TWI688324B - 摺疊式電子裝置 - Google Patents

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Abstract

一種摺疊式電子裝置,其包括第一機殼、第二機殼、鉸鏈結構以及摺疊式螢幕。鉸鏈結構連接第一機殼與第二機殼。鉸鏈結構包括多個支撐塊、多個第一鉸鏈塊以及多個第二鉸鏈塊。這些支撐塊並列於第一機殼與第二機殼之間。這些第一鉸鏈塊與這些第二鉸鏈塊分別排列於這些支撐塊的兩側。相鄰的二個支撐塊藉由一個第一鉸鏈塊連接彼此。相鄰的二個支撐塊藉由一個第二鉸鏈塊連接彼。摺疊式螢幕包括固定於第一機殼的第一結合部、固定於第二機殼的第二結合部以及對位於鉸鏈結構的彎摺部。

Description

摺疊式電子裝置
本發明是有關於一種電子裝置,且特別是有關於一種摺疊式電子裝置。
隨著顯示技術的發展,摺疊式螢幕的技術日漸成熟,近年來,電子大廠無不積極投入摺疊式螢幕的開發與應用。以摺疊式螢幕整合於智慧型手機、平板電腦或筆記型電腦為例,摺疊式螢幕大多採外摺設計與內摺設計,其中外摺設計是指彎摺後的摺疊式螢幕的顯示面朝外的設計,且內摺設計是指彎摺後的摺疊式螢幕的顯示面朝內的設計。然而,展開後的摺疊式螢幕大多存在著平整度不佳的問題,因此,如何提高展開後的摺疊式螢幕的平整度,已成為當前亟待克服的問題。
本發明提供一種摺疊式電子裝置,其展開後的摺疊式螢幕具有良好的平整度。
本發明的摺疊式電子裝置,其包括第一機殼、第二機殼、鉸鏈結構以及摺疊式螢幕。鉸鏈結構設置於第一機殼與第二機殼之間,並連接第一機殼與第二機殼。鉸鏈結構包括多個支撐塊、多個第一鉸鏈塊以及多個第二鉸鏈塊。這些支撐塊並列於第一機殼與第二機殼之間。這些第一鉸鏈塊排列於這些支撐塊的一側,其中相鄰的二個支撐塊藉由一個第一鉸鏈塊連接彼此,且這些第一鉸鏈塊可旋轉且可滑動地連接這些支撐塊。這些第二鉸鏈塊排列於這些支撐塊的另一側,其中相鄰的二個支撐塊藉由一個第二鉸鏈塊連接彼此,且這些第二鉸鏈塊可旋轉且可滑動地連接這些支撐塊。摺疊式螢幕包括固定於第一機殼的第一結合部、固定於第二機殼的第二結合部以及位於第一結合部與第二結合部之間的彎摺部,其中彎摺部對位於鉸鏈結構。
基於上述,本發明的摺疊式電子裝置的鉸鏈結構可在彎摺狀態與展開狀態之間轉換,且摺疊式螢幕可受鉸鏈結構的帶動而彎摺或平展開來。具體來說,在鉸鏈結構從彎摺狀態轉換至展開狀態的過程中,鉸鏈結構產生水平方向上的移動行程,並據此帶動摺疊式螢幕平展開來,以讓轉換至展開狀態的摺疊式螢幕具有良好的平整度。
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1A是本發明一實施例的摺疊式電子裝置處於彎曲折疊狀態的局部側視示意圖。圖1B是圖1A的摺疊式電子裝置轉換至展開狀態的局部側視示意圖。圖2A是圖1B的鉸鏈結構的局部示意圖。圖2B是圖2A的鉸鏈結構的局部爆炸示意圖。圖2C是圖2A的鉸鏈結構的局部仰視示意圖。為便於示意,圖式中的第一機殼11與第二機殼12採用虛線繪示。
首先,請參考圖1A與圖1B,在本實施例中,摺疊式電子裝置10可整合於智慧型手機、平板電腦、筆記型電腦或顯示器,其中摺疊式電子裝置10包括第一機殼11、第二機殼12、摺疊式螢幕13以及鉸鏈結構100,且鉸鏈結構100設置於第一機殼11與第二機殼12之間。鉸鏈結構100配置用以連接第一機殼11與第二機殼12,其中第一機殼11與第二機殼12不僅能透過鉸鏈結構100相對旋轉,也能受鉸鏈結構100的帶動而產生水平方向HD上的移動。
具體來說,摺疊式螢幕13包括第一結合部13a、第二結合部13b以及彎摺部13c,第一結合部13a固定於第一機殼11,且第二結合部13b固定於第二機殼12。彎摺部13c位於第一結合部13a與第二結合部13b之間,且對位於鉸鏈結構100。舉例來說,摺疊式螢幕13採外摺設計,故彎摺部13c位於鉸鏈結構100的正上方,無論摺疊式螢幕13處於彎摺狀態或展開狀態,摺疊式螢幕13的顯示面13d皆朝外。
如圖1A所示,鉸鏈結構100處於彎摺狀態,且概呈拱形結構。由於彎摺部13c受到鉸鏈結構100的支撐,因此彎摺部13c順應鉸鏈結構100的幾何輪廓而彎摺。如圖1B所示,鉸鏈結構100處於展開狀態,且概呈樑型結構。由於彎摺部13c受到鉸鏈結構100的支撐,因此彎摺部13c順應鉸鏈結構100的幾何輪廓而平展開來。
進一步來說,在鉸鏈結構100自彎摺狀態轉換至展開狀態的期間,在水平方向HD上,鉸鏈結構100的兩末端之間的距離逐漸增加,固定於前述兩末端的其一的第一機殼11與固定於前述兩末端的另一的第二機殼12之間的距離也逐漸增加。據此,彎摺部13c受到第一機殼11與第二機殼12的牽引而平展開來,使得展開後的摺疊式螢幕13具有良好的平整度。相反地,在鉸鏈結構100自展開狀態轉換至彎摺狀態的期間,在水平方向HD上,鉸鏈結構100的兩末端之間的距離逐漸減少,固定於前述兩末端的其一的第一機殼11與固定於前述兩末端的另一的第二機殼12之間的距離也逐漸減少。據此,彎摺部13c受到第一機殼11與第二機殼12的擠壓以及受到鉸鏈結構100的推抵而彎摺。
接著,請參考圖1A至圖2C,在本實施例中,鉸鏈結構100包括多個支撐塊110、多個第一鉸鏈塊120以及多個第二鉸鏈塊130,其中這些支撐塊110並列於第一機殼11與第二機殼12之間,且這些第一鉸鏈塊120與第二鉸鏈塊130分別排列於這些支撐塊110的兩側。具體來說,這些第一鉸鏈塊120的數量與這些第二鉸鏈塊130的數量相等,且這些第一鉸鏈塊120的結構設計與這些第二鉸鏈塊130的結構設計相同。這些第一鉸鏈塊120與這些第二鉸鏈塊130採一對一配置,且成對設置的一個第一鉸鏈塊120與一個第二鉸鏈塊130用以連接相鄰的二個支撐塊110。
每一個第一鉸鏈塊120可概分為二個半部,其中二個半部分別重疊於相鄰的二個支撐塊110,且二個半部分別可旋轉且可滑動地連接相鄰的二個支撐塊110。另一方面,每一個第二鉸鏈塊130可概分為二個半部,其中二個半部分別重疊於相鄰的二個支撐塊110,且二個半部分別可旋轉且可滑動地連接相鄰的二個支撐塊110。也就是說,相鄰的二個支撐塊110可藉由成對設置的一個第一鉸鏈塊120與一個第二鉸鏈塊130相對旋轉與滑動,以移動靠近彼此與分離開來。
每一個支撐塊110具有支撐凸弧面111,且摺疊式螢幕13的彎摺部13c接觸這些支撐塊110的這些支撐凸弧面111。如圖1A所示,鉸鏈結構100處於彎摺狀態,且這些支撐塊110的這些支撐凸弧面111銜接成弧形面。由於彎摺部13c受到這些支撐塊110的這些支撐凸弧面111的支撐,因此彎摺部13c順應這些支撐凸弧面111銜接而成的弧形面而彎摺。
相鄰的二個支撐塊110的其一的支撐塊110具有第一斜面112,且相鄰的二個支撐塊110的另一具有面對第一斜面112的第二斜面113。另一方面,每一個支撐塊110的第一斜面112與第二斜面113分別連接支撐凸弧面111的兩側。在圖1B所示的展開狀態下,相鄰的二個支撐塊110的其一的第一斜面112與相鄰的二個支撐塊110的另一的第二斜面113分離開來,且第一斜面112的法向量相交於第二斜面113的法向量。在圖1A所示的彎摺狀態下,相鄰的二個支撐塊110的其一的第一斜面112完全抵接相鄰的二個支撐塊110的另一的第二斜面113,且第一斜面112的法向量相平行於第二斜面113的法向量。
也就是說,在幾何輪廓上,相鄰的二個支撐塊110的其一的第一斜面112與相鄰的二個支撐塊110的另一的第二斜面113相互配合。據此,在鉸鏈結構100轉換至彎摺狀態後,這些支撐凸弧面111可銜接而成弧形面,以使彎摺後的彎摺部13c具有平滑的曲率。
在本實施例中,每一個第一鉸鏈塊120與每一個第二鉸鏈塊130皆具有對稱設置的二個滑槽101,且這些支撐塊110的移動行程與旋轉行程由這些第一鉸鏈塊120與這些第二鉸鏈塊130的這些滑槽101決定。具體來說,鉸鏈結構100更包括多個軸桿140,其中這些軸桿140穿過這些支撐塊110,成對設置且相鄰的二個軸桿140分別穿過相鄰的二個支撐塊110。更具體來說,每一個軸桿140具有相對的第一端141與第二端142,其中第一端141用以插入第一鉸鏈塊120的一個滑槽101,且第二端142用以插入第二鉸鏈塊130的一個滑槽101。
相鄰的二個支撐塊110位於成對設置的一個第一鉸鏈塊120與一個第二鉸鏈塊130之間,且成對設置的一個第一鉸鏈塊120與一個第二鉸鏈塊130用以套接成對設置且相鄰的二個軸桿140。在相鄰的二個支撐塊110中,二個軸桿140的二個第一端141插入第一鉸鏈塊120的二個滑槽101,且二個軸桿140的二個第二端142插入第二鉸鏈塊130的二個滑槽101。具體來說,相鄰的二個支撐塊110藉由成對設置且相鄰的二個軸桿140以及成對設置的一個第一鉸鏈塊120與一個第二鉸鏈塊130連接彼此,而這些支撐塊110可藉由這些軸桿140與這些滑槽101的配合而相對旋轉與滑動。
以任一個第一鉸鏈塊120或任一個第二鉸鏈塊130為例,在圖1A所示的彎摺狀態下,二個軸桿140分別位於二個滑槽101中的內側末端。反之,在圖1B所示的展開狀態下,二個軸桿140分別位於二個滑槽101中的外側末端。具體來說,每一個滑槽101靠近對應的第一鉸鏈塊120或對應的第二鉸鏈塊130的幾何中心的一末端視為內側末端,而每一個滑槽101遠離對應的第一鉸鏈塊120或對應的第二鉸鏈塊130的幾何中心的另一末端視為外側末端。
鉸鏈結構100更包括多個第一軸套150與多個第二軸套160,其中每一個軸桿140的兩端分別套設有一個第一軸套150與一個第二軸套160,且這些第一軸套150與這些第二軸套160可用以提供這些軸桿140定位扭力,以讓鉸鏈結構100暫時固定於彎摺狀態、展開狀態或介於彎摺狀態與展開狀態之間的過渡狀態。舉例來說,這些第一軸套150的一部分位於這些第一鉸鏈塊120的一部分與這些支撐塊110之間,且這些第一鉸鏈塊120的另一部分位於這些第一軸套150的另一部分與這些支撐塊110之間。這些第二軸套160的一部分位於這些第二鉸鏈塊130的一部分與這些支撐塊110之間,且這些第二鉸鏈塊130的另一部分位於這些第二軸套160的另一部分與這些支撐塊110之間。
具體來說,相鄰的二個第二鉸鏈塊130的其一透過二個第一軸套150接觸相鄰的二個支撐塊110,而相鄰的二個第二鉸鏈塊130的另一直接接觸相鄰的另二個支撐塊110。也就是說,相鄰的二個第二鉸鏈塊130彼此錯位開來,據此,相鄰的二個第二鉸鏈塊130並不會因旋轉與滑動而產生碰撞。
請參考圖1A至圖2C,在本實施例中,這些支撐塊110的其中二者分別連接第一機殼11與第二機殼12,其中連接第一機殼11的支撐塊110具有第一連接部114a,且連接第二機殼12的另一個支撐塊110具有第二連接部114b。鉸鏈結構100更包括補強件170,其中補強件170可包括兩個繩索,且這些繩索可由金屬、合金、記憶合金或其他高強度且高韌性的材質製作而成。補強件170穿過這些支撐塊110,且補強件170的延伸方向可以是垂直於這些軸桿140的延伸方向。補強件170具有相對的第一固定端171與第二固定端172,其中第一固定端171連接第一連接部114a,且第二固定端172連接第二連接部114b。補強件170可用以連接並支撐這些支撐塊110,以防止處於彎摺狀態或展開狀態的這些支撐塊110塌陷。
鉸鏈結構100更包括第一定位銷180、第二定位銷181、第一彈性件182、第二彈性件183、第三定位銷184以及第四定位銷185,其中第一定位銷180與第二定位銷181分別穿設於第一連接部114a與第二連接部114b,第一固定端171纏繞固定於第一定位銷180,且第二固定端172纏繞固定於第二定位銷181。具體來說,第三定位銷184插入第一固定端171與第一定位銷180,以將第一固定端171固定於第一定位銷180。第四定位銷185插入第二固定端172與第二定位銷181,以將第二固定端172固定於第二定位銷181。
另一方面,第一彈性件182卡接於第一連接部114a與第一定位銷180,且第二彈性件183卡接於第二連接部114b與第二定位銷181。在鉸鏈結構100自彎摺狀態轉換至展開狀態的期間或自展開狀態轉換至彎摺狀態的期間,在水平方向HD上,鉸鏈結構100的兩末端(即第一連接部114a與第二連接部114b)之間的距離增加或減少,據以帶動補強件170產生彈性變形,使得補強件170的長度產生改變。在補強件170產生彈性變形(或稱補強件170的長度產生改變)的期間,第一固定端171帶動第一定位銷180相對於第一連接部114a旋轉,且第二固定端172帶動第二定位銷181相對於第二連接部114b旋轉。旋轉時的第一定位銷180可驅使第一彈性件182產生彈性變形,且旋轉時的第二定位銷181可驅使第二彈性件183產生彈性變形。據此,第一彈性件182的彈性回恢復力可提供第一定位銷180回轉(return)的動能,且第二彈性件183可提供第二定位銷181回轉(return)的動能,從而補償補強件170在彎摺狀態與展開狀態之間的長度落差。
圖3A是本發明另一實施例的摺疊式電子裝置處於彎曲折疊狀態的局部側視示意圖。圖3B是圖3A的摺疊式電子裝置轉換至展開狀態的局部側視示意圖。圖4A是圖3B的鉸鏈結構的局部示意圖。圖4B是圖4A的鉸鏈結構的局部爆炸示意圖。圖4C是圖4A的鉸鏈結構的局部仰視示意圖。為便於示意,圖式中的第一機殼11與第二機殼12採用虛線繪示。
首先,請參考圖3A與圖3B,在本實施例中,摺疊式電子裝置10A可整合於智慧型手機、平板電腦、筆記型電腦或顯示器,其中摺疊式電子裝置10A包括第一機殼11、第二機殼12、摺疊式螢幕13以及鉸鏈結構200,且鉸鏈結構200設置於第一機殼11與第二機殼12之間。鉸鏈結構200配置用以連接第一機殼11與第二機殼12,其中第一機殼11與第二機殼12不僅能透過鉸鏈結構200相對旋轉,也能受鉸鏈結構200的帶動而產生水平方向HD上的移動。
具體來說,摺疊式螢幕13包括第一結合部13a、第二結合部13b以及彎摺部13c,第一結合部13a固定於第一機殼11,且第二結合部13b固定於第二機殼12。彎摺部13c位於第一結合部13a與第二結合部13b之間,且對位於鉸鏈結構200。舉例來說,摺疊式螢幕13採外摺設計,故彎摺部13c位於鉸鏈結構200的正上方,無論摺疊式螢幕13處於彎摺狀態或展開狀態,摺疊式螢幕13的顯示面13d皆朝外。
如圖3A所示,鉸鏈結構200處於彎摺狀態,且概呈拱形結構。由於彎摺部13c受到鉸鏈結構200的支撐,因此彎摺部13c順應鉸鏈結構200的幾何輪廓而彎摺。如圖3B所示,鉸鏈結構200處於展開狀態,且概呈樑型結構。由於彎摺部13c受到鉸鏈結構200的支撐,因此彎摺部13c順應鉸鏈結構200的幾何輪廓而平展開來。
進一步來說,在鉸鏈結構200自彎摺狀態轉換至展開狀態的期間,在水平方向HD上,鉸鏈結構200的兩末端之間的距離逐漸增加,固定於前述兩末端的其一的第一機殼11與固定於前述兩末端的另一的第二機殼12之間的距離也逐漸增加。據此,彎摺部13c受到第一機殼11與第二機殼12的牽引而平展開來,使得展開後的摺疊式螢幕13具有良好的平整度。相反地,在鉸鏈結構200自展開狀態轉換至彎摺狀態的期間,在水平方向HD上,鉸鏈結構200的兩末端之間的距離逐漸減少,固定於前述兩末端的其一的第一機殼11與固定於前述兩末端的另一的第二機殼12之間的距離也逐漸減少。據此,彎摺部13c受到第一機殼11與第二機殼12的擠壓以及受到鉸鏈結構200的推抵而彎摺。
接著,請參考圖3A至圖4C,在本實施例中,鉸鏈結構200包括多個支撐塊210、多個第一鉸鏈塊220以及多個第二鉸鏈塊230,其中這些支撐塊210並列於第一機殼11與第二機殼12之間,且這些第一鉸鏈塊220與第二鉸鏈塊230分別排列於這些支撐塊210的兩側。具體來說,這些第一鉸鏈塊220的數量可以是大於這些第二鉸鏈塊230的數量,且這些第一鉸鏈塊220的結構設計與這些第二鉸鏈塊230的結構設計相同。這些第一鉸鏈塊220與這些第二鉸鏈塊230採錯位配置,若將相鄰的二個支撐塊210視為一組,則藉由一個第一鉸鏈塊220連接前一組中的二個支撐塊210,並藉由一個第二鉸鏈塊230連接下一組中的二個支撐塊210。
每一個第一鉸鏈塊220可概分為二個半部,其中二個半部分別重疊於相鄰的二個支撐塊210,且二個半部分別可旋轉且可滑動地連接相鄰的二個支撐塊210。另一方面,每一個第二鉸鏈塊230可概分為二個半部,其中二個半部分別重疊於相鄰的二個支撐塊210,且二個半部分別可旋轉且可滑動地連接相鄰的二個支撐塊210。也就是說,相鄰的二個支撐塊210可藉由一個第一鉸鏈塊220或一個第二鉸鏈塊230相對旋轉與滑動,以移動靠近彼此與分離開來。
每一個支撐塊210具有支撐平面211,且摺疊式螢幕13的彎摺部13c接觸這些支撐塊210的這些支撐平面211。如圖3A所示,鉸鏈結構200處於彎摺狀態,相鄰的任二個支撐塊210彼此抵接,使得這些支撐平面211近似成弧形面。由於彎摺部13c受到這些支撐塊210的這些支撐平面211的支撐,因此彎摺部13c順應這些支撐平面211近似而成的弧形面而彎摺。
相鄰的二個支撐塊210的其一的支撐塊210具有第一斜面212,且相鄰的二個支撐塊210的另一具有面對第一斜面212的第二斜面213。另一方面,每一個支撐塊210的第一斜面212與第二斜面213分別連接支撐平面211的兩側。在圖3B所示的展開狀態下,相鄰的二個支撐塊210的其一的第一斜面212與相鄰的二個支撐塊210的另一的第二斜面213分離開來,且第一斜面212的法向量相交於第二斜面213的法向量。在圖3A所示的彎摺狀態下,相鄰的二個支撐塊210的其一的第一斜面212完全抵接相鄰的二個支撐塊210的另一的第二斜面213,且第一斜面212的法向量相平行於第二斜面213的法向量。
也就是說,在幾何輪廓上,相鄰的二個支撐塊210的其一的第一斜面212與相鄰的二個支撐塊210的另一的第二斜面213相互配合。據此,在鉸鏈結構200轉換至彎摺狀態後,這些支撐平面211可近似成弧形面,以使彎摺後的彎摺部13c具有平滑的曲率。
在本實施例中,每一個第一鉸鏈塊220與每一個第二鉸鏈塊230皆具有對稱設置的二個第一滑槽201與對稱設置於二個第一滑槽201之間的二個第二滑槽202,且這些支撐塊210的移動行程與旋轉行程由這些第一鉸鏈塊220與這些第二鉸鏈塊230的這些第一滑槽201與這些第二滑槽202決定。具體來說,每一個支撐塊210包括多個軸桿部210a。在每一個支撐塊210中,這些軸桿部210a的其二成組設置並凸出於支撐塊210的一側,這些軸桿部210a的另二成組設置並凸出於支撐塊210的另一側。需說明的是,成組設置的二個軸桿部210a採並列設置。
若將相鄰的二個支撐塊210視為一組,則藉由一個第一鉸鏈塊220連接前一組中的二個支撐塊210,並藉由一個第二鉸鏈塊230連接下一組中的二個支撐塊210。就前一組中的二個支撐塊210而言,四個軸桿部210a的其二分別穿過一個第一鉸鏈塊220的二個第二滑槽202,且四個軸桿部210a的另二分別穿過一個第一鉸鏈塊220的二個第一滑槽201。就下一組中的二個支撐塊210而言,四個軸桿部210a的其二分別穿過一個第二鉸鏈塊230的二個第二滑槽202,且四個軸桿部210a的另二分別穿過一個第二鉸鏈塊230的二個第一滑槽201。據此,相鄰的二個支撐塊210可藉由二個軸桿部210a與二個第一滑槽201的配合以及另二個軸桿部210a與二個第二滑槽202的配合而相對旋轉與滑動。
另一方面,在相鄰的二個支撐塊210中,二個第二滑槽202較二個第一滑槽201靠近二個支撐塊210的旋轉基準,故將每一個第一滑槽201的長度設計為大於每一個第二滑槽202的長度,據以補償同一組中的二個軸桿部210a之間的旋轉與滑動行程差。
以任一個第一鉸鏈塊220或任一個第二鉸鏈塊230為例,在圖3A所示的彎摺狀態下,二個軸桿部210a分別位於二個第一滑槽201中的內側末端,且另二個軸桿部210a分別位於二個第二滑槽202中的內側末端。反之,在圖3B所示的展開狀態下,二個軸桿部210a分別位於二個第一滑槽201中的外側末端,且另二個軸桿部210a分別位於二個第二滑槽202中的外側末端。具體來說,每一個第一滑槽201靠近對應的第一鉸鏈塊220或對應的第二鉸鏈塊230的幾何中心的一末端視為內側末端,而每一個第二滑槽202遠離對應的第一鉸鏈塊220或對應的第二鉸鏈塊230的幾何中心的另一末端視為外側末端。
在本實施例中,鉸鏈結構200更包括多個定位板240,其中這些定位板240的一部分位於這些第一鉸鏈塊220的一側,且這些第一鉸鏈塊220位於這些定位板240的一部分與這些支撐塊210之間。這些定位板240的另一部分位於這些第二鉸鏈塊230的一側,且這些第二鉸鏈塊230位於這些定位板240的另一部分與這些支撐塊210之間。具體來說,這些定位板240可用以定位這些第一鉸鏈塊220與這些第二鉸鏈塊230,並確保這些第一鉸鏈塊220與這些第二鉸鏈塊230接觸這些支撐塊210。
每一個定位板240具有對稱設置的二個第一定位滑槽241與對稱設置於二個第一定位滑槽241之間的二個第二定位滑槽242,其中每一個定位板240可概分為二個半部,且每一個半部設有一個第一定位滑槽241與一個第二定位滑槽242。就這些定位板240的至少一者而言,定位板240的一個半部重疊於一個第一鉸鏈塊220或一個第二鉸鏈塊230。就這些定位板240的至少一者而言,定位板240的二個半部分別重疊於相鄰的二個第一鉸鏈塊220或相鄰的二個第二鉸鏈塊230。在相鄰的二個支撐塊210中,四個軸桿部210a的其二分別穿過一個定位板240的二個第一定位滑槽241,且四個軸桿部210a的另二分別穿過一個定位板240的二個第二定位滑槽242。
就相重疊的這些定位板240與這些第一鉸鏈塊220或相重疊的這些定位板240與這些第二鉸鏈塊230而言,這些第一定位滑槽241重疊於這些第二滑槽202,且這些第二定位滑槽242重疊於這些第一滑槽201。進一步來說,穿過這些第二滑槽202的這些軸桿部210a進一步穿過這些第一定位滑槽241,而穿過這些第一滑槽201的這些軸桿部210a進一步穿過第二定位滑槽242。
在相鄰的二個第一鉸鏈塊220中,二個第二定位滑槽242較二個第一定位滑槽241靠近二個第一鉸鏈塊220的旋轉基準,故將每一個第一定位滑槽241的長度設計為大於每一個第二定位滑槽242的長度,據以補償同一組中的二個軸桿部210a之間的旋轉與滑動行程差。在相鄰的二個第二鉸鏈塊230中,二個第二定位滑槽242較二個第一定位滑槽241靠近二個第二鉸鏈塊230的旋轉基準,故將每一個第一定位滑槽241的長度設計為大於每一個第二定位滑槽242的長度,據以補償同一組中的二個軸桿部210a之間的旋轉與滑動行程差。
在本實施例中,鉸鏈結構200更包括多個軸套250,其中每一個軸桿部210a的末端套設有一個軸套250,且這些軸套250用以定位這些第一鉸鏈塊220、這些第二鉸鏈塊230以及這些定位板240。進一步來說,這些定位板240的一部分被定位於這些軸套250的一部分與這些第一鉸鏈塊220之間,而這些定位板240的另一部分被定位於這些軸套250的另一部分與這些第二鉸鏈塊230之間。另一方面,這些定位板240的一部分與這些第一鉸鏈塊220被定位於這些軸套250的一部分與這些支撐塊210之間,而這些定位板240的另一部分與這些第二鉸鏈塊230被定位於這些軸套250的另一部分與這些支撐塊210之間。
舉例來說,這些軸套250可用以提供這些軸桿部210a定位扭力,以讓鉸鏈結構200暫時固定於彎摺狀態、展開狀態或介於彎摺狀態與展開狀態之間的過渡狀態。
在本實施例中,這些支撐塊210的其中二者分別連接第一機殼11與第二機殼12,其中連接第一機殼11的支撐塊210具有第一連接部214a,且連接第二機殼12的另一個支撐塊210具有第二連接部214b。另一方面,每一個支撐塊210包括齒輪部215,其中齒輪部215的數量為二個,且分別凸出於支撐塊210的兩側。每一個第一鉸鏈塊220與每一個第二鉸鏈塊230皆包括對稱設置的二個同步齒輪部203,用以與這些支撐塊210的這些齒輪部215相配合。
在相鄰的二個支撐塊210中,一個支撐塊210的齒輪部215並鄰於另一個支撐塊210的齒輪部215,且一個第一鉸鏈塊220的二個同步齒輪部203分別嚙接前述二個齒輪部215。基於第一鉸鏈塊220的二個同步齒輪部203分別嚙接相鄰的二個支撐塊210的二個齒輪部215的設計,相鄰的二個支撐塊210可沿著兩不同方向旋轉與移動,且相鄰的二個支撐塊210的旋轉與移動是同步的,故能確保二個支撐塊210的旋轉量與移動量一致。
在相鄰的二個支撐塊210中,一個支撐塊210的齒輪部215並鄰於另一個支撐塊210的齒輪部215,且一個第二鉸鏈塊230的二個同步齒輪部203分別嚙接前述二個齒輪部215。基於第二鉸鏈塊230的二個同步齒輪部203分別嚙接相鄰的二個支撐塊210的二個齒輪部215的設計,相鄰的二個支撐塊210可沿著兩不同方向旋轉與移動,且相鄰的二個支撐塊210的旋轉與移動是同步的,故能確保二個支撐塊210的旋轉量與移動量一致。
綜上所述,本發明的摺疊式電子裝置的鉸鏈結構可在彎摺狀態與展開狀態之間轉換,且摺疊式螢幕可受鉸鏈結構的帶動而彎摺或平展開來。具體來說,鉸鏈結構包括多個支撐塊與多個鉸鏈塊,其中每一個鉸鏈塊配置用以連接相鄰的二個支撐塊,且彼此連接的一個鉸鏈塊與一個支撐塊具有相對旋轉與滑動的運動自由度。因此,在鉸鏈結構從彎摺狀態轉換至展開狀態的過程中,鉸鏈結構可產生水平方向上的移動行程,並據此帶動摺疊式螢幕平展開來,以讓轉換至展開狀態的摺疊式螢幕具有良好的平整度。
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。
10、10A:摺疊式電子裝置 11:第一機殼 12:第二機殼 13:摺疊式螢幕 13a:第一結合部 13b:第二結合部 13c:彎摺部 13d:顯示面 100、200:鉸鏈結構 101:滑槽 110、210:支撐塊 111:支撐凸弧面 112、212:第一斜面 113、213:第二斜面 114a、214a:第一連接部 114b、214b:第二連接部 120、220:第一鉸鏈塊 130、230:第二鉸鏈塊 140:軸桿 141:第一端 142:第二端 150:第一軸套 160:第二軸套 170:補強件 171:第一固定端 172:第二固定端 180:第一定位銷 181:第二定位銷 182:第一彈性件 183:第二彈性件 184:第三定位銷 185:第四定位銷 201:第一滑槽 202:第二滑槽 203:同步齒輪部 210a:軸桿部 211:支撐平面 215:齒輪部 240:定位板 241:第一定位滑槽 242:第二定位滑槽 250:軸套 HD:水平方向
圖1A是本發明一實施例的摺疊式電子裝置處於彎曲折疊狀態的局部側視示意圖。 圖1B是圖1A的摺疊式電子裝置轉換至展開狀態的局部側視示意圖。 圖2A是圖1B的鉸鏈結構的局部示意圖。 圖2B是圖2A的鉸鏈結構的局部爆炸示意圖。 圖2C是圖2A的鉸鏈結構的局部仰視示意圖。 圖3A是本發明另一實施例的摺疊式電子裝置處於彎曲折疊狀態的局部側視示意圖。 圖3B是圖3A的摺疊式電子裝置轉換至展開狀態的局部側視示意圖。 圖4A是圖3B的鉸鏈結構的局部示意圖。 圖4B是圖4A的鉸鏈結構的局部爆炸示意圖。 圖4C是圖4A的鉸鏈結構的局部仰視示意圖。
10:摺疊式電子裝置
11:第一機殼
12:第二機殼
13:摺疊式螢幕
13a:第一結合部
13b:第二結合部
13c:彎摺部
13d:顯示面
100:鉸鏈結構
101:滑槽
110:支撐塊
111:支撐凸弧面
112:第一斜面
113:第二斜面
114a:第一連接部
114b:第二連接部
120:第一鉸鏈塊
140:軸桿
141:第一端
150:第一軸套
170:補強件
171:第一固定端
172:第二固定端
180:第一定位銷
181:第二定位銷
182:第一彈性件
183:第二彈性件
184:第三定位銷
185:第四定位銷
HD:水平方向

Claims (15)

  1. 一種摺疊式電子裝置,包括: 第一機殼; 第二機殼; 鉸鏈結構,設置於該第一機殼與該第二機殼之間,並連接該第一機殼與該第二機殼,其中該鉸鏈結構包括: 多個支撐塊,並列於該第一機殼與該第二機殼之間; 多個第一鉸鏈塊,排列於該些支撐塊的一側,其中相鄰的二該支撐塊藉由一該第一鉸鏈塊連接彼此,且該些第一鉸鏈塊可旋轉且可滑動地連接該些支撐塊;以及 多個第二鉸鏈塊,排列於該些支撐塊的另一側,其中相鄰的二該支撐塊藉由一該第二鉸鏈塊連接彼此,且該些第二鉸鏈塊可旋轉且可滑動地連接該些支撐塊;以及 摺疊式螢幕,包括固定於該第一機殼的第一結合部、固定於該第二機殼的第二結合部以及位於該第一結合部與該第二結合部之間的彎摺部,其中該彎摺部對位於該鉸鏈結構。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的摺疊式電子裝置,其中該鉸鏈結構更包括多個軸桿,且該些軸桿穿過該些支撐塊,每一該第一鉸鏈塊與每一該第二鉸鏈塊皆具有對稱設置的二個滑槽,相鄰的二該軸桿分別穿過相鄰的二該支撐塊,並插入一該第一鉸鏈塊的該二滑槽與一該第二鉸鏈塊的該二滑槽。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的摺疊式電子裝置,其中該鉸鏈結構更包括: 多個第一軸套,套設於該些軸桿,其中該些第一軸套的一部分位於該些第一鉸鏈塊的一部分與該些支撐塊之間,且該些第一鉸鏈塊的另一部分位於該些第一軸套的另一部分與該些支撐塊之間;以及 多個第二軸套,套設於該些軸桿,其中該些第二軸套的一部分位於該些第二鉸鏈塊的一部分與該些支撐塊之間,且該些第二鉸鏈塊的另一部分位於該些第二軸套的另一部分與該些支撐塊之間。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的摺疊式電子裝置,其中每一該支撐塊具有支撐凸弧面,且該摺疊式螢幕的該彎摺部接觸該些支撐塊的該些支撐凸弧面。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的摺疊式電子裝置,其中每一該支撐塊具有支撐平面,且該摺疊式螢幕的該彎摺部接觸該些支撐塊的該些支撐平面。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的摺疊式電子裝置,其中在相鄰的二該支撐塊中,一該支撐塊具有第一斜面,且另一該支撐塊具有面對該第一斜面的第二斜面,該第一斜面與該第二斜面分離開來或彼此抵接。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的摺疊式電子裝置,其中在相鄰的二該支撐塊中,一該支撐塊具有第一斜面,且另一該支撐塊具有面對該第一斜面的第二斜面,該第一斜面的法向量相交於或平行於該第二斜面的法向量。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的摺疊式電子裝置,其中該些支撐塊的其中二者分別連接該第一機殼與該第二機殼,其中連接該第一機殼的一該支撐塊具有第一連接部,且連接該第二機殼的另一該支撐塊具有第二連接部。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的摺疊式電子裝置,其中該鉸鏈結構更包括: 補強件,穿過該些支撐塊,其中該補強件具有第一固定端與第二固定端,該第一固定端連接該第一連接部,且該第二固定端連接該第二連接部。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的摺疊式電子裝置,其中該鉸鏈結構更包括: 第一定位銷,穿設於該第一連接部,且該第一固定端纏繞固定於該第一定位銷; 第二定位銷,穿設於該第二連接部,且該第二固定端纏繞固定於該第二定位銷; 第一彈性件,卡接於該第一連接部與該第一定位銷;以及 第二彈性件,卡接於該第二連接部與該第二定位銷。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的摺疊式電子裝置,其中該鉸鏈結構更包括: 第三定位銷,插入該第一固定端與該第一定位銷;以及 第四定位銷,插入該第二固定端與該第二定位銷。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的摺疊式電子裝置,其中每一該支撐塊包括並列的二個軸桿部,且每一該第一鉸鏈塊與每一該第二鉸鏈塊皆具有對稱設置的二個第一滑槽與對稱設置於該二第一滑槽之間的二個第二滑槽, 在相鄰的二該支撐塊中,該四軸桿部的其二分別穿過一該第一鉸鏈塊的該二第一滑槽,且該四軸桿部的另二分別穿過一該第一鉸鏈塊的該二第二滑槽, 在相鄰的另二該支撐塊中,該四軸桿部的其二分別穿過一該第二鉸鏈塊的該二第一滑槽,且該四軸桿部的另二分別穿過一該第二鉸鏈塊的該二第二滑槽。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的摺疊式電子裝置,其中該鉸鏈結構更包括多個定位板,該些第一鉸鏈塊位於該些定位板的一部分與該些支撐塊之間,且該些第二鉸鏈塊位於該些定位板的另一部分與該些支撐塊之間,每一該定位板具有對稱設置的二個第一定位滑槽與對稱設置於該二第一定位滑槽之間的二個第二定位滑槽, 在相鄰的二該支撐塊中,該四軸桿部的其二分別穿過一該定位板的該二第一定位滑槽,且該四軸桿部的另二分別穿過一該定位板的該二第二定位滑槽。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的摺疊式電子裝置,其中該鉸鏈結構更包括多個軸套,套設於該些軸桿部,且該些軸套用以定位該些第一鉸鏈塊、該些第二鉸鏈塊以及該些定位板。
  15. 如申請專利範圍第1項所述的摺疊式電子裝置,其中每一該支撐塊包括齒輪部,且每一該第一鉸鏈塊與每一該第二鉸鏈塊皆包括對稱設置的二個同步齒輪部, 在相鄰的二該支撐塊中,一該支撐塊的該齒輪部並鄰於另一該支撐塊的該齒輪部,且一該第一鉸鏈塊的該二同步齒輪部或一該第二鉸鏈塊的該二同步齒輪部分別嚙接該二齒輪部。
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