专利名称：具有可旋转键盘的移动电子装置的制作方法
技术领域：
本发明总的涉及移动电子装置，特别地涉及在移动电子装置中的 滑动机构。
背景技术：
由于现代通信技术的发展，大量的移动电子装置诸如移动电话， 寻呼机，个人数字助理等等已经被引入市场。为了保持这个趋势并增 加竞争优势，通讯装置制造商专注于增强移动电子装置的功能性，同 时使它们更加紧凑。但是，小尺寸的移动电子装置减小了供键盘和显 示器排布在装置上的面积。为了对付这种由于减小尺寸引起的限制， 已经研发出具有多个机壳部分的移动电子装置，当它们不被使用时， 可以被折叠或以其他方式变得更紧凑。一些可折叠移动电子装置拥有两个或更多的外壳。但是，有着多 外壳的移动电子装置面临着以下一个或多个局限性。第一，多外壳增 加了移动电子装置的重量。第二，多外壳增加了移动电子装置的厚度。 第三，当键入文本同时包括文字和数字的字符时，移动电子装置需要被切换成不同的模式以从电话键盘或QWERTY键盘交替输入字符。
本发明是以
的方式举例而非限制在附图的内容中，其中 相同的附图标记代表类似的元件，其中图1为根据一个基本实施例显示一个示范性的移动电子装置在常 规构形下的示意图。图2为根据一个基本实施例显示图1中的移动电子装置处于第一 构形的示意图。4图3为根据一个基本实施例显示图1中的移动电子装置处于第二 构形的示意图。图4为根据第一具体实施例显示一个示范性的移动电子装置在常 规构形下的剖视图，示意了可旋转键盘如何利用槽旋转。图5为根据第一具体实施例显示图4中移动电子装置在第一构形 下的剖视图，示意了可旋转键盘如何利用槽旋转。图6为根据第一具体实施例显示图4中移动电子装置在第二构形 下的剖视图，示意了可旋转键盘如何利用槽旋转。图7为根据第一具体实施例显示图4中移动电子装置的第一外壳 的后视图。图8为根据第一具体实施例显示图4中移动电子装置在常规构形 下的剖视图，图解说明双滑动机构和柔性电路。图9为根据第一具体实施例显示图4中移动电子装置在第一构形 下的剖视图，图解说明双滑动机构和柔性电路。图10为根据第一具体实施例显示图4中移动电子装置在第二构形 下的剖视图，图解说明双滑动机构和柔性电路。图11为根据第二具体实施例显示示例性的移动电子装置在常规构 形下的剖视图，图解说明了可旋转键盘如何利用连杆机构旋转。图12为根据第二具体实施例显示图11中移动电子装置在第一构 形下的剖视图，图解说明可旋转键盘如何利用连杆机构旋转。图13为根据第二具体实施例显示图11中移动电子装置在第二构 形下的剖视图，图解说明可旋转键盘如何利用连杆机构旋转。本领域技术人员能理解，那些元件在图形中是为简单和清楚起见 以图解方式说明而没有必要按比例描绘。举例来说，图中某些元件的 尺寸可能相对于其他元件放大，以便于帮助更好地理解本发明的实施 例。
具体实施方式
在对根据本发明的移动电子装置的详细细节进行描述之前，应当指出本发明主要涉及移动电子装置相关的装置构件。因此，这些装置 构件在图中都被描绘为适当位置上的常用符号，仅仅示出了那些有助 于描述和理解本发明的具体细节，使得本发明的公开内容不会被本领 域技术人员借助本说明书容易想到的细节所阻碍。图1为根据一个基本实施例显示一个示范性的移动电子装置100 在一个常规构形下的视图。移动电子装置100的例子包括诸如移动电 话，寻呼机，遥控器和个人数字助理(PDA)等装置。移动电子装置 100包括第一外壳102和第二外壳104。该第一外壳102包括一个显示 单元106和外部按键108。所示的外部按键108为导航键和软键，但它 们可以很容易地被其他诸如电源开/关，音量髙/低，显示启动/关闭，显 示对比度高/低等按键所替换。进一步地，外部按键可以通过采用触摸 屏，触控板，操作杆或其他输入机构虚拟地实现。该移动电子装置100适合于在常规构形下操作同时也适合于在第 一构形下和第二构形下操作。常规构形被认为是具有多个外壳的移动 电子装置最紧凑的构形。常规构形，第一构形和第二构形的定义基于 第一外壳102和第二外壳104的相对位置关系。根据一个实施例，常 规构形，第一构形和第二构形影响一个可旋转键盘和位于第二外壳104 上的一组按键的可用性。图2为根据一个基本实施例显示图1中移动电子装置100处于第 一构形的视图。在第一构形下，第一外壳102和第二外壳104相对于 常规构形相互偏移，但仍在一个维度上保持彼此对齐，在此例中是沿 长度方向对齐。第一构形显示出第二外壳104包括可旋转键盘202以 及一个或多个磁体204。所述一个或多个磁体204在常规构形和第一以 及第二构形之间提供阻滞装置(detent)以减少构形之间的意外切换。 若用霍尔效应传感器来实现， 一个或多个磁体204还可以感知移动电 子装置100的构形并根据移动电子装置100的构形将显示屏106由纵 向(portrait)切换到横向(landscape)以及相反的切换。一个或多个磁体204可以被安置在交替的位置，例如沿第二外壳104的顶部边缘、 或在第一外壳102中、或同时安置于第一外壳102和第二外壳104中。 可旋转键盘202可以由一个标准的12键电话数字键盘实现。处于第一 构形时可使用可旋转键盘202和外部按键108来操作移动电子装置 100。图3为根据一个基本实施例显示图1中的移动电子装置100处于 第二构形的视图。在第二构形中，第一外壳102和第二外壳104相对 于常规构形来说相互偏移，但仍然在另一个维度上彼此对齐，在本例 中是沿宽度方向对齐。第二构形显示出第二外壳104还包括了一内部 按键组302。根据一个实施例，内部按键组302形成QWERTY字母键 盘。在处于第二构形时可使用外部按键108、可旋转键盘202和内部按 键组302来操作移动电子装置100。如图2和图3中所示，当移动电子装置100从第一构形被切换到 第二构形时，可旋转键盘202沿逆时针方向旋转90度角，反之亦然。 当移动电子装置100从第一构形切换到第二构形时，显示单元106上 的显示屏的取向也由纵向(portrait)切换到横向(landscape)，反之亦然。在第一构形下，仅有可旋转键盘202是可见的并且该内部按键组 302是隐藏的。在第二构形下，可旋转键盘202和内部按键组302均是 可见的。在常规构形下，可旋转键盘202和内部按键组302均是隐藏 的。图4为根据第一具体实施例显示的一个示范性的移动电子装置 400在常规构形下的剖视图，图解说明可旋转键盘202利用槽402旋转。 第一外壳102包括位于第二外壳104中接近于可旋转键盘202的底部 表面上的槽402。根据一个具体实施例，所述槽402是星形袋状凹陷。 第一销404连接到所述可旋转键盘202并在槽402内部移动。在图4中，该第一销404位于槽402中的第一位置406。当移动电子装置400 由第一构形切换到第二构形时，以及由第二构形切换到第一构形时， 槽402引导第一销404。根据一个实施例，当移动电子装置100从常规 构形切换到第一构形时，第一销404由第一位置406移动到个第二位 置408。图5为根据第一具体实施例显示图4中移动电子装置400在第一 构形下的剖视图，图解说明可旋转键盘202利用槽402旋转。当移动 电子装置100由常规构形(如图4所示)切换到第一构形(如图5所 示)时，第一销404相对于槽402移动，从槽402中的第一位置406 移动到第二位置408。图6为根据第一具体实施例显示图4中的移动电子装置400在第 二构形下的剖视图，图解说明可旋转键盘202利用槽402旋转。当移 动电子装置400由常规构形(如图4所示)被切换到第二构形(如图6 所示)时，第一销404在槽402内移动，由槽402内的第一位置406 移动到第三位置602。由于连接到可旋转键盘202的第一销404位置改 变，导致当移动电子装置100由常规构形被切换到第二构形时以及由 第二构形被切换到常规构形时，可旋转键盘202发生旋转。根据一个 实施例，移动电子装置100由第一构形经由常规构形切换至第二构形 (以及由第二构形经由常规构形切换至第一构形)。图7为根据第一具体实施例显示图4中的移动电子装置400的第 一外壳102的后视图。槽402位于第一外壳102的底部表面。第一外 壳102包括沿一个维度对齐的一个凹槽702，在本例中是沿长度方向对 齐。第二外壳104包括第二销822 (在图8中示出)。第二销822在凹 槽702内移动，防止移动电子装置400同时在第一构形和第二构形下 操作。图8为根据第一具体实施例显示图4中移动电子装置400在常规构形下的剖视图，图解说明双滑动机构802和柔性电路804。双滑动机 构802包括一个或多个杆806， 808， 810， 812以及一个或多个杆套814， 816， 818， 820。双滑动机构802连接到移动电子装置100的第一外壳 102 (图8中未示出)和第二外壳104。当移动电子装置400由一种构 形切换到另外一种构形时，该一个或多个杆在一个或多个杆套中滑动 从而使第一外壳102相对于第二外壳104产生偏移。根据一个具体实 施例，设置有两组杆套和两组杆，例如，第一组杆806， 808，第一组 杆套814， 816,第二组杆810， 812，第二组杆套818， 820。第一组杆 806， 808在第一组杆套814， 816内部进行往复运动。第二组杆810， 812在第二组杆套818, 820内部进行往复运动。第二销822在凹槽702 (如图7中所示)内移动，防止移动电子装置100同时在第一构形和 第二构形下操作。根据一个实施例，柔性电路804是L形电路。柔性 电路804在第一外壳102和第二外壳104之间提供电连接。柔性电路 804的例子包括柔性电缆或者排线。图9为根据第一具体实施例显示图4中移动电子装置400在第一 构形下的剖视图，图解说明双滑动机构802和柔性电路804。第一组杆 806， 808在第一组杆套814， 816之中的移动使得移动电子装置400能 够由常规构形(如图1中所示)切换到第一构形(如图2中所示)。 类似的，第一组杆806， 808穿过第一组杆套814， 816的移动使得移 动电子装置400能够由第一构形(如图9中所示)切换到常规构形(如 图8中所示)。当由常规构形切换到第一构形和由第一构形切换到常 规构形时，第二组杆810， 812在第二组杆套818， 820内不执行任何 的往复运动。当移动电子装置400由常规构形(如图8中所示)切换 到第一构形(如图9中所示)时，柔性电路804沿着第一外壳102和 第二外壳104的长度方向收縮并退回，使得移动电子装置400能够切 换到第一构形并同时保持电连接。图10为根据第一具体实施例显示图4中的移动电子装置400在第 二构形下的剖视图，图解说明双滑动机构802和柔性电路804。第二组杆810， 812在第二组杆套818， 820之中的移动使得移动电子装置400 能够由常规构形(如图1中所示)切换到第二构形(如图3中所示)。 第二组杆810， 812穿过第二组杆套818， 820的移动使得移动电子装 置400能够由第二构形(如图10中所示)切换到常规构形(如图8中 所示)。当移动电子装置400由常规构形切换到第二构形和由第二构 形切换到常规构形时，第一组杆806， 808在第一组杆套814， 816内 不执行任何的往复运动。需要注意的是，双滑动机构802并不限制第 一外壳102进行侧向和横向的移动。相反地，在凹槽702 (参见图7) 中的第二销822 (参见图8-9)被用来防止第一外壳102相对于第二外 壳104进行斜线运动。但是，若斜线运动是被期望得到的，则第二销 822和凹槽702可以被重新调整或者移除。当移动电子装置400由常规 构形(如图8中所示)被切换到第二构形(如图10中所示)时，柔性 电路804沿着第一外壳102和第二外壳104的宽度方向收縮并退回， 使得移动电子装置100能够切换到第二构形并同时保持电连接。根据第二具体实施例，可旋转键盘202依靠一个连杆机构而旋转。 连杆机构连接在双滑动机构(例如图8-10中所示的双滑动机构802) 和可旋转键盘202之间，以便当移动电子装置100由第一构形切换到 第二构形时和由第二构形切换到第一构形时可旋转键盘202进行旋转。图11为根据第二具体实施例显示移动电子装置1100的一个实施 例在常规构形下的剖视图，图解说明了可旋转键盘202利用连杆机构 1102旋转。连杆机构1102包括第一连杆1104和第二连杆1106。第一 连杆机构1104连接到杆套1108 (类似于图8中所示的杆套818)，杆 套1108是双滑动机构802的一个构件，并且附接于第一外壳102。第 二连杆1106通过肘关节1110连接到第一连杆1104以及连接到处于横 向(landscape)取向的可旋转键盘202上。第二连杆1106可以独立地 形成或作为可旋转键盘202的延伸部分形成。图12为根据第二具体实施例显示图11中的移动电子装置IIOO在第一构形下的剖视图，图解说明可旋转键盘202利用连杆机构1102旋 转。当移动电子装置1100由常规构形(如图11中所示)切换到第一 构形(如图12中所示)时，连接到杆套1108的第一连杆1104在第一 外壳102相对于第二外壳104的运动方向上移动。这使得肘关节1110 延伸并拉动第二连杆1106，进而使得可旋转键盘202旋转到纵向 (portrait)取向。图13为根据第二具体实施例显示图11中的移动电子装置IIOO在 第二构形下的剖视图，图解说明可旋转键盘202利用连杆机构1102旋 转。当移动电子装置由常规构形(如图11中所示)切换到第二构形(如 图13中所示)时，第一连杆1104和第二连杆1102的位置不变，因为 第一连杆1104所连接到的杆套1108的位置不变。因此，可旋转键盘 202的位置仍然保持在横向(landscape)取向。回顾到附图1-3，根据第三具体实施例，可旋转键盘202利用步进 电机和一个或多个传感器来旋转。步进电机和一个或多个传感器位于 第二外壳104中。 一个或多个磁体204作为霍尔效应传感器使用，用 来调节步进电机的旋转。步进电机连接到可旋转键盘202上，当移动 电子装置由第一构形切换到第二构形以及由第二构形切换到第一构形 时，使可旋转键盘202能够旋转。如上所述，所述一个或多个磁体204 可以位于移动电子装置IOO上的交替的或者附加的位置上。回顾附图1-3，根据第四具体实施例，移动电子装置IOO是具有第 一外壳102和第二外壳104的便携电子装置。第二外壳104包括可旋 转键盘202，当第一外壳102和第二外壳104由最紧凑构形向第一构形 移动时该可旋转键盘202发生旋转。第一外壳102包括显示屏，当第 一外壳102和第二外壳104由最紧凑构形向第一构形移动的时候，该 显示屏变换显示取向。如上文所述的本发明的多个实施例，提供了一个移动电子装置，适合于在常规构形、第一构形和第二构形下操作。位于移动电子装置 上的可旋转键盘的转动使得当移动电子装置在第一构形和第二构形下 操作时更具有用户友好性。该移动电子装置具有两个外壳， 一个第一 外壳和一个第二外壳，从而使得其增加了显示屏的面积并保持了紧凑 性。在第二外壳上的可旋转数字键盘和字母键组的存在使得打字输入 同时包括有字母和数字符号的文本时更加容易。应该理解，在此描述的移动电子装置可包括一个或多个传统处理 器和控制该一个或多个处理器的独特的己存程控指令，从而与某些非 处理器电路相结合来实现在此描述的移动电子装置的一些功能。非处 理器电路可包括但不仅限于无线接收器，无线发送器，信号驱动器， 时钟电路，电源电路和用户输入装置。可以预料的是，尽管可能需要作出较大的努力和许多设计选择， 例如出于可用时间、现有技术和经济上的考虑的动机进行的设计选择， 当遵循了此处披露的概念和原理时，本领域的一般技术人员能够容易 地制造一个如以上所描述的装置。在这份文件中，术语"包括"或者任何其他关于此类的变化说法， 都意在覆盖非排他性的内容，从而包括元素列表的步骤、方法、物品 或者装置并不只包括那些元素，而是可能包括并未特别列出或该过程、 方法、物品或者装置固有的其他元素。后面跟着"包括"字样的元素，并 不排除在构成该元素的步骤、方法、物品或者装置中存在的另外相同 的元素，且没有更多的约束。在这份文件中使用的"组"这一词汇，意为一个非空集合(即包括 至少一个成员)。在此使用的术语"另一个"，定义为至少是第二个或更 多个。在此使用的术语"包括有"和/或"具有"，定义为包括。在此使用 的关于电-光技术的术语"连接"，定义为相连，但不必须直接连接，也 不必须是机械连接。在此前的详细叙述中，本发明及它的益处和优势己经用涉及到的 特定实施例描述。但是，本领域的一般技术人员能够理解，可以在技 术理解的基础上进行多样化的修改和改变，只要不偏离权利要求所阐 明的本发明的范围。因此，说明书和附图应被视为说明性的而不是限 制性的，并且所有这样的修改都应被看做包括在本发明保护范围之内。 其益处、优势、问题的解决方案、以及可能导致任何益处、优势、或 者解决方案的出现或变为更明显的任何其他要素，都不应当视为是任 何或者全部权利要求的重要的、必须的、或本质的特征或要素。本发 明仅由所附权利要求书限定，包括在本申请未批准授权的时期内做出 的任何修改以及权利要求的所有等价物。
权利要求
1. 一种适合于操作在第一构形和第二构形的移动电子装置，该移动电子装置包括第一外壳；和第二外壳，该第二外壳连接到所述第一外壳，所述第二外壳包括可旋转键盘，其中，当所述移动电子装置由第一构形切换到第二构形时，所述可旋转键盘旋转。
2. 如权利要求1中所述的移动电子装置，其中，所述第一外壳在 所述第一构形下沿一个方向从所述第二外壳偏移，并且在所述第二构 形下沿另一个方向从第二外壳偏移。
3. 如权利要求1中所述的移动电子装置，其中，当所述移动电子 装置由所述第二构形切换到所述第一构形时，所述可旋转键盘旋转。
4. 如权利要求1中所述的移动电子装置，其中，所述第一外壳包 括显示单元。
5. 如权利要求1中所述的移动电子装置，其中，所述第一外壳包 括外部键。
6. 如权利要求5中所述的移动电子装置，其中，所述外部键是导 航键。
7. 如权利要求5中所述的移动电子装置，其中，所述外部键是虚 拟实现的。
8. 如权利要求1中所述的移动电子装置，其中，所述第二外壳还 包括一组键。
9. 如权利要求1中所述的移动电子装置，其中，所述第一外壳包 括槽，所述槽通过引导第一销在槽内的移动而使可旋转键盘能够旋转， 所述第一销位于所述可旋转键盘上。
10. 如权利要求1中所述的移动电子装置，还包括连杆机构，所 述连杆机构包括连接到所述第一外壳的第一连杆； 连接到所述第一连杆的肘关节；和连接到所述肘关节和所述可旋转键盘的第二连杆，其中，所述连 杆机构使所述可旋转键盘能够旋转。
11. 如权利要求1中所述的移动电子装置，还包括步进电机，所 述步进电机使得所述可旋转键盘能够旋转。
12. 如权利要求1中所述的移动电子装置，还包括凹槽，用以允 许第二销在该凹槽内移动，所述凹槽设置在所述第一外壳和所述第二 外壳中的一个上，并且所述第二销设置在所述第一外壳和所述第二外 壳中的另一个上，所述第二销防止所述移动电子装置同时在所述第一 构形和第二构形下操作。
13. 如权利要求1中所述的移动电子装置，还包括双滑动机构， 所述双滑动机构包括一个或多个杆套；和一个或多个杆，用于在所述一个或多个杆套中滑动，其中，所述 双滑动机构使得所述移动电子装置能够在所述第一构形和第二构形之 间切换。
全文摘要
一种移动电子装置(100)，适合于操作在第一构形和第二构形下，包括第一外壳(102)和第二外壳(104)连接到该第一外壳。第二外壳包括一个可旋转键盘(202)。可旋转键盘在当第一外壳(102)和第二外壳(104)在第一构形和第二构形之间变换的时候进行旋转。
文档编号G06F3/02GK101278543SQ200680030564
公开日2008年10月1日 申请日期2006年7月26日 优先权日2005年8月23日
发明者罗杰·W·哈蒙, 苏迪尔·塞沙基里 申请人:摩托罗拉公司