CN109074130A - 具有可旋转显示器的设备 - Google Patents

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Abstract

本描述涉及设备，诸如具有可以在行程范围内旋转的显示器的计算设备。当重新定位显示器时，该设备可以平衡显示器来为用户创建接近无重的感觉。

Description

具有可旋转显示器的设备
背景
本说明书涉及包括可被容易地调整到期望的物理位置的显示器的设备。
附图简述
各附图解说了本文档中所传达的诸概念的实现。所解说的实现的特征可通过参考以下结合附图的描述来更容易地理解。在可行的情况下，各附图中相同的附图标记被用来指代相同的元件。此外，每个附图标记的最左边的数字传达其中首次引入该附图标记的附图及相关联的讨论。
图1A和1B是根据本发明构思的示例设备的透视图。
图1C、1D、2、3、5A、6A、7A、8A、9A、10A、16A是根据本发明构思的示例设备的立面图。
图5B、6B、7B、8B、9B、10B、11A、13A、14A、19A是根据本发明构思的示例设备的各部分的透视图。
图14B、17A、17B、19B是根据本发明构思的示例设备的各部分的分解透视图。
图5C、11B、13B、16B、16C、18A是根据本发明构思的示例设备的各部分的立面图。
图5D、6C、7C、8C、9C、10C、11C、11D、12A、12B、15、18B是根据本发明构思的示例设备的各部分的截面图。
图4和20是与根据本发明构思的示例设备有关的图表。
描述
本发明构思涉及设备，诸如包括可调节显示器的计算设备。显示器可以是可被调节到多个不同物理位置的触摸显示器。除非用户将显示器移动到不同的位置，否则设备可自动保持个体位置。然而，从用户的角度来看，将显示器从一个位置移动到另一位置可看起来几乎毫不费力。从另一个角度来看，该设备可包括为用户定位显示器的铰链。
介绍性的图1A-1D共同示出了设备100，其包括基座组装件102、臂组装件104和包括显示器108的显示组装件106。可将臂组装件相对于基座组装件和显示组装件的移动视为铰链或提供铰链功能性。
基座组装件102可包括基座子组装件110和壳体112。基座子组装件110可包括与臂组装件104的旋转相关的组件。在一些实现中，基座组装件102可包含各种电子组件114，诸如用于控制显示器108的处理器116。其他示例电子组件可包括电池和/或AC-DC转换器等。处理器的控制可无线地或经由导体(未示出)实现，该导体经由臂组装件104从基座组装件102行进到显示组装件106。其他基座组装件实现可缺少电子组件。例如，电子组件可位于显示组装件中而不是基座组装件中。
注意，可存在两个臂组装件104(1)和104(2)以及两个基座子组装件110(1)和110(2)(例如，左和右)，但是在下面的描述中这些元件通常可互换或概括地讨论。结果是，在后续描述和附图中后缀(例如，“(1)”或“(2)”可能不被严格地使用。
臂组装件104可包括铰链臂(例如，“臂”)118。臂组装件104可将显示组装件106相对于上旋转轴120(1)和下旋转轴120(2)可旋转地耦合到基座组装件102。具体地，绕下旋转轴120(2)的旋转可限定铰链臂118和基座组装件102之间(例如，在臂和设备所处的水平表面122之间)的角度阿尔法或即“α”。绕铰链轴120(1)和120(2)的旋转可限定显示组装件106(例如，显示器108)和水平表面122之间的角度贝塔或即“β”。β角也可被视为“显示器的角度”或“显示器角度度”。
图2示出了沿着固定的非线性运动路径204通过行程范围202的设备100(例如，具有单个自由度，使得铰链臂118(1)的个体角度转换为显示器108的特定个体角度或即β角)。例如，在此示例中，60度α角被转换为90度β角(例如工作模式)，45度α角被转换为65度β角，30度α角被转换为50度β角，15度α角被转换为40度β角，7.5度α角被转换为30度β角，且零度α角被转换为20度β角(绘制模式)，等。在其他情况下，绘制模式通常可以是水平的(例如，与水平成+/-10度)。在又一些其它实现中，绘制模式可在从大约0度到大约30度的范围内。其它实现可采用多个自由度配置。
此外，虽然设备100可在使用期间(诸如当用户206触摸显示器108的触敏版本时)保持定向，然而用户可通过向显示组装件106或臂组装件104提供小的力208来几乎毫不费力地旋转显示器108。从一个角度来看，设备100可向正进行调节的用户提供几乎无重的体验(例如，显示组装件106的重量可以在整个行程范围202内被有效地平衡(例如，抗衡))。换句话说，设备100可在整个行程范围202内提供几乎净零的扭矩。可通过抗衡显示组装件106和臂组装件104的重量(其产生绕上旋转轴120(1)和下旋转轴120(2)的旋转力(例如，扭矩))来实现无重。然而，当α和β角改变时，此旋转力可在行程范围202内改变。下面相对于图5A-10C描述用于抗衡变化的旋转力的各种偏置元件。这些偏置元件可操作以抗衡行程范围202内遇到的旋转力的范围。各种实现可采用偏置元件的不同组合。例如，一些实现可采用单个偏置元件，而其他实现采用两个、三个或更多个偏置元件。在一些实现中，多个偏置元件可协同地操作以抗衡行程范围202内遇到的旋转力的范围。
本发明实现中的一些可利用相对小的占地面积210来实现这种无重体验。例如，在一些实现中，设备的任何部分都不超出由显示器定义的最大占地面积212(例如，在此情况下，当α角为零且β角为20度时限定的显示组装件106的占地面积212与设备的其余部分的占地面积210相当)。本发明实现可以是稳健的，以允许用户在工作和绘制两种模式中均施加高触摸力，并允许最终用户靠在设备100上而不损坏设备100。
图3类似于图2，且添加了在各种α角度的显示组装件106的质心302。(质心302被显示为‘*’)。显示组装件的质量可在下旋转轴120(2)上产生扭矩304。关于质心302，注意此实现中，在60度α角中，质心位于旋转轴120(1)的第一侧(例如，前侧)306上。在大约50-55度处，质心转变到旋转轴120(1)的相对的第二侧(例如，后侧)308。该转变可以是导致在下旋转轴120(2)和/或上旋转轴120(1)上施加的扭矩304为非线性的若干因素之一。为了有效地补偿此非线性扭矩，本发明实现中的一些可采用多个偏置元件(概括性地用310指示)，以通过抗衡此非线性扭矩来产生接近无重的用户体验。各个体偏置元件如下所述。例如，图5A-10C涉及第一偏置元件310(1)，图11A-12B涉及第一偏置元件310A(1)的变型和第二偏置元件310A(2)，且图13A-14B涉及第二和第三偏置元件310(2)和310(3)。
图4是图表400，其绘制了在纵轴上的下旋转轴(图3中的120(2))处的设备扭矩对横轴上的α角。图表400示出了可抗衡图3的扭矩304的示例非线性扭矩曲线或轮廓402。在此情况下，三个不同的偏置元件310(1)、310(2)和310(3)可分别贡献相应的扭矩曲线或轮廓404(1)、404(2)和404(3)，这些扭矩曲线或轮廓可共同逼近扭矩轮廓402。下面从图5A开始描述示例偏置元件。关于图表图400的注意事项是偏置元件可共同工作以提供对扭矩轮廓402的抗衡。
图5A-10C共同示出了示例基座组装件102的特征，其可有助于上面概述的优点和/或其他优点。图5A-5D示出了处于60度α角定向的基座组装件102。图6A-6C示出了处于45度α角定向的基座组装件。图7A-7C示出了处于30度α角定向的基座组装件。图8A-8C示出了处于15度α角定向的基座组装件。图9A-9C示出了处于7.5度α角定向的基座组装件。图10A-10C示出了处于0度α角定向的基座组装件。
在此情况下，基座子组装件110可包括限定下旋转轴120(2)的曲轴(crankshaft)502。曲轴可以可旋转地紧固到基座框架504。曲轴可包括位于曲柄(crank)507中的一个或多个曲柄瓣或销506。在此情况下，在两个曲柄507(1)和507(2)中采用两个曲柄销506(1)和506(2)。连杆508被耦合到曲柄销506。弹簧510可对连杆508施加动作。在此情况下，弹簧510是与连杆508共同延伸的压缩弹簧。例如，弹簧510(1)与连杆508(1)共同延伸，且弹簧510(2)与连杆508(2)共同延伸。弹簧510可通过连杆508、曲柄销506和曲柄507在曲轴502上施加旋转力(例如，扭矩)。如此，弹簧510、连杆508、曲柄销506、曲柄507和曲轴502可被视为示例偏置元件310(1)。
如从图5D中可领会的，连杆508的上部512可被配置成使得它不能穿过弹簧510的上端514。连杆508的下端或下部516可穿过弹簧510的下端518。在此情况下，连杆508的上部512具有螺纹，并且相应的螺母520可以抵靠弹簧510的上端514可调节地紧固到连杆508。垫圈522可被定位在螺母520和弹簧510之间。螺母520可被旋转以微调偏置元件310(1)，使得对抗弹簧的张力发生在特定曲柄销定向，诸如图5A-5D的60度α角定向。替代地或附加地，可采用其他类型的紧固件。
在此实现中，如图5B中所示，弹簧510和连杆508可被定位在托架524中，托架524可以可滑动地接纳在基座框架504中的凹槽526中。一旦被安装，凹槽526的角度和由弹簧510提供的张力可将托架524自动保持在凹槽526中而无需专用的紧固件。然而，如果需要维修，则通过稍微压缩弹簧510并使托架524在凹槽526中向上滑动直到与基座框架504分离，可容易地从基座框架504移除托架524。
在此实现中，臂组装件104(图3)和/或显示组装件106(图3)的重量(例如，质量)可在曲轴502上施加旋转力(例如，扭矩304，图3)以使曲轴沿逆时针方向旋转。然而，如相对于图4所示，力在行程范围内往往是非线性的(202，图2)。例如，力可随着α角减小而增大。采用曲轴502及其偏移曲柄销506以及曲柄销的定向可使弹簧510至少部分地抵销该旋转力。
在此情况下，弹簧510可在曲轴502上施加等同的力，并且曲柄销506被类似地定向(例如，当曲柄销506(1)处于11点钟位置时，曲柄销506(2)也在11点钟位置)。在替代配置中，曲柄销可被偏移(例如，当一个位于12点钟位置时另一个位于2点钟位置)。替代地或附加地，弹簧510可彼此不相似(例如，不同的抗压缩性)。
下面相对于图11A-12C描述在基座组装件中涉及两个不同的偏置元件310的替代实现。
如通过比较图5D、6C、7C、8C、9C和10C可领会的，减小α角使得曲柄销506沿逆时针方向转动。此动作迫使连杆508向左。螺母520接合弹簧510，使得连杆的移动压缩弹簧510。弹簧510的压缩力大体是线性的，但由于曲柄几何形状，施加在曲轴502上的旋转力矩或扭矩是非线性的。换句话说，曲柄销506可将来自弹簧510的线性力作为非线性扭矩转换到曲轴502。此外，曲柄销506的定向影响曲轴502上的扭矩力。例如，当曲柄销506与弹簧510正交时(例如，与连杆508的长轴正交，该长轴从下部516延伸到端512)，在这种情况下，在12点钟位置处，弹簧力可在曲轴502上产生比当曲柄销506朝向或远离弹簧定向时更大的扭矩。例如，将图5D的11点或12点钟位置与图10C的10点钟位置进行比较。如通过比较图5D、6C、7C、8C、9C和10C所证明的，随着α角减小，曲柄销506(1)逆时针旋转，这迫使连杆508(1)压缩弹簧510(1)且连杆的下部516(1)的更大的量延伸穿过托架524。
偏置元件310(1)可提供图4的抗衡扭矩轮廓402的一部分。更具体地，偏置元件310(1)可提供图4的扭矩轮廓404(1)且可与位于臂组装件104和/或显示组装件106中的其他偏置元件协同工作，以共同提供扭矩轮廓402。下面相对于图13A-14B描述具有位于显示组装件中的两个偏置元件310(2)和310(3)的示例。
图11A-12C示出了替代实施方式，其中基座组装件102A的基座子组装件110A包括两个不同的偏置元件310A(1)和310A(2)。图11C和11D示出了基座组装件102A相对于臂组装件104A成30度α角。图12A和12B示出了基座组装件102相对于臂组装件104成60度α角。
在此实现中，偏置元件310A(1)可类似于上面相对于图5A-10C描述的偏置元件310(1)并且可执行类似的功能。如此，偏置元件310A(1)被标记以用于参考，但是这里不再重新介绍。当然，这种版本的偏置元件310A(1)包括单个弹簧510A(1)，而偏置元件310(1)包括一对基本等同的弹簧510。通过将一个弹簧嵌套在第二弹簧内可增加弹簧力，使得该组合被认为是弹簧510A(1)。
在此情况下，偏置元件310A(2)可包括曲柄销506A(2)、弹簧510A(2)和连杆508A(2)。在此示例中，连杆508A(2)行进穿过弹簧510A(2)。连杆的下部1102(参见图11D)(例如，与曲柄销506A(2)相对)被配置成使得其不能穿过弹簧510A(2)(例如，不能向右移动)。在此示例中，下部1102带有螺纹以接纳螺母1104。垫圈1106被定位在螺母1104和弹簧510A(2)之间。弹簧510A(2)的上部1108被支架1110阻止朝向曲柄销506A(2)移动。
在图11D的30度定向中，弹簧510A(2)不在曲柄销506A(2)上施加任何力，并且曲柄销可顺时针或逆时针旋转而不与弹簧510A(2)接合。例如，在支架1110和弹簧510A(2)的上端1108之间出现间隙G。而且，连杆508A(2)自由地从弹簧510A(2)的底部通过(例如可向左移动)。如此，曲柄销506A(2)可移动(有限的旋转)而没有经历来自弹簧510A(2)的阻力。在此示例中，当α角小于约55度时，偏置元件310A(2)的弹簧510A(2)不对曲柄销506A(2)的旋转提供任何阻力。这可与图12B的60度α角形成对比。在此定向(例如，60度α角定向)中，螺母1104和垫圈1106抵靠弹簧510A(2)接合，并且弹簧510A(2)在螺母1104和支架1110之间被压缩，且因此弹簧510A(2)提供对抗曲柄销506A(2)的进一步顺时针旋转的阻力。
还记得，在此实现中，偏置元件310A(1)可被视为推动机构，因为当显示组装件106和臂组装件104A的重量在曲柄销506A(1)上产生沿逆时针方向的扭矩力时，偏置元件310A(1)可使弹簧510A(1)被压缩，这可在曲柄销上带来反作用力。相反，偏置元件310A(2)可被视为拉动机构，因为当曲柄销506A(2)逆时针旋转时，偏置元件310A(2)不提供阻力。
当曲柄销506A(1)顺时针旋转到特定定向时，弹簧510A(1)(其可被称为“主弹簧”)被压缩并提供反作用力。因此，弹簧510A(2)可被视为对偏置元件310A(1)的弹簧510A(1)在特定方向上的“反弹簧”(例如，在此实现中当α角在55和60度之间时)。因此，反弹簧510A(2)可在某些定向(例如，α角在55和60度之间处)对抗主弹簧510A(1)(例如，抵消一部分力)。这可从图4中证明，其中偏置元件310(2)从0度到55度提供处于零值的轮廓404(2)，且然后从55度到60度提供负扭矩(例如，与偏置元件310A(1)相对)。
在此实现中，曲柄销506A处于不同的相对定向。例如，在图11D的30度α角定向中，曲柄销506A(2)处于10点钟定向，而曲柄销506A(1)可在11点钟定向在背景中部分可见。以类似的方式，在图12B中，曲柄销506A(2)处于11点钟定向，而曲柄销506A(1)处于12点钟定向。以这种方式，可在设计阶段选择曲柄销定向，以在特定定向从特定偏置元件的可用弹簧力提供相对更高的旋转力(例如，在此实现中，在12点钟位置或55-60度α角)。
图13A和13B共同示出了没有基座组装件的壳体112并且没有显示器108的设备100(与图1D形成对比)。此讨论集中于显示组装件106。上面描述了基座组装件102。下面相对于图16A-19B描述臂组装件104。
显示组装件106可包括显示器杆1302，显示器杆1302可限定上旋转轴120(1)。弹簧1304和1306可被用于向显示器杆1302提供旋转力。在此情况下，诸弹簧可彼此反向缠绕以提供相反的力。其他配置可采用其他弹簧定向。弹簧1304可与弹簧校准器1308相关联。弹簧1306可与弹簧校准器1310相关联。在此情况下，偏置元件310(2)可包括弹簧1304和弹簧校准器1308。偏置元件310(3)可包括弹簧1304和弹簧校准器1310。摩擦元件1311也可操作显示器杆1302。在此实现中，摩擦元件1311可包括与显示器杆1302接触的摩擦材料1312和调节机构，在此情况下调节机构是螺钉1313，该螺钉可调节摩擦材料1312和显示器杆1302之间的接触。显示器杆可相对于显示器支架1314被紧固(显示器可附接到显示器支架1314)。
在此实现中，弹簧校准器1308可包括固定元件1316和可旋转元件1318。类似地，弹簧校准器1310可包括固定元件1320和可旋转元件1322。弹簧1304可包括第一端1324和第二端1326。弹簧1306可包括第一端1328和第二端1330。
弹簧1306的第一端1328可被紧固到显示器支架1314，诸如通过夹具1334或其他机构。弹簧1306的第二端1330可被紧固到弹簧校准器1310的可旋转元件1322。因此，弹簧1306可经由弹簧校准器1310被紧固在显示器支架1314和显示器杆1302之间。关于弹簧1304，第一端1324可被紧固到显示器支架1314，诸如通过夹具1336或其他机构。弹簧1304的第二端1326可被定位成旋转地接合弹簧校准器1308的可旋转元件1318。换句话说，在显示器杆的旋转的一部分期间，弹簧1304不接合弹簧校准器1308并且随着显示器杆自由旋转。在旋转的某个点处，弹簧1304可接合弹簧校准器1308并产生对继续旋转的反作用力。例如，在此实现中，当α角为零并且β角度为20度贯穿一范围直到α角为约55度并且β角为约70度时，弹簧1304不接合弹簧校准器1308，在α角为约55度并且β角为约70度处当弹簧1304接合弹簧校准器1308并且当旋转继续到60度的α角和90度的β角时产生抗旋转力。
弹簧校准器1308和1310可允许进行与显示位置(例如，β角)相关的调整，在该显示位置处相应的弹簧在显示器杆1302上施加旋转力。例如，诸如弹簧1304和1306的各个体部件中的制造公差和/或诸如显示组装件106的组件之类的组件的相互关系可导致施加在指定范围之外的旋转力。弹簧校准器可允许调节到指定范围内。可调节摩擦元件1311以控制显示器支架1314(并因此显示器)绕显示器杆1302旋转的容易度。摩擦元件可与偏置元件310(2)和310(3)协同操作以对抗显示器的旋转，使得除非用户对显示器采取行动，否则显示器保持在特定定向，且而当用户对显示器采取行动时，用户可施加相对小的力来移动显示器。此外，由于在一些实现中，绕显示器轴的旋转速率可随着α角接近其最大角度(例如，在所示实现中α角为50至60度处)而增加，摩擦元件在这些高旋转角处可在显示器轴上具有更大的效果。换句话说，绕显示器杆的旋转速率贯穿α角度范围可以是非线性的，并且摩擦元件的效果可在具有绕显示器杆的更高的旋转速率时更明显。
图14A和14B示出了与显示器杆1302相关联的显示组装件106的元件中的一些。图14A和14B还引入了与弹簧校准器1308和1310相关的紧固元件。图14A和14B分别在组装视图和分解视图中示出了与显示器杆1302相关联的元件。图14B示出了弹簧1304的第二端1326如何能够相对于可旋转元件1318旋转，如区域1400所示，直到端部1326接触止动件1401，此时弹簧接合弹簧校准器1308并且可产生对抗进一步旋转的力(例如，反作用力)。因此，弹簧第二端1326可沿顺时针方向旋转贯穿区域1400的旋转范围，直到第二端1326接触止动件1401为止。弹簧1304然后抵抗进一步旋转。在逆时针旋转之际，第二端1326从止动件1401脱离并且穿过区域1400自由旋转。
图14A和14B还具体解说了紧固件1402和1404可将弹簧校准器1308和1310连接到显示器杆1302。在此情况下，形成穿过固定元件1316和1320以及显示器杆1302与旋转轴(120(1)，图13)正交的孔。紧固件1402穿过固定元件1316和显示器杆1302。紧固件1404穿过固定元件1320和显示器杆1302。下面关于图15描述弹簧1304和1306的校准。
在校准之际，紧固件1406和1408可被用于将可旋转元件1318和1322分别紧固到固定元件1316和1320。例如，可旋转元件1318可包括第一组分度孔1410，这些孔在角度上间隔开特定度数。固定元件1316可包括第二组分度孔1412，这些孔在角度上间隔开更小或更大的特定度数。如下面将关于15所解说的，对于可旋转元件1318与固定元件1316的给定相对定向，此配置允许来自第一组分度孔1410的仅一个孔将与来自第二组孔1412的个体孔对准。
在此实现中，如将从图13A、13B、14A和14B结合图3可证明的，偏置元件310(2)和310(3)可用于平衡由显示组装件106(例如显示器108)施加在显示器杆1302上的扭矩。如上所提及的，待平衡的扭矩趋于随α角和β角而变化。此外，扭矩的方向可随显示器接近垂直(例如，55度到60度的α角)而改变。在此实现中，偏置元件310(3)可平衡大部分α定向的扭矩，但是当显示器接近大约55度时，由偏置元件310(3)提供的反扭矩可能超过显示器的扭矩。在此情况下，偏置元件310(2)可提供55-60度的反扭矩，这减小了偏置组装件310(3)的扭矩并且共同地更紧密地平衡显示器的扭矩。
图15示出了弹簧校准器1308如何允许在固定元件1316和可旋转元件1318之间调节以及因此允许对在显示器杆1302和显示器支架1314之间的弹簧1304进行调节(参见图13)。(此相同解释可应用于弹簧校准器1310)。在图示中，可旋转元件1318位于前景中而固定元件1316位于背景中。虽然未示出，但显示器杆将延伸进出绘图页并穿过可旋转元件和固定元件。
回想一下，在可旋转元件1318到固定元件1316的任何相对定向处，来自第一组孔1410的一个孔与来自第二组孔1412的个体孔对准。(注意，每组中只有两个孔被具体指定)。例如，在实例一中，经对准的孔被“正方形”包围并且在1502处被指定并且可通过紧固件1402紧固。在实例二中，经对准的孔在1504处被指定，并且在实例三中，经对准的孔在1506处被指定。
在所解说的配置中，第一组孔1410可被视为处于零度、30度、60度、90度、120度和150度。固定元件1316中的第二组类似尺寸的孔1412处于略微偏移的值。在此情况下，各值按6度来偏移开，因此孔处于零度、36度、72度、108度、144度和180度。(其他实现可使用第一和第二组孔的其他孔间距组合)。
在此配置中，在任一时间只有来自第一组的一个孔和来自第二组的一个孔被对准。例如，在实例一中，各第一孔被排成一行，在具有六度旋转的实例二中，各第二孔被排成一行，而在具有12度旋转的实例三中，各第三孔被排成一行。因此，可旋转元件1318可被旋转以获得指定的弹簧条件，且然后紧固件1402可被插入经对准的孔中以确保定向。在一些情况下，紧固件1402可带有螺纹，且固定元件1316的孔可带有螺纹以保持紧固件并由此保持定向。这种类型的弹簧校准器可被称为“游标型(Vernier style)”弹簧校准器，且可提供各种潜在优势，诸如调节的简单性和/或安全性(例如，尽管时间和设备振动，但趋向于不松动而是保持设置)。
其他实现可使用其他类型的弹簧校准器，诸如固定元件和可旋转元件上的互锁带齿表面。
共同考虑图13-15，偏置元件310(2)和310(3)可共同抗衡绕显示器杆的显示器的重量。部件公差的生产变化(特别是可能变化多达+/-10％的弹簧力)可导致显示器在初始设备组装之际不能被正确抗衡。弹簧校准器1308和/或1310可允许弹簧预载荷被容易地调节到指定值内。具有连续可变的抗衡轮廓的一个挑战是弹簧扭矩(其从工作模式中的低变化到设备的绘制模式中的高)趋向于松开弹簧校准器机构。所描述的实现抵制这种倾向。例如，游标型弹簧校准器可实现精细分辨率的弹簧预载调荷节，而同时确保在产品的使用寿命期间弹簧校准器不相对于弹簧滑动。
回想一下，在图11A-12B的实现中，偏置元件310A(2)位于基座组装件而不是显示组装件中。图13A-14B的显示组装件106可通过从显示组装件中消除偏置元件310(2)并且替代地在基座组装件中利用偏置元件310A(2)来利用这种实现。
如所提及的，抗衡扭矩可被用于对抗显示组装件106的重量，以实现无重感。由于显示组装件重心的高度非线性路径，可利用曲轴502和三个弹簧实现抗衡。一个或两个弹簧可在曲轴上并且一个或两个弹簧可在显示器杆1302上，还存在其它配置。
图16A-19B共同示出了臂组装件104，并且下面的讨论详述了臂组装件104如何能够将α角定向转换成显示定向或位置(例如，β角)。回想一下，α角被限定在基座组装件102和臂组装件104之间，并且相对于垂直参考轴相关于显示器108来限定显示器定向。
图16A、16B和16C分别示出了处于60度、30度和零度α角定向的设备100。在此情况下，臂118(1)是中空的并且包含下链杆1602、上链杆1604、外链杆1606和内链杆1608。此外，外链杆1606和内链杆1608位于在空心臂118(1)中，臂本身用作另一链杆(例如，中心链杆)1610，其在上旋转轴120(1)和下旋转轴120(2)之间功能性地延伸(参见图16B)。如此，在此实现中，外链杆1606和内链杆1608可被认为是在下旋转轴120(2)和上旋转轴120(1)之间(例如，在下链杆1602和上链杆1604之间)延伸的一对冗余细长链杆。该对冗余细长链杆可用作四杆链杆的一个链杆，与作为另一链杆(例如，中心链杆1610)的臂118(1)一起起作用，并且下链杆1602和上链杆1604用作其余链杆。
如下面将要解释的，在一些实现中，由于增加了作为附加链杆的臂118和冗余细长链杆的预张紧，因此这种四杆链杆可被视为过度约束的五杆链杆。细长冗余链杆的预张紧可导致这些链杆在如α角所表示的臂的整个行程范围内处于张紧状态。维持张紧可减少/消除设备中的自由游隙，这降低了用户体验。此外，一些实现可通过增加α角来提供增加的张力，以在图16A的工作模式(例如，α等于60度)定向中在设备中产生更少的游隙，并且在图16C的其中其中设备例如可接触桌面的水平面的绘图模式(例如，α等于零度)定向中产生更多的游隙。接触和相关联的力可通过设备组件中的自由游隙的量来适应，这在工作定向中可能是不期望的。
在此实现中，外链杆1606和内链杆1608可包括下端1612(1)和1612(2)、中心区域1614(1)和1614(2)以及上端1616(1)和1616(2)。下端1612(1)和1612(2)可在下旋转轴120(2)的相对侧被紧固到下链杆1602。类似地，上端1616(1)和1616(2)可在上旋转轴120(1)的相对侧被紧固到上链杆1604。
此外，冗余细长外链杆1606和内链杆1608上的张力可受到上端和下端相对于上下旋转轴被紧固的位置的影响。例如，如图16C中所示，相对于下旋转轴，外链杆和内链杆可被紧固在下旋转轴120(2)的相对侧上的位置处，使得单条线穿过外链杆、旋转轴和内部链杆。相反，在所解说的实现中，外链杆1606和内链杆1608形成钝角1620(例如，面向中心区域1614)，下旋转轴120(2)作为其顶点。这种配置可使外链杆和内链杆的张力随着α角的增加而增加。虽然没有具体指定，但是类似的配置可被应用于上链杆1604和上端1616(1)和1616(2)的关系。选择用于将外链杆和内链杆的上端和下端紧固到上链杆和下链杆的角度(例如，枢轴点的位置)可指示在臂组装件104旋转过不同的α角时四杆链杆上的张力(例如，预张力)。外链杆和内链杆的枢轴点相对于上链杆和下链杆的位置也将臂角(例如α角)转换成显示器角度(例如β角)。
注意，通过比较图16A、16B和16C，在此实现中，下链杆1602并且因此外链杆1606和内链杆1608的下端1612在α角旋转期间在臂118(1)内保持相同的关系。与之相对比，上链杆1604(因此上端1616)和显示器支架1314随着α角改变而旋转。因此，α角的变化通过链路1602-1610转换成显示器支架1314(并因此显示器)的旋转，反之亦然。
图17A和17B共同示出了臂组装件104(1)的附加细节。图17A是臂组装件的透视图，其中臂118(1)与链杆1602-1608分离，并且臂盖1700(1)从臂118(1)移除以使下面的组件可视化。图17B是类似的分解图。图17B示出了臂118(1)被紧固到如线1702所指示的显示器杆1302和如线1704所指示的曲轴502。为了帮助可视化这一点，显示器杆和曲轴的一部分与臂118(1)成一直线地被添加。例如，臂可按压配合到杆上。替代地或附加地，杆和臂可被键接或以其他方式配置，使得臂保持与杆的相对定向(例如，当杆旋转时不滑动)。在臂118(1)内，下链杆1602通过如图17B的线1706(1)、1706(2)和1706(3)所指示的三条腿1705(1)-1705(3)被紧固到基座子组装件110(1)。
上链杆1604通过如图17B中的线1710(1)和1710(2)所指示的两条腿1708(1)和1708(2)被紧固到显示组装件106的显示器支架1314。外链杆1606和内链杆1608的下端1612(1)和1612(2)可通过紧固件1714(1)和1714(2)(其限定内外链杆和下链杆之间的轴点)如线1712(1)和1712(2)所指示的被紧固到下链杆1602。外链杆和内链杆的上端1616(1)和1612(2)可通过紧固件1722(1)和1722(2)(其限定内外链杆和上链杆之间的轴点)如线1720(1)和1720(2)所指示的被紧固到上链杆1604。
在一些实现中，外链杆1606和内链杆1608的长度可受到张紧元件1724的影响。例如，张紧元件可是在在中心区域1614内延伸并且被附接到下端1612和上端1616以使其朝彼此偏置的弹簧。此张紧元件可用于预张紧内链杆和外链杆以用于设备操作。下面相对于图19A和19B描述另一张紧元件1724A实现。
图18A示出了臂组装件104(1)的侧视图。图18B示出了臂118(1)、下链杆1602和上链杆1604以及外链杆1606和内链杆1608的视图。臂118(1)包括下毂1802和上毂1804。下链杆的腿1705突出穿过下毂1802的辐条1805以到达基座子组装件110(1)。此外，腿1705限定毂的旋转范围1806(例如，腿可用作毂的止动件并且因此限定例如在关于图3的臂118(1)和基座组装件102之间的上述零度到60度的α角旋转范围)。当然，其他实现可具有与所示配置不同的旋转范围。
类似地，上链杆的腿1708突出穿过上毂1804的辐条1807以到达显示器支架1314。此外，腿1708限定毂1804的旋转范围1808(例如，腿可用作毂的止动件)并且因此限定例如上面相对于图3描述的20度到90度的显示器角度(例如，β角)旋转范围。当然，其他实现可具有与所示配置不同的旋转范围。
还要注意，中空臂118(1)的内径限定了下链杆1602和上链杆1604的可用半径1810以及它们与外链杆1606和内链杆1608的连接。半径1810仅相对于下链杆被解说但也适用于上链杆。本配置允许下旋转轴与外链杆和下链杆之间的连接之间的半径1812和下旋转轴与内链杆和下链杆之间的连接之间的半径1814非常接近半径1810(例如，半径1810等于半径1812和1814加上公差)。与采用更小半径1812和/或1814的实现相比，此配置提供稳健的四杆链杆。
还要注意，此配置留下区域1816以用于导体(未示出)从基座子组装件110(1)穿过下链杆1602和毂1802、向上到臂118(1)，并穿过另一区域1818穿过毂1804和上链杆1604到显示器支架1314并最终到达显示器108。。
图19A和19B示出示例张紧元件1724A，其表现为外链杆1606和内链杆1608上的长度调节器1902(1)和1902(2)。在此配置中，下端1612是与外链杆和内链杆的中心区域1614不同且分开的组件。下端1612可通过紧固件1714被紧固到下链杆1602。下端1612可以控制外链杆1606和内链杆1608的总长度的方式连接到中心区域1614。在此实现中，中心区域1614可包括槽1904，槽1904可与下端1612中的孔1906对准。紧固件1908可将中心区域紧固到下端，以实现外链杆和内链杆的期望长度。此特征还可用于预张紧外链杆和内链杆。例如，相对于外链杆1606，紧固件1908(1)可通过槽1904(1)被紧固到孔1906(1)中，以限定外链杆的总长度。然后力可被施加到下链杆1602以沿顺时针方向稍微转动。(力也可沿逆时针方向施加到上链杆1604，图18B)。然后可通过槽1904(2)将紧固件1908(2)用于孔1906(2)中，以将内链杆1608紧固在由旋转的下链杆限定的长度处。在释放下链杆1602之际，外链杆1606和内链杆1608将达到平衡，其中两者都处于张紧状态(例如，预张紧)。此配置(例如，预张紧)可以从设备移除大部分或全部自由游隙并且创建“更紧”的更令人满意的用户体验。例如，当用户接合触摸显示器时，预张紧可以减少和/或消除弹跳。此外，预张紧结合外链杆1606和内链杆1608之间的连接点(例如，紧固件1714)的定向可以产生随着α角增大而增大的张力轮廓。图20示出了此类张力轮廓的示例。
注意，可以采用各种配置来增强下端1612相对于中心区域1614的位置稳定性。例如，可以采用纹理化和/或不类似的材料。在所解说的配置中，下端1612可由诸如钢之类的相对较硬的材料制成，而中心区域1614可由诸如铝之类的相对较软的材料制成。当紧固件1908抵靠中心区域偏置下端时，相对较硬的材料上的纹理化1910可被迫进入中心区域的较软材料中。进一步注意，可构想其他类型的长度调节器。例如，替代实现可采用螺丝扣机构，其中下端1612被螺旋入中心区域1614，并且顺时针/逆时针旋转可用于调节外链杆1606和/或内链杆1608的总长度。
图20示出了外链杆1606和内链杆1608相对于α角的张力轮廓2002和2004的图表2000。从零度到大约六度(例如，在绘制模式中)，显示器可接触设备所处的水平表面(参见例如图1D、2和3)。此时，设备组件中的“游隙”可能是有益的并且减少应力引起的组件故障。然而，一旦设备角度增加，诸如从大约10度开始，预张紧可产生更紧的感觉和更好的用户体验，尤其是当用户接合显示器(触摸显示器)108时。当定向接近大致垂直显示器(例如，60度的α角)时，用户倾向于想要较少的游隙并想要设备保持其位置。例如，用户可能想要能够稍微调节显示器以保持或者从垂直方向加或减若干度的角度以减少用户所经历的眩光。(因此，在一些实现中，“大致垂直的”显示器角度(例如，β角)可与垂直方向+/-10度)。增加的外链杆和内链杆张力可提供所需的设备感觉。在一些实现中，摩擦元件(1311，图13A和13B)可用于微调显示器的紧度结合上述外部和内部链杆预张紧的预张紧度。而且，下面描述替代预张紧技术。
换句话说，一些实现可通过冗余链路减少/消除自由游隙运动，所述冗余链路保持链杆中的张力，使得在组装所需的净空内允许很少或不允许运动。可通过添加第二长链杆(例如内链杆和外链杆)来校正自由游隙动作。第二长链杆可与第一长链杆几乎相同，并且基本上可以是第一长链杆绕臂中心平面的镜像。第二个长链杆可能带来通常作为良好设计实践的一部分要避免的过度约束条件。在此情况下，过度约束条件可用于通过使用第二长链杆的调节来消除自由游隙，以在两个长链杆(例如，内链杆和外链杆)中产生张力。可通过在链杆上施加载荷来产生张力，使得第一长链杆具有过大的张力并且倾向于稍微伸展。然后第二长链路调节可被设置在自由状态中。在释放载荷之后，第一长链杆松弛，使得其张力与第二长链杆共享。两个长链杆中的张力都可拉出任何净空并消除了自由游隙。
从一个角度来看，通过在第二长链杆(例如，内链杆或外链杆)被设置时调整第一长链杆(例如，内链杆和外链杆中的另一者)上的拉伸载荷来控制四杆链杆机构中的摩擦或运动阻力是可能的。拉伸载荷越高，释放载荷后两个链杆的共享载荷越高。共享载荷越大，四杆机构中的关节上的摩擦力越大。需要一定量的摩擦来抵抗由于接触力引起的不期望的运动。
一些实现提供了不仅控制平均摩擦，而且设计通过铰链的运动使得摩擦量以期望的方式变化的机构的能力。通过仔细设计四杆机构几何形状，当铰链从降低位置移动到升高位置时，长链杆中的张力以及因此摩擦力可增大或减小。例如，可能希望在升高位置(“工作模式”)具有高摩擦力以抵抗显示器上的接触力。然而，可能希望在升高和降低位置之间具有较低的摩擦力以允许在它们之间轻松移动但仍然具有足够的张力以移除任何自由游隙。还可能希望在铰链杆近降低位置时移除所有长链杆张力并允许一些自由游隙。这可能是期望的，以使显示器的底部边缘(“下巴”)沿着台或桌子(例如，搁置表面)摩擦并且产生用于绘制的稳定状态而不会使链杆过载。为此，可选择链杆几何形状，使得预载荷张力在所需的运动范围内以所需的方式变化。
回想一下，一些实现可提供小占地面积，其为显示器提供从直立工作位置到接近平坦的绘制位置的固定运动路径。所述实现可达成小占地面积，同时采用细长的臂，其帮助显示器从正面看起来好像是正在“浮动”。这些实现可提供无重体验，使得显示器重量在整个行程范围内被完美平衡。
附加的示例
在上文中描述了各个设备示例。附加的示例在下文中描述。一个示例包括一种设备，所述设备包括基座组装件，所述基座组装件包括处理器和基座子组装件，所述基座子组装件被配置成限定下旋转轴。所述设备还包括显示组装件，所述显示组装件包括由所述处理器驱动的显示器，且所述显示组装件被配置成限定所述显示器的上旋转轴。所述设备还包括臂组装件，臂组装件被可旋转地连接在所述基座组装件和所述显示组装件之间，并且被配置成将所述显示器在所述上旋转轴上的定向转换为所述臂组装件和所述基座组装件之间相对于所述下旋转轴来限定的臂角。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中在所述臂组装件和所述基座组装件之间限定的所述臂角度能由用户从在零度和60度之间的角度范围内调节。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中当所述臂角为60度时所述显示器的定向大体垂直。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中当所述臂角为零度时，所述显示器的定向在从约零度至约30度的范围内。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中当所述臂角为60度时，所述显示器的定向大体垂直，并且其中所述臂组装件将所述显示器绕所述上旋转轴的旋转转换为所述臂组装件绕所述下旋转轴的旋转。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中当所述臂角在从60度到55度的范围内时，所述显示组装件的质心位于所述上旋转轴的第一侧上，且当所述臂角在从55度到零度的另一范围内时，所述质心位于所述上旋转轴的相对的第二侧上。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中遍及所有臂角的所述臂角范围，所述显示组装件的质心保持在所述上旋转轴的第一侧上。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述基座组装件包括第一偏置元件和第二偏置元件，所述第一偏置元件被配置成在所述第一侧上平衡所述质心，所述第二偏置元件被配置成在所述第二侧上平衡所述质心。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述基座组装件包括曲轴，并且所述第一和第二偏置元件操作所述曲轴。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述基座组装件包括第一偏置元件，所述第一偏置元件被配置成在所述第一侧上平衡所述质心，并且所述显示组装件包括第二偏置元件，所述第二偏置元件被配置成在所述第二侧上平衡所述质心。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述基座组装件包括曲轴，并且所述第一偏置元件包括操作所述曲轴的弹簧，并且所述显示组装件包括显示器杆，并且所述第二偏置元件包括操作所述显示器杆的第二弹簧。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第二偏置元件包括操作所述显示器杆的第二弹簧和操作所述显示器杆的相对的第三弹簧。
另一示例可包括一种设备，所述设备包括基座组装件，所述基座组装件包括处理器和基座子组装件，所述基座子组装件被配置成限定下旋转轴。所述设备还包括显示组装件，所述显示组装件包括由所述处理器驱动的显示器，且所述显示组装件被配置成限定所述显示器的上旋转轴。所述设备还包括臂组装件，所述臂组装件可旋转地连接在所述基座组装件和所述显示组装件之间。所述基座组装件、所述臂组装件和所述显示组装件被配置成共同限定所述显示器的固定非线性运动路径。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述固定非线性运动路径将所述显示器的定向与所述臂组装件的角度联系起来。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述臂组装件被配置成将所述显示器在所述上旋转轴上的定向转换为所述臂组装件的角度。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述下旋转轴限定所述显示器的位置，并且所述上旋转轴限定所述显示器的定向。
另一示例可包括一种设备，所述设备包括基座组装件，被配置成限定显示器的上旋转轴的显示组装件，以及在所述基座组装件和所述显示组装件之间延伸的臂组装件。所述设备被配置成将所述基座组装件和所述臂组装件之间的臂角转换为显示器角度。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述设备将所述基座组装件和所述臂组装件之间的最高角度转换为大体垂直的显示器角度，并且将所述基座组装件和所述臂组装件之间的最低角度转换为大体水平的显示器角度。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述设备将所述基座组装件和所述臂组装件之间的最高角度转换为大体垂直的显示器角度，并且将所述基座组装件和所述臂组装件之间的最低角度转换为约零度到约30度的范围内的显示器角度。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中在大体水平的显示器角度处所述基座组装件和所述臂组装件的占地面积被包含在所述显示器的占地面积内。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述设备贯穿从所述大体水平的显示器角度到所述大体垂直的显示器角度的行程范围平衡由所述显示器引起的扭矩。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述扭矩遍及所述行程范围是非线性的。
另一示例可包括一种设备，所述设备包括耦合到臂的第一端的显示器以及基座，所述基座包括耦合到所述臂的第二端的曲轴。所述曲轴包括曲柄销，所述曲柄销操作弹簧以在所述臂绕所述曲轴旋转期间平衡所述显示器。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述曲柄销包括第一曲柄销，并且所述弹簧包括第一弹簧，并且其中所述曲轴包括第二曲柄销，所述第二曲柄销操作第二弹簧以平衡所述显示器。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一曲柄销和所述第二曲柄销相对于由所述曲轴限定的基座旋转轴对齐，并且其中所述第一弹簧和所述第二弹簧是冗余的。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中当沿着由所述曲轴限定的下旋转轴查看时，所述第一曲柄销和所述第二曲柄销彼此偏离。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一弹簧在第一旋转方向上在所述第一曲柄销上施加力，并且所述第二弹簧在相反的第二旋转方向上施加反作用力，所述反作用力部分地抵消所述力。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中对于所述旋转的角度的子集，所述第二弹簧施加所述反作用力。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中对于所述旋转的所有角度，所述第二弹簧施加所述反作用力。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述设备包括耦合到所述第一曲柄销的第一连杆和耦合到所述第二曲柄销的第二连杆，其中所述第一弹簧与所述第一连杆共同延伸且所述第二弹簧与所述第二连杆共同延伸。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中当沿着由所述曲轴限定的下旋转轴查看时，所述第一曲柄销和所述第二曲柄销被等同定向。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一曲柄销和所述第二曲柄销被不同地定向。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述弹簧是压缩弹簧。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述弹簧包括多个嵌套的弹簧。
另一示例可包括一种设备，所述设备包括耦合到臂的第一端的显示器以及基座，所述基座包括耦合到所述臂的第二端的曲轴。所述曲轴包括耦合到第一压缩弹簧的第一曲柄销和耦合到第二压缩弹簧的第二曲柄销。所述第一压缩弹簧和第二压缩弹簧被配置成在所述曲柄销上施加力以至少部分抗衡由所述显示器施加在所述曲轴上的旋转力。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一弹簧被配置成在第一方向上在所述第一曲柄销上施加第一力，并且所述第二弹簧被配置成在第二方向上在所述第二曲柄销上施加第二力。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一力和所述第二力在相同方向上并且具有相同值。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一力和所述第二力在相同方向上并且具有不同的值。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一力和所述第二力在相反方向上。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一力包括对于在所述臂和所述基座之间定义的第一组角度在所述第一曲柄销上施加的第一值范围，并且所述第二力包括对于在所述臂和所述基座之间定义的第二组角度在所述第二曲柄销上施加的第二值范围。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一组角度等于所述第二组角度。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一组角度不同于所述第二组角度。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一组角度与所述第二组角度交叠。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述设备还包括第一连杆，其中所述第一连杆的第一端被连接到所述第一曲柄销。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述设备还包括第二连杆，其中所述第二连杆的第一端被连接到所述第二曲柄销。。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一连杆穿过所述第一压缩弹簧，并且所述第二连杆穿过所述第二压缩弹簧。所述设备还包括支架，所述支架被配置为成保持所述第二压缩弹簧远离所述曲柄。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述基座包括槽和托架，其中所述托架被配置为可拆卸地接纳在所述槽中，并且其中所述第一连杆的第二端和所述第二连杆的第二端各自穿过所述托架。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述托架通过由所述第一和第二压缩弹簧在所述第一和第二曲柄销上施加的力来保持在所述槽中。
另一示例可包括一种设备，所述设备包括耦合到臂的第一端的显示器。所述设备还包括基座，所述基座包括耦合到所述臂的第二端的曲轴。所述曲轴包括耦合到第一连杆的第一曲柄销和耦合到第二连杆的第二曲柄销，所述第一连杆被配置成接合第一压缩弹簧，所述第二连杆被配置成接合第二压缩弹簧，其中所述臂相对于所述基座的角度旋转被配置成使所述第一连杆接合所述第一压缩弹簧并使所述第二连杆接合所述第二压缩弹簧。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述臂的第一角度旋转量使所述第一连杆与所述第一压缩弹簧接合并使所述第二连杆与所述第二压缩弹簧接合。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述臂的第一角度旋转量使所述第一连杆与所述第一压缩弹簧接合且第二角度旋转量使所述第二连杆与所述第二压缩弹簧接合。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一曲柄销耦合到所述曲轴的第一曲柄且所述第二曲柄销耦合到所述曲轴的第二曲柄，并且其中在沿着所述曲轴的旋转轴查看时所述第一曲柄与所述第二曲柄偏离，并且其中由所述第一压缩弹簧在所述第一曲柄上产生的最高扭矩与由所述第二压缩弹簧在所述第二曲柄上产生的最高扭矩处于所述曲轴的不同旋转定向上。
另一示例可包括一种设备，所述设备包括可旋转地耦合到臂的下端的基座组装件，相对于显示器杆被紧固的显示器，所述显示器杆可旋转地耦合到所述臂的上端，以及相对于所述显示器和所述显示器杆被紧固并且被配置为抗衡所述显示器绕所述显示器杆的旋转的偏置元件。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述偏置元件包括第一偏置元件和第二偏置元件，所述第一偏置元件被配置为当所述臂相对于所述基座处于第一角度时抗衡所述显示器的旋转，所述第二偏置元件被配置为当所述臂相对于所述基座处于第二显示器角度时抗衡所述显示器的旋转。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一偏置元件包括在第一方向上缠绕在所述显示器杆上的第一弹簧，并且所述第二偏置元件包括在与所述第一方向相反的第二方向上缠绕在所述显示器杆上的第二弹簧。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述偏置元件包括绕所述显示器杆缠绕的弹簧，并且所述弹簧的第一端相对于所述显示器被紧固，并且所述弹簧的第二端相对于所述显示器杆被紧固。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述设备还包括被紧固到所述显示器杆的弹簧校准器，并且其中所述弹簧的所述第二端被紧固到所述弹簧校准器。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述设备还包括被紧固到所述显示器杆的弹簧校准器，并且其中所述弹簧的所述第二端相对于所述弹簧校准器的一区域自由旋转直到接合所述弹簧校准器上的止动件为止，所述止动件接合所述第二端并且阻挡所述弹簧在旋转方向上继续旋转，但允许所述第二端在与所述旋转方向相反的方向上脱离和旋转。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述弹簧校准器包括被紧固到所述显示器杆的固定元件和相对于所述固定元件选择性地可旋转的可旋转元件，并且其中所述弹簧的所述第二端被紧固到所述弹簧校准器的所述可旋转元件。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述可旋转元件包括第一组分度孔，所述第一组分度孔间隔开特定度数，并且其中所述固定元件包括第二组分度孔，所述第二组分度孔间隔开更大特定度数，使得对于所述可旋转元件与所述固定元件的给定相对定向而言，来自第一组孔的一个孔与来自第二组孔的个体孔对准，而来自所述第一组孔的其它孔不与来自所述第二组孔的其它孔对准。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述可旋转元件包括第一组分度孔，所述第一组分度孔间隔开特定度数，并且其中所述固定元件包括第二组分度孔，所述第二组分度孔间隔开更小特定度数，使得对于所述可旋转元件与所述固定元件的给定相对定向而言，来自第一组孔的仅一个孔与来自第二组孔的个体孔对准，而来自所述第一组孔的其它孔不与来自所述第二组孔的其它孔对准。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述弹簧校准器包括被紧固到所述显示器杆的固定元件和相对于所述固定元件选择性地可旋转的可旋转元件，并且其中所述弹簧的所述第二端被紧固到所述可旋转元件且所述弹簧校准器与所述显示器杆共同延伸。
另一示例可包括一种设备，包括相对于显示器杆被紧固的显示器，在第一旋转方向上缠绕在所述显示器杆上并被耦合在所述显示器和所述显示器杆之间的第一弹簧，以及在相反的第二旋转方向上缠绕在所述显示器杆上并被耦合在所述显示器和所述显示器杆之间的第二弹簧。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中述第一弹簧包括第一偏置元件，所述第一偏置元件被配置为在第一组显示器角度处抗衡显示器旋转，并且所述第二弹簧包括第二偏置元件，所述第二偏置元件被配置为对于第二组显示器角度抗衡所述显示器旋转。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一组显示器角度包括90度到77度，并且其中所述第二组显示器角度包括77度到零度。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述显示器被附接到显示器支架且所述显示器杆穿过所述显示器支架。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述设备还包括与所述第一弹簧相关联的第一弹簧校准器和与所述第二弹簧相关联的第二弹簧校准器。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一弹簧被紧固在所述显示器支架和所述第一弹簧校准器之间，并且其中所述第二弹簧被紧固在所述显示器支架和所述第二弹簧校准器之间。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一弹簧校准器和所述第二弹簧校准器被实现为游标弹簧校准器。
另一示例可包括一种设备，所述设备包括相对于显示器杆被紧固的触摸显示器，基座组装件，从所述基座延伸到显示器杆的臂，在所述触摸显示器和所述显示器杆之间施加弹簧力以抗衡所述显示器绕所述显示器杆的旋转的弹簧，以及被配置为允许调节所述弹簧以控制所述弹簧力的游标弹簧校准器。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述游标弹簧校准器包括第一游标弹簧校准器，所述第一游标弹簧校准器包括与所述显示器杆共同延伸的第一盘和第二盘。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一盘被紧固到所述显示器杆，并且所述第二盘相对于所述第一盘选择性地可旋转，并且其中所述弹簧的第一端被紧固到所述显示器且所述弹簧的第二端被附接到所述第二盘。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一盘包括第一组分度孔，所述第一组分度孔间隔开特定度数，并且其中所述第二盘包括第二组分度孔，所述第二组分度孔间隔开更大特定度数，使得对于所述第一盘与所述第二盘的给定相对定向而言，来自第一组孔的仅一个孔与来自第二组孔的个体孔对准。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一盘的所述第一组分度孔的所述特定度数为30度，并且其中所述第二盘的所述第二组分度孔的所述更大特定度数为36度。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述设备还包括第二弹簧，所述第二弹簧在所述显示器杆上施加第二弹簧力并且与第二游标弹簧校准器相关联。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第二游标弹簧校准器包括一对分度盘，并且其中在所述第一游标弹簧校准器和所述第二游标弹簧校准器上的分度是相同的。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一游标弹簧校准器的分度与所述第二游标弹簧校准器不同。
另一示例可包括一种设备，所述设备包括基座组装件，所述基座组装件包括处理器并且被配置成限定下旋转轴，显示组装件，所述显示组装件包括由所述处理器驱动并且被配置成绕上旋转轴旋转的显示器，并且还包括臂组装件，所述臂组装件从所述下旋转轴处的所述基座组装件延伸到所述上旋转轴处的所述显示组装件。所述臂组装件包括中空臂和包含在所述中空臂内的四杆链杆。所述四杆链杆包括在所述下旋转轴和所述上旋转轴之间延伸并且用作所述四杆链杆的一个链杆的一对冗余细长链杆，并且其中所述中空臂用作所述四杆链杆的另一链杆。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述一对冗余细长链杆被定位于在所述上旋转轴和所述下旋转轴之间延伸的线的相对侧上。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述中空臂被配置成在相对于所述基座组装件的一角度范围内旋转，并且其中所述一对冗余细长链杆的两个细长链杆在整个所述角度范围内处于张紧状态。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述张力随所述角度范围中的角度增加而增加。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述一对冗余细长链杆包括第一链杆和第二链杆，并且其中所述第一链杆的下端被固定紧固在所述下旋转轴的与所述第二链杆的下端相对的一侧上。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中当所述中空臂绕所述下旋转轴旋转时保持各下端的相对位置。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一链杆的上端被紧固在所述上旋转轴的与所述第二链杆的上端相对的一侧上。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中当所述中空臂绕所述上旋转轴旋转时，所述第一链杆的所述上端和所述第二链杆的所述上端绕所述上旋转轴旋转。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述一对冗余细长链杆包括偏置元件，所述偏置元件操作所述一对冗余链杆的长度。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述偏置元件包括长度调节器。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述一对冗余细长链杆中的每个细长链杆包括专用长度调节器。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述一对冗余细长链杆中的每个细长链杆包括被可调节地紧固到上部和下部的中心部分。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述一对冗余细长链杆中的一个细长链杆是可调节长度的。
另一示例可包括一种设备，所述设备包括基座组装件，所述基座组装件包括处理器并且被配置成限定下旋转轴。所述设备还包括显示组装件，所述显示组装件包括由所述处理器驱动并且被配置成绕上旋转轴旋转的显示器。所述设备还包括臂组装件，所述臂组装件从所述下旋转轴处的所述基座组装件延伸到所述上旋转轴处的所述显示组装件。所述臂组装件包括中空臂和在所述下旋转轴和所述上旋转轴之间延伸的一对第一和第二冗余细长链杆，其中所述第一冗余细长链杆被紧固在所述下旋转轴和所述上旋转轴的第一侧上，且所述第二冗余细长链杆被紧固在所述下旋转轴和所述上旋转轴的相对的第二侧上。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一冗余细长链杆包括长度调节器。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中缩短所述长度调节器使所述第一和第二冗余细长链杆两者在张力下操作。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一冗余细长链杆包括第一长度调节器，并且所述第二冗余细长链杆包括第二长度调节器。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一冗余细长链杆的上端包括第一长度调节器，所述第一冗余细长链杆的下端包括第二长度调节器，所述第二冗余细长链杆的上端包括第三长度调节器，且所述第二冗余细长链杆的下端包括第四长度调节器。
另一示例可包括一种设备，所述设备包括限定下旋转轴的基座组装件，显示组装件，所述显示组装件包括绕上旋转轴旋转的显示器，并且还包括臂组装件。所述臂组装件包括从所述基座组装件的所述下旋转轴延伸到所述显示组装件的上旋转轴的一组过约束链杆。所述臂组装件还包括用作所述下旋转轴和所述上旋转轴之间的第一链杆的中空臂，以及在所述下旋转轴和所述上旋转轴之间延伸的一对第一和第二冗余细长链杆，其中第一冗余细长链杆被紧固在所述下旋转轴和所述上旋转轴的第一侧上并且所述第二冗余细长链杆被紧固在所述下旋转轴和所述上旋转轴的相对的第二侧上。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述臂组装件包括中空臂，所述中空臂用作所述一组过约束链杆之一。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一冗余细长链杆的靠近所述下旋转轴的第一枢轴点以及所述第二冗余细长链杆的靠近所述下旋转轴的第二枢轴点形成一角度，所述角度具有所述下旋转轴作为顶点，并且其中当所述臂组装件使所述显示组装件相对于所述基座组装件移动穿过一定角度范围时，所述角度改变所述第一和第二冗余细长链杆的预载荷。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述设备还包括所述第一冗余细长链杆的靠近所述上旋转轴的第三枢轴点和所述第二冗余细长链杆的靠近所述上旋转轴的第四枢轴点，并且其中所述枢轴点将所述臂组装件的所述角度范围转换为所述显示器的角度。
另一示例包括一种设备，所述设备包括基座组装件，所述基座组装件包括处理器和基座杆，所述基座杆被配置成限定下旋转轴。所述设备还包括显示组装件，所述显示组装件包括由处理器驱动的显示器，所述显示器由显示器支架相对于显示器杆紧固，所述显示器杆被配置成限定上旋转轴；所述设备还包括被紧固到所述基座杆和所述显示器杆的中空臂，并且包括位于所述中空臂内并被紧固到所述基座组装件的下链杆，以及位于所述中空臂内并被紧固到所述显示器支架的上链杆。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述下链杆限定所述中空臂在所述下旋转轴处的旋转范围。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述下链杆和所述上链杆被配置成紧固在所述下链杆和所述上链杆之间延伸的两个附加链杆。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述下链杆包括用于接纳所述两个附加链杆的第一和第二紧固件。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一和第二紧固件以及所述下旋转轴沿着单条线定位。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第一和第二紧固件以及所述下旋转轴相对于所述显示组装件形成钝角，其中所述下旋转轴包括所述钝角的顶点。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述上链杆包括用于接纳所述两个附加链杆的第三和第四紧固件。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第三和第四紧固件以及所述上旋转轴沿着单条线定位。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述第三和第四紧固件以及所述上旋转轴相对于所述基座组装件形成钝角，其中所述上旋转轴包括所述钝角的顶点。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述上链杆限定所述中空臂在所述上旋转轴处的旋转范围。
另一示例包括一种设备，所述设备包括基座组装件，所述基座组装件包括基座杆，所述基座杆被配置成限定下旋转轴。所述设备还包括显示组装件，所述显示组装件包括紧固所述显示器并被可旋转地紧固到显示器杆的显示器支架，所述显示器杆被配置成限定上旋转轴。所述设备进一步包括被紧固到所述基座杆和所述显示器杆的中空臂，并包括位于所述中空臂内并被固定紧固到所述基座组装件的下链杆，以及位于所述中空臂内并被固定紧固到所述显示器支架的上链杆，其中在所述下链杆静止时所述中空臂随所述基座杆旋转，且所述上链杆随所述显示器支架旋转。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述下链杆限定限制所述中空臂相对于所述基座组装件的行程范围的止动件，并且其中所述上链杆限定限制所述中空臂相对于所述显示组装件的行程范围的止动件。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述中空臂限定附接到所述上旋转轴的上毂和附接到所述下旋转轴的下毂。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述下链杆在所述下毂的辐条之间穿过以附接到所述基座组装件。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述辐条与所述下链杆之间的角距离限定所述臂相对于所述基座组装件的旋转范围。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，所述上链杆在所述上毂的辐条之间穿过以附接到所述显示器支架。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述辐条与所述上链杆之间的角距离限定所述臂相对于所述显示器的旋转范围。
另一示例包括一种设备，所述设备包括基座组装件，所述基座组装件包括基座杆，所述基座杆被配置成限定下旋转轴。所述设备还包括显示器支架，所述显示器支架被紧固到显示器并被可旋转地紧固到显示器杆，所述显示器杆被配置成限定上旋转轴。所述设备还包括中空臂，所述中空臂包括附接到所述显示器杆的上毂和附接到所述基座杆的下毂，并且包括位于所述下毂内并且穿过所述下毂被固定紧固到所述基座组装件的下链杆，以及位于所述上毂内并且穿过所述上毂被固定紧固到所述显示器支架的上链杆。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，所述下链杆限定限制所述中空臂相对于所述基座组装件的行程范围的止动件。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，所述上链杆限定限制所述中空臂相对于所述显示器的行程范围的止动件。
另一示例可包括以上和/或以下示例中的任一者，其中所述下毂包括辐条，并且其中所述下链杆在所述辐条之间延伸到所述基座组装件。
结语
尽管已用对结构特征和/或方法动作专用的语言描述了涉及平衡显示器的技术、方法、设备、系统等，但可以理解，所附权利要求书中定义的主题不限于所述具体特征或动作。相反，这些具体特征和动作是作为实现所要求保护的方法、设备、系统等的示例形式而公开的。

Claims (15)

1.一种设备，包括：
基座组装件，所述基座组装件包括处理器并且被配置成限定下旋转轴；
显示组装件，所述显示组装件包括由所述处理器驱动并且被配置成绕上旋转轴旋转的显示器；以及，
臂组装件，所述臂组装件从所述下旋转轴处的所述基座组装件延伸到所述上旋转轴处的所述显示组装件，所述臂组装件包括中空臂和包含在所述中空臂内的四杆链杆，所述四杆链杆包括在所述下旋转轴和所述上旋转轴之间延伸并且用作所述四杆链杆的一个链杆的一对冗余细长链杆，并且其中所述中空臂用作所述四杆链杆的另一链杆。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述一对冗余细长链杆被定位于在所述上旋转轴和所述下旋转轴之间延伸的线的相对侧上。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述中空臂被配置成在相对于所述基座组装件的一角度范围内旋转，并且其中所述一对冗余细长链杆的两个细长链杆在整个所述角度范围内处于张紧状态。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，张力随所述角度范围中的角度增加而增加。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述一对冗余细长链杆包括第一链杆和第二链杆，并且其中所述第一链杆的下端被固定紧固在所述下旋转轴的与所述第二链杆的下端相对的一侧上。
6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，当所述中空臂绕所述下旋转轴旋转时保持各下端的相对位置。
7.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述第一链杆的上端被紧固在所述上旋转轴的与所述第二链杆的上端相对的一侧上。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，当所述中空臂绕所述上旋转轴旋转时，所述第一链杆的所述上端和所述第二链杆的所述上端绕所述上旋转轴旋转。
9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述一对冗余细长链杆包括偏置元件，所述偏置元件操作所述一对冗余链杆的长度。
10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述偏置元件包括长度调节器。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述一对冗余细长链杆中的每个细长链杆包括专用长度调节器。
12.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述一对冗余细长链杆中的每个细长链杆包括被可调节地紧固到上部和下部的中心部分。
13.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述一对冗余细长链杆中的一个细长链杆是可调节长度的。
14.一种设备，包括：
基座组装件，所述基座组装件被配置成限定下旋转轴；
显示组装件，所述显示组装件包括被配置成绕上旋转轴旋转的显示器；以及，
臂组装件，所述臂组装件从所述下旋转轴处的所述基座组装件延伸到所述上旋转轴处的所述显示组装件，所述臂组装件包括中空臂和在所述下旋转轴和所述上旋转轴之间延伸的一对第一和第二冗余细长链杆，其中所述第一冗余细长链杆被紧固在所述下旋转轴和所述上旋转轴的第一侧上，且所述第二冗余细长链杆被紧固在所述下旋转轴和所述上旋转轴的相对的第二侧上。
15.根据权利要求14所述的设备，其特征在于，所述第一冗余细长链杆包括长度调节器。
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