屏幕旋转角度感应装置的制作方法

本实用新型涉及笔记本电脑，尤其涉及一种屏幕旋转角度感应装置。

背景技术：

笔记本电脑的使用现在越来越广泛，成为人们工作、学习、生活、乃至娱乐中不可或缺的用具。随着笔记本电脑的发展，显示屏可以进行180°的旋转或360°的翻转，有利于向背向显示屏的用户进行展示，也进一步提升用户的体验度。随着显示屏开启角度的不同，显示画面需要做不同的调整与处理。如当显示屏相对于主机旋转360°给对面的用户进行展示时，其显示画面需要作180°的旋转。显示画面的调整依赖于屏幕旋转角度的测量。

现有的笔记本电脑通过分别在显示屏和主机内安装一个重力传感器，以重力线为参考基准，获取显示屏和主机的实时姿态，分别计算显示屏、主机与重力线的夹角，然后再通过数据处理，计算出显示屏与主机的夹角。此种感应装置除了受显示屏和主机的开启角度的影响外，还会受到用户拿取笔记本状态不同的影响。如：显示屏和主机的开启角度固定，而用户不停地将笔记本从水平状态变换为竖直状态，对于显示屏和主机来说，其与重力线的角度已经发生改变，这时，必然需要重新计算，增加计算量，进而增加功耗。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提出一种屏幕旋转角度感应装置，其能简单方便检测出显示屏的开启角度，减少因笔记本状态影响而增加的计算量。

本实用新型提出的屏幕旋转角度感应装置包括：主机、显示屏以及连接所述主机和显示屏的旋转连接机构；还包括磁性元件和感应元件，所述磁性元件和感应元件两者中的一个设置在主机内，另一个与所述旋转连接机构固定连接；与所述旋转连接机构固定连接的元件随着所述旋转连接机构的旋转和所述显示屏一起旋转，与设置在所述主机内的元件发生旋转角度的改变。

优选地，所述磁性元件与所述旋转连接机构固定连接，所述感应元件设置在所述主机内；所述旋转连接机构带动所述磁性元件和显示屏一起相对于所述主机进行旋转。

进一步地优选，所述旋转连接机构包括旋转芯和穿套在旋转芯外的芯套，所述芯套与所述主机固定连接，所述旋转芯与所述显示屏固定连接；所述磁性元件固定设置于所述旋转芯内，并随着所述旋转芯的旋转而旋转。

优选地，所述磁性元件包括磁铁，所述感应元件包括霍尔传感器。

进一步地优选，所述磁铁包括圆柱形空心磁铁，所述圆柱形空心磁铁的中心线与所述旋转连接机构的旋转轴重合或平行。

更进一步地优选，所述感应元件包括两个霍尔传感器，所述两个霍尔传感器的连线与所述圆柱形空心磁铁的中心线垂直。

最优选，所述两个霍尔传感器的连线与所述圆柱形空心磁铁的中心线的垂直距离为10mm。

进一步地优选，所述磁铁包括：钕铁硼磁铁、铝镍钴磁铁、钐钴磁铁中的一种。

本实用新型还包括一种笔记本电脑，包括如权利要求1所述的屏幕旋转角度感应装置。

优选地，还包括重力传感器，所述重力传感器设置于所述主机或所述显示屏内。

本实用新型的有益效果：通过设置在旋转连接机构和主机上的磁性元件和感应元件，旋转连接机构带动设置在其中的元件和显示屏一起相对于主机进行旋转，以主机作为参考系，实时感应由屏幕开启角度变化引起的磁场、磁通量或磁力矩的变化，进而快速计算出屏幕开启的角度值，该感应装置不受笔记本电脑的放置状态影响，有利于减少计算量，进一步减少功耗。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式中笔记本电脑的左视图。

图2为本实用新型具体实施方式中圆柱形空心磁铁在旋转芯中的放大示意图。

图3为本实用新型具体实施方式中圆柱形空心磁铁与霍尔传感器芯片的相对位置关系示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式并对照附图对本实用新型作进一步详细说明，应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。

如图1所示，一种笔记本电脑的截面左视图(以笔记本显示屏为开启状态，显示屏正对用户为主视图)，包括：主机100、显示屏200、以及连接主机100和显示屏200的旋转连接机构300，其中旋转连接机构包括旋转芯302和穿套在旋转芯外的芯套301，芯套301与主机100固定连接，旋转芯302与显示屏200固定连接。旋转芯302可相对芯套301进行360°的旋转，且显示屏200随着旋转芯302的旋转而转动。主机100内设置有感应元件400，旋转芯302的内部固定设置有磁性元件(图1未示出)，随着旋转芯302的转动，其磁性元件也跟着转动，其旋转角度和显示屏保持一致。

磁性元件中最常用也最简单的是磁铁，磁铁的材质多种多样，包括：钕铁硼磁铁、铝镍钴磁铁、钐钴磁铁等。磁铁的形状也多种多样，常见的有条形、蹄型、圆环形、圆柱形、饼形等等。在本实施例中，为了将磁铁更好地匹配其旋转连接结构的具体结构，选择圆柱形空心磁铁。具体如图2所示(旋转芯的左视图剖视图)，圆柱形空心磁铁500固定设置于旋转芯302内部，包含S极和N极，圆柱形空心磁铁500的中心线与旋转芯302的旋转轴重合或平行，随着旋转芯302的转动，其圆柱形空心磁铁也跟随转动。

本实施例中感应元件采用的是霍尔传感器，它具有对磁场敏感、结构简单、体积小等优点。具体地，采用Azoteq公司的霍尔旋转传感器IQS624芯片，其芯片为矩形，两个霍尔传感器分别设置于芯片内部的对角线上。通过该两个霍尔传感器可以计算平行或垂直于芯片上的磁场旋转角度，精度可达到1°。具体地，圆柱形空心磁铁500与IQS624芯片401的相对位置如图3所示，该视角为笔记本的后视角(以笔记本显示屏打开状态，显示屏背对用户)圆柱形空心磁铁500的中心线501与旋转连接机构300的旋转轴重合，当旋转芯302相对芯套301进行360°旋转时，其圆柱形空心磁铁500也跟随当旋转。IQS624芯片401上的两个霍尔传感器402位于芯片的两个对角上，其连线403与中心线501垂直，且连线403与中心线501的垂直距离为10mm。随着圆柱形空心磁铁500的旋转，两个霍尔传感器402可检测到磁场的旋转角度。该传感器完全兼容I2C接口，其计算能力可以使IC持续地输出当前磁场角度。

通过如上所述的圆柱形空心磁铁和霍尔传感器，以主机作为参考系，随着显示屏开启角度的不同，圆柱形空心磁铁跟随者着旋转，其磁场发生变化，进而由霍尔传感器检测到，通过计算便可得到其开启角度值，该装置不受笔记本拿取状态的影响，克服了现有技术中因使用重力传感器而导致的计算量大、功耗大的缺陷。

可以理解的是，以上的具体实施方式还可以有一些变型，如：圆柱形空心磁铁设置在主机内，其中心线与旋转芯的旋转轴平行，霍尔旋转传感器IQS624芯片设置在旋转芯中，圆柱形空心磁铁和传感器芯片的相对位置仍是：两个霍尔传感器的连线与圆柱形空心磁铁的中心线垂直。传感器芯片随着显示屏的旋转而转动，相对静止在主机内的圆柱形空心磁铁，其磁场也发生了变化，同样也可以检测到显示屏的旋转角度。另外，磁性元件除了磁铁外，还可以由磁芯和绕组构成；感应元件还可以为其他的可以检测到磁场变化的元件，此处不作限制；旋转连接机构也可以为其他能够发生相对旋转的机构。

根据如上所述的笔记本电脑，其主机或显示屏内还可设置重力传感器，用于检测笔记本电脑不同的状态，比如是水平放置还是竖直放置，根据所述状态再调整其显示画面。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本实用新型的保护范围。