各附图解说了本文档中所传达的诸概念的实现。所解说的实现的特征可通过参考以下结合附图的描述来更容易地理解。在可行的情况下，各附图中相同的附图标记被用来指代相同的元件。此外，每个附图标记的最左边的数字传达其中首次引入该附图标记的附图及相关联的讨论。
图1-2、4和9-11示出了根据本公开概念的一些实现的示例设备的透视图。
图3和5示出了根据本公开概念的一些实现的铰链组装件示例的透视图。
图6-8示出了根据本公开概念的一些实现的铰链组装件示例的截面图。
详细描述
本公开概念涉及设备，诸如采用可旋转地紧固诸设备部分的柔性铰链的计算设备。柔性铰链可按各种角取向来偏置以影响介于设备部分之间的柔性铰链长度。
简介图1示出了示例设备100。在该示例中，设备100具有由铰链组装件106可旋转地紧固在一起的第一和第二部分102和104。第一部分102可从铰链端108延伸到远端110。第二部分104可从铰链端112延伸到远端114。第一部分可包括相对的第一和第二主表面118和120(此后称为第一和第二表面)。类似地，第二部分可包括相对的第一和第二主表面122和124(此后称为第一和第二表面)。在这一示例中，相机126被暴露在第二部分104的第一表面122中。
第一表面118及122和第二表面120及124可按各种配置来表现。例如，在这一示例中，各第一表面可被表现为保护性表面(例如，根据来自保护底层组件的材料来表现)。各第二表面可被表现为可在其上呈现图形用户界面(gui)的显示器。在另一示例中，各第一和第二表面两者都可被表现为显示器，或者在其他示例中，第一或第二表面可以都不是显示器。
实例1示出了第一部分102和第二部分104以彼此180度来取向，这可被称为‘完全打开取向’。在这一取向中，第一部分102和第二部分104是相邻且共面的。因而，在其中各第二表面被表现为显示器的示例实现中，在完全打开取向中，这些显示器可作为具有更大(例如，2x)尺寸的单个显示器被寻址(例如，对待)。
实例2示出了设备100处于闭合取向中。闭合取向可被看作限定第一和第二部分102和104之间的近乎零度的角度，如相对于铰链组装件106测得的。在这一情形中，第一部分逆时针旋转，以便第二表面120和124被彼此向内放置(例如，彼此面对)。第一表面118和122面向外。在这一配置中，各第一表面可以在该闭合配置中保护各第二表面。
作为替换或补充，这一示例实现可允许第一部分102顺时针旋转，直至第一表面118和122彼此向内面对和定位且第二表面120和122面向外。这一取向也可被称为闭合配置且出于清楚的目的可被称为360度取向。
图2类似于图1，除了设备100的第一和第二部分102和104以虚影示出来允许铰链组装件106的一些底层组件可见。图3孤立地示出了铰链组装件106。因而，图2-3共同示出了铰链组装件106的细节。在这一情形中，铰链组装件106包括上和下柔性铰链202(1)和202(2)以及磁体204。磁体204(1)被定位在第一部分102中且磁体204(2)被定位在第二部分104中。注意，并非所有这些磁体都以细节标明。简言之，磁体204(1)和204(2)可以创建用于将第一和第二部分偏置到特定取向(诸如，零度、180度和/或360度，以及其他)的力。这些磁体的功能在下文相对于图8解释。
柔性铰链202(1)和202(2)也可以与偏置结构206(1)和206(2)以及柔性电路208(1)和208(2)(在实例1中示出，在实例2中被移除)相关联。柔性电路208可被配置成将第一部分102的组件电耦合至第二部分104的组件。
偏置结构206(1)和206(2)可以将柔性铰链202偏置到第二部分104中，以使得柔性铰链在第二部分中的长度随第一和第二部分旋转通过一角度范围而变化。换言之，偏置结构可在柔性铰链上施加力进入第二部分。这一力可以在第一和第二部分的各种取向下被克服到不同的程度，以使得介于第一和第二部分之间的柔性铰链长度在不同取向下是不同的。
在这一情形中，偏置结构206共享公共弹簧210。在这一情形中，弹簧210被置于这两个偏置结构206(1)和206(2)之间。弹簧的相对各端经由第一和第二居间伸长材料212(1)和212(2)间接连接到偏置结构。换言之，弹簧的第一端连接至第一伸长材料212(1)，且第一伸长材料的相对端连接至柔性铰链202(1)。类似地，弹簧的第二端连接至第二伸长材料212(2)，且第二伸长材料的相对端连接至柔性铰链202(2)。伸长材料可被表现为各种材料，诸如金属线、金属线缆、和/或聚合物纤维，以及其他。
图4示出了设备100的与铰链组装件106相关的且尤其与柔性铰链202(1)和偏置结构206(1)相关的一部分。设备100处于完全打开位置，其中第一部分102和第二部分104彼此邻接且共面。出于解释的目的，第一表面118和122被移除(与图1和2的实例1相比)。第二表面120可被表现为或定位在外壳402(1)上，且第二表面124可被表现为或定位在外壳402(2)上。各种组件(诸如电路板404(1)和404(2))可被定位在外壳上。
在这一情形中，柔性铰链202(1)包括固定端406(1)、相对的偏置端408(1)、以及居间部分410(1)。在其他实现中，这两端都可被偏置。固定端406(1)可通过紧固件(未示出)经由孔412被紧固到外壳402(1)。偏置端408(1)可滑动地保持在外壳402(2)与第二部分104的第二表面(已移除)之间。偏置端408(1)可通过偏置结构206(1)来弹性地偏置。回想偏置结构的伸长材料212(1)从偏置部分延伸到弹簧210(图3)。在这一实现中，多个导轨414可被紧固到外壳402(2)。导轨414可以限定弹簧(210，图3)与偏置端408(1)之间的伸长材料的迂回路径(在416处概括地指示)。这一配置可允许(公共或共享)弹簧210(图3)被置于第一和第二部分102和104的铰链端108和112附近，而非远端110和114附近。此外，这一配置可以减少电路板404(2)上的偏置结构206(1)(例如，在正x参考方向上)所占用的面积量，以使得在一些实现中这一区域可被专用于天线(未示出)。
图5示出了铰链组装件106的柔性铰链202(1)的放大视图。在这一情形中，柔性铰链202(1)包括柱502。伸长材料212(1)上的环504用于连接柔性铰链和伸长材料。其他连接机制可被采用。当置于第二部分104内时，柱502可接触第一表面122并且因而环被保留在柱上。
图5还示出了柔性铰链202(1)可如何保护柔性电路208(1)。这一保护可以是机械保护和/或电子保护。实例1和实例2示出了处于完全打开取向的柔性电路208(1)。实例3示出了处于闭合取向的柔性电路208(1)。注意，在闭合取向(和/或部分打开取向)中，居间部分410(1)可被暴露到环境。例如，比较图2的实例1和实例2，它们类似于图5的实例1和实例2。如图5中解说的，柔性铰链的居间部分在机械上保护柔性电路。在这一情形中，柔性电路被包含在居间部分中。在这一实现中，柔性电路可被包含在居间部分中，因为居间部分是中空的(例如，限定隧道(在图6上示出))并且柔性电路可在固定端406(1)和偏置端408(1)之间穿过这一隧道。因而，柔性电路可物理上被保护免于被环境中的物品接触。此外，柔性铰链的一些实现可以向柔性电路提供电子保护。例如，柔性铰链可以提供保护柔性电路免于射频干扰的法拉第笼(或与其他组件相组合的法拉第笼的一部分)。例如，柔性铰链可被表现为覆盖有聚合物或其他材料的金属网格(例如，聚合物涂敷网格)。金属网格可以在隧道中的柔性电路周围提供法拉第笼。
图6示出了柔性铰链202(1)沿yz参考面的截面图。柔性铰链可以限定至少沿固定端406(1)与偏置端408(1)之间的长度的一部分穿过(例如，穿过居间部分410(1))的隧道602。在这一情形中，隧道在z参考方向上具有长度l1。柔性电路208(1)可以在开口604(1)和606(1)处进入隧道。注意，在这一情形中，开口606(1)被伸长以允许柔性铰链202(1)在z方向上独立于(例如，而不拉动)柔性电路来移动。因而，可在第一和第二部分102和104的旋转期间被施加在柔性铰链上的应力没有被传递到柔性电路。换言之，开口606(1)的长度l2可大致等于在第一和第二部分的旋转期间柔性铰链202(1)可被偏置结构206(1)偏置到第二部分中的程度。
在图5和6处共同从一个视角来看，柔性铰链202(1)可以至少部分地与柔性电路208(1)共延。当第一和第二部分在完全打开的配置中共面时，柔性铰链可被弹性地偏置以将柔性铰链的一区域(例如，居间部分410(1))的一些)拉入第一和第二部分102和104中的至少一者。当在闭合配置中第一和第二部分被彼此折叠时，弹性偏置可被克服以缩回该区域。这一方面相对于图7更详细地解说和讨论。
图7示出了偏置结构206(1)可如何将柔性铰链202(1)偏置到第二部分104中。这一偏置在打开位置中将柔性铰链更多地拉入第二部分并且在完全打开(例如，180度)位置处更大。随着旋转接近闭合位置(例如，0度和360度)，偏置被克服。
实例1示出了第一部分102折叠并抵靠在第二部分104上(例如，闭合或零度取向)。柔性铰链202(1)的居间部分410(1)的一部分被暴露且另一部分(由长度或距离d1表示)被包含在第二部分104中。
实例2示出了第一部分102旋转直至相对于第二部分104的角取向α是约90度。此时，居间部分410(1)的更大部分通过偏置结构206(1)被偏置到第二部分104中，从而距离d2大于d1。
实例3示出了第一部分102旋转直至与第二部分104共面(例如，完全打开或180度取向)。此外，居间部分410(1)的更大部分被偏置到第二部分中，使得第一和第二部分可朝向彼此移动并彼此邻接。这是明显的，在于距离d3大于距离d2。
实例4示出了第一部分102旋转另一90度(例如，相对于第二部分104约270度)。这造成将居间部分410(1)的更大部分拉出第二部分104的力，使得距离d4小于距离d3。
实例5示出了第一部分102完成其相对于第二部分104的旋转以创建360度取向。此时，与实例4相比，居间部分410(1)的更大部分被暴露(例如，距离d5小于d4)。
从一个角度来看，偏置结构206(1)可以将柔性铰链202(1)偏置到第二部分104中且柔性铰链202(1)在第二部分104中的长度(在此表示为距离“d”)随着在第一和第二部分102和104在一角度范围中旋转时偏置被(部分地)克服而改变。
注意，在这一实现中，相对于一个表面，柔性铰链202(1)更接近第一和第二部分102和104的另一个表面(例如，柔性铰链没有将第一和第二部分平分)。因而，在实例2的90度取向中暴露的居间部分410(1)的量不同于实例4的270度取向中暴露的量。在其他实现中，柔性铰链可平分第一和第二部分。作为结果，90和270度取向可更类似于在此示出的那些。
图8示出了第一和第二部分102和14中的磁体204(1)和204(2)可分别如何使设备100偏置到各特定取向和/或使设备偏置以维持这些特定取向。
实例1示出了处于闭合配置(例如，角α是零度)的设备部分102和104，其中各部分彼此覆盖。磁体204(1)和204(2)相互作用(例如，彼此相吸)以创建朝向这一闭合偏置的偏置。例如，磁体204(2)的侧表面的北(n)极被放置到磁体204(1)的侧表面的南(s)极附近，且磁体204(1)的北极被放置到磁体204(2)的南极附近。磁体之间的吸引力创建使第一和第二部分保持在这一闭合配置中的力。用户可以施加更大的力以克服磁力并打开设备。
实例2示出了设备被打开到约130度，这可被称为居间取向(例如，闭合和完全打开之间)。此时，第一和第二部分102和104中的磁体204(1)和204(2)的侧表面之间的磁吸引力逐渐消失，而磁体的端表面之间的磁吸引力可创建使该设备偏置以继续打开的力。具体而言，磁体204(1)的端表面的北极与磁体204(2)的端表面的南极之间的吸引力正在增加。这一吸引力可以使设备偏置到实例3的打开配置。
实例3示出了使设备100朝这一完全打开取向来偏置的磁体204(1)和204(2)之间的吸引力，其中第一和第二部分102和104并置且共面。磁体不仅用于使第一和第二部分朝打开取向来偏置，磁体还用于将设备维持在这一打开取向。磁体204(1)和202(2)的端表面之间的吸引力也可使得各设备部分被拉在一起，直至各设备部分彼此邻接(以上相对于图4和7讨论的)。这一配置可以创建可以跨其显示单个gui的经组合的单个平面表面。
实例4示出了用户已施加力来折叠或闭合设备100，以便第一和第二102和104现在以约270度来取向。此时，第一和第二部分102和104的磁体204(1)和204(2)的端表面的吸引力正在减少，且磁体204(1)和204(2)的侧表面对彼此的吸引力正在增加。磁体204(1)和204(2)的侧表面的吸引力可使设备朝实例5的取向来偏置。
实例5示出了该设备处于闭合取向中(例如，角α等于360度)。这一取向等同于实例1的取向，除了面向内和面向外的表面被反转。磁体204(1)和204(2)之间的吸引力使设备偏置以维持这一取向(例如，各设备部分将不从彼此旋转离开，除非通过力来操作，诸如用户时它们旋转分开)。
从一个角度离开，图8示出了磁体204(1)和204(2)可如何协作地操作来创建使设备部分102和104朝特定取向偏置的力。因而，从一个角度来看，磁体204(1)和204(2)可被认为配置成使第一和第二部分偏置到特定角取向或配置的磁组装件800。
图9示出另一个设备100a。这一设备包括铰链组装件106a，其中各单独柔性铰链202a(1)通过专用弹簧210a(1)来偏置，而非设备100的共享或公共弹簧210(参见图2)。因而，偏置结构206a(1)被表现为连接到柔性铰链202a(1)的偏置端408a(1)的弹簧210a(1)。在这一情形中，弹簧210a(1)的端部连接到第二部分104a且弹簧的中心连接到柔性铰链的偏置端408a(1)。在替换实现中，其他弹簧类型可被使用。
图9还在放大视图902中示出了柔性铰链202a(1)的材料构造的一个配置。在这一示例中，柔性铰链被表现为结构材料904的底层矩阵，诸如网格。例如，网格可以由金属或有机材料来形成，诸如聚酯、尼龙，等等。网格可以覆盖有暴露的材料906，诸如柔性聚合物，这可以创建柔性铰链的平滑纹理和/或外观。金属网格的大小可被选择成对柔性电路(208，图5)周围的射频法拉第笼作出贡献。其他柔性铰链可以由单个组分制成和/或由来自在此描述的那些组分的其他组分制成。例如，多个不同组分层可被层压或以其他方式紧固在一起以创建柔性铰链。另选地，柔性铰链可被表现为单组分材料。
图10示出了设备100b上的另一示例铰链组装件106b。在这一情形中，铰链组装件106b包括单个柔性铰链202b。柔性铰链202b沿第一和第二部分102b和104b的铰链端108b和112b的大部分延伸的铰链端108b。在这一情形中，偏置结构206b(1)包括使柔性铰链202b偏置的多个弹簧210b。例如，一对远端弹簧210b(1)和210b(2)被放置在柔性铰链202b的顶部和底部处。一对中央弹簧210b(3)和210b(4)介于远端弹簧之间。弹簧210b共同用于偏置柔性铰链的偏置端408b。
图11示出了设备100c上的另一示例铰链组装件106c。铰链组装件可旋转地连接第一和第二部分102c和104c。实例1示出了零度的第一和第二部分，实例2示出了180度的第一和第二部分，且实例3示出了360度的第一和第二部分。注意，第一部分只在实例2中可见。在实例1中，第一部分102c被折叠在第二部分104c后面。在实例3中，第一部分将被折叠在第二部分前方(例如，朝向观看者)，但被移除以便铰链组装件106c的底层部分可以是可见的。
铰链组装件106c包括表现为第一隧道结构(例如，第一隧道)1106(1)、第二隧道结构(例如，第二隧道)1106(2)、滑块1108以及定时轮1110的锁1102。第一隧道1106(1)被定位在第一部分102b上且第二隧道1106(2)被定位在第二部分104c上。滑块1108可延伸地紧固到第二隧道1106(2)中。如通过比较实例1和实例2明显可见的，在180度位置中，滑块1108可延伸入第一隧道1106(1)以将第一和第二部分锁定在这一取向。滑块1108的操作可由定时轮1110控制。在第一和第二部分接近180度时，柔性铰链202c可被弹簧210c拉入第二部分104c。柔性铰链202c可以啮合并旋转定时轮1110并且在逆时针方向上转动定时轮。定时轮1110被紧固到滑块1108，以使得定时轮的旋转将滑块1108伸入第一部分102c的隧道1106(1)，从而将第一和第二部分102c和104c锁定在这一取向。
第一和第二部分102c和104c的进一步旋转(例如，从实例2到实例3)使得柔性铰链202c从第二部分104c缩回(例如，以在负z参考方向上移动)。这一移动使柔性铰链202c与定时轮1110解除啮合。定时轮在逆时针方向上旋转并且1108从隧道1106(1)缩回，这允许第一部分相对于第二部分旋转。其他实现可采用其他锁类型。
本公开的铰链组装件概念可与任何类型的计算设备一起使用，诸如但不限于笔记本计算机、智能电话、可穿戴智能设备、平板和/或其他类型的现有的、开发中的、和/或待开发的设备。
示例方法
除了以上参考图1-11示出的铰链组装件和设备的制造、组装和使用方法外，还构想了不同的铰链组装件和设备的制造、组装和使用方法。
附加示例
上文描述了各示例铰链组装件和设备。附加示例在下文中描述。一个示例可包括包含第一部分和第二部分以及铰链组装件的设备，该铰链组装件被紧固到第一部分的铰链端和第二部分的铰链端。铰链组装件可旋转地紧固第一和第二部分且包括耦合至第一和第二部分的柔性铰链以及使柔性铰链偏置到第二部分中的偏置结构。柔性铰链在第二部分中的长度随第一和第二部分旋转通过一角度范围而变化。
另一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中该设备还包括在第一和第二部分之间延伸且电耦合第一和第二部分的柔性电路。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中柔性电路与柔性铰链共延。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中柔性铰链对柔性电路周围的法拉第笼作出贡献。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中柔性铰链包括单个柔性铰链或其中柔性铰链包括多个铰链。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中柔性铰链包括第一和第二铰链。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中偏置结构包括第一和第二偏置结构，并且其中第一偏置结构操作第一柔性铰链且第二偏置结构操作第二柔性铰链。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中第一和第二柔性铰链两者都通过偏置结构来偏置。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中偏置结构包括定位在第一和第二柔性铰链之间的弹簧，并且其中弹簧的第一端连接至第一柔性铰链且弹簧的第二端连接至第二柔性铰链。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中弹簧的第一端直接连接至第一柔性铰链且弹簧的第二端直接连接至第二柔性铰链。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中弹簧的第一端通过第一伸长材料连接至第一柔性铰链且弹簧的第二端通过第二伸长材料连接至第二柔性铰链。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中第一伸长材料遵循从弹簧的第一端到第一柔性铰链的迂回路径，并且其中第二伸长材料遵循从弹簧的所述第二端到第二柔性铰链的另一迂回路径。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中第一和第二伸长材料包括线或线缆。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中该设备还包括定位在第一部分中的第一磁体和定位在第二部分中的第二磁体，并且其中第一和第二磁体使第一和第二部分朝特定角取向来偏向。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中特定角取向包括0度、180度以及360度。
另一示例可包括一种包含具有主表面的第一部分和具有另一主表面的第二部分的设备。该设备还包括通过一角取向范围来紧固第一和第二部分的柔性铰链。在包含角取向，第一和第二部分彼此毗邻且该主表面覆盖该另一主表面。在完全打开的角取向，该主表面和该另一主表面彼此邻接且共面，并且柔性铰链的一部分被偏置进入第二部分。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中第一和第二部分还包括定向成使第一和第二部分偏置到闭合角取向和完全打开的角取向的磁体。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中该第一主表面和该第二主表面包括显示器。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中
该设备还包括处理器，该处理器在设备处于完全打开的角取向时生成用于跨各显示器的共同演示的单个图形用户界面，且在设备处于其他取向时生成分开地图形用户界面。
又一示例包括一种包括的一部分和第二部分以及使用柔性铰链可旋转地紧固的一部分和第二部分的铰链组装件的设备，该柔性铰链被偏置到第二部分中，使得在第一和第二部分之间暴露的柔性铰链的长度随第一和第二部分旋转通过一角取向范围而变化。
又一示例包括一种铰链组装件，该铰链组装件包括具有第一端和第二端的柔性铰链，所述第一端被配置成固定地紧固到第一表面，所述第二端被配置成可滑动地紧固到第二表面以可旋转地紧固所述第一和第二表面。该铰链组装件进一步包括在第一端和第二端之间延伸且配置成电耦合第一和第二表面的柔性电路，该柔性铰链与柔性电路至少部分地共延，并且其中柔性电路的至少一部分被包含在柔性铰链内。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中柔性铰链包括网格或者其中柔性铰链包括实心材料。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中柔性铰链包括聚合物涂敷网格。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中铰链组装件还包括表现在第一设备部分上的第一表面和表现在第二设备部分上的第二表面，并且其中在第一和第二部分在打开配置中共面时，柔性铰链被弹性地偏置以将柔性铰链的一定长度拉入第二部分。当在闭合配置中第一和第二部分被彼此折叠时，弹性偏置可被克服以缩回一些长度。
又一示例可包括以上和/或以下示例的任何组合，其中柔性铰链对防护柔性电路的法拉第笼作出贡献。
结语
尽管已用对结构特征和/或方法动作专用的语言描述了涉及铰链部件的技术、方法、设备、系统等，但可以理解，所附权利要求书中定义的主题不限于所述具体特征或动作。相反，上述具体特征和动作是作为实现所要求保护的方法、设备、系统等的示例形式而公开的。