專利名稱：用于便攜式通信設(shè)備的電活性致動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及便攜式電子通信設(shè)備領(lǐng)域，更具體地涉及在便攜式電子通信設(shè)備中使用電活性致動(dòng)器。本發(fā)明特別關(guān)注于諸如移動(dòng)電話的便攜式移動(dòng)通信設(shè)備領(lǐng)域，在此領(lǐng)域中可能對(duì)使用電活性致動(dòng)器進(jìn)行機(jī)械操作有很高的需求。
背景技術(shù)：
幾乎每個(gè)人在他們的日常生活中都擁有并且使用一些類型的移動(dòng)通信設(shè)備，諸如移動(dòng)電話、便攜式數(shù)字助理、上網(wǎng)本、或者膝上型計(jì)算機(jī)等。這些設(shè)備由電子和機(jī)械部件組成，盡管電子部件發(fā)展迅速，然而機(jī)械部件的發(fā)展卻不是這樣。在當(dāng)今的移動(dòng)通信系統(tǒng)中用作諸如蓋板、滑出式鍵盤、可移動(dòng)顯示器等的運(yùn)動(dòng)部件的機(jī)械解決方案仍然是粗糙且笨重的。因此，非常需要用于當(dāng)今的移動(dòng)通信設(shè)備中運(yùn)動(dòng)部件的更加精心設(shè)計(jì)的機(jī)械解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上描述，本發(fā)明的目的是提供一種用于當(dāng)今的移動(dòng)通信設(shè)備中的運(yùn)動(dòng)部分的更精致的機(jī)械解決方案，其尋求單個(gè)地或者任意組合地減輕、緩解、或者消除以上提到的本領(lǐng)域中的缺陷和缺點(diǎn)中的一個(gè)或者更多個(gè)。如以下將通過(guò)本發(fā)明的各個(gè)方面更詳細(xì)描述的，提供這種用于移動(dòng)通信設(shè)備的運(yùn)動(dòng)部件的機(jī)械解決方案的一種方式是使用可電子控制的電活性聚合物致動(dòng)器，其能夠在全部三個(gè)維度上移動(dòng)部件而不顯笨重。本發(fā)明的第一個(gè)方面涉及一種便攜式通信設(shè)備，其包括第一部件；第二部件；一個(gè)或者更多個(gè)電活性聚合物致動(dòng)器，其中，所述電活性聚合物致動(dòng)器連接到所述第一部件和所述第二部件；以及控制單元，其中，所述電活性聚合物致動(dòng)器被設(shè)置為使所述第一部件相對(duì)于所述第二部件移動(dòng)，并且所述控制單元被設(shè)置為控制所述電活性聚合物致動(dòng)器。該便攜式通信設(shè)備中的控制單元可以被設(shè)置為在兩個(gè)維度上控制所述電活性聚合物致動(dòng)器。該便攜式通信設(shè)備中的控制單元可以被設(shè)置為在至少三個(gè)維度上控制所述電活性聚合物致動(dòng)器。該便攜式通信設(shè)備中的控制單元可以被設(shè)置為通過(guò)控制所述電活性聚合物致動(dòng)器的外形來(lái)控制所述電活性聚合物致動(dòng)器。該便攜式通信設(shè)備中的控制單元可以被設(shè)置為通過(guò)控制所述電活性聚合物致動(dòng)器的體積來(lái)控制所述電活性聚合物致動(dòng)器。該便攜式通信設(shè)備中的電活性聚合物致動(dòng)器可以被設(shè)置為使所述第一部件和所述第二部件以分步運(yùn)動(dòng)(stepwise motion)方式相對(duì)于彼此移動(dòng)。該便攜式通信設(shè)備中的電活性聚合物致動(dòng)器可以被設(shè)置為使所述第一部件和所述第二部件以滑動(dòng)方式相對(duì)于彼此移動(dòng)。所述第一部件和所述第二部件中的至少一個(gè)可以是可電子操縱部件或者可機(jī)械操縱部件或者其組合。第一部件可以是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，第二部件可以是蓋板(hatch)。第一部件可以是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，第二部件可以是顯示器。第一部件可以是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，第二部件可以是按鈕。第一部件可以是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，第二部件可以是壓敏裝置。第一部件可以是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，第二部件可以是光敏裝置。第一部件可以是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，第二部件可以是天線。第一部件可以是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，第二部件可以是揚(yáng)聲器元件。第一部件可以是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，第二部件可以是麥克風(fēng)。第一部件可以是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，第二部件可以是接觸器(contact)。本發(fā)明的第二個(gè)方面涉及一種在便攜式通信設(shè)備中使第一部件相對(duì)于第二部件移動(dòng)的方法，其中，所述移動(dòng)是利用一個(gè)或者更多個(gè)電活性聚合物致動(dòng)器來(lái)進(jìn)行的，并且其中，該電活性聚合物致動(dòng)器由控制單元來(lái)控制。該方法還可以包括以下步驟所述控制單元通過(guò)向所述電活性聚合物致動(dòng)器施加電壓來(lái)控制所述電活性聚合物致動(dòng)器。該方法還可以包括以下步驟所述控制單元通過(guò)改變施加給所述電活性聚合物致動(dòng)器的電壓來(lái)控制所述電活性聚合物致動(dòng)器的外形。該方法還可以包括以下步驟所述控制單元通過(guò)改變施加給所述電活性聚合物致動(dòng)器的電壓來(lái)控制所述電活性聚合物致動(dòng)器的體積。以上本發(fā)明的第一個(gè)、第二個(gè)和第三個(gè)方面中的任何特征都可以按照任意可能的方式進(jìn)行組合。


本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將從以下的本發(fā)明的一些實(shí)施方式的詳細(xì)描述中出現(xiàn)，其中將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的一些實(shí)施方式，其中圖1示出了便攜式通信設(shè)備(在此情況下是移動(dòng)電話)的正面；圖加示出了電活性聚合物致動(dòng)器；圖2b示出了能夠彎曲的電活性聚合物致動(dòng)器；圖2c示出了長(zhǎng)度能夠改變的電活性聚合物致動(dòng)器；圖2d示出了厚度能夠改變的電活性聚合物致動(dòng)器；圖3a示出了包括四個(gè)電活性聚合物致動(dòng)器和圓盤的電活性股束(muscle)；圖北示出了組合成更大的電活性股束的多個(gè)電活性股束；圖3c示出了組合成更大的電活性股束的、具有預(yù)扭曲的電活性聚合物致動(dòng)器的多個(gè)電活性股束；圖4示出了利用電活性股束連接到一起的第一部件和第二部件；圖5示出了利用電活性股束連接到一起的第一部件和第二部件，其中，第一部件和第二部件可以包含電子和機(jī)械部件；圖6示出了利用電活性股束連接到一起的第一部件和第二部件，其中，第一部件是設(shè)備的殼體而第二部件是蓋板；
圖7示出了利用電活性股束連接到一起的第一部件和第二部件，其中，第一部件是設(shè)備的殼體而第二部件是顯示器；圖8示出了利用電活性股束連接到一起的第一部件和第二部件，其中，第一部件是設(shè)備的殼體而第二部件是按鈕；圖9示出了利用電活性股束連接到一起的第一部件和第二部件，其中，第一部件是設(shè)備的殼體而第二部件是壓敏裝置；圖10示出了利用電活性股束連接到一起的第一部件和第二部件，其中，第一部件是設(shè)備的殼體而第二部件是光敏裝置；圖11示出了利用電活性股束連接到一起的第一部件和第二部件，其中，第一部件是設(shè)備的殼體而第二部件是天線；圖12示出了利用電活性股束連接到一起的第一部件和第二部件，其中，第一部件是設(shè)備的殼體而第二部件是揚(yáng)聲器元件；圖13示出了利用電活性股束連接到一起的第一部件和第二部件，其中，第一部件是設(shè)備的殼體而第二部件是麥克風(fēng)；圖14示出了利用電活性股束連接到一起的第一部件和第二部件，其中，第一部件是設(shè)備的殼體而第二部件是接觸器。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的實(shí)施方式總體上涉及便攜式通信設(shè)備領(lǐng)域，具體地涉及在這些裝置中使用電活性聚合物致動(dòng)器，下文也稱為電活性致動(dòng)器。優(yōu)選實(shí)施方式涉及諸如移動(dòng)電話的便攜式通信設(shè)備，其包括用于在這種設(shè)備中移動(dòng)各個(gè)部件的至少一個(gè)電活性致動(dòng)器。然而，應(yīng)理解的是本發(fā)明可等同應(yīng)用于不包括任何無(wú)線通信功能的電子設(shè)備。這種電子設(shè)備的例子可以是全球定位系統(tǒng)、膝上型計(jì)算機(jī)(諸如標(biāo)準(zhǔn)型、超便攜、上網(wǎng)本和微型膝上型計(jì)算機(jī))、手持計(jì)算機(jī)、游戲設(shè)備、移動(dòng)電話的附件、
鍵盤等。然而，為了清楚和簡(jiǎn)化，本說(shuō)明書(shū)中概述的大多數(shù)實(shí)施方式涉及移動(dòng)電話。下文將參照附圖來(lái)更加全面地描述本發(fā)明的實(shí)施方式，附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施方式。然而，本發(fā)明可以按照許多不同形式來(lái)實(shí)施，而不應(yīng)當(dāng)解釋為限于此處闡述的實(shí)施方式。實(shí)際上，提供這些實(shí)施方式是為了本公開(kāi)充分完全，并向本領(lǐng)域的技術(shù)人員全面?zhèn)鬟_(dá)本發(fā)明的范圍。相同的附圖標(biāo)記通篇指代相同的要素。圖1示出了通常的便攜式通信設(shè)備的正面，在此情況下是移動(dòng)電話100，其包括殼體101、顯示區(qū)域102和用于在顯示區(qū)域中顯示的多個(gè)項(xiàng)目(未示出)之間導(dǎo)航的裝置104。殼體101可以由任何類型的殼體材料制成，諸如噴漆或者不噴漆的塑料、金屬、玻璃、聚合物材料，或者其組合。顯示區(qū)域102可以包括狀態(tài)指示區(qū)域114和一個(gè)或者更多個(gè)軟鍵條116。狀態(tài)指示區(qū)域114可以例如包括指示電池狀態(tài)、接收質(zhì)量、揚(yáng)聲器開(kāi)/關(guān)、當(dāng)前模式、時(shí)間和日期等的符號(hào)。狀態(tài)指示部分絕不限于包括此處提出的符號(hào)和功能。軟鍵條116可通過(guò)使用導(dǎo)航裝置104，或者在使用觸敏屏幕的情況下，通過(guò)用筆狀物體、手指或者其它身體部分輕敲軟鍵來(lái)操作。軟鍵的功能不限于附圖中指出的功能。軟鍵條116和狀態(tài)指示區(qū)域114的位置也不限于如示例所示的布置在屏幕的底部和頂部。導(dǎo)航裝置104可以是一組按鈕，旋轉(zhuǎn)輸入器、操縱桿、觸摸板、多向按鈕，而且還可以使用觸敏顯示器實(shí)現(xiàn)， 其中所顯示的項(xiàng)目可被用戶輕敲以便選擇，或者經(jīng)過(guò)耳機(jī)或者內(nèi)置麥克風(fēng)來(lái)語(yǔ)音激活。移動(dòng)電話100還可以包括通常在這種設(shè)備中存在的其它元件，如鍵盤106、揚(yáng)聲器108、麥克風(fēng) 110、攝像機(jī)112、光傳感器118(例如環(huán)境光)、紅外光(IR)傳感器120、紅外發(fā)光二極管( LED)、處理裝置(未示出)、存儲(chǔ)器裝置(未示出)、一個(gè)或更多個(gè)加速度計(jì)(未示出)、振動(dòng)裝置(未示出)、AM/FM無(wú)線電發(fā)射機(jī)和接收機(jī)(未示出)、數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)和接收機(jī) (未示出)、藍(lán)牙裝置(未示出)、天線模塊(未示出)等。電活性聚合物或者說(shuō)EAP屬于一類具有電可控屬性的材料?？梢栽?"Electroactive Polymers (EAP)Actuators as Artificial Muscles-Reality,Potential, and Challenges” aided. Y. Bar-Cohen (ed.)，ISBN 0-8194-5297-1 中找到對(duì)于這種電活性聚合物的簡(jiǎn)要概括。這些電活性聚合物可以用作傳感器或者致動(dòng)器，其能夠承受大的形變并且維持大的力。圖加示出了包括連接到控制單元202的至少一個(gè)電活性聚合物201的電活性聚合物致動(dòng)器200(下文稱為電活性致動(dòng)器)。當(dāng)來(lái)自控制單元203的電壓施加到電活性致動(dòng)器201時(shí)，電活性致動(dòng)器201的物理屬性將改變。電活性致動(dòng)器201如何改變其物理屬性將取決于其成分和構(gòu)造以及被施加的電壓。在一個(gè)實(shí)施方式中，電活性致動(dòng)器可以從松弛位置203彎曲到(虛線指示的)彎曲位置204，如圖2b所示。物理屬性的改變，或者在此情況下為彎曲運(yùn)動(dòng)，可以是迅速的或者緩慢的，取決于施加到電活性致動(dòng)器的電壓。在另一個(gè)實(shí)施方式中，電活性致動(dòng)器可以從松弛狀態(tài)206尺寸生長(zhǎng)(或者尺寸縮小)到(虛線指示的)延長(zhǎng)狀態(tài)205，如圖2c所示。在又一個(gè)實(shí)施方式中，電活性致動(dòng)器可以從松弛狀態(tài)208尺寸增大(或者尺寸減小)到(虛線指示的)更粗狀態(tài)207，如圖2c所示。電活性致動(dòng)器可以被構(gòu)建為，可以根據(jù)圖2b、圖2c、圖2d所示的示例中的一個(gè)、全部、或者組合來(lái)改變其物理屬性。由此，通過(guò)以可控方式向電活性致動(dòng)器施加電壓，可以在全部三個(gè)維度上控制電活性致動(dòng)器，意味著其可以改變其長(zhǎng)度，生長(zhǎng)或者縮小，或者在一個(gè)或者更多個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，向特定側(cè)彎曲，或者進(jìn)行諸如振蕩移動(dòng)的移動(dòng)，或者其組合。圖3a示出了包括連接或者附接到圓盤302的四個(gè)電活性致動(dòng)器301的電活性股束300?？刂茊卧?03連接到電活性致動(dòng)器301，并且能夠獨(dú)立地或者成組地控制每個(gè)單獨(dú)的電活性致動(dòng)器301。由此，可以構(gòu)建小但是強(qiáng)壯且靈活的電活性股束300，能夠在全部三個(gè)維度上使連接到電活性股束300的結(jié)構(gòu)進(jìn)行移動(dòng)。圖北示出了如何組合多個(gè)電活性股束并且通過(guò)圓盤分隔開(kāi)而彼此堆疊，以形成更大的結(jié)構(gòu)303或者更大的電活性股束。每個(gè)電活性股束片段都可以被單獨(dú)或者成組地控制。由此，實(shí)現(xiàn)了能夠在空間中全部三個(gè)維度 (包括xyz軸和時(shí)間在內(nèi)的四個(gè)維度)進(jìn)行復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的電活性股束。如圖3c所示，電活性股束305中的電活性致動(dòng)器306可以按特定方式預(yù)扭曲或者形變(例如在制造過(guò)程中)以實(shí)現(xiàn)特定功能。圖3c中的電活性致動(dòng)器306以這種方式扭曲當(dāng)被控制單元(未示出)操作時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)扭曲(鉆孔)運(yùn)動(dòng)。電活性股束的設(shè)計(jì)絕不限于結(jié)合圖3a到圖3c所示的示例。相反，電活性股束可以包括任意形狀、形式和長(zhǎng)度的單個(gè)電活性致動(dòng)器或者電活性致動(dòng)器的集合。另外，更大的電活性股束的每個(gè)片段可以包括具有電活性致動(dòng)器的各個(gè)組合的片段，例如一些片段可以僅由幾個(gè)預(yù)形變的電活性致動(dòng)器組成而其它片段可以由多個(gè)非形變電活性致動(dòng)器組成，等等。分隔開(kāi)電活性致動(dòng)器的圓盤可以為任何形狀或者形式，并且可以包括電絕緣部分和/或?qū)щ姴糠只蛘咂浣M合。圓盤還可用作電活性股束結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定器和/或分隔器。由此，電活性致動(dòng)器經(jīng)過(guò)多個(gè)孔而穿過(guò)圓盤從而圓盤將電活性致動(dòng)器彼此分隔開(kāi)。在一些情況下，圓盤固定到電活性致動(dòng)器上而在其它情況下圓盤可移動(dòng)，無(wú)論在哪種情況下都向結(jié)構(gòu)提供了穩(wěn)定性。在以下文字和附圖中以具有四個(gè)電活性致動(dòng)器的電活性股束為例進(jìn)行說(shuō)明。然而，文字中描述并且在附圖中示出的實(shí)施方式絕不限于這種結(jié)構(gòu)的電活性股束。實(shí)際上，利用或者不利用圓盤、利用以不同方式配置的一個(gè)或者更多個(gè)電活性致動(dòng)器、預(yù)扭曲或者不預(yù)扭曲的電活性致動(dòng)器等，可以按照多種不同方式來(lái)構(gòu)建電活性股束。圖4示出了在設(shè)備中或者設(shè)備上實(shí)現(xiàn)的電活性股束400的示意圖。在此示例中， 將包括四個(gè)電活性致動(dòng)器401和圓盤405的電活性股束400放置在第一部件403(可以是設(shè)備的靜止或移動(dòng)部件)上。在此情況下為四個(gè)的電活性致動(dòng)器401全部都已經(jīng)連接到屬于設(shè)備的第二部件402(靜止或者移動(dòng)部件)。控制單元404連接到電活性股束。通過(guò)從控制單元404施加信號(hào)(電壓或者電流)，電活性股束可以被操作以使第一部件在全部三個(gè)維度(包括xyz軸和時(shí)間在內(nèi)的四個(gè)維度)上相對(duì)于第二部件移動(dòng)。兩個(gè)部件利用電活性股束的彼此移動(dòng)可以是快速或者慢速移動(dòng)(或者之間)，可以是分步運(yùn)動(dòng)移動(dòng)或者連續(xù)移動(dòng)， 或者其任意組合。電活性股束400結(jié)構(gòu)，如圖4所呈現(xiàn)的，絕不限于附圖所示的設(shè)計(jì)?？梢源嬖诰哂辛銈€(gè)或者更多個(gè)圓盤405、具有一個(gè)或者更多個(gè)電活性致動(dòng)器401和不同形狀和形式的部件402和403的電活性股束400結(jié)構(gòu)。圖5示出了在設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的電活性股束500的另一示意圖。在本示例中，包括四個(gè)電活性致動(dòng)器502的電活性股束500已經(jīng)被放置在第一部件503上，第一部件503在此情況下可以是設(shè)備的殼體或者包含可電子操縱部件或者可機(jī)械操縱部件的部件。電活性致動(dòng)器502已經(jīng)連接到第二部件501，第二部件501在此情況下包含可電氣操縱或者可機(jī)械操縱的部件?？呻娮硬倏v部件例如可以是不同種類的傳感器、光敏裝置、信號(hào)處理裝置、發(fā)光裝置、存儲(chǔ)器裝置、加速度計(jì)等，可機(jī)械操作的部件例如可以是杠桿、彈簧、按鈕、蓋板、殼體的結(jié)構(gòu)部件等?？刂茊卧?未示出)連接到電活性股束，能夠操作電活性股束以使第一部件在全部三個(gè)維度(包括xyz軸和時(shí)間在內(nèi)的四個(gè)維度)上相對(duì)于第二部件移動(dòng)。圖6示出了在設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的電活性股束600的另一示意圖。在本示例中，包括四個(gè)電活性致動(dòng)器602的電活性股束600已經(jīng)被放置在第一部件603上，第一部件603在此情況下可以是設(shè)備的殼體。電活性致動(dòng)器602已經(jīng)連接到第二部件601，第二部件601在此情況下可以是或者包含用于遮擋整個(gè)設(shè)備殼體或者一部分的蓋板?？刂茊卧?未示出)連接到電活性股束，能夠操作電活性股束以使第一部件在全部三個(gè)維度(包括xyz軸和時(shí)間在內(nèi)的四個(gè)維度)上相對(duì)于第二部件移動(dòng)。由此，例如，移動(dòng)通信設(shè)備中的電池蓋板可以自動(dòng)地滑動(dòng)打開(kāi)并且移走(例如滑到側(cè)部)露出下面的電池而無(wú)需用戶的幫助。同樣，當(dāng)移動(dòng)通信設(shè)備的用戶希望拍攝照片或者記錄電影時(shí)，遮擋攝像機(jī)鏡頭的蓋板可以自動(dòng)從鏡頭上滑開(kāi)。同時(shí)，鏡頭遮擋蓋板可以被其電活性股束操縱，使得其整體或者部分地遮擋閃光燈而不是遮擋鏡頭。圖7示出了在設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的電活性股束700的另一示意圖。在本示例中，包括四個(gè)電活性致動(dòng)器702的電活性股束700已經(jīng)被放置在第一部件703上，第一部件703在此情況下可以是設(shè)備的殼體。電活性致動(dòng)器702已經(jīng)連接到第二部件701，第二部件701在此情況下可以是或者包含設(shè)備中的顯示器?？刂茊卧?未示出)連接到電活性股束，能夠操作電活性股束以使第一部件在全部三個(gè)維度(包括xyz軸和時(shí)間在內(nèi)的四個(gè)維度)上相對(duì)于第二部件移動(dòng)。由此，移動(dòng)通信設(shè)備中的顯示器可以被相對(duì)于移動(dòng)通信設(shè)備殼體自動(dòng)傾斜或者移動(dòng)(例如上/下，側(cè)向等)以便被最優(yōu)化地觀看。此特征可以與檢測(cè)移動(dòng)通信設(shè)備的環(huán)境光的光傳感器結(jié)合，并且基于結(jié)果相對(duì)于移動(dòng)通信設(shè)備殼體來(lái)調(diào)整顯示器位置。圖8示出了在設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的電活性股束800的另一示意圖。在本示例中，包括四個(gè)電活性致動(dòng)器802的電活性股束800已經(jīng)被放置在第一部件803上，第一部件803在此情況下可以是設(shè)備的殼體。電活性致動(dòng)器802已經(jīng)連接到第二部件801，第二部件801在此情況下是或者包含用于操作設(shè)備中的功能的按鈕?？刂茊卧?圖中未示出)連接到電活性股束，能夠操作電活性股束以使第一部件在全部三個(gè)維度(包括xyz軸和時(shí)間在內(nèi)的四個(gè)維度)上相對(duì)于第二部件移動(dòng)。由此，鍵盤中的按鈕或者鍵可以按照允許用戶的最優(yōu)化使用的方式傾斜或者移動(dòng)(例如上/下，側(cè)向等)。例如，移動(dòng)通信設(shè)備中可能存在使用或者利用鍵盤的僅幾個(gè)鍵的應(yīng)用，并且在此情況下相對(duì)來(lái)講，這些鍵可以被升高而鍵盤中的其它鍵可以被降低，由此向用戶指示該特定應(yīng)用中使用哪些鍵和不使用哪些鍵。在另一個(gè)示例中，移動(dòng)通信設(shè)備具有平坦表面，并且當(dāng)需要用于操作設(shè)備的鍵時(shí)通過(guò)使用電活性股束來(lái)升高可能被用作鍵的特定區(qū)域，它們會(huì)從該平坦表面上顯現(xiàn)。在又一個(gè)示例中，電活性股束利用主動(dòng)移動(dòng)和被用戶的手指推動(dòng)/放開(kāi)來(lái)向鍵或者按鈕提供力反饋，由此使移動(dòng)通信設(shè)備鍵和輸入裝置的互動(dòng)性更強(qiáng)。圖9示出在設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的電活性股束900的另一示意圖。在本示例中，包括四個(gè)電活性致動(dòng)器902的電活性股束900已經(jīng)被放置在第一部件903上，第一部件903在此情況下可以是設(shè)備的殼體。電活性致動(dòng)器902已經(jīng)連接到第二部件901，第二部件801在此情況下可以是或者包含用于操作設(shè)備中的功能的壓敏裝置?？刂茊卧?圖中未示出)連接到電活性股束，能夠操作電活性股束以使第一部件在全部三個(gè)維度(包括xyz軸和時(shí)間在內(nèi)的四個(gè)維度)上相對(duì)于第二部件移動(dòng)。由此，諸如觸摸屏的壓敏表面可以傾斜或者移動(dòng)以允許更優(yōu)化的使用。此特征可以與參照?qǐng)D8描述的特征相結(jié)合。圖10示出了在設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的電活性股束1000的另一示意圖。在本示例中，包括四個(gè)電活性致動(dòng)器1002的電活性股束1000已經(jīng)被放置在第一部件1003上，第一部件1003 在此情況下可以是設(shè)備的殼體。電活性致動(dòng)器1002已經(jīng)連接到第二部件1001，第二部件 1001在此情況下可以是或者包含設(shè)備中的光敏裝置?？刂茊卧?圖中未示出)連接到電活性股束，能夠操作電活性股束以使第一部件在全部三個(gè)維度(包括Xyz軸和時(shí)間在內(nèi)的四個(gè)維度)上相對(duì)于第二部件移動(dòng)。由此，移動(dòng)通信設(shè)備可以容納諸如太陽(yáng)能板的光敏裝置，在電活性股束1000的幫助下可以被移動(dòng)到相對(duì)于太陽(yáng)的最優(yōu)位置，由此實(shí)現(xiàn)更好的充電性能。當(dāng)不使用太陽(yáng)能板或者光敏元件時(shí)可以被電活性股束1000重拉伸到設(shè)備中或者設(shè)備表面上從而使設(shè)備表面看上去是平坦的。圖11示出了在設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的電活性股束1100的另一示意圖。在本示例中，包括四個(gè)電活性致動(dòng)器1102的電活性股束1102已經(jīng)被放置在第一部件1103上，第一部件1103 在此情況下可以是設(shè)備的殼體。電活性致動(dòng)器1102已經(jīng)連接到設(shè)備中的第二部件1101， 第二部件1101在此情況下可以是或者包含用于從和向設(shè)備接收和發(fā)射信號(hào)的天線?？刂茊卧?圖中未示出)連接到電活性股束，能夠操作電活性股束以使第一部件在全部三個(gè)維度(包括xyz軸和時(shí)間在內(nèi)的四個(gè)維度)上相對(duì)于第二部件移動(dòng)。由此，天線或者天線陣列可以被電活性股束1100操控從而允許從和向設(shè)備進(jìn)行最優(yōu)的信號(hào)接收/發(fā)射。圖12示出了在設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的電活性股束1200的另一示意圖。在本示例中，包括四個(gè)電活性致動(dòng)器1202的電活性股束1200已經(jīng)被放置在第一部件1203上，第一部件1203 在此情況下可以是設(shè)備的殼體。電活性致動(dòng)器1202已經(jīng)連接到設(shè)備中的第二部件1201，第二部件1201在此情況下可以是或者包含向設(shè)備的周圍發(fā)出聲音的揚(yáng)聲器元件?？刂茊卧?(圖中未示出)連接到電活性股束，能夠操作電活性股束以使第一部件在全部三個(gè)維度(包括xyz軸和時(shí)間在內(nèi)的四個(gè)維度)上相對(duì)于第二部件移動(dòng)。由此，揚(yáng)聲器元件可以相對(duì)于用戶的耳朵移動(dòng)以允許移動(dòng)通信設(shè)備的用戶得到更好的收聽(tīng)位置。圖13示出了在設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的電活性股束1300的另一示意圖。在本示例中，包括四個(gè)電活性致動(dòng)器1302的電活性股束1300已經(jīng)被放置在第一部件1303上，第一部件1303 在此情況下可以是設(shè)備的殼體。電活性致動(dòng)器1302已經(jīng)連接到第二部件1301，第二部件 1301在此情況下可以是或者包含用于記錄設(shè)備周圍的聲音的麥克風(fēng)?？刂茊卧?圖中未示出)連接到電活性股束，能夠操作電活性股束以使第一部件在全部三個(gè)維度(包括xyz軸和時(shí)間在內(nèi)的四個(gè)維度)上相對(duì)于第二部件移動(dòng)。由此，麥克風(fēng)可以被移動(dòng)從而允許在對(duì)麥克風(fēng)講話時(shí)更好地接收用戶的語(yǔ)音，由此消除一些干擾的背景噪聲。圖14示出了在設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的電活性股束1400的另一示意圖。在本示例中，包括四個(gè)電活性致動(dòng)器1402的電活性股束1400已經(jīng)被放置在第一部件1403上，第一部件1403 在此情況下可以是設(shè)備的殼體。電活性致動(dòng)器1402已經(jīng)連接到第二部件1401，第二部件 1401在此情況下可以是或者包含接觸器、連接插頭或者開(kāi)關(guān)(所有變型例在下文都被稱為接觸器)?？刂茊卧?圖中未示出)連接到電活性股束，能夠操作電活性股束以使第一部件在全部三個(gè)維度(包括xyz軸和時(shí)間在內(nèi)的四個(gè)維度)上相對(duì)于第二部件移動(dòng)。由此，接觸器1401可以按照使接觸器被插入在圖14中表示為公母連接的第二接觸器1405 (也稱為觸點(diǎn)、插口、插座等，并且在下文稱為第二接觸器)的方式移動(dòng)，從而形成電連接，使得電信號(hào)可以從一個(gè)設(shè)備1408通過(guò)導(dǎo)線1404、1406流到另一設(shè)備1407(或者相反)。由此，可以產(chǎn)生可操控的機(jī)械通/斷開(kāi)關(guān)。另外，在一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，接觸器1401、1405可以用作將兩個(gè)部件牢固地鎖定到一起的機(jī)械鎖定裝置。例如，如果接觸器105的一部分附接到設(shè)備的蓋板的內(nèi)部，并且另一接觸器1401附接到電活性股束1400，而電活性股束1400附接到設(shè)備的殼體，則蓋板將可以電動(dòng)-機(jī)械地鎖定在設(shè)備內(nèi)部。在另一實(shí)現(xiàn)方式中，具有接觸器的電活性股束1400可以用于物理地彼此連接/斷開(kāi)電子設(shè)備。例如，如果移動(dòng)通信設(shè)備包含不應(yīng)當(dāng)同時(shí)使用的多個(gè)天線實(shí)現(xiàn)方式，則電活性股束1400可物理地連接到在特定情形下使用的天線，并且斷開(kāi)其它不希望的天線結(jié)構(gòu)。由此，允許天線之間更好的電子隔離，得到了更好的接收/發(fā)射特性。還可以使電活性股束遮擋移動(dòng)通信設(shè)備的整個(gè)殼體或者一部分。當(dāng)不被操作時(shí)， 殼體表面將顯得平滑而且沒(méi)有特點(diǎn)，但是當(dāng)被操作時(shí)電活性股束可以通過(guò)改變其形狀在移動(dòng)通信設(shè)備的表面上形成三維圖案。由此，用戶或者應(yīng)用可以根據(jù)他們自己的偏好來(lái)調(diào)整移動(dòng)通信設(shè)備的殼體的形狀，在表面上創(chuàng)建和顯示三維圖案。由此，應(yīng)用可以例如在移動(dòng)通信設(shè)備的表面上打印所接收的文字消息或者e-mail，從而用戶不用對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作就能閱讀這種消息。這個(gè)特征將受到不能夠按照20/20視力的人相同的方式操作移動(dòng)通信設(shè)備的視覺(jué)障礙人士的最大歡迎。
這里使用的術(shù)語(yǔ)目的只是在于描述具體實(shí)施方式
，而不是要限制本發(fā)明。這里使用的單數(shù)形式“一個(gè)”、所述和該意在還包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地另有指明。還要理解的是措辭“包括/包含”當(dāng)在本這里使用時(shí)是指存在陳述的特征、要件、步驟、操作、元件或者部件但是不排除存在或者添加一個(gè)或者多個(gè)其他特征、要件、步驟、操作、元件、部件和
/或其組合。除非另有定義，這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))都具有本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所共同理解的相同含義。還要理解的是，這里使用的術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)解釋為具有與它們?cè)诒菊f(shuō)明書(shū)和相關(guān)技術(shù)的背景中的含義一致的含義，并且不能從理想化或者過(guò)于形式化的意義上去解釋，除非在這里明確這樣定義。以上描述了本發(fā)明的原理、優(yōu)選實(shí)施方式和操作模式。然而，本發(fā)明應(yīng)認(rèn)為是示例性而非限制性的，并且不限于以上討論的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式的不同特征可以在不同于明確描述的其它組合中組合。因此應(yīng)理解的是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)那些實(shí)施方式進(jìn)行修改而不偏離按照以下的權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍。
1權(quán)利要求
1.一種便攜式通信設(shè)備，包括第一部件；第二部件；一個(gè)或者更多個(gè)電活性聚合物致動(dòng)器，其中，所述電活性聚合物致動(dòng)器連接到所述第一部件和所述第二部件；以及控制單元，其中，所述電活性聚合物致動(dòng)器被設(shè)置為使所述第一部件相對(duì)于所述第二部件移動(dòng)，并且所述控制單元被設(shè)置為控制所述電活性聚合物致動(dòng)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述控制單元被設(shè)置為在兩個(gè)維度上控制所述電活性聚合物致動(dòng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述控制單元被設(shè)置為在至少三個(gè)維度上控制所述電活性聚合物致動(dòng)器。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述控制單元被設(shè)置為通過(guò)控制所述電活性聚合物致動(dòng)器的外形來(lái)控制所述電活性聚合物致動(dòng)器。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述控制單元被設(shè)置為通過(guò)控制所述電活性聚合物致動(dòng)器的體積來(lái)控制所述電活性聚合物致動(dòng)器。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述電活性聚合物致動(dòng)器被設(shè)置為使所述第一部件和所述第二部件以分步運(yùn)動(dòng)的方式相對(duì)于彼此移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述電活性聚合物致動(dòng)器被設(shè)置為使所述第一部件和所述第二部件以滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的方式相對(duì)于彼此移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述第一部件和所述第二部件中的至少一個(gè)是可電子操縱部件或者可機(jī)械操縱部件或者它們的組合。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述第一部件是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，所述第二部件是蓋板。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述第一部件是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，所述第二部件是顯示器。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至8所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述第一部件是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，所述第二部件是按鈕。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至8所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述第一部件是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，所述第二部件是壓敏裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至8所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述第一部件是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，所述第二部件是光敏裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至8所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述第一部件是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，所述第二部件是天線。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至8所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述第一部件是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，所述第二部件是揚(yáng)聲器元件。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至8所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述第一部件是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，所述第二部件是麥克風(fēng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至8所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述第一部件是所述便攜式通信設(shè)備的殼體，所述第二部件是接觸器。
18.一種在便攜式通信設(shè)備中使第一部件相對(duì)于第二部件移動(dòng)的方法，其中，所述移動(dòng)是利用一個(gè)或者更多個(gè)電活性聚合物致動(dòng)器來(lái)進(jìn)行的，并且其中，所述電活性聚合物致動(dòng)器由控制單元來(lái)控制。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述控制單元通過(guò)向所述電活性聚合物致動(dòng)器施加電壓來(lái)控制所述電活性聚合物致動(dòng)器。
20.根據(jù)權(quán)利要求18和19所述的方法，其中，所述控制單元通過(guò)改變施加給所述電活性聚合物致動(dòng)器的電壓來(lái)控制所述電活性聚合物致動(dòng)器的外形。
21.根據(jù)權(quán)利要求18至20所述的方法，其中，所述控制單元通過(guò)改變施加給所述電活性聚合物致動(dòng)器的電壓來(lái)控制所述電活性聚合物致動(dòng)器的體積。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種便攜式通信設(shè)備，其包括第一部件、第二部件和一個(gè)或者更多個(gè)電活性聚合物致動(dòng)器，其中，電活性聚合物致動(dòng)器連接到第一部件和第二部件。本發(fā)明還包括控制單元，其中，電活性聚合物致動(dòng)器被設(shè)置為使第一部件相對(duì)于第二部件移動(dòng)，而控制單元被設(shè)置為控制電活性聚合物致動(dòng)器。
文檔編號(hào)G06F3/01GK102342083SQ200980157848
公開(kāi)日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2009年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月6日
發(fā)明者A·扎吉 申請(qǐng)人:索尼愛(ài)立信移動(dòng)通訊有限公司