TWI407752B - 多段式轉軸結構 - Google Patents

Description

多段式轉軸結構

本發明係關於一種多段式轉軸結構，尤其係關於一種行動電話等攜帶式電子裝置用之多段式轉軸結構。

如今生產廠商正努力減小折疊型攜帶式電子裝置之體積、尺寸及重量以滿足廣大消費者之要求。折疊型攜帶式電子裝置通常藉由鉸鏈結構連接本體及翻蓋。折疊型攜帶式電子裝置之鉸鏈結構按結構分為構件式、扭簧式及壓簧式，目前業界常採用壓簧式，壓簧式鉸鏈結構係利用凸輪與隨動件配合以壓縮或釋放彈簧而達成蓋體開合功能。相較構件式及扭簧式鉸鏈結構，壓簧式鉸鏈結構雖能方便實現蓋體開合功能，惟其所利用彈簧之壓縮或釋放需較大空間，由此將較大增加該鉸鏈結構之縱向尺寸，從而增加該折疊型攜帶式電子裝置之體積。

另外，隨著視頻/圖像以及聲音通信需求的出現，具有攝像頭之攜帶式電子裝置競相湧現。習知具攝像頭之可折疊行動電話之攝像頭通常位於可折疊行動電話之蓋體或本體上，或者位於可折疊行動電話蓋體與本體之間，該種位於可折疊行動電話蓋體與本體之間之攝像頭通常藉由一轉軸結構旋轉支撐，使該攝像頭可旋轉一定角度從而滿足使用者於使用時通過旋轉攝像頭拍攝不同角度之景物。然此種連接攝像頭之轉軸結構僅能使攝像頭於有限角度範圍內旋轉，即不能以任意角度旋轉且穩定定位。此外，此種連接攝像頭之轉軸結構往往因其體積較大而增加可折疊行動電話之體積。

有鑑於此，有必要提供一種體積較小、可模組化且可於360度角度範圍內旋轉及定位於多個角度之多段式轉軸結構。

一種多段式轉軸結構，包括一轉動件及一底座。該轉動件包括一環形部、於環形部之內週壁一體成形之彈性卡持部及由該環形部一端面延伸之凸部，於環形部之外週壁設置有止轉結構。該底座為盤狀體，其上開設一通孔，該底座之一端面開設有複數凹陷及形成於複數弧形凹陷之間之複數突起，於底座之外週壁設置有固定結構。所述轉動件之彈性卡持部穿過底座之通孔且可轉動地卡接於該底座，該轉動件之凸部與轉動件之具凹陷之端面抵持。

相較習知技術之壓簧式轉軸結構，本發明多段式轉軸結構僅藉由二長度較小之元件即可實現二元件之鉸接及相對轉動，大大減小了轉軸結構之整體縱向尺寸。另，其藉由一具定位之轉動件與具複數凹陷之底座相配合作用，實現轉軸結構之多角度旋轉且定位。此外，本發明多段式轉軸結構之轉動件及底座可連接於一體，實現模組化，方便單獨安裝及攜帶。

100‧‧‧多段式轉軸結構

10‧‧‧轉動件

12‧‧‧環狀盤

122‧‧‧小圓周部

124‧‧‧大圓周部

14‧‧‧彈性卡持部

142‧‧‧彈性連接部

144‧‧‧半圓柱部

146‧‧‧弧形卡固部

16‧‧‧凸部

18‧‧‧止轉槽

20‧‧‧底座

22‧‧‧第一端面

24‧‧‧第二端面

26‧‧‧圓形凹槽

262‧‧‧圓孔

222‧‧‧環形凹槽

264‧‧‧環形突起

242‧‧‧弧形凹陷

244‧‧‧弧形突起

28‧‧‧弧形固持塊

第一圖係本發明多段式轉軸結構較佳實施例之立體分解圖；第二圖係本發明多段式轉軸結構較佳實施例另一角度之立體分解圖；第三圖係本發明多段式轉軸結構較佳實施例之組裝立體圖；第四圖係本發明多段式轉軸結構較佳實施例之另一方向之組裝立體圖。

請參閱第一圖，本發明較佳實施例之多段式轉軸結構100包括一轉動件10及一底座20。

請同時參閱第二圖，轉動件10係一塑膠件，包括一環狀盤12、彈性卡持部14及一凸部16。環狀盤12包括一小圓周部122及一與小圓周部122相接之大圓周部124。該大圓周部124為一圓形彈臂，所述大圓周部124相對所述小圓周部122傾斜時會產生彈性形變。該彈性卡持部14包括由環狀盤12之小圓周部122內週面相鄰延伸之二彈性連接部142及由彈性連接部142端部朝環狀盤12一側沿其軸向延伸之半圓柱部144，該二半圓柱部144之末端分別相對凸設一弧形卡固部146。凸部16係一由環狀盤12一側延伸之弧形凸部，其延伸方向與半圓柱部144延伸方向相同。該環狀盤12外週壁設置有止轉結構如一止轉槽18。

該底座20為圓盤狀塑膠件，其具一第一端面22及與該第一端面22相對之一第二端面24，該第一端面為一平面，該第二端面24面向轉動件10。該第二端面24上由其中心沿徑向展開開設一圓形凹槽26，該圓形凹槽26之半徑與轉動件10之彈性連接部142之長度相當。該圓形凹槽26底部之中心開設一貫通第一端面22之圓孔262，該圓孔262之大小構成為使轉動件10之二弧形卡固部146壓接於一起時可通過且可相對該底座20轉動，該第一端面22上鄰接該圓孔262開設一卡持槽如環形凹槽222，該環形凹槽222可容置轉動元件10之二弧形卡固部146。該圓形凹槽26之底部環繞圓孔262凸設一環狀突起264，該環狀突起264之高度構成為當轉動件10之弧形卡固部146卡持於環形凹槽222內時，其端面恰好與轉動件10之彈性連接部142抵接。第二端面24上鄰接週緣部設置有複數間隔之弧形凹陷242及形成於複數弧形凹陷242之間之複數突起244。該底座20之外週壁對稱設置二固定結構如弧形固持塊28。

請參閱第三圖至第四圖，組裝該多段式轉軸結構100時，首先將轉動件10置於底座20上，使轉動件10具凸部16一側面向底座20之第二端面24。然後按 壓轉動件10之彈性卡持部14之彈性連接部142，使其二半圓柱部144及二弧形卡固部146分別壓接於一起，此時彈性卡持部14之彈性連接部142彈性變形積蓄彈力，然後使彈性卡持部14之弧形卡固部146及壓接於一起之二半圓柱部144依次插通於底座20之圓孔262，直至彈性卡持部14之弧形卡固部146通過圓孔262，然後釋放該彈性卡持部14之二彈性連接部142，其二半圓柱部144在彈性連接部142之彈力作用下張開至自然伸張狀態，而其二弧形卡固部146亦隨著分開，從而容置卡持於底座20之環形凹槽222內。同時轉動件10之凸部16嵌入且抵頂底座20之第二端面之一弧形凹陷242內且與之相配合，由此將多段式轉軸結構100連接於一起。

使用所述多段式轉軸結構100時，以所述多段式轉軸結構100應用於形動電話之攝像頭為例說明，底座20藉由其上之弧形固持塊28與行動電話機體固定連接，轉動件10藉由其止轉槽18與攝像頭連接固定，藉由外力使轉動件10轉動，由此帶動攝像頭轉動，由於底座20被固定於行動電話機體，從而轉動件10之凸部16相對於底座20轉動，即凸部16由底座20之一弧形凹陷242轉動至與該弧形凹陷242相鄰之一突起244上，此時轉動件10之環狀盤12之大圓周部124被迫相對小圓周部122向上抬起產生彈性形變積蓄勢能，此狀態為一不穩定狀態，轉動件10之大圓周部124有恢復原始狀態之趨勢，釋放外力，凸部16於大圓周部124之彈性勢能作用下從一突起244轉動至另一個弧形凹陷242，而凸部16與弧形凹陷242之抵持作用使底座20穩定地停留於此位置，由此實現該多段式轉軸結構100之一個段區之轉動及穩定定位，從而使所述攝像頭相對機體之轉動及穩定定位。因底座20上設置有複數弧形凹陷242及複數突起244，由此可實現該多段式轉軸結構100轉動至多個角度且定位，使其可於多個位置穩定且於轉動時有明顯之觸感，如此所述攝像頭相對機體之360度角度旋轉及穩定定位。

可以理解，所述圓孔262可為其它形狀的孔，僅需使彈性卡持部14之二半圓柱部144可容置於該孔內且可於該孔內旋轉。底座20亦可由其它形狀之盤形部如方形盤替代。

所述多段式轉軸結構100可用於行動電話用攝像頭之多角度轉動，實現行動電話用攝像頭之任意角度旋轉及定位，其亦可用於連接可折疊攜帶式電子裝置之蓋體與本體，此時，僅需使轉動件10及底座20之一方藉由其上之止轉槽18或固持塊28與行動電話本體配合，另一方與行動電話蓋體配合，使所述蓋體相對本體任意角度旋轉及定位。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，本發明之範圍並不以上述實施例為限，舉凡熟習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。

100‧‧‧多段式轉軸結構

10‧‧‧轉動件

12‧‧‧環狀盤

122‧‧‧小圓周部

124‧‧‧大圓周部

14‧‧‧彈性卡持部

16‧‧‧凸部

18‧‧‧止轉槽

20‧‧‧底座

22‧‧‧第一端面

26‧‧‧圓形凹槽

262‧‧‧圓孔

242‧‧‧弧形凹陷

264‧‧‧環形突起

28‧‧‧弧形固持塊

244‧‧‧弧形突起

Claims (11)

1. 一種多段式轉軸結構，包括：一轉動件，包括一環形部、於環形部之內週壁一體成形之彈性卡持部及由該環形部一端面延伸之凸部，於環形部之外週壁設置有止轉結構；一底座，為盤狀體，其上開設一通孔，該底座之一端面開設有複數凹陷及形成於複數弧形凹陷之間之複數突起，於底座之外週壁設置有固定結構；其中，所述轉動件之彈性卡持部穿過底座之通孔且可轉動地卡接於該底座，該轉動件之凸部與底座之具複數凹陷之端面抵持。
2. 如申請專利範圍第1項所述之多段式轉軸結構，其中該環形部係一環狀盤，其包括一小圓周部及一與小圓周部相接之大圓周部。
3. 如申請專利範圍第2項所述之多段式轉軸結構，其中該大圓周部為一圓形彈臂，所述大圓周部相對所述小圓周部傾斜時會產生彈性形變。
4. 如申請專利範圍第2項所述之多段式轉軸結構，其中該彈性卡持部包括由小圓周部內週壁相鄰延伸之二彈性連接部、由彈性連接部端部朝環形部一側沿其軸向延伸之半圓柱部及由該二半圓柱部之末端分別相對凸設之弧形卡固部。
5. 如申請專利範圍第4項所述之多段式轉軸結構，其中該弧形卡固部壓接於一起時可插通所述通孔。
6. 如申請專利範圍第4項所述之多段式轉軸結構，其中該底座包括一第一端面及與該第一端面相對之一第二端面。
7. 如申請專利範圍第6項所述之多段式轉軸結構，其中該第一端面環繞所述通孔開設一卡持槽，該轉動件之弧形卡固部容置且卡持於所述卡持槽。
8. 如申請專利範圍第4項所述之多段式轉軸結構，其中該底座係一圓形盤，該第二端面由其中心沿徑向展開開設一圓形凹槽，該圓形凹槽之底部環繞所述通孔凸設一環形突起。
9. 如申請專利範圍第8項所述之多段式轉軸結構，其中該圓形凹槽之半徑與轉動件之彈性連接部之長度相當。
10. 如申請專利範圍第1項所述之多段式轉軸結構，其中該止轉結構係一開設於該環形部外壁之止轉槽。
11. 如申請專利範圍第1項所述之多段式轉軸結構，其中該固定結構係二對稱設置於底座外壁之弧形固持塊。