双部件铰链组件的制作方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]移动计算的出现和普及已使得便携式电子设备由于其紧凑的设计并且重量轻而成为当今市场上的主要产品。在移动计算领域中，笔记本电脑是使用最广泛的设备之一，并且通常采用由通过例如铰链在公共端处连接在一起的两个外壳组成的翻盖式设计。多数情况下，第一或显示器外壳用于为用户提供可视的显示，而第二外壳包括供用户输入的区域(例如，触摸板和键盘)。
[0002]同时，平板计算设备使用单个触摸屏显示器和外壳，既用于接受用户输入也向操作用户显示图像。进一步，可转换触屏笔记本电脑代表混合型设备，并且通常包括用于能够进行标准输入(例如，键盘)的基座外壳和用于与平板设备连接的对接区域，从而复制传统笔记本的功能。然而，当平板设备对接于混合笔记本配置中时，平板设备的尺寸和位置常常导致非期望的操作环境。
【附图说明】
[0003]通过结合附图对本发明的特定实施例进行详细描述，本发明的特征和优点以及其附加的特征和优点在下文中将被更加清楚地理解，附图中:
[0004]图1是根据本发明的示例的具有双部件铰链组件的便携式计算设备的三维立体图。
[0005]图2A是当处于闭合位置时便携式电子设备和双部件铰链组件的侧视图，而图2B是根据本发明示例的当处于打开位置时便携式电子设备和双部件铰链组件的侧视图。
[0006]图3A和图3B是根据本发明示例的当处于打开位置时便携式电子设备和双部件铰链组件的三维立体图。
[0007]图4A-4C是根据本发明示例的从闭合位置展开成打开位置的便携式电子设备和双部件铰链组件的侧视图。
[0008]图5A-5C是根据本发明示例的从闭合位置展开成打开位置的双部件铰链组件的放大三维视图。
[0009]图6A-6C是根据本发明示例的从闭合位置展开成打开位置的双部件铰链组件的剖视图。
【具体实施方式】
[0010]以下讨论针对各种示例。尽管这些示例的一个或多个可详细讨论，但所公开的实施方式不应解释为或使用为限制包括权利要求在内的本公开的范围。另外，本领域技术人员将理解，以下描述具有宽泛应用，并且任何实施方式的讨论仅意指是一个实施例的示例，而不意在暗示包括权利要求在内的本公开的范围受限于该实施例。此外，如本文中所使用的，具体关于附图中的附图标记的指示符和“N”指示若干这样标示的特定特征可被包括在本公开的示例中。指示符可表示特定特征的相同或不同编号。
[0011]本文的附图遵循编号规则，其中第一数字对应于附图编号，而剩余的数字识别图中的元件或部件。不同附图之间的相似的元件或部件可通过使用相似的数字来识别。例如，143可表示图1中的元件“43”，并且相似的元件在图2中可表示为243。本文多个附图中示出的元件可被添加、交换和/或消除，从而提供本公开的若干附加示例。另外，附图中提供的元件的大小和相对比例意在例示本公开的示例，而不应以限制的意义来看待。
[0012]诸如在笔记本和混合计算系统上可看到的那种翻盖式计算设备的铰链对于使设备能够从闭合位置到输入操作模式快速且容易地变换是重要的。然而，将平板计算设备对接到可转换计算系统的基座(产生触摸屏笔记本)可能导致尴尬的重量分布，因为平板设备可能比基座外壳稍重。所以，当用户打开可转换笔记本并试图在显示器上进行触摸体验时，铰链上的重量失衡导致显示器(即平板设备)不期望地向后远离用户倾覆。因此，本领域中需要能够有效地抗衡可转换计算设备的不均匀重量分布的健壮铰链机制，从而防止设备在小到没有的力施加到附接的触摸屏显示器外壳(例如，平板设备)上时不慎向后倾覆。
[0013]本文所描述的示例提供用于便携式电子设备的双部件铰链组件。根据一个示例，铰链组件能够随着可转换笔记本从闭合状态转换为打开状态而自行调节。例如，当操作用户打开便携式设备时，铰链组件的支座部分自动展开并从主铰链构件分离，从而对抗重心并提供抵靠正常操作表面的更好的稳定性。因而，本文所描述的示例旨在提供一种双部件铰链组件，其使得在与可转换或混合便携式计算设备的触摸屏交互时，能够实现更舒适和可靠的工作环境。
[0014]现在更详细地参照附图，附图中同样的标记在整个视图中表示相应的部件，图1是根据本发明示例的具有双部件铰链组件的便携式计算设备的三维立体图。在此，便携式电子设备100包括通过双部件铰链组件110与基座或输入外壳115联接的上显示器105。在一个实施方式中，显示器105表示通过铰链组件110与计算系统100对接的平板计算设备。更具体地，如将在下文进一步详细示出和描述的，铰链组件110包括主要部分106和支座部分106，用于提供计算系统100的平衡支撑。
[0015]图2A是当处于闭合位置时便携式电子设备和双部件铰链组件的侧视图，而图2B是根据本发明示例的当处于打开位置时便携式电子设备和双部件铰链组件的侧视图。图2A描绘处于闭合操作状态的便携式电子设备200。也就是说，当处于闭合状态时，显示器外壳205设置在紧邻基座外壳215并与基座外壳215竖向对准的位置。铰链组件包括主要部分206和支座或稳定支撑部分208。根据一个示例性实施例，铰链组件210的主要部分206直接附接到基座外壳215，并可包括对接表面侧207上用于与平板计算设备(例如，显示器205)联接的附接特征。例如，铰链组件210可包括形成于连接表面207上的磁性特征部或类似附接机构，以便于对接和联接分立的显示设备。如图2B中所示，双部件铰链组件210被配置为当计算设备200的显示器205变换成打开的笔记本操作模式时可脱开地分离，在打开的笔记本操作模式中，显不器表面203被旋转并从基座外壳215的输入表面217移动离开(例如，旋转135度)。具体地，在铰链组件210随着联接的显示器205旋转时，组件210的支座部分208从主要部分206分离并延伸，以用作显示器外壳205和计算设备200的支撑支座。也就是说，当处于所描绘的打开状态时，铰链组件210的支撑支座208在显示器外壳205的后表面(即与显示表面203相反的表面)和主要部分206后面保持完全伸展，以便提供用于在触摸输入操作期间增强稳定性的“脚凳”。在没有这样的铰链组件的情况下，由于包括显示设备造成的不均匀重量分布，在底座外壳205和键盘区域217从正常表面升起并将计算设备200向后远离用户倾覆前可能需要触摸显示器表面203上的力很小。根据一个示例，双部件铰链组件的实施方式，在计算设备200放置在正常操作表面上时，可适应施加到触摸屏203上最小300克的力。
[0016]图3A和3B是根据本发明示例的当处于打开位置时便携式电子设备和双部件铰链组件的三维立体图。如图3A中所示，诸如可转换笔记本电脑的便携式电子设备300处于打开状态，在此状态下，在基座外壳315上的键盘输入和在显示器305上的触摸输入均可由操作用户完成。另外，显示器305被保持在位，并通过铰链组件310从基座外壳315旋转。根据一个示例，如图3B中所示，当显示器外壳305旋转经过垂直于与输入表面317对应的基准平面(normal plane)的平面时，铰链组件310的支座部分308从主铰链部分306分离并远离显示器外壳305的后表面304延伸并且位于主铰链部分306的后面。
[0017]图4A-4C是根据本发明示例的从闭合位置展开成打开位置的便携式电子设备和双部件铰链组件的侧视图。图4A描绘从闭合状态移动到打开状态的便携式电子设备400。具体而言，显不器外壳405从基座外壳415的输入表面417移动离开到升起位置。此外，铰链组件410以对应于显示器外壳405的移动的方式旋转。根据一个示例，铰链组件410的支撑支座部分408在计算设备展开并变换为正常输入操作模式时开始从铰链组件410的主要部分406分离。此外，图4B描绘处于半打开状态的便携式电子设备400，在半打开状态中，显示器外壳405基本垂直于与输入表面417和基座外壳415相关联的基准平面。在显示器外壳405进一步旋转远离基座外壳415的键盘表面417 (由方向箭头指示)时，双部件铰链组件410的支座部分408向下移动并进一步移动离开主要部分406。另外，图4C描绘处于完全打开位置的便携式电子设备400，在完全打开位置中，显示器外壳405进一步旋转远离(例如，135° )输入表面417，并经过相对于基座外壳405的垂直平面425。如此处所示，铰链组件的支座部分408从铰链组件410的主要部分406完全分离，以便为显示器外壳405和计算设备400提供稳定支撑。
[0018]图5A-5C是根据本发明示例的从闭合位置展开成打开位置的双部件铰链组件的放大三维视图。图5A是处于闭合状态的双部件铰链组件510的例示。在一个实施方式中，当处于闭合状态时，铰链组件510的支座部分508与铰链组件510的主要部分506基本平齐。也就是说，支座或支撑部分508被联接到铰链组件的主要部分506并结合在