CN109404412B - 平行双轴铰链及电子机器 - Google Patents

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Abstract

本发明的题目是平行双轴铰链及电子机器。为了提供一种能够小型化且可随着第1铰链轴及第2铰链轴的转动而取出相对较大的振幅与力量较大的线性移动的平行双轴铰链,包含:随着相对性让第1铰链轴10及第2铰链轴12转动的铰链部4a的转动动作而取出既定的操作输出的轴向驱动部53。轴向驱动部53的构造,包含被设置于铰链部4a且随着铰链部4a的转动动作而相对于第2铰链轴12转动的从动构件52:及于外围面包含与从动构件52卡合的凸轮槽51b,设置成外插于第1铰链轴10且可对第1安装板11移动的凸轮构件51。凸轮构件51,会随着铰链部4a的转动动作而让凸轮槽51b引导到从动构件52往第1铰链轴10的转动轴线方向移动。

Description

平行双轴铰链及电子机器
技术领域
本发明有关于一种平行双轴铰链,此平行双轴铰链譬如于笔记本电脑的电子机器中,连接键盘侧的第1框体及显示侧的第2框体使其可进行开合,尤其有关于一种在进行第1框体及第2框体的相对性开合操作时,构成可让其他机构动作的平行双轴铰链,及使用此平行双轴铰链的电子机器。
背景技术
作为一种电子机器的笔记本电脑已被实用化,其藉由平行双轴铰链链接包含键盘的第1框体及包含有触控操作功能的液晶显示器的第2框体,且可使第2框体相对于第1框体在0°至360°范围内转动。
于上述的笔记本电脑中,当打开第1框体及第2框体要使用时,让键盘本体掀起以便于易于操作,当第1框体及第2框体相对地各以180度总共以360度打开且将第1框体的键盘侧朝下侧而触控操作第2框体的显示画面时,必须避免误触键盘导致错误操作。
于日本特开2016-80031号的公开专利公报,揭示一种可配合开合盖子部在0度到360度的打开角度,让键盘相对于本体部升降的机构。于此,藉由铰链部支撑让平行双轴铰链的第1铰链轴及第2铰链轴可转动,且为对称性转动。且,设置一让第1铰链轴插通而与铰链部化为一体转动的凸轮,于被固定于第1铰链轴的基底构件,设置一可滑动的凸轮从动件。藉此,于基底构件上的凸轮从动件,取出沿着伴随第1铰链轴及第2铰链轴的转动的基底构件的方向的线性移动。
日本特开2016-80031号的公开专利公报的平行双轴铰,由于用于伴随第1铰链轴及第2铰链轴的转动而取出线性移动的机构所需的零件数量较多,所以不易小型化。若将凸轮小型化,从凸轮从动件取出的线性移动的振幅会变小,且零件强度降低而所取出的线性移动的力也会变小。
发明内容
本发明的目的,提供一种能够小型化,且可随着第1铰链轴及第2铰链轴的转动而取出相对较大的振幅与力量较大的线性移动的平行双轴铰链。
本发明的平行双轴铰链的构造,包含:一铰链部,透过同步旋转装置让安装于第1框体侧的第1铰链轴及安装于第2框体侧的第2铰链轴相对性转动;及一被动操作部,随着此铰链部的转动动作取出既定的操作输出,
其中,此被动操作部的构造,包含一基底构件,设置成与此第1铰链轴化为一体而转动;一卡合构件,设置于此铰链部且随着此铰链部的转动动作、相对此第2铰链轴转动;及一外插移动构件,在外围面包含与此卡合构件卡固的被卡合部,设置成外插到此第1铰链轴,且可往此第1铰链轴的旋转轴线方向,相对于此基底构件移动。且,此外插移动构件,其构成随着此铰链部的转动动作,将此被卡合部导引到此卡合构件,往此旋转轴线方向移动。
藉由本发明,可提供一种能够小型化且可随着第1铰链轴及第2铰链轴的转动而取出相对较大的振幅与力量较大的线性移动的平行双轴铰链。
附图说明
图1为第1实施例的笔记本电脑的说明图。其中(a)为第2框体相对于第1框体打开的状态;(b)为第2框体相对于第1框体闭合的状态。
图2为第2框体对第1框体的打开角度位置的说明图。其中(a)为0度;(b)为80度;(c)为254度;(d)为270度;(e)为360度。
图3为第1实施例的平行双轴铰链的立体图。
图4为第1实施例的平行双轴铰链的分解立体图。
图5为第1铰链轴的说明图。其中(a)为平面图;(b)为正面图;(c)为侧面图。
图6为第2铰链轴的说明图。其中(a)为平面图;(b)为正面图;(c)为侧面图。
图7为旋转控制部的组合状态的说明图。
图8为同步旋转部的构造的说明图。其中(a)为同步旋转部;(b)为齿轮支撑构件的左侧面图;(c)为齿轮支撑构件的右侧面图。
图9为摩擦板的构造说明图。其中(a)为同步旋转部侧的面;(b)为第1推力部侧的面。
图10为凸轮板构件的构造说明图。其中(a)为立体图;(b)为第1推力部侧的面;(c)为同步旋转部侧的面。
图11为第1摩擦垫圈及第2摩擦垫圈的构造说明图。其中(a)为第1推力部侧的面;(b)为同步旋转部侧的面。
图12为第1凸轮从动件及第2凸轮从动件的构造说明图。
图13为铰链箱的构造图。其中(a)为其侧面图;(b)为其纵向剖面图。
图14为致动机构的构造说明图。
图15为轴向驱动部的构造说明图。
图16为放大机构的动作说明图。其中(a)为0度;(b)为80度;(c)为254度。
图17为放大机构的动作说明图。其中(a)为270度;(b)为360度。
具体实施方式
兹根据附图详细说明本发明的实施形态。
【第1实施例】
图1为第1实施例的笔记本电脑的说明图。图2为第2框体相对于第1框体的打开角度位置的说明图。图1的(a)为第2框体相对于第1框体打开的状态;(b)为第2框体相对于第1框体闭合的状态。图2的(a)为0度;(b)为80度;(c)为254度;(d)为270度;(e)为360度。
如图1(a)所示,笔记本电脑1,其藉由设置于第1框体2的背面侧的左右处的平行双轴铰链4、6,而让第2框体3相对于第1框体2旋转自如地连接。笔记本电脑1,藉由平行双轴铰链4、6以使第1框体2相对于第2框体3彼此在相反方向上同步地开合,构成近似L形状,山形状或迭合成平板形状。
如图1(b)所示,笔记本电脑1,其藉由平行双轴铰链4、6以使设有显示部3a的第2框体3可以相对于设有键盘部2a的第1框体2,在0度至360度的范围内自由地开合。显示部3a,除了显示所演算的图像的功能,进一歩包含一可藉由手指在屏幕上触控输入操作的功能。因此,当笔记本电脑1在第2框体3打开到360度并与第1框体2的底面重迭,以使显示部3a的屏幕面向操作者侧的情况下,也可以像所谓的平板计算机一样地操作。
如图2(a)所示,平行双轴铰链4、6的第1铰链轴10,其被固定于作为第1框体的一个示例的第1框体2。第2铰链轴12,其被固定于作为第2框体的一个示例的第2框体3,且可与第1框体2化为一体而转动。第2铰链轴12,其设置在第1铰链轴10的上方并平行于第1铰链轴10,且可与第2框体3化为一体而转动。作为输入操作部的一个示例的键盘部2a,其设置在藉由弹性构件47而往下降方向推动的键盘保持板46上。
(下沉机构)
如图2(a)所示,当笔记本电脑1在第2框体3闭合到0度以使显示部3a的屏幕与键盘部2a重迭的状态下,藉由弹性构件47产生一推力以使键盘部2a下降到低于第1框体2的表面的位置。此为了让第1框体2及第2框体3彼此紧密接触而不会让异物或水从两者之间的间隙渗入到第1框体2的内部。
如图2(b)所示,当笔记本电脑1在第2框体3打开到80至120度以使第2框体3从第1框体2竖立的状态下,键盘部2a被上推到突出超出第1框体2的表面的位置。此为了确保键盘部2a的操作性,以便手指操作键盘部2a。
如图2(e)所示,当笔记本电脑1在第2框体3打开到360度以使第2框体3抵接到第1框体2的底面的状态下,会抵挡弹性构件47的推力以使键盘部2a下降到低于第1框体2的表面的位置。此为了当显示部3a的屏幕朝上放置在桌子上时,避免因不小心按到键盘部2a的键。
下沉机构40带动第2框体3相对于第1框体2的转动操作,以使键盘部2a如上所述上下移动。键盘部2a,其被固定于键盘保持板46。输出构件65,如后述般是一将从平行双轴铰链4、6所取出的线性移动输出到外部的构件。输出构件65,随着第2铰链轴12相对于第1铰链轴10的转动而沿着第1安装板11进行线性移动。
由于输出构件65被限制在滑动构件44的一端部,所以随着输出构件65的移动,滑动构件44也会沿着第1安装板11线性移动。且,凸轮构件45被固定在滑动构件44的上表面。因此,随着滑动构件44沿着第1安装板11的移动,以使凸轮构件45的倾斜面45a让键盘保持板46上下移动。
如图2(b)所示,在第2框体3相对于第1框体2从0度打开到80度的过程中,输出构件65及滑动构件44会沿着箭头A的方向移动并抵挡弹性构件47的推力,以使凸轮构件45让键盘部2a及键盘保持板46上升。接者,如图2(c)所示,在第2框体3相对于第1框体2从80度打开到254度的过程中,输出构件65及滑动构件44会沿着箭头B的方向移动,以使凸轮构件45取消键盘部2a及键盘保持板46的上推。藉此,让被弹性构件47推动的键盘部2a及键盘保持板46下降。
又,下沉机构40,其用于让键盘保持板46升降的机构的一个示例。随着输出构件65的线性移动以使键盘保持板46升降的机构,也可为另一种不使用凸轮构件45的机构,譬如连杆机构。
以下,针对平行双轴铰链4的机构;及从平行双轴铰链4向输出构件65取出线性移动的机构进行详细说明。如图1所示,平行双轴铰链4及平行双轴铰链6,除了左右对称,两者皆具有相同构造。因此,将仅说明平行双轴铰链4,并省略关于平行双轴铰链6的重复说明。
(平行双轴铰链)
图3为第1实施例的平行双轴铰链的立体图。图4为第1实施例的平行双轴铰链的分解立体图。图5为第1铰链轴的说明图。其中(a)为平面图;(b)为正面图;(c)为侧面图。图6为第2铰链轴的说明图。其中(a)为平面图;(b)为正面图;(c)为侧面图。
如图3所示,平行双轴铰链4,包含一铰链部4a。作为铰链部的一个示例的铰链部4a,其平行地保持第1铰链轴10及第2铰链轴12且旋转自如地支撑第1铰链轴10及第2铰链轴12。作为带动装置的一个示例的铰链部4a,其带动第1铰链轴10及第2铰链轴12,以使第1铰链轴10及第2铰链轴12对称地转动。
如图4所示,第1安装板11可固定到第1框体2并固定到第1铰链轴10。第1铰链轴10,其将安装孔10b、10b设置在剖面呈扁平状的安装板部10a。第1安装板11使用安装销10i、10i将其安装到安装板部10a。作为基底构件的一个示例的第1安装板11,其被固定到第1铰链轴10的端部。针对设置在第1安装板11的复数个安装孔11b、11b…,使用安装螺钉(未图示)将第1安装板11安装到图2(a)所示的第1框体2的框架上。
第1安装板11,其藉由铆接附带凸缘的安装销10i、10i的端部,以使第1安装板11安装到安装板部10a,且附带凸缘贯通第1铰链轴10的安装孔10b、10b及第1安装板11的安装孔11a、11a。又,安装销10i、10i,也可为附带螺母的安装螺钉。
另外,第2安装板13可固定到第2框体3并固定到第2铰链轴12。第2铰链轴12,其将安装孔12b、12b设置在剖面呈扁平状的安装板部12a。第2安装板13使用安装销12h、12h将其安装到安装板部12a。针对设置在第2安装板13的安装孔13b、13b…,使用安装螺钉(未图示),将第2安装板13安装到图2(a)所示的第2框体3的框架上。
第2安装板13,其藉由铆接附带凸缘的安装销12h、12h的端部,以使第2安装板13安装到安装板部12a,且附带凸缘贯通第2铰链轴12的安装孔12b、12b及第2安装板13的安装孔13a、13a。又,安装销12h、12h,也可为附带螺母的安装螺钉。
如图4所示,藉由在容置在铰链箱7内的旋转控制部5的旋转轴线方向上的复数个位置,可旋转自如地支撑第1铰链轴10及第2铰链轴12,以使第1铰链轴10及第2铰链轴12彼此保持为平行状态。旋转控制部5藉由齿轮支撑构件15、摩擦板31、凸轮板构件36以使第1铰链轴10及第2铰链轴12保持为平行状态,且齿轮支撑构件15、摩擦板31、凸轮板构件36藉由铰链箱7固定位置关系。旋转控制部5,于设置在齿轮支撑构件15的第1A轴承孔15c、第1B轴承孔15d;设置在摩擦板31的第2A轴承孔31a,第2B轴承孔31b;及设置在凸轮板构件36的第3A轴承孔36a,第3B轴承孔36b,让第1铰链轴10及第2铰链轴12可旋转地插入并旋转自如地支撑。
如图5(a),(b)所示,第1铰链轴10的第1圆形轴部10d,其连接设置于凸缘部10c,此凸缘部10c连接设置于安装板部10a。又,第2圆形轴部10e连接设置于第1圆形轴部10d且直径小于第1圆形轴部10d的。于第2圆形轴部10e的前端侧,形成一经过加工成形而剖面略呈椭圆状的第1变形轴部10f,及连接设置于此第1变形轴部10f的外螺纹部10h。
如图6(a),(b)所示,第2铰链轴12的圆形轴部12d,其连接设置于凸缘部12c,此凸缘部12c连接设置于安装板部12a。又,于圆形轴部12d的前端侧,形成一经过加工成形而剖面略呈椭圆状的第1变形轴部12e,及连接设置于此第1变形轴部12e的外螺纹部12g。
(旋转控制部)
图7为表示旋转控制部的组合状态的说明图。如图3所示,作为基底构件的一个示例的第1安装板11,其固定到第1铰链轴10的端部。作为铰链部的一个示例的铰链部4a,其配置于与第1铰链轴10的第1安装板11相反侧的端部,以使第1铰链轴10及第2铰链轴12保持平行且可旋转自如地支撑。
如图7所示,设置旋转控制部5以连接第1铰链轴10及第2铰链轴12。旋转控制部5的构造,包含用来控制第1铰链轴10的旋转的第1旋转控制部5a;及用来控制第2铰链轴12的旋转的第2旋转控制部5b。
参考图7再配合图4所示,第1旋转控制部5a的构造,包含一同步旋转部14,一第1推力部21a,一第1摩擦转矩产生部30a及一第1吸引部35a。且,第1推力部21a分别对第1摩擦转矩产生部30a及第1吸引部35a施加压接力,当第1框体2及第2框体3的开合操作期间第1铰链轴10旋转时,第1推力部21a能让第1铰链轴10发挥摩擦转矩产生功能及吸引功能。另外,第2旋转控制部5b的构造,包含一同步旋转部14,一第2推力部21b,一第2摩擦转矩产生部30b及一第2吸引部35b。且,第2推力部21b分别对第2摩擦转矩产生部30b及第2吸引部35b各施加压接力,当第1框体2及第2框体3开合操作期间第2铰链轴12旋转时,第2推力部21b能让第2铰链轴12发挥摩擦转矩产生功能及吸引功能。
于此提及的摩擦转矩产生功能,是一种用来产生所需的摩擦阻力,以使第1框体2及第2框体3在自由旋转位置停止并保持。另外,吸引功能,是一种将第1框体2及第2框体3收回到既定的角度位置(0度及360度)并加以保持的功能。
第1推力部21a,其藉由紧固第1紧固螺母24且压缩第1弹性构件22,于第1摩擦转矩产生部30a及第1吸引部35a产生必要的压力。第1弹性构件22的构造,包含将图5所示的第1铰链轴10的第1变形轴部10f插入到圆形插孔22a且以重迭方式所设置的复数片的碟形弹簧或弹簧垫片。第1按压垫圈23与第1弹性构件22相邻设置,将图5所示的第1铰链轴10的第1变形轴部10f插入卡固并组装于中央的变形插孔23a。第1紧固螺母24与第1按压垫圈23相邻配置,且将此内螺纹孔24a与图5所示的第1铰链轴10的外螺纹部10h螺锁并加以组装。
第2推力部21b,如图4所示,其藉由紧固第2紧固螺母27且压缩第2弹性构件25,于第2摩擦转矩产生部30b及第2吸引部35b产生必要的压力。第2弹性构件25的构造,包含将图6所示的第2铰链轴12的第1变形轴部12e插入到圆形插孔25a且以重迭方式所设置的复数片的碟形弹簧或弹簧垫片。第2按压垫圈26与第2弹性构件25相邻设置,将图6所示的第2铰链轴12的第1变形轴部12e插入卡固并组装于中央的变形插孔26a。第2紧固螺母27与第2按压垫圈26相接配置,且将此内螺纹孔27a与图6所示的第2铰链轴12的外螺纹部12g螺锁并加以组装。
(同步旋转部)
图8为同步旋转部的构造的说明图。其中(a)为同步旋转部;(b)为齿轮支撑构件。如图8所示,作为同步旋转装置的一个示例的同步旋转部14,其让第1铰链轴10及第2铰链轴12同步旋转,以使第1铰链轴10及第2铰链轴12相对于旋转控制部5对称地转动。同步旋转部14,其藉由中间齿轮20让第1铰链轴10及第2铰链轴12同步,让第1铰链轴10及第2铰链轴12相对于旋转控制部5对称地转动。
如图8所示,齿轮支撑构件15,于下部突出部15a包含一第1A轴承孔15c,于上部突出部15b包含一第1B轴承孔15d。第1A轴承孔15c,可让图5所示的第1铰链轴10的第一变形轴部10f旋转自如地插入。第1B轴承孔15d,可让图6所示的第2铰链轴12的圆形轴部12d旋转自如地插入。
于设置在齿轮支撑构件15的下部突出部15a的第1轴支撑槽15e及设置在上部突出部15b的第2轴支撑槽15f,插入支撑中间齿轮20的下部支撑轴20a及上部支撑轴20b,使其分别旋转。于中间齿轮20的下部,包含一下部伞状齿轮部20c,于中间齿轮20的上部包含一上部伞状齿轮部20d。
第1齿轮17及第2齿轮18是相同的零件。第1齿轮17的构造,包含一伞状齿轮,此伞状齿轮让图5所示的第1铰链轴10的第1变形轴部10f,插通卡固于设置在其中心部轴向的变形插孔17a。第1齿轮17,其与中间齿轮20的下部伞状齿轮部20c啮合。第2齿轮18的构造,包含一伞状齿轮,此伞状齿轮让图6所示的第2铰链轴12的第1变形轴部12e,插通卡固于设置在其中心部轴向的变形插孔18a。第2齿轮18,其与中间齿轮20的上部伞状齿轮部20d啮合。
垫圈62、63由润滑性树脂形成,可减小第1齿轮17、第2齿轮18及齿轮支撑构件15之间的摩擦。
(摩擦力矩产生部)
图9为摩擦板的构造说明图。图10为凸轮板构件的构造说明图。图11为第1摩擦垫圈及第2摩擦垫圈的构造说明图。图9的(a)为同步旋转部侧的面;(b)为第1推力部侧的面。图10的(a)为立体图;(b)为第1推力部侧的面;(c)为同步旋转部侧的面。图11的(a)为第1推力部侧的面;(b)为同步旋转部侧的面。
如图7所示,第1铰链轴10及第2铰链轴12转动时,摩擦转矩产生部30会同步动作而产生摩擦扭矩,以使图2所示的第1框体2及第2框体3进行开合操作期间,于任意角度执行稳定的停止动作。摩擦转矩产生部30,其配置于同步旋转部14及吸引部35之间,如图4所示,由下侧的第1摩擦转矩产生部30a及上侧的第2摩擦转矩产生部30b所构成。
藉由第1弹性构件22所加压的摩擦板31,在第1摩擦垫圈32及凸轮板构件36之间,让第1摩擦转矩产生部30a产生摩擦转矩。摩擦板31,其将图5所示的第1铰链轴10的第1变形轴部10f旋转自如地插入到下侧的第2A轴承孔31a。如图9(b)所示,摩擦板31在第1推力部21a侧的表面上,形成一作为摩擦面的点环加工部31d,来提高耐用性。另外,凸轮板构件36,其将图5所示的第1铰链轴10的第1变形轴部10f旋转自如地插入到下侧的第3A轴承孔36a。如图10(c)所示,凸轮板构件36,于同步旋转部14侧的表面,形成一作为平滑的凹凸面的点环加工部36g,来提高耐用性。
第1摩擦垫圈32,设置成与摩擦板31的第1推力部21a侧的表面重迭。第1摩擦垫圈32,其将图5所示的第1铰链轴10的第1变形轴部10f,插通卡固到第1摩擦垫圈32中央的第1变形插孔32a。如图11所示,摩擦面形成在第1摩擦垫圈32的两侧面32b、32c上。因此,随着第1铰链轴10在藉由第1推力部21a加压的状态下转动,在摩擦板31与第1摩擦垫圈32的相对面间;及第1摩擦垫圈32与凸轮板构件36的相对面间产生摩擦。又,如图9(a)所示,摩擦板31的同步旋转部14侧的表面,其用低摩擦系数的树脂材料形成为平坦,以使其与相对旋转的第1齿轮17之间的摩擦减少。
藉由第2弹性构件25所加压的摩擦板31,在第2摩擦垫圈33及凸轮板构件36之间让第2摩擦转矩产生部30b产生摩擦转矩。摩擦板31,其将图5所示的第2铰链轴12的第1变形轴部12e旋转自如地插入到上侧的第2B轴承孔31b。如图9(b)所示,摩擦板31在推力部21侧的表面上,形成一作为摩擦面的点环加工部31f,来提高耐用性。另外,凸轮板构件36,其将图6所示的第2铰链轴12的第1变形轴部12e旋转自如地插入到上侧的第3B轴承孔36b。如图10(c)所示,凸轮板构件36,于同步旋转部14侧的表面,形成一作为平滑的凹凸面的点环加工部36h,来提高耐用性。
第2摩擦垫圈33,设置成与摩擦板31的推力部21侧的表面重迭。第2摩擦垫圈33,其将图6所示的第2铰链轴12的第1变形轴部12e,插通卡固到第2摩擦垫圈33中央的第1变形插孔33a。如图11所示,摩擦面形成在第2摩擦垫圈33的两侧面33b、33c上。因此,随着第2铰链轴12在藉由第2推力部21b加压的状态下转动,在摩擦板31与第2摩擦垫圈33的相对面间;及第2摩擦垫圈33与凸轮板构件36的相对面间产生摩擦。又,如图9(a)所示,摩擦板31的同步旋转部14侧的表面,其用低摩擦系数的树脂材料形成为平坦,以使其与相对旋转的第2齿轮18之间的摩擦减少。
(吸引部)
图12为第1凸轮从动件及第2凸轮从动件的构造说明图。如图7所示,吸引部35,其配置于摩擦转矩产生部30及推力部21之间。吸引部35,在图2所示的第1框体2及第2框体3的打开角度为0度的闭合状态下,即使在第1框体2及第2框体3之间没有设置闩锁机构,也会自然地保持闭合状态,以使第2框体3不从第1框体2打开。再者,在第1框体2及第2框体3的打开角度为360度的反转状态下,即使在第1框体2及第2框体3之间没有设置闩锁机构,也会自然地保持反转状态,以使第2框体3不从第1框体2浮起。
参考图7再配合图4所示,吸引部35的构造,包含一第1铰链轴10侧的第1吸引部35a;及一第2铰链轴12侧的第2吸引部35b。第1吸引部35a的构造,包含藉由第1推力部21a所加压之一凸轮板构件36及一第1凸轮从动件37。第1凸轮从动件37,其旋转会受到第1铰链轴10的限制,但可沿第1铰链轴10的旋转轴线方向滑动。
凸轮板构件36,其将图5所示的第1铰链轴10的第1变形轴部10f旋转自如地插通到下侧的第3A轴承孔36a。藉由将第1铰链轴10的第1变形轴部10f插入卡固到第1凸轮从动件37的变形插孔37a,来限制第1凸轮从动件37的旋转。因此,随着第1铰链轴10于藉由第1推力部21a加压的状态下旋转,于凸轮板构件36及第1凸轮从动件37之间的抵接面上产生相对旋转。
在凸轮板构件36的面向第1凸轮从动件37的表面上,如图10所示,于其外围面侧,形成一略为圆弧状的第1A凸轮凹部36c,于第1A凸轮凹部36c的内侧,形成一略为圆弧状的第1B凸轮凹部36d。于第1凸轮从动件37的面向凸轮板构件36的表面上,如图12所示,于其外围面侧,形成一略为圆弧状的第1A凸轮凸部37c,于第1A凸轮凸部37c的内侧,形成一略为圆弧状的第1B凸轮凸部37b。
因此,当于凸轮板构件36及第1凸轮从动件37之间产生相对旋转时,则于第1A凸轮凹部36c与第1A凸轮凸部37c之间;及于第1B凸轮凹部36d与第1B凸轮凸部37b之间分别产生上推及下推,且改变凸轮板构件36及第1凸轮从动件37重迭时的总厚度。
第2吸引部35b的构造,包含藉由第2推力部21b所加压之一凸轮板构件36及一第2凸轮从动件38。如图4所示,第2凸轮从动件38,其旋转会受到第2铰链轴12的限制,但可沿第2铰链轴12的旋转轴线方向滑动。
凸轮板构件36,其将图6所示的第2铰链轴12的第1变形轴部12e旋转自如地插通到上侧的第3B轴承孔36b。藉由将第2铰链轴12的第1变形轴部12e插入卡固到第2凸轮从动件38的变形插孔38a,来限制第2凸轮从动件38的旋转。因此,随着第2铰链轴12于藉由第2推力部21b加压的状态下旋转,于凸轮板构件36及第2凸轮从动件38之间的抵接面上产生相对旋转。
在凸轮板构件36的面向第2凸轮从动件38的表面上,如图10所示,于其外围面侧,形成一略为圆弧状的第2A凸轮凹部36e,于第2A凸轮凹部36e的内侧,形成一略为圆弧状的第2B凸轮凹部36f。于第2凸轮从动件38的面向凸轮板构件36的表面上,如图12所示,于其外围面侧,形成一略为圆弧状的第2A凸轮凸部38c,于第2A凸轮凸部38c的内侧,形成一略为圆弧状的第2B凸轮凸部38b。
因此,当于凸轮板构件36及第2凸轮从动件38之间产生相对旋转时,则于第2A凸轮凹部36e与第2A凸轮凸部38c之间;及于第2B凸轮凹部36f与第2B凸轮凸部38b之间分别产生上推及下推,且改变凸轮板构件36及第2凸轮从动件38重迭时的总厚度。
于此,在第1铰链轴10及第2铰链轴12之间的打开角度为0度及360度的转动位置,第1凸轮从动件37及第2凸轮从动件38与凸轮板构件36的厚度都被最小化,且由推力部21所形成的加压力也最小化。另外,在第1铰链轴10及第2铰链轴12之间的打开角度为150度至210度的转动位置,第1凸轮从动件37及第2凸轮从动件38与凸轮板构件36的厚度都被最大化,且由推力部21所形成的加压力也最大化。
且,在第1铰链轴10及第2铰链轴12之间的打开角度为0度及接近360度的转动位置,让第1A凸轮凹部36e与第1A凸轮凸部37c彼此的倾斜面以及第1B凸轮凹部36f与第1B凸轮凸部37b彼此的倾斜面接触,然后向下滑动到打开角度在0度及360度附近的转动位置。此时,图1所示的第1框体2及第2框体3,会自动移动到打开角度为0度及360度的转动位置,且稳定地保持在打开角度为0°及360°的转动位置。
(铰链箱)
图13为铰链箱的构造说明图。如图7所示,铰链箱7安装于铰链部4a。铰链箱7,其剖面呈长孔状的筒状物,且容置有:旋转控制部5的一同步旋转部14,一摩擦扭矩产生部30,一吸引部35,一推力部21及作为致动机构50的一部分的轴向驱动部53。如图4所示,铰链箱7,其使用安装螺钉39安装到设置于凸轮板构件36的内螺纹孔36i。
如图13所示,在铰链箱7的内部,设有一安装部7b,此安装部7b设有一横穿此内部的中央部的安装筒部7a。凸轮板构件36,其透过设置在安装部7b上的安装管部7a来固定到铰链箱7。于铰链箱7的下部容置部7c中,容置有:图4所示之一同步旋转部14、一第1摩擦转矩产生部30a、一第1吸引部35a及一第1推力部21a。于铰链箱7的上部容置部7d中,容置有:图4所示之一同步旋转部14、一第2摩擦转矩产生部30b、一第2吸引部35b及一第2推力部21b。
如图1(b)所示,另一个双轴铰链6的铰链箱8也具有与铰链箱7相同的构造。用平行双轴铰链4、6连接的第1框体2,设有一用来容置平行双轴铰链4、6的安装凹部2b、2b,第2框体3,设有一用来容置平行双轴铰链4、6的安装凹部3b、3b。当笔记本电脑1的第1框体2及第2框体3闭合时,铰链箱7会被容置于设置在第1框体2的安装凹部2b内及设置在第2框体3的安装凹部3b内。
若具有铰链箱7、8,当平行双轴铰链4、6安装到笔记本电脑1时,由于不会让后述的内部的同步旋转部14、摩擦扭矩产生部30、吸引部35等露出于外部,所以平行双轴铰链4、6于外观上显得很利落。
(致动机构)
图14为致动机构的构造说明图。如图3所示,平行双轴铰链4的构造,包含透过同步旋转部14以使安装于第1框体2侧的第1铰链轴10及安装于第2框体3侧的第2铰链轴12相对性转动的铰链部4a;及随着铰链部4a的转动动作而取出既定的操作输出的作为被动操作部的一个示例的轴向驱动部53。且,轴向驱动部53的构造,包含设置成与第1铰链轴10化为一体而旋转的第1安装板11;设置于铰链部4a且随着铰链部4a的转动动作,相对于第2铰链轴12而转动的从动构件52;及在其外围面具有与从动构件52卡合的被卡合部,外插第1铰链轴10且设置成相对于第1安装板11可移动的凸轮构件51。凸轮构件51,随着铰链部4a的转动动作,将被卡合部引导到从动构件52且往第1铰链轴10的旋转轴线方向上移动。关于被卡合部,将在后面详述。
平行双轴铰链4,包含一致动机构50,用来驱动图2所示的下沉机构40,以使键盘部2a可以升降。致动机构50,其藉由作为放大机构的一个示例的放大机构60,来放大藉由作为被动操作部的一个示例的轴向驱动部53所取出的第1铰链轴10的旋转轴线方向的移动,作为输出构件65沿着第1安装板11上的长孔11c的线性移动来输出。
如图14所示,轴向驱动部53,在凸轮构件51与从动构件52卡合的情况下,藉由从动构件52相对于凸轮构件51旋转,以使作为外插移动构件的一个示例的凸轮构件51,被导引到作为被卡合部的一个示例的凸轮槽51b并沿第1铰链轴10的旋转轴线方向移动。
放大机构60,藉由将从凸轮构件51到第1铰链轴10的旋转轴线方向的移动,输入到杆构件61一端的长孔61b,以使保持在杆构件61另一端的长孔61c的输出构件65,沿着长孔11c进行线性移动。
作为卡合构件的一个示例的从动构件52,其设置于旋转控制部5。从动构件52,其设置成让第2铰链轴12插通到轴承孔52a轴,以使从动构件52可围绕圆形轴部12d转动。但从动构件52被夹持在凸缘部12c及齿轮支撑构件15之间,以限制其在旋转轴线方向的移动。
从动构件52及齿轮支撑构件15,其分别让一对的卡合凸部15h与一对卡合凹槽52h卡固组装,化为一体作为一个零件来围绕圆形轴部12d转动。如图4所示,将内六角螺栓19的螺纹部19a贯穿到从动构件52的通孔52i且螺锁到齿轮支撑构件15的内螺纹15i上。
参考图3,如图14所示,凸轮构件51藉由弹性构件54沿箭头E的方向推动。凸轮构件51被配置成让第1铰链轴10插通且围绕第1圆形轴部10d转动。且,凸轮构件51可沿着第1圆形轴部10d,于凸缘部10c与润滑构件58之间往旋转轴线方向移动。润滑构件58,可围绕第1铰链轴10的第一变形轴部10f旋转自如。润滑构件58被夹持于第2圆轴部10e的端面及齿轮支撑构件15之间,用来减小第2圆轴部10e与齿轮支撑构件15之间的摩擦。
凸轮构件51,于环状的圆筒部51a的箭头F侧的一端,设有一对的导引板51c。在导引板51c的箭头E方向侧的部分,为了避免与图7所示的铰链箱7的干扰,在导引板51c及圆筒部51a之间,设置一间隙51i。铰链箱7进入到间隙51i的后,从外侧保持从动构件52及凸轮构件51的圆筒部51a,并使从动构件52和圆筒部51a一体化到旋转控制部5中。
在一对导引板51c之间,形成一导引间隔51d。导引间隔51d,在安装孔51g、51h及第1安装板11的长孔11d、11e互相重迭的位置,夹持第1安装板11。导引间隔51d保持第1安装板11,以使第1安装板11能够在长孔11d、11e的长度范围内,沿着箭头E,F的方向自由移动。
如图4所示,第1安装板11及凸轮构件51,其使用滑动销56、57组装。滑动销57插通安装孔51g及第1安装板11的长孔11d且将螺纹部57a螺锁到凸轮件51侧的内螺纹上。滑动销56插通安装孔51h及第1安装板11的长孔11e且将螺纹部56a螺锁到凸轮构件51侧的内螺纹上。
如图3所示,弹性构件54将凸轮构件51往箭头E的方向推动的拉伸螺旋弹簧。凸轮构件51在被弹性构件54的推力推动的同时会往箭头E的方向移动,且凸轮构件51抵挡弹性构件54的推力的同时会往箭头F的方向移动。如图4所示,弹性构件54的一端54b与螺锁到第1安装板11的内螺纹11i的卡合构件55卡固,并且固定到第1安装板11。另外,弹性构件54的另一端54a与滑动销56卡合并与凸轮构件51化为一体而移动。
(轴向驱动部)
图15为轴向驱动部的构造说明图。如图15所示,凸轮构件51,其形成有一凸轮槽51b,此凸轮槽51b贯通此圆筒部51a的厚度。凸轮槽51b,其分别形成有一平坦部51m、51q,以使圆周方向的两端部,可于旋转轴线方向的同一位置转动,并形成一平坦部51n,此平坦部51n在平坦部51m、51q的中间部沿着箭头E的方向偏移的位置旋转。且,在平坦部51m及平坦部51n之间,形成用来平滑地连接平坦部51m及平坦部51n的一倾斜部51o,在平坦部51n及平坦部51q之间,形成用来平滑地连接平坦部51n及平坦部51q的一倾斜部51p。
另外,从动构件52,形成一与凸轮构件51的圆筒部51a的圆周表面衔接且可转动自如地保持凸轮构件51的内圆周面52b。且,在内圆周面52b的旋转轴方向的端部,形成一与凸轮槽51b卡合的卡合突起52c。
轴向驱动部53让卡合突起52c进入到凸轮槽51b且让圆筒部51a抵接到内圆周面52b。当从动构件52相对于凸轮构件51旋转时,内圆周面52b摩擦到圆筒部51a,同时让卡合突起52c沿着凸轮槽51b移动。
在图2所示的第2框体3相对于第1框体2从0度旋转到360度的过程中,从动构件52的卡合突起52c会往箭头G的方向移动到凸轮槽51b。在卡合突起52c沿着平坦部51m移动的过程中,凸轮构件51会保持在旋转轴线方向上的固定位置。当卡合突起52c穿过平坦部51m并往倾斜部51o移动时,凸轮构件51会往箭头F的方向移动。当卡合突起52c穿过倾斜部51o并往平坦部51n移动时,凸轮构件51会保持在旋转轴线方向上的固定位置。当卡合突起52c穿过平坦部51n并往倾斜部51p移动时,凸轮构件51会往箭头E的方向移动。当卡合突起52c穿过倾斜部51p并往平坦部51m移动时,凸轮构件51会保持在旋转轴线方向上的固定位置。
凸轮槽51b依据第1框体2及第2框体3的打开角度,也就是说配合第1铰链轴10及第2铰链轴12的打开角度,凸轮构件51设计成往表1的每个位置移动。在表1中,凸轮构件位置,其表示在箭头E方向上移动的凸轮构件51的位置被设定为0时,凸轮构件51在箭头F方向上的移动位置的距离(mm)。另外,输出构件位置,其表示在箭头A方向上,藉由图3所示的放大机构60所放大的输出构件65的移动位置的距离(mm)。
表1
Figure BDA0001768223690000151
Figure BDA0001768223690000161
如表1所示,当打开角度在20度到207度的范围内时,凸轮构件51会沿着箭头F的方向移动,以使图2所示的键盘保持板46及键盘部2a被往上推。另外,打开角度在0度到20度及207度到360度的范围内时,凸轮构件51会沿箭头E的方向移动,以使图2所示的键盘保持板46及键盘部2a退回到较低的位置。
(放大机构)
图16为放大机构的动作说明图。其中(a)为0度;(b)为80度;(c)为254度。图17为放大机构的动作说明图。其中(a)为270度;(b)为360度。
如图14所示,放大机构60,藉由杆构件61来放大被输出到凸轮构件51的输出构件51f的第1铰链轴10的旋转轴线方向的移动量,作为输出构件65沿着长孔11c的方向的移动来输出。
如图3所示,杆构件61,其设置在凸轮构件51的支撑部51e及第1安装板11之间。杆构件61设置成与第1安装板11的下表面重迭,且枢转支撑于转动轴构件64,以使杆构件61相对于第1安装板11转动自如。凸轮构件51的输出构件51f卡合于杆构件61的一端,而沿着长孔11c移动自如的输出构件65卡合于杆构件61的另一端。
如图14所示,杆构件61可围绕转动轴构件64转动自如。转动轴构件64,其插通第1安装板11的轴孔11f且将前端的螺纹部64c螺锁到杆构件61的内螺纹61a来组装。
杆构件61的长臂及短臂之间的长度比是放大系数。如表1所示,放大系数为4,其中凸轮构件51的移动量被放大4倍并输出到输出构件65。于杆构件61的短臂的端部,在几乎垂直于箭头E,F的方向的方向上,形成一较长的长孔61b。在杆构件61的长孔61b中,插入一被固定到凸轮构件51的输出构件51f。相对于被固定到第1铰链轴10上的第1安装板11,凸轮构件51的输出构件51f,其沿着第1安装板11的长孔11g移动。此时,凸轮构件51的输出构件51f,其往横穿杆构件61的长孔61b的方向上移动且让长孔61b沿着箭头E,F的方向移动,并让杆构件61围绕转动轴构件64转动。
在杆构件61的长臂的端部,形成一几乎沿着箭头E、F的方向的方向的长孔61c。输出构件65,在外插圆筒构件66的状态下,贯通第1安装板11的长孔11c及杆构件61的长孔61c,且前端的螺纹部65d螺锁到紧固内螺纹67的内螺纹67a。输出构件65,位于第1安装板11的长孔11c与杆构件61的长孔61c的交叉处,随着杆构件61的转动,用输出构件51f的振幅放大4倍所获得的振幅,往沿着第1安装板11的长孔11c的方向上移动。
如图2(a)所示,当第2框体3相对于第1框体2的打开角度为0度、80度、254度、270度及360度时,平行双轴铰链4(6)会呈现的打开角度分别为0度、80度、254度、270度及360度。
图16和图17从下表面侧,即从杆构件61侧,观察打开角度为0度、80度、254度、270度及360度的平行双轴铰链4的附图。
如图16(a)所示,在打开角度为0度的平行双轴铰链4中,凸轮构件51往箭头E的方向移动,输出构件65往箭头B的方向移动。藉此,如图2(a)所示,滑动构件44的凸轮构件45的倾斜面45a,其不抵接到键盘保持板46,且键盘保持板46及键盘部2a保持下降的位置。
如表1所示,在打开角度从0度变到20度的过程中,凸轮构件51会往箭头F的方向移动,且滑动构件44的凸轮构件45的倾斜面45a会抵挡弹性构件47的推力,将推键盘保持板46往上推。
如图16(b)所示,在打开角度为80度的平行双轴铰链4中,凸轮构件51往箭头F的方向移动,输出构件65往箭头A的方向移动。
如表1所示,在打开角度从207度变到254度的过程中,凸轮构件51会往箭头F的方向移动,以使滑动构件44的凸轮构件45的倾斜面45a取消键盘保持板46的上推。藉此,弹性构件47会向下推动键盘保持板46,以使键盘部2a从第1框体的表面缩回。
如图16(c)所示,在打开角度为254度的平行双轴铰链4中,凸轮构件51往箭头E的方向移动,输出构件65往箭头B的方向移动。如图17(a)所示,在打开角度为270度的平行双轴铰链4中,凸轮构件51往箭头E的方向移动,输出构件65往箭头B的方向移动。如图17(b)所示,在打开角度为360度的平行双轴铰链4中,凸轮构件51往箭头E的方向移动,输出构件65往箭头B的方向移动。
(第1实施例的效果)
在第1实施例中,凸轮构件51设置成外插到第1铰链轴10上,且其外围面具有一与从动构件52卡合的凸轮槽51b。因此,凸轮构件51的圆周方向变得没有切口,即使薄壁的凸轮构件51也可具有较高的刚性及强度,足以承受与从动构件52的卡合。
在第1实施例中,凸轮构件51设置成外插到第1铰链轴10上,并相对于第1安装板11沿着第1铰链轴10的旋转轴线方向滑动。因此,可以在非常靠近第1铰链轴10的狭窄空间中,取得第1铰链轴10在旋转轴线方向上的移动。故,可让平行双轴铰链4、6小型化。且,使用相对小的凸轮构件51,随着第1铰链轴10及第2铰链轴12的转动,可取出相对较大的振幅及力量较大的线性移动。
在第1实施例中,凸轮构件51,其随着第1铰链轴10相对于铰链部4a的旋转,凸轮槽51b被从动构件52导引,以使凸轮构件51往第1铰链轴10的旋转轴线方向移动。因此,藉由使凸轮槽51b于表1的打开角度及凸轮构件位置的关系因应于用途而有所不同,可以从凸轮构件51取出范围较宽的各种动作。
在第1实施例中,从动构件52,具有一与凸轮槽51b卡合的卡合突起52c。因此,其是逆向的卡合关系,也就是说,相较于在卡合构件中形成凸轮槽而将卡合突起设置于外插移动构件上的情况,可以让零件易于加工组装。
在第1实施例中,由于放大机构60其设置在第1安装板11上,所以可不占空间地容置放大机构60。另外,由于放大机构60放大并输出凸轮构件51在旋转轴方向上的移动量,所以使用被受限的凸轮构件51的移动量,可以实现任意行程距离的零件移动。
在第1实施例中,铰链箱7将包含一同步旋转部14的旋转控制部5、一从动构件52、一及一凸轮构件51的圆筒部51a保持于内侧,且包覆其等使其等化为一体。因此,可用铰链箱7从外侧吸收随着从动构件52及凸轮构件51的卡合所产生的部分负载,且可以降低对第1铰链轴10及第2铰链轴12之间的平行度的影响。
在第1实施例中,从动构件52的一端与凸轮槽51b卡合,另一端外插到第2铰链轴12。因此,随着从动构件52及凸轮构件51的卡合所产生的负载被第2铰链轴12吸收,且不会影响第1铰链轴10及第2铰链轴12之间的平行度。
在第1实施例中,从动构件52,其固定地设置在枢转支撑第1铰链轴10及第2铰链轴12的构件上。因此,随着从动构件52及凸轮构件51的卡合所产生的负载被此枢转支撑的构件吸收,且不会影响第1铰链轴10及第2铰链轴12之间的平行度。
在第1实施例中,当第1框体2及第2框体3相对地开合时,设置在第1框体2中的键盘部2a的下沉机构40会从既定的开合角度开始动作,以使键盘部2a缩回到第1框体2的内部。因此,当第1框体2及第2框体3相对地打开360度并且相互重迭时,键盘部2a不会造成阻碍。另一方面,在针对键盘部2a进行按键操作的打开角度中,由于键盘部2a会突出到第1框体2的外部,所以透过键盘部2a的输入操作的操作性会变高。
在第1实施例中,当第1框体2及第2框体3相对地开合360°时,可藉由摩擦转矩产生部30让第1框体2及第2框体3停止并保持在任意的打开角度。另外,由于藉由吸引部35可自动地开合到0度及360度的既定角度,所以可省略用来让打开角度保持在0°与360°的闩锁机构。
(第2实施例)
如图2(a)所示,在第1实施例中,在凸轮构件45抵挡弹性构件47的推力以使键盘保持板46上升的过程中,图3所示的凸轮构件51会往箭头F的方向移动且拉伸弹性构件54。反的,在随着藉由凸轮构件45以使键盘保持板46的上升被取消,且往弹性构件47推动以使键盘保持板46下降的过程中,图3所示的凸轮构件51会往箭头E的方向移动且承受弹性构件54的推力。因此,当键盘保持板46升降时,会让凸轮构件45的负载差值变大。
因此,在第2实施例中,用压缩螺旋弹簧取代弹性构件54,弹性构件54构成往箭头F的方向推动凸轮构件51。
在第2实施例中,在凸轮构件45抵挡弹性构件47的推力以使键盘保持板46上升的过程中,图3所示的凸轮构件51藉由受到弹性构件54的推力且往箭头F的方向移动。反的,在随着藉由凸轮构件45以使键盘保持板46的上升被取消且往弹性构件47推动以使键盘保持板46下降的过程中,图3所示的凸轮构件51会抵挡弹性构件54的推力而往箭头E的方向移动。因此,随着键盘保持板46的升降,从凸轮构件51传送到从动构件52的负载会被平准化。
(其他的实施例)
本发明的平行双轴铰链不限于第1及第2实施例中所述的具体构造与用途。也能以另一形态来实施,也就是将第1及第2实施例的部分或所有构造用等效的构造取代。在第1及第2实施例中,已针对平行双轴铰链用于笔记本电脑的实施例进行说明。然而,第1及第2实施例的平行双轴铰链4也可以实施于笔记本电脑以外的电子机器中。可用于透过平行双轴铰链连接成可开合第1框体与第2框体的各种机器或容器中。
在第1及第2实施例中,已针对让键盘部2a相对于第1框体2升降的下沉机构40进行说明。然而,随着第1框体及第2框体的任意开合动作,从第1实施例的平行双轴铰链4所取出的直线移动,也可以用于通信连接器的帽盖、相机镜头的保护构件的开合、锁销的插拔等,或是用于让键盘部2a的外的构件移动的动作。
在第1及第2实施例中,在外插第1铰链轴10的外插移动构件中形成一凸轮槽51b,且于被固定到齿轮支撑构件15的卡合构件设置一卡合突起52c。然而,也可在外插第1铰链轴10的外插移动构件设置一卡合突起,且于被固定到齿轮支撑构件15的卡合构件形成一凸轮槽并与卡合突起卡合。
在第1及第2实施例中,于外插第1铰链轴10的外插移动构件仅形成一个凸轮槽。然而,也可在外插移动构件形成复数个平行的凸轮槽且在与外插移动构件摩擦/相对的卡合构件上,设置复数个卡合突起,使其等分别与外插移动构件的凸轮槽卡合。
在第1及第2实施例中,外插第1铰链轴10且与从动构件52卡合的外插移动构件,仅有1个。然而,也可在从动构件52的旋转轴线方向上之一段距离处,设置复数个卡合突起,且与复数个凸轮构件的各凸轮槽卡合。也可在凸轮构件形成一因应复数个操作输出的用途而使其各异的凸轮槽,从复数个凸轮构件中取出复数种类的操作输出。
在第1及第2实施例中,将凸轮槽51b设计成随着第1铰链轴10及第2铰链轴12之间的360度转动,让凸轮构件51往旋转轴线方向上来回移动一次。然而,形成于凸轮构件51的凸轮槽,也可设计成随着第1铰链轴10及第2铰链轴12之间的360度转动,让凸轮构件51往旋转轴线方向上单向移动一次。凸轮构件51也可以设计成在施加较大负载的区间中缓慢移动。
在第1及第2实施例中,构成用中间齿轮20带动固定在第1铰链轴10的第1齿轮17及固定在第2铰链轴12的第2齿轮18,但也可用正齿轮取代第1齿轮17及第2齿轮18,以使两者直接啮合而无需透过中间齿轮20来啮合。让第1铰链轴10及第2铰链轴12往相反方向同步旋转的机构,也可利用此等的外的齿轮机构、有齿传动带机构等来实现。
在第1及第2实施例中,已说明推力部21是一迭合复数片的变形成伞状的环状钢板或弹簧垫圈。然而,作为推力部21的压缩装置,也可以用压缩螺旋弹簧、具有弹性的诸如橡胶的合成树脂制的构件等来取代。
由于本发明的构成如上所述,尤其是类似笔记本电脑的电子机器或其他物品,在让第1框体及第2框体彼此同步打开、或是在共计360°的范围内进行开合时的情况下,较佳作为双轴铰链较来使用。特别适用于笔记本电脑中同时具备触控功能的平板型笔记本电脑。

Claims (8)

1.一种平行双轴铰链,其由:
一铰链部,透过同步旋转装置让安装于第1框体侧的第1铰链轴及安装于第2框体侧的第2铰链轴相对性转动;及
一被动操作部,随着所述铰链部的转动动作取出既定的操作输出所构成,
其中,所述被动操作部,是以:
一基底构件,设置成与所述第1铰链轴化为一体而转动;
一卡合构件,设置于所述铰链部且随着所述铰链部的转动动作,相对所述第2铰链轴转动;及
一外插移动构件,在外围面包含与所述卡合构件卡固的被卡合部,外插到所述第1铰链轴且可移动地设置于所述基底构件所构成,
其中,所述外插移动构件,随着所述铰链部的转动动作,将所述被卡合部导引到所述卡合构件,使所述外插移动构件往所述第1铰链轴的转动轴线方向移动。
2.如权利要求1所述的平行双轴铰链,其中所述被卡合部是形成于所述外围面的凸轮槽;所述卡合构件包含一与所述凸轮槽卡合的卡合突起。
3.如权利要求2所述的平行双轴铰链,其中包含:
一第1安装板,固定于所述第1铰链轴且可固定于所述第1框体;及
一第2安装板,固定于所述第2铰链轴且可固定于所述第2框体,
所述基底构件,也作为所述第1安装板。
4.如权利要求3所述的平行双轴铰链,其中于所述基底构件设置有将所述外插移动构件的所述转动轴线方向的移动量放大输出的放大机构。
5.如权利要求1所述的平行双轴铰链,进一歩包含一铰链箱,所述铰链箱位于内侧保持所述铰链部、所述同步旋转装置、所述卡合构件及设置有所述外插移动构件的所述被卡合部的圆筒状的圆筒部。
6.如权利要求1所述的平行双轴铰链,其中所述卡合构件,其固定设置于枢转支撑第1铰链轴及第2铰链轴的构件。
7.如权利要求1所述的平行双轴铰链,其中所述卡合构件将其一端侧卡固到所述被卡合部,将另一端侧外插到所述第2铰链轴。
8.一种电子机器,其使用权利要求1至7的任一项所述的平行双轴铰链。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11091944B2 (en) * 2018-03-28 2021-08-17 Microsoft Technology Licensing, Llc Hinged device
US11106248B2 (en) 2019-04-10 2021-08-31 Microsoft Technology Licensing, Llc Hinged device
CN112081814B (zh) * 2019-06-12 2021-06-15 仁宝电脑工业股份有限公司 双转轴模块与折叠式电子装置
TWI716028B (zh) * 2019-07-09 2021-01-11 仁寶電腦工業股份有限公司 連動機構
TWI695667B (zh) * 2019-07-11 2020-06-01 仁寶電腦工業股份有限公司 連動機構及電子裝置
CN112814992B (zh) * 2019-11-18 2022-04-26 昆山纬绩资通有限公司 双轴式枢轴机构与包括其的电子装置
KR102260987B1 (ko) * 2020-07-03 2021-06-04 주식회사 서진시스템 가동블록 및 2축 힌지구조물이 구비되는 전자기기
CN112783265B (zh) * 2020-07-22 2024-04-19 环荣电子(惠州)有限公司 连杆机构
CN113946181B (zh) * 2021-09-03 2022-10-25 荣耀终端有限公司 铰链机构、电子设备的保护套及电子设备组件
TWI790868B (zh) * 2021-12-21 2023-01-21 宏碁股份有限公司 可攜式電子裝置
CN114645775A (zh) 2022-03-18 2022-06-21 北京理工大学 一种旋转对置活塞发动机双轴支撑装置
CN114810801B (zh) * 2022-04-11 2023-06-02 泰州市创新电子有限公司 铰链机构、连接装置及电子设备
US20240184341A1 (en) * 2022-12-02 2024-06-06 Primax Electronics Ltd. Keyboard device

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009003634A (ja) * 2007-06-20 2009-01-08 Sharp Corp 携帯端末
TWM474324U (zh) * 2013-11-25 2014-03-11 Lian Hong Art Co Ltd 雙軸扭力樞軸器同步機構
CN203717617U (zh) * 2014-01-29 2014-07-16 连鋐科技股份有限公司 双轴同动扭力枢轴器机壳顶伸机构
CN203745968U (zh) * 2014-02-12 2014-07-30 联想(北京)有限公司 电子设备
US9103147B1 (en) * 2014-04-07 2015-08-11 Deda Metals Company Limited Synchronized multiple-angle rotatable dual-pivot structure
CN105179459B (zh) * 2014-06-12 2021-01-22 加藤电机(香港)有限公司 双轴铰链及应用此双轴铰链的终端机器
KR102213812B1 (ko) * 2014-07-30 2021-02-08 삼성전자주식회사 2축 힌지 및 이를 구비하는 전자장치
TW201606209A (zh) * 2014-08-12 2016-02-16 First Dome Corp 樞軸傳動裝置
TWI626386B (zh) * 2014-08-13 2018-06-11 First Dome Corp Transmission for pivots
JP6590135B2 (ja) 2014-10-14 2019-10-16 株式会社ナチュラレーザ・ワン 2軸ヒンジ及びこの2軸ヒンジを用いた電子機器
US9683398B2 (en) * 2014-11-19 2017-06-20 Deda Metals Company Limited Multiple-stage positioning structure of synchronously rotatable dual shafts
TWM504981U (zh) * 2015-02-16 2015-07-11 Compal Electronics Inc 電子裝置
TWM519384U (zh) * 2015-11-13 2016-03-21 Deda Metals Company Ltd 雙軸同步轉軸裝置
TWM521869U (zh) * 2015-11-30 2016-05-11 Lian Hong Art Co Ltd 交錯軸一體式雙軸同動樞軸器
CN107228119B (zh) * 2016-03-25 2020-02-28 加藤电机(香港)有限公司 双轴铰链及使用此双轴铰链的终端机器
CN205639268U (zh) * 2016-04-13 2016-10-12 兆利科技工业股份有限公司 具传动功能的铰链
JP6797393B2 (ja) * 2016-06-02 2020-12-09 株式会社ナチュラレーザ・ワン 2軸ヒンジ並びにこの2軸ヒンジを用いた端末機器
JP6838721B2 (ja) * 2016-09-01 2021-03-03 株式会社ナチュラレーザ・ワン 多軸ヒンジ並びにこの多軸ヒンジを用いた電子機器

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019035474A (ja) 2019-03-07
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US10845849B2 (en) 2020-11-24
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CN109404412A (zh) 2019-03-01

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