CN202628777U - 滑轮卡锁式双轴枢纽器 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种滑轮卡锁式双轴枢纽器，包含第一连结片、第二连结片，第一心轴和第二心轴平行枢设于第一连结片和第二连结片而形成第一转轴和第二转轴，第一转轴设有闭锁结构，第二转轴设有止挡结构，且第一连结片和第二连结片之间夹设滑轮，滑轮可移动地卡锁于第一转轴或第二转轴，借由闭锁结构，第一转轴可转动多次，使电子装置的上盖和底座可相对转动360度至反向迭合，而具有较佳的应用性，能应用在双轴呈斜向设置的薄型化电子装置上。

Description

滑轮卡锁式双轴枢纽器

技术领域

本实用新型涉及一种滑轮卡锁式双轴枢纽器，尤其涉及一种包含双轴且可翻转360度的枢纽器，适用于掀盖式电子装置。 

背景技术

一般用于掀盖式电子产品，如笔记型计算机、行动电话或电子书阅读器的转轴，是使屏幕可相对于底座开启或盖合。公知的转轴结构多为单轴式，通常包含固定于电子产品屏幕的支架，支架上设有圆形轴孔供心轴穿设，心轴并依靠固定座固定于电子装置的底座；借此支架相对于心轴转动，使屏幕可相对于底座开启或盖合。单轴式的转轴本身可做到360度的旋转，但受限于屏幕和底座外观壳体的设计，屏幕外壳和底座外壳开启至180度时即互相干涉，而无法翻转大于180度甚至360度的反向迭合。 

由于目前可携式计算机多有触控式或手写输入操作的需求，而需要屏幕与底座能翻转大于180度，甚至到360度反向迭合以方便握持进行触控操作，因此有双轴式的设计产生。如中国台湾公告第M428641号的新型专利“具限位功能的双轴式枢钮器”所示，其利用止挡机构及限位结构的配合动作，在开启或闭合动作时，使第一转轴及第二转轴会依序转动。该限位结构具有一对支撑片，在其间设有第一限位凸轮、第二限位凸轮以及切换片；该切换片具有可摆动的轮部，并在该轮部向外突设介于该第一限位凸轮及第二限位凸轮之间的第一限位块及第二限位块；在其第一止挡轮与第一止挡凸点相干涉时，该切换片摆动，该第一限位块嵌入该第一限位口内，限制该第一转轴无法转动，仅该第二转轴可转动；在其第二止挡轮与该第二止挡凸点相干涉时，该切换片摆动，该第二限位块嵌入该第二限位口内，限制该第二转轴无法转动，仅该第一转轴可转动。 

前述枢纽器可翻转大于180度，但却无法翻转至360度反向迭合。由其图面所示，其第一转轴转动120度后，即转由第二转轴转动，第二转轴接着转动150度后，即开启至270度的位置，之后再转动即会产生干涉问 题而无法翻转开启至360度，因此，对于触控操作使用仍不方便。且其摆动式的切换片结构需要较大的空间，无法有效地使整体的厚度变薄或减小体积，因此，仍有待改善。 

实用新型内容

因此，本实用新型的主要目的，即在提供一种滑轮卡锁式双轴枢纽器，其借由第一转轴可转动多次，使电子装置的上盖和底座可相对转动360度至反向迭合，以方便使用。本实用新型枢纽器具有较佳的应用性，能应用在双轴呈斜向设置的薄型化电子装置上。 

本实用新型的另一目的是提供一种滑轮卡锁式双轴枢纽器，其借由直线移动的滑轮和第一卡合凸轮嵌合卡锁，或是和第二卡合凸轮嵌合卡锁，来限制第一转轴转动或第二转轴转动，因此，可减少滑轮占用空间，有效地使整体厚度变薄，体积减小。 

为达上述目的，本实用新型滑轮卡锁式双轴枢纽器所采取的技术手段包含： 

第一连结片；第二连结片，它与第一连结片平行设置；第一心轴和第二心轴，平行枢设于该第一连结片和第二连结片，而分别形成第一转轴和第二转轴，第一转轴包含有一闭锁结构，第二转轴包含有止挡结构；第一卡合凸轮和第二卡合凸轮，设于第一连结片和第二连结片之间，并分别套设于第一心轴和第二心轴，第一卡合凸轮的周缘设有凹部，第二卡合凸轮的周缘设有复数凹部；滑轮，设于第一连结片和第二连结片之间，该滑轮可移动地嵌合于第一卡合凸轮的凹部或第二卡合凸轮的凹部。 

根据上述本实用新型的构成，所述的闭锁结构包含相接并可相对转动的固定件和旋转件，该固定件和旋转件的相接面设有可相互嵌合的凹槽和凸块。 

所述的止挡结构包含设于第二心轴的止挡部，以及第一连结片上的第一挡块和第二挡块。 

所述的第一连结片和第二连结片各设有一直线长形的滑移孔，该滑轮两侧设有凸柱，凸柱可移动地设置于这些滑移孔中。 

当第一转轴转动一角度后，闭锁结构形成闭锁，而限制第一转轴转动，因此改由第二转轴转动，且第一连结片和第二连结片随着转动。第二转轴转动一角度后，止挡结构形成止挡，而限制第二转轴转动，因此，再转由 第一转轴转动一角度至开启360度反向迭合。由于第一转轴可离开闭锁状态再度转动，且第一连结片和第二连结片不转动而不会造成干涉，因此本实用新型枢纽器可转动开启或闭合360度。 

为能进一步了解本实用新型的特征、技术手段以及所达成的功能、目的，下面描述较具体的实施例，结合附图及附图标记详细说明如后。 

附图说明

图1是本实用新型的组合立体图； 

图2是本实用新型的组件分解图； 

图3是本实用新型第二连结片的另一角度示意图； 

图4是本实用新型部份组件的组合示意图； 

图5是本实用新型在闭合0度的状态示意图； 

图6是本实用新型在开启180度的状态示意图； 

图7是本实用新型在开启260度的状态示意图； 

图8是本实用新型在开启291度的状态示意图； 

图9是本实用新型在开启360度反向迭合的状态示意图； 

图10是本实用新型在闭合0度时的止挡和闭锁状态示意图； 

图11是本实用新型在开启180度的止挡和闭锁状态示意图； 

图12是本实用新型在开启291度的止挡和闭锁状态示意图； 

图13是本实用新型在开启360度的止挡和闭锁状态示意图。 

附图标记列表 

具体实施方式

请参阅图1-2，是本实用新型的组合立体图及组件分解图，本实用新型滑轮卡锁式双轴枢纽器包含： 

第一连结片1，设有两个圆形的轴孔11，两个轴孔11呈斜向设置，亦即轴孔11中心的联机是呈斜向。且两个轴孔11中间设有一直线状长形的滑移孔12，其中轴孔11的旁边设有凸出的第一挡块13和第二挡块14。 

第二连结片2，它与第一连结片1平行设置，第二连结片2亦设有两个圆形的轴孔21，两个轴孔21呈斜向设置，亦即轴孔21中心的联机是呈斜向。且两个轴孔21中间设有一直线状长形的滑移孔22。第二连结片2的一侧面在其中一轴孔21旁设有凹槽，如图3所示，为第二连结片2另一角度的示意图，其凹槽包含有内圈凹槽和外圈凹槽，内圈凹槽包含有环设的第一、第二、第三内圈凹槽231、232、233，外圈凹槽包含有环设的第一、第二、第三外圈凹槽241、242、243。 

第一心轴30和第二心轴40，平行枢设于该第一连结片1和第二连结片2，而分别形成第一转轴3和第二转轴4。第一心轴30穿设于第一连结片1和第二连结片2的其中一轴孔11、21；而第二心轴40穿设于第一连结片1和第二连结片2的另一轴孔11、21。第一心轴30的一端设有固定 部301，固定部301设有固定孔，用以固定至电子装置的上盖；第二心轴40的一端设有一固定部401，固定部401设有固定孔，用以固定至电子装置的底座。第二心轴40并设有扇形的止挡部402，该止挡部402可与第一连结片1的第一挡块13和第二挡块14相互止挡。 

第一卡合凸轮5和第二卡合凸轮6，设于第一连结片1和第二连结片2之间，并分别套设于第一心轴30和第二心轴40。第一卡合凸轮5的周缘设有凹部51，第二卡合凸轮6的周缘环设有两个凹部61、62。第一卡合凸轮5以非圆形的套孔52套设于第一心轴30的非圆形轴杆，该套孔52形状和第一心轴30轴杆断面形状相同，以与第一心轴30同动。第二卡合凸轮6以非圆形的套孔63套设于第二心轴40的非圆形轴杆，该套孔63形状和第二心轴40轴杆断面形状相同，以与第二心轴40同动。 

滑轮7，夹设于第一连结片1和第二连结片2之间，并位于第一卡合凸轮5和第二卡合凸轮6之间。滑轮7的两端各以一凸柱71插设结合于第一连结片1和第二连结片2的滑移孔12、22中，并可在滑移孔12、22中直线移动和滚动，使滑轮7嵌合于第一卡合凸轮5的凹部51或第二卡合凸轮6的凹部61、62。如图4所示，滑轮7可嵌合于第二卡合凸轮6的凹部61，并抵接于第一卡合凸轮5的圆周，而和第二卡合凸轮6形成卡锁，以限制第二转轴4不作动，而第一转轴3可作动。 

第一转轴3包含有扭力构件，以提供转动时的扭力。扭力构件包含有一闭锁结构及套设于第一心轴30的数个弹片32、垫片33和末端的迫紧组件34，迫紧组件34为螺帽。该闭锁结构包含相接并可相对转动的固定件和旋转件，固定件和旋转件的相接面设有可相互嵌合的凹槽和凸块。在本实施例中，该固定件为第二连结片2，该旋转件为套设于第一心轴30的闭锁凸轮31。闭锁凸轮31以一形状和第一心轴30的非圆形轴杆断面形状相同的套孔311套设于第一心轴30，以与第一心轴30同动。闭锁凸轮31的侧面设有呈对角设置的内圈凸块312和外圈凸块313，内圈凸块312可转动嵌合于第二连结片2的内圈凹槽，外圈凸块313可转动嵌合于外圈凹槽，以提供第一转轴3定位闭锁的功能。 

如图3所示，第二连结片2的第一、第二、第三内圈凹槽231、232、233呈环状排列，第一和第二内圈凹槽231、232相距约180度，第二和第三内圈凹槽232、233相距约69度。同样地，第一、第二、第三外圈凹槽241、242、243呈环状排列，第一和第二外圈凹槽241、242相距约180度， 第二和第三外圈凹槽242、243相距约69度。所述内圈凹槽和外圈凹槽的两侧皆呈斜坡状，使内圈凸块312和外圈凸块313容易转出这些凹槽。 

第一内圈凹槽231的一边设有第一阶平面234，第一阶平面234的另一边设有斜坡235，斜坡235的另一边设有第二阶平面236，第二阶平面236的另一边连接第二内圈凹槽232，第二内圈凹槽232和第三内圈凹槽233之间设有另一第二阶平面236。 

第一外圈凹槽241的一边设有第一阶平面244，第一阶平面244的另一边设有斜坡245，斜坡245的另一边设有第二阶平面246，第二阶平面246的另一边连接第二外圈凹槽242，第二外圈凹槽242和第三外圈凹槽243之间设有另一第二阶平面246。 

当电子装置的上盖和底座在闭合0度时，闭锁凸轮31的内圈凸块312嵌合于第一内圈凹槽231，外圈凸块313嵌合于第一外圈凹槽241，而形成闭锁。当第一转轴3转动开启时，即第一心轴30相对于第二连结片2转动时，闭锁凸轮31随着第一心轴30转动，内圈凸块312和外圈凸块313先各别转出第一内圈凹槽231和第一外圈凹槽241，并压缩弹片32，然后各别进入第一阶平面234、244，而产生第一段扭力。当开启到约90度时，内圈凸块312和外圈凸块313各别沿第一阶平面234、244旁的一斜坡235、245转动进入第二阶平面236、246，而产生第二段更大的扭力，以提供屏幕更大的支撑力。之后到开启180度时，即各别嵌入第二内圈凹槽232和第二外圈凹槽242，而再度自动落下形成闭锁。 

当第一转轴3再继续转动时，内圈凸块312和外圈凸块313可再转出第二内圈凹槽232和第二外圈凹槽242，当再转动约69度时，即嵌入第三内圈凹槽233和第三外圈凹槽243，而再度自动落下定位形成闭锁。 

在本实施例中，该固定件为第二连结片2，凹槽结构直接成型在第二连结片2上。但不限于此，固定件亦可为另一单独的组件，并藉由凸柱嵌合固定于第二连结片2的嵌孔，以与第二连结片2同动，且固定件上成型有前述的凹槽结构。 

第二转轴4包含有扭力构件，以提供转动时的扭力。扭力构件包含有套设于第二心轴40的摩擦片41、数个弹片42、垫片43和末端的迫紧组件44，迫紧组件44为螺帽。该摩擦片41以一形状和第二心轴40的非圆形轴杆断面形状相同的套孔411套设于第二心轴40，以与第二心轴40同动。第二转轴4包含有止挡结构，该止挡结构包含第二心轴40的止挡部4 02和第一连结片1的第一挡块13、第二挡块14。 

借由上述结构，请参阅图5，为本实用新型枢纽器在电子装置上盖与底座呈闭合0度的状态示意图。第一连结片1和第二连结片2是呈斜向设置，第一心轴30以固定部301固定于电子装置的上盖8，而第二心轴40以固定部401固定于电子装置的底座9。滑轮7嵌合于第二卡合凸轮6的凹部61，并抵接于第一卡合凸轮5的圆周，而和第二卡合凸轮6形成卡锁，也是和第二转轴4形成卡锁，因此限制第二转轴4不转动，第一转轴3可转动。 

当上盖8转动开启时，如图5箭头所示，由于第二转轴4和滑轮7卡合锁住不会相对转动，因此，由第一转轴3转动来开启。第一心轴30随着上盖8转动时，第一卡合凸轮5随着转动，其圆周持续压着滑轮7，使滑轮7嵌合于第二卡合凸轮6。 

请参阅图6，当上盖8顺时针开启180度时，第一卡合凸轮5的凹部51转动至面对滑轮7及第二卡合凸轮6的凹部61。且如图10、11所示，闭锁凸轮31随着第一心轴30转动，其内圈凸块312和外圈凸块313由第二连结片2的第一内圈凹槽231和第一外圈凹槽241转出而离开闭锁位置，当转动到开启180度时，内圈凸块312和外圈凸块313嵌入第二内圈凹槽232和第二外圈凹槽242，而再度嵌合形成闭锁。 

由于此时第一卡合凸轮5的凹部51已旋转至滑轮7的方位，使滑轮7有活动的空间，且闭锁结构的扭力大于滑轮7和凹部51嵌合的扭力，因此，当上盖8继续翻转开启时，由于闭锁凸轮31和第二连结片2形成闭锁，第一心轴30会带动第二连结片2和第一连结片1相对于第二心轴40转动，而转由第二转轴4转动。同时，结合于第一连结片1和第二连结片2的滑轮7随着转动，滑轮7借其凸柱71在滑移孔12、22中移动，而转出第二卡合凸轮6的凹部61到第二卡合凸轮6的圆周上，并嵌入第一卡合凸轮5的凹部51，如第7图所示，为开启260度的状态示意图。 

当转动开启到约291度时，如图8所示，滑轮7转动到第二卡合凸轮6的另一凹部62的方位，而有一活动的空间。此时，如图12所示，第一连结片1的第二挡块14挡止于第二心轴40的止挡部402，而无法再转动。因此，转由第一转轴3再次作动，即由第一心轴30相对于第一连结片1和第二连结片2转动。如图13所示，闭锁凸轮31随着第一心轴30转动，内圈凸块312和外圈凸块313即再次转出第二内圈凹槽232和第二外圈凹 槽242，并再转动69度后，再嵌入第三内圈凹槽233和第三外圈凹槽243，而使上盖8转动360反向迭合在底座9，并形成闭锁。且第一卡合凸轮5随着第一心轴30转动，并推动滑轮7在滑移孔12、22中移动，而移出其凹部51到其圆周，并嵌入第二卡合凸轮6的凹部62，而旋转至开启360度反向迭合的状态，如图9所示。 

因此，在开启0～180度时，由第一转轴3转动产生扭力，第一连结片1和第二连结片2保持不动，第一转轴3只会转动不会移动，固定在第一转轴3的上盖可以稳定的开启。在开启180～291度时，由于第一转轴3形成闭锁，且滑轮7有活动的空间，因而转由第二转轴4转动产生扭力。到开启291度时，由于第二转轴4形成止挡，即第一连结片1的第二挡块14挡止于第二心轴40的止挡部402，使第二转轴4无法再转动，而再次由第一转轴3转动到开启360度。所以，第一转轴3转动了两次，可以解决公知的第一转轴和第二转轴各转动一次，却无法转动开启360度的问题。 

此外，滑轮7在第一卡合凸轮5和第二卡合凸轮6之间直线移动或滚动，可减少占用空间，因此可使整体厚度变薄，体积减小。 

本实施例所揭露是其中一种作动方式，若有不同的使用需求，作动方式不同时，第一卡合凸轮5的凹部51、第二卡合凸轮6的凹部61和滑轮7的相对位置也可能改变。 

当上盖8反转闭合时，由于在360度的状态，滑轮7嵌合卡锁于第二心轴40的第二卡合凸轮6的凹部62，且滑轮7的另一端抵接第一卡合凸轮5的圆周，因此，由第一转轴3先转动，亦即第一心轴30相对于第一连结片1、第二连结片2逆时针转动。第一转轴3回转69度后，如图8的角度，第一卡合凸轮5的凹部51转到滑轮7的方位，而让滑轮7有活动的空间，且闭锁结构由360度离开闭锁位置后，在回转69度后再度闭锁。即内圈凸块312和外圈凸块313由第三内圈凹槽233、第三外圈凹槽243回转到第二内圈凹槽232和第二外圈凹槽242再度形成闭锁。 

由于第一转轴3形成闭锁，而转由第二转轴4转动，因此，第一心轴30带动第一连结片1、第二连结片2一起相对于第二心轴40转动，且滑轮7转出第二卡合凸轮6的凹部62，而嵌入第一卡合凸轮5的凹部51。当回转至开启180度的状态，如图6的角度，滑轮7转到第二卡合凸轮6的凹部61的方位，又再度有活动的空间，且如图11所示，第一挡块13挡止于第二心轴40的止挡部402，使第二转轴4无法转动，因而再度由第 一转轴3转动。 

接着，第一心轴30转动，第一卡合凸轮5转动将滑轮7推出，使滑轮7进入第二卡合凸轮6的凹部61，然后回到图5闭合0度的状态。且闭锁凸轮31的内圈凸块312和外圈凸块313由第二内圈凹槽232、第二外圈凹槽242转出闭锁位置，至0度时，再回到第一内圈凹槽231、第一外圈凹槽241的闭锁位置，而回到第10图的状态。 

本实用新型虽为实现上述目的而披露了较佳的具体实施例，但是并非用以限制本实用新型的构造特征，任何本技术领域技术人员应当知道，在本实用新型的技术精神下，任何轻易想到的变化或修饰都是可能的，且都被本实用新型的保护范围所涵盖。 

Claims (10)

1.一种滑轮卡锁式双轴枢纽器，包含：

第一连结片；

第二连结片，它与第一连结片平行设置；

第一心轴和第二心轴，平行枢设于该第一连结片和第二连结片，而分别形成第一转轴和第二转轴，第一转轴包含有闭锁结构，第二转轴包含有止挡结构；

第一卡合凸轮和第二卡合凸轮，设于第一连结片和第二连结片之间，并分别套设于第一心轴和第二心轴，第一卡合凸轮的周缘设有凹部，第二卡合凸轮的周缘设有复数凹部；以及

滑轮，设于第一连结片和第二连结片之间，该滑轮可移动地嵌合于第一卡合凸轮的凹部或第二卡合凸轮的凹部。

2.根据权利要求1所述的滑轮卡锁式双轴枢纽器，其特征在于，该第一连结片和第二连结片各设有一直线长形的滑移孔，该滑轮两侧设有凸柱，凸柱可移动地设置于该滑移孔中。

3.根据权利要求1所述的滑轮卡锁式双轴枢纽器，其特征在于，该止挡结构包含设于第二心轴的止挡部，以及第一连结片上的第一挡块和第二挡块。

4.根据权利要求1项所述的滑轮卡锁式双轴枢纽器，其特征在于，该闭锁结构包含相接并可相对转动的固定件和旋转件，该固定件和旋转件的相接面设有可相互嵌合的凹槽和凸块。

5.根据权利要求4所述的滑轮卡锁式双轴枢纽器，其特征在于，该固定件为第二连结片，该旋转件为套设于第一心轴的闭锁凸轮，该闭锁凸轮与第一心轴同动。

6.根据权利要求4所述的滑轮卡锁式双轴枢纽器，其特征在于，该固定件的相接面环设有第一、第二、第三内圈凹槽，以及第一、第二、第三外圈凹槽；旋转件设有内圈凸块和外圈凸块，该内圈凸块可转动嵌合于固定件的第一、第二、第三内圈凹槽，该外圈凸块可转动嵌合于该第一、第二、第三外圈凹槽。

7.根据权利要求6所述的滑轮卡锁式双轴枢纽器，其特征在于，该第一内圈凹槽的一边设有第一阶平面，第一阶平面的另一边设有斜坡，斜坡的另一边设有第二阶平面，第二阶平面的另一边连接该第二内圈凹槽；该第一外圈凹槽的一边设有第一阶平面，第一阶平面的另一边设有斜坡，斜坡的另一边设有第二阶平面，第二阶平面的另一边连接该第二外圈凹槽。

8.根据权利要求6所述的滑轮卡锁式双轴枢纽器，其特征在于，该第二内圈凹槽和第三内圈凹槽之间设有第二阶平面；该第二外圈凹槽和第三外圈凹槽之间设有第二阶平面。

9.根据权利要求1所述的滑轮卡锁式双轴枢纽器，其特征在于，第二卡合凸轮的周缘设有两个凹部。

10.根据权利要求1所述的滑轮卡锁式双轴枢纽器，其特征在于，该第一连结片和第二连结片各设有两个圆形的轴孔，该两个轴孔呈斜向设置，第一心轴穿设于第一连结片和第二连结片的其中一轴孔，而第二心轴穿设于第一连结片和第二连结片的另一轴孔。

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