用于便携式计算机的可变摩擦夹紧装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本公开总体上涉及便携式计算机，更特别地，涉及作为便携式计算机的部分的夹紧装置(clutch)结构和系统。
【背景技术】
[0002]便携式计算机通常具有蚌壳形状因数，包括通过包括夹紧装置的铰链组件连接在一起的上壳体部分和下壳体部分。下壳体部分通常包含诸如电路板、盘驱动、键盘和电池的组件。上壳体部分通常包含显示器。当便携式计算机处于打开构造时，上壳体部分是直立的，使得便携式计算机的用户能看到显示器。当计算机处于关闭构造时，上壳体通常处于平贴下壳体部分的状态。在关闭构造中，在运输便携式计算机期间，显示器和键盘受到保护。
[0003]用于便携式计算机的夹紧装置的设计会是困难的。例如，通常期望，夹紧装置没有过高的扭转力，以致用户将不得不施加大量的撬力来打开便携式计算机。然而，夹紧装置不应该具有使得在用户正使用便携式计算机时不能够保持直立位置这样低的扭转力。另外，夹紧装置应该被设计成，使得用户可容易地并且平稳地将便携式装置在打开构造和关闭构造之间转变。
【发明内容】
[0004]本篇描述了涉及用于计算装置的可变摩擦夹紧装置结构。
[0005]根据一个实施例，描述了一种可变摩擦夹紧装置，所述可变摩擦夹紧装置可旋转地结合第一件和第二件。所述可变摩擦夹紧装置包括:叉，其包括合作限定凹口的两个伸长构件。所述可变摩擦夹紧装置包括凸轮轴，所述凸轮轴具有可变接合表面，所述可变接合表面以提供按照所述第一件和所述第二件之间的角位移而变化的阻力的方式，摩擦接合所述两个伸长构件。
[0006]根据另一个实施例，描述了一种具有底座和封盖的便携式计算机。所述便携式计算机包括:铰链组件，其可旋转地结合所述底座和所述封盖，使得所述封盖沿着旋转轴相对于所述底座旋转。所述铰链组件包括可变摩擦夹紧装置。所述可变摩擦夹紧装置包括叉，所述叉具有由两个伸长构件限定的凹口。所述可变摩擦夹紧装置还包括凸轮轴，所述凸轮轴设置在所述凹口内并且摩擦结合所述两个伸长构件。所述凸轮轴具有与所述铰链组件的旋转轴对应的旋转轴。所述凸轮轴具有非圆形的横截面，以当所述凸轮轴在所述凹口内旋转时提供可变摩擦力。所述可变摩擦力与所述铰链组件的可变打开力曲线关联。
[0007]根据另外的实施例，描述了一种定制便携式计算机的铰链组件的方法。所述方法包括形成被构造成提供可变摩擦夹紧阻力的可变摩擦夹紧装置。所述可变摩擦夹紧装置被构造成在高摩擦阻力模式和低摩擦阻力模式之间转变。所述方法还包括将所述可变摩擦夹紧装置的低摩擦阻力模式与由重力施加的最大力关联。所述方法还包括将所述可变摩擦夹紧装置的高摩擦阻力模式与由重力施加的最小力关联。
[0008]以下，将详细地描述这些和其它实施例。
【附图说明】
[0009]通过下面结合附图的详细描述，将容易理解本公开，其中，类似的参考标号表示类似的结构元件，其中:
[0010]图1示出根据描述的实施例的带有具有可变夹紧装置结构的铰链组件的便携式计算机的立体图。
[0011]图2示出表明具有恒定摩擦夹紧装置的铰链组件的打开和关闭力曲线的曲线图。
[0012]图3示出表明具有可变摩擦夹紧装置的铰链组件的打开和关闭力曲线的曲线图。
[0013]图4A和图4B示出根据一些实施例的具有凸轮系统的可变摩擦夹紧装置的剖视图。
[0014]图5A和图5B示出根据一些实施例的具有螺纹轴的可变摩擦夹紧装置的侧视图。
[0015]图5C示出根据一些实施例的包括螺纹轴的可变摩擦夹紧装置的替代实施例的侧视图。
[0016]图6A和图6B示出根据一些实施例的包括使用四连杆机构的可变摩擦夹紧装置的便携式计算机的侧视图。
[0017]图7A和图7B示出根据一些实施例的线夹紧装置的一些部分的立体图。
[0018]图8示出表明根据一些实施例的用于定制便携式计算装置的铰链组件的过程的高级别流程图。
【具体实施方式】
[0019]现在，将详细参照附图中示出的代表性实施例。应该理解，下面的描述不旨在将实施例限于一个优选实施例。相反，它们旨在涵盖可包括在所附权利要求书限定的所描述实施例的精神和范围内的替代形式、修改形式和等同形式。
[0020]下面的公开涉及消费者产品中使用的夹紧装置结构。消费者产品可包括诸如计算机、移动装置的电子装置和附件(诸如，由总部位于加尼福利亚州库比提诺的苹果公司(Apple Inc., based in Cupertino，California)制造的附件)。在特定实施例中，使用夹紧装置结构作为用于将封盖铰接到便携式计算机底座的铰链系统的部分。夹紧装置结构可提供对抗封盖相对于底座旋转移动的可变摩擦阻力。相比于传统的夹紧装置结构，当打开和/或关闭便携式电脑时，可变摩擦夹紧装置可提供更平稳并且更一致的用户体验。另外，可变摩擦夹紧装置可减少夹紧装置内保存的能量的量，使得当便携式计算机处于关闭位置时封盖不太可能意外打开。另外，当便携式计算机处于关闭位置时在封盖和底座之间形成间隙的可能性会不太高。这样可提供一些优点，而没有在显示器打开时牺牲铰接保持力。
[0021]根据一些实施例，可变摩擦夹紧装置结构被设计成在高摩擦阻力模式和低摩擦阻力模式之间转变。高摩擦阻力模式和低摩擦阻力模式可与封盖相对于便携式计算机底座的旋转移动关联或者与该旋转移动一致。可变摩擦夹紧装置可被设计成提供定制的便携式计算机的打开力曲线和关闭力曲线。在一些实施例中，在便携式计算机的铰链组件内使用不止一个可变摩擦夹紧装置。在一些实施例中，一个或多个可变摩擦夹紧装置与一个或多个不可变摩擦夹紧装置组合在铰链组件内。
[0022]以下，参照图1至图8讨论这些实施例和其它实施例。然而，本领域的技术人员将容易理解，本文中针对这些附图提供的详细描述只是出于说明性目的，不应该被理解为是限制。
[0023]图1示出根据一些实施例的带有具有可变夹紧装置结构的铰链组件的便携式计算机100的立体图。便携式计算机100包括底座102和封盖104。底座102包括带有跟踪板108和键盘112的顶壳106。跟踪板108可包括对用户手指敏感的触觉传感器。传感器将用户手指的运动和位置转换成在屏幕110上显示的指示器的相对位置。键盘112允许用户通过键入向便携式计算机100进行输入。底座102和封盖104中的每个可由诸如塑料、金属、陶瓷、玻璃或其组合的任何合适材料制成。如果使用金属材料，则金属表面可具有保护性的金属氧化物涂层。例如，铝和/或铝合金表面可具有保护性氧化铝涂层。在一些情况下，金属氧化物涂层被染成特定颜色。
[0024]底座102和封盖104可均容纳功能组件。例如，底座102可容纳主逻辑板、一个或多个电池和一个或多个存储器装置。封盖104可容纳与平面110关联的显示组件。显示组件可以是任何合适类型的显示组件，包括液晶显示(IXD)组件和/或有机发光二极管(OLED)组件。底座102借助铰链组件114与封盖104可旋转地结合(couple)在一起，这可被构造成封盖104绕着旋转轴116相对于底座102旋转。铰链组件114可进一步被构造成允许底座102的组件经由布线、电缆或其它合适的通信机构与封盖104的组件通信。在关闭位置，封盖104相对于底座102可以是O度或大致O度的角度。在一些实施例中，便携式计算机100具有当处于关闭位置时将封盖104固定到底座102的机构。例如，封盖104和底座102中的每个可具有磁性可吸附元件(未示出)，这些元件使用磁力保持封盖104固定于底座102成关闭构造。另外或可供选择地，可使用机械闩锁系统(未示出)保持封盖104固定于底座102成关闭构造。铰链组件112可包括一个或多个可变摩擦夹紧装置，这些可变摩擦夹紧装置提供对抗封盖104相对于底座102旋转移动的可变摩擦阻力。可变摩擦阻力可提供足够的力，以允许封盖104保持相对于底座102成任何大小的非O度角(直立位置)。可变摩擦阻力还可允许用户平稳且容易地打开和关闭封盖104。
[0025]一些铰链组件包括恒定摩擦夹紧装置。图2示出表明包括恒定摩擦夹紧装置的铰链组件的打开和关闭力曲线的曲线图200。显示角(X轴)代表当绕着铰链组件的旋转轴旋转时便携式计算机封盖相对于便携式计算机底座的相对角度。力(y轴)代表当封盖绕着旋转轴相对于底座旋转时的阻力。力(y轴)代表用户在相对于底座打开和关闭封盖时将不得不施加的力。
[0026]曲线202代表随显示角的变化而变化的打开力分布。曲线202的线段206对应于用于保持封盖和底座成关闭位置的封盖和底座的磁性可吸附元件的磁阻。峰值打开力208对应于用户在打开便携式计算机期间需要的打开力的最高量。最小打开力210对应于用户在打开便携式计算机期间需要的打开力的最低量。曲线204代表随显示角的变化而变化的关闭力分布。曲线204的线段20