本發(fā)明涉及一種樞紐裝置,尤其涉及一種結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的樞紐裝置的結(jié)構(gòu)迥然不同的樞紐裝置。
背景技術(shù):
筆記本電腦及平板電腦等電子裝置中需要設(shè)置有樞紐裝置,才能使電子裝置的屏幕相對于鍵盤旋轉(zhuǎn)或開合。隨著市面上所販?zhǔn)鄣墓P記本電腦等電子裝置是朝向輕、薄、小尺寸發(fā)展,傳統(tǒng)的樞紐裝置難以將尺寸設(shè)計得更小。
詳細(xì)而言,目前市面上的電子裝置,例如筆記本電腦,所使用的樞紐裝置主要分為彈片式(如圖1A示)與包覆式(如圖1B示)。傳統(tǒng)彈片式樞紐裝置是通過彈片的彈力與摩擦產(chǎn)生扭力,且因應(yīng)對扭力的需求而彈片的數(shù)量可以調(diào)整,但是目前因應(yīng)如筆記本電腦等電子裝置,彈片的數(shù)量并無法有效刪減,因此樞紐裝置的尺寸無法縮小,且如果所使用的彈片越多,需要人工組裝的工時也會隨著增加。
另一款包覆式的樞紐裝置是利用鐵片摩擦中心軸產(chǎn)生扭力,這種樞紐裝置的扭力是依照摩擦面積而調(diào)整,所以樞紐裝置的尺寸也無法有效縮小。另外,用以產(chǎn)生摩擦的鐵片是通過沖壓制程或折床制程,有可能因為制程中不可預(yù)期的因素而造成扭力不穩(wěn)定,影響良率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種樞紐裝置,其中本發(fā)明的樞紐裝置的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的樞紐裝置的結(jié)構(gòu)迥然不同。
本發(fā)明的一種樞紐裝置,包括:第一支架,具有第一定位孔以及凸點,所述凸點自所述第一定位孔的邊緣朝向所述第一定位孔內(nèi)凸出;第二支架,具有第二定位孔;軸,具有相連的圓柱部分、定位部分以及第一限位結(jié)構(gòu),其中所述圓柱部分穿入所述第一定位孔且突出于所述第一支架外,而所述定 位部分穿入所述第二定位孔且突出于所述第二支架外,而所述第一限位結(jié)構(gòu)環(huán)繞所述圓柱部分的圓周方向分布;固定件,套設(shè)于所述圓柱部分的末端,以將所述軸固定于所述第一支架上;以及限位套環(huán),套設(shè)于所述第一定位孔以及所述軸之間,位于所述第一支架以及所述第一限位結(jié)構(gòu)之間,所述限位套環(huán)具有沿著其圓周方向分布且沿著軸向方向凸出設(shè)置的第二限位結(jié)構(gòu)以及位于所述限位套環(huán)的圓周表面上的卡合凹槽,其中所述第二限位結(jié)構(gòu)與所述第一限位結(jié)構(gòu)互相嚙合,而所述凸點位于所述卡合凹槽中。
在本發(fā)明的一實施例中,上述的定位部分的剖面形狀非圓形,且所述第二定位孔的形狀與所述定位部分的形狀相配合。
在本發(fā)明的一實施例中,上述的第一限位結(jié)構(gòu)及所述第二限位結(jié)構(gòu)個別具有多個齒,且所述第一限位結(jié)構(gòu)的所述齒與所述第二限位結(jié)構(gòu)的所述齒互相嚙合。所述卡合凹槽為沿著所述軸向方向而在所述圓周表面上呈弧狀的弧線槽。當(dāng)所述第一支架相對所述第二支架轉(zhuǎn)動時,所述凸點于所述弧線槽的中心處移動至端點處,以帶動所述第一限位結(jié)構(gòu)相對所述第二限位結(jié)構(gòu)退開。
在本發(fā)明的一實施例中,還包括設(shè)置于所述固定件以及所述第一支架之間的彈性墊片。彈性墊片的數(shù)量可為兩個,且所述彈性墊片為錐形金屬彈片,且沿著所述軸向方向,所述彈性墊片的錐尖凸向外側(cè)。
在本發(fā)明的一實施例中,還包括套設(shè)于所述軸且位于所述第一支架以及所述第二支架之間的遮蔽件,遮蔽件用以遮蔽互相嚙合的所述第一限位結(jié)構(gòu)以及所述第二限位結(jié)構(gòu)。
基于上述,本發(fā)明提出了一種結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的樞紐裝置的結(jié)構(gòu)迥然相異的樞紐裝置。本發(fā)明的樞紐裝置相較于現(xiàn)有的樞紐裝置具有尺寸縮小且提升做動時的穩(wěn)定性等優(yōu)點。
為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
附圖說明
圖1A是現(xiàn)有的彈片式樞紐裝置的示意圖;
圖1B是現(xiàn)有的包覆式樞紐裝置的示意圖;
圖2是本發(fā)明的實施例的樞紐裝置的組合示意圖;
圖3A是圖2的分解示意圖;
圖3B是圖3A的另一個視角的示意圖;
圖4是圖2中的限位套環(huán)的示意圖;
圖5是限位套環(huán)與第一支架的組裝示意圖;
圖6A是凸點位于卡合凹槽的示意圖;
圖6B至圖6D為樞紐裝置的做動流程圖。
附圖標(biāo)記說明:
100:樞紐裝置;
110:第一支架;
112:第一定位孔;
114:凸點;
120:第二支架;
122:第二定位孔;
130:軸;
132:圓柱部分;
134:定位部分;
136:第一限位結(jié)構(gòu);
140:固定件;
150:限位套環(huán);
150a:圓周表面;
152:第二限位結(jié)構(gòu);
154:卡合凹槽;
160:彈性墊片;
170:遮蔽件;
A:軸向方向。
具體實施方式
圖2是本發(fā)明的實施例的樞紐裝置的組合示意圖。圖3A是圖2的分解示意圖。圖3B是圖3A的另一個視角的示意圖。
請同時參考圖2、圖3A及圖3B,應(yīng)用于如筆記本電腦或可折疊的平板 電腦等電子裝置中的樞紐裝置100包括第一支架110、第二支架120、軸130、固定件140及限位套環(huán)150。第一支架110例如是裝設(shè)在設(shè)置有屏幕的上殼體中。第一支架110具有第一定位孔112以及凸點114,而凸點114自第一定位孔112的邊緣朝向第一定位孔112內(nèi)凸出。具有第二定位孔122的第二支架120例如是裝設(shè)在設(shè)置有鍵盤的下殼體中。軸130具有相連的圓柱部分132、定位部分134以及第一限位結(jié)構(gòu)136,其中圓柱部分132穿入第一定位孔112且突出于第一支架110外,而定位部分134穿入第二定位孔122且突出于第二支架120外,而第一限位結(jié)構(gòu)136環(huán)繞所述圓柱部分132的圓周方向分布。固定件140套設(shè)于圓柱部分132的末端,以將軸130固定于第一支架110上。限位套環(huán)150套設(shè)于第一定位孔112以及軸130之間,位于第一支架110以及第一限位結(jié)構(gòu)136之間。限位套環(huán)150具有沿著其圓周方向分布且沿著軸130向方向凸出設(shè)置的第二限位結(jié)構(gòu)152以及位于限位套環(huán)150的圓周表面上的卡合凹槽154,其中第二限位結(jié)構(gòu)152與第一限位結(jié)構(gòu)136互相嚙合,而凸點114位于卡合凹槽154中。
詳細(xì)而言,第一定位孔112的形狀可為圓形,且第一定位孔112的內(nèi)徑等于或略大于圓柱部分132的直徑,使得第一支架110可以相對于軸130轉(zhuǎn)動;而在軸130的軸向方向A上,定位部分134的剖面形狀非圓形,且第二定位孔122的形狀與定位部分134的形狀相配合,以使定位部分134良好地卡入于第二定位孔122中,以限制軸130無法相對第二支架120轉(zhuǎn)動。
第一限位結(jié)構(gòu)136及第二限位結(jié)構(gòu)152個別具有多個齒(未標(biāo)示),且第一限位結(jié)構(gòu)136的齒與第二限位結(jié)構(gòu)152的齒在常態(tài)是互相嚙合的。附帶一提,齒可以是由斜面及導(dǎo)圓角組成的,如此可以讓第一限位結(jié)構(gòu)136相對第二限位結(jié)構(gòu)152彼此干涉時,可以避免齒跟齒之間的干涉力量過大而齒斷裂,且能夠順暢地互相導(dǎo)引而移動。
圖4是圖2中的限位套環(huán)的示意圖。圖5是限位套環(huán)與第一支架的組裝示意圖。圖6A是凸點位于卡合凹槽的示意圖。請同時參考圖4、圖5及圖6A,卡合凹槽154為沿著軸向方向A而在限位套環(huán)150的圓周表面150a上呈弧狀的弧線槽。詳細(xì)而言,沿著軸向方向A,弧線槽的兩個端點較為靠近第二限位結(jié)構(gòu)152,弧線槽的中心處相對遠(yuǎn)離第二限位結(jié)構(gòu)152。在常態(tài)狀況(即第一限位結(jié)構(gòu)136及第二限位結(jié)構(gòu)152彼此相嚙合的狀態(tài))下,第一支架 110的凸點114位于弧線槽的中心處。
請同時參考圖2及圖6A,簡單而言,當(dāng)旋轉(zhuǎn)第一支架110時,凸點114會從弧線槽的中心處往端點處移動,進(jìn)而使限位套環(huán)150的第二限位結(jié)構(gòu)152自第一限位結(jié)構(gòu)136退出,因此第一支架110不受到第二限位結(jié)構(gòu)152的限制而可以讓使用者轉(zhuǎn)動至所需的角度。然后,可再經(jīng)由可能的方式使凸點114回到弧線槽的中心處。詳細(xì)的做動方式描述于后文。
請繼續(xù)參考圖2、圖3A及圖3B,樞紐裝置100可還包括設(shè)置于固定件140以及第一支架110之間的彈性墊片160,以通過彈性墊片160的彈性恢復(fù)力驅(qū)使凸點114自弧線槽的端點處自動回到中心處,讓限位套環(huán)150的第二限位結(jié)構(gòu)152的齒再次與第一限位結(jié)構(gòu)136的齒嚙合。本實施例的彈性墊片160可選用錐形金屬彈片,其中彈性墊片160的數(shù)量可為兩個,且兩個彈性墊片160的錐尖都沿著軸向方向A而凸向外側(cè)。
如圖6A所示,一般狀況下,第一支架110的凸點114位于弧線槽的中間處,此時通過兩個彈性墊片160的錐尖朝外(一個彈性墊片160的錐尖朝向固定件140,而另一個彈性墊片160的錐尖朝向第一支架110),彈性墊片160同時施力于固定件140以及第一支架110,使得第一限位結(jié)構(gòu)136的齒以及第二限位結(jié)構(gòu)152的齒的彼此嚙合而使得第一支架110的凸點114保持在弧線槽的中間處。
圖6B至圖6D為樞紐裝置100的做動流程圖。接著如圖6B所示,當(dāng)旋轉(zhuǎn)設(shè)置有第一支架110的上殼體(未示出)時,通過第一支架110的凸點114與限位套環(huán)150的弧線槽彼此干涉的力量大于彈性墊片160的彈性恢復(fù)力使彈性墊片160變形,因此限位套環(huán)150隨著凸點114在弧線槽中自弧線槽的中心處往端點處的移動而向圖6B中的左邊移動,如圖6C示,使得第一限位結(jié)構(gòu)136的齒退出于第二限位結(jié)構(gòu)152的齒之外。
由于使用者將上殼體相對于下殼體旋轉(zhuǎn)的動作時間并不會太久,所以通過凸點114保持在弧線槽的端點時,如圖6C所示,第一限位結(jié)構(gòu)136與第二限位結(jié)構(gòu)152彼此的干涉量極小,此時使用者便可以依照需求任意地調(diào)整上殼體相對于下殼體的角度。
接著如圖6D所示,當(dāng)使用者調(diào)整好上殼體相對于下殼體的角度時,彈性墊片160通過其彈性恢復(fù)力而恢復(fù)形狀的同時對限位套環(huán)150施力,此時 由于凸點114與弧線槽的彼此干涉而凸點114自弧線槽的端點處回到弧線槽的中心處帶動限位套環(huán)150轉(zhuǎn)動使第一限位結(jié)構(gòu)136的齒再次與第二限位結(jié)構(gòu)152的齒嚙合。
此外,樞紐裝置100還包括套設(shè)于軸130且位于第一支架110以及第二支架120之間的遮蔽件170,遮蔽件170用以遮蔽互相嚙合的第一限位結(jié)構(gòu)136以及第二限位結(jié)構(gòu)152,以防止落塵或異物卡入齒之間,影響第一限位結(jié)構(gòu)136以及第二限位結(jié)構(gòu)152的嚙合。
綜上所述,本發(fā)明的樞紐裝置中使用限位結(jié)構(gòu)的卡合,相較于現(xiàn)有的樞紐裝置需要使用彈片,本發(fā)明的樞紐裝置不需要使用彈片仍能夠讓電子裝置的上、下殼體旋轉(zhuǎn)或開合。因此,本發(fā)明基本上揭露了一個結(jié)構(gòu)設(shè)計與現(xiàn)有的樞紐裝置的結(jié)構(gòu)迥異的樞紐裝置。
再者,于本發(fā)明的樞紐裝置中,軸及套環(huán)是互相套設(shè)的,因此除了增加了樞紐裝置的外型設(shè)計的簡潔與美感,同時也能使樞紐裝置的整體尺寸有效地縮減。
此外,樞紐裝置中所選用的元件的結(jié)構(gòu)簡單,方便組裝,因此可以減少組裝工時。
最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。