可折叠移动终端 【技术领域】
本发明涉及一种具有触摸屏的便携式终端。本发明还涉及具有在闭合 ( 或折叠 ) 结构中和打开 ( 或展开 ) 结构中都曝露的至少两个触摸屏的可折叠便携式终端。背景技术
可以根据终端的移动性来将终端划分成移动 / 便携式终端和固定终端。可以根据 携带方式来将移动 / 便携式终端划分成手持终端和车载终端。
随着移动终端变得多功能化， 移动终端可以实现为集成多媒体设备。 例如， 多功能 移动终端可以用于拍摄静态图像或运动图像、 播放音乐或视频文件、 进行游戏和接收广播。 为了实现这些各种各样的多媒体功能， 已经利用硬件或软件对集成多媒体装置进行了各种 新的尝试。
此外， 许多用户使用他们的移动终端来表现他们的个性， 因此， 用户要求移动终端 的各种设计。因此， 以各种类型来实现移动终端， 例如直板型、 滑盖型、 折叠型和旋动型。近 来， 进行了各种尝试以针对移动终端引入新型结构， 以实现更便利的多媒体环境。 发明内容 根据本发明的一个实施方式， 提供了一种便携式终端， 该便携式终端包括 ： 第一机 体， 在该第一机体的外表面上具有第一触摸屏 ； 第二机体， 在该第二机体的外表面上具有第 二触摸屏 ； 铰接单元， 其被设置成按照可旋转的方式来连接所述第一机体和所述第二机体， 其中， 所述第一机体和所述第二机体被设置成 ： 通过所述铰接单元沿第一方向相对旋转， 以 处于所述第一触摸屏和所述第二触摸屏朝向同一方向的展开结构 ； 并且通过所述铰接单元 沿第二方向相对旋转， 以处于所述第一触摸屏和所述第二触摸屏彼此相对的折叠结构。
所述终端还包括旋转防止单元， 其被设置成当所述便携式终端处于所述展开结构 时防止在没有针对沿所述第二方向的相对旋转的动作的情况下所述第一机体和所述第二 机体沿所述第二方向的相对旋转。
附图说明 通过参照附图来详细说明本发明的优选实施方式， 本发明的以上及其它方面、 特 征和优点将变得更加明显， 在附图中 ：
图 1 是根据本发明的一个实施方式的移动终端的框图。
图 2A 和图 2B 分别是根据本发明的一个实施方式的移动终端的正视立体图和后视 立体图， 其例示了该移动终端的折叠结构。
图 3A 和图 3B 分别是根据本发明的一个实施方式的移动终端的正视立体图和后视 立体图， 其例示了该移动终端的展开结构。
图 4A 到图 4C 是根据本发明的一个实施方式的移动终端的侧视立体图， 其例示了 如何将该移动终端的结构从折叠状态转换到展开状态。
图 5 是根据本发明的一个实施方式的移动终端的分解立体图。
图 6 是根据本发明的一个实施方式的移动终端的铰接模块的剖视图。
图 7 是根据本发明的一个实施方式的移动终端的铰接模块的立体图， 其示出了固 定凸轮和可动凸轮的构造。
图 8 是根据本发明的一个实施方式的移动终端的铰接模块中所包含的可动凸轮 的第二凸轮外廓的示意图。
图 9A 和图 9B 是根据本发明的另一实施方式的移动终端的侧视图。
图 10 是示出了根据本发明的另一实施方式的移动终端的分解立体图。
图 11 是根据本发明的另一实施方式的移动终端的铰接模块的剖视图。
图 12A 和图 12B 是示出了根据本发明的另一实施方式的移动终端的锁定单元和解 锁单元的剖视图。
图 13A 和图 13B 是示出了根据本发明的另一实施方式的移动终端中的锁定单元和 解锁单元的第一制动器和第二制动器的剖视图。
图 14 是示出了根据本发明的另一实施方式的移动终端的防振 (anti-vibration) 单元的剖视图。
图 15A 到图 15C 是示出了根据本发明的另一实施方式的移动终端的平面图， 其示 出了展开结构中的第一显示单元和第二显示单元。具体实施方式
在以下详细描述中， 参照形成本说明的一部分的附图， 附图例示本发明的具体实 施方式。 本领域技术人员应该明白， 也可以采用其它实施方式， 并且可以在不脱离本发明范 围的情况下对结构、 电气以及过程进行改变。 在可能的情况下， 在全部附图中使用相同的附 图标记表示相同或类似的部件。
以下， 针对元件使用后置用语 “模块” 、 “单元” 和 “部件” 仅为了使本公开容易理解， 因此， 没有对这些后置用语本身赋予具体的意义或作用。应当理解的是， “模块” 、 “单元” 或 “部件” 可以交换使用。
本发明所述的便携式终端可包括移动电话、 智能电话、 膝上型计算机、 数字广播终 端、 个人数字助理 (PDA)、 便携式多媒体播放器 (PMP) 以及导航仪。
参照图 1， 便携式终端 100 可包括各种组件， 诸如无线通信单元 110、 A/V( 音频 / 视 频 ) 输入单元 120、 用户输入单元 130、 感测单元 140、 输出单元 150、 存储器 160、 接口单元 170、 控制器 180 及电源单元 190。图 1 示出了具有各种组件的便携式终端 100， 但是应当理 解的是， 并非需要实现所示出的全部组件， 也可以另选地采取更多或更少的组件。下面， 依 次来描述各组件。
无线通信单元 110 通常包括使得能够在便携式终端 100 与无线通信系统之间、 或 者在便携式终端 100 与便携式终端 100 所在网络之间进行无线通信的一个或更多个模块。 例如， 无线通信单元 110 可以包括广播接收模块 111、 移动通信模块 112、 无线互联网模块 113、 短距离通信模块 114 和位置信息模块 115。
广播接收模块 111 经由广播信道从外部广播管理实体接收广播信号和 / 或广播相 关信息。广播信道可以包括卫星信道和地面信道。广播管理实体可以是生成并发送广播信号和 / 或广播相关信息的服务器， 或可以是接收之前生成的广播信号和 / 或广播相关信息 并将该广播信号和 / 或广播相关信息发送给便携式终端 100 的服务器。广播信号可以实现 为电视广播信号、 收音广播信号或数据广播信号以及其它信号。广播信号还可以包括与电 视广播信号或收音广播信号相结合的数据广播信号。
广播相关信息的示例包括与广播信道相关联的信息、 与广播节目相关联的信息和 与广播业务提供商相关联的信息。可以通过移动通信网络来提供广播相关信息， 并通过移 动通信模块 112 接收。
可以按照各种格式来实现广播相关信息。例如， 广播相关信息包括数字多媒体广 播 (DMB) 的电子节目指南 (EPG) 和手持数字视频广播 (DVB-H) 的电子服务指南 (ESG)。
广播接收模块 111 可以被设置为接收从各种类型的广播系统发送的数字广播信 号。例如， 这些广播系统包括地面数字多媒体广播 (DMB-T)、 卫星数字多媒体广播 (DMB-S)、 仅 媒 体 前 向 链 路 (MediaFLO)、 手 持 数 字 视 频 广 播 (DVB-H) 和 地 面 综 合 业 务 数 字 广 播 (ISDB-T)。广播接收模块 111 可以被设置成适于数字广播系统以及发送广播信号的各种广 播系统。经由广播接收模块 111 接收到的广播信号和 / 或广播相关信息可以存储在适当的 装置 ( 例如存储器 160) 中。 移动通信模块 112 向移动通信网络上的网络实体 ( 例如， 基站、 外部便携式终端或 服务器 ) 发送无线信号， 和 / 或从其接收无线信号。这些无线信号例如包括音频呼叫信号、 视频 ( 电话 ) 呼叫信号或者根据发送 / 接收文本 / 多媒体消息的各种格式的数据。
无线互联网模块 113 支持便携式终端 100 的无线互联网接入。无线互联网模块 113 可以位于内部， 或者从外部连接到便携式终端 100。这些无线互联网接入的示例可以包 括无线 LAN(WLAN)(Wi-Fi)、 无线宽带 (Wibro)、 全球微波接入互操作性 (Wimax) 和高速下行 分组接入 (HSDPA)。
短距离通信模块 114 是指用于短距离通信的模块。实现短距离通信模块 114 的合
适技术可以包括 超宽带 (UWB) 和 / 或
射频识别 (RFID)、 红外数据协会 (IrDA)、位置信息模块 115 是指用于检测或者计算便携式终端 100 的位置的模块。位置信 息模块 115 的一个示例是全球定位系统 (GPS) 模块。
A/V 输入单元 120 被设置成向便携式终端 100 提供音频或视频信号输入。例如， A/V 输入单元 120 包括相机 121 和麦克风 122。
相机 121 接收和处理通过图像传感器在视频呼叫模式或拍摄模式中所获取的静 态图片或视频的图像帧。经处理后的图像帧可以显示在显示单元 151 上。由相机 121 处理 后的图像帧可以存储在存储器 160 中， 或者通过无线通信单元 110 向外部发送。可以根据 便携式终端 100 的结构来设置两个或更多个的相机 121。
麦克风 122 可以在便携式终端 100 处于特定模式 ( 例如电话呼叫模式、 记录模式 或者语音识别模式 ) 时接收外部音频信号。将该音频信号处理为数字数据。为了输出， 将 经处理后的数字数据转换成可在电话呼叫模式下通过移动通信模块 112 发送到移动通信 基站的格式。麦克风 122 可以包括各种噪声消除算法， 以消除在接收外部音频信号过程中 所产生的噪声。
用户输入单元 130 从用户接收输入数据， 以控制便携式终端 100 的操作。例如， 用户输入单元 130 包括键盘、 薄膜开关 (dome switch)、 触摸板 ( 例如， 静压式 / 电容式 )、 拨 轮 (jog wheel) 或拨动开关 (jog switch)。
感测单元 140 提供对便携式终端 100 的各个方面的状态测量。 例如， 感测单元 140 检测便携式终端 100 的打开 / 闭合状态、 便携式终端 100 的位置变化、 用户与便携式终端 100 存在或不存在接触、 便携式终端 100 的位置、 和便携式终端 100 的加速度 / 减速度， 以生 成用于控制便携式终端 100 的操作的感测信号。 感测单元 140 还可以包括接近传感器 141。
在滑盖型便携式终端的情况下， 感测单元 140 可以感测便携式终端 100 的滑动部 分是否打开或闭合。其它示例包括由感测单元 140 来感测电源单元 190 是否提供了电力、 接口单元 170 与外部装置之间存在或不存在连接或其它连接。
输出单元 150 被设置为输出音频信号、 视频信号或者触觉信号。输出单元 150 例 如包括显示单元 151、 音频输出模块 152、 告警单元 153 和触觉模块 154。
显示单元 151 可以输出在便携式终端 100 中处理后的信息。例如， 当便携式终端 100 工作在电话呼叫模式中时， 显示单元 151 提供包括与该呼叫相关的信息在内的用户界 面 (UI) 或者图形用户界面 (GUI)。作为另一示例， 如果便携式终端 100 处于视频呼叫模式 或拍摄模式， 则显示单元 151 可以另外地或者另选地显示所拍摄和 / 或接收的图像、 UI 或 GUI。 例如可以利用液晶显示器 (LCD)、 薄膜晶体管 - 液晶显示器 (TFT-LCD)、 有机发光 二极管 (OLED) 显示器、 柔性显示器或三维 (3D) 显示器来实现显示单元 151。显示单元 151 可以实现为可从外部查看的透明型或者光透射型 ( 称为 “透明显示器” )。透明显示器的代 表性示例包括透明 OLED(EOLED)。
显示单元 151 的后表面也可以实现为光透射型。在这种结构中， 用户能够透过终 端主体的显示单元 151 所占据的区域， 来看到位于该终端主体之后的对象。
可以根据便携式终端 100 的设置方面而设置两个或更多个显示单元 151。 例如， 可 以在一个表面上彼此分开或者一体地设置多个显示单元 151， 或者可以在不同表面上设置 多个显示单元 151。
如果显示单元 151 与触敏传感器 ( 称为 “触摸传感器” ) 之间具有层结构， 则这种 层结构可以称为 “触摸屏” 。具有触摸屏的显示单元 151 可以用作输出装置及输入装置。触 摸传感器可以实现为触摸膜、 触摸片或触摸板。
触摸传感器可以设置成将施加于显示单元 151 的特定部分的压力变化或者由显 示单元 151 的特定部分产生的电容变化转换成电输入信号。此外， 触摸传感器可以设置成 不仅感测触摸位置和触摸区域， 还感测触摸压力。
当触摸传感器感测到触摸输入时， 向触摸控制器发送相应的信号 ( 未示出 )。 触摸 控制器处理所接收到的信号， 然后将相应数据发送给控制器 180。因此， 控制器 180 可以获 知触摸了显示单元 151 的哪个区域。
接近传感器 141 可以设置在便携式终端 100 的由触摸屏覆盖的内部区域， 或者设 置在靠近触摸屏处。接近传感器 141 被设置成在无需机械接触的情况下利用电磁场或红外 线来检测是否存在正在要感测的表面的对象或者位于要感测的表面附近的对象。 与接触传 感器相比， 接近传感器 141 通常寿命更长、 功能更强。
接近传感器 141 可以包括透射型光电传感器、 直接反射型光电传感器、 镜面反射
型光电传感器、 高频振荡接近传感器、 电容式接近传感器、 磁性接近传感器或红外接近传感 器。当该触摸屏被实现为电容式触摸屏时， 通过电磁场的变化来感测指点器与触摸屏的接 近度。在这种情况下， 可将该触摸屏或触摸传感器划分为接近传感器 141。
此后， 为了便于解释， 将指点器位于接近触摸屏、 但不接触的情况的状态称为 “接 近触摸” ， 并且， 将指点器实际上与触摸屏接触的状态称为 “接触触摸 (contact touch)” 。 对 于与指点器在触摸屏上的接近触摸相对应的位置， 这种位置对应于在指点器进行接近触摸 时指点器与触摸屏垂直相对的位置。
接近传感器 141 感测接近触摸和接近触摸模式， 例如距离、 方向、 速度、 时长、 位置 和移动状态。 可以将与感测到的接近触摸和感测到的接近触摸模式有关的信息输出到触摸 屏。
音频输出模块 152 可以在呼叫接收模式、 呼叫发起模式、 记录模式、 语音识别模式 和广播接收模式中输出从无线通信单元 110 接收到的或在存储器 160 中存储的音频数据。 音频输出模块 152 可以输出与便携式终端 100 中所执行的功能有关的音频信号， 例如， 用于 对接收到的呼叫或接收到的消息进行告警的声音。音频输出模块 152 例如包括接收机、 扬 声器和蜂鸣器。
告警单元 153 输出用于通知便携式终端 100 发生事件的信号。便携式终端 100 发 生的事件可以包括接收到呼叫、 接收到消息、 按键信号输入和触摸输入。告警单元 153 不仅 可以输出视频或者音频信号， 还可以输出其它类型的信号， 例如， 以振动方式来通知事件的 发生的信号。因为能够通过显示单元 151 或者音频输出单元 152 来输出视频或音频信号， 因此可以将显示单元 151 和音频输出模块 152 归类为告警单元 153 的一部分。
触觉模块 154 生成用户能够感觉到的各种触觉效果。由触觉模块 154 所生成的触 觉效果的代表性示例包括振动。由触觉模块 154 所生成的振动可以具有可控制的强度和可 控制的模式。例如， 可以按照合并的方式或者依次的方式来输出不同的振动。
触觉模块 154 还可以产生各种触觉效果， 不仅包括振动， 而且还包括
相对于被触摸或被接触的皮肤表面而垂直移动的针列、 通过喷孔或吸孔的空气喷 力或空气吸力、 触摸皮肤表面、 是否接触电极、 利用诸如静电力的刺激效果、 以及利用吸热 装置或发热装置来再现冷或热的感觉。
触觉模块 154 可以设置成通过用户的直接接触或者通过利用手指或者手臂的用 户的肌肉感知， 来发出触觉效应或信号。可以根据便携式终端 100 的结构来设置两个或更 多个触觉模块 154。
存储器 160 存储用于控制器 180 的处理和控制的程序。另选的是， 存储器 160 可 以临时存储输入 / 输出数据， 例如， 电话本数据、 消息、 静态图像和视频。而且， 存储器 160 还可以存储与在触摸屏上输入触摸时所输出的各种模式的振动和音频相关的数据。
存储器 160 可以利用任何类型的适当存储介质来实现， 包括闪存型、 硬盘型、 多媒 体卡微型、 随机存取存储器 (RAM)、 静态随机存取存储器 (SRAM)、 只读存储器 (ROM)、 电可擦 除可编程只读存储器 (EEPROM)、 可编程只读存储器 (PROM)、 磁性存储器、 磁盘、 光盘和存储 卡型 ( 例如， SD 或 DX 存储器 )。而且， 便携式终端 100 可以操作在互联网上执行存储器 160 的存储功能的网络存储器。
接口单元 170 通常可以实现为使得便携式终端 100 与外部装置进行接口。接口单元 170 可以使得能够从外部装置接收数据， 向便携式终端 100 中的各个组件输送电力， 或者 从便携式终端 100 向外部装置传输数据。接口单元 170 例如包括有线 / 无线耳机端口、 外 部充电器端口、 有线 / 无线数据端口、 存储卡端口、 用于连接具有标识模块的装置的端口、 音频输入 / 输出 (I/O) 端口、 视频 I/O 端口或耳机端口。
标识模块可以设置成用于存储用于验证便携式终端 100 的使用权限所需要的 各种信息的芯片， 可以包括用户身份模块 (UIM ： User IdentityModule) 或订户身份模块 (SIM ： Subscriber Identity Module)。而且， 可以按照智能卡来实现具有该标识模块或标 识装置的装置。因此， 标识装置可以通过端口连接到便携式终端 100。
当便携式终端 100 连接到外部托架时， 接口单元 170 还可以用作从该外部托架向 便携式终端 100 供应电力的路径， 或者用作将用户从该托架输入的各种命令信号传送到便 携式终端 100 的路径。这种从该托架输入的各种命令信号或电力可以用作识别便携式终端 100 准确地安装到该托架上的信号。
控制器 180 通常控制便携式终端 100 的总体操作。 例如， 控制器 180 执行与电话呼 叫、 数据通信和视频呼叫相关的控制和处理。控制器 180 可以包括提供多媒体回放的多媒 体模块 181。多媒体模块 181 可以设置为控制器 180 的一部分， 或者设置成独立的组件。控 制器 180 还可以执行模式识别处理， 以将触摸屏上输入的字迹或绘图识别为文本或图像。 电源单元 190 在控制器 180 的控制下提供各种部件所需要的电力。所提供的电力 可以是内部电力、 外部电力或者其组合。
这里描述的各种实施方式可以利用例如软件、 硬件或者其组合在计算机可读介质 中实现。 对于硬件实现， 这里描述的实施方式可以在以下硬件中的一个或者更多个中实现 ： 专用集成电路 (ASIC)、 数字信号处理器 (DSP)、 数字信号处理装置 (DSPD)、 可编程逻辑装置 (PLD)、 现场可编程门阵列 (FPGA)、 处理器、 控制器、 微控制器、 微处理器、 设计用来执行这里 描述的功能的其它电子单元， 或者它们的选择性组合。 在一些情况下， 这些实施方式由控制 器 180 实现。
对于软件实现， 诸如程序和功能的实施方式可以与单独的软件模块一起实现， 各 个软件模块至少执行一项功能和操作。 软件代码可以用任何合适的编程语言编写的软件应 用程序来实现。软件代码可以存储在存储器 160 中， 并由控制器 180 执行。
参照图 2A 到图 3B， 便携式终端 100 包括按照可彼此旋转的方式而连接的第一机体 200 和第二机体 300。第一机体 200 和第二机体 300 都是按照可折叠的方式而设置的。
如图 2A 和图 2B 所示， 第一机体 200 与第二机体 300 之间的交叠或折叠状态可称 为 “闭合” 或 “折叠” 结构。如图 3A 和图 3B 所示， 如果第一机体 200 和第二机体 300 从折 叠结构彼此相对旋转， 则使得在折叠结构中未曝露部分被曝露出来。该状态称为 “打开” 或 “展开” 结构。
在本发明中， 位于第一机体 200 与第二机体 300 之间的在折叠结构中未曝露的相 对表面称为 “内表面” 。与内表面相对的表面或者位于第一机体 200 和第二机体 300 的各另 一侧的在折叠结构中曝露于外部的表面称为 “外表面” 。
可以由壳体 ( 例如， 外壳、 壳或者盖 ) 来设置第一机体 200 和第二机体 300 中的各 个， 形成它们的外形。该壳体内所限定的内部空间可以容纳各种电子元件。壳体可以由注 塑树脂形成， 或者由例如不锈钢 (STS) 或者钛 (Ti) 的金属材料制成。
第一机体 200 和第二机体 300 通过铰接单元按照可相对旋转或可折叠的方式连接 在一起。铰接单元包括形成在第一机体 200 上的第一铰接部 201、 以及形成在第二机体 300 上的第二铰接部 301 和第三铰接部 302。第二铰接部 301 和第三铰接部 302 按照可旋转的 方式连接到第一铰接部 201 的两端上。这里， 可以根据与图 2A- 图 3B 所示实施方式不同 的实施方式来实现该铰接单元， 只要能够按照可旋转的方式连接第一机体 200 和第二机体 300 即可。
例如， 在第一机体 200 的外表面上设置第一显示单元 151a、 音频输出模块 152、 相 机 121、 第一操作单元 131 和麦克风 122。根据本发明的一个方面， 第一显示单元 151a 占据 第一机体 200 的大部分外表面， 并且， 音频输出模块 152 和相机 121 设置在靠近第一显示单 元 151a 的两端中的一端的区域中， 而第一操作单元 131 和麦克风 122 设置在靠近第一显示 单元 151a 的另一端的区域中。
根据本发明的一个方面， 将第二显示单元 151b 安装在第二机体 300 的外表面上， 并且也占据了第二机体 300 的大部分外表面。如图 3A 所示， 在折叠结构中可以将第一机体 200 和第二机体 300 平行设置。在这种情况下， 第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 的 输出方向相同。第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 可以实现为一种触摸屏， 并且， 可 以称为 “第一触摸屏” 和 “第二触摸屏” 。 可以操作用户输入单元 130， 以使得能够输入用于控制便携式终端 100 的操作的 命令， 并且， 用户输入单元 130 包括多个操作单元 131 和 132。根据本实施方式， 第一操作 单元 131 设置在第一机体 200 的前表面上， 第二操作单元 132 设置在第二机体 300 的侧表 面上。操作单元 131 和 132 可以称为 “操作部” 。这种操作部可以使用用户能够触摸或点触 (tap) 以进行操作的任何触觉方式。
可以按照各种方式设定经由第一操作单元 131 和第二操作单元 132 输入的内容。 例如， 第一操作单元 131 可以设置成输入诸如 START( 开始 )、 END( 结束 ) 或 SCROLL( 滚动 ) 的命令， 第二操作单元 132 可以设置成输入诸如对从音频输出模块 152 输出的音量进行调 节或将显示单元 151 转换到触摸识别模式的命令。
参照图 2B， 还可以将相机 121′、 音频输出模块 152′安装在第二机体 300 的外表 面上。相机 121′所朝方向与第一相机 121 所朝方向相反， 并且， 相机 121′的分辨率可以 与位于第一机体 200 上的相机 121 的分辨率不同。
例如， 相机 121 可以按照较低的分辨率工作， 生成较低像素的图像。因此， 第一相 机 121 可用于当用户在视频呼叫过程中拍摄自己的面部并将其发送给另一方时。另一方 面， 相机 121′可以按照较高的高分辨率工作， 从而生成较高像素的图像， 使得它能够用于 为用户获取较高质量图像， 以备未来使用。 相机 121 和相机 121′可以按照可旋转或弹出的 方式安装在终端机体上。
还可以在相机 121′附近另外设置闪光灯 123 和反光镜 124。 当利用相机 121′照 相时， 闪光灯 123 与相机 121′一起工作。反光镜 124 可以与相机 121′协同工作， 以使用 户能够以自拍模式对自己进行照相。
音频输出模块 152′可以与音频输出模块 152 协同工作， 以提供立体声输出。此 外， 音频输出模块 152′可以设置为免提 (speakerphone) 工作。
还可以将第三操作单元 133 设置在第二机体 300 的侧表面上。除了用于通信的天
线 260 之外， 例如还可以在第一机体 200 或第二机体 300 的侧表面上设置广播信号接收天 线 260。构成广播接收模块 111 的一部分的天线 260 可以缩回到终端机体中。
参照图 3B， 用于向便携式终端 100 提供电力的电源单元 190 可以安装在第一机体 220 或第二机体 300 的内表面中。 电源单元 190 可以安装在终端机体内部， 或者可从终端机 体的外部拆卸。图 3B 中的实施方式将电源单元 190 例示为安装在第二机体 300 上的充电 电池类型。
上述便携式终端 100 在折叠结构中具有直板型终端的形式。便携式终端 100 在折 叠结构中通常工作在待机模式或者电话呼叫模式。
在折叠结构中， 第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 以相对方向来显示信息， 并且， 显示在第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 上的信息的方向可以根据正在便携 式终端 100 中执行的应用程序而彼此相同或者彼此不同。此外， 可以将第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 设置成在折叠结构中选择性激活。
当将便携式终端 100 转换到展开结构时， 可激活第一显示单元 151a 和第二显示单 元 151b 这两者。如果第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 用作触摸屏， 则它们输出可 触摸的可视信息 ( 例如， 软键 )。 在展开结构中， 第一触摸屏和第二触摸屏可以彼此相关联地工作。用户可以通过 使用在展开结构中彼此协同工作的第一触摸屏和第二触摸屏， 来使用便携式终端 100 的附 加功能， 例如， 听音乐或观看视频、 进行游戏和浏览网页。
参照图 4A， 在折叠结构中， 第一机体 200 的内表面和第二机体 300 的内表面彼此相 对。在该结构中， 第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 朝向相对的方向。
当第一机体 200 和第二机体 300 相对旋转了预定角度时， 如图 4C 所示， 便携式终 端 100 转换到展开结构， 其中第一机体 200 和第二机体 300 平行设置。图 4A 图 4C 示出了 第二机体 300 围绕铰接单元相对于第一机体 200 而旋转。
参照图 4B， 可以将第二机体 300 设置在折叠结构与展开结构之间、 从第一机体 200 抬起第一角度 θ1 的位置。该结构可以称为 “中间” 结构。
在中间结构中， 可将第一机体 200 放置于一个表面上， 并且第二机体 300 的第二显 示单元 151b 与该表面倾斜该预定角度。因此， 当将便携式终端 100 放置于该表面上而无需 持握便携式终端 100 时， 用户可以方便地观看到第二显示单元 151b 上输出的信息。可以将 第一角度 θ1 例如设定为大约 45°。
另选的是， 可以将第一机体 200 和第二机体 300 这两者的端部放置于表面上、 使得 便携式终端 100 站立， 此时便携式终端处于部分打开的状态。在该状态下， 可以由至少两个 不同的观看者从两个相对方向观看第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b。
因此， 第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 可以针对该至少两个不同观看者 而在各个显示器上显示两个独立的信息， 或者同时显示同一信息。当第一显示单元 151a 和 第二显示单元 151b 显示同一信息时， 可以由至少两个不同用户 ( 例如， 在游戏应用中 ) 交 互地使用这两个显示单元 151a 和 151b。
如果将第二机体 300 进一步从图 4B 所示状态相对于第一机体 200 共旋转了第二 角度 θ2， 如图 4C 所示， 则便携式终端 100 转换到展开状态。在展开状态下， 第二角度 θ2 例如设定为大约 180°到 185°。
在本发明中， 将第一机体 200 和第二机体 300 从折叠状态相对旋转到展开状态的 方向称为 “正向” 或 “第一” 方向， 将从展开状态相对旋转到折叠状态的方向称为 “反向” 或 “第二” 方向。
因此， 第一机体 200 的内表面和第二机体 300 的内表面沿着正向方向旋转而彼此 离开， 沿反向方向旋转而彼此靠近。图 4A 到图 4C 例示了第二机体 300 相对于第一机体 200 旋转， 并且， 正向方向显示为逆时针方向， 反向方向显示为顺时针方向。
在如图 4C 所示的展开结构中， 第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 朝向同一 方向。第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 输出可触摸输入的可视信息， 并且， 用户可 以触摸该可视信息来将输入信息输入到便携式终端 100。
如上所述， 根据本发明的一个方面， 当将便携式终端 100 从折叠结构转换到展开 结构或者从展开结构转换到折叠结构时， 使得第一机体 200 与第二机体 300 之间的相对旋 转悬置或暂停在第一角度 θ1 处。另选的是， 可以将第一机体 200 和第二机体 300 设置成 从折叠结构直接转换到展开结构而不作任何停止。
当在展开结构中通过第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 中的至少一个进行 触摸输入时， 会通过针对第一机体 200 和第二机体 300 的触摸输入而沿反向方向施加旋转 力。例如， 如图 4C 所示， 当在展开结构中通过指示器或手指向第二显示单元 151b 进行触摸 输入， 会向第二机体 300 施加压力， 使得向后推第二机体 300， 从而减小第二角度 θ2。
因此， 即使不希望发生旋转， 但是由于触摸输入所产生的压力， 所以第一机体 200 和第二机体 300 仍然会不顾用户意图而沿反向方向相对旋转。因此， 为了避免这种无意或 者非期望的旋转， 可以在第一机体 200 与第二机体 300 之间设置旋转防止单元， 用于防止第 一机体 200 和第二机体 300 在展开结构中沿反向方向相对旋转。
参照图 5， 可以在第一机体 200 的第一铰接部 201 与第二机体 300 的第二铰接部 301 之间安装铰接模块 400。铰接模块 400 的一端固定在第一铰接部 201 的插入槽 203 中， 铰接模块 400 的另一端固定在第二铰接部 301 的插入槽中。
铰接模块 400 连接第一铰接部 201 和第二铰接部 301， 以便这两者可相对旋转。 此 外， 铰接模块 400 设置成当第一机体 200 与第二机体 300 之间发生相对旋转时向第一机体 200 和第二机体 300 提供相对旋转力。例如， 当用户相对地旋转第一机体 200 和第二机体 300 预定角度时， 铰接模块 400 使得第一机体 200 和第二机体 300 能够最多旋转该预定角 度。
还可以在第一铰接部 201 与第二铰接部 301 之间设置可旋转地支撑第一铰接部 201 和第二铰接部 301 的补充 (complementary) 铰接部 305。补充铰接部 305 用作可旋转 地连接第一铰接部 201 和第三铰接部 302 的轴。
参照图 6， 铰接模块 400 包括壳体 410、 固定凸轮 430、 可动凸轮 420 和弹簧 440。 壳 体 410 固定到第一铰接部 201 中， 并且限定了设置可动凸轮 420 和弹簧 440 的内部空间。
可以按照具有一个开口端的柱形来形成壳体 410。第一铰接部 201 的插入槽 203 可以具有多边形截面， 并且， 也可以按照多边形形成壳体 410 的截面， 使得可以将壳体 410 固定到插入槽 203。
固定凸轮 430 可以固定到第二铰接部 301 中， 并且按照可相对旋转的方式与壳体 410 相连接。 也可以按照多边形形成固定凸轮 430 的截面， 以将其插入到第二铰接部 301 中固定起来。
可将可动凸轮 420 设置在壳体 410 内、 以可在其中直线移动， 并且， 可动凸轮 420 在其一端可设置有凸轮表面， 以与固定凸轮 430 接触。 可将可动凸轮 420 安装成在壳体 410 内部并不旋转， 并且与固定凸轮 430 接触， 以可彼此相对移动。
弹簧 440 可以设置在壳体 410 内， 并支撑可动凸轮 420 的另一端。弹簧 440 的一 端由壳体 410 的内壁支撑， 弹簧 440 的另一端由可动凸轮 420 支撑。
壳体 410、 可动凸轮 420 和固定凸轮 430 都通过凸轮轴 450 彼此连接。可以按照从 固定凸轮 430 延伸的形状来形成凸轮轴 450。凸轮轴 450 可以从固定凸轮 430 延伸到壳体 410 中。
根据本发明的一个方面， 凸轮轴 450 和固定凸轮 430 彼此一体形成。 根据本发明的 另一方面， 凸轮轴 450 可以形成为独立于固定凸轮 430 的部件， 以与固定凸轮 430 相接合。
铰接模块 400 还可以设置有稳定单元 460， 稳定单元 460 用于支撑凸轮轴 450， 以 防止在展开结构或折叠结构下 ( 特别是在展开结构中 ) 第一铰接部 201 与第二铰接部 301 之间的移动、 振动或摇动。稳定单元 460 可以形成在可动凸轮 420 上， 并且支撑凸轮轴 450 的外周表面。
参照图 7， 可动凸轮 420 可以设置有通孔 420a， 凸轮轴 450 被插入通孔 420a。可以 按照从通孔 420a 的外周沿凸轮轴 450 的插入方向延伸的圆筒形状来形成稳定单元 460。
这样， 可动凸轮 420 的稳定单元 460 支撑固定凸轮 430 的凸轮轴 450， 并且能够在 展开结构中防止第一机体 200 和第二机体 300 可能发生的移动、 振动或摇动， 由此使得第一 机体 200 和第二机体 300 保持稳定。如同在展开结构中一样， 即使在折叠结构中或者当第 一机体 200 和第二机体 300 相对于彼此而旋转时， 稳定单元 460 仍然也可以防止第一机体 200 和第二机体 300 可能发生的移动、 振动或摇动。
壳体 410 还可以设置有用于支撑凸轮轴 450 的套管 (bushing)470， 如图 6 所示。 套管 470 和凸轮轴 450 分别可以设置有固定环 480。
旋转防止单元可以设置在铰接模块 400 中， 以防止第一机体 200 和第二机体 300 在展开结构中随意或无意旋转。如图 7 所示， 旋转防止单元可以包括形成在固定凸轮 430 上的第一凸轮外廓 431 和形成在可动凸轮 420 上的第二凸轮外廓 421。
第一凸轮外廓 431 从凸轮轴 450 的一侧突出。第一凸轮外廓 431 可以仅形成于固 定凸轮 430 的一部分上， 以使得第一机体 200 和第二机体 300 相对旋转的角度 ( 即， 第二角 度 θ2) 落在至少 180°的范围内。
第二凸轮外廓 421 可以包括第一止动部 422， 在展开结构中第一凸轮外廓 431 在第 一止动部 422 处停止、 锁定或接合。通过使得第二凸轮外廓 421 的凸轮表面凹陷、 以形成第 一止动部 422， 如图 7 和图 8 所示。
第二凸轮外廓 421 还可以包括第二止动部 423 和第三止动部 424， 其中， 在折叠结 构中第一凸轮外廓 431 在第二止动部 423 处停止， 并且在中间结构中第一凸轮外廓 431 在 第三止动部 424 处停止。可以类似于第一止动部 422 那样通过使得第二凸轮外廓 421 的凸 轮表面凹陷、 以形成第二止动部 423 和第三止动部 424。
在从第一止动部 422 开始的、 沿着可动凸轮 420 的圆周方向的多个部分上形成第 二止动部 423 和第三止动部 424。第二止动部 423 与第三止动部 424 之间的角度可以对应于第一角度 θ1， 第二止动部 423 与第一止动部 422 之间的角度可以对应于第二角度 θ2。 根据本发明的一个方面， 第三止动部 424 的深度可以比第一止动部 422 和第二止动部 423 的深度浅 ( 如图 8 所示 )， 以与折叠结构和展开结构相比， 使得第一机体 200 和第二机体 300 保持在较不固定的止动状态。
可根据期望产生的相对旋转力而将第一止动部 422、 第二止动部 423 与第三止动 部 424 之间的间隔实现成各种倾斜角。将这些间隔实现成几乎是齐平的 (flush)， 以实现 为 “不停止铰接 (free-stop hinge)” 。而且， 仅当第一机体 200 和第二机体 300 旋转到特 定结构 ( 例如， 折叠结构、 展开结构和中间结构 ) 中时， 才产生相对旋转力。
通过在折叠结构中将第一凸轮外廓 431 停止在第二止动部 423 处来悬置第一凸轮 外廓 431。当第一机体 200 和第二机体 300 相对旋转时， 壳体 410 和第一铰接部 201 的可动 凸轮 420 相对于第二铰接部 301 的固定凸轮 430 进行相对旋转。
随着第一凸轮外廓 431 相对于第二凸轮外廓 421 相对地移动， 可动凸轮 420 在壳 体 410 内直线移动。因此， 弹簧 440 被压缩。当可动凸轮 420 和固定凸轮 430 超出止点 (dead point) 时， 通过弹簧 440 的弹性恢复力而将可动凸轮 420 复位到原始位置。在该过 程中， 在可动凸轮 420 与固定凸轮 430 之间产生相对旋转力。 当第一机体 200 和第二机体 300 到达第一角度 θ1 时， 第一凸轮外廓 431 停止在第 三止动部 424 处。因此， 第一机体 200 和第二机体 300 的相对旋转悬置在第一角度 θ1 处， 并且， 第一机体 200 与第二机体 300 之间的角度保持在第一角度 θ1。在这种状态下， 当第 一机体 200 和第二机体 300 沿正向方向相对旋转时， 第一凸轮外廓 431 相对于第二凸轮外 廓 421 移动。
当第一机体 200 和第二机体 300 到达第二角度 θ2 时， 第一凸轮外廓 431 停止在 第一止动部 422 处。因此， 第一机体 200 和第二机体 300 的相对旋转悬置在第二角度 θ2 处， 并且， 第一机体和第二机体转换到并保持在展开状态中。
将便携式终端 100 从展开结构转换到折叠结构的过程类似于上述过程， 但是可按 照相反次序进行。因此， 不再单独描述该过程。
参照图 9A， 还可以设置锁定单元， 用于在展开结构中锁定第一机体 200 和第二机 体 300。锁定单元可以锁定第一机体 200 和第二机体 300， 使得即使在展开结构中向第一机 体 200 和第二机体 300 施加外力时第一机体 200 和第二机体 300 仍然也不会相对旋转。
参照图 9B， 便携式终端 100 可以包括解锁单元， 用于对第一机体 200 和第二机体 300 进行解锁， 从而使得第一机体 200 和第二机体 300 能够正向旋转。如果第一机体 200 和 第二机体 300 在锁定状态下沿正向方向稍微相对旋转或者相对旋转了预定角度， 则解锁单 元对第一机体 200 和第二机体 300 进行解锁， 从而第一机体 200 和第二机体 300 还能够沿 反向方向相对旋转。
图 9B 例示了第二机体 300 沿逆时针方向旋转从而释放锁定状态。为了将便携式 终端 100 从展开结构转换到折叠结构， 第一机体 200 和第二机体 300 沿正向方向稍微相对 旋转， 以对第一机体 200 和第二机体 300 进行解锁， 然后， 第一机体 200 和第二机体 300 沿 反向方向相对旋转， 以将便携式终端 100 转换到折叠结构。可将锁定单元和解锁单元设置 成单个组件 ( 可以称为 “锁定解锁单元” )。
参照图 10 和图 11， 可以在第一机体 200 的第一铰接部 201 与第二机体 300 的第二
铰接部 301 之间安装铰接模块 500。根据本发明的另一实施方式， 类似于前述实施方式， 铰 接模块 500 包括壳体 510、 可动凸轮 520、 固定凸轮 530 和弹簧 540。附图中对于与前述实施 方式中相同的组件使用同样的附图标记， 因此， 可通过对前述实施方式的描述来理解这些 附图标记。
参照图 12A 和图 12B， 锁定单元可以包括设置在第一机体 200 内的第一止动器 610 和形成在铰接模块 500 处的第二止动器 620( 如图 11 中所示 )。可以将第一止动器 610 设 置在与第一铰接部 201 相邻的位置处， 以可直线移动。
第一止动器 610 可沿着与凸轮轴 550 的长度方向平行的方向移动。第一止动器 610 可以包括本体 611 和止动突出部 612。止动突出部 612 可以从本体 611 向第一铰接部 201 突出。
如图 11 所示， 第二止动器 620 可以形成于凸轮轴 550 的端部上， 与固定凸轮 530 一 体旋转， 并且， 当转换到展开结构时第二止动器 620 停止在第一止动器 610 处。第二止动部 620 可以包括延伸部 621 和凸轮部 622， 其中， 延伸部 621 从凸轮轴 550 的一端延伸， 并且， 凸轮部 622 形成在延伸部 621 的外周面上。
凸轮轴 550 可以穿透壳体 510 而延伸到壳体 510 的外部， 并且， 可以在延伸出的端 部上形成延伸部 621。 延伸部 621 可以具有圆盘状， 并且凸轮部 622 可以设置有使止动突出 部 612 停止的凸轮弯曲表面。 图 13A 和图 13B 是示出了第一止动器 610 和第二止动器 620 的构造和操作的图， 这是沿图 12A 的线 XIII-XIII 所截取的截面图。图 13A 示出了从折叠结构转换到展开结构 的过程。
参照图 13A， 当第一机体 200 和第二机体 300 相对旋转时， 固定凸轮 530 旋转， 并 且， 相应地使得从凸轮轴 550 延伸的延伸部 621 协同旋转。也就是说， 随着第二机体 300 沿 正向方向旋转， 延伸部 621 沿逆时针方向旋转。随着凸轮部 622 的一端向止动突出部 612 移动并继续移动， 使得止动突出部 612 变形。
参照图 13B， 如果凸轮部 622 继续移动、 使得凸轮部 622 的端部移过了止动突出部 612， 则止动突出部 612 停止在凸轮部 622 处。因此， 限制了延伸部 621 的顺时针方向旋转。 因此， 也限制了第二机体 300 的反向旋转。
参照图 10、 图 12A 和图 12B， 解锁单元可以包括形成在第一止动器 610 上的延伸突 起部 630 和形成在第二机体 300 上的推动突起部 640。延伸突起部 630 可以从第一止动器 610 的本体 611 延伸到第一机体 200 的外部。可以将延伸突起部 630 定位成使得延伸突起 部 630 与止动突出部 612 之间隔开预定间隔。
如图 10 所示， 通过第一机体 200 的侧表面 ( 即， 第一侧面 210) 形成凹槽 220。可 以将延伸突起部 630 设置成通过凹槽 220 而突出到第一机体 200 外部。可将延伸突起部 630 设置成可在凹槽 220 中直线移动。
第二机体 300 可以具有在展开结构中朝向第一机体 200 的侧表面 ( 即， 第二侧面 310)， 并且推动突起部 640 可以从第二侧面 310 突出。推动突起部 640 可以形成于在展开 结构中朝向延伸突起部 630 的位置处。
将推动突起部 640 设置成在展开状态下与第一机体 200 和第二机体 300 的正向旋 转协同地推动延伸突起部 630， 由此移动第一止动器 610。为此， 可将延伸突起部 630 和推
动突起部 640 定位成使得它们的中心彼此隔开预定间隔。
参照图 12B， 第一止动器 610 通过延伸突起部 630 与推动突起部 640 之间的相互作 用而沿凸轮轴 550 的长度方向直线移动。因此， 止动突出部 612 沿凸轮轴 550 的长度方向 移动， 由此从凸轮部 622 解锁。
因此， 延伸部 621 可以沿顺时针方向旋转， 如图 13A 和 13B 所示， 并且， 第一机体 200 和第二机体 300 可以沿反向方向相对旋转。 第一止动器 610 的一个端部由复位弹簧 650 所支撑， 并且， 当移动时通过复位弹簧 650 提供的弹力而复位到其原始位置。
参照图 14， 还可以在第一机体 200 与第二机体 300 之间设置稳定单元 700， 用于防 止第一机体 200 和第二机体 300 的摇动、 振动和移动。稳定单元 700 用于固定住第一机体 200 和第二机体 300， 以在展开结构中防止第一机体 200 和第二机体 300 的摇动或振动。
稳定单元 700 可以包括设置在第一侧面 210 上的第一磁铁 710 和设置在第二侧面 310 上的第二磁铁 720。在展开结构中， 第一磁铁 710 与第二磁铁 720 相对的表面具有不同 的极性。
可将第一磁铁 710 和第二磁铁 720 分别安装在第一机体 200 和第二机体 300 的壳 体中， 因此， 第一磁铁 710 和第二磁铁 720 不会曝露于外部。在展开结构中， 第一磁铁 710 与第二磁铁 720 之间所产生的磁力固定住第一机体 200 和第二机体 300 的位置， 由此防止 第一机体 200 和第二机体 300 的摇动或振动。
图 15A 到图 15C 示出了根据本发明的一个实施方式的、 工作在便携式终端 100 的 展开结构中的第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 的多个示例。如果将第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 实现为触摸屏， 则第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 可 以在展开结构中协同工作。例如， 如果触摸了在第一显示单元 151a 上所输出的第一可视信 息， 则能够在第二显示单元 151b 上输出与第一可视信息相关的第二可视信息。
图 15A 例示了作为第一可视信息的示例的软键 801 以及作为第二可视信息的示例 的文本输出窗口 802。 软键 801 可以表示以键盘的形式设置的多个按键， 用于表示至少一个 字符、 数字、 符号、 图形或图标。 可以按照字符键、 数字键和功能键中的至少一种设置形式来 实现该键盘。
根据本发明的一个方面， 软件 801 具有使用户能够更方便地输入文本的 QWERTY 设 置。当用户触摸软键 801 时， 与该触摸输入相对应的文本显示在文本输出窗口 802 上。
根据本发明的另一方面， 第一可视信息可以是至少一个可选择条目， 并且， 第二可 视信息可以是所选择的条目的详细信息。例如， 如图 15B 所示， 在第一显示单元 151a 上输 出多个图标 803， 并且， 该多个图标 803 包括在便携式终端 100 中所存储的尺寸较减的图片。 当触摸或选择多个图标 803 中的一个时， 第二显示单元 151b 显示在该多个图标 803 中所选 择的一个图标的详细信息或者放大版。
图 15C 例示了组合使用第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 来显示单个图 像， 从而用作单个组合屏幕 805。因此， 便携式终端 100 可以用于在更大的屏幕或单个组合 屏幕 805 上输出可视信息。
除了上述第一显示单元 151a 和第二显示单元 151b 的示例之外， 它们还可以按照 各种其它方式工作。 如上所述， 本发明提供了一种新形式的产品， 其具有设置在按照可折叠 的方式而接合的第一机体和第二机体的外表面上的触摸屏。 本发明还提供了能够在便携式终端 100 的展开结构中防止第一机体和第二机体的反向旋转的一种结构。
此外， 本发明提供了能够防止当便携式终端的第一机体和第二机体处于展开结构 中时可能发生的摇动或振动的一种结构。 此外， 本发明提供了一种锁定解锁结构， 其能够对 处于便携式终端的展开结构中的第一机体和第二机体进行锁定和解锁。因此， 根据本发明 的一个实施方式的便携式终端可以通过在展开结构中朝向同一方向的第一触摸屏和第二 触摸屏来支持各种用户界面环境。
不应将针对便携式终端的前述结构和方法解释为限制本发明。 本说明书目的是示 例性的， 而不是限制权利要求的范围。 各种替代、 修改和变型对于本领域的技术人员是明显 的。可以按照各种方式来组合这里描述的示例性实施方式的特征、 结构、 方法和其它特性， 以获取附加和 / 或替代的示例性实施方式。
由于这里的特征可以在不偏离其特性的情况下以多种形式实施， 所以还应当理解 的是， 除非另有说明， 否则上述实施方式不受以上说明的任何细节的限制， 相反， 应当在所 附权利要求所限定的精神和范围内作宽泛地解释， 因此， 落入权利要求的界限和范围或者 这样的界限和范围的等同物内的全部改变和修改都应当包含在所附权利要求中。