TWI539261B - 具有可撓曲鉸鏈之運算裝置 - Google Patents

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TWI539261B
TWI539261B TW103139573A TW103139573A TWI539261B TW I539261 B TWI539261 B TW I539261B TW 103139573 A TW103139573 A TW 103139573A TW 103139573 A TW103139573 A TW 103139573A TW I539261 B TWI539261 B TW I539261B
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馬克D 聖納托利
洪仁善
迪米崔 美漢德傑斯基
凱文L 馬薩羅
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Description

具有可撓曲鉸鏈之運算裝置
本發明是有關於一種用於運算裝置之可撓曲鉸鏈。
背景
現有各種行動運算裝置,例如膝上型電腦及平板電腦。一膝上型電腦可包含一顯示器及一與該顯示器分開的實體輸入裝置。一平板電腦可為一單件式行動裝置,具有一可被指尖或觸控筆操控的觸控螢幕。
一種計算裝置,其包括:一底座構件;一顯示器構件;一第一鉸鏈及一第二鉸鏈。該第一鉸鏈被附接到該底座構件,使該底座構件及該顯示器構件以一第一旋轉樞軸為軸心彼此相對旋轉。該第二鉸鏈被附接於該第一鉸鏈及該顯示器構件之間。該第二鉸鏈以一第二旋轉樞軸為軸心彎曲,使該底座構件及該顯示器構件以該第二旋轉樞軸為軸心彼此相對旋轉,使該運算裝置在一膝上型電腦模式及一平板電腦模式之間轉換。
一種計算裝置,其包括:一底座構件;一顯示器 構件;一第一鉸鏈及一第二鉸鏈。該第一鉸鏈被附接到該底座構件。該第二鉸鏈被附接於該第一鉸鏈及該顯示器構件之間。該第一鉸鏈以一第一旋轉樞軸為軸心旋轉。該第二鉸鏈為可撓曲而以一第二旋轉樞軸為軸心彎曲,使該底座構件及該顯示器構件以該等第一及第二旋轉樞軸為軸心彼此相對旋轉,使該運算裝置在一膝上型電腦模式及一平板電腦模式之間轉換。
一種計算裝置,其包括:一底座構件;一顯示器 構件;一剛性基板;一第一鉸鏈及一第二鉸鏈。該第一鉸鏈被附接於該底座構件及該剛性基板之間,使該底座構件以一第一旋轉樞軸為軸心相對該剛性基板旋轉。該第二鉸鏈被附接於該顯示器構件及該剛性基板之間。該第二鉸鏈為可撓曲而以一第二旋轉樞軸為軸心彎曲,使該顯示器構件以該第二旋轉樞軸為軸心相對該剛性基板旋轉,使該運算裝置在一膝上型電腦模式及一平板電腦模式之間轉換。
10‧‧‧運算裝置
12‧‧‧底座構件
14‧‧‧顯示器構件
16‧‧‧第一鉸鏈
18‧‧‧第二鉸鏈
20‧‧‧第一旋轉樞軸
22‧‧‧第二旋轉樞軸
30‧‧‧運算裝置
112‧‧‧第二面
113‧‧‧顯示器外蓋
114‧‧‧顯示螢幕
116‧‧‧鉸鏈總成
118‧‧‧第一端
120‧‧‧第二端
122‧‧‧可撓曲鉸鏈
123‧‧‧顯示器附接部
32‧‧‧底座構件
34‧‧‧顯示構件
36‧‧‧第一鉸鏈
38‧‧‧第二鉸鏈
40‧‧‧第一旋轉樞軸
42‧‧‧第二旋轉樞軸
50‧‧‧運算裝置
52‧‧‧底座構件
54‧‧‧顯示構件
55‧‧‧剛性基板
56‧‧‧第一鉸鏈
58‧‧‧第二鉸鏈
60‧‧‧第一旋轉樞軸
62‧‧‧第二旋轉樞軸
100‧‧‧運算裝置
102‧‧‧底座構件
104‧‧‧顯示器構件
106‧‧‧第一面
107‧‧‧鍵盤
108‧‧‧第二面
109‧‧‧觸控板
110‧‧‧第一面
124‧‧‧剛性基板
125‧‧‧電線
126‧‧‧鉸鏈
127‧‧‧基板附接部
128‧‧‧軸頭構件
129‧‧‧旋轉樞軸
130‧‧‧心銷構件
132‧‧‧旋轉樞軸
138‧‧‧縫隙
139‧‧‧定點
140‧‧‧縫隙
141‧‧‧定點
142‧‧‧定點
143‧‧‧定點
146‧‧‧磁性構件
148‧‧‧磁性構件
152‧‧‧心銷構件
154‧‧‧容置構件
156‧‧‧凸出部
158‧‧‧凹陷部
160‧‧‧凹陷部
162‧‧‧止動器
某些實施例參照以下圖示被描述:圖1A為根據某些實施例的一運算裝置在一平板電腦模式的一側視圖;圖1B為根據某些實施例的一運算裝置在一膝上型電腦模式的一側視圖;圖2A為根據某些實施例的一運算裝置在一平板電腦模式的一側視圖;圖2B為根據某些實施例的一運算裝置在一膝上 型電腦模式的一側視圖;圖3A為根據某些實施例的一運算裝置在一平板電腦模式的一側視圖;圖3B為根據某些實施例的一運算裝置在一膝上型電腦模式的一側視圖;圖4為根據某些實施例的一運算裝置在一蓋闔模式的一透視圖;圖5為根據某些實施例的一運算裝置在一膝上型電腦模式的一透視圖;圖6為根據某些實施例的一運算裝置在一平板電腦模式之後端位置的一透視圖;圖7為根據某些實施例的一運算裝置在一平板電腦模式之前端位置的一透視圖;及圖8為根據某些實施例的一運算裝置在一平板電腦模式之壓縮位置的一透視圖。
當以下術語在說明書或申請專利範圍被敘述 時,其被理解為如下意思。單數形式“一(a)”、“一(an)”及“該(the)”表示“一或更多”。用語“附接(attached)”包括直接附接形式及間接附接形式,例如一個或更多中介構件可被包含於欲被附接的零件之間。用語“包括(including)”及“具有(having)”旨在具有如用語“包含(comprising)”的包括性意思。
某些已存在的具有多重操作模式的運算裝置可 能具有昂貴或笨重的設計,且可能沒有適當地提供預期的多功能的性能。因此,本揭示涉及具有可撓曲鉸鏈的運算裝置。
在某些實施例中,本揭示的運算裝置可於一如膝上型電腦般操作的“膝上型電腦模式”及一如平板電腦般操作的“平板電腦模式”間轉換。在某些實施例中,運算裝置可包括一“蓋闔模式”,其中運算裝置是蓋闔的,例如當顯示螢幕及鍵盤朝內面向彼此。然而,一蓋闔模式可能不被包括在其他實施例中。用語“運算裝置”包含任何有運算能力的裝置。用語“膝上型電腦”包含任何具有一顯示螢幕及一分離式的輸入裝置,例如一鍵盤,的不同的運算裝置。用語“平板電腦”包含任何具有一可如觸控螢幕運作之顯示螢幕的不同的運算裝置,觸控螢幕可被一輸入刺激物(例如指尖或觸控筆)所控制。
運算裝置可包括一藉由一鉸鏈總成附接到一底座構件的顯示器構件,該鉸鏈總成具有一可撓曲鉸鍊及一摩擦鉸鍊。可撓曲鉸鍊可被附接到顯示器構件,摩擦鉸鍊可被附接到底座構件。一“鉸鍊”允許兩個附接在該鉸鍊的構件以一旋轉樞軸為軸心彼此相對旋轉。一“可撓曲”構件具有合適的尺寸,且(或)由合適的材料製成,使得構件可以彎曲而不斷裂。相反地,一“剛性”構件具有合適的尺寸,且(或)由合適的材料製成,使得構件無法在不斷裂的情況下彎曲。
顯示構件可以兩個旋轉樞軸為軸心相對底座構 件旋轉。兩個樞軸可彼此獨立地操作。如下所述,使用兩樞軸可使運算裝置被轉換於不同模式之間。
在蓋闔模式中,顯示器構件可被水平堆疊於底座構件上,使得顯示器構件的一顯示螢幕及底座構件的一鍵盤彼此向內相向。在膝上型電腦模式中,顯示器構件可相對底座構件被以一角度(例如一鈍角)定向,允許使用者觀看顯示器構件的顯示螢幕。使用者可藉由摩擦鉸鍊以第一旋轉樞軸為軸心旋轉顯示器構件,使運算裝置於蓋闔模式及膝上型電腦模式間轉換。在平板電腦模式中,顯示構件可被定向,使得顯示螢幕背向底座構件而面向外,且使得底座構件的鍵盤朝內面向顯示器構件背面。顯示螢幕可被使用作為一觸控螢幕,其可被指尖或觸控筆控制。使用者可藉由摩擦鉸鍊以第二旋轉樞軸為軸心旋轉顯示器構件,使運算裝置於膝上型電腦模式及平板電腦模式間轉換。
在某些實施例中,本揭露可提供一輕薄的解決方案及一符合成本效益的設計。例如,可撓曲鉸鍊本身可以是細薄的,且一可撓曲扁平電線可被提供於可撓曲鉸鍊中,使鉸鏈總成的厚度減少。此外,可撓曲鉸鍊可為裸露的,可不需使用外殼或覆蓋材料來容置可撓曲鉸鍊。
圖1A為根據某些實施例在一平板電腦模式的一運算裝置10的側視圖,且圖1B為根據某些實施例在一膝上型電腦模式的運算裝置10的側視圖。運算裝置10可包括一底座構件12、一顯示器構件14、一第一鉸鏈16及一第二鉸 鏈18。第一鉸鏈16可被附接到底座構件12,使底座構件12及顯示器構件14以一第一旋轉樞軸20為軸心彼此相對旋轉。第二鉸鏈18可被附接於第一鉸鏈16及顯示器構件14之間。第二鉸鏈18為可撓曲而可以一第二旋轉樞軸22為軸心彎曲,使底座構件12及顯示器構件14以第二旋轉樞軸22為軸心彼此相對旋轉,使運算裝置10在一膝上型電腦模式及一平板電腦模式之間轉換。
圖2A為根據某些實施例在一平板電腦模式的一運算裝置30的側視圖,且圖2B為根據某些實施例在一膝上型電腦模式的運算裝置30的側視圖。運算裝置30可包括一底座構件32、一顯示器構件34、一第一鉸鏈36及一第二鉸鏈38。第一鉸鏈36可被附接到底座構件32。第二鉸鏈38可被附接於第一鉸鏈36及顯示器構件34之間。第一鉸鏈36可被以一第一旋轉樞軸40為軸心旋轉,且第二鉸鏈38為可撓曲而可以一第二旋轉樞軸42為軸心彎曲,使底座構件32及顯示器構件34以第一及第二旋轉樞軸40、42為軸心彼此相對旋轉,使運算裝置30在一膝上型電腦模式及一平板電腦模式之間轉換。
圖3A為根據某些實施例在一平板電腦模式的一運算裝置50的側視圖,且圖3B為根據某些實施例在一膝上型電腦模式的運算裝置50的側視圖。運算裝置50可包括一底座構件52、一顯示器構件54、一剛性基板55、一第一鉸鏈56及一第二鉸鏈58。第一鉸鏈56可被附接於底座構件52及剛性基板36間,使底座構件52以一第一旋轉樞軸60為軸 心相對剛性基板55旋轉。第二鉸鏈58可被附接於顯示器構件54及剛性基板55間。第二鉸鏈58為可撓曲而可以一第二旋轉樞軸62為軸心彎曲,使顯示器構件54以第二旋轉樞軸62為軸心相對剛性基板55旋轉,使運算裝置50在一膝上型電腦模式及一平板電腦模式之間轉換。
圖4到8分別為根據某些實施例的運算裝置100在一蓋闔模式、膝上型電腦模式、一平板電腦模式的背端位置、平板電腦模式的前端位置及於平板電腦模式之壓縮位置的的透視圖。
運算裝置100可包括一底座構件102及一顯示器構件104。底座構件102可具有一第一面106及一第二面108。底座構件102可包括輸入裝置,例如容置於第一面106上的一鍵盤107及一觸控板109。在某些實施例中,底座構件102可為一電容式鍵盤。顯示器構件104可具有一第一面110及一第二面112。顯示器構件104可包括一容置於第一面110上的顯示螢幕114。顯示螢幕114可為液晶顯示(LCD)及(或)可觸控的,以允許使用指尖或觸控筆控制。在某些實施例中,顯示螢幕114是非可觸控的。顯示器構件104也可包括,例如一相機、揚聲器及(或)天線。底座構件102及顯示器構件104其中之一或兩者可容置一處理器及一記憶體。運算裝置100可包括一鉸鏈總成116,該鉸鏈總成116可從一第一端118延伸到一相反側的一第二端120。鉸鏈總成116可包括一可撓曲鉸鏈122、一剛性基板124、顯示器附接部123、基板附接部127、一電線125、鉸鏈126及 一顯示器外蓋113。
使用鉸鏈126使顯示器構件104以一旋轉樞軸132為軸心相對底座構件102旋轉,使運算裝置100於蓋闔模式及平板電腦模式間轉換。此外,使用可撓曲鉸鏈122使顯示器構件104以一旋轉樞軸129為軸心相對底座構件102旋轉,使運算裝置100於膝上型電腦模式及平板電腦模式間轉換。此外,於膝上型電腦模式及平板電腦模式間轉換可包括使用鉸鏈126而使顯示器構件104以旋轉樞軸132為軸心相對底座構件102旋轉。在某些實施例中,在膝上型電腦模式及平板電腦模式間的轉換可藉由使用可撓曲鉸鏈122及鉸鏈126以樞軸129及132為軸心相對底座構件102旋轉顯示器構件104而達成。在某些實施例中,可同時以樞軸129及132為軸心執行旋轉。樞軸129及132可為縱向軸。例示的樞軸129及132被顯示於圖6中。
在蓋闔模式中,顯示器構件104可被水平堆疊於底座構件103上,使得顯示螢幕114及鍵盤107彼此向內相向。在膝上型電腦模式中,顯示器構件104可相對底座構件102被以一角度定向,允許使用者觀看一顯示螢幕114。在平板電腦模式中,顯示構件104可被定向,使得顯示螢幕114背向底座構件102而面向外,且使得鍵盤107朝內面向顯示器構件104。
顯示器附接部123可被附接於顯示器構件104。例如,顯示器附接部123可被水平堆疊於顯示器構件104上,且可使用一例如環氧樹脂的黏著劑穩固地附接。基板 附接部127可被附接於剛性基板124、鉸鏈126、及(或)底座構件102。例如,基板附接部127可被水平堆疊於剛性基板124上,且可使用一例如環氧樹脂的黏著劑穩固地附接於剛性基板124、鉸鏈126、及(或)底座構件102。
可撓曲鉸鏈122可被包括於顯示器附接部123及基板附接部127之間及附接至顯示器附接部123及基板附接部127。例如,可撓曲鉸鏈122可被在定點142和143處及其二點之間可旋轉地附接於顯示器附接部123。在某些實施例中,可撓曲鉸鍊122可為裸露的,可不被一外殼覆蓋。可撓曲鉸鏈122、顯示器附接部123及基板附接部127可分別為平面的,然而它們也並非必須是平面的。可撓曲鉸鏈122可為一“可撓曲薄片”,其是一個厚度相對小於長度及寬度的可撓曲元件。可撓曲薄片可以是平面的,其不包括突出部或凹槽,但也非必定是如此。可撓曲薄片可以是矩形的,但也非必定是如此。在某些實施例中,可撓曲鉸鏈122可由一可撓曲聚合物製成,例如尼龍、聚丙烯及(或)其他可撓曲聚合物。在某些實施例中,任何上述的聚合物可有一大約介於1.5GPa到4GPa或2GPa到3GPa的楊氏係數。在某些實施例中,可撓曲鉸鏈122可由一可撓曲金屬製成,例如鋼(如彈簧鋼及(或)不鏽鋼)及(或)其他可撓曲金屬。在某些實施例中,任何上述的鋼材可有一大約介於100GPa到300GPa或180GPa到220GPa的楊氏係數。在某些實施例中,可撓曲鉸鏈122可由一聚合物及一金屬的組合所製成。
在某些實施例中,可能需要一大約2牛頓或介於0.4牛頓到4牛頓的臨界外力以使可撓曲鉸鏈122從其偏壓狀態彎曲,這將在以下被討論。然而,在其他實施例中,可不需要該臨界外力以彎曲可撓曲鉸鏈122。在某些實施例中,一旦可撓曲鉸鏈122開始彎曲,可撓曲鉸鏈122可具有一約為0.6N m/rad(牛頓米/弳度)或介於0.15N m/rad到1.3N m/rad或介於0.3N m/rad到0.9N m/rad的旋轉剛性,其中旋轉剛性等同於施加的力矩除以旋轉角度。
在某些實施例中,可撓曲鉸鏈122可包括一彎曲切口以增加可撓曲性。在某些實施例中,可撓曲鉸鏈122可具有一介於顯示器及基板附接部123、127的長度,該長度大約介於3公分到20公分,或大約介於5公分到10公分。在某些實施例中,可撓曲鉸鏈122可具有沿著圖6的樞軸129的寬度,該寬度介於約15公分至約40公分之間,或可大約介於25公分到30公分。在某些實施例中,可撓曲鉸鏈122可有一垂直於長度跟寬度的厚度,該厚度大約介於0.5毫米到25毫米之間、大約介於0.5毫米到10毫米之間、大約介於0.5毫米到5毫米之間或大約介於1毫米到3毫米之間。
藉由將可撓曲鉸鏈122從圖5的未彎曲型態彎曲到圖6到8的彎曲型態,可達成以旋轉樞軸129為軸心旋轉顯示器構件104可被達成。例如,可撓曲鉸鏈122的末端(其相反於附接到顯示器附接部123的末端(如附接到基板附接部123的末端))可彎曲而遠離顯示器構件104。在某些實施例中,可撓曲鉸鏈122可具有一最大曲率,例如圖8位於 壓縮位置的U型曲線。在某些實施例中,可撓曲鉸鏈122可被偏向至如圖4、5所示的未彎曲配置。在這些實施例中,圖6到8平板電腦模式的彎曲配置可被顯示器構件104的重量及(或)定位件所維持,定位件將在以下詳述。在其他實施例中,可撓曲鉸鏈122可被偏向至圖6到8的任一彎曲配置。在這些實施例中,圖4、5的未彎曲配置可被緊固件所維持,緊固件將在以下詳述。然而,不論該可撓曲鉸鏈122的偏壓選擇,定位件及緊固件的其一或兩者可被包括以增加穩定性。
顯示器構件104的第二面112可包括一顯示器外蓋113。在某些實施例中,可撓曲鉸鏈122、顯示器附接部123、基板附接部127及顯示器外蓋113可被做成一個整體、單件式結構及(或)以相同材料,例如上述的可撓曲鉸鏈122的材料。在某些實施例中,這些元件可被共同模製,且/或可具有相同的厚度。如圖4、5所示,當運算裝置100在蓋闔模式及膝上型電腦模式時,可撓曲鉸鏈122、顯示器附接部123、基板附接部127及顯示器外蓋113可覆蓋整個顯示器構件104的第二面122以提供一無縫的表面成品。然而,在某些實施例中,這些元件可為分離的部件且/或由彼此相關的不同材料製成。
如圖6所示,縫隙138及140可被包括於鉸鏈總成116的兩邊,藉由允許鉸鏈總成116相對顯示器構件104旋轉及彎曲,以幫助在膝上型電腦及平板電腦模式間的轉換。例如,縫隙138及140可分別被裁剪於可撓曲鉸鏈122、基板 附接部127及基板附接部127的至少一部份的左側及右側。 縫隙138及140可從定點139及141開始,且可延伸至介於顯示器附接部123及可撓曲鉸鏈122之間的定點142及143,且穿過剩餘的顯示器構件104之第二面112的剩餘長邊。在某些實施例中,顯示器附接部123邊緣包含有縫隙138、140可防止顯示器外蓋113及/或可撓曲鉸鏈122因為重複於膝上型電腦及平板電腦模式間轉換而撕裂。
剛性基板124可具有合適的尺寸且由適當的材料製成,以提供鉸鏈總成116剛性及/或結構增強,且/或幫助顯示器構件104相對底座構件102旋轉。剛性基板124可具相反的表面,每一表面可以是平面。然而,表面不一定必須是平面。剛性基板124可由金屬製成,例如鋼(如不鏽鋼或彈簧鋼)。在某些實施例中,剛性基板124可比基板附接部127及可撓曲鉸鏈122厚。然而,在其他實施例中,剛性基板124基本上具有與可撓曲鉸鏈122一樣的厚度。在任何上述的實施例中,剛性基板124可具有或基本上具有與可撓曲鉸鏈122的基板附接部127相同的形狀,使得剛性基板124的邊緣可與基板附接部127的邊緣切齊。剛性基板124的包含可能因此增加剛性基板124及基板附接部127重合的鉸鏈總成116的整體厚度。然而,在某些實施例中,可撓曲鉸鏈122可由附接部123延伸到鉸鏈126,使得鉸鏈總成116可不具有剛性基板124及基板附接部127。
如圖6所示,電線125可由底座構件102延伸穿過可撓曲鉸鏈122至顯示器構件104以提供底座構件102及顯 示器構件104之間的電連接及資料通訊。在某些實施例中,包括可撓曲鉸鏈122有或沒有延伸到底座構件102的實施例,電線125的一部分可延伸到剛性基板124。例如,電線125可為一帶狀電線。例如,電線125可為一柔性扁平排線(FFC),其為一可撓曲且扁平的電線,如軟性電路板(FPC)。因此,電線125可被包括於可撓曲鉸鏈122中而不會增加可撓曲鉸鏈122的厚度。
在鉸鏈總成116的第一端118,一個或多個鉸鏈126(如摩擦鉸鏈)可以旋轉樞軸132為軸心將底座構件102旋轉地附接在鉸鏈總成116的剩餘元件,該等剩餘元件如剛性基板124、基板附接部127及可撓曲鉸鏈122。一“摩擦鉸鍊”為一具有介於其旋轉元件間的摩擦介面的鉸鍊。例如,每一摩擦鉸鍊126可包括一環形軸頭構件128及一圓柱心銷構件130,該圓柱心銷構件130沿著樞軸132被縱向地插入軸頭構件128。如圖4所示,心銷構件130可藉由干擾配合摩擦地結合軸頭構件128的內表面,其中內表面可施加一徑向內壓力於心銷構件130上,這將施加一反作用外壓力於內表面上。這些圓柱接合面的摩擦接合可使得鉸鏈總成116及底座構件102間的角度位置被維持或固定在任何期望的角度,其中被允許的角度範圍可介於例如一最小的0度到一最大的180度之間。在某些實施例中,鉸鏈126可由一金屬(例如彈簧鋼或不鏽鋼)或其他材料,或其組合所製成。
在運算裝置100沒有一蓋闔模式的實施例中,鉸 鏈126可能不會充分地旋轉而將運算裝置100從膝上型電腦模式轉換至蓋闔模式。因此,例如,運算裝置100可反之在平板電腦模式下被收藏。
運算裝置100可包括一個或多個緊固件,當運算裝置100在蓋闔模式或膝上型電腦模式時,緊固件將鉸鏈總成116固定在顯示器構件104中。例如,運算裝置100可包括一個或多個磁性緊固件、機械緊固件及其他種類的緊固件。
在某些實施例中,如圖5所示,每一磁性緊固件可包括一在剛性基板124中的磁性構件146及一在顯示器構件104中的磁性構件148。當磁性構件146及148靠近時,例如當運算裝置100是在蓋闔模式或膝上型電腦模式時,磁性構件146及148可被充分地吸引,使得鉸鏈總成116被固定於顯示器構件104中。鉸鏈總成116及顯示器構件104可被彼此拉離,以將運算裝置100轉換至平板電腦模式,使得磁性構件146及148不再靠近,且因此不再被充分地吸引而將鉸鏈總成116固定於顯示器構件104中。如圖5所示,一磁性構件可被包括在顯示器構件104的每一邊中。在某些實施例中,磁性構件148可被包括於可撓曲鉸鏈122或附接部127中,而不是於剛性基板124中。一“磁性構件”為一由適當的材料製成的物體,使其在一存在的磁場中感受到一力量,且/或其本身產生一磁場。在某些實施例中,磁性構件146及148其中之一或兩者可為一永久磁鐵,例如一鐵磁體。在某些實施例中,磁性構件146及148其中之一或兩 者可為一反鐵磁體、一次鐵磁體、一順磁鐵、一抗磁體、一被運算裝置100提供的電流磁化的電磁鐵,或其他磁性構件。在某些實施例中,磁性構件146或148其中之一可為一永久磁鐵,且另一個磁性構件可為任何適當的金屬元件。
在某些實施例中,每一機械緊固件可包括一於顯示器構件104上的心銷構件152及一於附接部127上的容置構件154。如圖5所示,鉸鏈總成116可被移動至顯示器構件104中,且心銷構件152可被插入容置構件154以將鉸鏈總成116鎖入顯示器構件104。在某些實施例中,心銷構件152可反之位於附接部127上,且容置構件154可反之位於顯示器構件104上。在其他實施例中,心銷構件152或容置構件154其中之一可反之位於鉸鏈總成116的一不同部位上,例如於可撓曲鉸鏈122上,而不是於附接部127上。
在某些實施例中,在平板電腦模式時,顯示器構件104的前緣底端可停留於底座構件102之上方。在其他實施例中,顯示器構件104可接觸底座構件102的任一位置,沿著一介於圖5的膝上型電腦模式、圖6的平板電腦模式的後端位置、圖7平板電腦模式的前端位置及圖8的壓縮位置間的連續區域。在某些實施例中,該接觸可提供額外的穩定性。
在某些實施例中,顯示器構件104的前端位置接觸底座構件102,不同的定位元件可被包括在底座構件102及/或顯示器構件104中以將顯示器構件104相對於底座構件102在一個或多個位置定位。因此,額外的穩定性可被提 供給顯示器構件104,使得如果一使用者推抵顯示螢幕114,顯示器構件104可能不會相對底座構件102移動。
在某些實施例中,定位元件可包括如圖5所示位於顯示器構件104底部上的凸出部156,及底座構件102中的凹陷部158、160。在某些實施例中,如圖4及5所示,凸出部156可具有適當的厚度,使得凸出部156可被插入一個或多個凹陷部158或160以將顯示器構件104於不同位置定位在底座構件102中。例如,兩個凹陷部158,其中一個如圖5、7及8所示,可被包括於底座構件102的鍵盤107及觸控板109之間,使得兩個對應的凸出部156被插入其中以將顯示器構件104及底座構件102定位於平板電腦模式的後端位置,如圖4所示。此外,兩個凹陷部160,其中一個如圖5及6所示,可被包括於底座構件102前端,使得兩個對應的凸出部156被插入其中以將顯示器構件104及底座構件102定位於平板電腦模式的前端位置,如圖5所示。第二凹陷部158及第二凹陷部160可位於底座構件102的另一邊。
在其他實施例中,例如沒有凸出部156的實施例,顯示器構件104可具有一適當的的厚度,使得顯示器構件104可被直接插入凹陷部以將顯示器構件104定位於底座構件102中。例如,一縱向凹陷部可被包括於鍵盤107及觸控板109之間,且可延伸於底座構件102全長(介於底座構件102左右側邊之間),以將顯示器構件104及底座構件102定位於平板電腦模式的後端位置。另一個縱向凹陷部可被包括於顯示器構件104前端,且可延伸於底座構件102全 長(介於底座構件102左右側邊之間),以將顯示器構件104及底座構件102定位於平板電腦模式的前端位置。
在某些實施例中,定位元件可包括在底座構件102上的凸出部。例如,一個或多個凸出部可被包括於鍵盤107及觸控板109之間,且可為一停止件以將顯示器構件104及底座構件102定位於平板電腦模式的後端位置。此外,一個或多個凸出部可被包括於底座構件102前端,且可作為一停止件以將顯示器構件104及底座構件102定位於平板電腦模式的前端位置。
在更多的實施例中,定位元件可包括磁性構件。一個或多個磁性構件可被包括於顯示器構件104底部。一個或多個磁性構件可被包括於鍵盤107及觸控板109之間,且可吸引一個或多個顯示器構件104的磁性構件以將顯示器構件104及底座構件102定位於平板電腦模式的後端位置。此外,一個或多個磁性構件可被包括於底座構件102前端,且可吸引一個或多個顯示器構件104的磁性構件以將顯示器構件104及底座構件102定位於平板電腦模式的前端位置。在某些實施例中,任一磁性構件可為一永久磁鐵,例如一鐵磁體。在某些實施例中,任一磁性構件可為一反鐵磁體、一次鐵磁體、一順磁鐵、一抗磁體、一被運算裝置100提供的電流磁化的電磁鐵,或其他磁性構件。在某些實施例中,顯示器構件104的磁性構件可為一永久磁鐵,且底座構件102的磁性構件可為任何適當的金屬元件。在某些實施例中,底座構件102的磁性構件可為一永久 磁鐵,且顯示器構件104的磁性構件可為任何適當的金屬元件。
在某些實施例中,定位元件可包括於顯示器構件104中的止動器。例如,如圖6所示,一個或多個止動器162可被包括於每一定點142及143。止動器162可允許介於可撓曲鉸鏈122及顯示器構件104間,最大到一特定角度的旋轉,但可能不允許任何更進一步的旋轉。最大角度可介於大約30到大約40度之間,大約40到大約50度之間,大約50到大約60度之間,大約60到大約70度之間,大約70到大約80度之間,及/或大約80到大約90度之間。
在前述中,許多細節被闡述以提供在此揭露之主體的理解。然而,實施例可在沒有部份或全部的細節下被執行。其他實施方式可包含前述細節的修改及變化。附加的申請專利範圍意欲包括此修改及變化。
10‧‧‧運算裝置
12‧‧‧底座構件
14‧‧‧顯示器構件
16‧‧‧第一鉸鏈
18‧‧‧第二鉸鏈
20‧‧‧第一旋轉樞軸
22‧‧‧第二旋轉樞軸

Claims (13)

  1. 一種運算裝置,包括:一底座構件;一顯示器構件;一第一鉸鏈,其附接於該底座構件使該底座構件及該顯示器構件以一第一旋轉樞軸為軸心彼此相對旋轉;及一第二鉸鏈,其被附接於該第一鉸鏈及該顯示器構件之間,該第二鉸鏈可以一第二旋轉樞軸為軸心彎曲,使該底座構件及該顯示器構件以該第二旋轉樞軸為軸心彼此相對旋轉,使該運算裝置在一膝上型電腦模式及一平板電腦模式之間轉換;及一剛性基板,其中該第二鉸鏈為一個相對該第二旋轉樞軸彎曲的可撓曲薄片,且其中該第一及第二鉸鏈藉由該剛性基板被附接。
  2. 如請求項1之運算裝置,更包括一緊固件,其位於該顯示器構件、該可撓曲鉸鏈或該剛性基板上,以於該運算裝置在該平板電腦模式時將該可撓曲鉸鏈或該剛性基板固定於該顯示器構件中。
  3. 如請求項1之運算裝置,其中該第二鉸鏈由一可撓曲聚合物或一可撓曲金屬製成。
  4. 如請求項3之運算裝置,其中該第二鉸鏈由一包括尼龍 或聚丙烯的可撓曲聚合物製成。
  5. 如請求項3之運算裝置,其中該第二鉸鏈由一包括彈簧鋼或不鏽鋼的可撓曲金屬製成。
  6. 如請求項1之運算裝置,其中該第一鉸鏈為一摩擦鉸鏈。
  7. 如請求項1之運算裝置,其中該第一鉸鏈以該第一旋轉樞軸為軸心使該底座構件及該顯示器構件彼此相對旋轉,以使該運算裝置在該平板電腦模式及一蓋闔模式間轉換。
  8. 如請求項1之運算裝置,更包括一位於該顯示器構件中一凹陷部或一位於該顯示器構件及該底座構件每一者中的一磁性構件,以相對該底座構件定位該顯示器構件。
  9. 如請求項1之運算裝置,更包括一可撓曲扁平電線,其位於該可撓曲絞鍊中。
  10. 一種運算裝置,包括:一底座構件;一顯示器構件;一第一鉸鏈,其附接於該底座構件;一第二鉸鏈,其附接於該第一鉸鏈及該顯示器構件間,該第一鉸鏈以一第一旋轉樞軸為軸心旋轉且該第二鉸鏈為可撓曲而以一第二旋轉樞軸為軸心彎曲,使該底座構件及該顯示器構件以該第一及第二旋轉樞軸為軸心彼此相對旋轉,使該運算裝置在一膝上型電腦模式及 一平板電腦模式之間轉換,及一剛性基板,其中該第二鉸鏈為一個相對該第二旋轉樞軸彎曲的可撓曲薄片,且其中該第一及第二鉸鏈藉由該剛性基板被附接。
  11. 如請求項10之運算裝置,其中該可第二鉸鏈具有一介於大約0.15N m/rad到大約1.3N m/rad的旋轉剛性。
  12. 一種運算裝置,包括:一底座構件;一顯示器構件;一剛性基板;一第一鉸鏈,其附接於該底座構件及該剛性基板間使該底座構件以一第一旋轉樞軸為軸心相對該剛性基板旋轉;一第二鉸鏈,其附接於該顯示器構件及該剛性基板間,該第二鉸鏈為可撓曲而以一第二旋轉樞軸為軸心彎曲,使該顯示器構件以該第二旋轉樞軸為軸心相對該剛性基板旋轉,使該運算裝置在一膝上型電腦模式及一平板電腦模式之間轉換,其中該第二鉸鏈為一個可以該第二旋轉樞軸為軸心彎曲的可撓曲薄片。
  13. 如請求項12之運算裝置,其中該第二鉸鏈為一以該第二旋轉樞軸為軸心彎曲的一可撓曲金屬薄片或一可撓曲聚合物薄片。
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6201508B2 (ja) * 2013-03-26 2017-09-27 ソニー株式会社 情報処理装置、及び情報処理方法
JP6155952B2 (ja) * 2013-03-26 2017-07-05 ソニー株式会社 電子機器
CN105164600B (zh) * 2013-07-29 2019-02-22 惠普发展公司,有限责任合伙企业 可调整的显示器壳体组件
US9774135B2 (en) * 2013-12-18 2017-09-26 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Electronic device stand
US10227808B2 (en) 2015-11-20 2019-03-12 Microsoft Technology Licensing, Llc Hinged device
US10474203B2 (en) 2016-09-01 2019-11-12 Microsoft Technology Licensing, Llc Hinged device
US10364598B2 (en) 2016-09-02 2019-07-30 Microsoft Technology Licensing, Llc Hinged device
WO2018089530A1 (en) * 2016-11-08 2018-05-17 River Front Services, Inc. Deployable prop
US11336931B2 (en) * 2016-11-21 2022-05-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Display apparatus and method of displaying content
EP3324641A1 (en) * 2016-11-21 2018-05-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Display apparatus and method of displaying content
US10241548B2 (en) 2016-12-09 2019-03-26 Microsoft Technology Licensing, Llc Computing device employing a self-spacing hinge assembly
US10641318B2 (en) 2016-12-09 2020-05-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Hinged device
US10253804B2 (en) 2017-01-24 2019-04-09 Microsoft Technology Licensing, Llc Hinged device
EP3580634B1 (en) * 2017-03-27 2022-05-04 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Antenna windows for base covers
US10296044B2 (en) 2017-06-08 2019-05-21 Microsoft Technology Licensing, Llc Hinged device
US10344510B2 (en) 2017-06-16 2019-07-09 Microsoft Technology Licensing, Llc Hinged device
WO2019199346A2 (en) 2017-08-24 2019-10-17 River Front Services, Inc. Explosive detonating system and components
US11543224B2 (en) 2017-08-24 2023-01-03 River Front Services, Inc. Explosive detonating system and components
KR102377493B1 (ko) * 2017-11-21 2022-03-23 삼성전자주식회사 플렉서블 힌지를 포함하는 전자 장치
CN108665812B (zh) * 2018-06-28 2020-12-29 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种弯曲装置及显示设备
US10947169B2 (en) 2018-06-29 2021-03-16 River Front Services, Inc. Deployable explosive charge structure
CN112534378A (zh) * 2018-11-02 2021-03-19 惠普发展公司,有限责任合伙企业 用于显示器的磁悬架
WO2020142104A1 (en) * 2019-01-04 2020-07-09 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Display screen adjustments via rails
CN109917855A (zh) * 2019-03-04 2019-06-21 联想(北京)有限公司 一种电子设备

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6005767A (en) 1997-11-14 1999-12-21 Vadem Portable computer having articulated display
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
US6829140B2 (en) * 2001-12-17 2004-12-07 Toshiba America Information Services, Inc. Portable computer usable in laptop and tablet configurations
US6903927B2 (en) * 2002-12-17 2005-06-07 Nokia Corporation Convertible mobile computing device
US7035090B2 (en) * 2003-09-04 2006-04-25 Kabushiki Kaisha Toshiba Interlocking mechanism for a display
US6980423B2 (en) * 2003-11-18 2005-12-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Tablet interlocking mechanism
US7239505B2 (en) * 2004-10-08 2007-07-03 Microsoft Corporation Direct hinge for optimizing conversion
US8328008B2 (en) * 2010-08-10 2012-12-11 Incase Designs Corp. Case for electronic tablet
US8438702B2 (en) 2011-01-06 2013-05-14 Nokia Corporation Flexible hinge for electronic devices
US8649166B2 (en) 2011-01-11 2014-02-11 Z124 Multi-positionable portable computer
CN102681610B (zh) * 2011-01-25 2014-11-19 仁宝电脑工业股份有限公司 电子装置
TWI410778B (zh) * 2011-01-31 2013-10-01 Quanta Comp Inc 可攜式電子裝置
KR20120008365U (ko) * 2011-05-27 2012-12-05 주식회사 이노디자인 디스플레이장치 거치용 케이스
US8787016B2 (en) 2011-07-06 2014-07-22 Apple Inc. Flexible display devices
JP2013030054A (ja) * 2011-07-29 2013-02-07 Trans Technology Kk 装置収容ケース
TWM420972U (en) * 2011-09-15 2012-01-11 Dongguan Techsoon Digital Technology Co Ltd Supporting structure
US20130214661A1 (en) * 2012-02-22 2013-08-22 Brian Dale McBroom Folding Tablet Keyboard Case
US20130242490A1 (en) * 2012-03-13 2013-09-19 Allen Ku Leather case and hand-held device having touch panel
US9110631B2 (en) * 2012-12-28 2015-08-18 Intel Corporation Electronic device having base in the form of an outer support frame
WO2015005898A1 (en) * 2013-07-08 2015-01-15 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Hinge assemblies for computing devices

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