CN113508237A - 带铰链组件的电子设备 - Google Patents

Abstract

本示例涉及带铰链组件的电子设备。铰链组件允许受控打开和闭合，允许处于闭合配置的壳体之间具有间距以放置外围设备，并且在打开位置，提供壳体的紧密间距布置，与处于闭合位置相比具有更小的空间或间隙。

Description

带铰链组件的电子设备

背景技术

许多设备依靠铰链来促进一个元件或主体相对于另一个元件或主体的旋转运动。例如，铰接设备和第一部件或第一主体可以在机械联接到第二部件或第二主体的同时相对于第二部件或第二主体旋转。

用于此类电子设备的铰链组件可允许装置闭合，以便从一个地方运输到另一个地方。然而，进一步地，铰链组件允许设备的一部分相对于其它部分打开以使用电子设备。

附图说明

参考以下附图描述本申请的一些示例：

图1是处于闭合位置的示例电子设备的透视图；

图2是处于打开位置的示例电子设备的透视图；

图3是带有铰链组件的示例电子设备的分解示意图；

图4是处于闭合位置的示例电子设备的侧立面视图；

图5是壳体和铰链组件的运动的顺序侧视图；以及，

图6是处于打开位置的电子设备的剖视图。

具体实施方式

一些电子设备可能包括可移除的外围设备，诸如键盘。当这种电子设备是移动设备时，可能需要容易地运输可移除的外围设备。该电子设备可包括外围设备的保持放置或位置。当在使用期间移除外围设备时，该移除可能暴露与外围设备的保持放置或位置相关联的间隙或空间，该间隙或空间干扰电子设备的使用或以其他方式减少电子设备的使用。

提供一种带铰链组件的电子设备，但其应用不限于以下说明书罗列或附图例示的部件的构造和布置的细节。所描述的示例能够用于其他示例，并且能够以各种方式被实践或被实现。此外，将理解，本文使用的措辞和术语仅用于描述，并且不应被视为限制。本文中“包括”、“包含”或“具有”及其变形的使用意味着包括其后列出的项目及其等价物以及附加项目。除非另有限制，本文中术语“连接”、“联接”和“安装”及其变形被广泛使用并且包括直接和间接连接、联接和安装。此外，术语“连接”和“联接”及其变形不限于物理或机械连接或联接。

现在参考图1-6，本示例涉及带铰链组件的电子设备。铰链组件允许受控打开和闭合，允许处于闭合配置的壳体之间具有间距以放置外围设备，并且在打开位置，提供壳体的紧密间距布置，与在闭合位置相比具有更小的空间或间隙。在一些示例中，电子设备可包括在其中具有第一显示器的第一壳体。第二壳体位于第一壳体附近，并且在第二壳体中具有第二显示器。铰链组件连接第一壳体和第二壳体，并且可以包括在第一壳体和第二壳体之间延伸的连杆。第一轴设置在第一壳体中、第二轴设置在第二壳体中，并且齿轮组件设置在连杆中，具有连接到第一轴的第一齿轮和连接到第二轴的第二齿轮。当第一壳体和第二壳体处于第一配置时，可以在第一壳体的第一表面和第二壳体的第二表面之间的链接方向上限定第一距离。当第一壳体和第二壳体处于第二配置时，可以在第一壳体和第二壳体之间的链接方向上限定第二距离。第一距离可能大于第二距离。在一些示例中，第一轴在第一壳体、第二壳体或其组合的移动期间相对于第二轴旋转和平移。

铰链可用于电子设备上。例如，膝上型计算机、笔记本电脑和超级手提电脑可以利用铰链在具有显示器的壳体和具有键盘及其他相关电子计算部件的壳体之间提供运动。一些铰链可允许从0到360度的运动，以便膝上型计算机可闭合或可在标准膝上型模式下使用，或可旋转约360度，以便计算设备也可在平板电脑模式下使用。因此，铰链可以为电子设备的使用提供各种选择。

现在参考图1，描绘电子设备100的示例透视图，其示例可包括但不限于计算机、膝上型计算机、个人数字助理、平板电脑、智能电话、移动设备、游戏系统等电子设备或组件，或上述任何一项的组合。术语“电子设备”可指根据例如机器可读指令执行特定功能的设备，诸如家用电器、电子调度器、便携式多媒体播放器、移动通信终端、平板电脑、视频和/或声音设备、台式电脑或膝上型计算机，汽车导航等。在一些示例中，电子设备100可以是一对铰接连接的显示器，该显示器可以打开以提供双显示器布置，或者可以闭合以用于旅行和/或存储。本示例提供用于这种电子设备100的铰链组件110，铰链组件110包括多个铰链元件。在一些示例中，电子设备的铰接部分可以独立地移动，或者可替代地可以同步移动。

描绘的电子设备100可包括第一壳体102和第二壳体104。两个壳体102、104可通过被布置在壳体102、104相邻边缘处的铰链组件110连接。铰链组件110可提供每个壳体102、104的枢转运动，铰链组件110可包括在壳体102、104的内部和外部二者之一上的部件。当处于闭合位置时，铰链组件110可在两个壳体102、104之间提供空间，用于可移除的外围设备(非限制性的示例键盘105)的放置。壳体102、104可经由铰链组件110打开，以使用两个壳体102、104的显示功能或提供电子设备100的其他功能。

铰链组件110可包括沿壳体102、104的相邻边缘的多个连杆114、116，多个连杆114、116允许壳体102、104在描绘的闭合位置和打开位置之间移动。铰链组件110允许一个壳体相对于另一个壳体最多约360度的任意不同距离的运动。

现在参考图2，描绘处于打开位置的电子设备100的示例第二透视图。在该视图中，示出壳体102、104从图1的闭合位置以约180度铰接。铰链组件110允许每个壳体102、104分别相对于连杆114、116的枢转运动。然而，在该打开配置中，与图1的闭合位置相比，壳体102、104之间的空间减小。

连杆114、116可以是各种形状。在一些示例中，连杆114、116的端部可以成形为近似壳体102、104的边缘，其中连杆被定位。另外参考图1，连杆114、116的端部由近似于壳体102、104的侧轮廓的直线区段限定。这在电子设备100闭合时提供沿电子设备100的后边缘的匹配外观。然而，连杆114、116可以是其他形状，并且在一些示例中可以是中空的，如本文将进一步描述的。

在所描绘的示例中，每个壳体102、104分别包括显示器108、106。显示器106、108允许电子设备100的用户与电子设备100交互并实现电子设备100的功能。显示器106、108可以是各种非限制性类型。例如，显示器106、108可以是液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、有机发光二极管(OLED)显示器和/或量子点发光二极管(QLED)显示器。此列举并非穷举，可采用其他显示器类型。

通过最小化壳体102、104之间的空间，显示器106、108之间的间隙减小，并且减少对用户的视觉干扰。在描绘的示例中，示出显示器106、108以横向方向布置，但可替代地也可以以纵向方向使用，同时电子设备100从所描绘的方向旋转90度。可以使用各种支撑件以将壳体102、104定位在期望的角度。

现在参考图3，描绘电子设备100的示例分解示意透视图，其中壳体102、104从铰链组件110分解。在透视图的底部，大体示出壳体104，上方示出相应的显示器106。类似地，示出壳体102在键盘105上方，并且存在显示器108。壳体102、104内的部件可根据电子设备100的功能而变化。在具有两个显示器的非限制性示例中，诸如视频处理器和/或视频存储器的显示部件可被设置在显示器106、108后面的壳体102、104内，其他处理和/或通信硬件也可用于壳体102、104中的一个或两个。

连接壳体102、104的是铰链组件110。铰链组件110包括铰链连杆114、116，其中连杆114可包括齿轮组件160，以增加一个壳体相对于另一个壳体运动的摩擦或扭矩需求。齿轮组件160还可以使壳体102、104的运动同步。更具体地，壳体102可以相对于连杆114、116的相邻端部枢转，并且壳体104可以相对于连杆114、116的相邻端部枢转。

进一步，每个壳体102、104可包括多个壳体间隙122，多个壳体间隙122可接收或以其他方式定位连杆114、116。如将进一步描述的，铰链组件110包括轴146、148(图6)，轴146、148枢转地连接壳体102，104。壳体间隙122的大小可被确定为允许连杆114、116相对于壳体102、104枢转。

现在参考图4，示出电子设备100的侧视图，其中壳体102、104处于闭合位置。可移除键盘105被设置在壳体102、104之间。键盘105在壳体102、104之间的定位可以部分地通过将壳体102、104隔开的连杆114、116(图1)的长度实现。

铰链组件110的视图示出在壳体102、104之间延伸的连杆114的改进视图。壳体102、104之间的该空间或间距126允许在闭合配置下定位可移除的键盘105。在壳体102、104的相对的表面之间测量空间126，该相对表面可包括但不限于相对的显示器的表面。然而，如之前描述的，当处于打开位置时，壳体102、104之间的间距可以减小，以便减少显示器106、108之间的视觉干扰。更具体地，在从零到大约180度的打开移动期间，间距126变化到间距127(图5)，使得壳体102、104之间的距离减小。如果铰链继续从约181度移动到约360度，则壳体102、104之间的间距再次增大。

现在参考图5，提供电子设备100的顺序侧视图。壳体102、104最初以实线所示处于闭合位置，并且还示出壳体102、104从闭合位置移动到大约180度处的打开位置的多个顺序运动。在初始位置，如位置a所示，间距126(图4)通常被示出在壳体102、104的相邻表面之间。进一步，连杆114大体被定向为处于垂直位置。随后的顺序运动以虚线示出，并表示为位置b、c、d。

接下来的顺序中，在位置b，示出壳体102相对于可见连杆114枢转。这发生在壳体102、104的至少一个相对于连杆114、116枢转时。还示出连杆114相对于壳体104枢转并且相对于第一顺序的垂直位置(闭合位置)成角度。

参考第三顺序位置c，壳体102相对于连杆114进一步枢转。同样，连杆114相对于壳体104进一步枢转。

在闭合位置a处，连杆114的纵向轴线被设置在与壳体102的纵向轴线成约90度，大体沿壳体102的一侧延伸。在闭合位置和180度打开位置之间的两个顺序位置b、c处，连杆114的纵向轴线被设置在与沿壳体102的侧面延伸的纵向轴线成一定角度。

参考该顺序的最终位置d，壳体102、104被设置在从闭合位置约180度的打开位置。图中示出壳体102、104在水平方向上对齐。连杆114的纵向轴线与壳体102、104的水平定向对齐。

在打开位置的壳体102、104之间标记有间距127。间距127小于间距126(图4)。在壳体102、104的相对边缘120、130之间测量间距127。由于间距127减小，当为了观看而将两个壳体102、104均展开到180度打开位置时，视觉干扰较小。然而，如前所述，其他位置在本示例的范围内。

通过改变壳体102、104相对于连杆114、116的枢轴位置之间的距离来提供空间126、127的变化距离。例如，如图5所示，壳体102和壳体104的枢轴位置示出为圆形虚线。从圆形枢轴位置的中心到壳体102的内表面的距离128表示第一次测量。然而，在壳体102、104的每个边缘和圆形枢轴位置之间测量第二距离129。枢轴位置和边缘之间的距离大于枢轴位置和内表面之间的距离，因此，间距127小于间距126。虚线所示的圆形枢轴位置示意性地代表轴146，148(图6)，并且也示出在图3中的连杆114附近。

现在参考图6，提供示例电子设备和铰链组件的剖视图。示出壳体102、104处于打开位置，截取剖面以示出铰链组件110的各种部件。每个壳体包括铰链支架140、142。铰链支架140、142连接到壳体102、104，并为铰链轴146、148提供安装位置。铰链支架140、142可接收铰链轴146、148。轴146、148被平行布置，铰链支架140、142的接收关节也平行布置。

铰链组件110还可包括扭矩元件150，用于向一个或两个壳体102、104的移动增加摩擦力。扭矩元件150可由摩擦环、扭转偏置元件或其他结构限定，但不限于此，这些结构可控制一个壳体102或另一个壳体104或两者的移动。铰链支架140、142可包括两部分式接头，其中一部分为转向节，转向节允许第二部分即轴146、148的旋转移动。在一些示例中，转向节接头可将接头处的运动限制为绕轴146、148的轴线的旋转。

还示出齿轮组件160在第一壳体102和第二壳体104之间延伸。齿轮组件160在铰链轴146和相对轴148之间提供可操作的连通。齿轮组件160还允许轴146、148之间的连通，同时在处于闭合位置的两个壳体102、104之间提供期望的间距。

齿轮组件160包括多个齿轮，例如，在描绘的版本中，可能有四个齿轮162、163、164、165。齿轮162-165位于连杆114内。轴146、148可穿过连杆114的侧壁延伸到达连杆114内的齿轮162、165。

描绘的视图中还示出，连杆116被设置为与连杆114相邻并在铰链支架140、142的相对侧上。连杆116可以是中空的或至少部分中空的，用于壳体102、104之间的电力、控制和/或通信导管的通过。

描绘的视图还示出壳体间隙122的示例。壳体102、104的这些切口区域允许将连杆定位到壳体102、104中。壳体间隙122也被定位为与具有铰链支架140、142的壳体102、104的区域相邻，用于与从其延伸的轴接合。

在操作中，例如，壳体102可相对于壳体104旋转。轴146可以在固定铰链支架140内旋转，并且随着轴146的旋转，齿轮162-165可以旋转。轴148也可由齿轮旋转驱动。进一步，轴146还可以随着齿轮162-165和轴146、148的旋转移动绕轴148平移。

对示例的前述描述以例示的目的呈现。并非旨在穷举或将本公开限制为公开的确切结构和/或形式，并且显然，鉴于上述教导，许多修改和变化是可能的。其目的是本公开的范围及其等同物由所附权利要求限定。

Claims (15)

1.一种电子设备，包括：

第一壳体，在其中具有第一显示器；

第二壳体，被定位为与所述第一壳体相邻，并且在其中具有第二显示器；

铰链组件，连接所述第一壳体和所述第二壳体，包括：

连杆，在所述第一壳体和所述第二壳体之间延伸；

第一轴，被设置在所述第一壳体中；

第二轴，被设置在所述第二壳体中；

齿轮组件，被设置在所述连杆中，具有连接到所述第一轴的第一齿轮和连接到所述第二轴的第二齿轮；

其中当所述第一壳体和所述第二壳体处于第一配置时，在所述连杆的方向上在所述第一壳体的第一表面和所述第二壳体的第二表面之间限定第一距离；

其中当所述第一壳体和所述第二壳体处于第二配置时，在所述连杆的方向上在所述第一壳体和所述第二壳体之间限定第二距离；并且

其中所述第一距离大于所述第二距离。

2.根据权利要求1所述的电子设备，包括枢转地接合所述第一轴和所述第二轴的所述连杆。

3.根据权利要求1所述的电子设备，包括与所述第一轴接合的第一扭矩元件和与所述第二轴接合的第二扭矩元件。

4.一种电子设备，包括：

第一壳体，在其中具有第一铰链轴；

第二壳体，与所述第一壳体相邻；

所述第二壳体相对于所述第一壳体能移动超过九十(90)度，所述第二壳体中具有第二铰链轴；

齿轮组件，在所述第一铰链轴和所述第二铰链轴之间延伸；

连杆，具有布置在其中的所述齿轮组件，其中所述壳体相对于所述连杆枢转并且驱动齿轮旋转；

当所述连杆被设置为基本上垂直于所述第一壳体和第二壳体的面向内的表面时，在所述第一壳体和所述第二壳体之间限定第一距离；

当所述连杆与所述第一壳体的边缘对齐时，在所述第一壳体和所述第二壳体之间限定第二距离；

其中所述第二距离小于所述第一距离。

5.根据权利要求4所述的电子设备，包括连接到所述第一壳体的第一铰链支架和连接到所述第二壳体的第二铰链支架。

6.根据权利要求5所述的电子设备，包括从所述第一铰链支架延伸的所述第一铰链轴和从所述第二铰链支架延伸的所述第二铰链轴。

7.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述第一铰链支架和所述第二铰链支架进一步包括分别被设置在所述铰链支架和所述铰链轴的接口处的扭矩元件。

8.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述连杆用于接收所述第一铰链轴和所述第二铰链轴。

9.根据权利要求8所述的电子设备，包括中空的第二连杆，用于对在所述第一壳体和所述第二壳体之间延伸的导体进行布线。

10.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述第一壳体和所述第二壳体中的一个包括显示器，并且所述第一壳体和所述第二壳体中的另一个包括系统或键盘中的一个。

11.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述第一壳体和所述第二壳体均包括显示器。

12.根据权利要求4所述的电子设备，其中所述第一铰链轴中的一个比所述第一壳体或第二壳体的边缘更靠近所述第一壳体或第二壳体的表面。

13.根据权利要求12所述的电子设备，其中所述第一铰链轴的相对于所述表面和所述边缘的几何形状使处于打开位置的所述第一壳体和所述第二壳体之间的第二距离最小化。

14.一种电子设备，包括：

第一壳体，具有第一显示器；

第二壳体，具有第二显示器；

连杆，在所述第一壳体和所述第二壳体之间延伸，所述连杆用于接收所述第一壳体中的第一轴和所述第二壳体中的第二轴；

其中所述第一壳体相对于所述连杆枢转，并且所述第二壳体相对于所述连杆枢转；和

齿轮组件，设置在所述连杆中，具有连接到所述第一轴的第一齿轮和连接到所述第二轴的第二齿轮；

其中所述第一轴在所述第一壳体、所述第二壳体或其组合的移动期间相对于所述第二轴旋转并且平移；

其中当所述第一壳体和所述第二壳体处于闭合配置时，所述第一壳体和所述第二壳体限定第一距离，并且其中当所述第一壳体和所述第二壳体处于打开配置时，所述第一壳体和所述第二壳体限定小于所述第一距离的第二距离。

15.根据权利要求14所述的电子设备，包括接收所述第一轴的第一铰链支架和接收所述第二支架的第二铰链支架。

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