CN114981752B - 计算设备铰链 - Google Patents

计算设备铰链 Download PDF

Info

Publication number
CN114981752B
CN114981752B CN202080093593.4A CN202080093593A CN114981752B CN 114981752 B CN114981752 B CN 114981752B CN 202080093593 A CN202080093593 A CN 202080093593A CN 114981752 B CN114981752 B CN 114981752B
Authority
CN
China
Prior art keywords
display
stabilizer
friction
hinge
base
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202080093593.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114981752A (zh
Inventor
A·E·希利尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Microsoft Technology Licensing LLC
Original Assignee
Microsoft Technology Licensing LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Microsoft Technology Licensing LLC filed Critical Microsoft Technology Licensing LLC
Publication of CN114981752A publication Critical patent/CN114981752A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114981752B publication Critical patent/CN114981752B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1615Constructional details or arrangements for portable computers with several enclosures having relative motions, each enclosure supporting at least one I/O or computing function
    • G06F1/1616Constructional details or arrangements for portable computers with several enclosures having relative motions, each enclosure supporting at least one I/O or computing function with folding flat displays, e.g. laptop computers or notebooks having a clamshell configuration, with body parts pivoting to an open position around an axis parallel to the plane they define in closed position
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00Pivots; Pivotal connections
    • F16C11/04Pivotal connections
    • F16C11/045Pivotal connections with at least a pair of arms pivoting relatively to at least one other arm, all arms being mounted on one pin
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M11/00Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
    • F16M11/02Heads
    • F16M11/04Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand
    • F16M11/06Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand allowing pivoting
    • F16M11/10Means for attachment of apparatus; Means allowing adjustment of the apparatus relatively to the stand allowing pivoting around a horizontal axis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M11/00Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
    • F16M11/20Undercarriages with or without wheels
    • F16M11/2007Undercarriages with or without wheels comprising means allowing pivoting adjustment
    • F16M11/2021Undercarriages with or without wheels comprising means allowing pivoting adjustment around a horizontal axis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M11/00Stands or trestles as supports for apparatus or articles placed thereon ; Stands for scientific apparatus such as gravitational force meters
    • F16M11/20Undercarriages with or without wheels
    • F16M11/24Undercarriages with or without wheels changeable in height or length of legs, also for transport only, e.g. by means of tubes screwed into each other
    • F16M11/38Undercarriages with or without wheels changeable in height or length of legs, also for transport only, e.g. by means of tubes screwed into each other by folding, e.g. pivoting or scissors tong mechanisms
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1637Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1675Miscellaneous details related to the relative movement between the different enclosures or enclosure parts
    • G06F1/1679Miscellaneous details related to the relative movement between the different enclosures or enclosure parts for locking or maintaining the movable parts of the enclosure in a fixed position, e.g. latching mechanism at the edge of the display in a laptop or for the screen protective cover of a PDA
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1675Miscellaneous details related to the relative movement between the different enclosures or enclosure parts
    • G06F1/1681Details related solely to hinges
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05DHINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D11/00Additional features or accessories of hinges
    • E05D11/08Friction devices between relatively-movable hinge parts
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2999/00Subject-matter not otherwise provided for in this subclass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

一种计算设备的铰链,包括将显示器连接到支架的主支撑件。当显示器绕支架旋转时,主支撑件沿摩擦带滑动,这使显示器相对于支架保持稳定。稳定器可将支架连接至基座或将支架连接至显示器。

Description

计算设备铰链
相关申请的交叉引用
无。
背景技术
背景和相关技术
计算设备可包括触摸屏显示器和/或一个或多个输入设备,诸如键盘或轨迹板。计算设备通常在许多地方使用。为了便于使用,计算设备可以折叠以便于运输,并在使用期间打开。在一些情形中,打开移动计算设备以供使用可能会增加移动计算设备的占地面积,或者打开的移动计算设备可能不方便用户操作。
发明内容
可以在不同操作姿态之间转换以便于在各种情况下使用的计算设备是有益的。例如,所公开的计算设备可以在膝上型设备姿态、工作室姿态或中间(飞机)姿态下操作,并在这些姿态之间无缝转换。如本文所述,这种计算设备可以采用多个铰链来提供所需的可操作性和转换。
在一些实施例中,计算设备包括将支架可旋转地连接到基座的第一铰链。第一铰链具有足以维持支架和基座之间的第一角度位置的第一摩擦系数。第二铰链将支架可旋转地连接到显示器。第二铰链具有足以维持显示器和支架之间的第二角度位置的第二摩擦系数。
在一些实施例中,铰链包括具有主支撑件第一端和主支撑件第二端的主支撑件。主支撑件第一端旋转地连接至显示器,而主支撑件第二端可滑动地连接至支架。在第一配置中稳定器连接到显示器,而在第二配置中稳定器连接到基座。
在一些实施例中,一种操作铰链的方法包括将显示器旋转到第一位置。显示器通过显示器铰链来旋转到第二位置。将显示器旋转到第二位置包括绕支架旋转显示器。该方法还包括沿摩擦带在支架上滑动主支撑件。
提供本概述以便介绍将在以下的详细描述中进一步描述的一些概念。本概述不旨在标识所要求保护的主题的关键或必要特征,也不旨在用于帮助限制所要求保护的主题的范围。
本公开的各实施例的附加特征和优点将在以下描述中叙述,并且其一部分根据本描述将是显而易见的,或者可通过对此类实施例的实践来获知。此类实施例的特征和优点可通过在所附权利要求书中特别指出的工具和组合来实现和获得。这些和其他特征将从以下描述和所附权利要求书中变得更完全的显见,或者可以通过如下文所阐述的此类实施例的实践来习得。
附图说明
为了描述可以获得本公开的上文所列举的及其他特征的方式,将通过参考附图中所例示的其特定实施例来呈现更具体的描述。为了更好地理解,贯穿各个附图,相同的元素已由相同的附图标记来指定。尽管一些附图可以是概念的示意性或夸大的表示,但至少一些附图可按比例绘制。可以理解附图描绘了一些示例实施例,将通过使用附图以附加特征和细节来描述和解释这些实施例,在附图中:
图1是根据本公开的至少一个实施例的处于工作室配置的计算设备的透视图;
图2是根据本公开的至少一个实施例的处于膝上型设备配置的计算设备的透视图;
图3是根据本公开的至少一个实施例的处于闭合配置的计算设备的透视图;
图4是根据本公开的至少一个实施例的显示器和支架的仰视图;
图5是根据本公开的至少一个实施例的基座和支架的正视图;
图6是根据本公开的至少一个实施例的稳定器的透视图;
图7-1至7-4是根据本公开的至少一个实施例的、从膝上型设备配置改变成工作室配置的计算设备的侧视图;
图8-1至8-3是根据本公开的至少一个实施例的、从工作室配置改变成膝上型设备配置的计算设备的侧视图;以及
图9是根据本公开的至少一个实施例的操作铰链的方法的方法图。
具体实施方式
本公开通常涉及与用于计算设备的显示器铰链相关的设备和方法。例如,根据一些实施例,计算设备包括显示组件(例如触摸屏)和基座组件(例如键盘)之间的多个铰链,其被配置成促进不同操作姿态之间的转换,诸如膝上型设备姿态和工作室姿态之间的转换。
图1是根据本公开的至少一个实施例的计算设备100的表示。计算设备100可包括基座102、支架104和显示器106。基座102可包括一个或多个输入设备103。一个或多个输入设备103可包括键盘、轨迹板、轨迹板按钮、鼠标、触敏显示器、电子笔、任何其他输入设备103或前述的任何组合。
显示器106可包括监视器、LED/LCD显示器、触敏显示器或上述各项的任何组合。显示器106还可包括一个或多个处理器和/或计算元件。例如,显示器106可以是计算设备,诸如平板或移动电话。在一些实施例中,显示器106包括输入设备,诸如触敏显示器、轨迹板、电子笔、按钮、键盘、任何其他输入设备或上述设备的任何组合。
支架104可以将显示器106旋转地连接到基座102。以此方式,计算设备100可以在多个配置之间改变,如本文将讨论的。支架104具有支架第一端108和支架第二端110。基座铰链114在支架第二端110处将支架104可旋转地连接至基座102。
在一些实施例中,基座铰链114是摩擦铰链。例如,基座铰链114可以具有基座铰链摩擦系数,该基座铰链摩擦系数足以使得基座铰链114可以在没有绕基座铰链的基座扭矩的情况下维持支架104和基座102之间的支架角度。绕基座铰链114的基座扭矩可以是改变支架角度所需的最小扭矩。基座铰链114可以是本领域已知的任何摩擦铰链。例如,基座铰链114可包括具有中心销的一个或多个钢琴式铰链,该中心销以过盈配合延伸穿过多个铰链构件,使得铰链构件夹紧在中心销上。在其他示例中,基座铰链114可包括按以下方式连接的一个或多个弹簧、螺纹连接或其他铰链构件:要求绕基座铰链114施加基座扭矩,以相对于基座102来旋转支架104。
显示器铰链112将支架104可旋转地连接到显示器106。在一些实施例中,显示器铰链112是摩擦铰链。例如,显示器铰链112的元件可以具有经组合的显示器铰链摩擦系数。显示器铰链摩擦系数可以足以在显示器106上没有显示器启动(breakout)扭矩的情况下维持显示器106和支架104之间的显示器铰链角度。显示器启动扭矩可以是绕显示器铰链112旋转显示器106所需的最小扭矩。显示器铰链112可包括显示器106和支架104之间的支架铰链116。支架铰链116可以是任何类型的铰链。例如,支架铰链116可以是类似于基座铰链114的摩擦铰链。在其他示例中,支架铰链116可以是钢琴式铰链,其需要扭矩来相对于支架104旋转显示器106。在又一些其他示例中,支架铰链116可包括支架104和显示器106之间的一个或多个织物带或布带。
显示器铰链112可包括主支撑件118。主支撑件118可以将支架104连接到显示器106。在一些实施例中,主支撑件118在固定位置(本视图中未示出)可旋转地连接到显示器106,并在主摩擦带120处可旋转地连接到支架104。当主支撑件118上下滑动主摩擦带120时,显示器106和支架104之间的显示器铰链角度可改变。显示器铰链112还可包括稳定器122。稳定器122可包括上部构件124和下部构件126。上部构件124可以在稳定器连接器128处连接到下部构件126。在至少一个实施例中,稳定器连接器128可释放地连接到基座102。在一些实施例中,稳定器连接器128可释放地连接到显示器106。以此方式,稳定器122可以稳定显示器106和/或支架104。
上部构件124可沿稳定器摩擦带130连接至支架104。上部构件124可沿稳定器摩擦带130滑动。当上部构件124沿稳定器摩擦带130滑动时,支架104与基座102之间的支架角度可改变。
通过绕基座铰链114旋转支架104和/或绕显示器铰链112旋转显示器106,计算设备100可以在两个或更多个配置之间切换。例如,在所示的实施例中,计算设备处于工作室配置中。在工作室配置中,显示器106可以相对于支架104旋转一定角度。例如,显示器106可以不平行于支架104。显示器106可被旋转为使得显示器的至少一部分位于基座102的至少一部分上方,或者与基座102的至少一部分交叠。在一些实施例中,显示器106接触或抵靠基座102。在一些实施例中,显示器106不接触或触碰基座102。在一些实施例中,显示器106位于一个或多个输入设备103的上方或与其交叠。在至少一个实施例中,工作室配置允许用户选择性地调整显示器106的高度、交叠和/或角度。在一些实施例中,工作室配置允许用户在受限区域中操作计算设备。这增加了计算设备的多功能性,从而允许在更多的位置和/或情况(诸如在运输途中(例如在飞机上)或在缺乏传统办公桌椅的位置中)下使用。
图2是根据本公开的至少一个实施例的计算设备200的表示。在所示的实施例中,计算设备200处于膝上型设备配置中。在膝上型设备配置中,显示器206可绕显示器铰链212旋转,使得显示器206与支架204平行。随着支架204相对于基座202绕基座铰链214旋转,显示器206也可被旋转。因此,在膝上型设备配置中,计算设备200可以类似于传统膝上型设备,因为显示器206以相对于基座的一定角度来定位,并且基座202和/或输入设备203的大部分或全部被暴露。包括工作室配置(如图1所示)和膝上型设备配置这两者通过提供在上述许多情况下的使用而增加了计算设备200的多功能性。
基座202可包括基座稳定器接收器231。基座稳定器接收器231可被配置成接收或连接到稳定器连接器(例如,图1的稳定器连接器128)。以此方式,当计算设备200处于工作室模式(如图1所示)时,支架204可以由稳定器(例如,图1的稳定器122)稳定或支撑。
图3是根据本公开的至少一个实施例的计算设备300的表示。在所示的实施例中,计算设备300被折叠成闭合配置。在闭合配置中,显示器306可以平行于或大致平行于支架304和基座302。以此方式,计算设备300可以占用小体积,从而实现容易的运输和/或储存。支架304可以位于计算设备的外部,从而在闭合配置中覆盖显示器306的至少一部分。基座302可以位于计算设备的外部,与支架304相对。以此方式,在闭合配置中,显示器306可以位于支架304和基座302之间。图4是根据本公开的至少一个实施例的计算设备400的显示器406和支架404的表示的仰视图。显示器406可以通过显示器铰链412连接到支架404。显示器铰链412可包括一个或多个主支撑件418。
主支撑件418具有主支撑件第一端432和主支撑件第二端434。主支撑件第一端432可以在主支撑件连接436处附连到显示器406。主支撑件连接436可以是旋转连接,使得主支撑件418可以在主支撑附件436处旋转地连接到显示器406。以此方式,主支撑件418可以在主支撑件连接436处绕主支撑件第一端432旋转。在至少一个实施例中,主支撑件连接436是固定连接,从而意味着主支撑件418不会相对于显示器406滑动,但它可以绕该固定连接相对于显示器406旋转。例如,主支撑件418可以是旋转地而不是可滑动地连接到显示器406。
主支撑件418可以通过支架连接438来在主支撑件第二端434处可滑动地连接到支架404。支架连接438可包括支架404上的主摩擦带420。主支撑件418可包括摩擦构件440。摩擦构件440可以可滑动地连接到主摩擦带420。例如,摩擦构件440可沿主摩擦带420滑动。摩擦构件440和主摩擦带420之间的界面可具有摩擦系数。沿主摩擦带420滑动摩擦构件440可能需要主支撑件摩擦力。因此,摩擦构件440和主摩擦带420之间的界面可以针对所需的主支撑件摩擦力进行优化。主支撑件摩擦力可与绕显示器铰链412旋转显示器406所需的显示器扭矩量有关。例如,沿主摩擦带420滑动摩擦构件440所需的增加的主支撑件摩擦力可以增加旋转显示器406所需的显示器扭矩,而减少的主支撑件摩擦力可以减少旋转显示器406所需的显示器扭矩。在至少一个实施例中,主摩擦带420是磁性的,并且摩擦构件包括一个或多个磁体442。主摩擦带420可具有第一磁极性,并且一个或多个磁体442可具有第二磁极性。第一磁极性可以与第二磁极性相反,使得一个或多个磁体442和主摩擦带420相互磁吸。一个或多个磁体和主摩擦带420之间的磁吸的强度,结合摩擦构件440和主摩擦带420之间的界面处的摩擦系数,可以至少部分地影响沿主摩擦带420滑动摩擦构件440所需的主支撑件摩擦力。例如,一个或多个磁体442和磁性主摩擦带420之间更大的磁吸力可增加主支撑件摩擦力。相反,一个或多个磁体442和磁性主摩擦带420之间更小的磁吸力可减小主支撑件摩擦力。
在一些实施例中,主摩擦带420和摩擦构件440之间的接触面积影响主支撑件摩擦力。例如,可以增加主摩擦带420和摩擦构件440的宽度以增加接触面积,这可增加主支撑件摩擦力。在其他示例中,可以增加摩擦构件440的长度以增加接触面积,这可以增加主支撑件摩擦力。
在所示实施例中,显示器铰链412包括两个主支撑件418,每个主支撑件418包括其自己的主摩擦带420和摩擦构件440。在一些实施例中,显示器铰链412包括单个主支撑件418和相关联的主摩擦带420和摩擦构件440。在又一些其他示例中,显示器铰链包括两个以上的主支撑件418,包括三个、四个、五个、六个或更多的主支撑件418以及相关联的摩擦带420和摩擦构件440。多个摩擦带420和摩擦构件440可以组合形成有效接触面积。有效接触面积可以是每一主摩擦带420和摩擦构件440经历的个体接触面积的总和。因此,通过增加或减少主支撑件418的数量,可以增加或减小有效接触面积。这进而可以增加或减小旋转显示器铰链412所需的显示器扭矩量。摩擦构件440和主摩擦带420之间的磁性连接可以改进显示器铰链412的可靠性。例如,如果摩擦构件440与主摩擦带420分离,则磁性连接对于用户而言是可以相对容易地重新连接的。在其他示例中,磁性带和/或一个或多个磁体442可具有更长的有效寿命,两个剩余磁体之间的磁吸基本保持不变,直到磁性带和/或一个或多个磁体442磨损变薄。
在一些实施例中,一个或多个磁体442和/或磁性主摩擦带420包括永磁体。例如,一个或多个磁体442和/或磁性主摩擦带420可以由铁基磁体或磁性合金(例如铁氧体、铝镍钴)、稀土磁体(例如钕、钐钴)、矿物(例如磁铁矿、磁石)、任何其他磁性材料或上述材料的任何组合制成。在一些实施例中,一个或多个磁体442和/或磁性主摩擦带420包括电磁体。
在一些实施例中,摩擦构件440和主摩擦带420是非磁性的。例如,主摩擦带420可以是槽,而摩擦构件440可包括以过盈配合来插入槽中的突出部。在其他示例中,主摩擦带420可以是燕尾槽,而摩擦构件440可包括插入燕尾槽并抵靠燕尾槽选择性地收紧的匹配燕尾突出部。在又一些其他示例中,摩擦构件440可以是条带,而主摩擦带420可以是条带绕其缠绕并收紧的支撑件。
摩擦构件440可被旋转地连接到主支撑件418。以此方式,随着摩擦构件440沿主摩擦带420滑动,摩擦构件440可以维持与主摩擦带420的完全接触。在一些实施例中,摩擦构件440通过任何类型的连接来连接到主支撑件418。在所示的实施例中,主支撑件418包括位于主支撑件第二端434处的叉444。摩擦构件440可以通过销接连接位于叉444的尖头之间。在一些实施例中,摩擦构件440通过球窝连接、布带或织物带、或摩擦构件440顶部的销接连接来连接到主支撑件。显示器406可包括一个或多个凹口446。一个或多个凹口446可对应于显示器铰链412的元件和/或连接到支架404的其他元件。以此方式,当支架404朝向显示器406旋转时,显示器铰链412的元件和/或连接到支架404的其他元件可以突入一个或多个对应的凹口中。因此,支架404可以在显示器铰链412的元件和/或连接到支架404的其他元件不会造成妨碍的情况下旋转成平行于显示器406。这可以减小计算设备400在处于膝上型设备配置(如图2所示)和闭合配置(如图3所示)时的总宽度。例如,通过在显示器406中包括一个或多个凹口446,支架404可以能够平放在显示器406上。显示器可包括显示器稳定器接收器447。显示器稳定器接收器447可被配置成接收或连接到稳定器连接器(例如,图1的稳定器连接器128)。以此方式,显示器406可以通过稳定器(例如,图1的稳定器122)紧固到支架404。这帮助显示器406在闭合配置(如图3所示)和/或膝上型设备配置(如图2所示)中保持与支架404平行。图5是根据本公开的至少一个实施例的计算设备500的支架504和基座502的表示的正视图。支架504可在基座铰链514处连接到基座502。支架504还可以用稳定器522连接到基座502。稳定器522可包括上部构件524和下部构件526。上部构件524具有上部构件第一端548和上部构件第二端550。上部构件第一端548可以在稳定器连接器528处连接到下部构件526。上部构件第二端550可包括上部构件摩擦元件552。
上部构件摩擦元件552可连接至位于支架504上的稳定器摩擦带530。上部构件摩擦元件552可以可滑动地连接到稳定器摩擦带530。例如,上部构件摩擦元件552可沿稳定器摩擦带530滑动。上部构件摩擦元件552和稳定器摩擦带530之间的界面可以具有上部构件摩擦系数。沿稳定器摩擦带530滑动上部构件摩擦元件552可能需要上部构件摩擦力。因此,上部构件摩擦元件552和稳定器摩擦带530之间的界面可以针对所需的上部构件摩擦力进行优化。
上部构件摩擦力可与相对于基座502旋转支架504所需的基座扭矩量相关。例如,当稳定器连接器528连接到基座502时,相对于基座502旋转支架504可包括沿稳定器摩擦带530滑动上部构件摩擦元件552。因此,当稳定器连接器528连接到基座502时,增加上部构件摩擦元件552和稳定器摩擦带530之间的上部构件摩擦力可以增加相对于基座502旋转支架504所需的扭矩量。
在至少一个实施例中,稳定器摩擦带530是磁性的,并且摩擦构件包括一个或多个上部构件磁体554。稳定器摩擦带530可具有第一磁极性,并且一个或多个上部构件磁体554可具有第二磁极性。第一磁极性可以与第二磁极性相反,使得一个或多个上部构件磁体554和稳定器摩擦带530相互磁吸。一个或多个磁体和稳定器摩擦带530之间的磁吸强度,结合上部构件摩擦元件552和稳定器摩擦带530之间的界面处的摩擦系数,可至少部分地影响上部构件摩擦力。例如,一个或多个上部构件磁体554和磁性稳定器摩擦带530之间更大的磁吸力可增加上部构件摩擦力。相反,一个或多个上部构件磁体554和磁性稳定器摩擦带530之间更小的磁吸力可减小上部构件摩擦力。
在一些实施例中,稳定器摩擦带530和上部构件摩擦元件552之间的接触面积影响沿稳定器摩擦带530滑动上部构件摩擦元件552所需的上部构件摩擦力。例如,可以增加稳定器摩擦带530和上部构件摩擦元件552的宽度以增加接触面积,这可增加上部构件摩擦力。在其他示例中,可以增加上部构件摩擦元件552的长度以增加接触面积,这增加上部构件摩擦力。
上部构件摩擦元件552和稳定器摩擦带530之间的磁性连接可以改进基座铰链522的可靠性。例如,如果上部构件摩擦元件552与稳定器摩擦带530分离,则磁性连接对于用户而言是可以相对容易地重新连接的。在其他示例中,磁性带和/或一个或多个上部构件磁体554可具有更长的有效寿命,两个剩余磁体之间的磁吸基本保持不变,直到磁性带和/或一个或多个磁体554磨损变薄。
在一些实施例中,一个或多个上部构件磁体554和/或磁性稳定器摩擦带530包括永磁体。例如,一个或多个上部构件磁体554和/或磁性稳定器摩擦带530可以由铁基磁体或磁性合金(例如铁氧体、铝镍钴、不锈钢(包括420不锈钢))、稀土磁体(例如钕、钐钴)、矿物(例如磁铁矿、磁石)、任何其他磁性材料或上述材料的任何组合制成。在一些实施例中,一个或多个上部构件磁体554和/或磁性稳定器摩擦带530包括电磁体。
在一些实施例中,上部构件摩擦元件552和稳定器摩擦带530是非磁性的。例如,稳定器摩擦带530可以是槽,而上部构件摩擦元件552可包括以过盈配合来插入槽中的突出部。在其他示例中,稳定器摩擦带530可以是燕尾槽,而上部构件摩擦元件552可包括插入燕尾槽并抵靠燕尾槽选择性地收紧的匹配燕尾突出部。在又一些其他示例中,上部构件摩擦元件552可以是条带,而稳定器摩擦带530可以是条带绕其缠绕并收紧的支撑件。
上部构件摩擦元件552可被旋转地连接到上部构件524。以此方式,随着上部构件摩擦元件552沿稳定器摩擦带530滑动,上部构件摩擦元件552可以维持与稳定器摩擦带530的完全接触。在一些实施例中,上部构件摩擦元件552通过任何类型的连接(诸如销接)连接到上部构件524。在一些实施例中,上部构件摩擦元件552通过球窝连接或者布带或织物带连接到主支撑件。
在所示实施例中,支架504包括两个主摩擦带520和单个稳定器摩擦带530。两个主摩擦带520可位于单个稳定器摩擦带530的相对侧。在一些实施例中,支架包括多个稳定器摩擦带530和单个主摩擦带520。多个稳定器522可以连接到多个稳定器摩擦带530。在一些实施例中,支架504包括任意数量的主摩擦带520和任意数量的稳定器摩擦带530。
在至少一个实施例中,稳定器522的下部构件526连接到基座铰链514。因此,下部构件526可以独立于基座502和支架504两者旋转。例如,下部构件526的旋转位置可以不受基座502相对于支架504或支架504相对于基座502的任何旋转的影响。在一些实施例中,下部构件526被旋转地连接至支架504。在一些实施例中,下部构件526被旋转地连接至基座502。
图6是根据本公开的至少一个实施例的稳定器622的透视图。稳定器622可包括上部构件624和下部构件626。上部构件624可以在稳定器连接656处连接到下部构件626。稳定器连接656可以是旋转连接,从而意味着上部构件624可相对于下部构件626旋转。稳定器连接器628可在稳定器连接656处旋转地连接到上部构件624和下部构件626。例如,稳定器连接器628可以独立于上部构件624和下部构件626旋转。在一些实施例中,稳定器连接656包括延伸穿过上部构件624、下部构件626和稳定器连接器628的销。稳定器连接器628可被配置成连接到显示器稳定器接收器(例如,图4的显示器稳定器接收器447)或基座稳定器接收器(例如,图2的基座稳定器接收器231)。稳定器连接器628可包括稳定器磁体658。显示器稳定器接收器和/或基座稳定器接收器(统称为稳定器接收器)可包括接收器磁体(未示出)。稳定器磁体658可具有第一极性,而接收器磁体可具有第二极性,第二极性与第一极性相反。因此,稳定器磁体658可以被磁吸到接收器磁体。因此,稳定器连接器628可以是磁性连接器。磁性稳定器连接器628可允许稳定器622容易地连接到显示器(例如,图1的显示器106)或基座(例如,图1的基座102)或从其断开连接。这可使得容易地或方便地在计算设备的诸配置之间进行改变。
取决于稳定器连接器628是连接到基座还是显示器,稳定器连接器628可以具有不同的旋转角度。因此,当从连接到基座改变成连接到显示器或从连接到显示器改变成连接到基座时,可能需要旋转稳定器连接器628,以便其可以正确地连接到显示器或基座。在一些实施例中,稳定器连接器628的截面是矩形。稳定器连接器628的两个或更多个侧面可包括磁体,诸如稳定器磁体658。例如,稳定器连接器628的包括稳定器磁体658的相对侧可以帮助稳定器连接器628连接到稳定器接收器。
在一些实施例中,稳定器磁体658位于稳定器连接器628的四个侧面中的每一侧面。因此,稳定器磁体658将始终呈现给稳定器接收器。在一些实施例中,稳定器连接器628的每侧包括具有相同极性的稳定器磁体658。因此,稳定器连接器628的每侧可以连接到稳定器接收器。
在一些实施例中,稳定器连接器628的相邻侧包括具有不同极性的稳定器磁体658。当具有与稳定器接收器相反极性的稳定器磁体658被呈现给稳定器接收器时,稳定器磁体658被磁吸到稳定器接收器。当具有与稳定器接收器相同极性的稳定器磁体658被呈现给稳定器接收器时,稳定器磁体被从稳定器接收器磁斥开。这可导致稳定器连接器628旋转。随着稳定器连接器628被旋转,具有与稳定器接收器相反极性的稳定器磁体658可被呈现给稳定器接收器,并且稳定器磁体658可以被磁吸到稳定器接收器。因此,通过在稳定器连接器628上包括四个稳定器磁体658,并且稳定器连接器628的相邻侧具有相反的极性,稳定器连接器628可以自动旋转以连接到基座或显示器的稳定器接收器。在一些实施例中,稳定器连接器628具有带有不同形状的横截面,包括圆形、三角形、五边形、六边形、七边形、八边形、任意边数的多边形、不对称多边形、非多边形或任何其他形状。在一些实施例中,稳定器连接器628包括非磁性连接。在一些示例中,稳定器接收器包括凹口或腔,并且稳定器连接器628包括配置成通过摩擦或过盈配合插入凹口或腔的突出部。在其他示例中,稳定器接收器可以通过卡扣或按钮连接到稳定器连接器628。在又一些其他示例中,稳定器连接器628包括Velcro连接(魔术贴)。Velcro连接可与稳定器连接器628的旋转角度无关。
下部构件626可包括主下部构件660和辅下部构件662。主下部构件660和辅下部构件662可以通过可旋转连接来连接。这可允许相对于稳定器接收器来精确地放置稳定器连接器628,而不管稳定器接收器的位置或相对角度取向如何。
主下部构件660可包括基座铰链连接器664。基座铰链连接器664可将下部构件626连接到基座铰链(例如,图1的基座铰链114)。基座铰链连接器664可包括夹在基座铰链销上的空心圆柱夹。因此,主下部构件626可以独立于基座或支架(例如,图1的支架104)绕基座铰链旋转。主下部构件660还可包括基座铰链连接器664和辅下部构件662之间的弯曲部666。弯曲部666可允许主下部构件660平放在基座上,同时仍通过基座铰链连接器664连接到基座铰链。
图7-1到7-4是根据本公开的至少一个实施例的、当显示器706绕显示器铰链712从膝上型设备配置旋转到工作室配置时,计算设备700在不同位置的表示。图7-1是在膝上型设备配置中的计算设备700的表示。在此配置中,显示器706可以与支架704平行或大致平行。支架704可旋转成相对于基座702达支架角度768。在一些实施例中,支架角度768可以在具有上限值和下限值的范围内,或者上限值和下限值包括0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°、105°、120°、135°中的任一者或其间的任何值。例如,支架角度768可以是0°(例如,计算设备700可以是闭合的)。在其他示例中,支架角度768可以小于135°。在又一些其他示例中,支架角度768可以大于135°。
在图7-2中,相对于图7-1中所示的视图,显示器706已经绕显示器铰链712旋转。显示器706可以在支架铰链716处连接到支架704。在至少一个实施例中,支架铰链716位于显示器706的中心。在一些实施例中,支架铰链716位于显示器第一端770和显示器第二端772之间的显示器距离的某一百分比的支架铰链位置处。在一些实施例中,支架铰链位置在具有一上限值和一下限值的范围内,或者在具有包括显示器距离的10%、20%、25%、30%、33%、40%、50%、60%、66%、70%、75%、80%、90%中的任一者或其间的任何值的上限值和下限值的范围内。例如,支架铰链位置可大于显示器距离的10%。在其他示例中,支架铰链位置小于显示器距离的90%。在又一些其他示例中,支架铰链位置可以是显示器距离的10%至90%之间的范围内的任何值。在又一些其他示例中,支架铰链716位于显示器第一端770或显示器第二端772处。对于给定的支架角度768,支架铰链位置可以改变显示器706与基座702的交叠量。这可允许用户增加或减少在工作室配置中的计算设备700的占地面积。
显示器706可以通过显示器铰链角度774相对于支架704旋转。在一些实施例中,显示器铰链角度774在具有一上限值和一下限值的范围内,或者在具有包括0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°、105°、120°、135°中的任一者或其间的任何值的上限值和下限值的范围内。例如,显示器铰链角度774可以是0°(例如,显示器706可以与支架704平行)。在其他示例中,显示器铰链角度774小于135°。通过改变显示器铰链角度774的同时保持支架角度768不变,显示器第一端770可以朝基座第一端776移动,并且显示器第一端770可以悬在基座702的至少一部分上。
随着显示器706相对于支架704旋转,一个或多个主支撑件718可以沿支架704上的主摩擦带(例如,图5的主摩擦带520)滑动。稳定器722的上部构件724可沿支架704上的稳定器摩擦带(例如,图5的稳定器摩擦带530)滑动。主支撑件718和/或上部构件724的摩擦可具有需要克服显示器铰链摩擦力的组合显示器铰链摩擦系数。在至少一个实施例中,在施加显示器扭矩时,显示器706被阻止绕显示器铰链712旋转。例如,显示器铰链712可承受显示器扭矩,同时维持显示器铰链角度768。将显示器扭矩应用于显示器706可以将显示器铰链摩擦力应用于显示器铰链712,从而旋转显示器706。在一些实施例中,显示器扭矩在具有一上限值和一下限值的范围内,或者在具有包括0.25N m、0.5N m、0.75N m、1.0N m、1.25N m、1.5N m、1.75N m、2.0N m中的任一者或其间的任何值的上限值和下限值的范围内。例如,显示器扭矩可大于0.25N m。在其他示例中,显示器扭矩小于2.0N m。在又一些其他示例中,显示器扭矩是0.25N m至2.0N m之间的范围内的任何值。
在所示的实施例中,顺时针显示器扭矩使显示器第一端770旋转离开支架704。这可导致主支撑件718沿主摩擦带向上滑动支架704。当稳定器连接器728连接到显示器706时,顺时针显示器扭矩可导致上部构件724沿稳定器摩擦带向下滑动支架704。当稳定器连接器728连接到显示器706时,由于上部构件724沿稳定器摩擦带滑动,旋转显示器706所需的显示器扭矩可增加。
随着显示器铰链角度774的增加,稳定器连接器728可以从显示器706断开连接,如图7-3所示。以此方式,在至少一个位置或配置中,稳定器722可以不连接到显示器706或基座702。随着支架704朝向基座702旋转,从而减小支架角度768时,稳定器连接器728可以连接到基座702,这可以将计算设备700置于工作室模式,如图7-4所示。
显示器706可以相对于基座702以显示器角度778来定向。显示器角度778可以是基准线777作出的显示器706的延伸与基座702之间的角度。显示器角度778可以是用户与计算设备706交互或接合的角度。在一些实施例中,显示器角度778在具有一上限值和一下限值的范围内,或者在具有包括0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°、105°、120°、135°、150°、165°、180°中的任一者或其间的任何值的上限值和下限值的范围内。例如,显示器角度778可以是0°(例如,显示器706可以与基座平行)。在其他示例中,显示器角度778在0°和90°之间。在又一些其他示例中,显示器角度778在0°和30°之间。
基座702、支架704和显示器706(由基准线777延伸至基座702)可以形成三角形。三角形的三个角度可包括支架角度768、显示器铰链角度774和显示器角度778。如上所述,可以通过相对于基座702旋转支架704来调整支架角度768,这可导致上部构件724沿支架704上的稳定器摩擦带滑动。可以通过相对于支架704旋转显示器706来调整显示器铰链角度774,这可导致主支撑件718沿支架704上的主摩擦带滑动。因为三角形必定始终包括180°,所以可以通过从180°中减去显示器铰链角度774和支架角度768来确定显示器角度778。因此,通过相对于基座702旋转支架704和相对于支架704旋转显示器706,用户可以基于其偏好来优化显示器角度778,并从而优化显示器706的取向。例如,用户可以基于视觉偏好改变显示器角度778,诸如以减少眩光或增加显示器706的可见度。在其他示例中,用户可以基于人体工学偏好来改变显示器角度778,诸如以改变用户头部相对于显示器的定向角度。在工作室模式下,显示器706可以完全由支架704支撑。例如,显示器706可以不直接接触或触碰基座702。因此,显示器706的至少一部分可以与基座702交叠或覆盖基座702。在至少一个实施例中,显示器706与基座702上的输入设备703的至少一部分交叠。例如,输入设备703可以是键盘或轨迹板,并且显示器706可以与键盘或轨迹板的一部分或全部交叠。
显示器706可以与基座702的一定交叠百分比来交叠。交叠百分比可以是与显示器706交叠或被显示器706覆盖的基座的百分比。在一些实施例中,交叠百分比在具有一上限值和一下限值的范围内,或者在具有包括10%、20%、25%、30%中的任一者或其间的任何值的上限值和下限值的范围内。例如,交叠百分比可以大于10%。在其他示例中,交叠百分比可以小于30%。在又一些其他示例中,交叠百分比可以是10%至30%之间的范围内的任何值。在又一些其他示例中,交叠百分比是100%,使得显示器706与基座702的整体交叠。
通过与基座交叠,计算设备700可以在紧凑的情况下使用。例如,对于给定的显示器角度778,工作室模式下的计算设备700可具有比具有相同或类似显示器角度的膝上型计算机小得多的占地面积。这对于在受限空间中(诸如在飞机、火车、公共汽车、机动车、其他形式的公共或私人交通工具、课桌、小桌子和任何其他空间上)操作计算设备700的用户尤其有用。
显示器第一端770可以位于基座702上方达第一端高度780。在一些实施例中,第一端高度780可以在具有一上限值和一下限值的范围内,或者在具有包括1cm、2cm、3cm、4cm、5cm、6cm、7cm、8cm中的任一者或其间的任何值的上限和下限值的范围内。例如,第一端高度780可以大于1cm。在其他示例中,第一端高度780小于8cm。在又一些其他示例中,第一端高度780是1cm至8cm之间的范围内的任何值。
通过调整显示器铰链角度774、支架角度768和显示器角度778,可以针对用户的偏好来优化第一端高度780。例如,可以调整第一端高度780,以允许用户的手在显示器706下方或显示器706和基座702之间操作输入设备703。这可以进一步使用户能够在紧凑的位置使用计算设备700。许多用户更擅长在机械键盘上键入。实际上,用户可能不需要看到机械键盘的键就能有效地键入。通过用手在显示器706和基座702之间在位于基座上的键盘上键入,用户可以在减小的占地面积上操作计算设备。用户可能希望与显示器706上的触敏显示器交互。用户可能难以与显示器706中靠近显示器第一端770的区域进行有效交互。例如,一些用户可能使用电子笔在显示器706上绘制,并且用户可能必须扭曲手来靠近显示器第一端770在显示器706上进行绘制,这可能导致不合需的绘制。用户可以调整第一端高度780,以靠近显示器第一端770与显示器706舒适地交互。
当用户与显示器706交互时,特别是与触敏显示器交互时,用户将在显示器706上施加作用力(use force)。该作用力可施加绕第二铰链712的显示器扭矩。由于来自支架铰链716的摩擦和主支撑件718沿主摩擦带的滑动的组合,第二铰链712可以抵抗由该作用力引起的旋转。启动显示器扭矩可以是开始绕第二铰链712旋转显示器所需的扭矩。可以通过调整主支撑件718沿摩擦带的摩擦力来调整启动显示器扭矩。启动显示器扭矩可以与作用力平衡,使得作用力不会旋转显示器706,直至作用力达到启动显示器扭矩。可以优化启动扭矩,使其不会低到正常作用力可能无意地旋转显示器706,但也不会高到用户难以旋转显示器706。作用力的至少一部分可以从显示器传递到支架704。稳定器722可以将作用力的该部分的至少一部分传递到基座702。这可有助于减少支架704因作用力而产生的旋转。这进而可帮助提供稳定的平台,用户可以抵靠该平台来操作计算设备700。
图8-1到8-4是根据本公开的至少一个实施例的、当显示器806绕显示器铰链812从工作室配置旋转到膝上型设备配置时,计算设备800在不同位置的表示。如在图8-1中看到的,支架804已相对于基座802顺时针旋转。这可将稳定器连接器828拉向支架804。这可造成辅下部构件862拉向支架804,并相对于主下部构件860逆时针旋转。向支架804移动稳定器可进一步造成上部构件824在支架804上的稳定器摩擦带上向下滑动。
图8-2示出了支架804相对于基座802进一步顺时针旋转。这可造成稳定器连接器828从基座稳定器接收器上断开连接。在至少一个实施例中,当支架804逆时针旋转时,显示器806相对于支架804旋转(顺时针或逆时针)。
在稳定器连接器828已从基座802断开连接后,下部构件826可朝支架804移动。在一些实施例中,下部构件826由用户手动朝支架804移动。在一些实施例中,使用下部构件826中的弹簧将下部构件826推向支架804。在一些实施例中,使用一对磁体将下部构件826推向支架804。
图8-3示出了相对于支架804顺时针旋转的显示器806,直到稳定器连接器828连接到显示器连接器接收器。下部构件826可以与支架804平齐或压靠在支架804上并且支架804可被旋转直到其与支架804平行。以此方式,计算设备可以在工作室配置和膝上型设备配置之间移动。
图9是根据本公开的至少一个实施例的操作铰链的方法982的方法图。方法982包括在984将显示器旋转到第一位置。将显示器旋转到第一位置可包括将连接到显示器的支架旋转到支架第一位置,显示器与支架平行。显示器第一位置可以是相对于基座的。将显示器旋转到第二位置可包括将显示器从第一位置旋转到第二位置。
方法982还包括在986将显示器旋转到第二位置。显示器可通过显示器铰链绕支架旋转。显示器可以在支架第一端绕支架旋转。支架可通过基座铰链在支架第二端处连接至基座。将显示器旋转到第二位置可包括将稳定器从显示器上断开连接并将稳定器连接到基座。在至少一个实施例中,将显示器旋转到第一位置包括将显示器从第二位置旋转到第一位置。
方法982可任选地包括在988沿支架上的摩擦带滑动主支撑件。主支撑件可以在固定的、可旋转的连接处连接到显示器。主支撑件可被磁性地连接到摩擦带,使得需要摩擦力来沿摩擦带滑动主支撑件。随着显示器旋转到第二位置,主支撑件可沿摩擦带滑动。例如,将显示器旋转到第二位置可包括沿摩擦带滑动主支撑件。在至少一个实施例中,将显示器旋转到第一位置包括将稳定器从基座断开连接并将稳定器连接到显示器。
工业实用性
本公开通常涉及与用于计算设备的显示器铰链相关的设备和方法。例如,根据一些实施例,计算设备包括显示组件(例如触摸屏)和基座组件(例如键盘)之间的多个铰链,其被配置成促进不同操作姿态之间的转换,诸如膝上型设备姿态和工作室姿态之间的转换。
在一些实施例中,计算设备可包括基座、支架和显示器。基座可包括一个或多个输入设备。该一个或多个输入设备可包括键盘、轨迹板、轨迹板按钮、鼠标、触敏显示器、电子笔、任何其他输入设备或前述的任何组合。
显示器可包括监视器、LED/LCD显示器、触敏显示器或上述各项的任何组合。显示器还可包括一个或多个处理器和/或计算元件。例如,显示器可以是计算设备,诸如平板或移动电话。在一些实施例中,显示器包括输入设备,诸如触敏显示器、轨迹板、电子笔、按钮、键盘、任何其他输入设备或上述设备的任何组合。
支架可以将显示器旋转地连接到基座。以此方式,计算设备可以在多个配置之间改变,如本文将讨论的。支架具有支架第一端和支架第二端。基座铰链在支架第二端处将支架可旋转地连接至基座。
在一些实施例中,基座铰链是摩擦铰链。例如,基座铰链可具有基座铰链摩擦系数,该基座铰链摩擦系数足以使得基座铰链可以在没有绕基座铰链的基座扭矩的情况下维持支架和基座之间的支架角度。绕基座铰链的基座扭矩可以是改变支架角度所需的最小扭矩。基座铰链可以是本领域已知的任何摩擦铰链。例如,基座铰链可包括具有中心销的一个或多个钢琴式铰链,该中心销以过盈配合延伸穿过多个铰链构件,使得铰链构件夹紧在中心销上。在其他示例中,基座铰链可包括按以下方式连接的一个或多个弹簧、螺纹连接或其他铰链构件:要求绕基座铰链施加基座扭矩,以相对于基座来旋转支架。
显示器铰链将支架可旋转地连接到显示器。在一些实施例中,显示器铰链是摩擦铰链。例如,显示器铰链的元件可以具有经组合的显示器铰链摩擦系数。显示器铰链摩擦系数可以足以在显示器上没有显示器启动扭矩的情况下维持显示器和支架之间的显示器铰链角度。显示器启动扭矩可以是绕显示器铰链旋转显示器所需的最小扭矩。显示器铰链可包括显示器和支架之间的支架铰链。支架铰链可以是任何类型的铰链。例如,支架铰链可以是类似于基座铰链的摩擦铰链。在其他示例中,支架铰链可以是钢琴式铰链,其需要扭矩来相对于支架旋转显示器。在又一些其他示例中,支架铰链可包括支架和显示器之间的一个或多个织物带或布带。
显示器铰链可包括主支撑件。主支撑件可以将支架连接到显示器。在一些实施例中,主支撑件在固定位置(本视图中未示出)可旋转地连接到显示器,并在主摩擦带处可旋转地连接到支架。当主支撑件118上下滑动主摩擦带时,显示器和支架之间的显示器铰链角度可改变。
显示器铰链还可包括稳定器。稳定器可包括上部构件和下部构件。上部构件可以在稳定器连接器处连接到下部构件。在至少一个实施例中,稳定器连接器可释放地连接到基座。在一些实施例中,稳定器连接器可释放地连接到显示器。以此方式,稳定器可以稳定显示器和/或支架。
上部构件可沿稳定器摩擦带连接至支架。上部构件可沿稳定器摩擦带滑动。当上部构件沿稳定器摩擦带滑动时,支架与基座之间的支架角度可改变。
通过绕基座铰链旋转支架和/或绕显示器铰链旋转显示器,计算设备可以在两个或更多个配置之间切换。例如,在所示的实施例中,计算设备处于工作室配置中。在工作室配置中,显示器可以相对于支架旋转一定角度。例如,显示器可以不平行于支架。显示器可被旋转以使得显示器的至少一部分位于基座的至少一部分上方,或者与基座的至少一部分交叠。在一些实施例中,显示器接触或抵靠在基座上。在一些实施例中,显示器不接触或触碰基座。在一些实施例中,显示器位于一个或多个输入设备的上方或与其交叠。在至少一个实施例中,工作室配置允许用户选择性地调整显示器的高度、交叠和/或角度。在一些实施例中,工作室配置允许用户在受限区域中操作计算设备。这增加了计算设备的多功能性,从而允许在更多的位置和/或情况下(诸如在运输途中(例如在飞机上)或在缺乏传统办公桌椅的位置中)使用。
在一些实施例中,计算设备可以处于膝上型设备配置中。在膝上型设备配置中,显示器可绕显示器铰链旋转,使得显示器与支架平行。当支架相对于基座绕基座铰链旋转时,显示器也可被旋转。因此,在膝上型设备配置中,计算设备可以类似于传统膝上型设备,因为显示器以相对于基座的一定角度来定位,并且基座和/或输入设备的大部分或全部被暴露。包括工作室配置和膝上型设备配置这两者通过提供在上述许多情况下的使用而增加了计算设备的多功能性。
基座可包括基座稳定器接收器。基座稳定器接收器可被配置成接收或连接至稳定器连接器。以此方式,在计算设备处于工作室模式中时,支架可由稳定器来稳定或支撑。
在一些实施例中,计算设备可被折叠成闭合配置。在闭合配置中,显示器可以平行于或大致平行于支架和基座。以此方式,计算设备可以占用小体积,从而实现容易的运输和/或储存。支架可以位于计算设备的外部,从而在闭合配置中覆盖显示器的至少一部分。基座可以位于计算设备的外部,与支架相对。以此方式,在闭合配置中,显示器可以位于支架和基座之间。
在一些实施例中,显示器可通过显示器铰链来连接到支架。显示器铰链可包括一个或多个主支撑件。主支撑件具有主支撑件第一端和主支撑件第二端。主支撑件第一端可以在主支撑件连接处附连到显示器。主支撑件连接可以是旋转连接,使得主支撑件可以在主支撑附件处旋转地连接到显示器。以此方式,主支撑件可以在主支撑件连接处绕主支撑件第一端旋转。在至少一个实施例中,主支撑件连接是固定连接,从而意味着主支撑件不会相对于显示器滑动,但它可以绕该固定连接相对于显示器旋转。例如,主支撑件可以是旋转地而不是可滑动地连接到显示器。
主支撑件可以通过支架连接来在主支撑件第二端处可滑动地连接到支架。支架连接可包括支架上的主摩擦带。主支撑件可包括摩擦构件。摩擦构件可以可滑动地连接到主摩擦带。例如,摩擦构件可沿主摩擦带滑动。摩擦构件和主摩擦带之间的界面可具有摩擦系数。沿主摩擦带滑动摩擦构件可能需要主支撑件摩擦力。因此,摩擦构件和主摩擦带之间的界面可以针对所需的主支撑件摩擦力进行优化。主支撑件摩擦力可与绕显示器铰链旋转显示器所需的显示器扭矩量有关。例如,沿主摩擦带滑动摩擦构件所需的增加的主支撑件摩擦力可以增加旋转显示器所需的显示器扭矩,而减少的主支撑件摩擦力可以减少旋转显示器所需的显示器扭矩。
在至少一个实施例中,主摩擦带是磁性的,并且摩擦构件包括一个或多个磁体。主摩擦带可具有第一磁极性,并且一个或多个磁体可具有第二磁极性。第一磁极性可以与第二磁极性相反,使得一个或多个磁体和主摩擦带相互磁吸。一个或多个磁体和主摩擦带之间的磁吸的强度,结合摩擦构件和主摩擦带之间的界面处的摩擦系数,可以至少部分地影响沿主摩擦带滑动摩擦构件所需的主支撑件摩擦力。例如,一个或多个磁体和磁性主摩擦带之间更大的磁吸力可增加主支撑件摩擦力。相反,一个或多个磁体和磁性主摩擦带之间更小的磁吸力可减小主支撑件摩擦力。
在一些实施例中,主摩擦带和摩擦构件之间的接触面积影响主支撑件摩擦力。例如,可以增加主摩擦带和摩擦构件的宽度以增加接触面积,这可增加主支撑件摩擦力。在其他示例中,可以增加摩擦构件的长度以增加接触面积,这可以增加主支撑件摩擦力。
在所示实施例中,显示器铰链包括两个主支撑件,每个主支撑件包括其自己的主摩擦带和摩擦构件。在一些实施例中,显示器铰链包括单个主支撑件和相关联的主摩擦带和摩擦构件。在又一些其他示例中,显示器铰链包括两个以上的主支撑件,包括三个、四个、五个、六个或更多的主支撑件以及相关联的摩擦带和摩擦构件。多个摩擦带和摩擦构件可以组合形成有效接触面积。有效接触面积可以是每一主摩擦带和摩擦构件经历的个体接触面积的总和。因此,通过增加或减少主支撑件的数量,可以增加或减小有效接触面积。这进而可以增加或减小旋转显示器铰链所需的显示器扭矩量。
摩擦构件和主摩擦带之间的磁性连接可以改进显示器铰链的可靠性。例如,如果摩擦构件与主摩擦带分离,则磁性连接对于用户而言是可以相对容易地重新连接的。在其他示例中,磁性带和/或一个或多个磁体可具有更长的有效寿命,两个剩余磁体之间的磁吸基本保持不变,直到磁性带和/或一个或多个磁体磨损变薄。
在一些实施例中,一个或多个磁体和/或磁性主摩擦带包括永磁体。例如,一个或多个磁体和/或磁性主摩擦带可以由铁基磁体或磁性合金(例如铁氧体、铝镍钴)、稀土磁体(例如钕、钐钴)、矿物(例如磁铁矿、磁石)、任何其他磁性材料或上述材料的任何组合制成。在一些实施例中,一个或多个磁体和/或磁性主摩擦带包括电磁体。
在一些实施例中,摩擦构件和主摩擦带是非磁性的。例如,主摩擦带可以是槽,而摩擦构件可包括以过盈配合来插入槽中的突出部。在其他示例中,主摩擦带可以是燕尾槽,而摩擦构件可包括插入燕尾槽并抵靠燕尾槽选择性地收紧的匹配燕尾突出部。在又一些其他示例中,摩擦构件可以是条带,而主摩擦带可以是条带绕其缠绕并收紧的支撑件。
摩擦构件可被旋转地连接到主支撑件。以此方式,随着摩擦构件沿主摩擦带滑动,摩擦构件可以维持与主摩擦带的完全接触。在一些实施例中,摩擦构件通过任何类型的连接来连接到主支撑件。在一些实施例中,主支撑件可包括在主支撑件第二端处的叉。摩擦构件可以通过销接连接位于叉的尖头之间。在一些实施例中,摩擦构件通过球窝连接、布带或织物带、或摩擦构件顶部的销接连接来连接到主支撑件。
显示器可包括一个或多个凹口。一个或多个凹口可对应于显示器铰链的元件和/或连接到支架的其他元件。以此方式,当支架朝向显示器旋转时,显示器铰链的元件和/或连接到支架的其他元件可以突入一个或多个对应的凹口中。因此,支架可以在显示器铰链的元件和/或连接到支架的其他元件不会造成妨碍的情况下旋转成平行于显示器。这可减小计算设备在处于膝上型设备配置和闭合配置时的总宽度。例如,通过在显示器中包括一个或多个凹口,支架可以能够平放在显示器上。
显示器可包括显示器稳定器接收器。显示器稳定器接收器可被配置成接收或连接至稳定器连接器。以此方式,显示器可通过稳定器来紧固到支架。这帮助显示器在闭合配置和/或膝上型设备配置中保持与支架平行。
在一些实施例中,支架可在基座铰链处连接到基座。支架还可以通过稳定器连接到基座。稳定器可包括上部构件和下部构件。上部构件具有上部构件第一端和上部构件第二端。上部构件第一端可以在稳定器连接器处连接到下部构件。上部构件第二端可包括上部构件摩擦元件。
上部构件摩擦元件可连接至位于支架上的稳定器摩擦带。上部构件摩擦元件可以可滑动地连接到稳定器摩擦带。例如,上部构件摩擦元件可沿稳定器摩擦带滑动。上部构件摩擦元件和稳定器摩擦带之间的界面可以具有上部构件摩擦系数。沿稳定器摩擦带滑动上部构件摩擦元件可能需要上部构件摩擦力。因此,上部构件摩擦元件和稳定器摩擦带之间的界面可以针对所需的上部构件摩擦力进行优化。
上部构件摩擦力可与相对于基座旋转支架所需的基座扭矩量相关。例如,当稳定器连接器连接到基座时,相对于基座旋转支架可包括沿稳定器摩擦带滑动上部构件摩擦元件。因此,当稳定器连接器连接到基座时,增加上部构件摩擦元件和稳定器摩擦带之间的上部构件摩擦力可以增加相对于基座旋转支架所需的扭矩量。
在至少一个实施例中,稳定器摩擦带是磁性的,并且摩擦构件包括一个或多个上部构件磁体。稳定器摩擦带可具有第一磁极性,并且一个或多个上部构件磁体可具有第二磁极性。第一磁极性可以与第二磁极性相反,使得一个或多个上部构件磁体和稳定器摩擦带相互磁吸。一个或多个磁体和稳定器摩擦带之间的磁吸强度,结合上部构件摩擦元件和稳定器摩擦带之间的界面处的摩擦系数,可至少部分地影响上部构件摩擦力。例如,一个或多个上部构件磁体和磁性稳定器摩擦带之间更大的磁吸力可增加上部构件摩擦力。相反,一个或多个上部构件磁体和磁性稳定器摩擦带之间更小的磁吸力可减小上部构件摩擦力。
在一些实施例中,稳定器摩擦带和上部构件摩擦元件之间的接触面积影响沿稳定器摩擦带滑动上部构件摩擦元件所需的上部构件摩擦力。例如,可以增加稳定器摩擦带和上部构件摩擦元件的宽度以增加接触面积,这可增加上部构件摩擦力。在其他示例中,可以增加上部构件摩擦元件的长度以增加接触面积,这增加上部构件摩擦力。
上部构件摩擦元件和稳定器摩擦带之间的磁性连接可以改进基座铰链的可靠性。例如,如果上部构件摩擦元件与稳定器摩擦带分离,则磁性连接对于用户而言是可以相对容易地重新连接的。在其他示例中,磁性带和/或一个或多个上部构件磁体可具有更长的有效寿命,两个剩余磁体之间的磁吸基本保持不变,直到磁性带和/或一个或多个磁体磨损变薄。
在一些实施例中,一个或多个上部构件磁体和/或磁性稳定器摩擦带包括永磁体。例如,一个或多个上部构件磁体和/或磁性稳定器摩擦带可以由铁基磁体或磁性合金(例如铁氧体、铝镍钴、不锈钢(包括420不锈钢))、稀土磁体(例如钕、钐钴)、矿物(例如磁铁矿、磁石)、任何其他磁性材料或上述材料的任何组合制成。在一些实施例中,一个或多个上部构件磁体和/或磁性稳定器摩擦带包括电磁体。
在一些实施例中,上部构件摩擦元件和稳定器摩擦带是非磁性的。例如,稳定器摩擦带可以是槽,而上部构件摩擦元件可包括以过盈配合来插入槽中的突出部。在其他示例中,稳定器摩擦带可以是燕尾槽,而上部构件摩擦元件可包括插入燕尾槽并抵靠燕尾槽选择性地收紧的匹配燕尾突出部。在又一些其他示例中,上部构件摩擦元件可以是条带,而稳定器摩擦带可以是条带绕其缠绕并收紧的支撑件。
上部构件摩擦元件可以旋转地连接到上部构件。以此方式,随着上部构件摩擦元件沿稳定器摩擦带滑动,上部构件摩擦元件可以维持与稳定器摩擦带的完全接触。在一些实施例中,上部构件摩擦元件通过任何类型的连接(诸如销接连接)连接到上部构件。在一些实施例中,上部构件摩擦元件通过球窝连接或者布带或织物带连接到主支撑件。
在所示实施例中,支架包括两个主摩擦带和单个稳定器摩擦带。两个主摩擦带可位于单个稳定器摩擦带的相对侧。在一些实施例中,支架包括多个稳定器摩擦带和单个主摩擦带。多个稳定器可以连接到多个稳定器摩擦带。在一些实施例中,支架包括任意数量的主摩擦带和任意数量的稳定器摩擦带。
在至少一个实施例中,稳定器的下部构件连接到基座铰链。因此,下部构件可以在旋转上独立于基座和支架两者。例如,下部构件的旋转位置可以不受基座相对于支架或支架相对于基座的任何旋转的影响。在一些实施例中,下部构件旋转地连接至支架。在一些实施例中,下部构件旋转地连接至基座。
在一些实施例中,稳定器可包括上部构件和下部构件。上部构件可以在稳定器连接处连接到下部构件。稳定器连接可以是旋转连接,从而意味着上部构件可相对于下部构件旋转。稳定器连接器可在稳定器连接处旋转地连接到上部构件和下部构件。例如,稳定器连接器可以独立于上部构件和下部构件旋转。在一些实施例中,稳定器连接包括延伸穿过上部构件、下部构件和稳定器连接器的销。
稳定器连接器可被配置成连接到显示器稳定器接收器或基座稳定器接收器。稳定器连接器可包括稳定器磁体。显示器稳定器接收器和/或基座稳定器接收器(统称为稳定器接收器)可包括接收器磁体(未示出)。稳定器磁体可具有第一极性,而接收器磁体可具有第二极性,第二极性与第一极性相反。因此,稳定器磁体可以被磁吸到接收器磁体。因此,稳定器连接器可以是磁性连接器。磁性稳定器连接器可允许稳定器容易地连接到显示器或基座以及从显示器或基座断开连接。这可使得容易地或方便地在计算设备的诸配置之间进行改变。
取决于稳定器连接器是连接到基座还是显示器,该稳定器连接可以具有不同的旋转角度。因此,当从连接到基座改变成连接到显示器或从连接到显示器改变成连接到基座时,可能需要旋转稳定器连接器,以便其可以正确地连接到显示器或基座。
在一些实施例中,稳定器连接器的截面是矩形。稳定器连接器的两个或更多个侧面可包括磁体,诸如稳定器磁体。例如,稳定器连接器的包括稳定器磁体的相对侧可以帮助稳定器连接器连接到稳定器接收器。
在一些实施例中,稳定器磁体位于稳定器连接器的四个侧面中的每一侧面。因此,稳定器磁体将始终呈现给稳定器接收器。在一些实施例中,稳定器连接器的每侧包括具有相同极性的稳定器磁体。因此,稳定器连接器的每侧可以连接到稳定器接收器。
在一些实施例中,稳定器连接器的相邻侧包括具有不同极性的稳定器磁体。当具有与稳定器接收器相反极性的稳定器磁体被呈现给稳定器接收器时,稳定器磁体被磁吸到稳定器接收器。当具有与稳定器接收器相同极性的稳定器磁体被呈现给稳定器接收器时,稳定器磁体被从稳定器接收器磁斥开。这可导致稳定器连接器旋转。随着稳定器连接器被旋转,具有与稳定器接收器相反极性的稳定器磁体可被呈现给稳定器接收器,并且稳定器磁体可以被磁吸到稳定器接收器。因此,通过在稳定器连接器上包括四个稳定器磁体,并且稳定器连接器的相邻侧具有相反的极性,稳定器连接器可以自动旋转以连接到基座或显示器的稳定器接收器。
在一些实施例中,稳定器连接器具有带有不同形状的横截面,包括圆形、三角形、五边形、六边形、七边形、八边形、任意边数的多边形、不对称多边形、非多边形或任何其他形状。在一些实施例中,稳定器连接器包括非磁性连接。在一些示例中,稳定器接收器包括凹口或腔,并且稳定器连接器包括配置成通过摩擦或过盈配合插入凹口或腔的突出部。在其他示例中,稳定器接收器可以通过卡扣或按钮连接到稳定器连接器。在又一些其他示例中,稳定器连接器包括Velcro连接。Velcro连接可与稳定器连接器的旋转角度无关。
下部构件可包括主下部构件和辅下部构件。主下部构件和辅下部构件可以通过可旋转连接来连接。这可允许相对于稳定器接收器来精确地放置稳定器连接器,而不管稳定器接收器的位置或相对角度取向如何。
主下部构件可包括基座铰链连接器。基座铰链连接器可将下部构件连接到基座铰链。基座铰链连接器可包括夹在基座铰链销上的空心圆柱夹。因此,主下部构件可独立于基座或支架来绕基座铰链旋转。主下部构件还可包括基座铰链连接器和辅下部构件之间的弯曲部。弯曲部可允许主下部构件平放在基座上,同时仍通过基座铰链连接器连接到基座铰链。
在一些实施例中,在膝上型设备配置中,配置显示器可平行于或大致平行于支架。支架可旋转成相对于基座达一支架角度。在一些实施例中,支架角度可以在具有一上限值和一下限值的范围内,或者在包括0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°、105°、120°、135°中的任一者或其间的任何值的上限值和下限值的范围内。例如,支架角度可以是0°。在其他示例中,支架角度可以小于135°。在又一些其他示例中,支架角度768可以大于135°。
在一些实施例中,显示器可绕显示器铰链旋转。显示器可以在显示器铰链处连接到支架。在至少一个实施例中,支架铰链位于显示器的中心。在一些实施例中,支架铰链位于显示器第一端和显示器第二端之间的显示器距离的某一百分比的支架铰链位置处。在一些实施例中,支架铰链位置在具有一上限值和一下限值的范围内,或者在包括显示器距离的10%、20%、25%、30%、33%、40%、50%、60%、66%、70%、75%、80%、90%中的任一者或其间的任何值的上限值和下限值的范围内。例如,支架铰链位置可大于显示器距离的10%。在其他示例中,支架铰链位置小于显示器距离的90%。在又一些其他示例中,支架铰链位置可以是显示器距离的10%至90%之间的范围内的任何值。在又一些其他示例中,支架铰链位于显示器第一端或显示器第二端处。对于给定的支架角度,支架铰链位置可以改变显示器与基座的交叠量。这可允许用户增加或减少在工作室配置中的计算设备的占地面积。
显示器可以通过显示器铰链相对于支架旋转。在一些实施例中,显示器铰链角度在具有上限值和下限值的范围内,或者上限值和下限值包括0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°、105°、120°、135°中的任一者或其间的任何值。例如,显示器铰链角度可以是0°(例如,显示器可以与支架平行)。在其他示例中,显示器铰链角度小于135°。通过改变显示器铰链角度同时保持支架角度不变,显示器第一端可以朝基座第一端移动,并且显示器第一端可以悬在基座的至少一部分上。
随着显示器相对于支架旋转,该一个或多个主支撑件可沿支架上的主摩擦带滑动。稳定器的上部构件可沿支架上的稳定器摩擦带滑动。主支撑件和/或上部构件的摩擦可具有需要克服显示器铰链摩擦力的组合显示器铰链摩擦系数。在至少一个实施例中,在施加显示器扭矩时,显示器被阻止绕显示器铰链旋转。例如,显示器铰链可承受显示器扭矩,同时维持显示器铰链角度。将显示器扭矩应用于显示器可以将显示器铰链摩擦力应用于显示器铰链,从而旋转显示器。在一些实施例中,显示器扭矩在具有一上限值和一下限值的范围内,或者在包括0.25N m、0.5N m、0.75N m、1.0N m、1.25N m、1.5N m、1.75N m、2.0N m中的任一者或其间的任何值的上限值和下限值的范围内。例如,显示器扭矩可大于0.25N m。在其他示例中,显示器扭矩小于2.0N m。在又一些其他示例中,显示器扭矩是0.25N m至2.0N m之间的范围内的任何值。
在所示的实施例中,顺时针显示器扭矩使显示器第一端旋转离开支架。这可导致主支撑件沿主摩擦带向上滑动支架。当稳定器连接器连接到显示器时,顺时针显示器扭矩可导致上部构件沿稳定器摩擦带向下滑动支架。当稳定器连接器连接到显示器时,由于上部构件沿稳定器摩擦带滑动,旋转显示器所需的显示器扭矩可增加。
随着显示器铰链角度增加,稳定器连接器可从显示器断开连接。以此方式,在至少一个位置或配置中,稳定器可以不连接到显示器或基座。随着支架朝基座旋转,从而减小支架角度,稳定器连接器可连接到基座,这可将计算设备置于工作室模式中。
显示器可以按显示器角度来相对于支架定向。显示器角度可以是由基准线作出的显示器的延伸与基座之间的角度。显示器角度可以是用户与计算设备交互或接合的角度。在一些实施例中,显示器角度在具有一上限值和一下限值的范围内,或者在包括0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°、105°、120°、135°、150°、165°、180°中的任一者或其间的任何值的上限值和下限值的范围内。例如,显示器角度可以是0°(例如,显示器可以与基座平行)。在其他示例中,显示器角度在0°至90°之间。在又一些其他示例中,显示器角度在0°至=30°之间。
基座、支架和以及显示器(由基准线延伸至基座)可以形成三角形。三角形的三个角度可包括支架角度、显示器铰链角度和显示器角度。如上所述,可以通过相对于基座旋转支架来调整支架角度,这可导致上部构件沿支架上的稳定器摩擦带滑动。可以通过相对于支架旋转显示器来调整显示器铰链角度,这可导致主支撑件沿支架上的主摩擦带滑动。因为三角形必定始终包括180°,所以可以通过从180°中减去显示器铰链角度和支架角度来确定显示器角度。因此,通过相对于基座旋转支架和相对于支架旋转显示器,用户可以基于其偏好来优化显示器角度,并从而优化显示器的取向。例如,用户可以基于视觉偏好改变显示器角度,诸如减少眩光或增加显示器的可见度。在其他示例中,用户可以基于人体工学偏好来改变显示器角度,诸如改变用户头部相对于显示器的定向角度。
在工作室模式下,显示器可以完全由支架支撑。例如,显示器可以不直接接触或触碰基座。因此,显示器的至少一部分可以与基座交叠或覆盖基座。在至少一个实施例中,显示器与基座上的输入设备的至少一部分交叠。例如,输入设备可以是键盘或轨迹板,并且显示器可以与键盘或轨迹板的一部分或全部交叠。
显示器可以与基座的一定交叠百分比来交叠。交叠百分比可以是与显示器交叠或被显示器覆盖的基座的百分比。在一些实施例中,交叠百分比在具有一上限值和一下限值的范围内,或者在包括10%、20%、25%、30%中的任一者或其间的任何值的上限值和下限值的范围内。例如,交叠百分比可以大于10%。在其他示例中,交叠百分比可以小于30%。在又一些其他示例中,交叠百分比可以是10%至30%之间的范围内的任何值。在又一些其他示例中,交叠百分比是100%,使得显示器与基座的整体交叠。
通过与基座交叠,计算设备可以在紧凑的情况下使用。例如,对于给定的显示器角度,工作室模式下的计算设备可具有比具有相同或类似显示器角度的膝上型计算机小得多的占地面积。这对于在受限空间中(诸如在飞机、火车、公共汽车、机动车、其他形式的公共或私人交通工具、课桌、小桌子和任何其他空间上)操作计算设备的用户尤其有用。
显示器第一端可以位于基座上方达第一端高度。在一些实施例中,第一端高度可以在具有一上限值和一下限值的范围内,或者在包括1cm、2cm、3cm、4cm、5cm、6cm、7cm、8cm中的任一者或其间的任何值的上限和下限值的范围内。例如,第一端高度可以大于1cm。在其他示例中,第一端高度小于8cm。在又一些其他示例中,第一端高度是1cm至8cm之间的范围内的任何值。
通过调整显示器铰链角度、支架角度和显示器角度,可以针对用户的偏好来优化第一端高度。例如,可以调整第一端高度,以允许用户的手在显示器下方或显示器和基座之间操作输入设备。这可以进一步使用户能够在紧凑的位置使用计算设备。许多用户更擅长在机械键盘上键入。实际上,用户可能不需要看到机械键盘的键就能有效地键入。通过用手在显示器和基座之间在位于基座上的键盘上键入,用户可以在减小的占地面积上操作计算设备。
用户可能希望与显示器上的触敏显示器交互。用户可能难以与显示器的靠近显示器第一端的区域进行有效交互。例如,一些用户可能使用电子笔在显示器上绘制,并且用户可能必须扭曲手来靠近显示器第一端在显示器上绘制,这可能导致不合需的绘制。用户可以调整第一端高度,使其足以靠近显示器第一端与显示器舒适地交互。
当用户与显示器交互时,特别是与触敏显示器交互时,用户将在显示器上施加作用力。该作用力可施加绕第二铰链的显示器扭矩。由于来自支架铰链的摩擦和主支撑件沿主摩擦带的滑动的组合,第二铰链可以抵抗由该作用力引起的旋转。启动显示器扭矩可以是开始绕第二铰链旋转显示器所需的扭矩。可以通过调整主支撑件沿摩擦带的摩擦力来调整启动显示器扭矩。启动显示器扭矩可以与作用力平衡,使得作用力不会旋转显示器,直至作用力达到启动显示器扭矩。可以优化启动扭矩,使其不会低到正常作用力可能无意地旋转显示器,但也不会高到用户难以旋转显示器。
作用力的至少一部分可以从显示器传递到支架。稳定器可以将作用力的该部分的至少一部分传递到基座。这可有助于减少支架因作用力而产生的旋转。这进而可帮助提供稳定的平台,用户可以抵考该平台来操作计算设备。
在一些实施例中,支架可相对于基座顺时针旋转。这可将稳定器连接器拉向支架。这可造成辅下部构件拉向支架,并相对于主下部构件逆时针旋转。向支架移动稳定器可进一步造成上部构件在支架上的稳定器摩擦带上向下滑动。
支架可相对于基座进一步顺时针旋转。这可造成稳定器连接器从基座稳定器接收器上断开连接。在至少一个实施例中,当支架逆时针旋转时,显示器相对于支架旋转(顺时针或逆时针)。
在稳定器连接器已从基座断开连接后,下部构件可朝支架移动。在一些实施例中,下部构件由用户手动朝支架移动。在一些实施例中,使用下部构件中的弹簧将下部构件推向支架。在一些实施例中,使用一对磁体将下部构件推向支架。
显示器可相对于支架顺时针旋转,直至稳定器连接器连接到显示器连接器接收器。下部构件可以与支架平齐或压靠在支架上并且支架可以旋转,直到其与支架平行。以此方式,计算设备可以在工作室配置和膝上型设备配置之间移动。
在一些实施例中,一种用于操作铰链的方法包括将显示器旋转到第一位置。将显示器旋转到第一位置可包括将连接到显示器的支架旋转到支架第一位置,显示器与支架平行。显示器第一位置可以相对于基座。将显示器旋转到第二位置可包括将显示器从第一位置旋转到第二位置。
该方法还包括将显示器旋转到第二位置。显示器可通过显示器铰链绕支架旋转。显示器可以在支架第一端绕支架旋转。支架可通过基座铰链在支架第二端处连接至基座。将显示器旋转到第二位置可包括将稳定器从显示器上断开连接并将稳定器连接到基座。在至少一个实施例中,将显示器旋转到第一位置包括将显示器从第二位置旋转到第一位置。
该方法可任选地包括沿摩擦带在支架上滑动主支撑件。主支撑件可以在固定的、可旋转的连接处连接到显示器。主支撑件可以磁性地连接到摩擦带,使得需要摩擦力来沿摩擦带滑动主支撑件。随着显示器旋转到第二位置,主支撑件可沿摩擦带滑动。例如,将显示器旋转到第二位置可包括沿摩擦带滑动主支撑件。在至少一个实施例中,将显示器旋转到第一位置包括将稳定器从基座断开连接并将稳定器连接到显示器。
下文是本公开的各实施例的设备和方法的诸小节。
1)一种计算设备,包括:
将支架(104)可旋转地连接到基座(102)的第一铰链(116),所述第一铰链具有足以维持所述支架和所述基座之间的第一角度位置的第一摩擦系数;以及
将所述支架可旋转地连接到显示器(106)的第二铰链(112),所述第二铰链具有足以维持所述显示器和所述支架之间的第二角度位置的第二摩擦系数。
2)根据小节1所述的计算设备,其中所述计算设备包括第一配置,在所述第一配置中,所述显示器与所述支架平行或大致平行。
3)根据小节1或小节2所述的计算设备,其中所述计算设备包括第二配置,在所述第二配置中,所述显示器不与所述支架平行。
4)根据小节3所述的计算设备,其中在所述第二配置中,所述显示器与所述基座的至少50%交叠。
5)根据小节3或小节4所述的计算设备,其中在所述第二配置中,所述显示器不接触所述基座。
6)根据小节3-5中的任一项所述的计算设备,其中在所述第二配置中,所述显示器与所述基座上的输入设备(103)交叠。
7)根据小节3-6中的任一项所述的计算设备,其中在所述第二配置中,所述显示器能承受1.0N m的显示器扭矩,同时维持所述第二角度位置。
8)根据小节1-7所述的计算设备,其中所述第二角度位置在0°至180°之间。
9)一种铰链,包括:
主支撑件(118),所述主支撑件包括主支撑件第一端和主支撑件第二端,所述主支撑件第一端旋转地连接至显示器(106),并且所述主支撑件第二端可滑动地连接至支架(104);
稳定器(122),其中在第一配置中,所述稳定器连接到所述显示器,而在第二配置中,所述稳定器连接到所述基座(102)。
10)根据小节9所述的铰链,其中所述稳定器包括:
上部构件(124),具有上部构件第一端和上部构件第二端;
下部构件(126);
稳定器连接器(128),所述上部构件第一端和所述下部构件被连接至所述稳定器连接器。
11)根据小节9或小节10所述的计算设备,其中在所述第一配置中,所述稳定器通过所述稳定器连接器来连接到所述显示器。
12)根据小节9-11中的任一项所述的计算设备,其中在所述第二配置中,所述稳定器通过所述稳定器连接器来连接到所述基座。
13)根据小节9-12中的任一项所述的计算设备,其中所述稳定器连接器是磁性的。
14)根据小节9-13中的任一项所述的计算设备,其中所述上部构件第二端在稳定器摩擦带(530)处连接至所述支架。
15)根据小节14所述的计算设备,其中所述上部构件包括上部构件磁体(554),并且所述稳定器摩擦带是磁性的,所述上部构件磁体被磁吸到所述稳定器摩擦带。
16)根据小节9-15中的任一项所述的计算设备,其中所述下部构件在基座铰链(114)处连接到所述基座。
17)一种操作铰链的方法,包括:
将显示器(106)旋转到第一位置;
使用显示器铰链(112)将所述显示器旋转到第二位置,其中将所述显示器旋转到所述第二位置包括绕支架(104)旋转所述显示器;以及
沿摩擦带(530)在所述支架上滑动主支撑件。
18)根据小节17所述的方法,其中将所述显示器旋转到所述第二位置包括:
将稳定器(122)从所述显示器断开连接;以及
将所述稳定器连接至基座(102)。
19)根据小节17或小节18所述的方法,其中将所述显示器旋转到所述第二位置包括将所述显示器从所述第一位置旋转到所述第二位置。
20)根据小节17-19中的任一项所述的方法,其中随着所述显示器旋转到所述第二位置,所述主支撑件沿所述摩擦带滑动。
冠词“一”、“一个”和“该”旨在表示在前面的描述中存在各元素中的一个或多个。术语“包括”、“包含”以及“具有”旨在是包含性的,并表示除所列出的元素以外可以有附加的元素。附加地,将理解,对本公开的“一个实施例”或“一实施例”的引用不旨在被解释为排除也纳入所述特征的附加实施例的存在。例如,相关于本文的一实施例描述的任何元素可以与本文中描述的任何其他实施例的任何元素相组合。本文中所阐述的数字、百分比、比率或其他值旨在包括该值,以及还有“约”或“近似”所阐述的值的其他值,如由本公开的实施例所涵盖的将由本领域普通技术人员所领会的那样。因此,所阐述的值应当被足够宽泛地解释以涵盖至少足够接近用来执行所需功能或实现所需结果的所阐述的值的值。所阐述的值至少包括将在合适的加工或生产过程中预期到的变化,并且可包括在所阐述的值的5%内、1%内、0.1%内或0.01%内的值。
鉴于本公开,本领域普通技术人员将认识到,等同构造不脱离本公开的精神和范围,并且,在不脱离本公开的精神和范围的情况下,可对本文公开的各实施例进行各种改变、替换和变更。包括功能“装置加功能”条款的等效构造旨在覆盖本文描述为执行所述功能的结构,包括以相同方式操作的结构等同物以及提供相同功能的等效结构两者。申请人的明确意图是,除非在用于憛的装置厭一词与相关联的功能一起出现的情况下,否则不对任何权利要求援引装置加功能或其他功能声明。对权利要求的含义和范围内的各实施例的每个添加、删除和修改都将被权利要求所接受。
如本文中所使用的术语“大致”、“约”和“基本上”表示接近仍执行期望的功能或实现期望的结果的所阐述的量的量。例如,术语“大致”、“约”和“基本上”可以指在小于所阐述的量的5%内、小于所阐述的量的1%内、小于所阐述的量的0.1%内、和小于所阐述的量的0.01%内的量。此外,将理解,前面描述中的任何方向或参考系仅仅是相对的方向或移动。例如,对“向上”和“向下”或者“之上”或“之下”的任何引用仅仅描述了相关元素的相对位置或移动。
本公开可以以其他具体形式来体现,而不背离其精神或特性。所描述的实施例被认为是说明性的而非限制性的。从而,本发明的范围由所附权利要求书而非前述描述指示。落入权利要求书的等效方案的含义和范围内的改变应被权利要求书的范围所涵盖。

Claims (15)

1.一种铰链,包括:
主支撑件,所述主支撑件包括主支撑件第一端和主支撑件第二端,所述主支撑件第一端旋转地连接至显示器,并且所述主支撑件第二端可滑动地连接至支架;
稳定器,其中在第一配置中,所述稳定器连接到所述显示器,而在第二配置中,所述稳定器连接到基座;
其中,所述稳定器包括:
上部构件,具有上部构件第一端和上部构件第二端,所述上部构件第二端在稳定器摩擦带处连接至所述支架;下部构件,所述下部构件在基座铰链处连接到所述基座;
稳定器连接器,所述上部构件第一端和所述下部构件被连接至所述稳定器连接器;
其中,在所述第一配置中,所述稳定器通过所述稳定器连接器来连接到所述显示器;并且
其中,在所述第二配置中,所述稳定器通过所述稳定器连接器来连接到所述基座。
2.根据权利要求1所述的铰链,其特征在于,所述稳定器连接器是磁性的。
3.根据权利要求1所述的铰链,其特征在于,所述上部构件包括上部构件磁体,并且所述稳定器摩擦带是磁性的,所述上部构件磁体被磁吸到所述稳定器摩擦带。
4.一种计算设备,所述计算设备包括基座、支架和显示器,所述计算设备包括:
将所述支架可旋转地连接到所述基座的第一铰链,所述第一铰链具有足以维持所述支架和所述基座之间的第一角度位置的第一摩擦系数;以及
将所述支架可旋转地连接到所述显示器的第二铰链,所述第二铰链为根据权利要求1至3中任一者所述的铰链,所述第二铰链具有足以维持所述显示器和所述支架之间的第二角度位置的第二摩擦系数。
5.根据权利要求4所述的计算设备,其特征在于,所述计算设备包括第一配置,在所述第一配置中,所述显示器与所述支架平行或大致平行。
6.根据权利要求4或5所述的计算设备,其特征在于,所述计算设备包括第二配置,在所述第二配置中,所述显示器不与所述支架平行。
7.根据权利要求6所述的计算设备,其特征在于,在所述第二配置中,所述显示器与所述基座的至少50%交叠。
8.根据权利要求6所述的计算设备,其特征在于,在所述第二配置中,所述显示器不接触所述基座。
9.根据权利要求6所述的计算设备,其特征在于,在所述第二配置中,所述显示器与所述基座上的输入设备交叠。
10.根据权利要求6所述的计算设备,其特征在于,在所述第二配置中,所述显示器能承受1.0N m的显示器扭矩,同时维持所述第二角度位置。
11.根据权利要求4所述的计算设备,其特征在于,所述第二角度位置在0°至180°之间。
12.一种操作根据权利要求1至3中任一者所述的铰链的方法,包括:
将显示器旋转到第一位置;
使用所述铰链将所述显示器旋转到第二位置,其中将所述显示器旋转到所述第二位置包括绕支架旋转所述显示器;以及
沿摩擦带在所述支架上滑动主支撑件。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,将所述显示器旋转到所述第二位置包括:
将稳定器从所述显示器断开连接;以及
将所述稳定器连接至基座。
14.根据权利要求12或13所述的方法,其特征在于,将所述显示器旋转到所述第二位置包括将所述显示器从所述第一位置旋转到所述第二位置。
15.根据权利要求12或13所述的方法,其特征在于,随着所述显示器旋转到所述第二位置,所述主支撑件沿所述摩擦带滑动。
CN202080093593.4A 2020-01-17 2020-01-17 计算设备铰链 Active CN114981752B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2020/014025 WO2021145886A1 (en) 2020-01-17 2020-01-17 Computing device hinges

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114981752A CN114981752A (zh) 2022-08-30
CN114981752B true CN114981752B (zh) 2024-07-16

Family

ID=69724057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080093593.4A Active CN114981752B (zh) 2020-01-17 2020-01-17 计算设备铰链

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230049295A1 (zh)
EP (1) EP4091032A1 (zh)
CN (1) CN114981752B (zh)
WO (1) WO2021145886A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220096060A (ko) * 2020-12-30 2022-07-07 엘지디스플레이 주식회사 디스플레이 장치 및 이를 포함하는 타일드 디스플레이 장치
US11740664B2 (en) * 2021-06-10 2023-08-29 Mobile Pixels Inc. Auxiliary monitors with articulated hinge
CN113898851B (zh) * 2021-12-06 2022-02-08 荣耀终端有限公司 可折叠支架和电子设备
TWI790868B (zh) * 2021-12-21 2023-01-21 宏碁股份有限公司 可攜式電子裝置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6266236B1 (en) * 1997-08-27 2001-07-24 Vadem Apparatus and method for connecting and articulating display in a portable computer having multiple display orientations
EP2615331A1 (en) * 2010-09-10 2013-07-17 Mitsubishi Steel MFG. CO., LTD. Opening/closing device

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8520377B2 (en) * 2007-05-01 2013-08-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Electronic device adjustable display member
US8290549B2 (en) * 2010-06-16 2012-10-16 Research In Motion Limited Mobile communication device having rotatable member
US20140375196A1 (en) * 2013-06-22 2014-12-25 Cisco Technology, Inc. Dual Hinge Mechanism For A Bezel Of A Computer Housing
US10310564B2 (en) * 2014-06-30 2019-06-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Linking mechanism for a computing device with a rotatable display member
US9791674B1 (en) * 2015-02-06 2017-10-17 Apple Inc. Miniature camera zoom actuator with magnet-induced friction
US10324500B2 (en) * 2017-01-06 2019-06-18 Microsoft Technology Licensing, Llc High strength hinge mechanism

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6266236B1 (en) * 1997-08-27 2001-07-24 Vadem Apparatus and method for connecting and articulating display in a portable computer having multiple display orientations
EP2615331A1 (en) * 2010-09-10 2013-07-17 Mitsubishi Steel MFG. CO., LTD. Opening/closing device

Also Published As

Publication number Publication date
CN114981752A (zh) 2022-08-30
EP4091032A1 (en) 2022-11-23
WO2021145886A1 (en) 2021-07-22
US20230049295A1 (en) 2023-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114981752B (zh) 计算设备铰链
US10664012B1 (en) Accessories for portable electronic devices
CN105103077B (zh) 双部件铰链组件
US9758274B2 (en) Protective case including cover deployable as an adjustable support structure and related devices, systems, and methods
US8390413B2 (en) Accessory device with magnetic attachment
US8253518B2 (en) Foldable cover for electronic device
US8576031B2 (en) Consumer product system
US8390411B2 (en) Tablet device
AU2011201090B2 (en) Electronic device with magnetic attachment
US8242868B2 (en) Methods and apparatus for configuring a magnetic attachment system
US8395465B2 (en) Cover for an electric device
US8344836B2 (en) Protective cover for a tablet computer
EP2288119A1 (en) Portable information terminal
US20120069540A1 (en) Electronic device with magnetic attachment
US10936018B2 (en) Electronic device having magnetic attraction positioning mechanism
CN102656870A (zh) 包括接合部分的装置
CN114730202A (zh) 带支架的书本式可折叠平板
TWM590711U (zh) 具有雙螢幕之筆記型電腦
CN220773477U (zh) 一种双显示屏可拆卸的笔记本电脑
EP4187139A1 (en) Stand for a handheld device, means thereof, and a protective case having same
AU2016203244B2 (en) Tablet device with peek mode operation
CN114206048A (zh) 电子设备
AU2011224088B2 (en) Accessory device with magnetic attachment

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant