CN104806627A - 同动开合的三轴铰链 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种同动开合的三轴铰链，具有一第一支撑架、一连动件、一第一转轴、一第二转轴、一第二支撑架以及一第三转轴。其中，该第一转轴与该第二转轴分别枢设于该第一支撑架的一第一枢接孔与一第二枢接孔，该第一支撑架具有一由二挡墙所形成的组装空间，该组装空间提供该连动件设置而与该第一转轴上的一第一传动部及该第二转轴上的一第二传动部产生同动翻转。再者，该第二转轴与该第三转轴枢设于该第二支撑架的第三枢接孔与第四枢接孔，而该第二转轴得以该第三枢接孔进行转动，令该第三转轴得相对于该第二转轴进行一适当角度翻转的转动行程。

Description

同动开合的三轴铰链

技术领域

本发明涉及一种三轴铰链，尤指一种同动开合的三轴铰链。

背景技术

一般掀盖式电子装置如笔记型计算机以及行动电话等，会在显示器及本体之间设置铰链以连接显示器及本体，使显示器能相对本体进行开合的动作，同时提供扭力以支撑开启后的显示器固定于一特定角度。早期的铰链多是以单一转轴为轴心翻转的单轴式铰链，虽可达到使显示器相对本体掀开的目的，但开启至一定角度时显示器与本体就会互相干涉而无法再继续开启，限制了电子装置的使用角度。

现有可升降及旋转机构及具有该机构的笔记型计算机，该笔记型计算机包括一主机、一屏幕，以及一与该主机与该屏幕连接的升降及旋转机构，该升降及旋转机构包括一与该主机相连接的升降部与一分别与该升降部以及该屏幕相连接并可于水平面自由转动的旋转部，通过设置于该主机上方的升降机构以及连接该屏幕的旋转机构，能使该屏幕能相对于该主机自如的升降及旋转。

虽然上述可升降及旋转机构及具有该机构的笔记型计算机能够使屏幕垂直上升与旋转，但屏幕的升降与旋转机构所使用的三轴结构，在使用者开启或盖合屏幕时，需施以较大的力量才能将其开启或盖合，不利于使用者操作使用。除此之外，上述计算机结构所使用的三轴结构无法进行较大角度的转动，而限制了该屏幕无法相对该主机进行较大角度的开启。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种同动开合的三轴铰链，用于克服现有于现有计算机装置所使用的铰链接构不易开启且开合角度受到限制的问题。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种同动开合的三轴铰链，其特征在于：包含有：

一第一支撑架，包含有设置于该第一支撑架的一第一枢接孔以及一第二枢接孔，以及二平行设置于该第一枢接孔与该第二枢接孔之间并形成有一组装空间的挡墙；

一连动件，设置于该组装空间内；

一第一转轴以及一第二转轴，分别设置于该第一支撑架上，该第一转轴穿设于该第一枢接孔，该第二转轴则穿设于该第二枢接孔而与该第一转轴平行，该第一转轴具有一对应该连动件设置并与该连动件连动进行一第一翻转行程的第一传动部，该第二转轴具有一对应该连动件设置并具有一受该连动件进行一第一连动行程同步产生对应翻转的第二翻转行程的第二传动部；

一第二支撑架，包含有间隔设置于该第二支撑架上的一第三枢接孔以及一第四枢接孔，其中，该第二支撑架以该第三枢接孔与该第二转轴枢设，并令该第二转轴得以该第三枢接孔进行转动；以及

一第三转轴，平行该第二转轴而穿设于该第四枢接孔，该第三转轴具有一得相对于该第二转轴进行一适当角度翻转的转动行程。

所述第二支撑架上具有一邻设该第三枢接孔以限制该第二转轴进行转动的第一定位部与一邻设该第四枢接孔以限制该第三转轴进行该转动行程的第二定位部，而该第二转轴上具有一对应该第一定位部设置而于该第二转轴转动至一预定角度时与该第一定位部形成抵触的第一凸轮，该第三支撑轴上有一对应该第二定位部设置而于该转动行程中与该第一定位部形成抵触的第二凸轮。

所述第二支撑架具有一设置于该第三枢接孔与该第四枢接孔之间的限制轨道，以及一设置于该限制轨道内并受该第二转轴及该第三转轴作用产生往复移动而锁定该第二转轴或该第三转轴进行转动的锁定件。

所述第二转轴具有一对应该锁定件设置而于转动过程中推抵该锁定件朝该第三转轴方向位移的第一凸轮，该第三转轴具有一对应该锁定件设置而于该转动行程中推抵该锁定件朝该第二转轴方向位移的第二凸轮。

所述连动件、该第一转轴的该第一传动部以及该第二转轴的该第二传动部为相互啮合的齿轮结构。

此外，还包含一与该第一转轴枢设且于该第一转轴进行该第一翻转行程时提供一枢转扭力的第一扭力产生部。

还包含一与该第二转轴枢设且于该第二转轴进行该第二翻转行程时提供一枢转扭力的第二扭力产生部。

还包含一与该第三转轴枢设于该第三转轴进行该转动行程时提供一枢转扭力的第三扭力产生部。

所述第二支撑轴具有一设置于该第一支撑架与该第二支撑架之间令该第一支撑架与该第二支撑架间隔设置的套筒。

所述第二转轴具有设置于面对该第二支撑架的另一侧以将该第二转轴限位于该第一支撑架上的止挡件。

与现有技术相比，由于本发明的优点在于：

1、本发明利用该第一转轴、该第二转轴与该连动件之间的同动关系改善了现有铰链开启时需费较多力的问题。

2、本发明该第三转轴得独自朝该第二转轴方向转动而令本发明能够提供更大的开启角度。

附图说明

图1为本发明同动开合的三轴铰链一实施例的结构分解示意图；

图2为本发明同动开合的三轴铰链一实施例的结构外观示意图；

图3-1为本发明同动开合的三轴铰链一实施例的连续作动示意图(一)；

图3-2为本发明同动开合的三轴铰链一实施例的连续作动示意图(二)；

图3-3为本发明同动开合的三轴铰链一实施例的连续作动示意图(三)；

图3-4为本发明同动开合的三轴铰链一实施例的连续作动示意图(四)；

图3-5为本发明同动开合的三轴铰链一实施例的连续作动示意图(五)；

图3-6为本发明同动开合的三轴铰链一实施例的连续作动示意图(六)。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1、2所示，本发明公开了一种同动开合的三轴铰链，包含有一第一支撑架11、一连动件12、一第一转轴13、一第二转轴14、一第二支撑架15以及一第三转轴16。其中，该第一支撑架11包含有间隔设置于该第一支撑架11上的一第一枢接孔111与一第二枢接孔112，以及二平行设置于该第一枢接孔111与该第二枢接孔112之间的挡墙113，进一步地，本发明该二挡墙113间隔设置而于该二挡墙113之间形成有一组装空间。又，该连动件12设置于该组装空间内，而于本发明一实施例中，该连动件12被设计为本发明该三轴铰链组装完成后，该连动件12得受该第一转轴13或该第二转轴14的带动产生相应的转动。再者，该第一转轴13穿设于该第一支撑架11的该第一枢接孔111，该第一转轴13具有一对应该连动件12设置的第一传动部131，以及一与该第一转轴13枢设的第一扭力产生部132，其中，该第一传动部131受该连动件12的连动而产生有一令该第一转轴13进行相应翻转的第一翻转行程，而该第一扭力产生部132则于该第一翻转行程的过程中提供一枢转扭力给该第一转轴13，限制了该第一转轴13的翻转幅度。又，该第二转轴14穿设于该第一支撑架11的该第二枢接孔112，该第二转轴14具有一对应该连动件12设置的第二传动部141，以及一与该第二转轴14枢设的第二扭力产生部145，其中，该第二传动部141受该连动件12进行一连动行程时，同步产生有一对应翻转的第二翻转行程，该第二扭力产生部145则于该第二翻转行程中提供另一枢转扭力给该第二转轴14。又，本发明可进一步根据设计需求，而将该第二转轴14与该第二支撑架15分隔设置，因此，于一实施例中，该第二转轴14具有一设置于该第一支撑架11与该第二支撑架15之间令该第一支撑架11与该第二支撑架15间隔设置的套筒143。再者，本发明该第二转轴14亦可以具有一设置于面对该第二支撑架15的另一侧以将该第二转轴14限位于该第一支撑架11上的止挡件144。

承上所述，该第二支撑架15包含有间隔设置于该第二支撑架15上的一第三枢接孔151与一第四枢接孔152，该第三枢接孔151提供该第二转轴14枢设其中，而该第四枢接孔152则提供该第三转轴16枢设其中。进一步地，本发明该第二支撑架15上具有一邻设于该第三枢接孔151以限制该第二转轴14进行转动的第一定位部153与一邻设于该第四枢接孔152以限制该第三转轴16进行转动的第二定位部154。又，该第二转轴14上具有一对应该第一定位部153设置而于该第二转轴14转动至一预定角度时与该第一定位部153形成抵触的第一凸轮142以及该第三转轴16上有一对应该第二定位部154设置而于该第三转轴16的转动行程中与该第二定位部154形成抵触的第二凸轮161。再者，于一实施例中，本发明该第二支撑架15更具有一设置于该第三枢接孔151与该第四枢接孔152之间的限制轨道155，以及一设置于该限制轨道155之中并受该第二转轴14与该第三转轴16的推挤作用而于该限制轨道155内产生往复移动进而锁定该第二转轴14或该第三转轴16转动的锁定件17。该第三转轴16更包含一枢设于该第三转轴16进行该转动行程时提供一枢转扭力的第三扭力产生部162。

进一步地，本发明该三轴铰链更可包含至少一与该第一转轴13及该第二转轴14组接并与该第一支撑架11呈平行的辅助固定件18以及一与该第二转轴14以及该第三转轴16组接并与该第二支撑架15平行的辅助连接件19。而该辅助固定件18与该辅助连接件19则可以提供本发明该三轴铰链于转动过程中的稳定度，并强化了该三轴铰链的整体机械强度。于一实施例中，该第一转轴13更具有一提供与一电子装置的第一部份20组接的第一组装段133，该第三转轴16则具有一提供与该电子装置的第二部份21组接的第二组装段163，举例说明，该电子装置的该第一部份20可为该电子装置的一逻辑运算部，该第二部份21则可以为一显示部。又，本发明该连动件12的实施状态诸多，该连动件12可为一滚珠或为一齿轮结构，在此，本发明仅以该连动件12为齿轮结构进行举例，因此，本发明该连动件12、该第一转轴13的该第一传动部131以及该第二转轴14的该第二传动部141为相互啮合的齿轮结构。

如图3-1至3-6所示，本发明该三轴铰链进行转动的施力点诸多，其一可为使用者对该第一转轴13施力而令该三轴铰链作动的状态，其二则可为使用者对该第三转轴16施力而令该三轴铰链进行作动的状态，然而，本发明于此为能具体说明该三轴铰链的转动，于此仅以上述第二种实施状态进行举例。承上，于本实施例实施的初始，该第一转轴13的该第一组装段133进一步枢接有该电子装置的该第一部份20，该第三转轴16的该第二组装段163则枢接有该电子装置的该第二部份21，除此之外，本发明该电子装置的该第二部份21上更具有一得相对该第二部份21进行组装或拆卸的第三部份22，而该第三部份22则可以为一平板显示器。承上，当使用者欲将该电子装置的该第二部份21相对该第一部份20进行开启动作时，使用者首先对该第二部份21施加一令该第二部份21朝远离该第一部份20方向位移的作用力，此时，该第二部份21带动该第三转轴16产生相应方向的转动而进行该转动行程，令该第二部份21相对该第一部份20具有一开启角度。然而，当该第二部份21持续带动该第三转轴16进行该转动行程时，该第三转轴16的该第二凸轮161持续产生相对转动，但当该第二部份21相对该第一部份20开启一预定角度时，该第二凸轮161抵触该第二支撑架15的该第二定位部154，进而限制该第三转轴16无法进行该转动行程，而令该第二部份21相对该第一部份20固定于该预定角度，其实施经过就如图3-1至图3-2所示。进一步地，本发明该第三转轴16进行该转动行程时，该第三转轴16的该第二凸轮161会推抵位于该限位轨道155内的该锁定件17朝向该第二转轴14方向位移，进而令该第二转轴14上的该第一凸轮142受到该锁定件17的限制，除此之外，于本发明上述转动过程中，该第二转轴14的该第一凸轮142常态地抵靠于该第二支撑架15的该第一定位部153，而令该第二转轴14同时受到与该锁定件17以及该第一定位部153的限制。是故，于本发明图3-1至图3-2所示示的翻转过程中，该第二转轴14并不会产生转动。

如图3-2、图3-3所示，当使用者将该第二部份21相对该第一部份20开启一角度后，欲使该第二部份21迭合于该第一部分时，使用者进一步对该第二部份21施加一令该第二部份21朝该第一部分方向位移的作用力，该第三转轴16受该第二部份21的带动而再次进行该翻转行程，令该第二部份21得迭合于该第一部份20之上，如图3-1所示。再者，于图3-2所示示的实施过程中，使用者得于翻转前，将该电子装置的该第三部份22相对该第二部份21进行拆卸，再对该第二部份21施力，令该第二部份21迭于该第一部分之上。更具体说明，于图3-2以及图3-3所示的翻转过程中，该第三转轴16再次进行该翻转行程，令该第二凸轮161产生反向于图3-1中的旋转方向。然而，于该翻转行程的过程中，该第二凸轮161的一端会顶靠于该第二定位部154，使该第三转轴16会被该第二定位部154限制而无法继续，其状态就如图3-4所示。接着，使用者得进一步施力令该第二部份21更具体的迭在该第一部份20之上，使用者的续对该第三转轴16施加一令该第二部份21朝该第一部分方向位移的作用力，使该第三转轴16朝该第一转轴13方向靠拢，并同时带动该第二转轴14产生相应的转动方向的该第二翻转行程，令该第二转轴14的该第二传动部141也跟着转动，带动该连动件12转动，而由前述可以知道，本发明该连动件12与该第一转轴13的该第一传动部131相互啮合，使得该连动件12于受该第二传动部141带动的过程中，会同步带动该第一转轴13的该第一传动部131转动，而令该第一转轴13进行该第一翻转行程，直至该第二部份21与该第一部份20靠拢为止，如图3-5所示。

如图3-5至图3-6所示，于一实施例中，使用者欲开启靠拢闭合的该电子装置的该第一部份20与该第二部份21时，首先对该第三转轴16施加令该第三转轴16远离该第一转轴13的作用力，使该第二部份21朝着远离该第一部份20的方向位移，并带动该第二转轴14产生相同方向的转动，令该第二转轴14进行该第二翻转行程，带动该连动件12转动，而该连动件12同时带动该第一转轴13的该第一传动部131转动，令该第一转轴13进行该第一翻转行程而朝着远离该第二转轴14的方向转动。然而，于该第一转轴13转动得过程中，该第一凸轮142会抵靠到该第二支撑架15的该第一定位部153，进而限制了该第一转轴13无法继续转动。又，于上述转动过程结束后，使用者则可依据自身的实施需求，续令该第二部份21朝远离该第一部份20方向进行翻转，使本发明该三轴铰链产生如图3-2所示的状态，亦可续对该三轴铰链进行如图3-1所揭翻转方式。

综上所述，本发明该同动开合的三轴铰链利用该连动件令该第一转轴与该第二转轴产生同动关系，并搭配该第三转轴令本发明得以进行大角度的开启，而具体的解决了现有电子装置所使用三轴结构的问题。

Claims (10)

1.一种同动开合的三轴铰链，其特征在于：包含有：

一第一支撑架，包含有设置于该第一支撑架的一第一枢接孔以及一第二枢接孔，以及二平行设置于该第一枢接孔与该第二枢接孔之间并形成有一组装空间的挡墙；

一连动件，设置于该组装空间内；

一第一转轴以及一第二转轴，分别设置于该第一支撑架上，该第一转轴穿设于该第一枢接孔，该第二转轴则穿设于该第二枢接孔而与该第一转轴平行，该第一转轴具有一对应该连动件设置并与该连动件连动进行一第一翻转行程的第一传动部，该第二转轴具有一对应该连动件设置并具有一受该连动件进行一第一连动行程同步产生对应翻转的第二翻转行程的第二传动部；

一第二支撑架，包含有间隔设置于该第二支撑架上的一第三枢接孔以及一第四枢接孔，其中，该第二支撑架以该第三枢接孔与该第二转轴枢设，并令该第二转轴得以该第三枢接孔进行转动；以及

一第三转轴，平行该第二转轴而穿设于该第四枢接孔，该第三转轴具有一得相对于该第二转轴进行一适当角度翻转的转动行程。

2.根据权利要求1所述的三轴铰链，其特征在于：所述第二支撑架上具有一邻设该第三枢接孔以限制该第二转轴进行转动的第一定位部与一邻设该第四枢接孔以限制该第三转轴进行该转动行程的第二定位部，而该第二转轴上具有一对应该第一定位部设置而于该第二转轴转动至一预定角度时与该第一定位部形成抵触的第一凸轮，该第三支撑轴上有一对应该第二定位部设置而于该转动行程中与该第一定位部形成抵触的第二凸轮。

3.根据权利要求1或2所述的三轴铰链，其特征在于：所述第二支撑架具有一设置于该第三枢接孔与该第四枢接孔之间的限制轨道，以及一设置于该限制轨道内并受该第二转轴及该第三转轴作用产生往复移动而锁定该第二转轴或该第三转轴进行转动的锁定件。

4.根据权利要求3所述的三轴铰链，其特征在于：所述第二转轴具有一对应该锁定件设置而于转动过程中推抵该锁定件朝该第三转轴方向位移的第一凸轮，该第三转轴具有一对应该锁定件设置而于该转动行程中推抵该锁定件朝该第二转轴方向位移的第二凸轮。

5.根据权利要求1或2所述的三轴铰链，其特征在于：所述连动件、该第一转轴的该第一传动部以及该第二转轴的该第二传动部为相互啮合的齿轮结构。

6.根据权利要求1所述的三轴铰链，其特征在于：还包含一与该第一转轴枢设且于该第一转轴进行该第一翻转行程时提供一枢转扭力的第一扭力产生部。

7.根据权利要求1所述的三轴铰链，其特征在于：还包含一与该第二转轴枢设且于该第二转轴进行该第二翻转行程时提供一枢转扭力的第二扭力产生部。

8.根据权利要求1所述的三轴铰链，其特征在于：还包含一与该第三转轴枢设于该第三转轴进行该转动行程时提供一枢转扭力的第三扭力产生部。

9.根据权利要求1所述的三轴铰链，其特征在于：所述第二支撑轴具有一设置于该第一支撑架与该第二支撑架之间令该第一支撑架与该第二支撑架间隔设置的套筒。

10.根据权利要求1所述的三轴铰链，其特征在于：所述第二转轴具有设置于面对该第二支撑架的另一侧以将该第二转轴限位于该第一支撑架上的止挡件。