CN106814813A - 转轴组件及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转轴组件及电子设备，所述转轴组件用于连接笔记本电脑的显示端和系统端，所述转轴组件至少包括：第一转轴，其与所述显示端和所述系统端中的一个连接；至少一个连接件，其套设在所述第一转轴上，并与所述显示端和所述系统端中的另一个连接；其中：所述连接件与所述第一转轴的外周面在相对转动方向上形成摩擦配合，以为所述显示端的打开和闭合提供扭力。由于本发明的转轴组件中的连接件与第一转轴的外周面进行摩擦配合，从而使得第一转轴能够在径向尺寸在减小时而不影响显示端开闭时的扭力，从而能够使电子设备实现轻薄化。

Description

转轴组件及电子设备

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种转轴组件及电子设备。

背景技术

现有技术中的笔记本电脑的显示端和系统端由转轴进行连接，并且通过套设在转轴上的摩擦垫片为显示端的打开动作提供扭力(或称提供阻尼)。

公知地，若欲使笔记本本电脑轻薄化，需减小转轴及安装于转轴上的附属部件的径向尺寸，如减小摩擦垫片的外径，然而由于摩擦垫片径向尺寸变小后会使显示端开闭时的扭力变小，从而使显示端无法保持在所打开的角度，导致笔记本电的轻薄化设计很难实现。

发明内容

针对现有技术中上述技术问题，本发明的实施例提供了一种转轴组件。

为解决上述技术问题，本发明的实施例采用的技术方案是：

一种转轴组件，用于连接笔记本电脑的显示端和系统端，所述转轴组件至少包括：

第一转轴，其与所述显示端和所述系统端中的一个连接；

至少一个连接件，其套设在所述第一转轴上，并与所述显示端和所述系统端中的另一个连接；

其中：所述连接件与所述第一转轴的外周面在相对转动方向上形成摩擦配合，以为所述显示端的打开和闭合提供扭力。

优选地，所述转轴组件还包括承架，所述承架上设置有轴套，所述第一转轴与所述轴套插接并与所述轴套形成过盈配合。

优选地，所述连接件包括多个堆叠的片状体，多个所述片状体均套设在所述第一转轴上。

优选地，所述第一转轴上套设有压紧螺母，所述压紧螺母用于将多个所述片状体压紧。

优选地，所述转轴组件还包括第二转轴，所述第二转轴与所述第一转轴平行设置，所述连接件同时分别套设在所述第一转轴和所述第二转轴上，所述连接件与所述第二转轴的外周面在相对转动方向上形成摩擦配合。

优选地，所述连接件包括两个，两个所述连接件间隔设置。

优选地，所述第一转轴和所述第二转轴之间通过传动组件联动。

优选地，所述传动组件包括装设在所述第一转轴上的第一齿轮、装设在所述第二转轴上的第二齿轮以及介于所述第一齿轮和所述第二齿轮之间并同时与两者啮合的中间齿轮。

优选地，所述第一齿轮一体成型于所述第一转轴上，所述第二齿轮一体成型于所述第二转轴上。

本发明还公开了一种电子设备，包括显示端和系统端，所述显示端与所述系统端通过上述的转轴组件连接。

优选地，所述电子设备为线装书笔记本电脑。

与现有技术相比，本发明的转轴组件及电子设备的有益效果是：由于本发明的转轴组件中的连接件与第一转轴的外周面进行摩擦配合，从而使得第一转轴能够在径向尺寸在减小时而不影响显示端开闭时的扭力，从而能够使电子设备实现轻薄化。此外，转轴与齿轮一体成型的结构减少了部件数量，提供了结构强度，承架与转轴的过盈插接的连接方式提高了装配效率，节省了装配空间。

附图说明

图1为本发明的实施例提供的转轴组件中的第一转轴的结构示意图。

图2为本发明的实施例提供的转轴组件的结构示意图。

图3为本发明的实施例提供的转轴组件中的第一转轴与承架的装配示意图。

图4为本发明的实施例提供的转轴组件中的第一转轴与承架的分解示意图。

图5为本发明的实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

图中：

10-第一转轴；11-扭力发生段；12-第一齿轮；13-压紧螺母；14-扁圆柱；20-连接件；21-片状体；30-承架；31-轴套；32-扁圆孔；100-系统端；200-显示端；300-转轴组件。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。

此处参考附图描述本发明的各种方案以及特征。

应理解的是，可以对此处公开的实施例做出各种修改。因此，说明书不应该视为限制，而仅是作为实施例的范例。本领域的技术人员将想到在本发明所公开的范围和精神内的其他修改。

包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与上面给出的对本发明的大致描述以及下面给出的对实施例的详细描述一起用于解释本发明的原理。

通过下面参照附图对给定为非限制性实例的实施例的优选形式的描述，本发明的这些和其它特性将会变得显而易见。

还应当理解，尽管已经参照一些具体实例对本发明进行了描述，但本领域技术人员能够确定地实现本发明的很多其它等效形式，它们具有如权利要求所述的特征并因此都在权利要求书所限定的保护范围内。

当结合附图时，鉴于以下详细说明，本发明的上述和其他方面、特征和优势将变得更为显而易见。

此后参照附图描述本发明的具体实施例；然而，应当理解，所公开的实施例仅仅是本发明的实例，其可采用多种方式实施。熟知和/或重复的功能和结构并未详细描述以避免不必要或多余的细节使得本发明模糊不清。因此，本发明所公开的具体的结构性和功能性细节并非意在限定，而是仅仅作为权利要求的基础和代表性基础用于教导本领域技术人员以实质上任意合适的详细结构多样地使用本发明。

本说明书可使用词组“在一种实施例中”、“在另一个实施例中”、“在又一实施例中”或“在其他实施例中”，其均可指代根据本发明的相同或不同实施例中的一个或多个。

如图1和图2所示，本发明的实施例提供一种转轴组件300，该转轴组件300应用于具有显示端200和系统端100的电子设备上，该转轴组件300用于连接显示端200和系统端100，并为显示端200的开闭过程提供扭力。该转轴组件300包括：第一转轴10以及连接件20。该第一转轴10与显示端200和系统端100中的一个连接，连接件20套设在第一转轴10上并与显示端200和系统端100的另一个连接(即，若第一转轴10与显示端200连接，连接件20便与系统端100连接；若第一转轴10与系统端100连接，连接件20便与显示端200连接)。如此，通过连接件20与第一转轴10的枢接实现了显示端200与系统端100的枢接。本发明的关键在于：使连接件20与第一转轴10的外周面在相对转动方向上形成摩擦配合，以使连接件20与第一转轴10在相对转动时产生扭力，该扭力为显示端200在打开和闭合时所需要的扭力。

连接件与第一转轴的上述摩擦配合方式能够实现电子设备的轻薄化，具体原因如下：

用于连接电子设备的显示端和系统端的转轴组件，一方面为显示端200的开闭过程提供扭力(或称阻尼)，以使显示端200能够打开到某一角度并保持在该角度；另一方面，转轴组件300中的转轴本体(本发明指第一转轴)及附属零件的径向尺寸为电子设备能够实现轻薄化的一个制约因素，即，当能够将转轴组件300的径向尺寸减小时，电子设备便能够变薄，当不能够将转轴组件300的径向尺寸减小时，电子设备便不能够变薄。

根据上述可知，转轴组件300(在该实施例中具体指第一转轴10)的径向尺寸限制了电子设备的厚度，而转轴组件300的轴向尺寸并不限制电子设备的厚度，也就是说本发明的转轴组件300中的第一转轴10即使轴向上的尺寸增大也不会影响电子设备的厚度。

由于转轴组件300具有的上述特性，本发明的转轴组件300通过连接件20与第一转轴10的外周面进行摩擦配合以为显示端200的打开并保持在打开角度提供扭力。当根据电子设备轻薄化的需求需要将第一转轴10的径向尺寸做小(即使第一转轴10做细)时，连接件20在第一转轴10上单位轴向长度的摩擦面积将减小，为了保证连接件20与第一转轴10在相对转动时产生足够的扭力足满足显示端200保持在所打开的角度位置，则可通过增加连接件20在第一转轴10上的轴向的接触长度来使得增个摩擦面积保持不变，而增加的轴向接触长度使得的第一转轴10的轴向长度的增加并不影响电子设备的轻薄化的需求。简言之，本发明的连接件20与第一转轴10所形成的摩擦方式使得当第一转轴10径向尺寸减小时，可通过增加第一转轴10的轴向长度来保持连接件20与第一转轴10之间的总摩擦面积保持不变，从而使为显示端200的开闭所提供的扭力保持不变，并且实现能够电子设备的轻薄化。而对于现有技术中的电子设备，由于其转轴组件300为显示端200的开闭过程所提供的扭力是依靠与转轴本体同轴设置的摩擦垫片的端面的摩擦而实现的，因此，转轴本体以及摩擦垫片的径向尺寸减小，必然导致摩擦垫片的端面面积减小，而这种摩擦面积的减小无法通过增加摩擦垫片的个数等方式去弥补，从而减小了为显示端200开闭所需的扭力，最终使得当转轴组件300的径向尺寸减小到一定程度时，显示端200无法保持在所打开的角度位置，影响电子设备的正常使用。从而使得电子设备不能实现轻薄化。

综上所述，本发明的转轴组件300能够在自身径向尺寸减小时而不影响显示端200开闭时的扭力，从而能够使电子设备实现轻薄化。

为能够使连接件20与第一转轴10实现摩擦配合，可通过各种处理工艺在第一转轴10上形成一段扭力发生段11，该连接件20套设在该段扭力发生段11上，以便与扭力发生段11形成摩擦配合。该扭力发生段11可通过增加第一转轴10外周面的表面粗糙度获得，或者通过在第一转轴10的外周面涂覆摩擦涂层获得，但不仅限于该两种方式。

上述连接件20的结构可以有多种，如，可以为一体结构或分体结构，在本发明的一个优选实施例中，如图2所示，连接件20为多个片状体21堆叠的分体结构，该多个片状体21均套设在第一转轴10上。连接件20由多个片状体21堆叠形成的优点在于：套设在第一转轴10上的片状体21的个数决定着连接件20与第一转轴10摩擦所形成的扭力，可通过增减套设于第一转轴10上的片状体21的个数来调节连接件20与第一转轴10之间的所产生的扭矩，进而调节显示端200开闭过程所需要提供的扭力。……

为使片状体21在增减后依然保持相互紧贴的状态以使多个片状体21形成一个整体，在第一转轴10上套设有压紧螺母13，通过旋转压紧螺母13将多个片状体21压紧。

在某些电子设备上，有时需要通过平行设置的两个转轴实现显示端200和系统端100的连接，例如图5所示的线装书笔记本电脑，该线装书笔记本电脑的转轴组件300中便有两个转轴。为使该类电子设备同样能够实现轻薄化，在本发明的一个优选实施例中，转轴组件300包括两个转轴，即上述的第一转轴10以及增设的第二转轴(附图中并没有示出第二转轴，然第二转轴可以与第一转轴10的结构以及安装状态相同)，第一转轴10和第二转轴平行设置，连接件20同时分别套设在第一转轴10和第二转轴上，并且使连接件20与第二转轴的外周面在相对转动方向上也形成摩擦配合。如此，本实施例的转轴组件300中的两个转轴分别与电子设备的显示端200和系统端100连接。当显示端200在开闭过程中，显示端200所需扭力由连接件20与第一转轴10所产生扭力以及连接件20与第二转轴所产生的扭力中较小者提供。

应该说明的是：第二转轴与连接件20之间所形成的摩擦配合的方式和第一转轴10与连接件20之间所形成的摩擦配合的方式相同，在此不再赘述。

通常地，转轴不易直接与显示端200或系统端100连接，而是通过中间构件，如通过承架30连接，现有技术中承架30与转轴通过铆钉铆接，这势必增加了承架30与转轴的装配难度，并降低了承架30与转轴的装配精度。为提高装配精度、降低装配难度，在本发明的一个优选实施例中，如图3和图4所示，在承架30上设置轴套31，该轴套31可与承架30一体加工成型，通过承架30与显示端200和系统端100连接的第一转轴10和第二转轴的端部插入轴套31中，并使第一转轴10和第二转轴与轴套31形成过盈配合。如此，第一转轴10和第二转轴能够快速与承架30进行连接，并提高了承架30与第一转轴10和第二转轴装配精度，减小了装配空间。优选地，可以使得第一转轴10和第二转轴的端部设置成扁圆柱14，而使轴套31的内孔形成与扁圆柱14配合的扁圆孔32，当第一转轴10和第二转轴与轴套31形成插接后，有效防止了第一转轴10和第二转轴与承架30发生相对转动。

当本发明的转轴组件300包括两个转轴时，即包括第一转轴10和第二转轴时，为防止第一转轴10和第二转轴之间发生扭动，在本发明的一个优选实施例中，用于连接第一转轴10和第二转轴的连接件20具有两个，该两个连接件20相间隔设置，并同时套设在第一转轴10和第二转轴上，如此，在两个连接件20的共同限制下，第一转轴10和第二转轴之间不会发生扭动。

为使第一转轴10与第二转轴之间实现联动，以使显示端200既能够进行打开动作，又能够受到系统端100的限制，在本发明的一个优选实施例中，第一转轴10与第二转轴之间通过传动组件实现联动。

能够使第一转轴10与第二转轴之间实现联动的传动组件的结构有多种，如传动组件为分别套设于第一转轴10和第二转轴上的两摩擦套。在本发明的一个优选实施例中，如图1和图2所示，传动组件为齿轮传动组件，具体地，传动组件包括第一齿轮12、第二齿轮(图中没有示出)以及中间齿轮(图中没有示出)，第一齿轮12装设在第一转轴10上，第二齿轮装设在第二转轴上，中间齿轮设置于第一齿轮12和第二齿轮之间并同时与第一齿轮12和第二齿轮啮合。如此，第一转轴10和第二转轴便能够按照齿轮组所决定的传动比进行联动。采用齿轮传动的方式使得第一转轴10和第二转轴之间的结构更加紧凑，传动更加精准。

为减少装配工序，减少部件数量，如图1所示，使第一齿轮12一体成型于第一转轴10上，第二齿轮一体成型于第二转轴上，即在加工第一转轴10和第二转轴时，在第一转轴10和第二转轴上直接加工出第一齿轮12和第二齿轮，从而省去了装配第一齿轮12和第二齿轮的工序。

如图5所示，本发明的一个优选实施例还公开了一种电子设备，该电子设备包括显示端200和系统端100，其中，显示端200与系统端100通过上述的转轴组件300连接，具有该转轴组件300的电子设备能够进行轻薄化设计。优选地，电子设备为线装书笔记本电脑。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种转轴组件，用于连接笔记本电脑的显示端和系统端，所述转轴组件至少包括：

第一转轴，其与所述显示端和所述系统端中的一个连接；

至少一个连接件，其套设在所述第一转轴上，并与所述显示端和所述系统端中的另一个连接；

其中：所述连接件与所述第一转轴的外周面在相对转动方向上形成摩擦配合，以为所述显示端的打开和闭合提供扭力。

2.根据权利要求1所述的转轴组件，其中，所述转轴组件还包括承架，所述承架上设置有轴套，所述第一转轴与所述轴套插接并与所述轴套形成过盈配合。

3.根据权利要求1所述的转轴组件，其中，所述连接件包括多个堆叠的片状体，多个所述片状体均套设在所述第一转轴上。

4.根据权利要求3所述的转轴组件，其中，所述第一转轴上套设有压紧螺母，所述压紧螺母用于将多个所述片状体压紧。

5.根据权利要求1所述的转轴组件，其中，所述转轴组件还包括第二转轴，所述第二转轴与所述第一转轴平行设置，所述连接件同时分别套设在所述第一转轴和所述第二转轴上，所述连接件与所述第二转轴的外周面在相对转动方向上形成摩擦配合。

6.根据权利要求5所述的转轴组件，其中，所述连接件包括两个，两个所述连接件间隔设置。

7.根据权利要求5所述的转轴组件，其中，所述第一转轴和所述第二转轴之间通过传动组件联动。

8.根据权利要求7所述的转轴组件，其中，所述传动组件包括装设在所述第一转轴上的第一齿轮、装设在所述第二转轴上的第二齿轮以及介于所述第一齿轮和所述第二齿轮之间并同时与两者啮合的中间齿轮。

9.根据权利要求8所述的转轴组件，其中，所述第一齿轮一体成型于所述第一转轴上，所述第二齿轮一体成型于所述第二转轴上。

10.一种电子设备，包括显示端和系统端，其中，所述显示端与所述系统端通过权利要求1-9中任意一项所述的转轴组件连接。