具有可伸缩键盘盖的便携式电话手机的制作方法

专利名称：具有可伸缩键盘盖的便携式电话手机的制作方法
技术领域：
本发明涉及便携式电池供电的电话手机结构，具体地，涉及一种包括一可交替地盖住和露出电话手机小键盘的伸缩盖的电话手机。
一传统的电话手机一般在其面板上具有一数字键盘，可使使用者输入所拨打对象的电话号码数字。键盘一般包括触模式机械或电子开关阵列，使用者机械地按压各个开关有关的按钮、如按钮或薄膜式键盘表面可启动这些开关。
一般的电话手机具有一位于电话前面板板上的键盘并且当电话手机被启动以及处于准备接收一入界电话的待机模式时是露出的。这种现有设计的一个可能的缺点是当电话手机例如置于使用者口袋、钱包、公文包或者甚至是放在一台子或桌子上时，物体会与键盘接触，而这种接触可能触动键盘并且发出意外的命令。例如，当放在公文包中时，电话手机可能受到另一件物品的冲撞，而这又会使电话手机打开或关闭，拨出一个不必要的号码，或者执行一意外操作，这些可能引起不必要地消耗电话能量，或者使用者在再使用电话手机之前必须更正或修正意外操作。
目前防止与手机键盘意外接触的一个方案是提供一较薄的键盘盖，该盖一般铰接在电话前面板底部，该盖可翻开以露出手机键盘。诺基亚8100蜂窝电话是另一种现有的装置，它具有一键盘盖，该盖可在电话前面板上滑动而以套筒方式交替地盖住和露出键盘。这些设计的一个缺点是它们都产生一可活动结构件，该结构件可能会损坏或破裂。另一种现有的方案是使使用者按压一系列的键以“锁定”手机键盘。在此情况下，一个锁定的手机不能识别任何被按压的键，直至通过按压另一系键而先“开锁”。这种设计的一个缺点是在使用手机之前使用者必须人工地“开锁”。当一边开车一边需要打电话时，必须进行输入一系列预定号码以开锁的辅助步骤，而这是很容易使开车的注意力不集中。
因此，本发明的一个目的是保护手机键盘不受意外操作的影响。
本发明另一个目的是提供一可伸缩的键盘盖，该盖打开以露出键盘时仍可留在手机外壳中而不可能打碎或损坏。
本发明的再一个目的是可用一只手操作键盘盖以关闭盖而盖住手机键盘。
本发明又一个目的是可使键盘盖自动操作以自动地盖住和露出手机键盘。
从本发明的说明书、包括权利要求书和附图中可进一步了解本发明的这些和其它目的。
本发明是一种用于便携式蜂窝电话的结构，该构思也可用于任何便携式电话手机中。
具体地，该电话手机结构包括一可活动的盖或一活动门，当盖子处于其关闭状态时，它可为手机的使用者输入键盘提供一盖子。
具有一主体部分以基本上包含电话手机装置的电子功能部件并且包括一使用者输入键盘。主体部分具有一纵轴线、基本上平行于纵轴线延伸的前、后区、一顶部、一基本上连接前、后区的底部以及两个相对的侧部。设有一移动连接盖件，该盖件从盖住输入键盘的一关闭状态处移动连接到露出输入键盘的一打开状态处、即相对主体部分而言。盖件可操作地构成为基本上包围和盖住前部，同时当盖件处于其关闭状态时可使后区露出。盖件构成为在移动连接过程中可在一路径中运动，同时基本上跟随着主体部分的外部轮廓。
还设有一个或多个导向件，它们在主体部分上并且起到在移动连接过程中引导盖件沿运动路径。
在本发明的一个较佳实施例中，一个或多个导向轮被可操作主动/被动与活动门配合，以便活动门从伸出(打开)状态向收缩(关闭)状态改变状态。
本发明的另一个较佳实施例是一电池室形成在主体部分的后区以容纳一电池而向电话输送电能。当所述盖件处于其关闭状态时，前述结构、电池室以及装在其中的电池都是可接触到的。


图1是本发明一个实施例的电话手机结构处于其打开状态时的俯视分解图。
图2是处于其完全组装和关闭状态的图1所示手机实施例。
图3和4示出了图1和图2所示手机实施例的局部示意侧视图。
图5是根据本发明一个实施例的电话手机结构的立体分解图。
图6是图1至3所示电话手机实施例沿图2中线6-6的截面图。
图7是图1-3所示电话手机实施例沿图2中线7-7的截面图。
图8是根据图1-7所示实施例的一活动门部分的立体图，并且该活动门具有一反向结构，其中“齿”在外表面上并且可具有横向改变的轮廓以起到装饰或增强抓握功能。
虽然本发明可具有许多不同的实施例，但是附图和本文中仅示出和描述了几种具体实施例，所以可以理解本文的揭示只是举例说明本发明的构思而并不是将本发明限制成图示的实施例。
图1中以一俯视分解图示出了处于打开状态的手机10。图2示出了处于完全组装和关闭状态下的手机。手机10包括一主体部分13、左侧盖16、右侧盖19以及盖或活动门22。如图所示，天线14从主体部分13右侧伸出，但当手机组装完成时，从右侧盖19上的一个适当槽口或开口中伸出。当然天线14也可从左侧盖16或手机10的其它部位伸出。如本文中其它段落所述的，虽然较佳的，电话的主要电子部件将容纳在主体部分中，但某些部件也可部分或完全地位于活动门和/或左侧或右侧盖中。当处于打开状态时，如标号22a所示的，活动门22可使键盘30或者是触摸屏3 1露出。
当活动门22处于其关闭状态时为了向使用者传递信息，某些显示、如通电、电池状态、分页功能以及其它功能可以由一个单彩LED或多彩LED(由红至绿表示充电)来表示，通过将必需的标记件(附带适当的标记)置于侧盖上可调整LED，在图1和2中如标号40、41、42所示。在LED′40、41和42以及主体部分13之间以本技术领域中普通技术人员所知的方式设置有必要的电路连接。一电源开-关按钮44可使电话打开和关闭，图中所示按钮44位于右侧盖19上。
在本发明的一个实施例中，为使用者设有一传统的按钮式键盘以便使用者输入所要拨打对象的电话号码数字(图3和4)。拨打的号码和/或其它有关信息可为使用者提供在本技术领域所熟知的一传统LED或LCD显示器(未示)上。
另外，活动门一个或多个区可由透明或半透明材料制成，以能够方便地通过关闭的活动门中直接看到位于主体部分前面上的所处状态显示LED或主LCD显示器和类似部件。
在所示的本发明实施例中，设有一LCD触摸屏31以代替传统的“按钮”键盘，图中示出了LCD触摸屏31位于主体部分13的前部这一种方式，向使用者呈现一电话键盘的图案化显示以便使用者输入所要拨打的电话号码或者操作其它电话功能。要“拨打”一电话号码时，使用者仅碰触或轻击贴近所示“键”32位置处的LCD触摸屏31的表面。在此实施例中，由于必要的信息都可在LCD触摸屏31上传递给使用者，所以可省去传统的显示器。除了显示一电话拨话键盘以外，LCD触摸屏31可起到显示许多其它结合到电话中的装置的用户界面，如计算器或地址簿。
作为由LCD触摸屏31所提供的输入装置特征的补充，在图1中示出了一位于LCD触摸屏31底边处的手写输入表面35。在“电话方式”中，LCD触摸屏将显示一电话键盘图象，具体地，在大多数电话手机中都有典型按钮32。为了拨打一所需的电话号码，使用者接触LCD触摸屏35，即用一个手指或笔尖接触显示器表面上显示所需号码的位置。另一种通过接触LCD触摸屏35以输入电话号码的方式是，使用者用一个手指或笔尖在手写输入表面35上逐位地“书写”号码而输入电话号码。手写输入表面35是与存储在电话主体部分13的电子器件中的手写识别软件一起工作的。该软件起到当使用者的笔尖或手指在手写输入表面35上划出一个字母、数字或符号时翻译出该笔尖或手指运动的作用，以识别所述输入信息并且输入一所需的有关数据部件、如一字母数字符号或者执行预定的命令、如“重复拨打”。
从图3-7中可方便地了解手机10可活动盖的机构。图3示出了图1所示手机实施例的局部侧视图，并且图中所示的活动门22处于其打开位置。图4示出了图1所示手机实施例的局部侧视示意图，具体地示出了处于关闭方向的活动门22。因此，可见活动门22起到盖住触摸屏31的作用，从而可保护其表面并且防止装置意外的操作。如本文所述，活动门22基本上是由软质材料制成的，其内表面与驱动轮28配合。如图1所示，电话的主体部分13位于包括侧部19和16的外壳中，当组装完成时，侧部可在其前面构成一开口，使用者可从中看到键盘按钮30或者是触摸屏31并对其进行操作。键盘按钮30和触摸屏31在图中各自都表示为位于主体部分13上表面中心。如图所示，左侧部分16包括连接到右侧部分19上的背板24。因此，本发明的这一实施例中，活动门22并不能为电话手机提供外背面，而是活动门22位于由刚性背板24所形成最外层壳中。虽然在图5中未示，但是可以设想，侧部16和19各自包括必要的导轨结构以配合和承载活动门22。此另一实施例的一个特征是为电话手机提供电源的电池能够容纳在主体部分13背面的一个腔室中，而不是附在背面上或者从外壳侧部的一个窄孔中插入。在图3和4中，所示电池50是位于主体部分13中的。因而使用者可在活动门22处于关闭位置时拿到电池50，因为它不再位于电话手机10的背面上。可以设想，门或其它位于背面24上的部件可交替打开或关闭以便拿到电池50而将一个耗尽的电池换上一电能充足的电池，因而可使电话手机10连续工作。
图3和4示出了图1和2所示手机实施例的局部侧视图。活动门22在图3中所示为处于打开位置。活动门22大体上是柔性的并且具有横向延伸的齿/槽25。手机10的主体部分13具有一个或多个导轮28，它们可相对主体部分13转动。在本发明的一个较佳实施例中，设置了两个导轮28，各导轮分别位于主体部分13的一侧。
较佳地，各导轮28制成齿轮形式，当如图6所示的，齿29的尺寸和间隔制成为当活动柔性门22的一部分卷在主体部分13上时，齿29可与活动软门22的齿/槽25配合。如图所示的导轮上的齿和活动门柔性部分的齿为矩形或正方形；然而，也可采用其它形状的齿，只要当活动门22由侧盖保持成靠着导轮时，如本文所述的在活动门和导轮28之间存在一驱动/被驱动关系。在另一实施例中，导轮28和活动门可以是无齿的，只要导轮28和活动门22都由互补的材料制成，即这些材料可使其间存在足够的摩擦配合，并且活动门由侧盖保持成配合在导轮上。
如图7所示的，左侧盖16和右侧盖19可由镶板板24、26和27连接在一起。调节板24包括一刚性表面，该表面构成装置10的背板并且可保护活动门22和主体部分13。调节板27是一构成电话底面的调节板，而调节板26构成电话的顶面。如图2所示，顶板26包括一扬声器33，该话筒可位于该板内表面上，而不会受到活动门22的干扰，板27包括一麦克风38。
在图6和图7中示出了本发明的一个实施例，在该实施例中活动门与导轮保持接触并且其运动是绕主体部分进行的。
图6是图1-4所示的电话手机实施例沿图2中线6-6的截面图。从图1可见，在本发明的一个实施例中，活动门22两侧之间的宽度略大于主体部分13的宽度，这样活动门22横向从主体部分13各侧伸出少许。为了为活动门22提供一运动导轨，左侧盖16周边一部分可设有一横向延伸的外导轨结构17，该导轨结构沿着周边从点A向点B顺时针延伸。虽然在图6中示出了点A和B的具体部位，但可以理解，由于本技术领域中普通技术人员可根据需要而改变整个外壳的具体轮廓，所以点A和B的具体部位也可相应地改变。当左侧盖16的适当结构的配合表面通过任何适当方式、如粘结剂、声波焊接、固定件等安装到主体部分13的对应适当结构配合表面上时，外导轨结构17的一部分横向宽度向上伸出(或向下伸出)并且封住部分活动门22。
左侧盖16还具有内导轨结构18、20，其各自类似地从壁21向主体部分13横向伸出。主体部分13的厚度与左侧盖16结构一致，因为导轨结构16、17和20构成了活动门22的运动路径，主体部分13基本上配合在导轨结构18、20之间所构成的空间中。右侧盖19还具有对应结构的内导轨结构，它们也是类似地从右侧盖19内表面向主体部分13横向伸出。
当盖打开时，活动门22将被从手机底部向上拉。参见图6，这意味着活动门22将如箭头所示的拉到右侧。为了保证这一操作，在点A和B之间有一间隙，并且如图6中可见的，在其左侧，外导轨结构完全不存在或者横向延伸距离小于点A和B之间的那部分，这样在其右侧外导轨结构不与活动门刚性部分。在此情况下，左侧盖16和右侧盖19可由一前板结构连接在一起，该前板结构与主体部分13顶部重叠并且包括开口，从开口可接触键盘上的键并且从中可看到一可视显示器。
图7是沿图2中线7-7的电话手机10剖视图，并且是从手机顶部所看到视图，这样导轮在图中不可见。图7所示的处于关闭、未卷绕状态的活动门。另外，主体部分已以简化方式和虚线示出，并且为表示清楚起见，该图中还省略了天线。从图中可见上伸和下伸的导轨结构17、18和20是横向重叠在部分活动门22上的，该活动门在未卷绕状态时可盖住主体部分前部(如图7所示的在上方和下方)。
既然图1-7所示的活动门22从一侧至另一侧具有基本上均匀的厚度，并因此其外表面低于(或高于)左、右侧盖的相邻周边，所以可以理解，根据需要活动门的轮廓可选择成使活动门中心区(未重叠部分)的外表面与左、右侧盖周边齐平。
右侧盖19可具有一组基本上对应的导轨结构，即其上具有适当的间隙或孔以容纳从主体部分13右侧伸出的天线(如图1所示)。
如前述的，导轮与活动门22成一驱动/被驱动关系(藉由活动门22上的齿25与导轮28上齿29的相互配合，或者藉由相对光滑表面的摩擦配合)。而且，导轮28都是可相对电话手机主体部分13转动的。导轮28藉由经过主体部分宽度延伸的一轴相互连接，但也可占据主体部分内部空间，该空间也可由电子和其它功能电话部件占据。另外，导轮可以转动地安装在横贯固定或可转动的“死”轴，这些轴可从主体部分侧壁上伸出或固定到其上。
导轮可制成为是相对主体部分的自由轮。此结构不会对活动门22的运动产生特别的影响。为了打开和/或关闭活动门22，仅需在所需方向使活动门22滑动并且在该端部设有抓手31。当关闭活动门22时，沿导轨结构拉动的活动门可方便地使导轮28转动。然而，当通过使活动门22移入主体部分13而打开活动门22时，活动软门22可能会被挡住或者约束住，并且不能够可靠地驱动导轮。
因此，需要使一个或所有导轮具有自动化和非自动的驱动机构以便于活动门运动。已知许多此类机构，如汽车和/或住宅窗帘中所采用的棘轮弹簧偏置机构。在这些机构中，克服一弹簧作用力(通常为一螺旋弹簧)可将窗帘拉出(或如本发明中的活动门拉出)。一棘轮机构可防止窗帘(活动门)在拉力撤除时缩回。然而，一旦已将窗帘(活动门)拉出一段预定距离并且棘轮释放，弹簧将使导轮转动或者拉动活动门，而使活动门缩回其卷绕或收藏方向。这些机构都是众所周知的，并且对充分理解电话外壳设计功能是不必要的，因此，在图中省略了对这样一种机构的详细描述。
另外，拉住关闭的活动门是通过使一棘轮机构克服弹簧偏置力而卷绕来实现的，即防止突然再卷绕以及防止由此使活动门打开。在自动窗帘技术领域中，已知一种按钮式释放机构，该机构可用于使活动门再卷绕。按钮(例如图5实施例中的按钮23)可安装在侧盖上，但可与位于主体部分13侧表面上的对应杆或爪37配合。通过将一弹簧偏压置于导轮28上以及提供一弹簧加载爪37以防导轮28以不必要的方式缩回，活动门22可关闭并且保持在该位置上。通过按压释放按钮23，爪37可移出与导轮的配合，导轮将在弹簧力(未示)的作用下自动移动以打开活动门22。另外，这些机构都是众所周知的，并且对充分理解电话外壳设计的作用也不是必要的，所以在此不对其进行详细描述并且在图中省略。
还可以采用其它已知的蓄能驱动机构。另外，作为影响活动门22运动的另一种方法，当内部空间和能量条件允许时，一动力驱动机构、可采用一连接到导轮上的伺服电机以使活动门伸出和/或缩回。这种动力驱动系统可由适当控制器驱动，例如，其按钮可位于侧盖上并且通过侧盖上电子触点与主体部分外侧面上的对应触点配合而与主体部分连接。
图1-7的实施例示出了一可滑动的盖或活动门22(为便于比较在图8中也示出了)，其中活动门的外表面是光滑的，而内表面具有一带齿表面以配合一带齿导轮，或者可以是一光滑表面与一光滑导轮摩擦配合。在本发明的一个实施例中，其它表面可具有横向槽，它们可用于提供一网格状的抓握表面。即，带齿表面可以都具有从一侧边向另一侧边的一凹入或凸出轮廓。在图8实施例中，活动门22具有这样一个带齿结构的外表面，而且具有一光滑内表面(依靠与导轮的摩擦驱动配合)。可以容易地理解，不脱离本发明范围，本技术领域中的普通技术人员根据本文所述还可同时在内、外表面上或其中之一上采用光滑或带齿的不同组合方式、甚至滚花形式。
除了结合图1-7所述实施例中所述的基本特征之外，本发明的电话手机结构可以改变以适应多种特点。例如，从主体部分侧面伸出的天线结构可以是一可伸长的套筒式天线。此天线可由一中芯伸出和缩回，该天线可由一对适当定位的夹送轮或一滚珠螺杆或蜗轮结构或类似结构驱动，这些结构可方便地与壳体该侧上的导轮形成轮齿驱动关系，这样在活动门伸缩时，天线可自动伸缩。这些机构一般都是已知的，并且为简化本发明的描述而在此省略对其的详细描述和图示。
为清楚起见，图1-8所示的电话手机结构除了天线之外都具有一较简单和规则的结构。从前视图上可见，手机具有一基本上矩形轮廓。从侧视图可见，所示手机具有基本上直的前、后面，并且在其顶部和底部具有半圆形轮廓。可以理解，电话手机设计领域中一个普通技术人员根据本文所述内容在本发明范围中可方便地对这些轮廓进行改动。例如，可采用图5所示的手机结构，即它具有一弯曲的侧面纵向轮廓。使适当导向的活动门22与这一轮廓相符可保证侧盖上的导轨基本上与手机外表面轮廓相符。
结合到本发明手机设计中的另一特点与向手机提供电能所采用电池结构有关。如图3所示的，手机由一电池供电。一电池50可插入地容纳在手机本体中。通过在背板24中提供一适当的腔室34，并且在电池、侧盖和/或主体上提供锁定和释放结构(未示)，一操作者可将一耗尽的电池“弹出”，然后“卡入”一节新的电池。
图7是一沿图2中线7-7的电话手机10截面图，可见其中活动门22由沿着侧边16和19的各内表面上的导轨所携载。图中所示电池50位于主体部分13中。所示的电池取放门34位于背板24上，在活动门22处于其关闭位置时可取到电池50。
上文描述和附图仅解释和示出了本发明，但除了所附权利要求书已作限定的之外，本发明并不限于这些具体情况，因为对于本技术领域中的普通技术人员而言根据上文所述内容，可以在本发明范围中作出多种变化和改变。
权利要求
1.一种具有一体式手写输入表面的便携式电话手机装置，所述装置包括一主体部分，基本上包含了包括一用户输入键盘的电话手机装置的电子功能部件，所述主体部分具有一纵轴线、基本上平行于纵轴线延伸的前、后区、一上区、一基本上与前、后区连接的下区以及两个相对的侧部区；一由移动连接的盖件，可相对主体部分从盖住输入键盘的一关闭状态向露出输入键盘的一打开状态移动，当盖件处于其关闭状态时，其结构可使其基本上包围主体部分前区，并露出主体部分后区，所述盖件在所述移动过程中可在沿一路径运动，该路径基本上与主体部分外轮廓相符；与主体部分操作连接的一个或多个导向件，以在所述移动过程中引导可移动盖件作轨迹运动。
2.如权利要求1所述的电话手机装置，其特征在于，还包括一驱动机构，当其工作时可使可移动盖件相对主体部分从一打开状态向一关闭状态运动。
3.如权利要求2所述的电话手机装置，其特征在于，所述驱动机构包括一螺旋弹簧。
4.如权利要求2所述的电话手机装置，其特征在于，所述驱动机构包括一电动机。
5.如权利要求1所述的电话手机装置，其特征在于，还包括一形成在主体部分后区的电池腔室以容纳一电池，以向电话机提供电能，并且当所述盖件处于其关闭状态时接近电池腔室。
6.如权利要求1所述的电话手机装置，其特征在于，所述盖件包括一透明部，当盖件处于其关闭状态时该透明部可使用户看到其下方的主体部分。
全文摘要
一种电话手机装置,具有一可从关闭位置移到打开位置的可活动盖。可移动盖保留在电话手机外壳中并且当处于打开位置时不会从外壳伸出,从而可防止破碎或损坏。当盖处于关闭位置时,盖可重叠在输入键盘上,当处于打开状态时可露出输入键盘。
文档编号H04M1/02GK1274227SQ9912486
公开日2000年11月22日 申请日期1999年11月15日 优先权日1999年5月18日
发明者P·A·莫非 申请人:伟易达电讯有限公司