专利名称：可称重的便携电子装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子装置设备技术领域，尤其涉及一种可以称重的便携电子装置。
背景技术：
称重装置是生活生产中的一种常见的用品。目前出现了一些可以随身携带的便携 式电子称，这些电子称一般包括键盘、显示器、主板、秤盘和称重传感器，所述主板上包括放 大及滤波电路、模拟/数字(A/D)转换器以及中央处理器等器件。所述秤盘上盛放被称物 体后，对称重传感器施力，称重传感器将重力转换为电压或电流的模拟信号，经放大及滤波 电路处理后由A/D转换器转换为数字信号，数字信号由中央处理器运算处理，而周边所须 要的功能及各种接口电路也和中央处理器连接应用，最后由显示器以数字方式显示。目前人们可随身携带的便携电子产品越来越丰富，例如移动通信终端(手机)、便 携音视频播放器、便携电子阅览器等等。并且，这些便携式电子装置的功能集成化程度越来 越高，例如目前的手机已经集成了移动通信、音视频播放、电子阅览、无线上网等多项功能。 如何能将电子称集成到例如手机这样的便携电子装置上，使这些便携电子装置在体积改变 很小的情况下，既有称重功能又不影响原有功能，是众多厂商迫胁希望解决的问题。中国专利号ZL200820035315.X的实用新型专利中公开了一种带有弹簧秤的手 机，但是这个手机中所用的不是电子称，测量精度差；且需要在手机侧面装一个机械弹簧、 挂钩和刻度表，增加了手机的体积；另外称重时需要找到悬挂构件(例如塑料袋)承载所称 物品并悬挂在挂钩上，使用非常不方便。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种可称重的便携电子装置，不但将 电子称集成到便携电子装置上，而且使这些便携电子装置在体积改变很小的情况下，既方 便称重又不影响原有功能。为了实现上述目的，本实用新型的主要技术方案为一种可称重的便携电子装置，包括机壳、显示器、主板和称重传感器，所述显示器 作为秤盘设置在称重传感器之上，在称重状态时与称重传感器接触并对称重传感器施重 力。作为一种优选方案，所述显示器和称重传感器之间设置保险机构，该保险机构包 括称重状态和非称重状态；在称重状态下，施加在所述显示器上的压力完全由所述称重传 感器承受；在非称重状态下，施加在所述显示器上的压力由所述保险机构承受。作为一种优选方案，所述保险机构包括可滑动的支撑构件；在非称重状态，所述支 撑构件滑动到支撑起所述显示器的位置，使该显示器脱离所述称重传感器；在称重状态，所 述支撑构件滑动到脱离所述显示器的位置，该显示器下移接触到所述称重传感器。作为一种优选方案，所述显示器上方包括可活动的透明保护盖，合上该透明保护盖的状态下，该透明保护盖与机壳接触，保护显示器不受外界压力。作为一种优选方案，所述显示器为电容式触控显示器，所述透明保护盖为该电容式触控显示器的感应屏。作为一种优选方案，所述显示器为触控显示器，所述便携电子装置进一步包括辅 助键盘。作为一种优选方案，所述显示器具有扩展机构，该扩展机构可展开使秤盘的面积 增加。作为一种优选方案，所述显示器的电路通过软排线与所述称重传感器的支架连 接，所述软排线通过称重传感器电路与所述主板实现电路连接。作为一种优选方案，该电子装置进一步包括副显示器，设置在便携电子装置的壳 体上，在称重状态下用于显示称重结果；或者所述显示器的边缘区域为称重结果显示区。作为一种优选方案，该便携电子装置为移动通信终端。本实用新型中，将便携电子装置的显示器作为电子称的秤盘设置在称重传感器之 上，在称重时，将所称物体放置于显示器上，通过显示器对称重传感器施重力，称重传感器 将重力转换为电信号，经过主板上的电路器件处理，最后由显示器以数字方式显示。采用 这种结构，可以充分利用便携电子装置尤其是手机显示器面积较大的特点，将显示器和秤 盘合二为一，结构紧凑，不必单独设置一个独立的秤盘，既节约了体积又实现了电子称的功 能，同时不影响显示器的原有功能。而且采用秤盘结构可以方便用户称重，克服了采用挂钩 方式称重的缺陷。为了保护称重传感器的灵敏度，本实用新型还进一步在所述显示器和称重传感器 之间设置保险机构或者加上透明保护盖，在非称重状态下，施加在所述显示器上的压力由 所述保险机构或透明保护盖承受，从而可避免称重传感器遭受过度的压力，保护其灵敏度。
图Ia为本实用新型第一实施例的炸开结构图；图Ib为本实用新型第一实施例的侧面剖视图；图Ic为本实用新型第一实施例的电路连接示意图；图2a为第二实施例的一种典型保险机构的结构炸开示意图；图2b是非称重状态时第二实施例的剖面图；图2c是称重状态时第二实施例的剖面图；图2d为另一种保险机构的在称重状态下的剖面图；图2e为图2d所述保险机构在非称重状态下的剖面图；图2f为显示器通过称重传感器与主板进行电路连接的一种剖面图；图3a为一种显示器扩展机构的实施例结构图；图3b为图3a所示显示器扩展机构扩展开时的示意图；图4a为本实用新型具有副显示器的一实施例示意图；图4b为图4a所述实施例的替代方案示意图；图5为显示器上方具有透明保护盖的实施例示意图；图6a为显示器为电容式触控显示器的一种实施例的手机正视图；[0034]图6b为图6a所述手机在称重时的示意图；图6c为所述带有辅助键盘和触控显示器实施例的示意图；图7为本实用新型包括食物成份分析装置时的示意图；具体实施方式
图8为本实用新型包括健康指导模块时的示意图。下面通过具体实施例和附图对本实用新型做进一步详细说明。下面实施例中，便携电子装置以常用的移动通信终端(手机)为例说明集成了电 子称的便携电子装置技术方案。图Ia为本实用新型第一实施例的炸开结构图，图Ib为本实用新型第一实施例的 侧面剖视图，图Ic为本实用新型第一实施例的电路连接示意图。参见图la、图Ib和图lc， 所述手机主要包括机壳10、显示器11、称重传感器12、主板13和键盘14。主板上包括放大 及滤波电路131、模拟/数字(A/D)转换器132以及中央处理器133，另外还可以包括目前 手机中常用的功能模块和电路，周边所须要的功能模块及各种接口电路也和中央处理器连 接应用，主板上的这些功能模块的详细电路结构和周边功能模块的详细结构可以采用现有 手机常用的结构设计方案，与本实用新型所要解决的技术问题关系不大，所以在文中及附 图中不再赘述主板及周边模块的详细结构。所述主板13和键盘14固定在机壳10上，称重传感器12固定在主板13或者机壳 10上。显示器11设置在机壳10表面上，机壳10上有与显示器11位置对应的开口 15，在本 实施例中该开口 15面积大于显示器上表面面积，但也可以等于或小于显示器上表面面积， 如果该开口 15面积小于等于显示器上表面面积，则显示器11底部可以加固一个支撑件无 摩擦地穿过开口 15。显示器11通过该开口 15，可相对机壳10没有摩擦地上下移动。显示 器11作为秤盘设置在称重传感器12之上，称重传感器12具有感受重量的支架16，该支架 16与显示器11底部接触。在称重状态下，所称物体置于显示器11上，显示器11受到压力 后下移，对所述支架16施力，称重传感器12将受力转换为电压或电流的模拟信号，经主板 上的放大及滤波电路131处理后由A/D转换器132转换为数字信号，数字信号由中央处理 器133运算处理，最后由键盘14以数字方式显示。在所示的第一实施例中，所述显示器11、键盘14都需与主板13具有电路连接，可 以完成正常的手机功能。所述称重传感器12与主板13也具有电路连接。如图Ia和图2b 所示，所述键盘14可以通过软排线17直接与主板13实现电路连接，或者可以通过其他的 方式与主板13实现电路连接。所述显示器11可以直接与主板13进行电路连接以向主板 13发送指令信号，也可以通过称重传感器12与主板13进行电路连接，具体可以是将显示器 11通过软排线或其他电路连接方式连接到称重传感器的支架16上，再通过称重传感器12 的电路与主板13实现电路连接。在本实用新型的第二实施例中，在所述显示器和称重传感器之间设置保险机构， 该保险机构具有两种状态，即称重状态和非称重状态；在称重状态下，该保险机构与显示器 不接触，显示器可相对机壳和保险机构无摩擦地上下移动，施加在所述显示器上的压力全 部由所述称重传感器承受；在非称重状态下，该保险机构与显示器接触，施加在所述显示器 上的压力由所述保险机构承受。所述保险机构的具体结构可以有多种方案，下面介绍两种典型的保险机构结构[0046]图2a为第二实施例的一种典型保险机构的结构炸开示意图，图2b是非称重状态 时第二实施例的剖面图，图2c是称重状态时第二实施例的剖面图。参见图2a、2b和2c，所 述保险机构包括可滑动的支撑构件，该支撑构件具有两个横杆22和23，两个横杆22和23 用连接杆26和27相接，每个横杆上具有凸起24和25，横杆22和23的两端可沿机壳20上 的导槽221和231水平滑动，所述凸起24和25的截面具有斜角，以便于滑动到显示器112 下面。如图2b所示，在非称重状态，所述支撑构件滑动到支撑起所述显示器112的位置，即 所述凸起24和25滑动到显示器112下面与显示器112接触，支撑起显示器112，使该显示 器112脱离称重传感器12，施加在显示器112上的力由支撑构件承受；在称重状态，如图2c 所示，所述支撑构件滑动到脱离所述显示器112的位置，所述脱离显示器的位置是指显示 器112的边缘外，如左边凸起24的位置；或者是显示器112的凹槽内，例如凸起25滑动到 凹槽113内，即所述凸起滑动到与显示器脱离的位置，可以使得显示器112下移接触到所述 称重传感器12。所述凹槽113有足够的深度，可以使得凸起25与凹槽顶具有一定的距离， 同时凸起24与上侧的机壳之间也具有一定距离，使得显示器112可以上下移动，施加在显 示器上的力传递给称重传感器进行计重。当然，根据本实用新型的创造性思想，所述保险机构的结构还有许多种。例如图2a 中的横杆凸起的截面也可以是插销状。图2d为另一种保险机构的在称重状态下的剖面图， 图2e为图2d所述保险机构在非称重状态下的剖面图。如图所示，该保险机构所述横杆凸 起的截面为插销状，如插销241和242，显示器上与该插销对应的位置设置凹槽243和244。 在称重状态下，所述该插销241和242可以在显示器上对应的凹槽243和244内上下自由 移动，显示器245与称重传感器12的支架接触，且显示器245上下移动时不与插销和机壳 接触，施加在显示器上的力全部传递给称重传感器12 ；在非称重状态下，插销241和242插 入显示器上对应的凹槽243和244的插销口内，插销241和242支撑起显示器245使其脱 离称重传感器12的支架，这时施加给显示器的力由插销241和242承受。在具有保险机构的实施例中，显示器与称重传感器在称重状态接触，在非称重状 态时不接触。在非称重状态下显示器需要向手机键入指令，因此需要与主板进行电路连接， 一种实施方式是由所述保险机构与主板具有电路连接，如图2a所示，所述支撑机构通过线 路28与主板电路连接，同时所述显示器与所述保险机构在相互的接触点、接触线或接触面 上具有电路接触，这样所述显示器在非称重状态下可以通过和所述保险机构的电路接触与 所述主板具有电路接触，从而可以进行正常的键入功能。另一种实施方式是所述显示器 可以通过称重传感器与主板进行电路连接，例如图2f所示，具体可以是将显示器通过软排 线29连接到称重传感器的支架上，该软排线29再通过称重传感器的电路与所述主板实现 电路连接。由于软排线的柔软性，所以不会影响称重状态下显示器对称重传感器施加重力。 再一种实施方式是所述显示器可以直接与主板电路连接或用其他方式与主板电路连接。为了增大所述显示器作为秤盘的承重面积，在一种实施例中，所述显示器还可以 具有扩展机构该扩展机构可展开使秤盘的面积增加。图3a和图3b为一种显示器扩展机 构的实施例结构图。参见图3a和图3b，在显示器33的不与键盘14相邻的侧面，如图中为 显示器33的两侧装上扩展机构31和32，当然也可以在不与键盘14相邻的三个侧面都装上 扩展机构。所述每个扩展机构为方形扩展盘，插入到显示屏33的下方，待需要增加秤盘面 积时，可将扩展机构抽出，如图3b所示。[0050]图4a为本实用新型又一实施例的示意图。参见图4a，所述显示器11作为主显示器，该电子装置进一步包括副显示器41，该副显示器41不作为秤盘，设置在便携电子装置 的壳体上，用于输出与称重相关的信息。当处于称重状态时，所称物体40放置于主显示器 11上，主显示器11当做秤盘使用，不方便读取称重计数，此时可以由该副显示器41输出显 示称重数据和相关信息，例如可以显示重量、物体种类、所含成份的重量等信息。或者，图4b为图4a所述实施例的替代方案示意图。参见图4b，在所述显示器11 的屏幕显示区域上进行设置划分，在中央处理器中包括一个显示区域控制模块，用于在称 重时控制显示器11在边缘区域42作为称重结果显示区，由该显示区42输出显示物体40 的称重数据和相关信息。图5为本实用新型又一实施例的结构图。参见图5，在本实施例中，同样为了在非 称重状态下保护称重传感器，在显示器11上方增加了一个透明保护盖51，该透明保护盖51 与主机壳10之间呈翻盖、滑盖或其他盖体结构。当该透明保护盖51的盖内深度大于显示 器11突出机壳表面的高度，因此透明保护盖51盖上显示器11时，只与主机壳10接触，不 对显示器11施力，从而对显示器11构成保护，间接保护了称重传感器外界压力不会施加到 显示屏，因此显示器和称重传感器之间也可以不再需要保险机构。此时通过键盘键入指令， 即可当作正常的手机使用。当透明保护盖打开盖后，就可将所称物体放置在显示器11上， 产生的重力对称重传感器施压，从而测出物体重量。本实用新型的显示器可以是触控式显示器，这样所述键盘就可以省略掉。图6a为 本实用新型的显示器为电容式触控显示器的一种实施例的手机正视图，图6b为图6a所述 手机在称重时的示意图。参见图6a和图6b，所述显示器为电容式触控显示器，该电容式触 控式显示器的显示屏61作为秤盘，该显示屏61上方有一层透明的感应屏62，所述当手指触 到该透明感应屏62的某一点，则在该透明感应屏62上的四角流出电流，触控显示器的控制 器根据电流比例确定触摸点的位置，通知中央处理器从而对显示屏61进行触摸操作。该透 明感应屏62与主机壳10呈翻盖、滑盖或其他盖体结构(此图中仅显示了翻盖结构)，可作 为显示屏61的保护盖。如图6a所示，当该透明感应屏62盖上显示屏61时可以对显示屏 61进行触控，同时还对显示屏61构成保护，外界压力不会施加到显示屏61，因此显示屏61 和称重传感器之间也可以不再需要保险机构。如图6b所示，当所述透明感应屏61打开盖 后，就可将所称物体64放置在显示屏61上，产生的重力对称重传感器施压，从而测出物体 重量。在本实用新型中，由于显示屏充当了秤盘，称重的结果需要显示在没有被所称物体遮 挡的地方，以方便用户查看。为了解决这个问题，此处可以至少有两个实施方式，其一为在 中央处理器中包括一个显示区域控制模块，用于在称重时控制显示屏61在边缘区域63作 为称重结果显示区，由该显示区63输出显示物体64的称重数据和相关信息。其二是设置 一个副显示屏，该副显示屏可以设置在主机壳上没有被透明盖体覆盖的位置。在本实用新型所述显示器为触控显示器且没有主键盘的实施例中，由于称重时所 述触控显示器作为秤盘使用，不方便通过该触控显示器输入指令，因此还可设置一个辅助 键盘，用于输入与称重相关的指令。图6c为所述带有辅助键盘和触控显示器实施例的示意 图。参见图6c，所述辅助键盘65可以设置在主机壳10上。在本实用新型的又一实施例中，所述手机还包括食物成份分析装置，图7为该实 施例的示意图。参见图7，该食物成份分析装置可以集成在手机的中央处理器中，手机的存储器中存储有食物成份信息，所述食物成份分析装置用于接收称重传感器测定的所称食物 的重量，并接收显示器输入的食物标识，从存储器中查询该食物的成份信息，根据所称食物 的重量和该食物的成份信息计算得到所称食物的成份含量。例如，存储器可存储表1所示 的食物成份信息。如果当前所称食物为方便面，则用户通过显示器输入方便面的标识到食 物成份分析装置中，称重传感器将称得的重量(例如90克)输入到食物成份分析装置中， 食物成份分析装置从如下表1中 查询到方便面的所含某种成份的百分比，从而计算出90克 方便面所含某种成份的含量。 表 1图8为本实用新型基于图7所示实施例的又一实施例。参见图8，所述手机进一 步包括健康指导装置，其中预设健康指导程序，可以集成在手机的处理器中，用于根据食物 成份分析装置计算出的所称食物的成份含量和预设的健康指导程序确定出健康指导建议， 发送给所述键盘输出显示。例如食物成份分析装置计算出当前所称食物的碳水化合物含量后，可以按照用户设置的碳水化合物和胰岛素的比值，计算出进食所称食物需要注射的胰 岛素用量，这个功能对于需要胰岛素治疗的糖尿病患者非常新颖和实用。在进行食物成份分析和健康指导时，需要大尺寸的显示屏显示多种信息以及需要 多个按键输入复杂的指令，而采用本实用新型的结构紧凑的手机电子称，在体积变化很小 的情况下，既可以实现电子称，又可充分利用手机本身显示屏大以及键盘输入丰富方便的 特点，既便携又功能强大。本实用新型的便携电子装置还可以进一步包括通信模块，用于将所述食物重量和 /或食物成份，和/或对应的健康指导信息上传到指定的服务器。以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不 局限于此，任何熟悉该技术的人在本实用新型所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或 替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种可称重的便携电子装置，包括机壳、显示器、主板和称重传感器，其特征在于，所述显示器作为秤盘设置在称重传感器之上，在称重状态时与称重传感器接触并对称重传感器施重力。
2.根据权利要求1所述的便携电子装置，其特征在于，所述显示器和称重传感器之间 设置保险机构，该保险机构包括称重状态和非称重状态；在称重状态下，施加在所述显示器 上的压力完全由所述称重传感器承受；在非称重状态下，施加在所述显示器上的压力由所 述保险机构承受。
3.根据权利要求2所述的便携电子装置，其特征在于，所述保险机构包括可滑动的支 撑构件；在非称重状态，所述支撑构件滑动到支撑起所述显示器的位置，使该显示器脱离所 述称重传感器；在称重状态，所述支撑构件滑动到脱离所述显示器的位置，该显示器下移接 触到所述称重传感器。
4.根据权利要求1所述的便携电子装置，其特征在于，所述显示器上方包括可活动的 透明保护盖，合上该透明保护盖的状态下，该透明保护盖与机壳接触，保护显示器不受外界 压力。
5.根据权利要求4所述的便携电子装置，其特征在于，所述显示器为电容式触控显示 器，所述透明保护盖为该电容式触控显示器的感应屏。
6.根据权利要求1所述的便携电子装置，其特征在于，所述显示器为触控显示器，所述 便携电子装置进一步包括辅助键盘。
7.根据权利要求1所述的便携电子装置，其特征在于，所述显示器具有扩展机构，该扩 展机构可展开使秤盘的面积增加。
8.根据权利要求1或2所述的便携电子装置，其特征在于，所述显示器的电路通过软排 线与所述称重传感器的支架连接，所述软排线通过称重传感器电路与所述主板实现电路连 接。
9.根据权利要求1 7任一项所述的便携电子装置，其特征在于，该电子装置进一步包 括副显示器，设置在便携电子装置的壳体上，在称重状态下用于显示称重结果；或者所述显 示器的边缘区域为称重结果显示区。
10.根据权利要求1 7任一项所述的便携电子装置，其特征在于，该便携电子装置为 移动通信终端。
专利摘要本实用新型公开了一种可称重的便携电子装置，包括机壳、显示器、主板和称重传感器，所述显示器作为秤盘设置在称重传感器之上，在称重状态时与称重传感器接触并对称重传感器施重力。采用本实用新型，不但将电子称集成到便携电子装置上，而且使这些便携电子装置在体积改变很小的情况下，既方便称重又不影响原有功能。
文档编号H04M1/02GK201601720SQ200920108939
公开日2010年10月6日 申请日期2009年6月15日 优先权日2009年6月15日
发明者张晓峰, 李秀 申请人:理康互联科技(北京)有限公司