TWI623190B - 電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種電子裝置，包括第一殼體以及第二殼體；樞紐組件， 設置於所述第一殼體或所述第二殼體的第一側，其中藉由所述樞紐組件將所述第一殼體及所述第二殼體連接在一起並可以相對開啟或關閉；以及電容感測器，設置於所述第一殼體或所述第二殼體的第二側，所述第二側相對於所述第一側，所述電容感測器與所述樞紐組件電性連接，其中當所述電容感測器未感測到電容變化時，所述樞紐組件提供較大的扭力，而當所述電容感測器感測到電容變化時，所述樞紐組件提供較小的扭力。

Description

電子裝置

本發明是有關於一種電子裝置，且特別是有關於一種具有使用便利性的電子裝置。

目前的電子裝置，如筆記型電腦，在針對各式需求而進行設計時便決定了將使用的零組件以及組裝方式等等。舉例而言，不僅考量用於讓筆記型電腦的上蓋可相對機體打開的樞紐組件的零件選用及組裝方式，同時連同樞紐組件所能提供的扭力也一併考量進去。

一般而言，樞紐組件提供固定的扭力才能達到使上蓋相對機體打開且固定住，但是在使用者欲從上蓋相對機體關閉的狀態將上蓋相對機體打開時，若扭力大於筆記型電腦整體的重量，就會發生機體隨著使用者的開啟上蓋的動作而抬起。

本發明提供一種具有使用便利性的電子裝置。

本發明的一種電子裝置，包括第一殼體以及第二殼體； 樞紐組件，設置於所述第一殼體或所述第二殼體的第一側，其中藉由所述樞紐組件將所述第一殼體及所述第二殼體連接在一起並可以相對開啟或關閉；以及電容感測器，設置於所述第一殼體或所述第二殼體的第二側，所述第二側相對於所述第一側，所述電容感測器與所述樞紐組件電性連接，其中當所述電容感測器未感測到電容變化時，所述樞紐組件提供較大的扭力，而當所述電容感測器感測到電容變化時，所述樞紐組件提供較小的扭力。

在本發明的一實施例中，上述的第一殼體中裝設有顯示螢幕，而所述第二殼體為裝設有中央處理單元的機體，且所述電容感測器及所述顯示螢幕皆與所述中央處理單元電性連接。

在本發明的一實施例中，上述的樞紐組件包括第一支架，適於與所述第一殼體連接；第二支架，適於與所述第二殼體連接；心軸，至少穿過所述第一支架，且具有第一末端及第二末端；以及扭力開關元件，與所述中央處理單元電性連接，適於與所述心軸連接。

在本發明的一實施例中，上述的扭力開關元件為步進馬達，而所述心軸的所述第一末端穿過並固定於所述第二支架之外，所述步進馬達與所述第二末端相連接，所述步進馬達包括：馬達本體；馬達支架；以及馬達螺母，連接於所述馬達本體且所述第二末端穿入所述馬達螺母之中，適於相對所述心軸伸縮，並由所述馬達支架固定。此外，樞紐組件更包括墊片，套設於所述 心軸，並位於所述第一支架及所述馬達支架之間。再者，心軸的所述第二末端的相對兩側切平。

在本發明的一實施例中，上述的扭力開關元件為電磁閥，包括：閥本體；以及閥門軸，其一末端與所述閥本體連接，且所述閥門軸穿過所述第二支架並適於與所述心軸的所述第二末端互相嵌合。此外，樞紐組件更包括一對傳動齒輪，設置於所述閥門軸的另一末端以及所述心軸的所述第二末端，且所述一對傳動齒輪互相嵌合時，所述樞紐組件提供扭力，而所述一對傳動齒輪互相脫離時，所述樞紐組件不提供扭力。又，樞紐組件更包括彈簧，設置於所述第二支架以及設置在所述閥門軸的所述另一末端上的所述傳動齒輪之間。另外，樞紐組件更包括螺帽，螺設於所述心軸的所述第一末端。再者，樞紐組件更包括墊片，設置於所述螺帽以及所述第一支架之間。

基於上述，在本發明電子裝置中，利用電容感測器可以改變樞紐組件提供扭力的狀態，方便使用者將第一殼體及第二殼體相對打開。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100‧‧‧電子裝置

100a‧‧‧第一側

100b‧‧‧第二側

110‧‧‧第一殼體

120‧‧‧第二殼體

130‧‧‧樞紐組件

132‧‧‧第一支架

134‧‧‧第二支架

136‧‧‧心軸

138、138a‧‧‧扭力開關元件

136a‧‧‧第一末端

136b‧‧‧第二末端

1381‧‧‧馬達本體

1383‧‧‧馬達支架

1385‧‧‧馬達螺母

139‧‧‧墊片

1382‧‧‧閥本體

1384‧‧‧閥門軸

1384a、1384b‧‧‧閥門軸的末端

137a、137b‧‧‧傳動齒輪

135‧‧‧彈簧

133‧‧‧螺帽

140‧‧‧電容感測器

圖1為本發明之電子裝置的示意圖。

圖2A及圖2B為本發明第一實施例之樞紐組件的示意圖。

圖2C為樞紐組件的立體示意圖。

圖3A為本發明第二實施例之樞紐組件的立體示意圖。

圖3B示出樞紐組件提供扭力的示意圖，而圖3C示出樞紐組件未提供扭力的示意圖。

圖1為本發明之電子裝置的示意圖。請參考圖1，本實施例之電子裝置100為筆記型電腦，其包括第一殼體110、第二殼體120、樞紐組件130以及電容感測器140。第一殼體110中裝設有顯示螢幕(未繪示)，而第二殼體120為裝設有中央處理單元(未繪示)的機體，其中顯示螢幕與中央處理單元電性連接。樞紐組件130設置於第一殼體110或第二殼體120的第一側100a，其中藉由樞紐組件130可讓第一殼體110及第二殼體120連接在一起並且第一殼體110及第二殼體120可以相對開啟或關閉。電容感測器140設置於第一殼體110及第二殼體120的至少其中之一的第二側100b，其中第二側100b相對於第一側100a，且電容感測器140透過中央處理單元與樞紐組件130電性連接。

本實施例的電子裝置100具有讓使用者方便地將第一殼體110相對第二殼體120開啟或關閉的使用便利性。詳細而言，設置在第一殼體110或第二殼體120上的電容感測器140可以偵測電容變化，且當電容感測器140未感測到電容變化時，樞紐組 件130提供較大的扭力；而當電容感測器140感測到電容變化時，樞紐組件130提供較小的扭力。如此一來，當使用者例如是在行進間需要將第一殼體110相對第二殼體120開啟時，可以觸摸設置有電容感測器140的電子裝置100的第二側100b的側邊，以使電容感測器140感測到電容變化，進而改變樞紐組件130的狀態，以讓樞紐組件130所提供的扭力較小，因此使用者便可以輕鬆地將第一殼體110相對第二殼體120開啟。

因應上述的發明精神，以下將舉兩個樞紐組件130的實例進行說明。

[第一實施例]

圖2A及圖2B為本發明第一實施例之樞紐組件的示意圖，其中圖2A中的樞紐組件130提供較大的扭力，而圖2B中的樞紐組件130提供較小的扭力。請先參考圖2A，樞紐組件130包括第一支架132、第二支架134、心軸136以及扭力開關元件138。第一支架132用以與第一殼體110連接，而第二支架134用以與第二殼體120連接，且心軸136穿過第一支架132以及第二支架134，而扭力開關元件138與中央處理單元(未繪示)電性連接，並與心軸136連接。

詳細而言，心軸136具有第一末端136a及第二末端136b，且心軸136的第一末端136a穿過並固定於第二支架134之外。上述的扭力開關元件138為步進馬達，且步進馬達與第二末端136b相連接。步進馬達包括馬達本體1381、馬達支架1383以及馬達螺母1385，其中馬達螺母1385連接於馬達本體1381且第二末端136b穿 入馬達螺母1385之中，並由馬達支架1383固定。此外，樞紐組件130更包括墊片139，墊片139套設於心軸136並位於第一支架132及馬達支架1383之間。附帶一提，心軸136的第二末端136b於徑向方向上的剖面形狀非圓形，而是相對的兩側被切平(如圖2C示)，如此的設計可以避免當心軸136隨著步進馬達轉動時，心軸136的轉動會對馬達支架1383造成干涉而發出異音或是帶動馬達支架1383轉動。或者，也可以是使馬達支架1383讓心軸136穿過的孔的直徑大於心軸136的直徑，以讓出空間避免心軸136與馬達支架1383干涉。

請同時參考圖1及圖2A，在一般狀況下，即使用者正常使用電子裝置100，或是電子裝置100並未使用的情況下，電容感測器140並不會感測到電容的變化，此時心軸136的第二末端136b深鎖入步進馬達的馬達螺母1385中，而馬達支架1383與第一支架132之間的距離緊縮，墊片139緊迫馬達支架1383以及第一支架132，此時樞紐組件130提供較大的扭力，且隨著心軸136的第二末端136b相對於馬達螺母1385的深入，扭力增加。

請同時參考圖1、圖2A及圖2B，當使用者需要調整第一殼體110相對第二殼體120的角度時，由於第一殼體110的第一側100a與第二殼體120的第一側100a藉由樞紐組件130而組裝在一起，而相對於前述第一側100a的第一殼體110的第二側100b上設置有電容感測器140，使用者可以用手觸摸第一殼體110的第二側100b的側邊。藉由手的觸摸使得電容產生變化，因此設置在第二側100b 上的電容感測器140感測到此一變化，將訊號傳回中央處理單元(未繪示)，中央處理單元(未繪示)在傳出訊號使步進馬達運轉，讓心軸136稍微退出馬達螺母1385，因此馬達支架1383與第一支架132之間的距離增加，而位在馬達支架1383以及第一支架132之間的墊片139不再對馬達支架1383以及第一支架132緊迫，因此此時樞紐組件130提供的扭力較前述小，且隨著心軸136退出馬達螺母1385的距離增加，扭力漸小。

附帶一提的是，前述的電容感測器140不僅可設置在第一殼體110的第二側100b，也可以是設置在第二殼體120的第二側100b，或是同時設置在第一殼體110及第二殼體120的第二側100b，依照需求設計。此外，前述能夠使電容產生變化的物品也並不限於使用者的手，其他可供改變電場以引發電容變化的導體亦可應用於此。

當使用者的手停止接觸第一殼體110的第二側100b後，電容感測器140感測不到電容的變化，便將感測結果傳遞給中央處理單元(未繪示)，中央處理單元(未繪示)再發送訊號給步進馬達，使心軸136相對深入於馬達螺母1385之中，因此樞紐組件130再次提供較大的扭力。

[第二實施例]

圖3A為本發明第二實施例之樞紐組件的立體示意圖。請參考圖3A，在本實施例中，扭力開關元件138a為電磁閥，電磁閥包括閥本體1382以及閥門軸1384，其中閥門軸1384的一末端1384a 與閥本體1382連接，且閥門軸1384穿過第二支架134並適於與心軸136的第二末端136b互相嵌合。為了讓閥門軸1384的另一末端1384b與心軸136的第二末端136b良好地嵌合，此樞紐組件130可更包括一對傳動齒輪137a、137b，設置於閥門軸1384的另一末端1384b以及心軸136的第二末端136b，且此對傳動齒輪137a、137b適於互相嵌合。

樞紐組件130還包括彈簧135，彈簧135設置於第二支架134以及設置在閥門軸1384的另一末端1384b上的傳動齒輪137b之間。另外，樞紐組件130更包括螺帽133及墊片139，螺設於心軸136的第一末端136a，而墊片139設置於螺帽133以及第一支架132之間。

圖3B示出樞紐組件提供扭力的示意圖，而圖3C示出樞紐組件未提供扭力的示意圖。請先參考圖1及圖3B，在一般狀態(即使用者未用手觸摸電子裝置100的第一殼體110或第二殼體120的第二側100b的側邊)時，電磁閥的閥門軸1384伸出的距離較長且兩個傳動齒輪137a、137b彼此嚙合，因此樞紐組件130此時提供扭力。而設置在第二支架134以及閥門軸1384的另一末端1384b上的傳動齒輪137b之間的彈簧135藉由其彈力而對閥門軸1384的另一末端1384b上的傳動齒輪137b迫緊，增進兩個傳動齒輪137a、137b彼此間的嚙合程度。

一般來說，未要調整第一殼體110相對第二殼體120的角度時，樞紐組件130所提供的扭力足以維持第一殼體110相對第二殼體120的角度。

請同時參考圖1、圖3B及圖3C，需特別注意的是，在應用習知的電子裝置100時，如果使用者要調整第一殼體110相對第二殼體120的角度時，由於樞紐組件130提供扭力，因此使用者需要施以大於扭力的力以使第一殼體110相對第二殼體120翻轉。但是由於本實施例的電子裝置100設置有電容感測器140，且使電容感測器140透過中央處理單元(未繪示)與樞紐組件130電性連接，因此當使用者欲調整第一殼體110相對第二殼體120的角度時，先用手(或其他導體)觸摸設置有電容感測器140的第一殼體110或第二殼體120的第二側100b，使電容產生變化，而電容感測器140感測到此電容變化時，會將感測訊號傳遞至中央處理單元(未繪示)。中央處理單元(未繪示)接收到電容發生變化的訊號之後，再發送訊號使電磁閥做動，使閥門軸1384縮回，而位於閥門軸1384的另一末端1384b的傳動齒輪137b以及第二支架134之間的彈簧135因為閥門軸1384的縮回而受到擠壓並且變形，此時兩個傳動齒輪137a、137b彼此脫離，且由於心軸136沒有受到電磁閥的干涉因此樞紐組件130並未提供扭力，使用者便可以在無扭力的狀態下輕鬆地使第一殼體110相對第二殼體120翻轉。

而當使用者將手移離第二側100b之後(即，手停止觸摸第二側100b)，當電容感測器140不再感測到電容變化，電容感測器 140將此結果傳回中央處理單元(未繪示)，而中央處理單元(未繪示)接收此感測結果之後再發出訊號使電磁閥做動，閥門軸1384再次伸長而使兩個傳動齒輪137a、137b彼此嚙合，且彈簧135對設置在閥門軸1384的另一末端1384b上的傳動齒輪137b迫緊以增進兩個傳動齒輪137a、137b彼此間的嚙合程度。此時，樞紐組件130再次提供扭力，因此使用者便難以再次輕鬆地使第一殼體110相對第二殼體120翻轉。

附帶一提，第一殼體110內還設置有重力感測器(G sensor)(未繪示)，其中透過重力感測器的定位以判斷第一殼體110是否已相對第二殼體120開啟。當重力感測器回傳至中央處理單元的訊號表示第一殼體110已相對第二殼體120開啟時，即使使用者誤觸第一殼體110的第二側100b的側邊而使電容產生變化，中央處理單元也不會驅使扭力開關元件138、138a作動，而可使第一殼體110相對第二殼體120保持特定的開啟角度。

綜上所述，本發明的電子裝置使用電容感測器與樞紐組件搭配，因此可以通過人為控制而改變樞紐組件所能提供的扭力大小。對於使用者來說，只需要觸摸電子裝置的側邊便可以調整扭力大小以依照需求輕鬆地調整電子裝置的第一殼體相對第二殼體的角度，因此極具使用便利性。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍 當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

Claims (11)

1. 一種電子裝置，包括：第一殼體以及第二殼體；樞紐組件，設置於所述第一殼體或所述第二殼體的第一側，其中藉由所述樞紐組件將所述第一殼體及所述第二殼體連接在一起並可以相對開啟或關閉；以及電容感測器，設置於所述第一殼體或所述第二殼體的第二側，所述第二側相對於所述第一側，所述電容感測器與所述樞紐組件電性連接，其中當所述電容感測器未感測到電容變化時，所述樞紐組件提供較大的扭力，而當所述電容感測器感測到電容變化時，所述樞紐組件提供較小的扭力。
2. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中所述第一殼體中裝設有顯示螢幕，而所述第二殼體為裝設有中央處理單元的機體，且所述電容感測器及所述顯示螢幕皆與所述中央處理單元電性連接。
3. 如申請專利範圍第2項所述的電子裝置，其中所述樞紐組件包括：第一支架，適於與所述第一殼體連接；第二支架，適於與所述第二殼體連接； 心軸，至少穿過所述第一支架，且具有第一末端及第二末端；以及扭力開關元件，與所述中央處理單元電性連接，適於與所述心軸連接。
4. 如申請專利範圍第3項所述的電子裝置，其中所述扭力開關元件為步進馬達，而所述心軸的所述第一末端穿過並固定於所述第二支架之外，所述步進馬達與所述第二末端相連接，所述步進馬達包括：馬達本體；馬達支架；以及馬達螺母，連接於所述馬達本體且所述第二末端穿入所述馬達螺母之中，適於相對所述心軸伸縮，並由所述馬達支架固定。
5. 如申請專利範圍第4項所述的電子裝置，所述樞紐組件更包括墊片，套設於所述心軸，並位於所述第一支架及所述馬達支架之間。
6. 如申請專利範圍第4項所述的電子裝置，其中所述心軸的所述第二末端的相對兩側切平。
7. 如申請專利範圍第3項所述的電子裝置，其中所述扭力開關元件為電磁閥，包括：閥本體；以及閥門軸，其一末端與所述閥本體連接，且所述閥門軸穿過所述第二支架並適於與所述心軸的所述第二末端互相嵌合。
8. 如申請專利範圍第7項所述的電子裝置，所述樞紐組件更包括一對傳動齒輪，設置於所述閥門軸的另一末端以及所述心軸的所述第二末端，且所述一對傳動齒輪互相嵌合時，所述樞紐組件提供扭力，而所述一對傳動齒輪互相脫離時，所述樞紐組件不提供扭力。
9. 如申請專利範圍第8項所述的電子裝置，所述樞紐組件更包括彈簧，設置於所述第二支架以及設置在所述閥門軸的所述另一末端上的所述傳動齒輪之間。
10. 如申請專利範圍第8項所述的電子裝置，所述樞紐組件更包括螺帽，螺設於所述心軸的所述第一末端。
11. 如申請專利範圍第10項所述的電子裝置，所述樞紐組件更包括墊片，設置於所述螺帽以及所述第一支架之間。