CN101335772A - 掀盖机构与掀盖方法及应用其的电子装置 - Google Patents

Abstract

掀盖机构与掀盖方法及应用其的电子装置。电子装置的上盖相对电子装置的机体转动于闭合位置和开启位置之间。掀盖机构包括第一枢轴、第二枢轴以及按钮，第一枢轴和第二枢轴设置于上盖和机体间，用以分别沿着上盖朝开启位置和闭合位置转动的方向施力于上盖。第二枢轴的本体部与上盖同步转动，而第二枢轴的卡合块可转动地连接于本体部，用以卡接机体的卡槽。按钮连接于卡合块。当按钮推挤卡合块一距离使卡合块脱离卡槽时，上盖仅受第一枢轴施力，并朝开启位置转动。

Description

掀盖机构与掀盖方法及应用其的电子装置

技术领域

本发明涉及一种掀盖机构与掀盖方法及应用其的电子装置，并且特别是涉及一种可自动掀启上盖的掀盖机构与掀盖方法及应用其的电子装置。

背景技术

近年来移动电话快速地普及，在各种场合中愈来愈可见到人手一机的现象。为因应不同消费者的需求，手机功能不断地扩充，例如增加照相或播放音乐等功能。而除了功能上的扩充之外，手机的外型也出现多种不同的形式供消费者选择，如直板式、滑盖式或掀盖式等。其中掀盖式移动电话由于体积小、屏幕面积大以及使用时收音距离短，加上外型多变并具有流行感，使掀盖式手机受到许多消费者的喜爱。因此，掀盖式手机的市场占有率逐年攀升，使掀盖式手机愈来愈受到业界的重视。

掀盖式移动电话的上盖相对于机体的掀启及闭合，主要通过设置于移动电话的上盖和机体间的第一枢轴和第二枢轴来进行。当上盖相对于机体旋转不同的角度时，第一枢轴和第二枢轴提供上盖不同方向和大小的合扭力。参照图1，其示出了传统移动电话中第一枢轴和第二枢轴的合扭力与掀盖角度的关系示意图，其中正方向的合扭力将上盖朝掀启位置转动。当上盖位于闭合位置，也就是掀盖角度为0度时，合扭力为负方向，此时第一枢轴和第二枢轴施力于上盖，使其具有朝机体旋转的趋势，以将上盖固定于闭合位置。当使用者施力将上盖掀启超过大约40度至45度角时，合扭力为正方向，此时第一枢轴和第二枢轴施力于上盖，使其朝向掀启位置转动。当上盖转动至大约150度的掀启角度时，合扭力仍为正方向，以将上盖固定于掀启位置。

由于掀盖式移动电话的按键以及显示屏幕均位于移动电话的内侧，也就是使用者欲接听电话或进行手机的操作时，必需先将移动电话的上盖掀启，才能进行操作。但由于上盖位于闭合位置时，第一枢轴和第二枢轴施加朝闭合位置的合扭力于上盖，使得欲将上盖掀启时，需要手动施加大于此时的合扭力的推力，将上盖推至大约40度至45度角，这样大大增加了使用上的方便性。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种掀盖机构与掀盖方法及应用其的电子装置，利用按压按钮后，掀盖机构的第二枢轴不施力于电子装置的上盖，而仅通过掀盖机构的第一枢轴带动上盖朝开启位置转动的方式，来带动上盖掀启。这样，上盖不需要使用者施力，即可自动掀启至开启位置，增加了使用上的方便性。

根据本发明的一个方面，提供一种掀盖机构，设置于电子装置中。电子装置包括上盖和机体。上盖相对于机体转动于闭合位置和开启位置之间。机体具有卡槽，上盖具有滑动槽。掀盖机构包括第一枢轴、第二枢轴以及按钮。第一枢轴设置于上盖和机体之间，用以沿着上盖朝开启位置转动的方向施力于上盖。第二枢轴也设置于上盖和机体之间，用以沿着上盖朝闭合位置转动的方向施力于上盖。第二枢轴包括本体部和卡合块。本体部可移动地设置于滑动槽中，并且本体部与上盖同步转动。卡合块可转动地连接于本体部，用以卡接卡槽。按钮连接于卡合块。当按钮推挤卡合块一距离时，卡合块脱离卡槽，使得第二枢轴不施力于上盖，仅通过第一枢轴带动上盖朝开启位置转动。

根据本发明的另一个方面，提供一种电子装置，包括机体、上盖以及掀盖机构。机体具有卡槽。上盖具有滑动槽，并且上盖相对于机体转动于闭合位置和开启位置之间。掀盖机构包括第一枢轴、第二枢轴以及按钮。第一枢轴设置于上盖和机体之间，用以沿着上盖朝开启位置转动的方向施力于上盖。第二枢轴设置于上盖和机体之间，用以沿着上盖朝闭合位置转动的方向施力于上盖。第二枢轴包括本体部和卡合块。本体部可移动地设置于滑动槽中，并且与上盖同步转动。卡合块可转动地连接于本体部，用以卡接卡槽。按钮连接于卡合块。当按钮推挤卡合块一距离时，卡合块脱离卡槽，使得第二枢轴不带动上盖转动，仅通过第一枢轴带动上盖朝开启位置转动。

根据本发明的又一方面，提供一种掀盖方法，应用于电子装置中。电子装置包括上盖和机体，并且上盖相对于机体转动于闭合位置和开启位置之间。在此掀盖方法中，首先提供掀盖机构，包括第一枢轴和第二枢轴，第一枢轴和第二枢轴设置于上盖和机体之间。第一枢轴用以沿着上盖朝开启位置转动的方向施力于上盖，第二枢轴用以沿着上盖朝闭合位置转动的方向施力于上盖。第二枢轴的卡合块卡接于机体的卡槽。接着，按压按钮，用以使卡合块脱离卡槽，使得第二枢轴不施力于上盖。接着，以第一枢轴带动上盖朝开启位置转动。

附图说明

图1示出了传统移动电话中第一枢轴和第二枢轴的合扭力与掀盖角度的关系示意图；

图2示出了依照本发明优选实施例的电子装置的示意图；

图3示出了依照本发明的掀盖方法的流程图；

图4A示出了图2的电子装置在图3的步骤201的示意图；

图4B示出了图2的电子装置在图3的步骤202的示意图；

图4C示出了图2的电子装置在图3的步骤203的示意图；

图4D示出了图4C的卡合块卡接于卡槽的示意图；

图5示出了图2的第二枢轴的凸轮结构以及卡合块和本体部间相对角度的关系示意图；以及

图6示出了图2的第一枢轴的凸轮结构及第一扭力与掀盖角度的关系示意图。

为使本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举一优选实施例，并结合所附附图，作详细说明如下。

具体实施方式

以下提供优选的实施例作为本发明的详细说明，其中以按压按钮并进行上盖的自动掀盖步骤为例作说明。本发明的实施例用来作为范例说明，并不会限制本发明的技术范围。再者，实施例中的图示也省略了不必要的组件，以清楚显示本发明的技术特点。

参见图2，其示出了依照本发明优选实施例的电子装置100的示意图。电子装置100包括机体10、上盖20以及掀盖机构30。机体10具有卡槽11，上盖20具有滑动槽21。并且上盖20相对于机体10转动于闭合位置和开启位置之间，在图2中，上盖20位于闭合位置。掀盖机构30包括第一枢轴31、第二枢轴32和按钮33。第一枢轴31设置于上盖20和机体10之间，此时第一枢轴31沿着上盖20朝开启位置转动的方向施力于上盖20。第二枢轴32也设置于上盖20和机体10之间，并且沿着上盖20朝闭合位置转动的方向施力于上盖20。第二枢轴32包括本体部32a和卡合块32b。本体部32a可移动地设置于滑动槽21中，并且与上盖20同步转动。卡合块32b可移动地连接于本体部32a，用以卡接于卡槽11。按钮33连接于卡合块32b。在本实施例中，电子装置100以移动电话为例作说明。然而电子装置100也可以为任何需要通过枢轴转动，以进行开启与闭合者，例如笔记本型计算机(notebook)或个人数字助理(personal digital assistant，PDA)。

同时参照图3以及图4A～4C，图3示出了依照本发明的掀盖方法的流程图，图4A～4C分别示出了图2的电子装置100在图3的步骤201～步骤203的示意图。首先，进行图3的步骤201，提供掀盖机构30。如图4A所示，掀盖机构30包括第一枢轴31、第二枢轴32以及按钮33。第一枢轴31和第二枢轴32设置于上盖20和机体10之间，此时第一枢轴31沿着上盖20朝开启位置转动的方向施力于上盖20，第二枢轴32沿着上盖20朝闭合位置转动的方向施力于上盖20。同时，第二枢轴32的卡合块32b卡接于机体10的卡槽11。在图4A中，上盖20位于闭合位置。更详细地说，此时第一枢轴31具有第一扭力T1，用以沿着上盖20朝开启位置转动的方向(即图示的顺时针方向)施力于上盖20。第二枢轴32具有第二扭力T2，用以沿着上盖20朝闭合位置转动的方向(即图示的逆时针方向)施力于上盖20。而此第二扭力T2大于此第一扭力T1，使得上盖20可以稳固地固定在闭合位置，不会任意掀启。

接着，如图3的步骤202所示，按压按钮33。如图4B所示，此时按钮33推挤卡合块32b一距离d，用以使卡合块32b脱离卡槽11，使得第二枢轴32不提供第二扭力T2于上盖20(第二扭力T2示于图4A中)。也就是此时第二枢轴32不施力于上盖20。另外，电子装置100还包括弹性件34，此弹性件34例如是弹簧。其设置于滑动槽21中。弹性件34的一端抵靠本体部32a，而另一端抵靠滑动槽21的槽壁21a。当按钮33朝槽壁21a推挤卡合块32b距离d时，弹性件34受到挤压而向第二枢轴32提供回复力f。

然后，进行图3的步骤203，以第一枢轴31带动上盖20朝开启位置转动。如图4C所示，此时上盖20位于开启位置。当第一枢轴31带动上盖20转动时，上盖20和第二枢轴32同步转动，使得上盖20转动至开启位置。

此外，在图3的步骤203之后，此掀盖方法还进行卡合块32b卡接卡槽11的步骤。同时参照图4D，其示出了图4C的卡合块32b卡接于卡槽11的示意图。上盖20在闭合位置和开启位置之间具有一掀盖角度θ2，当上盖20转动至开启位置后，也就是上盖20掀启掀盖角度θ2之后，弹性件34利用回复力f推顶卡合块32b距离d，使卡合块32b再卡接于卡槽11。在本实施例中，此掀盖角度θ2例如是150度，使得使用者手持电子装置100时，上盖20大约朝向使用者的视线方向，增加了使用上的便利性。

更进一步地，在上述图3的步骤201中，当卡合块32b卡接于卡槽11时，卡合块32b与本体部32a间以具有相互旋转一预压角度θ1的趋势的方式设置。同时参照图5，其示出了图1的第二枢轴32的凸轮结构以及卡合块32b及本体部32a间相对角度的关系示意图。第一枢轴31具有凸轮结构，包括相互紧密抵靠的第一凸轮321和第二凸轮322。第一凸轮321和第二凸轮322分别与卡合块32b以及本体部32a同步转动。通过卡合块32b与本体部32a相对转动，带动第一凸轮321与第二凸轮322改变其轨峰及轨谷间的相互位置，以改变第二枢轴32施加于上盖20的第二扭力T2的大小和方向。在本实施例中，此预压角度θ1例如是30度，当进行图3的步骤202，卡合块32b脱离卡槽11时，卡合块32b相对于卡槽11朝开启位置旋转预压角度θ1(如图4B所示)，此时第一凸轮321抵靠于第二凸轮322上对应于330度角的轨谷322a中，即图5中第一凸轮321’的位置。当进行图3的步骤203之后，上盖20和第二枢轴32同步旋转了150度的掀盖角度θ2，同时卡合块32b还相对于卡槽11朝开启位置旋转了掀盖角度θ2。也就是说，卡合块32b相对于卡槽11总共旋转了180度角。本实施例中，卡合块32b例如是长方体，而卡槽11为相对应的矩形。因此，当上盖20掀启掀盖角度θ2之后，也就是卡合块32b相对于卡槽11旋转180度角之后，弹性件34可通过回复力f，推顶卡合块32b与卡槽11卡接。此时，由于卡合块32b与本体部32a未相对转动，因此第一凸轮321和第二凸轮322仍抵靠于轨谷322a中。

当使用者操作完电子装置100，欲将上盖20闭合时，仅需简易地施力将上盖20翻转回闭合位置。也就是仅需由开启位置，将上盖20朝闭合位置翻转上述的掀启角度θ2即可。当上盖20朝闭合位置翻转掀启角度θ2时，由于卡合块32b卡接于卡槽11，因此卡合块32b也相对于本体部32a朝闭合位置转动掀启角度θ2。在本实施例中，当卡合块32b相对于本体部32a转动掀启角度θ2后，第一凸轮321抵靠于第二凸轮322上对应于180度的位置(即图5中第一凸轮321″的位置)，此时卡合块32b与本体部32a间重新具有30度的预压角度θ1。整体而言，电子装置100即回到如图4A所示的状态，以便进行另一次的自动翻盖步骤。

同时参照图6，其示出了图2的第一枢轴31的凸轮结构和第一扭力T1与掀盖角度的关系示意图。第一枢轴31的凸轮结构包括相互紧密抵靠的第三凸轮311和第四凸轮312。第三凸轮311和第四凸轮312分别与上盖20以及机体10同步转动。通过上盖20转动时，带动第三凸轮311与第四凸轮312改变其轨峰和轨谷间的相互位置，改变第一枢轴31施加于上盖20的第一扭力T1的施力大小。

本实施例中，当上盖20相对于机体10转动的角度小于约45度时，第一扭力T1为正值，用以带动上盖20朝开启方向转动。当上盖20相对于机体10转动的角度大于等于约45度时，第一扭力T1基本上不施力于上盖20，此时上盖20利用本身转动时产生的惯性，继续朝开启方向转动。这样，上盖20不会持续受到第一扭力T1施力，可避免上盖20因掀启速度过快，导致上盖20转动至开启位置时，施加过大的应力于机体10，使得第一枢轴31断裂的问题。并且也可让使用者在电子装置100的上盖20掀启时，稳固地拿持电子装置100。

上述依照本发明优选实施例的掀盖机构与掀盖方法及应用其的电子装置，设置第一枢轴和第二枢轴于电子装置的机体和上盖间。第一枢轴沿着上盖朝开启位置转动的方向施力于上盖，第二枢轴沿着上盖朝闭合位置转动的方向施力于上盖。当按压连接于第二枢轴的按钮时，第一枢轴不施力于上盖，此时上盖由第一枢轴带动而掀启。其优点在于，使用者仅需简便地按压按钮，即可掀启上盖，并且当完成自动掀盖的动作后，按钮即自动恢复按压前的状态，以便进行下一次的按压，这样大大增加了使用上的方便性。再者，由于第一枢轴、第二枢轴以及按钮均设置于上盖和机体间，不会占用额外的空间，可维持电子装置的体积大小。此外，掀盖机构的设置方式，可保持电子装置外观的完整性。

虽然本发明已以优选实施例披露如上，但其并非用以限定本发明。本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明作出各种更改和修饰。因此，本发明的保护范围应当以所附权利要求所界定的为准。

主要组件符号说明

10    机体        20    上盖

30    掀盖机构    11    卡槽

21    滑动槽      31    第一枢轴

32    第二枢轴    33    按钮

32a   本体部      32b   卡合块

T1    第一扭力    T2    第二扭力

21a   槽壁        321   第一凸轮

322   第二凸轮    322a  轨谷

θ2   掀盖角度   θ1    预压角度

f     复力

Claims (10)

1.一种掀盖机构，设置于电子装置中，所述电子装置包括上盖和机体，所述上盖相对于所述机体转动于闭合位置和开启位置之间，所述机体具有卡槽，所述上盖具有滑动槽，所述掀盖机构包括：

第一枢轴，设置于所述上盖和所述机体之间，用以沿着所述上盖朝所述开启位置转动的方向施力于所述上盖；

第二枢轴，设置于所述上盖和所述机体之间，用以沿着所述上盖朝所述闭合位置转动的方向施力于所述上盖，所述第二枢轴包括：

本体部，可移动地设置于所述滑动槽中，并且所述

本体部与所述上盖同步转动；和

卡合块，可转动地连接于所述本体部，并且所述卡合块用以卡接所述卡槽；以及

按钮，连接于所述卡合块；

其中，当所述按钮推挤所述卡合块一距离时，所述卡合块脱离所述卡槽，使得所述第二枢轴不施力于所述上盖，仅通过所述第一枢轴带动所述上盖朝所述开启位置转动。

2.根据权利要求1所述的掀盖机构，其中，当所述卡合块脱离所述卡槽，并且所述第一枢轴带动所述上盖转动时，所述上盖、所述第二枢轴同步转动。

3.根据权利要求1所述的掀盖机构，其中，当所述上盖位于所述闭合位置时，所述第一枢轴具有第一扭力，用以沿着所述上盖朝所述开启位置转动的方向施力于所述上盖，所述第二枢轴具有第二扭力，用以沿着所述上盖朝所述闭合位置转动的方向施力于所述上盖，所述第二扭力大于所述第一扭力。

4.根据权利要求3所述的掀盖机构，其中，当所述卡合块脱离所述卡槽时，所述第二枢轴不提供所述第二扭力。

5.根据权利要求1所述的掀盖机构，进一步包括：

弹性件，设置于所述滑动槽中，所述弹性件的一端抵靠所述本体部，所述弹性件的另一端抵靠所述滑动槽的槽壁，当所述按钮朝所述槽壁推挤所述卡合块所述距离时，所述弹性件向所述第二枢轴提供回复力。

6.根据权利要求5所述的掀盖机构，其中，所述闭合位置和所述开启位置之间具有掀盖角度，当所述上盖转动所述掀盖角度后，所述回复力推顶所述卡合块再卡接于所述卡槽。

7.根据权利要求5所述的掀盖机构，其中，所述弹性件为弹簧。

8.根据权利要求1所述的掀盖机构，其中，所述电子装置为移动电话、个人数字助理(PDA)或笔记本型计算机。

9.一种电子装置，包括：

机体，具有卡槽；

上盖，具有滑动槽，所述上盖相对于所述机体转动于闭合位置和开启位置之间；以及

掀盖机构，包括：

第一枢轴，设置于所述上盖和所述机体之间，用以沿着所述上盖朝所述开启位置转动的方向施力于所述上盖；

第二枢轴，设置于所述上盖和所述机体之间，用以沿着所述上盖朝所述闭合位置转动的方向施力于所述上盖，所述第二枢轴包括：

本体部，可移动地设置于所述滑动槽中，并且所述本体部与所述上盖同步转动；和

卡合块，可转动地连接于所述本体部，并且所述卡合块用以卡接所述卡槽；以及

按钮，连接于所述卡合块；

其中，当所述按钮推挤所述卡合块一距离时，所述卡合块脱离所述卡槽，使得所述第二枢轴不施力于所述上盖，仅通过所述第一枢轴带动所述上盖朝所述开启位置转动。

10.一种掀盖方法，应用于电子装置中，所述电子装置包括上盖和机体，并且所述上盖相对于所述机体转动于闭合位置和开启位置之间，所述方法包括：

提供掀盖机构，所述掀盖机构包括第一枢轴和第二枢轴，所述第一枢轴和所述第二枢轴设置于所述上盖和所述机体之间，所述第一枢轴用以沿着所述上盖朝所述开启位置转动的方向施力于所述上盖，所述第二枢轴用以沿着所述上盖朝所述闭合位置转动的方向施力于所述上盖，所述第二枢轴的卡合块卡接于所述机体的卡槽；

按压按钮，用以使所述卡合块脱离所述卡槽，使得所述第二枢轴不施力于所述上盖；以及

以所述第一枢轴带动所述上盖朝所述开启位置转动。

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