專利名稱：一種外殼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及便攜式通信裝置以及特別是涉及用于這些裝置的外殼和相關(guān)的方法。
背景技術(shù)：
技術(shù)裝備的零部件通常帶來它們的功能性。當(dāng)更快運行的、更便宜的、更小或更高規(guī)格的替代品被投放到市場上時它們很快被替代和更換。產(chǎn)品的價值對于其使用者而言就是其所能到達的，或許是到達附屬于這樣一種物品的擁有者身份的象征的程度。由于時尚在不斷的變化，特別是在快速發(fā)展的技術(shù)領(lǐng)域中，所以時尚就是通過擁有個性物品來推動的象征。
在快速發(fā)展的技術(shù)領(lǐng)域中，通過在其它事務(wù)中，使產(chǎn)品更小、制造更便宜、操作更方便，具有更好的功能、利用新興技術(shù)或在設(shè)計中采用最新技術(shù)嘗試的措施的要求來推動變化。
通常當(dāng)一種先進的新的技術(shù)產(chǎn)品出現(xiàn)在市場上時，初期該產(chǎn)品是高貴且昂貴的。隨之，只是生產(chǎn)限量數(shù)目。在最初的幾年，由于固有的稀缺和或許元件的成本，有盡可能多的修理的趨向。盡管修理的經(jīng)濟需求，一旦更好的產(chǎn)品投放市場，先前的物品很快變得陳舊且被遺棄。變革的驅(qū)動就是技術(shù)進步和成本降低的挑戰(zhàn)。這種模式一直伴隨著許多物品，包括第一臺彩色電視和第一部移動電話。
在其它產(chǎn)品如個人計算機中，更新是一種可能性，但這些更新僅在仔細預(yù)先限定的限制是可能的。為了方便起見將外殼保留，它是大量的推動變化的目前的技術(shù)硬件的保留。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面提供有一種用于個人便攜式通信裝置的可再用的外殼，其具有支持使用者界面的操作表面，包括多個使用者輸入部件，該外殼包括殼體部件，其限定用于接納引擎的腔，為裝置和用于向引擎供電的電池提供電子功能；用于將殼體部件相互可釋放地連接的裝置，以提供接近用于接納引擎的腔；用于限定可接近使用者的電池腔和引擎腔的分隔部件，殼體部件適合在電池和引擎之間連接；用于可拆卸地將引擎安裝在引擎腔內(nèi)的安裝裝置；以及用于可拆卸地將電池安裝在電池腔內(nèi)的安裝裝置根據(jù)本發(fā)明的第二方面提供有一種改進便攜式通信裝置的方法，該裝置具有支持使用者界面的操作表面，包括多個使用者輸入部件，和具有提供用于支持裝置的電子功能的預(yù)定的處理能力的硬件，其包括從外殼中移出引擎；和用具有提供不同預(yù)定處理能力的硬件的另一個引擎替換該引擎。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面提供有一套可再用的便攜式通信裝置的部件，其包括具有支持使用者界面的操作表面的外殼，包括多個使用者輸入部件，該外殼限定用于接納引擎的腔，為裝置提供電子功能；第一引擎，其包括提供用于支持裝置的電子功能的預(yù)定的處理能力的硬件；以及第二引擎，其包括提供用于支持裝置的電子功能的第二預(yù)定的處理能力的硬件，第一和第二預(yù)定處理能力是不同的。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面提供有一種便攜式通信裝置的外殼的用途，該裝置具有支持使用者界面的操作表面，包括多個使用者輸入部件，和具有提供用于支持裝置的電子功能的預(yù)定的處理能力的硬件的引擎，用于裝放具有限定不同預(yù)定處理能力的硬件的另一個引擎，從而生產(chǎn)出具有不同操作特性的便攜式通訊裝置。
歷史上如移動電話和計算機的裝置以在幾個月的期間內(nèi)發(fā)展預(yù)期進行設(shè)計，更多希望的帶有更廣泛功能的產(chǎn)品將趕上目前的式樣。因此裝置在頭腦中隨著這些時間周期生產(chǎn)。
本發(fā)明的各個方面由根本上不同的方案產(chǎn)生便攜式通訊裝置。用于便攜式通訊裝置的可再用外殼變得推動其頭部上的先前的變革。在本發(fā)明的實施例中，外殼是技術(shù)裝置的更為持久的部件。
在生產(chǎn)可再用外殼是有新的考慮。未來的引擎至今未設(shè)計成需要適應(yīng)。未來的工藝技術(shù)是考慮的因素。一個結(jié)果是引擎的尺寸不能保持原樣。在本發(fā)明實施例中考慮到這一點，用于限定電池腔的裝置是可更換的，以為電池和引擎提供不同的相應(yīng)的容積。這樣當(dāng)更多功能的引擎變得越小，如果希望充填富余的空間可使用更大的電池以提供更長的電池壽命。
通過將電池和引擎沿外殼的長度移動。例如端對端，引擎尺寸的減小可直接轉(zhuǎn)移到電池尺寸的增加。在引擎和電池是背對背的傳統(tǒng)裝置中，這種直接對應(yīng)不能出現(xiàn)，因為電池尺寸由外殼本身確定，而不是引擎尺寸。
希望的是，電池腔可接近用于更換電池的使用者。
在本發(fā)明的實施例中，外殼是裝置最為耐久的特征。或許其將是引擎持續(xù)壽命之外。顯示裝置當(dāng)作為引擎和電池時是可更換的模件。替代地顯示裝置可是裝置最為耐久的特征。
為了對未來發(fā)展是足夠靈活的，外殼設(shè)有外連接器，使得性能比目前引擎的功能所提供的更大。這在引擎的處理能力增加時能夠在未來提供例如更大的數(shù)據(jù)能力。這可能意味著設(shè)置在外殼上的一個或多個電子連接器并不布置成傳輸信號。在過渡期間連接器可以用于其它目的。
該外殼可以是一個傳統(tǒng)的一件式外殼，或者是一個蚌殼，或者是另外的兩部件或多部件裝置。在這樣的兩部件裝置中，通常將相應(yīng)的外殼的部分固定，使得一部分可以相對于另一部分運動。這種運動可以是轉(zhuǎn)動或者是橫向運動。
當(dāng)外殼是可再用的時，其由更多的有價值的材料制成，因為這些不再是多余的，并在下一個最新技術(shù)來臨時也不會廢棄。大量的材料對于裝置的部件的定制是有用的，事實上確實沒有限制。本發(fā)明的實施例可使用貴重和半貴重材料，包括寶石、其它珠寶和礦石，金屬，包括由金、銀和鉑直至合金例如鋼的范圍的那些。如以其變化形式的陶瓷的材料對于使用在本發(fā)明的實施例中是有用的，這些材料的易碎性質(zhì)能夠適應(yīng)一些實施例的設(shè)計。此外，在通常技術(shù)裝置中一般不考慮的材料例如皮毛，皮革是特定的實例，以及木材和類似材料也可使用在本發(fā)明的實施例中。
一個部件的結(jié)構(gòu)部件可由貴重材料形成。替代的或此外，單個部件可包括以表面裝飾，如裝飾薄片的形式的貴重金屬。部件能替代的或此外具有通過特別精整或雕刻或用珍寶或其它石頭或材料提供的外殼包封(或鑲嵌)的表面構(gòu)造。


現(xiàn)在將參考著附圖的圖1至21更詳細地描述本發(fā)明的實施例，其中
圖1是一種通信裝置的透視圖，示出了本發(fā)明的一個實施例；圖2示出圖1所示的通信裝置的前、后、側(cè)和頂視圖；圖3是適用于本發(fā)明的實施例的通信裝置的示意性表示；圖4為不帶按鍵的本發(fā)明的一個實施例的通信裝置的表面的部件分解視圖；圖5是光引導(dǎo)件的一層的視圖；圖6a和6b是在顯示區(qū)域穿過圖1所示的通信裝置的剖面圖；圖7是側(cè)框架件和用來構(gòu)成外殼的定位軌道的透視圖；圖8是裝置的后面的透視圖，已經(jīng)將電池蓋移走；圖9a和9b是在電池區(qū)域穿過圖1所示的通信裝置的剖面圖；圖10是裝置的后面的透視圖，電池蓋在其位置上；圖11a和11b是示出本發(fā)明的另外實施例的剖面圖；圖12是裝置的輸入?yún)^(qū)域的一部分的透視圖，示出了與按鍵有關(guān)的符號表的位置；圖13是穿過通信裝置的縱向剖面圖；圖14是穿過光引導(dǎo)件的示意性剖面圖，示出了適用于攜帶符號表的表面；圖15和16是裝置的部分制作出的輸入?yún)^(qū)域的透視圖；圖17是裝置的按鍵的透視圖，包括它們的致動機構(gòu)；圖18示出在圖17中所示的按鍵中的某些按鍵，已經(jīng)將按鍵的頂部移走；圖19a和19b分別是儀表前蓋的外部殼體的前和后透視圖；圖20a和20b分別是示出了對于一個按鍵比如在圖17和18中示出的按鍵以及采用一個圓頂蓋的傳統(tǒng)按鍵作用力與距離關(guān)系的圖表；以及圖21是圖1的裝置的底部平面圖(已經(jīng)將下頜表面保護裝置省去了)。
具體實施例方式
下面將用給定的示例性的材料更詳細地描述本發(fā)明的實施例，這些示例性材料用于裝置的某些特定的或者個別的部件。在相對于部件討論材料或者裝飾薄片(veneer)的情況下，所描述的部件的特點是對于部分生成按照本發(fā)明的個性化裝置可以提供的多個或幾個選擇方案之一。此外，可以單獨地生成該部件的確切的材料或表面裝飾。
圖1所示的實施例是一個手持的通信裝置1，它有一個貴重的可保持的外殼2。已經(jīng)將該裝置的外殼2設(shè)計成可用貴重材料按個人的嗜好定制。為了能產(chǎn)生個性化的裝置，與現(xiàn)有的通信裝置相比，制成該外殼的外部部件的數(shù)目相對較多。
外殼2有一個透光的平的前表面3，提供由顯示區(qū)域4到包括按鍵陣列6的輸入?yún)^(qū)域5的無接縫的過渡部。按鍵陣列6包括第一組字母數(shù)字按鍵7，用來輸入電話號碼、書寫文字信息(SMS)、書寫名字(與電話號碼相關(guān)聯(lián))，等等。十二個字母數(shù)字按鍵7中的每一個分別設(shè)有一個數(shù)字“0-9”或者一個符號“#”或“*”。在字母模式中，每個按鍵與多個字母以及在文字編輯中使用的特殊符號相關(guān)聯(lián)。按鍵陣列6還包括兩個軟按鍵8、9，兩個呼叫處理按鍵10、11，兩個滾動(換幀)按鍵12，以及一個開/關(guān)按鍵13。
軟按鍵8、9的功能可以取決于該通信裝置的狀態(tài)，以及采用滾動按鍵12進入的菜單內(nèi)的位置。在顯示區(qū)域4中正好在相應(yīng)按鍵8、9上方的不同部位可顯示出軟按鍵8、9的當(dāng)前功能。
使用兩個呼叫處理按鍵10、11來確立一次通話或會議通話、終止一次通話或者拒絕一次來電。
在所示出的手機中將兩個方向按鍵或者滾動按鍵12設(shè)置在通信裝置的前表面的中心，在顯示區(qū)域4與字母數(shù)字按鍵組7之間，實現(xiàn)滾動(換幀)功能。
由一個光學(xué)上無接縫的光引導(dǎo)件14形成一個無接縫的表面3，提供對顯示區(qū)域4以及位于光引導(dǎo)件14上和與按鍵陣列6的單個按鍵相關(guān)的按鍵符號表15(key legends)提供照明的光。
用一個枕狀件16覆蓋前表面3，該枕狀件設(shè)有孔17，這些孔對來自揚聲器18的聲音提供通道，且該枕狀件還可以為裝置的將靠近使用者的耳朵的部件提供適當(dāng)?shù)母杏X。一個儀表前蓋(bezel)19環(huán)繞著前表面3，該儀表前蓋可以由一種貴重金屬制成。這起到保護光引導(dǎo)件14的邊緣的作用，并且在某些實施例中可以幫助將外殼2的部件固定在一起。
將這個特定實施例中按鍵陣列的按鍵布置成為使用者提供特別的感覺上的引導(dǎo)。該設(shè)計的各方面也使得光引導(dǎo)件14可以由很寬范圍的材料制成，這些材料包括易碎的材料，而且它們需要仔細地處理，并且需要仔細地保護它們以免被損壞。
外殼2由被儀表前蓋19包圍的前表面3、一個側(cè)框架20和一個后蓋21構(gòu)成。在這個實施例中，軌道22、23保護著側(cè)框架20與儀表前蓋19之間以及側(cè)框架20與后蓋21之間的界面(或接口)。這些軌道22、23將未加工的邊緣隱藏起來，使它們看不到且不會暴露，從而確保裝置1既可以壽命長，又可以看上去很精致。外殼2的結(jié)構(gòu)使得可以很容易地打開該外殼2，以在需要時更新里面的引擎(engine)24。外殼2也可設(shè)計成使得該裝置可以容納不同尺寸和不同形狀的引擎24，這在它的使用壽命內(nèi)可能是必須的。
將參考著后面的附圖更詳細地討論該設(shè)計的其它部件。作為介紹，將參考著它的功能部件簡要地討論該裝置。
通信裝置1包括按鍵陣列6，一個顯示裝置25，一個天線26，一個耳機揚聲器18，一個多音揚聲器(a polyphonic speaker)27，以及一個麥克風(fēng)28。該通信裝置1適用于通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)例如一個無線網(wǎng)絡(luò)進行通信。然而，也可以將該通信裝置設(shè)計成用于無繩網(wǎng)絡(luò)。圖3示意性地從功能上示出了通信裝置1的部件。麥克風(fēng)28記錄使用者的講話，一個A/D轉(zhuǎn)換器對這樣形成的模擬信號進行A/D轉(zhuǎn)換，然后在一個聲音部分29中對語言進行編碼。將被編碼的語言信號傳送到處理器30。處理器30可以支持電話中的軟件。處理器30也形成對于該設(shè)備的外圍單元的接口。這些外圍單元包括一個隨機存取存儲器(RAM)31和一個只讀閃存(ROM)32，一個SIM卡33，顯示裝置25，以及按鍵陣列6，和也許一個瀏覽器應(yīng)用裝置34，以及一個位置模件35。
瀏覽器應(yīng)用裝置34可用來請求和接收來自互聯(lián)網(wǎng)的信息。位置模件35使得終端1可以確定它的當(dāng)前位置。
處理器30與一個無線收發(fā)機36例如一個電路連通，它適合于發(fā)送和接收在通訊網(wǎng)絡(luò)中的訊息。該通訊網(wǎng)絡(luò)可以是一個GSM或者W-CDMA網(wǎng)絡(luò)，但是，本發(fā)明也可以與任何其它的網(wǎng)絡(luò)連接起來應(yīng)用，這包括但不限于其它種類的無線網(wǎng)絡(luò)以及各種形式的無繩電話系統(tǒng)，或者在這些系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)的雙頻帶電話接入裝置中應(yīng)用。聲音部分29將信號進行語音解碼，通過一個D/A轉(zhuǎn)換器將信號由處理器30傳送到耳機18。
顯示裝置25可以形成外殼的一個永久的部分，或者為了提高在該外殼的整個使用壽命期間更新引擎的能力，它可以是一個模件，例如考慮到可能出現(xiàn)的圖像技術(shù)上不可避免的改進，可以對它進行更換。
如上面所討論的那樣，前表面3是透光的，并且用作一個光引導(dǎo)件。無接縫的光引導(dǎo)件使光在顯示區(qū)域4上通過，同時提供光將按鍵符號表15照亮，該無接縫的光引導(dǎo)件減少了照亮該裝置所需要的發(fā)光部件的數(shù)目，并且提供由該裝置的前面的一個區(qū)域到另一區(qū)域的無接縫過渡。通過采用發(fā)出光并且容許光引導(dǎo)件14形成裝置1的前表面的這一技術(shù)，如在已經(jīng)公開的實施例中那樣，該裝置在視覺上是令人驚奇的，由顯示區(qū)域4到設(shè)置按鍵陣列6的輸入?yún)^(qū)域5沒有可以看得見的過渡部。
圖1中所示的實施例具有透光的前表面3，它可以由藍寶石或者類似的寶石制成。一旦使用一種礦石比如藍寶石替代其它較容易變形的透光材料比如塑料，就會引起與材料的特性相關(guān)的附加的問題。在設(shè)計一種耐用裝置的過程中，該裝置例如有一種用于前表面件3的易碎材料，會有許多困難。在圖1、2和4至6中所示的實施例的一種形式中，光引導(dǎo)件14是一個透光的無接縫復(fù)合層。如可以在圖4最清楚地看到的那樣，可以由有機玻璃(Perspex)或其它的透明的和/或半透明的材料制成塑料層37，此塑料層在前表面3的整個長度上伸展。有一個切去部分38，用來容納耳機揚聲器18，該耳機揚聲器最好靠近耳朵使用。有另一個切去部分，容納一個光管擴散裝置(或擴散器)39。該部分位于枕狀件16的下面，并且橫截著裝置1的寬度伸展。通過將光管39放置在枕狀件16的下面，避免了在前表面上有一個很亮的區(qū)域，并且在光引導(dǎo)件中可以看到的光將被擴散。將LEDs(發(fā)光二極管)40、41設(shè)置在該裝置的每一側(cè)，在管39的每一端。來自LEDs 40、41的光通過管39傳導(dǎo)，并且被擴散。在這一實施例中光管39涂有反射材料，使得光穿過沿著LCD顯示裝置25的頂部伸展的表面42傳輸。沒有涂層的實施例可以提供同樣的優(yōu)點中的某些優(yōu)點。因此被擴散的光傳導(dǎo)到光引導(dǎo)件14，并且沿著該光導(dǎo)件的主軸線傳導(dǎo)，以為LCD 25提供基本上均勻的照明。
這樣，沿著主軸線由LCD 25的上方將光泵送(或傳送)進入光引導(dǎo)件14中。來自光管39的光照亮顯示區(qū)域4，并且為輸入?yún)^(qū)域5提供照明。如在圖15中所示，在輸入?yún)^(qū)域5沿著有機玻璃(或不碎塑膠玻璃)層或薄片37的邊緣定位附加的LEDs 43或者其它的照明件，以進一步照亮用于陣列6的按鍵的符號表15。將有機玻璃層或薄片37的延長部分78的表面的形狀做成將來自相鄰的頂部正在發(fā)光的LEDs 43或類似件的光朝向?qū)踊虮∑?7的主要部分的上表面?zhèn)鲗?dǎo)。這幫助為輸入?yún)^(qū)域提供基本上均勻的照明。儀表前蓋19擋住了附加的LEDs 43或者類似件使它們看不到，以避免光點被看到，并且有利于橫截著光引導(dǎo)件產(chǎn)生均勻的擴散光。
用一種吸收能量的粘接薄片45將LCD 25自身粘接到有機玻璃薄片37的后表面上。采用這一技術(shù)，并且確保在LCD 25的前面與有機玻璃薄片37之間沒有任何空氣間隙，為安裝LCD 25提供了一個可靠的解決方案。LCD 25的表面十分精致，并且通常需要離開它一定距離的一個保護層，該LCD 25的表面通過粘接到該表面之一上的有機玻璃層37來保護。在圖5中可以看到用于LCD 25的致動裝置44。
在所示出的實施例中，有機玻璃層37包括孔48，該孔用來將單個的按鍵定位并使得按鍵軸49運行，以與放置在外殼2內(nèi)的印刷線路板50接觸，實現(xiàn)使用者的輸入。下面將更詳細地描述一種獨立的創(chuàng)造性的按鍵布置，這種布置適合于與所討論的一般構(gòu)思一起應(yīng)用。因為按鍵裝置可能是設(shè)計中最耐用的部件之一，所以已經(jīng)將它設(shè)計成滿足考慮中的對外殼的未來的要求。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會明白，可以對按鍵布置進行改進，而仍然提供適應(yīng)變化的能力，適應(yīng)未來引擎的要求。例如，可以使用一個控制操縱桿或者類似的轉(zhuǎn)動裝置或者多方向的按鍵進行輸入，如傳統(tǒng)上在筆記本電腦上使用的其它輸入機構(gòu)那樣。
如可以在圖4最清楚地看到的那樣，復(fù)合光引導(dǎo)件51的第二層由多個部段52-58構(gòu)成。這樣使得可以選擇易碎的材料用于第二層51。藍寶石的性能包括其抗劃傷性和光清晰度，這使得它適合于在本發(fā)明中使用，雖然這種部件的材料是可供選擇的，但是，在這種布置中可以采用陶瓷材料。其它的適用材料是玻璃和其它的礦物材料，以及貴重的和半貴重的寶石。然而，當(dāng)使用一種透明的材料比如藍寶石時，光引導(dǎo)件對于該裝置提供了一個外表面。當(dāng)材料不是易碎材料時，與在所示出的實施例中構(gòu)思上公開的布置類似的第二層布置不是必須的。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，為了適應(yīng)在本文件中的易碎材料的替代的布置是明顯的。
如上面提及的藍寶石是易碎的。當(dāng)考慮如何把這樣的材料引入外殼2中時，會出現(xiàn)一些問題，該外殼要可以長時間使用并且是耐用的。特別是這樣的情況，裝置1在它的長的使用壽命期間中將不可避免地多次受到撞擊并且可能跌落。為了更好地吸收沖擊，把所有易碎的部件粘接到例如由塑料或者鈦制作的一個攜帶裝置(或載體)上。在所描述的實施例中，為了容易制作，將藍寶石做成單個的部段52-58。采用一種以雜化的聚丙烯技術(shù)為基礎(chǔ)的紫外光固化的粘接劑把每一部段粘接到有機玻璃層37上。為了提高復(fù)合光引導(dǎo)件14的耐用性并且增強它的強度防止被損壞，把部段52-58粘接到比較容易變形的有機玻璃層37上，留出橫截著整個寬度伸展的間隙59。這些間隙59用作鉸鏈，使得復(fù)合層14可以沿著它的主軸線較容易變形。在所示出的實施例中，按鍵陣列6的布局的設(shè)計已經(jīng)考慮到這一點。橫截著復(fù)合件51的第二層的整個寬度伸展的三個一組地設(shè)置字母數(shù)字按鍵7。將功能鍵或者軟按鍵8、9也設(shè)置在三個鍵一組的兩組中。軟按鍵8、9和頂部的滾動按鍵12a跟在字母數(shù)字按鍵7行的后面。呼叫處理鍵10、11和底部的滾動按鍵12b由其它鍵的行移開，該行確定部件57中之一的下邊緣和鍵56中的另一個的上邊緣。這使得第二排鍵10、11、12b是區(qū)別開的，而仍然可以避免在制造件52-58中的問題。所示出的專門的按鍵陣列6有其它的性質(zhì)和優(yōu)點，下面將討論這些性質(zhì)和優(yōu)點。
雖然設(shè)計所描述的實施例時考慮到了使用易碎的材料比如藍寶石，但是可以由任何數(shù)目的其它材料形成這種組合布置，這些材料包括塑料，它們可以提供所要求的光學(xué)特性。類似地，可以使用不同的按鍵布置，而不偏離所公開的獨立的創(chuàng)造性的思維。
當(dāng)將一種易碎的材料用于前表面光引導(dǎo)件14，在把前表面3連接到其余的外殼件上時，也會遇到問題。在所示出的實施例中，由儀表前蓋19保護易碎件52-58的邊緣，該儀表前蓋圍繞著整個表面放置。在這一實施例中，由一個儀表前蓋支承件60構(gòu)成儀表前蓋19，用一個0.5毫米厚的金屬薄片即儀表前蓋的蓋61覆蓋著該儀表前蓋支承件。用一種粘接劑比如兩部分的環(huán)氧樹脂粘接劑或者兩部分的丙烯酸粘接劑把金屬薄片61粘接到儀表前蓋支承件60上，該儀表前蓋支承件由塑料制成。因為金屬薄片61相當(dāng)薄，這使得外殼2的重量保持為很低，并且也使得可以以相對較低的成本使用相對較貴重的金屬，比如鈦或金。然而，儀表前蓋19可以是單一的部件和/或由單一的材料例如鈦制成。
在這一特定的實施例中，用一個堅固的機構(gòu)把透明的表面3牢固地固定在其位置。部件52-58被粘接到其上的有機玻璃層37越過這些部件所覆蓋的區(qū)域伸展，以圍繞整個復(fù)合光引導(dǎo)件14形成一個唇部或者邊緣62。因為邊緣62在形成前表面的周邊的儀表前蓋19下面褶縮起來，所以可以使用這一邊緣將前表面3緊固在其位置，并且將這一邊緣62擠壓在儀表前蓋19與側(cè)框架20之間。
如可以在圖1中看到的那樣，用前表面保護裝置63來加強儀表前蓋19，下面將更詳細地描述該保護裝置的功能。在這個具體的實施例中，這些前表面保護裝置63的作用是將外殼部件固定在一起。
前表面保護裝置63有一個頂部64，其在儀表前蓋19和一個軸65的上方伸展，該軸穿過儀表前蓋19，并進入塑料的側(cè)框架20中?？梢允褂靡粋€螺母95將軸65緊固到框架20上。在這種情況下，螺母使前表面保護裝置不會由裝置上落下。在一個實施例中，在一端將軸65用螺紋擰入頂部64中，而在另一端用螺紋擰入側(cè)框架件20中，但是，也可以采用其它的連接方式。軸65和頂部64也可以是一件，而不是兩件。前表面保護裝置63和側(cè)框架件20將透明表面2的儀表前蓋19和有機玻璃層37夾住，如在圖9b中可以看到的那樣。因此前表面保護裝置63將透明的表面3牢固地夾緊在側(cè)框架20與儀表前蓋19之間。前表面保護裝置63的位置僅只緊靠著按鍵陣列6。為了圍繞著它的周邊固定住透明的表面3，增加附加的螺絲66，以朝向側(cè)框架20拉拽儀表前蓋19，并且將透明的表面3擠壓在其位置。在一個實施例中，螺絲66用螺紋穿過側(cè)框架20并且在儀表前蓋支承件60中攻出螺紋。一旦將儀表前蓋支承件60緊固到側(cè)框架20上，就可以將儀表前蓋19的外殼體61粘接到支承件60上，以將攻螺紋的螺絲的端部66隱藏起來。替代地，也可以首先將儀表前蓋粘接到支承件上(形成一個子組件)，隨后用螺紋把這個子組件固定到框架上。
如在附圖中可以看到的那樣，雖然由前表面保護裝置63和其它連接件固定在其位置的儀表前蓋19覆蓋著更容易變形的透明基底 7，但是仍然使藍寶石保持與儀表前蓋19間隔開，從而保護它不會由于接觸的原因受到切割或其它的損壞。藍寶石部件的邊緣不在儀表前蓋19的邊緣上方突出，以為比較脆弱的邊緣提供進一步的保護。在所描述的設(shè)置中，透明的表面3在儀表前蓋19與側(cè)框架20之間被夾緊在其位置。然而，比較容易變形的基底37可以接納螺絲或者其它的緊固件，使它相對于其它框架件定位，而不會損壞更易碎的藍寶石層。對于儀表前蓋的材料的選擇是一種自由的選擇。除了其它的選擇，包括金、鉑、銀、鋼的貴金屬可能是適用的。同樣的材料可以用做前表面保護裝置的材料。這些部件和本領(lǐng)域技術(shù)人員將了解的其它適當(dāng)?shù)牟考梢杂觅F重的或者半貴重的寶石裝飾外殼，除了其它以外，這些寶石比如為藍寶石、紅寶石、綠寶石以及鉆石。也可以采用其它的晶體或者礦物，或者其它的材料或裝飾薄片。
為了減少臟物和流體進入，在儀表前蓋19與透明表面3之間設(shè)置有一個密封件(或密封劑)69?？梢砸脒@一密封件的一種方式是在儀表前蓋19的下側(cè)面上涂布一種密封劑，當(dāng)它干燥時，在把儀表前蓋19與側(cè)框架20拉在一起時，這種密封劑被壓在透明的光引導(dǎo)件14與儀表前蓋19之間。
如在圖6或9中可以看到的那樣，第一軌道22位于側(cè)框架件20與前表面3之間的接口(或界面)。軌道22將這些部件之間的間斷部分隱藏起來，不會被看到，并且保護脆弱的邊緣，以提高裝置1的耐用性。軌道22可以是一個沖壓金屬件，截面為‘T’形，其圍繞著側(cè)框架20的周邊伸展。當(dāng)將這兩個件拉到一起組裝起來時，將‘T’形件的立柱68留在側(cè)框架件20與儀表前蓋19之間。T形件的立柱有孔70，這些孔座放到在側(cè)框架件20上的相應(yīng)的伸出部分71上，以防止當(dāng)在其位置時該立柱由兩個部件之間抽出。T形件的頂部用作一個攜帶板，將附加的突出件72焊接或者用另外的方法粘接到該板上，以提供無接縫的外觀。立柱可以替代地由一種塑料制成。
在這個具體的實施例中，側(cè)框架件20是一個塑料支承件73，帶有一個外蓋74。此外蓋74也可以是金屬薄片，例如由一種貴金屬或者也許是木質(zhì)裝飾薄片或者其它的層比如皮革或者其它動物皮制成。取決于需要粘接的材料的不同，最適合于把該層粘接到塑料框架件73上的粘接劑將會不同。對于將金屬粘接到塑料上，適合的粘接劑是兩部分的環(huán)氧樹脂或者兩部分的丙烯酸粘接劑。對于將金屬粘接到金屬上，粘接劑可能是一種反應(yīng)的聚氨酯薄膜或者兩部分的環(huán)氧樹脂。類似地，在這一實施例中，后蓋21可以有一個塑料框架，并且用例如皮革，木材或者也許金屬裝飾薄片將后蓋覆蓋。如果用可變形的裝飾薄片材料比如皮革，該材料最好是在框架上是張緊的。在加裝飾面的過程中，采用傳統(tǒng)的技術(shù)可以做到這一點。
透明的表面3在顯示裝置4與輸入?yún)^(qū)域5之間提供無接縫的過渡。在顯示區(qū)域4中，LCD 25位于透明的表面3的后面，而在輸入?yún)^(qū)域5中，按鍵機構(gòu)75位于它的后面。在所描述的實施例中，通過前表面3可以看見按鍵機構(gòu)75。然而，在另外的實施例中，有機玻璃基底37的內(nèi)表面76可以涂有一種不透光的材料，以防止裝置的內(nèi)部被看到。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，使裝置內(nèi)部的工作看不到的替代方法將是明顯的，比如引入附加的不透光層，或者用其它的方法遮擋視線。
對于例如可以通過前表面3看到按鍵操作機構(gòu)75的實施例，可能希望使PCB 50看不到。
所構(gòu)成的外殼2為印刷線路板50提供一個殼體，保持引擎部件34和電池79。當(dāng)裝置1是一個無線電電話時，設(shè)置有一個SIM卡的保持器80，以容納一個SIM卡81。對于在某些無線電協(xié)議下運行，顯然這將不是必須的。
返回到裝置的前面，枕狀件16位于顯示區(qū)域4的上方，這樣稱呼枕狀件是因為它設(shè)計成當(dāng)打電話時使用者用來把他或她的耳朵放在該枕狀件上。枕狀件16覆蓋著裝置的耳機18。如前面所描述的那樣，在光引導(dǎo)件14的有機玻璃基底37上有一個切去的部分，以容納該耳機18，在所示出的實施例中，該枕狀件16粘接到有機玻璃基底37上，覆蓋著該耳機18。枕狀件16設(shè)置適當(dāng)?shù)目?7，以將聲音傳輸給使用者。枕狀件16在材料和表面裝飾方面的特點可以由一個完成任務(wù)的小組來挑選。
有機玻璃和藍寶石光引導(dǎo)件14接觸起來相對比較涼，可以將枕狀件16的材料選擇成是接觸起來固有地比較溫暖的材料，并且與透明發(fā)亮的表面相比不容易引人注目。被認(rèn)為特別適用的材料是陶瓷或木材，以及皮革裝飾薄片。枕狀件16的形狀遮擋LCD 25的一部分，提供倒三角形的部段82、83，這些部段分別用來顯示電池的容量和信號強度。
為了使結(jié)構(gòu)完整，外殼2有一個后蓋21和內(nèi)部的腔室84、85，這些腔室適用于放置引擎24和電池79，以及在這一實施例中放置一個SIM卡81。與許多其它無線電電話一樣，所示出的裝置有利地容許接近電池腔室85，這是因為可能需要定期地更換電池79。為了在這項工作過程中保護引擎24，把電池79保存在向引擎24提供連接器的一個腔室中。在這一實施例中，在電池腔室85的一側(cè)是SIM卡存放裝置80。在SIM卡81用于保存用戶信息的協(xié)議的情況下，使用者可能希望移走SIM卡81。為了這一原因，后蓋21可以移開把電池79和SIM卡81暴露出來是方便的。電池腔室85和SIM卡的存放裝置80由固定到側(cè)框架20上的內(nèi)部外殼件87提供。這可以由塑料或者多種適用的材料中之一制成。在一個實施例中，由沖壓金屬薄片制成這些腔室，這種金屬薄片可以是不銹鋼。
電池接觸件90突伸到電池腔室85中，以提供一種簡單的方式，把電池79連接引擎24上。電池連接件典型地將有一個電源連接器91、一個接地連接器92以及兩個信號連接器93、94。
在所示出的實施例中，將電源連接器91a、b、c和接地連接器92a、b、c分成三個連接器。這樣減小了電池79與引擎24之間的電阻，因為引線是并聯(lián)的，這樣也減少了到引擎24的電損耗，這種損耗是因為在所有時刻可能有每個三部分的連接器的至少一部分在引擎24與電池79之間完成線路連接而出現(xiàn)的連接器的諧波共振頻率造成的。
通過將后蓋21組裝到側(cè)框架20上完成該外殼2。在所示出的實施例中，后蓋21由三個件96、97、98構(gòu)成。第一件96覆蓋著天線位置。在這一實施例中，它提供了一個孔99，多音揚聲器27設(shè)置在該孔中，以提供多音聲音。這個附加的揚聲器27對在離耳朵近距離使用還沒有達到最佳，像位于枕狀件16下面的揚聲器18那樣使用。這使得它作為一個不用手的揚聲器可能更為有效，且使得可以利用更遠的振鈴距離。因為第一件96也覆蓋著天線，所以它的介電常數(shù)是有關(guān)聯(lián)的。
在這種類型的一個裝置中，外殼2可以與幾代引擎24結(jié)合使用，制成它的材料是很重要的。這些材料應(yīng)該是很難磨損的，并且很耐用，能將它們的品質(zhì)保持的時間比當(dāng)前所要求的長許多年。由于這一原因，對于本發(fā)明的某些實施例來說陶瓷被認(rèn)為是對于后蓋21的一種選擇。已經(jīng)討論的其它材料比如金屬，貴重金屬，或者裝飾薄片也是可能的。然而，采用陶瓷，盡管有許多希望的特點，對于靠近與包含這樣部件的裝置相關(guān)的天線的位置，材料的介電常數(shù)對所要求的傳輸圖案有干擾。
為了提供它們的所希望的特點中的多個特點，而介電常數(shù)不會變得過高，后蓋96可以由介電常數(shù)較低的材料制成，將厚度適當(dāng)?shù)囊粚映练e在該后蓋上?？梢詫⑦@一技術(shù)和建議使用的材料用于外殼的其它部件上。
再一次用螺紋將覆蓋天線的后外殼件96固定到側(cè)框架件20上，并且在這一過程中后外殼件以與第一軌道22類似的結(jié)構(gòu)將第二軌道23固定在側(cè)框架20與后蓋21之間。軌道23也設(shè)有孔70，它們的位置在側(cè)框架20上對應(yīng)的伸出部分71的上方，當(dāng)把后蓋21裝接上時，軌道23更牢固地被保持在其位置。
第二后蓋件97覆蓋著電池腔室85和SIM卡存放裝置80。利用螺絲99將這個后蓋件可脫開地緊固到其它的外殼件上，使得可以相當(dāng)容易地接近SIM卡81和電池79。在一個優(yōu)選實施例中，螺絲100的四分之一圈可以松開后蓋件97，從而將它移開。同樣的動作可以松開電池79的連接，從而將SIM卡81移開。
以與關(guān)于第一后蓋件的描述類似的方式將第二后蓋件97裝接到側(cè)框架20上。
第三后蓋件98覆蓋著不用手的揚聲器27。該后蓋件可以僅是相當(dāng)薄，并且由一種貴金屬比如金做成。它將設(shè)有適當(dāng)?shù)目?02，傳送來自多音揚聲器27的聲音，可以在不用手的模式下使用該揚聲器，并且用來提供可以聽見的振鈴聲。
在所描述的實施例中，前面3和后蓋件96、97、98都緊固到側(cè)框架20上。硅密封件(或密封劑)69或者類似件可以圍繞著后蓋21的內(nèi)側(cè)突出，以防止不希望的臟物和流體的進入。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認(rèn)識到，部件的數(shù)目和部件連接的方式可以改變，而不偏離所描述的幾個發(fā)明構(gòu)思。例如，在另外的實施例中，可以采用其它技術(shù)并且以其它方式將外殼固定在一起。
當(dāng)導(dǎo)軌可由多種不同的材料制成，特別是由不同類型的貴金屬例如金或鉑制成，如前面關(guān)于儀表前蓋討論過的那樣，軌道22、23為定制提供附加的部件，以及遮擋暴露的邊緣。整個‘T’形件或者突出部件的材料可以是一種貴金屬。它們也用來起保護加裝了飾面的框架的脆弱邊緣的作用，使它們不會暴露給潛在的造成損壞的作用力。在這樣做的過程中，將不好看的邊緣遮擋住，使它們看不到。這提供了良好的品質(zhì)和耐用性，對于通信裝置保持了可保持的外殼的整體構(gòu)思。不管飾面的材料如何，為了有耐用的外觀，這是為了把所有部件緊固在其位置的一種方便的安排。
在圖4b示出的替代實施例中，不是設(shè)置軌道22、23保護暴露的邊緣，而是使相鄰的邊緣自身向里面彎曲105、106，并且把它們保持在非常靠近的距離。這樣的布置也提供了如下優(yōu)點，保護不好看的不連續(xù)部位并且使它們看不到。
有透光前表面的外殼提供了新的機會。在一個具體的實施例中，參考圖12和14，與按鍵陣列6的按鍵有關(guān)的符號表15設(shè)置在有機玻璃層37的前表面37a和后表面37b上。隨著通信裝置變得更加復(fù)雜，通常，所設(shè)置的每個按鍵有多個可能的功能。能夠在視覺上標(biāo)識出與一個按鍵有關(guān)的不同的可能功能是有用的。特別是，對于字母數(shù)字按鍵7，每個按鍵與單一的數(shù)字相關(guān)，并與一組字母或者符號相關(guān)，在理想的情況下應(yīng)該把這些清楚地顯示出來。
從歷史上看，按鍵已經(jīng)有相關(guān)的符號表。然而，隨著裝置變得更小，這已經(jīng)變得更加困難，因為字母和數(shù)字如此地小，以至于對于相應(yīng)的運行模式在不同的符號表之間進行區(qū)分變成一個特殊的問題。在所示出的實施例中，對于相關(guān)的按鍵的符號表15位于光引導(dǎo)件14的相應(yīng)的表面上，當(dāng)將裝置傾斜時，取決于由什么角度看它們，這些符號向一起運動或者分開。這在不同表面上的符號表15之間提供了一種視覺上的區(qū)分，可以用來區(qū)分不同的運行模式。因為前表面是透光的，符號表似乎在裝置中或者在裝置上方呈現(xiàn)浮動。通過沿著與第三個自由度(維)即前表面的厚度方向垂直的軸線使符號分離開，前表面顯現(xiàn)有某種突起，因此，對于通常不透光的前表面來說增加了一個附加的自由度。
在所示出的實施例中，符號表15位于有機玻璃層的最外表面和最內(nèi)表面37a、37b上。這些符號表15在透光層中呈現(xiàn)為浮動。符號表15設(shè)置在層中的方式是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以選擇的內(nèi)容。一種方法是采用充滿墨水的被刻蝕的平板將符號表印刷到表面上。另一種方法可以是通過采用PVD(物理蒸氣沉積)技術(shù)將‘印刷內(nèi)容’直接沉積到有機玻璃層上。也可以采用其它固定符號表的技術(shù)，這包括裝接標(biāo)記。
在所討論的實施例中，將符號表15a、15b設(shè)置在有機玻璃層的相反的表面37a、37b上。這使得可以只印刷單一的件即有機玻璃層37，而不用印刷藍寶石或其它部件52-58。通過用第二層保護包含印刷內(nèi)容的表面也可以避免當(dāng)采用印刷技術(shù)時會遇到的墨水被磨掉的問題。在其它實施例中，并且為了增加符號表的間隔的深度并因此增加當(dāng)在不同的角度看時可能的分開間隔，可能希望符號表將設(shè)置在復(fù)合件的最內(nèi)表面37a和最外表面51a上。為了保護可能受到磨損的印刷在外表面51a上的符號表15，在該表面上可以設(shè)置一個涂層或者其它的保護層。如果使用PVD技術(shù)產(chǎn)生符號表15，這可能是不必要的，這是因為這樣的技術(shù)在沉積層與更難以磨損的基底之間產(chǎn)生一種粘合。在另外的實施例中，可以將符號表15設(shè)置在藍寶石件的下表面51b上和在有機玻璃基底3的最內(nèi)里面的層37b上。再者，通過避免透明層的外表面可以在很大程度上避免符號表15被磨損的問題。由復(fù)合的光引導(dǎo)件14的頂層51保護最外面的符號表，并且最里面的符號表15是不能接近的。
在把符號表夾在兩層透光層37、51之間的情況下，兩個夾層中的哪一層攜帶符號表在很大程度上是非實質(zhì)性的。在決定哪一層37b、51b實際上攜帶符號表時，可以考慮相應(yīng)材料的性質(zhì)，如果它們確實是不同的，以及其它因素。使用復(fù)合的透光基底，設(shè)置的層數(shù)越多，可以容納的在視覺上可以區(qū)分的符號表越多。例如，使用兩個復(fù)合層，對于符號表可以有三個可供使用的平面，用三個復(fù)合層可以有四個平面，等等。如果所有的符號表設(shè)置在鄰近單一的按鍵，在使用大量的層數(shù)對功能進行區(qū)分的條件下，視覺上的區(qū)分可能會造成困難。其它的實施例可以在裝置的不同位置使用用于符號表的不同的平面，使得一組按鍵在第一平面中有一個符號表，第二組按鍵在第二平面中有符號表，等等。
為了增強符號表浮動的錯覺，或者為了提高在兩層之間的區(qū)分，可以增加攜帶符號表的相應(yīng)層之間的透光層的厚度。以相同的方式，可以通過減小攜帶符號表的平面之間的厚度來減弱這些特點。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以選擇墨水或涂料來提供多種效果。例如，可以要求墨水產(chǎn)生珠光或熒光，或者是黑色，白色，或很寬范圍顏色中的一種或多種顏色。因為符號表設(shè)置在光引導(dǎo)件上，熒光材料或珠光材料提高了符號表的可見度?？梢杂梢粋€完成任務(wù)的小組挑選符號表的打字字體、顏色或其它特點，或者挑選攜帶符號表的部件。
替代將墨水或其它可以看見的材料添加到表面上的技術(shù)，如果照明適當(dāng)?shù)脑?，僅只對層進行刻蝕可能足以使符號表可以看得見。
在共同未決的申請中請求保護的其它獨立的創(chuàng)造性特點的文件中參考著所示出的實施例已經(jīng)描述了一些實施例，這些實施例示出了與在透光表面中的按鍵有關(guān)的符號表的位置。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認(rèn)識到，對于所公開的具體特點可以進行許多改變，而不偏離本發(fā)明的范圍。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會明白，上面關(guān)于裝置的具體部件描述的特點可以混合和配合起來，以適用于許多不同設(shè)計的選擇。
現(xiàn)在將更詳細地描述裝置的輸入?yún)^(qū)域，主要參考圖9和15到21。
輸入?yún)^(qū)域5包括一個按鍵陣列6，如上面描述過的那樣。在這一實施例中，按鍵陣列由多個單獨的按鍵7-13構(gòu)成。這些單獨的按鍵中的每一個包括一個按鍵頂部64和基本上由按鍵頂部64的中心伸展的軸49，與它們一起沿著軸49a由按鍵頂部64分別定位有一個上支承(件)103、一個O形環(huán)107、小圓環(huán)108、彈簧板110和下支承(件)109。設(shè)在PCB 118上的一個彈簧板支承(件)114支承著彈簧板110。該彈簧板包括一個主本體，以及由單一金屬薄片形成的一個舌部111。通過沖壓薄片的內(nèi)部已經(jīng)形成了該舌部，使得該舌部的兩側(cè)和一端與薄片的其余的主本體分開。彈簧板也有沖壓出的一部分或幾部分，以為按鍵軸49和彈簧板支承114提供一個孔。彈簧板的一端113包括接觸件，用來與在PCB上的相應(yīng)接觸區(qū)域接觸。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認(rèn)識到的那樣，為此目的可以使用單一的接觸件，但是，設(shè)置兩個接觸件可以提供更高的可靠性。彈簧板支承114包括由PCB 118向上站立的三個部件。這些部件可以形成一個整體結(jié)構(gòu)的部分，或者可以是分開的部件。第一部件包括一個凹進部分115，將此部分的尺寸做成容納彈簧板110的一端112，并將該端部112固定在其位置。支承114的第二部件包括一個朝向第一部件伸展的唇部116。設(shè)置這一唇部116來限制彈簧板110的另一端113的向上運動。支承114的第三部件包括一個凹進部分117，用來容納舌部的端部。這個第三部件相對于第二部件的位置使得彈簧板110的舌部必須是可變形的，以便舌部的端部與它的凹進部分117相對應(yīng)?？蛇x地，彈簧板支承可以包括第四部件，它包括一個朝向第二部件伸展的唇部。在這種情況下，將PCD接觸區(qū)域延長到這一唇部的表面，使得它們更靠近彈簧板接觸件。替代地，可以將接觸區(qū)域支承唇部做成第二部件自身的一部分，或者將它們一起去掉。
如上面提到過的，在本實施例中，將單個的按鍵分成三個一組，它們的頂部橫截著復(fù)合件51的第二層的整個寬度伸展。這使得易碎部件52到58的制造變得比較容易。字母數(shù)字按鍵7，軟按鍵8，9和頂部滾動(或換幀)按鍵12a的頂部與在它們的組中的其它按鍵的頂部對準(zhǔn)。然而，在其余的按鍵組中，將底部換幀按鍵12b的頂部由在這一組中的其它兩個按鍵即呼叫處理按鍵10，11的頂部的行(或線)移開。在任何情況下，在每一組中，相鄰按鍵的頂部的邊緣彼此互補，并且緊靠著隔開。這樣就不再需要復(fù)合件51或者其它的填充材料在按鍵頂部之間伸展。這對于使用者來說還具有簡化了裝置的輸入?yún)^(qū)域的整個外觀的優(yōu)點。下面將討論具體的按鍵陣列6的進一步的性質(zhì)和優(yōu)點。
如可以特別地由圖17和18所看到的那樣，將相鄰的字母數(shù)字按鍵7的彈簧板110和支承件114設(shè)置成彼此垂直。這對于彈簧板不能與按鍵自身對準(zhǔn)的問題提供了在幾何關(guān)系上很簡單的解決方案。在所示出的實施例中造成這一問題的一個原因是每個外面的按鍵的彈簧板比它對應(yīng)的按鍵頂部的平均長度長，并且這個多余長度不能用其它方式適應(yīng)。這主要是由于每個中心按鍵的彈簧板僅只比對應(yīng)的按鍵頂部的平均長度短得最少，并且按鍵緊靠著(在按鍵之間僅只有大約0.245的間隙)，使得沒有足夠的空間容納這個多余的長度。還有，盡管每個按鍵的按鍵軸49基本上在按鍵頂部64的中心，但是，彈簧板110的按鍵軸孔是偏心的。對于外面的按鍵這使問題變得更嚴(yán)重，甚至造成每個中心的按鍵的彈簧板不能被容納在它的相應(yīng)按鍵頂部的下面的空間中。
可以如下地構(gòu)造出按鍵，并且組裝裝置的輸入?yún)^(qū)域。將上支承插進裝置的有機玻璃層的孔48中。為了這一目的，最好選用紅寶石的支承，這是出于三個主要理由。第一，紅寶石非常難磨損，因此將能夠在相當(dāng)長的時間內(nèi)處理按鍵的多次操作。第二，這一裝置的上支承的直徑比按鍵頂部的對應(yīng)的寬度要大，這意味著在該裝置的前表面是透明的情況下(例如第二層51可以是藍寶石)，它們將是可以看見的。因此，從中可以獲得優(yōu)點，即紅寶石是一種吸引人的寶石，使用者看到它將會很愉悅。第三，使用剛硬的材料比如紅寶石將會實現(xiàn)把按鍵配裝到裝置中有較高的精確度，這與采用一種彈性材料比如PFTE相反。
將下支承109設(shè)置在一個鈦板中，將該鈦板固定在PCB 118的后面上。下支承109的內(nèi)徑和外徑比上支承103小，但是，它們的中心相互對準(zhǔn)。它們也最好由不同材料制成，下支承的材料有吸收沖擊的性質(zhì)，比如用PFTE。
對按鍵軸49進行機械加工，使它有厚度適當(dāng)?shù)牡谝徊糠?9a，以穿過上支承座103的內(nèi)徑，以及有直徑減小的第二部分49，以穿過下支承109的內(nèi)徑?？梢杂蓡我坏慕饘偌庸こ奢S49和小圓環(huán)108，或者可以接續(xù)地將小圓環(huán)108裝接到軸49上。它們最好由不銹鋼制成。還有，鄰近小圓環(huán)108在軸49的直徑較大的部分49a上設(shè)置一個O形環(huán)107，以提供一個水密封件。小圓環(huán)106和O形環(huán)的外徑都比上支承的外徑小，使得當(dāng)它們在其位置時對于使用者來說它們是看不見的。然而，與上支承的內(nèi)徑相比，小圓環(huán)的外徑足夠大，從而防止了按鍵由裝置落出。
將按鍵頂部由所要求的材料精加工成所要求的形狀，這種材料可以是一種金屬，比如金、鉑、銀或者不銹鋼。它們也可以是寶石。例如按鍵的頂部可以是用鉆石包外殼的，或者有設(shè)在它里面的一個寶石。一旦一個按鍵軸已經(jīng)穿過一個上支承，就把一個按鍵頂部連接到其上。這可以采用傳統(tǒng)的加熱(braising)技術(shù)來實現(xiàn)。
在PCB 118上設(shè)置彈簧板支承件114。每個彈簧板支承件114最好有獨特的結(jié)構(gòu)，由重量輕的金屬比如鋁制成。隨后可以采用傳統(tǒng)的技術(shù)將這些支承件焊接到PCB上。將彈簧板支承件114定位成保持彈簧板110，使得它們軸孔的中心與下支承109的中心對準(zhǔn)。彈簧板接觸件的接觸區(qū)域設(shè)置在PCB上(或者在支承件的第二或第四部件的唇部上，如上面描述過的那樣)。
通過沖壓薄片金屬比如帶有鍍金(gold flash)的鈹銅或者類似物形成彈簧板110自身。通過將彈簧板的一端113設(shè)置在支承件114的第二部件的唇部116的下面，將彈簧板的另一端112配裝在支承件114的第一部件的凹進部分115中，使舌部變形，從而它的端部與支承件114的第三部件的凹進部分117相對應(yīng)，并且將舌部的端部設(shè)置在該凹進部分中，將板110固定到支承件114上。當(dāng)在其位置時，彈簧板110的自由端113自然被向上朝向限位唇部116偏置。
按鍵的多種部件的尺寸和它們的相對位置在平滑的按鍵操作中很重要。通過將支承設(shè)置在彈簧板轉(zhuǎn)換機構(gòu)的任何一側(cè)并將軸穿過該彈簧板已經(jīng)使得上與下支承之間的距離達到最大。在這樣的位置，這些支承保持按鍵當(dāng)被操作時是直立的，從而避免與鄰近的按鍵頂部接觸，或者避免了需要將按鍵放置得分開更遠，以便防止這樣的接觸。進而，這實現(xiàn)了好的開關(guān)功能和好的感覺。
另外，按鍵的尺寸使得每個按鍵頂部64的下表面在過大的壓力可能施加到彈簧板110上之前與有機玻璃層37接觸。在本實施例中，沿著軸設(shè)置小圓環(huán)108，使得當(dāng)按鍵處在它的正常的未被壓下的狀態(tài)時，小圓環(huán)輕輕地座放在彈簧板上。另外，軸的較粗的部分有適當(dāng)?shù)拈L度，使得當(dāng)處于正常狀態(tài)時在按鍵頂部的下表面與有機玻璃層37的表面之間有一個間隙，此間隙與為了使得彈簧板接觸件與接觸區(qū)域接觸小圓環(huán)108必須行進的距離相同，或者僅只比該距離稍微大一點。這樣克服了如果開關(guān)自身為該運動提供端部止動，壓力會施加到彈簧板上的潛在問題。
按鍵的尺寸對于裝置的外觀來說也是重要的。最好，按鍵頂部的厚度使得它們由復(fù)合件的第二層51的表面突出，至少當(dāng)按鍵處于前面提到的正常狀態(tài)時。當(dāng)復(fù)合件基本上是透明的時，這將給出浮動按鍵的印象，并且將增加前面關(guān)于按鍵符號表15提到過的三維效果。還有，按鍵頂部應(yīng)該足夠地深，從而可以部分地沉入復(fù)合件的第二層中，并且最好有至少兩個相對的基本上平的側(cè)面，它們與第二層的側(cè)面相對應(yīng)，以防止按鍵的橫向轉(zhuǎn)動。在本裝置中在按鍵與復(fù)合件的第二層之間獲得0.1毫米量級的間隙這個間隙對于人的眼睛是不明顯的，并且適宜于幫助防止按鍵的橫向轉(zhuǎn)動。在本實施例中通過相鄰按鍵的側(cè)面的鏡像傾斜設(shè)置進一步防止橫向的轉(zhuǎn)動。
為了確保按鍵的部件有正確的相對間隔，將有機玻璃層37、PCB118以及鈦板77夾緊在一起。在這一實施例中，這樣的夾緊由前表面的保護裝置63并且由在有機玻璃板的突出部分68中附加的攻出螺紋的設(shè)置和相關(guān)的固定裝置實現(xiàn)。結(jié)果，一旦已經(jīng)將按鍵定位之后，可以采用這些突起和固定裝置將有機玻璃層、PCB以及鈦板夾緊在一起，從而把按鍵保持在其位置，并形成一個可操作的模件。隨后可以使用前表面的保護裝置容易地將這些模件安裝進裝置中，如上面參考著圖9B描述過的那樣。
現(xiàn)在將描述裝置的按鍵的操作。當(dāng)使用者施加壓力到一個按鍵頂部上時，軸向下運動，穿過支承和彈簧板的軸孔行進。這使得小圓環(huán)對形成軸孔的彈簧板的主本體的一部分施加壓力。隨后在按鍵頂部上持續(xù)的壓力將使得小圓環(huán)把一個增大的壓力施加到彈簧板的這一部分上，造成主體圍繞著小圓環(huán)變形。逐漸地，這一變形將使得舌部越過中心，造成彈簧板110的自由端113由它的被偏置的自然位置(向上朝向限位唇部116)向第二位置拍打，在此第二位置，彈簧板接觸件與PCB上的接觸區(qū)域接觸。結(jié)果將一個電信號送到處理器，顯示該按鍵被致動。這一布置給出一個清晰的敲擊聲，向使用者提供非常清楚的顯示該按鍵已經(jīng)被致動。隨著使用者由該按鍵頂部移開壓力，進而小圓環(huán)由彈簧板110上移去壓力。舌部自動地返回到它的正常位置，并且彈簧板的自由端向上返回它的被偏置的自然位置，中斷接觸。
圖20a示出了對于一個按鍵比如在圖17和18中所示的按鍵作用力與距離的關(guān)系圖線。這個圖線與例如典型的鍵拱型(keydome)布置相比改進了按鍵的觸覺，那種典型的鍵拱型布置有相當(dāng)平的圖線，如在圖20b中可以看到的那樣。當(dāng)采用傳統(tǒng)的鍵拱型布置時，使用者必須施加一個不變的作用力，直到按鍵起致動在那一點為止。結(jié)果，使用者得不到一個觸覺顯示，以告訴他正在接近可能出現(xiàn)致動的位置。相反，當(dāng)使用在圖17和18中示出的裝置時，使用者可以認(rèn)識到他正在接近可能出現(xiàn)致動的位置，這是因為對于按鍵的一個給定的行程他正在不得不增加所施加的作用力。進而，通過按鍵提供相應(yīng)的輕擊聲音，當(dāng)實現(xiàn)致動時，對使用者發(fā)出通知，當(dāng)停止致動時，再一次發(fā)出通知。
在圖1中示出的實施例的位于中心的V字形按鍵頂部使得使用者通過視覺和觸覺都可以確定裝置的位于中心的豎直軸線。設(shè)有一個頂端的枕狀件16甚至使得做到這一點更加容易。繼而，使用者可以迅速地定位所需的中心按鍵。由每個中心按鍵頂部的頂端也可以識別出沿著按鍵頂部的長度的中點，按鍵軸49就是由這一點伸展。因此，它們使得更準(zhǔn)確地按下按鍵變得容易。進而，這可以幫助防止與鄰近的按鍵頂部接觸，也不需要為了防止這樣的接觸將按鍵進一步地分離開。
類似地，在這一實施例中，相鄰的外部按鍵頂部與形成V字形的前表面保護裝置相結(jié)合使得使用者可以確定出豎直軸線的位置，外部的按鍵就位于該軸線的一側(cè)。結(jié)果，使用者可以很快地為所需的外部按鍵定位。在這一實施例中，因為外部按鍵的頂部延伸到復(fù)合件51的第二層與儀表前蓋19之間的接口，所以，將按鍵定位的過程變得容易。
枕狀件和前表面保護裝置63保護著在圖1中示出的裝置的前表面。該前表面3是稍微中凸的，最高點的位置沿著它的縱向的中心軸線。因此，通常，如果面向下放置，裝置可能座放在該軸線上，造成對它的表面的劃傷。很清楚，這是不能接受的，特別是當(dāng)復(fù)合件的第二層是藍寶石或者類似物時更是如此。已經(jīng)將在圖1所示的裝置設(shè)計成避免這一問題。枕狀件16和表面保護裝置63a防止將裝置置放在復(fù)合件的第二層上。另外，如上面提到過的，在優(yōu)選實施例中，按鍵頂部由表面稍微突出。因此，中心的按鍵頂部也可以保護復(fù)合件的第二層，使它不被損壞。然而，枕狀件16和下頜的(chin)前表面保護裝置63a最好在前表面上方升高得足夠高，使得裝置不會置放在中心的按鍵頂部上，從而也保護它們不會被損壞。
也將裝置設(shè)計成使得如果撞擊表面的邊緣仍然可以保護其前表面。如由在圖21中示出的裝置的平面圖可以看到的那樣，儀表前蓋的前表面保護裝置63b沿著與儀表前蓋的接口越過復(fù)合件的第二層的表面突伸，從而保護復(fù)合件的第二層，使它不會在該區(qū)域被損壞。它們也減少了由于撞擊損壞儀表前蓋的可能性。還有，它們比相鄰的按鍵頂部伸出得更多，因此，也保護這些按鍵頂部不致被損壞。
前表面保護裝置63特別是儀表前蓋的另一個好處在于，把它們的尺寸做成使得如果例如將裝置放置成面朝下可以防止按鍵在無意中被致動。這就是說，前表面保護裝置頂部的頂表面應(yīng)該處在與按鍵頂部的頂表面相同的高度，或者比按鍵的頂表面高(例如像在保護裝置63b與相鄰的外部按鍵頂部之間的關(guān)系那樣)，或者，如果它們處在比按鍵頂部的頂表面低的高度，那么，保護裝置的頂表面與按鍵頂部之間的距離必須比為了使彈簧板接觸件與PCB接觸區(qū)域接觸以便致動該按鍵需要按鍵行進的距離短。
為了制作出用于便攜式通信裝置的外殼，有指定的外殼部件的一個名單，完成任務(wù)的小組可以挑選這些部件的特點。實現(xiàn)個性化的可能部件的這個名單除了其它方式以外可以在電腦上提供，在互聯(lián)網(wǎng)上提供，或者在適當(dāng)?shù)纳痰曛凶鳛闀娴拿麊翁峁?。實現(xiàn)任務(wù)的小組隨后可以由所提供的一組可能的選擇中挑選指定部件的特點。在另外的實施例中，在指定部件中個別部件的特點中創(chuàng)意的范圍可以很大，并且在確定材料和其它附加物，比如通過刻蝕或者雕刻以及除了其它工藝以外的包覆外殼進行表面裝飾方面可以給完成任務(wù)的人員實際上完全的自由度。
整個過程可以是計算機化的，使得可以將所挑選的裝置特點容易地傳送到一個制造場所，或者對于指定的部件實現(xiàn)所挑選的特點的場所。這可以通過一個中間媒介，該中間媒介記錄顧客的性能要求為了以后的使用，并且利用一定范圍的工匠的工藝制作出所要求的部件，并協(xié)調(diào)安排單個的部件進行組裝。下面將更詳細地描述該裝置，對于裝置的特別部件使用示例性的材料。在關(guān)于部件討論材料和裝飾薄片的情況下，讀者應(yīng)該明白，所描述部件的具體特點對于完成個性化裝置的小組來說是可以提供作為許多選擇或幾個選擇中的一個選擇。此外，可以個別地實現(xiàn)該部件的最終材料和表面裝飾。作為另一種選擇，可以直接將設(shè)計制造者對性能的要求送到一個場所，在那個場所中貨架上有所挑選的部件，用來立即進行組裝。在這一實施例中，個別設(shè)計制造的部件或者完全是不可能的，或者被限制為相對較少的數(shù)量，在已經(jīng)決定部件的原始材料和精加工方案，比如雕刻和可能的包以珠寶外殼之后，可以實現(xiàn)這些較少的任務(wù)。
為了在個別設(shè)計制造的部件有更大的自由度，可以單獨地設(shè)計和制造這些部件，并且最后將它們運送用來與不怎么獨特的部件一起進行組裝。如果部件的組裝需要特別的技藝，或者也許由于其它的原因，組裝可能在另一個場所進行。
隨后將所制作出的物品運送給最終用戶。
已經(jīng)針對無線電電話功能討論了本發(fā)明的一些方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會清楚，這些方面同樣可以用于其它的便攜式通信裝置，這些裝置附加地或者作為替代方案支持其它功能，比如電子記事本，以及其它的電子日記本。
在將來，雖然也許將外殼保持在基本上相同的條件下，但是，可以用也許有更強的處理能力或者容許不同的功能例如改進了圖像能力的引擎替換已有的引擎。替換引擎的方式將相當(dāng)簡單，移開已有的引擎，并且用一個新引擎替換它，如果更大的電池容量是可能的，可以在同時改變電池和內(nèi)部的外殼壁。
本發(fā)明包括任何獨特的特點或者在這里公開的特點的組合，它們或者是直接的，或者是它們的衍生物，而不管它是否與提出權(quán)利要求的發(fā)明有關(guān)，或者是否解決了任何或所有要解決的問題。
考慮到上面的描述，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說很顯然，在本發(fā)明的范圍以內(nèi)可以做出多種改進。
權(quán)利要求
1.一種用于個人便攜式通信裝置的可再用的外殼，其具有支持使用者界面的操作表面，包括多個使用者輸入部件，該外殼包括殼體部件，其限定用于接納引擎的腔，為裝置提供電子功能和用于向引擎供電的電池；用于將殼體部件相互可釋放地連接的裝置，以提供接近用于接納引擎的腔；用于限定可接近使用者的電池腔和引擎腔的分隔部件，殼體部件適合在電池和引擎之間連接；用于可拆卸地將引擎安裝在引擎腔內(nèi)的安裝裝置；以及用于可拆卸地將電池安裝在電池腔內(nèi)的安裝裝置
2.按照權(quán)利要求1所述的可再用的外殼，其特征在于，用于限定電池腔的裝置是可更換的，以為電池和引擎提供不同的相應(yīng)的容積。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的可再用的外殼，其特征在于，電池和引擎沿外殼的長度置換。
4.按照任何前述權(quán)利要求所述的可再用的外殼，其特征在于，用于接納引擎和電池的更換裝置的設(shè)計取決于第二引擎和電池對的尺寸和形狀。
5.按照任何前述權(quán)利要求所述的可再用的外殼，其特征在于，電池腔可接近用于更換電池的使用者。
6.按照任何前述權(quán)利要求所述的可再用的外殼，其特征在于，使用者界面包括顯示裝置。
7.一種用于個人便攜式通信裝置，其包括按照任何前述權(quán)利要求所述的引擎和可再用的外殼。。
8.按照權(quán)利要求7所述的個人便攜式通信裝置，其特征在于，外殼設(shè)有外連接器，使得性能比引擎的功能所提供的要大。
9.按照權(quán)利要求7或8所述的個人便攜式通信裝置，其特征在于，至少一個連接器與信號無關(guān)。
10.一種便攜式通信裝置的外殼的用途，該裝置具有支持使用者界面的操作表面，包括多個使用者輸入部件，和具有提供用于支持裝置的電子功能的預(yù)定的處理能力的硬件的引擎，用于裝放具有限定不同預(yù)定處理能力的硬件的另一個引擎，從而生產(chǎn)出具有不同操作特性的便攜式通訊裝置。
11.一種改進便攜式通信裝置的方法，該裝置具有支持使用者界面的操作表面，包括多個使用者輸入部件，和具有提供用于支持裝置的電子功能的預(yù)定的處理能力的硬件，其包括從外殼中移出引擎；和用具有提供不同預(yù)定處理能力的硬件的另一個引擎替換該引擎。
12.一套可再用的便攜式通信裝置的部件，其包括具有支持使用者界面的操作表面的外殼，包括多個使用者輸入部件，該外殼限定用于接納引擎的腔，為裝置提供電子功能；第一引擎，其包括提供用于支持裝置的電子功能的預(yù)定的處理能力的硬件；以及第二引擎，其包括提供用于支持裝置的電子功能的第二預(yù)定的處理能力的硬件，第一和第二預(yù)定處理能力是不同的。
13.一種基本上如前面參考著附圖的圖1到10，11a和12到21描述的外殼。
14.一種基本上如前面參考著附圖的圖1到10，11b和12到21描述的外殼。
15.一種基本上如前面參考著附圖的圖1到10，11a和12到21描述的便攜式通信裝置。
16.一種基本上如前面參考著附圖的圖1到10，11b和12到21描述的便攜式通信裝置。
17.一套基本上如前面參考著附圖的圖1到10，11a和12到21描述的部件。
18.一套基本上如前面參考著附圖的圖1到10，11b和12到21描述的部件。
19.一種基本上如前面參考著附圖的圖1到10，11a和12到21描述的方法。
20.一種基本上如前面參考著附圖的圖1到10，11b和12到21描述的方法。
21.一種基本上如前面參考著附圖的圖1到10，11a和12到21描述的便攜式通信裝置的殼體的用途。
22.一種基本上如前面參考著附圖的圖1到10，11b和12到21描述的便攜式通信裝置的殼體的用途。
全文摘要
一種便攜式通信裝置，其中外殼隨著具有不同處理能力的引擎是可再用的。
文檔編號H04M1/23GK1493145SQ01822953
公開日2004年4月28日 申請日期2001年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月29日
發(fā)明者M·哈奇森, S·特爾福德, T·波爾特, P·阿沙爾, 5, M 哈奇森, 扯 申請人:弗圖有限公司