CN114072610B - 具有非固定旋转中心的多位置显示器 - Google Patents

Abstract

一种用于支承电子显示器的设备，包括支承表面、显示器载架以及连接机构，显示器载架被配置成耦合到显示器，连接机构用于将所述显示器载架连接到所述支承表面。所述连接机构被配置成使得所述显示器载架能够在第一位置和第二位置之间旋转。所述设备还包括一组弹簧，用于提供抗衡所述显示器施加的重力扭矩的弹簧扭矩。所述连接机构使所述显示器的中心点相对于所述支承表面的平移与所述旋转一致。所述连接机构还使所述显示器的旋转中心在旋转期间移位。

Description

具有非固定旋转中心的多位置显示器

背景技术

计算设备正在成为业务会议、规划、设计和通信的枢纽。一些大幅面(format)计算设备具有更大的显示器，并允许一次由一个以上用户输入和查看。协作式计算设备和其他计算设备允许各用户群之间的通信，例如在业务会议中。协作式计算设备允许用户通过大幅面显示器与其他远程用户交互。

然而，与其他用户的交互、以及演示、以及对计算设备的输入通常使用对于显示器和/或计算设备而言不同的取向或格式。例如，在网络会议中，当显示器垂直地取向从而允许用户身体的大部分出现在画面中时，与远程用户交互会更自然。在显示器水平地取向从而使更多信息在房间内可见的情况下，向本地用户展示来自网站的信息或在应用程序演示文稿(例如幻灯片)中向本地用户展示信息可能更直观、更舒适。

发明内容

以下提供了简化概述，以提供对本文中描述的某些方面的基本理解。该概述不是权利要求主题的广泛概览。该概述不旨在标识所要求保护的主题的关键或决定性元素，也不旨在描述所要求保护的主题的范围。该概述的唯一目的是以简化的形式将所要求保护的主题的一些概念表达为下文表达的更详细说明的序言。

在本文描述的一实施例中，一种用于支承电子显示器的设备包括支承表面、显示器载架以及连接机构，显示器载架被配置成耦合到显示器，连接机构用于将显示器载架连接到支承表面。连接机构被配置成使得显示器载架能够在第一位置和第二位置之间旋转。该设备还包括一组弹簧，用于提供抗衡显示器施加的重力扭矩的弹簧扭矩。连接机构使显示器的中心点相对于支承表面的平移与所述旋转一致。连接机构还使显示器的旋转中心在所述旋转期间移位。

在本文描述的另一实施例中，一种显示系统包括基座、耦合到基座的显示器以及将显示器连接到基座的连接机构。连接机构被配置成使得显示器能够相对于基座在第一位置和第二位置之间旋转。该显示系统还包括一组弹簧，用于提供抗衡显示器施加的重力扭矩的弹簧扭矩。连接机构使显示器的中心点相对于基座的平移与所述旋转一致。连接机构还使显示器的旋转中心在所述旋转期间移位。

在本文描述的另一实施例中，一种制造用于显示系统的连接机构的方法包括确定重力扭矩分布(profile)，该重力扭矩分布表示随着显示器绕移位的旋转中心从第一位置旋转到第二位置所经历的重力扭矩。该方法还包括确定产生平衡重力扭矩分布的弹簧扭矩分布的弹簧组配置。该方法还包括确定一组导轨的形状和位置，该组导轨被配置成与一组滚柱啮合，其中该组滚柱彼此处于固定关系，并使得导轨能够绕移位的旋转中心从第一位置旋转到第二位置。该方法还包括将该组导轨耦合到连接机构的第一构件，并将该组滚柱耦合到连接机构的第二构件。

下面的描述和附图详细地阐述了所要求保护的主题的某些说明性方面。然而，这些方面只是表示可以使用本发明的原理的各种方式中的一些方式，并且所要求保护的主题旨在包括所有这些方面和等效内容。当结合附图考虑下面的本创新的详细描述时，所要求保护的主题的其他优点和新颖特征将变得显而易见。

附图说明

通过参考附图可以更好地理解下列详细描述，附图包含所公开的主题的众多特征的具体示例。

图1是根据本文描述的实现的显示系统100的正视图；

图2是相关于图1描述的显示系统的侧视图；

图3是根据本文描述的实现将旋转移动转换成平移移动的连接机构的正视图；

图4是旋转90度至转到位置的连接机构的正视图；

图5是描述在从第一位置到第二位置的整个旋转过程中由示例连接机构提供的监视器下降的图形；

图6是描述在从第一位置到第二位置的整个旋转过程中显示器所经历的重力扭矩的图形；

图7是描述在从第一位置到第二位置的整个旋转过程中弹簧所施加的弹簧扭矩的图形；

图8是描述在从第一位置到第二位置的整个旋转过程中显示器所经历的净扭矩的图形；

图9是根据本文描述的实现的用于确定连接机构的导轨位置和曲率的技术的图示；以及

图10是描述制造用于显示系统的连接机构的示例方法的过程流程图。

具体实施方式

本公开一般涉及具有可移动连接的显示器，该可移动连接使得显示器能够在第一位置(例如横向取向)和第二位置(例如纵向取向)之间旋转。显示器可以相对于诸如支腿或壁挂式载架等支承表面旋转。显示器可以是独立的计算机监视器，或者可以是具有内置显示屏的一体机。并行(pass-through)电缆(诸如电源电缆和数据电缆)可从显示器背面延伸靠近旋转中心。

在一些实施例中，显示器在处于横向取向时的高度在显示器旋转到纵向取向时可能不合适。因此，旋转技术还使得显示器在旋转期间相对于支撑表面平移。例如，可移动连接可以耦合显示器的旋转移动和平移移动，使得该连接的枢轴点可以在显示器绕旋转中心旋转期间平移。在一些示例中，在横向取向和纵向取向之间旋转显示器的用户可以将显示器旋转通过90°的旋转，同时显示器的中心点平移到新高度。

在常规显示器支架上在纵向取向和横向取向之间移动大幅面显示器或其他计算设备可能会很麻烦、危险，或者需要对显示器支架进行多次调整，这中断用户体验或限制该设备的功能性。例如，在第一位置和第二位置之间的移动的平移分量可以包括相对于重力来移动显示器和显示器载架的质量。因此，显示器相对于基座的旋转和平移可以在移动期间被抗衡。抗衡力可使显示器的重量偏移，从而允许施加始终如一的力来在第一位置和第二位置之间移动，而与移动的方向无关。

在一些示例中，抗衡力可由一个或多个弹簧(例如拉簧)施加。显示器的下降会导致能量损失，而该能量损失会被弹簧抵消以维持平衡感。弹簧在拉伸时，力会增加。为了使弹簧的扭矩与维持平衡所需的扭矩相匹配，弹簧的锚固件被选择以减小弹簧距旋转中心的距离。监视器旋转所需的扭矩和弹簧提供的扭矩之和会产生某种无重感。此解决方案的一个挑战是纵向取向上的弹簧往往接近旋转中心，从而可能干扰并行电缆。此外，由于弹簧扭矩和重力产生的扭矩之间的失配，很难在整个旋转范围内获得无重感。

本公开的技术的实施例通过使显示器的旋转中心在整个旋转过程中移动来进一步改进旋转机构。通过控制旋转中心的位置，监视器在整个旋转过程中下降的速率也会改变，这也会改变显示器在整个旋转过程中所经历的重力扭矩。如本文所使用的，术语重力扭矩是指将监控器固定就位以抵抗重力所需的扭矩，这将取决于旋转的程度而变化。通过对动态旋转中心的正确控制，所得的重力扭矩可被设计成在从第一位置到第二位置的整个旋转过程中稳定地增加。弹簧可更容易匹配此类扭矩分布，当弹簧拉伸时，弹簧也倾向于施加越来越大的扭矩。通过更精确地将重力扭矩与弹簧扭矩匹配，在整个旋转过程中旋转显示器所需的净扭矩将更接近于零，从而产生更平衡、更无重的感觉。此外，使用动态(即非固定)旋转中心使得能够部署不同的弹簧设计。例如，可以使用较少数量的带有较粗钢丝的弹簧，或者可以选择锚定点以降低弹簧穿过靠近旋转中心的程度。以此方式，可以减少弹簧和并行电缆之间的干扰。

图1是根据本文描述的实现的显示系统100的正视图。图1在左侧示出了横向取向并在右侧示出了纵向取向的同一显示系统100。显示系统100可包括显示器102和基座104，其中显示器102可相对于基座104旋转。显示器102可以与向显示器102提供视觉信息的计算设备进行数据通信。在一些实现中，显示器102可以是一体式计算设备，其中计算设备的组件包含在与显示器102共享的外壳中。例如，显示器102可与包括如下各项的组件共享外壳：微处理器(诸如CPU、GPU、物理处理器或其他通用或专用微处理器)；系统存储器，诸如RAM、图形RAM或其他系统存储器；硬件存储设备(其上可具有包括本文所述的一种或多种方法的指令)，诸如基于压板的存储设备、固态存储设备或其他非瞬态或长期存储设备，通信设备(例如，通过WIFI、蓝牙、以太网或其他有线或无线通信方法进行通信)、输入设备，诸如触摸感测设备、触控笔、触摸垫、轨迹球、姿势识别设备、相机或其他输入设备；一个或多个热管理设备，诸如风扇、传热管或散热片、液体冷却导管或其他热管理设备；音频设备，诸如扬声器或音频输出连接；电源，诸如电池、变压器或可连接到本地电网的有线供电单元；或计算设备的其他组件。

在一些示例中，显示器102可以是触摸感测显示器，其允许用户与显示器102和/或显示器102上呈现的视觉信息直接交互。显示器102可以是发光二极管(LED)显示器、有机发光二极管(LED)显示器、液晶显示器(LCD)监视器或其他类型的显示器。另外，虽然显示器102在图1中被示为附连到基座104，但是显示器102也可以附连到另一装载表面，诸如墙壁。

显示器102的中心由点106标记。如图1所示，显示器102从横向取向向纵向取向的旋转使得显示器102向下平移达距离108。当用户在90度旋转角度上旋转显示器时，显示器102的向下平移自动发生。距离108可以是由旋转机构的几何形状确定的预定距离。距离108可以是例如10毫米(mm)、50mm、100mm、300mm或更大。可以基于显示器102的预期使用来指定距离108。例如，如果显示器要被用在视频会议应用中，则针对纵向模式降低显示器102的高度可有助于更好地框起用户，并可允许用户在纵向取向中访问显示器102的更多部分。例如，在横向模式中，大幅面显示器可定位在眼睛水平以便易于查看。当旋转成纵向取向而不向下平移时，显示器102的一部分可能被定位得太高，以致用户无法访问或舒适地访问来与触摸感测显示器交互或使用触控笔。

在一些实施例中，显示器102可以具有一个或多个传感器(诸如加速度计)，以确定显示器102的位置。传感器数据可被用于调整显示器上生成的图像，以维持正确的取向，而不管显示器102的位置如何。此外，尽管本公开描述了针对纵向模式降低显示器102的高度，但一些实施例可以替代地针对横向模式来降低显示器102的高度，并针对纵向模式增加显示器102的高度。

图2是相关于图1描述的显示系统的侧视图。如图2所示，显示系统100包括连接机构，该连接机构包括耦合到显示器102的显示器载架110和耦合到支腿104的支托112。显示器载架110以使显示器102能够相对于基座104旋转和平移的方式将显示器102连接到支托112。下面参照图3进一步描述连接机构的示例。

图3是根据本文描述的实现将旋转移动转换成平移移动的连接机构的正视图。连接机构300包括耦合到显示器102的显示器载架110和耦合到支腿104或其他支承表面的支托112。为了清楚起见，在图3中未示出显示器102、支托112和支腿104。在该示例中，显示器载架110包括固定到显示器的一组弯曲导轨302，并且支托112包括多个滚柱304，这些滚柱被配置成与弯曲导轨302啮合。滚柱304使显示器能够沿着导轨302旋转，以便于显示器以90度弧度旋转。滚柱304的位置相对于支承表面呈固定关系，并且在显示器的旋转期间维持彼此的固定位置关系，同时每一滚柱304还在旋转期间维持与其相应导轨302的接触。

将明白，连接机构300可包括为清楚起见在图3中未示出的附加部件。例如，连接机构300可以包括附加连接器、止动件、支承构件和用于将导轨耦合到显示器载架、将显示器载架耦合到显示器、支承滚柱、防止显示器过度旋转以及其他功能的其他部件。另外，导轨或滚柱的具体形状、位置和数量可不同于图3所示。在一些示例中，滚柱可耦合至显示器且导轨可耦合至支承表面。

当向显示器102的一部分施加力或扭矩时，显示器可在箭头306指示的方向上旋转。用户可以通过手动(例如，用用户的手)或通过致动一个或多个电动、机械或另一驱动辅助装置(未示出)向显示器102施加力，来相对于基座104旋转显示器102。在一些实现中，力的至少一部分可以是气动、液压、电气、机械、磁性或其他机制。

在显示器102的旋转期间，显示器102还经历向下平移。平移可以通过将导轨302定位成使得显示器102的中心点偏离旋转中心来引起。显示器的中心点是指显示器表面的几何中心点，并且可以近似等于显示器的重心。旋转中心是指显示器绕其旋转的点。

出于本描述的目的，图3中所示的导轨的位置将被称为初始位置，并且在显示器已经旋转90度之后的导轨的位置(图4中所示)将被称为转到位置。在初始位置，连接机构将显示器保持在其最高位置。取决于具体实现，初始位置可与显示器的横向或纵向取向相对应。处于初始位置的显示器102的中心点可以称为初始中心点308，并且处于完全转到位置的显示器102的中心点可以称为转到中心点310。如下文进一步解释的，显示器的旋转中心是不固定的，从而意味着显示器的旋转中心在旋转期间移位。休止旋转中心312表示在旋转开始和旋转结束时(例如，在0度和90度处)将经历的旋转中心。

在从初始位置旋转到转到位置(例如，横向到纵向)期间，显示器的中心点将相对于支承表面从初始显示器中心点308向下移动到转到显示器中心点310。显示器的转到显示器中心点310可以位于显示器的初始中心点308正下方，以便显示器在旋转之前和之后处于相同的水平位置(X方向)。在图3所示的示例中，平移距离ΔH等于休止旋转中心312和显示器的初始中心点308之间的垂直距离D_V的两倍(ΔH＝2*D_V)。平移距离可以是由特定实现的设计考虑所确定的任何合适值。例如，平移距离可以是10mm、50mm、100mm、200mm、300mm或它们之间的任何值。在一些实现中，平移可以大于300mm。

在从第一位置旋转到第二位置期间，显示器将经历随着显示器中心在X方向上远离旋转中心而增加的重力扭矩。为了向用户提供更无重的感觉，重力扭矩可由一个或多个弹簧314抗衡，该一个或多个弹簧314被配置成在与旋转相反的方向上提供弹簧扭矩。在图3所示的示例中，弹簧314一端锚定到导轨，且另一端锚定到支承表面。锚定点可被选择成使得弹簧314在旋转到转到位置期间朝向旋转中心旋转，这使得净弹簧扭矩随着显示器旋转而减小。弹簧314的数量、弹簧钢丝的粗细以及弹簧锚定点可被选择成使得在整个旋转过程中，净弹簧扭矩更紧密地匹配重力扭矩的变化。

由于重力扭矩和弹簧扭矩之间的固有差异，难以获得使弹簧扭矩和重力扭矩完全平衡的紧密匹配以产生无重感。结果可能是在整个旋转过程中发生变化的非零净扭矩。为了进一步减小显示器施加的净扭矩，导轨被配置成使得旋转中心在显示器的整个旋转过程中移位。在图3所示的示例中，旋转中心从零度(初始位置)处的休止旋转中心312逐渐移位到45度旋转处的中间旋转中心316，并返回90度旋转(转到位置)处的休止旋转中心312。与固定旋转中心设计相比，这也会使显示器中心点的轨迹更加线性。

通过正确选择导轨302的形状和位置来实现旋转中心的移动。为了使旋转中心移位，每一导轨302可以具有不同的半径和不同的中心点。相关于图9进一步描述用于确定每一导轨302的形状的技术。休止旋转中心312和中间旋转中心316之间的距离可取决于特定实现所需的重力扭矩特性来被选择。在一些示例中，休止旋转中心和中间旋转中心之间的距离可以是约5至30mm。

通过使旋转中心在旋转过程中移位，显示器在旋转期间经历的重力扭矩可被控制，以取决于所需效果而增加或减少重力扭矩。例如，如图3所示，与固定旋转中心相比，使旋转中心在负X方向上移位将使得转到位置的重力扭矩更高。所得的重力扭矩因此将更紧密地匹配弹簧扭矩，弹簧扭矩也往往会随着弹簧的拉伸而增加。这使得弹簧设计(弹簧数量、锚定点等)能够更紧密地匹配重力扭矩，并提供更好的抗衡和经改进的无重感。此外，弹簧314的锚定点可被选择成使其远离旋转中心，这造成对并行电缆(未示出)的更少干扰。图5-8中示出了描述整个旋转过程中连接机构的扭矩特性的示例图。

图4是旋转90度至转到位置的连接机构的正视图。如图4所示，导轨已逆时针旋转90度，并且显示器的中心点已向下平移至转到中心点310。在该位置，可以看到弹簧已被拉伸并已旋转得更靠近休止旋转中心312。

图5-8是描述连接机构从第一位置(例如横向)到第二位置(例如纵向)的整个旋转过程中的机械特性的示例曲线。在每一图形中，X轴表示旋转角度，其从0度(表示第一位置)变化到90度(表示第二位置)。此外，每一图形提供了上述示例连接机构与具有固定旋转中心的连接机构的机械特性的比较。

图5是描述在从第一位置到第二位置的整个旋转过程中由示例连接机构提供的监视器下降的图形。Y轴表示随着显示器从0度旋转到90度以mm为单位的监视器下降。实曲线502表示具有非固定旋转中心的示例连接机构的监视器下降。为了进行比较，虚曲线504表示具有固定旋转中心的连接机构的监视器下降。如在图形500中看到的，固定旋转中心使显示器向下平移，与显示器角度呈近似线性关系。作为对比，非固定的旋转中心会使显示器在旋转的前半部分下降得更慢，而在旋转的后半部分下降得更快。在本例中，45度处的监视器下降约为整个平移距离的40％。

图6是描述在从第一位置到第二位置的整个旋转过程中显示器所经历的重力扭矩的图形。Y轴表示随着显示器从0度旋转到90度以牛米(N·m)为单位的重力扭矩。如上所述，术语重力扭矩是指为抵抗重力将监控器保持就位所需的扭矩。实曲线602表示具有非固定旋转中心的示例连接机构的重力扭矩。为了进行比较，虚曲线604表示具有固定旋转中心的连接机构的重力扭矩。如在图形600中看到的，使用固定旋转中心会产生对称的扭矩曲线，该曲线逐渐增加直到45度并随后在旋转90度处返回到其初始值。相反，非固定的旋转中心会使得重力扭矩在旋转45度后继续增加，并在旋转90度时达到更高的绝对扭矩值。

图7是描述在从第一位置到第二位置的整个旋转过程中弹簧所施加的弹簧扭矩的图形。弹簧扭矩是弹簧314(图3和图4)施加的净扭矩，以抗衡显示器上的重力。净弹簧扭矩是弹簧在旋转期间延伸时施加的固有力以及弹簧锚定点位置的结果，这会使得弹簧随着显示器旋转而旋转得更靠近旋转中心。Y轴表示随着显示器从0度旋转到90度以牛米为单位的弹簧扭矩。实曲线702表示具有非固定旋转中心的上述示例连接机构的弹簧扭矩。为了进行比较，虚曲线704表示具有固定旋转中心和不同弹簧设计的连接机构的弹簧扭矩。

如在图形700中看到的，具有固定旋转中心的连接机构的弹簧扭矩逐渐减小，即使弹簧力逐渐增大。这是由于弹簧朝旋转中心移动。作为对比，与具有固定旋转中心的弹簧设计相比，具有非固定旋转中心的连接机构的弹簧扭矩从相对低的扭矩值开始并逐渐增加，并且在相对高的扭矩值处趋于稳定。通过比较图6和7可以看出，弹簧扭矩分布更紧密地匹配具有非固定旋转中心的连接机构的重力扭矩的逆分布。

图8是描述在从第一位置到第二位置的整个旋转过程中显示器所经历的净扭矩的图形。净扭矩是重力扭矩(图6)和抗衡弹簧扭矩(图7)的总和。净扭矩可反映用户在尝试在第一位置和第二位置之间移动显示器时经历的阻力和/或助力。Y轴表示随着显示器从0度旋转到90度以牛米为单位的净扭矩。实曲线802表示具有非固定旋转中心的上述示例连接机构的净扭矩。为了进行比较，虚曲线804表示具有固定旋转中心和不同弹簧设计的连接机构的弹簧扭矩。如在图形800中看到的，与具有固定旋转中心的连接机构相比，具有非固定旋转中心的连接机构的弹簧扭矩在大部分旋转范围内更接近于零。通过使用非固定旋转中心，连接机构的重力扭矩分布可被控制，以更紧密地匹配抗衡弹簧所施加的力。其结果是在整个旋转范围内重力扭矩和弹簧扭矩之间达到更好的平衡，并为用户带来更无重的感觉。换言之，在整个旋转范围内且在任一旋转方向上，用户施加的用户阻力或助力的量将接近于零。在一些示例中，在显示器从第一位置旋转到第二位置的整个过程中，重力扭矩和弹簧扭矩之和将小于纯重力扭矩的10％。

图9是根据本文描述的实现的用于确定连接机构的导轨位置和曲率的技术的图示。如上文相关于图3所述，连接机构提供在旋转期间移位的非固定旋转中心。可以通过控制导轨302的形状和位置来控制旋转中心的移位。在图9中，三角形表示在显示器旋转期间随着滚柱位置相对于导轨302而改变时滚柱304的位置。对于本图示，导轨302的位置保持静止，而滚柱304被示为沿导轨302移动。然而，在实际实现中，滚柱304可以保持静止，而导轨302随显示器旋转。

第一三角形902表示在第一位置(即零度)时滚柱304的位置。第二三角形904表示在旋转45度处滚柱304的位置。第三三角形906表示在第二位置(即90度)时滚柱304的位置。每一三角形的大小相同。另外，在本示例中，每一三角形都是等边的。然而，取决于要固定到支承表面的滚柱的相对位置，可以使用其他形状的三角形。

第一三角形902和第二三角形904的质心相对于导轨302处于相同的位置，而第二三角形904的质心向左移位以反映在45度处旋转中心(图3所示的中间旋转中心316)的位置。通过这种三角形布置，可以看到每一三角形的顶点都遵循圆弧。相应地，导轨位置和形状可以通过将每一导轨302拟合到由相应三角形顶点所遵循的圆弧来确定。在这一示例中，可以看出，每一圆弧可具有不同的半径、不同的圆心和不同的弧长。

此外，尽管示出了圆弧，但是导轨302也可以是非圆形形状。例如，在具有四个滚柱触点的实施例中，每一导轨可以是非圆曲线，诸如非圆参数曲线或样条曲线。

图10是描述制造用于显示系统的连接机构的示例方法的过程流程图。如上所述，该方法可被用于创建连接机构，该连接机构被配置成将显示器耦合到支承表面并使用户能够相对于支承表面同时旋转和平移显示器，同时向用户提供近似无重的感觉。下面描述的一些过程可以由计算系统(诸如计算机辅助设计工具)或借助于计算系统来执行。该过程可起始于框1002。

在框1002，确定重力扭矩分布。重力扭矩分布表示随着显示器绕移位的旋转中心从第一位置旋转到第二位置所经历的重力扭矩。可以部分地基于显示器的重量和相对于显示器旋转中心的显示器中心点来计算重力扭矩分布。中间旋转中心的位置可被选择成使得与第一位置相比，显示器施加的重力扭矩在第二位置处更高。例如，显示器施加的重力扭矩在第二位置处可比第一位置高至少两倍。

在框1004，可以确定弹簧配置，其生成平衡重力扭矩分布的弹簧扭矩分布。弹簧扭矩可根据弹簧数量、弹簧的弹簧常数和弹簧的锚定点来被计算。

在框1006，确定引导显示器的旋转的一组导轨的形状和位置。如上所述，该组导轨被配置成啮合一组滚柱，该组滚柱彼此处于固定关系并使得导轨能够绕移位的旋转中心从第一位置旋转到第二位置。导轨的形状可以通过遵循或计算由滚柱相对于显示器形成的弧来确定，如上文关于图9所述。该组导轨中的每一导轨可以是圆弧形状，其中每一导轨的半径和圆心不同于其他导轨中的每一者。另外，每一导轨可被成形以使得在显示器的旋转期间，移位的旋转中心将从第一位置处的休止旋转中心移位到旋转45度处的中间旋转中心，并回到第二位置处的休止旋转中心。

在框1008，该组导轨被耦合到连接机构的第一构件，并且该组滚柱被耦合到连接机构的第二构件。例如，第一构件可以是配置成耦合到显示器的显示器载架，而第二构件可以是支承表面(例如支腿)的一部分。该组导轨根据在框1006确定的形状和位置来耦合到第一构件。另外，该组导轨在相对于显示器中心点的位置处耦合到第一构件，当显示器从第一位置旋转到第二位置时，这将导致显示器中心点相对于连接机构的第二构件的平移。导轨可以在固定位置耦合到第一构件，使得导轨相对于第一构件或显示器是不可移动的，并且在显示器旋转期间维持相同的配置。

方法1000不应解释为意味着必须按照所示次序来执行各个框。此外，取决于特定实现的设计考虑，方法1000中可以包括更少或更多的动作。

一些相关联的附图在一个或多个结构组件(不同地称为功能性、模块、部件、元件等等)的上下文中描述了诸概念。附图中示出的各组件可用任何方式(诸如软件、硬件、固件或其组合)来实现。在一些实现中，各种组件反映对应组件在实际实现中的使用。在其他实现中，附图中所示的任何单个组件可由多个实际组件来实现。对附图中的任何两个或更多个单独组件的描绘可以反映由单个实际组件所执行的不同功能。

其他附图以流程图形式描述了诸概念。以此形式，某些操作被描述为构成按某一顺序执行的有区别的框。这些实现是示例性而非限制性的。此处描述的某些框可被分组在一起并在单个操作中执行，某些框可被分成多个组件框，并且某些框可以按与此处所示出的不同的次序来执行(包括以并行方式执行这些框)。流程图中所示的框可以通过软件、硬件、固件、手动处理等来实现。如此处所使用的，硬件可包括计算机系统、诸如专用集成电路(ASIC)之类的分立逻辑组件等。

关于术语，短语“配置成”涵盖可以构造任何种类的功能性来执行所标识的操作的任何方式。功能性可以被配置成使用例如软件、硬件、固件等来执行操作。术语“逻辑”涵盖用于执行任务的任何功能性。例如，流程图中所解说的每个操作对应于用于执行该操作的逻辑。操作可使用软件、硬件、固件等来执行。术语“组件”、“系统”等可指代计算机相关的实体、硬件、和执行中的软件、固件或其组合。组件可以是在在处理器上运行的进程、对象、可执行码、程序、函数、子例程、计算机，或软件和硬件的组合。术语“处理器”可指代硬件组件，诸如计算机系统的处理单元。

此外，所要求保护的主题可以使用产生控制计算设备以实现所公开的主题内容的软件、固件、硬件或其任意组合的标准编程和工程技术而被实现为方法、装置或制品。如此处所使用的术语“制品”旨在涵盖可以从任何计算机可读存储设备或介质访问的计算机程序。计算机可读存储介质包括物理硬件设备，诸如磁存储设备、硬盘、软盘、磁条、光盘、紧致盘(CD)、数字多功能盘(DVD)、智能卡、闪存设备等。相反，计算机可读介质(即，非存储介质)可包括通信介质，诸如用于无线信号的传输介质，等等。

以上已经描述的内容包括所要求保护的主题的各方面的示例。当然，出于描述所要求保护的主题的目的而描述组件或方法的每一个可构想的组合是不可能的，但本领域内的普通技术人员应该认识到，所要求保护的主题的许多其他组合和排列都是可能的。因此，所要求保护的主题旨在包含落在所附权利要求书的精神和范围内的所有此类更改、修改和变化。

特别地，对于由上述组件、设备、电路、系统等执行的各种功能，除非另外指明，否则用于描述这些组件的术语(包括对“装置”的引用)旨在对应于执行所描述的执行本文中所要求保护的主题的示例性方面中所解说的功能的组件的指定功能(例如，功能上等效)的任何组件，即使这些组件在结构上不等效于所公开的结构。关于这一点，还应认识到，本创新包括具有用于执行所要求保护的主题的各种方法的动作和事件的计算机可执行指令的系统以及计算机可读存储介质。

有多种实现所要求保护的主题的方式，例如，使应用和服务能使用在此描述的技术的适当的API、工具包、驱动程序代码、操作系统、控件、独立或可下载的软件对象等等。所要求保护的主题还构想从API(或其他软件对象)的观点来看，以及从根据本文中所述技术操作的软件或硬件对象的用途。如此，本文中所描述的所要求保护的主题的各种实现可以具有完全以硬件、部分以硬件而部分以软件、以及以软件来实现的各种方面。

上述系统已经参考若干组件之间的交互被描述。可领会到，这些系统和组件可包括组件或指定的子组件、某些指定的组件或子组件、以及附加的组件，并且根据上述内容的各种置换和组合。子组件还可作为通信地耦合到其他组件的组件来实现，而不是被包括在父组件内(分层的)。

附加地，应当注意，一个或多个组件也可被组合到提供聚合功能性的单一组件中，或者也可被划分成若干单独的子组件，并且，可以提供诸如管理层之类的任何一个或多个中间层，以可通信地耦合到此类子组件，以便提供集成的功能性。本文中所描述的任何组件也可与本文中未专门描述但本领域技术人员一般已知的一个或多个其他组件进行交互。

另外，尽管可能已经相对于若干实现中的一个实现公开了所要求保护的主题的某一特征，但是如可被期望的及对任何给定或特定应用而言有利的那样，此种特征可与其他实现的一个或多个其他特征相组合。而且，就术语“包括”、“含有”、“具有”、“包含”、其变型以及其他类似单词在详细描述或权利要求书中的使用而言，这些术语旨在以类似于术语“包括”作为开放的过渡词的方式为包含性的而不排除任何附加或其他元素。

Claims (18)

1.一种用于支承电子显示器的设备，所述设备包括：

支承表面；

显示器载架，其被配置成耦合到显示器；

连接机构，所述连接机构用于将所述显示器载架连接到所述支承表面，其中所述连接机构被配置成使得所述显示器载架能够在第一位置和第二位置之间旋转,所述第一位置对应于所述显示器的横向取向，而所述第二位置对应于所述显示器的纵向取向；以及

所述连接机构内的一组弹簧，用于提供抗衡所述显示器施加的重力扭矩的弹簧扭矩，所述一组弹簧一端锚定到所述显示器且另一端锚定到所述支承表面；

其中所述连接机构使所述显示器的中心点相对于所述支承表面的平移与所述旋转一致；并且

其中所述连接机构使所述显示器的旋转中心在所述旋转期间移位。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述显示器的中心点的平移是向下平移。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，在所述显示器从所述第一位置旋转到所述第二位置的整个过程中，所述重力扭矩和所述弹簧扭矩之和小于所述重力扭矩的10％。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，在所述显示器载架的旋转期间，所述显示器的旋转中心从所述第一位置处的休止旋转中心移位到中间旋转角度处的中间旋转中心，并回到所述第二位置处的所述休止旋转中心。

5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述中间旋转中心被定位成使得，与所述第一位置相比，所述显示器施加的重力扭矩在所述第二位置处更高。

6.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述中间旋转中心和所述休止旋转中心之间的距离是5到30mm。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述连接机构包括耦合至所述支承表面的一组滚柱和耦合至所述显示器载架的一组导轨，所述一组滚柱与所述一组导轨啮合，以使得能够实现所述一组导轨在所述第一位置和所述第二位置之间旋转90度的旋转。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述一组滚柱以彼此固定的关系耦合到所述支承表面，并在整个90度旋转过程中与所述一组导轨保持接触。

9.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述一组导轨中的每一导轨是圆弧形状，其中每一导轨的半径和圆心不同于其他导轨中的每一者。

10.一种显示系统，包括：

基座；

耦合到所述基座的显示器；

连接机构，所述连接机构用于将所述显示器连接到所述基座，其中所述连接机构被配置成使得所述显示器能够在第一位置和第二位置之间相对于所述基座旋转,所述第一位置对应于所述显示器的横向取向，而所述第二位置对应于所述显示器的纵向取向；以及

所述连接机构内的一组弹簧，用于提供抗衡所述显示器施加的重力扭矩的弹簧扭矩，所述一组弹簧一端锚定到所述显示器且另一端锚定到支承表面；

其中所述连接机构使所述显示器的中心点相对于所述基座的平移与所述旋转一致；并且

其中所述连接机构使所述显示器的旋转中心在所述旋转期间移位。

11.根据权利要求10所述的显示系统，其特征在于，所述显示器的中心点的平移是向下平移。

12.根据权利要求10所述的显示系统，其特征在于，在所述显示器从所述第一位置旋转到所述第二位置的整个过程中，所述重力扭矩和所述弹簧扭矩之和小于所述重力扭矩的10％。

13.根据权利要求10所述的显示系统，其特征在于，在所述显示器的旋转期间，所述显示器的旋转中心从所述第一位置处的休止旋转中心移位到旋转45度处的中间旋转中心，并回到所述第二位置处的所述休止旋转中心。

14.根据权利要求13所述的显示系统，其特征在于，所述中间旋转中心被定位成使得，与所述第一位置相比，所述显示器施加的重力扭矩在所述第二位置处更高。

15.根据权利要求13所述的显示系统，其特征在于，所述中间旋转中心和所述休止旋转中心之间的距离是5到30mm。

16.根据权利要求10所述的显示系统，其特征在于，所述连接机构包括耦合至所述基座的一组滚柱和耦合至所述显示器的一组导轨，所述一组滚柱与所述一组导轨啮合，以使得能够实现所述一组导轨在所述第一位置和所述第二位置之间旋转90度的旋转。

17.根据权利要求16所述的显示系统，其特征在于，所述一组导轨中的每一导轨是非圆曲线的形状。

18.根据权利要求16所述的显示系统，其特征在于，所述一组导轨中的每一导轨是圆弧形状，其中每一导轨的半径和圆心不同于其他导轨中的每一者。