TWI352169B - Hinge mechanism and a portable electronic device w - Google Patents

Description

1352169 100年08月04日俊正替換頁 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 [0001] 本發明係關於鉸鏈結構，尤其係關於一種用於折疊型攜 帶式電子裝置之鉸鏈結構。 【先前技術】 [0002] 隨著無線通訊與資訊處理技術之發展，行動電話、PDA等 攜帶式電子裝置競相湧現，令消費者可隨時隨地充分享 受高科技帶來之種種便利，而其中可折疊攜帶式電子裝 置因其結構玲瓏新穎而為廣大消費者所青睞。 [0003] 如今生產廠商正努力減小可折疊攜帶式電子裝置之體積 、尺寸及重量以滿足廣大消費者之要求。可折疊攜帶式 電子裝置通常藉由鉸鏈結構連接本體及翻蓋。鉸鏈結構 通常包括主軸、凸輪、凸輪隨動件及彈簧，彈簧套於主 軸上，凸輪、凸輪隨動件之一與彈簧直接接觸，凸輪與 凸輪隨動件在彈簧彈性作用力下，始終保持接觸並且相 配合。 [0004] 以上所述鉸鏈結構雖能實現行動電話之開啓與關閉，由 於凸輪和凸輪隨動件在彈簧作用下始終接觸，且該行動 電話開啓及關閉時，凸輪與凸輪隨動件因相對轉動將産 生滑動摩擦，能量損失較爲嚴重；另外，凸輪與凸輪隨 動件之凸輪面加工較繁瑣，且凸輪與凸輪隨動件之間因 産生滑動摩擦而易於磨損，由此影響鉸鏈結構之使用壽 命。此外，該種鉸鏈結構在蓋體相對本體打開時，彈簧 之作用可能對蓋體產生較大之衝力，從而易破壞蓋體及 本體相互連接之部分。 094135075 表單編號A0101 第3頁/共17頁 1003282174-0 1352169 i〇c年〇8月,〇4日核正替換页 [0005] 有鑑於此，提供一種結構簡單、加工容易且使用壽命長 ' 之絞鏈結構實為必要。 ’， 【發明内容】 [0006] 鑒於以上習知技術之缺點，有必要提供一種結構簡單、 加工容易且使用壽命長之鉸鏈結構。 [0007] 另，有必要提供一種具有所述鉸鏈結構之攜帶式電子裝 置，其體積較小9 [0008] 一種鉸鏈結構，包括一第一磁性元件及一第二磁性元件 。該第一磁性元件為一端開口之中空體，該第一磁性元 件之北極部及南極部設計為沿週壁分布。該第二磁性元 件為一柱狀體，於其一端設置有固定部，該第二磁性元 件容置於該第一磁性元件内，第二磁性元件之北極部及 南極部設計為沿週壁分布。 [0009] 相較習知技術，所述鉸鏈結構僅藉由二元件即可實現攜 帶式電子裝置之蓋體與本體之鉸接，元件個數較少，大 大降低攜帶式電子裝置之體積。另，通過二磁性元件之 配合，可減小蓋體對本體衝擊。另，該鉸鏈結構組成元 件個數少，結構簡單。 [0010] 一種攜帶式電子裝置，包括一本體、一蓋體及一鉸鏈結 構。該鉸鏈結構包括一第一磁性元件及一第二磁性元件 。該第一磁性元件為一端開口之中空柱狀體，其與蓋體 或本體之一方並與其相配合，該第一磁性元件之北極部 及南極部設計為沿週壁分布。該第二磁性元件為一柱狀 體，於其一端設置有與蓋體或本體之另一方配合之固定 094135075 表單編號A0101 第4頁/共17頁 1003282174-0 1352169 • 100年08月04日修正替換頁 部，該第二磁性元件容置於該第一磁性元件内，第二磁 ‘I元件之北極部及南極部設計為沿週壁分布。 [0011] 相較習知技術，所述攜帶式電子裝置藉由二元件即可實 現攜帶式電子裝置之蓋體與本體之鉸接，元件個數較少 ，大大降低攜帶式電子裝置之體積。另，所述攜帶式電 子裝置之鉸鏈結構組成元件個數少，結構簡單，使該攜 帶式電子裝置之體積降低。 【實施方式】 [0012] 本發明鉸鏈結構適用於一具本體和蓋體之折疊型或翻蓋 型攜帶式電子裝置。本實施例以其應用於行動電話200為 例加以說明，所述行動電話200包括本體202及蓋體204 [0013] 請參閱第一圖，本發明較佳實施方式之鉸鏈結構100包括 一第一磁性元件10、一第二磁性元件20及一擋板30。 [0014] 請同時參閱第二圖，第一磁性元件10係一中空柱狀體， 其内具一空腔12，該第一磁性元件10—端開口，另一端 開設一通孔14，該通孔14與該空腔12相貫通，該第一磁 性元件10之外週壁具二相對之平面16及弧面18，第一磁 性元件10藉由平面16與行動電話蓋體204固定連接。該第 一磁性元件10之北極部162(圖示為N)及南極部164(圖示 為S)設計為沿週壁分布，本實施例中北極部162及南極部 164設計為對應於二平面16對稱分布。第一磁性元件10之 外週於二平面16上分別設置一楔形卡持塊166，該楔形卡 持塊166之楔形面面向第一磁性元件10之開口端，該用以 094135075 卡持所述擋板30。 表單編號A0101 第5頁/共17頁 1003282174-0 1352169 [0015] [0016} [0017] [㈤ 18] 094135075 100年08月P4日梭正$ 第二磁性元件20係一杈狀體，其包括一固定部22及一與 固定部22連接之每狀部24，固定部22用以與行動電話本 體202連接’該柱狀部24之尺寸與第一磁性元件10之空腔 12之尺寸相當或稍小且容置於其中。該第二磁性元件2〇 之北極部242及南極部244設計為沿週壁分布。本實施例 中，優選沿週壁對向分布。 擋板30包括一具中心扎32之片狀體34及由該片狀體34外 週對稱延伸之卡固臂36。第二磁性元件20之固定部22可 通過該中心孔32，所述卡固臂36上開設一矩形開口 362， 用以卡持第一磁性元件1 〇之卡持塊16 6。 請一併參閱第三圖，組裝時，將第二磁性元件2〇之柱狀 部24由第一磁性元件1〇之開口端置入第一磁性元件1〇之 空腔12 ’其固定部22伸出於第一磁性元件1〇之開口端’ 然後將擔板30蓋設於第一磁性元件1 〇之開口端，使第二 磁性元件20之固定部22穿過擋板30之中心孔32，且第一 磁性元件10之卡持塊166分別與擋板30之矩形開口 362相 扣合，使所述擋板3〇固持於該第一磁性元件1〇之開口端 ’防止第二磁性元件20由第一磁性元件丨^内脫出。 請參閱第四圖’該鉸鏈結構1〇〇應用於行動電話2〇〇中時 ’第一磁性元件1〇通過其二平面16與行動電話蓋體2〇4固 定連接，第二磁性元件20藉由其固定部22與行動電話本 體202固定連接，鉸鏈結構1〇〇處於初始狀態即第四圖所 示之狀態時，蓋體204相對本體2〇2關閉，此時第一磁性 元件10之北極部162及南極部164與第二磁性元件20之北 極部242及南極部244分別成90度設置，由於同極相斥、 表單編號A0101 第6頁/共17頁 1003282174-0

1352169 100年08月04日 異極相吸產生之磁力作用，而使第一磁性元件1〇相對第 二磁性元件20有以第四圖中箭頭所示之逆時針方向轉動 之趨勢，即蓋體204與本體202具相向運動之趨勢，而使 蓋體204相對本體202處於穩定關閉狀態。 [0019]請參閱第五圖，開啟蓋體2〇4時，手動順時針開啟蓋體 204，即第一磁性元件1〇相對第二磁性元件2〇以第五圖箭 頭所示之順時針方向輪動，亦即抵抗上述磁力而轉動，

此時繼續施加外力’使第一磁性元件1〇相對第二磁性元 件轉動直至轉過其北極部i 62與第二磁性元件2〇之北極部 242對準之臨界狀態（參閱第六圖）’使其北極部162與 第二磁性元件20之北極部242偏離（參閱第七圖），此時 釋放外力，由於同極相斥，異極相吸之原理，第一磁性 元件10將於磁力作用下繼續自動轉動直至第一磁性元件 10之北極部162及南極部164與第二磁性元件20之北極部 242及南極部244再次分別成90度設置（參閱第八圖）， 此時第一磁性元件1〇相對第二磁性元件20轉過180度，而 帶動蓋體204完全開啟。於蓋體2024完全開啟之狀態，同 樣由於同極相斥、異極相吸，此時第一磁性元件1〇相對 第二磁性元件20有繼續以順時針方向轉動之趨勢，由於 本體202之抵持，蓋體204於處於穩定關閉狀態。需關閉 蓋體204時，第一磁性元件1〇之行程與上述過程相反。可 將行動電話之本體202設置特定結構，使第一磁性元件1〇 轉動角度大於90度而小於180度。 [0020] 所述鉸鏈結構1〇〇僅藉由三元件即可實現行動電話2〇〇之 蓋體204與本體2〇2之敍接’元件個數較少，大大降低行 094135075 表單編號A0101 第7頁/共頁 1003282174-0 1352169 100年08夫Ρ<·,·Β俊正替換頁... 動電話200之趙積。另’通過二磁性元件之配合，可減小 蓋體204對本體202衝·擊ν件另.，所述第二磁性元件20内置 於第一磁性元件10内時，可設計為二者間隙配合，使第 一磁性元件10相對第二磁性元件2〇轉動時，兩者無相對 摩擦’ k南较鍵結構之使用壽命。此外，所述较鍵結構 100之各元件結構較簡單，容易加工。 [0021] 可以理解’本實施例中，所述擋板30可省卻，藉由行動 電話本體202防止該第二磁性元件20於第一磁性元件10中 脫出。該第一磁性元件1〇之外壁平面16亦可為其它具固 定作用之固持結構替代，如突起或凹槽。 [0022] 可以理解，所述鉸鏈結構1〇〇裝配於行動電話200中時， 所述蓋體204相對本體202關閉或開啟時，第一磁性元件 10之北極部與第二磁性元件2〇之北極部亦可呈其它角度 設置，如60度。 [0023] 綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利 申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡 熟悉本案技藝之人士，在援依本案發明精神所作之等效 修飾或變化，皆應包含於以下之申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 [0024] 第—圖係本發明鉸鏈結構較佳實施例一方向之立體分解 圖； [0025] 第二圖係本發明鉸鏈結構較佳實施例另一方向之立體分 解圖； [0026] 第三圏係本發明鉸鏈結構較佳實施例之組裝圖； 094135075 表單編號A0101 第8頁/共17頁 1003282174-0 1.352169 [0027] [0028] [0029] [0030]

[0031] [0032]

[0033] [0034] [0035] [0036] [0037] [0038] [0039] [0040] • 100年08月04日修正替換頁 第四圖係本發明鉸鏈結構較佳實施例之第一磁性元件與 第二磁性元件之二狀態組裝圖； . 第五圖係本發明鉸鏈結構較佳實施例之第一磁性元件與 第二磁性元件之另一狀態組裝圖； 第六圖係本發明鉸鏈結構較佳實施例之第一磁性元件與 第二磁性元件之又一狀態組裝圖； 第七圖係本發明鉸鏈結構較佳實施例之第一磁性元件與 第二磁性元件之又一狀態組裝圖； 第八圖係本發明鉸鏈結構較佳實施例之第一磁性元件與 第二磁性元件之再一狀態組裝圖； 第九圖係應用本發明鉸鏈結構之攜帶式電子裝置之立體 圖。 【主要元件符號說明】 鉸鏈結構：100 第一磁性元件：10 空腔：12 通孔：14平面：1 6 弧面：18北極部：162、242 南極部：164、244 094135075 表單編號A0101 第9頁/共17頁 1003282174-0 1〇σ年08月Ρ4日按正替換頁 13521.69 [0041]持塊：166 [0&2] '第二磁性元件：20 [0043] 固定部：2 2 [0044] 柱狀部：24 [0045] 擋板：30 [0046] 中心孔：32 [0047] 片狀體：34

[0048] 卡固臂：36 [0049] 矩形開口 ： 362 094135075 表單編號Α0101 第10頁/共17頁 1003282174-0

Claims (1)

1.352169 100年08月04日核正替換頁 七、申請專利範圍： 1 . 一種鉸鏈結構，包括： 一第一磁性元件，其為一端開口之中空體，該第一磁性元 件之外週壁具二對稱之平面，該第一磁性元件之北極部及 南極部設計為分別沿週壁的二平面分布； 一第二磁性元件，其為一柱狀體，於其一端設置有固定部 ，該第二磁性元件容置於該第一磁性元件内，第二磁性元 件之北極部及南極部設計為沿週壁對向分布，以在第二磁 性元件容置於第一磁性元件内時，該第一磁性元件之北極 部及南極部與第二磁性元件之北極部及南極部分別成90度 設置。 2 .如申請專利範圍第1項所述之鉸鏈結構，其中每一平面鄰 近開口端設置一卡持塊。 3 .如申請專利範圍第2項所述之鉸鏈結構，其中該鉸鏈結構 還包括一擋板，其蓋設於第一磁性元件之開口端。 4. 如申請專利範圍第3項所述之鉸鏈結構，其中該擋板包括 一具中心孔之片狀體及由片狀體之外週壁對稱延伸之卡固 臂，該第二磁性元件之固定部自該中心孔穿過。 5. 如申請專利範圍第4項所述之鉸鏈結構，其中該每一卡固 臂上開設一矩形開口，所述卡持塊與該矩形開口相扣合。 6 .如申請專利範圍第1項所述之鉸鏈結構，其中所述第一磁 性元件整體由磁鐵製成。 7 . —種攜帶式電子裝置，包括： 一本體； 一蓋體；及 094135075 表單編號A0101 第11頁/共17頁 1003282174-0 1352169 :: it 〇年 os月 p4 a 梭正# 一较鏈結構，該较鏈結構包括： 一第一磁性元件，其為一端開口之中空體，其與蓋體或本 體之一方配合，該第一磁性元件之外週壁具二對稱之平面 ，該第一磁性元件之北極部及南極部設計為分別沿週壁的 二平面分布； 一第二磁性元件，其為一柱狀體，於其一端設置有與蓋體 或本體之另一方配合之固定部，該第二磁性元件容置於該 第一磁性元件内，第二磁性元件之北極部及南極部設計為 沿週壁對向分布，以在第二磁性元件容置於第一磁性元件 内時，該第一磁性元件之北極部及南極部與第二磁性元件 1 之北極部及南極部分別成90度設置。 8. 如申請專利範圍第7項所述之攜帶式電子裝置，其中平面 與蓋體或本體之一方配合，每一平面鄰近開口端設置一卡 持塊。 9. 如申請專利範固第7項所述之攜帶式電子裝置，其中該第 一磁性元件與蓋體或本體之一方為干涉配合。 1〇 .如申請專利範圍第8項所述之攜帶式電子裝置，其中該鉸 鏈結構還包括一擋板，其套設於第一磁性元件之開口端。 （ 11 .如申請專利範圍第10項所述之攜帶式電子裝置，其中該擋 板包括一具中心孔之片狀體及由片狀體之外週壁對稱延伸 之卡固臂，該第二磁性元件之固定部自該中心孔穿過。 12 .如申請專利範圍第11項所述之攜帶式電子裝置，其中該每 一卡持臂上開設一矩形開口，所述卡持塊與該矩形開口相 扣合。 094135075 表單編號A0101 第12頁/共17頁 1003282174-0