TWM644688U - 樞軸機構與筆記型電腦 - Google Patents

Abstract

一種樞軸機構，包含固定板件、軸件、限位件及活動板件。固定板件具有開槽。開槽具有限位段及活動段。限位段的開口尺寸小於活動段的開口尺寸。軸件穿設於開槽。限位件套設於軸件並位於開槽內。限位件具有第一外徑及第二外徑。第一外徑小於第二外徑。限位段的開口尺寸介於第一外徑與第二外徑之間。活動段的開口尺寸大於等於第二外徑。軸件與限位件藉由第一外徑而可相對於固定板件在開槽內移動，並藉由第二外徑而可相對於固定板件在活動段轉動。活動板件設置於軸件，並根據軸件相對於固定板件的移動或轉動而可相對於固定板件移動或轉動。

Description

樞軸機構與筆記型電腦

本新型係關於一種樞軸機構與筆記型電腦，特別是一種適用於筆記型電腦的樞軸機構。

在各種筆記型電腦的設計當中，將筆記型電腦翻開使用時，顯示裝置會抵住桌面的一般被稱作「下沉式設計」。

然而，現有的下沉式設計在搭配一個轉軸時，需要在靠近轉軸的一側將顯示裝置設計成凸出於主機，以便在翻開筆記電腦的樞轉過程中不會讓顯示裝置與主機彼此干涉。但這樣的設計會造成主機的內部空間因受限於顯示裝置的尺寸而不易配置內部元件。部分製造商會將下沉式設計搭配兩個以上的轉軸，以避免主機的內部空間受限於顯示裝置的尺寸，但卻造成結構較為複雜。

本新型在於提供一種樞軸機構與筆記型電腦，藉以解決下沉式設計的筆記型電腦結構較為複雜且主機大小受限於顯示裝置的尺寸而在內部空間配置上有所限制的問題。

本新型之一實施例所揭露之樞軸機構用以樞接一主機以及一顯示裝置。樞軸機構包含一固定板件、一軸件、一限位件以及一活動板件。固定板件具有一開槽。開槽具有一限位段以及一活動段。限位段在一第一方向上具有一第一開口尺寸。活動段在第一方向上具有一第二開口尺寸。第一開口尺寸小於第二開口尺寸。軸件穿設於開槽。限位件套設於軸件並位於開槽內。限位件具有一切邊、一外周邊以及一旋轉中心。外周邊連接切邊。切邊通過旋轉中心至外周邊的直線距離為一第一外徑。外周邊的相對兩側通過旋轉中心的直線距離為一第二外徑。第一外徑小於第二外徑。第一開口尺寸介於第一外徑與第二外徑之間。第二開口尺寸大於等於第二外徑。軸件與限位件藉由第一外徑而可相對於固定板件在垂直於第一方向的一第二方向上在限位段與活動段之間移動。軸件與限位件藉由第二外徑而可相對於固定板件在活動段以垂直於第一方向與第二方向並通過旋轉中心的一第三方向作為旋轉軸轉動。活動板件設置於軸件。活動板件根據軸件相對於固定板件的移動或轉動而可相對於固定板件移動或轉動。

本新型之另一實施例所揭露之筆記型電腦包含一主機、一樞軸機構以及一活動板件。樞軸機構包含一固定板件、一軸件、一限位件以及一活動板件。固定板件連接主機。固定板件具有一開槽。開槽具有一限位段以及一活動段。限位段在一第一方向上具有一第一開口尺寸。活動段在第一方向上具有一第二開口尺寸。第一開口尺寸小於第二開口尺寸。軸件穿設於開槽。限位件套設於軸件並位於開槽內。限位件具有一切邊、一外周邊以及一旋轉中心。外周邊連接切邊。切邊通過旋轉中心至外周邊的直線距離為一第一外徑。外周邊的相對兩側通過旋轉中心的直線距離為一第二外徑。第一外徑小於第二外徑。第一開口尺寸介於第一外徑與第二外徑之間。第二開口尺寸大於等於第二外徑。軸件與限位件藉由第一外徑而可相對於固定板件在垂直於第一方向的一第二方向上在限位段與活動段之間移動。軸件與限位件藉由第二外徑而可相對於固定板件在活動段以垂直於第一方向與第二方向並通過旋轉中心的一第三方向作為旋轉軸轉動。活動板件設置於軸件。活動板件根據軸件相對於固定板件的移動或轉動而可相對於固定板件移動或轉動。顯示裝置連接活動板件。當軸件與限位件位於開槽的限位段時，顯示裝置靠近樞軸機構的一側與主機靠近樞軸機構的一側實質上齊平。

根據上述實施例所揭露的樞軸機構與筆記型電腦，僅需要一個轉軸，藉由可移動的軸件，即可讓顯示裝置向後移動後再轉動，主機不需要為了避免顯示裝置的轉動干涉而配置得比顯示裝置小。因此，可自由地設計主機的尺寸，增加主機內部空間配置的靈活性。並且，相較於它案之下沉式筆記型電腦的設計，它案需要將轉軸設計成兩個以上才能同時避免限制主機的內部空間配置以及避免顯示裝置在轉動時干涉主機，本新型僅需要一個轉軸即可同時達成，在結構上亦較為簡潔。

以上關於本新型內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本新型的原理，並且提供本新型的專利申請範圍更進一步的解釋。

以下將說明有關本新型之一實施例。請參照圖1至圖4，其中圖1係根據本新型之一實施例所繪示的筆記型電腦的立體示意圖，圖2係圖1之筆記型電腦之樞軸機構的分解示意圖，圖3係圖1之筆記型電腦之樞軸機構的另一分解示意圖，且圖4係圖1之筆記型電腦之部分零件的側視示意圖。

本實施例之筆記型電腦1包含一主機10、一樞軸機構20以及一顯示裝置30。主機10具有相對的一底面11以及一操作面12。顯示裝置30具有一顯示區31。樞軸機構20樞接主機10與顯示裝置30。顯示裝置30藉由樞軸機構20而可相對於主機10樞轉，以使得筆記型電腦1可翻開使用或閉合收納。以下將詳細說明樞軸機構20。

樞軸機構20包含一固定板件100、一軸件200、一限位件300、一第一組裝片400、一第二組裝片500、多個扭力墊片600、一固定件700以及一活動板件800。

固定板件100連接主機10。固定板件100具有一開槽110。開槽110具有一限位段111以及一活動段112。如圖4所示，限位段111在一第一方向X上具有一第一開口尺寸S1，其中第一方向X例如與主機10的短軸方向相同。活動段112在第一方向X上具有一第二開口尺寸S2。第一開口尺寸S1小於第二開口尺寸S2。

軸件200穿設於開槽110。限位件300套設於軸件200並位於開槽110內。限位件300具有一切邊301、一外周邊302以及一旋轉中心303。如圖4所示，外周邊302連接切邊301。切邊301通過旋轉中心303至外周邊302的直線距離為一第一外徑D1，外周邊302的相對兩側通過旋轉中心303的直線距離為一第二外徑D2，且第一外徑D1小於第二外徑D2。

藉由將第一開口尺寸S1設計成介於第一外徑D1與第二外徑D2之間，可讓限位件300位於限位段111時在旋轉上受到限制，但不會限制限位件300在開槽110內的移動。並且，藉由將第二開口尺寸S2設計成大於等於第二外徑D2，可讓限位件300移動至活動段112時在旋轉上不受到限制。如此一來，限位件300可連同軸件200相對於固定板件100在一第二方向Y上在限位段111與活動段112之間移動，且限位件300可連同軸件200相對於固定板件100在活動段112以一第三方向Z作為旋轉軸轉動，其中第二方向Y垂直於第一方向X並例如與開槽110的長軸方向相同，且第三方向Z垂直於第一方向X與第二方向Y並通過旋轉中心303。

第一組裝片400與第二組裝片500將固定板件100與限位件300夾設於其間。第一組裝片400與第二組裝片500套設於軸件200並可連同軸件200與限位件300相對於固定板件100移動。第一組裝片400包含一主體部410以及多個凸耳部420。凸耳部420設置於主體部410。凸耳部420的長度與寬度分別小於主體部410的長度與寬度，且凸耳部420貼合固定板件100。類似地，第二組裝片500包含一主體部510以及多個凸耳部520。凸耳部520設置於主體部510。凸耳部520的長度與寬度分別小於主體部510的長度與寬度，且凸耳部520貼合固定板件100。藉此，可藉由凸耳部420、520來增加第一組裝片400與第二組裝片500的慣量，使得第一組裝片400與第二組裝片500在相對於固定板件100移動時不易被非移動方向上的力量影響而產生晃動，而能夠穩固第一組裝片400與第二組裝片500連同軸件200與限位件300相對於固定板件100的移動。並且，由於凸耳部420、520的尺寸相對於主體部410、510較小，因此也不會在第一組裝片400與第二組裝片500移動時產生過多的摩擦力。在部分實施例中，第一組裝片與第二組裝片可僅擇一設置，本新型不以此為限。在部分實施例中，凸耳部的數量可僅為單個，本新型不以此為限。

第一組裝片400更可包含一第一滑動柱430。第一滑動柱430設置於第一組裝片400的主體部410。第一滑動柱430具有一中空孔431。第二組裝片500更可包含一第二滑動柱530。第二滑動柱530設置於第二組裝片500的主體部510。第二滑動柱530穿設於第一滑動柱430的中空孔431。第一滑動柱430與第二滑動柱530位於開槽110內並可例如位於限位件300的一側。藉此，可穩固軸件200與限位件300相對於固定板件100的移動。在部分實施例中，可改為第二滑動柱具有中空孔，且可由第一滑動柱穿設於第二滑動柱的中空孔，本新型不以此為限。

第一組裝片400更可包含一第一止擋部440。軸件200可具有一第二止擋部210。第一止擋部440位於第二止擋部210的旋轉路徑上，以用以抵頂第二止擋部210並限制第二止擋部210連同軸件200的旋轉角度。在部分實施例中，第一止擋部亦可改為設置於第二組裝片上，本新型不以此為限。

扭力墊片600例如為具有彈性的錐形墊圈。扭力墊片600套設於軸件200。固定件700例如為螺帽。固定件700設置於軸件200，以在第三方向Z上固定軸件200與固定板件100，並透過抵頂扭力墊片600調整施加給軸件200與固定板件100的扭力，藉以在軸件200相對於固定板件100的移動性與軸件200的穩固性之間取得平衡。

活動板件800設置於軸件200並連接顯示裝置30。活動板件800根據軸件200相對於固定板件100的移動或轉動而可相對於固定板件100移動或轉動。

接著請一併參照圖5至圖6，係圖4之筆記型電腦在掀開時部分零件作動的側視示意圖。在筆記型電腦1閉合時，如圖4所示，軸件200與限位件300位於開槽110的限位段111，此時顯示裝置30靠近樞軸機構20的一側與主機10靠近樞軸機構20的一側實質上齊平。接著，可如圖5所示，將顯示裝置30連同軸件200、限位件300與活動板件800沿第二方向Y推動，直到軸件200與限位件300移動至開槽110的活動段112。接著，可如圖6所示，將顯示裝置30連同軸件200、限位件300與活動板件800以第三方向Z作為旋轉軸沿旋轉方向R1轉動，直到軸件200的第二止擋部210抵頂到第一組裝片400的第一止擋部440。此時，在顯示裝置30中顯示區31至顯示裝置30靠近樞軸機構20的一側之間，或者可被稱為螢幕下邊框，可至少部分地位於主機10的底面11之延伸面與操作面12的延伸面之間。如此一來，在筆記型電腦1翻開使用時，顯示裝置30的螢幕下邊框會有至少部分被主機10遮住而不易被使用者察覺，進而對使用者產生窄邊框的視覺效果。請注意在筆記型電腦1翻開使用時，因旋轉後的限位件300會以外周邊302抵頂住開槽110之活動段112的邊緣，而使得限位件300無法在限位段111與活動段112之間移動，進而限制軸件200、活動板件800與顯示裝置30在第二方向Y上的移動。

根據本新型之一實施例，第二組裝片500更可包含一凸柱540。凸柱540設置於第二組裝片500的主體部510。樞軸機構20更可包含一復位件900。復位件900例如為彈簧。復位件900的一端設置於固定板件100，且復位件900的另一端設置於凸柱540。當欲閉合筆記型電腦1時，僅需要將顯示裝置30連同軸件200、限位件300與活動板件800沿旋轉方向R1的反方向轉動，直到顯示裝置30貼合主機10。此時，軸件200、限位件300、活動板件800與顯示裝置30在第二方向Y上移動的限制已被解除，而復位件900會拉動第二組裝片500的凸柱540，並帶動軸件200、限位件300、活動板件800與顯示裝置30復位，而完成筆記型電腦1的閉合。

根據上述實施例之樞軸機構與筆記型電腦，僅需要一個轉軸，藉由可移動的軸件，即可讓顯示裝置向後移動後再轉動，主機不需要為了避免顯示裝置的轉動干涉而配置得比顯示裝置小。因此，可自由地設計主機的尺寸，增加主機內部空間配置的靈活性。並且，相較於它案之下沉式筆記型電腦的設計，它案需要將轉軸設計成兩個以上才能同時避免限制主機的內部空間配置以及避免顯示裝置在轉動時干涉主機，本新型僅需要一個轉軸即可同時達成，在結構上亦較為簡潔。

雖然本新型以前述之諸項實施例揭露如上，然其並非用以限定本新型，任何熟習相像技藝者，在不脫離本新型之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本新型之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

1:筆記型電腦 10:主機 11:底面 12:操作面 20:樞軸機構 100:固定板件 110:開槽 111:限位段 112:活動段 200:軸件 210:第二止擋部 300:限位件 301:切邊 302:外周邊 303:旋轉中心 400:第一組裝片 410:主體部 420:凸耳部 430:第一滑動柱 431:中空孔 440:第一止擋部 500:第二組裝片 510:主體部 520:凸耳部 530:第二滑動柱 540:凸柱 600:扭力墊片 700:固定件 800:活動板件 900:復位件 30:顯示裝置 31:顯示區 D1:第一外徑 D2:第二外徑 S1:第一開口尺寸 S2:第二開口尺寸 R1:旋轉方向 X:第一方向 Y:第二方向 Z:第三方向

圖1係根據本新型之一實施例所繪示的筆記型電腦的立體示意圖。 圖2係圖1之筆記型電腦之樞軸機構的分解示意圖。 圖3係圖1之筆記型電腦之樞軸機構的另一分解示意圖。 圖4係圖1之筆記型電腦之部分零件的側視示意圖。 圖5至圖6係圖4之筆記型電腦在掀開時部分零件作動的側視示意圖。

1:筆記型電腦

10:主機

20:樞軸機構

30:顯示裝置

X:第一方向

Y:第二方向

Z:第三方向

Claims (10)

1. 一種樞軸機構，用以樞接一主機以及一顯示裝置，該樞軸機構包含：一固定板件，具有一開槽，其中該開槽具有一限位段以及一活動段，該限位段在一第一方向上具有一第一開口尺寸，該活動段在該第一方向上具有一第二開口尺寸，且該第一開口尺寸小於該第二開口尺寸；一軸件，穿設於該開槽；一限位件，套設於該軸件並位於該開槽內，其中該限位件具有一切邊、一外周邊以及一旋轉中心，該外周邊連接該切邊，該切邊通過該旋轉中心至該外周邊的直線距離為一第一外徑，該外周邊的相對兩側通過該旋轉中心的直線距離為一第二外徑，該第一外徑小於該第二外徑，該第一開口尺寸介於該第一外徑與該第二外徑之間，該第二開口尺寸大於等於該第二外徑，該軸件與該限位件藉由該第一外徑而可相對於該固定板件在垂直於該第一方向的一第二方向上在該限位段與該活動段之間移動，且該軸件與該限位件藉由該第二外徑而可相對於該固定板件在該活動段以垂直於該第一方向與該第二方向並通過該旋轉中心的一第三方向作為旋轉軸轉動；以及一活動板件，設置於該軸件，其中該活動板件根據該軸件相對於該固定板件的移動或轉動而可相對於該固定板件移動或轉動。
2. 如請求項1所述之樞軸機構，更包含一第一組裝片以及一第二組裝片，其中該第一組裝片與該第二組裝片將該固定板件與該限位件夾設於其間，該第一組裝片與該第二組裝片套設於該軸件並可連同該軸件與該限位件相對於該固定板件移動，該第一組裝片具有一第一止擋部，該軸件具有一第二止擋部，且該第一止擋部位於該第二止擋部的旋轉路徑上以用以抵頂該第二止擋部並限制該第二止擋部連同該軸件的旋轉角度。
3. 如請求項2所述之樞軸機構，其中該第一組裝片與該第二組裝片各自包含一主體部以及至少一凸耳部，該至少一凸耳部設置於該主體部，該至少一凸耳部的長度與寬度分別小於該主體部的長度與寬度，且該至少一凸耳部貼合該固定板件。
4. 如請求項3所述之樞軸機構，更包含一復位件，其中該第二組裝片更包含一凸柱，該凸柱設置於該第二組裝片的該主體部，該復位件的一端設置於該固定板件，且該復位件的另一端設置於該凸柱。
5. 如請求項3所述之樞軸機構，其中該第一組裝片更包含一第一滑動柱，該第一滑動柱設置於該第一組裝片的該主體部，該第一滑動柱具有一中空孔，該第二組裝片更包含一第二滑動柱，該第二滑動柱設置於該第二組裝片的該主體部，該第二滑動柱穿設於該第一滑動柱的該中空孔，該第一滑動柱與該第二滑動柱位於該開槽內以穩固該軸件相對於該固定板件的移動。
6. 如請求項1所述之樞軸機構，更包含至少一扭力墊片以及一固定件，其中該至少一扭力墊片套設於該軸件，該固定件設置於該軸件以在該第三方向上固定該軸件與該固定板件並透過抵頂該至少一扭力墊片調整施加給該軸件與該固定板件的扭力。
7. 一種筆記型電腦，包含：一主機；一樞軸機構，包含： 一固定板件，連接該主機，其中該固定板件具有一開槽，該開槽具有一限位段以及一活動段，該限位段在一第一方向上具有一第一開口尺寸，該活動段在該第一方向上具有一第二開口尺寸，且該第一開口尺寸小於該第二開口尺寸； 一軸件，穿設於該開槽； 一限位件，套設於該軸件並位於該開槽內，其中該限位件具有一切邊、一外周邊以及一旋轉中心，該外周邊連接該切邊，該切邊通過該旋轉中心至該外周邊的直線距離為一第一外徑，該外周邊的相對兩側通過該旋轉中心的直線距離為一第二外徑，該第一外徑小於該第二外徑，該第一開口尺寸介於該第一外徑與該第二外徑之間，該第二開口尺寸大於等於該第二外徑，該軸件與該限位件藉由該第一外徑而可相對於該固定板件在垂直於該第一方向的一第二方向上在該限位段與該活動段之間移動，且該軸件與該限位件藉由該第二外徑而可相對於該固定板件在該活動段以垂直於該第一方向與該第二方向並通過該旋轉中心的一第三方向作為旋轉軸轉動；以及 一活動板件，設置於該軸件，其中該活動板件根據該軸件相對於該固定板件的移動或轉動而可相對於該固定板件移動或轉動；以及 一顯示裝置，連接該活動板件，其中當該軸件與該限位件位於該開槽的該限位段時，該顯示裝置靠近該樞軸機構的一側與該主機靠近該樞軸機構的一側實質上齊平。
8. 如請求項7所述之筆記型電腦，其中該樞軸機構更包含一第一組裝片以及一第二組裝片，該第一組裝片與該第二組裝片將該固定板件與該限位件夾設於其間，該第一組裝片與該第二組裝片套設於該軸件並可連同該軸件與該限位件相對於該固定板件移動，該第一組裝片具有一第一止擋部，該軸件具有一第二止擋部，且該第一止擋部位於該第二止擋部的旋轉路徑上以用以抵頂該第二止擋部並限制該第二止擋部連同該軸件的旋轉角度；其中，該主機具有相對的一底面以及一操作面，該顯示裝置具有一顯示區，當該軸件與該限位件位於該開槽的該活動段且該第一止擋部抵頂該第二止擋部時，該顯示裝置中該顯示區至該顯示裝置靠近該樞軸機構的該側之間至少部分位於該主機的該底面之延伸面與該操作面的延伸面之間。
9. 如請求項8所述之筆記型電腦，其中該第一組裝片與該第二組裝片各自包含一主體部以及至少一凸耳部，該至少一凸耳部設置於該主體部，該至少一凸耳部的長度與寬度分別小於該主體部的長度與寬度，且該至少一凸耳部貼合該固定板件。
10. 如請求項9所述之筆記型電腦，其中該第一組裝片更包含一第一滑動柱，該第一滑動柱設置於該第一組裝片的該主體部，該第一滑動柱具有一中空孔，該第二組裝片更包含一第二滑動柱，該第二滑動柱設置於該第二組裝片的該主體部，該第二滑動柱穿設於該第一滑動柱的該中空孔，該第一滑動柱與該第二滑動柱位於該開槽內以穩固該軸件相對於該固定板件的移動。

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