TW202405607A - 電子裝置及轉軸模組 - Google Patents

Abstract

一種電子裝置及轉軸模組。轉軸模組包括一底座、一滑塊、一對固定桿、一第一組接件、一第二組接件以及一驅動組件。底座具有位於相對兩側的一第一側壁以及一第二側壁。固定桿穿設底座的第一側壁及第二側壁，且滑塊套設於固定桿以藉由固定桿而相對底座在第一側壁及第二側壁之間線性移動。第一組接件設置於第一側壁，包括一第一軸、一第一抵接部以及一凸輪，第一軸穿過第一側壁，而第一抵接部及凸輪套設在第一軸上，且位在第一側壁的相對兩側。第二組接件設置於滑塊，包括一第二軸以及一第二抵接部，第二軸設置於滑塊，第二抵接部套設在第二軸且朝向第一抵接部。驅動組件與滑塊連動，包括一感測開關以及一驅動件，感測開關與驅動件電性相連。

Description

電子裝置及轉軸模組

本發明是有關於一種裝置及結構，且特別是有關於一種電子裝置及轉軸模組。

應用在筆記型電腦等折疊式電子裝置中的轉軸模組主要樞接在折疊式電子裝置的兩個機體之間，使得兩個機體能夠藉由轉軸模組相對旋轉開闔。

現有的轉軸模組的扭力件通常是由多個彈性墊片所組成，其中在機體旋轉時，是利用墊片彼此間的摩擦力來形成用以支撐機體所需要的扭力。此類的扭力件所產生的扭力大小是基於彈性墊片的數量多寡，且扭力值是固定的。因此，對於使用者而言，不僅需要用較大的力氣才能將兩個機體彼此打開，並且在將兩個機體旋轉打開的過程中，使用者需要持續施加大於扭力的力量才能夠將兩個機體打開至預期的角度。

本發明提供一種能夠提供省力操作模式的轉軸模組。

本發明提供一種能夠以較為省力的方式打開機體的電子裝置。

本發明的一種轉軸模組，包括一底座、一滑塊、一對固定桿、一第一組接件、一第二組接件以及一驅動組件。底座具有位於相對兩側的一第一側壁以及一第二側壁；滑塊設置於底座，能夠在第一側壁及第二側壁之間移動；固定桿穿設底座的第一側壁及第二側壁，且滑塊套設於固定桿以藉由固定桿而相對底座線性移動；第一組接件設置於第一側壁，其中第一組接件包括一第一軸、一第一抵接部以及一凸輪，第一軸穿過第一側壁，而第一抵接部及凸輪套設在第一軸上，且位在第一側壁的相對兩側；第二組接件設置於滑塊，其中第二組接件包括一第二軸以及一第二抵接部，第二軸設置於滑塊，第二抵接部套設在第二軸且朝向第一抵接部；驅動組件與滑塊連動，包括一感測開關以及一驅動件，感測開關與驅動件電性相連。轉動第一軸而改變感測開關的狀態，感測開關驅使驅動件帶動滑塊朝向第二側壁移動以解除第二抵接部與第一抵接部的接觸。

在本發明的一實施例中，改變感測開關的狀態包括凸輪接觸感測開關、感測開關產生位移變化或感測開關產生形變。

在本發明的一實施例中，上述的第一抵接部及第二抵接部皆為齒輪，且第一抵接部及第二抵接部彼此嚙合。

在本發明的一實施例中，上述的第一側壁具有一第一設置部，而滑塊具有一第二設置部，第一軸設置於第一設置部，而第二軸設置於第二設置部。

在本發明的一實施例中，上述的第一軸還具有一組裝部，組裝部與凸輪位在第一設置部的一側，而第一抵接部位在第一設置部的另一側。

在本發明的一實施例中，上述的第二組接件還包括多個墊片，套設於第二軸，且與第二抵接部位在第二設置部的相對兩側。

在本發明的一實施例中，上述的驅動件為線性馬達、汽缸或形狀記憶合金。

在本發明的一實施例中，上述的第一抵接部及第二抵接部為形狀相適配的結構。

在本發明的一實施例中，上述的第一抵接部及第二抵接部的其中之一為公接結構，第一抵接部及第二抵接部的其中另一為母接結構。

在本發明的一實施例中，上述的轉軸模組還包括一對彈簧，套設於固定桿，其中彈簧的一端抵接於第一側壁，而另一端抵接於滑塊。

本發明的一種電子裝置，包括一第一機體、一第二機體以及上述的轉軸模組。轉軸模組組裝於第一機體及第二機體之間。

在本發明的一實施例中，上述的第一機體具有鍵盤，而第二機體具有螢幕。

基於上述，在本發明的電子裝置及轉軸模組中，藉由驅動組件的設置，因此在使用者將電子裝置的兩個機體相對旋開某一程度之後，第一組接件的凸輪改變了感測開關的狀態而致動驅動件帶動滑塊在底座上線性移動以解除第二抵接部與第一抵接部的接觸，此時轉軸模組不提供扭力，使用者可以較為省力的方式將電子裝置的兩個機體相對旋開。

圖1為本發明的電子裝置的示意圖、圖2為圖1之電子裝置中的轉軸模組的示意圖，而圖3為圖2的轉軸模組的分解示意圖。附帶一提，為了圖式簡潔，因此圖2及圖3中未示出驅動組件。

請同時參考圖1、圖2及圖3。本實施例的電子裝置100為筆記型電腦，其包括一第一機體110、一第二機體120以及一轉軸模組130，其中轉軸模組130組裝於第一機體110及第二機體120之間，以使第一機體110及第二機體120能夠藉由轉軸模組130而相對閉合或開啟。在本實施例中，第一機體110具有鍵盤，而第二機體120具有螢幕，但並不以此為限。在因應需求且經過適當設計的情況下，也可以是使第一機體110為具有螢幕的顯示器，而第二機體120為具有鍵盤的邏輯。或者，電子裝置100也可以是折疊式平板電腦，而第一機體110及第二機體120可為具有輸入/輸出介面的觸控面板。

請繼續參考圖1、圖2及圖3，本實施例的轉軸模組130包括一底座132、一滑塊134、一對固定桿135、一第一組接件136、一第二組接件137以及一驅動組件138。

底座132設置在第一機體110上，且底座132具有位於相對兩側的一第一側壁132a以及一第二側壁132b。

具體地說，第一側壁132a及第二側壁132b分別包含多個固定孔，且固定孔的設置數量可為多個。以本實施例而言，第一側壁132a上設置有兩個固定孔，而第二側壁132b上設置有三個固定孔，其中位在第一側壁132a上的兩個固定孔的位置對應於位在第二側壁132b上的其中兩個固定孔的位置。上述的固定桿135即是插入在第一側壁132a及第二側壁132b的位置彼此對應的固定孔中。

承上述，底座132在第一側壁132a及第二側壁132b之間還具有承載部132c，其中滑塊134可移動地設置在底座132的承載部132c上，且滑塊134能夠在第一側壁132a及第二側壁132b之間移動。

固定桿135穿設在底座132的第一側壁132a及第二側壁132b的位置相對應的固定孔中，且滑塊134套設於固定桿135以藉由固定桿135而能夠相對底座132線性移動。

第一組接件136設置於第一側壁132a，其中第一組接件136包括一第一軸1361、一第一抵接部1362以及一凸輪1363。第一側壁132a具有一第一設置部133，第一軸1361穿過第一側壁132a的第一設置部133而設置，而第一抵接部1362及凸輪1363位在第一側壁132a的相對兩側地套設在第一軸1361上。第一軸1361還具有一組裝部1361a，其中組裝部1361a與凸輪1363位在第一設置部133的同一側，而第一抵接部1362位在第一設置部133的另一側。組裝部1361a連動於第二機體120。

第二組接件137設置於滑塊134，其中第二組接件137包括一第二軸1371以及一第二抵接部1372。滑塊134具有一第二設置部134a，第二軸1371穿過滑塊134的第二設置部134a而設置，而第二抵接部1372套設在第二軸1371且朝向第一抵接部1362。第二組接件137還包括套設於第二軸1371的多個墊片1373，且墊片1373與第二抵接部1372位在第二設置部134a的相對兩側。

驅動組件138與滑塊134連動，包括一感測開關1381以及一驅動件1382，感測開關1381與驅動件1382電性相連，而驅動件1382的驅動桿1383與滑塊134組裝在一起。

在本實施例中，第一抵接部1362及第二抵接部1372皆為齒輪，且在第一機體110相對第二機體120打開至一預定角度之前時，第一抵接部1362及第二抵接部1372彼此嚙合。此時，轉軸模組130提供扭力。

轉軸模組130還具有一對彈簧139，套設在固定桿135上，且彈簧139的一端抵接於第一側壁132a，而另一端抵接於滑塊134。

具體地說，當電子裝置100的第一機體110及第二機體120閉合時，第一組接件136的凸輪1363未接觸感測開關1381，此時第一抵接部1362及第二抵接部1372彼此嚙合，且轉軸模組130提供扭力給電子裝置100。

圖4為樞軸模組未提供扭力的示意圖。

請同時參考圖2及圖4，將電子裝置100的第一機體110及第二機體120相對打開，隨著第二機體120與第一機體110的相對轉動，第一組接件136的組裝部1361a被第二機體120帶動而使第一軸1361轉動，進而使設置在第一軸1361上的凸輪1363隨著第一軸1361連動。當第一機體110及第二機體120相對打開至一預定角度時，設置在第一軸1361上的凸輪1363接觸並致動感測開關1381，感測開關1381驅使驅動件1382運作，使驅動桿1383縮回，進而帶動滑塊134朝向第二側壁132b移動以解除第二抵接部1372與第一抵接部1362的接觸。上述之預定角度可視實際需求，透過更改凸輪1363的周緣輪廓進行調整，以使凸輪1363在所需角度可恰當的接觸並致動感測開關1381。在本實施例中，驅動件1382為包含伸縮桿1383的汽缸，但並不以此為限。在其他實施方式中，驅動件1382也可以選用線性馬達，且伸縮桿1383也可以選用形狀記憶合金以達到拉推滑塊134的目的。

簡單地說，即是第二抵接部1372當第一抵接部1362彼此分離時，轉軸模組130未提供扭力給電子裝置100，因此使用者只須要施加大於第二機體120的重量的力就能夠使第二機體120相對第一機體110旋轉。

相比於習知的電子裝置，當使用者使第二機體相對第一機體轉動時，需要施加足以克服第二機體的重量以及轉軸模組130所提供的扭力的總合的力，由於本實施例中的電子裝置100在第一機體110及第二機體120相對打開一預定角度時，第二抵接部1372與第一抵接部1362的嚙合被解除，轉軸模組130此時不提供扭力，因此使用者可以以較為省力的方式繼續使第二機體120相對第一機體110轉動。

附帶一提，當第二機體120相對第一機體110轉動超過另一角度時，其中凸輪1363不再接觸感測開關1381，感測開關1381使驅動件1382停止施力於滑塊134。而滑塊134被彈簧139的彈性恢復力帶動而朝向第一側壁132a移動，致使第二抵接部1372與第一抵接部1362再次嚙合。此時，轉軸模組130提供扭力，因此第二機體120能夠相對第一機體110停頓在特定的角度。

在其他實施方式中，可更設置彈性元件(如彈簧)或使感測開關138具有彈性部，其中彈性元件或彈性部的設置讓感測開關1381跟凸輪1363保持在接觸狀態。當凸輪1363轉動時，感測開關1381因為抵靠著凸輪1363，因此隨著凸輪1363轉動時的外輪廓的變化影響，感測開關1381產生位移變化或形變，感測開關1381驅使驅動件1382的伸縮桿1383縮回，帶動滑塊134朝向第二側壁132b移動以解除第二抵接部1372與第一抵接部1362的接觸。

圖5為第一抵接件及第二抵接件的另一實施方式的示意圖。請參考圖5，在此實施方式中，第一抵接部1362’及第二抵接部1372’為形狀相適配的結構，其中第一抵接部1362’及第二抵接部1372’的其中之一為公接結構，第一抵接部1362’及第二抵接部1372’的其中另一為母接結構。

此處的公接結構是指結構具有凸出於外的形狀，而母接結構是指結構具有凹陷於內的形狀，凸出於外的形狀與凹陷於內的形狀互相配合，因此當公接結構與母接結構抵靠在一起時，可藉由彼此間的摩擦力而達到提供扭力的效果。

綜上所述，本發明的電子裝置及其轉軸模組相比於習知的電子裝置，由於本發明的電子裝置在第一機體及第二機體相對打開一預定角度時，第二抵接部與第一抵接部的嚙合被解除，轉軸模組此時不提供扭力，因此使用者可以以較為省力的方式繼續使第二機體相對第一機體轉動。

100:電子裝置 110:第一機體 120:第二機體 130:轉軸模組 132:底座 132a:第一側壁 132b:第二側壁 132c:承載部 133:第一設置部 134:滑塊 134a:第二設置部 135:固定桿 136:第一組接件 1361:第一軸 1361a:組裝部 1362、1362’:第一抵接部 1363:凸輪 137:第二組接件 1371:第二軸 1372、1372’:第二抵接部 1373:墊片 138:驅動組件 1381:感測開關 1382:驅動件 1383:驅動桿 139:彈簧

圖1為本發明的電子裝置的示意圖。 圖2為圖1之電子裝置中的轉軸模組的局部示意圖。 圖3為圖2的轉軸模組的分解示意圖。 圖4為樞軸模組未提供扭力的示意圖。 圖5為第一抵接件及第二抵接件的另一實施方式的示意圖。

130:轉軸模組

132:底座

132a:第一側壁

132b:第二側壁

134:滑塊

135:固定桿

136:第一組接件

1361:第一軸

1361a:組裝部

1362:第一抵接部

1363:凸輪

137:第二組接件

1371:第二軸

1372:第二抵接部

1373:墊片

1381:感測開關

139:彈簧

Claims (21)

1. 一種轉軸模組，包括： 一底座，具有位於相對兩側的一第一側壁以及一第二側壁； 一滑塊，設置於該底座，能夠在該第一側壁及該第二側壁之間移動； 一對固定桿，穿設該底座的該第一側壁及該第二側壁，且該滑塊套設於該一對固定桿以藉由該一對固定桿而相對該底座線性移動； 一第一組接件，設置於該第一側壁，其中該第一組接件包括一第一軸、一第一抵接部以及一凸輪，該第一軸穿過該第一側壁，而該第一抵接部及該凸輪套設在該第一軸上，且位在該第一側壁的相對兩側； 一第二組接件，設置於該滑塊，其中該第二組接件包括一第二軸以及一第二抵接部，該第二軸設置於該滑塊，該第二抵接部套設在該第二軸且朝向該第一抵接部；以及 一驅動組件，與該滑塊連動，包括一感測開關以及一驅動件，該感測開關與該驅動件電性相連， 轉動該第一軸而改變該感測開關的狀態，該感測開關驅使該驅動件帶動該滑塊朝向該第二側壁移動以解除該第二抵接部與該第一抵接部的接觸。
2. 如請求項1所述的轉軸模組，其中改變該感測開關的狀態包括該凸輪接觸該感測開關、該感測開關產生位移變化或該感測開關產生形變。
3. 如請求項1所述的轉軸模組，其中該第一抵接部及該第二抵接部皆為齒輪，且該第一抵接部及該第二抵接部彼此嚙合。
4. 如請求項1所述的轉軸模組，其中該第一側壁具有一第一設置部，而該滑塊具有一第二設置部，該第一軸設置於該第一設置部，而該第二軸設置於該第二設置部。
5. 如請求項4所述的轉軸模組，該第一軸還具有一組裝部，該組裝部與該凸輪位在該第一設置部的一側，而該第一抵接部位在該第一設置部的另一側。
6. 如請求項4所述的轉軸模組，其中該第二組接件還包括多個墊片，套設於該第二軸，且與該第二抵接部位在該第二設置部的相對兩側。
7. 如請求項1所述的轉軸模組，其中該驅動件包括線性馬達、汽缸或形狀記憶合金。
8. 如請求項1所述的轉軸模組，其中該第一抵接部及該第二抵接部為形狀相適配的結構。
9. 如請求項7所述的轉軸模組，其中該第一抵接部及該第二抵接部的其中之一為公接結構，該第一抵接部及該第二抵接部的其中另一為母接結構。
10. 如請求項1所述的轉軸模組，還包括一對彈簧，套設於該一對固定桿，其中該一對彈簧的一端抵接於該第一側壁，而另一端抵接於該滑塊。
11. 一種電子裝置，包括： 一第一機體以及一第二機體； 一轉軸模組，組裝於該第一機體及該第二機體之間，該轉軸模組包括： 一底座，設置於該第一機體，具有位於相對兩側的一第一側壁以及一第二側壁； 一滑塊，設置於該底座，能夠在該第一側壁及該第二側壁之間移動； 一對固定桿，穿設該底座的該第一側壁及該第二側壁，且該滑塊套設於該一對固定桿以藉由該一對固定桿而相對該底座線性移動； 一第一組接件，設置於該第一側壁，其中該第一組接件包括一第一軸、一第一抵接部以及一凸輪，該第一軸穿過該第一側壁，而該第一抵接部及該凸輪套設在該第一軸上，且位在該第一側壁的相對兩側，該第一抵接部組裝至該第二機體； 一第二組接件，設置於該滑塊，其中該第二組接件包括一第二軸以及一第二抵接部，該第二軸設置於該滑塊，該第二抵接部套設在該第二軸且朝向該第一抵接部；以及 一驅動組件，與該滑塊連動，包括一感測開關以及一驅動件，該感測開關與該驅動件電性相連， 轉動該第一軸而改變該感測開關的狀態，該感測開關驅使該驅動件帶動該滑塊朝向該第二側壁移動以解除該第二抵接部與該第一抵接部的接觸。
12. 如請求項11所述的電子裝置，其中改變該感測開關的狀態包括該凸輪接觸該感測開關、該感測開關產生位移變化或該感測開關產生形變。
13. 如請求項11所述的電子裝置，其中該第一抵接部及該第二抵接部皆為齒輪，且該第一抵接部及該第二抵接部彼此嚙合。
14. 如請求項11所述的電子裝置，其中該第一側壁具有一第一設置部，而該滑塊具有一第二設置部，該第一軸設置於該第一設置部，而該第二軸設置於該第二設置部。
15. 如請求項14所述的電子裝置，該第一軸還具有一組裝部，該組裝部與該凸輪位在該第一設置部的一側，而該第一抵接部位在該第一設置部的另一側。
16. 如請求項14所述的電子裝置，其中該第二組接件還包括多個墊片，套設於該第二軸，且與該第二抵接部位在該第二設置部的相對兩側。
17. 如請求項11所述的電子裝置，其中該驅動件包括線性馬達、汽缸或形狀記憶合金。
18. 如請求項11所述的電子裝置，其中該第一抵接部及該第二抵接部為形狀相適配的結構。
19. 如請求項18所述的電子裝置，其中該第一抵接部及該第二抵接部的其中之一為公接結構，該第一抵接部及該第二抵接部的其中另一為母接結構。
20. 如請求項11所述的電子裝置，其中該轉軸模組還包括一對彈簧，套設於該一對固定桿，其中該一對彈簧的一端抵接於該第一側壁，而另一端抵接於該滑塊。
21. 如請求項11所述的電子裝置，其中該第一機體具有鍵盤，而該第二機體具有螢幕。

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