转轴模块及电子装置的制作方法

1.本发明涉及一种转轴模块，尤其涉及一种转轴模块及电子装置。


背景技术：

2.现有的转轴模块常应用在笔记本电脑中，转轴模块分别连接在笔记本电脑的主机与显示机体之间，让主机与显示机体可相对展开或相对闭阖，以切换为工作模式或收纳模式。然而，为了达到笔记本电脑的翻转目的，需在主机与显示机体之间预留间隙，避免主机与显示机体在翻转过程中相互干涉。
3.当笔记本电脑切换为工作模式，且显示机体与主机的夹角大于90度时，显示机体将远离用户且重心朝后方偏移，而具有容易倾倒的问题以及占用空间较大的问题。


技术实现要素：

4.本发明是针对一种转轴模块，具有两段展开的功效，用以结合电子装置，当展开电子装置时，可将其屏幕悬浮在主机上方，以达到缩短与使用者距离的目的。
5.本发明的转轴模块，包括定位组件、第一转轴、第二转轴、第一支架、第二支架以及切换组件。第一转轴具有第一转向部与第一安装部。第一转向部可转动地穿设于定位组件。第二转轴具有第二转向部与第二安装部。第二转向部可转动地穿设于定位组件。第一支架配置在第一转轴的第一安装部。第二支架配置于第二转轴的第二安装部。切换组件可移动地配置在定位组件中且位于第一转轴与第二转轴之间。在闭阖状态下，第一支架平行于第二支架，在第一展开状态下，第二转轴通过切换组件带动定位组件相对第一转轴旋转，以使第一支架与第二支架具有第一夹角，在第二展开状态下，第二转轴相对定位组件旋转且推动切换组件，以使第一支架与第二支架具有第二夹角。
6.本发明的电子装置，包括第一机体、第二机体、转轴盖以及两个转轴模块。第一机体具有第一凹槽。第二机体具有第二凹槽。转轴盖配置在第一凹槽与第二凹槽之间。两个转轴模块，分别配置在转轴盖的对向两端。各转轴模块包括定位组件、第一转轴、第二转轴、第一支架、第二支架以及切换组件。第转轴具有第一转向部与第一安装部。第一转向部可转动地穿设于定位组件。第二转轴具有第二转向部与第二安装部。第二转向部可转动地穿设于定位组件。第一支架配置在第一转轴的第一安装部且连接第一机体。第二支架配置于第二转轴的第二安装部且连接第二机体。切换组件可移动地配置在定位组件中且位于第一转轴与第二转轴之间。在闭阖状态下，第一机体平行于第二机体，在第一展开状态下，第二转轴通过切换组件带动定位组件与转轴盖相对第一转轴旋转，以使第一机体与第二机体具有第一夹角，在第二展开状态下，第二机体带动第二转轴相对定位组件与转轴盖旋转，以使第一机体与第二机体具有第二夹角且第二机体悬浮于第一机体上。
7.基于上述，本发明的转轴模块，具有第一转轴与第二转轴，在第一展开状态下，第二转轴与切换组件带动定位组件相对第一转轴旋转，使第一支架与第二支架相互展开至第一夹角，接着，在第二展开状态下，由于定位组件受到第一转轴的限制，第二转轴相对定位
组件旋转且推动切换组件，以使第二支架持续旋转并与第一支架形成第二夹角。
8.进一步而言，本发明的电子装置的第一机体与第二机体分别连接相应的第一支架与第二支架。当第一机体与第二机体切换为第二展开状态时，第二机体悬浮在主机上方，且其位置与第二机体的重心朝使用者的方向调整，相较于现有的笔记本电脑，可略缩短第二机体与使用者之间的距离。此外，重心前移可减少电子装置在展开状态下容易往后倾倒的状况。
附图说明
9.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。
10.图1a是本发明一实施例的电子装置的闭阖状态立体示意图；
11.图1b是图1a的电子装置的第一展开状态的平面示意图；
12.图1c是图1a的电子装置的第二展开状态的平面示意图；
13.图1d是图1a的电子装置的转轴盖与两转轴模块的立体示意图；
14.图2a是本发明一实施例的转轴模块的立体组合示意图；
15.图2b是图2a的转轴模块的组件分解示意图；
16.图2c是图2b的转轴模块另一方向的组件分解示意图；
17.图2d是图2a的转轴模块在闭阖状态下的立体示意图；
18.图2e是图2a的转轴模块在第二展开状态下的立体示意图；
19.图3a是图1a的电子装置沿a-a线段的剖面示意图；
20.图3b是图1b的电子装置沿b-b线段的剖面示意图；
21.图3c是图1c的电子装置的剖面示意图。
22.附图标号说明
23.100:转轴模块；
24.110:定位组件；
25.111:第一定位架；
26.112:第二定位架；
27.113:第三定位架；
28.114:第四定位架；
29.120:第一转轴；
30.121:第一转向部；
31.122:第一安装部；
32.123:第一驱动部；
33.130:第二转轴；
34.131:第二转向部；
35.132:第二安装部；
36.133:第二驱动部；
37.140:第一支架；
38.150:第二支架；
39.160:切换组件；
40.161:推杆；
41.162:滑块；
42.170:扭力件；
43.200:电子装置；
44.210:第一机体；
45.220:第二机体；
46.230:转轴盖；
47.b:夹角；
48.a1:第一夹角；
49.a2:第二夹角；
50.as:主动斜面；
51.c1、c2:凸柱；
52.dp:带动部；
53.d1:第一方向；
54.d2:第二方向；
55.fp:卡合部；
56.go:导引孔；
57.gp:导引部；
58.g1:第一凹槽；
59.g2:第二凹槽；
60.os:外环面；
61.ps:从动斜面；
62.st:套口；
63.lb:下阻挡块；
64.tb:上阻挡块；
65.t1:第一旋转方向；
66.t2:第二旋转方向；
67.hg1:第一方向槽；
68.hg2:第一方向槽；
69.fg1:第一卡槽；
70.fg2:第二卡槽；
71.sg1:第一滑槽；
72.sg2:第二滑槽；
73.vg1:第二方向槽；
74.vg2:第二方向槽。
具体实施方式
75.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，相同组件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。
76.图1a是本发明一实施例的电子装置的闭阖状态立体示意图。图1b是图1a的电子装置的第一展开状态的平面示意图。图1c是图1a的电子装置的第二展开状态的平面示意图。图1d是图1a的电子装置的转轴盖与两个转轴模块的立体示意图。
77.请参考图1a至图1d，本发明的转轴模块100适用于电子装置200中。电子装置200例如是笔记本电脑、平板计算机或是其它类似的产品且电子装置200包括第一机体210、第二机体220、转轴盖230以及两个转轴模块100。第一机体210具有第一凹槽g1。第二机体220具有第二凹槽g2。转轴盖230配置在第一凹槽g1与第二凹槽g2之间，转轴盖230例如是l型外观，参考图1a及图1b，电子装置200在闭阖状态与第一展开状态下，转轴盖230的一端收纳于第二机体220的第二凹槽g2中。参考图1c，电子装置200在第二展开状态下，第二机体220相对转轴盖230的一端旋转且存在夹角。两个转轴模块100分别配置在转轴盖230的对向两端，且各转轴模块100连接第一机体210与第二机体220，故第一机体210与第二机体220适于通过各转轴模块100而相对展开与相对闭阖。
78.图2a是本发明一实施例的转轴模块的立体组合示意图。图2b是图2a的转轴模块的组件分解示意图。图2c是图2b的转轴模块另一方向的组件分解示意图。
79.参考图2a至图2c，各转轴模块100包括定位组件110、第一转轴120、第二转轴130、第一支架140、第二支架150、切换组件160以及两个扭力件170。定位组件110具有相互间隔设置的第一定位架111、第二定位架112、第三定位架113以及第四定位架114。
80.第一转轴120具有第一转向部121、第一安装部122以及第一驱动部123。第一转向部121可转动地穿设于定位组件110的第一定位架111、第二定位架112、第三定位架113与第四定位架114。第一安装部122形成在第一转轴120相对于第一转向部121的一侧。第一驱动部123配置在第一转向部121与第一安装部122之间，第一滑槽sg1与第一卡槽fg1形成在第一驱动部123上，且间隙形成在第一驱动部123与第一安装部122之间。
81.第二转轴130具有第二转向部131、第二安装部132以及第二驱动部133。第二转向部131可转动地穿设于定位组件110的第一定位架111、第二定位架112、第三定位架113与第四定位架114。第二安装部132形成在第二转轴130相对于第二转向部131的一侧。第二驱动部133配置在第二转向部131与第二安装部132之间，第二滑槽sg2与第二卡槽fg2形成在第二驱动部133上，且间隙gp形成在第二驱动部133与第二安装部132之间。
82.配合参考图1d及图2b，第一转轴120与第二转轴130为相互平行，且第二转轴130悬浮在第一机体210上方。
83.第一支架140配置在第一转轴120的第一安装部122且连接第一机体210。第二支架150配置于第二转轴130的第二安装部132且连接第二机体220。于本实施例中，第一支架140与第二支架150是通过锁固件而分别与第一安装部122与第二安装部132连接为一体。
84.图2d是图2a的转轴模块在闭阖状态下的立体示意图。图2e是图2a的转轴模块在第二展开状态下的立体示意图。
85.配合参考图2d及图2e，切换组件160可移动地配置在定位组件110的第一定位架111与第二定位架112中且两端分别抵靠第一转轴120与第二转轴130。
86.两个扭力件170套设于第一转向部121与第二转向部131以提供第一转轴120与第二转轴130在旋转时的扭力，当第一转轴120与第二转轴130静止时，两个扭力件170与第一
转向部121、第二转向部131之间存在静摩擦力，用以防止第一转轴120与第二转轴130的任意转向。参考图1d、图2d及图2e，其中一扭力件170位于第二定位架112与第三定位架113之间，另一扭力件170邻接于第三定位架113与第四定位架114。
87.参考图2a至图2c，定位组件110的第一定位架111具有两个套口st，分别套设于第一转轴120与第二转轴130且分别邻接于第一驱动部123与第二驱动部133，使得第一转轴120与第二转轴130适于在两个套口st中相对转动。第二定位架112套设于第一转向部121与第二转向部131。第二定位架112的下阻挡块lb与上阻挡块tb分别可滑动地配置在第一驱动部123的第一滑槽sg1与第二驱动部133的第二滑槽sg2中。
88.下阻挡块lb固定在第二定位架112上且适于沿着第一滑槽sg1滑动。其中第一转轴120为固定不动,且第二定位架112适于带动下阻挡块lb相对第一驱动部123滑动。
89.上阻挡块tb固定在第二定位架112上且适于沿着第二滑槽sg2滑动。当第二转轴130旋转时,上阻挡块tb为固定不动，且第二转轴130适于带动第二驱动部133相对上阻挡块tb滑动。第三定位架113套设于第一转向部121与第二转向部131且间隔于第二定位架112。
90.参考图2a至图2d，切换组件160具有推杆161及滑块162。推杆161抵靠在第二驱动部133，滑块162抵靠在第一驱动部123，推杆161与滑块162为相互抵靠。推杆161适于沿着第一方向d1相对于第一定位架111与第二定位架112滑动，以使滑块162沿着第二方向d2相对于第一定位架111与第二定位架112滑动。其中，第一方向d1与第二方向d2之间存在夹角且例如是相互垂直。
91.详细而言，推杆161具有带动部dp、导引部gp以及主动斜面as，带动部dp成形在推杆161抵靠在第二驱动部133的一端，导引部gp成形在推杆161远离第二驱动部133的另一端，主动斜面as成形在推杆161的另一端且相邻于导引部gp。滑块162具有从动斜面ps及卡合部fp，主动斜面as与从动斜面ps相互接触，卡合部fp抵靠在第一驱动部123。
92.参考图2a至图2d，第一定位架111具有两个第一方向槽hg1与第二方向槽vg1，其中一第一方向槽hg1靠近第二转轴130，第二方向槽vg1靠近第一转轴120。第二定位架112具有两个第一方向槽hg2、第二方向槽vg2以及导引孔go，各第一方向槽hg2与第二方向槽vg2分别对齐于相应的各第一方向槽hg1与第二方向槽vg1。导引孔go贯穿第二定位架112的两侧且用以容纳推杆161的导引部gp。
93.配合参考图2d及图2e，推杆161的多个凸柱c1可滑动地配置在两个第一方向槽hg1与两个第一方向槽hg2中，因此推杆161的多个凸柱c1适于在两个第一方向槽hg1与两个第一方向槽hg2中沿第一方向d1滑动，同时推杆161的导引部gp也沿第一方向d1在导引孔go中滑动。滑块162的两个凸柱c2可滑动地配置在第二方向槽vg1与第二方向槽vg2中，两个凸柱c2适于在第二方向槽vg1与第二方向槽vg2中沿第二方向d2滑动。
94.图3a是图1a的电子装置沿a-a线段的剖面示意图。图3b是图1b的电子装置沿b-b线段的剖面示意图。图3c是图1c的电子装置沿c-c线段的剖面示意图。
95.参考图1a、图2d及图3a，在闭阖状态下，第二机体220朝第一旋转方向t1转动而平行于第一机体210且转轴盖230的一端收纳于第二凹槽g2中，此时第二机体220与转轴盖230的夹角a为180度。推杆161的带动部dp卡合于第二驱动部133的第二卡槽fg2并与第二定位架112存在间距d。同时，滑块162的卡合部fp抵靠在第一驱动部123的外环面os上而与第一卡槽fg1错位。第一卡槽fg1的延伸方向ed与第一支架140、第一机体210具有120度的夹角b。
第二定位架112的下阻挡块lb抵靠第一滑槽sg1远离卡合部fp的一侧，第二定位架112的上阻挡块tb抵靠第二滑槽sg2邻接带动部dp的一侧。
96.参考图1b及图3b，在第一展开状态下，第二机体220与转轴盖230的夹角a仍为180度，第二机体220带动转轴盖230以第一转轴120为轴心而相对于第一机体210展开(朝相反于第一旋转方向t1的第二旋转方向t2转动)。详细而言，第二机体220与第二转轴130通过切换组件160带动定位组件110与转轴盖230相对第一转轴120旋转，以使第一机体210与第二机体220具有第一夹角a1(例如是30度)。
97.此时，推杆161的带动部dp卡合于第二驱动部133的第二卡槽fg2，故第二转轴130与推杆161连接为一体而带动定位组件110相对第一转轴120旋转，以使滑块162的卡合部fp离开外环面os而对位于第一驱动部123的第一卡槽fg1，同时第二定位架112的下阻挡块lb抵靠第一滑槽sg1靠近卡合部fp的另一侧，以将转轴盖230限制在一定点。
98.参考图1c、图2e及图3b、图3c，当第二机体220持续施力并带动第二转轴130相对定位组件110与转轴盖230旋转时，将从第一展开状态切换至第二展开状态。在第二展开状态下，第一机体210与第二机体220具有第二夹角a2(例如是130度)且第二机体220悬浮于第一机体210上。
99.详细而言，在第二展开状态下，第二转轴130朝第二旋转方向t2转动，并推动推杆161的带动部dp，使得推杆161的带动部dp逐渐离开第二卡槽fg2且抵靠在第二驱动部133的外环面os上，同时第二机体220相对转轴盖230朝第二旋转方向t2转动，使得第二机体220与转轴盖230的夹角a逐渐缩小(小于90度)。第二驱动部133的外环面os推动推杆161的带动部dp，使推杆161沿第一方向d1滑动并靠近第二定位架112以缩小间距d，上阻挡块tb抵靠第二滑槽sg2远离带动部dp的另一侧以将第二机体220限制在一定点，同时导引部gp逐渐滑进导引孔go，接着推杆161的主动斜面as推动滑块162的从动斜面ps，以使滑块162的卡合部fp沿第二方向d2滑动并卡合于第一驱动部123的第一卡槽fg1。
100.简言之，本发明的转轴模块具有两段式切换功效，在第一段切换过程(第一展开状态)中，第二机体220、转轴盖230与转轴模块100为同步旋转，以相对第一机体210展开。转轴盖230与转轴模块100采用l型结构，让第二机体220与转轴盖230可相互堆栈，以将转轴盖230及转轴模块100收纳于第二凹槽g2内，进而避免转轴盖230与第二机体220的相互干涉并能缩减电子装置展开后的尺寸。
101.在第二段切换过程(第二展开状态)中，转轴盖230与定位组件110为固定不动，第二机体220带动第二转轴130相对转轴盖230转向，使得转轴盖230及转轴模块100部分分离于第二凹槽g2，此外，切换组件160的推杆161与滑块162分别朝第一方向d1与第二方向d2滑动，最终第二机体220悬浮在第一机体210上。
102.综上所述，本发明的转轴模块，具有第一转轴与第二转轴，在第一展开状态下，第二转轴与切换组件带动定位组件相对第一转轴旋转，使第一支架与第二支架相互展开至第一夹角，接着，在第二展开状态下，由于定位组件受到第一转轴的限制，第二转轴相对定位组件旋转且推动切换组件，以使第二支架持续旋转并与第一支架形成一第二夹角。
103.进一步而言，本发明的电子装置的第一机体与第二机体分别连接相应的第一支架与第二支架。当第一机体与第二机体切换为第二展开状态时，第二机体悬浮在主机上方，且其位置与第二机体的重心朝使用者的方向调整，相较于现有的笔记本电脑，可略缩短第二
机体与使用者之间的距离。此外，重心前移可减少电子装置在展开状态下容易往后倾倒的状况且能减少电子装置展开后所占用的空间大小。
104.此外，第二机体是结合在l型的转轴盖上，在切换为第二展开状态后，第二机体相对转轴盖旋转而悬浮于第一机体上，由于第二机体是通过第二凹槽收纳转轴盖，相较于现有技术将屏幕与枢轴连接为一体，本发明电子装置的第二机体具有较小的下方边界尺寸，在第二机体展开后可遮蔽转轴盖以达到窄边框的功效。