TWI837775B

TWI837775B - 旋轉機構

Info

Publication number: TWI837775B
Application number: TW111131056A
Authority: TW
Inventors: 林哲賢; 朱哲賢
Original assignee: 仁寶電腦工業股份有限公司
Priority date: 2021-11-14
Filing date: 2022-08-18
Publication date: 2024-04-01
Also published as: TW202319678A

Abstract

一種旋轉機構，適於連接一顯示器，旋轉機構包括一安裝座、一導引模組、一凸輪、一支撐座以及一樞軸模組。安裝座具有一第一側及一第二側。導引模組配置於安裝座內。凸輪可轉動地配置在安裝座內且接觸導引模組。支撐座配置於安裝座的第二側以覆蓋導引模組與凸輪。樞軸模組樞接於安裝座的第一側且卡接凸輪，顯示器固設於樞軸模組。顯示器與樞軸模組適於沿一軸心而相對安裝座旋轉一特定角度，樞軸模組帶動凸輪同步旋轉以推抵導引模組，且導引模組適於推動凸輪與顯示器切換至一橫向模式或一直立模式。

Description

旋轉機構

本發明是有關於一種旋轉機構，且特別是有關於一種應用於顯示裝置的旋轉機構。

現有的顯示裝置，除了調整仰角高低之外，大多會增加升降功能，藉此調整顯示裝置的高度以適應不同使用者的視角。然而，現有的顯示裝置大多是橫向擺設，當顯示裝置欲顯示直立格式的圖檔、影片或文件時，橫向擺設的顯示裝置會產生無效的顯示區域而造成畫面縮小，此不利於觀看。為此，發展出一種具備旋轉功能的顯示裝置，能依據不同顯示需求而調整顯示角度，即成為重要的發展目標。

本發明提供一種旋轉機構，適於連接一顯示器，當顯示器相對旋轉機構轉動時，旋轉機構將自動導引顯示器持續轉動至特定位置，以達成自動定位的目的。

本發明的一種旋轉機構，適於連接一顯示器，旋轉機構包括一安裝座、一導引模組、一凸輪、一支撐座以及一樞軸模組。安裝座具有一第一側及一第二側。導引模組配置於安裝座內。凸輪可轉動地配置在安裝座內且接觸導引模組。支撐座配置於安裝座的第二側以覆蓋導引模組與凸輪。樞軸模組樞接於安裝座的第一側且卡接凸輪，顯示器固設於樞軸模組。顯示器與樞軸模組適於沿一軸心而相對安裝座旋轉一特定角度，樞軸模組帶動凸輪同步旋轉以推抵導引模組，且導引模組適於推動凸輪與顯示器切換至一橫向模式或一直立模式。

基於上述，本發明的旋轉機構，適用於連接顯示器。顯示器適於帶動樞軸模組及凸輪相對安裝座轉向，在轉動過程中，凸輪推抵導引模組，在顯示器相對安裝座轉向一特定角度後，導引模組能推動凸輪與顯示器自動切換至一橫向模式或一直立模式，以達成自動定位的目的。因此，本發明的旋轉機構無須持續施加外力以切換為橫向模式或直立模式，而具備省力功效。

100:旋轉機構

110、110a:安裝座

111、111a:長邊

120:導引模組

121、121a:限位塊

1211:通道

122、122a:滑塊

1221:柱體

1222、1222a:滑輪

123、123a:彈性件

124:定位塊

125:插銷

130、130a:凸輪

131、131a:第一定位槽

132、132a:第二定位槽

133、133a:滑動面

134a:凸點

140:支撐座

141:蓋板

142:支架

150:樞軸模組

151:基座

152、152a:轉軸

200:顯示器

210:長邊

A:特定角度

AX:軸心

AS:容置空間

CA:夾角

S1:第一側

S2:第二側

圖1A是本發明一實施例的旋轉機構結合顯示器的橫向模式立體示意圖。

圖1B是圖1A的旋轉機構結合顯示器的直立模式立體示意圖。

圖1C是圖1A的旋轉機構與顯示器的元件分解示意圖。

圖2A至圖2E是圖1A的旋轉機構與顯示器從橫向模式切換為直立模式的轉動過程示意圖。

圖3是圖2B的導引模組行程調整示意圖。

圖4A是本發明的旋轉機構採用另一實施例凸輪的平面示意圖。

圖4B是圖4A的旋轉機構切換為橫向模式的平面示意圖。

圖4C是圖4A的旋轉機構切換為直立模式的平面示意圖。

圖1A是本發明一實施例的旋轉機構結合顯示器的橫向模式立體示意圖。圖1B是圖1A的旋轉機構結合顯示器的直立模式立體示意圖。圖1C是圖1A的旋轉機構與顯示器的元件分解示意圖。圖2A至圖2E是圖1A的旋轉機構與顯示器從橫向模式切換為直立模式的轉動過程示意圖。圖3是圖2B的導引模組行程調整示意圖。

參考圖1A至圖1C，本發明的旋轉機構100，適於連接一顯示器200，例如採用電視、電腦螢幕或其它具備顯示功能的電子裝置。旋轉機構100包括一安裝座110、一導引模組120、一凸輪130、一支撐座140以及一樞軸模組150。

安裝座110具有一第一側S1、一第二側S2以及一容置空間AS。導引模組120配置於安裝座110的容置空間AS內。凸輪130可轉動地配置在安裝座110的容置空間AS且接觸導引模組 120。支撐座140配置於安裝座110的第二側S2以覆蓋導引模組120、凸輪130及容置空間AS，支撐座140具有一蓋板141及一支架142。蓋板141鎖固於支撐座140的第二側S2，支架142連接於蓋板141且遠離支撐座140，且支架142與蓋板141之間存在一夾角CA，藉此讓蓋板141及安裝座110呈現為傾斜狀態。

樞軸模組150樞接於安裝座110的第一側S1且卡接凸輪130，此處樞軸模組150與凸輪130連接為一體而適於同步旋轉。顯示器200固設於樞軸模組150，當顯示器200相對安裝座110旋轉時，顯示器200適於帶動樞軸模組150及凸輪130相對安裝座110旋轉。

參考圖1C、圖2B及圖2D，顯示器200與樞軸模組150適於沿一軸心AX而相對安裝座110旋轉一特定角度A，樞軸模組150帶動凸輪130同步旋轉以推抵導引模組120，且導引模組120適於推動凸輪130與顯示器200切換至一橫向模式(見圖2A)或一直立模式(見圖2E)。

補充而言，參考圖2B至圖2A，當特定角度A小於15度時，導引模組120推動凸輪130與顯示器200切換至橫向模式，此適用於顯示橫向格式的圖檔、影片或文件。參考圖2D至圖2E，當特定角度A大於75度時，導引模組120推動凸輪130與顯示器200切換至直立模式，此適用於顯示直立格式的圖檔、影片或文件。

參考圖1C及圖2A，導引模組120具有一限位塊121、一滑塊122以及至少一彈性件123。限位塊121固設在安裝座110的第二側S2。滑塊122可移動地穿設於限位塊121。至少一彈性件123的兩端分別抵靠限位塊121與滑塊122，以提供彈力分別推抵限位塊121與滑塊122。

詳細而言，限位塊121具有多個通道1211，滑塊122具有多個柱體1221。滑塊122的多個柱體1221分別穿設於多個通道1211，使得滑塊122沿著多個通道1211上下移動。至少一彈性件123套設於多個柱體1221的其中一個。於其它實施例中，至少一彈性件123的數量包括有多個，分別套設在滑塊122的多個柱體1221，且各個彈性件123均推抵限位塊121與滑塊122，藉由改變至少一彈性件123的數量，以增加或減少滑塊122與限位塊121之間的彈力。

舉例而言，若至少一彈性件123的數量為一個(見圖2A)，滑塊122與限位塊121之間的彈力為最小。若至少一彈性件123的數量為五個(未示於圖中)，滑塊122與限位塊121之間的彈力為最大。

配合參考圖2A及圖3，導引模組120具有一定位塊124及一插銷125。定位塊124位在限位塊121的下方。插銷125可移動地穿設於定位塊124與限位塊121的其中一通道1211，且插銷125對應多個柱體1221的其中一個。參考圖3，插銷125適於相對定位塊124移動而進入中央的通道1211，藉此減少中央的柱體1221在相應通道1211中的下移行程。

參考圖2A，凸輪130具有兩第一定位槽131、兩第二定位槽132及多個滑動面133。兩第一定位槽131呈對向設置，兩第二定位槽132呈對向設置，各滑動面133位在相應的各第一定位槽131與各第二定位槽132之間且各滑動面133為呈現為曲面。滑塊122具有一滑輪1222，抵靠於凸輪130。

參考圖2B及圖2A，在橫向模式下，顯示器200的兩長邊210垂直於安裝座110的兩長邊111，且至少一彈性件123推動滑塊122與限位塊121相互遠離，使得滑輪1222沿著相鄰的滑動面133進入相應的第一定位槽131。參考圖2B至圖2A，當特定角度A小於15度時，滑輪1222受到至少一彈性件123的推抵而進入相應的第一定位槽131。

參考圖2D至圖2E，在直立模式下，顯示器200的兩長邊210平行於安裝座110的兩長邊111，且至少一彈性件123推動滑塊122與限位塊121相互遠離，使得滑輪1222沿著相鄰的滑動面133進入相應的第二定位槽132。參考圖2D至圖2E，當特定角度A大於75度時，滑輪1222受到至少一彈性件123的推抵而進入相應的第二定位槽132。

參考圖2C，在一傾斜模式下，滑輪1222抵靠多個滑動面133的其中一個(特定角度A例如是45、135、225或270度)，且滑塊122壓縮至少一彈性件123，使得至少一彈性件123蓄積彈力。參考圖2B及圖2D，當特定角度A大於15度或小於75度時，滑輪1222受到至少一彈性件123的推抵而移動至相應的滑動面133。

補充而言，本發明的導引模組120結合凸輪130，在旋轉過程，當凸輪130相對於安裝座110轉向至特定角度A時，至少一彈性件123將持續推動滑塊122移動，使滑塊122的滑輪1222施力於凸輪130，藉此完成凸輪130的剩餘旋轉行程，讓滑塊122的滑輪1222定位在相應的第一定位槽131、第二定位槽132或滑動面133上。

參考圖2A至圖2E，以下說明本發明的旋轉機構100從橫向模式依序切換為傾斜模式與直立模式的過程。

參考圖2A，在橫向模式下，滑塊122的滑輪1222位在相應的第一定位槽131中，且至少一彈性件123釋放彈力以推動滑塊122抵頂凸輪130。

參考圖2B，施加外力於顯示器200，帶動凸輪130順時針方向轉動且凸輪130推抵滑塊122向下，至少一彈性件123受到滑塊122與定位塊124的壓縮，當凸輪130相對於安裝座110轉向至特定角度A(大於15度)時，參考圖2C，至少一彈性件123釋放彈力以帶動滑塊122的滑輪1222接觸凸輪130的滑動面133。

參考圖2D，當凸輪130相對於安裝座110轉向至特定角度A(大於75度)時，參考圖2E，至少一彈性件123釋放彈力以帶動滑塊122的滑輪1222進入凸輪130的相應第二定位槽132。

參考圖1A及圖1C，樞軸模組150具有一基座151及一轉軸152。基座151配置於安裝座110形成在第一側S1的一凹槽G中。轉軸152可轉動地穿設於安裝座110且卡合於基座151與凸輪130，顯示器200配置於基座151。進一步而言，顯示器200用以帶動基座151相對安裝座110旋轉，同時基座151透過轉軸152帶動凸輪130同步旋轉，藉此推抵導引模組120。

圖4A是本發明的旋轉機構採用另一實施例凸輪的平面示意圖。圖4B是圖4A的旋轉機構切換為橫向模式的平面示意圖。圖4C是圖4A的旋轉機構切換為直立模式的平面示意圖。

參考圖4A，本實施例的凸輪130a具有兩第一定位槽131a、兩第二定位槽132a及多個滑動面133a。兩第一定位槽131a呈對向設置，兩第二定位槽132a呈對向設置。各滑動面133a位在相應的各第一定位槽131a與各第二定位槽132a之間，各滑動面133a具有一凸點134a，且各滑動面133a被各凸點134a劃分為兩斜面。滑塊122a的滑輪1222a，抵靠於凸輪130a。

詳細而言，轉軸152a可轉動地穿設於安裝座110a且卡合於凸輪130a，顯示器200透過轉軸152a帶動凸輪130a同步旋轉，藉此推抵滑塊122a。

參考圖4A，當滑塊122a的滑輪1222a抵靠於其中一凸點134a時，凸輪130a推動滑塊122a靠近限位塊121a，以壓縮至少一彈性件123a。

參考圖4A及圖4B，在橫向模式下，至少一彈性件123a推動滑塊122a遠離限位塊121a，且滑輪1222a沿著相應的滑動面133a進入相應的第一定位槽131a，顯示器200的兩長邊210垂直於安裝座110a的兩長邊111a。

參考圖4A及圖4C，在直立模式下，至少一彈性件123a推動滑塊122a遠離限位塊121a，且滑輪1222a沿著相應的滑動面133a進入相應的第二定位槽132a，顯示器200的兩長邊210平行於安裝座110a的兩長邊111a。

參考圖4A，舉例而言，當本實施例的凸輪130a相對於安裝座110a轉向小於45度或大於45度時，至少一彈性件123a將推動滑塊122a移動，使得滑塊122a的滑輪1222a施力於凸輪130a，藉此完成凸輪130a的剩餘旋轉行程，讓滑塊122a的滑輪1222a沿著滑動面133a的兩斜面而分別定位在相應的第一定位槽131a(見圖4B)或第二定位槽132a(見圖4C)。

綜上所述，本發明的旋轉機構，適用於連接顯示器。顯示器適於帶動樞軸模組及凸輪相對安裝座轉向，在轉動過程中，凸輪推抵導引模組，在顯示器相對安裝座轉向一特定角度後，導引模組能推動凸輪與顯示器自動切換至一橫向模式或一直立模式，以達成自動定位的目的。因此，本發明的旋轉機構無須持續施加外力以切換為橫向模式或直立模式，而具備省力功效。

100:旋轉機構

110:安裝座

111:長邊

140:支撐座

142:支架

200:顯示器

210:長邊

CA:夾角

Claims

一種旋轉機構，適於連接一顯示器，該旋轉機構包括：一安裝座，具有一第一側及一第二側；一導引模組，配置於該安裝座內，其中該導引模組具有一限位塊、一滑塊以及至少一彈性件，該限位塊固設在該安裝座的該第二側，該滑塊可移動地穿設於該限位塊，該至少一彈性件的兩端分別抵靠該限位塊與該滑塊；一凸輪，可轉動地配置在該安裝座內且接觸該導引模組；一支撐座，配置於該安裝座的該第二側以覆蓋該導引模組與該凸輪；以及一樞軸模組，樞接於該安裝座的該第一側且卡接該凸輪，該顯示器固設於該樞軸模組，其中，該顯示器與該樞軸模組適於沿一軸心而相對該安裝座旋轉一特定角度，該樞軸模組帶動該凸輪同步旋轉以推抵該導引模組，且該導引模組適於推動該凸輪與該顯示器切換至一橫向模式或一直立模式。
如請求項1所述的旋轉機構，其中該限位塊具有多個通道，該滑塊具有多個柱體，該滑塊的該些柱體分別穿設於該些通道，該至少一彈性件套設於該些柱體的其中一個。
如請求項2所述的旋轉機構，其中該導引模組具有一定位塊及一插銷，該定位塊位在該限位塊的下方，該插銷可移動地穿設於該定位塊與該限位塊的其中一該通道，該插銷對應該些柱體的其中一個。
如請求項1所述的旋轉機構，其中該凸輪具有兩第一定位槽、兩第二定位槽及多個滑動面，該兩第一定位槽呈對向設置，該兩第二定位槽呈對向設置，各該滑動面位在相應的各該第一定位槽與各該第二定位槽之間且各該滑動面為呈現為曲面，該滑塊具有一滑輪，抵靠於該凸輪。
如請求項4所述的旋轉機構，其中在該橫向模式下，該顯示器的兩長邊垂直於該安裝座的兩長邊，且該至少一彈性件推動該滑輪進入相應的該第一定位槽。
如請求項4所述的旋轉機構，其中在該直立模式下，該顯示器的兩長邊平行於該安裝座的兩長邊，且該至少一彈性件推動該滑輪進入相應的該第二定位槽。
如請求項4所述的旋轉機構，其中在一傾斜模式下，該滑輪抵靠該些滑動面的其中一個，且該滑塊壓縮該至少一彈性件。
如請求項1所述的旋轉機構，其中該樞軸模組具有一基座及一轉軸，該基座可轉動地配置於該安裝座的該第一側，該轉軸可轉動地穿設於該安裝座且卡合於該基座與該凸輪，該顯示器配置於該基座。
如請求項1所述的旋轉機構，其中該凸輪具有兩第一定位槽、兩第二定位槽及多個滑動面，該兩第一定位槽呈對向設置，該兩第二定位槽呈對向設置，各該滑動面位在相應的各該第一定位槽與各該第二定位槽之間，各該滑動面具有一凸點，該滑塊具有一滑輪，抵靠於該凸輪。
如請求項9所述的旋轉機構，其中當該滑輪抵靠於其中一該凸點時，該凸輪推動該滑塊靠近該限位塊，以壓縮該至少一彈性件。
如請求項10所述的旋轉機構，其中在該橫向模式下，該至少一彈性件推動該滑塊，且該滑輪沿著相應的該滑動面進入相應的該第一定位槽，該顯示器的兩長邊垂直於該安裝座的兩長邊。
如請求項10所述的旋轉機構，其中在該直立模式下，該至少一彈性件推動該滑塊，且該滑輪沿著相應的該滑動面進入相應的該第二定位槽，該顯示器的兩長邊平行於該安裝座的兩長邊。