CN101075149A - 用于笔记本式计算机的打开和闭合装置 - Google Patents

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CN101075149A CNA2007101037018A CN200710103701A CN101075149A CN 101075149 A CN101075149 A CN 101075149A CN A2007101037018 A CNA2007101037018 A CN A2007101037018A CN 200710103701 A CN200710103701 A CN 200710103701A CN 101075149 A CN101075149 A CN 101075149A
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Abstract

本发明披露了一种用于笔记本式计算机的打开和闭合装置。该打开和闭合装置包括：铰接装置，用于选择性地打开和闭合显示器；驱动装置，用于驱动该铰接装置；以及动力传输装置，用于将驱动装置的动力并联地传输至铰接装置。在一种具体实施方式中，所述动力传输装置包括安装在铰接装置上的第一齿轮和安装在驱动装置上的第二齿轮。

Description

用于笔记本式计算机的打开和闭合装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2006年5月15日提交的题目为“Opening andClosing Device for a Note Book Computer”的第10-2006-0043517号韩国专利申请权益，将其全部内容以引用方式并入本文。
技术领域
本发明总体涉及笔记本式计算机，并且更具体地，涉及一种用于笔记本式计算机的打开和闭合装置，其能够自动和手动地选择性打开和闭合该笔记本式计算机的显示器。
背景技术
笔记本式计算机是一种笔记本大小的电脑，其可由个人携带和使用。其还被称为“膝上型计算机”，意思是用户可以将它放到自己的膝盖上使用。由于具有可携带的优点，所以它对于经常进行商务旅行并且需要在移动中处理商务的人士来说很有用。
打开和闭合笔记本式计算机显示器的方法已经从手动打开和闭合显示器的方法发展为自动打开和闭合显示器的方法。自动打开和闭合显示器的方法的一个实例示于图5中。
如图5所示，用于笔记本式计算机的打开和闭合装置300设置在主体210的两侧，使得它们位于笔记本式计算机的主体210和显示器220以铰接方式相互连接的部分。每一个打开和闭合装置300包括铰接组件310和电机组件320。
主体210包含多个单元，如操作单元、存储单元、以及电源，并且在其上部设置有输入单元，如键盘(未示出)和触控板(未示出)。
显示器220被可转动地安装在主体210的一侧，具有耦合部221(铰接组件310的各部分固定地安装于其上)，并且通过铰接组件310连接至电机组件320。
耦合部221以中空圆柱形式从显示器220的下端突出，并容纳和保护柔性电路板(未示出)，该柔性电路板电连接至主体210并用来将信号传输至显示器220。
铰接组件310包括连接至显示器220的第一铰轴311、连接至电机组件320的第二铰轴313、以及分别安装在第一铰轴311和第二铰轴313周围的第一摩擦片314和第二摩擦片315。
第一铰轴311具有通过紧固装置(如螺栓)固定至显示器220的固定片(fastening tab)312，并且被可转动地套装在第二铰轴313周围。
第二铰轴313串联地连接至电机组件320，并利用电机组件320的动力而转动，从而自动地打开和闭合显示器220。
第一摩擦片314和第二摩擦片315用来向第一铰轴311和第二铰轴313施加摩擦力。第一摩擦片314和第二摩擦片315被设置成使它们相互接触，并利用其间的摩擦力而相互更紧密地接触，以使当电机组件320被驱动时第一铰轴311和第二铰轴313一起转动，并且彼此滑动(slip on each other)，从而当向处于以下状态的显示器220施加外力时，即，在所述状态中，电机组件320未被驱动，只有第一铰轴311转动，因而，第二铰轴313是停止的。
电机组件320用来提供动力以便自动地选择性打开和闭合显示器220，并容纳多个行星齿轮(未示出)以便可获得特定的减速比。
具有上述结构的用于笔记本式计算机的打开和闭合装置被构造成，使得当动力开关被接通时，在启动计算机系统的同时动力被施加至电机组件320，使得铰接组件310转动，因此，显示器220被自动地选择性打开和闭合。
同时，当向处于以下状态的显示器220施加外力时，即，在所述状态中未向电机组件320施加电力，由于铰接组件310的第一摩擦板314和第二摩擦板315滑动，所以只有第一铰轴311转动，使得显示器220被手动地打开和闭合。
然而，具有上述结构的用于笔记本式计算机的现有技术的打开和闭合装置的问题在于，由于电机组件串连地连接至各个铰接组件，所以显示器的总长变得过大。
此外，现有技术的打开和闭合装置的另一问题在于，由于安装在主体两侧的打开和闭合装置导致显示器的耦合部的长度变得相对较短，使得必须重新设计该显示器，因此，很难将现有技术的打开和闭合装置应用到典型的笔记本式计算机上。
发明内容
因此，考虑到现有技术中存在的上述问题而形成了本发明，并且本发明计划提供一种打开和闭合装置，其中，将用来自动和手动地选择性打开和闭合笔记本式计算机的显示器的打开和闭合装置的铰接组件和电机组件相互平行地设置，从而减少该打开和闭合装置的总长。
此外，将该打开和闭合装置的长度减小至适合于广泛使用的显示器的规格，使得在无需变更显示器的情况下，可以容易地将该打开和闭合装置应用于和安装到该显示器中。
为了实现上述目标，本发明提供了一种用于笔记本式计算机的打开和闭合装置，包括用于选择性地打开和闭合显示器的铰接组件；用于驱动该铰接组件的驱动装置；以及用于将驱动装置的动力并联地传输至该铰接组件的动力传输装置。
在一种具体实施方式中，动力传输装置包括安装在铰接装置上的第一齿轮和安装在驱动装置上的第二齿轮。
另外，本发明提供一种用于笔记本式计算机的打开和闭合装置，包括用于选择性地打开和闭合显示器的铰接组件；平行于该铰接组件设置并被构造成用来驱动该铰接组件的电机组件；以及分别安装在该铰接组件和电机组件上并被构造成用来将电机组件的动力传输至铰接组件的第一和第二齿轮。
在一种具体实施方式中，第一齿轮每分钟的转数与第二齿轮的相同。
在一种具体实施方式中，第一和第二齿轮是正齿轮或斜齿轮。
在一种具体实施方式中，第一齿轮每分钟的转数低于第二齿轮的每分钟的转数。
在一种具体实施方式中，第一和第二齿轮是正齿轮或斜齿轮。
在一种具体实施方式中，铰接组件包括安装在电机上的第一铰轴、安装在第一齿轮上的第二铰轴、以及安装在第一和第二铰轴上并被构造成彼此接触的第一和第二摩擦板，并且当传输动力时，由于第一和第二摩擦板之间的摩擦力使得第一铰轴随着第二铰轴转动，并且，当向显示器施加外力时，第一铰轴独立于第二铰轴进行转动。
在一种具体实施方式中，该打开和闭合装置进一步包括用于容纳铰接组件、电机组件、以及第一和第二齿轮的外壳，并且铰接组件的部分从该外壳突出并被固定至显示器。
附图说明
根据下面的结合附图的详细描述，本发明的上述和其它目标、特征、和优点将会被更清楚地理解，附图中：
图1是示意性透视图，示出了一种安装了根据本发明优选具体实施方式的打开和闭合装置的笔记本式计算机；
图2是示意性透视图，示出了图1的打开和闭合装置；
图3是示意性透视图，示出了根据本发明另一具体实施方式的打开和闭合装置；
图4是示意性剖视图，示出了图1的打开和闭合装置；以及
图5是示意性透视图，示出了一种安装了现有技术的打开和闭合装置的笔记本式计算机。
具体实施方式
现在将参考附图，其中，对于全部不同附图使用相同的参考标号来表示相同或类似元件。
参照附图，下面将详细描述根据本发明优选具体实施方式的用于笔记本式计算机的打开和闭合装置100。
如图1所示，根据本具体实施方式的用于笔记本式计算机的打开和闭合装置100被安装在主体210的两侧，使得它们位于主体210和显示器220以铰接方式相互耦接的部分处。用于操作打开和闭合装置100的ON/OFF开关(未示出)被设置在主体210上的特定位置处。
主体210包含多个单元，如操作单元、存储单元、以及电源，并在其上部设置有输入单元，如键盘211和触控板212。
显示器220被可转动地安装在主体210的一例上，并具有耦合部221，其中打开和闭合装置100的多个部分被固定地安装于该耦合部221。
耦合部221以中空圆柱形式从显示器220的下端突出，并容纳和保护柔性电路板(未示出)，该柔性电路板电连接至主体210并用来将信号传输至显示器220。
如图2至4所示，每一种用于笔记本式计算机的打开和闭合装置100包括外壳110、铰接组件120、电机组件130、以及第一齿轮141和第二齿轮142。
外壳110被构造成用来容纳铰接组件120、电机组件130、以及第一齿轮141和第二齿轮142。外壳110可作为单一模块被安装到笔记本式计算机的主体210上，这是因为外壳110具有固定片112，其中形成固定孔111以便将外壳110固定至主体210。
外壳110在与显示器相对的一个位置具有开口(未示出)，以使铰接组件120的部分被暴露于外壳110的外部。
铰接组件120用来将电机组件130耦接至显示器220并且用来选择性地打开和闭合显示器210。铰接组件120包括第一铰轴121、第二铰轴125、以及一对摩擦板126和127。
第一铰轴121具有近似L的形状，并且包括水平部122和垂直部123。
水平部122形成为至少一部分从外壳110突出，并且可转动地耦接至第二铰轴125。垂直部123形成为垂直于水平部122的突出部分，并且具有耦接孔124，以便可利用诸如螺栓的耦接装置将垂直部123耦接至显示器220。
第二铰轴125可转动地耦接至第一铰轴121的水平部122。安装在第二铰轴125一端上的第一齿轮141与电机组件130的第二齿轮142啮合，由此利用电机组件130的动力进行转动。
一对摩擦板126和127包括固定至第一铰轴121的水平部122的第一摩擦板126和固定至第二铰轴125的第二摩擦板127，使得第二摩擦板127与第一摩擦板126相互接触。
这里，当利用电机组件130的动力转动第二铰轴125时，由于第一摩擦板126和第二摩擦板127之间的摩擦力，使得第一摩擦片126和第二摩擦片127相互接触，并随着第一铰轴121和第二铰轴125一同转动。
当向显示器220施加外力时，第一摩擦板126和第二摩擦板127相互在其上滑动，使得第一铰轴121可独立于未转动的第二铰轴125进行转动。这里，第一摩擦板126与第二摩擦板127之间的摩擦力的载荷大于电机组件130的动力转矩，但又小于施加至显示器220的外力转矩。
在该具体实施方式中，尽管第一铰轴121形成为近似L的形状，但是第一铰轴121可形成为适于将第二铰轴125耦接至显示器220的任何形状。
电机组件130被构造成用来提供动力，以便选择性打开和闭合显示器220以及驱动铰接组件120。电机组件130平行于铰接组件120被设置，并被固定在外壳110内。
电机组件130包括电机131、多个支座(carrier)133，134和135、以及多个行星齿轮133b，134b和135b。螺纹130a形成在电机组件130的内壁上，并与多个行星齿轮133b，134b和135b啮合。
电机131安装在电机组件130的一侧，并且电机齿轮132围绕电机轴131a被固定。
第一支座133形成为圆盘形。第一中轴133a(围绕其可转动地安装有第一轴齿轮133c)形成在第一支座133的一侧上，并且多个第一行星齿轮133b(例如，在本具体实施方式中，3个第一行星齿轮133b)被可转动地设置在第一支座133的另一侧上。这里，第一行星齿轮133b与电机齿轮132和形成在电机组件130上的螺纹啮合。
第二支座134形成为圆盘形。第二中轴134a(围绕其可转动地安装有第二轴齿轮134c)形成在第二支座134的一侧上，并且多个第二行星齿轮134b(例如，在本具体实施方式中，3个第二行星齿轮134b)被可转动地设置在第二支座134的另一侧上。这里，第二行星齿轮134b与第一轴齿轮133a和形成在电机组件130上的螺纹130a啮合。
第三支座135形成为圆盘形。第三中轴135a形成在第三支座135的一侧上，并且多个第三行星齿轮135b(例如，在本具体实施方式中，3个第三行星齿轮135b)被可转动地设置在第三支座135的另一侧上。这里，第三行星齿轮135b与第二轴齿轮134a和形成在电机组件130上的螺纹130a啮合，并且第三中轴135a从电机组件130突出且安装在第二齿轮142中。
第一齿轮141和第二齿轮142用来将电机组件140的动力传输给铰接组件120并被分别安装在铰接组件120的第二铰轴125和电机组件130的第三中轴135a上。
如图2所示，本发明的第一齿轮141和第二齿轮142为正齿轮，其每一个中的螺纹形成在该齿轮的平行于第二铰轴125或第三中轴135a的圆周面上。第一齿轮141和第二齿轮142被安装在铰接组件120和电机组件130上，其被相互平行地设置，并用来以串联方式将电机组件130的动力传输给铰接组件120。
这里，第一齿轮141具有与第二齿轮142相同的直径，因此每分钟的转数(RPM)与第二齿轮142相同，使得电机组件130的动力可以在没有变化的情况下传输至铰接组件120。
可选替换地，第一齿轮141可以被形成为具有大于第二齿轮142的直径，以使第一齿轮141的RPM数小于第二齿轮的RPM数，以便在第一齿轮141和第二齿轮142之间可以建立特定的减速比。
如图3所示，本发明另一具体实施方式的第一齿轮141和第二齿轮为斜齿轮，在其每一个中，螺纹沿相对于第二铰轴125或第三中轴135a倾斜的方向形成在该齿轮的圆周面上。第一齿轮141和第二齿轮分别安装在相互平行设置的铰接组件120和电机组件130上，并用来以串联方式将电机组件130的动力传输至铰接组件120。
这里，第一齿轮141具有与第二齿轮142相同的直径，因此具有与第二齿轮142相同的RPM数，使得电机组件130的动力可以在没有变化的情况下被传输至铰接组件120。
可选替换地，第一齿轮141可以被形成为具有大于第二齿轮142的直径，使得第一齿轮141的RPM数小于第二齿轮142的RPM数，以便在第一齿轮141和第二齿轮142之间可以建立特定的减速比。
根据本发明的用于笔记本式计算机的打开和闭合装置100的操作将在下面进行详细描述。
当向电机组件130(尤其是电机131)，施加外部动力以便自动地选择性打开和闭合显示器220时，电机131运转，多个支座133、134和135以及多个连接于电机131的行星齿轮133b、134b和135b运转，接着，连接于电机组件130的第二齿轮142转动。此外，当与第二齿轮142啮合的第一齿轮141转动时，第二铰轴125转动。
在这种情况下，由于在第一摩擦板126与第二摩擦板127之间的摩擦力的载荷大于电机组件130的动力转矩，所以第一铰轴121随着第二铰轴125转动，使得显示器220被自动地选择性打开和闭合。
同时，当向处于以下状态的显示器220施加外力时，在所述状态下，外部动力未作用于电机组件130(尤其是电机131)，即当电机131停止时，为了手动地选择性打开和闭合显示器220，外力被传输至第一铰轴121和第二铰轴125。
在这种情况下，由于第一摩擦板126与第二摩擦板127之间的摩擦力的载荷小于该外力的转矩，所以第一摩擦板126在第二摩擦板127上滑动并转动，使得仅第一铰轴121单独地转动，因此，显示器220被手动地选择性打开和闭合。
根据本发明的用于笔记本式计算机的打开和闭合装置，铰接组件和电机组件被平行地设置并相互面对，铰接组件和电机组件通过第一和第二齿轮相互耦接，使得动力可以被串联地传输，从而减小用于笔记本式计算机的打开和闭合装置的总长。
而且，该打开和闭合装置适合于广泛使用的显示器的规格，因此其可应用于现有的笔记本式计算机而无需对显示器加以变更。
此外，通过改变第一和第二齿轮的直径可容易地调节该打开和闭合装置的减速比，无需变更行星齿轮。
尽管已经披露了用于描述说明目的的本发明的优选具体实施方式，但是本领域技术人员应当理解，在不背离如在所附权利要求中披露的本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种更改、添加和替代。

Claims (9)

1.一种用于笔记本式计算机的打开和闭合装置，包括：
铰接装置，用于选择性地打开和闭合显示器；
驱动装置，用于驱动所述铰接组件；以及
动力传输装置，用于将所述驱动装置的动力并联地传输至所述铰接装置。
2.根据权利要求1所述的打开和闭合装置，其中，所述动力传输装置包括安装在所述铰接装置上的第一齿轮以及安装在所述驱动装置上的第二齿轮。
3.一种用于笔记本式计算机的打开和闭合装置，包括：
铰接组件，用于选择性地打开和闭合显示器；
电机组件，平行于所述铰接组件而设置并且被构造成用来驱动所述铰接组件；以及
第一和第二齿轮，其分别安装在所述铰接组件和所述电机组件上，并且被构造成用来将所述电机组件的动力传输至所述铰接组件。
4.根据权利要求2或3所述的打开和闭合装置，其中，所述第一齿轮的每分钟的转数与所述第二齿轮的每分钟的转数相同。
5.根据权利要求4所述的打开和闭合装置，其中，所述第一和第二齿轮是正齿轮或斜齿轮。
6.根据权利要求2或3所述的打开和闭合装置，其中，所述第一齿轮的每分钟的转数小于所述第二齿轮的每分钟的转数。
7.根据权利要求6所述的打开和闭合装置，其中，所述第一和第二齿轮是正齿轮或斜齿轮。
8.根据权利要求3所述的打开和闭合装置，其中：
所述铰接组件包括安装在所述显示器上的第一铰轴、安装在所述第一齿轮上的第二铰轴、以及安装在所述第一和第二铰轴上并被构造成相互接触的第一和第二摩擦板；以及
当传输所述动力时，由于所述第一与第二摩擦板之间的摩擦力使得所述第一铰轴与所述第二铰轴一同转动，并且当外力施加于所述显示器时，所述第一铰轴独立于所述第二铰轴而转动。
9.根据权利要求3所述的打开和闭合装置，进一步包括用于容纳所述铰接组件、所述电机组件、以及所述第一和第二齿轮的外壳；
其中，所述铰接组件的部分从所述外壳突出并被固定至所述显示器。
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