便携式计算机用的支座台 【技术领域】
本发明至少涉及便携式计算机的附件。
背景技术
移动式计算机(例如膝上计算机)对许多计算机使用者是很有用的，使它们可以边旅行边使用计算机。台式计算机也很有用，因为它们一般有大的键盘和各式各样的外围设备。但是大键盘或各式外围设备对移动式计算机可能不切实际，因为会使之又大又重而不便移动(例如使之不适合旅行)。因而，长期一直希望有种计算机，它既可移动，又具有较大键盘和众多外围设备的能力。
【发明内容】
本发明各实施例的优点至少包括克服掉现有技术的缺点。本发明涉及包含一支座(dock)和一底座(stand)的一种装置，支座用于接纳一便携式计算机，而底座可枢转地连接于支座。有些实施例可具有这样的优点，即，便携式计算机可在旅行期间使用，并且也可用作具有较大键盘和多种外围设备的台式计算机。在某些实施例中，当便携式计算机安放在支座中时，可使用其显示器。还有，由于便携式计算机是可枢转地连在支座上，可以风景画模式或肖像画模式选择性地使用显示器。特别是支座(其上连有便携式计算机)可转动而改变使用者观看显示器的角度。此外，由于支座是枢转连接于底座的，当便携式计算机用作台式计算机时，其显示器具有极佳的多视角的选择性。
例如，如果使用者希望以这样一种方式观察显示器地输出，即，显示器在竖直方向要比在水平方向更长，则可将支座转动，以使便携式计算机以肖像画方式显示。或者，如果使用者希望观察到的显示输出在水平方向要比竖直方向更长时，则可将支座从肖像画方式旋转90°而达到风景画方式。
为全部或部分地实现至少这些以及其它优点和本发明的目的，如本文所实施和广泛描述的，提供了一种装置，它包括一可接纳一便携式计算机的支座，以及一可枢转连接于支座的底座。
为进一步地全部或部分地实现至少这些以及其它优点和本发明的目的，如本文所实施和广泛描述的，提供了一种计算机系统屏幕调节结构，其通过一旋转导向件以一指定的角度旋转其上支承有计算机系统的一托架，将计算机系统的屏显方式从肖像画方式转换为风景画方式，或从风景画方式转换为肖像画方式。所述屏幕调节结构包括一设在托架后表面上一通孔的外表面上的一方向开关，用以通过切换托架的转动来将计算机系统的屏显方式调节到肖像画方式或风景画方式。所述屏幕调节结构还包括一位于所述旋转导向件周边表面上的一周向突起，用以切换方向开关，以在托架旋转过一预定角度时，使计算机系统的屏显方式调整为肖像画方式或风景画方式。
本发明的另外的优点、目标、和特色部分地将在随后的描述中给出，部分地会在业内一般人士研习下文时弄明白，或者可从本发明的实践中学会。如在所附权利要求书中特别指出的，本发明的目的和优点可以实现和获得。
【附图说明】
图1为示出平板电脑托架与旋转导向件连接的示例图；
图2A、2B和2C为示出一示例性平板电脑系统的图；
图3为示出一示例性支座台(docking station)的立体图，其中一平板电脑系统支承在一托架上；
图4A和4B为示出在工作中的一示例性臂单元的图，其中用于识别在屏上操作的笔的写功能的一专用程序将在一开关接触槽和/或一滑动开关通过臂单元的转动互相切换时运行；
图5为一示例性托架单元的示例性分解立体图；
图6为一平板电脑托架示例性部件的俯视和仰视立体图；
图7为一示例性托架后盖部件的俯视立体图；
图8为一旋转导向件示例性部件的分解立体图；
图9a为示出在托架单元转动前的状态的示例图；
图9b为示出使用一旋转导向件将一托架单元转动一预定角度的示例图；
图9c为示出托架单元旋转一指定角度的状态的示例图；
图10a图示出在转换为风景画方式之前处于肖像画方式的一示例的屏显方式；
图10b图示出平板电脑系统的一示例的屏显方式，它按照托架单元的转动角，已从肖像画方式转换为风景画方式。
图11为一示例的平板电脑系统分离装置的分解立体图；
图12a图示出平板电脑系统分离装置工作之前的状态；
图12b示出锁定件锁定平板电脑系统的状态；
图12c图示出锁定件已释放的状态。
【具体实施方式】
图1图示说明了一平板电脑托架与一装有带可转换显示并的平板电脑系统的旋转导向件可互相连接。具有根据本发明实施例的可转换屏显方式的平板电脑系统可帮助使用者在他们想要的任何地方更方便地使用计数机系统，通过一旋转导向件450旋转其上支承有平板电脑系统700的一托架单元410一指定的角度就可将屏显方式从肖像画方式转换为风景画方式，或者从风景画方式转换为肖像画方式。一固定在平板电脑托架后表面上一通孔周面上并通过平板电脑托架的旋转而开关的方向开关437可将平板电脑系统700的屏显方式通过旋转导向件450的周边突起454的开关作用从肖像画方式转换为风景画方式，或从风景画方式转换为肖像画方式。
图2A、2B和2C图示了一多功能计算机系统的示例的平板电脑系统，它可支承在本发明各实施例适用的一支座台上。如图2A、2B和2C所示，平板电脑系统700可包括：具有多个面板和一主系统的平板电脑100；以及具有一键部分320和一连到后端中部的转动件330的键盘300。使用转动件330转动一可变的指定角度可将平板电脑100叠加到键盘300上。
如果如上所述将平板电脑系统700叠加于键盘300上，则使用者可用笔200作输入装置在平板电脑系统700中输入数据，例如图2B所示。通过围绕叠加有平板电脑100的键盘300旋转平板电脑100一指定的角度，使用者便可输入大量的数据，因为这时平板电脑100的输入装置较佳地不是笔200，而是键盘300本身，例如图2C所示。在这种情况下，使用者可将平板电脑系统700放在书桌或桌子上，就像使用普通的笔记本PC那样，并且可更方便地输入数据。此外，由于平板电脑100与键盘300可彼此叠置，所以使用者可更方便地携带平板电脑系统700，并通过选择笔200或键盘300来输入数据。
图3为一示例性支座台的主体图，其中一平板电脑系统支承在根据本发明实施例的一托架上。图4A和4B图示说明工作中的一臂单元，其中，用于识别笔在屏上的写功能的一专用程序将在开关接触槽和一滑动开关通过臂单元的转动而互相切换时运行。
如图3所示，底座单元500最好用作支承平板电脑重量的基础，平板电脑的重量借助在重心的一块板支承在一托架单元410的平板电脑托架420中，同时，可插入安装在底座单元500中的延伸设备570，如CD-ROM或FDD磁盘，以延伸平板电脑系统的功能。还有，如图3和图4A及4B所示，臂单元600可通过分别连接于托架单元410的底面和底座单元500的上端而支承托架单元410，而平板电脑系统700则支于托架单元上，同时，通过臂单元的转动，托架单元410紧贴于底座单元的上端，然后，借助在臂单元600下端的一开关接触槽630开通底座单元500的一滑动开关535，使平板电脑系统700的屏幕转换成配上一专用程序允许使用者用笔200写入文本的形式。
其上可支承平板电脑系统700的支座台400的另一个部件托架单元410通过臂单元600的连接由底座单元500所支承，它使使用者可像一台式计数机那样使用平板电脑系统700。托架单元410还可包含一内置式平板电脑系统分离装置460，用于将平板电脑系统700从托架单元410上分开。因而，借助平板电脑系统分离装置460的多级凸轮的操作，使用者可很方便地将平板电脑系统与托架单元410分开。
图5是根据本发明实施例的一托架单元的分解立体图。图6为托架单元各部件所组成的一平板电脑托架的俯视和仰视主体图。图7为托架单元各部件中一托架后盖的俯视立体图。图8是托架各部件中一旋转导向件的分解立体图。
如图5和6所示，托架单元410可包括：一可支承平板电脑系统700的平板电脑托架420；一固定在平板电脑托架420后表面上的后盖440；一旋转导向件450；以及平板电脑系统分离装置460。旋转导向件450可插入并固定在分别形成在平板电脑托架420和平板电脑后盖440指定位置上的通孔422和442中，并最好根据使用者的不同用途以一指定角度(例如沿周向)旋转设置在平板电脑托架420上的平板电脑系统700。平板电脑系统分离装置460可固定在托架后盖440的内侧，最好通过施加在分离手柄461上的外力而形成的多级凸轮运动将平板电脑系统700与平板电脑托架420分离。
如图5和6所示，平板电脑托架420可包括：一方形的托架板421，平板电脑系统700可贴附于其上，其中心的通孔422供旋转导向件450的导向上板451插入；以及多个形成在板421的各个转角处具有一定高度的托架保持件425，以使平板电脑系统700可支承在托架板421上。一固定凸起单元429可插入平板电脑系统700的底面，以减少或防止平板电脑系统700在托架板421上下或左右移动。一驱动连接器434可插入固定凸起429内部并连接到平板电脑系统700底面上的驱动插座140，以将磁盘驱动器(例如延伸设备)与平板电脑系统700相连。多个角限定凸起436按一定间隔(例如有规则的间隔)形成在托架板421后表面上通孔422的周边，以限制支承在平板电脑托架420上的平板电脑系统700在旋转导向件450引导下旋转超过一指定的角度。此外，一方向开关437可固定在托架板421后表面上通孔422的周边表面上，以便在托架421转动时，将平板电脑系统700的屏显方式转换为肖像画方式或风景画方式。
还有，一环形导向轨424可设置在形成在托架板421上的通孔422上，以便于旋转引导件450引导平板电脑托架420的转动。在托架板421后表面上通孔422周边表面的前端部分上，形成有弯曲面凸起单元423，其中部分是不连续的，以允许设置在旋转导向件450内部的连接器PCB连线435自由移动，同时，当托架板421在旋转导向件450协助下转动一指定角度时，防止安装于通孔422的环形导轨424分离。
一橡胶条426或类似物可分别设在托架保持件单元425一侧的内侧/外侧，当支承有平板电脑系统700时，由于像胶的摩擦力和弹性，可防止平板电脑系统轻易脱离，同时，在托架单元410向下拉而贴近底部表面时，支承托架单元410不致滑到底面上。此外，一钩形固定凸起427或类似物可牢固地插入下端托架保持件单元425的内部，以将平板电脑系统700更牢固地固定在平板电脑托架420上。
此外，一平板电脑安放凸起428位于托架保持件单元425内侧，用于引导和支承平板电脑系统700的键盘300，同时，有助于连到键盘300的平板电脑安放得更牢靠更安全。平板电脑安放凸起428可具有与固定凸起429同样的高度，以使没有键盘300的平板电脑与连有键盘的平板电脑系统700在装好后，最好具有相等的高度。
一用于使平板电脑系统700接地的接地件430可插入固定凸起单元429的内部，以减少或防止在该部分上由过电流或类似情况所引起任何危险。还有，在固定凸起单元429的指定位置最好有一些通孔431，以供分离装置460的锁定件468和分离件472由其中伸出。分离装置用于将平板电脑系统700锁定在与平板电脑托架420成一体的位置，同时，可借助平板电脑系统的分离装置460的凸轮操作，将平板电脑系统700与平板电脑托架420分开。
在有固定凸起单元429的情况下，可有一连接器安放凸起432，其最好具有与驱动器连接器434端部同样的高度，以便当驱动器连接器434端部安装到固定凸起单元429内表面时，特别是当驱动器连接器434插入时，协助连接器PCB 435牢靠地安放在指定位置。内螺纹433可突出在连接器安放凸起432上端，当驱动器连接器插入时，最好略高于连接器PCB 435的厚度。如果用螺钉或类似物固定，连接器PCB 435可形成有多个通孔435a于其周边，这些通孔具有比突出的内螺纹单元433略大的直径。因而，当驱动器连接器434和驱动器插座140较佳地彼此锁定时，驱动器连接器434可在形成得比连接器PCB 435略高的内螺纹的自由空隙中上下或左右移动，并与平板电脑系统700的驱动器插座或类似物相连接。
如图5和图7所示，托架后盖440可包括一例如用螺钉固定在托架板421后表面上的盖体441。托架后盖440具有与平板电脑托架420的通孔422对应的、形成在相对位置的一通孔442，以供插入旋转导向件450的一导向下板452。一环形导向轨443可安装于盖体441上的通孔442中，以便于托架后盖440借助旋转导向件450转动。
一锤敲件(hammering member)444可安装在通孔442一侧的上端，以产生一撞击声，让使用者意识到在旋转导向件450的协助下，托架单元410已正确地转动一指定的角度。可借助位于供旋转导向件450的导向下板452插入的通孔442的周边前端一侧上的一安放件448来固定锤敲件444。锤敲件444具有一前凸单元445，可插入安放件448一侧的凹槽449，以使锤敲件444可弹伸入旋转导向件450周边表面上的一锤敲槽456中。锤敲件444可借助旋转导年450周边表面的凹口或弹簧447的弹性返回力在托架后盖440转动一指定的角度时返回至其原始位置。一支承柱445a可插入另一安放件448的凹槽449中，用以借助弹簧447支承前凸单元445。一支承边446形成在前凸单元445的周边表面，以防止前凸单元445借助弹簧447的弹性返回力返回至其原来位置时与安放件448一侧的凹槽449分离。
较佳地，由安放件448固定的锤敲件444在通过旋转导向件450的周边表面加压或返回时，会撞击形成在旋转导向件450周边表面上的锤敲槽456，并产生一撞击声。因而，使用者可确认托架单元410正确地转动一指定的角度。
如图5和图8所示，旋转导向件450包括一旋转导向上板451，供插入平板电脑托架420的通孔422以引导平板电脑托架420转动；一旋转导向下板452，供插入托架后盖440的通孔442以引导托架后盖440转动；以及一形成在两个相接触的周边表面上具有指定长度的开口槽453，以允许在旋转导向上板451和旋转导向下板452之间伸出的连接器PCB 435引线更自由地移动。周边凸起单元454分别形成在旋转导向上板451和下板452的周边表面上，用以切换固定在平板电脑托架420后表面上的方向开关，使平板电脑系统700的屏显模式在托架单元410转动一指定角度时，切换成肖像画方式或风景画方式。一支承凸起单元455可连接于周边凸起单元454的端部，以阻止置于平板电脑托架420上的平板电脑系统700旋转超过指定角度。周边凸起单元454可锁定至在托架板421后表面上有规律地间隔一指定角度的角度限定凸起单元436上。锤敲槽456在旋转导向件450外周表面上相隔一指定的角度，并且被用于识别在托架单元410旋转所要求的量时，平板电脑系统700是否已旋转通过设置在托架后盖440一侧上的锤敲件444的撞击。一托架铰接单元457固定(例如用螺钉)在臂单元600的另一上端，具有一定长度的内臂安放槽459的另一侧形成在旋转导向下板452的中心，以允许支承有平板电脑系统700的托架单元410利用至少臂单元600前后转(摆)动。一圆筒形铰接单元458固定在臂安放槽459一侧，与托架铰接单元457相对，以支承由臂安放槽459来的连接器PCB 435的引线，同时，减少或防止托架单元410的回转力(或回转效应)仅设置或指向一侧。
周边凸起单元454的长度最好近似于托架单元410指定旋转角度的三分之一。因此，当托架单元410转动时，固定在平板电脑托架429后表面上的方向开关437为关断，直到总长度的2/3，短于托架单元410的指定旋转角度，因而平板电脑系统700的屏显方式仍处于其原来方式，例如肖像画方式。然而，如果托架单元410的转角大于2/3(而该转角最好是与周边凸起单元454的一个接触点)，则方向开关被周边凸起单元454开通，并且平板电脑系统700的屏显方式从肖像画方式转换成风景画方式。
圆筒形铰接单元的固定件458a可固定圆筒形铰接单元。如上所述，利用旋转导向件450和托架单元410，可使平板电脑托架420和托架后盖440转动。
图9a-9c图示地说明了借助本发明较佳实施例的旋转导向件，示例性的托架单元转动一指定角度的工作状态。图9a示出托架单元转动前的状态；图9b示出借助旋转导向件托架单元正在旋转一指定的角度；而9c则示出托架单元转动一指定角度后的状态。
图10a-10b示出根据本发明的较佳实施例借助导向件，按照托架单元的旋转角度，平板电脑系统的屏显方式可转换为肖像画方式或风景画方式。图10a示出在转换为风景画方式之前，处在肖像画方式的屏显方式；而图10b则示出按照托架单元的旋转角，平板电脑系统的屏显方式已从肖像画方式转换为风景画方式。
为了将支承在平板电脑托架420上的平板电脑系统700的屏显方式从肖像画方式转换成风景画方式，平板电脑托架420可首先如图9a所示的转动。然后如图9a-9c所示，通过按压在托架后盖440的通孔442的外周边表面前端一侧上安装的锤敲件444的前凸单元445，利用旋转导向件450的周边表面，可使平板电脑托架420转动。之后，当平板电脑托架420较佳地旋转一指定角度或量并达到在旋转导向件450周边表面上的一锤敲槽456时，如图9c所示，一直受旋转导向件450周边表面所压迫的锤敲件444的前凸单元445便返回至其原来位置，并撞击锤敲槽456。在该过程中，会产生一撞击声或振动，并且，通过撞击声或振动，使用者可发现托架单元410已正确转动，不再需要进一步转动了。
如果使用者转动托架单元410超过所允许的量，则旋转导向件450的支承凸起单元455可转动至平板电脑托架420后表面的通孔422的外周表面上隔开指定角度的那个角度限制凸起单元436上。因而，可以成功地防止或减少托架单元410的进一步转动。
如图10a所示，借助旋转导向件450将托架单元410转动一指定角度而平板电脑系统支承在托架410上时，固定在平板电脑托架420后表面的通孔422的外周边上的方向开关437借助形成在旋转导向件450外周面上的周边凸起单元454被切换。切换的信号例如可通过驱动器连接器434传送至平板电脑系统700。结果，平板电脑系统700的屏显方式从肖像画方式转换成风景画方式，如图10b所示。
还有，如果使用者将托架单元410转动至相反的方向，以将屏显方式从风景画方式返回肖像画方式，则已经由旋转导向件450的周边凸起单元454切换的方向开关被释放或切换回来，因而屏显方式可由风景画方式转换为肖像画方式。
图11为本发明较佳实施例托架单元各部件中平板电脑系统分离装置的分解立体图。如图5和11所示平板电脑系统分离装置460包括：一分离把手461，用于施加外力将平板电脑系统700从平板电脑托架420分离；一操作凸轮件466；一锁定件468；以及一分离件472。一连锁件462可连接于分离把手461，通过向下移动来执行凸轮操作，以便在外力通过分离把手461施加时，使平板电脑系统700与平板电脑托架420分离，并且在没有重量时，借助弹簧464或类似物的弹力返回其初始位置。操作凸轮件466通过连锁件462可施加和释除通过在连锁件462一侧上的凸轮463的凸轮操作锁定平板电脑系统700的锁定件468的力。在上端具有支承凸起469的锁定件468可插入操作凸轮件466下端的连接凸起475，其中锁定力通过操作凸轮件466另一侧的凸起单元467释除，操作凸轮件466可通过凸轮操作与连锁件462向下连锁，或者在没有外力时，借助弹簧460的弹力返回其原来的位置，通过支承凸起469与平板电脑系统700锁定。当锁定件468通过连锁件462的突伸的凸轮465的凸轮操作而升起，从而使锁定件468的锁定力释除时，固定在连锁件462的突伸的凸轮465上端的分离件472可使平板电脑系统700与平板电脑托架420分离。
在锁定件468下端有多个插入孔471，以便锁定件468可插入操作凸轮件466的下端，例如在托架后盖440内侧的连接凸起475。最好插入孔471足够长，以便借助通过凸轮操作与连锁件462向下连锁的操作凸轮件466另一侧的凸起单元使锁定件468向下连锁。
分离件472呈凹凸形，即一方形柱状凸起473突伸在其上部，且一导向杆474可插入该方形柱状凸起473的两侧，以用作一导向件，以协助分离件472通过连锁件462的凸轮465的凸轮操作平滑地上升/下降。分离件472可与连锁件462在其上端连起来，并使凸轮465插入其中，以便于通过与连锁件462同方向移动的凸轮465的凸轮操作而使方形柱状凸起473与连锁件462的操作一致地上升/下降。
图12a图示出平板电脑系统分离装置操作之前的状态；图12b示出锁定平板电脑系统的锁定件的锁定力通过平板电脑系统分离装置的操作正在被释放的状态；图12c示出通过平板电脑系统分离装置的操作，锁定件的锁定力已被释放，平板电脑系统正在被分离件分开的状态。
如果使用者要分离支承在平板电脑托架420上的平板电脑系统700，则可拉动分离手柄461，如图12a所示。然后，与分离手柄461相连的连锁件462向下移动，并且，涉及连锁件462的侧凸轮463和操作凸轮件466的凸轮操作发生处的操作凸轮件466的一侧变成对外开放，而操作凸轮件466的另一侧的凸起单元467向下与锁定件468连锁，从而对锁定件468施压。
此外，通过操作凸轮件466另一侧的凸起单元467施压的锁定件468的弹簧470被压缩，并且连锁件462沿与连锁件462相同的方向向下被压缩。同时，锁定件468的支承凸起469被向下推，并且如图12b所示，用于锁定平板电脑系统700的支承凸起469的锁定力被释放。通过这种方式，平板电脑系统700可与平板电脑托架420很好地分离。
如图12c所示，在锁定件468的锁定力已被释放，但连锁件462进一步下降的情况下，通过凸轮465的凸轮操作和分离件472，在两侧的导向杆474上运行的方形柱状凸起473可上升。在没有锁定件469中的连接力的情况下，方形柱状凸起473可将平板电脑系统700向上推，并使之与平板电脑托架420分离。
如果外力不再施加于分离把手461，则借助于从拉升状态被释放的连锁件462的弹簧464的弹力以及从压缩状态被释放的锁定件468的弹簧470的弹力，连锁件462和锁定件468可回到其原来位置。如上所述平板电脑系统700可通过平板电脑系统分离装置460的操作分离。
本发明的实施例可提供平板电脑系统的屏显转换结构，具有可从肖像画方式转换成风景画方式，或从风景画方式转换成肖像画方式的可转换屏幕；一平板电脑系统可置于其上的旋转托架；以及一臂，所述臂可控地枢转旋转托架至与底座相关的两指定高度之间，同时提供相对于水平的指定视角。本发明的实施例允许使用者以适当的方式更方便地在任何地方使用系统，例如将托架转动一指定角度。
本发明的实施例可提供一平板电脑系统的屏显转换结构，它包括一固定于外周面上的方向开关，用于通过平板电脑托架的转动的开关作用而将平板电脑系统的屏显方式转换为肖像画方式或风景画方式；以及一形成在旋转导向件周边表面上的周边凸起，用于在托架转动一指定角度时，切换方向开关，使平板电脑系统的屏显方式转换为肖像画方式或风景画方式。本发明的实施例使使用者工作更加方便，使用者可转动托架并改变平板电脑系统在指定角度处被支承的高度，以适合使用者的视角或具体位置，并且平板电脑系统的屏显方式可相应变更。
上述实施例和诸优点仅为示例性的，并不构成对本发明的限制。本发明的原理可方便地用于其它类型的装置。本发明的描述是说明性，而不是限制权利要求书的范围。对业内人士而言，作出多种改变、修改以及变化是显而易见的。