TWI812234B - 折疊式電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種折疊式電子裝置，包括第一機體、第二機體及抬升機構。抬升機構包括第一連桿、第二連桿、第三連桿、第四連桿、第一齒輪及第二齒輪。第一連桿設於第一機體。第二連桿樞接第一連桿。第三連桿設於第二機體，且樞接第二連桿。第四連桿樞接第一連桿及第三連桿。第一齒輪設於第三連桿。第二齒輪設於第四連桿，且嚙接第一齒輪。第二機體相對於第一機體閉合，當第二機體受力而相對於第一機體展開時，第二機體透過第三連桿驅動第一齒輪，第一齒輪驅動第二齒輪旋轉，且第二齒輪帶動第四連桿相對於第一連桿旋轉。

Description

折疊式電子裝置

本發明是有關於一種折疊式電子裝置，且特別是有關於一種具有抬升機構的折疊式電子裝置。

折疊式電子裝置，例如筆記型電腦，因存在著便於攜帶及廣泛應用性的優點，而有為數眾多的使用者。傳統的折疊式電子裝置，係單純使二機體透過一樞軸結構相互樞接，而由於折疊式電子裝置體積較小，故折疊式電子裝置在經過展開後螢幕所在的高度並不高，並不利於使用者觀看。因此，市場上遂出現具有抬升機構的折疊式電子裝置。

圖1是習知的折疊式電子裝置的示意圖。如圖1所示，折疊式電子裝置10包括一第一機體11、一第二機體12以及一抬升機構13，其中第二機體12透過抬升機構13可動地設置於第一機體11。抬升機構13為一四連桿機構，包括依序樞接的一第一連桿13a、一第二連桿13b、一第三連桿13c及一第四連桿13d，其中抬升機構13界定一第一樞點P1、一第二樞點P2、一第三樞點P3及一第四樞點P。第一連桿13a設置於第一機體11，第二連桿13b透過第一樞點P1樞接第一連桿13a，第三連桿13c透過第二樞點P2樞接第二連桿13b，第四連桿13d透過第三樞點P3樞接第一連桿13a，且第四連桿13d透過第四樞點P4樞接第三連桿13c。然而，在追求折疊式電子裝置10薄型化及窄邊框的前提下，將使第二樞點P2及第四樞點P4之間的距離過近，於第二機體12受力而相對於第一機體11開啟至特定角度時，第二機體12施加於第四連桿13d的外力F將會同時通過第二樞點P2及第四樞點P4，使得抬升機構13卡死而無法作動，故第二機體12無法進一步相對於第一機體11展開。

因此，現有的折疊式電子裝置，在採用上述抬升機構13的情況下，並無法同時兼顧折疊式電子裝置10的薄型化、第二機體12的抬升、窄邊框及順暢開啟。

本發明提供一種折疊式電子裝置，在實現第二機體的窄邊框及折疊式電子裝置的薄型化的同時，亦能兼顧第二機體的順利抬升及順暢開啟。

本發明的折疊式電子裝置包括一第一機體、一第二機體以及一抬升機構。第二機體透過抬升機構可動地設置於第一機體。抬升機構包括一第一連桿、一第二連桿、一第三連桿、一第四連桿、一第一齒輪以及一第二齒輪。第一連桿設置於第一機體。第二連桿的一端樞接第一連桿的一端。第三連桿設置於第二機體，且第三連桿的一端樞接第二連桿的另一端。第四連桿的一端樞接第一連桿的另一端，且第四連桿的另一端樞接第三連桿的另一端。第一齒輪設置於第三連桿。第二齒輪設置於第四連桿，且第二齒輪嚙接第一齒輪。第二機體相對於第一機體閉合，當第二機體受力而相對於第一機體展開時，第二機體透過第三連桿驅動第一齒輪，第一齒輪驅動第二齒輪旋轉，且第二齒輪帶動第四連桿相對於第一連桿旋轉。

在本發明的一實施例中，上述的抬升機構更包括一第一轉軸、一第二轉軸、一第三轉軸以及一第四轉軸。第二連桿透過第一轉軸樞接第一連桿，第三連桿透過第二轉軸樞接第二連桿，第四連桿透過第三轉軸樞接第一連桿，且第四連桿透過第四轉軸樞接第三連桿。

在本發明的一實施例中，上述的第一齒輪固接第二轉軸，且第二轉軸固接第三連桿。第二齒輪固接第四轉軸，且第四轉軸固接第四連桿。

在本發明的一實施例中，上述的第一轉軸為一扭力轉軸結構。

在本發明的一實施例中，上述的第二轉軸為一扭力轉軸結構。

在本發明的一實施例中，上述的抬升機構更包括一彈力件。彈力件設置於第一轉軸，且彈力件的兩端分別連接第一連桿及第二連桿。

在本發明的一實施例中，上述的第二連桿具有一第一止擋部，且第一轉軸具有對應於第一止擋部的一第二止擋部。

在本發明的一實施例中，上述的第二連桿具有一第三止擋部，且第二轉軸具有對應於第三止擋部的一第四止擋部。

在本發明的一實施例中，上述的抬升機構更包括一槽座及一第一彈性件。第一連桿具有一滑槽，且第三轉軸滑設於滑槽內。第一彈性件設置於槽座內，且第一彈性件的兩端分別抵接槽座及第三轉軸。

在本發明的一實施例中，上述的抬升機構更包括一槽座及一第二彈性件。第三轉軸滑設於槽座內，且第二彈性件的兩端分別抵接槽座及第三轉軸。

基於上述，在本發明的折疊式電子裝置中，第二機體相對於第一機體閉合，當第二機體受力而相對於第一機體展開時，第二機體透過第三連桿驅動第一齒輪，第一齒輪驅動第二齒輪旋轉，且第二齒輪帶動第四連桿相對於第一連桿旋轉，藉由主動地強制第四連桿相對於第一連桿旋轉，而能避免抬升機構卡死而無法作動，除了能夠達到使第二機體抬升高度而符合人體工學的效用，以及能夠使第二機體在相對於第一機體展開的過程能夠順暢開啟的效用外，還能夠採用長度更短的第三連桿，減少第三連桿所占用的體積，而有助於兼顧折疊式電子裝置的薄型化。

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。

圖2是本發明一實施例的折疊式電子裝置的立體示意圖。圖3是圖2的折疊式電子裝置轉換至另一模式的立體示意圖。請參考圖2及圖3，折疊式電子裝置100例如筆記型電腦或是雙螢幕筆記型電腦，本實施例並無限制。折疊式電子裝置100包括一第一機體110、一第二機體120以及一抬升機構130。第二機體120透過抬升機構130可動地設置於第一機體110。第一機體110具有一收納槽111。當第二機體120相對於第一機體110閉合時，抬升機構130收納於收納槽111內。

圖4是圖3的折疊式電子裝置的分解示意圖。圖5至圖8繪示圖2的折疊式電子裝置轉換至圖3中另一模式之過程的局部剖視示意圖。請參考圖2、圖3、圖4及圖5，抬升機構130包括一第一連桿131、一第二連桿132、一第三連桿133、一第四連桿134、一第一轉軸135、一第二轉軸136、一第三轉軸137、一第四轉軸138、一第一齒輪141以及一第二齒輪142。

第一連桿131設置於第一機體110。第二連桿132的一端樞接第一連桿131的一端。第三連桿133設置於第二機體120，且第三連桿133的一端樞接第二連桿132的另一端。第四連桿134的一端樞接第一連桿131的另一端，且第四連桿134的另一端樞接第三連桿133的另一端。第一齒輪141設置於第三連桿133。第二齒輪142設置於第四連桿134，且第二齒輪142嚙接第一齒輪141。

換個角度來說，第二連桿132的一端透過第一轉軸135樞接第一連桿131的一端，第三連桿133的一端透過第二轉軸136樞接第二連桿132的另一端，第四連桿134的一端透過第三轉軸137樞接第一連桿131的另一端，且第四連桿134的另一端透過第四轉軸138樞接第三連桿133的另一端。此外，第一齒輪141固接第二轉軸136，且第二轉軸136固接第三連桿133。第二齒輪142固接第四轉軸138，且第四轉軸138固接第四連桿134。

在第二機體120如圖2及圖5所示相對於第一機體110閉合下，當第二機體120受力而如圖3及圖8所示相對於第一機體110展開時，第二機體120透過第三連桿133驅動第一齒輪141，第一齒輪141驅動第二齒輪142旋轉，且第二齒輪142帶動第四連桿134相對於第一連桿131旋轉，藉由主動地強制第四連桿134相對於第一連桿131旋轉，而能避免抬升機構130卡死而無法作動，除了能夠達到使第二機體120抬升高度而符合人體工學的效用，以及能夠使第二機體120在相對於第一機體110展開的過程能夠順暢開啟的效用外，還能夠採用長度更短的第三連桿133，減少第三連桿133所占用的體積，而有助於兼顧折疊式電子裝置100的薄型化。

請參考圖3、圖4、圖5及圖8，為便於使第二機體120在相對於第一機體110展開的過程中可以隨時固定於任意位置，第一轉軸135及第二轉軸136的其中一者或二者可以採用一扭力轉軸結構。此外，抬升機構130還更包括一彈力件140，彈力件140可採用扭簧，並設置於第一轉軸135，且彈力件140的兩端分別連接第一連桿131及第二連桿132。

另一方面，第二連桿132具有一第一止擋部132a，第一轉軸135具有對應於第一止擋部132a的一第二止擋部135a，第二連桿132具有一第三止擋部132b，且第二轉軸136具有對應於第三止擋部132b的一第四止擋部136a，以有效限制第二機體120相對於第一機體110開啟的最大角度。

請參考圖4及圖5，為明確說明抬升機構130的作動原理，在此將抬升機構130界定出一第一樞點P1、一第二樞點P2、一第三樞點P3以及一第四樞點P4。

第一連桿131及第二連桿132透過第一樞點P1相互樞接，第二連桿132及第三連桿133透過第二樞點P2相互樞接，第三連桿133及第一連桿131透過第三樞點P3相互樞接，且第三連桿133及第四連桿134透過第四樞點P4相互樞接。

請參考圖4、圖5及圖6，第二機體120受力而由圖5所示的模式相對於第一機體110展開至圖6所示的模式，此時例如第二機體120相對於第一機體110展開了8~12度的角度區間，抬升機構130即會到達機構運作的死點，外力F的作用同時通過第二樞點P2及第四樞點P4。在第二機體120受力而由圖6所示的模式相對於第一機體110展開至圖7所示的模式的過程當中，第二機體120透過第三連桿133及第二轉軸136驅動第一齒輪141旋轉，第一齒輪141驅動第二齒輪142旋轉，且第二齒輪142透過第四轉軸138帶動第四連桿134相對於第一連桿131旋轉，藉由主動地強制第四連桿134相對於第一連桿131旋轉，而能避免抬升機構130卡死而無法作動。

在圖6中，第二機體120已相對展開了一角度θ1，且抬升機構130的第四連桿134已相對展開了一角度θ2。

請參考圖4、圖7及圖8，由於圖7中的抬升機構130已克服了機構死點的問題，當第二機體120繼續受力而相對於該第一機體110展開時，可持續展開至圖8所示的模式，此時第四止擋部136a抵靠於第三止擋部132b，且第一止擋部132a抵靠於第二止擋部135a，以使第二機體120完全展開。

圖9至圖10是本發明另一實施例的作動原理示意圖。請參考圖9及圖10，本實施例與前述實施例的差異在於，抬升機構230更包括一槽座251及一第一彈性件252。第一連桿231具有一滑槽253，且第三轉軸237滑設於滑槽253內。第一彈性件252設置於槽座251內，且第一彈性件252的兩端分別抵接槽座251及第三轉軸237，其中第一彈性件252可採用彈簧。

如圖9所示，滑槽253以圖中的方向來說，長度延伸方向設置為左右之方向，第一彈性件252的長度延伸方向同樣設置為左右之方向。當第四連桿234尚未轉動時，第三轉軸237位於滑槽253的左側。請進一步對照參考圖10，當第四連桿234相對於第一連桿231轉動時，第一彈性件252能夠推動第三轉軸237朝向滑槽253的右側滑動，將第四連桿234保留此活動裕度可確保抬升機構230不會於機構死點卡死，有助於增加抬升機構230在作動上的順暢度。

圖11至圖13是本發明又一實施例的作動原理示意圖。請參考圖11、圖12及圖13，本實施例與前述實施例的差異在於，抬升機構330更包括一槽座351及一第二彈性件352。第三轉軸337滑設於槽座351內。第二彈性件352設置於槽座351內，且第二彈性件352的兩端分別抵接槽座351及第三轉軸337，其中第二彈性件352可採用彈簧。

如圖11所示，槽座351以圖中的方向來說，長度延伸方向設置為上下之方向，第二彈性件352的長度延伸方向同樣設置為上下之方向。當第四連桿334尚未轉動時，第三轉軸337位於槽座351的偏上側。請進一步對照參考圖12，當第四連桿334相對於第一連桿331轉動時，第二彈性件352能夠推動第三轉軸337朝向槽座351的底側滑動，將第四連桿334保留此活動裕度可確保抬升機構330不會於機構死點卡死，有助於增加抬升機構330在作動上的順暢度。請更進一步對照參考圖13，在抬升機構330更進一步運動時，第二彈性件352將會推動第三轉軸337移動至槽座351的偏上側，例如回到原位。

綜上所述，在本發明的折疊式電子裝置中，第二機體相對於第一機體閉合，當第二機體受力而相對於第一機體展開時，第二機體透過第三連桿驅動第一齒輪，第一齒輪驅動第二齒輪旋轉，且第二齒輪帶動第四連桿相對於第一連桿旋轉，藉由主動地強制第四連桿相對於第一連桿旋轉，而能避免抬升機構卡死而無法作動，除了能夠達到使第二機體抬升高度而符合人體工學的效用，以及能夠使第二機體在相對於第一機體展開的過程能夠順暢開啟的效用外，還能夠採用長度更短的第三連桿，減少第三連桿所占用的體積，而有助於兼顧折疊式電子裝置的薄型化。

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。

10:折疊式電子裝置 11:第一機體 12:第二機體 13:抬升機構 13a:第一連桿 13b:第二連桿 13c:第三連桿 13d:第四連桿 100:折疊式電子裝置 110:第一機體 111:收納槽 120:第二機體 130:抬升機構 131:第一連桿 132:第二連桿 132a:第一止擋部 132b:第三止擋部 133:第三連桿 134:第四連桿 135:第一轉軸 135a:第二止擋部 136:第二轉軸 136a:第四止擋部 137:第三轉軸 138:第四轉軸 140:彈力件 141:第一齒輪 142:第二齒輪 230、330:抬升機構 231、331:第一連桿 234、334:第四連桿 237、337:第三轉軸 251、351:槽座 252:第一彈性件 352:第二彈性件 253:滑槽 F:外力 P1:第一樞點 P2:第二樞點 P3:第三樞點 P4:第四樞點 P5:第五樞點 θ1、θ2:角度

圖1是習知的折疊式電子裝置的示意圖。 圖2是本發明一實施例的折疊式電子裝置的立體示意圖。 圖3是圖2的折疊式電子裝置轉換至另一模式的立體示意圖。 圖4是圖3的折疊式電子裝置的分解示意圖。 圖5至圖8繪示圖2的折疊式電子裝置轉換至圖3中另一模式之過程的局部剖視示意圖。 圖9至圖10是本發明另一實施例的作動原理示意圖。 圖11至圖13是本發明又一實施例的作動原理示意圖。

100:折疊式電子裝置

110:第一機體

111:收納槽

120:第二機體

130:抬升機構

131:第一連桿

132:第二連桿

132a:第一止擋部

132b:第三止擋部

133:第三連桿

134:第四連桿

135:第一轉軸

135a:第二止擋部

136:第二轉軸

136a:第四止擋部

137:第三轉軸

138:第四轉軸

140:彈力件

141:第一齒輪

142:第二齒輪

Claims (10)

1. 一種折疊式電子裝置，包括： 一第一機體； 一第二機體；以及 一抬升機構，該第二機體透過該抬升機構可動地設置於該第一機體，該抬升機構包括： 一第一連桿，設置於該第一機體； 一第二連桿，一端樞接該第一連桿的一端； 一第三連桿，設置於該第二機體，且一端樞接該第二連桿的另一端； 一第四連桿，一端樞接該第一連桿的另一端，另一端樞接該第三連桿的另一端； 一第一齒輪，設置於該第三連桿；以及 一第二齒輪，設置於該第四連桿，且嚙接該第一齒輪， 其中該第二機體相對於該第一機體閉合，當該第二機體受力而相對於該第一機體展開時，該第二機體透過該第三連桿驅動該第一齒輪，該第一齒輪驅動該第二齒輪旋轉，且該第二齒輪帶動該第四連桿相對於該第一連桿旋轉。
2. 如請求項1所述的折疊式電子裝置，其中該抬升機構更包括一第一轉軸、一第二轉軸、一第三轉軸以及一第四轉軸，該第二連桿透過該第一轉軸樞接該第一連桿，該第三連桿透過該第二轉軸樞接該第二連桿，該第四連桿透過該第三轉軸樞接該第一連桿，且該第四連桿透過該第四轉軸樞接該第三連桿。
3. 如請求項2所述的折疊式電子裝置，其中該第一齒輪固接該第二轉軸，該第二轉軸固接該第三連桿，該第二齒輪固接該第四轉軸，且該第四轉軸固接該第四連桿。
4. 如請求項2所述的折疊式電子裝置，其中該第一轉軸為一扭力轉軸結構。
5. 如請求項2所述的折疊式電子裝置，其中該第二轉軸為一扭力轉軸結構。
6. 如請求項2所述的折疊式電子裝置，其中該抬升機構更包括一彈力件，設置於該第一轉軸，且該彈力件的兩端分別連接該第一連桿及該第二連桿。
7. 如請求項2所述的折疊式電子裝置，其中該第二連桿具有一第一止擋部，且該第一轉軸具有對應於該第一止擋部的一第二止擋部。
8. 如請求項2所述的折疊式電子裝置，其中該第二連桿具有一第三止擋部，且該第二轉軸具有對應於該第三止擋部的一第四止擋部。
9. 如請求項2所述的折疊式電子裝置，其中該抬升機構更包括一槽座及一第一彈性件，該第一連桿具有一滑槽，且該第三轉軸滑設於該滑槽內，其中該第一彈性件設置於該槽座內，且該第一彈性件的兩端分別抵接該槽座及該第三轉軸。
10. 如請求項2所述的折疊式電子裝置，其中該抬升機構更包括一槽座及一第二彈性件，該第三轉軸滑設於該槽座內，且該第二彈性件的兩端分別抵接該槽座及該第三轉軸。

Images