TWM583668U - 轉軸模組與電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種轉軸模組，包括一基座、一傳動件以及一轉軸。基座包括一底座、一齒條以及連接底座且彼此相對的一第一側壁以及一第二側壁。齒條配置於底座，第一側壁具有一第一滑槽，而第二側壁具有一第二滑槽。齒條的延伸方向與第一滑槽的延伸方向及第二滑槽的延伸方向相同。傳動件設置於基座的齒條上。傳動件具有一本體與多個齒部。齒部彼此相連且僅位於部分本體上。轉軸穿過第一滑槽、傳動件以及第二滑槽。當轉軸轉動而連動傳動件同軸旋轉時，傳動件的齒部嚙合齒條且沿著齒條移動，而使傳動件的一軸心與轉軸於第一滑槽與第二滑槽內移動。

Description

轉軸模組與電子裝置

本新型創作是有關於一種轉軸模組與電子裝置，且特別是有關於一種可達到軸心移動效果的轉軸模組以及應用此轉軸模組的電子裝置。

應用因外力可往復轉動自如的樞軸或轉軸，來配裝在電子裝置上，使其蓋或顯示螢幕可轉動而具有開、閉作用，已為現有技術所得知。這類樞軸或轉軸僅提供機體相對樞轉開闔的功能，但卻未顧及使用上的實用性及美觀。舉例來說，筆記型電腦的顯示螢幕在藉由轉軸而相對於系統主機旋轉並開啟後，兩者之間明顯會產生結構間距（間隙）。此舉對使用者而言，無疑在使用時造成顯示螢幕被拉遠的相對狀態，同時，所述結構間距也在視覺上造成缺陷而不利於電子裝置的美觀性。

本新型創作提供一種轉軸模組與應用其的電子裝置，以對電子裝置的機體於相對旋轉並展開時，藉由轉軸模組提供機體之間的緊湊配置。

本新型創作的轉軸模組，其包括一基座、一傳動件以及一轉軸。基座包括一底座、一齒條以及連接底座且彼此相對的一第一側壁以及一第二側壁。齒條配置於底座，第一側壁具有一第一滑槽，而第二側壁具有一第二滑槽。齒條的延伸方向與第一滑槽的延伸方向及第二滑槽的延伸方向相同。傳動件設置於基座的齒條上。傳動件具有一本體與多個齒部。齒部彼此相連且僅位於部分本體上。轉軸穿過第一滑槽、傳動件以及第二滑槽。當轉軸轉動而連動傳動件同軸旋轉時，傳動件的齒部嚙合齒條且沿著齒條移動，而使傳動件的一軸心與轉軸於第一滑槽與第二滑槽內移動。

在本新型創作的一實施例中，上述的傳動件包含至少一齒輪，齒部嚙合齒條且沿著齒條往一第一方向移動時，同步帶動基座的底座往一第二方向移動。第一方向相反於第二方向。

在本新型創作的一實施例中，上述當轉軸轉動而連動傳動件同軸旋轉至齒部脫離齒條時，傳動件隨著轉軸持續轉動，而基座的底座、轉軸以及傳動件停止移動。

在本新型創作的一實施例中，上述的傳動件更具有一限位部，位於本體上且與齒部彼此分離。

在本新型創作的一實施例中，上述當轉軸轉動而連動傳動件同軸旋轉至齒部脫離齒條時，傳動件隨著轉軸持續轉動至限位部抵接基座的底座，且限制底座的移動。

在本新型創作的一實施例中，上述的轉軸模組更包括一固定件、一固定環、一彈性件以及一鎖固件。固定件配置於傳動件與第一側壁之間。固定環配置於傳動件與第二側壁之間。彈性件抵接第二側壁。鎖固件抵接彈性件。彈性件位於第二側壁與鎖固件之間。轉軸穿過第一滑槽、固定件、傳動件、固定環、第二滑槽、彈性件而鎖固於鎖固件上。

在本新型創作的一實施例中，上述的基座的第一側壁與底座一體成形，而第二側壁透過鎖固件連接至底座。

在本新型創作的一實施例中，上述的轉軸模組更包括一支架以及至少一鎖固件。支架固定於轉軸上。支架透過鎖固件鎖固於轉軸上。

在本新型創作的一實施例中，上述的轉軸包括彼此連接的一軸部與一套件。支架固定於套件上，而軸部穿過第一滑槽、傳動件以及第二滑槽。

在本新型創作的一實施例中，上述的齒條的齒數與傳動件的齒部的數量相同。

本新型創作的電子裝置，包括一第一機體、一第二機體以及至少一轉軸模組。轉軸模組樞接第一機體與第二機體，以使第一機體相對於第二機體旋轉。轉軸模組包括一基座、一傳動件以及一轉軸。基座固定於第二機體上且包括一底座、一齒條以及連接底座且彼此相對的一第一側壁以及一第二側壁。齒條配置於底座，第一側壁具有一第一滑槽，而第二側壁具有一第二滑槽。齒條的延伸方向與第一滑槽的延伸方向及第二滑槽的延伸方向相同。傳動件設置於基座的齒條上。傳動件具有一本體與多個齒部。齒部彼此相連且僅位於部分本體上。轉軸穿過第一滑槽、傳動件以及第二滑槽。當第一機體相對於第二機體轉動時，轉軸轉動而連動傳動件同軸旋轉，傳動件的齒部嚙合齒條且沿著齒條移動，而使傳動件的一軸心與轉軸於第一滑槽與第二滑槽內移動。

在本新型創作的一實施例中，上述的傳動件包含至少一齒輪，齒部嚙合齒條且沿著齒條往一第一方向移動時，同步帶動基座的底座往一第二方向移動。第一方向相反於第二方向。

在本新型創作的一實施例中，上述當轉軸轉動而連動傳動件同軸旋轉至齒部脫離齒條時，傳動件隨著轉軸持續轉動，而基座的底座、轉軸以及傳動件停止移動。

在本新型創作的一實施例中，上述的齒輪更具有一限位部，位於本體上且與齒部彼此分離。

在本新型創作的一實施例中，上述當轉軸轉動而連動傳動件同軸旋轉至齒部脫離齒條時，傳動件隨著轉軸持續轉動至限位部抵接基座的底座，且限制底座的移動。

在本新型創作的一實施例中，上述的轉軸模組更包括一固定件、一固定環、一彈性件以及一鎖固件。固定件配置於傳動件與第一側壁之間。固定環配置於傳動件與第二側壁之間。彈性件抵接第二側壁。鎖固件抵接彈性件。彈性件位於第二側壁與鎖固件之間。轉軸穿過第一滑槽、固定件、傳動件、固定環、第二滑槽、彈性件而鎖固於鎖固件上。

在本新型創作的一實施例中，上述的基座的第一側壁與底座一體成形，而第二側壁透過鎖固件連接至底座。

在本新型創作的一實施例中，上述的轉軸模組更包括一支架以及至少一鎖固件。支架具有彼此相對的一第一側與一第二側。第一側固定於轉軸上，而第二側固定於第一機體上。支架透過鎖固件鎖固於轉軸上。

在本新型創作的一實施例中，上述的轉軸包括彼此連接的一軸部與一套件。支架固定於套件上，而軸部穿過第一滑槽、傳動件以及第二滑槽。

在本新型創作的一實施例中，上述的齒條的齒數與傳動件的齒部的數量相同。

在本新型創作的一實施例中，上述的第一機體為一顯示模組，而第二機體為一主機模組。

基於上述，在本新型創作的轉軸模組的設計中，當轉軸轉動而連動傳動件同軸旋轉時，傳動件的齒部嚙合齒條且沿著齒條移動，而使傳動件的軸心與轉軸於第一滑槽與第二滑槽內移動。如此一來，本新型創作的轉軸模組可達到使傳動件的軸心移動的效果。此外，應用本新型創作的轉軸模組的電子裝置，在轉軸模組使第一機體相對於第二機體旋轉時，也一併造成第一機體與第二機體之間的移近或遠離，進而讓展開狀態的機體得以呈現緊湊的結構配置，以提高電子裝置於使用時的美觀程度。

為讓本新型創作的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1繪示為本新型創作的一實施例的一種電子裝置的立體示意圖。圖2A繪示為圖1的電子裝置的轉軸模組的立體示意圖。圖2B繪示為圖2A的轉軸模組的立體分解示意圖。

請同時參考圖1、圖2A以及圖2B，在本實施例中，電子裝置10包括一第一機體100、一第二機體200以及至少一轉軸模組300（圖1中示意地繪示二個）。轉軸模組300樞接第一機體100與第二機體200，以使第一機體100相對於第二機體200旋轉。此處，電子裝置10例如是一筆記型電腦，其中第一機體100可例如是一顯示模組，而第二機體200可例如是一主機模組，但並不以此為限。

請同時圖1、圖2A以及圖2B，本實施例的每一個轉軸模組300包括一基座310、一傳動件以及一轉軸330。基座310固定於第二機體200上且包括一齒條312、一底座314以及連接底座314且彼此相對的一第一側壁316以及一第二側壁318。在一實施例中，基座310可透過鎖固的方式將底座314固定於第二機體200上，但並不以此為限。齒條312配置於底座314，且第一側壁316具有一第一滑槽316a，而第二側壁318具有一第二滑槽318a。此處，齒條312僅配置於底座314的局部區域上，且齒條312的延伸方向與第一滑槽316a的延伸方向及第二滑槽318a的延伸方向相同。

傳動件包括至少一齒輪320，其中齒輪320設置於基座310的齒條312上。在本實施例中，齒輪320具有一本體321與多個齒部322，其中齒部322彼此相連且僅位於部分本體321上。也就是說，本實施例的齒輪320的本體321上並不是全部都有設置齒部322，僅只有局部的本體321上設置有齒部322。較佳地，齒條312的齒數與齒輪320的齒部322的數量相同。再者，本實施例的齒輪320還具有一限位部324，其中限位部324位於本體321上且與齒部322彼此分離，可限制基座310的底座314的移動。此外，本實施例的轉軸330包括彼此連接的一軸部332與一套件334。轉軸330的軸部332穿過第一側壁316的第一滑槽316a、齒輪320以及第二側壁318的第二滑槽318a。

再者，本實施例的轉軸模組300可更包括一固定件340、一固定環350、一彈性件360以及一鎖固件370。固定件340配置於齒輪320與第一側壁316之間。固定環350配置於齒輪320與第二側壁318之間。彈性件360抵接第二側壁318，其中彈性件360可例如是由多個皿型彈簧所組成，但並不以此為限。鎖固件370抵接彈性件360，其中鎖固件370例如是螺帽，但並不以此為限。此處，彈性件360位於第二側壁318與鎖固件370之間，而轉軸330依序穿過第一滑槽316a、固定件340、齒輪320、固定環350、第二滑槽318a、彈性件360而鎖固於鎖固件370上。如圖2B所示，本實施例的基座310的第一側壁316與底座314一體成形，而第二側壁318透過鎖固件370連接至底座314，但並不以此為限。

此外，本實施例的轉軸模組300還更包括一支架380以及至少一鎖固件390。支架380具有彼此相對的一第一側382與一第二側384。支架380的第一側382固定於轉軸330的套件334上，其中支架380透過鎖固件370鎖固於轉軸330上。支架380第二側384固定於第一機體100上。在一實施例中，支架380可的第二側384可透過鎖固的方式固定於第一機體100上，但並不以此為限。

以下將配合圖式3A至圖3D詳細說明電子裝置10的轉軸模組300從閉合位置樞轉至開啟位置的作動方式。

圖3A至圖3D繪示為圖1的電子裝置的轉軸模組從閉合位置樞轉至開啟位置的剖面示意圖。請先參考圖3A，當電子裝置10的第一機體100與第二機體200呈相對疊置時，即樞轉角度為0度時，轉軸模組300位於一閉合位置P1。

接著，請同時參考圖2B、圖3A以及圖3B，當第一機體100相對於第二機體200轉動時，轉軸330轉動而連動齒輪320同軸旋轉，齒輪320的齒部322嚙合齒條312且沿著齒條312移動，而使齒輪320的一軸心C與轉軸330移動於第一滑槽316a與第二滑槽318a內。更進一步來說，當齒輪320的齒部322嚙合齒條312且沿著齒條312往一第一方向D1移動時，同步帶動基座310的底座314往一第二方向D2移動，其中第一方向D1相反於第二方向D2。由於基座310的底座314固定於第二機體200上，因此當底座314往第二方向D2移動時，同時連動第二機體200往第一機體100滑動。

接著，請同時參考圖3B以及圖3C，當轉軸330轉動而連動齒輪320同軸旋轉至齒部322脫離齒條312時，齒輪320隨著轉軸330持續轉動，而基座310的底座314、轉軸330以及齒輪320停止移動。也就是說，當齒輪320的齒部322脫離齒條312時，產生空行程，即只有轉動現象而沒有移動現象。因此，第一機體100仍會相對於第二機體200持續地轉動，但第二機體200會停止往第一機體100移動。

最後，請同時參考圖3C以及圖3D，當轉軸330轉動而連動齒輪320同軸旋轉至齒部322脫離齒條312時，齒輪320隨著轉軸330持續轉動至限位部324抵接基座310的底座314，且限制底座314的移動。此時，轉軸模組300位於一開啟位置P2，且在樞轉的最大角度時（如135度）時，限位部324抵接基座310的底座314，避免滑移。

另一方面，轉軸模組300從開啟位置P2至閉合位P1的作動方式則可依序參考圖3D、圖3C、圖3B以及圖3A，於此並不加以贅述。

簡言之，本實施例透過單個轉軸320搭配齒輪320與齒條312的嚙合，而達到使齒輪320的軸心C移動。在第一機體100相對於第二機體200開啟的過程中，兩者之間會形成間隙。若採用現有技術的轉軸模組，將會造成所述間隙一直存在，而不利於電子裝置10的整體美觀性。相反地，本實施例的轉軸模組300，在開啟的過程中藉由齒輪320的軸心C移動帶動第二機體200相對於第一機體100移動，便能順利地消除前述間隙，而形成圖3D所示的緊湊配置。此舉除能消除構件遠離的視覺差異外，由於第二機體200還能進一步地遮蔽第一機體100（即顯示模組）於底部的結構框架，因此還能讓電子裝置10具備窄邊框的視覺效果。

綜上所述，在本新型創作的轉軸模組的設計中，當轉軸轉動而連動齒輪同軸旋轉時，齒輪的齒部嚙合齒條且沿著齒條移動，而使齒輪的軸心與轉軸移動於第一滑槽與第二滑槽內。如此一來，本新型創作的轉軸模組可達到使齒輪的軸心移動的效果。此外，應用本新型創作的轉軸模組的電子裝置，在轉軸模組使第一機體相對於第二機體旋轉時，也一併造成第一機體與第二機體之間的移近或遠離，進而讓展開狀態的機體得以呈現緊湊的結構配置，以提高電子裝置於使用時的美觀程度。

雖然本新型創作已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本新型創作，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本新型創作的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本新型創作的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧電子裝置
100‧‧‧第一機體
200‧‧‧第二機體
300‧‧‧轉軸模組
310‧‧‧基座
312‧‧‧齒條
314‧‧‧底座
316‧‧‧第一側壁
316a‧‧‧第一滑槽
318‧‧‧第二側壁
318a‧‧‧第二滑槽
320‧‧‧齒輪
321‧‧‧本體
322‧‧‧齒部
324‧‧‧限位部
330‧‧‧轉軸
332‧‧‧軸部
334‧‧‧套件
340‧‧‧固定件
350‧‧‧固定環
360‧‧‧彈性件
370‧‧‧鎖固件
380‧‧‧支架
382‧‧‧第一側
384‧‧‧第二側
390‧‧‧鎖固件
C‧‧‧軸心
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
P1‧‧‧閉合位置
P2‧‧‧開啟位置

圖1繪示為本新型創作的一實施例的一種電子裝置的立體示意圖。
圖2A繪示為圖1的電子裝置的轉軸模組的立體示意圖。
圖2B繪示為圖2A的轉軸模組的立體分解示意圖。
圖3A至圖3D繪示為圖1的電子裝置的轉軸模組從閉合位置樞轉至開啟位置的剖面示意圖。

Claims (21)

1. 一種轉軸模組，包括：
   一基座，包括一底座、一齒條以及連接該底座且彼此相對的一第一側壁以及一第二側壁，該齒條配置於該底座，該第一側壁具有一第一滑槽，該第二側壁具有一第二滑槽，該齒條的延伸方向與該第一滑槽的延伸方向及該第二滑槽的延伸方向相同；
   一傳動件，設置於該基座的該齒條上，該傳動件具有一本體與多個齒部，該些齒部彼此相連且僅位於部分該本體上；以及
   一轉軸，穿過該第一滑槽、該傳動件以及該第二滑槽，其中當該轉軸轉動而連動該傳動件同軸旋轉時，該傳動件的該些齒部嚙合該齒條且沿著該齒條移動，而使該傳動件的一軸心與該轉軸於該第一滑槽與該第二滑槽內移動。
2. 如申請專利範圍第1項所述的轉軸模組，其中該傳動件包含至少一齒輪，該些齒部嚙合該齒條且沿著該齒條往一第一方向移動時，同步帶動該基座的該底座往一第二方向移動，而該第一方向相反於該第二方向。
3. 如申請專利範圍第1項所述的轉軸模組，其中當該轉軸轉動而連動該傳動件同軸旋轉至該齒部脫離該齒條時，該傳動件隨著該轉軸持續轉動，而該基座的該底座、該轉軸以及該傳動件停止移動。
4. 如申請專利範圍第1項所述的轉軸模組，其中該傳動件更具有一限位部，位於該本體上且與該些齒部彼此分離。
5. 如申請專利範圍第4項所述的轉軸模組，其中當該轉軸轉動而連動該傳動件同軸旋轉至該齒部脫離該齒條時，該傳動件隨著該轉軸持續轉動至該限位部抵接該基座的該底座，且限制該底座的移動。
6. 如申請專利範圍第1項所述的轉軸模組，更包括：
   一固定件，配置於該傳動件與該第一側壁之間；
   一固定環，配置於該傳動件與該第二側壁之間；
   一彈性件，抵接該第二側壁；以及
   一鎖固件，抵接該彈性件，且該彈性件位於該第二側壁與該鎖固件之間，其中該轉軸穿過該第一滑槽、該固定件、該傳動件、該固定環、該第二滑槽、該彈性件而鎖固於該鎖固件上。
7. 如申請專利範圍第6項所述的轉軸模組，其中該基座的該第一側壁與該底座一體成形，而該第二側壁透過該鎖固件連接至該底座。
8. 如申請專利範圍第1項所述的轉軸模組，更包括：
   一支架，固定於該轉軸上；以及
   至少一鎖固件，該支架透過該鎖固件鎖固於該轉軸上。
9. 如申請專利範圍第8項所述的轉軸模組，其中該轉軸包括彼此連接的一軸部與一套件，該支架固定於該套件上，而該軸部穿過該第一滑槽、該傳動件以及該第二滑槽。
10. 如申請專利範圍第1項所述的轉軸模組，其中該齒條的齒數與該傳動件的該些齒部的數量相同。
11. 一種電子裝置，包括：
    一第一機體；
    一第二機體；以及
    至少一轉軸模組，樞接該第一機體與該第二機體，以使該第一機體相對於該第二機體旋轉，該轉軸模組包括：
    一基座，固定於該第二機體上，且包括一齒條、一底座以及連接該底座且彼此相對的一第一側壁以及一第二側壁，該齒條配置於該底座，該第一側壁具有一第一滑槽，該第二側壁具有一第二滑槽，該齒條的延伸方向與該第一滑槽的延伸方向及該第二滑槽的延伸方向相同；
    一傳動件，設置於該基座的該齒條上，該傳動件具有一本體與多個齒部，該些齒部彼此相連且僅位於部分該本體上；以及
    一轉軸，穿過該第一滑槽、該傳動件以及該第二滑槽，其中當該第一機體相對於該第二機體轉動時，該轉軸轉動而連動該傳動件同軸旋轉，該傳動件的該些齒部嚙合該齒條且沿著該齒條移動，而使該傳動件的一軸心與該轉軸於該第一滑槽與該第二滑槽內移動。
12. 如申請專利範圍第11項所述的電子裝置，其中該傳動件包含至少一齒輪，該些齒部嚙合該齒條且沿著該齒條往一第一方向移動時，同步帶動該基座的該底座往一第二方向移動，而該第一方向相反於該第二方向。
13. 如申請專利範圍第11項所述的電子裝置，其中當該轉軸轉動而連動該傳動件同軸旋轉至該齒部脫離該齒條時，該傳動件隨著該轉軸持續轉動，而該基座的該底座、該轉軸以及該傳動件停止移動。
14. 如申請專利範圍第11項所述的電子裝置，其中該傳動件更具有一限位部，位於該本體上且與該些齒部彼此分離。
15. 如申請專利範圍第14項所述的電子裝置，其中當該轉軸轉動而連動該傳動件同軸旋轉至該齒部脫離該齒條時，該傳動件隨著該轉軸持續轉動至該限位部抵接該基座的該底座，且限制該底座的移動。
16. 如申請專利範圍第11項所述的電子裝置，其中該轉軸模組更包括：
    一固定件，配置於該傳動件與該第一側壁之間；
    一固定環，配置於該傳動件與該第二側壁之間；
    一彈性件，抵接該第二側壁；以及
    一鎖固件，抵接該彈性件，且該彈性件位於該第二側壁與該鎖固件之間，其中該轉軸穿過該第一滑槽、該固定件、該傳動件、該固定環、該第二滑槽、該彈性件而鎖固於該鎖固件上。
17. 如申請專利範圍第16項所述的電子裝置，其中該基座的該第一側壁與該底座一體成形，而該第二側壁透過該鎖固件連接至該底座。
18. 如申請專利範圍第11項所述的電子裝置，其中該轉軸模組更包括：
    一支架，具有彼此相對的一第一側與一第二側，該第一側固定於該轉軸上，而該第二側固定於該第一機體上；以及
    至少一鎖固件，該支架透過該鎖固件鎖固於該轉軸上。
19. 如申請專利範圍第18項所述的電子裝置，其中該轉軸包括彼此連接的一軸部與一套件，該支架固定於該套件上，而該軸部穿過該第一滑槽、該傳動件以及該第二滑槽。
20. 如申請專利範圍第11項所述的電子裝置，其中該齒條的齒數與該傳動件的該些齒部的數量相同。
21. 如申請專利範圍第11項所述的電子裝置，其中該第一機體為一顯示模組，而該第二機體為一主機模組。