CN109194784B - 多连杆式铰链及电子装置 - Google Patents

多连杆式铰链及电子装置 Download PDF

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Abstract

一种多连杆式铰链及电子装置，该多连杆式铰链包括一基杆、两个摩擦连杆、两个同步连杆及两个扭力板。基杆具有一第一杆体、两个分别位于第一杆体的连接端部及两个位于连接端部之间的第一中枢接部。摩擦连杆分别枢设于连接端部。同步连杆分别枢设于第一中枢接部。每一扭力板连接于其中之一摩擦连杆与其中之一同步连杆，并具有一枢设于摩擦连杆的第二中枢接部，及一枢设于同步连杆的第三枢转端部，以使扭力板通过同步连杆而能同步转动，扭力板可相对于基杆在一第三枢转端部相互靠近的展开位置与一第三枢转端部相互远离以形成一弯折空间的收合位置间转换。弯折空间供屏幕的弯折处容置，避免屏幕受到挤压毁损。

Description

多连杆式铰链及电子装置
技术领域
本发明涉及一种铰链，特别是涉及一种多连杆式铰链及电子装置。
背景技术
消费性电子产品已成为人们生活中不可或缺的一部分，且随着物联网的时代来临，人们几乎可以依靠一只智能手机或平板电脑完成一日所需。手机与平板电脑的屏幕也为了能显示出更多讯息，及提高使用者的观看舒适度，而朝向大尺寸、高解析度的方向改良，但也因此衍伸出携带不便的困扰。某些手机大厂看准了这个商机，将可弯曲的软性屏幕与手机结合，制作出可折叠屏幕的手机，达到大尺寸屏幕且携带方便的功效。然而，此种手机的转轴仍有待改善的空间。
发明内容
本发明之其中一目的在于提供一种能同步转动的多连杆式铰链。
本发明的多连杆式铰链包含至少一连杆组。每一连杆组包括基杆、两个摩擦连杆、两个同步连杆，及两个扭力板。所述基杆具有第一杆体、两个分别位于所述第一杆体相反端的连接端部，及两个位于所述连接端部之间的第一中枢接部。所述摩擦连杆分别枢设于所述连接端部，且每一摩擦连杆具有枢设于对应的连接端部的第一枢转端部，及相反于所述第一枢转端部的第二枢转端部。所述同步连杆分别枢设于所述第一中枢接部，且每一同步连杆具有枢设于对应的第一中枢接部的第一连动端部，及相反于所述第一连动端部的第二连动端部，所述同步连杆的所述第一连动端部相互啮合。每一扭力板连接于其中之一摩擦连杆与其中之一同步连杆，并具有枢设于所述摩擦连杆的第二枢转端部的第二中枢接部，及枢设于所述同步连杆的第二连动端部的第三枢转端部，以使所述扭力板通过所述同步连杆而能同步转动，所述扭力板可相对于所述基杆在一使所述第三枢转端部相互靠近的展开位置与一使所述第三枢转端部相互远离以形成弯折空间的收合位置间转换，且所述扭力板在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中，所述扭力板与所述摩擦连杆干涉产生扭力值。
在一些实施态样中，每一摩擦连杆还具有第二杆体，及形成于第二杆体一侧缘的侧凹部，所述扭力板在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中，所述摩擦连杆的所述第二枢转端部会相互远离，以使所述同步连杆的所述第一连动端部能转入或转出所述侧凹部。
在一些实施态样中，每一扭力板还具有板体，及形成于所述板体一侧缘且与所述板体不共平面的侧凸部，所述侧凸部在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中用于与所述摩擦连杆干涉配合。
在一些实施态样中，所述扭力板在所述展开位置与所述收合位置时，所述摩擦连杆仅与部分的所述侧凸部产生干涉，使所述扭力板在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中产生的扭力值大于所述扭力板在所述展开位置与在所述收合位置的扭力值。
在一些实施态样中，每一扭力板还具有连接于所述侧凸部且与所述基杆的连接端部形状相配合的定位槽。
在一些实施态样中，还包含两个分别连接所述至少一连杆组的两个扭力板的连接座，以适用于连接两机壳而使所述两机壳可相对开阖。
在一些实施态样中，每一连接座具有座体、位于所述座体一端以连接每一扭力板的连接部、位于所述连接部相反位置且自所述座体表面凹设形成承载槽的承载部。
在一些实施态样中，每一扭力板还具有凸设于所述板体且远离所述第三枢转端部的凸缘部，每一连接部具有至少一供对应的凸缘部焊接固定的插槽。
此外，本发明之其中另一目的在于提供一种能给予屏幕弯折空间的电子装置。
本发明的电子装置包含多个多连杆式铰链、两个机壳，及一软性屏幕。每一多连杆式铰链还包括两个分别连接所述至少一连杆组的两个扭力板的连接座。所述机壳分别连接于所述连接座，而使所述两机壳可相对开阖。所述软性屏幕覆盖于所述机壳与所述多连杆式铰链。当所述扭力板在所述收合位置，所述软性屏幕呈弯折状，且所述软性屏幕的弯折处收容于所述弯折空间。
在一些实施态样中，每一机壳包括连接所述软性屏幕的接合面，及相反于所述接合面的连接面，每一连接座具有座体、位于所述座体一端以连接每一扭力板的连接部、位于所述连接部相反位置且自所述座体表面凹设形成承载槽的承载部，每一机壳的连接面对应设置于所述承载部。
在一些实施态样中，每一扭力板还具有远离所述第三枢转端部的凸缘部，每一连接部具有至少一供对应的凸缘部焊接固定的插槽。
在一些实施态样中，每一摩擦连杆还具有第二杆体，及形成于所述第二杆体一侧缘的侧凹部，所述扭力板在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中，所述摩擦连杆的所述第二枢转端部会相互远离，以使所述同步连杆的所述第一连动端部能转入或转出所述侧凹部。
在一些实施态样中，每一扭力板还具有板体，及形成于所述板体一侧缘且与所述板体不共平面的侧凸部，所述侧凸部在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中用于与所述摩擦连杆干涉配合。
在一些实施态样中，所述扭力板在所述展开位置与所述收合位置时，所述摩擦连杆仅与部分的所述侧凸部产生干涉，使所述扭力板在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中产生的扭力值大于所述扭力板在所述展开位置与在所述收合位置的扭力值。
在一些实施态样中，每一扭力板还具有连接于所述侧凸部且与所述基杆的连接端部形状相配合的定位槽。
本发明的有益的效果在于：通过设置同步连杆，使扭力板从展开位置到收合位置的转换过程中，所述扭力板能同步转动并使第三枢转端部同步地相互远离，形成一弯折空间，供屏幕的弯折处容置，避免屏幕受到挤压毁损。
附图说明
本发明之其他的特征及功效，将于参照图示的实施方式中清楚地呈现，其中：
图1是本发明电子装置的一实施例的一立体图；
图2是所述实施例的一立体分解图；
图3是一不完整的立体图，说明所述实施例的一机壳的一连接面上有两个凸柱；
图4是所述实施例的一多连杆式铰链的一立体图；
图5是所述多连杆式铰链的一立体分解图；
图6是所述多连杆式铰链的一局部立体分解图；
图7是沿图5中的一第一方向D1的一局部侧视图；
图8是一立体图，说明所述多连杆式铰链的一扭力板；
图9是图7的所述多连杆式铰链的两个扭力板与一个基杆取下的一侧视图，说明所述扭力板在一展开位置；
图10是所述扭力板从所述展开位置至一收合位置的枢转过程的一侧视图；
图11是一侧视图，说明所述扭力板在所述收合位置的态样；
图12是一立体图，说明当所述扭力板在所述收合位置时，所述实施例的两个机壳的态样；及
图13是图12的一局部放大图，说明所述实施例的一软性屏幕的弯折处收容于所述实施例的一弯折空间。
具体实施方式
参阅图1至图3，本发明电子装置之一实施例，包含两个机壳1、四个多连杆式铰链2，及一软性屏幕3。在本实施例中，所述电子装置是以一折叠式手机为例说明。另外，所述多连杆式铰链2也可作为一笔记型电脑的显示屏幕与指令输入区之间的枢轴，不以本实施例为限。
所述机壳1连接于所述多连杆式铰链2的相反两端，所述软性屏幕3覆盖于所述机壳1与所述多连杆式铰链2。每一机壳1包括一机体11、四个间隔形成于所述机体11同一侧缘的连接槽12、一用于连接所述柔性屏幕3的接合面13、四个分别对应于所述连接槽12且背向所述接合面13的连接面14，及八个两两对应地形成于所述连接面14的凸柱15。
另配合参阅图4至图6，每一多连杆式铰链2设置于所述机壳1相对应的连接槽12，并包括四个连杆组21、两个连接座22，及八个轴杆23。
参阅图7至图9，其中图7是沿图5中的一第一方向D1检视的多连杆式铰链2，图9是多连杆式铰链2中的任一连杆组21。每一连杆组21具有一基杆211、两个摩擦连杆212、两个同步连杆213，及两个扭力板214。所述基杆211具有一第一杆体211a、两个分别位于所述第一杆体211a相反两端的连接端部211b、两个位于所述连接端部211b之间的第一中枢接部211c，及两个形成于所述第一杆体211a的一侧缘且分别位于两相邻的所述第一中枢接部211c与所述连接端部211b之间的第一侧凹部211d。所述摩擦连杆212分别枢设于所述基杆211的所述连接端部211b，且每一摩擦连杆212具有一第二杆体212a、一位于所述第二杆体212a一端且枢设于对应的连接端部211b的第一枢转端部212b、一相反于所述第一枢转端部212b的第二枢转端部212c，及一介于所述第一枢转端部212b与所述第二枢转端部212c之间且形成于第二杆体212a一侧缘的第二侧凹部212d。所述同步连杆213分别枢设于所述摩擦连杆212的所述第一中枢接部211c，且每一同步连杆213具有一枢设于对应的第一中枢接部211c的第一连动端部213a，及一相反于所述第一连动端部213a的第二连动端部213b。每一第一连动端部213a的外缘形成轮齿状，且所述同步连杆213的所述第一连动端部213a通过轮齿相互啮合。每一扭力板214具有一板体214a、一位于所述板体214a一端且枢设于所述同步连杆213的第二连动端部213b的第三枢转端部214b、一邻近所述第三枢转端部214b且枢设于所述摩擦连杆212的第二枢转端部212c的第二中枢接部214c、一形成于所述板体214a一侧缘且与所述板体214a不共平面的侧凸部214d、一连接于所述侧凸部214d且与所述基杆211的连接端部211b形状相配合的定位槽214e，及一凸设于所述板体214a且远离所述第三枢转端部214b的凸缘部214f。于本实施例中，每一连杆组21中的所述侧凸部214d朝相邻的所述摩擦连杆212方向凸出，并具有一断口处214g，不过在变化的实施例中，所述侧凸部214d也可不具有所述断口处214g。此外，于本实施例中，每一多连杆式铰链2还包括另外一个基杆211及另外两个扭力板214。所述连杆组21与另外的所述基杆211及所述扭力板214通过所述轴杆23相互枢接。
另配合参阅图3与图5，每一连接座22具有一座体221、一位于所述座体221一端以连接所述扭力板214的连接部222、一位于所述连接部222相反位置且自所述座体221表面凹设形成的承载部223，及一形成于所述连接部222的上表面224。所述连接部222具有五个供所述扭力板214的凸缘部214f对应焊接固定的插槽222a。所述承载部223用于伸入对应的机壳1的连接槽12，且所述承载部223具有两个贯孔223a，每一机壳1的连接面14对应设置于所述承载部223并使所述凸柱15卡合于所述贯孔223a，再通过锁固件(图未示)螺锁固定。
参阅图9至图11，所述扭力板214能通过所述同步连杆213同步转动，使得连接于所述多连杆式铰链2两侧的所述机壳1(见图1～2)能以同步且对称的方式动作，且所述扭力板214可相对于所述基杆211在一如图9所示的展开位置与一如图11所示的收合位置间转换，所述机壳1受所述扭力板214连动而完全开启(见图1)或完全闭合(见图12)。具体而言，当所述扭力板214在所述展开位置，所述扭力板214平行于所述基杆211，所述第三枢转端部214b对齐于所述第一中枢接部211c上方并相互靠近，所述定位槽214e对应位于所述基杆211的所述连接端部211b，所述侧凸部214d分别对应容置于所述基杆211的所述第一侧凹部211d界定出的第一侧凹空间211e，且所述侧凸部214d与所述板体214a的相连处会受压于所述摩擦连杆212，并与所述摩擦连杆212干涉配合产生一第一扭力值。此外，另配合参阅图1、图2及图4，所述连接座22的连接部222相互靠近，且所述连接座22的所述上表面224相互平行并与所述机壳1的接合面13齐平，以使所述软性屏幕3呈平坦状。
当使用者收合本电子装置，所述扭力板214会如图10所示地从所述展开位置往所述收合位置枢转。在枢转的过程中，所述凸缘部214f会受所述连接座22(见图5)带动而相向转动靠近，所述第三枢转端部214b会连动所述同步连杆213的所述第二连动端部213b往对应的摩擦连杆212枢转，且同时所述第二中枢接部214c会带动所述摩擦连杆212的所述第二枢转端部212c往斜上方移动，使所述摩擦连杆212略微外张，所述同步连杆213的所述第二连动端部213b即可顺势转入所述摩擦连杆212的所述第二侧凹部212d界定出的第二侧凹空间212e。此外，在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中，所述摩擦连杆212会压抵于所述侧凸部214d的断口处214g，且所述侧凸部214d的断口处214g为所述侧凸部214d变形量最大处，与所述摩擦连杆212产生的干涉量最大，是以所述摩擦连杆212会与所述侧凸部214d干涉配合产生一第二扭力值，且所述第二扭力值大于所述第一扭力值。
参阅图11至图13，当所述扭力板214枢转至在所述收合位置，所述扭力板214横交于所述基杆211，所述第三枢转端部214b相互远离，并与所述同步连杆213的所述第二连动端部213b一起收容于所述第二侧凹空间212e，以形成一弯折空间4。所述侧凸部214d的断口处214g脱离所述摩擦连杆212的压抵，使所述摩擦连杆212仅压抵于所述侧凸部214d与所述板体214a的相连处，并与所述侧凸部214d干涉配合产生一第三扭力值，且所述第三扭力值小于所述第二扭力值。由于所述第一扭力值与所述第三扭力值皆小于所述第二扭力值，使用者能较为省力地扳动所述机壳1开启或闭合，且有助于维持所述机壳1开启或闭合状态。于本实施例中，当所述扭力板214枢转至在所述收合位置，所述扭力板214是垂直于所述基杆211，但并不以此为限，在其他态样的实施方式中，所述扭力板214与所述基杆211的夹角也可以是略大于90度或略小于90度或等于90度，只要能使所述机壳1完整地闭合即可。此外，所述软性屏幕3呈弯折状，且所述软性屏幕3的弯折处收容于所述弯折空间4，避免软性屏幕3弯折时没有足够的空间收纳弯折处，造成软性屏幕3挤压毁损。
综上所述，本发明电子装置通过设置同步连杆213，使扭力板214从展开位置到收合位置的转换过程中，所述扭力板214能同步转动并使第三枢转端部214b同步地相互远离，形成一弯折空间4，供屏幕的弯折处容置，避免软性屏幕3受到挤压毁损；另外，由于所述第一扭力值与所述第三扭力值皆小于所述第二扭力值，使用者因此能较为省力地开启或闭合所述电子装置，故确实能达成本发明之目的。
以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明的范围。

Claims (15)

1.一种多连杆式铰链，其特征在于，所述多连杆式铰链包含：
至少一连杆组，每一连杆组包括：
基杆，具有第一杆体、两个分别位于所述第一杆体相反端的连接端部，及两个位于所述连接端部之间的第一中枢接部；
两个摩擦连杆，分别枢设于所述连接端部，且每一摩擦连杆具有枢设于对应的连接端部的第一枢转端部，及相反于所述第一枢转端部的第二枢转端部；
两个同步连杆，分别枢设于所述第一中枢接部，且每一同步连杆具有枢设于对应的第一中枢接部的第一连动端部，及相反于所述第一连动端部的第二连动端部，所述同步连杆的所述第一连动端部相互啮合；及
两个扭力板，每一扭力板连接于其中之一摩擦连杆与其中之一同步连杆，并具有枢设于所述摩擦连杆的第二枢转端部的第二中枢接部，及枢设于所述同步连杆的第二连动端部的第三枢转端部，以使所述扭力板通过所述同步连杆而能同步转动，所述扭力板可相对于所述基杆在一使所述第三枢转端部相互靠近的展开位置与一使所述第三枢转端部相互远离以形成弯折空间的收合位置间转换，且所述扭力板在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中，所述扭力板与所述摩擦连杆干涉产生扭力值。
2.根据权利要求1所述的多连杆式铰链，其特征在于：每一摩擦连杆还具有第二杆体，及形成于第二杆体一侧缘的侧凹部，所述扭力板在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中，所述摩擦连杆的所述第二枢转端部会相互远离，以使所述同步连杆的所述第一连动端部能转入或转出所述侧凹部。
3.根据权利要求1所述的多连杆式铰链，其特征在于：每一扭力板还具有板体，及形成于所述板体一侧缘且与所述板体不共平面的侧凸部，所述侧凸部在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中用于与所述摩擦连杆干涉配合。
4.根据权利要求3所述的多连杆式铰链，其特征在于：所述扭力板在所述展开位置与所述收合位置时，所述摩擦连杆仅与部分的所述侧凸部产生干涉，使所述扭力板在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中产生的扭力值大于所述扭力板在所述展开位置与在所述收合位置的扭力值。
5.根据权利要求3所述的多连杆式铰链，其特征在于：每一扭力板还具有连接于所述侧凸部且与所述基杆的连接端部形状相配合的定位槽。
6.根据权利要求3所述的多连杆式铰链，其特征在于：还包含两个分别连接所述至少一连杆组的两个扭力板的连接座，以适用于连接两机壳而使所述两机壳可相对开阖。
7.根据权利要求6所述的多连杆式铰链，其特征在于：每一连接座具有座体、位于所述座体一端以连接每一扭力板的连接部、位于所述连接部相反位置且自所述座体表面凹设形成承载槽的承载部。
8.根据权利要求7所述的多连杆式铰链，其特征在于：每一扭力板还具有凸设于所述板体且远离所述第三枢转端部的凸缘部，每一连接部具有至少一供对应的凸缘部焊接固定的插槽。
9.一种电子装置，其特征在于，所述电子装置包含：
多个根据权利要求1所述的多连杆式铰链，且每一多连杆式铰链还包括两个分别连接所述至少一连杆组的两个扭力板的连接座；
两个机壳，分别连接于所述连接座，而使所述两个机壳可相对开阖；及
软性屏幕，覆盖于所述机壳与所述多连杆式铰链；
其中，当所述扭力板在所述收合位置，所述软性屏幕呈弯折状，且所述软性屏幕的弯折处收容于所述弯折空间。
10.根据权利要求9所述的电子装置，其特征在于：每一机壳包括连接所述软性屏幕的接合面，及相反于所述接合面的连接面，每一连接座具有座体、位于所述座体一端以连接每一扭力板的连接部、位于所述连接部相反位置且自所述座体表面凹设形成的承载部，每一机壳的连接面对应设置于所述承载部。
11.根据权利要求10所述的电子装置，其特征在于：每一扭力板还具有远离所述第三枢转端部的凸缘部，每一连接部具有至少一供对应的凸缘部焊接固定的插槽。
12.根据权利要求9所述的电子装置，其特征在于：每一摩擦连杆还具有第二杆体，及形成于所述第二杆体一侧缘的侧凹部，所述扭力板在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中，所述摩擦连杆的所述第二枢转端部会相互远离，以使所述同步连杆的所述第一连动端部能转入或转出所述侧凹部。
13.根据权利要求9所述的电子装置，其特征在于：每一扭力板还具有板体，及形成于所述板体一侧缘且与所述板体不共平面的侧凸部，所述侧凸部在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中用于与所述摩擦连杆干涉配合。
14.根据权利要求13所述的电子装置，其特征在于：所述扭力板在所述展开位置与所述收合位置时，所述摩擦连杆仅与部分的所述侧凸部产生干涉，使所述扭力板在所述展开位置与所述收合位置的转换过程中产生的扭力值大于所述扭力板在所述展开位置与在所述收合位置的扭力值。
15.根据权利要求13所述的电子装置，其特征在于：每一扭力板还具有连接于所述侧凸部且与所述基杆的连接端部形状相配合的定位槽。
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