折線的藝術(shù)與技術(shù)筆記本轉(zhuǎn)軸剖析

天　一

轉(zhuǎn)軸塑造筆記本美感

水立方的美感折線

折線，是最原始的建筑線條，同時，也是最經(jīng)典、最簡潔的線條，從中國傳統(tǒng)的古建筑、希臘的帕特農(nóng)神廟到奧運(yùn)會的水立方場館，這些美輪美奐的建筑，外形輪廓無一不是經(jīng)典的折線設(shè)計。如果把筆記本電腦看作是一個建筑，那么，屏幕的轉(zhuǎn)軸處就是反映這座建筑設(shè)計經(jīng)典與否的關(guān)鍵之所在。折線在古代代表著極高的科技水平、因為筆直的線條對技術(shù)落后的古人來說是很難達(dá)到的。而在現(xiàn)代，折線仍然是建筑美感的重要來源，也是建筑結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部分。

三星X360極富質(zhì)感的紅黑兩色頂蓋在柔和的陽光下閃耀著透亮的光澤，優(yōu)秀的轉(zhuǎn)軸設(shè)計使它在打開時極像一只擁有葡萄酒紅色翅膀的蝴蝶，事實上，三星X360的轉(zhuǎn)軸設(shè)計也是筆記本轉(zhuǎn)軸設(shè)計中較復(fù)雜的一種，叫做“夾心式活頁設(shè)計”轉(zhuǎn)軸，但這種設(shè)計能夠達(dá)到最大的打開角度(可完全打開)，是輕薄類筆記本的特點(diǎn)之一，體現(xiàn)出動感、輕薄、時尚的美感。

索尼是將筆記本轉(zhuǎn)軸處利用到極致的品牌之一，Z19N就是一個例子。其轉(zhuǎn)軸處中間位置與電池；B分共用，電池可以與產(chǎn)品自然地融合為一體，不但省空間，而且干凈的線條符合VAIO Z系列的美感風(fēng)格。在轉(zhuǎn)軸處布置的夸張電源燈還增強(qiáng)了夢幻的視覺美感。

各類轉(zhuǎn)軸的優(yōu)缺點(diǎn)

常見的筆記本轉(zhuǎn)軸類型有下沉式(隱藏式)、三段式、兩段式、鉸鏈?zhǔn)健⒁惑w式、多向式等，這些類型并不是彼此獨(dú)立的劃分，一個筆記本的轉(zhuǎn)軸可能同時采用多種類型的設(shè)計。

鉸鏈?zhǔn)睫D(zhuǎn)軸

多見于高端筆記本產(chǎn)品，包括ThinkPad X系列和DELL D630系列都采用這種設(shè)計。采用鉸鏈?zhǔn)睫D(zhuǎn)軸的筆記本一般都可以打開至180度。

優(yōu)點(diǎn)：以內(nèi)置的鋼制鉸鏈來提供轉(zhuǎn)軸的阻尼，可以保證屏幕在任何角度都具有相同的阻尼力道，并且不會在調(diào)整屏幕角度時出現(xiàn)前后晃動的情況。

缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工工序繁復(fù)，成本高昂。

下沉式(隱藏式)轉(zhuǎn)軸

下沉式轉(zhuǎn)軸是非常流行的設(shè)計。筆記本在打開時，這種設(shè)計能讓屏幕部分整體下沉到機(jī)身厚度以內(nèi)。如圖所示L型轉(zhuǎn)軸下沉較深，對減薄機(jī)身厚度的貢獻(xiàn)較大，而明基JoybookLite u101所采用的半下沉式轉(zhuǎn)軸對降低機(jī)身厚度貢獻(xiàn)不大，但轉(zhuǎn)角處是較為圓滑的轉(zhuǎn)軸而非有棱角的機(jī)身，符合上網(wǎng)本“可抱可親近”的設(shè)計理念。

優(yōu)點(diǎn)：不會增加筆記本整體厚度。

缺點(diǎn)：因為有一部分屏幕被機(jī)身所阻礙，所以限制了筆記本打開的角度，最大角度在160度左右。

一體式轉(zhuǎn)軸

一體式轉(zhuǎn)軸的代表是蘋果MacBookPro，不惜工本的作品。與之相比較的是絕大部分筆記本都采用的、更節(jié)省成本的兩段式轉(zhuǎn)軸。

優(yōu)點(diǎn)：能較好支持尺寸較大的屏幕。轉(zhuǎn)軸本身的阻尼足夠，可以單手打開屏幕頂蓋而不會把機(jī)身也帶起來。

缺點(diǎn)：所用材料較多，成本較高。

預(yù)備知識：阻尼

阻尼是指使機(jī)械振動能量耗散的作用，是組成機(jī)械系統(tǒng)的一個元素。例如物體在其平衡位置附近作自由振動時，振幅總是隨著時間增長而逐漸衰減，這表明有阻尼存在。多數(shù)阻尼以阻力形式出現(xiàn)。筆記本轉(zhuǎn)軸提供的阻尼直接影響筆記本上蓋開合所需要的力度。

轉(zhuǎn)軸設(shè)計揭密

筆記本轉(zhuǎn)軸最大的工程作用是提供屏幕部分承重和開合阻尼。所以其設(shè)計依據(jù)來自于所采用液晶屏的特性文檔。

筆記本轉(zhuǎn)軸所需承受的液晶屏扭力參考值：12.1英寸液晶屏為60±5Kg，13.3英寸液晶屏為70±5Kg，14.1英寸液晶屏為80±5Kg。結(jié)構(gòu)工程師根據(jù)參考值和公式計算出筆記本轉(zhuǎn)軸所需承擔(dān)的扭力之后，再根據(jù)筆記本的定位和成本，選擇適當(dāng)?shù)牟牧?，計算材料受力特性，最后決定轉(zhuǎn)軸設(shè)計的形狀和位置等特性。設(shè)計轉(zhuǎn)軸時還要考慮的因素有；EMI導(dǎo)電性、外觀的條件、包裝運(yùn)送的方便、標(biāo)準(zhǔn)化零件制造的便利等。

轉(zhuǎn)軸故障分析

當(dāng)轉(zhuǎn)軸長期使用后難以轉(zhuǎn)動時，我們會大力地搬動上蓋，結(jié)果在此過程中，底下的轉(zhuǎn)軸無法轉(zhuǎn)動，很容易造成固定液晶屏的金屬桿斷裂。所以，在日常使用筆記本的過程中，要時刻注意對筆記本轉(zhuǎn)軸的精心護(hù)理。經(jīng)常關(guān)注筆記本轉(zhuǎn)軸是否能夠正常轉(zhuǎn)動，如果出現(xiàn)過緊，或者閉合的過程中，發(fā)出不正常的聲音，就要及時給轉(zhuǎn)軸上些潤滑油。

多向轉(zhuǎn)軸

這種多向轉(zhuǎn)軸是真正的“貴族”產(chǎn)品，僅見于旋屏筆記本，例如富士通U2010，可以提供180度的扭轉(zhuǎn)角度。這類旋屏筆記本一般同時配備雙轉(zhuǎn)軸，可以在水平和垂直方向上旋轉(zhuǎn)。