轉軸組件以及電子裝置的製作方法

2023-10-11 01:50:54

專利名稱：轉軸組件以及電子裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型關於一種轉軸組件以及包含轉軸組件的電子裝置。
背景技術：
在這個資訊爆炸的時代，人類對電子裝置的依賴與日俱增。並且，為了因應人們對 電子產品的高速、高效能及輕薄化等的要求，可攜式電子裝置，如行動電話、數位錄影機、多 媒體播放裝置以及筆記型電腦等，已成為電子產品中的主流。以筆記型電腦為例，其大多採用折迭方式來減少收納面積，以達到輕薄化的目的。 一般而言，筆記型電腦主要包含上蓋以及主體。其中，液晶顯示器設置於上蓋，而輸入裝置 (如鍵盤、觸控板等)則設置於主體。此外，上蓋與主體之間設有轉軸組件，使上蓋樞接在主 體上，致使上蓋可以轉軸組件作為軸心相對主體轉動。藉此，使用者可在使用時開啟上蓋， 且在不使用時闔起上蓋。目前的轉軸組件多具有定位功能，可避免上蓋與主體在閉合時產生撞擊，導致液 晶顯示器損傷。然而，轉軸組件的定位功能在使用者開啟上蓋時反而是一種阻礙，特別在使 用者欲隨著視角調整上蓋的位置時，往往會受限於此定位功能而難以自由調整。此外，為了維持上蓋轉動時的穩定性，筆記型電腦通常被設計成具有兩組轉軸組 件，分別設置於上蓋以及主體的左右兩側。然而，在組裝時，因為左右兩組轉軸組件的元件 外觀皆相同，作業人員可能因疏失而組裝錯誤，因此需要重新拆裝，造成生產時間及成本的 浪費。

實用新型內容因此，本實用新型之一目的在於提供一種轉軸組件，以解決先前技術的問題。根據一實施例，本實用新型的轉軸組件包含樞軸、第一支架、凸輪、定位件以及第 二支架。第一支架具有第一支撐部。此外，凸輪套設於樞軸，且凸輪具有第一面以及第二 面，第一面與第一支撐部結合，第二面則設置第一凹槽以及第二凹槽。第一凹槽與第二凹槽 分別具有底面、第一側壁、第二側壁以及第三側壁，且第二側壁介於第一側壁與第三側壁之 間。其中，第一側壁與底面的第一夾角大體上等於90度，第二側壁與底面的第二夾角大體 上等於90度，且第三側壁與底面的第三夾角大於90度。定位件套設於樞軸，且定位件具有第三面可滑動地嚙合第二面，第三面設置分別 對應第一凹槽與第二凹槽的第一凸出部與第二凸出部。第一凸出部與第二凸出部分別具有 臺面、對應第一側壁的第一側面、對應第二側壁的第二側面以及對應第三側壁的第三側面， 且第二側面介於第一側面與第三側面之間。其中，第一側面與臺面的第四夾角大體上等於 90度，第二側面與臺面的第五夾角大體上等於90度，且第三側面與臺面的第六夾角大於90 度。此外，第二支架具有第二支撐部連接樞軸的一端。進一步地，該第一側壁與該第二側壁的寬度和等於該第三側壁的寬度，且該第一
3側面與該第二側面的寬度和等於該第三側面的寬度。進一步地，還包含彈性件，套設於該樞軸，且與該定位件相鄰。進一步地，還包含用以限制該凸輪、該定位件、該彈性件於該樞軸上的位移的固定 件，該固定件套設於該樞軸，且與該彈性件相鄰。進一步地，還包含套管，套設於該樞軸，且位於該第一支架以及該第二支架之間。進一步地，該凸輪與該第一支撐部一體成型。進一步地，該第一支撐部設有導孔，且該凸輪的該第一面具有穿過該導孔以使該 第一面與該第一支撐部結合的導柱。進一步地，該導孔與該導柱的截面呈多邊形。進一步地，該凸輪的側面具有第一標記，該定位件的側面具有第二標記，且當該第 一凸出部與該第二凸出部分別位於該第一凹槽與該第二凹槽中時，該第一標記對齊該第二 標記。進一步地，該凸輪與該定位件以金屬粉末射出成型或衝壓成型而形成。本實用新型之另一目的在於提供一種電子裝置，以解決先前技術的問題。根據一實施例，本實用新型的電子裝置包含第一本體、第二本體以及至少一個轉 軸組件。該轉軸組件設置於該第一本體與該第二本體之間，該轉軸組件為如上所述的轉軸 組件。進一步地，該第一本體包含顯示模組。進一步地，該第二本體包含鍵盤模組。綜上所述，本實用新型的第一支架的第一支撐部設有通孔供樞軸穿過，且各個轉 軸組件的導孔與通孔的距離相異。或者，第一支撐部上的導孔與凸輪上的導柱的截面呈多 邊形，且各個轉軸組件的導孔與導柱的截面形狀相異。藉此，作業人員於組裝時可輕易辨認 左側轉軸組件與右側轉軸組件，避免將各零組件裝反。關於本實用新型的優點與精神可以藉由以下的實用新型詳述及所附圖式得到進 一步的了解。

圖1繪示根據本實用新型的一實施例的右側轉軸組件的示意圖；圖2繪示根據本實用新型的一實施例的左側轉軸組件的示意圖；圖3繪示圖1以及圖2中的右側轉軸組件以及左側轉軸組件的凸輪的示意圖；圖4繪示圖1以及圖2中的右側轉軸組件以及左側轉軸組件的定位件的示意圖；圖5繪示圖3中的凸輪的側視圖；圖6繪示圖4中的定位件的側視圖；圖7繪示根據本實用新型的一實施例的筆記型電腦的示意圖。
具體實施方式
本實用新型揭露一種轉軸組件，其可應用於折迭式電子裝置，如筆記型電腦中。請參閱圖1至圖4，圖1以及圖2分別繪示根據本實用新型的一實施例的右側轉軸 組件Ia以及左側轉軸組件Ib的示意圖；圖3繪示圖1以及圖2中的右側轉軸組件Ia以及
4左側轉軸組件Ib的凸輪12的示意圖；圖4則繪示圖1以及圖2中的右側轉軸組件Ia以及 左側轉軸組件Ib的定位元件13的示意圖。如圖所示，本實用新型的右側轉軸組件Ia以及左側轉軸組件Ib分別包含樞軸10、 第一支架11、凸輪12、定位件13、第二支架14、彈性件15、固定件16以及套管17。第一支架11具有第一支撐部110。並且，第一支撐部110設有導孔1102。凸輪12套設於樞軸10，且凸輪12具有第一面120以及第二面122。其中，第一面 120與第一支架11的第一支撐部110結合。如圖3所示，於此實施例中，凸輪12的第一面 120具有導柱1200。導柱1200穿過導孔1102以使第一面120與第一支撐部110結合。於 實際應用中，凸輪12也可與第一支撐部110 —體成型。此外，於實際應用中，導孔1102與 導柱1200的截面可呈多邊形。此外，凸輪12的第二面122則設置第一凹槽122a以及第二凹槽122b，第一凹槽 122a以及第二凹槽122b分別具有底面1222、第一側壁1224、第二側壁1226以及第三側壁 1228。其中，第二側壁位1226於第一側壁1224與第三側壁1228之間，且第一側壁1224與 第二側壁1226的寬度和大體上等於第三側壁1228的寬度。進一步，第一側壁1224與第二 側壁1226之間具有第一止擋部1230。請配合參閱圖5，圖5繪示圖3中的凸輪12的側視圖。如圖所示，第二凹槽122b 的第一側壁1224與底面1222的第一夾角θ 大體上等於90度，第二側壁1226與底面1222 的第二夾角θ 2則大體上等於90度，且第三側壁1228與底面1222的第三夾角θ 3大於90度。進一步，定位件13套設於樞軸10，且定位件13具有第三面130可滑動地嚙合凸輪 12的第二面122。此外，如圖4所示，第三面130設置分別對應第一凹槽122a與第二凹槽 122b的第一凸出部130a與第二凸出部130b。第一凸出部130a與第二凸出部130b分別具 有臺面1300、對應第一側壁1222的第一側面1302、對應第二側壁1226的第二側面1304以 及對應第三側壁1228的第三側面1306。其中，第二側面1304位於第一側面1302與第三側 面1306之間，且第一側面1302與第二側面1304的寬度和大體上等於第三側面1306的寬 度。進一步，第一側面1302與第二側面1304之間具有第二止擋部1308。請配合參閱圖6，圖6繪示圖4中的定位件13的側視圖。如圖所示，第一側面1302 與臺面1300的第四夾角θ 4大體上等於90度，第二側面1304與臺面1300的第五夾角θ5 大體上等於90度，且第三側面1306與臺面1300的第六夾角θ 6大於90度。於此實施例中，凸輪12的側面具有第一標記124，而定位件13的側面具有第二標 記132。當第一凸出部130a與第二凸出部130b分別位於第一凹槽122a與第二凹槽122b 中時，第一標記124對齊第二標記132 (如圖1及圖2所示)。藉由標記124、132的設計，作 業人員於組裝時可使凸輪12及定位件13處於正確的相對位置。於實際應用中，本實用新型的轉軸組件組裝到電子裝置時，作業人員可調整轉軸 組件，致使當電子裝置的上蓋以及本體闔上時，第一凸出部130a與第二凸出部130b分別位 於第一凹槽122a與第二凹槽122b中。而當使用者將電子裝置的上蓋掀起時，定位件13的 第一凸出部130a與第二凸出部130b的第三側面1306分別沿著凸輪12的第一凹槽122a 與第二凹槽122b的第三側壁1228滑動至第二面122。進一步，當轉軸組件la、lb由電子裝置的闔上位置開始旋轉時，第一凸出部130a
5與第二凸出部130b分別離開第一凹槽122a與第二凹槽122b。當轉軸組件旋轉的角度逐 漸加大，直到第一止擋部1230與第二止擋部1308相碰觸時，兩止擋部之間起相互止擋的作 用，以使第一凸出部130a不會落入第二凹槽122b中，且第二凸出部130b不會落入第一凹 槽122a中。因此，可以避免轉軸組件la、lb在旋轉過程中卡死的情況。需注意的是，因設計上第一側壁1224與第二側壁1226的寬度和大體上等於第三 側壁1228的寬度，且第一側面1302與第二側面1304的寬度和大體上等於第三側面1306 的寬度，故當轉軸組件la、Ib轉動時，用以使轉軸組件la、Ib產生相對移動的第三側面1306 與第三側壁1228的接觸面積，大於習知技術中所使用的設計方式。進一步，第二支架14具有第二支撐部140連接樞軸10的一端。於實際應用中，樞 軸10可以卡合或焊接等方式固定於第二支撐部140。此外，彈性件15套設於樞軸10，且與 定位件13相鄰。於此實施例中，彈性件15為一組碟形墊片，然而，於實際應用中，彈性件15 也可以使用彈簧等具有彈性的元件。固定件16套設於樞軸10，且與彈性件15相鄰，用以限制凸輪12、定位件13、彈性 件15於樞軸10上的位移。於實際應用中，固定件16可為螺帽，搭配樞軸10端部的螺紋進 行鎖固。另外，套管17套設於樞軸10，且位於第一支架11以及第二支架14之間。於實際應用中，本實用新型的轉軸組件la、lb還可包含消音墊片(未顯示)，套設 於樞軸10上。並且，消音墊片可選擇性地設置於前述各元件之間，用以吸收該些元件於作 動時產生的聲響，也可增大轉軸組件la、lb運轉時的摩擦扭力。於實際應用中，本實用新型的轉軸組件la、lb中的凸輪12與定位件13，在製程上 可採用金屬粉末射出成型或衝壓成型。本實用新型還揭露一種電子裝置，於實際應用中，本實用新型所述的電子裝置可 以是，但不受限於，如顯示器、多媒體播放裝置、筆記型電腦等。以下將以筆記型電腦作為本 實用新型的電子裝置的例子。請參閱圖7，圖7繪示根據本實用新型的一實施例的筆記型電腦3的示意圖。如圖 所示，此實施例的筆記型電腦3包含第一本體30、第二本體32以及轉軸組件1。請注意，為 了圖面簡潔，圖7僅繪示一個轉軸組件1。然於實際應用中，筆記型電腦3通常包含兩個轉 軸組件1。並且，當應用於其它電子裝置時，轉軸組件1的數量可視情況增加或減少。 第一本體30為筆記型電腦3的上蓋，其包含顯示模組300 (通常為液晶顯示器，但 不以此為限)。此外，於實際應用中，第一本體30還可包含視訊鏡頭、隱藏式天線等元件或 模組。第二本體32為筆記型電腦3的主體，其包含鍵盤模組320。此外，於實際應用中， 第二本體32還可包含觸控板、電源接頭、各式連接埠、光碟機等元件或模組。並且，第二本 體32內部通常設置有主機板、中央處理器、記憶體、硬碟等。如前所述，轉軸組件1包含樞軸、第一支架、凸輪、定位件、第二支架、彈性件、固定 件以及套管等(如圖1、圖2所示)。各該等元件之間的連接關係以及作動方式如前文所述， 於此不再贅述。需注意的是，於實際應用中，第一支架的第一支撐部設有通孔供樞軸穿過，且各個 轉軸組件的導孔與通孔的距離相異。或者，第一支撐部上的導孔與凸輪上的導柱的截面呈 多邊形，且各個轉軸組件的導孔與導柱的截面形狀相異。藉此，作業人員於組裝時可輕易辨
6認左側轉軸組件與右側轉軸組件，避免將各零組件裝反。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型權利要求所做的均等變 化與修飾，皆應屬本實用新型的涵蓋範圍。
權利要求一種轉軸組件，其特徵在於該轉軸組件包含樞軸；第一支架，具有第一支撐部；凸輪，套設於該樞軸，該凸輪具有第一面以及第二面，該第一面與該第一支撐部結合，該第二面設置第一凹槽以及第二凹槽，該第一凹槽以及該第二凹槽分別具有底面、第一側壁、第二側壁以及第三側壁，該第二側壁介於該第一側壁與該第三側壁之間，其中該第一側壁與該底面的第一夾角等於90度，該第二側壁與該底面的第二夾角等於90度，且該第三側壁與該底面的第三夾角大於90度；定位件，套設於該樞軸，該定位件具有第三面可滑動地嚙合該第二面，該第三面設置分別對應該第一凹槽與該第二凹槽的第一凸出部與第二凸出部，該第一凸出部與該第二凸出部分別具有臺面、對應該第一側壁的第一側面、對應該第二側壁的第二側面以及對應該第三側壁的第三側面，該第二側面介於該第一側面與該第三側面之間，其中該第一側面與該臺面的第四夾角等於90度，該第二側面與該臺面的第五夾角等於90度，且該第三側面與該臺面的第六夾角大於90度；以及第二支架，具有第二支撐部連接該樞軸的一端。
2.如權利要求1所述的轉軸組件，其特徵在於該第一側壁與該第二側壁的寬度和等於 該第三側壁的寬度，且該第一側面與該第二側面的寬度和等於該第三側面的寬度。
3.如權利要求1所述的轉軸組件，其特徵在於還包含彈性件，套設於該樞軸，且與該定 位件相鄰。
4.如權利要求3所述的轉軸組件，其特徵在於還包含用以限制該凸輪、該定位件、該彈 性件於該樞軸上的位移的固定件，該固定件套設於該樞軸，且與該彈性件相鄰。
5.如權利要求1所述的轉軸組件，其特徵在於還包含套管，套設於該樞軸，且位於該第 一支架以及該第二支架之間。
6.如權利要求1所述的轉軸組件，其特徵在於該凸輪與該第一支撐部一體成型。
7.如權利要求1所述的轉軸組件，其特徵在於該第一支撐部設有導孔，且該凸輪的該 第一面具有穿過該導孔以使該第一面與該第一支撐部結合的導柱。
8.如權利要求7所述的轉軸組件，其特徵在於該導孔與該導柱的截面呈多邊形。
9.如權利要求1所述的轉軸組件，其特徵在於該凸輪的側面具有第一標記，該定位件 的側面具有第二標記，且當該第一凸出部與該第二凸出部分別位於該第一凹槽與該第二凹 槽中時，該第一標記對齊該第二標記。
10.一種電子裝置，其特徵在於該電子裝置包含第一本體；第二本體；以及至少一個轉軸組件，設置於該第一本體與該第二本體之間，該轉軸組件為如權利要求 1-9中任意一項所述的轉軸組件。
專利摘要本實用新型揭露一種轉軸組件以及電子裝置，轉軸組件包含凸輪及定位件。凸輪設置有兩凹槽，分別具有底面、第一側壁、第二側壁及第三側壁，其中第一側壁與底面的第一夾角等於90度，第二側壁與底面的第二夾角等於90度，且第三側壁與底面的第三夾角大於90度。定位件設置分別對應兩凹槽的兩凸出部，分別具有臺面、對應第一側壁的第一側面、對應第二側壁的第二側面及對應第三側壁的第三側面，其中第一側面與臺面的第四夾角等於90度，第二側面與臺面的第五夾角等於90度，且第三側面與臺面的第六夾角大於90度。本實用新型中，作業人員於組裝時可輕易辨認左側轉軸組件與右側轉軸組件，避免將各零組件裝反。
文檔編號F16C11/04GK201753727SQ20102027061
公開日2011年3月2日 申請日期2010年7月12日 優先權日2010年7月12日
發明者劉家宏, 孫長恩, 蔡慶勇, 鄭丁魁 申請人:蘇州達方電子有限公司;達方電子股份有限公司