用于便携式电子装置的折叠式支撑架的制作方法

专利名称：用于便携式电子装置的折叠式支撑架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于支撑及展示电子装置的装置。更特定来说，本发明尤其适于 用作与膝上型计算机、平板计算机及其它便携式计算及娱乐装置等一同使用的便携式支撑
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背景技术：
膝上型计算机、平板PC及类似便携式装置经常用于家庭及办公环境(在展交会、 外出静思会(offsite meeting)等)中且可置于书桌、桌子或其它表面上且用作独立的装 置或结合钨站使用。遗憾的是，大小及便携性方面的方便性可不符合恰当工效学或此类装 置的放置方面的方便性。举例来说，当使用膝上型计算机时，应将键盘定位于距离用户的舒 适距离处，以避免手腕、背部及/或颈部劳损，但应将显示器定位于适当距离及角度以避免 眼睛劳损。这些需求可发生冲突，因此致使用户在不期望的替代方案之间进行选择。因此，需要提供对工效学及其它问题的解决方案。举例来说，可提供与膝上型计算 机或其它便携式电子装置本身一同使用的支撑装置。所述支撑装置可采用适于固持膝上型 计算机的伸展臂形式。与膝上型计算机一同使用的伸展臂及支撑装置的实例显示及描述于 标题为“用于电子装置的通用支撑件(Universal Support for ElectronicDevices) ”的第 2004/0007651号美国专利公开案中，其全部揭示内容以引用方式完全并入本文中。用于膝上型装置及其它便携式电子装置的支撑设备的另一实例可在2006年8 月23日提出申请且标题为“用于伸展臂的膝上型夹持器(Laptop Holder for Extension Arm) ”的第11/508，367号美国专利申请案中找到，其全部揭示内容以引用方式完全并入本 文中。膝上型夹持器的再一实例可在2006年6月9日提出申请且标题为“膝上型夹持器 (Laptop Holder)”的第29/261，219号美国设计专利申请案中找到，其全部揭示内容以引用 方式完全并入本文中。尽管此类膝上型伸展臂及膝上型夹持器适合支撑膝上型计算机等，但仍需要可有效并稳定地支撑用户的装置且同时为小型且易携带的支撑架。

发明内容
根据本发明的实施例，提供一种用于支撑电子装置的便携式支撑架。所述架包含 第一支撑支腿、调整部件及一对可调整支撑支腿。所述第一支撑支腿具有伸长体及枢轴部 件。所述伸长体包括用于接触支撑表面的第一端及远离所述第一端的第二端。所述枢轴部 件邻近所述伸长体的所述第二端安置。所述调整部件可旋转地耦合到所述第一支撑支腿的 所述枢轴部件。所述对可调整支撑支腿每一者具有相应的第一支腿部件及可滑动地附接到 其相应第一支腿部件的相应第二支腿部件。每一第一支腿部件具有以枢轴方式耦合到所述 调整部件的第一端、远离所述第一端的第二端及安置在所述第一端与所述第二端之间的插 口。每一第二支腿部件具有其第一及第二端。所述第二支腿部件可操作以在收紧位置(其 中所述相应第二支腿部件大致接纳于所述相应第一支腿的所述插口内，如图15A到15E中 所示)与伸展位置(其中所述第二支腿部件大致从所述相应第一支腿部件的所述插口中移 除，如图16A到16E中所示)之间移动。此外，所述对可调整支撑支腿可操作以在邻近所述 第一支撑支腿的闭合位置(如图4A到4H中所示)与打开位置(其中所述第一及第二支腿 部件的所述第二端与所述第一支撑支腿的所述第一端分离，如图3A到3H中所示)之间联 合地旋转。
在一个替代方案中，所述便携式支撑架进一步包含每一者具有第一及第二端的一 对止挡件部件。每一止挡件部件的第一端耦合到所述第二支腿部件中的相应一者的第二 端。每一止挡件部件可操作以在闭合位置(其中所述止挡件部件的第二端邻近所述相应第 二支腿部件的第二端，如图15A到15B中所见)与打开位置(其中所述止挡件部件的所述 第二端不邻近所述相应第二支腿部件的所述第二端，如图16A到16B中所见)之间移动。在实例中，所述止挡件部件可旋转地耦合到所述相应第二支腿部件的所述第二 端，且所述打开位置大致垂直于所述闭合位置。在另一实例中，所述止挡件部件及所述调整 部件每一者包括用于在三个点处支撑电子装置的接触点。在再一实例中，每一止挡件部件 包括用于产生可听指示符以识别相应止挡件部件在所述打开位置或在所述闭合位置的构 件。在另一替代方案中，所述枢轴部件包括第一啮合部件且所述调整部件包括可调整 地耦合到所述第一啮合部件以将所述可调整支撑支腿锁定在所述闭合位置及所述打开位 置中且准许所述可调整支撑支腿在所述闭合位置与所述打开位置之间移动的第二啮合部 件。在一个实例中，所述第一啮合部件包括多个连接器且所述第二啮合部件包括可操作以 在所述闭合位置中与所述多个连接器中的第一者耦合及在所述打开位置中与所述多个连 接器中的第二者耦合的至少一个连接部件。在另一实例中，所述支撑架进一步包含安置在 所述第一啮合部件与所述第二啮合部件之间的弹簧装置。在再一替代方案中，所述可调整支撑支腿中的每一者包括用于产生可听指示符以 识别相应可调整支撑支腿何时在收紧位置或伸展位置中的构件。根据本发明的另一实施例，提供一种用于支撑电子装置的便携式支撑架。所述架 包含第一支撑支腿、一对可调整支撑支腿及调整部件。所述第一支撑支腿具有包括用于接 触支撑表面的第一端及远离所述第一端的第二端的伸长体。所述调整部件可旋转地将所述对可调整支撑支腿耦合到所述第一支撑支腿的第二端。所述调整部件包括第一啮合部件、枢轴装置、第二啮合部件、弹簧装置及调整致动器。所述第一啮合部件耦合到所述第一支撑 支腿。所述啮合部件具有第一表面，所述第一表面包括绕中央旋转点分布的多个第一连接 部件及安置在所述第一表面中的至少一个第二连接部件。所述枢轴装置包括可调整地耦合 到所述啮合部件的第一区段及可调整地耦合到两个第一支腿部件的第二区段。所述第二啮 合部件包括可操作以可释放地啮合所述第一啮合部件的所述第一连接部件中的至少一者 的至少一个连接部件。所述弹簧装置大致安置在所述枢轴装置与所述第二啮合装置之间。 所述调整致动器耦合到所述第二啮合装置。在操作中，当所述调整致动器处于第一状态中 时，所述第二啮合部件的所述至少一个连接部件牢固地耦合到所述第一啮合部件的所述第 一连接部件中的至少一者。且当所述调整致动器处于第二状态中时，所述第二啮合部件的 所述至少连接部件从所述至少一个第一连接部件解耦，使得所述对可调整支撑支腿可在邻 近所述第一支撑支腿的闭合位置与打开位置(其中所述第一及第二支腿部件的所述第二 端与所述第一支撑支腿的所述第一端分离)之间移动。在一个替代方案中，所述对可调整支撑支腿每一者包括第一支腿部件及可滑动地 耦合到其相应第一支腿部件的第二支腿部件。所述第一支撑支腿优选地具有固定长度。在另一替代方案中，期望多个第一连接部件绕中央旋转点以圆形布置分布。在此 情况下，所述多个第一连接部件最优选地为插口，且所述至少一个连接部件包含可操作以 可释放地啮合至少一个相应连接部件的至少一个突出部。在再一替代方案中，所述便携式支撑架另外包含接纳于第一支撑支腿中以用于在 闭合位置中以磁性方式将所述对可调整支撑支腿固定到所述第一支撑支腿的至少一个磁 铁。在又一替代方案中，所述便携式支撑架进一步包含一对止挡件部件。在此，所述止 挡件部件中的第一者耦合到所述可调整支撑支腿中的第一者且所述止挡件部件中的第二 者耦合到所述可调整支撑支腿中的第二者。所述对止挡件部件可在当所述支撑架在闭合位 置中时的收紧位置与当所述支撑架在打开位置中时的伸展位置之间移动。在一个实例中，电子装置可操作以在所述支撑架在所述打开位置中时在三个点处 座落在所述支撑架上。在此，在三角架布置中，所述对止挡件部件每一者为所述电子装置提 供第一接触点且所述第一支撑支腿为所述电子装置提供第二接触点。在另一实例中，当所述架在打开位置中时，其具有用于支撑所述电子装置及用于 接触支撑表面的双三角架配置。最优选地，在所述双三角架配置中，所述第一支撑支腿的所 述第一端提供与所述支撑表面的第一接触点且所述对止挡件部件每一者提供与所述支撑 表面的单独的第二接触点。且所述第一支撑支腿的所述第二端为用户装置提供第一接触点 且所述对止挡件部件每一者为所述用户装置提供单独的第二接触点。根据本发明的再一实施例，一种与电子装置一同使用的便携式支撑架包含第一支 撑支腿、一对可调整支撑支腿及调整构件。所述第一支撑支腿具有包括用于接触支撑表面 的第一端及远离所述第一端的第二端的伸长体。所述对可调整支撑支腿每一者具有第一支 腿部件及可滑动地附接到其相应第一支腿部件的第二支腿部件。所述调整构件用于相对于 所述第一支撑支腿调整所述对可调整支撑支腿的位置，使得所述便携式支撑架配置于闭合 位置或打开位置中。此外，在所述打开位置中，所述支撑架具有用于支撑电子装置及用于接触支撑表面的双三角架配置。


图I A到IF图解说明根据本发明方面的支撑膝上型计算机的架装置。图2A到2F图解说明根据本发明方面的支撑平板PC的图IA到IF的架装置。图3A到3H图解说明根据本发明的方面的便携式架。图4A到4H图解说明根据本发明方面处于收紧配置的图3A到3F的便携式架。图5图解说明根据本发明方面的图3A到3F的便携式架的分解视图。图6A到6H图解说明根据本发明方面的图5的便携式架的第一区段。图7A到7H图解说明根据本发明方面的图5的便携式架的第二区段。图8A到8H图解说明根据本发明方面的图5的架的抓握部件。图9A到9H图解说明根据本发明方面的图5的架的前支腿的一部分。图IOA到IOH图解说明根据本发明方面的图5的架的前支腿的第二部分。图IlA到IlP图解说明根据本发明方面的图5的架的前支腿的第三部分。图12A到12P图解说明根据本发明方面的图5的架的前支腿的第四部分。图13A到13H图解说明与根据本发明方面的架的前支腿一同使用的止挡件。图14A到14D图解说明根据本发明的方面的下部支腿组合件。图15A到15E图解说明根据本发明方面的收紧位置中的前支腿组合件。图16A到16E图解说明根据本发明方面的伸展位置中的图15A到15E的前支腿组 合件。图17A到17H图解说明根据本发明方面的枢轴装置的一部分。图18A到18H图解说明根据本发明的方面的弹簧装置。图19A到19H图解说明根据本发明的方面的啮合部件。图20A到20H图解说明根据本发明的方面的致动器。图21A到21H图解说明根据本发明方面的盖。图22k到22C图解说明根据本发明的方面的架组合件。图23A到23G图解说明根据本发明方面的架的实例性收紧定位。图24A到24G图解说明根据本发明方面的架的实例性伸展定位。
具体实施例方式当参照对优选实施例的以下描述及附图阅读本发明时将了解本发明的方面、特征 及优点。在描述图式中所图解说明的本发明优选实施例时，将出于清晰的目的使用特定术 语。然而，本发明并非既定限定为所选择的特定术语，且应理解，所选择的每一术语包括所 有以类似方式操作以实现类似目的的技术等效物。如上所述，本发明提供适于与膝上型计算机、平板计算机及其它便携式装备一同 使用的便携式支撑平台或架。图IA到IF图解说明由架100支撑的膝上型计算机10。图 2A到2F图解说明支撑平板式个人计算机(“平板PC”) 20的架100。如在图1及2的各个 视图中可见，架100具有三角架型配置，如将在下文中更加详细地解释，可以各种定向及位 置将其置于许多不同表面上。此给与用户以所需的准确布置放置其膝上型计算机、平板PC或其它装置的极大灵活性。尽管膝上型计算机10及平板PC 20为实例性的，但架100可支 撑许多不同类型及配置的便携式装置，包括但不限于PDA、随身听、图片等。图3A到3H详细图解说明架100。如图3A及3B的前透视图及后透视图中所见，架 100包括耦合到后支腿106的一对前支腿102及104。前支腿102及104优选地可调整为 不同长度，此使得架100能够适应不同大小及形状的装置。此外，可彼此独立地调整前支腿 102及104，当在不平坦表面上定位膝上型或平板PC时，此尤其有帮助。 如图3A到3H的视图中所示，前支腿102及104优选地包括一对止挡件108a、b。 止挡件108a、b有助于支撑用户装置且防止其从支腿102及104滑落。优选地，支腿102及 104具有弓形或弯曲上表面。在此情况下，膝上型计算机10、平板PC 20或其它便携式装置 将在三个点处座落在架上，即图3A及图IE中所示的点A、B及C。除全面开放式架构外，此 弓形/弯曲三角架型配置还促进空气流通及用户装置的冷却。此外，通过仅在三个位置处 接触架100，此给与用户装置额外稳定性。当用户在平板PC型装置或膝上型装置上写字或 打字(此时尤其不期望不稳定的装置)时，此对于所述装置可尤其重要。这些图式中还显示枢轴区段110，其使得支腿102及104能够相对于支腿106可旋 转地从所示“打开”配置移动到图4A到4H中所图解说明的“闭合”配置。在所述闭合配置 中，可看到前支腿102及104以与图3A到3H的伸展成角度配置相反的收紧平行定向放置。 此外，支腿102及104也可以与支腿106平行的定向放置。因此，在此布置中，架100不仅 紧凑，而且便于用户携带。此使架100对于正在行走且其膝上型或平板PC需要在行进时或 另外在不使用时可折叠的便携式架的人非常有利。在图3及4中可见，所述支腿可沿两个大体路径或平面移动。在第一路径中，前支 腿102及104可相对于后支腿移动。在第二路径或平面中，前支腿102及104也可相对于彼 此移动。因此，用户可以所有三个支腿在一起的收紧配置携载架100，且随后可打开架100， 使得所述支腿以三角架配置定位。图5是架100的分解视图以便更好地图解说明所述架的各个方面。如此图式中所 见，支腿102、104及106以及枢轴区段110可由多个离散组件形成。举例来说，后支腿106 可包含主体部分112及枢轴部件114。枢轴部件114可与主体部分112整体地形成或可单 独制作并连接到主体部分112。支腿106还可包括支撑部件116及抓握部件118中的一者
或其两者。尽管不作要求，但一个或一个以上磁铁119也可并入到后支腿106中。磁铁119可 用于在架100处于闭合或折叠(收紧)布置时帮助将支腿106固定到支腿102及104。优 选地，支腿102及104的至少一部分是金属性或磁性的。因此，当架100闭合时(举例来说， 为了行进)，磁铁119以磁性方式将支腿102及104夹持到支腿106。磁铁119只需足够强 以将所述支腿夹持在一起而不会使用户难以将支腿102及104与支腿106分开。此外，当 所述支腿被吸在一起时，其提供悦耳的声音，让用户知道所述支腿完全合在一起。支腿102及104优选地为彼此的大致镜像且经配置以便于用户调整。举例来说，期 望每一支腿102及104包括上部支腿部分120及可调整下部支腿部分122。上部支腿部分 120可包括盖区段124。下部支腿部分122优选地包括滑动部件126及滑动止挡部件128。 止挡件108a、b优选地耦合到滑动部件126中的一者或其两者且耦合到滑动止挡部件128。枢轴区段110优选地包括中央枢轴130。期望上部支腿部分120通过调整机构(例如，枢轴销132)可调整地耦合到中央枢轴130。枢轴区段110还可包括调整致动器(例如， 按钮134)、啮合部件136及弹簧装置138。扣件(未显示)及帽142还可包含枢轴区段110 的部分。这些组件中的每一者详细图解说明于附图中。举例来说，图6A到6H图解说明后 支腿106的主体部分112及枢轴部件114。如在图6A的透视图及图6D的前视图中最佳可 见，主体部分112可包括大体由侧壁146a、b及后壁148形成的腔144。腔144可包括适于 接纳磁铁119的一个或一个以上插口 150。磁铁119优选地用于在架100处于完全闭合位 置中时将支腿102及104固定到支腿106。枢轴部件114优选地包括适于接纳扣件154的开口或插口 152 (参见图5)。举例 来说，扣件154可以是可以螺纹方式啮合开口 152及支撑部件116中的螺纹开口 156(参见 图7A及7C)以将支撑部件116固定到后支腿106的主体部分112的螺栓。期望枢轴部件 114还包括一对“臂”或延伸部157，如图6C及6D中所示，其从主体部分112延伸。如图6A、6B及6E中最佳可见，枢轴部件114优选地还包括啮合部件158。啮合部 件158优选地附接到延伸部157中的一者或与其是一个整体。作为枢轴区段110的部分， 啮合部件158准许支腿102及104相对于后支腿106的调整，如下文将更加详细地描述。期 望啮合部件158为圆形配置，且可包括中央开口 160及分布在所述中央开口周围的一系列 开口 162。一个或一个以上伸长开口 163也可在中央开口 160与开口 162之间沿啮合部件 158安置。延伸部157中的另一者优选地也包括中央开口 164及偏置开口 165，如图6F中 所示。中央开口 164应与中央开口 160对准。图7A到7H详细图解说明支撑部件116。如上所述，支撑部件116优选地包括螺纹 开口 156，使得支撑部件116可使用扣件固定到主体部分112。可采用其它类型的扣件或连 接器来代替螺纹螺栓。或者，可整体地模制支撑部件116，或另外与主体部分112 —同制作 以提供整体支腿106。中央支撑件159可纵向跨越支撑部件116延伸。图8A到8H图解说明各种定向的抓握部件118。抓握部件118可由橡胶、塑料或 其它防滑材料形成。抓握部件118优选地附接到支腿106的端，举例来说附接到支撑部件 116，附接到主体部分112或其两者。期望抓握部件118的配置包括用于接触支撑表面(例 如，桌面)的圆形表面166，但也可使用其它配置。或者，可用具有非抓握表面的另一部件代 替部件118。此可适于需要在支撑表面上移动或重新定位架100的情形。除部件118的表面166以外，架100在支撑表面上的其它两个接触点优选地为止 挡件108，如图IE的侧视图中所示。至于部件118，止挡件108可包括抓握表面或非抓握表 面。优选地，所有三个接触点具有抓握表面或非抓握表面。因此，如此图式中所见，期望止 挡件108为膝上型计算机10、平板PC 20或其它便携式装置提供三个座落点中的两个，且 还期望其在架100接触支撑表面时提供所述三个支撑点中的两个。此外，后支腿106的一 个端(例如，在点A处)优选地为用户装置提供三个座落点，其中后支腿106的另一端(例 如，在表面166处)优选地在架100座落在支撑表面上时提供第三支撑点。因此，可看到架 100优选地提供其中当被置于支撑表面上时所述架座落在三个点上的“双三角架”配置且还 提供用户装置座落在其上的三个点。不管使用什么特定放置来支撑用户装置，此双三角架 布置得到维持，如图1到2及图23到24的实例中所示。如上文所解释，支腿102及104可包括多个组件，包括上部支腿部分120及可调整下部支腿部分122。上部支腿部分120图解说明于图9A到9H中，且盖区段124图解说明于 图IOA到IOH中。由于支腿102及104优选地为彼此的大致镜像，因此在这些图式中仅图 解说明右支腿组件。举例来说，如图9A及9B的透视图中所见，上部支腿部分120包括伸长区段168及 与其邻近的枢轴区段170。伸长区段168优选地包括接纳可调整下部支腿部分122的开口 172及插口 174。安置在伸长区段168的侧壁上的是适于接纳盖区段124上的对应连接部 件178的连接点176，其显示于图IOA及IOD中。尽管伸长区段168及盖区段124被显示为 单独的组件，但可将上部支腿部分120制作为单个整体组件。
如图9A到9C及9E中所示，枢轴区段包括插口 180，其适于接纳枢轴销132。因此， 当支腿102或104连接到中央枢轴130时，上部支腿部分120可操作以绕枢轴销132的轴 枢轴转动。下部支腿部分122，特定来说滑动部件126及滑动止挡部件128图解说明于图11 及12中。在图IlA到IlH所示的实施例中，滑动部件126优选地包括沿所述滑动部件的体 的伸长槽182、邻近所述滑动部件的第一端的枢轴部件184及邻近所述滑动部件的第二端 的凹槽186。图IlI到Ilp图解说明滑动部件126的替代实施例，即滑动部件126'。滑动部 件126'与滑动部件126之间的主要区别是邻近轮毂或枢轴部件206增加了大体拱形插口 185，而且邻近所述滑动部件的第二端处的凹槽186增加了凹口或切口 187。在图12A到12H所示的实施例中，滑动止挡部件128优选地包括适于配合滑动部 件126的伸长槽182的伸长突出物部件188。开口 190经配置以接纳枢轴部件184，且突出 物部件192适于连接到凹槽186。滑动止挡部件128优选地还包括与止挡件108 —同使用 的插口 194。图121到12P图解说明止挡部件128的替代实施例，即止挡部件128'。在此，止 挡部件128'包括弹簧部件195。弹簧部件195优选地安置在滑动止挡部件128的与具有 开口 190及插口 194的端相对的端处。更优选地，期望弹簧部件195为突出物部件192的 延伸部或邻近突出物部件192。突出部208及弹簧部件210也优选地作为止挡部件128' 的部分包括在内。突出部208及弹簧部件210结合止挡件使用，如下文将参照图14A到14D更详细 地描述。当将下部支腿部分122'滑动进及滑动出上部支腿部分120时使用弹簧部件195， 如下文将参照图15A到15E更详细地描述。尽管滑动部件126或126'及滑动止挡部件128或128‘被显示为单独的组件，但 可将下部支腿部分122制作为单个整体组件。此外，尽管仅显示右下部支腿组件，但左下部 支腿组件在配置上大致相同。图13A到13H图解说明与包括滑动部件126及止挡部件128的右支腿一同使用的 止挡件108，其中与左支腿一同使用的止挡件108是所述右止挡件的镜像。如图13A的透 视图及图13D的后视图中最佳可见，止挡件108优选地包括沿支腿198的抓握或摩擦表面 196以及枢轴区段204上的通孔200及突出部202。通孔200接纳枢轴部件184且可通过扣件(例如，螺纹螺栓或螺杆)固定到枢轴 部件184。突出部202由插口 194接纳。可在闭合位置(举例来说，当架100折叠时)与打开位置(举例来说，当架100准备使用时)之间调整止挡件108。支腿198的运动范围取决 于插口 194为突出部202提供的轨迹。因此，可将所述支腿的范围配置为沿所述打开位置 与闭合位置之间的90°路径。可采用其它路径范围，仅以举例的方式，45°与135°之间。 还可采用更宽或更窄的范围。下部支腿部分及止挡件的替代实施例图解说明于图14A到14D中，其图解说明作 为下部支腿122'的部分的滑动部件126'及止挡部件128'。在此实施例中，止挡件108‘ 以枢轴方式耦合到下部支腿122'，以便在止挡件108'伸展及收回时产生可听指示符。图 14A及14B图解说明伸展位置中的支腿102或104的透视图。图14C是来自图14A的区段A-A的放大视图。在此，可看到下部支腿122'优选地 包括轮毂206、突出部208及弹簧部件210。如图所示，弹簧部件210优选地在一个端212 处附接到下部支腿122'，但使第二端214自由以随止挡件108'移动而伸缩。与止挡件108相同，止挡件108'可使用扣件(例如，螺纹螺栓或螺杆216)耦合到 下部支腿122'。图14D是止挡件108的放大视图，其显示具有通孔200、第一插口 218及 第二插口 220的枢轴区段204。当止挡件108'耦合到下部支腿122'时，所述第一插口接 纳突出部208，且弹簧部件210的第二端214由第二插口 220接纳。
图14D图解说明第二插口优选地包括凸起部件，例如斜坡222。因此，当在打开位 置与闭合位置之间调整止挡件108'时，弹簧部件210的第二端214横穿斜坡222。当在斜 坡222上方通过时，第二端214优选地被压缩。且在超出斜坡222之后，第二端214优选地 迅速地闭合而返回到未被压缩状态，期望此产生咔哒或其它声音。此可听指示符让用户知 道止挡件108'现在在完全伸展位置或完全闭合位置中。图15及16分别图解说明支腿102及104在闭合及打开位置中时的细节。如图15A 到15C的闭合视图中所见，下部支腿部分122'(或122)收回于上部支腿部分120内，特定 来说收回于腔144内。图15D图解说明沿图15C的线15A到15A截取的支腿102或104的 剖面图。如此视图中可见，下部支腿部分122优选地包括沟槽224，且盖区段124优选地包 括止挡部件226。图15E是关于图15D的区段15B到15B的放大视图。在此，下部支腿部分122' 的弹簧部件195被显示为邻近优选地模制到上部支腿部分120中的突出部228。期望突出 部228邻接弹簧部件195且防止下部支腿部分122从上部支腿部分120移除，除非施加充 分的力使得弹簧部件195弯曲而脱离突出部228。一旦施加充分力量(举例来说，通过拉下 部支腿部分122的暴露区段)，所述下部支腿部分可部分或完全伸展。尽管仅图解说明一个 突出部228，但可采用任何数量的突出部228以准许下部支腿部分122逐渐伸展。图16A到16E图解说明完全打开位置中的支腿102或104。图16D图解说明沿图 16C的线16A-16A截取的支腿102或104的剖面图，且图16E是关于图16D的区段16B-16B 的放大视图。如图16E中最佳可见，止挡部件226防止下部支腿部分122的进一步伸展。此 夕卜，上部支腿部分优选地还包括另一突出部，即突出部230。当伸展下部支腿部分122时，弹 簧部件195在其跨越突出部230通过期间偏斜。一旦其达到完全伸展，那么弹簧部件195 脱离突出部230，从而产生可听指示符，例如咔哒声音。此声音与如上所述由止挡件108' 与弹簧部件210的交互产生的可听指示符相同。因此，这两个单独的可听指示符让用户知 道下部支腿部分122完全伸展且止挡件108'也完全伸展。
现在将参照图17到22提供对枢轴区段110的各种组件及组装的论述。如上文所 解释，枢轴区段110优选地包括枢轴装置，例如中央枢轴130，其图解说明于图17A到17H 中。图17A及17B的透视图显示中央枢轴130包括两个主区段，即支腿连接区段232及枢 轴部件234。支腿连接区段232优选地包括一对突出部236，其每一者之中具有适于接纳枢轴 销132的插口 238。支腿102及104的上部支腿部分120的枢轴区段170固定在突出部236 之间且被准许绕枢轴销132的轴枢轴旋转。从美学观点来看，枢轴部件234优选地为圆形且减少制造期间所需的材料量。枢 轴部件234包括具有中央开口 242的插口 240。如图17A及17F中所见，插口 240还可包括 环形突出部244及一个或一个以上夹持器246。 图18A到18H图解说明弹簧装置138，其包括适于绕环形突出部244配合的圆形 中央部分248。弹簧装置138 (期望其具有指状盘簧配置)优选地还包括可在中央部分248 周围间隔开的一个或一个以上突出部250。每一突出部250优选地包括偏离中央部分248 的平面成角度的一对延伸部252。图19A到19H图解说明啮合部件136，其可具有垫片型配置。如图所示，啮合部件 136形状为大体圆形，且其中包括开口 254。一个或一个以上突出部256优选地沿啮合部件 136的一个面安置。且一个或一个以上延伸部258可沿啮合部件136的边缘突出。调整致动器134图解说明于图20A到20H中。如图所示，调整致动器134具有大 体圆形配置，其具有第一侧260及第二侧262。期望第一侧260 (其为用户可接近的侧)具 有大体圆形或凹形表面，但也允许其它任何其它形状。如图20G及20H中所见，第一侧260 不需要是对称的。第二侧262优选地包括轮毂264及一个或一个以上伸长脊266，其适于配 合于啮合部件158的伸长开口 163内。图21A到21H图解说明帽142。如图所示，帽142包括第一侧268及第二侧270。 第一侧268可具有任何形状的外部表面，但其优选地为大体凸圆形，如图所示。期望第二侧 270具有插口区段272及突出部274。将参照图22A到22C论述枢轴区段110的组装。图22A是架100的侧视图且图22B 是枢轴区段110的分解视图。可如下完成组装。首先，将弹簧装置138及啮合部件136按 压到枢轴部件234的插口 240中。突出部250的延伸部252优选地面向啮合部件136。啮 合部件136的延伸部258配合于枢轴部件234的夹持器246中。一旦弹簧装置138及啮合 部件136由插口 240接纳，那么枢轴部件234配合于枢轴部件114的延伸部157之间。在 此步骤中，突出部256啮合啮合部件158上的相应开口 162。调整致动器134现在可配合于啮合部件158上方，其中伸长脊266配合于啮合部 件158的伸长开口 163内。然后扣件(例如，螺栓276)穿过开口 242及254配合且固定到 调整致动器134的轮毂264。在此点处，帽142可配合于扣件276上方，其中插口区段272 覆盖所述扣件且将帽142固定到所述扣件，同时突出部274啮合延伸部157中的一者的偏 置开口 165。图22C是沿图22A的线22A-22A的剖面视图。所述剖面视解说明枢轴区段110 的组件的相对定位。为打开及闭合架的支腿，可如下操作枢轴区段110。首先，用户可朝向 帽142向内按压调整致动器134。此操作推按啮合部件136，这导致弹簧装置138的压缩。此导致突出部256从啮合部件158上的开口 162脱离。用户现在能够相对于后支腿106调 整支腿102及104。当调整致动器134被释放时，来自弹簧装置138的压力迫使突出部256 按压啮合部件158。将突出部256与相应开口 162对准将支腿102及104固定于相对于支 腿106的固定位置中。一旦经组装，架100可以各种位置及定向使用。举例来说，图23A到23G图解说明 当支腿102及104处于收紧配置时的多个位置。前支腿102及104相对于后支腿106之间 的位移范围可从0°的完全闭合位置到图23A中所示的最小打开位置(其中支腿102及104 距支腿106约15°或更小)到图23G中所示的大致完全伸展位置(其中支腿102及104距 支腿106接近165°到-180° )。可提供在最小打开位置到大致完全伸展位置之间的任何 递增范围。仅以举例的方式，可提供1°、2°、3°、4°、5°、10°、15°或20°的递增。特 定递增位置优选地直接与啮合部件158中的所述系列开口 162的间距及放置对应。图24A到24G图解说明当支腿102及104处于完全伸展配置时的多个位置。与收 紧布置相同，前支腿102及104相对于后支腿106之间的位移范围可从0°的完全闭合位置 到 图24A中所示的最小打开位置(其中支腿102及104距支腿106约15°或更小)到图 24G中所示的大致完全伸展位置(其中支腿102及104距支腿106约165°到180° )。尽管本文已参照特定实施例对本发明进行了描述，但应理解这些实施例仅图解说 明本发明的原理及应用。举例来说，所述架可以或可不包括可听指示符，或可并入视觉或 文本指示符代替可听指示符或与可听指示符结合。此外，所述下部支腿部分可仅在完全闭 合位置与完全打开位置之间调整，或可在完全闭合与完全打开之间在任何数量的增量中调 整。所述实施例中的任一者中的所有特征可与本文所提供的所有其它实施例一同使用。因 此，应理解，可对说明性实施例做出许多修改并可在不背离所附权利要求书所界定的本发 明精神及范围的前提下设计其它布置。工业应用性本发明享有广泛的工业应用性，包括但不限于便携式计算装备，例如膝上型及平 板计算机及其它便携式电子装置。
权利要求
一种用于将两个或两个以上部件连接在一起的枢轴机构，其包括第一啮合部件，其具有与其周边间隔开的至少两个连接器，其中第一连接器对应于第一位置且第二连接器对应于第二位置；第二啮合部件，其具有至少一个连接器，所述至少一个连接器用于与所述第一啮合部件的所述第一连接器或所述第二连接器配合；弹簧，其耦合到所述第一及第二啮合部件以用于将所述第二啮合部件正常地偏置成与所述第一啮合部件相关联；及致动器，其用于按压所述弹簧以使所述第二啮合部件的所述至少一个连接器与所述第一啮合部件的所述连接器脱离以便允许所述第一啮合部件相对于所述第二啮合部件从至少所述第一位置移动到所述第二位置并返回，其中在所述致动器受到按压时，所述第一啮合部件与所述第二啮合部件脱离，且在所述致动器被释放时，所述弹簧起作用以朝向所述第一啮合部件偏置所述第二啮合部件以将所述第一与第二啮合部件耦合在一起。
2.根据权利要求1所述的枢轴机构，其中所述第一啮合部件的所述至少两个连接器为 界定于其中的开口且所述第二啮合部件的所述至少一个连接器为突出部。
3.根据权利要求2所述的枢轴机构，其中所述第一啮合部件为大致圆形且所述第二啮 合部件为大致圆形，且所述第一啮合部件中的所述至少两个开口包括环绕所述第一啮合部 件的中心间隔开的多个开口 ；且所述第二啮合部件具有用于与一子组界定于所述第一啮合 部件中的所述开口配合的两个突出部。
4.根据权利要求1所述的枢轴机构，其中所述弹簧为指状弹簧垫圈。
5.根据权利要求1所述的枢轴机构，其中所述弹簧邻近所述第二啮合部件定位且不与 所述第一啮合部件接触。
6.根据权利要求1所述的枢轴机构，其中所述致动器包含用于啮合所述第二啮合部件 以按压所述弹簧的突出部。
7.根据权利要求6所述的枢轴机构，其中所述第一啮合部件包含从中延伸的至少一个 细长开口且所述致动器包含用于延伸穿过所述至少一个细长开口且用于接触所述第二啮 合部件的突出部。
8.根据权利要求1所述的枢轴机构，其进一步包括具有于其间界定一通道的两个臂的 第一部件及经配置以坐落于所述通道中的第二部件，其中所述第一部件的所述臂中的一者 界定用于所述第一啮合部件及所述致动器的凹部，且所述第二部件界定用于接纳所述第二 啮合部件及所述弹簧的凹部，其中所述第一部件与所述第二部件沿轴旋转的中心线对准。
9.根据权利要求8所述的枢轴机构，其进一步包括用于在与所述致动器相对的侧上坐 落于所述第一部件的所述臂中的一者的外表面上的帽，所述帽以固定方式耦合到所述臂。
10.根据权利要求8所述的枢轴机构，其中所述致动器包含中心安置的凸毂，且所述致 动器、第一啮合部件、第二啮合部件、弹簧及第二部件借助从中延伸且啮合所述凸毂的紧固 件而轴向耦合在一起。
11.根据权利要求8所述的枢轴机构，其中所述第一啮合部件整体地界定于所述第一 部件的所述臂中的一者内。
12.一种界定中心枢转轴的枢轴机构，其包括第一啮合部件，其与所述中心枢转轴轴向对准；第二啮合部件，其与所述中心枢转轴轴向对准且经配置以在处于第一位置中时以锁定 方式耦合到所述第一啮合部件且在处于第二位置中时与所述第一啮合部件脱离；指状弹簧，其耦合到所述第一及第二啮合部件，其中在所述弹簧受到按压时，所述第二 啮合部件与所述第一啮合部件脱离以允许从所述第一位置到所述第二位置的移动；及外壳，其用于固持所述第一啮合部件、所述第二啮合部件及所述指状弹簧，其中所述外壳具有第一部分及第二部分，所述第一部分及所述第二部分可围绕所述中 心枢转轴而相对于彼此旋转。
13.根据权利要求12所述的枢轴机构，其中所述第一啮合部件耦合到所述外壳的所述 第一部分且所述第二啮合部件及弹簧耦合到所述外壳的所述第二部分。
14.根据权利要求12所述的枢轴机构，其中所述第一啮合部件与所述外壳的所述第一 部分成整体且所述第二啮合部件及弹簧坐落于界定于所述外壳的所述第二部分中的凹部 中。
15.根据权利要求12所述的枢轴机构，其中所述第二啮合部件可相对于所述第一啮合 部件旋转，且所述指状弹簧将所述第二啮合部件正常地偏置成与所述第一啮合部件啮合。
16.根据权利要求12所述的枢轴机构，其进一步包括耦合到其以用于使所述第二啮合 部件移动而与所述第一啮合部件不啮合的致动器。
17.根据权利要求16所述的枢轴机构，其中所述致动器邻近所述第一啮合部件定位， 所述第二啮合部件邻近所述第一啮合部件定位，且所述弹簧邻近所述第二啮合部件定位。
18.根据权利要求12所述的枢轴机构，其中所述第一啮合部件包含从中界定的至少一 个凹部且所述致动器包含经定大小以延伸穿过界定于所述第一啮合部件中的所述至少一 个凹部以接触所述第二啮合部件的至少一个脊。
19.一种用于将装置的第一支腿耦合到装置的第二支腿的调整部件，其包括第一啮合部件，其耦合到所述第一支腿，所述第一啮合部件具有第一表面，所述第一表 面包含围绕中心旋转点分布的多个第一连接部件；枢轴装置，其与所述第二支腿相关联且包含以可调整方式耦合到所述第一啮合部件的 第一区段；第二啮合部件，其包含至少一个连接部件，所述至少一个连接部件可操作而以可释放 方式啮合所述第一啮合部件的所述第一连接部件中的至少一者；弹簧装置，其大致安置于所述枢轴装置与所述第二啮合部件之间；及调整致动器，其耦合到所述第二啮合部件，其中在所述调整致动器处于第一状态中时， 所述第二啮合部件的所述至少一个连接部件牢固地耦合到所述第一啮合部件的所述第一 连接部件中的至少一者，且在所述调整致动器处于第二状态中时，所述第二啮合部件的所 述至少一个连接部件与所述至少一个第一连接部件分离，使得所述第二支腿可在闭合位置 与打开位置之间移动，其中所述弹簧装置适于将所述调整致动器偏置成所述第一状态。
20.根据权利要求19所述的调整部件，其中所述第二支腿耦合到至少两个可调整支撑 支腿。
全文摘要
本发明涉及一种用于例如膝上型计算机、平板PC及其它电子装备等各种装置的便携式支撑架，尤其涉及一种枢轴机构。该枢轴机构包括第一啮合部件，其与中心枢转轴轴向对准；第二啮合部件，其与中心枢转轴轴向对准且经配置以在处于第一位置中时以锁定方式耦合到第一啮合部件且在处于第二位置中时与第一啮合部件脱离；指状弹簧，其耦合到第一及第二啮合部件，其中在弹簧受到按压时，第二啮合部件与第一啮合部件脱离以允许从第一位置到第二位置的移动；及外壳，其用于固持第一啮合部件、第二啮合部件及指状弹簧。其中外壳具有第一部分及第二部分，第一部分及第二部分可围绕中心枢转轴而相对于彼此旋转。
文档编号F16M11/38GK101968156SQ201010250688
公开日2011年2月9日 申请日期2008年4月17日 优先权日2007年4月25日
发明者奥德·N·奥德松, 布拉德利·A·德里, 罗伯特·阿尔托基 申请人:创新办公产品公司