ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО, ИМЕЮЩЕЕ СКЛАДНУЮ КОНФИГУРАЦИЮ

Уровень техники
1. Область техники, к которой относится полезная модель
Раскрытие полезной модели в целом относится к электронному устройству, а конкретнее к электронному устройству, имеющему складную конфигурацию. Электронное устройство включает в себя электронный дисплей и клавиатуру на противоположных наружных поверхностях складной конфигурации. В некоторых вариантах осуществления складная конфигурация выполнена в виде мобильного телефона, но раскрытие полезной модели не ограничивается мобильными телефонами.
2. Уровень техники
Электронные устройства, например мобильные телефоны и т.п., включают в себя некоторое количество разных конфигураций. Складная конфигурация, которая включает в себя два компонента, которые шарнирно соединены вместе по одной боковой грани, является распространенным типом конфигурации для электронных устройств. Как правило, внутренние поверхности вмещают в себя электронный дисплей и клавиатуру, так что устройство должно поворачиваться, чтобы показать каждый из этих элементов.
Хотя такие конфигурации являются довольно распространенными, в этих конфигурациях имеются недостатки. Во-первых, складная конфигурация в некоторых устройствах, например мобильных телефонах, обычно требует использования дополнительного дисплея, который находится на одной из наружных поверхностей устройства. Это сделано для того, чтобы
пользователь мог получить доступ к электронному дисплею и использовать электронный дисплей без раскрытия телефона и вращения двух компонентов. Например, дополнительный дисплей используется для того, чтобы позволить пользователю осуществлять и принимать вызовы без открытия складной конфигурации.
Другие распространенные конфигурации устройств часто называются слайдерами. В такой конфигурации один из двух компонентов скользит на направляющих относительно другого компонента. Как правило, скольжение показывает внутреннюю поверхность второго компонента, показывая клавиатуру. Электронный дисплей в такой конфигурации, как правило, располагается на наружной поверхности первого, или верхнего, компонента.
Хотя такая конфигурация допускает использование одного электронного дисплея, механизм скольжения занимает дополнительное пространство для работы должным образом. По существу, конфигурации со слайдером часто приводят к чрезмерно толстому электронному устройству и неприемлемы для пользователей. Таким образом, хотя может быть устранена необходимость в дополнительных электронных дисплеях, результирующая толщина устройства часто представляет такую конфигурацию неудобной.
Было бы желательно предусмотреть электронное устройство, которое преодолевает недостатки устройств предшествующего уровня техники по отношению как к конфигурации, так и минимизации компонентов.
В других конфигурациях, таких как раскрыта в публикации PCT № WO 2005/071928 A1, опубликованной 04.08.2005, описывается портативное устройство связи, которое включает в себя первую позицию для закрывания узла дисплея и клавиатуры, вторую позицию для формирования мобильного телефона, и третью позицию для формирования карманного компьютера. Дисплей в узле дисплея находится в портретном режиме относительно клавиатуры во второй позиции и дисплей в узле дисплея находится в ландшафтном режиме относительно клавиатуры в третьей позиции. Но в указанной публикации не раскрывается конкретной взаимосвязи между клавиатурой и экраном, которая обеспечивает желаемое относительное позиционирование клавиатуры и экрана.
Публикации РСТ № WО 2005/071928 A1 является наиболее близким аналогом предлагаемой полезной модели.
Сущность полезной модели
Раскрытие полезной модели ориентировано на электронное устройство, например мобильный телефон. Будет понятно, что пример мобильного телефона не должен считаться ограничивающим и используется только для иллюстративных целей. Раскрытие полезной модели не ограничивается мобильными телефонами или теми, которые называются смартфонами, и имеет существенно более широкие применения.
В типовом варианте осуществления электронное устройство содержит первый элемент корпуса и второй элемент корпуса. Первый элемент корпуса включает в себя внутреннюю поверхность и наружную поверхность, и боковую грань. Наружная поверхность первого элемента корпуса включает в себя электронный дисплей. Второй элемент корпуса включает в себя внутреннюю поверхность и наружную поверхность, и боковую грань. Наружная поверхность второго элемента корпуса включает в себя клавиатуру.
Шарнир соединяет первый элемент корпуса и второй элемент корпуса около соответствующих боковых граней первого и второго элементов корпуса. В сложенной ориентации внутренние поверхности первого элемента корпуса и второго элемента корпуса перекрывают друг друга, а наружные поверхности первого элемента корпуса и второго элемента корпуса открыты и обращены друг от друга. В полностью раскрытой ориентации дисплей и клавиатура находятся в совместной [параллельной] ориентации.
В одном типовом варианте осуществления шарнирная муфта структурно сконфигурирована, чтобы предусмотреть вращение сверх 180 градусов вращения, чтобы в полностью раскрытой ориентации дисплей был наклонен относительно клавиатуры.
В другом варианте осуществления электронное устройство дополнительно включает в себя средство для удерживания шарнира, чтобы первый и второй элементы корпуса удерживались в частично раскрытой ориентации.
В одном таком варианте осуществления шарнир предоставляет средство для удержания первого и второго элементов корпуса в частично раскрытой ориентации, которая находится между 30 и 150 градусами от сложенной ориентации, а чаще между 60 и 90 градусами от сложенной ориентации.
В другом типовом варианте осуществления клавиатура содержит мембрану, имеющую источник света, расположенный за мембраной, так что без подсветки клавиатура имеет практически стандартный внешний вид, минимизируя появление любых буквенно-цифровых символов.
В одном таком типовом варианте осуществления клавиатура без подсветки имеет практически стандартный внешний вид, который в основном соответствует внешнему виду второго элемента корпуса.
В некоторых вариантах осуществления электронное устройство дополнительно включает в себя отсек батарей, доступный с внутренней поверхности одного из первого и второго элементов корпуса.
Предпочтительно, в некоторых вариантах осуществления динамик располагается на внутренней поверхности второго элемента корпуса, выдавая звуковые сигналы практически перпендикулярно внутренней поверхности второго элемента корпуса. В некоторых вариантах осуществления динамик может располагаться рядом с отсеком батарей.
В другом предпочтительном варианте осуществления электронное устройство дополнительно включает в себя динамик, расположенный на внутренней поверхности второго элемента корпуса, выдающий звуковые сигналы практически перпендикулярно внутренней поверхности второго элемента корпуса.
Краткое описание чертежей
Раскрытие полезной модели сейчас будет описываться со ссылкой на чертежи, на которых:
фиг.1 - вид в перспективе электронного устройства из настоящего раскрытия полезной модели, показанного в полностью сложенной ориентации;
фиг.2 - вид в перспективе электронного устройства из настоящего раскрытия полезной модели, показанного в полностью раскрытой ориентации;
фиг.3 - вид в перспективе электронного устройства из настоящего раскрытия полезной модели, показанного в частично раскрытой ориентации между полностью сложенной ориентацией и полностью раскрытой конфигурацией;
фиг.4 - вид сзади в перспективе электронного устройства из настоящего раскрытия полезной модели, показанного в полностью раскрытой ориентации;
фиг.5 - вид сбоку вертикальной проекции электронного устройства из настоящего раскрытия полезной модели, показанного в полностью раскрытой ориентации; и
фиг.6 - вид сверху электронного устройства из настоящего раскрытия полезной модели, показывающий, в частности, шарнир.
Подробное описание полезной модели
Хотя эта полезная модель допускает осуществление во многих разных формах, на чертежах показан и подробно описан в этом документе определенный вариант осуществления с пониманием того, что настоящее раскрытие полезной модели должно рассматриваться в качестве пояснения примером и не имеет целью быть ограниченным проиллюстрированным вариантом осуществления.
Станет понятно, что похожие или аналогичные элементы и/или компоненты, на которые ссылаются в этом документе, могут быть опознаны на всех чертежах по одинаковым номерам позиций. К тому же станет понятно, что чертежи являются всего лишь схематичными представлениями полезной модели, и некоторые из компонентов могут быть искажены от фактического масштаба для целей наглядной ясности.
Ссылаясь теперь на чертежи и в частности на фиг.1, электронное устройство в целом показано по ссылке 10. В показанном варианте осуществления электронное устройство выполнено в виде мобильного телефона, который обладает расширенными функциональными возможностями (часто называемый смартфоном). Конечно, электронное устройство не ограничивается мобильным телефоном, и некоторое количество разных электронных устройств, например PDA и т.п., также предполагаются для использования.
Продолжая ссылаться на фиг.1, электронное устройство 10 содержит первый элемент 12 корпуса, второй элемент 14 корпуса, шарнир 16 и средство 18 для удерживания шарнира по меньшей мере в раскрытой и сложенной конфигурации. Станет понятно, что в сложенной конфигурации два элемента корпуса располагаются в налегающей ориентации относительно друг друга. В полностью раскрытой ориентации элементы корпуса поворачиваются относительно заранее установленного угла поворота. В показанном варианте осуществления предпочтительно, чтобы вращение превышало 180 градусов.
Первый элемент 12 корпуса показан на фиг.1, 2 и 4 вместе как содержащий внутреннюю поверхность 20, наружную поверхность 22, первую боковую грань 24, вторую боковую грань 2 6 и торцевые грани 27, 28. Первый элемент корпуса образует практически прямоугольную конфигурацию с боковыми гранями 24, 26 длиннее, чем торцевые грани 27, 28. Наружная поверхность 22 первого элемента корпуса включает в себя электронный дисплей 40, микрофон 42, динамик 44 и кнопки, например кнопки 46, 47, 48. Только в качестве примера и без ограничения, электронный дисплей является LCD- или OLED-дисплеем, хотя также предполагаются другие. Электронный дисплей также предпочтительно является сенсорным (с отслеживанием одной либо нескольких точек нажатия).
Микрофон, как правило, располагается на одном крае первого элемента корпуса или на самой грани. Динамик располагается на противоположном крае корпуса напротив микрофона. Кнопки могут оборудоваться на наружной поверхности, например кнопки начала и завершения вызова. Меньше или больше кнопок также могут располагаться на наружной поверхности 22 первого элемента корпуса. Предполагается, что первый элемент корпуса имеет длину приблизительно от трех до семи дюймов, ширину приблизительно от двух с половиной до четырех дюймов и толщину приблизительно от одной восьмой до трех восьмых дюйма. Конечно, эти размеры являются всего лишь пояснительными в некоторых вариантах осуществления и не должны считаться ограничивающими. Станет понятно, что другие элементы корпуса с большими или меньшими размерами находятся в пределах объема полезной модели.
Второй элемент 14 корпуса показан на фиг.1 и 2 вместе как содержащий внутреннюю поверхность 30, наружную поверхность 32, первую боковую грань 34, вторую боковую грань 36 и торцевые грани 37, 38. Второй элемент корпуса образует практически прямоугольную конфигурацию, которая в целом имеет аналогичный размер и форму, как у первого элемента корпуса. В показанном варианте осуществления первая боковая грань 34 обычно соответствует первой боковой грани 24 и располагается в непосредственной близости. Также вторая боковая грань элементов корпуса обычно совпадает. Совмещение деталей корпуса не должно считаться ограничивающим и используется только для пояснительных целей. В некоторых вариантах осуществления один из элементов может быть больше или меньше другого. Со ссылкой на фиг.4, внутренняя поверхность 30 второго элемента корпуса включает в себя крышку 60 батарейного отсека, которая предоставляет доступ к батарейному отсеку и, в свою очередь, доступ к батарее. В некоторых вариантах осуществления корпус может быть запаян, и доступ пользователя к батарее может быть ограничен или полностью исключен.
Продолжая ссылаться на фиг.4, динамик 62 может располагаться на внутренней поверхности второго элемента корпуса, чтобы динамик выдавал звук большей частью в наружном направлении от внутренней поверхности второго элемента корпуса. Преимущественно, находясь в раскрытой ориентации, динамик может давать звук в наружном направлении. В сложенной ориентации звук обычно перенаправляется первым элементом корпуса, так что звук направляется практически вдоль внутренней поверхности до выхода за торцевыми гранями и боковой гранью.
Как показано на фиг.2, наружная поверхность 32 включает в себя расположенную на ней клавиатуру. В некоторых вариантах осуществления клавиатура является клавиатурой мембранного типа, представляющей буквенно-цифровой дисплей с задней подсветкой. В такой конфигурации клавишная панель может быть сконфигурирована в цвете, который совпадает с оставшейся частью наружной поверхности второго элемента корпуса, и может включать в себя незначительные колебания поверхности для задания разных клавиш. По существу, даже с близкого расстояния сложно распознать наличие клавиатуры на наружной поверхности второго элемента корпуса. Конечно, как только включается задняя подсветка, соответствующий буквенно-цифровой символ для каждой клавиши становится видимым. Дополнительные детали, например, очертания клавиш, также могут стать видимыми в это время.
Предполагается, что задняя подсветка включается автоматически, когда первый элемент корпуса и второй элемент корпуса находятся в определенных ориентациях (то есть, полностью раскрытой ориентации). Также предполагается, что задняя подсветка включается при вводе конкретной последовательности клавиш на клавишной панели или конкретной клавиши на клавишной панели. В других вариантах осуществления кнопка или клавиша или переключатель могут предоставляться на другой поверхности (то есть, отличной от самой клавиатуры 50 или наружной поверхности второго элемента корпуса), чтобы переключать заднюю подсветку между выключенным и включенным положениями.
Станет понятно, что в других конфигурациях мембранная клавиатура может предоставляться без возможности задней подсветки, в которой каждая из клавиш определяется с помощью видимого буквенно-цифрового символа. В других вариантах осуществления клавиатуры с независимо включаемыми клавишами могут использоваться вместо клавиатур мембранного типа. Другие устройства ввода, например меняющаяся клавишная панель с переключаемыми символами или второй сенсорный дисплей, также могут использоваться в качестве устройств ввода вместо показанной клавиатуры.
Шарнир 16 показан на фиг.6 как содержащий первый компонент 70 шарнира, сформированный близко к первой грани 24 первого элемента 12 корпуса, второй компонент 72 шарнира, сформированный близко к первой грани 34 второго элемента 14 корпуса, и компонент 74 оси шарнира, который повторно соединяет первый компонент шарнира со вторым компонентом шарнира. Компоненты шарнир конфигурируются так, что в сложенной конфигурации внутренние поверхности каждого из первого элемента корпуса и второго элемента корпуса обращены друг к другу практически в близком прилегании. В некоторых вариантах осуществления такое практически близкое прилегание приводит к контакту между поверхностями или частями поверхностей. В других вариантах осуществления такое практически близкое прилегание приводит к разделению между поверхностями с заранее установленным расстоянием, например, и без ограничения, в одну шестнадцатую дюйма или меньше.
Шарнир 16 показанный в виде одиночного (простого) шарнира. Однако станет понятно, что шарнир может содержать множество отдельных шарниров, тянущихся вдоль первой боковой грани каждого из первого и второго элементов корпуса.
Предполагается, что первый и второй компоненты 70, 72 шарнира могут быть целиком сформированы внутри первого и второго элементов корпуса или их частей. В других вариантах осуществления первый и второй элементы корпуса могут быть обособленными от компонентов шарнира и могут соединяться с ним посредством любого из некоторого количества разных устройств крепления, таких как прилипание, крепеж, посадка с натягом, в числе прочих, или сочетаний обоих. В других вариантах осуществления станет понятно, что компонент оси шарнира может содержать несколько подкомпонентов, которые могут быть отдельными элементами или которые могут быть целиком сформированы с помощью соответствующих компонентов шарнира. В некоторых вариантах осуществления компонент шарнира со свободной фиксацией или с трением, кулачковый компонент шарнира или другой компонент может использоваться для соединения двух элементов корпуса и удерживания углового положения между ними.
Со ссылкой на фиг.5 шарнир 18 конфигурируется, чтобы допускать вращение более 180 градусов. По существу, наружная поверхность 22 первого элемента корпуса наклонена относительно наружной поверхности 32 первого элемента корпуса на угол α, так что электронный дисплей 40 наклонен относительно клавиатуры 50. Такая конфигурация обеспечивает улучшенный обзор электронного дисплея при печати на клавиатуре. Как правило, вращение после 180 градусов, чтобы клавиатура наклонялась относительно электронного дисплея на угол β между 165 и 175 градусами, возникает для обеспечения оптимального расположения электронного дисплея относительно клавиатуры. Таким образом, такая конфигурация определяется в качестве полностью раскрытой ориентации.
Средство 18 для удерживания шарнира в нужной ориентации может включать в себя крючок на одном из компонентов шарнира и соответствующее ушко на другом из компонентов шарнира. Крючок и ушко располагаются в такой ориентации, что они соединяются между собой для разъемного препятствия дальнейшему вращению первого элемента корпуса относительно второго элемента корпуса, или чтобы сделать перемещение в любом направлении требующим увеличенного усилия.
Например, полезно предоставить средство для удерживания шарнира в полностью сложенной ориентации. По существу, увеличенное усилие необходимо для открытия или начала раскрытия электронного устройства из полностью сложенной ориентации. Аналогичным образом, полезно предоставить средство для удерживания шарнира в полностью раскрытой ориентации, так что устройство остается полностью раскрытым, пока пользователь печатает на клавиатуре наряду с просмотром электронного дисплея.
В конечном счете, также полезно предусмотреть средство для удерживания шарнира в некотором положении или в нескольких положениях между полностью сложенной и полностью раскрытой ориентациями, например, с углом раскрытия между 30 и 90 градусами от сложенной ориентации. Такая ориентация допускает просмотр электронного дисплея, пока второй элемент корпуса используется в качестве основы или подставки для электронного дисплея. Например, пользователь может расположить наружную поверхность второго элемента корпуса на внешней поверхности, например на столе, и в частично раскрытой ориентации, электронный дисплей может быть наклонен на угол раскрытия между 30 и 150 градусами, чтобы обеспечить оптимальный просмотр электронного дисплея (предпочтительно между 60 и 90 градусами от сложенной ориентации). В такой конфигурации динамик также практически полностью открыт, чтобы предоставить звук для сопровождения любого видео, которое показывается на электронном дисплее (конечно, звуковой выход для подключения наушников и т.п. может предоставляться в любом количестве мест на любом из первого и второго элементов корпуса).
Хотя предполагается использование парных ушек и крючков, также предполагается, что удерживающее средство 18 может заключать в себе удержание за счет трения, где первый компонент шарнира и второй компонент шарнира удерживаются посредством сил трения. Таким образом, при помещении в конкретную ориентацию требуется вмешательство пользователя, чтобы преодолеть силу трения и чтобы первый элемент корпуса мог перемещаться относительно второго элемента корпуса. Когда прекращается вмешательство пользователя, ориентация снова удерживается с помощью сил трения между компонентами шарнира. Дополнительные силы смещения, например, с помощью использования пружин и т.п., могут служить для усиления сил трения. В других вариантах осуществления свойства и допуски материала могут управляться с тем, чтобы сообщить необходимые силы трения и чтобы, в свою очередь, исключить неумышленное перемещение первого элемента корпуса относительно второго элемента корпуса без сил, вызванных вмешательством пользователя.
Преимущественно, использование сил трения допускает расположение и удержание первого элемента корпуса относительно второго элемента корпуса практически в любой ориентации между ними, включающей полностью раскрытую ориентацию и полностью сложенную ориентацию.
В работе электронное устройство сначала предоставляется в сложенной ориентации. В такой ориентации, которая показана на фиг.1, наружная поверхность 22 первого элемента корпуса и наружная поверхность 32 второго элемента корпуса являются видимыми и находятся на противоположных сторонах. Наоборот, внутренние поверхности соответствующих первого и второго элементов корпуса располагаются в примыкающем отношении, и по существу не видны.
В такой сложенной ориентации пользователь может просматривать электронный дисплей 40, а также обращаться к нему посредством сенсорного интерфейса на электронном дисплее. Более того, кнопки 46, 47, 48 позволяют пользователю предоставить устройству дополнительные входные данные. Дополнительные возможности могут предоставляться на наружной поверхности 22 первого элемента корпуса.
Когда пользователь пожелает использовать клавиатуру, пользователь может повернуть первый элемент корпуса относительно второго элемента корпуса вокруг шарнира 16. Как правило, пользователь будет поворачивать два элемента корпуса до того момента, когда достигнута полностью раскрытая ориентация (как показано на фиг.2 и 4). Как изложено выше, полностью раскрытая ориентация является ориентацией, в которой шарнир вращается после 180 градусов с электронным дисплеем, наклоненным относительно клавиатуры. В такой конфигурации пользователь может использовать клавиатуру при просмотре экрана. Средство удерживания применяется для удержания первого элемента корпуса в полностью раскрытой ориентации относительно второго элемента корпуса.
Пользователь может включить заднюю подсветку (или задняя подсветка может включаться автоматически на основе ориентации первого элемента корпуса относительно второго элемента корпуса). При задней подсветке пользователь может легче распознавать расположение и обозначение каждой из клавиш клавиатуры. Конечно, в некоторых вариантах осуществления клавиатура может не включать в себя заднюю подсветку.
В других ситуациях и со ссылкой на фиг.3, например, когда пользователь желает посмотреть экран (независимо от использования клавиатуры), пользователь может повернуть первый элемент корпуса относительно второго элемента корпуса, чтобы он находился между полностью раскрытой и сложенной ориентациями. Наружная поверхность 32 (фиг.2) тогда может быть размещена на внешней поверхности, например, столе или т.п. Первый элемент корпуса может быть наклонен по желанию, чтобы расположить электронный дисплей в ориентации, которая улучшает обзорность устройства. Средство удерживания применяется для сохранения ориентации, которая установлена пользователем. В некоторых вариантах осуществления пользователь может иметь несколько (или даже одну) ориентации для выбора. В других вариантах осуществления, в которых средство удерживания основано, например, на трении, пользователем может устанавливаться бесконечное количество ориентации. В свою очередь, пользователь может оптимизировать угол обзора.
Предшествующее описание всего лишь объясняет и иллюстрирует полезную модель, и полезная модель им не ограничивается, за исключением тех случаев, когда прилагаемая формула полезной модели настолько ограничена, что специалисты в данной области техники, которые знают раскрытие полезной модели, предшествующее формуле, смогут сделать модификации без отклонения от объема полезной модели.