TWI438609B - 雙向式扣合機構及其電子裝置 - Google Patents

Description

雙向式扣合機構及其電子裝置

本發明係有關於一種用來閂鎖可攜式電腦之螢幕與主機之扣合機構，尤指一種用來閂鎖可攜式電腦之螢幕與主機之雙向式扣合機構及其電子裝置。

一般來說，當筆記型電腦於閉合狀態時，為了固定螢幕與主機間之結合，用來閂鎖螢幕與主機之閂鎖機構便應運而生，傳統的閂鎖機構常以連桿組與插銷互相配合以達到閂鎖螢幕與主機之機構設計，然而於先前技術中閂鎖機構之機構可動件往往皆設置於主機端，而螢幕端僅設置如插銷等固定件，藉由可動件與固定件之相互配合來達到閂鎖與釋放之機制，如此一來機構設計較為複雜且佔用較多機構空間，而影響到主機端其他機構件之配置空間，例如揚聲器等之配置空間，而往往於主機端由於配置元件較多，故其機構空間設計便錙銖必較。再者，針對使用者使用上的便利性，而設計出結合手寫輸入功能之可翻轉式筆記型電腦，其螢幕可180度旋轉，當與客戶呈述簡報時，可將螢幕旋轉至適當的角度，以方便客戶能清楚看到簡報內容，或是隨時與同事一起討論事務時，使雙向溝通無障礙，且其具備一般筆記型電腦與平板電腦之兩種使用模式，意即當螢幕被樞轉180度而結合於主機時，其可成為平板電腦以作使用。然而，目前應用於此可翻轉式筆記型電腦之閂鎖機構並未發展出於螢幕端設計可雙側卡合主機端之機構設計，意即於一般筆記型電腦與平板電腦之兩種使用模式下卡合主機端之機構設計，故如何設計出一具有雙側卡合機制之閂鎖機構，便為現今可攜式電腦機構設計所需努力之課題。

本發明係提供一種用來閂鎖可攜式電腦之螢幕與主機之雙向式扣合機構及其電子裝置，以解決上述之問題。

本發明之申請專利範圍係揭露一種雙向式扣合機構，其包含有一卡勾，其係以可樞轉方式設置於該主機內。該卡勾係用來於該螢幕與該主機位於一第一相對位置時扣合於該螢幕之一第一開孔內，且用來於該螢幕以180度相對於該主機翻轉且由該第一相對位置切換至一第二相對位置後扣合於該螢幕之一第二開孔內。該雙向式扣合機構另包含有一致動件，其係以可滑動方式設置於該螢幕內。該致動件之兩側分別形成有一推動部，其中一推動部係用來於該螢幕與該主機位於該第一相對位置時沿一第一方向滑動，藉以推動該卡勾脫離該第一開孔，且另一推動部係用來於該螢幕與該主機位於該第二相對位置時沿該第一方向滑動，藉以推動該卡勾脫離該第二開孔。該雙向式扣合機構另包含有兩彈性元件，其係分別設置於該致動件之兩端且安裝於該螢幕內，該兩彈性元件係分別用來提供彈性回復力至該致動件，藉以將該致動件穩固於一預設位置。

本發明之申請專利範圍另揭露該雙向式扣合機構另包含有兩定位件，其係分別以可滑動方式設置於該致動件之兩端與該螢幕內。各定位件上係分別形成有一滑槽與一限制槽，且該限制槽係連接該滑槽。該雙向式扣合機構另包含有一限位件，其係以可滑動方式設置於該螢幕內。該限位件之兩端包含有相對錯位之兩突出部，其中一突出部係設置於其中一定位件之該滑槽，且另一突出部係設置於另一定位件之該限制槽。

本發明之申請專利範圍另揭露該雙向式扣合機構另包含有至少一凸肋，該限位件係以可滑動方式設置於該凸肋上。

本發明之申請專利範圍另揭露該雙向式扣合機構另包含有一磁性元件，其係設置於該主機內，該磁性元件係用來驅動該限位件之該突出部於該定位件之該滑槽與該限制槽間滑動。

本發明之申請專利範圍另揭露雙向式扣合機構另包含有兩緩衝墊，其係分別設置於該相對應定位件與該致動件之間。

本發明之申請專利範圍另揭露該雙向式扣合機構另包含有複數個肋條，且該定位件係相對該複數個肋條滑動。

本發明之申請專利範圍另揭露該雙向式扣合機構另包含有一第一驅動元件，其係連接於該卡勾，該第一驅動元件係用來驅動該卡勾容置該主機內。

本發明之申請專利範圍另揭露該第一驅動元件係為一扭簧。

本發明之申請專利範圍另揭露該雙向式扣合機構另包含有一第二驅動元件，其係設置於該致動件上且位於相對應該卡勾之位置，該第二驅動元件係用來於該螢幕與該主機位於該第一相對位置與該第二相對位置時驅動該卡勾突出於該主機，藉以卡合於該螢幕。

本發明之申請專利範圍另揭露該第二驅動元件係為一磁鐵。

本發明之申請專利範圍另揭露該雙向式扣合機構另包含有一推鈕，其係連接該致動件。

本發明之申請專利範圍另揭露一種電子裝置，其包含有一主機，一螢幕，其係樞接於該主機。該螢幕包含有一第一開孔與一第二開孔。該電子裝置另包含有一雙向式扣合機構，其係用來限制該主機與該螢幕間之相對運動。該雙向式扣合機構包含有一卡勾，其係以可樞轉方式設置於該主機內。該卡勾係用來於該螢幕與該主機位於一第一相對位置時扣合於該螢幕之該第一開孔內，且用來於該螢幕以180度相對於該主機翻轉且由該第一相對位置切換至一第二相對位置後扣合於該螢幕之該第二開孔內。該雙向式扣合機構另包含有一致動件，其係以可滑動方式設置於該螢幕內。該致動件之兩側分別形成有一推動部，其中一推動部係用來於該螢幕與該主機位於該第一相對位置時沿一第一方向滑動，藉以推動該卡勾脫離該第一開孔，且另一推動部係用來於該螢幕與該主機位於該第二相對位置時沿該第一方向滑動，藉以推動該卡勾脫離該第二開孔。該雙向式扣合機構另包含有兩彈性元件，其係分別設置於該致動件之兩端且安裝於該螢幕內，該兩彈性元件係分別用來提供彈性回復力至該致動件，藉以將該致動件穩固於一預設位置。

本發明係將雙向式扣合機構的按鍵設置於螢幕，本發明之雙向式扣合機構具有雙向自動扣鎖之功能，無論螢幕以正、反兩面方向蓋上主機，本發明之雙向式扣合機構皆可用來限制螢幕與主機之相對樞轉運動。此外，本發明雙向式扣合機構之推鈕不但可隨時保持於置中位置，還可以鎖住非啟動方向之作動，避免影響使用者之操作便利性。

請參閱第1圖、第2圖以及第3圖，第1圖至第3圖分別為本發明其中一實施例電子裝置10於不同狀態之外觀示意圖。電子裝置10係可為一筆記型電腦，例如一可翻轉式筆記型電腦，其可依據使用者需求切換為適用筆記型電腦之操作模式或適用平板電腦之操作模式。電子裝置10包含有一主機12，以及一螢幕14，其係樞接於主機12。螢幕14係可以一百八十度相對主機12翻轉，藉以改變螢幕14之視角。螢幕14包含有一第一開孔141與一第二開孔143，其係分別形成於螢幕14之兩端面。電子裝置10另包含有一雙向式扣合機構16，其係用來依據螢幕14相對主機12之翻轉角度扣合於第一開孔141或第二開孔143，藉以限制主機12與螢幕14間之相對運動。

請參閱第4圖、第5圖以及第6圖，第4圖為本發明其中一實施例雙向式扣合機構16之元件爆炸示意圖，第5圖與第6圖分別為本發明其中一實施例雙向式扣合機構16於不同視角之示意圖。雙向式扣合機構16包含有一卡勾18，其係以可樞轉方式設置於主機12，卡勾18係用來卡合於第一開孔141或第二開孔143。雙向式扣合機構16另包含有一致動件20，其係以可滑動方式設置於螢幕14，致動件20之兩面分別形成有一推動部201，其係分別用來推動卡勾18脫離第一開孔141或第二開孔143。雙向式扣合機構16另包含有兩彈性元件22，其係分別設置於致動件20之兩端且安裝於螢幕14內，兩彈性元件22係分別用來提供彈性回復力至致動件20，藉以將致動件20穩固於一預設位置，例如置中的初始位置。雙向式扣合機構16另可包含有一推鈕24，其係連接致動件20，使用者係可藉由推動推鈕24以帶動致動件20推動卡勾18。

此外，雙向式扣合機構16另可包含有兩定位件26，其係分別以可滑動方式設置於致動件20之兩端與螢幕14內。各定位件26上係分別形成一滑槽261與一限制槽263，且限制槽263係與滑槽261連通。雙向式扣合機構16另可包含有一限位件28，其係以可滑動方式設置於螢幕14內。限位件28之兩端包含有相對錯位之兩突出部281，其中一突出部281係設置於其中一定位件26之滑槽261內，且另一突出部281係設置於另一定位件26之限制槽263內。雙向式扣合機構16另可包含有至少一凸肋30，且限位件28係以可滑動方式設置於凸肋30上，以使限位件28可藉由相對凸肋30之滑動來切換其突出部281於定位件26之滑槽261或限制槽263之位置。

再者，雙向式扣合機構16另可包含有一磁性元件32，其係設置於主機12內。磁性元件32係用來吸引限位件28，藉以驅動限位件28相對凸肋30滑動，意即磁性元件32可用來驅動突出部281於滑槽261與限制槽263間來回滑動。雙向式扣合機構16另可包含有兩緩衝墊34，其係分別設置於相對應定位件26與致動件20之間。緩衝墊34係用來吸收致動件20接觸定位件26時所產生之震動。雙向式扣合機構16另可包含有一第一驅動元件36，其係連接於卡勾18，以及一第二驅動元件38，其係設置於致動件20上且相對應卡勾18之位置。第一驅動元件36係用來驅動卡勾18容置於主機12內，例如第一驅動元件36係可為一扭簧，但本發明不以此為限。第二驅動元件38係用來於螢幕14與主機12位於第1圖所示之一第一相對位置以及位於第3圖所示之一第二相對位置時驅動卡勾18突出主機12，藉以卡合於螢幕14。舉例來說，卡勾18係為可由磁鐵所吸附之材質(例如鐵件，但本發明不以此為限)所組成，且第二驅動元件38係可為一磁鐵，當螢幕14接近於主機12而位於第1圖所示之該第一相對位置以及位於第3圖所示之該第二相對位置時，第二驅動元件38與卡勾18間之磁吸引力係大於第一驅動元件36驅動卡勾18容置於主機12內之驅動力，故卡勾18會突出於主機12，藉以用來卡合於螢幕14。為了提高雙向式扣合機構16的操作效率，雙向式扣合機構16另可包含有複數個肋條40，且定位件26係沿著複數個肋條40滑動，藉以減少兩者間的接觸面積而提高定位件26的滑動穩定性。

請參閱第7圖與第8圖，第7圖與第8圖分別為本發明其中一實施例雙向式扣合機構16於不同操作狀態之示意圖。如第7圖所示，當螢幕14尚未與主機12合攏時(意即如第2圖所示之位置)，卡勾18係受到第一驅動元件36之驅動而容置於主機12內。接著，如第8圖所示，當螢幕14鄰近主機12，意即螢幕14與主機12位於第1圖所示之該第一相對位置時，卡勾18係受到第二驅動元件38之驅動而突出主機12且卡合於螢幕14之第一開孔141內，藉以限制主機12與螢幕14之相對運動。除此之外，當螢幕14相對主機12翻轉一百八十度且由該第一相對位置切換至該第二相對位置時，意即螢幕14之第二開孔143鄰近主機12後，卡勾18同樣會受到第二驅動元件38之驅動而突出主機12且卡合於螢幕14之第二開孔143內，以使螢幕14無法相對主機12樞轉。

請參閱第7圖至第9圖，第9圖為本發明其中一實施例定位件26與限位件28之相對位置示意圖。如第9圖所示，當螢幕14與主機12位於該第一相對位置時，限位件28於一第一方向D1所指向之突出部281(左側之突出部281)係位於相對應定位件26之滑槽261內，且限位件28於相反第一方向D1之一第二方向D2所指向之突出部281(右側之突出部281)係位於相對應定位件26之限制槽263內，因此其中右側之定位件26係用來限制致動件20於第二方向D2滑動，且左側之定位件26係被致動件20驅動而沿著第一方向D1滑動，意即定位件26僅可沿著第一方向D1相對限位件28滑動，以使致動件20之相對應推動部201可用來推動卡勾18脫離第一開孔141。值得一提的是，當螢幕14相對主機12翻轉一百八十度且位於第二相對位置時，限位件28會受到磁性元件32之驅動而相對凸肋30滑動，由於致動件20、定位件26、與限位件28係為上下對稱之結構件，故定位件26與限位件28之相對位置仍如第9圖所示，意即定位件26僅可沿著第一方向D1相對限位件28滑動，以使致動件20之相對應推動部201可用來推動卡勾18脫離第二開孔143。

請參閱第10圖以及第11圖，第10圖與第11圖分別為本發明其中一實施例雙向式扣合機構16之另一視角於不同操作狀態之示意圖。如第10圖所示，當使用者尚未推動推鈕24時，設置於致動件20兩端之兩彈性元件22係用來將致動件20穩定於置中的初始位置。如第11圖所示，當使用者推動推鈕24以帶動致動件20沿著第一方向D1滑動，藉以推動卡勾18脫離第一開孔141(或第二開孔143，視螢幕14相對主機12之翻轉角度而定)時，兩定位件26之其中一定位件26，而係可被致動件20驅動而相對限位件28滑動(另一定位件26受限於限位件28之突出部281而無法相對限位件28滑動)，此時位於第一方向D1所指向的彈性元件22(致動件20左側之彈性元件22)係受到壓縮而儲存一彈性恢復力。當使用者施壓於推鈕24之力量移除後，彈性元件22之彈性恢復力係用來驅動致動件20與定位件26沿著第二方向D2滑動，以使致動件20再次藉由兩彈性元件22之輔助而回復至置中的初始位置。由於雙向式扣合機構16之致動件20、彈性元件22、推鈕24、定位件26、以及限位件28係為上下對稱之結構件，雙向式扣合機構16於螢幕14相對主機12翻轉一百八十度後之操作流程如前所述，故於此不再詳述。

相較於先前技術，本發明係將雙向式扣合機構的按鍵設置於螢幕，本發明之雙向式扣合機構具有雙向自動扣鎖之功能，無論螢幕以正、反兩面方向蓋上主機，本發明之雙向式扣合機構皆可用來限制螢幕與主機之相對樞轉運動。此外，本發明雙向式扣合機構之推鈕不但可隨時保持於置中位置，還可以鎖住非啟動方向之作動，避免影響使用者之操作便利性。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍，例如將主機置換為另一第二銀幕。

10．．．電子裝置

12．．．主機

14．．．螢幕

141．．．第一開孔

143．．．第二開孔

16．．．雙向式扣合機構

18．．．卡勾

20．．．致動件

201．．．推動部

22．．．彈性元件

24．．．推鈕

26．．．定位件

261．．．滑槽

263．．．限制槽

28．．．限位件

281．．．突出部

30．．．凸肋

32．．．磁性元件

34．．．緩衝墊

36．．．第一驅動元件

38．．．第二驅動元件

40．．．肋條

第1圖至第3圖分別為本發明其中一實施例電子裝置於不同狀態之外觀示意圖。

第4圖為本發明其中一實施例雙向式扣合機構之元件爆炸示意圖。

第5圖與第6圖分別為本發明其中一實施例雙向式扣合機構於不同視角之示意圖。

第7圖與第8圖分別為本發明其中一實施例雙向式扣合機構於不同操作狀態之示意圖。

第9圖為本發明其中一實施例定位件與限位件之相對位置示意圖。

第10圖與第11圖分別為本發明其中一實施例雙向式扣合機構之另一視角於不同操作狀態之示意圖。

16．．．雙向式扣合機構

18．．．卡勾

20．．．致動件

22．．．彈性元件

24．．．推鈕

26．．．定位件

28．．．限位件

281．．．突出部

30．．．凸肋

32．．．磁性元件

34．．．緩衝墊

38．．．第二驅動元件

Claims (20)

1. 一種用來閂鎖一可攜式電腦之一螢幕與一主機之雙向式扣合機構，其包含有：一卡勾，其係以可樞轉方式設置於該主機內，該卡勾係用來於該螢幕與該主機位於一第一相對位置時扣合於該螢幕之一第一開孔內，且用來於該螢幕以180度相對於該主機翻轉且由該第一相對位置切換至一第二相對位置後扣合於該螢幕之一第二開孔內；一致動件，其係以可滑動方式設置於該螢幕內，該致動件之兩側分別形成有一推動部，其中一推動部係用來於該螢幕與該主機位於該第一相對位置時沿一第一方向滑動，藉以推動該卡勾脫離該第一開孔，且另一推動部係用來於該螢幕與該主機位於該第二相對位置時沿該第一方向滑動，藉以推動該卡勾脫離該第二開孔；兩彈性元件，其係分別設置於該致動件之兩端且安裝於該螢幕內，該兩彈性元件係分別用來提供彈性回復力至該致動件，藉以將該致動件穩固於一預設位置；兩定位件，其係分別以可滑動方式設置於該致動件之兩端與該螢幕內，各定位件上係分別形成有一滑槽與一限制槽，且該限制槽係連接該滑槽；以及一限位件，其係以可滑動方式設置於該螢幕內，該限位 件之兩端包含有相對錯位之兩突出部，其中一突出部係設置於其中一定位件之該滑槽，且另一突出部係設置於另一定位件之該限制槽。
2. 如請求項1所述之雙向式扣合機構，其另包含有：至少一凸肋，該限位件係以可滑動方式設置於該凸肋上。
3. 如請求項1所述之雙向式扣合機構，其另包含有：一磁性元件，其係設置於該主機內，該磁性元件係用來驅動該限位件之該突出部於該定位件之該滑槽與該限制槽間滑動。
4. 如請求項1所述之雙向式扣合機構，其另包含有：兩緩衝墊，其係分別設置於該相對應定位件與該致動件之間。
5. 如請求項1所述之雙向式扣合機構，其另包含有：複數個肋條，且該定位件係相對該複數個肋條滑動。
6. 如請求項1所述之雙向式扣合機構，其另包含有：一第一驅動元件，其係連接於該卡勾，該第一驅動元件係用來驅動該卡勾容置該主機內。
7. 如請求項6所述之雙向式扣合機構，其中該第一驅動元件係為一扭簧。
8. 如請求項6所述之雙向式扣合機構，其另包含有：一第二驅動元件，其係設置於該致動件上且位於相對應該卡勾之位置，該第二驅動元件係用來於該螢幕與該主機位於該第一相對位置與該第二相對位置時驅 動該卡勾突出於該主機，藉以卡合於該螢幕。
9. 如請求項8所述之雙向式扣合機構，其中該第二驅動元件係為一磁鐵。
10. 如請求項1所述之雙向式扣合機構，其另包含有：一推鈕，其係連接該致動件。
11. 一種具有雙向式扣合機構之電子裝置，其包含有：一主機；一螢幕，其係樞接於該主機，該螢幕包含有一第一開孔與一第二開孔；以及一雙向式扣合機構，其係用來限制該主機與該螢幕間之相對運動，該雙向式扣合機構包含有：一卡勾，其係以可樞轉方式設置於該主機，該卡勾係用來於該螢幕與該主機位於一第一相對位置時扣合於該螢幕之該第一開孔內，且用來於該螢幕以180度相對於該主機翻轉且由該第一相對位置切換至一第二相對位置後扣合於該螢幕之該第二開孔內；一致動件，其係以可滑動方式設置於該螢幕內，該致動件之兩側分別形成有一推動部，其中一推動部係用來於該螢幕與該主機位於該第一相對位置時沿一第一方向滑動，藉以推動該卡勾脫離該第一開孔，且另一推動部係用來於該螢幕與該主機位於該第二相對位置時沿該第一方向 滑動，藉以推動該卡勾脫離該第二開孔；兩彈性元件，其係分別設置於該致動件之兩端且安裝於該螢幕內，該兩彈性元件係分別用來提供彈性回復力至該致動件，藉以將該致動件穩固於一預設位置；兩定位件，其係分別以可滑動方式設置於該致動件之兩端與該螢幕內，各定位件上係分別形成一滑槽與一限制槽，且該限制槽係連接該滑槽；以及一限位件，其係以可滑動方式設置於該螢幕內，該限位件之兩端包含有相對錯位之兩突出部，其中一突出部係設置於其中一定位件之該滑槽，且另一突出部係設置於另一定位件之該限制槽。
12. 如請求項11所述之電子裝置，其中該雙向式扣合機構另包含有至少一凸肋，該限位件係以可滑動方式設置於該凸肋上。
13. 如請求項11所述之電子裝置，其中該雙向式扣合機構另包含有一磁性元件，其係設置於該主機內，該磁性元件係用來驅動該限位件之該突出部於該定位件之該滑槽與該限制槽間滑動。
14. 如請求項11所述之電子裝置，其中該雙向式扣合機構另包含有： 兩緩衝墊，其係分別設置於該相對應定位件與該致動件之間。
15. 如請求項11所述之電子裝置，其中該雙向式扣合機構另包含有複數個肋條，且該定位件係相對該複數個肋條滑動。
16. 如請求項11所述之電子裝置，其中該雙向式扣合機構另包含有一第一驅動元件，其係連接於該卡勾，該第一驅動元件係用來驅動該卡勾容置該主機內。
17. 如請求項16所述之電子裝置，其中該第一驅動元件係為一扭簧。
18. 如請求項16所述之電子裝置，其中該雙向式扣合機構另包含有一第二驅動元件，其係設置於該致動件上且相對應該卡勾之位置，該第二驅動元件係用來於該螢幕與該主機位於該第一相對位置與該第二相對位置時驅動該卡勾突出該主機，藉以卡合於該螢幕。
19. 如請求項18所述之電子裝置，其中該第二驅動元件係為一磁鐵。
20. 如請求項11所述之電子裝置，其中該雙向式扣合機構另包含有一推鈕，其係連接該致動件。