TW201839736A

TW201839736A - 可撓式電子裝置

Info

Publication number: TW201839736A
Application number: TW106129402A
Authority: TW
Inventors: 陳秉宏; 陸隆鳴
Original assignee: 創王光電股份有限公司
Priority date: 2016-11-14
Filing date: 2017-08-29
Publication date: 2018-11-01
Also published as: TWM556348U; TW201818125A; TWM555067U; CN207302508U; TWM559510U; CN108076602A; CN207302507U; TWI640816B; TWI670697B; CN207302506U; CN108076602B; CN108073230A

Abstract

本發明揭示一種具有良好配重平衡之可撓式電子裝置，包含：一基板，包含至少一摺疊區域，該至少一摺疊區域將該基板劃分為複數個元件安裝區域；及複數個元件，分別設置於該複數個元件安裝區域，該複數個元件之重心鄰近該基板之幾何中心。

Description

可撓式電子裝置

本發明係關於一種電子裝置，特別係關於一種可撓式電子裝置。

隨著科技進步，可撓式面板技術已逐漸應用於手機、平板電腦等電子裝置中。目前常見的可撓式電子裝置通常包含一基板，及設置於該基板上的複數個元件。然而，由於複數個元件重量不盡相同，若將複數個元件任意設置，將使整體重量偏於該可撓式電子裝置之一側，將導致使用者握持時產生失衡感，甚至造成可撓式電子裝置於使用中翻覆掉落。

本發明提供一種可撓式電子裝置及其元件安裝方法，藉以改善可撓式電子裝置之配重平衡。因此，該可撓式電子裝置之元件安裝方法包含：提供一基板，該基板包含至少一摺疊區域，該至少一摺疊區域將該基板劃分為複數個元件安裝區域；及將複數個元件分別安裝於該複數個元件安裝區域，以使該複數個元件之重心鄰近該基板之幾何中心。此外，該可撓式電子裝置包含：一基板，包含至少一摺疊區域，該至少一摺疊區域將該基板劃分為複數個元件安裝區域；及複數個元件，分別設置於該複數個元件安裝區域，該複數個元件之重心鄰近該基板之幾何中心。本發明之可撓式電子裝置及其元件安裝方法，可使可撓式電子裝置之重量分佈均衡，避免使用者於握持時產生失衡感或於使用中翻覆掉落，進而提升可撓式電子裝置的使用便利性。

本說明書揭露了一種可撓式電子裝置以及其所包含的複數個元件的安裝方法。透過此安裝方法，可以依設計者所需，來決定該些元件在可撓式電子裝置中的安裝位置，並取得適切的重量分配，以利使用者操作。如圖1A所示，基板110為可撓式電子裝置中用來承載各種所需安置的元件。為使讀者易於了解，基板110所承載的各種元件暫不在圖中標出。基板110本身是由一可撓式的材料所組成，所以可以依使用者的需要予以摺疊。在圖1A中，虛線所圍的區域110a與110b分別代表設計者預先規劃的摺疊區域。在某些實施例中，由於摺疊區域的寬度相對基板110的尺寸而言較小，故也可以單一條虛線代表。在實際的產品中，虛線所圍的區域110a與110b可能是肉眼可辨認或肉眼無法辨認，而虛線可能是接近直線的線，或也可能是曲線或直線與曲線的組合。虛線所圍的區域110a與110b可能是連續的線，也可能是不連續的線段。在本實施例中，基板110被設計為可摺疊成如圖1B所示的一次摺疊或圖1C所示的兩次摺疊的不同態樣。圖2A-2C分別為對應於圖1A-1C的上視圖，亦即圖2B為一次摺疊，圖2C為兩次摺疊。如圖1A所示，安置的元件（未標示）依設計所需可分佈在由虛線區域110a與110b所定義的四個不同的元件安裝區域Z_i (Z₁ , Z₂ , Z₃ , Z₄ )中。各區域Z_i 的面積可以彼此相等或彼此不相等。在某些實施例中，基板110透過虛線區域110a與110b彎折時，各區域Z_i 相對於虛線區域110a與110b是不彎折的。 g1～g3分別代表圖2A-2C中不同形狀的幾何中心，幾何中心的定義為技藝人士所知，可透過幾何計算方式而得，例如，圓心為一個圓的幾何中心，一正方形或矩形的對角線的交點為其幾何中心。 w1～w3分別代表圖2A-2C中，於不同摺疊狀態下，複數個元件的重心（center of gravity）。依據複數個元件之重量以及設置位置，並參照基板110之摺疊狀態，可以計算複數個元件共同之重心。本揭露的一個特點是，透過一方法，可以將所需安置的元件置於基板110上，並且在以不同形狀的使用狀態下，重心與幾何中心可以彼此對準，或重疊，或者能如圖2A-2C所示保持在一定的距離d中。於使用狀態下，當複數個元件的重心較接近基板之幾何中心時，可撓式電子裝置可以提供較佳的重量分配。亦即，使用者僅需握持基板之幾何中心位置，即可使可撓式電子裝置維持平衡，不會於使用中因重量分佈不均而翻覆掉落。在安置複數個元件時，可以預先考量可撓式電子裝置之使用形態。舉例而言，上述基板110之形態包含如圖1A所示之展開狀態、如圖1B所示的一次摺疊狀態及圖1C所示的二次摺疊狀態。若可撓式電子裝置僅於展開狀態下使用，而一次摺疊及二次摺疊狀態僅為配合收納所需，則於設計複數個元件之位置時，僅需使其於展開狀態下之重心w1接近幾何中心g1即可。然而，若可撓式電子裝置於一次摺疊或二次摺疊狀態下亦可進行操作，則於設計時，除考慮使重心w1接近幾何中心g1之外，另須使重心w2接近幾何中心g2、重心w3接近幾何中心g3。參照圖2A所示，其中複數個元件的重心w1並未與幾何中心g1準確重疊，而是落在與幾合中心g1間隔一距離d處。由於可撓式電子裝置之大多數元件的重量固定，且考量設置面積、元件間相對位置及連接關係等因素，加之安裝時的施工誤差，通常難以使複數個元件之重心準確與幾合中心重疊。一般而言，於安置複數個元件時，若其重心並未準確重疊於幾何中心，然若其重心僅與幾何中心距離一距離d，則可撓式電子裝置仍然可以維持平衡狀態，不影響使用便利性。為了維持平衡，距離d的實際數值通常會受到基板之形狀、可撓式電子裝置之總重等因素影響，若相對幾何中心g1與基板邊緣之間隔之最大距離D而言，則距離d較佳不大於0.1D，更佳不大於0.05D。複數個元件可以為攝像元件、擴音元件、電池及按鈕等。複數個元件大致不具可撓性，故各元件主要設置於其中一區域Z_i 之中，而不與用於摺疊之虛線區域110a與110b重疊。於設計複數個元件之安裝位置時，可以使用電腦模擬等方式輔助，並可依照設計需求，例如由體積最大或重量最重之元件依序進行安裝等，在此不加贅述。於某些實施例中，各區域Z_i 之面積相匹配，例如相等或大致相等，而其摺疊方式亦大致呈對稱摺疊。因此，可以使複數個元件的重量均勻地分佈於各區域Z_i 之中（亦即，將複數個元件之總重除以區域Z_i 之數量，即為設置於各區域Z_i 之元件重量），藉此於展開狀態下，使複數個元件的重心w1接近基板之幾何中心g1。舉例而言，任一區域Z_i 之中所設置之元件總重與另一區域Z_i 之中所設置之元件總重之差異較佳不大於3%。亦即，若區域Z₁ 之中所設置之元件總重為m1，區域Z₂ 之中所設置之元件總重為m2，則應滿足下列關係式：再者，由於各區域Z_i 之重量相匹配，例如均等或大致均等，於一次摺疊、二次摺疊之態樣，複數個元件的重心w2、w3仍能維持接近幾何中心g2、g3。或者，於某些實施例中，可以更進一步使各區域Z_i 之中所設置之元件的重心接近該區域Z_i 之幾何中心。於某些實施例中，各區域Z_i 之面積雖然彼此不相等，但也可參照上述方法，依照各區域Z_i 之面積比例設置元件，使各區域Z_i 之面積與其內所設置之元件總重的比值皆相等，而使可撓式電子元件之重量分佈較為均勻。再者，亦可參照上述方法，使各區域Z_i 之中所設置之元件的重心接近該區域Z_i 之幾何中心。於某些實施例中，摺疊方式為不對稱摺疊，仍可如上所述，使複數個元件的重心w1接近基板之幾何中心g1，且另可於一次摺疊、二次摺疊之態樣中，使複數個元件的重心w2、w3仍能維持接近幾何中心g2、g3。如此一來，即使摺疊方式為不對稱摺疊，亦可維持可撓式電子元件之配重平衡，避免使用者握持時產生失衡感。於某些實施例中，由於基板的重量並非均勻分布，所以當安裝該複數個元件時，可考量不同區域Z_i 的基板重量，而使複數個元件及基板之總重心接近基板之幾何中心。類似地，考量使用情形，亦可使複數個元件及基板於一次摺疊、二次摺疊後之總重心仍接近基板於一次摺疊、二次摺疊態樣之幾何中心。再者，類似於上述方法，亦可使任一區域Z_i 內所設置之元件及基板的重量總和與另一區域Z_i 內所設置之元件及基板的重量總和相匹配，例如相同或大致相同，或使其差異不大於3%。複數個元件可以進一步區分為定位元件及非定位元件。定位元件係指依據使用需求或硬體設置之限制，而必須設定於該基板上預定位置之元件，例如攝像元件、擴音元件或按鈕等；而非定位元件係指位置可任意變動，而較不影響使用便利性或硬體設置困難度者，例如電池。因此，可以先將定位元件設置於基板上之預定位置，續設置非定位元件，以調整複數個元件之重心位置。另一方面，可撓式電子裝置之部份元件可以另行分割。舉例而言，可以將電池拆分為數個重量均等或不均等的電池組件，並將其分別設置於基板110上不同的區域Z_i 之中，再經由線路彼此連接。如此一來，可以進一步調整重心位置，達成較佳的重量平衡；同時可以擴大電池的設置面積，降低電池厚度，而有助於可撓式電子裝置之薄型化。詳言之，請參照圖3所示，於一實施例中，係將電池區分為數個電池組件B_i ，圖3中繪示四個電池組件B₁ 、B₂ 、B₃ 、B₄ ，實際上，電池組件B_i 的總數可以依照需求而調整，且各電池組件B_i 的尺寸、電量、重量等亦可以相等或各自不同。將數個電池組件B_i (B₁ , B₂ , B₃ , B₄ )及數個電池以外之元件E_i (E₁ , E₂ , E₃ )設置於基板110上之區域Z_i 中，而使其總重心接近位於基板110之幾何中心處。各區域Z_i 可以分別設有一或多個元件E_i 及電池組件B_i ，或者不設有元件E_i 或電池組件B_i 。此處繪示三個元件E_i 及四個電池組件B_i 分別設於不同的Z_i 之中，惟不以此為限。於某些實施例中，可以先將數個電池以外之元件E_i 設置於基板110上之區域Z_i 中，再將數個電池組件B設置於基板110上之區域Z_i 中，而使其重心接近位於基板110之幾何中心處。於某些實施例中，各區域Z_i 之面積大致相等，故可以預先計算各區域Z_i 中應設置之元件總重，續據此分配設置於各區域Z_i 中之電池組件B_i 之重量，而使任一區域Z_i 中所設置之元件總重皆與另一區域Z_i 中所設置之元件總重大致相等，進而使所有元件（含電池）之重心接近位於基板110之幾何中心處。以圖3中的實施例而言，在Z₁ 區中的B₁ 與E₁ 的總重、在Z₂ 區中的B₂ 與E₂ 的總重、在Z₃ 區中的B₃ 與E₃ 的總重及在Z₄ 區中的B₄ 的總重皆大致相等。於某些實施例中，各區域Z_i 內的所有元件（含電池）之重心與各區域Z_i 的幾何中心亦大致重疊。或如圖2A至圖2C中相似，各區域Z_i 內的所有元件（含電池）之重心與幾何中心具有一距離d，各區域Z_i 的幾何中心與該區中的基板邊界之最大距離定義為D，則距離d較佳不大於0.1D，更佳不大於0.05D。如此一來，於任何摺疊狀態下，將可使可撓式電子裝置具有更佳的重量平衡。各區域的電池之間，可以如電池B₁ 與電池B₂ 之間以電路C相連。電路可以設計為將電池B₁ 與電池B₂ 之間以串聯或並聯的方式互相連接。電路C可如圖4，包含數個模組。電路C可具有一偵測模組及一開關模組。在某些實施例中，各區域Z_i 中元件的電源可先由各自所擁有的電池B_i 優先供應，不同區域中的電池，如電池B₁ 與電池B₂ 之間電路C的開關模組會以一斷路狀態禁止電池B₁ 與電池B₂ 之間有電流流通。於此同時，電池B₁ 與電池B₂ 之間電路C的偵測模組可以偵測電池B₁ 與電池B₂ 之電量，當其中任一電池之電量低於一設定值（例如低於20%），例如當電池B₁ 之電量低於20%時，則使開關模組以一通路狀態連通電池B₁ 與電池B₂ ，以使電池B₂ 可對區域Z₁ 中之元件進行供電。此外，該複數個元件另可以包含一或數個配重件，所述配重件係指僅用於達成重量平衡，而實質上不具其他功能者。由於配重件本身不具其他功能，無須考量與其他元件之相對位置及連接關係，其重量亦能夠依需求設置，甚至可以選用具有可撓性之材料製成，在設置位置上有較高的自由度，而得以平衡複數個元件的重心，達成更佳的配重平衡。上述實施例僅為說明本發明之原理及其功效，而非限制本發明。本發明所屬技術領域中具通常知識者對上述實施例所做之修改及變化仍不違背本發明之精神。本發明之權利範圍應如後述之申請專利範圍所列。

110‧‧‧基板

110a、110b‧‧‧

摺疊區域

B_i（B₁、B₂、B₃）‧‧‧電池組件

C‧‧‧電路

D、d‧‧‧距離

E_i（E₁、E₂、E₃、E₄）‧‧‧元件

g1、g2、g3‧‧‧幾何中心

w1、w2、w3‧‧‧重心

Z_i（Z₁、Z₂、Z₃、Z₄）‧‧‧元件安裝區域

圖1A為本發明之一可撓式電子裝置之基板之展開狀態示意圖；圖1B為本發明之一可撓式電子裝置之基板經一次摺疊之示意圖；圖1C為本發明之一可撓式電子裝置之基板經二次摺疊之示意圖；圖2A為圖1A中之基板之上視圖；圖2B為圖1B中之基板之上視圖；圖2C為圖1C中之基板之上視圖；圖3為本發明之一可撓式電子裝置之元件配置示意圖；圖4為本發明之一可撓式電子裝置之電路模組示意圖。

Claims

一種可撓式電子裝置之元件安裝方法，包含：提供一基板，該基板包含至少一摺疊區域，該至少一摺疊區域將該基板劃分為複數個元件安裝區域；及將複數個元件分別安裝於該複數個元件安裝區域，以使該複數個元件之重心鄰近該基板之幾何中心。
如請求項1所述可撓式電子裝置之元件安裝方法，其中該複數個元件之重心與該基板之幾何中心間隔一距離d，該基板之幾何中心與該基板之邊緣間隔一最大距離D，且d≦0.1D。
如請求項1所述可撓式電子裝置之元件安裝方法，其中該複數個元件可區分為定位元件及非定位元件；將複數個元件分別安裝於該複數個元件安裝區域包含先將該定位元件安裝於該複數個元件安裝區域，再將該非定位元件安裝於該複數個元件安裝區域。
如請求項1所述可撓式電子裝置之元件安裝方法，其中該複數個元件包含一電池，該可撓式電子裝置之元件安裝方法另包含將該電池拆分為複數個電池組件，續將該複數個電池組件分別安裝於該複數個元件安裝區域，並以一電路連接該複數個電池組件。
如請求項1所述可撓式電子裝置之元件安裝方法，其中該複數個元件包含一配重件，該可撓式電子裝置之元件安裝方法包含將該配重件安裝於該複數個元件安裝區域。
如請求項1所述可撓式電子裝置之元件安裝方法，其中該基板可沿該摺疊區域摺疊形成一摺疊態樣，該基板於該摺疊態樣下具有一第二幾何中心，該可撓式電子裝置之元件安裝方法另包含使該複數個元件於該摺疊態樣下之重心位於該基板之第二幾何中心。
如請求項1所述可撓式電子裝置之元件安裝方法，其中各該元件安裝區域之面積相匹配，且該可撓式電子裝置之元件安裝方法另包含使各該元件安裝區域內所設置之元件總重相匹配。
如請求項7所述可撓式電子裝置之元件安裝方法，另包含使任一元件安裝區域內所設置之元件總重與另一元件安裝區域內所設置之元件總重的差異不大於3%。
如請求項7所述可撓式電子裝置之元件安裝方法，另包含使任一元件安裝區域內所設置之元件的重心鄰近該元件安裝區域之幾何中心。
一種可撓式電子裝置，包含：一基板，包含至少一摺疊區域，該至少一摺疊區域將該基板劃分為複數個元件安裝區域；及複數個元件，分別設置於該複數個元件安裝區域，該複數個元件之重心鄰近該基板之幾何中心。
如請求項10所述之可撓式電子裝置，其中該複數個元件之重心與該基板之幾何中心間隔一距離d，該基板之幾何中心與該基板之邊緣間隔一最大距離D，且d≦0.1D。
如請求項10所述之可撓式電子裝置，其中各該元件安裝區域之面積相匹配，且各該元件安裝區域內所設置之元件總重相匹配。
如請求項12所述之可撓式電子裝置，其中任一元件安裝區域內所設置之元件總重與另一元件安裝區域內所設置之元件總重的差異不大於3%。
如請求項12所述之可撓式電子裝置，其中任一元件安裝區域內所設置之元件的重心鄰近該元件安裝區域之幾何中心。
請求項10所述之可撓式電子裝置，其中該基板可沿該摺疊區域摺疊形成一摺疊態樣，該基板於該摺疊態樣下具有一第二幾何中心，該複數個元件於該摺疊態樣下之重心位於該基板之第二幾何中心。
如請求項10所述之可撓式電子裝置，其中該複數個元件包含一配重件。
如請求項10所述之可撓式電子裝置，其中該複數個元件包含複數個電池組件及一電路，該電路連接該複數個電池組件。
如請求項17所述之可撓式電子裝置，其中該電路包含一偵測模組及一開關模組。