CN107797611A - 连动机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种连动机构，包括一枢转组件、一齿轮组件以及一连杆组件。枢转组件沿一第一转动轴向枢转。齿轮组件枢接于枢转组件且连动枢转组件。齿轮组件包括一凸轮，而凸轮沿一第二转动轴向枢转。第二转动轴向不平行于第一转动轴向。连杆组件配置于齿轮组件的一侧边且接触凸轮。当枢转组件带动齿轮组件枢转时，连杆组件通过凸轮推抵而与凸轮产生一相对移动。

Description

连动机构

技术领域

本发明是有关一种连动机构，且特别是有关于一种适用于电子装置且具有不同转动轴向的连动机构。

背景技术

一般而言，笔记型计算机大多是由具有显示屏幕的上机体与具有主机系统与/或键盘的下机体所组成，其中上机体与下机体通过枢轴(hinge)结构而彼此枢接。然而，现有技术的键盘在使用状态与非使用状态下皆处于同一高度状态，因而使得笔记型计算机整体的厚度无法降低。因此，为了降低笔记型计算机整体的厚度以利于携带的便利性，现有的枢轴设计是以轴向转动的方式利用铰链盖体(hinge cap)旋转带动具有斜向导槽的套筒，而使滑设于套筒的导槽的连动件可作横向往复运动。藉此，与连动件相连接的键盘可随着连动件的横向往复运动而在使用状态与非使用状态下分别具有不同的高度。然而，斜向导槽设计受限于笔记型计算机在水平方向上的使用空间，且斜向导槽需要通过机具加工来形成，因此易有制程变异而造成行程公差过大的问题产生。

发明内容

本发明提供一种连动机构，其连杆组件通过凸轮的推抵可与凸轮产生相对运动，藉此使与连杆组件相连接且承载键盘的基座产生位移。

本发明的连动机构，其包括一枢转组件、一齿轮组件以及一连杆组件。枢转组件沿一第一转动轴向枢转。齿轮组件枢接于枢转组件且连动枢转组件。齿轮组件包括一凸轮，而凸轮沿一第二转动轴向枢转，其中第二转动轴向不平行于第一转动轴向。连杆组件配置于齿轮组件的一侧边且接触凸轮。当枢转组件带动齿轮组件枢转时，连杆组件通过凸轮推抵而与凸轮产生一相对移动。

在本发明的一实施例中，上述的枢转组件包括一铰链盖与一转轴。铰链盖与转轴组装在一起，而齿轮组件套设于转轴上。

在本发明的一实施例中，上述的枢转组件更包括一固定件。固定件组装于铰链盖上，且平行于转轴设置。

在本发明的一实施例中，上述的齿轮组件更包括一第一齿轮、一第二齿轮以及一第三齿轮。第一齿轮套设于枢转组件，且沿第一转动轴向枢转。第二齿轮与第一齿轮啮合，且沿第二转动轴向枢转。第三齿轮与第二齿轮啮合，且沿第二转动轴向枢转。第二齿轮位于第一齿轮与第三齿轮之间，而凸轮套设于第三齿轮上且与第三齿轮同轴旋转。

在本发明的一实施例中，上述的连杆组件包括一连杆、一限位件以及一弹性件。连杆包括一连杆部以及连接连杆部的一突出部。连杆部的一第一延伸方向垂直于突出部的一第二延伸方向，且连杆部通过凸轮的推抵而与凸轮产生相对移动。限位件具有一容置区，而连杆的突出部位于容置区中。限位件限制连杆于一方向上的位移，而此方向平行于连杆部的第一延伸方向，且限位件与连杆的连杆部之间具有一间隙。弹性件配置于间隙内，且抵接连杆的连杆部与限位件，其中弹性件通过连杆的连杆部与凸轮产生相对移动而产生弹性形变。

在本发明的一实施例中，上述的连杆的连杆部具有一干涉凸块，而凸轮的外部轮廓接触且干涉干涉凸块。

在本发明的一实施例中，上述的凸轮包括一切线凸轮或一三角凸轮。

在本发明的一实施例中，上述的枢转组件带动齿轮组件枢转至一第一状态时，连杆组件通过凸轮的推抵而从一原始位置平行移动至一预定位置。

在本发明的一实施例中，上述的枢转组件带动齿轮组件从第一状态枢转至一第二状态时，连杆组件抵挡凸轮的推抵而维持在预定位置。

在本发明的一实施例中，上述的枢转组件带动齿轮组件从第二状态枢转至一第三状态时，连杆组件推抵凸轮而从预定位置平行移动至原始位置。

基于上述，由于本发明的连动机构的枢转组件与齿轮组件的凸轮具有不平行的转动轴向，藉此当枢转组件带动齿轮组件枢转时，连杆组件通过凸轮推抵而与凸轮产生的相对移动。如此一来，与连杆组件相连接且承载键盘的基座即可产生位移。相较于现有技术采用轴向转动的方式来使键盘产生位移而具有不同的高度而言，本发明的连动机构是采径向旋转的方式来使连接于连动组件且承载键盘的基座产生位移。

有关本发明的其它功效及实施例的详细内容，配合附图说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1A绘示为本发明的一实施例的一种连动机构的俯视示意图；

图1B至图1D绘示为图1A的连动机构的作动示意图；

图2A绘示为本发明的另一实施例的一种连动机构的俯视示意图；

图2B绘示为图2A的连动机构的立体示意图。

符号说明

10：电子装置 12：第二机体

14：基座 100A、100B：连动机构

120：枢转组件 122：铰链盖

1222：固定板 124：转轴

126：固定件 140、140B：齿轮组件

142、142B：凸轮 144：第一齿轮

146：第二齿轮 148：第三齿轮

160：连杆组件 162：连杆

1622：连杆部 1624：突出部

163：干涉凸块 164：限位件

1642：容置区 166：弹性件

A 1：第一转动轴向 A2：第二转动轴向

D 1：第一延伸方向 D2：第二延伸方向

D3：方向 G：间隙

P 0：原始位置 P 1：预定位置

S 1：侧边

具体实施方式

有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

图1A绘示为本发明的一实施例的一种连动机构的俯视示意图。图1B至图1D绘示为图1A的连动机构的作动示意图。图2A绘示为本发明的另一实施例的一种连动机构的俯视示意图。图2B绘示为图2A的连动机构的立体示意图。

请先同时参考图1A，本实施例的连动机构100A包括一枢转组件120、一齿轮组件140以及一连杆组件160。枢转组件120沿一第一转动轴向A1枢转，而使一第一机体(未绘示)可相对于一第二机体12展开一角度或闭合。齿轮组件140枢接于枢转组件120且连动枢转组件120。齿轮组件140包括一凸轮142，而凸轮142沿一第二转动轴向A2枢转，其中第二转动轴向A2不平行于第一转动轴向A1。连杆组件160配置于齿轮组件140的一侧边S1且接触凸轮142。

详细来说，本实施例的连动机构100A例如是枢接于电子装置10(如笔记型计算机)的第一机体(未绘示)与第二机体12之间，其中第一机体例如是液晶显示器，而第二机体12例如是主机。使用者可以通过连动机构100A的枢转来使第一机体相对第二机体12枢转，以开启或闭合电子装置10。

如图1A所示，本实施例的枢轴组件120包括一铰链盖122与一转轴124，其中铰链盖122与转轴124组装在一起，且铰链盖122与转轴124同步沿着第一转动轴向A1枢转。再者，本实施例的枢转组件120可更包括一固定件126，其中固定件126组装于铰链盖122上，且平行于转轴124设置。也就是说，固定件126与转轴124位于铰链盖122的同一侧边且亦与铰链盖122同步沿着第一转动轴向A1枢转。此处，铰链盖122可与第一机体(未绘示)枢接，而固定件126例如是通过螺丝或螺栓锁固的方式而固定于第二机体12上。此外，于其它实施例中，请参考图2B，枢转组件120的铰链盖122可包括一固定板1222，其中固定板1222位于铰链盖122设置有转轴124与固定件126的一侧上，而固定板1222位于铰链盖122及转轴124之间以及铰链盖122与固定件126之间。藉此，固定板1222抵顶固定件126与转轴124的外围，使固定件126与转轴124分别稳固地卡合于铰链盖122的同一侧。然而，于其它实施例中，铰链盖122与转轴124及固定件126亦可为一体成型的结构，与此并不加以限制。

再者，本实施例的齿轮组件140更包括一第一齿轮144、一第二齿轮146以及一第三齿轮148。第一齿轮144套设于枢转组件120，且沿第一转动轴向A1枢转。第二齿轮146与第一齿轮144啮合，且沿第二转动轴向A2枢转。第三齿轮148与第二齿轮146啮合，且沿第二转动轴向A2枢转。第二齿轮146位于第一齿轮144与第三齿轮148之间，而凸轮142套设于第三齿轮148上且与第三齿轮148同轴旋转。具体来说，本实施例的齿轮组件140的第一齿轮144、第二齿轮146及第三齿轮148相互啮合，而凸轮142套设于第三齿轮148上。第一齿轮144套设于枢转组件120的转轴124上，且与转轴124同步且同转动轴向枢转。第二齿轮146、第三齿轮148及凸轮142的转动轴向相同，且不平行与第一齿轮144的转动轴向，其中第二齿轮146的旋转方向与第三齿轮148的旋转方向相反，而凸轮142的旋转方向与第三齿轮148的旋转方向相同。此处，凸轮142例如是一切线凸轮，而第一齿轮144、第二齿轮146及第三齿轮148例如是螺旋齿轮，但不限于此。第二齿轮146可以视为惰轮，而第三齿轮148可以视为被动轮，且第二齿轮146通过第一齿轮144的传动而带动第三齿轮148转动，且第三齿轮148同时带动凸轮142同轴且同步旋转。须说明的是，本实施例并不限制凸轮142的种类。于其它实施例中，请参考图2A，连动机构100B的齿轮组件140B的凸轮142B亦可为一三角凸轮。

此外，本实施例的连杆组件160包括一连杆162、一限位件164以及一弹性件166。连杆162包括一连杆部1622以及连接连杆部1622的一突出部1624。连杆部1622的一第一延伸方向D1垂直于突出部1624的一第二延伸方向D2。限位件164具有一容置区1642，而连杆162的突出部1624位于限位件164的容置区1642中，其中限位件164限制连杆162于一方向D3上的位移，而此方向D3平行于连杆部1622的第一延伸方向D1，且限位件164与连杆162的连杆部1622之间具有一间隙G。弹性件166配置于间隙G内，且抵接连杆162的连杆部1622与限位件164。此处，弹性件166除了可作为连杆部1622与限位件164之间的缓冲件之外，亦可作为一止档件，以限制连杆部1622在垂直于方向D3的一水平方向的位移。此处，本实施例的弹性件166具体化为弹簧片，但于其它未绘示的实施例中，弹性件亦可以使用压缩弹簧或其它可以具有良好的弹性限度的弹性件，本发明并不以此为限。

以下将以图1A的连动机构100A来说明其作动方式。请同时参考图1A至图1B，当枢转组件120带动齿轮组件140枢转至一第一状态(如图1B所示)时，连杆组件160通过凸轮142推抵而从一原始位置P0平行移动至一预定位置P1。具体来说，当枢转组件120带动齿轮组件140枢转至第一状态(如图1B所示)时，第一机体(未绘示)可相对于第二机体12展开90度，而凸轮142的外部轮廓会推抵连杆部1622的一干涉凸块163，而使连杆组件160通过凸轮142的推抵而与凸轮142产生一相对移动，即原始位置P0平行移动至预定位置P1。此时，弹性件166的弹力小于凸轮142推抵连杆组件160的推力，且通过连杆部1622与凸轮142所产生的相对移动而产生弹性形变。承载键盘(未绘示)且连接于连杆组件160的一基座14可通过连杆组件160与凸轮142之间的相对移动而产生位移，而使键盘上升至可使用状态的高度。此处，原始位置P0与预定位置P1例如相隔2.5毫米。

接着，请同时参考图1B至图1C，当枢转组件120带动齿轮组件140从第一状态(如图1B所示)枢转至一第二状态(如图1C所示)时，连杆组件160抵挡凸轮142的推抵而维持在预定位置P1。具体来说，当枢转组件120带动齿轮组件140枢转至第二状态(如图1C所示)时，第一机体(未绘示)可相对于第二机体12展开至180度，且弹性件166的弹力大致等于凸轮142推抵连杆组件160的推力，因而使得连杆组件160维持在预定位置P1。此时，基座14上的键盘(未绘示)可维持在可使用状态的高度。

最后，请同时参考图1C至图1D，当枢转组件120带动齿轮组件140从第二状态(如图1C所示)枢转至一第三状态(如图1D所示)时，连杆组件160推抵凸轮142而从预定位置P1平行移动至原始位置P0。具体来说，当枢转组件120带动齿轮组件140枢转至第三状态(如图1D所示)时，第一机体(未绘示)可相对于第二机体12展开至360度，而此时凸轮142与连杆部1622相接触的外部轮廓至轴心的距离变小，弹性件166的弹力大于凸轮142推抵连杆组件160的推力，因而使得连杆组件160从预定位置P1平行移动至原始位置P0。此时，弹性件166恢复至原始的状态，而基座14上的键盘(未绘示)将从可使用状态的高度降低至非使用状态的高度。

值得一提的是，在本实施例中，在齿轮组件140通过枢转组件120从第一状态(如图1B所示)枢转至第三状态(如图1D所示)的过程中，即第一机体(未绘示)相对于第二机体12从0度枢转至360度，第二齿轮146例如是沿着轴心呈顺时针旋转，而第三齿轮148与凸轮142例如是沿着轴心呈逆时针旋转。在当齿轮组件140通过枢转组件120从第三状态(如图1D所示)枢转回第一状态(如图1B所示)时，即第一机体相对于第二机体12从360度枢转至0度，第二齿轮146例如是沿着轴心呈逆时针旋转，而第三齿轮148与凸轮142例如是沿着轴心呈顺时针旋转。于其它未绘示的实施例中，在齿轮组件通过枢转组件枢转的过程中，第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮以及凸轮的转动方向亦可以视实际设计所需而有所调整，本发明并不限于此。

另外，在上述的实施例中，虽然本发明的实施例的凸轮142、142B是分别以切线凸轮或三角凸轮作为举例说明，但于其它未绘示的实施例中，凸轮的形状亦可以依照实际产品的设计需求或构件移动所需的位移路径而具有其它适当的外部轮廓，只要通过凸轮的推抵而使得连杆组件依据凸轮的外部轮廓而产生的相对移动，均属本发明所欲保护的范畴。此外，本实施例的第一齿轮144、第二齿轮146与第三齿轮148的齿数、齿轮大小与放置角度亦可以依据实际设计的需要而变动或调整，于此并不加以限制。

综上所述，本发明连动机构的枢转组件与齿轮组件的凸轮具有不同的转动轴向，藉此当枢转组件带动齿轮组件枢转时，连杆组件通过凸轮推抵而与凸轮产生的相对移动。如此一来，与连杆组件相连接且承载键盘的基座即可产生位移。相较于现有技术采用轴向转动的方式来使键盘产生位移而具有不同的高度而言，本发明的连动机构是采径向旋转的方式来使连接于连动组件且承载键盘的基座产生位移。

以上所述的实施例及/或实施方式，仅是用以说明实现本发明技术的较佳实施例及/或实施方式，并非对本发明技术的实施方式作任何形式上的限制，任何本领域技术人员，在不脱离本发明内容所公开的技术手段的范围，当可作些许的更动或修改为其它等效的实施例，但仍应视为与本发明实质相同的技术或实施例。

Claims (10)

1.一种连动机构，其特征在于，包括：

一枢转组件，沿一第一转动轴向枢转；

一齿轮组件，枢接于该枢转组件且连动于该枢转组件，该齿轮组件包括一凸轮，而该凸轮沿一第二转动轴向枢转，其中该第二转动轴向不平行于该第一转动轴向；以及

一连杆组件，配置于该齿轮组件的一侧边且接触该凸轮，其中当该枢转组件带动该齿轮组件枢转时，该连杆组件通过该凸轮的推抵而与该凸轮产生一相对移动。

2.如权利要求1所述的连动机构，其特征在于，该枢转组件包括一铰链盖与一转轴，该铰链盖与该转轴组装在一起，而该齿轮组件套设于该转轴上。

3.如权利要求2所述的连动机构，其特征在于，该枢转组件更包括一固定件，组装于该铰链盖上，且平行于该转轴设置。

4.如权利要求1所述的连动机构，其特征在于，该齿轮组件更包括：

一第一齿轮，套设于该枢转组件，且沿该第一转动轴向枢转；

一第二齿轮，与该第一齿轮啮合，且沿该第二转动轴向枢转；以及

一第三齿轮，与该第二齿轮啮合，且沿该第二转动轴向枢转，其中该第二齿轮位于该第一齿轮与该第二齿论之间，而该凸轮套设于该第三齿轮上且与该第三齿轮同轴旋转。

5.如权利要求1所述的连动机构，其特征在于，该连杆组件包括：

一连杆，包括一连杆部以及连接该连杆部的一突出部，其中该连杆部的一第一延伸方向垂直于该突出部的一第二延伸方向，且该连杆部通过该凸轮的推抵而与该凸轮产生该相对移动；

一限位件，具有一容置区，该连杆的该突出部位于该容置区中，其中该限位件限制该连杆于一方向上的位移，而该方向平行于该连杆部的该第一延伸方向，且该限位件与该连杆的该连杆部之间具有一间隙；以及

一弹性件，配置于该间隙内，且抵接该连杆的该连杆部与该限位件，其中该弹性件通过该连杆的该连杆部与该凸轮产生该相对移动而产生弹性形变。

6.如权利要求5所述的连动机构，其特征在于，该连杆的该连杆部具有一干涉凸块，而该凸轮的外部轮廓接触且干涉该干涉凸块。

7.如权利要求1所述的连动机构，其特征在于，该凸轮包括一切线凸轮或一三角凸轮。

8.如权利要求1所述的连动机构，其特征在于，当该枢转组件带动该齿轮组件枢转至一第一状态时，该连杆组件通过该凸轮的推抵而从一原始位置平行移动至一预定位置。

9.如权利要求8所述的连动机构，其特征在于，当该枢转组件带动该齿轮组件从该第一状态枢转至一第二状态时，该连杆组件抵挡该凸轮的推抵而维持在该预定位置。

10.如权利要求9所述的连动机构，其特征在于，当该枢转组件带动该齿轮组件从该第二状态枢转至一第三状态时，该连杆组件推抵该凸轮而从该预定位置平行移动至该原始位置。