CN201786912U - 在工作点具有最大扭力的枢纽器 - Google Patents

Abstract

一种在工作点具有最大扭力的枢纽器，其在枢纽器固定的第一承架的垂直部上设有一对凸部，而转轴的非圆形轴部上设置了一转轮，该转轮具有一对延伸部；在工作角度范围中，该延伸部与该凸部相干涉，使得折叠式电子产品的显示荧幕部在开启至工作角度范围内时，枢纽器中的一组弹性单元具有较大的变形，产生最大的扭力，提供显示荧幕部良好的支撑，以便于触控荧幕的使用。

Description

在工作点具有最大扭力的枢纽器 

技术领域

本实用新型关于一种枢纽器的创新设计，尤指一种在工作点具有最大扭力的枢纽器，以适合触控荧幕的应用。 

背景技术

在折叠式电子设备之中，具有一显示荧幕部及一本体，例如笔记型电脑具有一显示荧幕及一键盘部。为了显示荧幕部及本体可相对开启或闭合，必需设置枢纽器。 

在习知一般笔记型电脑中所使用的枢纽器，会设置有凹凸轮结构，以达到上盖自动闭合功能，例如中国台湾新型专利公告号M254878「具定位功能的枢纽器」及申请人的中国台湾新型专利公告号M295419「具有自动闭阖功能的枢钮器」等前案。 

由于操作系统(例如微软WINDOWS 7)的进步，以及触控荧幕的操作方便性，触控荧幕已开始被使用于笔记型电脑中。 

传统的笔记型电脑用枢纽器在显示荧幕部开启后，藉由一组弹性元件受压迫变形而产生的轴向压力，使枢纽器具有扭力以支撑显示荧幕部，达到显示荧幕部可在任一开启角度不会滑落。然而，由于传统枢纽器的扭力在任一开启角度时多为相近，如在工作角度(显示荧幕部约开启90～120度)时的支撑与其他角度相去不远。由于触控荧幕以使用者手指压迫操作，这样传统的枢纽器在工作角度的范围内支撑力就显的较差。如要增加支撑以供触控荧幕使用，则传统的枢纽器可能会因为增加弹性元件力量而增加体积，这又不能配合携带式的笔记型电脑紧实化要求。因此，有必要提供一种在工作点具有较大扭力的枢纽器，以配合触控荧幕的使用。 

发明内容

缘此，本实用新型的目的在于提供一种在工作点具有最大扭力的枢纽器，其被设置于一折叠电子产品的显示荧幕部及本体间，提供显示荧幕部相对本体旋转，形成闭合角度、工作角度及最大开启角度，且在不同的角度具有不同的扭力。 

为实现上述目的，本实用新型公开了一种在工作点具有最大扭力的枢纽器， 设置于一折叠电子产品的显示荧幕部及本体之间，其特征在于包括： 

一第一承架，具有一与该本体连接的第一连接片，及一垂直于该第一连接片的垂直片；该垂直片上设置有一圆形轴孔，并于该垂直片的圆形轴孔周缘设置一对凸部； 

一转轴，具有一穿过该圆形轴孔的非圆形轴部，且在该非圆形轴部一端形成直径大于该圆形轴孔的扩大部，该扩大部相对该非圆形轴部的另一端设有一连结部； 

一与该转轴的连结部连接而与该转轴一同转动的第二承架，具有一与该显示荧幕部连接的第二连接部； 

一转轮，设置于该垂直片具有该对凸部的侧面，该转轮的中心具有一供该非圆形轴部穿过而一同转动的非圆形轴孔，且该非圆形轴孔的外径小于该垂直片上的该对凸部之间的距离，并于该转轮的周缘上径向延伸出与该对凸部相干涉的一对延伸部； 

一对设置于该非圆形轴部上且具有自动闭合定位功能的凹凸轮； 

一组设置于该非圆形轴部上以提供轴向压迫力的弹性单元；及 

一固定于该非圆形轴部的末端上以使该组弹性单元压迫该凹凸轮及该转轮从而在该折叠式电子产品的显示荧幕部相对该本体旋转至工作角度范围时通过该转轮的该对延伸部与该垂直片的该对凸部相干涉进而压迫该组弹性单元变形以增加轴向上的压迫力的固定装置。 

其中，该垂直片相对该对凸部的另一侧面上具有一突出的限位块，而该非圆形转轴的扩大部上设有一两端面分别在该折叠式电子产品的显示荧幕部相对该本体旋转至闭合角度及最大开启角度时与该限位块抵挡的扇形块。 

其中，该组弹性单元是由多个相串连的弹片构成。 

其中，该凹凸轮由一与该非圆形轴部一同转动的凸轮及一固定于该垂直片上的凹轮所构成，其中该凹轮上具有一对凹槽；该凸轮上具有一对在该折叠式电子产品的显示荧幕部相对该本体旋转至闭合角度时落入该对凹槽内的不对称凸块。 

其中，该凹轮上的该对凹槽分别进一步具有一在该折叠式电子产品的显示荧幕部相对该本体旋转至最大开启角度时该凸轮的该对凸块落入其内的开合槽。 

通过上述结构，本实用新型所提供的在工作点具有最大扭力的枢纽器，利用了转轮的延伸部与垂直片上的凸部相干涉关系，使得折叠式电子产品的显示荧幕部在开启至工作角度范围内时，枢纽器的该组弹性单元具有较大的变形，产生最大的扭力，对显示荧幕部在工作角度时有良好的支撑，以便于触控荧幕的使用。同时提供显示荧幕部相对本体旋转，形成闭合角度、工作角度及最大开启角度，且在不同的角度具有不同的扭力，而且凹凸轮提供了定位功能。 

以下，将依据图面所示的实施例而详加说明本实用新型的结构特点及使用功效。 

附图说明

图1代表本实用新型的组合图， 

图2代表本实用新型的分解图， 

图2A代表本实用新型第一承架的另一角度视图， 

图3代表本实用新型部分的分解图， 

图4代表本实用新型扭力与角度的变化曲线图， 

图5代表本实用新型在闭合角度时的平面视图， 

图5A代表本实用新型在闭合角度时转轮与垂直片的相关位置图， 

图5B及图5C代表本实用新型在闭合角度时凹凸轮的相关位置图， 

图6代表本实用新型在最初工作角度时的平面视图， 

图6A代表本实用新型在最初工作角度转轮与垂直片的相关位置图， 

图6B及图6C代表本实用新型在最初工作角度凹凸轮的相关位置图， 

图7代表本实用新型在末超过最末工作角度时的平面视图， 

图7A代表本实用新型在末超过最末工作角度时转轮与垂直片的相关位置图， 

图7B及图7C代表本实用新型在末超过最末工作角度时凹凸轮的相关位置图， 

图8代表本实用新型在最大开启角度时的平面视图， 

图8A代表本实用新型在最大开启角度时转轮与垂直片的相关位置图， 

图8B及图8C代表本实用新型在最大开启角度时凹凸轮的相关位置图， 

图9代表本实用新型另一角度立体视图，以显示扇形块与限位块关系。 

具体实施方式

请参见图1及图2，本实用新型所提供的一种在工作点具有最大扭力的枢纽器1，被设置于一折叠电子产品的显示荧幕部及本体间(图未示)，例如笔记型电脑等，以提供显示荧幕部相对本体旋转，形成闭合角度、工作角度及最大开启角度。而枢纽器1主要以一第一承架11、一转轴12、一第二承架13、一转轮14、一对凹凸轮15、一组弹性单元16及一固定装置17所构成。 

请配合图2A及图3，第一承架11具有一与折叠电子产品的本体连接的第一连接片111及一垂直片112，该垂直片112垂直于第一连接片111。垂直片112上设置有一圆形轴孔113，并于垂直片112的轴孔113周缘 设置一对凸部114。垂直片112相对该对凸部114的另一侧面上具有一突出的限位块115。 

转轴12具有一非圆形轴部121穿过垂直片112的轴孔113，且在轴部121一端形成直径大于轴孔113的扩大部122，该扩大部122相对轴部121另一端设有一连结部123。扩大部122上还设有一扇形块124。 

第二承架13与转轴12的连结部123连接而与转轴12一同转动，并具有一第二连接部131与折叠电子产品的显示荧幕部连接。 

配合图3，转轮14设置于垂直片112具有该对凸部114的侧面，其中心具有一非圆形轴孔141供轴部121穿过而一同转动，且其外径小于垂直片112上的该对凸部114之间的距离，并于周缘上径向延伸出与该对凸部114相干涉的一对延伸部142。 

配合图3，一对凹凸轮15，被设置于轴部121上，具有自动闭合定位功能。该凹凸轮15由一与轴部121一同转动的凸轮151及一固定于垂直片112上的凹轮152所构成；而凸轮151中心具有一非圆形轴孔151c供轴部121穿过，凹轮152中心具有一圆形轴孔152e供轴部121穿过；而凹轮152具有凸柱152f伸入垂直片112的开孔116内。其中凸轮151上具有一对不对称的凸块151a及151b，而凹轮152上具有一对凹槽152a及152b，在折叠式电子产品的显示荧幕部相对该本体旋转至闭合角度时，该对凸块151a及151b落入该对凹槽152a及152b内。另，凹轮152上的该对凹槽152a及152b分别进一步具有一开合槽152c及152d，在折叠式电子产品的显示荧幕部相对该本体旋转至最大开启角度时，凸轮151的该对凸块151a及151b落入该对开合槽152c及152d内。 

一组弹性单元16设置于轴部121上以提供轴向的压迫力，且该组弹性单元16可以是由多个相串连的弹片161构成，当然也可以是一个线性弹簧。 

固定装置17固定于轴部121的末端上，使该组弹性单元16压迫该凹凸轮15及转轮14。 

当折叠式电子产品的显示荧幕部相对该本体旋转至工作角度范围时，转轮14的该对延伸部142与垂直片112的该对凸部114相干涉，进而压迫该组弹性单元16变形增加轴向上的压迫力，以提高枢纽器1的扭力。 

参见图4所示，为本实用新型枢纽器1由于凹凸轮15及转轮14的延伸部142与垂直片112的该对凸部114相干涉，而产生的扭力变化；以下将配合图5至图8说明。 

参见图5，当折叠电子产品的显示荧幕部及本体在闭合角度时，第一承架11 与本体连接的第一连接片111及第二承架13与显示荧幕部连接的第二连接部131之间呈一负角度θ1，例如-5度。配合图5A，此时转轮14的该对延伸部142与垂直片112的该对凸部114不相干涉，不会对该组弹性单元16产生压迫变形。同时，配合图5B及图5C，此时凸轮151的该对不对称的凸块151a及151b分别落入凹轮152的凹槽152a及152b内，以提供自动闭合定位功能。在图4中，枢纽器1的扭力在闭合角度的位置。当显示荧幕部相对本体自闭合角度开启时，由于凸轮151的凸块151a及151b会自凹轮152的凹槽152a及152b内爬起，使凹轮152与凸轮151分离以压迫该组弹性单元16以增加扭力；当超过图4中的T1时，凸块151a及151b完全爬出凹槽152a及152b，使压迫该组弹性单元16为固定，而产一段固定扭力T2。 

参见图6，当折叠电子产品的显示荧幕部相对本体旋转至最初工作角度时，例如图中第二连接部131与第一连接片111的角度为θ2，例如95度时，显示荧幕部可呈垂直。配合图6A，此时转轮14的该对延伸部142与垂直片112的该对凸部114开始接触而相干涉，对该组弹性单元16产生压迫变形。同时，配合图6B及图6C，此时凸轮151的该对不对称的凸块151a及151b已爬出凹轮152的凹槽152a及152b外；相对在图4中，枢纽器1的扭力系进入最初工作角度，而枢纽器1的扭力自T2开始爬升。 

在图4中，随着显示荧幕部继续开启，延伸部142渐爬上凸部114以增加对该组弹性单元16压迫变形，则枢纽器1的扭力继续增加。至延伸部142完全爬上凸部114后，枢纽器1的该组弹性单元16产生最大扭力值T3之后，由于延伸部142不再爬升，则枢纽器1的该组弹性单元16的扭力保持固定为T4，直至最末工作角度。 

参见7图，当折叠电子产品的显示荧幕部相对本体旋转未超过最末工作角度(例如为120度)前，第二连接部131与第一连接片111的角度为θ3，例如120度。配合图7A，此时转轮14的该对延伸部142与垂直片112的该对凸部114相干涉，保持对该组弹性单元16产生压迫变形，使枢纽器1的扭力为T4。同时，配合图7B及图7C，此时凸轮151的该对不对称的凸块151a及151b仍保持爬出凹轮152的凹槽152a及152b外。 

显示荧幕部继续开启，此后延伸部142开始脱离与凸部114的干涉，使得扭力开始自T4下降；至延伸部142完全离开凸部114后，则扭力回复至T2，即由凹凸轮15的动作产生。 

参见图8，当折叠电子产品的显示荧幕部相对本体旋转至最大开启角度(例如为200度)时，第二连接部131与第一连接片111的角度为θ4，例如185 度。配合图8A，此时转轮14的该对延伸部142与垂直片112的该对凸部114不相干涉。同时，配合图8B及图8C，此时凸轮151的该对不对称的凸块151a及151b分别落入凹轮152的开合槽152c及152d内，以提供开启至最大角度时具自动开合定位功能。 

另，参见图9，垂直片112相对该对凸部114的另一侧面的限位块115与转轴12的扩大部122上的扇形块124相配合，扇形块124的两端面分别在折叠式电子产品的显示荧幕部相对本体旋转至闭合角度及最大开启角度时，与限位块115抵挡，而图中所示为最大开启角度。 

显然地，本实用新型所提供的在工作点具有最大扭力的枢纽器，利用了转轮14的延伸部142与垂直片112上的凸部114相干涉关系，使得折叠式电子产品的显示荧幕部在开启至工作角度范围内时，枢纽器1的该组弹性单元16具有较大的变形，产生最大的扭力，对显示荧幕部在工作角度时有良好的支撑，以便于触控荧幕的使用。 

进者，本实用新型所提供的在工作点具有最大扭力的枢纽器，其中凹轮152的凹槽152a及152b中还设有开合槽152c及152d，使得凸轮151的该对不对称的凸块151a及151b在闭合时会落入凹槽152a及152b中，而开启至最大角度时会落入开合槽152c及152d中，这将在闭合及开启至最大角度时皆有自动定位的功能，以方便开启及闭合动作。 

综上所陈，本实用新型所提供的在工作点具有最大扭力的枢纽器，完全符合专利新颖性及进步性要件，爰依法提出申请。 

Claims (5)

1.一种在工作点具有最大扭力的枢纽器，设置于一折叠电子产品的显示荧幕部及本体之间，其特征在于包括：

一第一承架，具有一与该本体连接的第一连接片，及一垂直于该第一连接片的垂直片；该垂直片上设置有一圆形轴孔，并于该垂直片的圆形轴孔周缘设置一对凸部；

一转轴，具有一穿过该圆形轴孔的非圆形轴部，且在该非圆形轴部一端形成直径大于该圆形轴孔的扩大部，该扩大部相对该非圆形轴部的另一端设有一连结部；

一与该转轴的连结部连接而与该转轴一同转动的第二承架，具有一与该显示荧幕部连接的第二连接部；

一转轮，设置于该垂直片具有该对凸部的侧面，该转轮的中心具有一供该非圆形轴部穿过而一同转动的非圆形轴孔，且该非圆形轴孔的外径小于该垂直片上的该对凸部之间的距离，并于该转轮的周缘上径向延伸出与该对凸部相干涉的一对延伸部；

一对设置于该非圆形轴部上且具有自动闭合定位功能的凹凸轮；

一组设置于该非圆形轴部上以提供轴向压迫力的弹性单元；及

一固定于该非圆形轴部的末端上以使该组弹性单元压迫该凹凸轮及该转轮从而在该折叠式电子产品的显示荧幕部相对该本体旋转至工作角度范围时通过该转轮的该对延伸部与该垂直片的该对凸部相干涉进而压迫该组弹性单元变形以增加轴向上的压迫力的固定装置。

2.依据权利要求1所述的在工作点具有最大扭力的枢纽器，其特征在于，该垂直片相对该对凸部的另一侧面上具有一突出的限位块，而该非圆形转轴的扩大部上设有一两端面分别在该折叠式电子产品的显示荧幕部相对该本体旋转至闭合角度及最大开启角度时与该限位块抵挡的扇形块。

3.依据权利要求1所述的在工作点具有最大扭力的枢纽器，其特征在于，该组弹性单元是由多个相串连的弹片构成。

4.依据权利要求1所述的在工作点具有最大扭力的枢纽器，其特征在于，该凹凸轮由一与该非圆形轴部一同转动的凸轮及一固定于该垂直片上的凹轮所构成，其中该凹轮上具有一对凹槽；该凸轮上具有一对在该折叠式电子产品的显示荧幕部相对该本体旋转至闭合角度时落入该对凹槽内的不对称凸块。

5.依据权利要求4所述的在工作点具有最大扭力的枢纽器，其特征在于，该凹轮上的该对凹槽分别进一步具有一在该折叠式电子产品的显示荧幕部相对该本体旋转至最大开启角度时该凸轮的该对凸块落入其内的开合槽。

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