CN101737415A - 枢接结构 - Google Patents

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Shen Shujing
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Sun Lin
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Abstract

一种枢接结构，用以连结可相对枢转的一主体及一盖体。枢接结构包括有一套筒、一支撑轴及一限位块，其中支撑轴插设于套筒并可转动，而限位块装设于支撑轴并可滑动。当盖体朝盖合主体的方向枢转时，套筒的内壁推顶限位块，使限位块滑动并卡入套筒内壁的限位沟，以提供阻力抵抗盖体掀开。

Description

枢接结构
技术领域
本发明涉及一种枢接结构，特别涉及一种应用于电子装置的枢接结构。
背景技术
随着信息产业的发展与移动商务人士的需求，传统笨重的桌上型计算机已有逐渐被轻薄的可携式计算机(Portable Computer)取代的势。目前市面上最普遍的可携式计算机为笔记型计算机(Notebook)，其具备了体积小与重量轻等等易携带的优势，虽然某些方面的运算能力还比不上桌上型计算机，但还是拥有不错的运算效能。
就目前市面上常见的笔记型计算机的整体结构来说，大多具有一容置主机板、输出入装置和主要电子零件的主机，以及一装设有液晶显示器和其它配件的上盖。上盖通常都是枢接在笔记型计算机主机的顶部一侧，而可以选择地被掀开到合适的视角或是盖合在主机的键盘之上。所以，上盖与主机间必须配置对应的转轴组件，其中转轴组件通过轴与轴孔的配合支撑上盖并赋予其掀转开启的能力。轴与轴孔之间也会应用各种方式进行紧迫配合，如装设如垫片等紧迫件，以利用构件间的摩擦力阻止上盖掀转，让上盖在无外力作用下可保持在使用者调整好的角度。
此外，为避免携带笔记型计算机时液晶显示器因上盖相对主机摆动或其它因素而碰撞受损，笔记型计算机上还会设置用来将上盖维持盖合在主机的机制。此种维持机制大致分为两类，一类是安装于上盖或主机前端的卡勾式开关组件，另一类为安装于转轴组件内部的定位件。卡勾式开关组件能够由扣持作用将上盖牢固地固定于主机上，但是，上盖或主机内必须开设出用来容置卡勾件与弹簧的作动槽，相当地占用内部的空间，且供卡勾扣持的开槽会使上盖或主机外观不完整，这些对于重视轻薄短小与美观的笔记型计算机相当不利。因此，越来越多的笔记型计算机都舍弃卡勾式开关组件。
上述的定位件因整合设置于转轴组件内部，相对地可节省机件的设置空间并可保持外观的完整性而提高美感，使越来越多小尺寸的笔记型计算机都采用这种设计。相关设计及专利案已经相当多，例如利用扭力弹簧、阻挡块、弹片等等相关设计，而使用者就必须朝特定方向施加较大的力量才能掀开笔记型计算机的上盖，以在不当外力作用下防止上盖掀开。然而，这一类定位件固设或直接形成在转轴组件内部，并没有可活动的相关机制，而且大多数是靠着紧配摩擦的效应来提供支撑，所以在长期使用下就相当容易磨损，导致原有的定位功能丧失，且在维修时也不容易更换，甚至无法更换或是需更换整个外壳。
发明内容
现有技术中用来将笔记型计算机上盖保持于盖合状态的定位件不但容易磨损且维修上困难或成本高。有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种枢接结构，以增加结构使用寿命并方便进行维修。
根据本发明所提供的枢接结构，其用以连结一主体与一盖体，其中枢接结构包括有一套筒、一支撑轴及一限位块。盖体由枢接结构相对于主体枢转，并可选择地盖合于主体或者是掀开与主体夹一角度。本发明的枢接结构主要应用于一电子装置上，电子装置即为具有主机与可掀式显示器上盖的可携式电子装置，其中前述主体实质上就是可携式电子装置的主机，而前述盖体实质上就是可携式电子装置的显示器上盖。套筒具有相连通的一轴孔及一定位孔，定位孔的内壁设有一限位沟及一对应限位沟设置的凸轮部。支撑轴插设于套筒的轴孔，且可于轴孔内相对于套筒转动。限位块可滑动地设置于支撑轴，其中当盖体朝盖合主体的方向枢转时，凸轮部推顶限位块，使限位块滑动并卡入该限位沟，以提供阻力抵抗盖体掀开。
本发明的功效在于，限位块于盖体(主机)盖合于主体(显示器上盖)时卡入定位孔的限位沟中，可让盖体在不当外力作用下仍保持盖合于主体，以保护显示器上盖，且限位块可于支撑轴上滑动，能够在提供适当的阻力下减少机件磨损，以提高机件的耐用度与维修更换的便利性。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明第一实施例中枢接结构的立体分解图；
图2为本发明第一实施例中枢接结构的立体示意图；
图3为本发明第一实施例中枢接结构组设于电子装置的立体示意图，其中盖体掀开于主体；
图4为本发明第一实施例中枢接结构组设于电子装置的立体示意图，其中盖体盖合于主体；
图5为本发明第一实施例中枢接结构与电子装置的局部侧视示意图，其中盖体掀开于主体；
图6为本发明第一实施例中枢接结构与电子装置的局部侧视示意图，其中盖体掀开于主体；
图7为本发明第一实施例中枢接结构与电子装置的局部侧视示意图，其中盖体盖合于主体；
图8为本发明第二实施例中枢接结构组设于电子装置的立体分解图；
图9为本发明第三实施例中枢接结构与电子装置的局部侧视示意图，其中盖体掀开于主体；
图10为本发明第三实施例中枢接结构与电子装置的局部侧视示意图，其中盖体盖合于主体。
其中，附图标记10电子装置
11主体
12盖体
20套筒
21结合部
22轴孔
23定位孔
24阶级面
25限位沟
26推顶部
27凸轮部
30支撑轴
31结合部
32端面
33导沟
34垫片
50限位块
51导引部
52顶入部
53顶退部
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。本发明所揭露的枢接结构主要是应用于具有可掀式显示器上盖的电子装置上，如笔记型计算机、移动电话等等可携式电子装置，然以下各实施例中仅以应用于笔记型计算机为具体实例。
请参阅图1至图7所示，为本发明枢接结构的第一实施例，其包括有一套筒20、一支撑轴30、一限位块50及多个垫片34。根据本发明所提供的枢接结构，其装设于一电子装置10上，而电子装置10具有一主体11与一盖体12，其中枢接结构用以连结主体11与盖体12。盖体12由本发明的枢接结构相对于主体11枢转，并可选择地盖合于主体11，或者是掀开与主体11夹一角度。电子装置10即为前述的可携式电子装置，主体11实质上就是可携式电子装置的主机，主要用以承载可携式电子装置的主要电子零组件，而盖体12实质上就是可携式电子装置的显示器上盖，主要用以承载可携式电子装置的显示器。
请参阅图1、图2、图3及图5所示。套筒20具有一结合部21、一轴孔22及一定位孔23，其中结合部21由套筒20的外周面向外伸出，而轴孔22与定位孔23相连通。在本实施例中，结合部21用以组装(如螺丝锁固)于电子装置10的盖体12，而套筒20即由结合部21固设于盖体12，并使轴孔22的开口处外露出盖体12。轴孔22与定位孔23贯穿套筒20，而且轴孔22实质上就是一圆形孔穿孔。轴孔22与定位孔23之间设有一阶梯面24，其中轴孔22的孔径大于定位孔23的孔径，而且阶梯面24朝向轴孔22。定位孔23的内壁设有一限位沟25及一凸轮部27，其中凸轮部27对应于限位沟25设置，即凸轮部27稍微偏移地对准限位沟25的开口。凸轮部27大致上为一平滑曲面，配合限位块50的位移路径来设计，以将套筒20的旋转运动通过推抵作用转换为限位块50的直线运动。限位沟25一侧设有一推顶部26，其中推顶部26设置于限位沟25的开口靠近凸轮部27的一侧。
请参阅图1、图2及图3所示。支撑轴30具有一结合部31、一端面32及一导沟33，其中结合部31由支撑轴30的外周面向外延伸出，而导沟33由端面32向支撑轴30内部开设。在本实施例中，结合部31用以组装(如螺丝锁固)于电子装置10的主体11，而支撑轴30即由结合部31固设于主体11，并使支撑轴30的的一部分外露出盖体12。支撑轴30外露出盖体12的部分用以插设套筒20的轴孔22，其中支撑轴30外露出盖体12的部分的外径稍微小于轴孔22的内径，使支撑轴30在此部分的外周面可与轴孔22的内壁互相干涉配合，且支撑轴30也可于轴孔22内相对套筒20转动。垫片34迭设于套筒20的轴孔22内并紧密地互相接触，其中当支撑轴30插入套筒20时，位于这些垫片34两端的各垫片34分别紧迫地接触支撑轴30的端面32与套筒20的阶梯面24。所以当支撑轴30的套筒20相对于支撑轴30枢转时，前述接触面都会产生摩擦阻力。
请参阅图1、图2及图3所示。限位块50可滑动地设置于支撑轴30上，而且限位块50具有一导引部51、一顶入部52及一顶退部53。导引部51置入支撑轴30的导沟33并于导沟33中滑动，而且导沟33的边缘伸入导引部51。当限位块50被外力推动时，导引部51可以导引限位块50沿导沟33相对于支撑轴30滑动。在本实施例中，支撑轴30的导沟33大致与主体11平行，使限位块50大致在支撑轴30上平行于主体11滑动。顶入部52与顶退部53分别设置于限位块50上相对的两侧。当支撑轴30插入套筒20的轴孔22时，限位块50即伸入套筒20的定位孔23，并使顶入部52与顶退部53分别对应于定位孔23的凸轮部27与推顶部26。
请参阅图1、图3、图5、图6及图7所示。在枢接结构中，垫片34彼此紧密地接触并与支撑轴30的端面32与套筒20的阶梯面24紧迫地接触，加上支撑轴30部分的外周面与轴孔22的内壁互相干涉配合，而产生在这些接触表面上的静摩擦阻力可以抵抗盖体12本身受到的重力，所以当使用者将盖体12掀开至一角度后，盖体12本身可以维持在此一角度。当盖体12受到大于前述静摩擦阻力时，盖体12就会被推动而相对于主体11掀转，以方便使用者调整显示器上盖的观看角度。
当使用者推动盖体12朝盖合主体11的方向枢转时，套筒20会相对于支撑轴30转动，而凸轮部27会随套筒20转动并推抵限位块50的顶入部52，使限位块50滑动并卡入定位孔23的限位沟25(如图7)，以令盖体12保持盖合于主体11。同时，限位块50与限位沟25的边缘会相互干涉，即顶退部53与推顶部26相互干涉，以抵抗盖体12掀开。所以，当盖体12完全盖合于主体11上时，推顶部26与凸轮块27会分别抵靠于限位块50的两侧，使盖体12不会因电子装置10受到轻微震动就掀开，以提供适当的保护作用。当使用者欲掀开盖体12使盖体12由盖合主体11的位置朝掀离主体11的方向枢转时，需稍微用力来克服限位块50所受的静摩擦阻力，才能将盖体12掀开。当使用者用力(超过前述的静摩擦阻力总合)将盖体12掀离主体11时，套筒20会相对于支撑轴30转动，而定位孔23的推顶部26会随套筒20转动而推抵限位块50的顶退部53，使限位块50滑动并退出限位沟25，而盖体12就能被掀开。
请参阅图8所示，为本发明枢接结构的第二实施例，其具体结构与前述第一实施例大致相同，以下仅就两实施例的相异处加以说明，其余部分不再赘述。请再参阅图8并配合参阅图1，在本实施例中，套筒20由其结合部21固设于电子装置10的主体11，而且支撑轴30由其结合部31固设于电子装置10的盖体12。当使用者推动盖体12朝盖合主体11的方向枢转时，支撑轴30会相对于套筒20转动，而限位块50的顶入部52会随支撑轴30转动而被定位孔23的推顶部26推抵，使限位块50滑动并卡入定位孔23的限位沟25。同时，限位块50与限位沟25的边缘会相互干涉，即顶退部53与推顶部26相互干涉，以抵抗盖体12掀开并令盖体12保持盖合于主体11。所以，当盖体12完全盖合于主体11上时，本实施例的枢接结构同样能提供使适当的保护作用。当使用者用力将掀开盖体12并使盖体12由盖合主体11的位置朝掀离主体11的方向枢转时，支撑轴30会相对于套筒20转动，而限位块50的顶退部53会随支撑轴30转动而被定位孔23的推顶部26推抵，使限位块50滑动并退出限位沟25，而盖体12就能被掀开。
请参阅图9及图10所示，为本发明枢接结构的第三实施例，其具体结构与前述第一实施例大致相同，以下仅就两实施例的相异处加以说明，其余部分不再赘述。在本实施例中，支撑轴30的导沟33大致与主体11垂直，而套筒20的定位孔23内壁的限位沟25与凸轮部27亦对应限位块50的滑动方式设置，使限位块50大致在支撑轴30上垂直于主体11滑动。虽然第一实施例与第三实施例中支撑轴30的导沟33与主体11的设置关系分别以平行和垂直为例，但是在本发明中导沟33与主体11的设置关系并不以平行和垂直为限，也可以是倾斜任何角度。
本发明中限位块是于盖体(主机)盖合于主体(显示器上盖)时卡入定位孔的限位沟中，可让盖体在不当外力作用下仍保持盖合于主体，以保护显示器上盖，且限位块可于支撑轴上滑动，能够在提供适当的阻力下减少机件磨损，以提高机件的耐用度与维修更换的便利性。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种枢接结构，连结一主体与一盖体，该盖体由该枢接结构相对于该主体枢转，而选择地盖合于该主体或者是掀开与该主体夹一角度，其特征在于，该枢接结构包括有：
一套筒，具有相连通的一轴孔及一定位孔，该定位孔的内壁设有一限位沟及一对应该限位沟设置的凸轮部；
一支撑轴，插设于该轴孔；及
一限位块，可滑动地设置于该支撑轴，其中当该盖体朝盖合该主体的方向枢转时，该凸轮部推顶该限位块，使该限位块滑动并卡入该限位沟。
2.根据权利要求1所述的枢接结构，其特征在于，该套筒固设于该盖体，而且该支撑轴固设于该主体。
3.根据权利要求2所述的枢接结构，其特征在于，该限位块具有一顶入部，当该盖体朝盖合该主体的方向枢转时，该凸轮部随该套筒转动而推抵该顶入部，使该限位块与该限位沟的边缘相互干涉，以抵抗该盖体掀开。
4.根据权利要求2所述的枢接结构，其特征在于，该限位沟一侧边缘设有一推顶部，而该限位块具有一顶退部，当该盖体由盖合该主体的位置朝掀离该主体的方向枢转时，该推顶部随该套筒转动而推抵该顶退部，使该限位块滑动并退出该限位沟。
5.根据权利要求1所述的枢接结构，其特征在于，该套筒固设于该主体，而且该支撑轴固设于该盖体。
6.根据权利要求5所述的枢接结构，其特征在于，该限位块具有一顶入部，当该盖体朝盖合该主体的方向枢转时，该顶入部随该支撑轴转动而被该凸轮部推抵，使该限位块与该限位沟的边缘相互干涉，以抵抗该盖体掀开。
7.根据权利要求5所述的枢接结构，其特征在于，该限位沟一侧设有一推顶部，而该限位块具有一顶退部，当该盖体由盖合该主体的位置朝掀离该主体的方向枢转时，该顶退部随该支撑轴转动而被该推顶部推抵，使该限位块滑动并退出该限位沟。
8.根据权利要求1所述的枢接结构，其特征在于，还包含有多个垫片，该等垫片叠设于该轴孔并紧密地互相接触，该轴孔与该定位孔间设有一阶梯面，且位于两端的各该垫片分别紧迫地接触该支撑轴的端面与该阶梯面，以抵抗该盖体枢转。
9.根据权利要求1所述的枢接结构，其特征在于，该支撑轴具有一导沟，该限位块具有一导引部，该导引部置入该导沟并于该导沟中滑动，以导引该限位块沿该导沟相对于该支撑轴滑动。
10.根据权利要求1所述的枢接结构，其特征在于，该支撑轴的外周面与该轴孔的内壁互相干涉配合。
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