TWI540413B

TWI540413B - 電腦設備

Info

Publication number: TWI540413B
Application number: TW104126560A
Authority: TW
Inventors: 曾天仲; 梁振儀; 陳弘智
Original assignee: 緯創資通股份有限公司
Priority date: 2012-09-04
Filing date: 2012-09-04
Publication date: 2016-07-01
Also published as: TW201543198A

Description

電腦設備

本發明是有關於一種電腦設備，特別是指一種顯示裝置可相對基座滑移的電腦設備。

筆記型電腦，或平板電腦與擴充座的組合，主要包括一基座，及一可相對該基座調整視角的顯示幕。前述基座，在筆記型電腦中就是結合鍵盤模組的主機，在平板電腦與擴充座的組合中，就是供平板電腦架設且整合鍵盤模組及/或充電模組的配件。

一般來說，基座與顯示幕之間是相互樞接結合，隨著設計的多樣化，市場上也推出一種使該顯示幕可相對該基座前後滑移的設計。這種可滑移的設計，大多藉由在該基座及該顯示幕的鄰接面上分別設置一滑槽及一可在該滑槽中滑移的滾輪，以達到可滑移的效果。

因此，本發明之其中一目的，即在提供一種利用磁吸作用導引滑移動作的電腦設備。

於是，本發明電腦設備在一些實施態樣中，是包含：一基座及一顯示裝置。該基座包括一第一殼件及一設置於該第一殼件的具鐵磁性的磁吸單元。該顯示裝置是可前後滑移地安裝於該基座上方，包括一具有一連接側部的第二殼件、一安裝於該第二殼件的顯示面板，及一設置於該第二殼件的該連接側部且與該基座的磁吸單元配合對應相吸的磁鐵單元。該電腦設備在一第一使用狀態下，該第二殼件是以該連接側部鄰接該基座的第一殼件，且該第二殼件與該基座共同夾一可調的使用角度。該顯示裝置藉該磁鐵單元與磁吸單元間的一磁吸力貼附於該基座而得以不分離地滑動位移。

在一些實施態樣中，該顯示裝置還包括間隔地設置於該第二殼件的連接側部且輔助該顯示裝置滑順地相對該基座前後滑移的複數個滾輪，該滾輪表面略突出於該連接側部。更進一步，該等滾輪與該磁鐵單元整合為一體。

在一些實施態樣中，該顯示裝置的磁鐵單元包括多數個固定於該連接側部的圓柱狀磁鐵塊，該磁吸單元的寬度不小於該等圓柱狀磁鐵塊共同界定的總寬度。

在一些實施態樣中，該磁吸單元為一蓋覆於該第一殼件之鐵片；或者該磁吸單元為在該第一殼件表面電鍍或鋪設鐵粉或磁粉而成的磁吸層。

在一些實施態樣中，該電腦設備還包含一樞設於該基座的第一殼件鄰近一後側緣處的支架，該支架朝向該顯示裝置延伸且末端與該第二殼件相互樞接。

在一些實施態樣中，該電腦設備還包含二可前後滑移地分別設置於該基座兩側的滑動座，該顯示裝置樞設於該二滑動座上。

在一些實施態樣中，該基座還包括一上表面、二連接於該上表面兩側且相互背對的側面，及二分別形成於該二側面的前後延伸的滑槽；各該滑動座包括一平貼於該基座上表面的上板、一伸入對應之滑槽的下板，及連接該上板與下板的連接板。各該滑動座還包括一自該上板表面朝上突伸的軸承，該軸承具有一穿孔；該顯示裝置還包括二固定埋設於該第二殼件兩側的側桿、二分別自該二側桿鄰近該第二殼件的連接側部處相向延伸的樞接桿，及多數個套設於該樞接桿的墊圈，該二樞接桿分別相向地穿設於該二滑動座之軸承的穿孔，其中至少部分墊圈被壓迫地夾設於對應的軸承與側桿之間，該等墊圈提供所對應之側桿連同樞接桿相對該軸承樞轉時摩擦阻力。各該滑動座的軸承位於該上板的一前端部，各該滑動座還包括一貫穿該上板的一後端部而將該滑動座鎖附定位於該基座的固定件。

在一些實施態樣中，該顯示裝置的第二殼件還具有一凹陷形成於該連接側部的容置槽；該電腦設備還包含一旋轉機構，該旋轉機構包括一可樞轉旋出該容置槽或旋入而容置於該容置槽的旋轉座；該磁鐵單元包括一固定於該旋轉座的磁鐵塊。

在一些實施態樣中，該旋轉機構還包括一彈性元件，其具有一固定於該旋轉座的旋轉段，及一固定於該顯示裝置的第二殼件的固定段，該彈性元件提供該旋轉座恆旋入該容置槽的復位作用力。該顯示裝置的第二殼件還具有一與該顯示面板朝同側之第一表面、一相反於該第一表面的第二表面，及界定出該容置槽的一與該第一表面平行之槽底面與一自該槽底面周緣延伸至該第一表面的槽周面；該旋轉機構還包括二自該第二殼件的槽底面相間隔地突伸的固定架；該旋轉座具有一位於該二固定架之間的塊狀本體，及二分別自該塊狀本體兩側突伸而可相對樞轉地設置於該二固定架的旋轉軸。

在一些實施態樣中，該旋轉機構的旋轉座還具有一位於該塊狀本體一側的彈簧孔，供該彈性元件的旋轉段伸入而固定其中；該旋轉機構還包括一自該第二殼件的槽底面突伸且其中一端面鄰近其中一固定架的擋條，該擋條與其鄰近的固定架共同將該彈性元件的固定段固定於該第二殼件。該旋轉機構還包括一限制該旋轉座旋轉角度的限位單元，該限位單元具有一設置於其中一固定架及該旋轉座之鄰近該固定架的一側其中一處的限位柱，及一設置於該固定架及該旋轉座之鄰近該固定架的一側其中另一處的弧形限位槽；在該旋轉座容置於該容置槽時，該限位柱容置於該弧形限位槽且抵於該弧形限位槽的一端，在該旋轉座連同該二旋轉軸相對該二固定架樞轉而旋出該容置槽，最遠直到該限位柱抵於該弧形限位槽的另一端。

在一些實施態樣中，該基座包括一自第一殼件鄰近該第二殼件的表面凹陷形成的前後延伸的長形淺槽，該磁吸單元是一形狀配合地容置於該長形淺槽內的鐵片，且該顯示裝置的磁鐵單元位置與該長形淺槽相互對應配合。

在一些實施態樣中，該磁鐵單元與該磁吸單元間之磁吸力係為無極性之磁吸力。

本發明之功效在於：利用設置在基座的第一殼件的具鐵磁性的磁吸單元，搭配設置在顯示裝置的第二殼件的磁鐵單元，使該顯示裝置得以與該基座相互吸引地相對滑移。

100‧‧‧電腦設備

200‧‧‧電腦設備

300‧‧‧電腦設備

1‧‧‧基座

11‧‧‧第一殼件

111‧‧‧後側緣

12‧‧‧鐵片

120‧‧‧主要部分

13‧‧‧鍵盤

14‧‧‧上表面

15‧‧‧側面

16‧‧‧滑槽

17‧‧‧長形淺槽

2‧‧‧顯示裝置

21‧‧‧第二殼件

211‧‧‧第一表面

212‧‧‧第二表面

213‧‧‧連接側部

214‧‧‧容置槽

215‧‧‧槽底面

216‧‧‧槽周面

217‧‧‧蓋板

22‧‧‧顯示面板

23‧‧‧磁鐵單元

231‧‧‧圓柱狀磁鐵塊

232‧‧‧磁鐵塊

24‧‧‧滾輪

24’‧‧‧滾輪

241‧‧‧輪軸

242‧‧‧滾輪本體

2421‧‧‧側表面

243‧‧‧第一摩擦墊片

244‧‧‧第二摩擦墊片

245‧‧‧彈片

246‧‧‧鎖固定位元件

251‧‧‧側桿

252‧‧‧樞接桿

253‧‧‧墊圈

3‧‧‧支架

31‧‧‧末端

4‧‧‧滑動座

41‧‧‧上板

411‧‧‧前端部

412‧‧‧後端部

42‧‧‧下板

43‧‧‧連接板

44‧‧‧軸承

440‧‧‧穿孔

45‧‧‧固定件

5‧‧‧旋轉機構

51‧‧‧旋轉座

511‧‧‧塊狀本體

512‧‧‧旋轉軸

513‧‧‧安裝槽

514‧‧‧彈簧孔

52‧‧‧彈性元件

521‧‧‧固定段

522‧‧‧旋轉段

53‧‧‧固定架

54‧‧‧限位單元

541‧‧‧限位柱

542‧‧‧弧形限位槽

55‧‧‧擋條

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施例詳細說明中清楚地呈現，其中：圖1是一立體組合圖，說明本發明第一實施例之電腦設備的外觀；圖2是一對應於圖1的立體分解圖；圖3是一有關圖1中一顯示裝置與一基座的接觸部位的局部放大圖；圖4至圖6分別是說明該電腦設備從一第一使用狀態改變角度後變成第二使用狀態的立體圖；圖7是一立體圖，說明該電腦設備的該顯示裝置與該基座分離；圖8及圖9說明本實施例的另一種變化態樣，其中，該電腦設備在第二使用狀態下，該顯示裝置覆蓋該基座；圖10是一平面圖，說明本實施例的再一種變化態樣中採用的一滾輪；圖11是一立體組合圖，說明本發明第二實施例之電腦設備的外觀；圖12是一示意圖，主要說明圖10中一滑動座與一基座的結合關係；圖13是一立體組合圖，說明本發明第三實施例之電腦設備的外觀；圖14是一圖13的立體分解圖；圖15是一有關該實施例中一旋轉機構的局部放大分解圖；圖16是一立體圖，從不同於圖15之視角說明該實施例中該旋轉機構的一塊狀本體；圖17及圖18分別是一立體圖，用來說明該旋轉機構收闔及翻出之狀態；及圖19及圖20分別是一平面圖，說明該顯示裝置可調整使用角度。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1、圖2與圖3，本發明電腦設備100之第一實施例包含一基座1、一可前後滑移地安裝於該基座1上方的顯示裝置2，及一樞接於該基座1與該顯示裝置2之間的支架3。

本實施例的顯示裝置2是一平板電腦，而基座1是一平板電腦(tablet PC)的配件一擴充式鍵盤。但本發明不以此為限，顯示裝置2也可以是筆記型電腦的顯示幕，而基座1是筆記型電腦的主機。

基座1包括一第一殼件11、一磁吸單元及一鍵盤13。該磁吸單元在本實施例是一鐵片12，具鐵磁性(Ferromagnetism)，其主要部分120在一前後方向上延伸並且由上朝下蓋覆該第一殼件11的後半部。但磁吸單元也可以是一設置在第一殼件11之底側的鐵片，或是在第一殼件11表面電鍍或鋪設鐵粉或磁粉而成的磁吸層，或者是第一殼件11本身材料含有磁吸材料，也就是第一殼件11與該磁吸單元合而為一。鍵盤13外露於該第一殼件11的前半部。

本實施例的顯示裝置2包括一第二殼件21、一安裝且外露於該第二殼件21的顯示面板22、一設置於該第二殼件21且與該基座1的磁吸單元配合對應相吸的磁鐵單元23，及二分別位於該磁鐵單元23兩側的滾輪24。

第二殼件21具有一與該顯示面板22朝同側之第一表面211、一相反於該第一表面211的第二表面212，及一連接側部213。該電腦設備100在一如圖4及圖5所示的第一使用狀態下，該第二殼件21是以該連接側部213鄰接該基座1，且該第二殼件21的第一表面211所在平面與該基座1的第一殼件11的一鄰接面(也就是頂面)所在平面共同夾一可調的使用角度θ，0°<θ<180°。該電腦設備 100在一如圖6所示的第二使用狀態下，該第二殼件21是以第二表面212平貼於該基座1的第一殼件11，此時鍵盤13外露，該第二殼件21的第一表面211所在平面與該鄰接面所在平面朝同向且平行不相交。該電腦設備100在收合狀態(圖未示)下，該第二殼件21是以第一表面211平貼於該基座1的第一殼件11，θ=0°。

顯示裝置2的磁鐵單元23包括多數個固定於該第二殼件21之連接側部213且頭尾串接排列或間隔併排的圓柱狀磁鐵塊231。該鐵片12的寬度不小於該等圓柱狀磁鐵塊231共同界定的總寬度。

該二滾輪24間隔地設置於該第二殼件21的連接側部213，位於該磁鐵單元23兩側，輔助該顯示裝置2滑順地相對該基座1前後滑移。本實施例中，各該滾輪24表面略突出於該連接側部213，該等圓柱狀磁鐵塊231表面則是與該連接側部213表面齊平。因此，該顯示裝置2是以該二滾輪24與該基座1接觸，該等圓柱狀磁鐵塊231與該鐵片12僅相互吸引而使該第二殼件21與該第一殼件11相互靠近，並未直接接觸，藉此使該顯示裝置2相對該基座1滑移時較為滑順。

該支架3樞設於該基座1的第一殼件11鄰近一後側緣111處，該支架3朝向該顯示裝置2延伸且末端31與該第二殼件21相互樞接。在本實施例，支架3與基座1的第一殼件11樞接處，以及支架3與顯示裝置2的第二殼件21樞接處，其中至少一處配合扭力控制設計，例如使用摩擦墊片(圖未示)提高摩擦阻力。藉此，顯示裝置2與基座1之間可固定在經使用者調整好的使用角度，而不至於輕易滑開，也藉此達到無段式調整使用角度的功效。

參閱圖7，以顯示裝置2是一平板電腦的例子來說，使用者欲將顯示裝置2從基座1拆離時，只需抵抗該等圓柱狀磁鐵塊231與該鐵片12之間的磁吸力，並且視支架3之樞接及拆卸設計而使支架3的末端31與顯示裝置2分離，即可使顯示裝置2的第二殼件21與基座1的第一殼件11相互分離。

參閱圖8及圖9，本實施例另一變化態樣是針對支架3設計為長度相較於圖5及圖6所示之實施態樣較長。該電腦設備100在一如圖8所示的第一使用狀態下，該第二殼件21的第一表面211所在平面與該基座1的第一殼件11的鄰接面所在平面同樣是共同夾該可調的使用角度θ。當該電腦設備100在一如圖9所示的第二使用狀態下，該第二殼件21以第二表面212平貼且完全覆蓋於該基座1的第一殼件11之上，鍵盤13不外露。

參閱圖2與圖10，本實施例再一變化態樣是採用圖10所示之有扭力的滾輪24’，取代圖2中不具扭力的滾輪24。有扭力的滾輪24’是利用摩擦力使顯示裝置2不但可滑順地相對該基座1滑移，也能控制滑移速度以及停留在特定位置。

具有扭力的滾輪24’具有一不相對滾動地固定於第二殼件21的輪軸241、一可相對滾動地套設於該輪軸 241的滾輪本體242、一固定於該滾輪本體242之一側表面2421而隨該滾輪本體242一起滾動的第一摩擦墊片243、一不相對滾動地固定套設於該輪軸241上且與該第一摩擦墊片243摩擦接觸的第二摩擦墊片244、多數個套設於該輪軸241且排列於該第二摩擦墊片244旁側的彈片245，及使前述滾輪本體242、第一摩擦墊片243、第二摩擦墊片244與彈片245相互緊靠地夾設在一起的一組鎖固定位元件246。控制該鎖固定位元件246可調整該等彈片245施加於第二摩擦墊片244的正向力，藉此調整第一摩擦墊片243與第二摩擦墊片244之間的摩擦力。

參閱圖11及圖12，本發明第二實施例與第一實施例的差異在於，本實施例之電腦設備200還包含二可前後滑移地分別設置於該基座1的左、右兩側的滑動座4、該顯示裝置2樞設於該二滑動座4上，且該電腦設備200不包含支架3(圖1)。

具體來說，該基座1整體外觀上包括一上表面14、二連接於該上表面14兩側且一左一右相互背對的側面15，及二分別形成於該二側面15的前後延伸的滑槽16。各該滑動座4包括一平貼於該基座1之上表面14的上板41、一伸入對應之滑槽16的下板42、連接該上板41與下板42的連接板43，及一自該上板41表面朝上突伸的軸承44。該軸承44具有一左右延伸的穿孔440。

本實施例之顯示裝置2還包括二固定埋設於該第二殼件21兩側的側桿251、二分別自該二側桿251鄰近該第二殼件21的連接側部213處相向延伸的樞接桿252，及多數個套設於各該樞接桿252的墊圈253。該二樞接桿252分別相向地穿設於該二滑動座4之軸承44的穿孔440，其中至少部分墊圈253被壓迫地夾設於對應的軸承44與側桿251之間。藉由該等墊圈253提供所對應之側桿251連同樞接桿252相對該軸承44樞轉時摩擦阻力，因此使用者施力克服該摩擦阻力時可調整該顯示裝置2與該基座1之間的夾角，未施力時可使該顯示裝置2相對該基座1固定在調整好的角度。

此外，各該滑動座4的軸承44位於該上板41的一前端部411，各該滑動座4還包括一貫穿該上板41的一後端部412而將該滑動座4鎖附定位於該基座1的固定件45。因此，當該等滑動座4連同該顯示裝置2移動到使用者想要的位置之後，可藉由該等固定件45而穩固地設置於該基座1上不輕易地前後滑動，也使得該顯示裝置2不易翻覆。

需注意的是，前面二實施例之各該滾輪24實際上亦可以結合磁鐵單元23，此時的磁鐵單元23例如為一或多個磁鐵塊(圖未示)。換言之，即設計使滾輪24本身具有磁吸力，例如在各該滾輪24中埋設其中一磁鐵塊，使該等滾輪24與該磁鐵單元23整合為一體。如此一來，各該滾輪24可在基座1的磁吸單元上同時實現可相對滑動以及磁吸之雙重功能。在此設計下，顯示裝置2的連接側部213可以不設有磁鐵單元23。

參閱圖13及圖14，本發明第三實施例之電腦設備300與第一實施例的差異在於，本實施例之顯示裝置2係具有可活動之磁鐵單元23，也就是說顯示裝置2可藉由可翻轉的磁鐵單元23保持吸附在基座1上並相對位移而改變相對於基座1之傾角。實作上，為配合實際產品需求，仍可保留前述第一實施例之滾輪24以助於顯示裝置2與基座1上之滑行順暢，但也可以不具有該滾輪24而只依靠可活動磁鐵單元23保持與基座貼合之吸力來滑行。

有關相互吸附的磁鐵單元23、磁吸單元，以及使磁鐵單元23可翻出的相關結構，以下是以一左一右對稱設計搭配圖式舉例說明，但不以此為限，也可以僅採用單一且位在中央位置的設計。

該基座1包括一自第一殼件11鄰近該第二殼件21的表面凹陷形成的前後延伸而對應於磁鐵單元23移動路徑的長形淺槽17。本實施例的磁吸單元可以是一形狀配合地容置於該長形淺槽17內的鐵片12，或者是如第一實施例所述，磁吸單元也可以是設置於第一殼件11頂側或底側之鐵片，或是在第一殼件11表面電鍍或鋪設鐵粉或磁粉而成的磁吸層，或者是第一殼件11本身材料含有磁吸材料，也就是第一殼件11與該磁吸單元合而為一。

配合參閱圖15，本實施例中，該顯示裝置2的第二殼件21還具有二左右相間隔地凹陷形成於該連接側部213的容置槽214，及二分別遮蓋該容置槽214的蓋板217。各該容置槽214是由一與該第一表面211平行之槽底面 215與一自該槽底面215周緣延伸至該第一表面211的槽周面216所界定出。

該電腦設備300還包含二分別安裝於該二容置槽214的旋轉機構5。各該旋轉機構5包括一可樞轉旋出該容置槽214或旋入而容置於該容置槽214的旋轉座51、一彈性元件52、二自該第二殼件21的槽底面215相間隔地突伸的固定架53、一限制該旋轉座51旋轉角度的限位單元54，及一自該第二殼件21的槽底面215突伸且其中一端面鄰近其中一固定架53的擋條55。

各該旋轉機構5的旋轉座51具有一位於該二固定架53之間的塊狀本體511、二分別自該塊狀本體511兩側突伸而可相對樞轉地設置於該二固定架53的旋轉軸512、一凹陷形成於該塊狀本體511表面的安裝槽513，及一位於該塊狀本體511其中一側(圖15中右側)的彈簧孔514。

該磁鐵單元23包括二分別固定於該二旋轉座51的安裝槽513內的磁鐵塊232，在本實施例的位置與該長形淺槽17內的鐵片12相互對應配合。然而當基座1的磁吸單元為前述其他型態時，位置可對應調整。另外須說明的是，磁鐵塊232的形狀不以圖式為限，且其固定方式不以前述為限，只要確保磁鐵塊232不易脫落即可。

各該旋轉機構5的彈性元件52具有一伸入該旋轉座51之彈簧孔514而固定其中的旋轉段522，及一固定於該顯示裝置2的第二殼件21的固定段521。該彈性元件52提供該旋轉座51恆旋入該容置槽214的復位作用力。所述擋條55之端面與其鄰近的固定架53共同將該彈性元件52的固定段521固定於該第二殼件21。

參閱圖15及16，各該旋轉機構5的限位單元54具有一設置於其中一固定架53的限位柱541，及一設置於該旋轉座51之塊狀本體511之鄰近該固定架53的一側的弧形限位槽542。在該旋轉座51如圖17所示容置於該容置槽214時，該限位柱541容置於該弧形限位槽542且抵於該弧形限位槽542的一端；在該旋轉座51連同該二旋轉軸512相對該二固定架53樞轉而如圖18所示旋出該容置槽214，最遠可旋出直到該限位柱541抵於該弧形限位槽542的另一端。

參閱圖14及圖17及圖18，當顯示裝置2作為平板電腦單獨使用時，旋轉座51受彈性元件52作用而處於如圖17所示的收闔狀態，藉此保有平板電腦原本外觀設計。當顯示裝置2靠近基座1，旋轉座51會因為設在其中的磁鐵塊232與磁吸單元(以下僅以鐵片12舉例說明，但不以此型態為限)之間的磁力作用而旋轉，使得磁鐵塊232如圖18所示向下翻出，用以吸附於鐵片12。

參閱圖14及圖19至圖20，當顯示裝置2的磁鐵塊232吸附於基座1的鐵片12，可受控而如圖19及圖20所示前後滑移以調整使用角度。本實施例在顯示裝置2固定使用角度的設計方面，與第一實施例相同，都是藉由支架3的扭力控制設計而實現。因此，顯示裝置2可相對基座1在鐵片12前後延伸長度範圍內藉由磁吸力相互結合，並固定在任意使用角度。須說明的是，本發明不以藉由支架3實現顯示裝置2之固定為限，例如也可以在旋轉機構5加入扭力設計。

綜上所述，本發明利用設置在基座1的第一殼件11的具鐵磁性的磁吸單元，搭配設置在顯示裝置2的第二殼件21的磁鐵單元23，使該顯示裝置2得以與該基座1相互吸引地相對滑移，故確實能達成本發明之目的。然而，對於本技術領域之人當可輕易推知，本發明各實施例中之磁吸單元與磁鐵單元23之設置位置亦可互換對調，同樣可以達到本發明之訴求且仍屬於本發明專利請求項相同之範圍或均等之範圍內。此外，本發明的磁鐵單元23與磁吸單元之磁吸力係採用無極性之磁吸力，也就是說當磁鐵單元23為具有N-S之磁極磁性時，磁吸單元並非採用同樣具有N-S磁極磁性之磁鐵，而僅為鐵片或鐵粉等無極性之磁吸材料，使磁鐵單元相對於磁吸單元接觸並滑動時不致產生一下相斥與一下相吸之段差感，而可以持續保持穩定吸貼之平順滑動效果。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。