CN1717165B - 通信设备的显示器盖 - Google Patents

Abstract

提出了一种用于通信设备的显示设备的盖。所述盖包括：外部尺寸，使其形状适合于所述通信设备壳体中的所述盖；顶面；底面；非不透明区域，用于覆盖所述显示设备，从而允许用户观看所述显示设备；以及针对与所述通信设备相关联的扬声器、限定了机壳空腔的顶部的区域。优选地，设置所述盖中的声音孔。设置所述区域周围的凹口，用于安装针对所述凹口的盖。还提出了一种包括所述盖的通信设备。

Description

通信设备的显示器盖

技术领域

本发明涉及一种显示器盖，更具体地，涉及一种如便携式电话等通信设备的显示器盖。

背景技术

如蜂窝电话等典型语音通信设备具有位于设备顶部的接收器(扬声器)和位于底部的换能器(麦克风)。

在设计通信设备时，必须将扬声器安装在机壳中。典型地，所述机壳是塑料注模件。为了将扬声器固定在机壳内，机壳的顶部通常设计用于提供扬声器盖。但是，由于存在对可用于通常用在壳体中的塑料的颜色和纹理处理的限制，这种解决方案限制了设备的美观。

需要一种显示器盖，提供对现有技术的改进。

发明内容

在第一方案中，提出了一种用于通信设备的显示设备的盖。所述盖包括：外部尺寸，使其形状适合于通信设备壳体中的盖；顶面；底面；非不透明区域，用于覆盖显示设备，从而允许用户观看显示设备；以及针对与通信设备相关联的扬声器、限定了机壳空腔的顶部的区域。

所述盖可以具有位于所述区域附近的至少一个声音孔。所述声音孔从顶面通过所述盖延伸到底面，并与机壳空腔相连。

在所述盖中，所述区域可以具有从顶面向所述盖的内部延伸的凹口。此外，可以设置第二盖，用于安装在所述区域上。使所述第二盖的形状允许空气从盖的上方通过到达声音孔。

在第二方案中，提出了一种用于通信设备的机壳系统。所述机壳系统包括用于容纳通信设备的元件的壳体。所述壳体具有：位于第一区域中的、针对设备显示器的开口；以及位于第二区域中的、用于支撑设备扬声器的结构。所述机壳具有适合于与所述壳体匹配的盖。所述盖具有：顶面；底面；非不透明区域，用于覆盖显示设备，从而允许用户观看显示设备；以及支撑区域，针对与设备相关联的扬声器，限定上部机壳。

在所述系统中，所述盖可以具有位于所述第二区域附近的区域中的至少一个声音孔。所述孔从顶面通过所述盖延伸到底面。

所述系统可以具有第二盖，使其形状适合于安装到所述区域中，并使其形状允许空气从盖的上方进入所述至少一个声音孔。

在所述系统中，所述盖可以具有：位于所述结构周围的至少一个空腔；将所述空腔与所述第二区域相连的空气通道，从而使所述空腔的形状适合于提供对扬声器的声学调谐。

在第三方案中，提出了一种手持通信设备。所述设备包括：扬声器；显示设备；箱体，具有开口，以允许通过其观看所述显示设备；第二开口，允许将所述扬声器放置在其中；以及盖，可固定地安装到所述箱体上。所述盖具有：第一部分，用于覆盖所述显示设备；以及第二部分，适合于声学地传输来自扬声器的声音。

在所述设备中，所述第一部分可以包括适合于覆盖所述显示设备的非不透明区域。

所述设备还可以包括第二盖，使其形状适合于安装到所述区域中，并使其形状允许空气从盖的上方进入所述至少一个声音孔。

在所述设备中，所述箱体还可以具有：第一空腔，用于提供对扬声器的声学调谐；以及空气通道，用于将所述第一空腔与所述扬声器上方的区域相连。在所述设备中，所述第一空腔横跨所述第二开口的两侧。

在所述设备中，所述箱体还可以具有：第二空腔，用于提供对扬声器的声学调谐；以及第二空气通道，用于将所述第二空腔与所述扬声器下方的区域相连。在所述设备中，所述第二空腔横跨所述第二开口的两侧。

在所述设备中，所述箱体还可以具有：第三空腔，用于与所述第一和第二空腔组合提供对扬声器的声学调谐；以及第三空气通道，用于连接所述第二和第三空腔。

在其他方案中，提出了上述方案集合和子集的各种组合。

附图说明

通过以下仅作为示例说明了本发明的原理的、特定实施例的描述和附图，本发明的前述和其他方案将变得更为明显。在附图中，相同元件由相同的参考符号表示(其中各个元件具有唯一的字母后缀)：

图1A是与本发明实施例有关的通信设备的俯视图；

图1B是图1A所示的通信设备的仰视图；

图2是图1A和1B所示的通信设备的选定内部组件和壳体部分的俯视分解透视图；

图3是图2所示的通信设备的壳体部分的俯视图；以及

图4是图2所示的选定内部组件和壳体部分的仰视分解透视图。

具体实施方式

通过说明本发明原理的示例、特定实施例，提供了以下描述和这里所述的实施例。这些示例仅是对本发明的这些原理的解释而非限定。在以下描述中，在整个说明书和附图中，使用相同的参考符号来表示相同的部件。

参照图1A和1B，示出了通信设备100。在本实施例中，通信设备100提供与其他设备的语音通信，允许用户听到从另一设备(如蜂窝电话)传输过来的音频信号(如语音等)。设备100可以是电话、无绳电话、蜂窝电话、语音启用的个人数字助理(PDA)或任何其他语音通信设备。可以通过无线系统、有线系统或这两种系统的组合来提供通信。如语音通信设备通常那样，设备100具有键盘102、显示器104、麦克风106和换能器108(即扬声器)，所有这些部件均包含在机壳内。显示器104是LCD设备。显示器盖110提供对显示器104的观看区域的透明、半透明或非不透明的物理覆盖，并在其上延伸。扬声器盖112覆盖显示器盖110中的凹口。所述凹口位于扬声器108的安装位置上方。壳体114提供了针对设备100的电子和机械元件的物理机壳。壳体114的背面如图1B所示，作为底部壳体部分116。设备100的一般内部电路和操作对于本领域而言是公知的，这里将不再提供描述。

设备100以常见的接口为用户提供语音通信。为了发起呼叫，用户启动设备100，在键盘102上输入要呼叫的电话号码，并发起呼叫。在呼叫被连接之后，用户将设备100放在其嘴部和一只耳朵附近，从而使麦克风106靠近其嘴部，而扬声器108靠近他的耳朵。用户向麦克风106讲话，并通过扬声器108收听来自被呼叫方的声音。

总体参照图2、3和4，视图200提供了设备100顶部中的内部和外部元件的分解俯视透视图。具体地，壳体114由顶壳体部分202和底壳体部分116构成(图1B)。顶壳体部分202提供了对设备100的内部元件的一件式覆盖。顶壳体部分202沿其各个侧边与底壳体部分116匹配。在其他实施例中，可以设置顶壳体部分202和底壳体部分116之间的多种尺寸和安装接口，包括本领域所公知的那些。例如，可选的顶底部分通常可以具有如美国外观设计专利D479，223中所描述的外形，将该专利一并在此作为参考。通常，顶壳体部分202的形状用于限定设备100的正面和壳体114的外部边缘的顶部。顶部202还提供了针对设备100的结构支撑的内部分支，并在其正面具有两个开口：开口204，允许插入键盘102；和开口206，允许观看LCD 104。优选地，顶壳体部分202是塑料注模壳体。

以显示器盖110覆盖LCD 104的显示区域；但是，显示器盖110还向上延伸到LCD 104的上方，直到壳体部分202的顶边。这样，显示器盖110提供了覆盖LCD 104和扬声器108的单一无缝结构。因此，壳体部分202不必提供针对扬声器的顶盖。有利地，显示器盖110可以是丝绢网印的，具有围绕LCD 104的显示区域和围绕扬声器108所处的区域的定制文字或图形。为了声学的目的，显示器盖110可以由几乎任何材料(如塑料等)制成，只要所述材料有利于显示器盖110的精确制造，并提供显示器104将位于其下的透明、半透明或非不透明区域。

在扬声器108和显示器盖110之间的声学接口上设置了其他细节。在显示器盖110的顶部区域，设置了凹口208，其是向显示器盖110内部延伸的成型轮廓。在本实施例中，凹口208具有普通扁六边形的六边形多边凹陷。凹口208的底面通常是平坦的。凹口208的外部边缘成斜角向下直到底面。在其他实施例中，可以为凹口设置其他形状。凹口208具有四个声音孔210位于其中，提供了通过显示器盖110的空气管道。这样，孔210允许来自扬声器108的声音能量通过显示器盖110，到达设备100的周围。两个声音孔210位于凹口208左侧的上下角，第三个声音孔210位于凹口208右侧的上角，而第四个声音孔210位于凹口208的中心偏上区域。在其他实施例中，可以使用更多或更少的声音孔。声音孔具有部分由其尺寸确定的声学特性，包括其直径(即横截面积)和长度(即凹口区域208中、显示器盖110的厚度)。在本实施例中，声音孔210是具有圆形开口的圆柱形。可以使用其他形状和截面。尽管这两个尺寸对于声学目的而言都很重要，也可以一起对其进行调整，以实现特定的声学特性。在其他实施例中，所述设备可以具有其他系统，用于将来自扬声器的声音能量引出，从而消除对声音孔的需求。

使扬声器盖112的形状适合于安装在凹口208内。这样，在本实施例中，盖112是扁六边形的。扬声器盖112提供了对声音孔210的覆盖，从而增强了显示器盖110的美观。扬声器盖112包括上部212和下部214。下部214的底面服帖地安装在凹口208的上表面上。上部212和下部214的形状提供了每个声音孔210所处位置的相应切口，以允许声音从声音孔210传播到设备100周围。扬声器盖112的外部边缘具有内脊，使其形状适合于在扬声器盖112处于凹口208中时、提供扬声器盖112和凹口208的斜角边缘之间的间隙。扬声器盖112还具有从其底面向下凸起的凸块(nub)。在凹口208内，在与凸块相对的位置上设置了相应的凹陷。扬声器盖112中的凸块216共同安装在凹口208中的凹陷内，有助于将扬声器盖112对准在凹口208内。优选地，扬声器盖112具有当将其放入凹口208中时、其上表面与盖110的顶面齐平或基本齐平的厚度。

应当意识到，在其他实施例中，未设置针对声音孔的凹坑。此外，在其他实施例中，未设置盖。

为了将显示器盖110固定到壳体部分202上，设置显示器盖胶带218，使其位于LCD 104和显示器盖110之间。显示器盖胶带218具有双侧粘接剂，从而使其顶面粘贴在显示器盖110的底面上，而其底面粘贴在壳体部分202的顶面上。在区域220中切除显示器盖胶带218，从而使其不会阻碍对LCD 104的观看。为了美观，显示器盖胶带218是黑色的，增强了对位于其下方的塑料元件的隐藏，并勾画出LCD 104的显示区域的轮廓。显示器盖胶带218具有附加在区域220中的透明层。在将胶带218附加在显示器盖110上之后，利用拉伸台(pull tab)去除透明层。在胶带218中设置孔219和219A，以实现孔210与设备100的内部之间的空气通道的连续性。孔219A是椭圆形开口，并且其位置与位于凹口208的中间偏上区域中的声音孔210成一直线。按照相对于孔219A对称的图案设置四个孔219，以提供针对位于凹口208的外端的三个声音孔210的开口。这样，胶带218在其上具有对称朝向的孔219。这样，如果将胶带218面朝上或朝下地放置在壳体部分202上，都会有一个孔219与一个声音孔210对准。

扬声器108位于壳体部分202中，位于壳体部分202的上部区域222中。上部区域222通常位于凹口208的下方，并以壳体部分202的内部结构界定。这些结构包括顶壁224、底壁226和侧壁228。扬声器108的顶表面邻接壁224、226和228的顶部边缘的内沿，以便在区域222内精确地设置扬声器108的安装位置。设置上部区域222的外部尺寸，以允许将扬声器108服帖地安装在其中。优选地，扬声器108与胶靴(rubber boot)匹配，有助于将扬声器108紧固地保持在上部区域222中，并防止其周围的声音泄漏。

设置扬声器密封230，以提供对扬声器108周围的空腔中的声学密封。其位于扬声器108的下方。扬声器密封230具有开口232，以允许扬声器108的电触点与其下方的PCB(未示出)啮合。下面，将给出有关扬声器密封230的其他细节。

在壳体部分202中，在扬声器108和上部区域222周围设置两个声学空腔。优选地，位于扬声器108上方的前部空腔和声音孔210定义了用于调谐扬声器108的高频的赫尔姆霍茨谐振器。优选地，后部空腔位于扬声器108的后面，并提供了对其较低频率的调谐。

在壳体部分202中，通过包括L形空腔232和椭圆形空腔234的体积来限定前部空腔，并将其侧表面和下表面限定在壳体部分202中。L形空腔232和椭圆形空腔234分别紧邻区域222的左右。侧壁228中的切口236将L形空腔232和椭圆形空腔234与扬声器108上方的体积相连，以产生前部空腔的连续体积。前部空腔的底部在L形空腔232中由其底面限定，而在椭圆形空腔234中，由扬声器108的顶面限定。前部空腔的顶部由显示器盖胶带218来限定。对于前部空腔，胶带218提供了盖110和壳体部分202之间的声学密封。应当清楚的是，显示器盖110提供了针对前部空腔顶部的额外结构支撑。应当清楚，利用单一件覆盖显示器104和扬声器108还为设备100提供了成本有效的组件，因为其部件数得以减少。

在壳体部分202中，通过包括以下部分的体积来限定后部空腔：盒状空腔238，紧邻区域222的左侧；L形空腔240，紧邻区域222的右侧；以及直接位于扬声器108下方的体积。将侧表面和上表面限定在壳体部分202内。后部空腔的顶部边界由椭圆形空腔234的底面下方的表面、L形空腔232的底面下方的表面和扬声器108的底表面限定。后部空腔的周界由底壁226和盒状空腔238、L形空腔240和扬声器108的共同周界来限定。部分地，所述周界由下壁224和从顶壁224向内递降的其他壁突出构成。更具体地，所述周界由L形空腔240、扬声器108和盒状空腔238的形状确定。后部空腔的底部边界由通过下壁224的末端和其他壁突出的末端所限定的周界的底部边缘242限定。使密封230的形状适合于覆盖由底部边缘242所限定的周界，并服帖地安装在其上。当完全组装设备100时，其PCB(未示出)服帖地抵住密封230，并由其PCB限定后部空腔的底壁。

在后部空腔中，出气孔246位于盒状空腔238的顶蓬上，并提供了与位于前部空腔附近的中间空腔248的空气连接。优选地，中间空腔248位于壳体部分202的前部，并且其侧表面和底表面限定在壳体部分202内。中间空腔248提供了经由位于凹口区域208左上部的声音孔210通过显示器盖110的端口。出气孔246、中间空腔248和声音端口210利用前部和后部空腔提供了对声音的进一步调谐。在其他实施例中，针对用于实现不同声学调谐特性的顶部和后部空腔，可以修改出气孔的大小、形状和位置。中间前部空腔248的顶部由显示器盖胶带218的底表面限定。对于中间空腔248，胶带218提供了盖110和壳体部分202之间的声学密封。应当清楚的是，显示器盖110提供了针对中间空腔的顶部的额外结构支撑。

应当看到，在本实施例中，粘性胶带218提供了声学密封，从而使来自内部空腔248的声音不会泄漏到上部区域222、L形空腔232和椭圆形空腔234中。

优选地，将前部空腔和中间空腔248彼此隔离。这样，可以优选地针对每个空腔，确定其各自的声音孔210在壳体部分202中的位置和尺寸以及胶带218中的孔219的位置和尺寸，其关联声音孔210和219并不与针对其他空腔的声音孔210或孔219重叠。

本实施例的显著特征在于：显示器盖110形成了前部空腔的一部分和中间空腔248的一部分。通过利用双面胶带218将显示器盖110密封到壳体部分202的区域上，创建前部空腔和中间空腔248，消除了使用额外部件的需要。

本实施例还具有小孔(未示出)，大约0.75mm的直径，通过紧邻在扬声器108后面的PCB。此孔用于进一步调谐扬声器108的频率响应。以声学网格(如聚酯织物)覆盖此孔，以提供声阻，并控制该孔的谐振特性。可以使用其他类型的网格，或者可以在PCB上钻出更小的孔，以产生不同的声学特性。在其他实施例中，可以将网格设置在一个或多个声音孔210上。可以将近似声学透明的网格(即具有非常低的声阻的网格)用在声音孔210上，以防止碎屑通过声音孔210进入设备100。

其他实施例可以将其他形状用于其前部和后部空腔，并且可以省去一个或两个空腔。

尽管本实施例限定了显示器盖100通常为矩形，在其他实施例中，显示器盖可以是任何形状和尺寸的，只要其能够覆盖通信设备的显示区域和扬声器。此外，如果显示器和扬声器不在设备的相同面上，则可以使显示器盖的形状为在两个面之间的分界线处弯曲并覆盖显示器和扬声器。

尽管已经参考特定实施例描述了本发明，但是在不脱离所附权利要求所限定的本发明的范围的情况下，其各种修改对本领域的技术人员而言是显而易见的。

Claims (16)

1.一种用于通信设备的机壳系统，所述机壳系统包括：

用于容纳所述通信设备的元件的壳体(114)，所述壳体具有：

具有第一框架结构的顶壳体部分(202)，所述第一框架结构具有上表面、底表面、顶端和底端；

在所述顶壳体部分(202)内的第一区域中用于所述通信设备的显示设备的第一开口(206)；

由所述顶壳体部分(202)内的第二区域中的第二结构所限定的第二开口(222)，用于容纳所述通信设备的扬声器；

前部声学空腔(232或234)，其中所述第二结构与所述第二开口(222)处于隔离关系；以及

切口(236)，用于在所述第二结构中形成将前部声学空腔(232或234)与位于朝向所述上表面的所述第二开口(222)的上部区域连接的第一空气通道；以及

第一一件式盖(110)，用于与所述壳体匹配以覆盖所述第一和第二开口，所述一件式盖包括：

第二上表面；

第二底表面；

当所述一件式盖与所述壳体匹配时覆盖所述第一开口的非不透明区域；以及

从所述第二上表面通过所述一件式盖向所述第二底表面延伸的至少一个声音孔(210)，所述至少一个声音孔允许声音能量从所述扬声器通过所述一件式盖到达所述通信设备之外的周围环境，

其中，所述一件式盖提供了对所述前部声学空腔的顶部的结构支撑。

2.根据权利要求1所述的机壳系统，其特征在于：

所述壳体还包括：

在所述第二结构中与所述第二开口(222)处于第二隔离关系的后部声学空腔(238或240)；以及

在所述第二结构中将所述后部声学空腔与所述第二开口(222)的下部区域相连的第二空气通道，当所述扬声器适当地位于所述第二开口中时，所述下部区域位于所述扬声器底部的下方；以及

所述机壳系统还包括扬声器密封(230)，以在所述第二开口(222)的底部开口和所述后部声学空腔(238或240)的底部开口周围形成声学密封。

3.根据权利要求2所述的机壳系统，其特征在于所述壳体还包括：

在所述第二结构中与所述后部声学空腔和所述前部声学空腔处于第三隔离关系的中间声学空腔(248)，所述中间空腔(248)与所述至少一个声音孔(210)之一相连；

在所述后部声学空腔中的盒状空腔；以及

将所述中间声学空腔与所述盒状空腔相连的位于所述盒状空腔中的出气孔(246)。

4.根据权利要求1到3任一个所述的机壳系统，其特征在于

所述一件式盖(110)还包括在所述第二上表面中围绕所述至少一个声音孔的凹口；以及

所述机壳系统还包括第二盖，所述第二盖形状上适合于所述凹口(208)且所述第二盖的形状提供了切口，以提供从所述机壳系统周围的外部环境和所述一件式盖到所述至少一个声音孔(210)的空气入口。

5.根据权利要求1到3任一个所述的机壳系统，其特征在于所述前部声学空腔(232或234)包括两个前部空腔，所述两个前部空腔的每一个位于所述第二开口的相对侧。

6.根据权利要求2或3所述的机壳系统，其特征在于所述后部声学空腔(238或240)包括两个后部空腔，所述两个后部空腔的每一个位于所述第二开口的相对侧。

7.根据权利要求1到3任一个所述的机壳系统，其特征在于所述前部声学空腔(232或234)提供赫尔姆霍茨谐振器。

8.根据权利要求1到3任一个所述的机壳系统，其特征在于所述机壳系统还包括位于所述一件式盖和所述壳体之间的胶带(218)。

9.一种包括权利要求1到3任一个所述的机壳系统的通信设备。

10.根据权利要求9所述的通信设备，其特征在于还包括：

印刷电路板，用于在所述第一开口下方的所述机壳系统周围支撑所述显示设备，并且支撑所述第二开口内的所述扬声器。

11.根据权利要求10所述的通信设备，其特征在于所述印刷电路板包括通过其表面以调谐所述扬声器的声学特性的孔，所述孔位于所述第二开口周围。

12.根据权利要求10所述的通信设备，其特征在于

所述一件式盖(110)还包括在所述第二上表面中围绕所述至少一个声音孔的凹口；以及

所述机壳系统还包括第二盖，所述第二盖形状上适合于所述凹口(208)且所述第二盖的形状提供了切口，以提供从所述机壳系统周围的外部环境和所述一件式盖到所述至少一个声音孔(210)的空气入口。

13.根据权利要求10所述的通信设备，其特征在于所述前部声学空腔(232或234)包括两个前部空腔，所述两个前部空腔的每一个位于所述第二开口的相对侧。

14.根据权利要求10所述的通信设备，其特征在于所述后部声学空腔(238或240)包括两个后部空腔，所述两个后部空腔的每一个位于所述第二开口的相对侧。

15.根据权利要求10所述的通信设备，其特征在于所述前部声学空腔(232或234)提供赫尔姆霍茨谐振器。

16.根据权利要求10所述的通信设备，其特征在于所述机壳系统还包括位于所述一件式盖和所述壳体之间的胶带(218)。

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