用於計算裝置的鉸接組件的製作方法

2023-10-26 03:37:42

移動計算的出現和普及已製造出可攜式計算裝置，這些計算裝置由於其緊湊設計和輕質，因而是現在的市場中的主要產品。在移動計算領域中，筆記本式計算機或膝上計算機是使用最廣泛的裝置之一併且通常採用由在一個共用的端部接到一起的兩個構件所構成的蛤殼型設計。在大多數情況下，第一或顯示構件是用於給用戶提供可視的顯示器，同時第二或基部構件包括用於用戶輸入的區域（例如，觸摸板和鍵盤）。另外，該可視顯示器可以是觸控螢幕（例如，觸控螢幕膝上計算機），從而允許用戶通過用簡單手勢或多點觸摸手勢觸控螢幕幕直接地與所顯示的內容相互作用。

附圖說明

圖1A-圖1B示出了根據一個實例的處於閉合位置中的計算裝置；

圖2示出了根據一個實例的處於打開位置中的圖1A的計算裝置；

圖3示出了根據一個實例的當計算裝置處於閉合位置（如圖1B中所示）中時的鉸接組件的部件；

圖4示出了根據一個實例的當計算裝置被打開到打開位置時的鉸接組件的部件。

具體實施方式

就筆記本式計算機而言，存在許多形狀因素。一個普通的形狀因素包括在共用的端部將蛤殼型設計的兩個構件加以連接的鉸鏈。筆記本式計算機的製造商所面臨的一個挑戰是：在不必放棄用於容納鉸鏈的來自基部構件或顯示構件的太多空間的情況下，當把筆記本式計算機打開和閉合時允許鉸鏈或其它移動部件存在的間隙。

本文中所公開的實例提供一種用於計算裝置（例如筆記本式計算機）的鉸接組件，該鉸接組件允許當把筆記本式計算機打開和閉合時同時發生該組件的旋轉運動和直線運動。該鉸接組件可允許筆記本式計算機的基部構件和顯示構件正好被相互安裝抵靠，無需用於容納鉸接組件的在這些構件的相鄰表面中的大的間隙或切槽。

在一個實例中，用於計算裝置的鉸接組件可以包括附接到計算裝置的基部構件的滑動部、和沿軸線樞轉地連接到滑動部的鉸鏈。當鉸鏈圍繞軸線樞轉時，滑動部可以從第一位置沿基部構件移動到第二位置。

在另一個實例中，計算裝置可以包括基部構件、鉸接組件、和附接到鉸接組件的顯示構件。鉸接組件可以包括附接到基部構件的滑動部、和沿軸線樞轉地連接到滑動部的鉸鏈。當鉸鏈旋轉時，滑動部可以從第一位置沿基部構件移動到第二位置。

在又一個實例中，用於計算裝置的鉸接組件可以包括：附接到計算裝置的基部構件的滑動部、和沿軸線樞轉地連接到滑動部的鉸鏈。當鉸鏈圍繞軸線樞轉時，滑動部可以從第一位置沿基部構件移動到第二位置。該鉸接組件可以包括經由球接頭附接到鉸鏈和基部構件的杆，其中將杆附接到鉸鏈的球接頭被固定到杆。

參照附圖，圖1A示出了根據一個實例的處於閉合位置中的計算裝置100，例如筆記本式計算機。該計算裝置100包括可經由鉸接組件110（例如，參見圖1B）連接到一起的基部構件104和顯示構件102。作為一個例子，基部構件104包括用於用戶輸入的區域，例如觸摸板和鍵盤。顯示構件102包括用於觀看計算裝置100的視頻輸出的顯示屏，並且可包括用於用戶操作的輸入裝置，例如觸控螢幕（例如，該顯示屏可以是觸控螢幕）。

筆記本式計算機可包括允許該計算裝置從一種使用類型「被轉換」到另一種使用類型的特徵。例如，筆記本式計算機可從膝上計算機模式（其中基部構件的觸摸板和鍵盤可用作輸入）轉換到平板電腦模式（其中顯示構件可與鉸接組件分離並且顯示構件的顯示器可同時用於觀看和輸入）。用於此雙重目的的這種裝置可被稱為可轉換膝上計算機。參照圖1B，顯示構件102（未圖示）可與鉸接組件110脫開。作為一個例子，從鉸接組件110突出的突起部103當使其與鉸接組件110分離時可沿顯示構件102的底部側壁將其從空腔中取出。

圖2示出了根據一個實例的處於打開位置中的圖1A的計算裝置100。當計算裝置100被打開（例如，顯示構件102被打開）時，當使鉸接組件110旋轉以打開計算裝置100時鉸接組件110可同時地直線地移動。當使顯示構件102（未圖示）旋轉以打開計算裝置100時，鉸接組件110可直線地移動並從在基部構件104內部的空腔202中顯露出。計算裝置100的鉸接組件110可允許以多種視角觀看顯示構件102，正如將進一步所描述的。

作為一個例子，當計算裝置100處於閉合位置中時（例如，參見圖1B）鉸接組件110可佔據在基部構件104內部的空腔202，當計算裝置100不在使用中時隱藏鉸接組件110。鉸接組件110的同時發生的旋轉運動和直線運動可允許基部構件104和顯示構件102正好被相互安裝抵靠（如圖中所示），並且無需用於容納鉸接組件110的在構件102、104的相鄰表面中的大的間隙或切槽。

圖3示出了根據一個實例的當計算裝置100處於閉合位置時（如圖1B中所示）的鉸接組件110的部件。作為一個例子，鉸接組件110可包括附接到基部構件104的滑動部、和沿軸線樞轉地連接到滑動部的鉸鏈。參照圖3，滑動部的各部分是用附圖標記302a、302b和302c標註。然而，滑動部的不同部分302a-c可以是一個實心件，並且滑動部可用附圖標記302標註。滑動部302可沿基部構件104經過設置在基部構件104內部的導軌而直線地移動。

參照圖3，滑動部302可沿這些導軌經過樞轉地連接到基部構件104的導輪312而移動，例如經過被設置且被固定在基部構件104內部的軸。用於使滑動部302沿基部構件104滑動的其它例子包括但不限於：使用直線軸承或者無摩擦剛性引導軌道。參照圖3，樞轉地連接到滑動部302的鉸鏈的各部分是用附圖標記304a和304b標註。然而，鉸鏈的不同部分304a-b可以是一個實心件，並且鉸鏈可用附圖標記304標註。鉸鏈304可在樞軸點306樞轉地連接到滑動部302。

圖4示出了根據一個實例的當計算裝置100被打開到打開位置時的鉸接組件110的各部件。鉸接組件110可包括摩擦鉸鏈316，該摩擦鉸鏈316提供用於對抗當打開或閉合計算裝置100時由用戶所提供轉矩的摩擦。如上所述，計算裝置100的鉸接組件110可允許以多種視角觀看顯示構件102。作為一個例子，摩擦鉸鏈316可在具有充分阻力的情況下以任意期望的開角支撐顯示構件102，從而允許例如觸控螢幕計算。

如將進一步所描述的，當鉸鏈304經過樞軸點306圍繞軸線樞轉同時計算裝置100被打開和閉合時，鉸接組件110的滑動部302可沿基部構件104直線地移動。作為一個例子，當把計算裝置100打開到打開位置時，鉸接組件110的滑動部302可從第一位置（例如，參見圖3）沿基部構件104移動到第二位置（例如，參見圖4），其中移動方向是用箭頭402標示。再次參照圖2，當使顯示構件102（未圖示）旋轉而打開計算裝置100時，鉸接組件110可從空腔202中顯露出。類似地，當使顯示構件102旋轉而將計算裝置100閉合時，滑動部302可在與箭頭402相反的方向上移動從而將鉸接組件110隱藏回到空腔202的內部。

作為一個例子，鉸接組件110可包括附接到鉸鏈304和基部構件104的突起部105的杆308。可經由沿杆308所設置的球接頭將杆308安裝到鉸鏈304（例如，在309處）和突起部105。在309處將杆308附接到鉸鏈304的球接頭（未圖示）可被固定到杆308，同時將杆308附接到基部構件104（例如，經由突起部105）的球接頭310可沿杆308滑動以補償由杆308所形成弧線中的差異，正如將進一步描述的。參照圖4，杆308可通過設置在杆308經由球接頭與鉸鏈304和突起部105實現附接的地方之間的滑動部302的開口314。作為一個例子，開口314也可具有允許杆308具有多個運動軸線的球接頭或類似的特徵。

參照圖4，杆308可在距離鉸鏈304的樞轉軸線一定偏移311處（例如，經由樞軸點306）附接到鉸鏈304。因此，當鉸鏈304圍繞軸線樞轉或者經由樞軸點306旋轉同時將計算裝置100打開或閉合時，在309處附接到鉸鏈304的杆308的端部可圍繞鉸鏈304的旋轉軸線以圓周運動旋轉。當杆308圍繞旋轉軸線以圓周運動旋轉時，杆308可在滑動部302的開口314附近移動，從而導致球接頭310推靠基部構件104的突起部105並且使使滑動部302在直線運動中移動。因此，將杆308放置在鉸接組件110內部可允許當計算裝置100被打開和閉合時鉸接組件110的同時發生的旋轉運動和直線運動。

作為一個例子，旋轉運動與直線運動的關係可以不是線性的。例如，根據開口314的剖面的變化，當鉸鏈304經由樞軸點306樞轉時鉸接組件的滑動部302的直線運動的量可變化。當杆308圍繞旋轉軸線以圓周運動旋轉並且在開口314附近移動時，引入在開口314的剖面中的變化可允許對滑動部302的直線運動的量進行控制。

作為一個例子，當計算裝置100被打開到打開位置時，球接頭310可推靠突起部105，從而導致鉸接組件110的滑動部302從第一位置（例如，參見圖3）移動到第二位置（例如，參見圖4），其中移動方向是用箭頭402表示。類似地，當使顯示構件102旋轉從而將計算裝置100閉合時，滑動部302可在與箭頭402相反的方向上移動。當將杆308附接到基部構件104的突起部105時，當杆圍繞鉸鏈304的旋轉軸線以圓周運動旋轉時，杆308可使鉸接組件移動回到空腔202的內部（例如，參見圖2）。如上所述，當杆308圍繞鉸鏈304的旋轉軸線以圓周運動旋轉時，球接頭310可沿杆308滑動以補償杆308所形成弧線中的差異。

當計算裝置100被閉合時，鉸接組件110的杆308可將鉸接組件110隱藏在計算裝置100的基部構件104的內部（例如，空腔202）。類似地，當計算裝置100被打開時，鉸接組件110的杆308可導致組件110從空腔202中顯露出。鉸接組件110的同時發生的直線運動和旋轉運動可允許在單一運動中將計算裝置110打開和閉合。作為一個例子，鉸接組件110可使用關於基部構件的中心線對稱安裝的兩個杆308（例如，參見圖3）。各杆308的相對端部可位於遠離中心線從而減少受力（racking）。然而，可將任意數量的杆308使用於鉸接組件110。

應理解的是，在本文中下面所描述的實例可包括各種部件和特徵。也應理解的是，在以下的描述中，陳述了許多具體細節以便提供對這些實例的詳盡理解。然而，應理解的是，這些實例可在不局限於這些具體細節的情況下而實施。在其它情況下，對於眾所周知的方法和結構可不詳細地描述以避免不必要地使對這些實例的描述難以理解。另外，這些實例可彼此結合地應用。

在本說明書中對「實例」或類似用語的引述表示結合該實例所描述的具體特徵、結構、或特性是包括在至少一個實例中，但未必包括在其它實例中。在本說明書中不同位置的短語「在一個實例中」或類似短語的各種情況未必全部指代相同的實例。

應理解的是，前面對公開實例的描述是被提供而使任何本領域的技術人員能夠製作或利用本公開。對這些實例的各種修改對於本領域技術人員而言將容易地理解，並且在不背離本公開精神或範圍的前提下本文中所定義的一般原理可適用於其它實例。因此，本公開並非意圖局限於本文中所揭示的實例，而應給予符合本文中所公開原理和新特徵的最寬範圍。