CN110865682A - 具有多个显示器的膝上型计算机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种便携式计算机，所述便携式计算机具有：第一显示面板，其可相对于计算机基座旋转以调整第一显示器的视角；第二显示面板，其嵌入到所述计算机基座中的固定不可调位置；以及支撑结构，其附接到所述计算机，允许用户调整第二屏幕的视角以便获得更好的观看质量。可以实施缩小深度的键盘以允许所述计算机基座上有大的第二屏幕。

Description

具有多个显示器的膝上型计算机

技术领域

本发明总体上涉及计算机领域，并且更具体地涉及便携式计算机。

背景技术

膝上型计算机在全世界范围内越来越受欢迎，并且在商业和个人领域中已经成为现代生活的主要组成部分。智能手机已经接管了计算机的一些传统用途，诸如电子邮件和社交通信，但是对于要求更高的应用，膝上型计算机仍然是商业和个人用途的最重要的工具。

计算机的计算能力不断增长，但是有些方面仍然需要进一步改进。典型的膝上型计算机只具有一个显示器，这在许多使用案例中可能会受到严重的限制。第二显示器将会通过允许用户更容易同时查看两个打开的文件、比较和传递文件之间的信息、在第二屏幕上运行一个任务的同时处理第二任务、在一个屏幕上处理打开的文件的同时查收另一个屏幕上的电子邮件以及进行许多其它双屏幕应用程序来大幅提高工作效率。计算能力和必要的软件已经可用于这样的任务，但是缺乏最佳硬件基础设施(多个屏幕)。

图1示出了典型的现有技术的膝上型计算机10，其提供单个显示屏11，该显示屏11保持在显示器背面的面板16(在计算机行业中通常称为面板A)与前面板17(面板B)之间的适当位置。键盘12和触摸板13位于面板15的表面上，所述面板15在计算机行业中通常称为面板C。计算机的底盖14位于面板C下方，并且在计算机行业中通常称为面板D。计算机主板、电池以及其它内部装置位于面板C和D之间。面板C和D以及容纳在它们之间的所有电子部件和装置统称为膝上型计算机的基座单元。面板A和B以及位于它们之间的LCD面板11一起构成膝上型计算机的显示单元。

如图1中所示，现有技术的膝上型计算机只被配备一个屏幕11，缺少第二屏幕，而所述第二屏幕将会使得用户能够同时最佳地执行多项任务。

图2示出了具有双显示器设计的膝上型计算机20，所述双显示器设计在2016年11月22日授权本申请的同一发明人的第9,501,097号美国专利(“'097专利”)中进行了描述。膝上型计算机20的特征在于第二屏幕22，其铰接在膝上型计算机基座单元上以允许用户调整第二屏幕22的视角(除了调整具有自己的单独铰链25和26的主屏幕21的视角之外)。第二屏幕22的铰链在图2中不可见，因为它们位于计算机基座单元23的内部(即，在面板C下方)。'097专利设计为两个屏幕提供多屏幕功能和视角可调整性。第二屏幕的可调整性非常重要，因为屏幕的完全水平的不可调位置将不会为用户提供最佳图像质量。水平固定显示器还具有如下问题：它们反射房间或工作区域的无处不在的顶部照明，进一步恶化了图像质量。通过使第二屏幕围绕其内部铰链旋转，可以实现最佳视角。'097专利确实在两个屏幕上提供双屏幕可调整性和最佳图像质量，但是它还具有与可调整性和最佳图像质量相关联的复杂性和成本问题，因为将铰接显示器附接到基座单元是非常具有挑战性的。基座23通常完全包装有电子部件、电池以及装置，因此很难找到空间来容纳和铰接第二屏幕而不会过度增加膝上型计算机的总厚度。复杂性的增加也增加了该解决方案的成本，这对于许多高端电力用户来说可能是理想的，但是在许多情况下不在普通消费者的预算范围内。

Apple Computer发布了多种型号的Macbook Pro膝上型计算机，其在基座单元内具有辅助显示器，称为触控条。触控条相对于上面搁置有计算机的表面固定在“平面”定向上，从而会影响观看质量。虽然对于用于附属功能的小型显示器可能已足够了，但是对于用于扩展或镜像操作系统桌面的相对较大的第二显示器而言，这种配置可能是不合需要的。

因此，计算机行业仍然需要一种简单、具成本效益、轻薄的膝上型计算机，它将会为两个屏幕提供多种屏幕功能和视角可调整性以在两个屏幕上实现最佳图像质量，从而实现这一非常重要的功能和更广泛可用的能力。

发明内容

根据实施例的一个方面，提供了一种膝上型计算机系统，其具有以蛤壳配置铰接至基座单元的显示单元。显示单元可以通过第一显示单元铰链结构沿着第一边缘附接到基座单元，其中基座单元的前表面和显示单元的前表面可以彼此相邻地折叠。显示单元包括第一显示面板。用户可以容易地通过第一铰链结构的移动来调整第一显示面板的视角。计算机还包括固定地安装在膝上型计算机基座中的第二显示面板，其通常相对于基座单元的前表面以固定的大致上平行的定向安装。支撑结构可以通过倾斜基座单元来调整基座单元(以及因此第二显示面板)相对于上面搁置有计算机的支撑表面(因此也相对于计算机的用户)的倾斜角度。支撑结构可以附接到基座单元，并且可在展开位置与缩回位置之间移动。

第二屏幕的可调整性可以是离散的或连续的。本发明的非常简单的实施例设想将仅具有两个位置的枢轴用于支撑结构：缩回或展开。在缩回位置中，支撑结构不起作用并且被收起，因此提供视角的零调整。在展开位置中，枢轴将提供视角调整的某个预定固定角度，所述固定角可以被选择来适应大多数用户。

这种支撑结构可以包括一个或多个支撑梁，其可以由一个或多个支撑结构铰链附接到膝上型计算机基座的底侧。在一些实施例中，支撑结构铰链可以位于膝上型计算机基座的底侧上的膝上型计算机基座单元的前边缘和后边缘之间的距离的大约三分之二处，由此使得支撑结构(在展开时)能够将膝上型计算机基座的后边缘升高大于展开的支撑结构本身的高度的量。两个或更多个固定支脚可以靠近膝上型计算机基座的前边缘附接到膝上型计算机基座的底侧。

其它实施例可以为第二显示面板提供一系列可变或甚至连续的视角调整。例如，连续可调的铰链(诸如摩擦铰链)可以用于将支撑结构旋转至任何期望角度，并且保持该角度，从而提供该用户所需的精确视角调整量。在一些实施例中，伸缩式支撑梁可以提供连续或多级调整。其它实施例包括具有多个离散可调整性的支撑铰链，其具有止动件或棘爪，使得支撑结构能够呈现被设计和预定以适合大多数用户的有限数量的调整位置。在一些实施例中，支撑梁可以从附接到膝上型计算机基座单元或在膝上型计算机基座单元内的线性引导件线性延伸。

从位置的角度来看，根据一个实施例，支撑结构位于D面板下方，即，位于膝上型计算机的底盖下方。但是该位置有可能增加膝上型计算机的总厚度。另一个实施例在D面板下方提供了小腔体，支撑结构安装在该凹部内并且根据需要从其中展开。又一个实施例在计算机基座内提供枢轴，支撑梁通过D面板中的狭缝展开。

其它实施例提供了附接到膝上型计算机基座的侧面的支撑结构，所述侧面也是引人注目的位置，因为膝上型计算机的宽度不像多屏幕计算机的设计深度那么大。在又一个实施例中，支撑结构可以附接到计算机基座的后表面。

在一些实施例中，支撑结构可以包括可展开支脚，其可在每个支撑梁的远端附近附接或整体地形成。当支撑梁处于缩回位置(例如，与膝上型计算机基座单元的底侧齐平)时，可展开支脚的一部分可以在支撑梁下方延伸，以与上面搁置有膝上型计算机的支撑表面接触，由此当支撑结构处于缩回位置和展开位置时用作支撑脚。

在多屏幕计算机中，难以在C面板中装配全尺寸键盘和大型第二屏幕。一些实施例可以通过具有缩小深度的特殊键盘，或通过使用全尺寸触摸屏作为第二屏幕、占据C面板的大部分或全部区域以及利用虚拟键盘来接受用户输入的同时提供如上所述的支撑结构以使大的触摸屏倾斜至有利视角来克服该问题。

鉴于本文的公开内容，实施例的这些和其它方面对于一般技术人员将是显而易见的。

附图说明

图1是现有技术的便携式计算机的透视图。

图2是现有技术的具有双显示器的便携式计算机的透视图。

图3是根据一个实施例的便携式计算机的透视图。

图4A是图3的被示出为具有缩回支撑结构的便携式计算机的侧视图。

图4B是图4A的便携式计算机的局部放大视图，其强调支撑结构。

图5A是图4A的被示出为具有展开支撑结构的便携式计算机的侧视图。

图5B是图5A的便携式计算机的局部放大视图，其强调伸缩式支撑结构。

图6A是根据另一个实施例的便携式计算机的侧视图，其中膝上型计算机支脚与支撑结构集成。

图6B是图6A的便携式计算机的局部放大视图，其强调支撑结构。

图7是图6A的被示出为具有展开支撑结构的便携式计算机的侧视图。

图8是根据另一个实施例的便携式计算机的侧视图，其中支撑结构凹陷到膝上型计算机底部的凹穴中。

图9A是图8的被示出为具有展开支撑结构的便携式计算机的侧视图。

图9B是图9A的便携式计算机的局部放大视图，其强调用于容纳支撑结构的凹穴。

图10A是根据另一个实施例的便携式计算机的侧视图，其示出了附接到计算机基座内部的支撑结构。

图10B是图10A的便携式计算机的局部放大视图，其强调内部安装的支撑结构。

图11是图10A的具有展开支撑结构的便携式计算机的侧视图。

图12是图10A的便携式计算机的透视图，其示出了展开支撑梁。

图13是图10A的具有缩回支撑梁的便携式计算机的仰视图。

图14是图10A的具有展开支撑梁的便携式计算机的仰视图。

图15是根据另一个实施例的便携式计算机的仰视图，其示出了缩回支撑板。

图16是根据本发明的另一个实施例的便携式计算机的仰视图，其示出了展开支撑板。

图17A是根据另一个实施例的便携式计算机的侧视图，其示出了侧面安装的缩回支撑结构。

图17B是图17A的实施例的局部放大视图，其强调一个横向支撑梁。

图18是图17的便携式计算机的侧视图，其示出了展开的侧面安装支撑结构。

图19是根据另一个实施例的便携式计算机的后部透视图，其示出了后表面安装的缩回支撑结构。

图20是图19的便携式计算机的后部透视图，其示出了后表面安装的展开支撑结构。

图21是图19的便携式计算机的侧视图，其示出了后表面安装的缩回支撑结构。

图22是图19的便携式计算机的侧视图，其示出了后表面安装的展开支撑结构。

图23是根据另一个实施例的便携式计算机的侧视图，其示出了螺纹支撑结构。

图24是根据另一个实施例的便携式计算机的透视图，所述便携式计算机具有实现更大的第二显示器的缩小深度的键盘。

图25是图24的实施例中的键盘的俯视平面图。

图26是根据另一个实施例的便携式计算机的透视图，所述便携式计算机具有缩小深度的键盘。

图27示出了用于计算机键盘的现有技术的键。

图28示出了根据一个实施例的用于计算机键盘的键，其中键帽包括可变显示元件。

图29示出了根据另一个实施例的便携式计算机，其具有支撑结构、大型第二显示器以及虚拟键盘。

图30示出了根据另一个实施例的便携式多屏幕计算机，其中第二屏幕铰接在第一屏幕的顶部。

图31是图30的便携式计算机的侧视图，其中两个屏幕都展开，两者都面向用户。

图32是图30的便携式计算机处于演示模式的侧视图，其中两个屏幕都展开并在作用中，主屏幕面向用户，而第二屏幕面向膝上型计算机的相对侧的观众。

图33是图30的便携式计算机的侧视图，其中两个屏幕关机并且向下折叠以关闭计算机。

图34是图30的便携式计算机的侧视图，其中第二屏幕向下折叠至主屏幕上以关闭膝上型计算机。

具体实施方式

图3示出了膝上型计算机30的第一实施例，其包括膝上型计算机显示单元36内的主显示面板31。显示单元36通过包括铰链37的铰链结构附接到基座单元35，由此形成蛤壳式配置，其中显示单元36的前表面可以在基座单元35的前表面附近向下折叠。第二显示面板32固定地安装至膝上型计算机基座单元35位于其前表面内，使得第二显示面板32的角度在操作期间相对于基座单元35的前表面是不可调整的(并且显示面板32的顶表面优选地平行于基座单元35的前表面)。

当第二显示器安装在基座单元中的固定位置时(与可移动的铰接第二屏幕相反)，不需要在第二屏幕周围提供铰链和周围结构(诸如壳体、前面板以及可延伸的电线和电缆)来适应屏幕的旋转。嵌入式位置固定的第二屏幕是一种简单且非常可靠的解决方案。然而，嵌入式固定的第二屏幕具有一些大的问题，这些问题如果没有适当地解决则可能导致第二屏幕不实用：用户的视角是不利的，并且导致较低的、次优的图像质量，即使LCD被设计为提供尽可能宽的视角也是如此。此外，办公室或房间的顶部照明反射在屏幕上，妨碍了可读性和图像可辨别性。本文描述的实施例通过提供附接到膝上型计算机的支撑结构解决了一些或所有这些问题，所述支撑结构将膝上型计算机基座倾斜至期望的角度，消除了上述缺点并且提供了具有优异图像质量的适当视角。用户展开支撑结构校正了第二屏幕的视角，但是这样做也会使主显示器的视角失真。然而，因为主显示器通过将显示单元附接到基座单元的铰链结构而具有很大的可调整性，所以用户可以容易地通过触及主显示器并且将其旋转至期望的新最佳视角来校正该问题。这种膝上型计算机设计允许用户容易地实现两个屏幕的正确视角，这在本文中有时称为双重可调整性。

因此，膝上型计算机30进一步包括键盘33和支撑结构34。用户可以使用支撑结构34将基座单元35相对于桌面或上面搁置有计算机30的其它表面倾斜至期望的倾斜角度。支撑结构在图3中仅部分可见，但是将在后续附图中详细示出和描述。图3的实施例不包括触摸板；在第二屏幕32是触摸屏的程度上，这样的导航装置可能不是必需的，因为如果需要，第二屏幕32可以用作大触摸板。然而，可以预期并理解，其它实施例可以包括触摸板和/或具有细微变化的其它类型的指示装置。例如，在一些实施例中，可以结合更窄的键盘33，从而为基座单元顶表面上的触摸板提供通向键盘侧面的空间。在又其它实施例中，可以提供位于键盘键阵列内的指示杆以促进计算机用户界面的导航。在又其它实施例中，主显示器31和第二显示器32都可以是触敏显示器，从而实现基于轻击的用户界面并且消除了对触摸板或其它指示装置的需要。

图4是第一实施例的侧横截面视图，其示出了主屏幕31、第二屏幕32、基座35、膝上型计算机支脚45和46、桌子或办公桌48的表面，以及支撑结构40。图4A是图4的实施例的局部放大视图，其进一步说明了支撑结构40，所述支撑结构40包括安装在膝上型计算机基座35下方和桌面48上方的旋转可展开梁47；铰链43；以及尖端49，所述尖端49可以由橡胶、塑料或其它防滑、非刮擦材料制成。

图5示出了第一实施例，其中支撑结构40处于展开位置。第一种形式的支撑结构将基于简单的铰链，其具有在旋转轴线处的销并且具有限制支撑结构的梁可以打开的宽度的止动件。这种简单的支撑结构只为用户提供两种选择：展开或非展开，并且膝上型计算机可以倾斜或不倾斜，且无需中间调整。为了展开，用户将触及膝上型计算机下方并且使用梁尖端的倾斜表面将其从膝上型计算机的底部升高，然后尽可能向前旋转，这至多旋转到止动件的位置，然后将膝上型计算机放在桌面上，由此实现预定最大倾斜角度。控制支撑结构运动范围的止动件可以通过提供附接到铰链或与铰链同心的突片或其它突起来内置于铰链本身，所述铰链在接触时停止旋转，或者可选地，所述止动件可以由周围结构提供(对于这样的示例，参见图9)。止动件的位置确定了这种支撑结构可以提供给用户的最大倾斜角度，以及铰链相对于膝上型计算机基座的位置和梁的长度。铰链的位置越靠前，可实现的最大倾斜角度就越小。类似地，梁越短，最大倾斜角就越小。

因为基座单元包含角度固定的辅助显示器面板，所以可能希望使得膝上型计算机基座能够相对于上面搁置有膝上型计算机的表面实现显著的倾斜，由此显著减小辅助显示器面板的视角以提高图像质量并且可能降低用户对显示面板表面上的反射的感知。在一些实施例中，为了能够增加给定支撑结构长度的基座倾斜度，可能希望将支撑结构定位在基座单元下侧的中间部分下方，而不是沿着基座单元的后边缘。即，优选地，支撑结构将被定位成使得膝上型计算机的重心保持在支撑结构的足够前方以避免膝上型计算机在使用期间无意中向后倾斜。例如，在图5的实施例中，支撑结构40铰接在从膝上型计算机基座单元的前边缘至后边缘的大约2/3处，其中支撑结构展开角度使支撑结构在从膝上型计算机基座的前边缘至后边缘大约75％处接触上面搁置有膝上型计算机的平坦平面。

另一种更复杂的形式的支撑结构40可以通过摩擦铰链安装至基座35，这可以允许连续调整支撑结构40的倾斜角度。又一种选择是具有多个止动件的支撑结构，这将会提供离散数量的倾斜角度。这些和其它选择可以提供对支撑结构定位的有益调整。

图5中所示的支撑梁40具有固定长度。然而，在其它实施例中，支撑结构可以结合可调长度，从而可能提供用于调整计算机倾斜的另一种机构。图5A是这种实施例的放大视图，其中可延伸支撑梁55是伸缩梁，其包括至少部分地可缩回到相邻段中的多个段，梁55铰接地附接到基座单元35的底侧。通过调整梁55的伸缩长度，可以容易地调整基座35相对于表面48的倾斜。

图6A示出了支撑结构的另一个实施例，其中膝上型计算机60的向前支脚与可展开支撑结构61集成。图6B是具有集成支脚的支撑结构的局部放大视图。可展开支撑结构61包括铰链62、支撑梁63以及支脚64。铰链62可用膝上型计算机60的底侧旋转地连接至支撑梁63的近端。支脚64与支撑梁63的与铰链62相对的远端连接(或整体形成)。支脚64优选地由橡胶或阻止支脚64在支撑表面65上滑动的另一种材料形成，并且其厚度(相对于支撑梁63的纵向轴线测量)大于支撑梁63的厚度，并且偏离支撑梁63。当支撑梁63处于缩回位置(例如，与膝上型计算机底面齐平)时，支脚64的一部分在支撑梁下方延伸以与上面搁置有膝上型计算机的表面65接触，由此使得膝上型计算机60牢固地搁置在可展开向前支脚64和固定后支脚66上。

虽然图6A和6B反映了膝上型计算机60的右侧的视图，但是可以设想并理解，在一些实施例中，膝上型计算机60可以包括常规的四支脚支撑配置，使得两个固定后支脚66定位在膝上型计算机60的向后左右拐角附近，而两个可展开向前支脚61位于膝上型计算机60的左侧和右侧。当然，在其它实施例中，例如，可展开向前支脚61可以形成为具有在膝上型计算机的左侧和右侧之间延伸的宽度(类似于图15和16)，由此能够实现具有单个可展开支撑结构而不是分离的左右可展开支撑结构的实施方案。

图7示出了具有处于展开位置的集成支脚的支撑结构。支撑梁63围绕铰链62(例如，通过手动用户操纵)枢转至展开位置，其中可展开支撑结构61将膝上型计算机60升高至相对于支撑表面65的倾斜位置。支脚64继续为膝上型计算机60提供防止滑动的向前接触点。后支脚66继续为膝上型计算机60提供防止滑动的向后接触点。后支脚66优选地具有足够的厚度，使得膝上型计算机60的后边缘70继续脱离表面65，即使膝上型计算机60的后边缘以膝上型计算机60的最大倾斜角度向下悬挑时也是如此。

图8示出了支撑结构81，在缩回时，所述支撑结构81可以凹陷至膝上型计算机80的底部中的腔体82中以便避免增加膝上型计算机的总厚度或最大厚度。当支撑结构81处于缩回位置(图8中所说明)时，图8的实施例还为膝上型计算机提供了相对清洁且连续的底面，从而改进了美观性并且减少了对支撑结构81的意外损坏的机会。为此，D面板83具有向上弯曲的区域以形成的腔体82并且容纳支撑结构81。

图9A示出了处于展开位置的嵌入式支撑结构81。支撑梁84围绕铰链85(例如，通过手动用户操纵)枢转至展开位置，其中支撑结构81将膝上型计算机80升高至相对于支撑表面86的倾斜位置。图9B是图9A的放大视图，其作为示例示出了可以如何通过允许支撑梁84仅旋转直到其在拐角94处与D面板接触来预定膝上型计算机的最大倾斜角度。

图10A示出了具有可展开支撑结构的膝上型计算机的另一个实施例，其中支撑结构附接到C面板103的内表面。图10B是图10A的支撑结构的局部放大剖视图，其示出了铰接至C板103的支撑结构。特定地，D面板104中的适当孔隙105允许支撑梁101通过围绕铰链108旋转而从膝上型计算机主体内部展开。铰链108可以通过凸缘109安装至C板103。在一些实施例中，D面板104上的孔隙105的端107可以用作止动件，其中支撑梁101可以围绕铰链108旋转，直到支撑梁接触端107，由此预确支撑梁101的最大旋转角度。在其它实施例中，可以另外或备选地采用用于确定支撑梁101的最大旋转角度的其它机构，诸如但不限于具有最大旋转角度的铰链机构；或者集成到凸缘109中的支撑止动件。图11示出了图10的处于展开位置的内部支撑结构，使得支撑梁101将膝上型计算机100支撑在相对于表面110的倾斜位置中。

如上所述，在前述附图中以侧视图说明的各种实施例可以采用不同数量的所说明支撑机构。例如，图12示出了具有支撑结构121的实施例的透视图，所述支撑结构121由以展开位置示出的两个支撑梁组成：一个支撑梁位于膝上型计算机的左侧，一个支撑梁位于其右侧。图13是图12的实施例的仰视透视图，其示出了在不使用时缩回到膝上型计算机下方的支撑梁121。图14是另一个仰视图，其中支撑结构121处于展开位置。

图15示出了一些实施例中的支撑结构可以由单个连续铰接板151形成，而不是由多个单独的支撑梁形成。铰接板151包括附接到膝上型计算机的铰链，所述板可以围绕铰链旋转。在图15到16的实施例中，铰接板151通过与膝上型计算机的前边缘和后边缘平行定向(即，从右至左)的横向铰链附接到膝上型计算机的底板。在一些实施例中，诸如铰接板可以另外或备选地凹陷到形成在膝上型计算机的底侧的腔体中(类似于图8、9A以及9B)，凹陷穿过膝上型计算机D板的孔隙(类似于图10A、10B以及11)，和/或固定至膝上型计算机的另一个部分(诸如通过凸缘固定至C板，类似于图10A、10B以及22的实施例)。图15说明了处于缩回的非展开位置中的铰接板151。铰接板151可以围绕例如销、摩擦铰链或者具有一个或多个止动件的摩擦铰链而铰接。止动件也可以由如先前在图9中所示的周围结构提供。图16示出了处于展开位置的铰接板151的支撑结构。

图17A示出了不同实施例的侧视图，其中支撑结构由可展开横向梁或突片171组成，所述横向梁或突片171附接、铰接、枢转或线性引导至膝上型计算机170的左侧表面和右侧表面。这种布置允许减小多屏幕膝上型计算机的厚度，因为没有结构需要膝上型计算机的底部下或膝上型计算机内部的空间来容纳基座内部铰链。图17B是图17A的局部放大视图，其中侧支撑梁172通过铰链174可旋转地附接到右侧表面173，铰链174横向定向以对支撑梁172提供平行于右侧表面173并且垂直于膝上型计算机C面板175和D面板176的平面的旋转平面。图18示出了图17A的多屏幕膝上型计算机，其中侧支撑结构171处于展开位置，将膝上型计算机170的基座保持在相对于支撑表面177的倾斜位置中。为了展开，如果横向梁172附接到膝上型计算机侧面，则横向梁172可以旋转至期望角度，或者如果它们用线性引导件附接到膝上型计算机侧面，则它们可以线性地推入正确位置。

图19示出了基于附接到膝上型计算机基座单元的后表面193、处于缩回位置的枢转的倾斜突片或梁191和192的支撑结构。梁191和192各自通过铰链194附接，所述铰链194具有垂直于后表面193的轴线，使得梁191和192可以在与后表面193平行的平面内旋转。备选地，可以使用后表面193的中心附近的更宽的单个突片。图20示出了各自处于展开位置的倾斜突片191和192。图21是图19的多屏幕计算机的侧视图，其中倾斜突片191和192处于缩回的非展开位置。图22示出了图19的侧视图，其中倾斜突片191和192处于展开位置，以通过使基座单元195相对于支撑表面196倾斜来调整多屏幕膝上型计算机基座单元显示器的视角。

图23示出了具有支撑结构的膝上型计算机230，所述支撑结构具有螺纹支撑元件，所述螺纹支撑元件可以旋转以改变其展开状态。特定地，膝上型计算机230包括具有螺纹轴的支脚，所述支脚可以通过将螺纹轴拧入膝上型计算机而缩回或者通过从膝上型计算机拧下螺纹轴来展开。特定地，膝上型计算机230包括固定地附接到橡胶支脚233的螺纹轴231。螺母232固定至膝上型计算机D面板234，并且尺寸被设计成使得轴231可以拧至螺母232中。在操作中，支脚233(以及因此轴231)可以顺时针旋转(假设轴231和螺母232正常螺合)以使支脚233向内朝向D面板234缩回并且降低膝上型计算机230相对于支撑表面235的倾斜角度。同样地，支脚233(以及因此轴231)可以逆时针旋转以将支脚233从D面板234向外展开，由此增加膝上型计算机230搁置在支撑表面235上的角度。通过展开或缩回支脚233以将支撑结构设定为期望长度，用户可以向多屏幕膝上型计算机赋予期望角度。

图24示出了不同的实施例。多屏幕膝上型计算机240包括主屏幕241、固定地嵌入在膝上型计算机基座中的第二屏幕242、允许膝上型计算机倾斜以调整第二屏幕的视角的支撑结构243，以及可使用相对较大的第二屏幕242的缩小尺寸的键盘244。通过使用减少数量的键行可以实现键盘的深度缩小；例如，在使用Windows或基于Unix的操作系统的常规PC中，可以仅提供5行键，而不是常规和标准6行键。虽然某些Apple Macbook Pro计算机利用五行硬键，由在触摸条显示器上实施的第六行软键进行补充，但是在本文所述的实施例中可能希望将硬键和软键的总深度限制为五行，或者在一些实施例中，限制为四行或更少行，由此使基座单元顶部表面的更大部分对用于除软键之外的目的之第二显示器可用。通过为某些键分配多个功能，可进行这种行数减少。图25中示出了减少行数的示例。通过对键的多标签分配，可减少键行的数量，而不必减小键之间的间距和键的尺寸，因为非常希望遵守常规的间距和键帽尺寸，以免混淆用户熟悉当前的键盘布局和尺寸，并且允许他们继续触摸打字(盲打)，就像许多人习惯的那样。

图26示出了另一个实施例，其具有仅具有4个键行的键盘并且具有更大的第二屏幕。通过对键进行多标签分配，也可以实现这一点。

通过降低使用常规键帽尺寸和间距的要求(例如，与常规键盘设计相比减小键盘键帽的表面积)，其它实施例也是可能的，因为该要求对于每个用户并不重要。一些用户(诸如不接触打字的用户或者双手较小的用户)可以接受或喜欢具有较小键和较少行的较小键盘。

在图27和28中描述了使键盘更小和更有效以便能够减小其尺寸并且在多屏幕膝上型计算机上实现更大的第二屏幕的另一种方式。图27示出了现有技术的典型膝上型计算机键，其具有剪式机构271、可变形橡胶圆顶272以及键帽273。图28示出了配备有顶层281的键帽，所述顶层281可以显示电子标签，诸如小型化LCD(微型LCD)、小型OLED显示器或小型e-ink(电子墨水)显示器，从而使键可调和可变，大大减少了所需的键数，并且可以使用更少的键和大幅减小的键盘，由此在多屏幕膝上型计算机基座单元中实现更大的第二屏幕。

图29示出了另一实施例，其中基座单元显示器消耗了大部分基座单元顶表面(即，绝大部分C面板，使得C面板可以主要由具有周围边框的触敏显示面板组成)。例如，膝上型计算机290包括主屏幕291；支撑结构293；非常大的辅助屏幕292，其几乎占据了计算机基座的所有顶部区域，并且可以与主屏幕的尺寸基本上相同或类似；以及虚拟键盘294，其是在第二屏幕上显示的键盘的图像，所述第二屏幕是用户可以用来操作虚拟键盘的触摸屏。支撑机构293是本实施例的关键部件，因为如果第二屏幕不能根据用户所需的视角定向，则大的第二屏幕292的图像质量将不足。带有摩擦铰链的连续可变支撑机构可以完美调整两个屏幕的视角，从而在两个大屏幕上实现优越的图像质量和高的工作效率。

图30示出了多屏幕膝上型计算机300的另一个实施例，其中显示单元包括通过铰链结构彼此附接的两个部分，使得这些部分可以打开以暴露两个显示面板，或者合上以折叠膝上型计算机以便以典型的蛤壳方式进行存放。特定地，当处于打开配置时，第二显示单元部分311(包含显示面板302)位于第一显示单元部分310(包含显示面板301)上方。显示单元部分310和311通过包括左铰链304和右铰链303的铰链结构沿着部分310的上边缘和部分311的下边缘彼此附接。在操作期间，铰链303和304允许用户独立地配置显示面板301和302中的每一个相对于计算机的用户的倾斜角度。当计算机300未使用时，用户可以使用铰链303和304将第二部分311在由箭头所示的方向上向下折叠至第一部分310上，使得计算机然后可以通过通过包括铰链307和308的铰链结构将显示单元折叠至基座单元312上以常规和节省空间的蛤壳布置合上。在各种实施例中，取决于用户的需要，两个显示面板301和302的尺寸可以相等、类似或甚至完全不同。

显示单元铰链303和304应当优选地是如通常用在允许旋转约360度的二合一膝上型计算机中使用的广角型的摩擦铰链。这使得图30的膝上型计算机可以许多方便和有效的方式(包括图32中解释的演示模式)折叠两个屏幕。这也具有以下优点：当膝上型计算机合上时，两个屏幕都受到保护。主组件铰链307和308可能需要比普通常规膝上型计算机更高的转矩额定值，因为它们将承载的重量增加和/或杠杆作用因堆叠的显示器301和302的总高度增加而增加。也可以在主显示器上使用更多数量的铰链以提供额外的转矩容量。

图31示出了图30的膝上型计算机的侧视图，其中两个显示面板301和302都开启，展开并面向用户。

图32示出了图30的处于演示模式的膝上型计算机，其通过使第二显示面板302朝向膝上型计算机的后部旋转(如图32中的箭头所示)来实现，使得显示面板302面向膝上型计算机的与观看显示面板301的主要用户相对的一侧的观众。

在一些实施例中，可能希望在显示单元内包括位置传感器，以向膝上型计算机操作系统提供指示第二部分311以及因此第二显示面板302的相对位置的输入。然后，膝上型计算机操作系统可以被配置为基于例如膝上型计算机300是以单用户/双显示器配置(诸如图31的配置)还是演示模式(诸如图32的模式)使用来自动调整显示面板301和302的操作。对显示面板操作的自动调整的示例可以包括例如：当以演示模式定向时，使图像在辅助显示面板302上旋转，使得显示图像对于相对观看者表现为“正面朝上”；和/或在“桌面镜像”多显示操作模式(其中面板301的内容镜像在面板302上)与“扩展桌面”操作模式(其中操作系统产生跨越面板301和302的扩展桌面显示器)之间转换。这种显示位置感测可以通过多种机制中的任何一种来实现，诸如：嵌入在第二显示部分311内的定向传感器；或者铰链位置传感器，其在铰链303和304中的至少一个内并且任选地还在铰链307和308中的至少一个内。

图33和34说明了膝上型计算机如何关机和合上。图33示出了在膝上型计算机关机之后，用户可以将第二屏幕302向下折叠至第一屏幕301上(如箭头所示)以实现图34的定向。图34示出了两个屏幕现在折叠在一起并且彼此平行。下一步是将两个屏幕一起折叠至膝上型计算机基座C面板309上。在该位置，两个屏幕都安全地收起在蛤壳内部。

以上公开和描述本质上是示例性的，而并不旨在限制本发明的范围。鉴于本公开内容，本领域技术人员可以基于这些公开内容较容易地设计同一发明的变型和另外的实施例，这些变型和另外的实施例全部都由本专利申请所涵盖。

Claims (23)

1.一种便携式计算机系统，其包括：

基座单元；

显示单元，其通过蛤壳配置的第一显示单元铰链结构沿着第一边缘附接到所述基座单元，其中所述基座单元的前表面和所述显示单元的前表面能够彼此相邻地折叠；

其中所述显示单元具有第一显示面板安装在其中的前侧，其中能够通过操作所述第一显示单元铰链结构来调整所述第一显示面板相对于所述便携式计算机系统的用户的视角；

第二显示面板，其安装在所述基座单元的所述前表面内，所述第二显示面板具有前表面，所述前表面相对于所述基座单元的所述前表面以固定的、大致上平行的定向安装；以及

支撑结构，其附接到所述基座单元，所述支撑结构可在展开位置与缩回位置之间移动，以通过相对于上面能够搁置有所述基座单元的支撑表面倾斜所述基座单元来调整第二屏幕相对于所述便携式计算机的所述用户的视角。

2.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其中所述支撑结构包括一个或多个支撑梁，所述支撑梁通过一个或多个支撑结构铰链附接到所述膝上型计算机基座单元的底侧。

3.根据权利要求2所述的便携式计算机系统，其中所述一个或多个支撑结构铰链位于所述膝上型计算机基座的所述底侧上、处于所述膝上型计算机基座单元的前边缘与后边缘之间的距离的大约三分之二处。

4.根据权利要求3所述的便携式计算机系统，其进一步包括至少两个固定支脚，所述固定支脚靠近所述膝上型计算机基座的前边缘附接到所述膝上型计算机基座的所述底侧。

5.根据权利要求2所述的便携式计算机系统，其中所述一个或多个支撑梁可伸缩地延伸。

6.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其中所述支撑结构包括一个或多个支撑梁，所述膝上型计算机进一步包括与所述一个或多个支撑梁中的每一个相关联的线性引导件，每个支撑梁能够线性地延伸或缩回到所述线性引导件中。

7.根据权利要求2所述的便携式计算机系统，其中：

所述支撑结构进一步包括可展开支脚，所述可展开支脚在每个支撑梁的远端附近附接或整体形成，每个可展开支脚在所述支撑梁下方延伸，当所述支撑梁处于缩回位置时，所述可展开支脚与所述支撑梁附接或整体地形成；

所述便携式计算机进一步包括一个或多个固定支脚，所述固定支脚在所述便携式计算机的前边缘附近附接到所述便携式计算机的所述底侧；

其中当所述支撑结构处于缩回位置时，所述便携式计算机能够通过所述固定支脚和所述可展开支脚支撑在平坦支撑表面上。

8.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其进一步包括形成在所述基座单元的底表面内的腔体，当处于缩回位置时，所述支撑结构容纳在所述腔体中。

9.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其中所述支撑结构附接到所述基座单元的内部，并且能够通过所述基座单元的底表面中的适当开口从所述基座单元展开。

10.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其中所述支撑结构包括多个可展开梁。

11.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其中所述支撑结构包括单个可展开板。

12.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其中所述支撑结构可在缩回位置与单个展开位置之间调整。

13.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其中所述支撑结构可展开到多个展开位置中。

14.根据权利要求13所述的便携式计算机，其中所述支撑结构能够在展开位置上连续可调。

15.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其中所述支撑结构包括摩擦铰链，其中所述基座单元相对于上面搁置有所述便携式计算机系统的支撑表面的倾斜角度能够通过克服所述摩擦铰链的阻力将所述支撑结构推动到期望位置来手动地调整。

16.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其中所述支撑结构包括附接到所述基座单元左侧的左支撑件和附接到所述基座单元的右侧的右支撑件。

17.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其中所述支撑结构附接到所述基座单元的后表面。

18.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其中所述支撑结构包括螺纹元件，所述螺纹元件能够由所述用户旋转以改变所述支撑结构的展开位置和所述基座单元的倾斜角度。

19.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其中所述支撑结构包括一个或多个螺纹支撑元件，每个螺纹支撑元件包括：

螺母，其固定在所述基座单元的底表面内；

支撑脚；以及

螺纹轴，其在远端处附接到所述支撑脚，所述螺纹轴与所述螺母接合并且可旋转以调整所述支撑脚的展开位置，由此调整所述基座单元相对于其上能够定位有所述基座单元的支撑表面的倾斜角度。

20.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其中所述第二显示面板是占据所述基座单元的所述前表面中的大部分的触摸屏；

所述便携式计算机系统进一步包括电子地显示在所述第二显示面板上的虚拟键盘；

其中通过调整所述支撑结构的位置能够提高观看者对第二屏幕的图像质量的感知。

21.根据权利要求1所述的便携式计算机系统，其进一步包括：

键盘，其安装在所述基座单元的所述前表面内，所述键盘具有缩小的深度，所述键盘特征在于以下一项或多项：所述键盘包括布置成五行或更少行的键，所述键包括软键；所述键盘包括表面积比通常的膝上型计算机键大小小的键；所述键盘包括具有键帽的键，所述键帽具有键帽顶层，所述键帽顶层包括用于键帽功能的可变显示的电子显示器；

其中通过使用所述缩小深度键盘节省的所述基座单元的所述前表面的表面积用于容纳更大的第二显示屏。

22.一种便携式计算机系统，其包括：

基座单元；

显示单元，其包括第一部分和第二部分；

所述显示单元第一部分包括第一显示面板，所述第一部分在其下边缘处通过第一铰链结构沿着第一边缘附接到所述基座单元；

所述显示单元第二部分包括第二显示面板，所述第二部分的下边缘通过第二铰链结构附接到所述显示单元第一部分的上边缘；

其中所述显示单元和基座单元能够以蛤壳配置合上，其中所述显示单元第二部分的前表面能够折叠靠在所述显示单元第一部分的前表面上，然后所述显示单元第二部分的后表面可折叠靠在所述基座单元的前表面上。

23.根据权利要求22所述的便携式计算机系统，其中所述第二铰链结构包括扩展范围铰链，使得所述便携式计算机能够可变地被配置为用作双屏幕计算机，其中两个屏幕都面向用户，或者可选地处于演示模式，其中所述第一显示面板面向所述用户，而所述第二显示面板面向相反方向的观众。

Images