手持式電子數據處理裝置的製作方法
2023-10-05 10:57:44 1
專利名稱：手持式電子數據處理裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型為一種兼具移動通信及數據處理的電子裝置，特別是關於一種可依據不同功能變換多種操作型態的手持式電子數據處理裝置。
背景技術：
整合行動電話(Mobil Phone)及個人數字助理功能(Personal DigitalAssistant，PDA)的智能型行動電話(PDA Phone，Smart Phone)，可同時為使用者提供移動通信及移動數據處理等功能；移動通信及數據處理操作方式不同，因此智能型行動電話(PDA Phone，Smart Phone)必須針對這兩種功能分別提供不同的操作型態。
以行動電話的功能而言，必須包含有顯示屏及電話按鍵(Phone Keypad)，顯示屏用於提供移動通信相關信息，包含來電號碼、去電號碼、服務系統業者信息、簡簡訊息等，電話按鍵則是進行一般電話接聽、撥號之用，亦可配合電話按鍵專屬輸入法進行簡簡訊息編輯。
而以個人數字助理而言，必須包含有一觸控式顯示屏，以顯示各種數據信息，而輸入方式主要是利用一觸控筆直接點選屏幕上的附圖，進行個人數字助理專屬程序的各項操作，進行文字輸入時可搭配觸控筆及觸控式屏幕進行手寫或屏幕虛擬鍵盤進行輸入，亦可採用外接標準式鍵盤(QWERTYKeypad)如同操作個人計算機一般進行輸入。針對個人數字助理快速輸入問題，除外接標準式鍵盤外，亦有如同縮小化筆記型計算機的掀蓋式主機出現，將顯示屏及主機本體分開設置於互相樞接的機體上，於主機本體上設置標準式鍵盤，使用時可將主機放置在桌面上，將顯示屏立起於主機本體的長側邊，以利操作標準式鍵盤進行輸入，例如無敵科技公司(參閱http//www.besta.com.tw)以及快譯通公司(參閱http//www.instant.com)等電子廠商所生產的一系列電子辭典，惠普科技公司(HP)(參閱http//www.hop.com)推出的Handle PC，夏普公司(Sharp)(參閱http//ezaurus.com)所生產的Zaurus掌上型計算機等產品，皆是在可攜式數據處理裝置上設置標準式鍵盤，形成外觀如同縮小化筆記型計算機的型態。
近年來，多媒體的應用(如遊戲、影像、影片、音樂等)及移動通信的需求上，廠商推出多款整合多種功能的掀蓋式行動電話或個人數字助理，如摩託羅拉公司(MOTOROLA)型號V600(參閱http//www.motorola.com)、諾基亞公司(NOKIA)7270(參閱http//www.nokia.com)，或是新力公司(SONY)型號PEG-UX50(參閱http//www.sony.jp)個人數字助理，具有掀蓋的行動電話或個人數字助理能夠提供較大的顯示屏或其它操作模式(如設置有鍵盤而通過鍵盤輸入)，其中掀蓋行動電話為主機上設置電話按鍵、掀蓋上設置顯示屏，掀蓋以單向轉軸樞接於主機的頂端，使掀蓋與主機可以相對的掀開或靠攏，雖然通過掀蓋設計可以採用較大的顯示屏，然而由於單向轉軸只能使掀蓋與轉軸做一個軸向的旋轉運動，局限操作模式以及各種不便；以操作鍵盤輸入為例，掀蓋式主機掀蓋之後，鍵盤部分的寬度小，僅適合以單手輸入，限制輸入速度，且鍵盤部分多為電話鍵盤與標準鍵盤共享按鍵的設計，必須以內建固件或軟體不斷切換設定，以滿足輸入需求；若以觸控筆進行觸控式顯示屏(Touch Screen)操控，主機的按鍵無法折收隱藏於顯示屏背側，易產生誤觸按鍵幹擾觸控式顯示屏的困擾。
而就目前新推出行動電話多半具備有拍攝動、靜態影像的攝影功能，為了提供拍攝時有較佳的拍攝模式或其它操作模式，遂有利用雙向轉軸連接掀蓋及主機的行動電話，例如美國公開號第20040110529號專利案、美國公開號第20040132482號專利案、美國公開第20040192422號專利案及美國公開號第20040198474號等專利案，前述的專利案皆提出一種雙向轉軸的設計，使該掀蓋可相對於該主機進行兩旋轉軸向的相對轉動，掀蓋被掀起後可將顯示屏進行反轉背向靠攏主機，使得行動電話可如同一數字相機的操作模式。
而整合移動通信及個人數字助理功能的智能型行動電話(PDA Phone、Smart Phone)大致結構仍架構於行動電話或個人數字助理之下，因此為同時滿足兩種產品在操作上的模式不同，上述的雙向轉軸結構便應用於智能型行動電話上，使智能型行動電話同時具有多種操作模式，以因應不同功能運作下操作方式的差異。在使用行動電話時，一般多直接將先該掀開後直接進行電話按鍵的操控，並貼近使用者臉部通話。然而在使用個人數字助理的手持模式時，僅需要利用觸控筆觸壓顯示屏，此時主機本體反而形成一種障礙，因此便可將顯示屏反轉背向靠攏主機。相關利用雙向轉軸反轉顯示屏的行動電話或智能型行動電話可見於美國公開第20040203532號專利案、美國公開第20040203553號專利案、美國公開第20040209645號專利案。
一般行動電話上的按鍵皆為電話按鍵，雖可通過軟體設定進行文字輸入，但是輸入極為不便且速度緩慢。個人數字助理的觸控式操作在點選圖標操作時速度極快，但輸入時以點選顯示屏虛擬鍵盤或手寫模式亦有判斷速度慢、精準度不佳等問題存在，因此便有外接式標準鍵盤的出現，然而外接式鍵盤在攜帶上較為不便，不符合可攜式電子裝置的需求。而前述仿筆記型計算機結構的掀蓋設計，其掀蓋方向以主機板體的長側邊為旋轉軸向，行動電話掀蓋方向則以主機本體的短側邊為旋轉軸向，不符合移動通信的使用習慣。
針對標準鍵盤的改進設計，有美國公開第20040203517號專利案所揭示一種智能型行動電話，其包括有主機與顯示屏兩部分，於主機的表面兩側設置有標準鍵盤，於顯示屏上設置有電話按鍵，於行動電話操作模式下，該顯示屏與主機位於同一方向，並遮蔽一側的標準鍵盤，於個人數字助理模式下，顯示屏可水平旋轉九十度，而使顯示屏與主機形成垂直，然而此種設計標準鍵盤的觸壓面與該顯示屏呈平行，使得放置於桌面操作時顯示屏亦平行於桌面，使用者必須低頭觀看顯示屏，形成很大的負擔。
此外，摩託羅拉公司推出了一臺型號MPx智能型行動電話，分為顯示屏及主機兩部分，主機上設置有標準鍵盤及電話鍵盤，其利用兩可拆卸的樞接座，使該顯示屏可選擇地樞接於該主機的長側邊或短側邊，形成行動電話模式或個人數字助理的標準鍵盤輸入模式。然而，以拆卸方式進行變換勢必造成使用上的不便，且頻繁拆卸過程將使組件產生磨損，長期使用恐有樞接座損壞之虞；此外，個人數字助理的使用模式有手持觸控模式及標準鍵盤輸入模式，一般而言在使用手持觸控模式時多會採取將顯示屏與主機重疊，並將鍵盤隱藏至顯示屏背面，僅使顯示屏外露的方式，以避免主機本體幹擾操作或是誤觸鍵盤影響操作，MPx的設計並無法隱藏鍵盤或將主機與鍵盤迭合使用。美國第6728557號專利案於主機頂邊與側邊交接觸設置L形樞接軸，與掀蓋頂邊、側邊交接處連接，使掀蓋可由頂邊或側邊掀起，形成兩種不同操作模式，其操作型態上可同時產生類似行動電話的掀蓋效果以及筆記型計算機形式的掀蓋效果，然而其缺點與MPx相同，無法在個人數字助理的手持模式下將按鍵完全隱藏在掀蓋之下，仍有誤觸按鍵幹擾操作的問題。
綜觀上述所揭示的公知技術，通過單向或雙向轉軸變換掀蓋與主機的相對關係，以提供行動電話操作模式或個人數字助理模式的操作。行動電話模式較為單純，因此一般而言掀蓋設計即可滿足此種需求；而個人數字助理模式較為複雜，必須有便利的標準鍵盤以供快速輸入，且此種快速輸入模式下鍵盤與顯示屏間需要具備一定夾角，以減輕使用者操作時觀看顯示屏所產生的負擔；另一方面，手持觸控模式下卻又需將主機迭合至掀蓋背側並遮蓋鍵盤，以方便持握及手持觸控操作；上述所揭示的公知技術，無法同時兼顧各種模式下最佳的操作模式，因而仍非智能型行動電話的最佳設計。
公知所揭示的行動電話、個人數字助理或智能型行動電話，通過單向轉軸或雙向轉軸，使掀蓋相對於主機具有一或兩個軸向的運動自由，雖可提供多種操作模式，然而卻無法兼顧各種操作模式下的最佳設計，而必須犧牲使用上的便利性。
發明內容
本實用新型的主要目的在於提供一種手持式電子數據處理裝置，以提供多種操作模式，可兼顧不同功能下的最佳操作模式。
為了達到上述目的，本實用新型所揭示的一種手持式電子數據處理裝置，其包含有一第一機體、一第二機體、一樞接座、一第一轉軸及一第二轉軸。該第一機體上設置有一橫向設置的第一鍵盤及一縱向設置的第二鍵盤，用以對應不同方向的操作方式；該第一轉軸設置於該第一機體的兩側邊交接處，該樞接座以該第一轉軸結合於該第一機體上，而可相對於該第一機體具有一旋轉軸向的運動自由，可由該第一機體上掀起形成一夾角，或靠攏於該第一機體上；該第二機體以該第二轉軸結合於該樞接座，該第二機體可相對於該樞接座進行二旋轉軸向的運動自由，通過該樞接座與該第一機體的相對關係，該第二機體可間接地相對於該第一機體進行三個旋轉軸向的運動自由，以該第二機體可利用不同側邊鄰接該第一機體，並形成具有一夾角的掀蓋型態，或靠攏合併於該第一機體上，並可選擇地以該顯示屏面向或是背向該第一機體。以本實用新型可變換成各種功能模式的最佳化操作方式，例如個人數字助理的手持觸控操作、橫向掀蓋的標準鍵盤輸入操作或是行動電話的縱向掀蓋電話接聽撥打等，皆有最佳化的變化型態。
也就是說，本實用新型提供了一種手持式電子數據處理裝置，其包括有一第一機體，於該第一機體的一側邊，設置有一第一轉軸；一樞接座，該第一轉軸結合於該第一機體及該樞接座之間，該樞接座相對於該第一機體具有一旋轉軸向的運動自由，該樞接座的側邊具有一第二轉軸；以及一第二機體，該第二機體的一面具有一顯示屏，該第二轉軸結合於該第二機體及該樞接座，該第二機體相對於該樞接座具有兩旋轉軸向的運動自由；通過該樞接座相對於該第一機體的一旋轉軸向的運動自由，該第二機體間接地相對於該第一機體具有三個旋轉軸向的運動自由，可選擇地以該顯示屏面向或背向靠攏於該第一機體，或以不同側邊鄰接該第一機體並且相對於該第一機體傾斜一角度。
根據本實用新型的構思，該第一機體具有一第一鍵盤以及一不同操作方向的第二鍵盤。
根據本實用新型的構思，該第一鍵盤為一標準鍵盤(QWERTY Keypad)。
根據本實用新型的構思，該第二鍵盤為一電話按鍵(Phone Keypad)。
根據本實用新型的構思，該第一轉軸具有一旋轉軸向。
根據本實用新型的構思，該第二轉軸具有兩旋轉軸向。
根據本實用新型的構思，該第一機體呈一長矩形體，沿長側邊定義出一縱軸方向，沿短側邊定義出一橫軸方向，該第一鍵盤對應於長側邊而平行於該縱軸方向，該第二鍵盤對應於短側邊而平行於該橫軸方向設置。
根據本實用新型的構思，該顯示屏為一觸控式顯示屏(Touch Screen)，可經由觸壓操作輸入信號。
根據本實用新型的構思，該第一機體的短側邊設有一收音孔。
根據本實用新型的構思，該第二機體的顯示屏邊緣則設有一出音孔。
本實用新型的效果在於，該第一機體與該第二機體之間具有三個軸線旋轉的自由度，優於公知技術中的可掀蓋的手持式電子數據處理裝置僅具有一個或二個旋轉自由度的設計，使得本實用新型可針對操作模式變換出最佳的外觀形態以供使用者操作，包括縱向掀蓋、橫向掀蓋或將第二機體翻轉以使顯示屏朝向外部，公知技術的設計大多僅可變換出上述形式中的一種或二種，無法涵蓋手持式電子數據處理裝置的所有操作形態，而本實用新型可變換出上述三種操作形式，以配合現行手持式電子數據處理裝置的各種操作模式。
有關本實用新型的特徵與實例，現配合附圖對最佳實施例詳細說明如下。
圖1至圖5為本實用新型的立體圖，分別顯示不同使用態樣。
圖6A至圖6E為本實用新型應用例的應用示意圖，分別顯示不同的操作型態。
其中，附圖標記說明如下10-第一機體；11-第一鍵盤；12-第二鍵盤；13-收音孔；20-第二機體；21-顯示屏；22-出音孔；30-第一轉軸；40-樞接座；41-第二轉軸；A1-第一旋轉軸向；B1-第二旋轉軸向；B2-第三旋轉軸向。
具體實施方式
請參閱圖1至圖5所示，根據本實用新型所提供的一種手持式電子數據處理裝置，其包含有一第一機體10、一第二機體20、一第一轉軸30、一樞接座40及一第二轉軸41。
該第一機體10呈一長矩形體，平行於該第一機體10長側邊可定義出一縱軸方向，沿短側邊可定義出一橫軸方向，該第一機體10的一面設置有一第一鍵盤11及一第二鍵盤12，其中該第一鍵盤11設置方向對應於該第一機體10的長側邊，亦即該第一鍵盤11上標示文字必須平行於該第一機體10的縱軸方向，令使用者經由該第一機體10橫軸方向直視時，文字印刷方向能正對使用者的視線；該第二鍵盤12設置方向對應於該第一機體10的短側邊，即該第二鍵盤12上標示文字必須平行於該第一機體10的橫軸方向，令使用者經由第一機體10的縱軸方向直視時，印刷文字方向能正對使用者的視線。
該第一轉軸30具有一旋轉軸向，設置於該第一機體10的長、短側邊交接處，與該第一、第二鍵盤11、12位於同一面。
該樞接座40呈一長形體，以其一端連接於第一轉軸30，該樞接座40可以該第一轉軸30而相對於該第一機體10進行一軸向的旋轉運動，如圖2所示，依據一平行於該第一機體10縱軸方向的第一旋轉軸向A1進行旋轉，使該樞接座40可靠攏平貼於該第一機體10設置該第一、第二鍵盤11、12的一面的短側邊，或相對該第一機體10掀起，使該第一機體10及該樞接座40之間呈一夾角。
該第二轉軸41設置於該樞接座40的一側邊的中段處，該第二轉軸41具有兩旋轉軸向，而可定義出一平行於該樞接座40長軸方向的第二旋轉軸向B1，及與該第二旋轉軸向B1垂直的第三旋轉軸向B2。
該第二機體20呈一長矩形體，其構成面積略小於該第一機體10，而大於該第一、第二鍵盤11、12所涵蓋的區域，該第二機體20及該樞接座40的構成總面積恰可完整覆蓋於該第一機體10的一面。該第二機體20的一面具有一顯示屏21，該第二機體20的一短側邊連接於該樞接座40的第二轉軸41，使該第二機體20可相對於該樞接座40進行兩軸向的轉動，依據該第二旋轉軸向B1旋轉，可使該第二機體40相對於該樞接座40形成一掀蓋型態，或依據該第三旋轉軸向B2旋轉，使該第二機體40的兩面變換相對位置。
由於該第二機體20與該樞接座40結合，因此當該樞接座40相對於該第一機體10轉動時，可帶動該第二機體20轉動，使該第二機體20亦可相對於該第一機體10形成一掀蓋狀態，亦即該第二機體20可依據第一旋轉軸向A1或第二旋轉軸向B1，而形成以不同側邊鄰接該第一機體10的掀蓋型態，如圖2及圖3所示；該第二機體20還可該依據第三旋轉軸向B2變換，如圖4所示，該第二機體20可選擇地以該顯示屏21面向或背向該第一機體10，而靠攏於該第一機體10上，如圖1及圖5所示的靠攏型態。
該第二機體20可相對於該樞接座40進行兩旋轉軸向(第二及第三旋轉軸向B1、B2)的運動，如圖3及圖4所示，而該樞接座40可相對於該第一機體10進行一旋轉軸向(第一旋轉軸向A1)的運動，如圖2所示，是以通過該樞接座40所產生的連結關係，該第二機體20可間接地相對於該第一機體10進行三個旋轉軸向的旋轉運動，相較於公知電子裝置最多只能進行兩旋轉軸向的相對旋轉，本實用新型可變換的型態較多樣化，例如圖2、圖3及圖5所揭示的操作型態，以因應該手持式電子數據處理裝置在不同功能模式下所需的操作模式。
請參閱圖6A～圖6E，根據本實用新型所揭示的手持式電子數據處理裝置，其最佳實施例應用於一智能型行動電話(PDA Phone，Smart Phone)，整合行動電話的移動通信及個人數字助理的數據處理及儲存功能，就行動電話的需求而言，必須包含有電話按鍵(Phone Keypad)以執行接聽及撥化的功能，因此電話按鍵的少需包含有數字鍵0～9、*、#、接聽及掛斷等按鍵，以供撥打號碼發出信號或接聽電話，同時需設置有收音、出音裝置以供對話；而就個人數字助理部分，至少需有觸控筆輸入或標準鍵盤輸入模式，標準鍵盤需要有A～Z、Enter、Space Bar、Backspace、Delete等按鍵所組成。
該第一機體10為主機本體，該第一鍵盤11為一標準鍵盤，該第二鍵盤12則為一電話按鍵，該第二機體20為行動電話的掀蓋，該顯示屏21為一觸控式顯示屏(Touch Screen)，可供觸控操作，感應觸壓動作執行對應的操作程序，如圖6A、圖6B所示。此外，為執行行動電話功能，該第一機體10的一短側邊設有一收音孔13，而該第二機體20的顯示屏21邊緣則設有一出音孔22。為了有效發揮智能型行動電話的功能，智能型行動電話至少必須包含三種操作模式一、縱向手持，以操作行動電話；二、橫向擺放，以供個人數字助理在使用標準鍵盤時輸入；三、縱向手持且觸控式顯示屏外露，隱藏不必要的按鍵或突伸的組件，例如主機本體的電話按鍵、標準鍵盤等等。
因此，本實用新型應用於智能型行動電話上至少提供有下列型態第一型態如圖6A變換至圖6B，該樞接座40依據該第一旋轉軸向A1旋轉，使該第二機體20可以該顯示屏21朝向該第一機體10，而覆蓋於該第一、第二鍵盤11、12之上；或將該樞接座40掀起與該第一機體10形成一夾角，同時帶動該第二機體20，使該第二機體20形成以一長側邊鄰接該第一機體10的長側邊，並形成一夾角，使用者可將該第一機體10橫向放置於桌面，使視線對應於該第一鍵盤11，以筆記型計算機的操作模式，觸壓該第一鍵盤11進行輸入、操作。
第二型態如圖6A直接變換成圖6C，圖6A為該第二機體20以該顯示屏21，覆蓋於該第一機體10設置第一、第二鍵盤11、12的一面，形成收納狀態。圖6C為該第二機體20在該樞接座40靠攏於該第一機體10的狀態下，以該樞接座40的第二轉軸41，依據第二旋轉軸向B1旋轉，形成該第二機體20以一短側邊與該第一機體10相鄰，且該第一及第二機體10、20之間具有一夾角，而形成一掀蓋式行動電話的型態，使用者可將該出音孔22抵貼耳部，將該收音孔13靠近口部，操作行動電話的收發信號功能；此外，使用者可縱向持握該手持式電子數據處理裝置，以該第二鍵盤12對應視線進行接聽或撥打電話，該顯示屏21則可顯示行動電話操作模式下的狀態信息，例如來電號碼、播出號碼及簡訊收發狀態等。
第三型態由圖6A經由圖6D的狀態轉變為圖6E，先將該第二機體20以該第二旋轉軸向B1相對於該第一機體10掀起後，再依據第三旋轉軸向B2旋轉使該第二機體20的兩面位置互換，並靠攏於該第一機體10上，使該顯示屏21朝外，形成一個人數字助理型態，直接通過該顯示屏21以觸控筆觸壓執行操作程序，在觸控模式下不需使用到的第一、第二鍵盤11、12則由該第二機體20覆蓋隱藏，以避免誤觸影響操作，該第一、第二機體10、20靠攏後其厚度及面積大小，恰可供持握於掌中。
上述三型態的操作模式，雖可分別見於現有的行動電話、個人數字助理或智能型行動電話，然而同時具備第一、第二及第三型態的設計並未見於公知的行動電話、個人數字助理或智能型行動電話，本實用新型通過一樞接座40結合該第一、第二機體10、20，使該第二機體20可相對於該第一機體10進行三旋轉軸向的相對轉動，使該手持式電子數據處理裝置的具有多種型態的操作模式。
權利要求1.一種手持式電子數據處理裝置，其特徵是包括有一第一機體，於該第一機體的一側邊，設置有一第一轉軸；一樞接座，該第一轉軸結合於該第一機體及該樞接座之間，該樞接座相對於該第一機體具有一旋轉軸向的運動自由，該樞接座的側邊具有一第二轉軸；以及一第二機體，該第二機體的一面具有一顯示屏，該第二轉軸結合於該第二機體及該樞接座，該第二機體相對於該樞接座具有兩旋轉軸向的運動自由；通過該樞接座相對於該第一機體的一旋轉軸向的運動自由，該第二機體間接地相對於該第一機體具有三個旋轉軸向的運動自由，可選擇地以該顯示屏面向或背向靠攏於該第一機體，或以不同側邊鄰接該第一機體並且相對於該第一機體傾斜一角度。
2.如權利要求1所述的手持式電子數據處理裝置，其特徵是該第一機體具有一第一鍵盤以及一第二鍵盤。
3.如權利要求2所述的手持式電子數據處理裝置，其特徵是該第一鍵盤為一標準鍵盤。
4.如權利要求2所述的手持式電子數據處理裝置，其特徵是該第二鍵盤為一電話按鍵。
5.如權利要求1所述的手持式電子數據處理裝置，其特徵是該第一轉軸具有一旋轉軸向。
6.如權利要求1所述的手持式電子數據處理裝置，其特徵是該第二轉軸具有兩旋轉軸向。
7.如權利要求2所述的手持式電子數據處理裝置，其特徵是該第一機體呈一長矩形體，沿長側邊定義出一縱軸方向，沿短側邊定義出一橫軸方向，該第一鍵盤對應於長側邊而平行於該縱軸方向，該第二鍵盤對應於短側邊而平行於該橫軸方向設置。
8.如權利要求1所述的手持式電子數據處理裝置，其特徵是該顯示屏為一觸控式顯示屏。
9.如權利要求1所述的手持式電子數據處理裝置，其特徵是該第一機體的短側邊設有一收音孔。
10.如權利要求1所述的手持式電子數據處理裝置，其特徵是該第二機體的顯示屏邊緣則設有一出音孔。
專利摘要本實用新型涉及一種手持式電子數據處理裝置，包含有一第一機體、一第二機體及一樞接座，該第一機體上具有方向不同的第一及第二鍵盤，該第二機體上設置有一顯示屏，一第一轉軸結合於該第一機體及該樞接座之間，使該樞接座可相對於該第一機體具有一旋轉軸向的運動自由，該第二機體以一第二轉軸樞設於該樞接座，而相對於該樞接座具有兩旋轉軸向的運動自由，以該第二機體可相對於該第一機體具有三旋轉軸向的運動自由，提供不同型態的操作方式，以因應不同功能模式的變換。
文檔編號H04M1/02GK2814484SQ20052000246
公開日2006年9月6日 申請日期2005年1月4日 優先權日2005年1月4日
發明者林琦雄, 許翔迪 申請人:光寶科技股份有限公司