專利名稱：雙軸翻轉式樞紐器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及樞紐器，尤其涉及包含雙軸且可翻轉360度的樞紐器，其適用于掀蓋式的電子裝置。
背景技術：
一般用于掀蓋式電子產品，如筆記本電腦、移動電話或電子書閱讀器的轉軸，使屏幕可相對于底座開啟或 蓋合。已知的轉軸結構多為單軸式，通常包含固定于電子產品屏幕的支架，支架上設有圓形軸孔供心軸穿設，心軸另借由固定座固定于電子裝置的底座；借由支架相對于心軸轉動，使屏幕可相對于底座開啟或蓋合。單軸式的轉軸本身可做到360度的旋轉，但受限于屏幕和底座外觀殼體的設計，屏幕外殼和底座外殼開啟至180度時即互相干涉，而無法翻轉大于180度甚至360度的反向疊合。由于目前便攜式電腦多有觸控式或手寫輸入操作的需求，而需要屏幕與底座能翻轉大于180度，甚至到360度反向疊合以方便握持進行觸控操作，因此有雙軸式的設計產生。如臺灣公告第M324951號的實用新型專利“雙軸式樞紐器”所示，其為以一個連接支架連接兩根樞軸，連接支架上設有兩個定位槽，且各樞軸上穿套有設置在定位槽中的定位環(huán)，以及數(shù)個簧片，簧片提供彈力迫使定位環(huán)位于定位槽之中。上述兩個轉軸的結構皆相同，扭矩也相同，當其應用到具有觸控屏幕的筆記本電腦后，筆記本電腦可具有一般的使用方式，或是屏幕與鍵盤相對轉動達360度反向疊合，以方便手持對屏幕進行觸控操作。由于兩個轉軸的扭矩相同，因此，無法確定哪個轉軸會轉動，當筆記本電腦在一般的使用狀態(tài)，如圖6所示，若屏幕開啟時上面的樞軸先轉動，連接支架保持直立狀態(tài)，接著在調整開啟角度的過程中，連接支架有可能被帶動而相對于下面的樞軸轉動，使得上面樞軸的位置會移動，如此，固定于上面樞軸的屏幕不只是轉動，還會移動，而讓使用者有不穩(wěn)定的感覺。因此，本實用新型即是解決已知觸控式筆記本電腦在一般開啟小于180度的使用狀態(tài)，屏幕轉動調整角度時還會移動而不穩(wěn)定的問題。

實用新型內容本實用新型的主要目的在提供一種雙軸翻轉式樞紐器，其由包覆式轉軸和具有閉鎖功能的支架型轉軸組合成雙軸樞紐器，借由包覆式轉軸具有的開輕關重特點，和支架型轉軸的閉鎖定位功能來達到使觸控式筆記本電腦在一般的使用狀態(tài)時，屏幕可以穩(wěn)定的轉動調整開啟角度而不會移動。為達到上述目的，本實用新型雙軸翻轉式樞紐器包括連接件，其具有架板，架板上設有軸孔，且架板的一端彎折包覆形成中空軸套，該軸孔和中空軸套設置成相同軸向，該軸套另具有開口 ；第一心軸，穿設于該軸套中，第一心軸的一端并設有固定部，且該軸套與第一心軸各設有能夠相互止擋的擋塊；第二心軸，穿設于該軸孔中，第二心軸的一端并設有固定部，且第二心軸的固定部和第一心軸的固定部分別固定于電子裝置的屏幕和底座，該第二心軸的另一端套設有第一凸輪、第二凸輪及彈性組件，該第一凸輪與第二凸輪的接觸面分別設有能夠相互嵌合的凹槽與凸塊。 借此，第一心軸和具有開口的軸套形成第一轉軸,其為包覆式轉軸,而第二心軸和架板、第一凸輪、第二凸輪及彈性組件形成第二轉軸，其為具有閉鎖定位功能的支架型轉軸。根據(jù)本實用新型的一個實施例，第一心軸的固定部固定在電子裝置的屏幕，而第二心軸的固定部固定在電子裝置的底座。于O度閉合狀態(tài)時，第一凸輪和第二凸輪的凹槽與凸塊相互嵌合，且軸套的包覆方向與 第一心軸轉動開啟的方向相反。當屏幕轉動開啟時，第一心軸在具有開口的軸套中轉動，扭矩逐漸減小，具有開輕的效果，且第二心軸上由于設有第一凸輪和第二凸輪的閉鎖結構，因此，第一轉軸的扭矩小于第二轉軸的扭矩，屏幕開啟時即先由第一心軸在軸套中轉動來開啟。由于第二心軸設有第一凸輪和第二凸輪的閉鎖結構，因此，可以保持連接件和第二心軸不動，直到開啟約180度時，第一心軸的擋塊擋止于軸套的擋塊，第一心軸即不再轉動，而轉由推動連接件相對于第二心軸轉動。因此，連接件在O 180度可以保持不動在直立狀態(tài)，避免屏幕在轉動時同時移動，所以，觸控式筆記本電腦的屏幕在一般的使用狀態(tài)時，可以穩(wěn)定地轉動調整開啟角度而不會移動。為了能進一步了解本實用新型的特征、技術手段以及所達成的功能、目的，現(xiàn)列舉具體實施例并結合附圖詳細說明如下。

圖I為本實用新型的組合立體圖。圖2為本實用新型包含外套筒的組合立體圖。圖3為本實用新型的組件分解圖。圖4為本實用新型另一角度的組件分解圖。圖5為本實用新型第一心軸的另一角度示意圖。圖6為本實用新型在O度閉合的狀態(tài)示意圖。圖7為本實用新型在開啟90度的狀態(tài)示意圖。圖8為本實用新型在開啟180度的狀態(tài)示意圖。圖9為本實用新型在開啟225度的狀態(tài)示意圖。圖10為本實用新型在翻轉開啟360度的狀態(tài)示意圖。圖11為本實用新型在反轉閉合225度的狀態(tài)示意圖。圖12為本實用新型在反轉閉合180度的狀態(tài)示意圖。圖13為本實用新型在反轉閉合90度的狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1-4所示，本實用新型的組合立體圖及組件分解圖，本實用新型雙軸翻轉式樞紐器包含連接件1，具有一直立架板10，架板10上設有軸孔11，且架板10的一端彎折包覆形成中空軸套12，該軸孔11和中空軸套12設置成相同軸向。該軸套12并設有軸向開口13，使軸套12具有彈性，且軸套12的內部形成有平面14，軸套12的側邊凸設有擋塊15。第一心軸2，穿裝于該軸套12中，其一端設有固定部20，用以固定于電子裝置的屏幕。該軸套12包覆束緊第一心軸2，并可相對轉動產生摩擦扭矩。第一心軸2凸設有能夠與軸套12側邊的擋塊15相互止擋的扇形擋塊21。且第一心軸2設有平面22，如圖5所示，能夠與軸套12的平面14貼合形成定位閉鎖。第一心軸2的末端設有環(huán)形凹槽23，扣片24扣合于該環(huán)形凹槽23，以防止第一心軸2脫開。第二心軸3，穿設于該軸孔11中 ，第二心軸3的一端設有固定部30，用以固定于電子裝置的底座。另一端套設有第一凸輪4、第二凸輪5、包含數(shù)個彈片的彈性組件6、墊片7，且末端以螺帽8等固定件鎖固。第一凸輪4與第二凸輪5的接觸面分別設有二個能夠相互嵌合的凹槽40與凸塊50,且其中一個凹槽40與凸塊50在內圈，另一個凹槽40與凸塊50在外圈。該架板10于軸孔11旁設有嵌孔16，第二心軸3的另一端為套接軸段31，且套接軸段31設有平面310使其斷面呈非圓形。第一凸輪4以圓孔41套設于第二心軸3，并以凸柱42嵌固于架板10的嵌孔16，而與架板10同轉。第二凸輪5以形狀與第二心軸3套接軸段31斷面相同的軸孔51套設于套接軸段31，以與第二心軸3同動。第二心軸3上凸設有擋塊32，而連接件I于架板軸孔11旁亦凸設有擋塊17，能與第二心軸3的擋塊32相互止擋。借此,第一心軸2和具有開口 13的軸套12形成第一轉軸,其為包覆式轉軸,而第二心軸3和架板10、第一凸輪4、第二凸輪5、彈性組件6、墊片7及螺帽8形成第二轉軸，其為為具有閉鎖定位功能的支架型轉軸。外套筒9并套接于該第一轉軸和第二轉軸的外部，而可形成一外觀件。該架板10上設有固定孔18，該連接件I可借由螺絲穿過該固定孔18而鎖固于外套筒9內部。借由上述結構，請配合參閱圖6，是本實用新型在電子產品閉合O度時的狀態(tài)示意圖，此時，第一凸輪4的凹槽40與第二凸輪5的凸塊50相互嵌合形成閉鎖，且第一心軸2的平面22與軸套12的平面14貼合形成閉鎖。而軸套12的包覆方向與第一心軸2轉動開啟的方向相反(如箭頭所示)。當轉動開啟屏幕時，第一心軸2往逆時針方向轉動，由于軸套12的包覆方向與第一心軸2轉動方向相反呈順時針包覆，因此，第一心軸2在軸套12中轉動會使軸套12松開，軸套12束緊第一心軸2的力量變小，扭矩變小，因此具有開輕的效果。且由于第二心軸3上的第一凸輪4的凹槽40和第二凸輪5的凸塊50相互嵌合閉鎖，其轉動的扭矩大于第一心軸2轉動的扭矩，所以，屏幕開啟時由第一心軸2在軸套12中轉動來開啟，且第一凸輪4和第二凸輪5的嵌合閉鎖可以使連接件I保持不動呈直立狀態(tài)，如此，屏幕在O 180度調整開啟角度時會穩(wěn)定地轉動而不會移動位置。如圖7所示，為屏幕旋轉開啟90度的示意圖，第8圖為屏幕旋轉開啟180度的示意圖。當開啟到180度時，第一心軸2的擋塊21擋止于軸套12側邊的擋塊15，第一心軸2即無法再轉動。當繼續(xù)用力轉動屏幕時，即推動連接件I及外套筒9相對于第二心軸3轉動，如圖9所示。因此，架板10帶動第一凸輪4轉動，第一凸輪4的凹槽40沿著第二凸輪5的凸塊50轉動爬坡，并壓縮彈片，而轉出了凸塊50。當屏幕繼續(xù)轉動時，即轉動到360度反向疊合，如圖10所示，此時屏幕與底座反向疊合，使用者可方便地手持進行屏幕的觸控操作。由于在開啟到180度之前，第一轉軸的扭矩小于第二轉軸的爬坡扭矩，且第二轉軸借由第一凸輪4和第二凸輪5閉鎖，而可以保持連接件I不動，因此，屏幕在180度之前開啟時只是轉動而不會移動。當屏幕由圖10反轉閉合時，由于第一心軸2順時針轉動，其轉動方向和軸套12包覆方向相同，扭矩變大，具有關重的效果，第一轉軸的扭矩大于第二轉軸的扭矩，因此，反轉閉合時由第二心軸3先轉動，如虛線箭頭所示。反轉135度后即到圖11的狀態(tài)，再繼續(xù)轉動即到圖12180度的狀態(tài)，此時，第二心軸3的擋塊32擋止于架板10的擋塊17，而無法再轉動。所以，反轉360 180度時，連接件I相對于第一心軸2保持不動，如此可確保第二心軸3在180度的位置，即圖12的角度，再度回到第一凸輪4和第二凸輪5閉鎖的狀態(tài)。 當?shù)诙妮S3的擋塊32擋止于架板的擋塊17無法再轉動時，繼續(xù)轉動第二心軸3即會推動連接件I相對于第一心軸2轉動，而再轉回第13圖的90度狀態(tài)及圖6的O度閉合狀態(tài)，此時，軸套12的平面14轉回第一心軸2的平面22位置而形成定位閉鎖。綜上所述，本實用新型借由包覆式轉軸和具有閉鎖功能的支架型轉軸組合使觸控式筆記本電腦在一般的使用狀態(tài)時，屏幕可以穩(wěn)定的轉動調整開啟角度而不會移動，確已達到本實用新型的目的，故依法提出申請。本新型雖為實現(xiàn)上述目的而披露了優(yōu)選的具體實施例，但這些實施例并不能限制本發(fā)明的構造特征，任何本領域的普通技術人員應知道，在本發(fā)明的精神和范圍內，任何顯而易見的變化或修改都是可能的，并且都被本申請的權利要求所涵蓋。附圖標記一覽表I、連接件10、架板11、軸孔12、軸套13、開口14、平面15、擋塊16、嵌孔17、擋塊18、固定孔2、第一心軸20、固定部21、擋塊22、平面23、環(huán)形凹槽24、扣片3、第二心軸30、固定部31、套接軸段310、平面32、擋塊4、第一凸輪40、凹槽41、圓孔42、凸柱5、第二凸輪50、凸塊51、軸孔6、彈性組件7、墊片8、螺帽9、外套筒
權利要求1.ー種雙軸翻轉式樞紐器，包含 連接件，具有架板，架板上設有軸孔，且架板的一端彎折包覆形成中空軸套，該軸孔和中空軸套設置成相同軸向，該軸套另具有開ロ ； 第一心軸，穿設于該軸套中，第一心軸的一端另設有固定部，且該軸套與第一心軸各設有能夠相互止擋的擋塊；以及 第二心軸，穿設于該軸孔中，第二心軸的一端另設有固定部，且第一心軸的固定部和第二心軸的固定部分別固定于電子裝置的屏幕和底座，該第二心軸的另一端套設有第一凸輪、第二凸輪及彈性組件，該第一凸輪與第二凸輪的接觸面分別設有能夠相互嵌合的凹槽與凸塊。
2.如權利要求I所述的雙軸翻轉式樞紐器，其特征是，該架板于軸孔旁設有嵌孔，且第二心軸的另一端為斷面呈非圓形的套接軸段，該第一凸輪以凸柱嵌固于該嵌孔，而第二凸輪以形狀與第二心軸套接軸段斷面相同的軸孔套設于第二心軸。
3.如權利要求I所述的雙軸翻轉式樞紐器，其特征是，于O度閉合狀態(tài)時，第一凸輪和第二凸輪的凹槽與凸塊相互嵌合，且軸套的包覆方向與第一心軸轉動開啟的方向相反。
4.如權利要求I所述的雙軸翻轉式樞紐器，其特征是，該軸套內部形成有平面，第一心軸并設有平面，能夠與軸套的平面貼合形成定位閉鎖。
5.如權利要求I所述的雙軸翻轉式樞紐器，其特征是，當?shù)谝恍妮S旋轉開啟180度吋，第一心軸的擋塊擋止于軸套的擋塊。
6.如權利要求I所述的雙軸翻轉式樞紐器，其特征是，該第二心軸凸設有ー擋塊，而連接件于該架板軸孔旁亦凸設有擋塊，該擋塊能與第二心軸的擋塊相互止擋。
7.如權利要求6所述的雙軸翻轉式樞紐器，其特征是，當反轉閉合時，第二心軸的擋塊在反轉180度時擋止于該架板的擋塊。
8.如權利要求I所述的雙軸翻轉式樞紐器，其特征是，第一心軸和軸套形成第一轉軸，而第二心軸和架板、第一凸輪、第二凸輪、弾性組件形成第二轉軸，外套筒套接于該第一轉軸和第二轉軸的外部。
9.如權利要求8所述的雙軸翻轉式樞紐器，其特征是，該架板上設有固定孔，該連接件借由螺絲穿過該固定孔而鎖固于該外套筒內部。
10.如權利要求I所述的雙軸翻轉式樞紐器，其特征是，該第一心軸的固定部固定在電子裝置的屏幕，而第二心軸的固定部固定在電子裝置的底座。
專利摘要本實用新型涉及一種雙軸翻轉式樞紐器，其由連接件連接第一心軸和第二心軸，連接件以軸套套接包覆第一心軸而形成包覆式轉軸，第二心軸并穿設于連接件的軸孔，且第二心軸套設有第一凸輪、第二凸輪及彈性組件而形成具有閉鎖功能的支架型轉軸。借由包覆式轉軸的開輕關重特點，和支架型轉軸的閉鎖定位功能來達到使觸控式筆記本電腦在一般的使用狀態(tài)時，連接件可以保持不動，避免屏幕在轉動時同時移動，而可以穩(wěn)定地轉動調整開啟角度。
文檔編號F16C11/12GK202441713SQ20112049193
公開日2012年9月19日 申請日期2011年12月1日 優(yōu)先權日2011年12月1日
發(fā)明者張瑞鴻, 陳思宜 申請人:兆利科技工業(yè)股份有限公司