机身2，机身2包括第一面板3、第二面板4和显示屏5，其中显示屏5被封装在显示屏壳体6中。第一面板3与显示屏壳体6之间通过第一铰接机构7连接，第一面板3与第二面板4之间，通过第二铰接机构8连接。第一铰接机构7能使封装有显示屏5的显示屏壳体6相对于第一面板3旋转，同时还包括有可使两者间进行电气连接的电路结构，在图中通过一圆圈表示。第二铰接机构8能使第二面板4绕其旋转轴相对于第一面板3翻转，转角约180度，以将其打开或闭合。第二面板4包括第二面板第一表面12和第二面板第二表面13，其中，第二面板第一表面12在第一使用界面9中暴露于用户，第二面板第二表面13在第二、三使用界面10、11中直接暴露于用户。在第二面板第一表面12上设置有通信小键盘14，通讯小键盘14就是在通用的移动电话中，可实施包括拨打与接听电话等功能在内的键盘形式，比如，包括有数字键、功能键与移位键，以及电源的开关键等，其中，功能键的功能应包括有“确定”、“删除”等在内。

应指出的是，为增加多种操作途径，显示屏5还可以设置成具有触摸敏感功能的触摸屏。

为实现该移动电话的多种功能的输入需要，设置有功能键盘，功能键盘就是能够实现一些特定输入方式的按键或按钮的组合。功能键盘可以全部设置在第一面板3上，如图6所示；也可以分成两部分，将其中的一部分设置在第一面板3上，另一部分设置在第二面板第二表面13上，由于第一面板3上的空间大，该部分是此方案中功能键盘的主要部分，如图3所示。

功能键盘可以是全功能键盘17，在图3所示的实施例中，它是按照QWERTY按键阵列进行排布的，包括有设置在第一面板3上的全功能键盘第一面板部分17a和设置在第二面板第二表面13上的全功能键盘第二面板部分17b。还应指出，如同法国的AZERTY键盘阵列或德国的QWERTZ(U)键盘阵列一样，全功能键盘也可以使用其它的按键排列形式。作为一种选择，该设备可以设计成没有通讯功能，而只作为个人手持电脑或个人数字助理使用。

功能键盘的设置还有其它方案。在图4所示的实施例中，用了一个游戏控制器来代替全功能键盘。该实施例中，游戏控制器，或称为游戏控制盘18，分别由位于第一面板3的移动按钮19，和位于第一面板3与第二面板第二表面13上的动作按钮20等组成。作为另一种选择，该设备可以设置成没有通信功能而只用做游戏单元。

第一铰接机构7需要设置在显示屏壳体6与第一面板3对应着的侧部边框上。所谓的侧部边框，按下面的阐述来理解：为方便说明，参看第一使用界面9，相对于处在图像正常显示状态的显示屏5来说，其显示屏壳体6左右两侧的边缘部分，就是显示屏壳体6的侧部边框；紧挨着显示屏壳体6侧部边框的第一面板3的侧部边缘部分，就是第一面板3的侧部边框。显示屏壳体6与第一面板3对应的侧部边框有左右两个，第一铰接机构7就设置在其中之一。

第一铰接机构7在侧部边框上的位置选择，要以实现第三使用状态的方便操作为目的。相对于图3所示的第三使用界面11来说，对应着显示屏5，可分出一个能使左右两侧相对称或基本对称的显示屏左右对称面；同理，也可分出一个能使功能键盘左右两侧相对称或基本对称的功能键盘左右对称面。将显示屏左右对称面和功能键盘左右对称面尽量重合，就可以实现第三使用状态下的操作的方便性。第一铰接机构7在侧部边框上的位置，以使显示屏5旋转后能满足上述的对称性为目标进行设置。需要指出的是，即使不能满足该对称性要求，也能够实现本发明所述的各种功能。

利用第一铰接机构7，可以使显示屏5从第二使用界面10中的位置旋转到第三使用界面11中的位置。一个直接的实现方式就是第一铰接机构7包含有与显示屏5所在平面垂直或接近垂直的旋转轴，可使得显示屏壳体6绕着该旋转轴，在第一面板3上方逆时针或顺时针旋转。在图2与3所示的实施方案中，显示屏壳体6沿顺时针方向旋转180度，可由第二使用界面10中的位置旋转到第三使用界面11中的位置；该过程中逆时针旋转是不方便的，这是由于第二铰接机构8会对显示屏壳体6的逆时针旋转造成障碍。第三使用界面11向第二使用界面10转变的过程，就是第二使用界面10向第三使用界面11转变的逆过程。

在本设备处于第三使用状态时，使用者会有这样一种需要，即希望能够调节显示屏5相对于功能键盘的倾斜度，以获得更佳的视角。为实现该功能，可在第一铰接机构7上设置第二旋转轴。第二旋转轴能够这样来实现：将该旋转轴所在的直线与显示屏及功能键盘所在的平面分别相平行。于是，封装有显示屏5的显示屏壳体6就能够沿第二旋转轴相对于功能键盘旋转，以调节显示屏5相对于功能键盘的倾斜度，如图5所示。为了旋转的方便，相对于第一面板3来说，所述的第二旋转轴所在的结构适合设置在第一铰接机构中的另一旋转轴所在结构的上方。申请号为03136099的中国专利申请中，提供了可供参考的双轴式铰链结构。

参图1所示的第一使用界面9，机身2的边侧部分可称为机身边框，对应着上下左右四个方位，该实施例中机身2共有四个边框。第二铰接机构8既可以设置在与第一铰接机构7相邻的机身边框中，也可以设置在与第一铰接机构7相对的机身边框中，下面先就前一种情况加以叙述。

相对于第一使用界面9来说，第二面板4与第一面板3之间贴近着设置，同时，第二面板4与第一面板3之间最好是平行的。第二铰链机构8可使第二面板4绕其旋转轴翻转。为获得良好的第三使用界面11，将第二面板4充分展开后，第二面板第二表面13与具有功能键盘的第一面板3的外表面两者间最好的是平整的。具体说来，就是第二面板第二表面13所在的平面在翻开后的使用状态与具有功能键盘的第一面板3的外表面所在的平面是平行的，且高度差尽量小，最好为零。

另外，为了使第二铰接机构8不影响第三使用状态中的显示屏5的位置，适宜将其位置设置得稍微离开显示屏壳体6的设置有第一铰接机构7的侧部边框。同时，为了不影响功能键盘操作上的方便性，其轴向的长度应当尽量短，如各图所示。

再说明功能键盘等。如果将功能键盘只设置在第一面板3上，那么，在第二面板第二表面13上，可以设置触摸板21，参图6所示。触摸板21能够对触摸进行感应，可以用手指触摸，也可以用手写笔等进行触摸。对触摸的感应，使得移动电话1可以接收到用户所输入的信息。用户所输入的信息可包括多种，比如，可以利用手指在触摸板21上操作，实现鼠标的各种控制功能；也可以利用手写笔，在触摸板21上输入字符；也可以将触摸板的不同区域设置成与不同的功能相对应的形式，通过触摸特定的区域来完成相应的操作，如同按键一样。

具有触摸板21的移动电话1，在第二、三使用状态下，均可以通过触摸板21，来实现鼠标控制，以及字符的手写输入等操作，可为用户带来方便。

由于本移动电话具有多种使用界面，故合理的扬声器与麦克风的设置方案，对通话功能有着重要的影响。在优选的移动电话实施方案中，相对于第一使用界面9，分别设置有第一扬声器22和第一麦克风23，其中第一扬声器22设置在处于正常显示状态下的显示屏5上方的显示屏壳体6的边框中部，第一麦克风23设置在处于第一使用界面9中的通信小键盘14下方的第二面板4的边框中部。利用上述结构，在第一使用状态下，可以方便的进行拨打与接听电话的各种操作。

为了在第二、三使用状态下也能够方便地拨打与接听电话，需要另设扬声器与麦克风。参图2所示，在第二面板4远离第二铰接机构8的那一侧的边框中部，设置有第二麦克风25，在该使用状态下直接暴露于用户。于是，在第二使用状态下，第一扬声器22与第二麦克风25配合使用。参图3所示，在第一面板3远离第二铰接机构8的那一侧的边框中部，设置有第二扬声器24。在第三使用状态下，第二扬声器24与第二麦克风25配合使用，可以方便地接听电话。利用以上所述的扬声器与麦克风，以及其它的相应配置，在各使用状态下都可方便地使用电话功能。

另外需要指出的是，第一扬声器22与第二扬声器24配合，可用于生成更好的音质效果，比如立体音。

显示屏5的取向要与各使用界面相适应，如前所述，包括有两种显示方式。另外，第一、二扬声器与第一、二麦克风的工作状态也要与各使用界面相适应。这些控制上的操作，都可以通过手动操作26，以及面板位置指示器27来实现。面板位置指示器27能感应到第二面板4相对于第一面板3的位置变动，以及显示屏壳体6相对于第一面板3的位置变动，并将相应的信号发送给控制单元28。面板位置指示器27的实施方式有多种，比如，可利用装配有簧片与磁体组成的磁感应探测器，以及相应的硬件与软件来实现。控制单元28能通过显示控制29来控制显示取向30，同时，控制单元28还可以直接控制通信小键盘锁31、功能键盘锁32、第一扬声器工作状态33、第一麦克风工作状态34、第二扬声器工作状态35、第二麦克风工作状态36。另外，如果设置有触摸板21，则还能控制触摸板工作状态37。具体说来，在第一使用状态，显示屏5的显示方式是竖向显示方式；通信小间盘14能够工作，处于开状态；功能键盘方面，通过功能键盘锁32将其锁定为不能工作的关状态；若设置有触摸板21，则其处于不工作的关状态；而第一扬声器工作状态33、第一麦克风工作状态34皆处于能够工作的开状态。在第二使用状态下，显示屏5的显示方式可以是竖向显示方式，也可以是横向显示方式，具体可以通过手动操作26来进行选择，也可以根据个人习惯选择默认的显示方式；通信小间盘14处于不能工作的关状态；功能键盘通过功能键盘锁32锁定为关状态，但也可根据需要改变；若设置有触摸板21，则其处于能够工作的开状态；而第一扬声器工作状态33、第二麦克风工作状态36皆处于能够工作的开状态，其它的扬声器与麦克风处于关状态。在第三使用状态下，显示屏5的显示方式是横向显示方式；通信小间盘14处于不能工作的关状态；功能键盘处于能够工作的开状态；若设置触摸板21，则其处于能够工作的开状态；在通话中，第二扬声器工作状态35和第二麦克风工作状态36均处于开状态，而需提高音响效果，比如产生立体声时，第一扬声器工作状态33和第二扬声器工作状态35可以皆处于开状态；另外，该使用状态下各麦克风及扬声器的工作状态均可以根据需要另行设定。

在该移动电话上，还可以方便地设置摄像头等功能型结构。摄像结构可设置在第一面板上，位于第一面板设置功能键盘的反面方向。为方便操作，还可以在已有按键的基础上，设置一些专门的功能按钮。

另外，第二铰接机构还可以设置在与第一铰接机构相对的机身边框中，下面参照图8a、图8b和图8c加以说明。为了叙述的方便，把该方案中与前述内容相对应的一些结构分别命名为第一面板II，第二面板II，显示屏壳体II，第一铰接机构II，第二铰接机构II等。第二铰接机构II41连接于第一面板II38与第二面板II39之间，设置在与第一铰接机构II40相对的机身边框中。第一铰接机构II40连接于第一面板II38和显示屏壳体II42之间。该方案中，为防止第二铰接机构II41阻挡显示屏壳体II42的旋转，应适当调节显示屏壳体II42与第二铰接机构II41的结构与位置。在图中所示的实施例中，就缩短了显示屏壳体II42接近第二铰接机构II41处的尺寸。其它方面，如功能键盘、触摸板或通信小键盘等，与前述内容类似。

在该实施方案的基础上，还可以扩展第二铰接机构的结构形式，参图9所示。为了叙述的方便，把该方案中与前述内容相对应的一些结构分别命名为第一面板III，第二面板III，显示屏壳体III，第一铰接机构III，第二铰接机构III等。第二铰接机构III45连接于第一面板III43与第二面板III44之间，其中，第二铰接机构III45通过第一面板铰接46与第一面板III43相连，可在0到90的范围内旋转，通过第二面板铰接47与第二面板III44相连，亦可在0到90的范围内旋转。图9所对应的是该实施方案中的第三使用状态，通过第二铰接机构III45，可使第一面板III43与第二面板III44间能够展平，同时，第二铰接机构III45的表面，即第二铰接面板48还具有足够的面积，以设置按键49，该按键49可用作为功能键盘的一部分，当然其功能亦可另外定义。在第二使用状态下，第二铰接面板48同样是展开的，暴露于用户，其上面的按键形式可用。第二铰接面板48的按键只有在第二、三使用状态下可用，工作状态同样由控制单元29来控制，在图7中未绘制。

以上是对本发明的描述，而非限制，基于本发明所述的精神，其它类似的实施方案，亦在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.在多种应用中实施操作的电子设备，包括：

机身，包括第一面板、第二面板和显示屏，

其中，显示屏位于显示屏壳体中，第一、二面板和显示屏之间能够构造与使用状态有关的第一使用界面、第二使用界面、第三使用界面，在第一使用界面下，第二面板放置在第一面板上，在第二、三使用界面下，第二面板相对于第一面板被翻开；

铰接机构，包括有第一铰接机构和第二铰接机构，其中第一铰接机构连接于第一面板与显示屏壳体之间，设置在第一面板与显示屏壳体对应着的侧部边框上，使得所述的显示屏相对于第一面板，对应着第一、二、三使用界面，旋转到相应的使用位置，

第二铰接机构设置在机身边框中，连接于第一面板与第二面板之间，可使得所述的第二面板相对于第一面板，对应着第二、三使用界面，翻转到第二铰接机构的另一侧；

通信小键盘，设置在所述的第二面板第一表面，包括有与通信功能相适应的按键排列，能在第一使用界面下供操作使用；

功能键盘，在所述的第三使用界面暴露于用户，至少设置在第一面板与第二面板第二表面两者中的第一面板中，包括有与输入功能相适应的按键排列，能在第三使用界面下供操作使用。

2.根据权利要求1所述的在多种应用中实施操作的电子设备，其特征在于：由第一使用界面向第二、三使用界面的转变过程中，所述的设置有显示屏的显示屏壳体沿着第一铰接机构的旋转轴，相对于第一面板，以顺时针和逆时针两者之一的方式，分别旋转0度、180度。

3.根据权利要求1所述的在多种应用中实施操作的电子设备，其特征在于：所述的功能键盘包括一个QWERTY按键排列的全功能键盘，该键盘分为第一部分和第二部分，分别位于所述第一面板与第二面板第二表面。

4.根据权利要求1所述的在多种应用中实施操作的电子设备，其特征在于：所述功能键盘包括一个具有多功能按钮的游戏控制器，这些功能按钮被分开设置于所述第一面板与第二面板第二表面。

5.根据权利要求1所述的在多种应用中实施操作的电子设备，其特征在于：该电子装置处于第三使用界面时，显示屏的左右两边相对于功能键盘的左右对称面呈对称设置。

6.根据权利要求1所述的在多种应用中实施操作的电子设备，其特征在于：所述的第一铰接机构具有第二旋转轴，该旋转轴所在的直线与显示屏及功能键盘所在的平面分别相平行，在第三使用界面下，设置有显示屏的显示屏壳体能沿该旋转轴旋转，以调节显示屏相对于使用者的视角。

7.根据权利要求1所述的在多种应用中实施操作的电子设备，其特征在于：在第二面板的第二表面，设置有对触摸敏感的触摸板，在第二以及第三使用界面下供操作使用。

8.根据权利要求1所述的在多种应用中实施操作的电子设备，其特征在于：对应着第一使用界面，分别设置了第一扬声器与第一麦克风，其中第一扬声器设置在处于正常显示状态下的显示屏上方的显示屏壳体的边框中部，第一麦克风设置在处于第一使用界面.中的通信小键盘下方的第二面板的边框中部，

对应着第二使用界面，在第二面板远离第二铰接机构的那一侧的边框中部，设置有第二麦克风，该界面下行使接听电话功能时使用第一扬声器与第二麦克风，

对应着第三使用界面，在第一面板远离第二铰接机构的那一侧的边框中部，设置有第二扬声器，该界面下行使接听电话功能时使用第二扬声器与第二麦克风，播放声音时使用第一、二扬声器中至少一个。

9.根据权利要求1所述的在多种应用中实施操作的电子设备，其特征在于：第二铰接机构设置有能够与第一面板相连并能够相对于第一面板转动的第一面板铰接，以及与第二面板相连并能够相对于第二面板转动的第二面板铰接。

10.根据权利要求9所述的在多种应用中实施操作的电子设备，其特征在于：在第二铰接机构的表面，即第二铰接面板上设置有与输入功能相适应的按键，于第二、三使用状态下暴露于用户，供操作使用。

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