用于支持手提电子装置屏幕的多段臂制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于支持手提电子装置屏幕的多段臂，多段臂作为一种基本机制，用来支撑手提电脑的屏幕。多段臂用于手提电脑中，使得这台手提电脑的屏幕可以相对于底座作上下、前后和左右方向的连续移动。这使得屏幕有许多观看位置，并且在每个选定的观看位置有许多视角。手提电脑的观看取向可以是垂直的观看取向或水平的观看取向，并且手提电脑的底座可以前倾，以方便打字与散热。防打翻机制可用于本发明专利技术的手提电脑。在手提电脑合上时，多段臂可以折叠并停放在电脑的旁边。多段臂还可以同屏幕和底座脱离。当屏幕和底座叠放在一起时，还可以控制它们如何互相面对，使得同一台手提电脑可变换多种状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种手提电脑和电子装置。特别是关于这样一 台电子装置， 它的屏幕和底座通过一种结构连接，以便于调整屏幕视角和空间位置。
技术介绍
科技进步使得手提电脑和电子装置具有多种形式，如笔记本电脑(notebook)、平板电脑(tablet)、个人数码助理(PDA)，电子游戏机， DVD放影机等。为方便起见，在本专利技术以后的叙述，"手提电脑"、"手提电 子装置"、"手提计算装置"、"便携式电脑，，和"便携式电子装置，，这些名词可以 交替使用，用以代表上述类型，以及某些集上述形式于一体的电子装置。手提电脑通常包含底座和屏幕。电脑底座一般包含处理器、存储器、电 子电路、及键盘等。通常底座与屏幕由枢纽(hinge)连接，使得屏幕可以 叠合在底座之上，如图5电脑(900)所示。这种结构称为蚌壳式设计。当蛘 壳合上时，屏幕隐蔽。就是说，屏幕面对键盘。蚌壳式设计有若干缺点。其一是底座与屏幕相邻。如果电脑放在一个舒 适的示屏观看位置，打字时手臂和肩会不舒服，但是，如果电脑放在一个舒 适的打字位置，看屏幕会使颈部不舒服，这个缺点有可能导致严重的与电脑 相关的工伤事故。还有一个缺点是在空间紧凑时很难把蚌壳式设计的电脑屏 幕打开至90度来正常观看，例如在飞机座位后的拉出托盘上。总之，蛘壳式 使用不够舒适。一般来说，有必要让一台手提电脑变换以下多种状态(1) 改进型笔记本电脑状态屏幕可以调到称心的视角、高度(屏幕 底线相对于底座)、及前后深度(屏幕底线相对于底座前边)。(2) 共同观看状态这是状态(l)再加上屏幕相对于键盘的位置可以 左右调整，另外，屏幕的视角也可以左右调整(便于多人一起看屏幕)。(3) 平板电脑状态屏幕面朝上，作为输入界面，并叠合在底座之上。(4) 手写输入状态电脑打开，屏幕在正常观看位置，底键盘的底面朝上以便用作输入界面。(5) 节省空间状态手提电脑合上，底座叠放在屏幕之上以便作为台 式电脑，连同更大更好台式屏幕一起使用。(6) 台式笔记状态(DeskNote):屏幕和底座完全分开，以便底座作 为台式电脑，连同台式屏幕一起使用。(7) 灵活的显示取向状态屏幕可以支持垂直和水平观看的取向。 曾有过无数解决这七种状态的试图，其中不少是以各种方法解决屏幕位置的调整，这些都不同于本专利技术所用的多段臂方法。另外有些方法仅解决笔 记本电脑与平板电脑之间的状态转变。在此之前，没有一项专利技术能够在同一 台电脑解决以上各种状态。本专利技术引进一种基本机制，它能够在同一台电脑上解决(1) - (7)中 所有或部分状态，此外还有一些附带功能。
技术实现思路
本专利技术能够在一台电脑上解决专利技术背景所讲(1) - (7)中所有或部分 状态。本专利技术涉及的手提电脑包含底座和屏幕，它们由一条或多条多段臂连接 起来。多段臂由多条连接起来的臂段组成，其中包括可以相对转动的相连的 臂段。连接底座和屏幕的电线从多段臂里通过。电线也可以不从多段臂里通 过，而是使用可巻起或可伸缩的电线。多段臂与显示或底座的连接可能是连接枢轴或简单的接合机制，例如， 用于接受多段臂末端部分的隧道。无论如何，通过转动连接屏幕的连接枢轴 或者转动多段臂的某些部分，可以调整屏幕的视角。手提电脑合上时，多段臂可以折叠起来并且停放在电脑旁边。当屏幕在 传统观看位置时，多段臂可以调离电脑底座的边沿，以便不阻碍DVD光碟及 其它插座的使用。多段臂可以通过灵活伸缩来连续调整屏幕的空间位置，包括上下高度 (相对于底座)，前后深度(相对于底座的用户边沿)，以及左右宽度(屏幕在键盘上方)调整，屏幕的视角也可以上下调节。当屏幕打开至垂直位置， 屏幕的视角可以左右调整。参见专利技术背景，状态(1) - (2))。至于屏幕位置调整幅度，试考虑屏幕底边中点相对底座底边的活动范 围。在传统蛘壳式设计(图5),这个中点沿着一条预设的曲线活动，此曲 线半径约等于电脑底座和屏幕之间连接枢纽的高度。相比之下，按本专利技术的 电脑，这个中点的活动范围可以是一个三维空间，此空间半径大约为多段臂 伸张后的高度。通过段臂之间的转动和安排底座和屏幕之间如何面对对方，手提电脑可以选择状态(1) - (5)(参见专利技术背景)。屏幕也可以调整至状态(7)， 也就是屏幕可以支持垂直和水平观看的取向，甚至某一倾斜的取向。多段臂 跟屏幕和底座可以完全分开。这不仅可以把电脑调整到状态(6)，而且多 段臂可以替换(例如，损坏维修、更换色样和大小等等)。此外，有些状态 转换也可以通过多段臂跟屏幕和底座可以完全分开后重新组装来达到。稳定机制用于维持多段臂和屏幕已经选定的空间位置。 转幅限制机制用于限定臂段围绕关节的转动幅度，以防止无限制的转 动引起电线及其它损坏。锁紧机制用于防止多段臂无意中脱离屏幕和底座。 防翻倒的机制用于防止计算机向后翻倒。 底座前倾机制用于抬高底座以改进键入的舒适和散热作用。 根据所用多段臂的个数、每个多段臂中臂段的个数、以及多段臂和电脑 底座及屏幕的连接方式，我们在此描述几种不同的实施例。本专利技术用到一些 基本部件，例如臂段以及臂段之间的连接方式。为描述简便这些基本部件在 附图中用几个符号来表示。现有的机械制造能力能够制造出这些基本部件; 并且在这里要特别指出是，本专利技术不受这些基本的零件和符号的机械实施方 案的限制。电脑底座有两面和四边如下键盘、底面(即键盘背面)、左边、右边、 前边(即用户边)、后边。屏幕有两面和四边如下荧屏、背面、左边、右 边、上边、底边(从用户角度来看)。(注列出底座和屏幕的这些特点是 为了描述上的方便。本专利技术并不局限于具有这些特点的便携式计算机。)第一个实施例有单条多段臂连接底座后边以及屏幕底边。第二个实施例 有两条多段臂，在左右两边分别连接底座及屏幕的对应边。第三个实施是第 二个实施例的扩充，多段臂中的关节被换成复合关节，以便屏幕向左右移动。 第四个实施例有一条桥式多段臂，桥的两头分别连接在底座的两边，屏幕连 接在桥中段。第五个实施是第二个实施例的扩充，二段臂被换成三段臂(以 表明可能使用两段以上的侧臂)。另外，我们提出几个有具有下共同特点的实施例由于用于调节屏幕视角的旋转轴与用于调节屏幕相对底座高度的旋转轴互相不平行，屏幕视角的 调节和屏幕与底座之间相对高度的调节是基本上独立的。(实际上，它们所 用的转轴互相垂直。)这种特殊性能简化了多段臂机制的实现并令其容易使 用。在介绍实施例时，也提及它们的一些变形。总之，本专利技术能够在一台电脑上解决专利技术背景一章所讲(1) - (7)中 的所有状态或者部分状态。附图说明图l是符号清单，表示在不同情况多段臂的一段。 图2A-2H是符号清单，用在附图中表示相连臂段之间可能的相对转动。 图3A-3F是符号清单，表示在不同情况下多段臂可以跟屏幕和底座连接 和分离。图4A-4B列出手提电脑的屏幕和底座。屏幕和底座在所有实施例附图中 将使用相同的标号。图4A表示手提电脑的屏幕。图4B表示手提电脑的底座。图5是按蛘壳式设计的手提电脑打开时的透视图。 第一个实施例图6A是根据本专利技术的电脑(100)的第一个实施的透视图，它只有一条 多段臂处在半开的位置。图6B是展开图，多段臂的顶部连接电脑(100)的屏幕。 图6C是图6B中电脑(100)顶部的一个可能的替代。 图6D是手提电脑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式电子装置，包括：　（ａ）一底座，其包含有一个或更多输入的表面；　（ｂ）一屏幕，其设有用以观看的显示屏幕；　（ｃ）一条多段臂，其包含两条或多条连接在一起的臂段，至少二条前述连接在一起的臂段可以相对转动；通过一些的相 连臂段之间的相对转动，前述多段臂可以张开；　（ｄ）前述多段臂至少有一臂段连接前述底座，还有至少一臂段连接前述屏幕；　（ｅ）一稳定机制，用以维持臂段、底座、与屏幕之间的相对位置；　其特征在于，其中多段臂的活动用于把前述屏幕和 前述底座打开和合上，还用于把屏幕相对于底座的位置进行上下调整；另外在前述屏幕打开观看时，视角可调。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈少芬，文兆方，
申请(专利权)人：格高电脑技术有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]