TWI492028B - 旋轉機構及具有該旋轉機構的電子裝置 - Google Patents

Description

旋轉機構及具有該旋轉機構的電子裝置

本發明涉及一種旋轉機構及具有該旋轉機構的電子裝置。

目前，常見的支撐物體的方式為支架與支撐物體旋轉連接。具體地，支架具有旋轉軸，支撐物體上具有連接孔，旋轉軸收容於連接孔內並且二者緊配合。利用二者的摩擦力令該旋轉軸停止於相對該連接孔旋轉一定角度後的位置。然而，為了不影響旋轉軸與連接孔的正常旋轉，摩擦力的大小有限，當待支撐物體重量較大時，僅依靠旋轉軸與連接孔之間的摩擦力不足以令旋轉軸與連接孔相對位置固定牢固。

有鑑於此，有必要提供一種固定旋轉角度較為牢固地旋轉機構及具有該旋轉機構的電子裝置。

一種旋轉機構，其包括本體及旋轉體，該旋轉體包括一對相對設置的轉動軸及定位件，該轉動軸分別轉動連接於該本體上，以令該定位件隨該轉動軸的轉動而轉動，該旋轉機構進一步包括沿垂直轉動軸方向彈性活動的鎖固件、與該鎖固件連動的開關及分別安裝在該本體的連接該轉動軸位置的轉動體，該轉動體具有定位凹槽，當該轉動體隨轉動軸轉動至預定角度時，該鎖固件在該開關的控制下使該轉動體停止轉動，並使定位件與定位凹槽相配合 以定位該旋轉體。

一種旋轉機構的電子裝置，其包括主體及旋轉機構，該旋轉機構包括本體及旋轉體，該本體為該主體的背殼，該旋轉體連接於該本體的背部，以令電子裝置具有傾斜角度地支撐於外界支撐物上。該旋轉體包括一對相對設置的轉動軸及定位件，該轉動軸分別轉動連接於該本體上，以令該定位件隨該轉動軸的轉動而轉動，該旋轉機構進一步包括沿垂直轉動軸方向彈性活動的鎖固件、與該鎖固件連動的開關及分別安裝在該本體的連接該轉動軸位置的轉動體，該轉動體具有定位凹槽，當該轉動體隨轉動軸轉動至預定角度時，該鎖固件在該開關的控制下使該轉動體停止轉動，並使定位件與定位凹槽相配合以定位該旋轉體。

相較習知技術，上述旋轉機構的鎖固件在開關的控制下使轉動體停止轉動，該旋轉機構提供傾斜角度令其支撐的電子裝置較為穩固地立於外界承載面上，滿足用戶的需求。

900‧‧‧電子裝置

800‧‧‧主體

100‧‧‧旋轉機構

810‧‧‧本體

500‧‧‧功能件

110‧‧‧旋轉體

811‧‧‧主壁

812‧‧‧第一側壁

813‧‧‧第二側壁

814‧‧‧第三側壁

880‧‧‧收容空間

815‧‧‧第一凸出體

817‧‧‧弧形槽

818‧‧‧限位塊

816‧‧‧第一鎖孔

839‧‧‧轉動槽

821‧‧‧第二凸出體

822‧‧‧第二鎖孔

823‧‧‧第三鎖孔

824‧‧‧第四鎖孔

825‧‧‧限位槽

826‧‧‧第一槽體

827‧‧‧第二槽體

828‧‧‧第三槽體

113‧‧‧主部件

115‧‧‧抵觸端

116‧‧‧連接端

117‧‧‧懸臂

118‧‧‧轉動軸

119‧‧‧定位件

600‧‧‧開關模組

700‧‧‧轉動體

510‧‧‧彈性限位元件

710‧‧‧抵擋件

720‧‧‧定位凹槽

511‧‧‧固定端

512‧‧‧自由端

515‧‧‧抵觸體

610‧‧‧彈性件

620‧‧‧鎖固件

670‧‧‧開關

621‧‧‧板體

622‧‧‧抵觸壁

623‧‧‧齒條

625‧‧‧滑槽

626‧‧‧第一條形通孔

627‧‧‧第二條形通孔

671‧‧‧主體

672‧‧‧控制鈕

673‧‧‧連接部

674‧‧‧定位凸點

圖1為本發明具體實施方式中旋轉機構與具有該旋轉機構的電子裝置的立體示意圖。

圖2為圖1所示旋轉機構另一視角的立體示意圖。

圖3為圖2所示旋轉機構的分解示意圖。

圖4為圖3中IV處的放大示意圖。

圖5為圖3所示旋轉機構另一視角的分解示意圖。

圖6為圖5中旋轉機構的轉動體的放大示意圖。

圖7與圖8是旋轉機構調整支撐角度的運作過程圖。

圖9為圖1所示旋轉機構的旋轉體相對主壁旋轉一角度的立體示意圖。

本發明的具有旋轉機構的電子裝置在具體實施方式中，以座機電話具有旋轉機構為例來具體介紹，可以理解地，電子裝置包括但不限於座機電話、手機、平板電腦、電子書等。

請參閱圖1與圖2，電子裝置900具有主體800及設置於該主體800上的用於支撐主體800的旋轉機構100。該旋轉機構100設置於該主體800的背部，用於支撐該主體800於預定的傾斜角度。

該旋轉機構100包括本體810、功能件500及旋轉體110。該本體810用於固定該主體800。該旋轉體110通過該功能件500連接於該本體810的背部，用於與該本體810配合令電子裝置900立於外界支撐物上。在本實施方式中，該本體810為該座機電話的背殼。

具體地，請一併參閱圖3至圖6，該本體810包括主壁811、設置於該主壁811上且彼此面對設置的第一側壁812、第三側壁814及設置於該主壁811上且連接該第一側壁812與第三側壁814的第二側壁813。該主壁811、第一側壁812、第二側壁813及第三側壁814形成收容空間880用於收容該功能件500。該本體810於該第一側壁812與第三側壁814面對的表面分別包括一第一凸出體815、弧形槽817及限位塊818。二第一凸出體815、二弧形槽817及二限位塊818呈對稱設置。每一第一凸出體815上開設第一鎖孔816。二第一鎖孔816相通。該弧形槽817所在圓的圓心位於該第一鎖孔 816的中心線上。該限位塊818設置於該第一凸出體815的遠離該第二側壁813一側。此外，該第一側壁812與第三側壁814的相反側分別包括轉動槽839，該轉動槽839的設置位置與該第一鎖孔816的設置位置相同，只是設置在同一側壁的不同表面。在其他實施方式中，該轉動槽839可與該第一鎖孔816相通，近而省略該轉動槽839，而由該第一鎖孔816代替。在本實施方式中，該第一側壁812與第三側壁814垂直該主壁811設置。該本體810還包括第二凸出體821，每一第二凸出體821還包括第二鎖孔822。在本實施方式中，該第二凸出體821設置於該主壁811的靠近該第二側壁813，且位於該第一側壁812與第三側壁814的正中間。該主壁811還包括第三鎖孔823、第四鎖孔824及限位槽825。該第三鎖孔823、限位槽825及第四鎖孔824自靠近該第二側壁813向遠離方向依次設置。該限位槽825包括貫通的第一槽體826、第二槽體827及第三槽體828。該第一槽體826與第三槽體828相對設置且由該第二槽體827連接。該主壁811的鄰近該第一槽體826與第三槽體828位置還可以包括二定位槽819。

該旋轉體110包括主部件113。該主部件113包括相對設置的兩端，一端為抵觸端115，用於與支撐該旋轉機構100的承載面接觸。另一端為連接端116，用於與該本體810連接。該旋轉體110的靠近該連接端116一側包括二遠離該主部件113設置的懸臂117，每一懸臂117上設置轉動軸118及定位件119。該轉動軸118能夠旋轉地固定於該本體810上，具體是收容該轉動槽839內並可於該轉動槽839內旋轉。該定位件119收容於該弧形槽817中，並可於該弧形槽817中移動。在本實施方式中，該定位件119為設置在該懸臂117上的半球形凸出體。可以理解地，該弧形槽817所在圓的圓心 同時位於該轉動軸118的旋轉中心線上。

該功能件500包括開關模組600、轉動體700及彈性限位元件510。該轉動體700能夠旋轉地固定於該本體810上。該開關模組600與該彈性限位元件510均可分別固定該轉動體700的旋轉角度。在本實施方式中，該開關模組600與該彈性限位元件510同時作用，則鎖固效果較好。

在本實施方式中，該轉動體700的主體部分為齒輪。該齒輪可以套設於該本體810的第一凸出體815上，並由一螺絲鎖固，令該轉動體700的旋轉中心與該第一鎖孔816的中心重合。該轉動體700還包括抵擋件710及鄰近該抵擋件710設置的定位凹槽720。該定位凹槽720於該弧形槽817以顯露於該本體810，進而收容該定位件119。

該彈性限位元件510包括設置於其中央位置的固定端511及兩端位置的自由端512。該固定端511用於將該彈性限位元件510固定於該本體810。該自由端512彈性抵觸該轉動體700。為了抵觸效果較好，本實施方式中，該自由端512的面對該轉動體700還包括三角形的抵觸體515，用於與該齒輪相嚙合。

該開關模組600包括彈性件610、鎖固件620及開關670。該鎖固件620在該彈性件610彈力釋放的作用下抵觸該轉動體700，近而令該轉動體700及該旋轉體110停止轉動。該開關670用於控制該鎖固件620抵觸或者遠離該轉動體700。

具體地，該彈性件610可以為一彈簧。

該鎖固件620包括板體621、設置於該板體621一側的抵觸壁622。 該抵觸壁622上包括與該齒輪對應的多個齒條623。該多個齒條623的排列具有弧度。當該多個齒條623與齒輪嚙合時，該齒條623的弧度的中心與該齒輪的中心線重合。該板體621上開設滑槽625、第一條形通孔626及第二條形通孔627。該第一條形通孔626、滑槽625及第二條形通孔627自鄰近該抵觸壁622一側向遠離一側依次設置。該第一條形通孔626及第二條形通孔627的延伸方向與該滑槽625的延伸方向垂直。

該開關670包括主體671、分設於該主體671相對兩側的控制鈕672及連接部673。該控制鈕672用於經由該限位槽825顯露以便操作。該連接部673用於將該開關670鎖固於該滑槽625中。在本實施方式中，該開關670還包括自該主體671一側延伸的定位凸點674。該定位凸點674可選擇性地收容在該定位槽819中，進而加強該開關670對該鎖固件620位置的定位。

在其他實施方式中該定位槽819與定位凸點674可省略。

組裝時，該轉動體700與該旋轉體110設置於該本體810的相對兩側。該轉動體700套設於該第一凸出體815上，並借助一螺絲鎖固，該轉動體700可於該鎖固處旋轉。該抵擋件710經由該弧形槽817伸出該本體810。該旋轉體110的轉動軸118收容於該轉動槽839中，定位件119收容於定位凹槽720中。該彈性件610的一端套設該第二凸出體821上，一螺絲鎖固該彈性限位元件510的固定端511於該第二鎖孔822上，進而將該彈性件610的一端固定。該彈性限位元件510的自由端512彈性抵觸該轉動體700。該抵觸體515收容於齒輪的齒牙之中。螺絲鎖固該開關670的連接部673於該滑槽625中。二螺絲分別經由該第一條形通孔626與第二條形通孔 627鎖固該鎖固件620於該主壁811上。鎖固後該抵觸壁622面向該轉動體700。該彈性件610的另一端連接於該抵觸壁622上。當該彈性件610釋放彈力時，會牽引該鎖固件620沿第一方向運動，近而抵觸該轉動體700。當該鎖固件620抵觸該轉動體700時，該限位塊818定位該鎖固件620與該轉動體700的抵觸深度。控制鈕672經由該限位槽825伸出該本體810。

運作時，請一併參閱圖7至圖9。設定該旋轉體110與該主壁811基本平行的狀態為初始狀態。設定該旋轉體110與該主壁811呈一定的傾斜角度並且固定較為穩定的狀態為支撐狀態。初始狀態與支撐狀態二者之間的狀態為調整狀態。在該電子裝置900處於初始狀態下，令該控制鈕672經由限位槽825的第一槽體826中調整到第三槽體828。此過程中，該連接部673先於該滑槽625中向第二方向滑動，以令該控制鈕672進入該第二槽體827中，其中，該第二方向與上述第一方向垂直；後令該控制鈕672在該第二槽體827中向第三槽體828方向移動，進而牽引該開關670及鎖固件620向第一方向的反方向移動；再令該控制鈕672進入該第三槽體828中，並牽引該開關670於該滑槽625中向第二方向的反方向滑動。該定位凸點674於該二定位槽819中切換，進一步鎖定該控制鈕672固定於該第三槽體828或者第一槽體826中。當該鎖固件620向第一方向的相反方向移動時，該彈性件610存儲彈性勢能，且該鎖固件620的齒條623脫離與該轉動體700的抵觸。旋轉該旋轉體110，令該旋轉體110繞該轉動軸118旋轉，則具有定位凹槽720的轉動體700在該定位件119的帶動下旋轉同樣角度。由於該轉動體700的扭力較大，因此，可以克服該彈性限位元件510的抵觸而旋轉。當該旋轉體110與該主壁811呈調整後的傾斜角度後，調整該 控制鈕672從該第三槽體828進入該第一槽體826。可以理解，該控制鈕672從該第三槽體828進入第一槽體826的步驟與前述步驟相反。該鎖固件620在該彈性件610的彈力作用下，其齒條623抵觸該轉動體700，該限位塊818定位該鎖固件620與該轉動體700的抵觸深度。則該旋轉體110較為穩定的於支撐狀態下支撐該本體810。同時，該開關模組600處於鎖定狀態。

另外，電子裝置900的旋轉體110與本體810處於原始狀態時，佔用空間較小，方便運輸或者收納。則上述旋轉體110可在鎖定狀態下繞該轉動軸118旋轉近而回到原始狀態。旋轉過程中，該定位件119彈性退出該定位凹槽720。當需要再次調整旋轉體110與本體810之間的角度時，只需要旋轉旋轉體110，則該定位件119重新回到定位凹槽720中，並由該抵擋件710抵擋，則再次使用該旋轉機構100無需重新設定傾斜角度。

上述旋轉機構100的鎖固件620在開關670的控制下使轉動體700停止轉動。該旋轉機構100提供傾斜角度令其支撐的電子裝置900較為穩固地立於外界承載面上，滿足用戶的需求。進一步地，上述旋轉機構100具有記憶前次設定的傾斜角度的功能，方便使用者只需要設定一次傾斜角度，就可以在後續的使用時多次使用該傾斜角度而不用重新調整，使用方便。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。

110‧‧‧旋轉體

810‧‧‧本體

826‧‧‧第一槽體

827‧‧‧第二槽體

828‧‧‧第三槽體

672‧‧‧控制鈕

Claims (11)

1. 一種旋轉機構，其包括本體及旋轉體，其中，該旋轉體包括一對相對設置的轉動軸及定位件，該轉動軸分別轉動連接於該本體上，以令該定位件隨該轉動軸的轉動而轉動，該旋轉機構進一步包括沿垂直轉動軸方向彈性活動的鎖固件、與該鎖固件連動的開關，及一對與轉動軸一一對應的且活動安裝於該本體上的轉動體，該轉動體具有定位凹槽，轉動體通過定位凹槽與定位件的配合而與轉動軸連動，當該轉動體隨轉動軸轉動至預定角度時，該鎖固件在該開關的控制下使該轉動體停止轉動，以定位該旋轉體。
2. 如申請專利範圍第1項所述之旋轉機構，其中，該旋轉體包括懸臂，該轉動軸及該定位件均設置在該懸臂上。
3. 如申請專利範圍第1項所述之旋轉機構，其中，該本體包括弧形槽，該弧形槽所在圓的圓心位於該轉動軸的旋轉中心線上，該轉動體與該旋轉體設置於該本體的相對兩側，該轉動體的定位凹槽經由該弧形槽顯露。
4. 如申請專利範圍第3項所述之旋轉機構，其中，該旋轉機構包括彈性件，該彈性件在彈力釋放的作用下牽引該鎖固件抵觸該轉動體。
5. 如申請專利範圍第4項所述之旋轉機構，其中，該本體包括限位塊，該彈性件在釋放彈力時，令該鎖固件沿垂直該轉動軸方向的第一方向抵觸該轉動體，當該鎖固件抵觸該轉動體時，該限位塊定位該鎖固件與該轉動體的抵觸深度。
6. 如申請專利範圍第5項中所述之旋轉機構，其中，該開關能夠帶動該鎖固件向該第一方向及相反方向移動，當向第一方向的相反方向移動時，該彈性件存儲彈性勢能，且該鎖固件脫離與該轉動體的抵觸。
7. 如申請專利範圍第6項所述之旋轉機構，其中，該開關能夠相對該鎖固件向與第一方向垂直的第二方向移動，該本體包括與該開關對應的限位槽，該限位槽包括貫通的第一槽體、第二槽體及第三槽體，該第一槽體與第三槽體相對設置且由該第二槽體連接，該開關收容於該第一槽體時，該鎖固件抵觸該轉動體，當該開關經由該第一槽體、第二槽體進入並收容於第三槽體時，該鎖固件脫離該轉動體。
8. 如申請專利範圍第6項所述之旋轉機構，其中，該轉動體為齒輪，鎖固件包括與該齒輪對應的多個齒條，該多個齒條的排列具有弧度，該弧度的中心線與該齒輪的中心線重合。
9. 如申請專利範圍第1項所述之旋轉機構，其中，該轉動體為齒輪，該齒輪的旋轉中心與轉動軸的旋轉中心重合。
10. 如申請專利範圍第9項所述之旋轉機構，其中，該旋轉機構還包括彈性限位元件，該彈性限位元件包括固定端及自由端，該固定端固定於該本體上，該自由端彈性抵觸該轉動體。
11. 一種具有旋轉機構的電子裝置，其包括主體及旋轉機構，該旋轉機構包括本體及旋轉體，該本體為該主體的背殼，該旋轉體連接於該本體的背部，以令電子裝置具有傾斜角度地支撐於外界支撐物上，其中，該旋轉機構是申請專利範圍第1-10項中所述的旋轉機構。