CN1756470A - 终端机显示板角度调整装置 - Google Patents

Abstract

本发明是有关各种终端机显示装置的驱动结构的技术。在本发明中，终端机主体(10)的后端部可在360度范围内，对显示板(20)的后端部进行角度调整，并与转动角度调整器(30)相连，以使显示窗(21)任意反转。此外，在上述转动角度调整器(30)中，终端机主体(10)后侧(11)的两端分别设有转动杆(31)，该转动杆(31)的一端分别以中心轴栓(32)为中心转动，转动杆(31)的另一端与显示板(20)的两端连接器(22)相连，并以连接轴栓(33)为中心转动。本发明的使用环境和用途并不受任何限制，而是在360度范围内，利用铰链任意调整画面显示装置的角度。

Description

终端机显示板角度调整装置

【技术领域】

本发明是有关包括笔记本电脑(Notebook PC)、平板电脑(Tablet PC)、汽车导航(Car Navigation)即手提式DVD播放器等便携式AV仪器的各种终端机显示板角度调整装置的技术，尤其是关于利用双轴铰链，在360度的范围内，对LCD等显示器进行角度调整，并能在180度的角度上使用，可用于便携式显示装置或被固定安装在汽车内，收看电影或各种多媒体播放内容的终端机显示板角度调整装置的技术。

【背景技术】

随着最近，多媒体环境的技术增加和迎来信息化时代，对保存装置和显示装置的小型化以及高性能化乃至便携性和多功能化的需求正在日趋增多。

据此，对便携式显示装置的高性能化及其用途的多样化和便携性的需求也在迅速增加。

也就是说，欲将用于便携式装置的便携式DVD播放器或笔记本PC、PDA等便携式仪器用于汽车用汽车导航的画面显示装置，将其连接在汽车DVD，以收看电影或音乐电视等节目的需求正在日趋增加。欲在汽车、飞机、列车等狭窄的空间使用画面显示装置时，需要有一个不受空间限制的显示器角度调整装置。

图15～图17中的终端机均为解决上述问题所需环节中的常规技术。

图15中的终端机被铰链连接在便携式终端机主体100上，以使显示板110的后端部任意旋转。

该终端机与笔记本PC的实例相同，为了保护LCD，显示板110的LCD面在平时可向里侧关闭，只在使用时，利用设有弹簧摩擦器具的合页结构(铰链)，以适当的角度开启，并维持通过摩擦(friction)器具的摩擦负荷打开的角度，但这种方式在显示板110的开放角度方面具有很大的限制。

图16中的终端机，由便携式终端机主体100上的显示板110利用设有双轴铰链的支架型合页120调整角度。

据悉，图17中的终端机是日本公开专利第2002-23650(P2002-23650A)号，由便携式终端机主体100上的显示板110利用设有双轴铰链的支架型合页130调整角度，并能在这一状态下，仅抽出显示器，以方便用在空间狭窄的飞机或铁路旅行时。

尽管人们在这一领域中付出了很大的努力，但在使用画面显示装置方面仍存在很多限制，给使用方面带来极大的不便，故需要对此进行持续性的开发和研究。

【发明内容】

本发明旨在解决常规技术中存在的上述问题，提供一个可利用铰链，在360度范围内，调整画面显示装置的角度，并将其用于便携式显示装置或将其固定安装在汽车内，以收看电影或各种多媒体节目的终端机显示板角度调整装置。

为了实现上述目的，本发明中的终端机显示板角度调整装置的终端机主体后端部连接设有可对显示板的后端部进行角度调整，并能使显示窗反转的转动角度调整器，该转动角度调整器又在便携式终端机主体的后侧两端的显示板两端连接器上分别设有弹力位置决定要素和弹力旋转要素。此外，本发明中还设有可利用第1铰链器和第2铰链器予以旋转，并通过旋转设在终端机主体前方的操纵生成旋转力，然后将这一旋转力传送给其它器具，以转动转动杆的转动杆旋转要素。

上述转动杆的固定孔下方设有导孔，并在终端机主体的两端固定插入停止梢，以使转动杆在导孔范围内，以一定角度旋转，如旋转90度。

转动杆旋转要素可使传动杆在终端机主体的一侧或两侧，沿着长度方向前后移动，终端机主体的前端还连接设有可转动的操纵杆。设在该操纵杆上的小齿轮与设在传动杆前端的齿条相齿合，设在传动杆后端部的齿条与设在转动杆上的小齿轮相齿合，以转动操纵杆，从而转动转动杆。

在上述转动杆的轴承部中，还应设置可在特定角度范围内，设定转动杆的转动角度，如以30度或45度单位设定自由度，然后以2～3个自由度旋转至90度，并维持旋转角度的弹力位置决定要素。

便携式AV仪器或笔记本电脑等终端机为了显示信息，通常设有可与终端机主体相互连动的显示板。例如，在主体上插入光盘等记录媒体进行再生操作。

由多个铰链器组成的合页与显示板相连，本发明中的双轴铰链合页起到这一作用。之所以使用双轴铰链，而非使用缩短铰链，是为了沿着具有特定厚度的终端机主体周围转动显示板，此时至少需要两个自由度。双轴铰链合页由两个铰链器相连，即与终端机主体相连的第1铰链器和与显示板相连的第2铰链器。

在此，第1铰链器可通过插入弹力位置决定要素旋转，而第2铰链器则通过插入弹力旋转要素旋转，所以在旋转时需要施加一定程度的力，并能在一定角度上终止显示板的旋转。

此外，第1铰链器的摩擦负荷远大于第2铰链器的摩擦负荷，所以在转动显示板时，第2铰链器要比第1铰链器先转动。通过连接或解除连接两个铰链器，可按特定角度和姿势调整显示板的角度。

从而，本发明在上述结构实例中，由2轴铰链合页的转动杆，以第1铰链器为基准旋转90度时，显示板将以第2铰链器为基准，旋转180度。

本发明无需增加设置除合页之外的其它配件，起到第1合页和第2合页的连接或解除连接器具的作用。此外，根据不同用途，还可将其旋转180度后投入使用。在旋转LCD后投入使用时，画面显示方向可由用户任意选择，并以所需角度打开后，始终能保持这一角度。

通过本发明，方便在汽车、飞机、列车等狭窄的空间使用LCD。

如上所述，在本发明中的终端机显示板角度调整装置上，第1铰链的旋转轴位于产品内侧，所以只要将双轴铰链合页旋转90度，就能达到预期目的，而第2铰链的运行位置几乎位于与主体相等线上，所以极易进行与主体之间的紧密(compact)设计。

通过本发明，可按一定角度打开显示板，并予以固定，还可根据情况，进行180度旋转，以在主体的反面使用显示板

本发明通过转动设在终端机主体前方的操纵杆，并将该旋转力传送给在两端设有齿条的传动杆和小齿轮上，以旋转转动杆，并能通过操纵杆的简单操作，在终端机主体上调整显示板的角度和位置。

通过调整LCD的角度，使其面向外侧与主体相连，以在利用平板PC等LCD上，利用铁笔(stylus)书写文字或进行数字化(digitizing)处理时，更能方便使用。

本发明还可以便携式DVD的形式，方便使用于列车、飞机等狭窄空间上。

此外，在将本发明用于汽车导航系统时，只要在汽车内的支架上，插入旋转180度的显示器和主体，便可投入使用。

因此，通过本发明，不但具有常规技术中，画面显示装置的角度调整受限制的通用性功能，还能通过铰链，几乎在360度的范围内调整画面显示装置的角度，充分克服了使用环境及其用途的限制，并能随时随地使用画面显示装置。

【附图说明】

图1～图14是在本发明的正确实施例中，终端机的显示板角度调整装置示意图；

图1是适用本发明中的显示板角度调整装置的终端机示意图；

图2是适用本发明中的显示板角度调整装置的终端机平面图；

图3a和图3b是显示板分别向前方和后侧进行位置调整的状态侧面图；

图4a和图4b是转动杆旋转要素的结构及其作用侧截面图；

图5是显示板的位置调整作用侧面图；

图6a和图6b是显示板和转动杆之间连接作用的侧面示意图；

图7是轴结合部的纵截面示意图；

图8a和图8b是扩大显示停止钮开关的纵截面图；

图9是扩大显示铰链器的分解图；

图10～图13是适用本发明中的显示板角度调整装置的终端机使用状态示意图；

图14是将适用本发明中的显示板角度调整装置的终端机安装在车辆上的状态侧面图；

图15～图17是常规式终端机的不同形态侧面示意图。

【具体实施方式】

下面将参照附图对本发明的实施例进行详细说明。

图1～图14是在本发明的正确实施例中，终端机的显示板角度调整装置示意图，图1是适用本发明中的显示板角度调整装置的终端机示意图，图2是适用本发明中的显示板角度调整装置的终端机平面图，图3a和图3b是显示板分别向前方和后侧进行位置调整的状态侧面图，图4a和图4b是转动杆旋转要素的结构及其作用侧截面图，图5是显示板的位置调整作用侧面图。

此外，图6a和图6b是显示板和转动杆之间连接作用的侧面示意图，图7是轴结合部的纵截面示意图，图8a和图8b是扩大显示停止钮开关的纵截面图，图9是扩大显示铰链器的分解图。

图10～图13是适用本发明中的显示板角度调整装置的终端机使用状态示意图，图14是将适用本发明中的显示板角度调整装置的终端机安装在车辆上的状态侧面图。

如图所示，在根据本发明研制出的显示板角度调整装置中，终端机主体10的后端部可在360度范围内，对显示板20的后端部进行角度调整，并与转动角度调整器30相连，以使显示窗21任意反转。

例如，上述终端机是便携式DVD、PDA、笔记本电脑等终端机，在与上述终端机主体10相连的显示板20上，设有液晶显示器等显示窗21。

图1是终端机主体10上的显示板20处于关闭状态的示意图。此时，显示板20上的显示窗21与普通终端机一样，向内侧屏蔽，所以无法从外部看到显示窗21。

上述转动角度调整器30通过第1铰链器30a和第2铰链器30b，以旋转的形式与终端机主体10后侧11的两端和显示板20的两端连接器22相连。转动杆31上的第1铰链器30a和第2铰链器30b分别插入于弹力位置决定要素41和弹力旋转要素42中，相互间通过一定的摩擦力，以可旋转的形式相连。在终端机主体10的前方，设有可旋转的操纵杆52，为将操纵杆52的旋转力传送给转动杆31，以使其转动，还设有转动杆旋转要素50。

在转动杆31的固定孔31a下方设有导孔31b，在终端机主体10的两端插入设有固定的停止梢14，以使转动杆31在导孔31b范围内，以一定角度(如，90度)旋转。

转动杆旋转要素50在终端机主体10的一侧或两侧，以沿着长度方向前后移动的形式，与传动杆51相连。在终端机主体10的前端，连接设有可任意转动的操纵杆52，设在操纵杆52上的小齿轮53，与设在传动杆51前端的齿条51a相齿合，而设在传动杆51后端部的齿条51b，则与设在转动杆31上的小齿轮54相齿合，以转动操纵杆52和转动杆31。

例如，传动杆51的中央两侧设有导孔51c，固定在终端机主体10上的导引栓51d，插入设在传动杆51的导孔31b中，并能沿着前后方向进行直线移动。

在上述弹力位置决定要素41中，固定在终端机主体10后侧11两端的中心轴栓32，被插入于设在转动杆31下方的固定孔31a中，而凸出设在转动杆31的固定孔31a周围的隆起部31c，则以旋转的形式，插入于便携式终端机主体10的轴承部11a内侧。此外，轴承部11a内侧与插入设有压缩弹簧36的虚拟弹力板35相连。此时，虚拟弹力板35上设有多个凹槽35a，这些凹槽35a与以一定间隔设在上述隆起部31c内端的多个突起部31d相对应。

上述转动杆31的隆起部31c和设在虚拟弹力板35上的突起部31d以及凹槽35a，将转动杆31的转动角度设定为一定角度，如以30度或45度单位设定自由度，确保其能以2～3个自由度旋转至90度。

虚拟弹力板35在终端机主体10的轴承部11a内侧，只能沿着中心轴栓32的内外方向移动。例如，设在虚拟弹力板35中央的导孔和连接该虚拟弹力板35的中心轴栓32的内侧呈四角形截面状，以沿着中心轴栓32的内外轴方向移动。

在上述弹力旋转要素42中，在前端弯曲设有圆筒形旋转部34a的板弹簧弹性旋转片34，分别固定在显示板20的两端连接器22上。此外，被固定在转动杆31上端的轴栓33，插入设在弹性旋转片34的圆筒形旋转部34a上。

弹力位置决定要素41与弹力旋转要素42相比，其摩擦力相对较大。

在终端机主体10后侧11两端，控制转动杆31转动的停止按钮15，通过支撑轴15a插入于设在后侧11的支撑孔11b内。此外，在支撑轴15a上连接设有复动停止按钮15的弹簧16，并通过停止按钮15，控制或解除控制转动杆31的转动。根据需要，还可无需另行安装上述停止按钮15。在未安装停止按钮15时，通过调整终端机主体10的长度，可在不影响转动杆31的第2铰链器30b的情况下旋转转动杆31。

如图1、图2、图3所示，本发明实施例中的终端机显示板角度调整装置，抓住在终端机主体10内处于关闭状态的显示板20，如图5所示，以中心轴栓32为基准转动该显示板20，以任意调整其角度，并如图4所示，使显示板20的显示窗21，与图1～图5中的显示窗相比，处于反转形式的关闭状态。

图5是本发明的结构及其基本概念示意图。通常而言，在便携式AV仪器或笔记本电脑(Notebook PC)等终端机上，设有显示信息所需的与终端机主体10相互连动的显示板20。

例如，在主体上插入光盘(disc)等记录媒体进行再生操作。

由多个铰链器组成的合页与显示板20相连，本发明中的双轴铰链合页便起到这一作用。之所以使用双轴铰链，而非使用缩短铰链，是为了沿着具有特定厚度的终端机主体10周围转动显示板20，此时至少需要两个自由度。双轴铰链合页由两个铰链器相连，即与终端机主体10相连的第1铰链器30a和与显示板20相连的第2铰链器30b。

在此，第1铰链器30a可通过插入弹力位置决定要素41旋转，而第2铰链器30b则通过插入弹力旋转要素42旋转，所以在旋转时需要施加一定程度的力，并能在一定角度上终止显示板20的旋转。

此外，第1铰链器30a的摩擦(friction)负荷远大于第2铰链器30b的摩擦负荷，所以在转动显示板20时，第2铰链器30b要比第1铰链器30a先转动。通过连接(locking)或解除连接(release)两个铰链器，可按特定角度和姿势调整显示板20的角度。

若在图4a的状态下，沿着终端机主体10的下方旋转设在终端机主体10前方的操纵杆52，操纵杆52上的小齿轮53就会同时旋转，以使与齿条51a相齿合的传动杆51向前移动。此时，通过小齿轮54，与传动杆51上的齿条51b相齿合的转动杆31也会随之旋转，从而带动转动杆31一起旋转。据此，如图4b所示，显示板20将沿着终端机主体10的后方移动。

如图6a和图6b所示，转动杆31的下端设有导孔31b，该导孔31b中还插入设有固定在终端机主体10两端的停止梢14，使转动杆31只在插入停止梢14的导孔31b范围内旋转。在转动杆31的第1铰链器30a上，设有通过压缩弹簧36压缩的相吻合(click)型弹力位置决定要素41，并在转动杆31的隆起部31c和虚拟弹力板35上分别设有多个突起部31d和凹槽35a，所以可在一定角度，如90度范围内旋转转动杆31，并通过相吻合型弹力位置决定要素41的突起部31d和凹槽35a，维持转动杆31的任意角度。

图8a和图8b是停止钮开关的扩大纵截面图。在此，停止按钮15的外轮廓挂在第2铰链器30b上，以控制转动杆31的旋转。只有在用户按动停止按钮15时，转动杆31控制才得以解除，并进行旋转。在用户按动停止按钮15之前，显示板20可以第2铰链器30b为基准进行旋转。

如果按动停止按钮15，转动杆31就会进行90度旋转，并通过相吻合型弹力位置决定要素41，重新予以固定，停止按钮15将通过弹簧16恢复原位，停止按钮15的外轮廓将重新挂在第2铰链器30b上，使转动杆31的转动重新得以控制，显示板20将以第2铰链器30b为基准进行旋转。

如图3、图4、图5所示，显示板20可旋转至180度。如图4所示，LCD的显示窗21将处于面向外侧使用的状态。本发明在具有上述结构特点的实施例中，使双轴铰链合页的转动杆31，以第1铰链器30a为基准，进行90度旋转，并使显示板20重新以第2铰链器30b为基准，进行180度旋转。

关闭显示窗时，可通过逆向操作，使显示板20恢复原位。

图10是在便携式终端机主体10上，以一定角度开放显示板20，使其处于能使用户在前方看得到显示板20的显示窗21的状态示意图。

图11是在便携式终端机主体10上，以一定角度向后开放显示板20，使其处于能使用户在后方看到显示板20的显示窗21的状态示意图。

图12是在图11的状态中，关闭显示板20，使显示板20的显示窗21向上的状态示意图。

图13是在图12中，显示板20的显示窗21向上的状态下，将其插入于汽车仪表盘等固定支架50上的状态示意图。

Claims (5)

1、终端机显示板角度调整装置，包括：

在终端机主体(10)的后端部连接设有可调整显示板(20)的后端角度，并能使显示窗(21)反转的转动角度调整器(30)，转动角度调整器(30)在便携式终端机主体(10)后侧(11)两端和显示板(20)的两端连接器(22)上，分别插入设有弹力位置决定要素(41)和弹力旋转要素(42)，并通过第1铰链器(30a)和第2铰链器(30b)，进行可旋转性的连接；

终端机主体(10)的前方还设有可旋转的操纵杆(52)，并设有可将操纵杆(52)的旋转力传送给转动杆(31)，以转动转动杆旋转要素(50)。

2、如权利要求1所述的终端机显示板角度调整装置，其特征在于，

转动杆(31)的固定孔(31a)下方还应设有导孔(31b)，并插入固定在终端机主体(10)两端的停止梢(14)，以使转动杆(31)在导孔(31b)范围内，以一定角度旋转，如旋转90度。

3、如权利要求1所述的终端机显示板角度调整装置，其特征在于，

转动杆旋转要素(50)应在终端机主体(10)的一侧或两侧，以沿着长度方向前后移动的形式，与传动杆(51)相连；在终端机主体(10)的前端，还应连接设有可任意转动的操纵杆(52)，设在操纵杆(52)上的小齿轮(53)，应与设在传动杆(51)前端的齿条(51a)相齿合，而设在传动杆(51)后端部的齿条(51b)，则应与设在转动杆(31)上的小齿轮(54)相齿合，以转动操纵杆(52)和转动杆(31)。

4、如权利要求1所述的终端机显示板角度调整装置，其特征在于，

在上述弹力位置决定要素(41)中，固定在终端机主体(10)后侧(11)两端的中心轴栓(32)，应被插入于设在转动杆(31)下方的固定孔(31a)中，而凸出设在转动杆(31)的固定孔(31a)周围的隆起部(31c)，则应以旋转的形式，插入于便携式终端机主体(10)的轴承部(11a)内侧。此外，轴承部(11a)内侧应与插入设有压缩弹簧(36)的虚拟弹力板(35相连)；此时，虚拟弹力板(35)上应设有多个凹槽(35a)，这些凹槽(35a)还应与以一定间隔设在上述隆起部(31c)内端的多个突起部(31d)相对应。

5、如权利要求1所述的终端机显示板角度调整装置，其特征在于，

在上述弹力旋转要素(42)中，在前端弯曲设有圆筒形旋转部(34a)的板弹簧弹性旋转片(34)，应分别固定在显示板(20)的两端连接器(22)上；被固定在转动杆(31)上端的轴栓(33)，应插入设在弹性旋转片(34)的圆筒形旋转部(34a)上。

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