CN101061693A - 可滑动且可折叠的电子设备及相应的方法 - Google Patents

Abstract

一种可折叠收缩的设备，具有第二外壳(120)，该第二外壳以可旋转方式连接到第一外壳(110)以便从闭合位置(103)旋转到打开位置(200)，其中，例如在无线通讯设备中，第一外壳相对于第二外壳倾斜地布置。第一外壳也相对于第二外壳从第一闭合位置(101)移动到第二闭合位置(103)。第一外壳可从第二闭合位置相对于第二外壳绕旋转轴线106旋转。在一个实施例中，可折叠收缩的外壳包括允许滑动部件，该允许滑动部件以可旋转方式连接到铰链并使得第一外壳可从第一闭合位置移动到第二闭合位置。

Description

可滑动且可折叠的电子设备及相应的方法

技术领域

本发明总的涉及可闭合设备，并且更具体地涉及铰接可闭合设备。

背景技术

具有铰接翻盖部分无线单元通信设备是公知的。例如，名为“Portable Electronic Device With An Adaptable User Interface”的美国专利No.6549789公开了一种具有蛤壳(即可折叠压缩或可闭合)型外壳的手持式移动电话，其中第一和第二外壳部分借助通用铰链在设备的上端部分连接。在专利No.6549789中，铰链绕第一轴线旋转，允许外科部分相对彼此折叠和展开。在专利No.6549789中的铰链也绕垂直于第一轴线的第二轴线旋转。例如，已知一种压缩弹簧偏置凸轮，该凸轮接合凸轮从动件，以便例如翻盖部分的盖子的外壳部件绕与压缩弹簧处于同一平面的旋转轴线枢转。

无线或便携式通讯设备继续添加功能部件，同时保持或甚至减小设备尺寸以提高轻便性。折叠设备的现有铰链占据外壳内的空间，这减小了可用于加入其它希望的功能部件的早已狭窄的空间的量。对相对外壳部分的运动的控制也受到限制。此外，自动打开特征的加入受到限制，自动打开特征的加入占据设备中宝贵的空间或不可能与现有铰链组件共存。

一些铰链迫使弹簧推动的从动件进入棘爪凸轮，基于棘爪的位置，以各种相对角度定位这两个元件。然而，这些铰链不控制一个元件相对于另一元件的运动。

一些设备借助并入设备的铰链部分的棘爪或凸轮保持闭合位置。一个设备使用在设备的一个外壳中的磁场，该设备可被选择性地关闭和打开。当磁场打开时，吸引可磁吸引的材料，例如另一外壳的另一磁体或含铁材料，以保持设备闭合。当磁场关闭时，设备打开或分离。然而，该磁接合需要打开磁场或关闭磁场的切换操作，以便打开和关闭该设备。

在结合下述附图仔细阅读下面的具体实施方式后，本发明的各个方面、特征和优点对于本领域技术人员将变得更明显。

附图说明

图1是具有铰接部分的设备的示例性横截面视图。

图2是处于打开位置的示例性设备。

图3是铰链部分的示例性局部剖视图。

图4是铰链部分的示例性局部剖视图。

图5是铰链部分的示例性局部剖视图。

图6是铰链部分和允许滑动部分的示例性横截面俯视图。

图7是允许滑动部分的示例性横截面正视图。

图8是固定部分的示例性剖视图。

图9是具有铰接部分的设备的示例性横截面视图。

图10是具有铰接部分的设备的示例性横截面视图。

图11是示例性无线通讯手机示意性框图。

图12是示例性无线通讯手机示意性框图。

图13是可折叠收缩设备的示例性接合部分。

图14是示例性无线通讯手机示意性框图。

具体实施方式

虽然本发明可通过各种形式的实施例实现，但在附图中示出并在下文描述的这些示例性实施例的条件是，本发明的公开内容被认为是本发明的例证，而不意图把本发明限制在这里包含的具体实施例。还应理解，本发明的铰链机构可以更广泛地用于希望提供可折叠收缩装置的任何应用，正如将从下面的论述变得更明显的。

公开了一种可折叠收缩外壳，该可折叠收缩外壳包括第一外壳和第二外壳。铰链连接到第一外壳或第二外壳中的一个，该铰链允许第一外壳相对于第二外壳绕铰链的旋转轴线旋转并折叠在一起。第一外壳也相对于第二外壳从第一闭合位置移动到处于折叠结构的第二闭合位置。第一外壳可从第二闭合位置相对于第二外壳绕所述旋转轴线旋转。在一个实施例中，所述可折叠收缩外壳包括允许滑动部件，该允许滑动部件以可旋转方式连接到铰链并使得第一外壳可从第一闭合位置移动到第二闭合位置。允许滑动部件以可滑动方式连接到第一外壳或第二外壳中的未连接到铰链的那个，使得第一外科或第二外壳相对于所述旋转轴径向滑动。

在一个实施例中，在第一或第二闭合位置中的一个位置时，布置在第一外壳或第二外壳中的一个上的锁定部件或接合部件吸引或选择性地固定第一外壳到第二外壳。允许滑动部件允许第一外壳相对于所述旋转轴线径向地移动并相对于第二外壳横向地移动到第二闭合位置，从而脱离锁定部件。当可折叠收缩外壳处于第二闭合位置时，第一外壳可相对于第二外壳绕所述旋转轴线倾斜布置。该倾斜布置可借助于偏置力，或者可以是手工操作或其组合。

图1示出了示例性的处于闭合位置101的可折叠收缩电子设备100。在本示例性实施例中，电子设备100是无线电话。在此描述的无线电话100是可能收益于本发明的无线通讯设备类的代表。然而，应该理解，本发明可适用于任何类型的手持式或便携式电子设备，包括但不限于以下设备：无线电话，无绳电话机，传呼设备，个人数字助理，便携式计算机，基于笔或基于键盘的手持式设备，远程控制单元，例如音频播放机(例如MP3播放器)的便携式媒体播放机等等。因此，这里对无线电话100的任何参考也应被认为同样适用于其它手持式或便携式电子设备。

设备100示出于示例性闭合位置101，其中第一外壳110平面地相邻于第二外壳120。第一外壳110活动地连接到第二外壳120。第一外壳110借助铰链102可枢转地连接到第二外壳120，该铰链102具有旋转轴线106。铰链102也可以连接到允许滑动部件104。例如无线电话翻盖的第二外壳120活动地连接到允许滑动部件104。铰链102把第一外壳110连接到允许滑动部件104并有效地连接到第二外壳120，允许第二外壳120和允许滑动部件104相对于第一外壳110绕相对于第二外壳120的铰链102的旋转轴线106旋转。

允许滑动部件104连接到绕旋转轴线106相对于第一外壳110旋转的第二外壳120。此外，在本示例性实施例中，第二外壳120沿允许滑动部件104相对于旋转轴线106径向滑动。第二外壳120可从第一闭合位置101滑动到第二闭合位置103。该铰链106允许外壳从第二闭合位置103和打开位置200构造。在第一闭合位置101和第二闭合位置103中，第一和第二外壳110、120分别处于堆叠布置使得它们平面地相邻于101、103，从而第一外壳110的第一表面114大体上平面地相邻于第二外壳120的第二表面116。在第一闭合位置101中，第二外壳120仅可大体上在同一平面内相对于第一外科110沿允许滑动部件104横向移动，而不能绕旋转轴线106旋转。仅仅直到第二外壳120横向移出闭合位置101到达或至少向着第二闭合位置103时，第二外壳120才可以倾斜布置。

一旦移出第一闭合位置101，第二外壳120就可以从第二闭合位置103旋转到打开位置200，在第二闭合位置103中，第二外壳120仍然以堆叠结构平面地相邻于第一外壳110，打开位置200如图2所述的示例性实施例，在打开位置中，第二外壳120相对于第一外壳110绕旋转轴线106倾斜布置。所述倾斜布置以箭头202表示。第二外壳120相对于第一外壳110的滑动方向取决于绕旋转轴线106的旋转角度202。

借助接合部件，第一外壳110被保持或选择性地限制在闭合位置101，即平面地相邻于第二外壳120。第一外壳110带有第一接合部件108，而第二外壳120带有第二接合部件112。第一接合部件108和第二接合部件112是互补的，使得它们能够选择性地接合。在第一外壳110和第二外壳120平面地相邻于的第一闭合位置101中，第一接合部件108接合到第二接合部件112，保持第一外壳110相邻于处于闭合位置101的第二外壳120。相对于第二外壳120，沿箭头105表示的方向，从第一闭合位置101到第二闭合位置103滑动第一外壳110，把第一接合部件108相对于第二接合部件112移动。在本实施例中，该横向移动把第一接合部件108从第二接合部件112脱离，使得第一外壳110在脱离后绕旋转轴线106相对于第二外壳102自由旋转。因此，在本实施例中，为了打开设备100，第二外壳120从第一闭合位置101移动到第二闭合位置103，由此，该第二闭合位置103把第一接合部件108从第二接合部件112脱离。一旦脱离，第二外壳120就可从第二闭合位置103到第一打开位置200(图2)自由旋转。

在一个示例性实施例中，铰链102包括图3所示的偏置部件302。在本示例性实施例中，偏置部件302布置在铰链102。偏置部件302在第一外壳110和第二外壳120上施加偏置力304，以便使第一外壳110倾斜，从而从第二闭合位置103到第一打开位置200相对于第二外壳120自动地倾斜布置。偏置部件302与第一和第二接合部件108、112协同工作。当处于第一闭合位置101时，两个外壳110、120通过第一接合部件108和第二接合部件112克服偏置部件302的偏置力304而接合，从而保持第一外壳110相邻于第二外壳120。如本领域技术人员所公知的，偏置部件302可以是以各种方式结合到可折叠收缩或可折叠设备以在第一和第二外壳110、120之间施加偏置力的扭转弹簧。虽然扭转弹簧是一个示例性偏置部件，但如本领域技术人员所公知的，例如压缩弹簧的其它形式的偏置部件可实现相同的效果。

在图3中，示例性局部剖视图示出了偏置部件和外壳100的组件。在本示例性实施例中，偏置部件是连接在允许滑动部件104和第一外壳110之间的扭转弹簧302。扭转弹簧302具有分别连接到允许滑动部件104和第一外壳110的第一端部306和第二端部308。扭转弹簧的盘卷部分310布置在第一外壳110的铰链部分312中。盘卷部分310缠绕在铰链部分312的铰链轴314的周围。铰链轴314从允许滑动部件104延伸，穿过铰链部分312中的第一空隙316、扭转弹簧302、铰链部分312中的第二空隙318。在本示例性实施例中，旋转轴线106贯穿铰链轴314的中心。

图4示出了以横截面的形式观察的示例性铰链部分312。适合于接纳第一扭转弹簧端部306的空隙316是铰链部分312中的狭槽316。该狭槽保持第一扭转弹簧端部306并固定扭转弹簧302，使得当第一外壳110绕旋转轴线106相对于第二外壳120旋转时，扭转弹簧卷绕。扭转弹簧302由铰链部分空腔404包围。第一轴保持部件406和第二轴保持部件408把轴固定在铰链部分312中。第一轴保持部件406和第二轴保持部件408可在其内侧部分410具有与铰链轴314接触的支撑面。

图5以局部剖视图示出了允许滑动部件104和扭转弹簧302的组件。铰链轴314具有相邻于允许滑动部件104的第一轴端部412。在本示例性实施例中，铰链轴314在第一轴端部412允许滑动部件的接触面连接到允许滑动部件104。扭转弹簧302的第二扭转弹簧端部502接合至少位于第一铰链轴端部412中的空隙504，并且也可延伸入允许滑动部件104。在本示例性实施例中，允许滑动部件104中的空隙504是适合于接纳第二扭转弹簧端部502的圆孔。第二轴端部414接合第一轴保持部件406。

参考图3-5，当第一外壳110绕旋转轴线106相对于第二外壳120旋转时，第一扭转弹簧端部320和第二扭转弹簧端部502相对彼此旋转。在第一和第二闭合位置101、103中，扭转弹簧302以盘卷状态或施加偏置力到两个外壳上的缠绕状态预先加载。当外壳旋转到第一打开位置200时，扭转弹簧302展开，直到第二外壳120停止在打开位置200。当设备100处于第一打开位置200时，扭转弹簧302可以处于扭转状态或未扭转状态。扭转弹簧302可以仍然处于盘卷结构但保持不工作状态，在第一打开位置下不施加任何偏置力。在本示例性实施例中，当所述设备处于第一打开位置200时，扭转弹簧302保持处于扭转状态并成盘卷结构，并仍然施加偏置力到第一外壳110和允许滑动部件104上，因而把设备100保持在第一打开位置200。在另一实施例中，所述弹簧虽然仍然盘卷的，但可以完全放松，并大体上在外壳110、120上施加零偏置力。在此实施例中，铰链中的凸轮或棘爪暂时地把设备1200固定在第一打开位置200。本领域技术人员将理解到，其它偏置机构和上述若干变体一样，可用来实现第一和第二外壳110、120的自动的或辅助的倾斜结构。

再次参考图1，图中示出了处于第一闭合位置101的可折叠收缩设备100的示例性横截面。在此实施例中，第一外壳110具有细长形状，至少具有第一表面114。第二外壳120具有相似的细长形状，具有第二表面116。在第一闭合位置101中，第二外壳120大体上覆盖第一外壳110，其中第一表面114和第二表面116大体上平面地相邻。这些外壳不必如示例性实施例中那样大体上形状相同。例如，第二外壳可以是仅覆盖第一外壳的一部分，例如用来保护布置在第一外壳110上的小键盘的盖子。外壳110和120相对彼此旋转。在本示例性实施例中，第一外壳110相对于第二外壳120绕旋转轴线106旋转，该旋转轴线106至少与第一外壳110的第一表面114大体上位于同一平面。在图1-4中示出的示例性实施例中，第一和第二外壳110、120适合于承载电子设备。在其它示例性实施例中，电子设备可以承载在第一外壳110或第二外壳120中。例如，当第二外壳120是盖子时，基本上所有的电子设备可以布置在第一外壳110中。在一个示例性实施例中，如在上述实施例中所论述的，盖子仅承载接合部件108并且可以是磁体108或含铁材料108等等。

参考示出于图6和7的示例性实施例，以俯视横截面图(图6)和正视横截面图(图7)示出了允许滑动部件104。在此示例性实施例中，允许滑动部件104由与第二外壳120接合的第一导轨602和第二导轨604组成。第一导轨602和第二导轨604连接到铰链部分607的铰链轴606。在本示例性实施例中，导轨602和604从铰链轴606和旋转轴线608径向地延伸并绕铰链606的旋转轴线608旋转。第二外壳120具有第一导轨接合部分610和第二导轨接合部分612，其中导轨602、604以可滑动方式接合第二外壳120。第一导轨接合部分610和第二导轨接合部分612可以是连接到第二外壳的独立零件或形成为第二外壳120的一部分。每个导轨接合部分610、612可以是设置在第二外壳120上的轨道610、612，轨道610、612以可滑动方式保持并导向第一导轨602和第二导轨604。轨道610、612可包括多个侧面，或者可以是连续的曲面或实际上的曲面。在该示例性实施例中，轨道610、612在形状上与第一导轨602和第二导轨604的形状互补。第一导轨602和第二导轨604的形状可以与示例性实施例中的一样，或者可以各呈现不同的形状。第二外壳120沿分别在第一导轨602和第二导轨604上的轨道610、612在第一闭合位置101到第二闭合位置103之间滑动。

在一个示例性实施例中，每个导轨是轴，例如圆柱形轴，该轴接合第二外壳120的导轨接合部分610。在此实施例中，导轨接合部分610、612是适合于以可滑动方式接合圆柱形轴的圆柱形轴承。在一个实施例中，仅一根轴与互补轴承副一起使用。所述导轨可以呈现不同于圆柱形的形状。例如，导轨可以是扁平的、正方形的、圆柱形的，或者只要与轨道互补以允许第二外壳120沿该轨道滑动运动的任何形状。

每个导轨接合部分610、612可以具有轴承或支撑面，该轴承或支撑面实现或控制相对于第一导轨602的第二外壳120和第二导轨604之间的摩擦力大小。支撑面可以是例如特氟隆等的低摩擦表面层。支撑面也可以是球轴承或润滑材料或其组合。可以根本不使用轴承或支撑面，而第一和第二导轨接合部分610、612直接接触第一导轨602和第二导轨604。在另一示例性实施例中，导轨602、604与第一和第二导轨接合部分610、612由例如铝或弹簧钢金属材料制成。支撑面可应用或者可不应用到一个或全部两个导轨和导轨接合部分。

在该示例性实施例中，第一导轨602和第二导轨604是平行的并以导轨分离距离614分离开。在该示例性实施例中，导轨分离距离614是这样的一个距离，该距离足够大，使得电子显示装置320(图3)可安装在该示例性实施例中的两根导轨602和604之间。导轨分离距离614可以设置在某一距离，该距离最小化第二外壳120相对于第一外壳110的扭转旋转，大体上保持第二外壳120与旋转轴线608处于同一平面。

在一个示例性实施例中，第一导轨602、第二导轨604、第一导轨接合部分610或第二导轨接合部分612中的至少一个或它们的任何组合包括固定部分620，该固定部分620把第二外壳120选择性地固定(即临时锁定到适当位置)在沿第一和第二导轨602、604的一个或多个位置。在一个示例性实施例中，固定部分620是弹簧夹620，该弹簧夹连接到第一或第二导轨602、604中的一个，或连接到第二外壳120的第一或第二导轨接合部分610、612中的一个。例如，弹簧夹620选择性地把第二外壳120固定在第一闭合位置101或第二闭合位置103中的至少一个。在该示例性实施例中，弹簧夹620布置在第一导轨602或第二导轨604中的一个。弹簧夹620可布置在相邻于第二外壳120的导轨接合部分610、612的导轨602的任何部分。在本实施例中，固定部分620适合于临时接合第二外壳120的导轨接合部分610、612(底架)的第一棘爪622。

在本示例性实施例中，第一棘爪614沿第二外壳120的导轨接合部分610的表面702定位。虽然在下面的示例性实施例中论述了一根导轨，棘爪可应用到示出于图6和图7的示例性实施例的导轨602、604中的任一个或全部两根导轨。弹簧夹620以可滑动方式与第一棘爪622接合，选择性地把第二外壳120的位置固定在第一导轨位置600。在本示例性实施例中，当设备100处于第一闭合位置101时，第一导轨位置600对应于可折叠收缩设备100的第一闭合位置101。第一棘爪622可以是第二外壳120的导轨接合部分610中的适合于接纳弹簧夹620或弹簧夹的至少一部分的空隙、凹坑、缺口等等。

在另一示例性实施例中，导轨接合部分610包括第二棘爪624，该第二棘爪624沿导轨接合部分610从第一棘爪622横向地分离。例如，第一棘爪622位于导轨接合部分610的第一端部626，而第二棘爪624位于远离第一端部626的第二端部628。在此实施例中，弹簧夹620接合第二棘爪624，选择性地把第二外壳120的位置相对于第一导轨602固定在第二导轨位置1000(图10)。在本示例性实施例中，当设备100处于堆叠结构时，第二导轨位置1000对应于可折叠收缩设备100的第二闭合位置103。

在图8所示的弹簧夹的示例性实施例中，弹簧夹802布置在第二外壳部分120的第一接合部分804上。在此示例性实施例中，第一导轨806具有第一棘爪808和第二棘爪810。在图8所示的示例性实施例中，当处于第一闭合位置101时，弹簧夹802与第一棘爪808接合。当第二外壳120从第一闭合位置101移动到第二闭合位置103时，弹簧夹802滑出第一棘爪跨越两个棘爪808、810之间的导轨部分到达第二棘爪810，从而临时地把第二外壳保持在相对位置。

不管弹簧夹布置在导轨602、604上，第二外壳120地一部分上或连接到第二外壳120的允许滑动部分上，第二外壳120从第一闭合位置101移动到第二闭合位置103，将使弹簧夹610、802接合，即滑入第一棘爪614、808，从而临时地或选择性地把第二外壳120保持在与第二闭合位置103对应的第一导轨位置616。棘爪614上固定部分620的固定力(未示出)把第二外壳120保持在适当位置，直到第二外壳上的横向力克服该固定力且第二外壳120沿导轨横向滑动。

在另一示例性实施例中，包括两个固定部分，两根导轨602和604中的每根导轨上有一个固定部分。第一固定部分620和第二固定部分622均把第二外壳120机械地固定在沿导轨602、604的至少一个预定位置，如上所述。第一固定部分620和第二固定部分是对称的，其中它们相对于第二外壳120以相同的相对位置与棘爪对齐。两个固定部分提供更大的固定力，以便把第二外壳保持在沿导轨的给定位置，并减小第二外壳相对于第一导轨602和第二导轨604的扭转。固定部分620和622仅沿导轨临时地固定第二外壳120，直到被例如用户的手滑动第二外壳或另一机械力的外力克服。

弹簧夹610、802的材料可以是塑胶或金属，或提供合适的弹性系数(spring factor)以保持位于棘爪中直到由预定力克服的任何材料。弹簧夹610可以是由例如弹簧钢(例如，它具有与第一导轨602大体上相同尺寸的宽度)的金属片制成的零件。在图6所示的示例性实施例中，弹簧夹610在其第一端部630具有棘爪接合部分。弹簧夹610至少在其第二端部连接到第一导轨602。弹簧夹610可借助肋和狭槽连接，其中弹簧夹610具有肋(未示出)，该肋滑入导轨的狭槽(也未示出)。弹簧夹也可以粘合或拧紧到导轨，或者可以作为导轨的一部分成形到导轨中。

在另一实施例中，固定部分620可以是导轨602、604的凸起部分。该导轨形成有固定部分，且导轨602、604是易弯曲的，使得当固定部分620滑入和滑出棘爪622和624时导轨602、604弯曲。在本示例性实施例中，固定部分是构造成与棘爪622和624接合的导轨的圆形部分。

如上所述，第一和第二外壳110和120借助接合部件在第一闭合位置被保持在一起。第二外壳120相对于第一外壳110的横向移动改变了第一接合部件108和第二接合部件112的相对位置。当第二外壳120沿第一导轨602和第二导轨604相对于旋转轴线106在径向方向上横向移动时，第一接合部件108从第二接合部件112脱离。在第一闭合位置101时，第一接合部件108大体上相邻于第二接合部件112。当第二外壳120横向移动到第二闭合位置103时，第一接合部件108从第二接合部件112移开，有效地把第一接合部件108从第二接合部件112脱离。例如，在一个示例性实施例中，用户使处于第一闭合位置101的第二外壳120滑动到第二闭合位置103。第一接合部件108从第二接合部件112脱离，用户可把可折叠收缩外壳100打开到第一打开位置200。当第一接合部件108和第二接合部件112大体上对齐时，它们与第一外壳110接合到第二外壳120一样相互接合，以便保持闭合位置101。

现在参考示图9-10的例性实施例，由于作用在第一外壳110和第二外壳120上的偏置部件104、302的偏置力902，可折叠收缩外壳100从第二闭合位置103自动打开到第一打开位置302。在本示例性实施例中，当用户使第二外壳120滑动到第二闭合位置103时，偏置力902克服接合部件力904，当用户的手放开第二外壳120时，第一外壳110和第二外壳120倾斜布置。

在图9和10中，并参考图1，第一接合部件108是磁体，而第二接合部件112是例如非磁性含铁材料的受磁性吸引的部件，以便吸引并保持第一外壳到第二外壳，从而保持第一闭合位置101。在图1和图9-10所示的示例性实施例中，第一接合部件108是第一磁体，而第二接合部件112是第二磁体，该第二磁体定向成使得它在大体上相邻于第一磁体时被吸到第一磁体。当第一磁体108相对于第二磁体112横向移动时，由磁场906引起的吸引力以两个磁体之间的相对距离的函数减小。此外，当两个磁体横向分离时，铰链102的扭转弹簧302的弹力克服接合部件力或磁场906的吸引力904，105(图10)允许第一外壳110相对于第二外壳绕旋转轴线106旋转到打开位置200。

在第一打开位置200中，机械止动器208可设置第一外壳110相对于第二外壳120的倾斜结构的角度，从而限定第一打开位置200。在该示例性实施例中，旋转角202在0(分别是第一和第二闭合位置101、103)到第一打开位置200之间。在本示例性实施例中，第一打开位置的角度是165度。第二打开位置(未示出)可以在第二闭合位置103和第一打开位置200之间。第二打开位置可由软的机械止动器限定，该机械止动器例如铰链102中的棘爪或凸轮机构。在本实施例中，第一外壳110将绕旋转轴线106旋转到第二打开位置。示出的第二打开位置仅仅是示例性的，且角度可以在第二闭合位置和第一打开位置200之间。在一个示例性实施例中，第二打开位置的角度是5和10度之间。这允许用户在抓住第二外壳120中至少部分地插入手指，并完成打开动作，把设备100打开到第一打开位置200。

在第一闭合位置101中，磁体108的磁场906足够强以致于克服偏置部件力902，因此保持第一外壳110和第二外壳120处于第一闭合位置101。这是磁场906的吸引力904对布置在第二外壳120上的含铁的接合部件作用的结果。当第二外壳120沿允许滑动部件104滑动到第二闭合位置103(图10)时，偏置部件力902克服磁场906的吸引力904，偏置部件302自动打开设备100，把第二外壳120从第一外壳110倾斜地布置。

在本示例性实施例中，第一接合部件108是非磁性含铁材料，该非磁性含铁材料被磁力吸引到为磁体的第二接合部件112。应理解到，第一接合部件108可以是磁力吸引第二接合部件112的非磁性含铁材料的磁体。也应理解到，两个接合部件均可以是磁体。当含铁材料108从磁体112移开时，例如当外壳形成第二闭合位置1000时，含铁材料从磁场906移开，因而有效地把含铁材料108从磁体112脱离。当可折叠收缩外壳100处于第一闭合位置900时，磁体112和含铁材料之间的磁引力把第一外壳110固定到第二外壳120。

在一个示例性实施例中，两个磁体布置在第一外壳中，第一磁体108在第一外壳的第一侧，而第二磁体112在第一外壳110的第二侧。互补的接合部件，即第一接合部件108和第二接合部件112布置在第二外壳120上。在第一闭合位置101中，第一磁体108与第二磁体112引力对齐。在本实施例中，磁体可从第一外壳110的第一表面114突出，并为第一外壳110和第二外壳120之间的界面提供支撑面。

不管一个磁体还是两个磁体布置在第二外壳120上，该磁体或这些磁体可以覆盖有支撑面材料，以便在第二外壳120沿磁体108从第一闭合位置101滑动到第二闭合位置103时，减小磁体108和第二外壳120的第二表面116之间的摩擦。

在图11示出的一个示例性实施例中，例如，磁体1102、1104或磁体1102和含铁材料1104当它们大体上对齐在一起处于第一闭合位置101时可用于从第一外壳到第二外壳120的导电。第一磁体1102连接到导线1106，该导线1106连接到设备100中的电路1108。第二磁体1104连接到导线1110，该导线1110连接到设备中的电路1112，当磁体1102相邻于另一磁体1104或含铁材料1104时，形成IOOA电路。例如，该电路可用于发送表示设备100处于第一闭合位置101的信号到设备100中的微处理器。该电路也可用于发送信号到布置在第二外壳120中的用户界面，或从该用户界面发送信号。本领域技术人员认识到，该电路可用于多个目的。

在图12示出的一个示例性实施例中，布置在第一外壳110上的磁体具有在第一表面114的上方延伸的第一倾斜部分1202。第二外壳具有第二倾斜部分1204，该第二倾斜部分1204适合于接合磁体1104的第一倾斜部分1202。当第一外壳110相对于第二外壳120从第一闭合位置101滑动到第二闭合位置103时，第一倾斜部分接合第二倾斜部分1204并使第一外壳110从第二外壳120角位移。在这个示例性实施例中，第一倾斜部分顶部1206是支撑表面，第二表面在该支撑表面上滑动。在另一可选示例性实施例中，第二倾斜部分顶部1208可以是支撑表面，对此可选的是，两个顶部1206、1208均可提供支撑面，用来在外壳110、120横向移动时使相应的表面114、116在该支撑面上滑动。

在图13示出的另一示例性实施例中，第一接合部件108是第一卡齿1302，而第二接合部件112是第二卡齿1304。当第一外壳110相对于第二外壳120移动时，第一卡齿1302将从第二卡齿1304脱离。例如，第一卡齿可以是钩子，而第二卡齿可以是钩子接受器。

在图1-6示出的示例性实施例中，第二外壳120沿导轨104相对于第一外壳110从第一闭合位置101纵向滑动到第二闭合位置103。第二外壳120沿允许滑动部件104在两个闭合位置之间的行程距离由实体止动器确定，该实体止动器位于第二外壳120或允许滑动部件104中的一个或其组合上。

参考图2，图中以示例性的第一打开位置200示出了一示例性设备。在第一打开位置200中，第二外壳120从第一外壳110的角位移小于180度。应理解到，精确的角位移可以改变，并且是设计的选择。例如，位移的角度可以是180或90，如本领域技术人员所公知的，可以以各种角度实施本发明。

图14是示例性无线通讯手机示意性框图1400，通常包括连接到存储器1420(例如RAM、ROM、EPROM等)的处理器1410。该示例性无线手机也包括收发器1430、显示装置1440、任选的第二显示装置、例如小键盘的输入装置1450、麦克风和视频输入装置、例如声音和触觉输出装置1460和例如电力、音频等的其它通信口，所有这些均连接到处理器。磁体1490连接到地面，且含铁材料或第二磁体也可以连接到地面。所述磁体也可以连接到处理器1410。

示例性设备100的各种元件，例如处理器、存储器、输入装置、输出装置通常布置在外壳内。显示装置通常安装在外壳上，而不管它在外壳元件相对彼此运动时是单个组件的一部分还是多个组件。外壳也可包括小键盘或若干小键盘。这些示例性无线手机元件的位置和布置仅是示例性应用，且对于将在下面更充分地论述的铰链和弹簧偏置机构的结构是不重要的。

虽然以本发明人建立本发明的占有权和使本领域技术人员制造和使用本发明的方式，描述了本发明和目前认为是本发明的最佳方式的要素，应理解并认识到，在不偏离本发明的范围和主旨的前提下，具有在此公开的示例性实施例的许多等同物，并且可以对其进行无数修改和改变，本发明的范围和主旨不受示例性实施例的限制，而是由所附权利要求限定。

Claims (27)

1.一种可折叠收缩的外壳，包括：

第一外壳；和

第二外壳，该第二外壳活动地连接到所述第一外壳，使得该第一外壳相对于该第二外壳绕旋转轴线旋转，且使得该第一外壳相对于该旋转轴线径向地移动。

2.根据权利要求1所述的可折叠收缩的外壳，还包括接合部件，该接合部件在第一位闭合位置时把所述第一外壳接合到所述第二外壳，且当该第一外壳相对于该第二外壳径向地移动到第二闭合位置时，使该第一外壳从该第二外壳脱离。

3.根据权利要求2所述的可折叠收缩的外壳，其中所述接合部件包括布置在所述第一外壳上的具有磁场的磁体。

4.根据权利要求2所述的可折叠收缩的外壳，还包括偏置部件，以便在所述第一外壳上施加恒定的偏置力，从而使所述第一外壳从所述第二外壳角位移。

5.根据权利要求3所述的可折叠收缩的外壳，其中由所述磁场产生的磁吸引力大于所述的恒定偏置力。

6.一种可折叠收缩的外壳，它包括：

第一外壳；

第二外壳；

铰链，该铰链连接到所述第一外壳或所述第二外壳中的一个，使得该第一外壳相对于该第二外壳绕该铰链的旋转轴线旋转；和

允许滑动部件，其以可旋转方式连接到所述铰链，并以可滑动方式连接到所述第一外壳或所述第二外壳中的未连接到该铰链的那一个，其中该第一外壳或该第二外壳相对于所述旋转轴线径向地滑动。

7.根据权利要求6所述的外壳，还包括偏置[扭转弹簧]部件，该偏置部件连接在所述允许滑动部件与所述第一外壳或所述第二外壳中的一个之间，使该第一外壳偏置，从而从该第二外壳绕所述旋转轴线自动地角位移。

8.根据权利要求7所述的外壳，其中所述偏置部件使所述第一外壳相对于所述第二外壳从闭合位置偏置到打开位置，在该闭合位置中，该第一外壳平面地相邻于该第二外壳，在该打开位置中，该第一外壳从该第二外壳角位移。

9.根据权利要求8所述的外壳，其中所述偏置部件偏置所述第一外壳，使该第一外壳从所述闭合位置到所述打开位置，从所述第二外壳角位移。

10.根据权利要求9所述的外壳，其中所述偏置部件偏置所述第一外壳，使该第一外壳相对于所述第二外壳角位移到第一打开位置，并且其中棘爪把该第一外壳保持在相对于该第二外壳的该第一打开位置。

11.根据权利要求10所述的外壳，其中所述偏置部件偏置所述第一外壳，使该第一外壳相对于所述第二外壳从所述第一打开位置角位移到第二打开位置。

12.根据权利要求6所述的外壳，还包括锁定部件，该锁定部件布置在所述第一外壳或第二外壳中的一个上，并且当该第一外壳和第二外壳处于闭合位置时，该锁定部件大体上相邻于该第二外壳或第一外壳中的、其上未布置该锁定部件的那个外壳。

13.根据权利要求12所述的外壳，还包括可接合到所述第一锁定部件的第二锁定部件，其中该第二锁定部件布置在所述第一外壳或第二外壳中未布置该第一锁定部件的一个上，并且

其中，当该第一外壳相对于该第二外壳处于第一闭合位置时，该第二锁定部件与该第一锁定部件对齐，当该第一外壳相对于该第二外壳处于第二闭合位置时，该第二锁定部件从该第一锁定部件偏移。

14.根据权利要求13所述的外壳，其中所述第一锁定部件是第一磁体。

15.根据权利要求14所述的外壳，其中所述第二锁定部件是第二磁体，该第二磁体具有被吸引到所述第一锁定部件的特性。

16.根据权利要求15所述的外壳，其中所述第一磁体接地，且其中所述第二磁体接地。

17.根据权利要求15所述的外壳，其中所述第一磁体的第一磁体部分是用于所述第一外壳或所述第二外壳中的一个的支撑面，使得该第一外壳或该第二外壳中的一个在该第一磁体部分上从所述第一闭合位置滑动到所述第二闭合位置。

18.根据权利要求17所述的外壳，其中所述第一磁体包括倾斜部分，该倾斜部分构造成接合于所述第一外壳或所述第二外壳中未布置该第一磁体的那个外壳的一部分。

19.根据权利要求6所述的外壳，其中所述允许滑动部件是导轨，该导轨以可滑动方式接合到所述第二外壳部分并以可旋转方式连接到所述第一外壳，其中该第二外壳相对于该允许滑动部件纵向地滑动，并相对于所述旋转轴线径向地滑动。

20.根据权利要求19所述的外壳，其中所述导轨包括棘爪部件，该棘爪部件能够选择性地接合到所述第一外壳或所述第二外壳中的一个。

21.根据权利要求6所述的外壳，其中所述第二外壳包括平行于所述旋转轴线的滚柱轴承。

22.根据权利要求21所述的外壳，其中所述第一外壳包括接合所述滚柱轴承的外凸轮表面。

23.一种电子设备，它包括：

第一外壳；

第二外壳；

铰链，该铰链连接到所述第一外壳或所述第二外壳中的一个，其中该第一外壳相对于该第二外壳绕一旋转轴线旋转；

导轨，该导轨以可旋转方式连接到所述铰链，并以可滑动方式连接到所述第一外壳或所述第二外壳中未连接到该铰链的一个，其中该第一外壳或该第二外壳相对于所述旋转轴线径向地滑动；和

磁体，该磁体布置在所述第一外壳或所述第二外壳中的一个上；和

含铁材料，当所述第一外壳相邻于所述第二外壳时，该含铁材料与所述磁体对齐。

24.根据权利要求23所述的电子设备，还包括偏置部件，该偏置部件恒定地偏置所述第一外壳，使该第一外壳从所述第二外壳角位移。

25.根据权利要求24所述地电子设备，其中，当所述磁体与所述含铁材料对齐时，在该磁体和该含铁材料之间的磁力大于所述偏置部件的偏置力。

26.根据权利要求25所述的电子设备，其中，当所述第一外壳相对于所述第二外壳处于所述第二闭合位置时，所述偏置部件的所述偏置力大于所述磁力。

27.一种打开可折叠收缩的外壳的方法，它包括：

使第一外壳相对于第二外壳从第一闭合位置滑动到第二闭合位置；和

当该第一外壳和该第二外壳处于所述第一闭合位置时，响应于所述第一外壳相对于所述第二外壳的滑动，将第一磁体从第二磁体移开，从协作对齐位置到不协作对齐位置，其中，把该第一外壳和该第二外壳连接在一起的所述弹簧偏置部件的旋转力克服该第一磁体对该第二磁体的所述吸引力。

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