TWI829044B - 鉸鏈 - Google Patents

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TWI829044B
TWI829044B TW110146028A TW110146028A TWI829044B TW I829044 B TWI829044 B TW I829044B TW 110146028 A TW110146028 A TW 110146028A TW 110146028 A TW110146028 A TW 110146028A TW I829044 B TWI829044 B TW I829044B
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徐安賜
陳瑋杰
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Abstract

一種鉸鏈，包含一基座、兩個滑動座、兩個旋轉件，以及兩個連動機構。該兩滑動座沿一第一方向排列地設於該基座，該兩滑動座各自能相對於該基座沿該第一方向在外側位置及內側位置之間滑動，每一該滑動座具有繞一旋轉軸為軸心而延伸的一滑軌部，與該兩滑動座對應的該兩旋轉軸沿垂直該第一方向的一第二方向延伸且沿該第一方向排列。每一該旋轉件具有一滑動部，該兩旋轉件的滑動部分別可滑動地設於該兩滑動座的滑軌部，以使該兩旋轉件能分別以該兩旋轉軸為軸心旋轉。該兩連動機構在上述旋轉過程中連動該兩滑動座在外側位置與內側位置之間滑動。

Description

鉸鏈
本發明是有關於一種鉸鏈，特別是指一種用於應用在設置有可撓式螢幕的兩機體之間的鉸鏈。
近年來，可撓式螢幕逐漸應用在生活中的電子裝置上，一般此類電子裝置包括兩機體、設置於該兩機體上的一可撓式螢幕，以及設置於該兩機體之間的至少一鉸鏈。該鉸鏈具有一基座，以及設於該基座且分別供該兩機體設置的兩個旋轉件，該兩個旋轉件可通過滑軌與滑塊的配合而分別繞兩個旋轉軸相對於該基座旋轉。然而，由於所述可撓式螢幕的彎折特性，該兩機體於展開及收合的過程中所述可撓式螢幕將會受到拉扯或擠壓。例如，當該兩機體自彼此夾角180度的狀態度通過該鉸鏈轉變至彼此夾角150度的狀態時，所述可撓式螢幕將會被該兩機體所拉扯，這種狀況將會導致所述可撓式螢幕壽命縮短或甚至是損壞。
因此，本發明的一目的，即在提供一種能改善先前技術中至少一缺點的鉸鏈。
於是，本發明鉸鏈在一些實施態樣中，是包含一基座、兩個滑動座、兩個旋轉件，以及兩個連動機構。該兩滑動座沿一第一方向排列地設於該基座，該兩滑動座各自能相對於該基座沿該第一方向在一外側位置及一內側位置之間滑動，在該外側位置時，該兩滑動座彼此之間相對地較為遠離，在該內側位置時，該兩滑動座彼此之間相對地較為靠近，每一該滑動座具有繞一旋轉軸為軸心而延伸的一滑軌部，與該兩滑動座對應的該兩旋轉軸沿垂直該第一方向的一第二方向延伸，且沿該第一方向排列。每一該旋轉件具有一滑動部，該兩旋轉件的滑動部分別可滑動地設於該兩滑動座的滑軌部，以使該兩旋轉件能分別以該兩旋轉軸為軸心相對於該兩滑動座旋轉。該兩連動機構分別設於該兩旋轉件且分別設於該兩滑動座，該兩連動機構在該兩旋轉件旋轉的過程中，連動該兩滑動座在該外側位置與該內側位置之間滑動。
在一些實施態樣中，該兩旋轉件各自能相對於對應的該滑動座在一展開位置及一收合位置之間旋轉，且在該展開位置及該收合位置之間經過一過渡位置，當該兩旋轉件在該展開位置時，該兩連動機構連動該兩滑動座至該外側位置，當該兩旋轉件在該過渡位置時，該兩連動機構連動該兩滑動座至該內側位置。
在一些實施態樣中，當該兩旋轉件在該收合位置時，該兩連動機構連動該兩滑動座至該外側位置。
在一些實施態樣中，每一該連動機構包括可轉動地沿該第二方向穿設於該基座的一轉軸件、連接於該轉軸件與對應的該旋轉件之間的一連動桿、設於該轉軸件的一連動輪，以及設於對應的該滑動座且連接於該連動輪的一連動塊，該連動輪沿該第二方向形成有一弧形連動槽，該連動塊可沿該連動輪的弧形連動槽滑動地插設於該弧形連動槽；該連動桿用以在對應的該旋轉件旋轉時連動該轉軸件與該連動輪一同自轉，並且，通過進行自轉的該連動輪上的弧形連動槽與該連動塊的配合，使對應的該滑動座沿該第一方向在該外側位置與該內側位置之間滑動。
在一些實施態樣中，每一該旋轉件還具有一滑槽，每一該連動機構的該連動桿套設於該轉軸件，且具有可滑動地設於對應的該旋轉件的滑槽內的一滑塊。
在一些實施態樣中，每一該連動機構的該連動桿套設於該轉軸件，且具有套設於該轉軸件的部分的一齒輪部，該鉸鏈還包含嚙合於該兩連動機構的連動桿的齒輪部之間且用以使該兩連動機構的連動桿同步運動的一同動齒輪件。
在一些實施態樣中，該基座具有一容置空間，該兩滑動座各自能相對於該基座沿該第一方向滑動地設於該容置空間。
在一些實施態樣中，該基座還具有連通於該容置空間且沿該第一方向延伸的導引凹部，每一該滑動座具有可沿該第一方向滑動地插設於所述導引凹部的導引凸部。
在一些實施態樣中，該基座還具有共同界定該容置空間的一底板及兩個端板，該兩端板沿該第二方向間隔並排地設於該底板，該鉸鏈還包含兩個限位桿，該兩限位桿沿該第二方向設於該基座的該兩端板且位於該兩滑動座在該第一方向上的外側處，並分別用以在該第一方向上自外側限位該兩滑動座。
在一些實施態樣中，每一該滑動座還具有容置對應的該限位桿的一滑動槽，該當該兩滑動座沿該第一方向相對於該基座滑動時，該兩限位桿分別在該兩滑動座的滑動槽內沿該第一方向相對地滑動。
本發明鉸鏈藉由能在該兩旋轉件旋轉的過程中被連動而在該外側位置與該內側位置之間滑動的該兩滑動座，使設置於該兩旋轉件的兩機體上的一可撓式螢幕在該兩機體開闔的過程中能夠得到補償位移量，藉此避免所述可撓式螢幕在上述開闔過程中受到拉扯或擠壓。
參閱圖1至圖4，本發明鉸鏈100之一實施例，包含一基座1、兩個滑動座2、兩個限位桿3、兩個旋轉件4、四個連動機構5，以及兩個同動齒輪件6。其中，該兩限位桿3及該兩同動齒輪件6在其他實施態樣中可以被省略，不以本實施例為限制。
該基座1在本實施例中包括位於中間的一第一段11及設於該第一段11的兩端處的兩個第二段12。該兩個滑動座2沿一左右方向D1(第一方向)排列地設於該基座1的第一段11，該兩滑動座2各自能相對於該基座1沿該左右方向D1在一外側位置(見圖8)及一內側位置(見圖10)之間滑動，在該外側位置時，該兩滑動座2彼此之間相對地較為遠離，在該內側位置時，該兩滑動座2彼此之間相對地較為靠近。
參閱圖1及圖3至圖6，在本實施例中，該基座1的第一段11具有共同界定一容置空間111的一底板112及兩個端板113，該兩端板113沿垂直該左右方向D1的一前後方向D2(第二方向)間隔並排地設於該底板112。該兩滑動座2設置於該第一段11的容置空間111，該基座1的該第一段11還具有連通於該容置空間111且沿該左右方向D1延伸的兩個導引凹部114，該兩導引凹部114沿該前後方向D2彼此相對且分別形成於該兩端板113，每一該滑動座2具有可沿該左右方向D1滑動地插設於該兩導引凹部114的兩個導引凸部21，以使該兩滑動座2各自能相對於該基座1沿該左右方向D1滑動地設於該容置空間111。該兩個限位桿3沿該前後方向D2設於該基座1的第一段11的該兩端板113且位於該兩滑動座2在該左右方向D1上的外側處，並分別用以在該左右方向D1上自外側限位該兩滑動座2，以防止該兩滑動座2沿該左右方向D1自該基座1滑出。另外，每一該滑動座2還具有容置對應的該限位桿3的一滑動槽22，該當該兩滑動座2沿該左右方向D1(第一方向)相對於該基座1滑動時，該兩限位桿3分別在該兩滑動座2的滑動槽22內沿該左右方向D1(第一方向)相對地滑動。也就是說，該兩限位桿3還能加以輔助限制該兩滑動座2的運動方向。另外，每一該限位桿3的兩端還插設於該基座1的該兩第二段12，以協助固定該基座1的該第一段11與該兩第二段12之間的相對位置。
每一該滑動座2具有繞一旋轉軸A為軸心而延伸的一滑軌部23，與該兩滑動座2對應的該兩旋轉軸A沿該前後方向D2延伸，且沿該左右方向D1排列。進一步來說，該兩旋轉軸A在一上下方向D3位於該兩滑動座2的上方。每一該旋轉件4具有一滑動部41，以及自該滑動部41延伸出的一設置部42，該兩旋轉件4的滑動部41分別可滑動地設於該兩滑動座2的滑軌部23，以使該兩旋轉件4能分別以該兩旋轉軸A為軸心相對於該兩滑動座2旋轉。該兩旋轉件4的設置部42則分別供一電子裝置的兩機體(圖未示)設置，該電子裝置舉例來說可以但不限為折疊式手機、平板、筆記型電腦或可攜式電子裝置等裝置或設備。
該四個連動機構5兩兩成一組，且兩組連動機構5分別設於該兩旋轉件4且分別設於該兩滑動座2，其中，同一組的兩個連動機構5是沿該前後方向D2彼此相對地設於對應的該旋轉件4與對應的該滑動座2，且分別局部地容置於該基座1的該兩第二段12中的一容置腔121內，該容置腔121是由對應的該第二段12的一第一構件122與一第二構件123共同界定。該等連動機構5在該兩旋轉件4旋轉的過程中，連動該兩滑動座2在該外側位置與該內側位置之間滑動。需要說明的是，在其他實施態樣中，所述連動機構5也可以僅有兩個，此時該兩連動機構5分別設於該兩旋轉件4且分別設於該兩滑動座2。
每一該連動機構5包括可轉動地沿該前後方向D2(第二方向)穿設於對應的該基座1的該第二段12的一轉軸件51、連接於該轉軸件51與對應的該旋轉件4之間的一連動桿52、設於該轉軸件51且形成有一弧形連動槽531的一連動輪53，以及設於對應的該滑動座2且連接於該連動輪53的一連動塊54。需要說明的是，雖然在本實施例中該連動桿52與該連動輪53是各自獨立的構件，但在其他實施態樣中，該連動輪53也可以是一體地形成於該轉軸件51；同樣地，雖然在本實施例中該連動塊54與該滑動座2是各自獨立的構件，但在其他實施態樣中，該連動塊54也可以是一體地形成於該滑動座2。
每一該旋轉件4的設置部42具有一滑槽421，每一該連動機構5的該連動桿52能與該轉軸件51同步旋轉地套設於該轉軸件51，且具有可滑動地設於對應的該旋轉件4的滑槽421內的一滑塊521。該連動輪53沿該前後方向D2(第二方向)形成有該弧形連動槽531，該連動塊54可沿該連動輪53的弧形連動槽531滑動地插設於該弧形連動槽531。該連動桿52用以在對應的該旋轉件4旋轉時連動該轉軸件51與該連動輪53一同自轉，並且，通過進行自轉的該連動輪53上的弧形連動槽531與該連動塊54的配合，使設置有該連動塊54的對應的該滑動座2沿該左右方向D1(第一方向)在該外側位置與該內側位置之間滑動。此外，在本實施例中，該基座1的第一段11的每一該端板113具有自位於遠離該容置空間111的一側形成且分別用以容置對應的兩個連動輪53的兩個容置槽113a，以及分別連通於該兩容置槽113a且分別供對應的兩個連動塊54穿伸的兩個穿孔113b。藉由該兩穿孔113b使所述連動塊54能穿過所述端板113與所述連動輪53對應地配合連接。
另外，需要說明的是，所述連動機構5在其他實施態樣中可以是以能連動所述旋轉件4及所述滑動座2的其他形式的組件所共同構成，不應以本實施例為限制。
參閱圖7、圖9及圖11，進一步來說，該兩旋轉件4各自能相對於對應的該滑動座2在一展開位置(見圖7)及一收合位置(見圖11)之間旋轉，且在該展開位置及該收合位置之間經過一過渡位置(見圖9)，舉例來說，在該過渡位置時該兩旋轉件4的設置部42之間的夾角約為150度，但不以此為限制。在該左右方向D1(第一方向)上，每一該連動機構5的連動輪53的弧形連動槽531相較於該轉軸件51位於較相對內側處，且該弧形連動槽531具有位於兩端的一第一槽部531a與一第二槽部531b，以及位於該第一槽部531a與該第二槽部531b之間的一過渡槽部531c，該過渡槽部531c的位置較該第一槽部531a與該第二槽部531b的位置遠離該轉軸件51。
如圖7及圖8所示，當該兩旋轉件4在該展開位置時，每一該連動機構5的該連動塊54位於該弧形連動槽531的第一槽部531a，該兩連動機構5連動該兩滑動座2至該外側位置；如圖9及圖10所示，當該兩旋轉件4在該過渡位置時，每一該連動機構5的該連動塊54位於該弧形連動槽531的過渡槽部531c，該兩連動機構5連動該兩滑動座2至該內側位置；如圖11及圖12所示，當該兩旋轉件4在該收合位置時，每一該連動機構5的該連動塊54位於該弧形連動槽531的第二槽部531b，該兩連動機構5連動該兩滑動座2至該外側位置。詳細來說，由於該弧形連動槽531相較於該轉軸件51位於較相對內側處，且該過渡槽部531c的位置較該第一槽部531a與該第二槽部531b的位置遠離該轉軸件51，因此，當所述連動機構5的該連動塊54位於所述弧形連動槽531的過渡槽部531c時(也就是當該兩旋轉件4在該過渡位置時)，該兩連動機構5會連動該兩滑動座2至彼此較為靠近的該內側位置，此時該兩滑動座2彼此之間的距離縮小，藉此能使該電子裝置的兩機體上設置的一可撓式螢幕(圖未示)的左右兩側部分在此時得到朝內的補償位移量，藉此避免所述可撓式螢幕受到拉扯。
需要說明的是，上述該兩滑動座2在該外側位置與該內側位置之間被連動地滑動的模式及位移量，可以依照所述可撓式螢幕的彎折需求通過改變所述弧形連動槽531的結構做調整，以使設置於該兩旋轉件4的兩機體上的該可撓式螢幕在該兩機體開闔的過程中能夠得到適當的補償位移量，藉此避免所述可撓式螢幕在上述開闔過程中相對地受到拉扯或相對地受到擠壓。
另外，在本實施例中，每一該連動機構5的該連動桿52還具有套設於該轉軸件51的部分的一齒輪部522，該兩同動齒輪件6分別設於該基座1的該兩第二段12的容置腔121內，且嚙合於鄰近的所述兩個連動機構5的連動桿52的齒輪部522之間，詳細來說，每一該同動齒輪件6具有分別嚙合於鄰近的所述兩個連動機構5的連動桿52的齒輪部522的兩個同動齒輪部61。該兩同動齒輪件6用以使鄰近的所述兩連動機構5的連動桿52同步運動，並藉此連動該兩旋轉件4能夠同步地運動。
綜上所述，本發明鉸鏈100藉由能在該兩旋轉件4旋轉的過程中被連動而在該外側位置與該內側位置之間滑動的該兩滑動座2，使設置於該兩旋轉件4的兩機體上的一可撓式螢幕在該兩機體開闔的過程中能夠得到補償位移量，藉此避免所述可撓式螢幕在上述開闔過程中受到拉扯或擠壓。
惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
100:鉸鏈 1:基座 11:第一段 111:容置空間 112:底板 113:端板 113a:容置槽 113b:穿孔 114:導引凹部 12:第二段 121:容置腔 122:第一構件 123:第二構件 2:滑動座 21:導引凸部 22:滑動槽 23:滑軌部 3:限位桿 4:旋轉件 41:滑動部 42:設置部 421:滑槽 5:連動機構 51:轉軸件 52:連動桿 521:滑塊 522:齒輪部 53:連動輪 531:弧形連動槽 531a:第一槽部 531b:第二槽部 531c:過渡槽部 54:連動塊 6:同動齒輪件 61:同動齒輪部 A:旋轉軸 D1:左右方向 D2:前後方向 D3:上下方向
本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是本發明鉸鏈的一實施例的一立體圖； 圖2是該實施例以另一視角觀看的一立體圖； 圖3是圖1的一立體分解圖； 圖4是圖2的一立體分解圖； 圖5是圖1的更進一步的一立體分解圖； 圖6是圖2的更進一步的一立體分解圖； 圖7是該實施例的一剖視圖，說明該實施例的多個連動機構，圖中該實施例的兩個旋轉件在展開位置； 圖8是該實施例的一剖視圖，說明該實施例的兩個滑動座，圖中該實施例的兩個旋轉件在展開位置； 圖9是該實施例的一剖視圖，說明該實施例的多個連動機構，圖中該實施例的兩個旋轉件在過渡位置； 圖10是該實施例的一剖視圖，說明該實施例的兩個滑動座，圖中該實施例的兩個旋轉件在過渡位置； 圖11是該實施例的一剖視圖，說明該實施例的多個連動機構，圖中該實施例的兩個旋轉件在收合位置；以及 圖12是該實施例的一剖視圖，說明該實施例的兩個滑動座，圖中該實施例的兩個旋轉件在收合位置。
100:鉸鏈
1:基座
11:第一段
111:容置空間
112:底板
113:端板
113a:容置槽
113b:穿孔
114:導引凹部
12:第二段
121:容置腔
122:第一構件
123:第二構件
2:滑動座
21:導引凸部
22:滑動槽
23:滑軌部
3:限位桿
4:旋轉件
41:滑動部
42:設置部
5:連動機構
51:轉軸件
52:連動桿
521:滑塊
522:齒輪部
53:連動輪
531:弧形連動槽
531a:第一槽部
531b:第二槽部
531c:過渡槽部
54:連動塊
6:同動齒輪件
61:同動齒輪部
D1:左右方向
D2:前後方向
D3:上下方向

Claims (11)

  1. 一種鉸鏈，包含：一基座；兩個滑動座，沿一第一方向排列地設於該基座，該兩滑動座各自能相對於該基座沿該第一方向在一外側位置及一內側位置之間滑動，在該外側位置時，該兩滑動座彼此之間相對地較為遠離，在該內側位置時，該兩滑動座彼此之間相對地較為靠近，每一該滑動座具有繞一旋轉軸為軸心而延伸的一滑軌部，與該兩滑動座對應的該兩旋轉軸沿垂直該第一方向的一第二方向延伸，且沿該第一方向排列；兩個旋轉件，每一該旋轉件具有一滑動部，該兩旋轉件的滑動部分別可滑動地設於該兩滑動座的滑軌部，以使該兩旋轉件能分別以該兩旋轉軸為軸心相對於該兩滑動座旋轉；以及兩個連動機構，分別設於該兩旋轉件且分別設於該兩滑動座，該兩連動機構在該兩旋轉件旋轉的過程中，連動該兩滑動座在該外側位置與該內側位置之間滑動。
  2. 如請求項1所述的鉸鏈，其中，該兩旋轉件各自能相對於對應的該滑動座在一展開位置及一收合位置之間旋轉，且在該展開位置及該收合位置之間經過一過渡位置，當該兩旋轉件在該展開位置時，該兩連動機構連動該兩滑動座至該外側位置，當該兩旋轉件在該過渡位置時，該兩連動機構連動該兩滑動座至該內側位置。
  3. 如請求項2所述的鉸鏈，其中，當該兩旋轉件在該收合位置時，該兩連動機構連動該兩滑動座至該外側位置。
  4. 如請求項1至請求項3中任一請求項所述的鉸鏈，其中，每一該 連動機構包括可轉動地沿該第二方向穿設於該基座的一轉軸件、連接於該轉軸件與對應的該旋轉件之間的一連動桿、設於該轉軸件的一連動輪，以及設於對應的該滑動座且連接於該連動輪的一連動塊，該連動輪沿該第二方向形成有一弧形連動槽，該連動塊可沿該連動輪的弧形連動槽滑動地插設於該弧形連動槽；該連動桿用以在對應的該旋轉件旋轉時連動該轉軸件與該連動輪一同自轉，並且，通過進行自轉的該連動輪上的弧形連動槽與該連動塊的配合，使對應的該滑動座沿該第一方向在該外側位置與該內側位置之間滑動。
  5. 如請求項4所述的鉸鏈，其中，該基座具有分別用以容置對應的該兩連動機構的連動輪的兩個容置槽，以及分別連通於該兩容置槽且分別供對應的該兩連動機構的連動塊穿伸的兩個穿孔，藉由該兩穿孔使所述連動塊能與所述連動輪對應地配合連接。
  6. 如請求項4所述的鉸鏈，其中，每一該旋轉件還具有一滑槽，每一該連動機構的該連動桿套設於該轉軸件，且具有可滑動地設於對應的該旋轉件的滑槽內的一滑塊。
  7. 如請求項4所述的鉸鏈，其中，每一該連動機構的該連動桿套設於該轉軸件，且具有套設於該轉軸件的部分的一齒輪部，該鉸鏈還包含嚙合於該兩連動機構的連動桿的齒輪部之間且用以使該兩連動機構的連動桿同步運動的一同動齒輪件。
  8. 如請求項1所述的鉸鏈，其中，該基座具有一容置空間，該兩滑動座各自能相對於該基座沿該第一方向滑動地設於該容置空間。
  9. 如請求項8所述的鉸鏈，其中，該基座還具有連通於該容置空間且沿該第一方向延伸的導引凹部，每一該滑動座具有可沿該第一 方向滑動地插設於所述導引凹部的導引凸部。
  10. 如請求項8所述的鉸鏈，其中，該基座還具有共同界定該容置空間的一底板及兩個端板，該兩端板沿該第二方向間隔並排地設於該底板，該鉸鏈還包含兩個限位桿，該兩限位桿沿該第二方向設於該基座的該兩端板且位於該兩滑動座在該第一方向上的外側處，並分別用以在該第一方向上自外側限位該兩滑動座。
  11. 如請求項10所述的鉸鏈，其中，每一該滑動座還具有容置對應的該限位桿的一滑動槽，該當該兩滑動座沿該第一方向相對於該基座滑動時，該兩限位桿分別在該兩滑動座的滑動槽內沿該第一方向相對地滑動。
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