专利名称：电子设备的高度调节机构的制作方法
技术领域：
本发明各实施例涉及电子设备的高度调节机构。
技术背景消费者对便于操作的较小、较轻和较紧凑产品的需求，激发了制造商为 市场提供此类产品的欲望。为满足消费者的需求，制造商生产了诸如台式、 膝上型、和手提式等计算装置，它们使用占据尽可能小空间的元件。因此， 市场上源源不断出现在重量和所占空间方面越来越便于操作的消费产品。不 过，在这个领域内仍有不断革新的需求。纵向高度调节是许多电子装置组件的基本特征，例如台式电脑，使用平 板显示器的其它装置等。另外，具有纵向高度调节的平板显示器组件为消费 者提供了调节显示器纵向高度的能力，以满足单个消费者的要求。但是，不 少传统的纵向高度调节方法包含笨重的部件，它们要占用大量的空间。过去曾采用过几种高度调节方法。有 一种方法的组件包括很笨重的立 柱，它利用力量不变的弹簧和齿轮齿条。这种组件很笨重，增加了运输成本 和装配工作量。在另一种方法中，利用包含双枢转臂的组件。该组件包括一些板和弹簧 以及在双枢转臂上、下枢轴处的枢轴垫圈。由于用来保持双枢转臂到位的摩 擦垫圈，用户在调节双枢转臂过程中必须克服摩擦垫圈产生的摩擦。为解决 此问题，要求用户用更大的力来调节双枢转臂，或者需要在枢轴中有额外的 弹簧来帮助用户调节双枢转臂。另外，双枢转臂组件必须是刚性足够强以提供好的稳定性(如抗摇摆性)，这将增加零部件、重量、尺寸、和成本。 发明内容本发明介绍一种用于电子设备的高度调节机构。此高度调节机构包括第 一滑动元件(它包括与第二组机械结构相啮合的第一组机械结构)，第一机械 次级元件(它与第一滑动元件及第二机械次级元件连接，后者包括第二组机 械结构和与第一滑动元件相连接的第二滑动元件)。第一组机械结构和第二 组机械结构相咬合。第一滑动元件的运动引起第一机械次级元件伸展或缩 回。
包含在本说明书内的附图形成它的 一部分，用以展示本发明的 一些实施 例，并与说明书一起用来解析本发明的原理图1表示平板计算机系统组件，它包含按本发明一个实施例的高度调节机构。图2A展示按本发明一个实施例的高度调节机构的使用。 图2B展示按本发明 一个实施例的高度调节机构的使用。 图3展示按本发明一个实施例的高度调节机构的基本元件。 本说明书内的附图除特别说明之外未按比例绘制。
具体实施方式
现在详细参考由附图显示的本发明的各种实施例。虽然是结合这些实施 例对本发明加以说明，但应注意，本发明并不只限于这些实施例。相反，本 发明将涵盖各种替代物，修改物和等效物，它们都包含在由后面的权利要求 书界定的精神和范围之内。此外，在以下对本发明的说明中，所提供的许多 具体细节是为了对本发明有透彻的了解。另一方面，这里并未对众所周知的 方法、程序、元件和电路作详细说明，以便突出本发明的特征。图1表示平板计算机系统组件100，它包含按本发明一个实施例的高度 调节机构103。在一个实施例中，高度调节机构103便于平板显示器101的 纵向高度调节。在图1的实施例中，计算机系统组件100包括平板显示器 101，高度调节机构103(包括第一嵌套滑板103A和第二嵌套滑板103B)，组 件安装元件105，和倾斜调节机构107。在图1的实施例中，平板计算机系 统组件100的结构便于平板显示器101在枢转运动109和纵向运动111两方 向的定4立。在一个实施例中，高度调节机构103可以和平板显示器103及组件安装 元件105相连接，如图1所示。此外，在一个实施例中，高度调节机构103 可通过倾斜调节机构107与组件安装元件105相连接，如图1所示。在一个实施例中，高度调节机构103包括第一嵌套滑板103A和第二嵌 套滑板103B。在一个实施例中，第一嵌套滑板103A可与平板显示器101相 连接，第二嵌套滑板103B可与组件安装元件105相连接。应该指出，在一 个实施例中，组件安装元件105将平板计算机组件100的其它元件稳固地置 于用户的工作面上(如台式计算机等)。工作中，当平板显示器101及相连接的高度调节机构103向下运动时，包含在高度调节机构103内的弹簧(参见对图2的讨论)由于这些元件向下运 动而巻绕。应注意，平板显示器101重量的向下力将补充使用者所提供的 力，并协助平板显示器101向下定位及上迷弹簧的巻缠。反过来，当平板显示器101和相连接的高度调节机构103向上运动时， 包含在高度调节机构103内的弹簧由于这些元件向上运动而放松。应注意， 由放松弹簧所提供的向上力将补充使用者所提供的向上力，并协助平板显示 器101向上定位。本发明各实施例提供纵向高度调节的紧凑滑动方法。各典型实施例所提 供的薄型组装物，可用作采用平板显示器的台式或笔记本系统的元件。在一个实施例中，利用齿轮(见下面对图2A， 2B和3的讨论)来帮助高 度调节机构滑动元件的调节。在一个实施例中，当用户想把装置往下推时， 齿轮可使弹簧巻绕，而当用户想把装置往上升时(例如由齿轮帮助把两块板 分散或分开时)，齿轮可通过提供补充的向上力来协助用户。在一个实施例中，弹簧的强度可根据和它相关的装置的重量来选择。在 一个实施例中，是这样选定弹簧强度的，使得由该弹簧施加的比较中间的力 能让用户将装置推向下或向上提升，以使用户处在最佳的使用方位。在各典 型实施例中，不必费多大的力气就能做到这一点。如上所述，在一个实施例 中，当装置被推向下方时，该装置的重量起帮助弹簧巻绕的作用。相反，当 该装置被提升时，弹簧放松且实际上帮助该装置的提升。因此，装置的调节 几乎不需要什么调节力。本发明各实施例提供比许多传统高度调节组件更薄的组件。此外，根据 一个实施例，所用的悬臂梁比传统双枢轴方法中少很多，故所用的机械结构 较少。在一个实施例中，由于不牵涉到双枢轴点，可能不需要摩擦垫圏来防 止倾斜。因此，在这些实施例中，当希望将组件各元件提升或向下推时，需 要克服的惯性可能比较小。图2A和2B表示按本发明一个实施例的高度调节机构103的运行情况。 图2A显示第一嵌套滑板103A，第二嵌套滑板103B和弹簧201。在图2A的 实施例中，高度调节机构103的嵌套滑板103A可以在纵向朝上或向下运 动。使用时，当高度调节机构103的第一嵌套滑板103A从图2A所示位置朝 下运动到图2B所示位置时，朝下的动作将使弹簧201巻绕。弹簧201巻绕 时，所包含的能量可用来帮助第一嵌套滑板103A向上位移。更具体地说，当第一嵌套滑板103A和相连接的平板显示器(例如图1中的101)被用户施 加的力而朝上运动时，由弹簧201放松所提供的向上力加入用户施加的向上 力，从而帮助平板显示器101向上位移。另外，当高度调节机构103的第一嵌套滑板103A从图2A所示位置朝下 运动到图2B所示位置时，相连接的平板显示器(如图1的IOI)的重量提供 的向下力可加入用户提供的力。这个相连接的平板显示器的重量提供的向下 力，可帮助第一嵌套滑板103A向下位移(同时弹簧因而巻绕)。图3是本发明一个实施例的高度调节机构的基本元件。图3显示出第一 嵌套滑板1Q3A和第二嵌套滑板1Q3B，弹簧齿轮3G1，和齿轮齿303。在一个实施例中，弹簧齿轮301可用来把第一嵌套滑板103A的向上或 向下运动转变成弹簧201的巻绕或放松。在一个实施例中，弹簧齿轮301的 齿和与第一嵌套滑板103A相关的齿轮齿303相啮合，以方便将向上和向下 运动转变成弹簧201的巻绕或放松。在一个实施例中，通过嵌套板103A和103B并将弹簧201和齿轮301置 于板内，可使组件的厚度最小。因此，加到倾斜机构107上的力矩较小。另 外，在各种应用(例如，台式机，笔记本等)中都能实现这种力矩的最小化。总起来说，我们明确介绍了 一些包含电子设备高度调节机构的实施例。 该高度调节机构包括第 一滑动元件(它包含第 一组机械结构，用来与第二组 机械结构啮合)，与第一滑动元件和第二机械次级元件相连接的第一机械次 级元件，第二机械次级元件包括第二组机械结构和与第一滑动元件相连接的 第二滑动元件。第一组机械结构和第二组机械结构在结构上相啮合。第一滑 动元件的运动引起第 一机械次级元件伸展或缩回。上面对本发明 一些具体实施例的解说只是为了举例说明。这并不表示已 经包罗无遗，或本发明只严格限于这些形式，而且很显然，可根据上述说明 作各种修改和变更。之所以选用这些实施例加以说明，是为了最好地解析本 发明的原理及其实际应用，以便让本专业技术人员更好地利用本发明，以及 经过各种修改而适合特定应用的各种实施例。本发明的范围将由后面的权利 要求书及其等效物界定。
权利要求
1.一种高度调节机构，包括第一滑动元件(103A)，它包含第一组机械结构(303)，用于和第二组机械结构相啮合；第一机械次级元件(201)，它与第一滑动元件和第二机械次级元件(301)相连接，第二机械次级元件包含第二组机械结构；及第二滑动元件(103B)，它与第一滑动元件相连接，其中第一组机械结构(303)和第二组机械结构在结构上相啮合，且第一滑动元件(103A)的运动引起第一机械次级元件(201)的伸展或缩回。
2. 如权利要求1的高度调节机构，其中高度调节机构用于电子设备。
3. 如权利要求1的高度调节机构，其中第一滑动元件(103A)是嵌套滑板。
4. 如权利要求1的高度调节机构，其中第二滑动元件(103B)是嵌套滑板。
5. 如权利要求1的高度调节机构，其中第一组机械结构(303)是齿条齿。
6. 如权利要求1的高度调节机构，其中第二组机械结构是齿轮齿。
7. 如权利要求1的高度调节机构，其中第一机械次级元件(201)是弹簧。
8. 如权利要求7的高度调节机构，其中第二机械次级元件(301)是齿轮。
9. 如权利要求6的高度调节机构，其中所迷伸展包括弹簧放松。
10. 如权利要求6的高度调节机构，其中所述缩回包括弹簧巻绕。
11. 如权利要求8的高度调节机构，其中第一滑动元件和第二滑动元件 与处在它们之间的弹簧和齿轮相嵌套，可以使相关倾斜机构上的力矩最小。
全文摘要
本发明介绍一种用于电子设备的高度调节机构。此高度调节机构包括第一滑动元件(103A)(它包含第一组机械结构(303)，用于和第二组机械结构相啮合)，和第一机械次级元件(201)(它与第一滑动元件和第二机械次级元件(301)相连接)，第二机械次级元件包含第二组机械结构及与第一滑动元件相连接的第二滑动元件(103B)。第一组机械结构(303)和第二组机械结构在结构上相啮合。第一滑动元件的运动引起第一机械次级元件的伸展或缩回。
文档编号F16M11/24GK101243283SQ200680029444
公开日2008年8月13日 申请日期2006年6月6日 优先权日2005年6月6日
发明者R·布利文 申请人:惠普开发有限公司