CN104156034B - 可携式电子装置及其铰链组件 - Google Patents

Abstract

本发明为一种可携式电子装置及其铰链组件，可携式电子装置包含主体、连接盖体、铰链组件及前盖体。连接盖体包含第一端部及第二端部，主体连接第二端部，铰链组件包含第一单元、第二单元、第三单元、平移单元及偏移单元，第一单元及第二单元分别连接前盖体及第一端部，第三单元枢接第二单元，并设于邻近第一单元。通过铰链组件的设置，可使前盖体相对于连接盖体枢转至一倾斜角度，使用者可进一步调整该倾斜角度，以适用于多样化的使用状态。

Description

可携式电子装置及其铰链组件

技术领域

本发明主要涉及一种铰链组件及包含所述铰链组件的可携式电子装置，以使可携式电子装置具有两种以上不同的使用状态。

背景技术

随着可携式电子装置(例如笔记本电脑、平板电脑等)的普及，单一使用模式已不足以吸引消费者注意，故已逐渐发展出可具有两种以上使用模式的可携式电子装置，例如移动电话结合平板电脑、笔记本电脑结合平板电脑等等。

以笔记本电脑结合平板电脑为例，笔记本电脑主要由设有键盘的主体与设有显示面板的盖体所组成，而平板电脑则主要由设有触控式显示面板的盖体所组成，故两者结合则以设有键盘的主体搭配设有触控式显示面板的盖体呈现。在使用模式的切换设计上，现有技术则将触控显示面板设计为可于输入键盘上选择性地插拔，进而切换笔记本电脑或平板电脑使用模式，然而，于平板电脑使用模式下，金属电性接点与卡合机构直接外露于环境中，而易受异物入侵或是湿气侵蚀而使得输入键盘感应不佳或无法使用。于笔记本电脑使用模式下，当用户欲使用触控显示面板进行操作时，可能因触控显示面板与输入键盘之间仅靠卡合结构连接，导致可携式电子装置于笔记本电脑使用模式下的整体结构不稳固，使得触控显示面板容易被推倒。

有鉴于此，若能在不丧失可切换笔记本电脑或平板电脑使用模式的前提下，利用铰链组件的设计，将有助于使可携式电子装置于笔记本电脑使用模式下的整体结构稳定，且不会使金属电性接点与卡合机构直接暴露于环境中。

发明内容

有鉴于此，本发明设计了一种可携式电子装置及其铰链组件，使得可携式电子装置可切换为笔记本电脑及平板电脑两种不同使用模式，且在各模式下仍能对未使用的构件或内部组件加以保护而不外露，又能增加可携式电子装置于笔记本电脑使用模式下的整体结构强度，以达到降低组件毁损机率的目的。

为达到上述的发明目的，本发明所采用的技术手段为设计一种铰链组件，包含第一单元、第二单元、第三单元、平移单元以及偏移单元。第三单元枢接第二单元，并设于邻近第一单元，第三单元枢转于第二单元。平移单元提供平移方向，平移单元连接第一单元及第三单元。偏移单元提供偏移方向，且平移方向不平行于偏移方向，偏移单元连接第一单元及第三单元，第一单元通过平移单元及偏移单元沿平移方向与偏移方向相对于第三单元滑动。

本发明进一步设计了一种可携式电子装置，包含主体、连接盖体、前盖体以及铰链组件。连接盖体包含第一端部及第二端部，第二端部连接主体，连接盖体能够相对于主体转动。前盖体能够相对于连接盖体移动。铰链组件连接连接盖体的第一端部及前盖体，使前盖体相对于连接盖体滑动及转动，铰链组件包含第一单元、第二单元、第三单元、平移单元以及偏移单元。第一单元设置于前盖体。第二单元设置于连接盖体。第三单元枢接第二单元，并设于邻近第一单元，第三单元枢转于第二单元，使前盖体相对于连接盖体转动。平移单元提供平移方向，平移单元连接第一单元及第三单元。偏移单元提供偏移方向，且平移方向不平行于偏移方向，偏移单元连接第一单元及第三单元，第一单元通过平移单元及偏移单元沿平移方向与偏移方向相对于第三单元滑动，使前盖体相对于连接盖体滑动。

因此，本发明的主要优点在于，通过铰链组件的设置，则可使得前盖体相对于连接盖体枢转而切换笔记本电腦与平板电脑两种不同的使用模式，并通过连接盖体的设置，以在笔记本电脑使用模式下保护铰链组件，同时得以在平板电脑使用模式下支撑前盖体。

附图说明

图1为本发明的可携式电子装置的闭合状态立体外观图；

图2为本发明的可携式电子装置的部分组件放大分解图；

图3为本发明的可携式电子装置的笔记本电脑使用状态立体图；

图4为本发明的铰链组件的组件分解图；

图5为本发明的可携式电子装置的闭合状态侧视图；

图6为本发明的可携式电子装置的笔记本电脑使用状态的侧视图；

图7为本发明于笔记本电脑使用状态的铰链组件的立体外观图；

图8为本发明于笔记本电脑使用状态的铰链组件的另一视角立体外观图；

图9为本发明的前盖体受拉力情况下的侧视图；

图10为本发明的前盖体受拉力情况下的立体图；

图11为本发明于前盖体受拉力情况下的铰链组件的立体图；

图12为本发明于前盖体受拉力情况下的铰链组件的另一视角立体图；

图13为本发明的可携式电子装置另一使用模式的立体图；

图14为本发明的可携式电子装置于另一使用模式的侧视图；

图15为本发明的可携式电子装置另一使用模式的另一视角立体图；

图16为本发明的可携式电子装置于另一使用模式的铰链组件的立体图；

图17为本发明的可携式电子装置于另一使用模式的铰链组件的另一视角立体图；

图18为本发明的可携式电子装置于平板电脑使用模式的立体图；

图19为本发明的可携式电子装置于平板电脑使用模式的侧视图；

图20为本发明于平板电脑使用模式的铰链组件的立体图；

图21为本发明于平板电脑使用模式的铰链组件的另一视角立体图。

其中，附图标记说明如下：

具体实施方式

以下配合附图及本发明的较佳实施例，进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段。

请参阅图1至图3所示，本发明的可携式电子装置包含有一主体10、一连接盖体20、一前盖体30、一启闭枢纽组件40及一铰链组件50。

请参阅图3所示，主体10具有一第五面101，一输入组件11设于第五面101上，输入组件11可为键盘组件或触控面板等可供输入资料的元件，主体10内部设有主板、硬盘等提供可携式电子装置主要功能的电子元件，其为所属技术领域的通常知识，故在此不再加以赘述。

请继续参阅图1至图3所示，连接盖体20具有一第一端部201、一第二端部202、一枢接肋21及一连接盖板22，连接盖体20的第二端部202与主体10连接，枢接肋21设于连接盖体20的第二端部202，且枢接肋21与启闭枢纽组件40相连接，连接盖板22连接枢接肋21相对于枢接肋21连接启闭枢纽组件40的一端，连接盖板22具有一第一面221及相对于第一面221的一第二面222。

请参阅图1至图3、图6、图10及图13所示，前盖体30可相对于连接盖体20移动，前盖体30包含有一前盖板31及一后盖板32，前盖板31具有一第三面311及相对于第三面311的一第四面312，前盖板31并具有一第三端部313及一第四端部314，前盖板31的第三面311设有一显示面板310，前盖板31的第四面312面对连接盖板22的第一面221，且第四面312由铰链组件50连接连接盖板20的第一面221，连接盖板22邻设于前盖板31的第三端部313，后盖板32贴靠于前盖板31的第四面312上，后盖板32设于前盖板31的第四端部314，后盖板32与连接盖板22覆盖前盖板31的第四面312，后盖板32具有一第五端部321，该第五端部321邻近连接盖体20的第一端部201。

请参阅图3所示，启闭枢纽组件40设于主体10及连接盖体20之间，以使主体10与连接盖体20相互枢接，启闭枢纽组件40分别与主体10及枢接肋21相接，启闭枢纽组件40中可包含有枢轴、定位垫片、磨耗垫片、弹性垫片、固定螺帽等构件以提供枢转及停滞定位等功效，其为所属技术领域的通常知识，故在此不再加以赘述。

请参阅图2、图4及图15所示，铰链组件50设于连接盖体20的第一端部201与前盖体30之间，以使前盖体30可相对于连接盖体20滑动及转动，铰链组件50包含有一第一单元51、一第二单元52、一枢轴53、一第三单元54、一平移单元及一偏移单元，第一单元51与前盖体30相互固定，第二单元52与连接盖体20相互固定，第三单元54与第二单元52相互枢接，偏移单元连接第一单元51及第三单元54，使第一单元51沿一偏移方向58相对于第三单元54滑动，平移单元连接第一单元51及第三单元54，使第一单元51沿一平移方向59相对于第三单元54滑动，平移方向59与偏移方向58相异且不平行。

在较佳实施例中，第一单元51包含相互垂直的一第一对接翼511及一第一固定翼512，第一固定翼512固定于前盖体30的前盖板31的第四面312上；第二单元52包含相互垂直的一第二对接翼521及一第二固定翼522，第二固定翼522固定于连接盖体20的连接盖板22的第一面221上，第二单元52的第二对接翼521包含一止挡凸块524；第三单元54与第二单元52通过一贯穿的枢轴53加以枢接，枢轴53分别穿设于第二单元52的轴孔523中及第三单元54的轴孔542中，枢轴53可与第三单元54同步转动，枢轴53末端可通过一固定垫片531固定其轴向位置以避免与第二单元52相分离，枢轴53沿径向突伸形成一弧形限位凸块530，当第三单元54相对于第二单元52旋转时，通过弧形限位凸块530与止挡凸块524的相互抵掣，使第三单元54与第二单元52之间形成一最大夹角；偏移单元包含一第一滑轨513及一第一插销56，第一滑轨513贯穿成形于第一单元51的第一对接翼511上，第一插销56可滑动地穿设于第一滑轨513且设于第三单元54的固定孔543中；平移单元包含有一第二滑轨541及一第二插销55，第二滑轨541贯穿成形于第三单元54上，第二插销55可滑动地穿设于第二滑轨541且设于第一单元51的固定孔514中；其中第一滑轨513的轴向不同于第二滑轨541的轴向，即第一滑轨513所提供的滑动行程与第二滑轨541所提供的滑动行程相异且不平行，较佳者，第一滑轨513呈弯折形而第二滑轨541呈直线形，则第一滑轨513形成弯折形的滑动行程而提供偏移方向58，而第二滑轨541形成直线形的滑动行程而提供平移方向59；于其他实施例中，第一滑轨可设于第三单元且第一插销设于第一单元，第一插销可滑动地穿设于第一滑轨，而第二滑轨可设于第一单元且第二插销设于第三单元，第二插销可滑动地穿设于第二滑轨，于此不再赘述。

请参阅图4、图10及图13所示，多个第一定位单元571分别对应地设置于前盖板31及枢接肋21，以使前盖体30可拆离地设置于连接盖体20，第一定位单元571可为相对应的磁铁、卡槽与凸块的配合等具有定位功能的构件。一弹簧57的两端分别与第三单元54末端的勾体544及前盖板31的第四面312相互固定。为了便于使用者拉动前盖体30，使其相对于连接盖体20滑动，当前盖体30与连接盖板22呈平贴状态且前盖板31连接枢接肋21时，此时前盖体30与连接盖体20通过第一定位单元加以固定，弹簧57受力拉伸；当前盖体30欲相对于连接盖板22滑动时，而使前盖板31与枢接肋21相分离，此时弹簧57欲回复至原状而提供一弹性回复力，则可协助前盖体30相对于连接盖体20滑动。于其他实施例中可进一步包含有多个第二定位单元（图未示出），第二定位单元可为相对应的磁铁、卡槽与凸块的配合等具有定位功能的构件。这些第二定位单元分别对应地设于前盖板31的第三端部313与主体10的第五面101，以使前盖体30可拆离地设置于主体10。

请参阅图1及图5所示，当可携式电子装置呈闭合状态时，前盖体30覆盖于主体10的第五面101上，以保护输入组件11及显示面板310(请一并参看图3)，且连接盖板22的第一面221平贴于前盖板31的第四面312上。

请参阅图2、图3及图6至图8所示，当可携式电子装置欲开启呈笔记本电脑使用模式时，用户扳动前盖体30，使前盖体30与连接盖体20通过启闭枢纽组件40相对于主体10枢转，当枢转至用户所欲视角时，输入组件11及显示面板310均外露以供使用者操作，而此时前盖板31与枢接肋21通过第一定位单元571相连接，前盖板31的第四面312仍与连接盖板22的第一面221平行，则第一插销56抵靠于第一滑轨513其远离第一固定翼512的一端，而第二插销55抵靠于第二滑轨541其接近第一固定翼512的一端。

请参阅图9至图12所示，当可携式电子装置欲倾斜前盖体30时，使用者提供前盖体30一拉力，第一单元51受前盖板31带动，使第一插销56沿偏移方向58朝第一滑轨513其接近第一固定翼512的一端滑动，第二插销55沿平移方向59朝第二滑轨541其远离第一固定翼512的一端滑动，直至第一插销56抵靠于第一滑轨513其接近第一固定翼512的一端，而第二插销55抵靠于第二滑轨541其远离第一固定翼512的一端，进而使第一单元51相对于第三单元54平移及偏移，且前盖体30相对连接盖板22平移及偏移，而后盖板32的第五端部321朝远离连接盖体20的第一端部201的方向移动，此时由于偏移方向58与平移方向59不平行，使枢轴53与前盖板31的相对位置改变，造成前盖板31产生抬升及远离连接盖板22的效果。

请参阅图13至图17所示，当前盖板31已脱离枢接肋21后，前盖体30可相对于连接盖体20进行枢转，此时使用者推动前盖体30，以使第一单元51带动第三单元54，使第三单元54相对于第二单元52枢转，同时连接盖体20亦通过启闭枢纽组件40相对于主体10枢转，则前盖体30与连接盖体20之间形成一夹角，此时可通过铰链组件50所提供的摩擦停滞力、或前盖体30相对抵靠于主体10上的摩擦力、又或是利用第二定位单元使前盖体30设置于主体10，进而使前盖体30停滞于任意角度上以便使用者观看并同时使用输入组件11，而连接盖体20的第一端部201抵靠于前盖板31的第四面312上以提供支撑力。

承上所述，请再参阅图18至图21所示，当可携式电子装置欲呈平板电脑使用模式时，使用者可再进一步推动前盖体30，使前盖体30相对于连接盖体20枢转以使前盖体30枢转至一最大翻转角度，此时第一单元51带动第三单元54相对于第二单元52枢转，连接盖体20亦通过启闭枢纽组件40相对于主体10枢转，持续枢转至前盖板31覆盖主体10的第五面101与输入组件11，而仅使显示面板310外露，连接盖板22抵靠于前盖板31的第四面312而提供一支撑力，呈现仅可使用显示面板310的平板电脑使用模式，枢轴53的限位凸块530抵靠于第二单元52的止挡凸块524，而限制第三单元54无法再相对于第二单元52转动，在较佳实施例中，此时前盖板31与主体10间的夹角呈一锐角，则使显示面板310向上倾斜，以便使用者观看，较佳地，该夹角可介于10度至45度间，或可为20度为一较佳视角。

因此，本发明通过铰链组件50的设置，则使得前盖体30可相对于连接盖体20枢转，进一步切换使用模式，并通过连接盖体20的设置，以保护铰链组件50，同时得以连接前盖体30，且通过前盖体30、连接盖体20及铰链组件50的配合，而可覆盖输入组件11，以在平板电脑使用模式下保护输入组件11不受压毁损。

再者，第一单元51沿平移方向59及偏移方向58滑动后，前盖体30产生抬升及远离连接盖体20的效果，以避免枢转时前盖板31与连接盖板22间产生干涉，又因平移单元与偏移单元为不平行的设计，使得第一单元51被推离枢轴53的距离大于第一滑轨513的偏移距离，则无需相应加高第一单元或第三单元即可达到所需的抬升高度，因此有助于减少各元件体积进而符合可携式电子装置薄型化的趋势。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (21)

1.一种可携式电子装置，其特征在于，包含：

主体；

连接盖体，包含第一端部及第二端部，所述第二端部连接所述主体，所述连接盖体能够相对于所述主体转动；

前盖体，能够相对于所述连接盖体移动；以及

铰链组件，连接所述连接盖体的所述第一端部及所述前盖体，使所述前盖体相对于所述连接盖体滑动及转动，所述铰链组件包含：

第一单元，设置于所述前盖体；

第二单元，设置于所述连接盖体；

第三单元，枢接所述第二单元，并设于邻近所述第一单元，所述第三单元枢转于所述第二单元，使所述前盖体相对于所述连接盖体转动；

平移单元，提供平移方向，所述平移单元连接所述第一单元及所述第三单元；以及

偏移单元，提供偏移方向，且所述平移方向不平行于所述偏移方向，所述偏移单元连接所述第一单元及所述第三单元，所述第一单元通过所述平移单元及所述偏移单元沿所述平移方向与所述偏移方向相对于所述第三单元滑动，使所述前盖体相对于所述连接盖体滑动。

2.根据权利要求1所述的可携式电子装置，其特征在于，当所述前盖体承受拉力时，所述第一单元带动所述平移单元及所述偏移单元，使所述第一单元相对于所述第三单元平移及偏移，则所述前盖体相对于所述连接盖体平移及偏移，接着，当所述前盖体再承受推力时，所述第一单元带动所述平移单元、所述偏移单元及所述第三单元，使所述第三单元枢转于所述第二单元，则所述前盖体与所述连接盖体形成一夹角。

3.根据权利要求1所述的可携式电子装置，其特征在于，所述偏移单元包含第一滑轨及第一插销，所述平移单元包含第二滑轨及第二插销，其中所述第一滑轨的轴向不同于所述第二滑轨的轴向。

4.根据权利要求3所述的可携式电子装置，其特征在于，所述第一滑轨呈弯折形，所述第二滑轨呈直线形。

5.根据权利要求4所述的可携式电子装置，其特征在于，所述第一滑轨设于所述第三单元，所述第一插销设于所述第一单元且可滑动地穿设于所述第一滑轨，所述第二滑轨设于所述第一单元，所述第二插销设于所述第三单元且可滑动地穿设于所述第二滑轨。

6.根据权利要求4所述的可携式电子装置，其特征在于，所述第一滑轨设于所述第一单元，所述第一插销设于所述第三单元且可滑动地穿设于所述第一滑轨，所述第二滑轨设于所述第三单元，所述第二插销设于所述第一单元且可滑动地穿设于所述第二滑轨。

7.根据权利要求1所述的可携式电子装置，其特征在于，所述铰链组件还包含枢轴，其分别穿设于所述第二单元与所述第三单元。

8.根据权利要求7所述的可携式电子装置，其特征在于，所述枢轴包含弧形限位凸块，所述第二单元上包含止挡凸块，当所述第三单元枢转于所述第二单元至最大角度时，则所述弧形限位凸块抵掣所述止挡凸块。

9.根据权利要求1所述的可携式电子装置，其特征在于，所述主体包含启闭枢纽组件，所述连接盖体包含枢接肋及连接盖板，所述枢接肋设于所述连接盖体的所述第二端部，且所述枢接肋与所述启闭枢纽组件相接，所述连接盖板连接所述枢接肋相对于所述枢接肋连接所述启闭枢纽组件的一端，所述连接盖板包含第一面及相对于所述第一面的第二面，所述前盖体包含前盖板及后盖板，所述前盖板包含第三面及相对于所述第三面的第四面，所述后盖板贴靠于所述前盖板的所述第四面上，且所述后盖板与所述连接盖板的所述第一面覆盖所述前盖板的所述第四面，所述前盖板的所述第四面由所述铰链组件连接所述连接盖板的所述第一面，其中所述第一单元设置于所述前盖板的所述第四面上，所述第二单元设置于所述连接盖板的所述第一面，使所述前盖体相对于所述连接盖体滑动及转动。

10.根据权利要求9所述的可携式电子装置，其特征在于，还包含多个第一定位单元，所述多个第一定位单元分别对应地设置于所述前盖板及所述枢接肋，以使所述前盖体可拆离地设置于所述连接盖体。

11.根据权利要求9所述的可携式电子装置，其特征在于，还包含多个第二定位单元，所述多个第二定位单元分别对应地设置于所述前盖板及所述主体，以使所述前盖体可拆离地设置于所述主体。

12.根据权利要求1所述的可携式电子装置，其特征在于，所述主体包含第五面，所述第五面设有输入组件。

13.根据权利要求9所述的可携式电子装置，其特征在于，所述第三面设有显示组件。

14.一种铰链组件，其特征在于，包含：

第一单元；

第二单元；

第三单元，枢接所述第二单元，并设于邻近所述第一单元，所述第三单元枢转于所述第二单元；

平移单元，提供平移方向，所述平移单元连接所述第一单元及所述第三单元；以及

偏移单元，提供偏移方向，且所述平移方向不平行于所述偏移方向，所述偏移单元连接所述第一单元及所述第三单元，所述第一单元通过所述平移单元及所述偏移单元沿所述平移方向与所述偏移方向相对于所述第三单元滑动。

15.根据权利要求14所述的铰链组件，其特征在于，当所述第一单元承受拉力时，所述第一单元带动所述平移单元及所述偏移单元，使所述第一单元相对于所述第三单元平移及偏移，接着，当所述第一单元再承受推力时，所述第一单元带动所述平移单元、所述偏移单元及所述第三单元，使所述第三单元枢转于所述第二单元，则所述第三单元与所述第二单元形成一夹角。

16.根据权利要求14所述的铰链组件，其特征在于，所述偏移单元包含第一滑轨及第一插销，所述平移单元包含第二滑轨及第二插销，其中所述第一滑轨的轴向不同于所述第二滑轨的轴向。

17.根据权利要求16所述的铰链组件，其特征在于，所述第一滑轨呈弯折形，所述第二滑轨呈直线形。

18.根据权利要求17所述的铰链组件，其特征在于，所述第一滑轨设于所述第三单元，所述第一插销设于所述第一单元且可滑动地穿设于所述第一滑轨，所述第二滑轨设于所述第一单元，所述第二插销设于所述第三单元且可滑动地穿设于所述第二滑轨。

19.根据权利要求17所述的铰链组件，其特征在于，所述第一滑轨设于所述第一单元，所述第一插销连接于所述第三单元且可滑动地穿设于所述第一滑轨，所述第二滑轨设于所述第三单元，所述第二插销连接于所述第一单元且可滑动地穿设于所述第二滑轨。

20.根据权利要求14所述的铰链组件，其特征在于，还包含枢轴，其分别穿设于所述第二单元与所述第三单元。

21.根据权利要求20所述的铰链组件，其特征在于，所述枢轴包含弧形限位凸块，所述第二单元上包含止挡凸块，当所述第三单元枢转于所述第二单元至最大角度时，则所述弧形限位凸块抵掣所述止挡凸块。