CN111720427B - 双屏枢纽器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双屏枢纽器，包括支撑杆、两个轴芯、两个第一连接板、两个第二连接板、两个安装板和两个切换轮，切换轮滑动套设在对应的轴芯上，两个切换轮之间设有活动件，一个轴芯转动时，能够驱动活动件卡入另一个轴芯上切换轮的弧形缺口内，限制该轴芯转动，从而实现交替转动的功能，轴芯上套设有主动齿轮，对应主动齿轮设置有被动齿轮及支撑杆，借助齿轮传动，轴芯转动时可以驱动支撑杆相对两个安装板转动，从而实现了双屏笔记本电脑在打开主屏幕的同时，将副屏幕支撑起来，在关闭笔记本电脑的同时，将副屏幕收纳在本体内的功能。

Description

双屏枢纽器

技术领域

本发明涉及一种枢纽器，具体是涉及一种双屏枢纽器。

背景技术

枢纽器是一种能够提供相互转动的连接元件，主要应用于转动的部件和其基体之间，目前，广泛应用于各种数码产品和电子设备中，比如笔记本电脑，通过枢纽器转动可实现笔记本电脑的本体与显示屏之间的开合功能。

目前，枢纽器有单轴枢纽器，也有双轴枢纽器，双轴枢纽器通常包括两个轴芯和两个连接板，对应每个轴芯设有一个切换轮，连接板用于将单独的两个轴芯组合在一起，且可以保持两单独轴的平行稳定。两个切换轮之间设置有限位块，一个轴芯转动时，该限位块能够限制另一个轴芯转动，以实现360度旋转定位的功能。限位块呈圆柱状，两个切换轮分别呈圆柱状，每个切换轮外周侧具有弧形缺口，通过圆柱状限位块和圆柱状切换轮的弧形缺口配合，当限位块在一个切换轮的弧形缺口内时，与该切换轮套设在一起的轴芯被限制转动，另一个轴芯可以转动一定角度，这样可以分别控制单独的两个轴芯的打开和闭合以及打开及闭合的先后顺序，从而实现360度旋转定位的功能。这种双轴枢纽器实现了360度旋转定位和特定角度自动闭合的功能，能够给使用者提供更好体验效果，满足笔记本电脑特定角度自动闭合的发展需要。

但是，随着人们工作内容的不断增加，一个显示屏幕的笔记本电脑工作模式比较单一，已经无法满足人们同时处理多项任务的工作需求，于是出现了双屏笔记本电脑。一种双屏笔记本电脑包括本体、主屏幕和副屏幕，主屏幕与本体需要通过枢纽器转动连接，副屏幕需要嵌设于本体靠近主屏幕的位置。在打开主屏幕的同时，需要将副屏幕支撑起来，而现有枢纽器结构无法满足这一功能。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出一种双屏枢纽器，实现了双屏笔记本电脑在打开主屏幕的同时，将副屏幕支撑起来，在关闭笔记本电脑的同时，将副屏幕收纳在本体内的功能。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种双屏枢纽器，包括支撑杆、两个轴芯、两个第一连接板、两个第二连接板和两个安装板，对应每个轴芯设有一个切换轮，每个所述切换轮滑动套设在对应的轴芯上，两个所述第一连接板同时夹持于两个所述切换轮的前后两端并同时转动套设于两个所述轴芯上，两个所述切换轮之间设有活动件，两个所述切换轮上均设有弧形缺口，一个所述轴芯转动时，能够驱动所述活动件卡入另一个所述轴芯上切换轮的弧形缺口内，限制该轴芯转动；一个所述轴芯上套设有套筒，另一个所述轴芯上套设有主动齿轮，所述主动齿轮的两端均形成有非圆凸端，所述第二连接板上形成有圆孔和与所述非圆凸端形状相同的非圆孔，两个所述第二连接板的圆孔套设于一个轴芯上并夹持于所述套筒的两端，一个所述第二连接板的外侧抵置于该轴芯的第一端的第一轴肩上，另一个所述第二连接板与一个所述第一连接板之间的轴芯上套设有补位垫片，该轴芯的第二端通过第一扭力组件进行锁紧；两个所述第二连接板的非圆孔套设于所述主动齿轮两端的非圆凸端上，两个所述安装板同时套设于所述主动齿轮所在的轴芯上，一个所述安装板夹持于所述第一连接板和所述第二连接板之间，另一个所述安装板夹持于该轴芯的第一端的第二轴肩之间，该轴芯的第二端通过第二扭力组件进行锁紧；两个所述安装板之间转动设有被动齿轮，所述被动齿轮与所述主动齿轮啮合传动，所述主动齿轮的圆周部分角度无齿牙，所述支撑杆固接于所述被动齿轮的一侧或与所述被动齿轮一体成型。

进一步的，所述活动件的两端均形成有圆柱台，两个所述第一连接板上均形成有腰形导孔，一个所述圆柱台滑动设于一个所述第一连接板的腰形导孔内，另一个所述圆柱台滑动设于另一个所述第一连接板的腰形导孔内。

进一步的，还包括两个第三连接板，对应每个轴芯设有一个限位轮，每个所述限位轮滑动套设在对应的轴芯上，两个所述第三连接板同时夹持于两个所述限位轮的前后两端并同时转动套设于两个所述轴芯上，所述限位轮朝向一个所述第三连接板的一端形成有弧形槽，该第三连接板上形成有凸块，所述凸块置于所述弧形槽内。

进一步的，对应每个轴芯，设有一个闭合凸轮，所述闭合凸轮滑动套设于对应的轴芯上，所述闭合凸轮与一个所述第三连接板接触，所述闭合凸轮和所述第三连接板相对的面上设有尺寸相匹配的凸起和凹槽。

进一步的，所述第一扭力组件包括若干第一垫片、若干第一蝶形弹片和第一螺母，所述第一螺母与所述套筒所在的轴芯螺纹连接，将所述第一垫片及所述第一蝶形弹片锁紧到该轴芯上的闭合凸轮的外侧；所述第二扭力组件包括若干第二垫片、若干第二蝶形弹片和第二螺母，所述第二螺母与所述主动齿轮所在的轴芯螺纹连接，将所述第二垫片及所述第二蝶形弹片锁紧到该轴芯上的闭合凸轮的外侧。

进一步的，对应每个轴芯，设有一个间隔垫片，每个所述间隔垫片滑动套设在对应的轴芯上，且所述间隔垫片夹持于所述第一连接板和所述第三连接板之间。

进一步的，一个所述第一连接板的两侧形成有朝向另一个所述第一连接板的挡片，所述活动件定位于两个所述挡片、两个切换轮和两个所述第一连接板围成的收容空间内。

进一步的，所述套筒所在的轴芯的第一轴肩外侧安装有第一支架，一个所述安装板上折弯形成有第二支架。

本发明的有益效果是：本发明提供一种双屏枢纽器，通过在交替转动的双轴芯枢纽器的一个轴芯上设置主动齿轮，对应主动齿轮设置被动齿轮及支撑杆，借助齿轮传动，驱动支撑杆相对两个安装板转动，实现了双屏笔记本电脑在打开主屏幕的同时，将副屏幕支撑起来，在关闭笔记本电脑的同时，将副屏幕收纳在本体内的功能。其技术原理为：当电脑开启主屏幕时，活动件卡入套筒所在轴芯上切换轮的弧形缺口内，主动齿轮所在轴芯可以转动，由于两个第二连接板的非圆孔与主动齿轮的两端的非圆凸端固定连接，因此，套筒所在的轴芯及第二连接板将绕主动齿轮所在的轴芯转动，第二连接板将带着主动齿轮及其所在的轴芯转动，即主屏幕以主动齿轮所在轴芯为轴线转动。此时，主动齿轮的无齿牙部分与被动齿轮相对，主动齿轮不带动被动齿轮转动，支撑杆并不发生转动，笔记本电脑的主屏幕可以开启一个角度。当主屏幕开启一个设定角度后，主动齿轮与被动齿轮啮合，从而可以带动支撑杆转动，此时，在笔记本电脑打开主屏幕的同时，支撑杆向上撑起，可以将副屏幕支撑起来。当主动齿轮及其所在轴芯再转动一定角度时，活动件卡入主动齿轮所在轴芯上切换轮的弧形缺口内，主动齿轮及其所在的轴芯被锁止，套筒所在轴芯被释放，主屏幕以套筒所在的轴芯为轴线转动。

附图说明

图1为本发明双屏枢纽器的分解图；

图2为本发明双屏枢纽器一视角的立体图；

图3为本发明双屏枢纽器另一视角的立体图；

图4为本发明中第三连接板与限位轮和闭合凸轮装配的结构示意图；

图5为本发明中第一连接板、第二连接板、切换轮和活动件的另一种实施例的结构示意图；

结合附图，作以下说明：

1-支撑杆，2-轴芯，201-第一轴肩，202-第二轴肩，3-第一连接板，301-腰形导孔，302-挡片，4-第二连接板，401-圆孔，402-非圆孔，5-安装板，6-切换轮，601-弧形缺口，7-活动件，701-圆柱台，8-套筒，9-主动齿轮，901-非圆凸端，10-补位垫片，11-第一扭力组件，1101-第一垫片，1102-第一蝶形弹片，1103-第一螺母，12-第二扭力组件，1201-第二垫片，1202-第二蝶形弹片，1203-第二螺母，13-被动齿轮，14-第三连接板，1401-凸块，1402-凹槽，15-限位轮，1501-弧形槽，16-闭合凸轮，1601-凸起，17-间隔垫片，18-第一支架，19-第二支架。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明，其目的仅在于更好理解本发明的内容而非限制本发明的保护范围。

图1为本发明双屏枢纽器的分解图；图2为本发明双屏枢纽器一视角的立体图；图3为本发明双屏枢纽器另一视角的立体图；图4为本发明中第三连接板与限位轮和闭合凸轮装配的结构示意图；参见图1、图2、图3和图4，一种双屏枢纽器，包括支撑杆1、两个轴芯2、两个第一连接板3、两个第二连接板4和两个安装板5，对应每个轴芯设有一个切换轮6，每个所述切换轮滑动套设在对应的轴芯上，两个所述第一连接板同时夹持于两个所述切换轮的前后两端并同时转动套设于两个所述轴芯上，两个所述切换轮之间设有活动件7，两个所述切换轮上均设有弧形缺口601，一个所述轴芯转动时，能够驱动所述活动件卡入另一个所述轴芯上切换轮的弧形缺口内，限制该轴芯转动；一个所述轴芯上套设有套筒8，另一个所述轴芯上套设有主动齿轮9，所述主动齿轮的两端均形成有非圆凸端901，所述第二连接板上形成有圆孔401和与所述非圆凸端形状相同的非圆孔402，两个所述第二连接板的圆孔套设于一个轴芯上并夹持于所述套筒的两端，一个所述第二连接板的外侧抵置于该轴芯的第一端的第一轴肩201上，另一个所述第二连接板与一个所述第一连接板之间的轴芯上套设有补位垫片10，该轴芯的第二端通过第一扭力组件11进行锁紧；两个所述第二连接板的非圆孔套设于所述主动齿轮两端的非圆凸端上，两个所述安装板同时套设于所述主动齿轮所在的轴芯上，一个所述安装板夹持于所述第一连接板和所述第二连接板之间，另一个所述安装板夹持于该轴芯的第一端的第二轴肩202之间，该轴芯的第二端通过第二扭力组件12进行锁紧；两个所述安装板之间转动设有被动齿轮13，所述被动齿轮与所述主动齿轮啮合传动，所述主动齿轮的圆周部分角度无齿牙，所述支撑杆固接于所述被动齿轮的一侧或与所述被动齿轮一体成型。

上述结构中，通过在交替转动的双轴芯枢纽器的一个轴芯上设置主动齿轮，对应主动齿轮设置被动齿轮及支撑杆，借助齿轮传动，驱动支撑杆相对两个安装板转动，实现了双屏笔记本电脑在打开主屏幕的同时，将副屏幕支撑起来，在关闭笔记本电脑的同时，将副屏幕收纳在本体内的功能。其技术原理为：当电脑开启主屏幕时，活动件卡入套筒所在轴芯上切换轮的弧形缺口内，主动齿轮所在轴芯可以转动，由于两个第二连接板的非圆孔与主动齿轮的两端的非圆凸端固定连接，因此，套筒所在的轴芯及第二连接板将绕主动齿轮所在的轴芯转动，第二连接板将带着主动齿轮及其所在的轴芯转动，即主屏幕以主动齿轮所在轴芯为轴线转动。此时，主动齿轮的无齿牙部分与被动齿轮相对，主动齿轮不带动被动齿轮转动，支撑杆并不发生转动，笔记本电脑的主屏幕可以开启一个角度。当主屏幕开启一个设定角度后，主动齿轮与被动齿轮啮合，从而可以带动支撑杆转动，此时，在笔记本电脑打开主屏幕的同时，支撑杆向上撑起，可以将副屏幕支撑起来。当主动齿轮及其所在轴芯再转动一定角度时，活动件卡入主动齿轮所在轴芯上切换轮的弧形缺口内，主动齿轮及其所在的轴芯被锁止，套筒所在轴芯被释放，主屏幕以套筒所在的轴芯为轴线转动。

关闭时，主屏幕以套筒所在的轴芯为轴线反向转动到一定角度时，活动件再次卡入套筒所在轴芯上切换轮的弧形缺口内，则主动齿轮所在轴芯可以转动。当主屏幕以主动齿轮所在轴芯为轴线反向转动一定角度后，主动齿轮与被动齿轮不再啮合，此时，副屏幕收起。当主屏幕以主动齿轮所在轴芯为轴线再反向转动时则关闭电脑的主屏幕到闭合位置。

上述结构中，套筒设于两个第二连接板之间，用于平衡主动齿轮。第一、第二扭力组件用于为两个轴芯提供旋转扭力，并对轴芯上设置的第一连接板、第二连接板、切换轮、主动齿轮及套筒等进行锁紧。

优选的，参见图1，所述活动件的两端均形成有圆柱台701，两个所述第一连接板上均形成有腰形导孔301，一个所述圆柱台滑动设于一个所述第一连接板的腰形导孔内，另一个所述圆柱台滑动设于另一个所述第一连接板的腰形导孔内。通过圆柱台与腰形导孔的配合，可以对活动件进行导向限位，使切换轮只能在两个切换轮之间的连线上移动，以顺利卡入切换轮上的弧形缺口内。

优选的，参见图1和图4，还包括两个第三连接板14，对应每个轴芯设有一个限位轮15，每个所述限位轮滑动套设在对应的轴芯上，两个所述第三连接板同时夹持于两个所述限位轮的前后两端并同时转动套设于两个所述轴芯上，所述限位轮朝向一个所述第三连接板的一端形成有弧形槽1501，该第三连接板上形成有凸块1401，所述凸块置于所述弧形槽内。通过设置两个第三连接板，并在两个第三连接板之间设置限位轮，在限位轮上设置弧形槽，在一个第三连接板上设置凸块，可以起到防止转动力量过大，转动角度超过所需角度造成不能切换，使功能不能实现的作用。

优选的，参见图4，对应每个轴芯，设有一个闭合凸轮16，所述闭合凸轮滑动套设于对应的轴芯上，所述闭合凸轮与一个所述第三连接板接触，所述闭合凸轮和所述第三连接板相对的面上设有尺寸相匹配的凸起1601和凹槽1402。具体实施时，可以在第三连接板朝向闭合凸轮的一侧面上设置凹槽，在闭合凸轮朝向第三连接板的一侧的面上设置尺寸与凹槽相匹配的凸起，通过凸起和凹槽的相互配合，实现产品在设定角度的自动闭合功能。

优选的，参见图1，所述第一扭力组件包括若干第一垫片1101、若干第一蝶形弹片1102和第一螺母1103，所述第一螺母与所述套筒所在的轴芯螺纹连接，将所述第一垫片及所述第一蝶形弹片锁紧到该轴芯上的闭合凸轮的外侧；所述第二扭力组件包括若干第二垫片1201、若干第二蝶形弹片1202和第二螺母1203，所述第二螺母与所述主动齿轮所在的轴芯螺纹连接，将所述第二垫片及所述第二蝶形弹片锁紧到该轴芯上的闭合凸轮的外侧。第一、第二扭力组件用于为两个轴芯提供旋转扭力，并对轴芯上设置的第一连接板、第二连接板、切换轮、主动齿轮及套筒等进行锁紧。通过第一、第二螺母、第一、第二垫片及第一、第二蝶形弹片组成的第一、第二扭力组件可实现为两个轴芯提供旋转扭力和紧配定位的功能。

优选的，参见图1，对应每个轴芯，设有一个间隔垫片17，每个所述间隔垫片滑动套设在对应的轴芯上，且所述间隔垫片夹持于所述第一连接板和所述第三连接板之间。间隔垫片用于隔开第一连接板和第二连接板，减少第一连接板与第二连接板的接触。

图5为本发明中第一连接板、第二连接板、切换轮和活动件的另一种实施例的结构示意图；参见图5，一个所述第一连接板的两侧形成有朝向另一个所述第一连接板的挡片302，所述活动件定位于两个所述挡片、两个切换轮和两个所述第一连接板围成的收容空间内。通过两个挡片、两个切换轮、两个第一连接板围成的收容空间，可以实现对活动件的导向定位功能。活动件起到重要的控制双轴芯交替转动的作用。

优选的，参见图1，所述套筒所在的轴芯的第一轴肩外侧安装有第一支架18，一个所述安装板上折弯形成有第二支架19。第一支架和第二支架用于嵌入需要转动的部件和基体内，比如，笔记本电脑的主屏幕与基体，第二支架与安装板一体成型，安装板固定在主动齿轮所在的轴芯上，第一支架与套筒所在的轴芯固定连接，这样，主屏幕可以交替变换轴芯转动，实现360度旋转定位的功能。

以上实施例是参照附图，对本发明的优选实施例进行详细说明。本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更，但不背离本发明的实质的情况下，都落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种双屏枢纽器，其特征在于：包括支撑杆(1)、两个轴芯(2)、两个第一连接板(3)、两个第二连接板(4)和两个安装板(5)，对应每个轴芯设有一个切换轮(6)，每个所述切换轮滑动套设在对应的轴芯上，两个所述第一连接板同时夹持于两个所述切换轮的前后两端并同时转动套设于两个所述轴芯上，两个所述切换轮之间设有活动件(7)，两个所述切换轮上均设有弧形缺口(601)，一个所述轴芯转动时，能够驱动所述活动件卡入另一个所述轴芯上切换轮的弧形缺口内，限制该轴芯转动；一个所述轴芯上套设有套筒(8)，另一个所述轴芯上套设有主动齿轮(9)，所述主动齿轮的两端均形成有非圆凸端(901)，所述第二连接板上形成有圆孔(401)和与所述非圆凸端形状相同的非圆孔(402)，两个所述第二连接板的圆孔套设于一个轴芯上并夹持于所述套筒的两端，一个所述第二连接板的外侧抵置于该轴芯的第一端的第一轴肩(201)上，另一个所述第二连接板与一个所述第一连接板之间的轴芯上套设有补位垫片(10)，该轴芯的第二端通过第一扭力组件(11)进行锁紧；两个所述第二连接板的非圆孔套设于所述主动齿轮两端的非圆凸端上，两个所述安装板同时套设于所述主动齿轮所在的轴芯上，一个所述安装板夹持于所述第一连接板和所述第二连接板之间，另一个所述安装板夹持于该轴芯的第一端的第二轴肩(202)之间，该轴芯的第二端通过第二扭力组件(12)进行锁紧；两个所述安装板之间转动设有被动齿轮(13)，所述被动齿轮与所述主动齿轮啮合传动，所述主动齿轮的圆周部分角度无齿牙，所述支撑杆固接于所述被动齿轮的一侧或与所述被动齿轮一体成型。

2.根据权利要求1所述的双屏枢纽器，其特征在于：所述活动件的两端均形成有圆柱台(701)，两个所述第一连接板上均形成有腰形导孔(301)，一个所述圆柱台滑动设于一个所述第一连接板的腰形导孔内，另一个所述圆柱台滑动设于另一个所述第一连接板的腰形导孔内。

3.根据权利要求1所述的双屏枢纽器，其特征在于：还包括两个第三连接板(14)，对应每个轴芯设有一个限位轮(15)，每个所述限位轮滑动套设在对应的轴芯上，两个所述第三连接板同时夹持于两个所述限位轮的前后两端并同时转动套设于两个所述轴芯上，所述限位轮朝向一个所述第三连接板的一端形成有弧形槽(1501)，该第三连接板上形成有凸块(1401)，所述凸块置于所述弧形槽内。

4.根据权利要求3所述的双屏枢纽器，其特征在于：对应每个轴芯，设有一个闭合凸轮(16)，所述闭合凸轮滑动套设于对应的轴芯上，所述闭合凸轮与一个所述第三连接板接触，所述闭合凸轮和所述第三连接板相对的面上设有尺寸相匹配的凸起(1601)和凹槽(1402)。

5.根据权利要求4所述的双屏枢纽器，其特征在于：所述第一扭力组件包括若干第一垫片(1101)、若干第一蝶形弹片(1102)和第一螺母(1103)，所述第一螺母与所述套筒所在的轴芯螺纹连接，将所述第一垫片及所述第一蝶形弹片锁紧到该轴芯上的闭合凸轮的外侧；所述第二扭力组件包括若干第二垫片(1201)、若干第二蝶形弹片(1202)和第二螺母(1203)，所述第二螺母与所述主动齿轮所在的轴芯螺纹连接，将所述第二垫片及所述第二蝶形弹片锁紧到该轴芯上的闭合凸轮的外侧。

6.根据权利要求5所述的双屏枢纽器，其特征在于：对应每个轴芯，设有一个间隔垫片(17)，每个所述间隔垫片滑动套设在对应的轴芯上，且所述间隔垫片夹持于所述第一连接板和所述第三连接板之间。

7.根据权利要求1所述的双屏枢纽器，其特征在于：一个所述第一连接板的两侧形成有朝向另一个所述第一连接板的挡片(302)，所述活动件定位于两个所述挡片、两个切换轮和两个所述第一连接板围成的收容空间内。

8.根据权利要求1所述的双屏枢纽器，其特征在于：所述套筒所在的轴芯的第一轴肩外侧安装有第一支架(18)，一个所述安装板上折弯形成有第二支架(19)。