TWI812485B

TWI812485B - 折疊式電子裝置

Info

Publication number: TWI812485B
Application number: TW111136319A
Authority: TW
Inventors: 黃得瑋; 林培江; 李思琪
Original assignee: 華碩電腦股份有限公司
Priority date: 2022-09-26
Filing date: 2022-09-26
Publication date: 2023-08-11
Also published as: TW202415195A; US20240103575A1

Abstract

本案揭示一種折疊式電子裝置包括第一機體、第二機體、樞軸以及按鍵模組。樞軸樞接於第一機體與第二機體之間，其中第一機體以及第二機體經由樞軸而彼此相對旋轉。按鍵模組包括可彎曲基材及內嵌於可彎曲基材內的感測器，其中可彎曲基材連接於第一機體與第二機體之間並覆蓋樞軸的外側，且感測器響應於使用者對可彎曲基材的按壓而產生感測訊號。

Description

折疊式電子裝置

本揭露是有關於一種折疊式電子裝置。

近年來，折疊式行動電子裝置逐漸在市場出現，技術相繼更為成熟。折疊式行動電子裝置（例如智慧型手機、平板電腦、筆記型電腦等）可包括相互樞接的第一機體與第二機體。舉例而言，第一機體與第二機體可分別為主機體以及螢幕機體，通過樞軸的樞接方式，可使螢幕機體與主機體互為疊覆收合以及展開操作的兩種狀態。

然而，目前折疊式裝置尚未出現於遊戲行動裝置市場上。隨著使用者對高動感、高聲光效果的遊戲裝置的需求日益高漲，如何在折疊式行動電子裝置有限的空間下設計出最佳的機構配置與最佳的手指操作區域，成為業界急欲解決的問題。

本揭露提供一種折疊式電子裝置，其包括第一機體、第二機體、樞軸以及按鍵模組。樞軸樞接於第一機體與第二機體之間，其中第一機體以及第二機體經由樞軸而彼此相對旋轉。按鍵模組包括可彎曲基材及內嵌於可彎曲基材內的感測器，其中可彎曲基材連接於第一機體與第二機體之間並覆蓋樞軸的外側，且感測器響應於使用者對可彎曲基材的按壓而產生感測訊號。

基於上述，本揭露的折疊式電子裝置將按鍵模組設置於機體背面的樞軸處，使按鍵模組的可彎曲基材覆蓋樞軸的外側，並將感測器內嵌於可彎曲基材內。如此配置，使用者可在握持折疊式電子裝置時，輕鬆以手指按壓位於機體背面的按鍵模組，使感測器響應於使用者的按壓而產生相應的感測訊號，電路板的控制器則可接收此感測訊號並據以控制折疊式電子裝置做出相應的指令。因此，本揭露的折疊式電子裝置可在有限的空間下擴增功能按鍵，且其設置位置更利於使用者按壓操作，因而可提升折疊式電子裝置的設計彈性、操作便利度以及使用友善度。

有關本揭露之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之各實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明，而並非用來限制本揭露。並且，在下列各實施例中，相同或相似的元件將採用相同或相似的標號。

圖1是依照本揭露的一實施例的一種折疊式電子裝置於閉闔狀態的示意圖。圖2是圖1的一種折疊式電子裝置於開啟狀態的示意圖。圖3是圖1一種折疊式電子裝置於完全開啟狀態的示意圖。請參照圖1至圖3，一種折疊式電子裝置100包括第一機體110、第二機體120、樞軸105以及按鍵模組130。在本實施例中，第一機體110可例如為顯示機體，其可包括顯示器112，而第二機體120可例如為主機體，其可包括設置於第二機體120內的主機板（路如圖4所示的電路板140）。在一實施例中，第二機體120可例如包括觸控模組或鍵盤模組122。當然，本實施例並不以此為限。在其他實施例中，折疊式電子裝置100第一機體110及第二機體120也可為雙顯示器的設計，也就是說，第一機體110可包括第一觸控顯示器，而第二機體120可包括第二觸控顯示器。本揭露並不限定第一機體110及第二機體120的元件配置及功能。

在一些實施例中，樞軸105樞接於第一機體110與第二機體120之間，以使第一機體110以及第二機體120可經由樞軸105而沿著旋轉方向R1由如圖1所示的閉闔狀態彼此相對旋轉至例如圖2所示的開啟狀態以及如圖3所示的完全開啟狀態。當折疊式電子裝置100呈如圖2所示的開啟狀態時，第一機體110與第二機體120之間可夾一角度，且此角度可約小於180度。當折疊式電子裝置100呈如圖3所示的完全開啟狀態時，第一機體110與第二機體120的相應表面可實質上共平面（例如夾角約等於180度）。

圖4是依照本揭露的一實施例的一種折疊式電子裝置的立體示意圖。在此須說明的是，圖4中的感測器132、電路板140以及連接件150為內嵌於折疊式電子裝置100內的元件，故以透視的方式呈現，並以細線來描繪。請參照圖2及圖4，在一實施例中，按鍵模組130可包括感測器132以及可彎曲基材134，其中，感測器132內嵌於可彎曲基材134內。可彎曲基材134連接於第一機體110與第二機體120之間，並覆蓋樞軸105的外側S1。在本實施例中，第一機體110包括第一背表面114，第二機體120包括第二背表面124，可彎曲基材134分別連接第一背表面114與第二背表面124。如此，被可彎曲基材134所覆蓋的樞軸105的外側S1則是位於第一背表面114與第二背表面124之間。

在一些實施例中，感測器132響應於使用者對可彎曲基材134的按壓而產生感測訊號。進一步而言，折疊式電子裝置100更可包括電路板140以及連接件150，其中，電路板140可設置於第一機體110或第二機體120內，而連接件150則用以電性連接感測器132與電路板140。在本實施例中，電路板140可例如設置於第二機體120內，但本揭露並不限於此。感測器132可經由連接件150電性連接至電路板140的例如控制器。在本實施例中，連接件150可例如為軟性電路板等可撓性連接件，以將感測器132可彎曲地連接至電路板140。如此配置，使用者可在握持折疊式電子裝置100時，輕鬆以手指按壓位於機體背面的按鍵模組130，使感測器132依據使用者的按壓而產生相應的感測訊號，電路板140的控制器則可接收此感測訊號並據以控制折疊式電子裝置做出相應的指令（例如確認、調整音量、顯示器亮度或任何特定的功能等）。

在本實施例中，可彎曲基材134可包括多個彈性層，其彈性連接於第一機體110與第二機體120之間，且感測器132夾設於多個彈性層之間。在其他實施例中，可彎曲基材134也可以射出成型的方式形直接將感測器132包覆並內嵌於其內。在一實施例中，彈性層的材料可包括熱塑性聚胺酯（Thermoplastic Polyurethane, TPU）、橡膠、矽膠等具有彈性的材質。在本實施例中，感測器132可包括彎曲感測器，其用以感測可彎曲基材134的變形並據以產生感測訊號。詳細來說，當感測器132感測到可彎曲基材134被彎曲至預先設定的彎曲度時，電路板140的控制器執行對應於此彎曲度所對應的控制操作（例如確認、調整音量、顯示器亮度或任何特定的功能等）。

圖5是依照本揭露的另一實施例的一種折疊式電子裝置的立體示意圖。在此必須說明的是，本實施例的折疊式電子裝置與前述實施例的折疊式電子裝置相似，因此，本實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，本實施例不再重複贅述。以下將針對本實施例的折疊式電子裝置與前述實施例的折疊式電子裝置100的差異做說明。

請參照圖5，在本實施例中，折疊式電子裝置可包括多個按鍵模組130a、130b，其可分別產生相應的（不同的）感測訊號，使電路板140的控制器執行相應的（不同的）控制操作。舉例而言，在本實施例中，按鍵模組130a、130b可分別具有可彎曲基材134a、134b以及感測器132a、132b。在本實施例中，可彎曲基材134a、134b彼此分離，使其可分別依據不同程度的按壓而產生不同程度的彎曲。感測器132a、132b則內嵌於相應的可彎曲基材134a、134b內。在一實施例中，感測器132a、132b可分別位於折疊式電子裝置的背表面的相對兩側（例如左右兩側），並且，感測器132a、132b可分別透過連接件150a、150b電性連接至電路板140。

如此配置，使用者可在握持折疊式電子裝置時，輕鬆以手指分別按壓位於機體背面的按鍵模組130a、130b，使可彎曲基材134a、134b產生相應的彎曲。此時，感測器132a、132b可分別感測相應的可彎曲基材134a、134b的變形並據以產生相應的感測訊號。舉例來說，當感測器132a感測到可彎曲基材134a被彎曲至預先設定的彎曲度時會產生相應的感測訊號，電路板140的控制器便可接收此感測訊號並據以控制折疊式電子裝置做出相應的控制操作。在本實施例中，感測器132a產生的感測訊號可不同於感測器132b產生的感測訊號，其分別對應於不同的控制操作。

圖6是依照本揭露的又一實施例的一種折疊式電子裝置於閉闔狀態的立體示意圖。圖7是圖6的折疊式電子裝置於完全開啟狀態的立體示意圖。圖8是圖6的折疊式電子裝置於開啟狀態的立體示意圖。在此必須說明的是，本實施例的折疊式電子裝置100’與前述實施例的折疊式電子裝置100相似，因此，本實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，本實施例不再重複贅述。以下將針對本實施例的折疊式電子裝置100’與前述實施例的折疊式電子裝置100的差異做說明。

請同時參照圖6至圖8，在本實施例中，可彎曲基材134’可包括多個柔性層1341以及多個剛性補強件1342，其中，剛性補強件1342分別夾設於多個柔性層1341之間。具體而言，在本實施例中，可彎曲基材134’ 具有三個剛性補強件1342，其分別夾設於兩層柔性層1341之間。當然，本揭露並不限定柔性層1341與剛性補強件1342的數量。在本實施例中，柔性層1341連接於第一機體110與第二機體120之間，剛性補強件1342彼此平行且彼此間隔配置，以使柔性層1341可在多個剛性補強件1342彼此之間的間隙處彎曲。在本實施例中，多個剛性補強件1342可平行於第一機體110及第二機體120的長軸設置，使可彎曲基材134’可沿著第一機體110及第二機體120的長軸方向彎折，以隨著折疊式電子裝置100’的開啟或閉闔而彎曲。

在本實施例中，折疊式電子裝置100’的按鍵模組130’可包括多個感測器132a’及132b’（繪示為兩個），其可分別設置於同一個剛性補強件1342的相對兩端。在其他實施例中，折疊式電子裝置也可設置有更多或更少的感測器，本揭露並不以此為限。一般而言，多個感測器132a’及132b’會設置於同一個剛性補強件1342上，使其位於同一個平面上，以便於使用者按壓操作。然而，在其他實施例中，感測器也可依實際設計需求而分別設置於不同的剛性補強件1342上。在本實施例中，感測器132a’及132b’可為壓力感測器，例如壓阻式壓力感測器、電容式壓力感測器等。如此，當使用者按壓剛性補強件1342時，若感測器132a’及132b’感測到壓力大於預設值便可據以產生相應的感測訊號，電路板140的控制器便可接收此感測訊號並據以控制折疊式電子裝置100’做出相應的控制操作。

具體而言，壓阻式壓力感測器可包括壓力感測材料、上層電極與下層電極等元件，當使用者按壓剛性補強件1342時，感測器的壓力感測材料受壓而接觸到下層電極，使上層電極與下層電極電路導通，壓力感測材料受壓後，電阻變小，感測器132a’及132b’便可利用電阻的改變大小而據以產生相應的感測訊號，因而可控制折疊式電子裝置100’做出相應的控制操作。在另一實施例中，若是將上述的壓力感測材料更換成為絕緣材料，則可組成電容式壓力感測器，其中，上層電極與下層電極構成電容式壓力感測器的兩個金屬電極。當使用者按壓剛性補強件1342時，上層電極與下層電極距離愈來愈接近，電容逐漸變大，感測器132a’及132b’便可利用電容的改變大小而據以產生相應的感測訊號，因而可控制折疊式電子裝置100’做出相應的控制操作。

綜上所述，本揭露的折疊式電子裝置將按鍵模組設置於機體背面的樞軸處，使按鍵模組的可彎曲基材覆蓋樞軸的外側，並將感測器內嵌於可彎曲基材內。如此配置，使用者可在握持折疊式電子裝置時，輕鬆以手指按壓位於機體背面的按鍵模組，使感測器響應於使用者的按壓而產生相應的感測訊號，電路板的控制器則可接收此感測訊號並據以控制折疊式電子裝置做出相應的指令。因此，本揭露的折疊式電子裝置可在有限的空間下擴增功能按鍵，且其設置位置更利於使用者按壓操作，因而可提升折疊式電子裝置的設計彈性、操作便利度以及使用友善度。

100、100’:折疊式電子裝置 105:樞軸 110:第一機體 112:顯示器 114:第一背表面 120:第二機體 122:鍵盤模組 124:第二背表面 132、132a、132b、132a’、132b’:感測器 134、134a、134b、134’:可彎曲基材 1341:柔性層 1342:剛性補強件 130、130a、130b、130’:按鍵模組 140:電路板 150、150a、150b:連接件 R1:旋轉方向 S1:外側

圖1是依照本揭露的一實施例的一種折疊式電子裝置於閉闔狀態的示意圖。圖2是圖1的一種折疊式電子裝置於開啟狀態的示意圖。圖3是圖1一種折疊式電子裝置於完全開啟狀態的示意圖。圖4是依照本揭露的一實施例的一種折疊式電子裝置的立體示意圖。圖5是依照本揭露的另一實施例的一種折疊式電子裝置的立體示意圖。圖6是依照本揭露的又一實施例的一種折疊式電子裝置於閉闔狀態的立體示意圖。圖7是圖6的折疊式電子裝置於完全開啟狀態的立體示意圖。圖8是圖6的折疊式電子裝置於開啟狀態的立體示意圖。

100:折疊式電子裝置

105:樞軸

110:第一機體

120:第二機體

132:感測器

134:可彎曲基材

130:按鍵模組

140:電路板

150:連接件

Claims

一種折疊式電子裝置，包括：一第一機體以及一第二機體；一樞軸，樞接於該第一機體與該第二機體之間，其中該第一機體以及該第二機體經由該樞軸而彼此相對旋轉；以及一按鍵模組，包括一可彎曲基材及內嵌於該可彎曲基材內的一感測器，其中該可彎曲基材連接於該第一機體與該第二機體之間並覆蓋該樞軸的一外側，且該感測器響應於一使用者對該可彎曲基材的按壓而產生一感測訊號。
如請求項1所述的折疊式電子裝置，其中該第一機體包括一第一背表面，該第二機體包括一第二背表面，該樞軸的該外側位於該第一背表面與該第二背表面之間，且該可彎曲基材分別連接該第一背表面與該第二背表面。
如請求項1所述的折疊式電子裝置，更包括一電路板，設置於該第一機體或該第二機體內。
如請求項3所述的折疊式電子裝置，更包括連接件，電性連接該感測器與該電路板。
如請求項1所述的折疊式電子裝置，其中該可彎曲基材包括多個彈性層，彈性連接於該第一機體與該第二機體之間，且該感測器夾設於該多個彈性層之間。
如請求項1所述的折疊式電子裝置，其中該感測器包括彎曲感測器，用以感測該可彎曲基材的變形並據以產生該感測訊號。
如請求項1所述的折疊式電子裝置，其中該可彎曲基材包括多個柔性層以及分別夾設於該多個柔性層之間的多個剛性補強件。
如請求項7所述的折疊式電子裝置，其中該多個柔性層連接於該第一機體與該第二機體之間，該多個剛性補強件彼此間隔配置，以使該多個柔性層適於在該多個剛性補強件之間彎曲。
如請求項7所述的折疊式電子裝置，其中該感測器設置於該剛性補強件上。
如請求項9所述的折疊式電子裝置，其中該感測器包括壓力感測器。