TWM460503U - 鉸鏈組合及滑蓋式電子裝置 - Google Patents

Description

鉸鏈組合及滑蓋式電子裝置

本創作關於一種鉸鏈組合，尤指一種用於滑蓋式電子裝置之鉸鏈組合。

習知滑蓋式平板電腦包含設置有觸控螢幕的上殼體和設置有系統、鍵盤的系統殼體及連接上蓋殼體及系統殼體之鉸鏈。當使用者需使用實體鍵盤時，使用者需先平行於系統殼體滑動上殼體至一特定位置，使得使用者可接著將上殼體透過鉸鏈相對於系統殼體旋轉至一特定角度，即完成轉換滑蓋式平板電腦的設置操作。此時，滑蓋式平板電腦即宛如一般筆記型電腦，提供使用者透過實體鍵盤輸入之功能。然而，因上殼體需與鉸鏈相對滑動，兩者之間通常並無固定設計，故上殼體於前述轉動過程中或之後，易下滑並撞擊系統殼體。又於後續使用的過程中，若使用者觸碰觸控螢幕，亦可能造成上殼體相對於鉸鏈滑動，又將再次撞擊系統殼體。此撞擊現象除了可能造成滑蓋式平板電腦的損傷，亦徒增使用者旋轉上殼體的操作及後續操作使用上的困擾。對此問題，目前多僅於上殼體邊緣處或系統殼體對應上殼體邊緣處設置橡膠墊，以減緩衝擊的影響。

此外，一般鉸鏈多直接以兩個相互樞接的構件來實作，鉸鏈的定位通常藉由於構件間的樞接處產生足夠的扭力來實現，當滑蓋式平板電腦設計的越來越薄時，前述樞接處的徑向截面亦縮小，使得於構件間的樞接處不易產生足夠的扭力，且當使用者觸碰上蓋殼體時，上蓋殼體易相對於系統殼體旋轉，造成使用者操作上的不便。另外，當滑蓋式 平板電腦設計的越來越薄時，滑蓋式平板電腦本身結構剛性易下降，此亦將導致當使用者觸碰上蓋殼體時，上蓋殼體易相對於系統殼體產生搖晃，同樣會造成使用者操作上的不便。

鑑於先前技術中的問題，本創作的目的之一在於提供一種鉸鏈組合，其包含可用於將殼體與鉸鏈鎖定之一鎖定機構，以及包含可用於驅動該鎖定機構且可增加鉸鏈組合的結構剛性之一連桿，進而解決習知滑蓋式平板電腦之上殼體撞擊的問題，以及當習知滑蓋式平板電腦薄型化時，支撐性及剛性可能不佳的問題。

本創作之鉸鏈組合連接一第一殼體及一第二殼體以使該第一殼體與該第二殼體可相對滑動及旋轉，該鉸鏈組合包含一固定座、一滑動座、一連桿及一鎖定機構。該固定座固定設置於該第一殼體。該滑動座可滑動地設置於該第二殼體並與該固定座樞接。該連桿之一第一端部與該滑動座樞接，該連接之一第二端部可滑動地連接於該固定座，當該滑動座相對於該固定座旋轉時，該第一端部相對於該滑動座旋轉且該第二端部滑動於該固定座。該鎖定機構鄰近該第一端部設置於該滑動座上，該第一端部可轉動以驅動該鎖定機構將該滑動座及該第二殼體鎖定。藉此，當該鎖定機構鎖定該滑動座及該第二殼體時，該第二殼體不會再相對於該滑動座(或是該第一殼體)滑動，解決習知滑蓋式平板電腦之上殼體撞擊的問題。此外，該連桿因同時連接該固定座及該滑動座，亦可提供該固定座與該滑動座間之一定程度的結構支撐，有助於提升整體鉸鏈組合的結構剛性，亦有利於薄型化設計，進一步能有效解決當習知滑蓋式平板電腦薄型化時，支撐性及剛性可能不佳的問題。

本創作的另一目的在於提供一種滑蓋式電子裝置，使用本創作之鉸鏈組合，故該滑蓋式電子裝置具有鎖定殼體的功能及較高的結構剛性的特性，同樣能解決習知滑蓋式平板電腦之上殼體撞擊的問題，以 及當習知滑蓋式平板電腦薄型化時，支撐性及剛性可能不佳的問題。

本創作之滑蓋式電子裝置包含一第一殼體、一第二殼體及一鉸鏈組合。該鉸鏈組合包含一固定座、一滑動座、一連桿及一鎖定機構。該固定座固定設置於該第一殼體。該滑動座與該固定座樞接，該第二殼體可滑動地設置於該滑動座上以能相對於該第一殼體滑動及旋轉。該連桿之一第一端部與該滑動座樞接，該連接之一第二端部可滑動地連接於該固定座，當該滑動座相對於該固定座旋轉時，該第一端部相對於該滑動座旋轉且該第二端部滑動於該固定座。該鎖定機構鄰近該第一端部設置於該滑動座上，當該第二殼體相對於該第一殼體滑動至一旋轉位置時，該第二殼體可與該滑動座一起旋轉使得該第一端部轉動以驅動該鎖定機構將該滑動座及該第二殼體鎖定。同樣地，當該鎖定機構鎖定該滑動座及該第二殼體時，該第二殼體不會再相對於該第一殼體(或是該滑動座)滑動，解決習知滑蓋式平板電腦之上殼體撞擊的問題；此外，該連桿因同時連接該固定座及該滑動座，亦可提供該固定座與該滑動座間之一定程度的結構支撐，使得該第二殼體可穩定地支撐於該第一殼體之上，有助於提升整體鉸鏈組合的結構剛性，亦有利於薄型化設計，進一步能有效解決當習知滑蓋式平板電腦薄型化時，支撐性及剛性可能不佳的問題。

關於本創作之優點與精神可以藉由以下的創作詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

1‧‧‧滑蓋式電子裝置

12‧‧‧系統殼體

14‧‧‧上蓋殼體

16‧‧‧鉸鏈組合

18‧‧‧扭力產生機構

142‧‧‧定位孔

162‧‧‧固定座

164‧‧‧滑動座

166‧‧‧連桿

166a、166b‧‧‧端部

168‧‧‧鎖定機構

166c、166d‧‧‧平面

1622‧‧‧阻尼器

1622a‧‧‧阻尼滑槽

1622b‧‧‧流體

1642‧‧‧定位孔

1662‧‧‧凸輪結構

1682‧‧‧致動部

1682a‧‧‧斜面

1684‧‧‧插銷

1686‧‧‧彈性件

D1‧‧‧旋轉方向

D2‧‧‧延伸方向

第1圖為根據本創作之一具體實施例之滑蓋式電子裝置之示意圖。

第2圖為第1圖中滑蓋式電子裝置之鉸鏈組合之意示圖。

第3圖為第1圖中滑蓋式電子裝置之鉸鏈組合之分解圖。

第4圖為第2圖中鉸鏈組合之連桿驅動鎖定機構作動之側視圖。

第5圖為第4圖大致沿線X-X方向之剖面示意圖。

第6圖及第7圖為第1圖中滑蓋式電子裝置自一閉合狀態轉換至一使用狀態作動之側視圖。

第8圖為第2圖中鉸鏈組合之側視圖。

第9圖為根據一實施例之鉸鏈組合之連桿與滑動座連接設置之示意圖。

第10圖為第8圖中之阻尼器沿線Y-Y之剖面圖。

請參閱第1圖，其為根據本創作之一具體實施例之滑蓋式電子裝置1之示意圖。滑蓋式電子裝置1包含一第一殼體12、一第二殼體14及二鉸鏈組合16(以虛線繪示於第1圖中)。於本實施例中，第一殼體12為一系統殼體，其容置有處理模組、鍵盤等等，第二殼體14為一上蓋殼體，容置有觸控螢幕等等；為便於說明，以下第一殼體12直接以系統殼體12表示，第二殼體14直接以上蓋殼體14表示。鉸鏈組合16對稱設置於滑蓋式電子裝置1之兩側並連接系統殼體12與上蓋殼體14，藉此，上蓋殼體14可相對系統殼體12滑動及旋轉以實現開啟或閉合操作。另外，於本實施例中，滑蓋式電子裝置1採用兩個相同的鉸鏈組合16，可簡單地獲得對稱的結構支撐及對稱的拘束力，但本創作不以此為限。

請併參閱第2圖及第3圖，其分別為鉸鏈組合16之意示圖及分解圖。鉸鏈組合16包含一固定座162、一滑動座164、一連桿166及一鎖定機構168。固定座162固定設置於系統殼體12並包含一阻尼器1622。滑動座164可滑動地設置於上蓋殼體14並與固定座162樞接，藉此，上蓋殼體14可透過鉸鏈組合16相對於系統殼體12滑動及旋轉。於實作上，上蓋殼體14可透過一滑槽結構，滑動座164則滑動設置於此滑槽結構中，以實現前述滑動設置。連桿166之一端部166a與滑動座164樞接，連桿166之另一端部166b可滑動地連接於固定座162。基於連桿 作動原理，當滑動座164相對於固定座162旋轉時，端部166a相對於滑動座164旋轉且端部166b滑動於固定座162。於本實施例中，端部166b連接於阻尼器1622，阻尼器1622可阻滯端部166b相對於固定座162的滑動；換句話說，上蓋殼體14得相對於系統殼體12平緩地轉動，避免因使用者過度用力造成殼體12、14間不當的碰撞，導致不必要的損傷。鎖定機構168鄰近端部166a設置於滑動座164上，端部166a可相對於滑動座164轉動以驅動鎖定機構168將滑動座164及上蓋殼體14鎖定，亦即防止上蓋殼體14相對於滑動座164滑動，其鎖定作動細節將於後文說明。

於本實施例中，滑動座164具有一定位孔1642，鎖定機構168包含一致動部1682、連接於致動部1682之一插銷1684及二彈性件1686。致動部1682與端部166a設置於滑動座164之同一側，插銷1684可滑動地設置於定位孔1642，彈性件1686設置於致動部1682與滑動座164之間。請併參閱第4圖及第5圖，第4圖為連桿166驅動鎖定機構168作動之側視圖，第5圖為第4圖大致沿線X-X方向之剖面示意圖，其中第5圖之剖面圖僅為示意，以便於說明致動部1682的移動驅動插銷1684插入蓋殼體14之定位孔142，非指其初始位置即如第4圖中線X-X所示；另外，為便於說明，第4圖及第5圖均基於滑動座164固定不動、連桿166旋轉而繪示。於本實施例中，連桿166之端部166a具有一凸輪結構1662，致動部1682對應地具有一斜面1682a，當端部166a相對於滑動座164以旋轉方向D1旋轉時，透過此凸輪結構1662推頂斜面1682a以使致動部1682以定位孔1642的延伸方向D2移動，以驅使插銷1684插入上蓋殼體14之定位孔142(此時連桿166、致動部1682及插銷1684之位置以虛線繪示於圖中)，使得上蓋殼體14與滑動座164(或謂鉸鏈組合16)不會產生相對滑動。於前述致動部1682以延伸方向D2移動中，致動部1682亦壓縮彈性件1686，使得受縮壓的彈性件1686產生回復力， 用以驅使插銷1684脫離定位孔142。因此，當端部166a相對於滑動座164以相反於旋轉方向D1之方向旋轉時，端部166a對致動部1682的拘束遞減，前述回復力驅使致動部1682以相反於延伸方向D2之方向移動，使得插銷1684逐漸脫離定位孔142。

補充說明的是，於本實施例中，藉由連桿166之端部166a之凸輪結構1662與致動部1682的斜面1682a間之連續相互作動，實現轉換旋轉運動(於旋轉方向D1)為直線運動(於延伸方向D2)，但本創作不以此為限。又，於本實施例中，凸輪結構1662與斜面1682a於端部166a相對於滑動座164之一定旋轉角度範圍內相互作動，由於鉸鏈組合16亦係一連桿機構，於實際使用中，滑動座164需相對於固定座162旋轉一定角度，以連動連桿166相對於滑動座164旋轉，進而持續驅動插銷1684插入定位孔142，但本創作不以此為限。例如經由設計凸輪結構1662與斜面1682a間適當的作動關係(例如凸輪結構1662之輪廓及斜面1682a的斜角)，即可使得滑動座164相對於固定座162(或謂上蓋殼體14相對於系統殼體12)旋轉一相對小的角度後，即可產生插銷1684插入定位孔142的效果，使得於後續滑動座164相對於固定座162的旋轉中，上蓋殼體14不會相對於滑動座164滑動，故可避免上蓋殼體14於後續旋轉過中撞擊系統殼體12。前述適當的作動關係為熟知技藝者可輕易完成，故不另贅述。此外，於本實施例中，彈性件1686以彈簧實作並預壓縮地設置於致動部1682與滑動座164之間並頂推致動部1682與滑動座164，有助於插銷1684保持脫離上蓋殼體14之定位孔142之狀態，但本創作不以此為限。另外，定位孔142、1642是作為插銷1684卡合之用，於本實施例中，定位孔142、1642均以孔實作，但本創作不以此為限。例如定位孔142、1642得以定位槽取代，同樣可供插銷1684卡合，以實現鎖定上蓋殼體14與滑動座164之功能，此定位槽之結構與設置亦為熟知技藝者可輕易完成，故不另贅述。

以下將進一步說明透過鉸鏈組合16實現滑蓋式電子裝置1之開啟或閉合操作。請參閱第6圖及第7圖，其為滑蓋式電子裝置1自一閉合狀態(如第6圖所示，其中上蓋殼體14於閉合狀態時以虛線繪示)轉換至一使用狀態(如第7圖所示)作動之側視圖，其中鉸鏈組合16以虛線繪示。關於鉸鏈組合16作動細節之說明，請併參閱前述相關說明，不另贅述。當使用者需將上蓋殼體14斜立以能使用實體鍵盤時，使用者需先相對於系統殼體12(或謂相對於滑動座164及固定座162)滑動上蓋殼體14至一旋轉位置，如第6圖所示；此時，原則上，上蓋殼體14之定位孔142已對準滑動座164之定位孔1642。接著，使用者即可相對於系統殼體12(及固定座162)向上旋轉上蓋殼體14(連同滑動座164)，直至上蓋殼體14到達預設的角度，如第7圖所示；於此期間，連桿166被連動使得端部166a相對於滑動座164轉動以驅動鎖定機構168將滑動座164及上蓋殼體14鎖定。其中，端部166a於轉動時，以其凸輪結構1662推動致動部1682之斜面1682a，進而使得插銷1684插入定位孔142以將滑動座164及上蓋殼體14鎖定。

如第7圖(或第1圖)所示，滑蓋式電子裝置1處於使用狀態。此時，上蓋殼體14設置狀態原則上由鉸鏈組合16維持，其中連桿166可提供一定程度的支撐效果，但於實作上，鉸鏈組合16亦可包含一扭力產生機構18(如第3圖所示)，設置於固定座162與滑動座164樞接處，扭力產生機構18可利用多個摩擦墊片組成，但本創作不以此為限。此外，此扭力產生機構18亦可設置於連桿166之端部166a與滑動座164樞接處(如第3圖中虛線所示)。補充說明的是，於上蓋殼體14相對系統殼體12旋轉至前述預設的角度時，可定義為滑動座164相對於固定座162旋轉至一使用位置，如第2圖所示鉸鏈組合16所處之狀態。請併參閱第8圖，其為第2圖中鉸鏈組合16之側視圖，其中系統殼體12與上蓋殼體14以虛線表示其相對位置。於本實施例中，此時，端部166a之 周圍具有一平面166c，實質推頂滑動座164，可增加鉸鏈組合16一個固定力道，亦可提供使用手旋轉上蓋殼體14至定位的手感。於實作上，於端部166a之周圍處可設置多個類似的平面166d，以提供上蓋殼14多種傾斜設置角度的選擇，如第9圖所示。另外，前述平面166c、166d均與凸輪結構1662整合實作，但本創作不以此為限。

再補充說明的是，請參閱第10圖，其為第8圖中阻尼器1622沿線Y-Y之剖面圖。於前述各實施例中，阻尼器1622具有一阻尼滑槽1622a，填充有黏滯性較大之流體1622b，端部166b滑動於此阻尼滑槽1622a中。藉由於端部166b滑動於阻尼滑槽1622a時，流體1622b對端部166b產生阻滯效果，以避免鉸鏈組合16突然作動對鉸鏈組合16，甚至是滑蓋式電子裝置1，產生不必要的損傷。於實作上，本創作所指阻尼器不以前述阻尼器1622為限。

如前述說明，本創作之鉸鏈組合及具有此鉸鏈組合之滑蓋式電子裝置透過連桿，於旋轉上蓋殼體時，驅動鎖定機構以將上蓋殼體與鉸鏈組合鎖定，使得上蓋殼體不再相對於鉸鏈組合(或是系統殼體)滑動，故可解決習知滑蓋式平板電腦之上殼體撞擊的問題。此外，本創作之鉸鏈組合之連桿亦可提供鉸鏈組合本身一定程度的結構支撐，有助於提升整體結構剛性，故可進一步有效解決當習知滑蓋式平板電腦薄型化時，支撐性及剛性可能不佳的問題。

以上所述僅為本創作之實施例，凡依本創作申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本創作之涵蓋範圍。

16‧‧‧鉸鏈組合

18‧‧‧扭力產生機構

162‧‧‧固定座

164‧‧‧滑動座

166‧‧‧連桿

166a、166b‧‧‧端部

168‧‧‧鎖定機構

1622‧‧‧阻尼器

1642‧‧‧定位孔

1662‧‧‧凸輪結構

1682‧‧‧致動部

1682a‧‧‧斜面

1684‧‧‧插銷

1686‧‧‧彈性件

Claims (18)

1. 一種鉸鏈組合，用以連接一第一殼體及一第二殼體以使該第一殼體與該第二殼體可相對滑動及旋轉，該鉸鏈組合包含：一固定座，固定設置於該第一殼體；一滑動座，可滑動地設置於該第二殼體並與該固定座樞接；一連桿，該連桿之一第一端部與該滑動座樞接，該連接之一第二端部可滑動地連接於該固定座，當該滑動座相對於該固定座旋轉時，該第一端部相對於該滑動座旋轉且該第二端部滑動於該固定座；以及一鎖定機構，鄰近該第一端部設置於該滑動座上，該第一端部可轉動以驅動該鎖定機構將該滑動座及該第二殼體鎖定。
2. 如請求項1所述之鉸鏈組合，該第二殼體具有一第一定位孔或定位槽，其中該鎖定機構包含一致動部及連接於該致動部之一插銷，該第一端部可轉動以推動該致動部，使得該插銷插入該第一定位孔或定位槽以將該滑動座及該第二殼體鎖定。
3. 如請求項2所述之鉸鏈組合，其中該滑動座具有一第二定位孔或定位槽，該插銷可滑動地設置於該第二定位孔或定位槽。
4. 如請求項2所述之鉸鏈組合，其中該第一端部具有一凸輪結構，該致動部具有一斜面，當該第一端部相對於該滑動座旋轉時，該凸輪結構推頂該斜面以使該致動部移動。
5. 如請求項2所述之鉸鏈組合，其中該鎖定機構包含一彈性件，壓縮地設置於該致動部與該滑動座之間。
6. 如請求項1所述之鉸鏈組合，其中該第一端部之周圍具有一平面，當該滑動座相對於該固定座旋轉至一使用位置時，該平面實質推頂該滑動座。
7. 如請求項1所述之鉸鏈組合，其中該固定座包含一阻尼器，該第二端部連接於該阻尼器，以阻滯該第二端部相對於該固定座的滑動。
8. 如請求項7所述之鉸鏈組合，其中該阻尼器具有一阻尼滑槽，該第二端部滑動於該阻尼滑槽中。
9. 如請求項1所述之鉸鏈組合，更包含一扭力產生機構，設置於該固定座與該滑動座樞接處，或設置於該第一端部與該滑動座樞接處。
10. 一種滑蓋式電子裝置，包含：一第一殼體；一第二殼體；以及一鉸鏈組合，包含：一固定座，固定設置於該第一殼體；一滑動座，與該固定座樞接，該第二殼體可滑動地設置於該滑動座上以能相對於該第一殼體滑動及旋轉；一連桿，該連桿之一第一端部與該滑動座樞接，該連接之一第二端部可滑動地連接於該固定座，當該滑動座相對於該固定座旋轉時，該第一端部相對於該滑動座旋轉且該第二端部滑動於該固定座；以及一鎖定機構，鄰近該第一端部設置於該滑動座上，當該第二殼體相對於該第一殼體滑動至一旋轉位置時，該第二殼體可與該滑動座一起旋轉使得該第一端部轉動以驅動該鎖定機構將該滑動座及該第二殼體鎖定。
11. 如請求項10所述之滑蓋式電子裝置，其中該第二殼體具有一第一定位孔或定位槽，該鎖定機構包含一致動部及連接於該致動部之一插銷，當該第二殼體相對於該第一殼體滑動至該旋轉位置時，該第一端部可轉動以推動該致動部，使得該插銷插入該第一定位孔或定位槽以將該滑動座及該第二殼體鎖定。
12. 如請求項11所述之滑蓋式電子裝置，其中該滑動座具有一第二定位孔或定位槽，該插銷可滑動地設置於該第二定位孔或定位槽，當該第二殼體相對於該第一殼體滑動至該旋轉位置時，該第一定位孔或定位槽對準該第二 定位孔或定位槽。
13. 如請求項11所述之滑蓋式電子裝置，其中該第一端部具有一凸輪結構，該致動部具有一斜面，當該第一端部相對於該滑動座旋轉時，該凸輪結構推頂該斜面以使該致動部移動。
14. 如請求項11所述之滑蓋式電子裝置，其中該鎖定機構包含一彈性件，壓縮地設置於該致動部與該滑動座之間，用以驅使該插銷脫離該第一定位孔或定位槽。
15. 如請求項10所述之滑蓋式電子裝置，其中該第一端部之周圍具有一平面，當該滑動座相對於該固定座旋轉至一使用位置時，該平面實質推頂該滑動座。
16. 如請求項10所述之滑蓋式電子裝置，其中該固定座包含一阻尼器，該第二端部連接於該阻尼器，以阻滯該第二端部相對於該固定座的滑動。
17. 如請求項16所述之滑蓋式電子裝置，其中該阻尼器具有一阻尼滑槽，該第二端部滑動於該阻尼滑槽中。
18. 如請求項10所述之滑蓋式電子裝置，更包含一扭力產生機構，設置於該固定座與該滑動座樞接處，或設置於該第一端部與該滑動座樞接處。