TWI604293B - 具中空且部分環形的離合器之電腦樞紐器及其相關膝上型電腦 - Google Patents
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Description
本發明大體上係關於可攜式運算裝置的製造,更明確地係關於用於耦接主要構件的先進式樞紐組件。
具有活動部件的可攜式運算裝置通常需要樞紐機構,其協助一主要構件相對於另一構件運動。例如,一膝上型電腦或貝殼式手機可用一底下的基座構件來形成,其係可活動地耦接至該上面的顯示構件。該底下的基座單元或組件典型地可包括諸如鍵盤、觸控板、按紐、揚聲器、處理器、記憶體、電池及類此者等項目,而該上面的顯示單元或組件可具有一或多個顯示器、觸控螢幕、按紐、揚聲器等等。將底下基座的各式操作性的構件電連接至上面的顯示組件通常是所想要的,反之亦然。
典型地,在膝上型電腦、貝殼式手機及類此者中的該底下的基座及上面的顯示構件係使用一樞紐組件耦接在一起。該樞紐組件允許一上面的顯示構件相對一保持在其靜態位置的下面的底座構件轉動或樞轉。該顯示器外殼典型地可繞著該樞紐組件轉動於一貼著該基座外殼的關閉位置與一讓該顯示器、鍵盤及其它輸入裝置露出來以供使用的打開位置之間。此等樞紐組件典型地具有一被固定至該上面的顯示器外殼的部分及一被固定至該下面的基座外殼的另一部分。可攜式電腦的樞紐典型地包含用來轉動該顯示
器外殼及用來將它維持在一靜態位置的彈簧/摩擦機構。隨著可攜式電腦及其它類似裝置在尺寸上持續地縮小,對於減小該等樞紐組件的尺寸有著強烈的需求。
然而,當樞紐組件的設計被縮小時會產生各種的問題,例如,需要較大的外力來產生足以將該上面的顯示器組件保持在打開的位置的摩擦力。此一力量的增加會造成該樞紐組件上以及任何相關的電連接器上應力的增加。因此,對於在不會不當地危及配線及連線的可靠性之下維持該上面的顯示部分與下面的基座部分之間的電連接存在著需求。再者,提供可用更少的整體部件實施樞紐功能之更強健的部件及組件從製造的觀點來看是有利的。
雖然許多被用來提供用於可攜式運算裝置的設計及技術在過去已大體上運作的很好,但對於此等樞紐提供改良一直都存在著需求,特別是此等改良可造成更小的整體樞紐設計的時候。因此,一可方便相關連的電連接器通過同時使用較少的部件之更小但可靠、堅固耐用及力量較小之用於可攜式運算裝置的樞紐組件是所想要的。
本發明的一項好處是提供用於可攜式運算裝置的樞紐組件,其較小但很可靠、堅固耐用且需要較小的外力,方便相關連的電連接器通過同時使用較少的部件。這可至少部分透過使用一包括一中空且部分環形之可讓配線通過其內的離合器的樞紐組件,以及至少一與該中空且部分環形
離合器一體形成的連接器來達成。
廣義而言,揭示於本文中的實施例描述一種樞紐組件,其被設置來將一可攜式運算裝置的一下面的基座部分樞轉地耦接至該可攜式運算裝置的一上面的蓋子或顯示器部分。可攜式運算裝置可以是例如膝上型電腦或手機。
在各式實施例中,一種被配置來將可攜式電腦的基座部分可樞轉地耦合至可攜式電腦的蓋子部分的樞紐組件包括一細長的、中空的且部分開口的離合器,一第一緊固構件其被設計來將該離合器耦合至該可攜式運算裝置的該蓋子部分,及一第二緊固構件其被設計來將該中空離合器耦合至該可攜式運算裝置的該基座部分。該中空離合器本質上可以是部分圓筒形,且可包括一部分環形的外區及一被該部分環形的外區所包圍的中心孔區,該中心孔區可設置來允許一或多個被設計來將該可攜式運算裝置的該基座部分電連接至該蓋子部分的該電連接器通過並提供它們支撐。此外,該第一及第二緊固構件的至少一者可與該中空的且部分環形的離合器一體形成,這得到更強且整體部件更少的結果。該部分環形的外區可具有一截面其界定一材料承載部分及一開口區。在一些實施例中,該部分環形的外區可具有一厚度,其變化於該部分環形的外區的該材料承載部分的截面上。
本發明的其它設備、方法、特徵及優點在熟習此技藝者檢視下面圖式及詳細說明之後將會是或將變得很明顯。所有這些額外的系統、方法、特徵及優點是包括在此描述
中、是在本發明的範圍內、及是受到下面的申請專利範圍所保護。
依據本發明的設備及方法的示範性應用將於此部分加以描述。這些例子只是為了增加說明並增進對本發明的瞭解而被提供。因此,熟習此技藝者將會瞭解的是,本發明可在沒有這些特定的細節的一部分或全部下被實施。在其它的例子中,習知的處理步驟並沒有被詳細的描述以避免不必要地遮蔽了本發明。其它的應用是可能的,使得下面的例子不應被視為是限制。
在下面的詳細描述中將參考附圖,它們形成描述的一部分且圖中以例示的方式顯示本發明的特定實施例。雖然這些實施例以充分的細節予以描述,用以讓熟習此技藝者得以實施本發明,但應被理解的是,這些例子不是限制性的;使得其它的實施例可被使用,且改變可在不偏離本發明的精神及範圍下被達成。
本發明在許多實施例中係有關於一種可攜式運算裝置,譬如美國加州Cupertino市的Apple公司所製造的各式膝上型電腦的任何一種。雖然在本文中被詳細地提出的各式實施例係關於膝上型電腦予以描述,但很容易被瞭解的是,在本文中被提出的各式實施例亦適用於具有被樞接的主要構件以彼此連通之其它形式的運算裝置。例如,在諸多其它運送及電子裝置中的貝殼式手機亦可利用本發明的
該等各式樞紐組件、中空離合器及細節。
一膝上型電腦形式的可攜式運算裝置的一個例子以側視圖被示於圖1A中。如圖所示,膝上型電腦1可包括一上面的蓋子或顯示器部分10及一下面的基座部分20,該下面的基座部分可包括一或多個處理器、記憶體、電池、電源、鍵盤、按鈕、觸控板埠及類此者。一樞紐機構30可大體上用來將該蓋子部分10機械地樞接至該基座部分20。
接下來是圖1B,來自圖1A的該可攜式運算裝置的一示範性樞紐機構以側剖面圖形式被例示。樞紐機構30可包括一外離合器圓筒40、一內離合器50、及一集線器或其它電連接器62,其可被包覆在一外蓋60內或如可被輕易地了解地以其它方式被綁在一起。此等電連接器大體上係用來提供電力及通信於可攜式運算裝置的該蓋子部分與該基座部分內的裝置之間。從該蓋子部分內的天線至該基座部分內的處理器的通信是電連接器62的另一個應用例子。
如圖所示,當該可攜式運算裝置的該蓋子部分及該基座部分相對於彼此被移動或樞轉時,該等電連接器62的群組典型地從第一位置A移位至第二位置B。雖然電線或電連接器62的組群的此一運動通常是習知的,但此等運動通常是不利的,因為持續性的運動會造成該等電線62的磨損及破裂,或甚至阻塞、增加摩擦或長期過度使用所造成之關於該樞轉的樞紐機構本身之不當的不便利性。
接下來翻到圖2A,一依據本發明的一個實施例之具有中空離合器的示範性樞紐機構以側剖面圖被示出。與上述的樞紐機構30類似地,本發明的樞紐機構100可包括一外離合器圓筒140以及一內離合器150。然而,與前述的樞紐機構不同的是,樞紐機構100的內離合器150是中空的,且允許一叢或一群160的電連接器162經由一空穴152通過。在一些實施例中,此一內部中空離合器150可以本質上是圓筒形的,且可具有一環形的外區及一被該環形的外區所包圍的中心孔區。再次地,該中心孔區被設計來允許一或多個電連接器通過並提供支撐,該等電連接器被設計來電連接一可攜式運算裝置的基座部分及蓋子部分。
此一中空離合器構件的各式優點很多。該環形離合器在具有一較大的直徑下仍可較堅硬及更輕,因為該離合器外之用於電連接器的空間被消除了。在一例子中,一圓筒形離合器的半徑可在不改變該離合器圓筒的尺寸下從4.0mm被增加至4.8mm,因為該等電連接器被重新安置在該中空離合器的內部。一設置在該較大的直徑的離合器的外面的機械式擋止件因而具有一較小的力矩(moment)來施加力量,這讓在轉動期間停止該離合器所需的力較小,這是可輕易被理解的。一較大直徑的離合器亦造成更多的表面積來使用一摩擦帶幫助停止運動,這同樣是可被輕易
理解的。此外,不同於電線或電纜線被來回地移動於位置點之間(如上述的位置點A及位置點B),蓋子構件及基座構件的轉動只會造成電連接器稍微扭轉,這可消除或實質降低磨損及破裂問題。在一例子中,該中空離合器的材料可以是鋼,但可被輕易地瞭解的是,許多不同的材料亦可被使用。
接下來是圖2B,依據本發明的一實施例的圖2A的示範性中空離合器以側剖面圖被例示。離合器150可用任何適合的材料來形成,譬如具有R1外徑的不銹鋼或合金鋼,其具有如等式1所界定之每單位長度SA的外表面積:等式(1)SA=2πR1。離合器150可包括內徑R的內部區域152,其具有如等式2所界定之每單位長度SVOL的內部體積:等式(2)SVOL=πR2。
在該被揭示的實施例中,內徑R可改變以提供足夠的空間來容納電纜線束160。如上文中提到的,電纜線束160可包括多個電連接器、電線或電纜線,其被設置來電連接在一上面的蓋子部分內的電子構件(譬如,顯示器組件)與基座部分或單元,其透過離合器150彼此可樞轉地連接。以此方式,電力及資料這兩者可被傳送於顯示器組件與該基座單元之間。
將離合器150的空間152內的電纜線束160隔離有助於減少電纜線滑動並降低電纜線磨破的可能性。以此方式,磨破的可能性被降低可提供更長期的可靠性。再者,電
纜線束160的形狀完整性被改善就如同證明一設計具有相同功能的能力被改善,因為不再需要一整個系統來展示在該電纜線束160內的電纜線可按照規格書發揮作用。為了要提供足以將該顯示器組件保持在相對於該基座單元的該打開的位置的限制力Fres,一摩擦帶170可被設置成在一外摩擦表面處與離合器150的外表面SA直接接觸。因此,每單位長度的限制力Fres可與外徑R1直接相關。
因此,除了提供一用於電纜線束160之確實的儲藏處之外,因為外徑增加的關係,所產生的摩擦力亦可被增加,至少部分是因為外表面積增加,而且是因為較大的外徑R1在力矩臂上亦增加。以此方式,該中空離合器150可以較堅硬及較輕。再者,一端部擋止件154可被設置在該離合器150的外表面SA上。因為該離合器的半徑R1較長,所以當想要終止蓋子部分與基座部分之間的轉動的量的時候,產生一給定的力來停止該顯示器或上組件的運動所需施加的力矩較小,譬如藉由一位在該中空離合器外面之作用抵住該端部擋止件154之相對應的擋止件(未示出)。
接下來翻到圖3,圖2A的示範性樞紐機構以部分側剖面圖被顯示,其被安裝在一依據本發明的可攜式運算裝置中。可攜式運算裝置200例如可以是一膝上型電腦,其具有一上部分或蓋子部分210及一下部分或基座部分220,為了例示及聚焦的目的,只有這兩個部分在此處被示出。一用來將該蓋子部分及該基座部分可樞轉地耦合的樞紐機構可包括一離合器圓筒240、一中空離合器250及至少
一緊固構件280,其可被用來將該中空離合器耦合至該可攜式運算裝置200的基座部分220。多條電纜線或電連接器260可穿過該離合器250的中空部分,並延伸至該中空部分的一端外面之該基座部分220上的各自的連線,以及延伸至在該中空部分的另一端外面之該蓋子部分210上的各自的連線(未示出)。
緊固構件280可包括一在至少一個位置包圍該中空離合器250的所有外圓周或部分外圓周的部分282,及另一部分284其具有一或多個穿過它的孔286,以允許緊固至該可攜式運算裝置的該基座部分220。一或多個緊固件290可被使用,穿過該緊固構件280上的該一或多個孔286,用以將該基座部分220緊固至該中空離合器250。此等緊固件290可以例如是螺釘、螺栓、鐵釘、銷釘、鉚釘或熟習此技藝者可輕易想到之任何其它適當的緊固裝置。
繼續來到圖4A,圖3的該示範性樞紐機構的該被整合的中空離合器及連接器如所示地再次被安裝,只是該等電線被移除且是以部分頂視立體圖來顯示。再次地,該可攜式運算裝置200可包括一基座部分220(以切開圖予以部分示出),其藉由一具有中空離合器250之樞紐機構而被可樞轉地耦合至一上部或蓋子部分(未示出)。該中空離合器250可具有一第一區256,其具有一環狀的外構件及一被該環狀的外構件包圍的中心空構件,其中該中心孔構件被設計來允許一或多個電導體通過並提供它們支撐,該等電導體如上文所述地係被設計來電連接該基座部分與
該蓋子部分。此一第一區256例如可以是圓筒形。
此外,該中空離合器250亦可包括一具有一緊固構件的第二區258,該緊固構件被設計來將該中空離合器耦合至該可攜式運算裝置的蓋子部分或該基座部分。此一第二區258例如可以是扁平的且具有一或多個孔259穿過它。較佳地,該第一中空區256及該具有一緊固構件的第二區258係被一體地形成為一單一部件,其再次地可用任何適當的材料來製成,譬如不銹鋼或合金鋼。該一或多個孔259被設計來允許一或多個緊固件(未示出)穿過其間,這可造成該中空離合器及連接器250緊固至該運算裝置的蓋子部分。
與上文所述類似地,此等緊固件可以例如是螺釘、螺栓、鐵釘、銷釘、鉚釘或熟習此技藝者可輕易想到之任何其它適當的緊固裝置。而且,可以輕易地瞭解的是,雖然圖3及4A的示範性實施例顯示在將該離合器部分256耦合至該基座部分220時用的是分離的緊固件280,及在將該離合器部分耦合至該可攜式運算裝置的蓋子部分210時用得是一體的緊固件258,但此一配置可很容易予以顛倒。亦即,該整合式的離合器及緊固構件250可被直接緊固至該基座部分,而該分離的緊固件280可將該中空離合器部分256耦合至該運算裝置的該蓋子部分。
圖4B以端視立體圖例示從依據本發明的一實施例的圖4A的樞紐機構上被拆下來的,其內安裝了電線的示範性整合式中空離合器及連接器。如可從此一不同的立體圖
可看到的,該整合式中空離合器及緊固構件250再次地包括一中空且圓筒形的第一區256,其支撐許多電纜線或電連接器260並允許它們穿過,以及一緊固構件第二區258,其具有一或多個穿通的孔259。再次地,此第二區258被設計來促進該中空離合器直接緊固至一相關連的運算裝置的蓋子部分及基座部分的一者。同樣被示出的是該分離的緊固構件280,其將該整合式中空離器及緊固構件250耦合至該蓋子部分及該基座部分的另一者。
繼續接著下來的是圖5,依據本發明的一實施例的一示範性中空離合器及摩擦帶的組合以頂視立體圖被例示。中空離合器及摩擦帶組合201在許多或所有方面都與圖4A及4B所示的結構相同或實質類似。詳言之,整合式中空離器及緊固構件250可包括一具有一內部空穴252的第一區或軸256及一具有一或多個孔259的第二區或整合式架座258。一整合式擋止件254亦可被形成在該軸部分256的外表面上。
此外,一整合式摩擦帶及緊固構件270可用來在構件轉動期間提供相對於軸256的摩擦及用來將該摩擦帶緊固或安裝至該運算裝置之相對應的基座部分或蓋子部分。在該摩擦帶同時作為安裝構件及緊固構件的此一配置中,該摩擦帶270係實質上作為上述的緊固構件280。因此,該整合式架座部分278是上文所述的部分284的等效結構,而孔286及279係實質上相同的。而且,一在該摩擦帶及整合式架座270上的整合式擋止件274可被策略上地形成
及設置,用以與該中空離器及緊固構件250上的相對應的整合式等止件254互動,使得這些部件之間的相對轉動被停止在一特定的角度或位置。
透過將此一整合式中空離合器及緊固件構件當作一單一部件來使用可得到許多好處。再次地,該中空離合器部分可具有較大的直徑且更堅硬及更輕,因為該離合器外不再需要用於導電體的空間。一被設置在該較大直徑的離合器外的機械式擋止件則具有一較小的力矩來施加力量,其需要較少的力來在轉動期間停止該離合器,使得該機械式擋止件可以較小但較強健且更可靠。很容易可以明白的是,一較大直徑的離合器亦可得到更多的表面積來使用一摩擦帶幫助將運動停止。讓電纜線或電線的運動減少亦是一項好處。再者,將至少一緊固構件與該中空離合器構件(譬如,構件256及258)整合成單一部件250可得到較少的部件數量、較小的部件尺寸及較大的強度的整體樞紐機構的結果,所有這些可使得製造更為容易。
更多的好處可透過使用此一中空離合器的設計來實現。例如,除了該等電纜線或電連接器之外,該中空離合器亦可很容易地方便使用一穿過它的熱導管或熱交換器。此一熱交換構件可被設計來在該基座部分的一或多個位置處散熱,並經由該中空離合器將該熱傳導至該上部或蓋子部分中,然後該熱可在該處被消散掉。在熱是該蓋子部分中的大問題的例子中,則對於此一穿過該中空離合器的熱導管而言逆向的熱傳遞亦是可行的。
該離合器的中空部分的另一項應用可以是作為黃油、油或任何其它適的潤滑劑的儲槽。顯而易見的是,方便該樞紐機構內各式摩擦地接觸的部件潤滑是所想要。為了要讓一持續的潤滑油供應可被設置在該樞紐機構本身內,一適當的設計可增加此等摩擦地接觸的部件的使用壽命,或至少延長該等部件維修與維修之間的時間長度。此潤滑劑可被容納在該中空離合器區內,其具有一或多個蓋子、密封件及/或策略性的地點及適當大小的開孔,使得一所想要數量的黃油、油或其它適合的潤滑劑可出現在需要部件潤滑的地方。
摩擦帶及緊固構件270的形成可用數種方式來達成。例如,在一實施例中,金屬片條帶可被捲繞在一中空的軸周圍。另一種可能是,多片金屬片可被衝壓成特定的圖案,該等被衝壓的部分然後被堆疊及結合在一起以形成該被完成的構件。為了此目的,一具有厚度約0.4mm的金屬片可被使用。作為一特殊的非限制性例子,該整合的架座部分278、該整合的擋止件274及構件270的整個環形部分的厚度可以是約為1.0mm,但其它的尺寸亦是可行的。
這些技術的好處可包括被良好地保持的部件的容許誤差(tolerance),及利用使用現成的材料之簡單明瞭的處理。然而,在使用者些類型的形成技術時,該構件270之該中空的環形外軸部分傾向於是閉合的,且外壁厚度典型地是固定不變的且本質上是對稱的。這對於可設置該中空離合器的地方會形成限制,以及對於需要較大的部件強度
(譬如,用以便於附裝至其它部件或物件)的地方增加材料的要求亦會造成限制。如果被用來形成該構件的金屬片太薄的話,則在該整合的擋止件274中的脆弱點或損壞亦會產生。
現翻到圖6,依據本發明的一實施例之另一示範性中空且部分環形的離合器及摩擦帶組合以前視立體圖被例示。該中空且部分環形的離合器300在許多方面可類似於例示於圖5中的該中空離合器及摩擦帶組合201。詳言之,整合式中空離合器及連接器350可包括一具有一內空穴的第一構件或軸356及一具有一或多個孔的第二構件或整合式架座。一整合式的擋止件亦可被形成在該軸部分的外表面上(未示出)。
部分環形的外部構件370在功能上可以類似於上述實施例的摩擦帶及緊固構件270,但有數個顯著的差異處。與上述的實施例相類似地,該部分環形的外部構件370可包括一外部其實質地包圍中空離合器350的軸356,以及一整合式架座部分378,其可以是扁平的且包括一或多個孔379,用以穿過它們來安裝。而且,一整合式擋止件374可被策略性地形成並被設置來與該中空離合器350上相對應的整合式擋止件互動,使得這些部件之間的相對轉動被停止在一特定的角度或位置。
然而,與前述實施例不同的是,該部分環形的外部構
件370可在其部分環形的細長的部分的外圓周周圍具有一明顯的間隙390。該間隙390可被設置成與該架座部分378相對,使得整個離合器300可被有利地設置得更靠近一內壁或該整個運算裝置內的其它緊貼的區域。又,圍繞該軸356的該部分環行形的外構件的壁厚可以是不對稱的,使得較多的材料被設置在沿著該構件370的許多需要較大的強度的地方。例如,用於該整合式擋止件374的材料量可單純地藉由增加該部分環形的外部構件370本身在該整合式擋止件位置的厚度來予以增加。如上文中提到的,當此構件係用纏繞或衝壓金屬片形成處理來形成時,部分材料厚度上的增加通常是很困難的。
接下來是圖7A及7B,圖6的該部分環形的外部構件分別以前視立體圖及側剖面圖被示出。再次地,該部分環形的外部構件370可包括部分開口的圓筒形區或內空穴352,其被設計來將該中空離合器的軸容納於其內。該部分環形或部分開口的圓筒形外觀是因為該間隙390存在的關係,該間隙將此外環形構件的連續性在一個位置處(較佳地在與該整合式架座部分378相對或偏移處)中斷。實際上,該構件370的該部分環形外區具有一截面,其界定材料承載部分391,392及一開口區390。
如圖7B中所見,該構件370的該部分環形外區的厚度可從間隙390處的沒有厚度變成在靠近該間隙的區域391處很薄,及變成在靠近該整合式架座部分378的區域392處很厚。沿著此部分環形區的厚度變化可如所需地予
以特別的設計,用以將與可能想要有增加的強度或更多空間的任何議題考量進去。例如,在需要較小的強度但需要較多空間的地方(譬如,區域391),材料厚度可故意地較薄。相反地,在需要較大的強度及空間不是問題的地方(譬如,在整合式擋止件374處或在該環形部分與架座部分378結合的區域392處),則材料厚度可故意地較厚。其它厚度及特徵亦可如所需地被建入至整個部分環形部分的該變化的厚度中。
該整合式的架座部分378可以是扁平的相對厚的、且可包括數個穿孔379以便於該離合器300安裝至另一裝置構件,譬如膝上型電腦的基座或蓋子的外殼。該整合式擋止件374可被形成在該部分環形的外部構件370的較厚的區域,使得此物件可以有較大的強度及較少的故障。此外,該整合式的架座部分378的厚度可被增加,使得當構件370被安裝至整個裝置的其它部分上時構件370的此部分具有較大的強度及穩定性。又,雖然只有兩個穿過該整合式的架座部分378的孔379被示出,但很容易被瞭解的是可以使用更多或更少的孔。
該部分環形的外部構件370的形成可用許多方法來達成。例如,冷拉擠製處理可被用來根據所想要的特定截面縱長向地拉製材料。另一種可能是,鑄造或金屬射入模製處理可被用來形成構件370。在這些形成方法的任何一種中,需要次級機械加工或修整步驟來形成最終的構件,特別是在該部分環形區的內徑必須非常精細的例子中。一非
侷限性的例子中,該整合式架座部分378、該整合式擋止件374及區域392的厚度可以是約1.5mm,而區域391的厚度可以是約厚的區域的厚度的三分之一(即,0.5mm),但其它的尺寸當然亦是可行的。
許多的好處可藉由形成及使用此一具有非對稱的厚度的部分環形外區域而被實現。例如,添加額外的材料至金屬片形成的圓筒形區域以促進附裝至其它部件的需求可被消除。此外,壁斷面之不對稱的厚度分布允許有一開口或間隙390及薄的區域391,這可讓整個離合器被設置得更靠近整個裝置的內壁。不對稱的壁厚度亦可在特別需要的地方(譬如,該整合式擋止件374處及靠近該整合式架座部分378處)提供更多厚度及強度。再者,不對稱的壁厚度分布可造成操作上的壓力及摩擦力被更均勻地分散在與容納於該部分環形的區域該部分環形的區域內的軸接觸的該部分環形的區域的整個內表面上,這更均勻地分散磨損並延長各別構件的壽命。
最後,圖8提供一使用依據本發明的一實施例的整合式中空離合器及緊固件來將一運算裝置的蓋子部分附裝至基座部分的示範性方法。將被瞭解的是,該等被提供的步驟只是為了例示的目的而被顯示,及許多其它或不同的步驟可如所需地被包括在該方法中。再者,該等步驟的順序可在適當的時候被改變且在不同的情況中並不是所有步驟
都必需被實施。例如,譬如像是步驟404及406可被顛倒,而步驟412可在該方法的任何點被至少部分地實施。其它的差異亦是可能的,且很明顯的是,該等被描述的步驟及順序並受任何的限制。
在開始步驟400之後,一初始的處理步驟402包含選擇將被耦合在一起的一蓋子部分及一基座部分以形成單一個運算裝置,譬如一膝上型電腦。在後續的處理步驟404,一單一整合式中空離合器及緊固構件被緊固至該蓋子部分。再次地,該整合式中空離合器及緊固構件可另外地被緊固至該基座部分,譬如一分開的緊固構件將被緊固至該蓋子部分,如上文中提到的。
在下一個處理步驟406,一分開的緊固構件被滑動於該中空離合器構件的外表面上或以其它方式耦合至該外表面,之後該分開的緊固構件在步驟408被緊固至該運算裝置的基座部分或底部。在步驟410,一或多條電纜線或電連接器被饋送穿過該中空離合器部分,該等連接器的一端是要給該蓋子部分用,而該等連接器的另一端則是要給該基座部分用。在接下來的處理步驟412,該等電纜線或電連接器然後被連接至它們各自在該運算裝置的該基座部分及該蓋子部分上的連線。至少,該等連線較佳地是在步驟412被完成,譬如一開始的連線可在該處理的稍早階段被完成,之後該方法在終止步驟414被結束。
雖然前述的發明已用為了清楚及理解的目的的例示及例子來加以詳細描述,但將被瞭解的是,上述的發明可用
許多不偏離本發明的精神或主要特徵的其它特定的變化及實施例來體現。某些改變及修改可被實施,且被瞭解的是,本發明並不侷限於上述的細節,而是由下面的申請專利範圍請求項的範圍來界定。
1‧‧‧膝上型電腦
10‧‧‧蓋子部分
20‧‧‧基座部分
30‧‧‧樞紐機構
40‧‧‧外離合器圓筒
50‧‧‧內離合器
60‧‧‧外蓋
62‧‧‧電連接器
100‧‧‧樞紐機構
140‧‧‧外離合器圓筒
150‧‧‧內離合器
152‧‧‧空穴
160‧‧‧電纜線束
162‧‧‧電連接器
R1‧‧‧外徑
SA‧‧‧外表面面積
R‧‧‧內徑
170‧‧‧摩擦帶
Fres‧‧‧限制力
154‧‧‧端部擋止件
200‧‧‧可攜式運算裝置
210‧‧‧蓋子部分
220‧‧‧基座部分
240‧‧‧離合器圓筒
250‧‧‧中空離合器
280‧‧‧緊固構件
260‧‧‧電纜線或電連接器
282‧‧‧部分
284‧‧‧另一部分
286‧‧‧孔
290‧‧‧緊固件
256‧‧‧第一區
258‧‧‧第二區
259‧‧‧孔
270‧‧‧摩擦帶及緊固構件
274‧‧‧整合式擋止件
278‧‧‧整合式架座部分
279‧‧‧孔
300‧‧‧中空且部分環形離合器
201‧‧‧中空離合器及摩擦帶組合
350‧‧‧整合式中空離合器及連接器
356‧‧‧第一構件(軸)
370‧‧‧部分環形構件
378‧‧‧整合式架座部分
379‧‧‧孔
374‧‧‧整合式擋止件
390‧‧‧間隙
352‧‧‧內部空穴
391‧‧‧材料承載部分
392‧‧‧材料承載部分
該等被包括的圖式是為了例示的目的且只用來提供該被描述之具有中空離合器的電腦樞紐的可能的結構及配置的例子。這些圖式絕沒有限制熟習此技藝者在不偏離本發明的精神及範圍下對本發明在形式或細節上的改變。
圖1A以側視圖例示一示範性可攜式運算裝置。
圖1B以側剖面圖例示圖1A的可攜式運算裝置的一示範性樞紐機構。
圖2A以側剖面圖例示一具有依據本發明的一實施例的中空離合器的示範性樞紐機構。
圖2B以側剖面圖例示依據本發明的一實施例的圖2A的該示範性中空離合器。
圖3以部分側剖面圖例示當圖2A的該示範性樞紐機構被安裝於依據本發明的一實施例的可攜式運算裝置中的情形。
圖4A以部分頂視立體圖例示圖3的該示範性樞紐機構的該整合的中空離合器及連接器依據本發明的一實施例被安裝但配線被拿掉的情形。
圖4B以端視立體圖例示一實施例之該被取下的圖4A
的示範性整合的中空離合器及連接器,其中配線係依據本發明被安裝。
圖5以頂視立體圖例示依據本發明的一實施例的一示範性中空離合器及摩擦帶組合。
圖6以前視立體圖例示依據本發明的一實施例的一示範性另一中空且部分環形的離合器與摩擦帶組合。
圖7A以前視立體圖例示依據本發明的一實施例之圖6的該部分環形的外部構件。
圖7B以側剖面圖例示依據本發明的一實施例之圖7A的該部分環形的外部構件。
圖8提供一使用依據本發明的一實施例的一整合的中空離合器及緊固件來將一運算裝置的一蓋子部分附裝至一基座部分的方法。
150‧‧‧內離合器
152‧‧‧空穴
160‧‧‧電纜線束
170‧‧‧摩擦帶
154‧‧‧端部擋止件
R1‧‧‧外徑
R‧‧‧內徑
Claims (19)
- 一種被設置來將可攜式電腦的基座部分可樞轉地耦合至可攜式電腦的蓋子部分的樞紐組件,其包含:一細長的、中空且部分開口的離合器,其具有部分環形的外構件及一在該部分環形的外構件內部的中心孔區,其中該中心孔區被設計來容許一或多個被設計來將可攜式運算裝置的基座部分電連接至蓋子部分的電導體通過並提供它們支撐;一第一緊固構件,其被設計來將該中空且部分開口的離合器耦合至該可攜式運算裝置的該蓋子部分;及一第二緊固構件,其被設計來將該中空的離合器耦合至該可攜式運算裝置的該基座部分,其中該第一緊固構件及該第二緊固構件的至少一者係與該中空且部分開口的離合器被一體地形成為一單一部件。
- 如申請專利範圍第1項之樞紐組件,其中該部分環形的外構件具有一截面,其界定一材料承載部分及一開口區。
- 如申請專利範圍第2項之樞紐組件,其中該部分環形的外構件具有一厚度,其變化於該部分環形的外構件的材料承載部分的整個截面。
- 如申請專利範圍第3項之樞紐組件,其中該部分環形的外構件的厚度非對稱地變化。
- 如申請專利範圍第3項之樞紐組件,其中該部分環形的外構件的厚度從一最大厚度變化至一最小厚度,該最 小厚度約為該最大厚度的三分之一。
- 如申請專利範圍第2項之樞紐組件,其中該部分環形的外構件的該開口區及該被一體地形成的緊固構件係被設置在該中心孔區的相對的側邊上。
- 如申請專利範圍第1項之樞紐組件,其中該中心孔區具有一內徑R1。
- 如申請專利範圍第7項之樞紐組件,其更包含:一摩擦帶,其在內徑R1的外摩擦表面與該中心孔區的外表面直接接觸。
- 如申請專利範圍第8項之樞紐組件,其中該摩擦帶提供限制力Fres,其足以將該蓋子部分保持在一相對於該基座部分的打開的位置。
- 如申請專利範圍第1項之樞紐組件,其中該可攜式運算裝置是一膝上型電腦。
- 如申請專利範圍第1項之樞紐組件,其中該一體形成的緊固構件包括一平坦化的表面,其具有一或多個延伸穿通的孔,該一或多個孔被設計來接受一或多個緊固件,其將該一體形成的緊固構件及該中空且部分開口的離合器緊固至該可攜式運算裝置的該蓋子部分或該基座部分。
- 一種膝上型電腦,其包含:一上部或蓋子部分;一基座部分;一用來可樞轉地耦合該蓋子部分及基座部分的樞紐機構,該樞紐機構包含: 一外部離合器圓筒,及一中空離合器,包含於該外部離合器圓筒內及具有一部分環形的外構件及在該部分環形的外構件內部的一中心孔區,其中該中心孔區被設計來允許複數個電纜線之通過並提供該複數個電纜線之支撐,及至少一緊固構件其被用來將該中空離合器耦合至該可攜式運算裝置的該基座部分;及該複數個電纜線,其穿過該中空離合器的該中心孔區並前進至在該中心孔區的第一端外面的該基座部分的各自的連線,及亦前進至在該中心孔區的第二端外面的該蓋子部分的各自的連線。
- 如申請專利範圍第12項之膝上型電腦,其更包含:一緊固構件,其包含一第一部分,該第一部分在至少一個位置圍繞該中空離合器之外周圍的全部或一部分,及一第二部分,其具有一或多個穿通的孔以允許緊固至該可攜式運算裝置的該基座部分,其中該緊固構件穿過該一或多個孔被用來將該基座部分緊固至該中空離合器。
- 如申請專利範圍第13項之膝上型電腦,其中該緊固構件係選自於一包含:螺釘、螺栓、鐵釘、銷釘的群組中。
- 如申請專利範圍第12項之膝上型電腦,其中該部分環形的外構件具有一截面,其界定一材料承載部分及一開口區。
- 如申請專利範圍第15項之膝上型電腦,其中該部 分環形的外構件具有一厚度,其變化於該部分環形的外構件的材料承載部分的整個截面。
- 如申請專利範圍第16項之膝上型電腦,其中該部分環形的外構件的厚度非對稱地變化。
- 如申請專利範圍第17項之膝上型電腦,其中該部分環形的外構件的厚度從一最大厚度變化至一最小厚度,該最小厚度約為該最大厚度的三分之一。
- 如申請專利範圍第13項之膝上型電腦,其中該緊固構件包括一平坦化的表面,其具有一或多個延伸穿通的孔,該一或多個孔被設計來接受一或多個緊固件,其將該一體形成的緊固構件及該中空且部分開口的離合器緊固至該可攜式運算裝置的該蓋子部分或該基座部分。
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