CN104252202A - 铰链及折叠式电子装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种铰链及折叠式电子装置。该铰链包括:枢轴、经由枢轴枢接的第一及第二连接构件、连接于第一连接构件上的第一磁性件、相对于第一磁性件可运动地设置且与第二连接构件动力连接的第二磁性件以及与第二连接构件动力连接且带动第二磁性件的调整件;第一磁性件相对于枢轴产生径向磁场;第二磁性件的磁矩方向与第一磁性件的磁矩方向相对;当第二连接构件相对于第一连接构件旋转时,第二连接构件通过调整件带动第二磁性件相对于第一磁性件旋转,使得第一与第二磁性件之间产生斥扭矩,以抵抗旋转,以及第二连接构件亦带动调整件以调整第二磁性件与第一磁性件间的距离,以变化斥扭矩。本发明可提供足够斥扭矩以保持展开,且便于使用者操作。

Description

铰链及折叠式电子装置
技术领域
本发明涉及一种铰链(hinge)及折叠式电子装置,尤指一种利用磁性相互作用产生扭矩的铰链及具有此铰链的折叠式电子装置。
背景技术
公知的笔记本型计算机或折叠式电子产品使用的铰链除需枢接构件外,亦需提供足够的扭矩以保持装置能处于所需的展开状态及避免装置因突然闭合造成部件撞击。公知的铰链通常利用其固定支架相对旋转时产生的摩擦力以提供扭矩,在实践中,其使用多个叠置的弹性垫圈所产生的变形以提供所需摩擦力,进而实现前述扭矩的提供。在此架构中,一旦铰链组装完毕后,原则上,铰链可提供的扭矩即已固定。若需调整扭矩时,例如不同的产品所需的扭矩不同,则需对铰链重新设计,例如改变弹性垫圈的设置数量、组装预变形量等,十分不便。此外,铰链在运作时,磨耗难以避免,故铰链在一段时间的使用后,磨耗将使得摩擦力减弱,影响铰链提供扭矩的能力,甚至使铰链失效。另外,铰链提供的扭矩亦是使用者展开或闭合装置的阻力,装置在不同的展开过程中实际所需的扭矩亦非定值,由于前述铰链仅能提供单一扭矩,故实践中铰链提供的扭矩需大于所需扭矩的最大值,甚至超过扭矩最大值一定量值以补偿因磨耗而减弱的摩擦力,然而,此将造成使用者展开或闭合装置的不便。
因此,需要提供一种铰链及折叠式电子装置来解决上述问题。
发明内容
鉴于先前技术中的问题,本发明的目的之一在于提供一种铰链,利用磁性件之间的磁性相互作用,在磁性件相互旋转时,产生抵抗旋转的斥扭矩,并可通过调整磁性件之间的距离以改变前述斥扭矩。
本发明的铰链包含:一第一连接构件、一第二连接构件、一枢轴、一第一磁性件、一第二磁性件以及一调整件;该第一连接构件及该第二连接构件经由该枢轴枢接;该第一磁性件连接于该第一连接构件上,该第一磁性件相对于该枢轴产生一径向磁场;该第二磁性件相对于该第一磁性件可运动地设置且与该第二连接构件动力连接,该第二磁性件的磁矩方向与该第一磁性件的磁矩方向相对;该调整件与该第二连接构件动力连接且带动该第二磁性件;其中,当该第二连接构件相对于该第一连接构件旋转时,该第二连接构件通过该调整件带动该第二磁性件相对于该第一磁性件旋转,使得该第一磁性件与该第二磁性件之间产生一斥扭矩,以抵抗该第二连接构件相对于该第一连接构件的旋转,以及该第二连接构件亦带动该调整件以调整该第二磁性件与该第一磁性件间的距离,以变化该斥扭矩。
藉此,当该第一连接构件及该第二连接构件相对旋转时,该第一磁性件及该第二磁性件亦相对旋转,由于该第一磁性件及该第二磁性件之间的磁性相互作用,该第一磁性件及该第二磁性件之间产生抵抗旋转的斥扭矩。此斥扭矩与该第二磁性件与该第一磁性件间的距离成反比,亦即调整该第一磁性件与该第二磁性件之间的距离即可调整该斥扭矩。进一步地,该铰链可利用导引机制(例如一导槽及滑动于该导槽上的一导杆)以在该第一连接构件及该第二连接构件相对旋转时,导引该调整件沿该轴向相对于该第一磁性件移动,使得该斥扭矩能随着该第一连接构件及该第二连接构件相对旋转的角度而改变,提供可变的斥扭矩输出,以满足对该铰链不同的使用需求。另外,该斥扭矩的产生并非基于摩擦力,自无先前技术中因磨耗造成输出扭矩减弱的问题,故该铰链能长期正常运作。
本发明的另一目的在于提供一种折叠式电子装置,使用本发明的铰链枢接二壳体,以有效保持装置能处于所需的展开状态及避免装置因突然闭合造成壳体撞击。
本发明的折叠式电子装置包括:一第一壳体、一第二壳体以及一铰链;该第一壳体及该第二壳体经由该铰链枢接,该铰链包含:一第一连接构件、一第二连接构件、一枢轴、一第一磁性件、一第二磁性件以及一调整件;该第一连接构件连接于该第一壳体;该第二连接构件连接于该第二壳体;该第一连接构件及该第二连接构件经由该枢轴枢接,使得该第一壳体及该第二壳体能相对旋转闭合或展开;该第一磁性件连接于该第一连接构件上,该第一磁性件相对于该枢轴产生一径向磁场;该第二磁性件相对于该第一磁性件可运动地设置且与该第二连接构件动力连接,该第二磁性件的磁矩方向与该第一磁性件的磁矩方向相对;该调整件与该第二连接构件动力连接且带动该第二磁性件;其中,当该第二连接构件相对于该第一连接构件旋转时,该第二连接构件通过该调整件带动该第二磁性件相对于该第一磁性件旋转,使得该第一磁性件与该第二磁性件之间产生一斥扭矩,以抵抗该第二连接构件相对于该第一连接构件的旋转,以及该第二连接构件亦带动该调整件以调整该第二磁性件与该第一磁性件间的距离,以变化该斥扭矩;以及其中,在该第一壳体及该第二壳体自一闭合状态相对旋转展开至一展开状态时,该斥扭矩增加。
同样地,当该第一壳体及该第二壳体相对旋转时,该第一连接构件及该第二连接构件亦相对旋转,亦即该第一磁性件及该第二磁性件相对旋转,由于该第一磁性件及该第二磁性件之间的磁性相互作用,该第一磁性件及该第二磁性件之间产生抵抗旋转的斥扭矩。此斥扭矩即可用以保持装置能处于所需的展开状态及避免装置因突然闭合造成壳体撞击。此斥扭矩与该第二磁性件与该第一磁性件间的距离成反比,亦即调整该第一磁性件与该第二磁性件之间的距离即可调整该斥扭矩。在实践中,该铰链可利用导引机制(例如一导槽及滑动于该导槽上的一导杆)以在该第一连接构件及该第二连接构件相对旋转时(例如使用者将该第一壳体及该第二壳体展开),导引该调整件沿该轴向相对于该第一磁性件移动,使得该斥扭矩能随着该第一连接构件及该第二连接构件相对旋转的角度而改变,使得该铰链在展开该折叠式电子装置的过程中提供足够的斥扭矩以保持展开的状态,且能避免产生过大的斥扭矩,徒增使用者操作的不便。
关于本发明的优点与精神可以藉由以下的发明详述及所附附图得到进一步的了解。
附图说明
图1为根据本发明的一较佳具体实施例的折叠式电子装置的示意图。
图2为图1中折叠式电子装置的铰链的示意图。
图3为图2中铰链的分解图。
图4为图2中铰链沿线X-X的剖面图。
图5为图3中铰链的调整件在另一视角的示意图。
图6为图2中铰链沿线Y-Y的剖面图。
图7为图3中铰链的承座在另一视角的示意图。
图8为折叠式电子装置处于一闭合状态的示意图。
图9为图8中铰链的示意图。
图10为折叠式电子装置处于一半展开状态的示意图。
图11为图10中铰链的示意图。
图12为折叠式电子装置处于一展开状态的示意图。
图13为铰链的径向斥力对旋转角度变化的示意图。
图14为根据另一实施例的铰链的向斥力对旋转角度变化的示意图。
图15为根据另一实施例的铰链的示意图。
主要组件符号说明:
1           折叠式电子装置    2524          从动部
10          第一壳体          12            第二壳体
14、24      铰链              16            旋转角度
140         第一连接构件      142           第二连接构件
144         枢轴              144a          端部
144b        轴向              146、246      承座
148         第一磁性件        148a          内环面
148b        外环面            148c          移动空间
150         导引件            152、252      调整件
154         第二磁性件        156           限位件
158         导杆              158a          第一端
158b        第二端            241           弹簧
1402        限位柱            1462          凹处
1464        外周面            1466          导槽
1466a       第一区段          1466b         第二区段
1466c       第三区段           1467a、1467b、1467c 延伸方向
1468a、1468b、1468c 夹角       1502         滑槽
1522、2522   斜面               2462        凸轮面
具体实施方式
请参阅图1,其为根据本发明的一较佳具体实施例的折叠式电子装置1的示意图。折叠式电子装置1包含一第一壳体10、一第二壳体12及二铰链14。第一壳体10及第二壳体12经由铰链14枢接以能相对旋转闭合或展开。在本实施例中,折叠式电子装置1是一笔记本型计算机,第一壳体10是屏幕,第二壳体12是系统主机,但本发明不以此为限。
请并参阅图2至图4,图2为铰链14的示意图,图3为铰链14的分解图,图4为铰链14沿图2中线X-X的剖面图。铰链14包含一第一连接构件140、一第二连接构件142、一枢轴144、一承座146、一第一磁性件148、一导引件150、一调整件152、多个第二磁性件154以及一限位件156。第一连接构件140固定连接于第一壳体10。第二连接构件142固定连接于第二壳体12。第一连接构件140及第二连接构件142经由枢轴144枢接,使得第一壳体10及第二壳体12能相对旋转闭合或展开。在本实施例中,枢轴144穿过第二连接构件142、限位件156、第一连接构件140、承座146、第一磁性件148、导引件150以及调整件152。其中,第二连接构件142利用非圆形的连接截面,套于枢轴144的一端部144a上以达到第二连接构件142与枢轴144固定连接的目的,产生两者一同运动的效果。限位件156、导引件150及调整件152亦利用非圆形的连接截面,套于枢轴144上,使得限位件156、导引件150及调整件152通过枢轴144与第二连接构件142动力连接,以达到限位件156、导引件150及调整件152能与第二连接构件142及枢轴144一同旋转的目的,其中第二磁性件154与相对于第一磁性件148可运动地设置且与第二连接构件142动力连接,第二磁性件154通过结构约束的设置方式,亦能一同旋转,其设置将在后文详述。第一连接构件140、承座146及第一磁性件148则直接以圆形的连接截面套于枢轴144上,以能独立于枢轴144的旋转,亦即能相对于第二连接构件142及第二磁性件154等部件旋转。在本实施例中,第一连接构件140与第二连接构件142可相对旋转的角度范围取决于由限位件156与固定设置于第一连接构件140上的限位柱1402之间的结构干涉。
进一步来说,承座146环绕枢轴144且固定连接于第一连接构件140上,承座146具有一凹处1462,第一磁性件148是一环状件并固定于凹处1462的内侧壁上,以达到第一磁性件148环绕枢轴144且固定连接于第一连接构件140上的目的。在实践中,第一磁性件148亦得以多个环状排列的磁性件取代。第一磁性件148的磁极位于内环面148a及外环面148b,换言之,第一磁性件148的磁矩方向指向或背向枢轴144的轴向144b且垂直于轴向144b。第一磁性件148与枢轴144之间形成环绕枢轴144的一移动空间148c,即内环面148a与枢轴144之间的空间。第一磁性件148即在此移动空间148c中相对于枢轴144产生一径向磁场,亦即在移动空间148c中的磁场方向大致垂直于枢轴144的轴向144b。导引件150设置于移动空间148c中并具有四个滑槽1502,相对于枢轴144垂直于轴向144b延伸,亦即径向延伸。调整件152沿轴向144b相对于第一磁性件148可移动地设置于移动空间148c中。第二磁性件154对应地可滑动地设置于滑槽1502中,亦即第二磁性件154径向可移动地设置于调整件152及第一磁性件148之间且位于移动空间148c中。第二磁性件154通过导引件150的结构约束而能与第二连接构件142一同相对于第一磁性件148旋转。其中第二磁性件154面对第一磁性件148的磁极极性与第一磁性件148位于内环面148a的磁极极性相同,例如均为N极或S极,或第二磁性件154的磁矩方向与第一磁性件148的磁矩方向相对,故第二磁性件154与第一磁性件148之间产生一径向斥力,使得第二磁性件154可保持紧靠调整件152。
请并参阅图5,其为调整件152在另一视角的示意图。在本实施例中,调整件152对应第二磁性件154具有大致沿轴向144b延伸的四个斜面1522,第二磁性件154对应紧靠于斜面1522上。在本实施例中,斜面1522由调整件152凸出的肋结构实现,其伸入对应的滑槽1502中,使得当第二连接构件142相对于第一连接构件140旋转时,第二连接构件142亦能通过调整件152带动第二磁性件154相对于第一磁性件148旋转。第二磁性件154通过斜面1522、滑槽1502结构约束的效果及受到该径向斥力及调整件152对第二磁性件154的推抵的相互作用,当调整件152沿轴向144b相对于第一磁性件148移动时,第二磁性件154将相对于调整件152滑动于对应的斜面1522上以朝向或远离第一磁性件148径向移动,进而达到改变第二磁性件154与第一磁性件148间的距离,亦即改变该径向斥力。请参阅图6,其为铰链14沿图2中线Y-Y的剖面图。如图6所示,以实线绘示的调整件152较靠近第一磁性件148,调整件152通过斜面1522推抵第二磁性件154以使第二磁性件154靠近第一磁性件148,此时该径向斥力较大;以虚线绘示的调整件152较远离第一磁性件148,调整件152同样推抵第二磁性件154以使第二磁性件154远离第一磁性件148,此时该径向斥力较小。在本实施例中,第二磁性件154本身呈一楔形结构,有助于保持第二磁性件154同时稳定地在滑槽1502及斜面1522上相对滑动,但本发明不以此为限。
请参阅图3、图4与图6,补充说明的是,在本实施例中,第二磁性件154的滑动方向主要由滑槽1502限制,在实践中,滑槽1502亦可直接形成于调整件152上,斜面1522即为此滑槽1502的底面,配合承座146的凹处1462的底部对第二磁性件154在轴向144b的结构约束,同样可稳定地限制第二磁性件154相对于枢轴144径向滑动。另外,在本实施例中,铰链14虽利用独立的承座146形成凹处1462以固定第一磁性件148及提供移动空间148c,但本发明不以此为限。例如第一磁性件148可直接固定于第一连接构件140或是第一连接构件140直接一体形成如凹处1462的结构。
请参阅图1、图4与图6,当第一壳体10及第二壳体12相对旋转时,第一连接构件140及第二连接构件142亦相对旋转,亦即第一磁性件148及第二磁性件154相对旋转,由于第一磁性件148及第二磁性件154之间的磁性相互作用,第一磁性件148及第二磁性件154之间产生抵抗第二连接构件142相对于第一连接构件140旋转的斥扭矩。此斥扭矩即用以保持折叠式电子装置1能处于所需的展开状态及避免第一壳体10及第二壳体12因突然闭合造成壳体损伤。此斥扭矩与该径向斥力成正比,即调整第一磁性件148与第二磁性件154之间的距离即可调整该斥扭矩。配合不同的实际产品要求,该径向斥力可设计成定值或随第一壳体10及第二壳体12的展开情形而动态变化。
请回到图2、图3。在本实施例中,承座146具有一外周面1464及形成于外周面1464上的一导槽1466,导槽1466绕着轴向144b延伸,亦即导槽1466相对于枢轴144分别在枢轴144的径向及轴向144b方向上延伸。铰链14还包含一导杆158,导杆158的一第一端158a连接于调整件152,导杆158的一第二端158b滑动设置于导槽1466。由于导槽1466的延伸路径在轴向144b上亦有变化,故当第二连接构件142相对于第一连接构件140旋转时,第二连接构件142带动调整件152相对于承座146旋转时,亦即第二连接构件142、导引件150、调整件152、第二磁性件154以及导杆158一同相对于第一连接构件140、承座146及第一磁性件148旋转,第二端158b滑动于导槽1466以导引调整件152沿轴向144b相对于第一磁性件148移动,进而达到改变第二磁性件154与第一磁性件148间的距离,也就是改变第二磁性件154与第一磁性件148间的该径向斥力的大小,亦即改变斥扭矩的大小。
请参阅图7、图8与图9,图7为承座146的示意图。在本实施例中,导槽1466具有一第一区段1466a、一第二区段1466b及一第三区段1466c。当第一壳体10及第二壳体12处于一闭合状态时,导杆158的第二端158b位于第一区段1466a内,此时调整件152与承座146(或第一磁性件148)相距较远(如图9所示)。基于前文对铰链14动作的说明及图4及图6可知,此时第二磁性件154与第一磁性件148的间距亦较大,亦即第二磁性件154与第一磁性件148间的径向斥力较小,铰链14可提供的抵抗旋转的斥扭矩亦较小;换言之,使用者可较轻松地展开第一壳体10及第二壳体12。此时,定义第一壳体10及第二壳体12的旋转角度16为0度。
请参阅图7、图10与图11,当第一壳体10及第二壳体12展开至一半展开状态时,导杆158的第二端158b位于第三区段1466c内,此时调整件152与承座146(或第一磁性件148)的间距比图9所示者来得小。同理,第二磁性件154与第一磁性件148之间距亦较小,亦即第二磁性件154与第一磁性件148间的径向斥力较大,铰链14可提供的抵抗旋转的斥扭矩亦较大,有助于防止第一壳体10因自重而闭合、撞击第二壳体12,造成损害。此时,第一壳体10及第二壳体12的旋转角度16可设计介于30至90度间。
请参阅图7、图11与图12,当第一壳体10及第二壳体12继续展开至一展开状态时,导杆158的第二端158b位于第二区段1466b内,此时调整件152与承座146(或第一磁性件148)的间距比图9所示者来得更小(如图2所示)。同理,第二磁性件154与第一磁性件148的间距亦更小,亦即第二磁性件154与第一磁性件148间的径向斥力更大,铰链14可提供的抵抗旋转的斥扭矩亦更大,有助于保持折叠式电子装置1能处于所需的展开状态及避免第一壳体10及第二壳体12因突然闭合造成壳体损伤。此时,第一壳体10及第二壳体12的旋转角度16可设计介于90至135度间。
请参阅图4、图6与图7,整体而言,第一壳体10及第二壳体12自该闭合状态(如图8所示)相对旋转展开至该展开状态(如图1及图11)时,导杆158的第二端158b滑动于每一区段1466a、1466b及1466c中,调整件152被带动以驱使第二磁性件154朝向第一磁性件148移动,使得第二磁性件154与第一磁性件148间的距离大致上逐渐缩短,第二磁性件154与第一磁性件148间的径向斥力大致上渐增,亦即斥扭矩大致上渐增。以本实施例而言,径向斥力随着第一壳体10及第二壳体12的旋转角度16变化如图13所示。
在导杆158的第二端158b滑动于第一区段1466a时,即第一壳体10及第二壳体12自该闭合状态(即旋转角度16为0度)旋转展开至旋转角度16为30度时,径向斥力以一定的增加率增加,亦即斥扭矩以一定的增加率增加。同理,在导杆158的第二端158b滑动于第三区段1466c时,即第一壳体10及第二壳体12自旋转角度16为30度至90度相对旋转展开,径向斥力亦以一定的增加率增加,亦即斥扭矩以另一固定的增加率增加;在导杆158的第二端158b滑动于第二区段1466b时,即第一壳体10及第二壳体12自旋转角度16为90度至135度旋转展开,径向斥力仍以一定的增加率增加,亦即斥扭矩以再一固定的增加率增加。径向斥力(或斥扭矩)对应第一区段1466a、第二区段1466b及第三区段1466c的增加率(即斜率)均不同。在第一区段1466a中,起始的抵抗旋转的斥扭矩尽可能的减小,以方便使用者旋转第二壳体12,但亦为了避免因手不慎滑脱致第二壳体12因自重落下撞击第一壳体10而造成损害,当旋转角度16到达一预定角度后,铰链14需能提供足够的斥扭矩,故在此旋转范围内,即对应第一区段1466a,径向斥力增加率较大,亦即斥扭矩增加率较大。在本实施例中,前述预定角度设定为对应第一区段1466a与第三区段1466c交接处的旋转角度16,即为30度,但本发明不以此为限。不同的产品要求可对应不同的预定角度设计,原则上,此预定角度可设定介于0至30度之间。
在导杆158的第二端158b自第一区段1466a滑入第三区段1466c时,随着第二壳体12的重量对铰链14的负担逐渐减小的趋势下,径向斥力(或斥扭矩)对应第三区段1466c的增加率可小于对应第一区段1466a的增加率。由一般使用折叠式电子装置1时,旋转角度16通常超过90度,此时,第二壳体12的重量对铰链14的负担又将逐渐增加,并且当折叠式电子装置1提供屏幕触控功能时,在使用折叠式电子装置1时,第二壳体12将受到手指或其他外物的推力,故在本实施例中,在旋转角度16大于90度时,径向斥力仍持续增加,亦即斥扭矩持续增加。当第一壳体10及第二壳体12的旋转角度16达到90时,导杆158的第二端158b将自第三区段1466c进入第二区段1466b。如图13所示,径向斥力(或斥扭矩)对应第二区段1466b的增加率小于径向斥力对应第三区段1466c的增加率。当导杆158的第二端158b在第二区段1466b滑动直至第一壳体10及第二壳体12的旋转角度16达到一预定角度时,第一壳体10及第二壳体12处于该展开状态,以供使用者使用。前述预定角度设定为对应第二区段1466b末端的旋转角度16,即为135度,但本发明不以此为限。对于不同的产品要求,有不同的预定角度设计;原则上,此预定角度可设定介于90至135度之间。
请参阅图2、图9与图11,补充说明的是,前述径向斥力(或斥扭矩)对应每一区段1466a、1466b及1466c的增加率亦可通过每一区段1466a、1466b及1466c的延伸方向与轴向144b的夹角观察。故在本实施例中,每一区段1466a、1466b及1466c的延伸方向1467a、1467b及1467c与轴向144b的夹角1468a、1468b及1468c均不相同,其中,第一区段1466a的延伸方向1467a与轴向144b的夹角1468a(请参阅图9)小于第二区段1466b的延伸方向1467b与轴向144b的夹角1468b(请参阅图2),第三区段1466c的延伸方向1467c与轴向144b的夹角1468c(请参阅图11)则介于前两者之间。另外,在本实施例中,导槽1466具有三个区段1466a、1466b及1466c,故第一壳体10及第二壳体12自该闭合状态相对旋转展开至该展开状态时,导杆158的第二端158b自第一区段1466a经过第三区段1466c至第二区段1466b滑动。在实践中,若导槽1466仅具有两个区段,例如第三区段1466c取消,第一区段1466a及第二区段1466b延伸连接,则第一壳体10及第二壳体12自该闭合状态相对旋转展开至该展开状态时,导杆158的第二端158b自第一区段1466a至第二区段1466b滑动。
同理,在实践中,导槽1466亦可具有更多的区段,例如图14所示的实施例,其以四个区段实践,其中旋转角度16自45至90度时,径向斥力的增加率为零。此外,在前述实施例中,在第一壳体10及第二壳体12自该闭合状态至该展开状态的旋转过程中,径向斥力(或斥扭矩)的增加率均非负值,但本发明不以此为限。在实践中,当旋转角度16接近90度时,第二磁性件154与第一磁性件148间的径向斥力可稍微低于邻近的角度,例如,如图14中虚线绘示者,旋转角度16自45至90度时,径向斥力的增加率可为负值,旋转角度16自90至135度时,径向斥力再以较大的增加率变化。另外,在前述各实施例中,径向斥力对旋转角度16的变化仅说明至135度,但本发明不以此为限。如图2或图7所示,导槽1466自第二区段1466b之后仍继续延伸且使径向斥力(或斥扭矩)随着第一壳体10及第二壳体12继续展开(即旋转角度16大于135度)而渐增。再补充说明的是,在前述各实施例中,对应各区段的径向斥力(或斥扭矩)均以线性变化为例,以简化说明,但本发明不以此为限。在实践中,配合产品对斥扭矩变化的不同需求,导槽1466的延伸轮廓可以各种方式,例如导槽1466在外周面1464上可呈曲线形的、波浪状的延伸轮廓。
在前述各实施例中,铰链14通过导引机制(以导槽1466及导杆158实践)以动态改变调整件152相对于第一磁性件148的移动,以使径向斥力(或斥扭矩)随旋转角度16动态变化,但本发明不以此为限。请参阅图15,其为根据另一实施例的铰链24的示意图。在本实施例中,铰链24结构上大致与铰链14相同,故原则上铰链24仍沿用铰链14的组件符号,铰链24的其他说明可参阅前述铰链14的相关说明,不另赘述。铰链24与铰链14主要不同之处在于铰链24采用的导引机制利用凸轮运作原理实现铰链24的调整件252相对于铰链24的承座246(亦即相对于第一磁性件148,其未显示于图15中)的动态移动。铰链24的承座246具有一凸轮面2462,凸轮面2462围绕轴向144b且沿轴向144b变化,铰链24的调整件252具有滑动接触凸轮面2462的一从动部2524。在实践中,为使从动部2524能保持接触凸轮面2462,铰链24可包含一弹簧241,紧抵调整件252。藉此,当第二连接构件142相对于第一连接构件140旋转时,第二连接构件142带动调整件252相对于承座246旋转时,从动部2524在轴向144b滑动于凸轮面2462上以导引调整件252沿轴向144b相对于承座246(即相对于第一磁性件148)移动,进而通过斜面2522推抵第二磁性件154移动,同样可达到调整第二磁性件154与第一磁性件148间的距离的效果,亦即径向斥力、抵抗旋转的斥扭矩均获得调整。补充说明的是,在实践中,前述凸轮面2462与从动部2524亦可相反设置,亦即凸轮面2462设置于调整件252上,而从动部2524设置于承座246上,此时动作与前述说明相同,不另赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡是根据本发明权利要求书的范围所作的等同变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (20)

1.一种铰链,该铰链包括:
一第一连接构件;
一第二连接构件;
一枢轴,该第一连接构件及该第二连接构件经由该枢轴枢接;
一第一磁性件,该第一磁性件连接于该第一连接构件上,该第一磁性件相对于该枢轴产生一径向磁场;
一第二磁性件,该第二磁性件相对于该第一磁性件可运动地设置且与该第二连接构件动力连接,该第二磁性件的磁矩方向与该第一磁性件的磁矩方向相对;以及
一调整件,该调整件与该第二连接构件动力连接且带动该第二磁性件;
其中,当该第二连接构件相对于该第一连接构件旋转时,该第二连接构件通过该调整件带动该第二磁性件相对于该第一磁性件旋转,使得该第一磁性件与该第二磁性件之间产生一斥扭矩,以抵抗该第二连接构件相对于该第一连接构件的旋转,以及该第二连接构件亦带动该调整件以调整该第二磁性件与该第一磁性件间的距离,以变化该斥扭矩。
2.如权利要求1所述的铰链,其中该第二连接构件与该枢轴连接,该调整件套于该枢轴上以能与该枢轴及该第二连接构件一同相对于该第一连接构件旋转。
3.如权利要求1所述的铰链,其中该调整件具有大致沿该枢轴的一轴向延伸的一斜面,该第二磁性件紧靠该斜面,当该第二连接构件带动该调整件沿该轴向相对于该第一磁性件移动时,该第二磁性件相对于该调整件滑动于该斜面上。
4.如权利要求3所述的铰链,还包括一导引件,该导引件与该第二连接构件动力连接,该导引件具有一滑槽,该滑槽垂直于该轴向延伸,该第二磁性件可滑动地设置于该滑槽中,其中,当该第二连接构件相对于该第一连接构件旋转时,该第二连接构件带动该导引件及该第二磁性件一同相对于该第一磁性件旋转。
5.如权利要求4所述的铰链,其中该第二连接构件与该枢轴连接,该导引件及该调整件套于该枢轴上以能与该枢轴及该第二连接构件一同相对于该第一连接构件旋转。
6.如权利要求1所述的铰链,还包括一承座,该承座设置于该第一连接构件上,该承座具有一凹处,该第一磁性件设置于该凹处内侧壁上。
7.如权利要求6所述的铰链,其中该承座具有一外周面及形成于该外周面上的一导槽,该导槽绕着该轴向的一轴向延伸,该铰链还包括一导杆,该导杆的一第一端连接于该调整件,该导杆的一第二端滑动设置于该导槽,当该第二连接构件相对于该第一连接构件旋转时,该第二连接构件带动该调整件相对于该承座旋转时,该第二端滑动于该导槽以导引该调整件沿该轴向相对于该第一磁性件移动。
8.如权利要求7所述的铰链,其中该导槽具有一第一区段及一第二区段,该第一区段的延伸方向与该轴向的夹角不同于该第二区段的延伸方向与该轴向的夹角。
9.如权利要求6所述的铰链,其中该承座与该调整件其中之一具有一凸轮面,该承座与该调整件其中的另一个具有滑动接触该凸轮面的一从动部,该凸轮面围绕该轴向且沿该轴向变化,当该第二连接构件相对于该第一连接构件旋转时,该第二连接构件带动该调整件相对于该承座旋转时,该从动部在该轴向滑动于该凸轮面上以导引该调整件沿该轴向相对于该第一磁性件移动。
10.一种折叠式电子装置,该折叠式电子装置包括:
一第一壳体;
一第二壳体;以及
一铰链,该第一壳体及该第二壳体经由该铰链枢接,该铰链包括:
一第一连接构件,该第一连接构件连接于该第一壳体;
一第二连接构件,该第二连接构件连接于该第二壳体;
一枢轴,该第一连接构件及该第二连接构件经由该枢轴枢接,使得该第一壳体及该第二壳体能相对旋转闭合或展开;
一第一磁性件,该第一磁性件连接于该第一连接构件上,该第一磁性件相对于该枢轴产生一径向磁场;
一第二磁性件,该第二磁性件相对于该第一磁性件可运动地设置且与该第二连接构件动力连接,该第二磁性件的磁矩方向与该第一磁性件的磁矩方向相对;以及
一调整件,该调整件与该第二连接构件动力连接且带动该第二磁性件;
其中,当该第二连接构件相对于该第一连接构件旋转时,该第二连接构件通过该调整件带动该第二磁性件相对于该第一磁性件旋转,使得该第一磁性件与该第二磁性件之间产生一斥扭矩,以抵抗该第二连接构件相对于该第一连接构件的旋转,以及该第二连接构件亦带动该调整件以调整该第二磁性件与该第一磁性件间的距离,以变化该斥扭矩;以及
其中,在该第一壳体及该第二壳体自一闭合状态相对旋转展开至一展开状态时,该斥扭矩增加。
11.如权利要求10所述的折叠式电子装置,其中该调整件具有大致沿该枢轴的一轴向延伸的一斜面,该第二磁性件紧靠该斜面,当该第二连接构件带动该调整件沿该轴向相对于该第一磁性件移动时,该第二磁性件相对于该调整件滑动于该斜面上。
12.如权利要求11所述的折叠式电子装置,其中该铰链还包括一导引件,该导引件与该第二连接构件动力连接,该导引件具有一滑槽,该滑槽垂直于该轴向延伸,该第二磁性件可滑动地设置于该滑槽中,其中,当该第二连接构件相对于该第一连接构件旋转时,该第二连接构件带动该导引件及该第二磁性件一同相对于该第一磁性件旋转。
13.如权利要求12所述的折叠式电子装置,其中该第二连接构件与该枢轴连接,该导引件及该调整件套于该枢轴上以能与该枢轴及该第二连接构件一同相对于该第一连接构件旋转。
14.如权利要求10所述的折叠式电子装置,其中该铰链还包括一承座,该承座设置于该第一连接构件上,该承座具有一凹处,该第一磁性件设置于该凹处内侧壁上。
15.如权利要求14所述的折叠式电子装置,其中该承座具有一外周面及形成于该外周面上的一导槽,该导槽绕着该轴向的一轴向延伸,该铰链还包括一导杆,该导杆的一第一端连接于该调整件,该导杆的一第二端滑动设置于该导槽,当该第二连接构件相对于该第一连接构件旋转时,该第二连接构件带动该调整件相对于该承座旋转时,该第二端滑动于该导槽以导引该调整件沿该轴向相对于该第一磁性件移动。
16.如权利要求15所述的折叠式电子装置,其中该导槽具有一第一区段及一第二区段,该第一区段的延伸方向与该轴向的夹角不同于该第二区段的延伸方向与该轴向的夹角,在该第一壳体及该第二壳体自该闭合状态相对旋转展开至该展开状态时,该第二端自该第一区段至该第二区段滑动。
17.如权利要求16所述的折叠式电子装置,其中该第一区段的延伸方向与该轴向的夹角小于该第二区段的延伸方向与该轴向的夹角。
18.如权利要求17所述的折叠式电子装置,其中当该第二端在该第一区段滑动时,该第一壳体及该第二壳体自该闭合状态可相对旋转至一第一旋转角度,当该第二端在该第二区段滑动时,该第一壳体及该第二壳体可相对旋转至一第二旋转角度。
19.如权利要求18所述的折叠式电子装置,其中该第一旋转角度介于0至30度之间,该第二旋转角度介于90至135度之间。
20.如权利要求17所述的折叠式电子装置,其中该导槽还具有一第三区段,该第三区段介于该第一区段及该第二区段之间,该第三区段的延伸方向与该轴向的夹角介于该第一区段的延伸方向与该轴向的夹角及该第二区段的延伸方向与该轴向的夹角之间,在该第一壳体及该第二壳体自该闭合状态相对旋转展开至该展开状态时,该第二端自该第一区段经过该第三区段至该第二区段滑动。
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