TWI521150B - 樞軸結構 - Google Patents

Description

樞軸結構

本發明係關於一種樞軸結構。

一般用於掀蓋式電子裝置的樞軸結構，多設置於掀蓋式電子裝置的掀蓋及底座之間，其作用為可使掀蓋相對底座掀起或蓋闔。其中，樞軸結構更可依據不同結構分成凸輪結構以及包覆式結構。

包覆式樞軸結構更因其正反的扭轉力不同的特性，應用較凸輪結構廣，包覆式樞軸結構的結構可使順時鐘掀開時僅需較小的力(扭力小)，而逆時針蓋闔時則需較大的力(扭力大)，故可達成輕易開啟且不會產生蓋闔過程因掀蓋本身重量而快速落下的問題。

此外，隨著現今技術的發展，多數的掀蓋式電子裝置多可搭配觸控顯示螢幕，操作觸控式顯示螢幕時，使用者每次操作都將會使掀蓋繼續向後開啟，故操作一段時間後，就需要再次調整掀蓋的角度，造成使用者的不便。如今業界改善此問題的方式多為增加開啟時的扭力，以達到在任一位置操作觸控顯示螢幕時，皆不會使得掀蓋繼續向後開啟的效果，但此種作法將會造成使用者無法輕鬆掀蓋的問題，實非一勞永逸的解決方法。

因此，如何提供一種具有兩段式摩擦力，以達成可輕鬆掀蓋且可改善操作觸控顯示螢幕的缺點的樞軸結構。

有鑑於上述課題，本發明的目的為提供一種具有兩段式摩擦力，以達成可輕鬆掀蓋且可改善操作觸控顯示螢幕的缺點的樞軸結構。

為達上述目的，本發明提供一種樞軸結構，且樞軸結構包括軸芯、固定支架、旋轉支架、傳動件、固定環以及包覆式套筒。

軸芯穿設固定支架及旋轉支架，且旋轉支架得以沿軸芯旋 轉，固定環固定於軸芯，傳動件則樞設於軸芯。傳動件具有第一擋止部，固定環具有第一卡合部以及第二卡合部，第一卡合部的位置相對應第一擋止部設置，且固定環與傳動件間具有第一摩擦力。包覆式套筒套設於固定環，且包覆式套筒具有一第二擋止部，第二擋止部的位置相對應第二卡合部設置。

其中，當包覆式套筒沿軸芯轉動超過額定角度，則固定環與包覆式套筒間具有第二摩擦力。

在本發明一實施例中，包覆式套筒包括一軸向開口，且軸向開口卡合傳動件，使旋轉支架透過傳動件帶動包覆式套筒沿軸芯轉動。

在本發明的一實施例中，傳動件包括第二卡勾件，旋轉支架包括一卡溝槽，且第二卡勾件的位置相對應第一卡勾件設置，使旋轉支架帶動傳動件沿軸芯轉動。

在本發明一實施例中，第一卡合部及第一擋止部的組合包括凸塊/凹槽、凹槽/凸塊、粗糙面/粗糙面、或其組合。

在本發明一實施例中，第二卡合部及第二擋止部的組合包括凸塊/凹槽、凹槽/凸塊、粗糙面/光滑面、或其組合。

在本發明一實施例中，其中固定支架包括固定板及至少一固定孔，固定孔設置於固定板。

在本發明一實施例中，旋轉支架包括旋轉平板及至少一固定孔，固定孔設置於旋轉平板。

在本發明一實施例中，旋轉支架帶動包覆式套筒沿軸芯從0°轉動至80°時，第二卡合部與第二擋止部卡合。其中旋轉支架帶動包覆式套筒沿軸芯從80°轉動至130°時，第二卡合部與第二擋止部分離。

在本發明一實施例中，樞軸結構應用於一掀蓋式電子裝置，且掀蓋式電子裝置的掀蓋具有觸控顯示螢幕，旋轉支架設置於掀蓋。

1‧‧‧軸芯

2‧‧‧固定支架

21‧‧‧固定板

22、32‧‧‧固定孔

3‧‧‧旋轉支架

31‧‧‧旋轉平板

33‧‧‧第一卡勾件

4‧‧‧傳動件

41‧‧‧第一擋止部

42‧‧‧第二卡勾件

5、5a、5b‧‧‧固定環

51、51a、51b‧‧‧第一卡合部

52、52a、52b‧‧‧第二卡合部

6、6a、6b‧‧‧包覆式套筒

61、61a、61b‧‧‧第二擋止部

62‧‧‧軸向開口

AA‧‧‧線段

A、B‧‧‧環面

圖1為本發明樞軸結構的立體示意圖。

圖2為本發明樞軸結構的爆炸示意圖。

圖3A為圖1沿AA線段的剖面示意圖。

圖3B為本發明樞軸結構的傳動件與固定環放大示意圖。

圖4A為本發明樞軸結構的又一立體示意圖。

圖4B為圖4A沿AA線段的剖面示意圖。

圖5A為本發明樞軸結構的再一立體示意圖。

圖5B為圖5A沿AA線段的剖面示意圖。

圖6為本發明的固定環以及包覆式套筒又一實施態樣示意圖。

圖7為為本發明的固定環以及包覆式套筒再一實施態樣示意圖。

以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例的一種樞軸結構，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明，且為了便於理解與本發明非直接相關的元件將省略不繪出。

請先一併參考圖1至圖3B圖，圖1及圖2分別為本發明樞軸結構的立體示意圖、爆炸示意圖。圖3A為圖1沿AA線段的剖面示意圖。圖3B則為傳動件與固定環放大示意圖。

本發明為一種樞軸結構，且樞軸結構包括軸芯1、固定支架2、旋轉支架3、傳動件4、固定環5以及包覆式套筒6。

軸芯1穿設固定支架2及旋轉支架3，且旋轉支架3得以沿軸芯1旋轉，固定環5固定於軸芯1，傳動件4則樞設於軸芯1。其中，固定支架2包括固定板21及至少一固定孔22，固定孔22設置於固定板21。旋轉支架3則包括旋轉平板31及至少一固定孔32，固定孔32設置於旋轉平板31。

當本發明的樞軸結構應用於一掀蓋式電子裝置(圖未示出)，例如手機、筆記型電腦、洗衣機等等，且掀蓋式電子裝置包括一掀蓋及一底座，旋轉支架3將可透過該些固定孔32將旋轉平板31設置於掀蓋，再透過該些固定孔22將固定支架2的固定板21設置於底座。

詳而言之，旋轉支架3以軸芯1為軸心相對固定支架2順時針或逆時針旋轉，圖1所例示的旋轉支架3與固定支架2為閉合狀態，若應用於一掀蓋式電子裝置時，當掀蓋式電子裝置為蓋闔狀態，可將此狀 態定義為角度0°(旋轉支架3旋轉的起始位置)。

此外，傳動件4具有第一擋止部41(可參考圖3B)。固定環5具有第一卡合部51以及第二卡合部52(可參考圖3B和3A)，第一卡合部51的位置相對應第一擋止部41設置，且第一卡合部51與第一擋止部41卡合。本實施例的第一卡合部51為凸塊搭配為凹槽的第一擋止部41，但亦可有其他實施例可為其他組合，例如凹槽/凸塊、粗糙面/粗糙面、或其組合等。

當旋轉支架3帶動傳動件4沿軸芯1順時針轉動時(固定環5不轉動)，第一擋止部41與第一卡合部51分離，此時固定環5與傳動件4間具有第一摩擦力，詳而言之，當旋轉支架3與固定支架2自閉合狀態開始順時針轉動時，固定環5的第一卡合部51將抵觸傳動件4的環面A並產生摩擦力。

此第一摩擦力可使旋轉支架3沿著軸芯1轉動將不因其本身的重量影響而逆時針旋轉回初始位置(圖1角度0°的位置)，並可避免應用掀蓋式電子裝置時其掀蓋過程意外落下造成使用者傷害或是掀蓋式電子裝置損壞的情況，再者，此第一摩擦力更可將旋轉支架3固定於任意的轉動角度(使旋轉支架3有適當的支撐力)。

請繼續參考圖1及圖3A，包覆式套筒6套設於固定環5，且包覆式套筒6具有第二擋止部61，第二擋止部61的位置相對應固定環5的第二卡合部52設置。本實施例的第二擋止部61為凸塊，且固定環5的第二卡合部52則為凹槽，但亦可有一實施態樣為第二卡合部及第二擋止部為凹槽/凸塊、粗糙面/光滑面、或其組合，不以本實施例的組合為限。

其中，包覆式套筒6更包括一軸向開口62，且軸向開口62卡合傳動件4。傳動件4包括第二卡勾件42，旋轉支架3包括一第一卡勾件33，且第二卡勾件42的位置相對應第一卡勾件33設置，使旋轉支架3帶動傳動件4，傳動件4再帶動包覆式套筒6，使得傳動件4與包覆式套筒6皆可沿軸芯1轉動。但旋轉支架3帶動傳動件4與包覆式套筒6的方式不以本實施例為限。

此外，軸向開口62更具有使包覆式套筒6具有沿徑向擴張 的彈性，故可使包覆式套筒6轉動時可提供些許的擴大空間，例如當第二擋止部61開始抵觸固定環5的環面B的情況(詳細第二擋止部61與固定環5的作動將會敘述如下)。

請一併參考圖1、圖4A至圖5B，圖4A及圖5A分別為本發明樞軸結構的旋轉支架的二個不同角度的立體示意圖。圖4B為圖4A沿AA線段的剖面示意圖。圖5B為圖5A沿AA線段的剖面示意圖。

詳細而言，實際作動時，旋轉支架3將會帶動傳動件4、包覆式套筒6沿軸芯1轉動，在額定角度內，包覆式套筒6的第二擋止部61卡合固定環5的第二卡合部52，換言之，此時，第二擋止部61將會在第二卡合部52移動(即第二擋止部61在凹溝內移動)，故包覆式套筒6與固定環5之間將不具有任何摩擦力，此時樞軸結構僅有固定環5與傳動件4間的第一摩擦力。

而當旋轉支架3繼續順時針帶動傳動件4、包覆式套筒6沿軸芯1繼續轉動且超過額定角度時，包覆式套筒6的第二擋止部61與固定環5的第二卡合部52分離(圖5B)，此時，固定環5的環面B與包覆式套筒6的第二擋止部61間具有第二摩擦力。故當超過額定角度時，樞軸結構的旋轉支架3沿軸芯1旋轉時，將會同時存在二個摩擦力(第一摩擦力以及第二摩擦力)。

此種配置的優點在於，當將此樞軸結構應用於具有觸控顯示螢幕的掀蓋式電子裝置時，使用者開啟掀蓋時(於額定角度內)，僅需克服固定環5與傳動件4間的第一摩擦力，故可達成輕鬆掀蓋的目的。而當使用者開啟置欲操作的角度(超過額定角度)，若欲繼續開啟掀蓋則需同時克服第一摩擦力及第二摩擦力。換言之，當使用者開啟至可操作的角度時，即便使用者開始操作(觸控)觸控顯示螢幕時，並不會使得掀蓋繼續開啟。

簡言之，此種具有兩段式摩擦力的設計，以達成輕鬆掀蓋且可改善操作觸控顯示螢幕的缺點的目的。

此外，此處所稱的額定角度內可為旋轉支架3從0°轉動至80°時，而超過額定角度則可為旋轉支架3從80°轉動至130°時，但可依據不同的實施例調整，不以此角度為限。

最後，請一併參考圖6及圖7，分別為本發明的樞軸結構的固定環以及包覆式套筒的二個不同實施態樣示意圖。

相似處在於，此二個實施例的固定環5a包括第一卡合部51a及第二卡合部52a、固定環5b包括第一卡合部51b及第二卡合部52b。與前述實施例相異處在於圖6的包覆式套筒6a的第二擋止部61a為凹槽，且固定環5a的第二卡合部52a則為凸塊，相似地，第二擋止部61a相對應第二卡合部52a設置，且亦可達到與前述實施例相似功效。

而圖7則是將包覆式套筒6b的第二擋止部61b設置為粗糙面(粗糙區域)，且固定環5b的第二卡合部52b則設置為光滑面(光滑區塊)。為了方便示意，圖面將粗糙面以灰階表示。相似地，第二擋止部61b相對應第二卡合部52b設置，亦可達到與前述實施例相似功效。

其餘作動及組成構件與前述實施例相似，故將不再贅述。

綜上所述，本發明為透過於固定環設置第一卡合部及第二卡合部的設計，使本發明的樞軸結構於旋轉的過程中，使固定環與傳動件間具有第一摩擦力、使固定環與包覆式套筒間具有第二摩擦力，且透過第一卡合部及第二卡合部的位置，使於超過額定角度時旋轉支架同時具有第一摩擦力以及第二摩擦力的支撐力，故可達成提供一種具有兩段式摩擦力，且可輕鬆掀蓋且可改善操作觸控顯示螢幕的缺點的樞軸結構。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1‧‧‧軸芯

2‧‧‧固定支架

3‧‧‧旋轉支架

33‧‧‧第一卡勾件

4‧‧‧傳動件

42‧‧‧第二卡勾件

5‧‧‧固定環

51‧‧‧第一卡合部

6‧‧‧包覆式套筒

61‧‧‧第二擋止部

62‧‧‧軸向開口

Claims (10)

1. 一種樞軸結構，該樞軸結構包括：一軸芯；一固定支架，該軸芯穿設該固定支架；一旋轉支架，該軸芯穿設該旋轉支架，且該旋轉支架得以沿該軸芯旋轉；一傳動件，樞設於該軸芯，且該傳動件具有一第一擋止部；一固定環，固定於該軸芯，且該固定環具有一第一卡合部以及一第二卡合部，該第一卡合部的位置相對應該第一擋止部設置，且該固定環與該傳動件間具有一第一摩擦力；以及一包覆式套筒，套設於該固定環，且該包覆式套筒具有一第二擋止部，該第二擋止部的位置相對應該第二卡合部設置；其中，當該包覆式套筒沿該軸芯轉動超過一額定角度，則該固定環與該包覆式套筒間具有一第二摩擦力。
2. 如申請專利範圍第1項所述的樞軸結構，其中該包覆式套筒包括一軸向開口，且該軸向開口卡合該傳動件，使該旋轉支架透過該傳動件帶動該包覆式套筒沿該軸芯轉動。
3. 如申請專利範圍第1項所述的樞軸結構，其中該傳動件包括一第二卡勾件，該旋轉支架包括一卡溝槽，且該第二卡勾件的位置相對應該卡溝槽設置，使該旋轉支架帶動該傳動件沿該軸芯轉動。
4. 如申請專利範圍第1項所述的樞軸結構，其中該第一卡合部及該第一擋止部的組合包括凸塊/凹槽、凹槽/凸塊、粗糙面/粗糙面、或其組合。
5. 如申請專利範圍第1項所述的樞軸結構，其中該第二卡合部及該第二擋止部的組合包括凸塊/凹槽、凹槽/凸塊、粗糙面/光滑面、或其組合。
6. 如申請專利範圍第1項所述的樞軸結構，其中該固定支架包括一固定板及至少一固定孔，該固定孔設置於該固定板。
7. 如申請專利範圍第1項所述的樞軸結構，其中該旋轉支架包括一旋轉平板及至少一固定孔，該固定孔設置於該旋轉平板。
8. 如申請專利範圍第1項所述的樞軸結構，其中當該包覆式套筒沿該軸芯 轉動超過該額定角度，則該第二卡合部與該第二擋止部分離。
9. 如申請專利範圍第1項所述的樞軸結構，其中該額定角度為0°至80°。
10. 如申請專利範圍第1項所述的樞軸結構，其應用於一掀蓋式電子裝置，且該掀蓋式電子裝置的一掀蓋具有一觸控顯示螢幕，該旋轉支架設置於該掀蓋。