TWI387431B - 鉸鏈結構 - Google Patents

Description

鉸鏈結構

本發明涉及一種鉸鏈結構，尤其涉及一種適用於電子裝置之鉸鏈結構。

目前，市場上常見之電子設備，如筆記本電腦、個人數位助理(Personal Digital Assistant，PDA)、手機、電子辭典一般為折疊式，其包括本體及蓋體，本體及蓋體藉由鉸鏈結構鉸接於一起，從而實現蓋體相對於本體打開或閉合。

一種鉸鏈結構，用以連接電子設備之本體及蓋體，其包括一轉軸以及依次套設於轉軸上之一轉動支架、一固定支架、一固定件、一轉動件、複數摩擦件及複數彈性件，轉軸之端部與緊固件相螺合，轉動支架與蓋體固定連接，固定支架與本體固定連接，固定件與轉動件之相接面上朝外延伸有凸部，轉動定位件上開設有與該凸部相配合之凹部，彈性件抵持於轉動件上，從而使得固定件與轉動件始終緊密抵靠。固定件與轉動件之凸部與凹部相配合，可實現蓋體相對於本體於特定之角度明顯定位。

然，上述鉸鏈結構中之固定件之凸起由於長時間與轉動件之配合面摩擦而容易磨損，需要更換整個固定件，從而造成該鉸鏈結構之維修成本較高。

鑒於以上內容，有必要提供一種維修成本較低之鉸鏈結構。

一種鉸鏈結構，其包括轉軸、轉動支架、固定支架、固定件、定位塊、轉動件及緊固件，轉動支架與固定支架可相對轉動且均套設於轉軸上，固定件與轉動件可相對轉動且均套設於轉軸上，定位塊可拆卸地設於固定件及轉動件中之一上，且固定件及轉動件中之另一上形成有與定位塊相配合之定位凹槽。

上述鉸鏈結構之定位塊可從轉動件上拆卸下來，當定位塊過於磨損時，可單獨更換定位塊，無需更換整個轉動件，從而降低鉸鏈結構之維修成本。

下面將結合附圖及具體實施方式對本發明之鉸鏈結構作進一步之詳細說明。

請參閱圖1至圖3，本發明實施方式之鉸鏈結構100包括轉軸11、固定支架12、摩擦件13、轉動支架14、限位件15、定位件16、彈片17、墊片18及緊固件19。轉動支架12與固定支架14可相對轉動且均套設於轉軸11上。摩擦件13包括二第一摩擦件131及二第二摩擦件133。二第一摩擦件131可相對固定支架14轉動且套設於轉軸11上。二第二摩擦件133與固定支架14固定連接且套設於轉軸11上。限位件15可相對固定支架14轉動且套設於轉軸11上。定位件16包括固定件161、二定位塊162及轉動件163。固定件161與轉動件165可相互轉動且均套設於轉軸11上。定位塊162可拆卸地固定於轉動件163上。彈性件17及墊片18均套設於轉軸11上。緊固件19與轉軸11之 端部相螺合。

轉軸11包括橫截面為非圓形之基部111，基部111之一端形成有螺紋部112，另一端形成有圓盤狀凸緣113。凸緣113進一步向外延伸有一插接部114。

轉動支架12包括基板121、第一弧形定位片122及第二弧形定位片123，第一弧形定位片122及第二弧形定位片123分別從基板121之相對兩側朝同一方向延伸。基板121上開設有複數固定孔1211。第一弧形定位片122遠離基板121之一端開設有與轉軸11之插接部114配合之非圓形之配合孔1221。

第一摩擦片131中心開設有一圓形之通孔1311，其端面上開設有複數油槽1312。

第二摩擦片133之中心開設有一圓形之通孔1331，邊緣處垂直延伸有一定位片1332，第二摩擦片133之端面上開設有複數油槽1333。

固定支架14包括固定板141及由固定板141之一側垂直延伸形成之支撐板142。固定板141上開設有複數固定孔1411。支撐板142遠離固定板141之端部開設有一樞轉孔1421，中部開設有一卡合孔1422。支撐板142遠離固定板141之末端還開設有一凹口1423。第二摩擦片133之定位片1332用於插入凹口1423中，從而使第二摩擦片133固定連接至固定支架14上。

限位件15包括圓盤狀之本體151及與本體151相連之第一限位部152。本體151之中心開設有一非圓形之穿孔 1511，本體151之端面上還開設有複數油槽1512。本實施例中，第一限位部152為由本體151之側壁向外延伸形之弧形凸起。

固定件161包括大致為圓盤狀之樞轉部1611及與樞轉部1611相連之第二限位部1612。樞轉部1611包括配合面16111、軸孔16112及形成於配合面16111上之二定位槽16113，該二定位槽16113對稱設於軸孔16112兩側。本實施例中，第二限位部1612為由樞轉部1611之一端向外延伸形成之大致為三角形之凸塊，且凸塊之厚度要大於樞轉部1611之厚度。第二限位部1612上延伸有一凸柱16121。

請參閱圖4及圖5，定位塊162包括基體1621、定位部1622及固定部1623，定位部1622從基體1621之一端朝外延伸，固定部1623從基體1621之另一端朝外延伸。定位部1622用於與固定件161之定位槽16113相配合。定位部1622可根據設計需要設計成各種各樣之形狀。具體於本實施中，定位部1622之表面16221大體為梯形。

轉動件163大體為圓盤狀，其包括一配合面1631、一貫穿孔1632及二固定孔1633。貫穿孔1632開設於轉動件163之中部，二固定孔1633設於貫穿孔1632之週緣外部。固定孔1633用於與定位塊162之固定部1623相配合，以使定位塊162可拆卸地固定於轉動件163上。

彈性件17為中心開孔之碟形彈片，即其中心部分沿其軸線方向朝一側凸出，且其具有彈性。一對彈性件17背向設置，即二彈性件17之凸出部分靠設於一起。 墊片18為中心開孔之圓形之片體。

緊固件19於本實施例中為與轉軸11之螺紋部112配合之螺母。

請參閱圖1至圖6，裝配鉸鏈結構100時，首先，將二定位塊162分別插入轉動件163之二固定孔1633中。接著，將轉軸11具有螺紋部112之一端依次穿過二第一摩擦件131、一第二摩擦件133、固定支架14上之樞轉孔1421、另一第二摩擦片133、限位件15上之穿孔1511、固定件161之軸孔16112、轉動件163之貫穿孔1632、四彈性件17及墊片18後，與螺母19相螺合。接著，將轉軸11之插接部114卡入轉動支架12之配合孔1221中。此時，轉動支架12、限位件15、轉動件163及墊片18可隨轉軸11一起轉動，且限位件15與固定件161之樞轉部1612相貼合。接下來，將固定件161上之凸柱16121卡入固定支架14上之卡合孔1422中，並推動轉動件163，以使定位塊162上之定位部1622卡入固定件161之定位槽16113中。同時，將二第二摩擦片133上之定位片1332分別插入固定支架14之凹口1423中。調節螺母19，以使彈性件17產生軸向之彈力作用於轉動件163。

打開鉸鏈結構100時，推動轉動支架12之基板121沿遠離固定支架14之方向旋轉，轉軸11將於轉動支架12之帶動下旋轉，從而帶動轉軸11上之限位件15及轉動件163旋轉，當限位件15上之第一限位部152與固定件161之第二限位部1612相抵時，轉動支架12不可繼續轉動。此時， 轉動支架12相對固定支架14處於最大打開角度。於此過程中，可於任意位置停止對轉動支架12施力，從而使轉動支架12停止於任意位置。關閉鉸鏈結構100時，推動轉動支架12之基板121沿靠近固定支架14之方向旋轉，轉軸11將於轉動支架12之帶動下旋轉，從而帶動轉軸11上之限位件15及轉動件163旋轉，由於轉動件163受到彈性件17之軸向彈力作用，所以可驅使定位塊162上之定位部1622抵靠於固定件161之定位槽16113內，以使轉動支架12相對固定支架14定位。

鉸鏈結構100應用於電子裝置時，其轉動支架12及固定支架14分別與電子裝置之蓋體及本體相連即可，從而可使電子裝置之蓋體可相對本體打開一定角度，亦可使電子裝置之蓋體於閉合過程中與本體自動鎖緊。

鉸鏈結構100之定位塊162可從轉動件163上拆卸下來，當定位塊162過於磨損時，可單獨更換定位塊162，無需更換整個轉動件163，從而降低鉸鏈結構100之維修成本。另，定位塊162之定位部1622可根據設計需要設計成各種各樣之形狀，以達到不同之鎖定效果。例如，改變定位部1622之高度可調整彈性件17之彈性力之變化量，改變其表面16221之頂點相對於定位部1622之底部之傾斜度可調整鎖定速度，改變其表面16221之形狀可調整鎖定時之手感。另，定位部1622之表面16221之形狀可調整定位部1622與固定件161之配合面16111之間接觸面積，從而調整定位部1622與固定件161之間之摩擦力大小。具體於 本實施中，定位部1622之表面16221大體為梯形，使得鉸鏈鎖定速度較快。

可以理解，定位塊162不限於固定於轉動件163上，亦可固定於固定件161上，此時，轉動件163設有與定位塊162之定位部1622相配合之定位槽。而且，定位塊162之個數不限於兩個，亦可為一個、三個或三個以上，從而增加轉動支架12於轉動過程中之定位位置。

可以理解，彈性件17不限於碟形彈片，亦可為波形彈片、弓形彈片及彈簧。

請參閱圖7，本發明實施方式二之定位塊262與實施方式一之定位塊162相似，其不同之處在於：定位塊262之定位部2622之表面26221為拋物線形，使得鉸鏈結構之鎖定速度較慢且手感平順。

請參閱圖8，本發明實施方式三之定位塊362與實施方式一之定位塊162相似，其不同之處在於：定位塊362之定位部3622之表面36221為倒V字形，使得鉸鏈結構之鎖定速度較慢。

請參閱圖9，本發明實施方式三之定位塊462與實施方式一之定位塊162相似，其不同之處在於：定位塊462之定位部4622之表面46221為波浪形，使得鉸鏈結構之鎖定速度較快且手感平順。另，定位部4622之表面46221具有二最高頂點，定位塊462於鉸鏈結構進入自鎖狀態時，使得定位塊462與固定件161之間摩擦力瞬間突變。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法 提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

鉸鏈結構‧‧‧100

轉軸‧‧‧11

基部‧‧‧111

螺紋部‧‧‧112

凸緣‧‧‧113

插接部‧‧‧114

轉動支架‧‧‧12

樞轉孔‧‧‧1421

卡合孔‧‧‧1422

凹口‧‧‧1423

限位件‧‧‧15

本體‧‧‧151

穿孔‧‧‧1511

第一限位部‧‧‧152

基板‧‧‧121

固定孔‧‧‧1211、1411、1633

第一弧形定位片‧‧‧122

配合孔‧‧‧1221

第二弧形定位片‧‧‧123

摩擦件‧‧‧13

第一摩擦件‧‧‧131

通孔‧‧‧1311、1331

油槽‧‧‧1312、1333、1512

第二摩擦片‧‧‧133

定位片‧‧‧1332

固定支架‧‧‧14

固定板‧‧‧141

支撐板‧‧‧142

定位件‧‧‧16

固定件‧‧‧161

樞轉部‧‧‧1611

第二限位部‧‧‧1612

定位塊‧‧‧162、262、362、462

基體‧‧‧1621

定位部‧‧‧1622、2622、3622、4622

固定部‧‧‧1623

轉動件‧‧‧163、165

配合面‧‧‧1631

貫穿孔‧‧‧1632

彈性件‧‧‧17

墊片‧‧‧18

螺母‧‧‧19

圖1係本發明實施方式之鉸鏈結構之立體圖。

圖2係圖1之鉸鏈結構於相反方向上之立體分解圖。

圖3係圖1之鉸鏈結構另一視角之立體分解圖。

圖4係圖1之鉸鏈結構之定位塊之立體圖。

圖5係沿圖4中V-V線之剖視圖。

圖6係圖1所示之鉸鏈結構之轉動支架相對固定支架轉過一定角度後之立體圖。

圖7係本發明實施方式二之定位塊之剖視圖。

圖8係本發明實施方式三之定位塊之剖視圖。

圖9係本發明實施方式四之定位塊之剖視圖。

鉸鏈結構‧‧‧100

轉軸‧‧‧11

基部‧‧‧111

螺紋部‧‧‧112

凸緣‧‧‧113

插接部‧‧‧114

轉動支架‧‧‧12

基板‧‧‧121

固定孔‧‧‧1211、1411、1633

第一弧形定位片‧‧‧122

配合孔‧‧‧1221

第二弧形定位片‧‧‧123

摩擦件‧‧‧13

第一摩擦件‧‧‧131

通孔‧‧‧1311、1331

油槽‧‧‧1312、1333、1512

第二摩擦片‧‧‧133

樞轉孔‧‧‧1421

卡合孔‧‧‧1422

凹口‧‧‧1423

限位件‧‧‧15

本體‧‧‧151

穿孔‧‧‧1511

第一限位部‧‧‧152

定位件‧‧‧16

固定件‧‧‧161

樞轉部‧‧‧1611

第二限位部‧‧‧1612

定位塊‧‧‧162

基體‧‧‧1621

定位部‧‧‧1622

固定部‧‧‧1623

轉動件‧‧‧163、165

貫穿孔‧‧‧1632

定位片‧‧‧1332

固定支架‧‧‧14

固定板‧‧‧141

支撐板‧‧‧142

彈性件‧‧‧17

墊片‧‧‧18

螺母‧‧‧19

Claims (10)

1. 一種鉸鏈結構，其包括轉軸、轉動支架、固定支架、固定件、轉動件及緊固件，該轉動支架與該固定支架可相對轉動且均套設於該轉軸上，該固定件與該轉動件可相對轉動且均套設於該轉軸上，其改良在於：該鉸鏈結構還包括定位塊，該定位塊可拆卸地設於該固定件及該轉動件中之一上，且該固定件及該轉動件中之另一上形成有與該定位塊相配合之定位凹槽。
2. 如申請專利範圍第1項所述之鉸鏈結構，其中該固定件及轉動件均包括相互配合之配合面，該定位塊可拆卸地設於該轉動件之配合面上，該定位凹槽形成於該固定件之配合面上。
3. 如申請專利範圍第2項所述之鉸鏈結構，其中該定位塊包括與該定位凹槽相配合之定位部。
4. 如申請專利範圍第3項所述之鉸鏈結構，其中該定位部外表面之形狀為梯形、拋物線形、倒V字形及波浪形中之一種。
5. 如申請專利範圍第2項所述之鉸鏈結構，其中該鉸鏈結構還包括彈性件，該彈性件用於向轉動定位件提供軸向之彈力。
6. 如申請專利範圍第5項所述之鉸鏈結構，其中該彈性件該彈性件為碟形彈片、波形彈片、弓形彈片及彈簧中之一種。
7. 如申請專利範圍第2項所述之鉸鏈結構，其中該鉸鏈結 構還包括套設於該轉軸上之第一摩擦摩擦件及第二摩擦件，該第一摩擦件可相對該固定支架轉動，該第二摩擦片之邊緣處垂直延伸有一定位片，該固定支架之末端開設有一與該定位片相配合之凹口。
8. 如申請專利範圍第2項所述之鉸鏈結構，其中該鉸鏈結構還包括套設於該轉軸上且可相對於該固定支架轉動之限位件，該限位件具有第一限位部，該固定件具有第二限位部，該第二限位部與第一限位部相配合，以限制轉動支架相對固定支架之旋轉角度範圍。
9. 如申請專利範圍第8項所述之鉸鏈結構，其中該限位件包括一本體，該第一限位部為由該本體之側壁向外延伸形之凸起，該固定件包括一供樞軸穿設樞轉部，該第二限位部為由該樞轉部一端延伸形成之厚度大於該樞轉部之凸塊，該限位件與該樞轉部相貼合。
10. 如申請專利範圍第2項所述之鉸鏈結構，其中該轉軸之端部設有螺紋，該緊固件為與該轉軸之螺紋相螺合之螺母。