TW201918819A - 支撐裝置、樞紐模組、及關節器 - Google Patents

Abstract

一種樞紐模組，包括關節器、第一軸桿、及第二軸桿。關節器包含第一關節片、與第一關節片呈共平面且間隔設置的第二關節片、具有兩個長形限位孔的連動件、及兩個插銷。第一關節片具有第一軸孔及第一銷孔，第二關節片具有第二軸孔與第二銷孔。兩個插銷穿設於第一與第二銷孔、並可移動地穿設於兩個限位孔內。第一與第二軸桿分別穿設於第一與第二軸孔。第一關節片能以第一軸桿為軸心來旋轉，以通過相對應插銷帶動連動件沿垂直限位孔的方向移動，使另一插銷推動第二關節片來以第二軸桿為軸心旋轉。此外，本發明另提供一種支撐裝置與一種關節器。

Description

支撐裝置、樞紐模組、及關節器

本發明涉及一種支撐裝置，尤其涉及能夠同步運作的一種支撐裝置、樞紐模組、及關節器。

現有的樞紐模組大都是通過兩組堆疊的齒片彼此嚙合來作動，所以現有樞紐模組所需要的齒片數量多，進而導致現有樞紐模組不易生產。再者，由於現有樞紐模組是以上述兩組堆疊的齒片嚙合進行力量傳輸，所以分別穿設於上述兩組堆疊齒片的兩個軸桿之間的中心距離，其會被侷限於齒片的構造，並且無法輕易地被調整或改變。

於是，本發明人有感上述缺陷可改善，乃特潛心研究並配合科學原理的運用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺陷的本發明。

本發明實施例在於提供一種支撐裝置、樞紐模組、及關節器，其能有效地改善現有樞紐模組所可能產生的缺失。

本發明實施例公開一種支撐裝置，包括：一樞紐模組，包含：一關節器，包含有：一第一關節片，形成有一第一軸孔及一第一銷孔；一第二關節片，與所述第一關節片呈共平面且間隔設置，並且所述第二關節片形成有一第二軸孔與一第二銷孔；一限位件，內部凹設形成有一容置槽，所述限位件在所述容置槽的相反兩個外側分別形成有一第一圓孔與一第二圓孔；一連動件，可移 動地設置於所述限位件的所述容置槽內，所述連動件形成有長形的兩個限位孔，並且兩個所述限位孔的長度方向平行於一第一方向；及兩個插銷，分別穿設於所述第一銷孔與所述第二銷孔，兩個所述插銷分別可移動地穿設於兩個所述限位孔；一第一軸桿，穿設於所述第一關節片的所述第一軸孔以及所述限位件的所述第一圓孔；及一第二軸桿，穿設於所述第二關節片的所述第二軸孔以及所述限位件的所述第二圓孔；其中，所述第一關節片能以所述第一軸桿為軸心來旋轉，以通過相對應的所述插銷帶動所述連動件沿垂直所述第一方向的一第二方向移動，使另一個所述插銷推動所述第二關節片來以所述第二軸桿為軸心旋轉；以及一緩衝模組，包含：一固定件，固定於所述第二關節片；一活動件，可滑動地設置於所述固定件；及一驅動機構，安裝於所述固定件與所述第二軸桿，並且所述第二軸桿能自轉以驅使所述驅動機構帶動所述活動件相對於所述固定件移動。

本發明實施例也公開一種樞紐模組，包括：一關節器，包含有：一第一關節片，形成有一第一軸孔及一第一銷孔；一第二關節片，與所述第一關節片呈共平面且間隔設置，並且所述第二關節片形成有一第二軸孔與一第二銷孔；一連動件，形成有長形的兩個限位孔，並且兩個所述限位孔的長度方向平行於一第一方向；及兩個插銷，分別穿設於所述第一銷孔與所述第二銷孔，並且兩個所述插銷分別可移動地穿設於兩個所述限位孔內；一第一軸桿，穿設於所述第一關節片的所述第一軸孔；以及一第二軸桿，穿設於所述第二關節片的所述第二軸孔；其中，所述第一關節片能以所述第一軸桿為軸心來旋轉，以通過相對應的所述插銷帶動所述連動件沿垂直所述第一方向的一第二方向移動，使另一個所述插銷推動所述第二關節片來以所述第二軸桿為軸心旋轉。

本發明實施例又公開一種關節器，包括：一第一關節片，形成有一第一軸孔及一第一銷孔；一第二關節片，與所述第一關節 片呈共平面且間隔設置，並且所述第二關節片形成有一第二軸孔與一第二銷孔；一限位件，內部凹設形成有一容置槽，所述限位件在所述容置槽的相反兩個外側分別形成有一第一圓孔與一第二圓孔；一連動件，可移動地設置於所述限位件的所述容置槽內，所述連動件形成有長形的兩個限位孔，並且兩個所述限位孔的長度方向平行於一第一方向；以及兩個插銷，分別穿設於所述第一銷孔與所述第二銷孔，兩個所述插銷分別可移動地穿設於兩個所述限位孔內。

綜上所述，本發明實施例所公開的支撐裝置、樞紐模組、及關節器，其第一關節片與第二關節片通過兩個插銷來與能夠呈直線移動的連動件配合，藉以達到能夠同步轉動的技術效果。因此，所述樞紐模組無需使用相互嚙合的齒片，藉以使樞紐模組能夠利於生產製造。再者，所述樞紐模組能夠通過連動件的尺寸調整(如：更換較大或較小的連動件)，來改變第一軸桿與第二軸桿之間的中心距離。

為更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，並非用來對本發明的保護範圍作任何的限制。

1000‧‧‧支撐裝置

100‧‧‧樞紐模組

1、1’‧‧‧關節器

11‧‧‧第一關節片

111‧‧‧第一軸孔

112‧‧‧第一銷孔

113‧‧‧固定孔

12‧‧‧第二關節片

121‧‧‧第二軸孔

122‧‧‧第二銷孔

123‧‧‧嵌合部

13‧‧‧限位件

13a‧‧‧片體

131‧‧‧容置槽

132‧‧‧第一圓孔

133‧‧‧第二圓孔

134、134’‧‧‧圓弧槽

14‧‧‧連動件

141、141’‧‧‧限位孔

15、15’‧‧‧插銷

2‧‧‧第一軸桿

3、3’‧‧‧第二軸桿

31‧‧‧串接段

32‧‧‧驅動段

321‧‧‧螺旋槽

4‧‧‧墊片組合

200、200’‧‧‧緩衝模組

201‧‧‧固定件

202‧‧‧活動件

203‧‧‧驅動機構

2031‧‧‧第一連桿

2032‧‧‧第二連桿

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

圖1為本發明支撐裝置的立體示意圖。

圖2為圖1的側視示意圖。

圖3為圖1沿剖線Ⅲ-Ⅲ的剖視示意圖。

圖4為圖1的分解示意圖。

圖5為圖1的樞紐模組的關節器分解示意圖。

圖6為圖1的緩衝模組的分解示意圖。

圖7為本發明支撐裝置的兩個緩衝模組相對地轉動90度的立體示意圖。

圖8為圖7的側視示意圖。

圖9為圖7沿剖線IX-IX的剖視示意圖。

圖10為本發明支撐裝置的兩個緩衝模組相對地轉動180度的立體示意圖。

圖11為圖10的側視示意圖。

圖12為圖10沿剖線XⅡ-IXⅡ的剖視示意圖。

請參閱圖1至圖12，其為本發明的實施例，需先說明的是，本實施例對應附圖所提及的相關數量與外型，僅用來具體地說明本發明的實施方式，以便於了解本發明的內容，而非用來侷限本發明的保護範圍。

如圖1至圖3所示，本實施例公開一種支撐裝置1000，尤其是指能夠用來支撐可彎折螢幕的支撐裝置1000，但本發明不受限於此。所述支撐裝置1000包含有一樞紐模組100及分別連接於上述樞紐模組100相反兩外側的兩個緩衝模組200。須說明的是，所述支撐裝置1000中的連動關係是屬於相對運動，但在本實施例的圖式中，將以固定部分構件(如：限位件13)的方式作說明，以便於理解本發明。以下將分別就本實施例支撐裝置1000各個元件的構造與連接關係作一說明。

如圖4和圖5所示，所述樞紐模組100包含有兩個關節器1、1’、一第一軸桿2、及兩個第二軸桿3、3’。其中，上述兩個關節器1、1’共用所述第一軸桿2且相對於上述第一軸桿2呈180度旋轉對稱(2-fold symmetry)，並且所述兩個第二軸桿3、3’分別搭配穿設於上述兩個關節器1、1’。此外，所述樞紐模組100在上述兩個關節器1、1’之間可以依據不同的需求而堆疊設置有一墊片組合4，並且上述第一軸桿2及兩個第二軸桿3、3’穿設於墊片組合 4。

再者，由於所述兩個關節器1、1’於本實施例中為相同的構造，所以為了便於理解本實施例，下述將以單個關節器1及其所搭配使用的第一軸桿2及第二軸桿3的構造來作一說明，而後再適時介紹所述兩個關節器1、1’之間的連接關係。

如圖3至圖5所示，所述關節器1包含有一第一關節片11、一第二關節片12、一限位件13、一連動件14、及兩個插銷15、15’。其中，所述第二關節片12與上述第一關節片11大致呈共平面且間隔設置，所述限位件13堆疊於上述第一關節片11與第二關節片12，所述連動件14可移動地設置於限位件13內，而所述兩個插銷15、15’分別穿過上述第一關節片11與第二關節片12，並且每個插銷15、15’穿過上述限位件13與連動件14。

更詳細地說，所述第一關節片11形成有圓形的一第一軸孔111、圓形的一第一銷孔112、及非圓形的一固定孔113，並且所述第一銷孔112與固定孔113分別位第一軸孔111的兩側，而第一軸孔111與固定孔113的距離大於第一軸孔111與第一銷孔112的距離。

所述第二關節片12形成有圓形的一第二軸孔121與圓形的一第二銷孔122，並且所述第二關節片12在遠離上述第二銷孔122的部位形成有一嵌合部123。也就是說，所述第二銷孔122與嵌合部123大致位於第二軸孔121的兩側。再者，所述第一銷孔112與第二銷孔122大致位於第一軸孔111與第二軸孔121之間，並且所述第一軸孔111與第二軸孔121之間的距離大致等同於第一軸孔111與固定孔113之間的距離。

所述限位件13包含有兩個片體13a，並且兩個片體13a相向的表面凹設以共同形成有一容置槽131。所述限位件13在上述容 置槽131的相反兩個外側分別形成有一第一圓孔132與一第二圓孔133，也就是說，所述第一圓孔132是貫穿上述兩個片體13a，第二圓孔133也是貫穿兩個片體13a。

再者，所述限位件13形成有兩個圓弧槽134、134’，每個片體13a的兩個圓弧槽134、134’的圓心分別重疊於上述第一圓孔132的圓心與第二圓孔133的圓心。其中，上述限位件13的兩個圓弧槽134、134’可以是僅形成在兩個片體13a的其中一個片體13a上，而其中另一個片體13a則形成尺寸大於上述兩個圓弧槽134的孔洞(圖中未示出)；或者，限位件13也可以是在每個片體13a形成有上述兩個圓弧槽134、134’。

此外，所述限位件13於本實施例中為兩個片體13a相互堆疊的構造，但本發明不受限於此。舉例來說，在本發明未繪示的實施例中，所述限位件13也可以是單個片體的構造。

進一步地說，所述限位件13的第一圓孔132與第二圓孔133分別切齊上述第一關節片11的第一軸孔111及第二關節片12的第二軸孔121，而所述限位件13的容置槽131則連通於第一關節片11的第一銷孔112與第二關節片12的第二銷孔122。再者，所述限位件13的兩個圓弧槽134、134’分別連通於上述第一關節片11的第一銷孔112與第二關節片12的第二銷孔122。

所述連動件14呈片狀(於本實施例中大致呈H形)且可移動地設置於上述限位件13的容置槽131內。其中，所述連動件14形成有長形的兩個限位孔141、141’，並且兩個限位孔141、141’的長度方向平行於一第一方向D1，而連動件14於容置槽131內的移動方向則是垂直於上述第一方向D1的一第二方向D2。進一步地說，所述連動件14的兩個限位孔141、141’分別連通於上述第一關節片11的第一銷孔112與第二關節片12的第二銷孔122，並且每個限位孔141、141’在第一方向D1上的深度大於其所對應 的第一銷孔112(或第二銷孔122)的孔徑。

所述兩個插銷15、15’各呈圓柱狀，並且每個插銷15、15’的截面形狀大致等同於上述第一銷孔112的外型、第二銷孔122的外型。再者，上述兩個插銷15、15’分別穿設於所述第一銷孔112與第二銷孔122，所述兩個插銷15、15’分別可移動地穿設於兩個限位孔141、141’、並且分別可移動地穿設於上述兩個圓弧槽134、134’。

所述第一軸桿2大致呈圓柱狀，並且第一軸桿2的截面形狀大致等同於上述第一軸孔111的外型、第一圓孔132的外型。再者，所述第一軸桿2穿設於第一關節片11的第一軸孔111及限位件13的第一圓孔132。

所述第二軸桿3包含有一串接段31與一驅動段32，上述串接段31的截面呈非圓形，並且所述驅動段32的外表面凹設形成有一螺旋槽321。其中，所述串接段31的截面形狀大致等同於上述固定孔113的外型。再者，所述第二軸桿3的串接段31穿設於上述第二關節片12的第二軸孔121以及所述限位件13的第二圓孔133。

依上所述，在所述關節器1及其所搭配的第一軸桿2與第二軸桿3中，所述第一關節片11能以第一軸桿2為軸心來旋轉，以通過相對應的插銷15帶動所述連動件14沿所述第二方向D2移動，使另一個插銷15’推動所述第二關節片12來以所述第二軸桿3為軸心旋轉。舉例來說，如圖1至圖3所示的支撐裝置1000轉動至如圖7至圖9所示的支撐裝置1000(或者，轉動至如圖10至圖12所示的支撐裝置1000)。

換個角度來看，在所述樞紐模組100中，所述第一軸桿2穿 設於每個關節器1、1’的第一關節片11的第一軸孔111及限位件13的第一圓孔132，也就是說，兩個關節器1、1’共用上述第一軸桿2。再者，每個關節器1的固定孔113套設固定於搭配另一個關節器1’的第二軸桿3’。

如圖3、圖4、和圖6所示，由於所述兩個緩衝模組200、200’於本實施例中為相同或對稱的構造，所以為了便於理解本實施例，下述將以單個緩衝模組200及其所搭配使用的關節器1與第二軸桿3的構造來作一說明，而後再適時介紹所述兩個緩衝模組200、200’的安裝方式。

所述緩衝模組200包含有一固定件201、一活動件202、及一驅動機構203。其中，所述固定件201是固定於相對應關節器1的第二關節片12，所述活動件202可滑動地設置於固定件201，所述驅動機構203安裝於上述固定件201與相對應的第二軸桿3，並且第二軸桿3能自轉以驅使上述驅動機構203帶動活動件202來相對於固定件201移動。

更詳細地說，所述固定件201於本實施例中呈板狀，並且固定件201與相對應第二關節片12的嵌合部123相互嵌合固定，以使固定件201會與相對應第二關節片12同步轉動。所述活動件202的兩端部位可滑動地設置於固定件201的兩個端緣，以使活動件202能與固定件201同步轉動、並能夠相對於固定件201朝靠近或遠離樞紐模組100的方向滑動。

再者，所述驅動機構203於本實施例中大致設置於固定件201與活動件202之間，並且驅動機構203包含有一第一連桿2031與一第二連桿2032。其中，上述第一連桿2031與第二連桿2032樞接於固定件201，以使第一連桿2031與第二連桿2032能夠自轉。所述第一連桿2031的一端與第二連桿2032的一端彼此嚙合，上述第一連桿2031的另一端可移動地安裝於相對應第二軸桿3的螺 旋槽321，而上述第二連桿2032的另一端則是固定於活動件202。藉此，當所述第二軸桿3自轉時，所述螺旋槽321能夠驅使上述第一連桿2031與第二連桿2032運作，藉以帶動上述活動件202來相對於固定件201朝靠近或遠離所述樞紐模組100的方向滑動移動。

換個角度來看，在所述支撐裝置1000中，所述兩個緩衝模組200的固定件201分別固定於上述兩個關節器1、1’的第二關節片12(的嵌合部123)，而兩個緩衝模組200的驅動機構203則是分別安裝於兩個第二軸桿3(的螺旋槽321)。因此，所述支撐裝置1000在被彎折時，上述支撐裝置1000的樞紐模組100與兩個緩衝模組200、200’能夠同步地運作。

此外，本實施例的支撐裝置1000雖是以三個轉軸(如：上述第一軸桿2及兩個第二軸桿3、3’)的構造來作一說明，但所述支撐裝置1000也可以通過增加或刪減樞紐模組100的關節器1、1’數量，藉以調整所述支撐裝置1000的轉軸數量。

再者，本實施例中的樞紐模組100與關節器1、1’雖是以應用於支撐裝置1000來作一說明，但本發明不受限於此。也就是說，在本發明未繪示的實施例中，所述樞紐模組100與關節器1、1’也能夠各自應用在其他裝置上。

綜上所述，本發明實施例所公開的支撐裝置1000、樞紐模組100、及關節器1、1’，其第一關節片11與第二關節片12通過兩個插銷15、15’來與能夠呈直線移動的連動件14配合，藉以達到能夠同步轉動的技術效果。因此，所述樞紐模組100無需使用相互嚙合的齒片，藉以使樞紐模組100能夠利於生產製造。再者，所述樞紐模組100能夠通過連動件14的尺寸調整(如：更換較大或較小的連動件14)，來改變第一軸桿2與第二軸桿3、3’之間的 中心距離。

另，所述關節器1、1’能進一步以限位件13來限制連動件14的移動路徑，使得支撐裝置1000(或樞紐模組100)的運作能夠更為順暢。又，所述支撐裝置1000可以通過增加或刪減樞紐模組100的關節器1、1’數量，藉以調整所述支撐裝置1000的轉軸數量，進而符合不同的設計需求。

以上所述僅為本發明的優選可行實施例，並非用來侷限本發明的保護範圍，凡依本發明申請保護範圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的保護範圍。

Claims (10)

1. 一種支撐裝置，包括：一樞紐模組，包含：一關節器，包含有：一第一關節片，形成有一第一軸孔及一第一銷孔；一第二關節片，與所述第一關節片呈共平面且間隔設置，並且所述第二關節片形成有一第二軸孔與一第二銷孔；一限位件，內部凹設形成有一容置槽，所述限位件在所述容置槽的相反兩個外側分別形成有一第一圓孔與一第二圓孔；一連動件，可移動地設置於所述限位件的所述容置槽內，所述連動件形成有長形的兩個限位孔，並且兩個所述限位孔的長度方向平行於一第一方向；及兩個插銷，分別穿設於所述第一銷孔與所述第二銷孔，兩個所述插銷分別可移動地穿設於兩個所述限位孔；一第一軸桿，穿設於所述第一關節片的所述第一軸孔以及所述限位件的所述第一圓孔；及一第二軸桿，穿設於所述第二關節片的所述第二軸孔以及所述限位件的所述第二圓孔；其中，所述第一關節片能以所述第一軸桿為軸心來旋轉，以通過相對應的所述插銷帶動所述連動件沿垂直所述第一方向的一第二方向移動，使另一個所述插銷推動所述第二關節片來以所述第二軸桿為軸心旋轉；以及一緩衝模組，包含：一固定件，固定於所述第二關節片；一活動件，可滑動地設置於所述固定件；及 一驅動機構，安裝於所述固定件與所述第二軸桿，並且所述第二軸桿能自轉以驅使所述驅動機構帶動所述活動件相對於所述固定件移動。
2. 如請求項1所述的支撐裝置，其中，所述限位件形成有兩個圓弧槽，兩個所述圓弧槽的圓心分別重疊於所述第一圓孔的圓心與所述第二圓孔的圓心；兩個所述插銷分別穿設於兩個所述圓弧槽。
3. 如請求項1或2所述的支撐裝置，其中，所述樞紐模組所包括的所述關節器數量進一步限定為兩個，兩個所述關節器共用所述第一軸桿且相對於所述第一軸桿呈180度旋轉對稱(2-fold symmetry)，所述樞紐模組所包括的所述第二軸桿的數量進一步限定為兩個，並且兩個所述第二軸桿分別搭配穿設於兩個所述關節器；其中，每個所述關節器的所述第一關節片形成有非圓形的一固定孔，並且每個所述關節器的所述固定孔套設固定於搭配另一個所述關節器的所述第二軸桿。
4. 如請求項3所述的支撐裝置，其所包括的所述緩衝模組數量進一步限定為兩個，並且兩個所述緩衝模組的所述固定件分別固定於兩個所述樞紐模組的所述第二關節片，而兩個所述緩衝模組的驅動機構分別安裝於兩個所述第二軸桿。
5. 一種樞紐模組，包括：一關節器，包含有：一第一關節片，形成有一第一軸孔及一第一銷孔；一第二關節片，與所述第一關節片呈共平面且間隔設置，並且所述第二關節片形成有一第二軸孔與一第二銷孔；一連動件，形成有長形的兩個限位孔，並且兩個所述限位孔的長度方向平行於一第一方向；及兩個插銷，分別穿設於所述第一銷孔與所述第二銷孔，並且兩個所述插銷分別可移動地穿設於兩個所述限位孔內； 一第一軸桿，穿設於所述第一關節片的所述第一軸孔；以及一第二軸桿，穿設於所述第二關節片的所述第二軸孔；其中，所述第一關節片能以所述第一軸桿為軸心來旋轉，以通過相對應的所述插銷帶動所述連動件沿垂直所述第一方向的一第二方向移動，使另一個所述插銷推動所述第二關節片來以所述第二軸桿為軸心旋轉。
6. 如請求項5所述的樞紐模組，其中，所述關節器進一步包含有一限位件，並且所述限位件內部凹設形成有一容置槽，所述限位件在所述容置槽的相反兩個外側分別形成有一第一圓孔與一第二圓孔；所述連動件可移動地設置於所述限位件的所述容置槽內，所述第一軸桿穿設於所述限位件的所述第一圓孔，所述第二軸桿穿設於所述限位件的所述第二圓孔。
7. 如請求項6所述的樞紐模組，其中，所述限位件形成有兩個圓弧槽，兩個所述圓弧槽的圓心分別重疊於所述第一圓孔的圓心與所述第二圓孔的圓心；兩個所述插銷分別穿設於兩個所述圓弧槽。
8. 如請求項5至7中任一項所述的樞紐模組，其所包括的所述關節器數量進一步限定為兩個，兩個所述關節器共用所述第一軸桿且相對於所述第一軸桿呈180度旋轉對稱，所述樞紐模組所包括的所述第二軸桿的數量進一步限定為兩個，並且兩個所述第二軸桿分別搭配穿設於兩個所述關節器；其中，每個所述關節器的所述第一關節片形成有非圓形的一固定孔，並且每個所述關節器的所述固定孔套設固定於搭配另一個所述關節器的所述第二軸桿。
9. 一種關節器，包括：一第一關節片，形成有一第一軸孔及一第一銷孔；一第二關節片，與所述第一關節片呈共平面且間隔設置，並且所述第二關節片形成有一第二軸孔與一第二銷孔； 一限位件，內部凹設形成有一容置槽，所述限位件在所述容置槽的相反兩個外側分別形成有一第一圓孔與一第二圓孔；一連動件，可移動地設置於所述限位件的所述容置槽內，所述連動件形成有長形的兩個限位孔，並且兩個所述限位孔的長度方向平行於一第一方向；以及兩個插銷，分別穿設於所述第一銷孔與所述第二銷孔，兩個所述插銷分別可移動地穿設於兩個所述限位孔內。
10. 如請求項9所述的關節器，其中，所述限位件形成有兩個圓弧槽，兩個所述圓弧槽的圓心分別重疊於所述第一圓孔的圓心與所述第二圓孔的圓心；兩個所述插銷分別穿設於所述圓弧槽。