CN1160642C - 便携式信息处理装置 - Google Patents

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Abstract

一种便携式信息处理装置，包括，包含具有显示单元的背盒的盖，包含键盘的主体，和使盖与主体可转动地联接的铰链。该铰链包括，固定于主体的框架，转矩单元，被转矩单元围绕的轴，该轴固定于框架，和固定于盖的背盒的臂，与框架可转动地连接，该臂在与转矩单元啮合的一端具有联锁接头，用于随臂的转动而转动该轴。

Description

便携式信息处理装置
发明领域
本发明涉及一种用于显示装置的铰链，特别是涉及具有使盖与主体可转动地联接的铰链的便携式显示器。
背景技术
传统LCD所用的铰链可参见图1和图2。
如图1所示，传统的LCD包括主体2和具有背盒1的盖。用于输入数据的键盘15装入主体。在背盒1设置LCD单元30，用于显示在键盘15输入的数据。
使盖与主体可转动地联接的铰链10安装于主体2的侧边和盖的背盒1的侧边。
铰链10的尺寸与计算机的尺寸成正比。
盖的重量与便携式信息处理显示器的尺寸成正比地增加。因此，随着盖重量的增加，支撑开启的盖的铰链尺寸也必须增加。
如图2所示，在传统的便携式信息处理显示器中，铰链轴11固定于圆筒装置12中。该圆筒装置12安装在主体2的边缘，铰链轴11固定于盖的背盒1。因此，铰链轴可以转动以使盖可以开启和关闭。转矩元件必须具有足够的支撑强度，当盖以期望的角度开启时对其支撑。在具有12英寸屏幕的传统便携式信息处理显示器中，例如，容纳铰链轴的圆筒装置的宽度必须大于6mm、长度必须大于8mm。
由于具有上述尺寸的圆筒装置位于主体的顶边缘，所以屏幕的最大尺寸受限于图1中的字母“C”所示的空间。
为了解决此问题，另一种便携式信息处理显示器具有安装于盖和主体每侧的铰链10，如图3所示。这种结构可使屏幕尺寸略有增加。但是，由于容纳铰链的圆筒装置位于主体和盖的侧边上，所以该装置不能与主体和盖齐平，从侧边突出。这导致单元尺寸的增大，不平滑的外型无论是在人机工学上还是在审美上都是不能令人满意的。
发明概述
因此，本发明旨在提供一种可以实质上避免因已有技术的限制和缺点而引起的几个问题的液晶显示装置。
本发明的目的在于提供一种用在显示装置盖的侧边内部的宽度小的齿轮状铰链。
本发明的另一个目的在于提供一种具有大屏幕而无需增大装置侧边的便携式显示器。
本发明的其它特征和优点如以下所述，其一部分从说明书将可明白，或者通过实施本发明将可了解。通过在记载的说明和权利要求以及附图中具体指出的结构和方法，将可实现和达到本发明的目的和其它优点。
为了实现这些和其它优点并根据本发明的目的，作为概要和概括的说明，一种便携式信息处理装置，包括：一个盖，包括盛放显示单元的背盒；一个主体，包括一键盘；和使盖可转动地与主体联接的铰链，该铰链包括：一个固定于主体的框架；一个固定于框架的轴；一个围绕该轴的转矩单元，该转矩单元具有一个齿轮；以及一个固定于盖的背盒并且可转动地与框架连接的臂，该臂在与转矩单元啮合的一端具有联锁接头，用于随臂的转动而转动该轴。
在本发明的另一方案中，一种便携式信息处理装置，包括：一个盖，其包括一盛放显示单元的背盒；一个包含键盘的主体；和一个使盖可转动地与主体联接的铰链，该铰链包括：一个固定于盖的背盒的框架；一个固定于框架的轴；一个围绕所述轴的转矩单元，该转矩单元具有一个齿轮；以及一个固定于主体并与框架可转动地连接的臂，该臂在与转矩单元啮合的一端具有联锁接头，用于随臂的转动而转动该轴。
应该知道，以上的概述和以下的具体说明仅是示例性和解释性的，并不限制所要求的本发明。
附图的简要说明
作为本说明书一部分的附图，与说明书一起展示了本发明的几个实施例，用于解释本发明的原理。
图1是传统的便携式信息处理显示器的三维视图。
图2是图1中的传统便携式信息处理显示器的铰链的放大图。
图3是另一种传统的便携式信息处理显示器的三维视图。
图4是本发明便携式信息处理显示器的三维视图。
图5是图4中的传统便携式信息处理显示器的铰链的放大图。
图6是根据本发明的便携式信息处理显示器的铰链的透视图，其中盖的背盒、LCD单元、和主体的盒组合在一起。
图7a是展示本发明便携式显示器的铰链实施例的剖视图。
图7b是展示本发明便携式显示器的铰链另一实施例的剖视图。
图8展示了本发明的铰链如何组合的一个例子。
图9展示了本发明的铰链如何组合的另一个例子。
图10是展示本发明便携式显示器的铰链另一实施例的剖视图。
优选实施方式的详细描述
以下将对本发明的优选实施例做具体说明，这些实施例展示在附图中。将结合图5说明本发明所用的铰链结构。
在本发明的便携式计算机中，齿轮状铰链安装于盖的侧边内部和主体侧边的内部。安装于盖的内部的铰链部分最好不大于5mm。为了对铰链提供这种厚度，把被转矩元件和齿轮所围绕的轴固定于铰链的框架。在距固定轴的位置少许距离处，铰链的臂可转动地固定于框架。臂在一端具有齿轮状，与齿轮啮合。框架连接于主体的盒上，而臂连接于盖的背盒上。框架和臂可以做得极薄。例如，两者的宽度大约是2mm。因此，在盖中仅需要极小的空间来用于把铰链安装在盖的背盒。结果，可以增大屏幕尺寸。
图4是便携式信息处理显示器的三维视图，其具有大于图1所示的传统便携式信息处理显示器的大屏幕。图4中，标号101是容纳LCD单元的盖的背盒，标号102是安装键盘115的主体。图5是图4的圆圈部位的放大图。
参见图4和5，本发明的铰链具有第一安装件100。第一安装件100的轴20被转矩元件和齿轮21所围绕，该轴通过孔22a(例如见图8)固定于第一安装件的框架。铰链具有第二安装件200，包括通过孔22b可转动地固定的臂50。臂的一端是齿轮状121。臂50的齿轮状121与第一安装件100的齿轮21啮合。因此，两个安装件可相对转动。当第二安装件200的臂50转动时，第一安装件100的齿轮21也绕轴20转动。
第一安装件100最好安装于主体102的侧边内部，第二安装件200最好安装于该盖的背盒101的侧边内部。另外，第二安装件200还可以安装于LCD单元250的侧边。
框架22和臂50最好做得较薄。例如，框架和与框架连接的臂的总宽度最好是5mm以下。
图5中，第一安装件100的框架22安装于主体102，第二安装件200的臂50安装于盖的背盒101。另外，框架22也可以安装于盖的背盒101，臂50也可以安装于主体102。
当盖以期望的角度开启时，转矩元件和齿轮21足够可靠地支撑盖。此外，即使在三万次试验之后，转矩元件和齿轮21也仍旧可靠。
铰链可以具有第二齿轮321，把臂的转动传动给齿轮121，如图9所示。第二齿轮安装于框架22。
图6是展示盖和主体闭合时的铰链的透视图。
如图6所示，被转矩元件和齿轮21围绕的轴20通过孔22a固定于第一安装件100的框架22。在距固定轴的位置少许距离处，铰链的臂50通过孔22b可转动地固定于框架22。臂50的一端是齿轮状121，与齿轮21啮合。
第一安装件100最好利用固定元件例如螺钉固定于主体102的侧边内部。第二安装件200的臂50最好利用固定元件60例如螺钉固定于LCD单元250的侧边。
由于具有第一和第二安装件的铰链固定于主体和盖，所以盖开启时臂50的转动传动给齿轮21和转矩元件。此时，转矩元件与齿轮一起转动。这使得盖平稳地开启。转矩元件应设计成当盖以期望的角度例如0°～180°开启时支撑该盖101。即转矩元件以及齿轮21应设计成，当盖开启时如果没有施加力来转动盖，则应使得盖101保持在原位。
图7a和7b展示了本发明的铰链的不同优选实施例的剖视图。
参见图7a，具有框架22的第一安装件，利用固定元件37例如螺旋塞或者螺钉安装于主体102的侧边，被转矩元件和齿轮围绕的轴固定于框架22。第二安装件的臂与框架22连接。臂的一端是齿轮状121，与齿轮21啮合。第二安装件利用从第二安装件突出的支撑体70固定于容纳在盖的背盒101的LCD单元250的侧边。
图7b是本发明的铰链的另一实施例。图7b所示的铰链与图7a的类似，只是第二安装件的臂50与背盒101和LCD250一起固定。
为了在盖中获得更多的空间用于大屏幕，作为框架和臂的总宽度，例如在图7a中由“A”表示的宽度，应是例如5mm上下，最佳宽度应小于5mm。
以下参考图8和9对铰链做更具体的说明。
如图8所示，第二安装件500的臂50一端是齿轮状121。设置固定元件60用于把臂50固定于第一安装件600。固定元件60固定在框架22的孔22b。利用固定元件60把臂可转动地固定在框架。设置帽盖61用于防止固定元件60从框架22的孔22b脱落。
从第二安装件的臂50突出的支撑体70具有孔75。利用把螺旋塞或者螺钉置入孔75，使第二安装件固定于盖的背盒或者LCD单元。
利用例如螺旋塞或者螺钉，通过位于臂50的孔76，把第二安装件500还固定于盖的背盒或者LCD单元250。
第一安装件600的框架具有孔22a，被转矩元件围绕的轴20固定于其中。转矩元件包括齿轮21、轴承垫圈26和弹簧垫圈27。齿轮21与臂50的齿轮状121啮合。
从框架22突出的支撑体80具有孔73和74，例如螺旋塞或者螺钉置于其中。结果，把第一安装件固定于主体。
图9所示铰链与图8所示铰链类似，并具有把臂的转动传动给齿轮21的第二齿轮321。第二齿轮321枢轴地安装于孔22a和22b之间的孔22c。
图10是本发明的铰链的另一实施例的剖视图。特别是与图7a和7b所示铰链实施例不同，图10所示铰链具有安装于主体102的第二安装件的臂50和安装于盖的背盒101的框架22。因此，与图7a和7b所示实施例相反，臂50和框架22分别安装于主体102和背盒101。
因此，本发明的便携式信息处理显示器具有主体和盖。通过把齿轮式铰链安装于盖的背盒侧边内部，使得盖具有尺寸大于传统装置的LCD单元，而无需增加装置的尺寸。铰链具有第一安装件100，其框架具有固定轴20的孔22a。包括弹簧垫圈、两个轴承垫圈、和齿轮21的转矩元件围绕该轴。铰链具有第二安装件200，其具有固定于孔22b的臂50。该臂一端是齿轮状121。臂50的齿轮状121与第一安装件100的齿轮21啮合。因此，两个安装件可相对转动。当第二安装件200的臂50转动时，第一安装件100的齿轮21绕轴20转动。第一安装件100固定于容纳键盘的主体102的侧边内部。第二安装件200固定于盖的背盒101的侧边内部。另外，第二安装件200也可以固定于LCD250的侧边。
本发明的便携式计算机具有联接盖和主体的铰链，其宽度最好是或小于5mm。本发明使得便携式计算机具较大屏幕，而无需增加计算机的尺寸。例如，根据本发明，在通常用于LCD单元的12英寸显示器的盒中可以获得13英寸或更大的LCD单元的显示器。
尽管盖的重量正比于显示器尺寸而增加，但是本发明的齿轮状铰链具有足够的强度来支撑开启在期望的角度的盖。
因此，本发明的便携式信息处理显示器，利用齿轮状铰链具有扩大了的LCD屏幕尺寸，而无需增加装置的尺寸。
本领域的技术人员知道，在不脱离本发明的精神或者范围的条件下，可以对具有本发明的齿轮式铰链的显示器做出各种改进和变型。因此，只要这些改进和变型处于权利要求书及其等同物的范围内，就应认为本发明覆盖了这些改进和变型。

Claims (10)

1.一种便携式信息处理装置，包括：
一个盖，包括盛放显示单元的背盒；
一个主体，包括一键盘；和
使盖可转动地与主体联接的铰链，该铰链包括：
一个固定于主体的框架；
一个固定于框架的轴；
一个围绕该轴的转矩单元，该转矩单元具有一个齿轮；以及
一个固定于盖的背盒并且可转动地与框架连接的臂，该臂在与转矩单元啮合的一端具有联锁接头，用于随臂的转动而转动该轴。
2.根据权利要求1的装置，其中所述臂在相邻于轴的位置与框架连接。
3.根据权利要求1的装置，其中转矩单元包括齿轮和具有齿轮状的臂的联锁接头。
4.根据权利要求3的装置，其中转矩单元的齿轮与臂的齿轮状啮合。
5.根据权利要求1-4的任何一项所述的装置，其中框架和臂各具有5mm或5mm以下的宽度。
6.根据权利要求1的装置，其中框架固定于主体的侧边内部，臂固定于盖的背盒的侧边内部。
7.根据权利要求1的装置，其中还包括把臂的转动传送给齿轮的中间元件。
8.根据权利要求7的装置，其中中间元件固定于框架，并包括在转矩单元的齿轮和臂的齿轮状之间的另一齿轮。
9.根据权利要求1的装置，其中臂固定于显示单元的侧边。
10.一种便携式信息处理装置，包括：
一个盖，其包括一盛放显示单元的背盒；
一个包含键盘的主体；和
一个使盖可转动地与主体联接的铰链，该铰链包括：
一个固定于盖的背盒的框架；
一个固定于框架的轴；
一个围绕所述轴的转矩单元，该转矩单元具有一个齿轮；以及
一个固定于主体并与框架可转动地连接的臂，该臂在与转矩单元啮合的一端具有联锁接头，用于随臂的转动而转动该轴。
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