CN102270020B - 显示器可自动升降的笔记本电脑 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种显示器可自动升降的笔记本电脑，包括主机和显示器，所述笔记本电脑还包括设置于所述主机与显示器之间的自动升降机构。通过采用本发明实施例的主机与显示器之间设置的自动升降机构，使得笔记本电脑的显示器高度根据需要自动调节，可以方便、快捷地控制显示器升降至需要的高度。
Description
技术领域
本发明涉及一种笔记本电脑，尤其涉及一种显示器可自动升降的笔记本电脑。
背景技术
笔记本电脑因其轻薄短小，便于携带，有越来越多的人使用。在使用笔记本电脑时，由于其显示器与键盘是连为一体而不能分开的，键盘操作与视线汇聚几乎处于同一水平面上，操作时不能同时兼顾人体肘部与颈部，使其同时得到舒缓与放松，长时间连续操作势必造成操作者的肘部或颈部长期处于紧张疲劳状态，使用者身材越高疲劳状态越明显，不利于使用者的身体健康。
在申请号为03252626.1号的中国专利(公告日为2004年9月29日)中，公开了一种笔记本电脑的显示器高度调节机构，在笔记本电脑的主机上枢接一块背板，在显示器上固定有一块支承板，在背板和支承板间有弹性元件和减速装置，以及扣住支承板的栓锁装置，当栓锁装置释放支承板时，弹性元件使支承板上升，减速装置调整支承板上升的速度。
然而，此专利的笔记本电脑仍需要用户手动调节操作至需要的高度，尤其收合显示器时还要将其用力向下压制，不能满足人们日益增长的对电子产品的方便性、快捷性的操作需求。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种显示器可自动升降的笔记本电脑，可以方便、快捷地控制显示器升降至需要的高度。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提出了一种显示器可自动升降的笔记本电脑，包括主机和显示器，所述主机与显示器之间设置有自动升降机构。
进一步地，所述自动升降机构包括：嵌设于所述主机的与所述显示器连接一侧的动力源；一端转动连接于所述主机的与所述显示器连接一侧的支撑架；转动连接于所述动力源输出端的且在所述支撑架另一端设有升降齿轮的用于将所述动力源输出动力转换为所述显示器的升降动力的换向传动机构；固设于所述显示器上的与所述升降齿轮啮合并由所述升降齿轮带动的齿条；及电连接并控制所述动力源输出对应的升降动力的控制单元。
进一步地，所述换向传动机构包括：可转动地设于所述支撑架上的传动杆；设置于所述传动杆一端及所述动力源输出轴的第一齿轮传动组件；由设置于所述传动杆另一端的齿轮与所述升降齿轮组成的第二齿轮传动组件。
进一步地，所述第一齿轮传动组件为圆锥齿轮组、蜗轮蜗杆齿轮组或交错轴斜齿轮组；所述第二齿轮传动组件为圆锥齿轮组、蜗轮蜗杆齿轮组或交错轴斜齿轮组。
进一步地，所述传动杆的中间位置设有将所述传动杆分为上段传动杆和下段传动杆的离合结构，所述离合结构包括同轴心地固设于所述上段传动杆下端的圆柱体及同轴心地固设于所述下段传动杆上端的收容槽，所述圆柱体与具有相应圆柱形收容腔的所述收容槽的内壁紧密贴合且保持预定的摩擦力；其中，所述圆柱体及所述收容槽的设置位置可以互换。
进一步地，设置于所述动力源输出轴的第一传动齿轮；设置于所述支撑架与所述主机连接的一端的、与所述第一传动齿轮啮合且一端设有凹槽的第二传动齿轮；对应地，所述升降齿轮一端设有与所述凹槽对应一致的另一凹槽；挂设于两个所述凹槽上的传动带。
进一步地，所述第一传动齿轮与所述第二传动齿轮构成圆锥齿轮组、蜗轮蜗杆齿轮组或交错轴斜齿轮组。
进一步地，所述支撑架为一个。
进一步地，所述支撑架为两个，设于所述主机的与显示器连接处的两端，所述动力源为设有夹角为180°的同步转动的双输出轴的动力源。
进一步地，所述动力源为具有正反转功能的电机。
本发明实施例的有益效果是：通过采用本发明实施例的主机与显示器之间设置的自动升降机构，使得笔记本电脑的显示器高度可调，能极大地消除长时间连续操作笔记本电脑的各类人群的肘部或颈部疲劳感，有利于使用者的身体健康。
附图说明
图1是本发明实施例的笔记本电脑的显示器升起状态示意图。
图2是图1所示的笔记本电脑的分解示意图。
图3是本发明实施例的笔记本电脑的传动杆与离合结构的剖视图。
图4是本发明实施例的笔记本电脑的侧向结构示意图。
图5是本发明实施例的笔记本电脑的圆锥齿轮组的结构示意图。
具体实施方式
请参考图1~图2，本发明实施例的显示器可自动升降的笔记本电脑，包括主机10、显示器20及设置于主机10与显示器20之间的自动升降机构30，可根据用户需要操作控制自动升降机构30使显示器20升起或降落至需要的高度。
自动升降机构30包括动力源31、支撑架33、换向传动机构35、齿条37及控制单元39。
动力源31嵌设于主机10的与显示器20连接一侧，为具有正反转功能的电机。本实施方式中，动力源31为具有正反转及自锁功能的超声电机，以实现显示器20升降的即停即锁。
支撑架33的一端转动连接于主机10的与显示器20连接一侧，可支撑显示器20的重量。其中，所述主机10的与显示器20连接一侧及所述支撑架33为空心结构或设有凹槽等，可用作主机10与显示器20连接线路的通道或放置其他部件。本发明的一个实施例中，支撑架33为一个，设于主机10的与显示器20连接处的中间位置，对应地，动力源31为单输出轴，当然，还可以设置该单输出轴同时带动两组或更多的换向传动机构35以左右同步地控制显示器20的升降；在另一个实施例中，支撑架33为两个，设于主机10的与显示器20连接处的两端，对应地，动力源31为设有夹角为180°的同步转动的双输出轴的动力源31，可借由换向传动机构35以左右同步地控制显示器20的升降。
换向传动机构35用于将动力源31输出动力转换为显示器20的升降动力，转动连接于动力源31输出端，且在支撑架33另一端设有升降齿轮350。
本发明的一种实施方式中，换向传动机构35包括：传动杆351、第一齿轮传动组件352及第二齿轮传动组件353。
传动杆351可转动地设于支撑架33上，例如使用轴承固设于支撑架33上。
第一齿轮传动组件352设置于传动杆351一端及动力源31输出轴上，具体地，第一齿轮传动组件352为圆锥齿轮组、蜗轮蜗杆齿轮组或交错轴斜齿轮组。
第二齿轮传动组件353设置于传动杆351另一端的齿轮与升降齿轮350组成，具体地，第二齿轮传动组件353为圆锥齿轮组、蜗轮蜗杆齿轮组或交错轴斜齿轮组，与第一齿轮传动组件352配合实现精确的位移控制。其中，在采用圆锥齿轮组时，升降齿轮350对应为另一端设有同步转动的齿轮3501的圆锥齿轮（如图5所示），所述同步转动的齿轮带动齿条37升降；在采用蜗轮蜗杆齿轮组时，升降齿轮350对应为涡轮，可直接带动设有与涡轮凹纹吻合的齿纹的齿条37。
齿条37固设于显示器20上，与升降齿轮350啮合并由升降齿轮350带动以实现显示器20的升降。
控制单元39电连接并控制动力源31输出对应的升降动力，如控制所述动力源31正向转动使显示器20升起，控制所述动力源31反向转动使显示器20降落。本实施方式中，控制单元39为一可控制动力源31正向、反向转动的实体控制开关；另一实施方式中，控制单元39为电源电路，检测到电脑启动时开启动力源31以驱动显示器20上升，升到预设高度时自动断电，关机则相反；又一实施方式中，控制单元39为设于笔记本电脑处理单元中的控制模块，通过电脑鼠标或键盘操作的形式控制动力源31带动显示器20及时升高或下降至需要的高度。
请参考图3，本发明的一种实施方式中，传动杆351的中间位置设有将传动杆351分为上段传动杆和下段传动杆的离合结构354，所述离合结构354包括圆柱体3541和收容槽3543。
圆柱体3541同轴心地固设于所述上段传动杆的下端，收容槽3543同轴心地固设于所述下段传动杆的上端，圆柱体3541与具有相应圆柱形收容腔的收容槽3543的内壁紧密贴合且保持预定的摩擦力；其中，所述圆柱体3541及所述收容槽3543的设置位置可以互换。所述摩擦力为使得操作控制单元39时保持显示器20正常地升降的力；由于所述摩擦力的存在传动杆351与对应的第一齿轮传动组件352和第二齿轮传动组件353并没有卡死，当显示器20升降受阻时，即升至顶部或降至底部极限不能再升或降时，动力源31、第一齿轮传动组件352及下段传动杆克服所述摩擦力继续转动，而上段传动杆、第二齿轮传动组件353停止转动，显示器20不再升降移动，故防止自动升降机构30部件损坏，增加了笔记本电脑使用安全性。
请参考图4，本发明的另一种实施方式中，换向传动机构35包括第一传动齿轮355、第二传动齿轮356及传动带357。
第一传动齿轮355设置于动力源31输出轴。
第二传动齿轮356设置于支撑架33与主机10连接的一端，与第一传动齿轮355啮合且一端设有凹槽。对应地，升降齿轮350一端设有与所述凹槽对应一致的另一凹槽。
传动带357挂设于两个凹槽上，用于将第一传动齿轮355的动力传动至第二传动齿轮356。其中，第一传动齿轮355与第二传动齿轮356构成圆锥齿轮组、蜗轮蜗杆齿轮组或交错轴斜齿轮组。
本发明实施例的显示器20可自动升降的笔记本电脑的操作使用过程为：首先打开笔记本电脑，操作控制单元39接通上升方向电源输入动力源31，借由支撑架33及换向传动机构35将升起动力传至升降齿轮350，升降齿轮350带动固设于显示器20上的齿条37以使显示器20升起，当显示器20向上升至理想高度，再操作控制单元39切断电源，由于动力源31为具有自锁功能的超声电机，再加上换向传动机构35自身的转动阻力，显示器20不会再上升也不会下降，会停留在该高度，若想把显示器20下降，只须操作控制单元39反向接入电源即可，操作简单方便。
综上，本发明实施例的笔记本电脑，可以实现一键控制显示器20自动升降至需要的高度，极大地满足人们对笔记本电脑显示器20升降操作的方便性、快捷性的操作需求。
以上所述是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种显示器可自动升降的笔记本电脑，包括主机和显示器，其特征在于，所述主机与显示器之间设置有用于带动所述显示器升降的自动升降机构，所述自动升降机构包括：
嵌设于所述主机的与所述显示器连接一侧的动力源；
一端转动连接于所述主机的与所述显示器连接一侧的支撑架；
转动连接于所述动力源输出端的且在所述支撑架另一端设有升降齿轮的用于将所述动力源输出动力转换为所述显示器的升降动力的换向传动机构；
固设于所述显示器上的与所述升降齿轮啮合并由所述升降齿轮带动的齿条；及
电连接并控制所述动力源输出对应的升降动力的控制单元；
其中，所述换向传动机构包括：
可转动地设于所述支撑架上的传动杆；
设置于所述传动杆一端及所述动力源输出轴的第一齿轮传动组件；
由设置于所述传动杆另一端的齿轮与所述升降齿轮组成的第二齿轮传动组件；
或者，所述换向传动机构包括：
设置于所述动力源输出轴的第一传动齿轮；
设置于所述支撑架与所述主机连接的一端的、与所述第一传动齿轮啮合且一端设有凹槽的第二传动齿轮；对应地，所述升降齿轮一端设有与所述凹槽对应一致的另一凹槽；
挂设于两个所述凹槽上的传动带。
2.如权利要求1所述的显示器可自动升降的笔记本电脑，其特征在于，
所述第一齿轮传动组件为圆锥齿轮组、蜗轮蜗杆齿轮组或交错轴斜齿轮组；
所述第二齿轮传动组件为圆锥齿轮组、蜗轮蜗杆齿轮组或交错轴斜齿轮组。
3.如权利要求1所述的显示器可自动升降的笔记本电脑，其特征在于，所述传动杆的中间位置设有将所述传动杆分为上段传动杆和下段传动杆的离合结构，所述离合结构包括同轴心地固设于所述上段传动杆下端的圆柱体及同轴心地固设于所述下段传动杆上端的收容槽，所述圆柱体与具有相应圆柱形收容腔的所述收容槽的内壁紧密贴合且保持预定的摩擦力；其中，所述圆柱体及所述收容槽的设置位置可以互换。
4.如权利要求1所述的显示器可自动升降的笔记本电脑，其特征在于，所述第一传动齿轮与所述第二传动齿轮构成圆锥齿轮组、蜗轮蜗杆齿轮组或交错轴斜齿轮组。
5.如权利要求1所述的显示器可自动升降的笔记本电脑，其特征在于，所述支撑架为一个。
6.如权利要求1所述的显示器可自动升降的笔记本电脑，其特征在于，所述支撑架为两个，设于所述主机的与显示器连接处的两端，所述动力源为设有夹角为180°的同步转动的双输出轴的动力源。
7.如权利要求1所述的显示器可自动升降的笔记本电脑，其特征在于，所述动力源为具有正反转功能的电机。
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