TWI660261B - 樞紐結構、電子裝置及樞紐結構的組裝方法 - Google Patents

Abstract

一種樞紐結構，包括一樞接架、一第一轉軸、一第二轉軸及一纜線。第一轉軸樞接於樞接架且具有一第一貫孔。第二轉軸樞接於樞接架且具有一第二貫孔。纜線包括一第一貫穿區段、一第二貫穿區段及一彎曲區段，其中第一貫穿區段穿過第一貫孔，第二貫穿區段穿過第二貫孔，彎曲區段的兩端分別連接第一貫穿區段及第二貫穿區段。此外，一種包含樞紐結構的電子裝置及一種樞紐結構的組裝方法亦被提及。

Description

樞紐結構、電子裝置及樞紐結構的組裝方法

本發明是有關於一種樞紐結構、電子裝置及樞紐結構的組裝方法，且特別是有關於一種具有雙轉軸的樞紐結構、包含此樞紐結構的電子裝置及此樞紐結構的組裝方法。

筆記型電腦一般是由主機和顯示器所組成，而為了使筆記型電腦具有更多樣化的操作與使用方式來滿足消費者，一些筆記型電腦的顯示器需被設計為可翻轉至主機的背面以使筆記型電腦成為類似於平板電腦的形態。據此，一些筆記型電腦之樞紐結構設計為具有雙轉軸，以讓使用者能夠藉由雙轉軸達成大角度樞轉而將筆記型電腦的顯示器翻轉至主機的背面。另一方面，連接於主機與顯示器之間的纜線需通過樞紐結構，在樞紐結構如上述般被設計為具有雙轉軸且用以進行大角度樞轉的情況下，如何讓纜線不佔據樞紐結構過多配置空間且不因所述大角度樞轉而過度扭轉，是樞紐結構設計上的重要課題。

本發明提供一種樞紐結構，可節省配置空間且可避免通過樞紐結構的纜線隨著樞紐結構的樞轉而過度扭轉。

本發明的樞紐結構包括一樞接架、一第一轉軸、一第二轉軸及一纜線。第一轉軸樞接於樞接架且具有一第一貫孔。第二轉軸樞接於樞接架且具有一第二貫孔。纜線包括一第一貫穿區段、一第二貫穿區段及一彎曲區段，其中第一貫穿區段穿過第一貫孔，第二貫穿區段穿過第二貫孔，彎曲區段的兩端分別連接第一貫穿區段及第二貫穿區段。

本發明的電子裝置包括一主機、一顯示器及一樞紐結構。樞紐結構包括一樞接架、一第一轉軸、一第二轉軸及一纜線。第一轉軸樞接於樞接架且具有一第一貫孔，其中第一轉軸連接主機。第二轉軸樞接於樞接架且具有一第二貫孔，其中第二轉軸連接顯示器。纜線包括一第一貫穿區段、一第二貫穿區段及一彎曲區段，其中第一貫穿區段穿過第一貫孔，第二貫穿區段穿過第二貫孔，彎曲區段的兩端分別連接第一貫穿區段及第二貫穿區段。

在本發明的一實施例中，上述的第一轉軸沿一第一軸線樞接於樞接架，第二轉軸沿一第二軸線樞接於樞接架，第一軸線平行於第二軸線。

在本發明的一實施例中，上述的第一貫孔沿第一軸線延伸，第二貫孔沿第二軸線延伸。

在本發明的一實施例中，上述的樞紐結構包括一第一托架及一第二托架，第一托架連接於第一轉軸，第一轉軸藉由第一托架而連接主機，第二托架連接於第二轉軸，第二轉軸藉由第二托架而連接顯示器。

在本發明的一實施例中，上述的樞接架位於第一托架與彎曲區段之間，且位於第二托架與彎曲區段之間。

在本發明的一實施例中，上述的第一轉軸具有一第一凹溝，第二轉軸具有一第二凹溝，第一凹溝位於第一托架與第一貫孔之間，第二凹溝位於第二托架與第二貫孔之間，第一貫穿區段延伸至第一凹溝並在第一凹溝彎曲而延伸至第一轉軸外，第二貫穿區段延伸至第二凹溝並在第二凹溝彎曲而延伸至第二轉軸外。

在本發明的一實施例中，上述的第一凹溝內具有一第一弧狀表面，第二凹溝內具有一第二弧狀表面。

在本發明的一實施例中，上述的樞紐結構包括一彈性管體，彈性管體具有相對的一第一開口及一第二開口，第一開口及第二開口分別連接第一貫孔及第二貫孔，彎曲區段位於彈性管體內。

在本發明的一實施例中，上述的樞紐結構包括另一纜線，彈性管體具有一第三開口，另一纜線穿過第一貫孔且通過第一開口及第三開口。

本發明的樞紐結構的組裝方法，包括以下步驟。將一第一轉軸樞接於一樞接架。將一第二轉軸樞接於樞接架。將一纜線穿過第一轉軸的一第一貫孔。將從第一貫孔穿出的纜線彎曲。將彎曲的第一纜線穿過第二轉軸的一第二貫孔。

在本發明的一實施例中，上述的樞紐結構的組裝方法包括以下步驟。將一彈性管體的兩端分別連接於第一貫孔及第二貫孔。將從第一貫孔穿出的纜線穿過彈性管體而到達第二貫孔。

基於上述，在本發明的樞紐結構中，第一轉軸及第二轉軸皆有貫孔而為中空轉軸，使通過樞紐結構的纜線可穿過第一轉軸及第二轉軸，從而纜線不會過度佔據第一轉軸及第二轉軸以外的配置空間。此外，纜線穿過第一轉軸及第二轉軸而沿其轉動軸線延伸，從而當第一轉軸及第二轉軸樞轉時，纜線不會產生繞轉動軸線的大幅度位移，以避免纜線因第一轉軸及第二轉軸的樞轉而過度扭轉。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1是本發明一實施例的電子裝置的立體圖。請參考圖1，本實施例的電子裝置50例如是筆記型電腦且包括一主機52、一顯示器54及一樞接組件56。主機52及顯示器54藉由樞接組件56而相互樞接。

圖2是圖1的樞接組件的立體圖。請參考圖2，樞接組件56包括殼體56a及兩樞紐結構100，殼體56a覆蓋各樞紐結構100的局部結構，各樞紐結構100的第一托架110a及第二托架110b分別用以連接主機52及顯示器54。

圖3是圖2的樞紐結構的部分構件立體圖。圖4是圖3的樞紐結構的部分構件立體圖。圖5是圖3的纜線及彈性管體的立體圖。為使圖式較為清楚，圖3未繪示出纜線140，而圖4未繪示出固定蓋160。請參考圖3至圖5，樞紐結構100包括一樞接架120、一第一轉軸130a、一第二轉軸130b及一纜線140。第一轉軸130a沿一第一軸線A1樞接於樞接架120且具有沿第一軸線A1延伸的一第一貫孔H1，第二轉軸130b沿平行於第一軸線A1的一第二軸線A2樞接於樞接架120且具有沿第二軸線A2延伸的一第二貫孔H2，第一托架110a及第二托架110b分別連接於第一轉軸130a及第二轉軸130b，第一轉軸130a藉由第一托架110a而連接主機52(繪示於圖1)，第二轉軸130b藉由第二托架110b而連接顯示器54(繪示於圖1)。

纜線140包括一第一貫穿區段142、一第二貫穿區段144及一彎曲區段146。第一貫穿區段142穿過第一轉軸130a的第一貫孔H1，第二貫穿區段144穿過第二轉軸130b的第二貫孔H2，彎曲區段146的兩端分別連接第一貫穿區段142及第二貫穿區段144。第一貫穿區段142及第二貫穿區段144分別連接至主機52(繪示於圖1)端及顯示器54(繪示於圖1)端。樞接架120位於第一托架110a與彎曲區段146之間，且位於第二托架110b與彎曲區段146之間。

如上所述，第一轉軸130a及第二轉軸130b分別具有第一貫孔H1及第二貫孔H2而為中空轉軸，使通過樞紐結構100的纜線140可穿過第一轉軸130a及第二轉軸130b，從而纜線140不會過度佔據第一轉軸130a及第二轉軸130b以外的配置空間。此外，纜線140穿過第一轉軸130a及第二轉軸130b而分別沿第一軸線A1及第二軸線A2延伸，從而當第一轉軸130a及第二轉軸130b樞轉時，纜線140不會產生繞第一軸線A1及第二軸線A2的大幅度位移，以避免纜線140因第一轉軸130a及第二轉軸130b的樞轉而過度扭轉。

此外，本實施例的樞紐結構100包括一彈性管體150及一固定蓋160。彈性管體150例如是橡膠管體且具有相對的一第一開口150a及一第二開口150b，第一開口150a及第二開口150b分別連接第一轉軸130a的第一貫孔H1及第二轉軸130b的第二貫孔H2。纜線140的彎曲區段146位於彈性管體150內，固定蓋160覆蓋彈性管體150。藉由彈性管體150的彈性，可避免纜線140過於緊繃地被設置。此外，藉由彈性管體150及固定蓋160對纜線140的遮蓋，可避免纜線140在組裝過程中非預期地纏繞到其他構件。

在本實施例中，第一轉軸130a具有一第一凹溝T1，第二轉軸130b具有一第二凹溝T2，第一凹溝T1位於第一托架110a與第一貫孔H1之間，第二凹溝T2位於第二托架110b與第二貫孔H2之間。纜線140的第一貫穿區段142延伸至第一凹溝T1並在第一凹溝T1彎曲而延伸至第一轉軸130a外，纜線140的第二貫穿區段144延伸至第二凹溝T2並在第二凹溝T2彎曲而延伸至第二轉軸130b外。圖6是圖3的第一轉軸於第一凹溝處的局部示意圖。請參考圖6，本實施例的第一凹溝T1(標示於圖3及圖4)內具有一第一弧狀表面S，纜線140的第一貫穿區段142可隨著第一弧狀表面S而彎折。類似地，本實施例的第二凹溝T2(標示於圖3及圖4)內具有一第二弧狀表面，纜線140的第二貫穿區段144可隨著所述第二弧狀表面而彎折。由於第二凹溝T2內的第二弧狀表面類似於第一凹溝T1內的第一弧狀表面S，故此處不另以圖式繪示。

以下對樞紐結構100的其餘結構進行說明。圖7是圖3的樞紐結構的部分構件分解圖。請參考圖3、圖4及圖7，第一轉軸130a具有第一齒輪G1，第二轉軸130b具有第二齒輪G2，且惰輪G3嚙合於第一齒輪G1與第二齒輪G2之間，使第一轉軸130a與第二轉軸130b藉由第一齒輪G1、第二齒輪G2及惰輪G3而有沿相反方向樞轉的連動關係。此外，扭力彈片組170套設於第一轉軸130a及第二轉軸130b並被固定蓋160固定，以提供樞紐結構100所需扭力。另外，第一托架110a及第二托架110b藉由鉚釘R而分別組裝於第一轉軸130a及第二轉軸130b，且固定蓋160及惰輪G3藉由插銷P而組裝於樞接架120。

圖8是本發明一實施例的樞紐結構的組裝方法流程圖。請參考圖8，將一第一轉軸樞接於一樞接架(步驟S602)。將一第二轉軸樞接於樞接架(步驟S604)。將一纜線穿過第一轉軸的一第一貫孔(步驟S606)。將從第一貫孔穿出的纜線彎曲(步驟S608)。將彎曲的第一纜線穿過第二轉軸的一第二貫孔(步驟S610)。

以下以圖3至圖7所示樞紐結構100為例，說明樞紐結構的詳細組裝流程。圖9A至圖9H繪示圖3的樞紐結構的組裝流程。首先，如圖9A所示將第二轉軸130b樞接於樞接架120。接著，如圖9B的箭頭所示將惰輪G3移至樞接架120內。如圖9C所示藉由插銷P將惰輪G3(繪示於圖9B)組裝於樞接架120。如圖9D所示將第一轉軸130a樞接於樞接架120，此時惰輪G3嚙合於第一轉軸130a的第一齒輪G1與第二轉軸130b的第二齒輪G2之間。如圖9E所示將扭力彈片組170套設於第一轉軸130a及第二轉軸130b。如圖9F所示將固定蓋160裝設於樞接架120，以固定扭力彈片組170，並藉由另一插銷P將固定蓋160固定於樞接架120。如圖9G所示將彈性管體150裝設於固定蓋160內，使彈性管體150的兩端分別連接第一轉軸130a的第一貫孔H1(標示於圖3及圖4)及第二轉軸130b的第二貫孔H2(標示於圖3及圖4)。如圖9H所示藉由鉚釘R將第一托架110a及第二托架110b分別組裝於第一轉軸130a及第二轉軸130b。最後，如圖4所示將纜線140穿設於第一轉軸130a、彈性管體150及第二轉軸130b，其中例如是將從第一貫孔H1(標示於圖3及圖4)穿出的纜線140穿過彈性管體150而到達第二貫孔H2(標示於圖3及圖4)。

圖10是本發明另一實施例的樞接組件的立體圖。圖11是圖10的樞紐結構的部分構件立體圖。圖12是圖10的樞接組件的部分構件立體圖。圖10至圖12所示實施例與圖1至圖7所示實施例的不同處在於，樞接組件56內設有天線58，樞紐結構100包括兩纜線140a、140b，纜線140a的配置與作用方式類似圖4的纜線140的配置與作用方式。彈性管體150更具有一第三開口150c，纜線140b穿過第一貫孔H1且通過第一開口150a及第三開口150c，使纜線140b可連接於天線58與主機52(繪示於圖1)端之間。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

50：電子裝置 52：主機 54：顯示器 56：樞接組件 56a：殼體 58：天線 100：樞紐結構 110a：第一托架 110b：第二托架 120：樞接架 130a：第一轉軸 130b：第二轉軸 140、140a、140b：纜線 142：第一貫穿區段 144：第二貫穿區段 146：彎曲區段 150：彈性管體 150a：第一開口 150b：第二開口 150c：第三開口 160：固定蓋 170：扭力彈片組 A1：第一軸線 A2：第二軸線 G1：第一齒輪 G2：第二齒輪 G3：惰輪 H1：第一貫孔 H2：第二貫孔 P：插銷 R：鉚釘 S：第一弧狀表面 T1：第一凹溝 T2：第二凹溝

圖1是本發明一實施例的電子裝置的立體圖。 圖2是圖1的樞接組件的立體圖。 圖3是圖2的樞紐結構的部分構件立體圖。 圖4是圖3的樞紐結構的部分構件立體圖。 圖5是圖3的纜線及彈性管體的立體圖。 圖6是圖3的第一轉軸於第一凹溝處的局部示意圖。 圖7是圖3的樞紐結構的部分構件分解圖。 圖8是本發明一實施例的樞紐結構的組裝方法流程圖。 圖9A至圖9H繪示圖3的樞紐結構的組裝流程。 圖10是本發明另一實施例的樞接組件的立體圖。 圖11是圖10的樞紐結構的部分構件立體圖。 圖12是圖10的樞接組件的部分構件立體圖。

Claims (18)

1. 一種樞紐結構，包括：一樞接架；一第一轉軸，沿一第一軸線樞接於該樞接架且具有一第一貫孔；一第二轉軸，沿一第二軸線樞接於該樞接架且具有一第二貫孔，其中該第一軸線平行於該第二軸線；以及一纜線，包括一第一貫穿區段、一第二貫穿區段及一彎曲區段，其中該第一貫穿區段穿過該第一貫孔，該第二貫穿區段穿過該第二貫孔，該彎曲區段的兩端分別連接該第一貫穿區段及該第二貫穿區段。
2. 如申請專利範圍第1項所述的樞紐結構，其中該第一貫孔沿該第一軸線延伸，該第二貫孔沿該第二軸線延伸。
3. 如申請專利範圍第1項所述的樞紐結構，適用於一電子裝置且包括一第一托架及一第二托架，其中該第一托架連接於該第一轉軸，該第一轉軸適於藉由該第一托架而連接該電子裝置的一主機，該第二托架連接於該第二轉軸，該第二轉軸適於藉由該第二托架而連接該電子裝置的一顯示器。
4. 如申請專利範圍第3項所述的樞紐結構，其中該樞接架位於該第一托架與該彎曲區段之間，且位於該第二托架與該彎曲區段之間。
5. 如申請專利範圍第3項所述的樞紐結構，其中該第一轉軸具有一第一凹溝，該第二轉軸具有一第二凹溝，該第一凹溝位於該第一托架與該第一貫孔之間，該第二凹溝位於該第二托架與該第二貫孔之間，該第一貫穿區段延伸至該第一凹溝並在該第一凹溝彎曲而延伸至該第一轉軸外，該第二貫穿區段延伸至該第二凹溝並在該第二凹溝彎曲而延伸至該第二轉軸外。
6. 如申請專利範圍第5項所述的樞紐結構，其中該第一凹溝內具有一第一弧狀表面，該第二凹溝內具有一第二弧狀表面。
7. 如申請專利範圍第1項所述的樞紐結構，包括一彈性管體，該彈性管體具有相對的一第一開口及一第二開口，該第一開口及該第二開口分別連接該第一貫孔及該第二貫孔，該彎曲區段位於該彈性管體內。
8. 如申請專利範圍第7項所述的樞紐結構，包括另一纜線，其中該彈性管體具有一第三開口，該另一纜線穿過該第一貫孔且通過該第一開口及該第三開口。
9. 一種電子裝置，包括：一主機及一顯示器；以及一樞紐結構，包括：一樞接架；一第一轉軸，沿一第一軸線樞接於該樞接架且具有一第一貫孔，其中該第一轉軸連接該主機；一第二轉軸，沿一第二軸線樞接於該樞接架且具有一第二貫孔，其中該第二轉軸連接該顯示器，該第一軸線平行於該第二軸線；以及一纜線，包括一第一貫穿區段、一第二貫穿區段及一彎曲區段，其中該第一貫穿區段穿過該第一貫孔，該第二貫穿區段穿過該第二貫孔，該彎曲區段的兩端分別連接該第一貫穿區段及該第二貫穿區段。
10. 如申請專利範圍第9項所述的電子裝置，其中該第一貫孔沿該第一軸線延伸，該第二貫孔沿該第二軸線延伸。
11. 如申請專利範圍第9項所述的電子裝置，其中該樞紐結構包括一第一托架及一第二托架，該第一托架連接於該第一轉軸，該第一轉軸藉由該第一托架而連接該主機，該第二托架連接於該第二轉軸，該第二轉軸藉由該第二托架而連接該顯示器。
12. 如申請專利範圍第11項所述的電子裝置，其中該樞接架位於該第一托架與該彎曲區段之間，且位於該第二托架與該彎曲區段之間。
13. 如申請專利範圍第11項所述的電子裝置，其中該第一轉軸具有一第一凹溝，該第二轉軸具有一第二凹溝，該第一凹溝位於該第一托架與該第一貫孔之間，該第二凹溝位於該第二托架與該第二貫孔之間，該第一貫穿區段延伸至該第一凹溝並在該第一凹溝彎曲而延伸至該第一轉軸外，該第二貫穿區段延伸至該第二凹溝並在該第二凹溝彎曲而延伸至該第二轉軸外。
14. 如申請專利範圍第13項所述的電子裝置，其中該第一凹溝內具有一第一弧狀表面，該第二凹溝內具有一第二弧狀表面。
15. 如申請專利範圍第9項所述的電子裝置，其中該樞紐結構包括一彈性管體，該彈性管體具有相對的一第一開口及一第二開口，該第一開口及該第二開口分別連接該第一貫孔及該第二貫孔，該彎曲區段位於該彈性管體內。
16. 如申請專利範圍第15項所述的電子裝置，其中該樞紐結構包括另一纜線，該彈性管體具有一第三開口，該另一纜線穿過該第一貫孔且通過該第一開口及該第三開口。
17. 一種樞紐結構的組裝方法，包括：將一第一轉軸沿一第一軸線樞接於一樞接架；將一第二轉軸沿一第二軸線樞接於該樞接架，其中該第一軸線平行於該第二軸線；將一纜線穿過該第一轉軸的一第一貫孔；將從該第一貫孔穿出的該纜線彎曲；以及將彎曲的該第一纜線穿過該第二轉軸的一第二貫孔。
18. 如申請專利範圍第17項所述的樞紐結構的組裝方法，包括：將一彈性管體的兩端分別連接於該第一貫孔及該第二貫孔；將從該第一貫孔穿出的該纜線穿過該彈性管體而到達該第二貫孔。