連接機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種連接機(jī)構(gòu),用以連接一電子裝置的一本體及一屏幕,包括一懸臂;一第一轉(zhuǎn)軸,使主體與懸臂樞接;一第二轉(zhuǎn)軸,使懸臂與屏幕樞接;以及一磁性元件,設(shè)置于懸臂并使一磁吸力作用于屏幕,其中當(dāng)懸臂相對(duì)于本體沿一第一方向旋轉(zhuǎn),且本體與屏幕間的夾角小于一臨界角度時(shí),第一轉(zhuǎn)軸提供相反于第一方向的一第一扭力;當(dāng)懸臂相對(duì)于本體沿第一方向旋轉(zhuǎn),且本體與屏幕間的夾角大于或等于臨界角度時(shí),第一轉(zhuǎn)軸提供相反于第一方向且大于第一扭力的一第二扭力。本發(fā)明的連接機(jī)構(gòu)使得在掀開屏幕的過程中,屏幕不會(huì)非預(yù)期地在第二轉(zhuǎn)軸上旋轉(zhuǎn),方便使用。
【專利說明】連接機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種連接機(jī)構(gòu),用以連接一電子裝置的本體及屏幕,特別地是,本連接機(jī)構(gòu)包括具有兩段式扭力的轉(zhuǎn)軸以及磁性元件。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,電子產(chǎn)品已為大多數(shù)人生活中所必須,并且消費(fèi)者對(duì)于電子產(chǎn)品的要求不止在功能方面,還延伸至便利性的層面,因此,配置有雙轉(zhuǎn)軸的電子裝置,其屏幕可作雙軸且多向的旋轉(zhuǎn),以方便使用者于多角度檢視屏幕,這是目前的主流趨勢(shì)之一。
[0003]然而,傳統(tǒng)的雙轉(zhuǎn)軸電子裝置,在掀開屏幕的過程中,該屏幕經(jīng)常非預(yù)期地在第二轉(zhuǎn)軸上發(fā)生旋轉(zhuǎn),造成使用上的不便,故如何解決此問題,確實(shí)值得相關(guān)技術(shù)人員所省思。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種包括雙轉(zhuǎn)軸的連接機(jī)構(gòu),其具有兩段式扭力的設(shè)計(jì)以及在懸臂上設(shè)置有磁性元件,可改善屏幕于第二轉(zhuǎn)軸上發(fā)生非預(yù)期旋轉(zhuǎn)的問題。
[0005]本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種連接機(jī)構(gòu),用以連接一電子裝置的一本體及一屏幕,包括一懸臂;一第一轉(zhuǎn)軸,使前述主體與前述懸臂樞接;一第二轉(zhuǎn)軸,使前述懸臂與前述屏幕樞接;以及一磁性元件,設(shè)置于前述懸臂上,用以使一磁吸力作用于前述屏幕,其中當(dāng)前述懸臂相對(duì)于本體沿一第一方向旋轉(zhuǎn),且前述本體與屏幕之間的夾角小于一臨界角度時(shí),前述第一轉(zhuǎn)軸提供相反于第一方向的一第一扭力;當(dāng)前述懸臂相對(duì)于本體沿前述第一方向旋轉(zhuǎn),且前述本體與屏幕之間的夾角大于或等于前述臨界角度時(shí),前述第一轉(zhuǎn)軸提供相反于第一方向的一第二扭力,且第二扭力大于第一扭力。
[0006]在一實(shí)施例中,前述臨界角度介于90至110度。
[0007]在一實(shí)施例中,前述磁性元件鄰近第一轉(zhuǎn)軸。
[0008]在一實(shí)施例中,前述第一轉(zhuǎn)軸具有一止擋件,當(dāng)本體與屏幕之間的夾角大于或等于臨界角度時(shí),該止擋件阻止主體與屏幕間相互旋轉(zhuǎn)。
[0009]在一實(shí)施例中,前述屏幕與懸臂之間形成有一轉(zhuǎn)動(dòng)角度,且該轉(zhuǎn)動(dòng)角度介于O度到180度之間。
[0010]在一實(shí)施例中,前述第一扭力介于5.4牛頓.米到5.6牛頓.米之間。
[0011]在一實(shí)施例中,前述第二扭力介于6.4牛頓.米到6.6牛頓.米之間。
[0012]在一實(shí)施例中,前述第二轉(zhuǎn)軸作用一彈力予屏幕,使屏幕末端抵接前述懸臂,并與懸臂形成一傾斜角。
[0013]在一實(shí)施例中,前述轉(zhuǎn)動(dòng)角度為180度時(shí),前述屏幕與該懸臂一同沿一第二方向繞第一轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),且第二方向相反于前述第一方向。
[0014]為使本發(fā)明的上述目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例并配合附圖做詳細(xì)說明。【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1A、圖1B表示本發(fā)明一實(shí)施例的電子裝置的示意圖;
[0016]圖2表示屏幕繞第二轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的示意圖;
[0017]圖3表示屏幕與懸臂繞第一轉(zhuǎn)軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的示意圖;
[0018]圖4表示屏幕朝上方呈現(xiàn)內(nèi)容的示意圖;
[0019]圖5表示本發(fā)明另一實(shí)施例的電子裝置的示意圖,其中第二轉(zhuǎn)軸使一彈力作用于屏幕,使其抵接懸臂;以及
[0020]圖6表不本發(fā)明一實(shí)施例中磁吸力與兩段式扭力的關(guān)系的不意圖。
[0021]其中,附圖標(biāo)記說明如下:
[0022]連接機(jī)構(gòu)10 ;第一轉(zhuǎn)軸100 ;
[0023]懸臂200 ;第二轉(zhuǎn)軸300 ;
[0024]磁性元件400 ;夾角A1 ;
[0025]轉(zhuǎn)動(dòng)角度A2 ;傾斜角A3 ;
[0026]本體B ;屏幕D ;
[0027]電子裝置E ;第一外力F1 ;
`[0028]第二外力F2 ;磁吸力Fni ;
[0029]第一力矩M1;第二力矩M2;
[0030]第三力矩M3 ;距離S、Sp S2 ;
[0031]第一扭力T1;第二扭力T2;
[0032]作用力矩T3彈力TE。
【具體實(shí)施方式】
[0033]圖1A及圖1B表示本發(fā)明一實(shí)施例的電子裝置的示意圖。請(qǐng)先參閱圖1A,電子裝置E主要包括一連接機(jī)構(gòu)10、一本體B以及一屏幕D,其中,連接機(jī)構(gòu)10包括一第一轉(zhuǎn)軸100、一懸臂200、一第二轉(zhuǎn)軸300以及一磁性元件400,前述第一轉(zhuǎn)軸100與第二轉(zhuǎn)軸300設(shè)置于懸臂200的兩端,其中第一轉(zhuǎn)軸100樞接前述本體B與懸臂200,而第二轉(zhuǎn)軸300樞接前述屏幕D與懸臂200。磁性元件400設(shè)置于前述懸臂200上鄰近第一轉(zhuǎn)軸100的位置,可使一磁吸力作用于屏幕D,使得屏幕D在掀起的過程中不會(huì)任意地脫離懸臂200。
[0034]在本實(shí)施例中,前述第一轉(zhuǎn)軸100在屏幕D掀起的過程中可提供兩段不同大小的扭力,舉例而言,當(dāng)懸臂200相對(duì)于本體B沿一順時(shí)針方向(第一方向)旋轉(zhuǎn),且本體B與屏幕D之間的夾角A1小于一臨界角度時(shí),第一轉(zhuǎn)軸100可提供一逆時(shí)針方向的第一扭力T1(如圖1A所示);而當(dāng)懸臂200相對(duì)于本體B繼續(xù)沿順時(shí)針方向(第一方向)旋轉(zhuǎn),且本體B與屏幕D之間的夾角A1大于或等于一臨界角度時(shí),第一轉(zhuǎn)軸100可提供一逆時(shí)針方向的第二扭力T2(如圖1B所示),且第二扭力T2大于第一扭力1\。在本實(shí)施例中,前述臨界角度約為90度。
[0035]詳細(xì)而言,當(dāng)本體B與屏幕D之間的夾角A1小于90度(請(qǐng)參閱圖1A),且屏幕D受到一第一外力F1作用時(shí),該第一外力F1對(duì)于第一轉(zhuǎn)軸100產(chǎn)生一第一力矩M1,此時(shí)第一轉(zhuǎn)軸100上所配置的扭力裝置會(huì)對(duì)應(yīng)產(chǎn)生一相反于第一力矩M1方向的第一扭力T1,其中第一力矩M1大于等于第一扭力T1,故屏幕D可沿順時(shí)針方向繞第一轉(zhuǎn)軸100旋轉(zhuǎn);同理,當(dāng)本體B與屏幕D之間的夾角A1大于或等于臨界角度(請(qǐng)參閱圖1B),且屏幕D受到一第二外力F2作用時(shí),該第二外力F2對(duì)于第一轉(zhuǎn)軸100產(chǎn)生一第二力矩仏,此時(shí)第一轉(zhuǎn)軸100上所配置的扭力裝置會(huì)對(duì)應(yīng)產(chǎn)生一相反于第二力矩M2方向的第二扭力T2,其中第二扭力T2大于第一扭力T1,且第二力矩M2大于等于第二扭力T2,以使屏幕D可沿順時(shí)針方向繞第一轉(zhuǎn)軸100旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施例中,第一扭力T1介于5.4牛頓.米到5.6牛頓.米之間,且第二扭力T2介于6.4牛頓.米到6.6牛頓.米之間。
[0036]需要特別說明的是,當(dāng)前述本體B與屏幕D之間的夾角A1小于90度時(shí),若前述第一外力F1對(duì)于第二轉(zhuǎn)軸300所產(chǎn)生的力矩小于磁性元件400對(duì)第二轉(zhuǎn)軸300所產(chǎn)生的力矩,則屏幕D便無法任意地脫離懸臂200并繞第二轉(zhuǎn)軸300旋轉(zhuǎn)。另一方面,當(dāng)本體B與屏幕D之間的夾角A1大于或等于臨界角度時(shí)(請(qǐng)一并參閱圖1B及圖2),因?yàn)榈谝晦D(zhuǎn)軸100所提供的前述第二扭力T2大于第一扭力T1,故前述第二力矩M2 (第二外力F2)亦需增大以克服第二扭力T2,才可使得屏幕D繞第一轉(zhuǎn)軸100旋轉(zhuǎn),此時(shí)若該第二外力F2對(duì)于第二轉(zhuǎn)軸300所產(chǎn)生的一第三力矩M3大于磁性元件400的磁吸力Fm對(duì)第二轉(zhuǎn)軸300所產(chǎn)生的反向力矩(圖未示),則屏幕D可繞第二轉(zhuǎn)軸300旋轉(zhuǎn)。
[0037]本實(shí)施例通過前述第一轉(zhuǎn)軸100的兩段扭力設(shè)計(jì)以及在懸臂200上設(shè)置磁性元件400等手段,可達(dá)到使本體B與屏幕D之間的夾角A1在等于或大于一臨界角度的情況下,屏幕D才能相對(duì)第二轉(zhuǎn)軸300旋轉(zhuǎn),故可解決傳統(tǒng)上屏幕D非預(yù)期地在第二轉(zhuǎn)軸300上發(fā)生旋轉(zhuǎn)的問題。如圖1B所示,屏幕D可繞第二轉(zhuǎn)軸300旋轉(zhuǎn)并且與懸臂200之間形成有一轉(zhuǎn)動(dòng)角度A2,其中該轉(zhuǎn)動(dòng)角度A2介于O度到180度。
[0038]應(yīng)了解的是,前述臨界角度約為90度,然而該臨界角度亦可設(shè)計(jì)為其他不同的角度(例如介于90至110度)。此外,在前述第一轉(zhuǎn)軸100中還可設(shè)置一止擋件(未圖示),當(dāng)本體B與屏幕D之間的夾角A1大于或等于臨界角度時(shí),止擋件可阻止屏幕D相對(duì)主體B繼續(xù)繞第一轉(zhuǎn)軸100沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。如上所述,前述屏幕D可持續(xù)繞第二轉(zhuǎn)軸300旋轉(zhuǎn)并與懸臂200之間的轉(zhuǎn)動(dòng)角`度A2達(dá)到180度,此時(shí)屏幕D與懸臂200亦可一同繞第一轉(zhuǎn)軸100進(jìn)行逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)(如圖3所示),據(jù)此能夠呈現(xiàn)屏幕D朝上方呈現(xiàn)內(nèi)容的狀態(tài)并向使用者提供多角度檢視屏幕D (圖4中的眼睛表示使用者的觀看方向)。請(qǐng)參閱圖5,在本發(fā)明另一實(shí)施例中,在前述第二轉(zhuǎn)軸300內(nèi)部還可設(shè)置一彈性元件(未圖示),該彈性元件例如為一扭簧,可使一彈力Te作用于屏幕D上,使得屏幕D末端與懸臂200形成抵接,其中屏幕D與懸臂200之間形成一傾斜角A3。
[0039]如上所述,本發(fā)明一實(shí)施例的連接機(jī)構(gòu)10的磁性元件400所提供的磁吸力F111與前述兩段式扭力(TpT2)之間可具有以下關(guān)系。請(qǐng)參閱圖6,其中第一轉(zhuǎn)軸100至屏幕D的上端的距離以S表示,第一轉(zhuǎn)軸100至第二轉(zhuǎn)軸300的距離為S1,且屏幕D的上端至第二轉(zhuǎn)軸300的距離為S2,以及磁性元件400作用于屏幕D的磁吸力表示作Fm。當(dāng)屏幕D的上端受到一第一外力F1作用時(shí),第一轉(zhuǎn)軸100對(duì)應(yīng)提供一第一扭力T1 (其中F1=IVS),且第二轉(zhuǎn)軸300亦可提供一相反于前述第一方向的作用力矩T3,此時(shí)磁吸力F1Ji足如下條件式:
[0040]Fm > (F1XS2-T3)ZS1 ;
[0041]當(dāng)屏幕D的上端受到一第二外力F2作用時(shí),且第一轉(zhuǎn)軸100可對(duì)應(yīng)提供一第二扭力T2 (其中T2M1且F2=T2/S),此時(shí)磁吸力Fm滿足如下條件式:
[0042]Fm < (F2 X S2-T3)/S1 ο[0043]綜上所述,本發(fā)明提供一種具有雙轉(zhuǎn)軸的連接機(jī)構(gòu),其通過上述結(jié)構(gòu)特征,可改善屏幕于第二轉(zhuǎn)軸上發(fā)生的非預(yù)期旋轉(zhuǎn)的問題,進(jìn)而可解決傳統(tǒng)上雙轉(zhuǎn)軸電子裝置于使用上的不便。
[0044]雖然本發(fā)明以前述的實(shí)施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),可以做出部分的變動(dòng)與潤(rùn)飾。因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)視所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種連接機(jī)構(gòu),用以連接一電子裝置的一本體及一屏幕,該連接機(jī)構(gòu)包括: 一懸臂; 一第一轉(zhuǎn)軸,使該主體與該懸臂樞接; 一第二轉(zhuǎn)軸,使該懸臂與該屏幕樞接;以及 一磁性元件,設(shè)置于該懸臂上,用以使一磁吸力Fm作用于該屏幕,其中當(dāng)該懸臂相對(duì)于該本體沿一第一方向旋轉(zhuǎn),且該本體與該屏幕之間的夾角小于一臨界角度時(shí),該第一轉(zhuǎn)軸提供相反于該第一方向的一第一扭力T1 ;當(dāng)該懸臂相對(duì)于該本體沿該第一方向旋轉(zhuǎn),且該本體與該屏幕之間的夾角大于或等于該臨界角度時(shí),該第一轉(zhuǎn)軸提供相反于該第一方向的一第二扭力T2,且該第二扭力T2大于該第一扭力T1,即T2ST115
2.如權(quán)利要求1所述的連接機(jī)構(gòu),其中該臨界角度介于90至110度。
3.如權(quán)利要求1所述的連接機(jī)構(gòu),其中該磁性元件鄰近該第一轉(zhuǎn)軸。
4.如權(quán)利要求1所述的連接機(jī)構(gòu),其中該第一轉(zhuǎn)軸具有一止擋件,當(dāng)該本體與該屏幕之間的夾角大于或等于該臨界角度時(shí),該止擋件阻止該主體與該屏幕間相互旋轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求1所述的連接機(jī)構(gòu),其中該屏幕與該懸臂之間形成有一轉(zhuǎn)動(dòng)角度,該轉(zhuǎn)動(dòng)角度介于O度到180度。
6.如權(quán)利要求1所述的連接機(jī)構(gòu),其中該第一扭力介于5.4牛頓.米到5.6牛頓.米之間。
7.如權(quán)利要求1所述的連接機(jī)構(gòu),其中該第二扭力介于6.4牛頓.米到6.6牛頓.米之間。
8.如權(quán)利要求1所述的 連接機(jī)構(gòu),其中該第二轉(zhuǎn)軸使一彈力作用于該屏幕,使該屏幕末端抵接該懸臂,且該屏幕與該懸臂之間形成一傾斜角。
9.如權(quán)利要求5所述的連接機(jī)構(gòu),其中該轉(zhuǎn)動(dòng)角度為180度時(shí),該屏幕與該懸臂一同沿一第二方向繞該第一轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),且該第二方向相反于該第一方向。
10.如權(quán)利要求1所述的連接機(jī)構(gòu),其中該第二轉(zhuǎn)軸還提供一相反于該第一方向的一作用力矩T3,且該第一轉(zhuǎn)軸至該屏幕的上端的距離為S,該第一轉(zhuǎn)軸至該第二轉(zhuǎn)軸的距離為S1,該屏幕的上端至該第二轉(zhuǎn)軸的距離為S2,以及該磁性元件使該磁吸力Fm作用于該屏幕;則當(dāng)該屏幕的上端受到一第一外力F1作用時(shí),該第一轉(zhuǎn)軸對(duì)應(yīng)產(chǎn)生該第一扭力T1,其中F1=IVS,且該磁吸力足如下條件式:
Fffl > (F1XS2-T3VS1; 當(dāng)該屏幕的上端受到一第二外力F2作用時(shí),該第一轉(zhuǎn)軸對(duì)應(yīng)產(chǎn)生該第二扭力T2,其中F2=T2/S,且該磁吸力足如下條件式:
Fffl < (F2XS2-T3)ZV
【文檔編號(hào)】F16C11/04GK103867559SQ201210541173
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月14日
【發(fā)明者】何信宗, 吳明諺, 沈兆迪, 郭彥麟 申請(qǐng)人:宏碁股份有限公司