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转轴与折叠式电子装置

阅读:900发布:2021-07-02

专利汇可以提供转轴与折叠式电子装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型提供一种 转轴 模 块 ,包括第一转轴、第二转轴、第一扭 力 提供件以及第二扭力提供件。第一转轴具有第一 齿轮 结构,第二转轴具有第二齿轮结构。第一齿轮结构耦合于第二齿轮结构,第一转轴与第二转轴通过第一齿轮结构与第二齿轮结构而同步转动。第一扭力提供件设置于第一转轴与第二转轴。第二扭力提供件设置于第一转轴与第二转轴。第一扭力提供件与第二扭力提供件位于第一齿轮结构、第二齿轮结构的相对两侧。另提供一种折叠式 电子 装置。本实用新型提供的转轴模块与折叠式电子装置可以有效降低转轴等周边构件所需承载的 应力 。,下面是转轴与折叠式电子装置专利的具体信息内容。

1.一种转轴,其特征在于,包括:
第一转轴,具有第一齿轮结构;
第二转轴,具有第二齿轮结构,耦合于所述第一齿轮结构,所述第一转轴与所述第二转轴通过所述第一齿轮结构与所述第二齿轮结构而同步转动;
第一扭提供件,设置于所述第一转轴与所述第二转轴;以及
第二扭力提供件,设置于所述第一转轴与所述第二转轴,其中所述第一扭力提供件与所述第二扭力提供件位于所述第一齿轮结构、所述第二齿轮结构的相对两侧。
2.根据权利要求1所述的转轴模块,其特征在于,所述第一转轴平行所述第二转轴且同沿一轴向延伸,所述第一扭力提供件与所述第二扭力提供件沿所述轴向被所述第一齿轮结构与所述第二齿轮结构分隔两侧。
3.根据权利要求1所述的转轴模块,其特征在于,所述第一齿轮结构与所述第二齿轮结构彼此啮合在一起。
4.根据权利要求3所述的转轴模块,其特征在于,所述第一齿轮结构与所述第二齿轮结构分别是正齿轮或分别是螺旋齿轮。
5.根据权利要求1所述的转轴模块,其特征在于,所述转轴模块还包括:
至少一传动件,连接在所述第一齿轮结构与所述第二齿轮结构之间,以使所述第一齿轮结构与所述第二齿轮结构通过所述传动件而同步旋转。
6.根据权利要求5所述的转轴模块,其特征在于,所述第一齿轮结构、所述第二齿轮结构与所述传动件分别是螺旋齿轮。
7.根据权利要求6所述的转轴模块,其特征在于,所述传动件的旋转轴正交于所述第一齿轮结构的旋转轴向且正交于所述第二齿轮结构的旋转轴向。
8.根据权利要求5所述的转轴模块,其特征在于,所述第一齿轮结构与所述第二齿轮结构分别是涡齿轮,而所述传动件是齿条,可移动地啮合在该对涡齿轮之间。
9.根据权利要求8所述的转轴模块,其特征在于,所述齿条的移动方向平行于所述第一转轴与所述第二转轴。
10.根据权利要求5所述的转轴模块,其特征在于,所述第一齿轮结构、所述第二齿轮结构与所述至少一传动件分别是正齿轮。
11.根据权利要求5所述的转轴模块,其特征在于,还包括:
第一限位件,同时套设于所述第一转轴与所述第二转轴,所述传动件枢接于所述第一限位件。
12.根据权利要求11所述的转轴模块,其特征在于,还包括:
多个第二限位件,分别配置于所述第一转轴与所述第二转轴,其中所述多个第二限位件的部分抵接于所述第一齿轮结构与所述第一限位件之间,其中所述多个第二限位件的另外部分抵接于所述第二齿轮结构与所述第一限位件之间。
13.一种折叠式电子装置,其特征在于,包括:
第一机体
第二机体;
多个转轴模块,设置于所述第一机体与所述第二机体的同一侧且彼此独立,各所述转轴模块连接所述第一机体与所述第二机体,所述第一机体与所述第二机体通过所述多个转轴模块而彼此相对旋转开阖,各所述转轴模块包括:
第一转轴,设置于所述第一机体且具有第一齿轮结构;
第二转轴,设置于所述第二机体且具有第二齿轮结构,所述第二齿轮结构耦合所述第一齿轮结构,所述第一转轴与所述第二转轴通过所述第一齿轮结构与所述第二齿轮结构而同步转动;
第一扭力提供件,设置于所述第一转轴与所述第二转轴;以及
第二扭力提供件,设置于所述第一转轴与所述第二转轴,其中所述第一扭力提供件与所述第二扭力提供件位于所述第一齿轮结构、所述第二齿轮结构的相对两侧。
14.根据权利要求13所述的折叠式电子装置,其特征在于,所述第一转轴平行所述第二转轴且同沿轴向延伸,所述第一扭力提供件与所述第二扭力提供件沿所述轴向被所述第一齿轮结构与所述第二齿轮结构分隔两侧。
15.根据权利要求13所述的折叠式电子装置,其特征在于,所述第一齿轮结构与所述第二齿轮结构彼此啮合在一起。
16.根据权利要求14所述的折叠式电子装置,其特征在于,所述第一齿轮结构与所述第二齿轮结构分别是正齿轮或分别是螺旋齿轮。
17.根据权利要求13所述的折叠式电子装置,其特征在于,所述转轴模块还包括:
至少一传动件,连接在所述第一齿轮结构与所述第二齿轮结构之间,以使所述第一齿轮结构与所述第二齿轮结构通过所述传动件而同步旋转。
18.根据权利要求17所述的折叠式电子装置,其特征在于,所述第一齿轮结构、所述第二齿轮结构与所述传动件分别是螺旋齿轮。
19.根据权利要求18所述的折叠式电子装置,其特征在于,所述传动件的旋转轴向正交于所述第一齿轮结构的旋转轴向且正交于所述第二齿轮结构的旋转轴向。
20.根据权利要求17所述的折叠式电子装置,其特征在于,所述第一齿轮结构与所述第二齿轮结构分别是涡齿轮,而所述传动件是齿条,可移动地啮合在该对涡齿轮之间。
21.根据权利要求20所述的折叠式电子装置,其特征在于,所述齿条的移动方向平行于所述第一转轴与所述第二转轴。
22.根据权利要求17所述的折叠式电子装置,其特征在于,所述第一齿轮结构、所述第二齿轮结构与所述至少一传动件分别是正齿轮。
23.根据权利要求17项所述的折叠式电子装置,其特征在于,所述转轴模块还包括:
第一限位件,同时套设于所述第一转轴与所述第二转轴,所述传动件枢接于所述第一限位件。
24.根据权利要求23所述的折叠式电子装置,其特征在于,所述转轴模块还包括:
多个第二限位件,分别配置于所述第一转轴与所述第二转轴,其中所述多个第二限位件的部分抵接于所述第一齿轮结构与所述第一限位件之间,其中所述多个第二限位件的另外部分抵接于所述第二齿轮结构与所述第一限位件之间。

说明书全文

转轴与折叠式电子装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种转轴模块与折叠式电子装置。

背景技术

[0002] 为了便于使用者携带,发展出了笔记本电脑来取代台式电脑。笔记本电脑包括具有显示屏幕的第一机体、具有系统的第二机体以及用于将第一机体连接至第二机体的转轴结构,其中为了能够使第一机体与第二机体能够进行较大度的开阖,可采用双轴式的转轴结构。
[0003] 为了符合轻薄的设计趋势,笔记本电脑的相关构件仍需进一步地缩减其外形,然而用以支撑机体的转轴模块却因需维持一定的扭而无法随之进行缩减,也就是说,当转轴模块随机体进行缩减时,便可能产生扭力过低而无法支撑机体,因而成为笔记本电脑在进行轻薄化设计时的障碍。实用新型内容
[0004] 本实用新型提供一种转轴模块与折叠式电子装置。其通过扭力件的分散设置于转轴的驱动构件的相对两侧,而有效降低转轴等周边构件所需承载的应力
[0005] 本实用新型的转轴模块,包括第一转轴、第二转轴、第一扭力提供件以及第二扭力提供件。第一转轴具有第一齿轮结构,第二转轴具有第二齿轮结构。第一齿轮结构耦合于第二齿轮结构,第一转轴与第二转轴通过第一齿轮结构与第二齿轮结构而同步转动。第一扭力提供件设置于第一转轴与第二转轴。第二扭力提供件设置于第一转轴与第二转轴。第一扭力提供件与第二扭力提供件位于第一齿轮结构、第二齿轮结构的相对两侧。
[0006] 本实用新型的折叠式电子装置,包括第一机体、第二机体与多个转轴模块。转轴模块设置于第一机体与第二机体的同一侧且彼此独立。各转轴模块连接第一机体与第二机体,第一机体与第二机体通过转轴模块而彼此相对旋转开阖。转轴模块包括第一转轴、第二转轴、第一扭力提供件以及第二扭力提供件。第一转轴具有第一齿轮结构,第二转轴具有第二齿轮结构。第一齿轮结构耦合于第二齿轮结构,第一转轴与第二转轴通过第一齿轮结构与第二齿轮结构而同步转动。第一扭力提供件设置于第一转轴与第二转轴。第二扭力提供件设置于第一转轴与第二转轴。第一扭力提供件与第二扭力提供件位于第一齿轮结构、第二齿轮结构的相对两侧。
[0007] 基于上述,转轴模块除通过设置在转轴上的齿轮结构而达到同步转动之外,还通过将扭力件分设在齿轮结构的相对两侧,进而使扭力件对转轴及周边构件造成的应力得以分散。如此一来,转轴模块的扭力不再被集中于一处,得以让转轴模块的相关构件能因此予以进一步地缩减其外形,而毋须担心承载扭力不足的情形。也就是说,折叠式电子装置通过设置多个彼此独立的转轴模块,且各个转轴模块皆如上述应力分散而得以缩减其外形,因此更能让折叠式电子装置能朝向轻薄趋势进行设计。
[0008] 为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合附图作详细说明如下。

附图说明

[0009] 图1是依据本实用新型的一种折叠式电子装置的示意图。
[0010] 图2A是图1的转轴模块的示意图。
[0011] 图2B是图2A的转轴模块的爆炸图。
[0012] 图2C是图2A的转轴模块的侧视图。
[0013] 图3A至图3D示出图2A的转轴模块的运动示意图。
[0014] 图4A是依据本实用新型另一实施例的转轴模块的示意图。
[0015] 图4B是图4A的转轴模块的爆炸图。
[0016] 图4C是图4A的转轴模块的侧视图。
[0017] 图5A是依据本实用新型另一实施例的转轴模块的示意图。
[0018] 图5B是图5A的转轴模块的爆炸图。
[0019] 图5C是图5A的转轴模块的侧视图。
[0020] 图6是依据本实用新型另一实施例的转轴模块的侧视图。
[0021] 附图标记说明:
[0022] 100:折叠式电子装置;
[0023] 110:第一机体;
[0024] 120:第二机体;
[0025] 130、130A、130B:转轴模块;
[0026] 131:第一转轴;
[0027] 132:第二转轴;
[0028] 133、133B:第一扭力提供件;
[0029] 134、134B:第二扭力提供件;
[0030] 135、135B:传动件;
[0031] 136:第一限位件;
[0032] 136a、136b:部件;
[0033] 138:支架
[0034] A1、A2、A3、A4:第二限位件;
[0035] B1、B2、B3、B4:部件;
[0036] C1、C2:部件;
[0037] G1、G3、G5:第一齿轮结构;
[0038] G2、G4、G6:第二齿轮结构;
[0039] X-Y-Z:直角坐标。

具体实施方式

[0040] 图1是依据本实用新型的一种折叠式电子装置的示意图。图2A是图1的转轴模块的示意图。在此同时提供直角坐标X-Y-Z以利于构件描述。请同时参考图1与图2A,在本实施例中,折叠式电子装置100,例如是笔记本电脑,其包括第一机体110、第二机体120与多个转轴模块130。如前述,第一机体110例如是笔记本电脑的显示屏幕,第二机体120例如是笔记本电脑的系统主机。转轴模块130设置于第一机体110与第二机体120的同一侧且彼此独立。各转轴模块130连接第一机体110与第二机体120,以让第一机体110与第二机体120通过转轴模块130而沿X轴相对旋转开阖。
[0041] 图2B是图2A的转轴模块的爆炸图。图2C是图2A的转轴模块的侧视图。请同时参考图2A至图2C,在本实施例中,转轴模块130包括第一转轴131、第二转轴132、第一扭力提供件133、第二扭力提供件134以及支架138,其中支架138包括部件B1~B4,且部件B1、B2分设在第一转轴131的相对两端并组装至第一机体110,部件B3、B3分设在第二转轴132的相对两端并组装至第二机体120。再者,第一转轴131具有第一齿轮结构G1,第二转轴132具有第二齿轮结构G2,而转轴模块130还包括传动件135,可旋转啮合在第一齿轮结构G1与第二齿轮结构G2之间,相当于第一齿轮结构G1与第二齿轮结构G2是通过传动件135而耦合在一起。如此一来,当第一机体110或第二机体120受力而相对于另一机体旋转时,第一转轴131(或第二转轴132)便能通过所述第一齿轮结构G1、第二齿轮结构G2与传动件135而驱动第二转轴132(或第一转轴131)同步地旋转。第一机体110与第二机体120便能因所述同步旋转而完成其开阖动作。
[0042] 在此,第一齿轮结构G1、第二齿轮结构G2与传动件135分别是螺旋齿轮,其中传动件135是沿Y轴旋转,正交于第一齿轮结构G1的旋转轴向(X轴,也是第一转轴131的延伸方向),且同时正交于第二齿轮结构G2的旋转轴向(X轴,也是第二转轴132的延伸方向),以让传动件135能顺利地将旋转所需力矩在第一转轴131与第二转轴132之间传送。
[0043] 此外,如图2A与图2B所示,第一扭力提供件133与第二扭力提供件134各由多个扭力单元相互叠置而组成,其用以同时对第一转轴131与第二转轴132在旋转时提供扭力以作为支撑机体之用。因此,在第一齿轮结构G1、第二齿轮结构G2与传动件135的驱动过程中,第一扭力提供件133与第二扭力提供件134实质上是沿X轴被分隔两侧。但对于任一转轴模块130而言,同一扭力件(第一扭力提供件133或第二扭力提供件134)是连结起第一转轴131与第二转轴132,而同时提供第一转轴131与第二转轴132所需的扭力。此举对于第一转轴131与第二转轴132而言,实质上将对转轴的应力分散为两处。也就是说,本实施例的扭力件所产生的扭力总和仍可符合转轴模块130用以支撑第一机体110或第二机体120所需,但对转轴造成的应力却是现有集中于一处的配置方式的二分之一。如此一来,第一转轴131、第二转轴132与相关构件在前述应力降低的条件下,即可针对其外形进行减缩,而据以符合轻薄的设计趋势。
[0044] 在本实施例中,转轴模块130还包括第一限位件136与多个第二限位件A1~A4,第一限位件136同时套设于第一转轴131与第二转轴132,且分隔为部件136a与部件136b,其中传动件135枢接于第一限位件136的部件136a。第二限位件A1~A4分别配置于第一转轴131与第二转轴132,其中第二限位件A1、A2抵接于第一齿轮结构G1与第一限位件136之间,第二限位件A3、A4则抵接于第二齿轮结构G2与第一限位件136之间。在此,第一限位件136除用以维持第一转轴131与第二转轴132的间距,以利于让外径厚于转轴的齿轮结构能保持足以作动的空间之外,也作为支撑传动件135而使其旋转之用。另外,第二限位件A1~A4则使传动件135能与第一限位件136之间沿X轴保持间距,以提供传动件135沿Y轴旋转所需的空间。据此,第一限位件136与第二限位件A1~A4让第一齿轮结构G1、第二齿轮结构G2与传动件135能顺利地啮合在一起。
[0045] 图3A至图3D示出图2A的转轴模块的运动示意图。请参考图3A至图3D,其依序示出转轴模块130从0度(也就是折叠式电子装置100如图1所示的完全闭阖状态)、90度、180度以至360度的运动过程。经由上述图2A至图2C所示的构件配置关系,而得以让转轴模块130的第一转轴132、第二转轴132沿X轴进行同步旋转,使折叠式电子装置100能据以被展开或闭阖。
[0046] 图4A是依据本实用新型另一实施例的转轴模块的示意图。图4B是图4A的转轴模块的爆炸图。图4C是图4A的转轴模块的侧视图。请同时参考图4A至图4C,其中与前述实施例相同的构件是以相同标号标示,与前述图2A至图2C所示实施例不同的是,本实施例转轴模块130A中,第一齿轮结构G3与第二齿轮结构G4分别是涡齿轮,而传动件135A是齿条,可移动地啮合在涡齿轮G3、G4之间。在此,齿条135A的移动方向(沿X轴)平行于第一转轴131与第二转轴132,且因第一限位件136与第二限位件A1~A4而(可移动地)被限位在第一限位件136的两个部件136a、136b之间,以保持同时与第一齿轮结构G3、第二齿轮结构G4啮合的状态,并据以让转轴模块130A与应用其的折叠式电子装置也能如前述图3A至图3D完成所需的旋转开阖动作。
[0047] 图5A是依据本实用新型另一实施例的转轴模块的示意图。图5B是图5A的转轴模块的爆炸图。图5C是图5A的转轴模块的侧视图。请同时参考图5A至图5C,其中与前述实施例相同的构件是以相同标号标示,与前述图2A至图2C或图4A至图4C所示实施例不同的是,本实施例转轴模块130B中,第一扭力提供件133B与第二扭力提供件134B各是一体式扭力结构,第一齿轮结构G5、第二齿轮结构G6与两个传动件135B分别是正齿轮,据以顺利地将驱动力矩在第一齿轮结构G5与第二齿轮结构G6之间传递,并让转轴模块130B与应用其的折叠式电子装置也能如前述图3A至图3D完成所需的旋转开阖动作。再者,第一限位件136B包括部件C1、C2,且两个传动件135B沿X轴枢接于部件C1、C2之间并平行于第一转轴131与第二转轴132,也就是说,本实施例的第一齿轮结构G5、第二齿轮结构G6与传动件135B是呈现同轴向的齿轮啮合状态。
[0048] 由上述图2至图2C、图4A至图4C以及图5A至图5C所示实施例能得知第一齿轮结构与第二齿轮结构是通过传动件来进行力或力矩的传递,但本实用新型并不以此为限。图6是依据本实用新型另一实施例的转轴模块的侧视图。请参考图6并对照图5C,与前述实施例不同的是,本实施例的转轴模块中,第一齿轮结构G5与第二齿轮结构G6是彼此啮合在一起,在此,第一齿轮结构G5与第二齿轮结构G6分别是正齿轮或分别是螺旋齿轮。此举同样也能造成第一转轴131与第二转轴132同步旋转的效果。
[0049] 换句话说,本实用新型所述“耦合”仅代表构件之间存在力或力矩的传递关系,并未限定构件需存在实质结构接触关系,其实质上需视折叠式电子装置的其他构件配置而定。从上述实施例可清楚得知,第一转轴131与第二转轴132之间可以齿轮直接结构接触而达到传动效果,也能通过作为中介的传动件而完成所需的传动效果。
[0050] 综上所述,在本实用新型的上述实施例中,转轴模块的双转轴设置有齿轮结构,因此能以彼此直接啮合而驱动,也能通过传动件居中传递,以达到转轴同步旋转的效果,而据以让折叠式电子装置的机体能据以旋转开阖。
[0051] 再者,转轴模块还通过将扭力件分设在齿轮结构的相对两侧,进而使扭力件对转轴及周边构件造成的应力得以分散。如此一来,转轴模块的扭力不再被集中于一处,得以让转轴模块的相关构件能因此予以进一步地缩减其外形,而毋须担心承载扭力不足的情形。也就是说,折叠式电子装置通过设置多个彼此独立的转轴模块,且各个转轴模块皆如上述应力分散而得以缩减其外形,因此更能让折叠式电子装置能朝向轻薄趋势进行设计。
[0052] 虽然本实用新型已以实施例揭示如上,然其并非用以限定本实用新型,任何所属技术领域中技术人员,在不脱离本实用新型的精神和范围内,当可作些许的更改与润饰,故本实用新型的保护范围当视所附的权利要求所界定者为准。
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