CN111288073A - 转轴结构及应用该转轴结构的电子装置 - Google Patents

转轴结构及应用该转轴结构的电子装置 Download PDF

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Abstract

转轴结构及应用该转轴结构的电子装置。转轴结构包括一摩擦固定件、一摩擦转动件、一插销及一磁性模块。摩擦固定件具有一固定壁。摩擦转动件具有一弹性壁。摩擦转动件插入于摩擦固定件内。插销插入于摩擦转动件，并推抵弹性壁的内侧，以使弹性壁被撑开而推抵摩擦固定件的固定壁。磁性模块用以提供一磁性斥力于插销，以使插销推抵弹性壁。

Description

转轴结构及应用该转轴结构的电子装置
技术领域
本发明涉及一种转轴结构及应用该转轴结构的电子装置，且特别涉及一种扭力转轴及应用该转轴结构的电子装置。
背景技术
笔记型电脑及平板电脑不断推陈出新，在旋转型支架或开合型支架的设计中，笔记型电脑或平板电脑需要采用转轴结构，才能让支架进行旋转或开合的功能。
目前市面上所使用转轴结构的耐久度大约是使用15000次后衰减15～30％左右。但笔记型电脑逐渐朝向效能与耐用度发展，传统的耐久度已渐渐不符合现今需求。
因此，产业界致力于设计耐久度更佳的转轴结构，并期望以更简单方式来降低制造成本与组装工时。
发明内容
本发明系有关于一种转轴结构及应用该转轴结构的电子装置，其利用磁力技术，来确保转轴结构的定位能力，大幅提升转轴结构的耐用度。
根据本发明的第一方面，提出一种转轴结构。转轴结构包括一摩擦固定件、一摩擦转动件、一插销及一磁性模块。摩擦固定件具有一固定壁。摩擦转动件具有一弹性壁。摩擦转动件插入于摩擦固定件内。插销插入于摩擦转动件，并推抵弹性壁的内侧，以使弹性壁被撑开而推抵摩擦固定件的固定壁。磁性模块用以提供一磁性斥力于插销，以使插销推抵弹性壁。
根据本发明的第二方面，提出一种电子装置。电子装置包括一第一组件、一第二组件及一转轴结构。转轴结构包括一摩擦固定件、一摩擦转动件、一插销及一磁性模块。摩擦固定件具有一固定壁。第一组件与摩擦固定件连动。摩擦转动件具有一弹性壁。摩擦转动件插入于摩擦固定件内。第二组件与摩擦转动件连动。插销插入于摩擦转动件，并推抵弹性壁的内侧，以使弹性壁被撑开而推抵摩擦固定件的固定壁。磁性模块用以提供一磁性斥力于插销，以使插销推抵弹性壁。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1绘示根据一实施例的电子装置的示意图；
图2绘示根据一实施例的转轴结构的分解图；
图3绘示转轴结构的俯视图；
图4绘示转轴结构磨损后的示意图；
图5绘示摩擦固定件与摩擦转动件的剖面示意图；
图6绘示定位凸块滑入定位槽的示意图；
图7A～图7D绘示第二组件自动归位的示意图；
图8A～图8C绘示弹性壁与插销的其他各种设计态样的示意图。
其中，附图标记
100：电子装置
110：第一组件
110a：凹槽
110b：固定端
120：第二组件
130：转轴结构
131：摩擦固定件
131a：固定壁
131b：定位槽
132：摩擦转动件
132a：圆柱端
132b：扁平端
132c、132c(1)、132c(2)、132c(3)：弹性壁
132d：开口
132e：定位凸块
133、133(1)、133(2)、133(3)：插销
133a：顶端
133b：底端
133c：底部
133d：延伸部
134：磁性模块
1341：第一磁性元件
1342：第二磁性元件
A、B：点
F：磁性斥力
G：间隙
W1、W2：宽度
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
请参照图1，其绘示根据一实施例的电子装置100的示意图。电子装置100例如是一笔记型电脑、一平板电脑或一手机。电子装置100包括一第一组件110、一第二组件120及一转轴结构130。第一组件110例如是一主机底座、一键盘、一屏幕、或一支撑架。第二组件120例如是一主机底座、一键盘、一屏幕、或一支撑架。在图1的实施例中，第一组件110为一主机底座，第二组件120为一支撑架，但本发明并不局限于此。
第一组件110及第二组件120通过转轴结构130相互转动。转轴结构130为扭力转轴，其藉由摩擦力的作用，使得转轴结构130可以任意定位于某一角度。如此一来，第一组件110及第二组件120的相对角度可以任意固定，方便使用者使用。
摩擦力对转轴结构130可能会产生磨损，为了避免损的现象减低转轴结构130的定位能力，本实施例通过磁力技术，来确保转轴结构130的定位能力。以下详细说明本实施例的结构设计与运作原理。
请参照图2，其绘示根据一实施例的转轴结构130的分解图。转轴结构130包括一摩擦固定件131、一摩擦转第7动件132、一插销133及一磁性模块134。摩擦固定件131与第一组件110连动。举例来说，第一组件110通过凹槽110a固定立方体状的摩擦固定件131，使摩擦固定件131无法相对第一组件110转动。因此，摩擦固定件131与第一组件110会产生连动作用。
摩擦转动件132插入于摩擦固定件131。摩擦转动件132的一圆柱端132a可相对摩擦固定件131转动。摩擦转动件132的扁平端132b可与第二组件120嵌合，以使摩擦转动件132与第二组件120连动。
由于摩擦转动件132可相对摩擦固定件131转动，第二组件120可与摩擦转动件132连动，且第一组件110可与摩擦固定件131连动，故第二组件120可相对于第一组件110转动。
摩擦固定件131具有一固定壁131a，摩擦转动件132具有一弹性壁132c。弹性壁132c具有弹性。如图2所示，弹性壁132c具有二开口132d。在另一实施例中，开口132d的数量也可以是一个或三个以上。开口132d使得弹性壁132c能够活动，而具有弹性。当弹性壁132c向外抵靠固定壁131a时，弹性壁132c与固定壁131a之间的摩擦力可以使摩擦转动件132定位于某一角度。因此，若能够持续让弹性壁132c抵靠于固定壁131a，则能够有效维持转轴结构130的定位能力。
请参照图3，其绘示转轴结构130的俯视图。插销133插入于摩擦转动件132，并推抵弹性壁132c的内侧，以使弹性壁132c被撑开而推抵摩擦固定件131的固定壁131a。插销133的一宽度W1从一顶端133a至一底端133b逐渐增加。插销133插入的越深，插销133会把弹性壁132c撑的越开，使得弹性壁132c与固定壁131a之间的摩擦力越大。
磁性模块134用以提供一磁性斥力F于插销133，以使插销133推抵弹性壁132c。磁性模块134包括一第一磁性元件1341及一第二磁性元件1342。第一磁性元件1341设置于一固定端110b(绘示于图2)。固定端110b例如是第一组件110的一卡槽，以固定第一磁性元件1341。第二磁性元件1342抵靠于插销133。第一磁性元件1341与第二磁性元件1342两相对面的磁极相同。举例来说，第一磁性元件1341的N极与第二磁性元件1342的N极面对面设置；或者第一磁性元件1341的S极与第二磁性元件1342的S极面对面设置。如此一来，磁性模块134所产生的磁性斥力F可以将第二磁性元件1342朝向插销133推挤，进而使插销133推抵弹性壁132c。
请参照图4，其绘示转轴结构130磨损后的示意图。经过一段使用时间，弹性壁132c与固定壁131a之间的摩擦力会磨损弹性壁132c或固定壁131a。不论是弹性壁132c被磨损，还是固定壁131a被磨损，插销133均能够通过磁性斥力F更往内移动，以推抵弹性壁132c紧贴于固定壁131a。如此一来，在长时间使用后，转轴结构130的定位能力仍然为能够被维持在一定的水准。
此外，如图4所示，插销133包括一底部133c及一延伸部133d。延伸部133d连接于底部133c。底部133c的宽度W2大于固定壁131a的间隙G，以使底部133c有足够的面积与第二磁性元件1342接触。
如图2所示，插销133的延伸部133d为一板状结构。在另一实施例中，插销133的延伸部133d也可以是一锥状结构。
此外，请参照图5，其绘示摩擦固定件131与摩擦转动件132的剖面图。摩擦固定件131的固定壁131a具有至少一定位槽131b。摩擦转动件132的弹性壁132c具有至少一定位凸块132e，定位凸块132e用以滑入定位槽131b，以定位摩擦转动件132。
如图5～图6所示，图6绘示定位凸块132e滑入定位槽131b的示意图。在本实施例中，定位槽131b大于定位凸块132e，以使定位凸块132e位于定位槽131b的边缘(例如是定位凸块132e的点A位于定位槽131b的点B时)时，定位凸块132e滑入定位槽131b，以自动归位摩擦转动件132。
如图7A～图7D所示，其绘示第二组件120自动归位的示意图。连动于摩擦转动件132的第二组件120可以通过上述的设计实现自动归位的动作。如图7A所示，当点A尚未通过点B时，使用者可以对第二组件120施加一力量，以使第二组件120转动至特定角度。如图7B所示，当点A位于点B的位置时，第二组件120即会开始进行自动归位的动作。如图7C～图7D所示，使用者无须对第二组件120施加任何力量，第二组件120即会自动地转动，直到第二组件120转动终点角度为止。
此外，请参照图8A～图8C，其绘示弹性壁132c与插销133的其他各种设计态样的示意图。如图8A所示，弹性壁132c(1)与插销133(1)均采斜面设计，插销133(1)插入时，弹性壁132c(1)可以顺利被撑开。如图8B所示，弹性壁132c(2)采平面设计，插销133(2)采斜面设计，插销133(2)插入时，弹性壁132c(2)可以顺利被撑开。如第8C图所示，弹性壁132c(3)采斜面设计，插销133(3)采平面设计，插销133(3)插入时，弹性壁132c(3)可以顺利被撑开。
根据上述实施例，转轴结构130通过磁力技术，来确保转轴结构130的定位能力，大幅提升转轴结构130的耐用度。此外，通过定位凸块132e与定位槽131b的设计，可以实现自动归位的动作。上述实施例所采用的设计均可通过低制造成本来实现，对于产业界来说实为一大进步。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (16)

1.一种转轴结构，其特征在于，包括：
一摩擦固定件，具有一固定壁；
一摩擦转动件，具有一弹性壁，该摩擦转动件插入于该摩擦固定件内；
一插销，插入于该摩擦转动件，并推抵该弹性壁的内侧，以使该弹性壁被撑开而推抵该摩擦固定件的该固定壁；以及
一磁性模块，用以提供一磁性斥力于该插销，以使该插销推抵该弹性壁。
2.根据权利要求1所述的转轴结构，其特征在于，该摩擦转动件的该弹性壁具有二开口。
3.根据权利要求1所述的转轴结构，其特征在于，该插销的一宽度从一端部至一底部逐渐增加。
4.根据权利要求1所述的转轴结构，其特征在于，该磁性模块包括：
一第一磁性元件，设置于一固定端；以及
一第二磁性元件，抵靠于该插销，该第一磁性元件与该第二磁性元件两相对面的磁极相同。
5.根据权利要求1所述的转轴结构，其特征在于，该插销包括：
一底部，该底部的宽度大于该固定壁的间隙；及
一延伸部，连接于该底部。
6.根据权利要求5所述的转轴结构，其特征在于，该延伸部为一板状结构或一锥状结构。
7.根据权利要求1所述的转轴结构，其特征在于，该摩擦固定件的该固定壁具有至少一定位槽，该摩擦转动件的该弹性壁具有至少一定位凸块，该定位凸块用以滑入该定位槽，以定位该摩擦转动件。
8.根据权利要求7所述的转轴结构，其特征在于，该定位槽大于该定位凸块，以使该定位凸块位于该定位槽的边缘时，该定位凸块滑入该定位槽，以自动归位该摩擦转动件。
9.一种电子装置，其特征在于，包括：
一第一组件；
一第二组件；以及
一转轴结构，包括：
一摩擦固定件，具有一固定壁，该第一组件与该摩擦固定件连动；
一摩擦转动件，具有一弹性壁，该摩擦转动件插入于该摩擦固定件内，该第二组件与该摩擦转动件连动；
一插销，插入于该摩擦转动件，并推抵该弹性壁的内侧，以使该弹性壁被撑开而推抵该摩擦固定件的该固定壁；及
一磁性模块，用以提供一磁性斥力于该插销，以使该插销推抵该弹性壁。
10.根据权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该摩擦转动件的该弹性壁具有二开口。
11.根据权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该插销的一宽度从一端部至一底部逐渐增加。
12.根据权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该磁性模块包括：
一第一磁性元件，设置于一固定端；以及
一第二磁性元件，抵靠于该插销，该第一磁性元件与该第二磁性元件两相对面的磁极相同。
13.根据权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该插销包括：
一底部，该底部的宽度大于该固定壁的间隙；及
一延伸部，连接于该底部。
14.根据权利要求13所述的电子装置，其特征在于，该延伸部为一板状结构或一锥状结构。
15.根据权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该摩擦固定件的该固定壁具有至少一定位槽，该摩擦转动件的该弹性壁具有至少一定位凸块，该定位凸块用以滑入该定位槽，以定位该摩擦转动件。
16.根据权利要求15所述的电子装置，其特征在于，该定位槽大于该定位凸块，以使该定位凸块位于该定位槽的边缘时，该定位凸块滑入该定位槽，以自动归位该摩擦转动件。
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