铰链结构

技术领域

本发明涉及一种铰链结构，尤其涉及一种应用于可携式电子装置的铰链结构。

背景技术

笔记本电脑、双屏幕笔记本电脑、双屏幕平板电脑或双屏幕智能手机为常见的可携式电子装置，且由彼此枢接的两机体组成。前述两机体通过线路电性连接彼此以传输电力或信号，其中线路的走线路径大多落在前述两机体的中间位置，且线路外露于前述两机体之间的缝隙。因此，常见的可携式电子装置的机构整合度与外观完整性不佳，另外，在前述两机体相对翻转的过程中，线路容易受拉扯而损伤或断裂。

发明内容

本发明是针对一种铰链结构，其具有极佳的机构整合度与外观完整性，并且能够避免线路受拉扯而损伤或断裂。

根据本发明的实施例，铰链结构，其包括扭力件、第一转轴、第二转轴、铰链盖以及线路。扭力件具有第一扭力孔、连通第一扭力孔的第一狭缝、第二扭力孔以及连通第二扭力孔的第二狭缝。第一狭缝与第二狭缝位于第一扭力孔与第二扭力孔之间。第一转轴可旋转地插设于第一扭力孔，且为干涉配合。第二转轴可旋转地插设于第二扭力孔，且为干涉配合。铰链盖罩覆于扭力件、第一转轴以及第二转轴。线路穿设于铰链盖。

在根据本发明的实施例中，上述的铰链结构还包括设置于铰链盖内的挡片。线路穿过挡片。线路的局部收纳于铰链盖内，且线路的局部位于扭力件与挡片之间。

在根据本发明的实施例中，上述的线路包括依序连接的第一区段、第二区段、第三区段、第四区段以及第五区段。第二区段与第四区段穿过挡片。第三区段收纳于铰链盖内，且第三区段位于扭力件与挡片之间。

在根据本发明的实施例中，上述的铰链结构还包括第一齿轮、第二齿轮以及二个辅助齿轮。第一齿轮固设于第一转轴，且可旋转地设置于铰链盖内。第二齿轮固设于第二转轴，且可旋转地设置于铰链盖内。二个辅助齿轮可旋转地设置于铰链盖内。第一齿轮通过二个辅助齿轮啮接第二齿轮。

在根据本发明的实施例中，上述的扭力件具有第一侧、相对第一侧的第二侧以及位于第二侧的凹槽。凹槽位于第一扭力孔与第二扭力孔之间。第一齿轮、第二齿轮以及二个辅助齿轮位于第一侧。第一狭缝与第二狭缝延伸至凹槽内，且线路的局部收纳于凹槽。

根据本发明的实施例，铰链结构，其包括扭力件、第一齿轮轴、第二齿轮轴、铰链盖以及线路。扭力件包括第一扭力轴与第二扭力轴。第一齿轮轴可旋转地连接第一扭力轴。第一齿轮轴具有第一扭力孔与连通第一扭力孔的第一狭缝。第一扭力轴插设于第一扭力孔，且第一扭力轴与第一扭力孔为干涉配合。第二齿轮轴可旋转地连接第二扭力轴。第二齿轮轴具有第二扭力孔与连通第二扭力孔的第二狭缝。第二扭力轴插设于第二扭力孔，且第二扭力轴与第二扭力孔为干涉配合。铰链盖罩覆第一扭力轴、第二扭力轴、第一齿轮轴以及第二齿轮轴。线路穿设于铰链盖。

在根据本发明的实施例中，上述的第二区段与第一扭力轴共轴，且第四区段与第二扭力轴共轴。

在根据本发明的实施例中，上述的铰链结构还包括可旋转地设置于铰链盖内的二个辅助齿轮。第一齿轮轴通过二个辅助齿轮啮接第二齿轮轴。

基于上述，在本发明的铰链结构中，线路直接穿设于铰链盖，以避免线路外露，从而提高铰链结构的机构整合度与外观完整性。另一方面，受到铰链盖的保护，在铰链结构作动的过程中，线路不易受拉扯而损伤或断裂。

附图说明

包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。

图1A是本发明一实施例的可携式电子装置的俯视示意图；

图1B是图1A中铰链结构的爆炸图；

图1C是图1A中扭力件的前视示意图；

图1D是图1A的可携式电子装置于闭合状态下的示意图；

图2A是本发明另一实施例的可携式电子装置的俯视示意图；

图2B是图2A中铰链结构的爆炸图；

图2C是图2A中扭力件的前视示意图；

图2D是图2A的可携式电子装置于闭合状态下的示意图；

图3是本发明另一实施例的齿轮轴的前视示意图。

附图标记说明

100、200：可携式电子装置；

110、210：第一机体；

120、220：第二机体；

130、230：铰链结构；

131、231：扭力件；

131a：第一扭力孔；

231a：第一扭力轴；

131b：第一狭缝；

231b：第二扭力轴；

131c：第二扭力孔；

131d：第二狭缝；

131e：第一侧；

131f：第二侧；

131g：凹槽；

132：第一转轴；

232：第一齿轮轴；

332：齿轮轴；

232a：第一扭力孔；

332a：扭力孔；

232b：第一狭缝；

332b：狭缝；

232c：第一齿部；

332c：齿部；

232d：第一周壁；

332d：周壁；

133：第二转轴；

233：第二齿轮轴；

233a：第二扭力孔；

233b：第二狭缝；

233c：第二齿部；

233d：第二周壁；

134、234：铰链盖；

135、235：线路；

135a、235a：第一区段；

135b、235b：第二区段；

135c、235c：第三区段；

135d、235d：第四区段；

135e、235e：第五区段；

136、236：挡片；

136a、236a：第一走线穿孔；

136b、236b：第二走线穿孔；

137a：第一齿轮；

137b：第二齿轮；

137c、237a：辅助齿轮；

138a：第一座部；

138b：第二座部；

139a、239a：第一支架；

139b、239b：第二支架。

具体实施方式

现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。

图1A是本发明一实施例的可携式电子装置的俯视示意图。图1B是图1A中铰链结构的爆炸图。图1C是图1A中扭力件的前视示意图。图1D是图1A的可携式电子装置于闭合状态下的示意图。为清楚呈现可携式电子装置100的内部结构，图1A省略示出第一机体110与第二机体120中的部分构件，且图1A与图1D中以虚线示出第一机体110与第二机体120。请参考图1A，在本实施例中，可携式电子装置100可为笔记本电脑、双屏幕笔记本电脑、双屏幕平板电脑或双屏幕智能手机，且包括第一机体110与枢接于第一机体110的第二机体120。举例来说，第一机体110与第二机体120可进行360度翻转，在图1A所示的状态下，第一机体110与第二机体120之间的展开角度为180度。在图1D所示的状态下，第一机体110与第二机体120相对闭合。

请参考图1A至图1D，可携式电子装置100还包括铰链结构130，其中铰链结构130设置于第一机体110与第二机体120之间，且第二机体120通过铰链结构130枢接于第一机体110。需说明的是，为清楚呈现可携式电子装置100的内部结构，图1A中示意性地示出单一侧的铰链结构130，实际上相同结构的一对铰链结构130设置于可携式电子装置100的左右两侧。

详细而言，铰链结构130包括扭力件131、第一转轴132、第二转轴133以及铰链盖134。扭力件131具有第一扭力孔131a、连通第一扭力孔131a的第一狭缝131b、第二扭力孔131c以及连通第二扭力孔131c的第二狭缝131d。第一扭力孔131a与第二扭力孔131c对称设置，且第一狭缝131b与第二狭缝131d位于第一扭力孔131a与第二扭力孔131c之间。第一转轴132可旋转地插设于第一扭力孔131a，且第一转轴132与第一扭力孔131a为干涉配合，以产生扭力。第二转轴133可旋转地插设于第二扭力孔131c，且第二转轴133与第二扭力孔131c为干涉配合，以产生扭力。铰链盖134罩覆于扭力件131、第一转轴132以及第二转轴133。

另一方面，铰链结构130还包括线路135，其中线路135自第二机体120延伸至第一机体110，且第二机体120通过线路135电性连接于第一机体110，以传输电力或信号。或者是说，线路135自第一机体110延伸至第二机体120，且第一机体110通过线路135电性连接于第二机体120。详细而言，铰链结构130的所在位置靠近第一机体110与第二机体120的其中一侧边，且铰链结构130位于线路135的走线路径上。也就是说，线路135采取侧走线设计。通过直接将线路135走线路径穿设于铰链结构130，以提高可携式电子装置100的机构整合度与外观完整性。

在本实施例中，铰链结构130还包括设置于铰链盖134内的挡片136。线路135穿过挡片136，使得线路135的局部收纳于铰链盖134内，且线路135的局部被限位于扭力件131与挡片136之间的空间。

进一步而言，挡片136具有第一走线穿孔136a与第二走线穿孔136b。线路135包括依序连接的第一区段135a、第二区段135b、第三区段135c、第四区段135d以及第五区段135e。第一区段135a位于第一机体110内，第二区段135b穿设于第一走线穿孔136a，第三区段135c位于铰链盖134内，且位于扭力件131与挡片136之间的空间，第四区段135d穿设于第二走线穿孔136b，且第五区段135e位于第二机体120内。另一方面，第一区段135a与第二区段135b之间存在转折，第二区段135b与第三区段135c之间存在转折，第三区段135c与第四区段135d之间存在转折，且第四区段135d与第五区段135e之间存在转折。

第二区段135b、第三区段135c以及第四区段135d穿设于铰链盖134，以避免线路135外露于第一机体110与第二机体120之间的缝隙，从而提高可携式电子装置100的外观完整性。另一方面，受到铰链结构130的保护，在第一机体110与第二机体120相对翻转的过程中，线路135不易受拉扯而损伤或断裂。

扭力件131还具有第一侧131e、相对第一侧131e的第二侧131f以及位于第二侧131f的凹槽131g。第一扭力孔131a、第一狭缝131b、第二扭力孔131c以及第二狭缝131d贯穿扭力件131的第一侧131e与第二侧131f。举例而言，凹槽131g呈弧形状，且用以收纳线路135的第三区段135c。凹槽131g位于第一扭力孔131a与第二扭力孔131c之间，且第一狭缝131b与第二狭缝131d皆延伸至凹槽131g。

除此之外，铰链结构130还包括固设于第一转轴132的第一齿轮137a、固设于第二转轴133的第二齿轮137b、啮接于第一齿轮137a与第二齿轮137b之间的二个辅助齿轮137c、固设于第一转轴132与第一机体110的第一支架139a以及固设于第二转轴133与第二机体120的第二支架139b。第一齿轮137a、第二齿轮137b以及二个辅助齿轮137c位于扭力件131的第一侧131e。第一转轴132与第一齿轮137a各自具有平槽，以相互卡接，且第二转轴133与第二齿轮137b各自具有平槽，以相互卡接。换句话说，铰链结构130为同步转动式双轴铰链结构，以确保第一机体110的翻转方向反向于第二机体120的翻转方向、第一机体110的翻转角度与第二机体120的翻转角度一致以及第一机体110的翻转同步于第二机体120的翻转。

在本实施例中，铰链结构130还包括互相结合的第一座部138a与第二座部138b。第一座部138a与第二座部138b各自具有多个轴孔，用以枢设第一转轴132、第二转轴133以及二个辅助齿轮137c。

图2A是本发明另一实施例的可携式电子装置的俯视示意图。图2B是图2A中铰链结构的爆炸图。图2C是图2A中扭力件的前视示意图。图2D是图2A的可携式电子装置于闭合状态下的示意图。为清楚呈现可携式电子装置200的内部结构，图2A省略示出第一机体210与第二机体220中的部分构件，且图2A与图2D中以虚线示出第一机体210与第二机体220。请参考图2A，本实施例的可携式电子装置200的设计原理与前一实施例的可携式电子装置100的设计原理大致相同，主要差异在于：在本实施例中，铰链结构230包括扭力件231、第一齿轮轴232、第二齿轮轴233、铰链盖234以及线路235。铰链盖234罩覆第一扭力轴231a、第二扭力轴231b、第一齿轮轴232以及第二齿轮轴233，且线路235穿设于铰链盖234。

详细而言，扭力件231包括第一扭力轴231a与第二扭力轴231b。第一扭力轴231a具有平槽，以卡固于铰链盖234内，且第一齿轮轴232可旋转地连接第一扭力轴231a。第二扭力轴231b具有平槽，以卡固于铰链盖234内，且第二齿轮轴233可旋转地连接第二扭力轴231b。

进一步来说，第一齿轮轴232具有第一扭力孔232a与连通第一扭力孔232a的第一狭缝232b。第一扭力轴231a插设于第一扭力孔232a，且第一扭力轴231a与第一扭力孔232a彼此为干涉配合，以产生扭力。第二齿轮轴233具有第二扭力孔233a与连通第二扭力孔233a的第二狭缝233b。第二扭力轴231b插设于第二扭力孔233a，且第二扭力轴231b与第二扭力孔233a为干涉配合，以产生扭力。第一扭力孔232a与第二扭力孔233a例如但不限于对称设置，且第一狭缝232b与第二狭缝233b例如但不限于对称设置。

挡片236具有第一走线穿孔236a与第二走线穿孔236b。线路235包括依序连接的第一区段235a、第二区段235b、第三区段235c、第四区段235d以及第五区段235e。铰链结构230还包括第一支架239a与第二支架239b。此部分构件的设计原理大致相同于前述实施例，于此不再赘述。

在本实施例中，第二区段235b的旋转轴相同于第一扭力轴231a的旋转轴，且第四区段235d的旋转轴相同于第二扭力轴231b的旋转轴。换句话说，第二区段235b与第一扭力轴231a共轴，且第四区段235d与第二扭力轴231b共轴。当第一机体210与第二机体220相对翻转时，线路235中位于第一机体210与第二机体220内的区段分别依第二区段235b与第四区段235d作为旋转基准，以使第三区段235c的长度保持不变，防止线路235受到拉扯。

另一方面，第一齿轮轴232还具有第一齿部232c与连接第一齿部232c的第一周壁232d，且第二齿轮轴233还具有第二齿部233c与连接第二齿部233c的第二周壁233d。铰链结构230还包括二个辅助齿轮237a。第一齿部232c通过二个辅助齿轮237a啮接第二齿部233c。

在本实施例中，第一狭缝232b朝向第一周壁232d延伸，但未贯通第一周壁232d，且第一狭缝232b绕第一齿轮轴232的旋转轴向上、下两侧延伸，如此的设计能够提供第一扭力轴231a一定的欲度，当第一齿轮轴232被第一扭力轴231a撑开后能够复原而夹持住第一扭力轴231a，以维持扭力的稳定。第二狭缝233b朝向第二周壁233d延伸，但未贯通第二周壁233d，且第二狭缝233b绕第二齿轮轴233的旋转轴向上、下两侧延伸，如此的设计能够提供第二扭力轴231b一定的欲度，当第二齿轮轴233被第二扭力轴231b撑开后能够复原而夹持住第二扭力轴231b，以维持扭力的稳定。换句话说，本实施例的第一狭缝232b与第二狭缝233b为封闭式狭缝。

图3是本发明另一实施例的齿轮轴的前视示意图。请参考图3，本实施例的齿轮轴332包括扭力孔332a、狭缝332b、齿部332c以及周壁332d，其设计原理与前一实施例的第一齿轮轴232、第二齿轮轴233的设计原理大致相同，主要差异在于：于本实施例中，狭缝332b朝向周壁332d笔直地延伸，且狭缝332b贯通周壁332d，如此的设计同样能够维持扭力的稳定。

综上所述，在本发明的铰链结构中，线路直接穿设于铰链盖，以避免线路外露，从而提高铰链结构的机构整合度与外观完整性。另一方面，受到铰链盖的保护，在铰链结构作动的过程中，线路不易受拉扯而损伤或断裂。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。