专利名称：两段式扭力枢纽器的制作方法
技术领域：
本实用新型关于一种折叠式电子设备连接装置，尤其是两段式扭力枢纽器。
技术背景在折叠式电子设备中，例如笔记型电脑，必需以枢纽器连接一荧幕部及一键盘 本体，使得荧幕部可以枢纽器为中心而相对键盘本体旋转开启或闭合。一般的枢纽器所提供的旋转扭力，在任何开启角度时，皆为固定，也就是说使 用者必需以相同的施力来转动荧幕部。如旋转扭力过大，造成不易开启；如旋转扭 力过小，则造成开启的荧幕易倒下，以及闭合时易发生碰撞。尤其，由于电脑作业系统的进化，在笔记型电脑中直接装置触控式显示荧幕以 方便使用者操作，是未来发展的可能趋势。因此，有必要创造出一种两段式扭力枢 纽器，使得荧幕在开启操作位置时，有较大支撑力以方便使用者操作触控荧幕时不 会晃动或倒下，以配合此一未来趋势。在中国台湾新型专利M265898 「枢纽器」前案中，提供了一种具有两段式扭力 枢纽器。该前案揭露一种可安装于笔记型电脑上使用的枢纽器，可具备有二段式开 启荧幕的功能，包括一与笔记型电脑的主机固定的固定座，其上分别设置结合孔与 相通的嵌槽，与笔记型电脑的荧幕结合的枢轴，其相对结合孔处设置延伸部，于延 伸部上依序设置第一管簧片、套筒与第二管簧片，第一、第二管簧片下侧固定于嵌 槽内，第一、第二管簧片上侧结合于结合孔内，套筒设于结合孔内，套筒与延伸部 间具有适当紧度，于套筒两侧分别形成弧凸片，于第一管簧片一侧前端形成定位凸 片，第二管簧片一侧末端形成定位凸片，使用时，第一段开启荧幕约45度角且不 会造成主机亦被上掀，第二段可再开启荧幕至适当角度以供使用者使用。由于该前案仅为了荧幕开启的方便，仅在两个管簧架之间设置一套筒，这样的 设计，是难以符合触控荧幕更大支撑力量的需求，同时，也没有最大开启角度的限 制设计。这使其仍有改善的必要，才能符合触控荧幕的需求。 发明内容本实用新型目的在于，提供一种两段式扭力枢纽器，使折叠式电子设备的荧幕 部相对键盘本体旋转开至约垂直角度后，枢纽器能提供增大的旋转扭力，以方便触 控式荧幕的操作；但当荧幕部自最大开启角度向键盘本体闭合时，在超过约呈垂直 角度后，枢纽器也提供增大的旋转扭力。本实用新型所提供的两段式扭力枢纽器，进一步设计了最大开启角度的限制功能，以防止荧幕部的过度开启。本实用新型所提供的两段式扭力枢纽器，装置于具有一荧幕部及一键盘本体的 折叠式电子设备中，其特征在于，包括一底座，固定于该键盘本体中；一轴体，具有与该底座结合的连接段及一轴部；一管簧架，具有一紧密套合于该轴部的轴套及一延伸平面；该轴套在与该延伸 平面交接处形成一轴向切口；且于该轴套两侧端分别向外延伸形成第一凸片及第二 凸片；又，该第一凸片及第二凸片分别具有第一端面及第二端面；一支架，固接于该荧幕部内，并与该管簧架的延伸平面连结；及两扭力套筒，紧密套合于该轴部上，并分别邻接设置于该轴套两侧端，且每一 该扭力套筒具有一轴向切口，以及向该轴套的两恻端方向延伸出一接触片；每一接 触片分别与第一凸片及第二凸片相干涉，并具有第一端面及第二端面。其中，轴体在该连接段及该轴部交接位置设有一扇形片，而靠近该扇形片的扭 力套筒相对接触片的另一侧端延伸出一可于该荧幕部与该键盘本体旋转至最大开 启角度位置处与该扇形片形成止挡的弧片。其中，该轴套轴向的中点位置形成一切槽，该切槽至少有一端部；而一可于该 荧幕部与该键盘本体旋转至最大开启角度位置处抵挡于该端部的突柱，自该轴部表 面突出且伸入该切槽内。其中，该轴套的切槽自端部延伸至该轴套的切口边缘。一种两段式扭力枢纽器，装置于具有一荧幕部及一键盘本体的折叠式电子设备 中，其特征在于，包括一底座，固定于该键盘本体中；一轴体，具有与该底座结合的连接段及一轴部；一管簧架，具有一紧密套合于该轴部的轴套及一延伸平面；该轴套在与该延伸 平面交接处形成一轴向切口；该轴套轴向的中点位置形成一切槽，该切槽延伸将该 轴套切成两段；且于该轴套两侧端分别向外延伸形成第一凸片及第二凸片；又，该 第一凸片及第二凸片分别具有第一端面及第二端面；一支架，固接于该荧幕部内，并与该管簧架的延伸平面连结；及 两扭力套筒，紧密套合于该轴部上，并分别邻接设置于该轴套两侧端，且每一该扭力套筒具有一轴向切口，以及向该轴套的两侧端方向延伸出一接触片；每一接触片分别与第一凸片及第二凸片相干涉，并具有第一端面及第二端面。其中，轴体在该连接段及该轴部交接位置设有一扇形片，而靠近该扇形片的扭力套筒相对接触片的另一侧端延伸出一于该键盘本体旋转至最大 启角度位置处与该扇形片形成止挡的弧片。该折叠式电子设备的荧幕部自闭合位置旋转至与该键盘本体约呈垂直角度前， 仅该轴套相对该轴部旋转，使该枢纽器的旋转扭力较小；之后，该轴套的第一及第 二凸片的第一端面分别与两扭力套筒的接触片的第一端面接触，使该轴套及该两扭 力套筒同时相对该轴部旋转，使该枢纽器的旋转扭力增大，至该荧幕部与该键盘本 体旋转至最大开启角度；该荧幕部自最大开启角度旋转至与该键盘本体约呈垂直角度前，该轴套的第一 及第二凸片的第一端面分别与该两扭力套筒的接触片的第一端面分离，仅该轴套相 对该轴部旋转，使该枢纽器的旋转扭力较小；之后，该轴套的第一及第二凸片的第 二端面分别与两扭力套筒的接触片的第二端面接触，使该轴套及该两扭力套筒同时 相对该轴部旋转，使该枢纽器的旋转扭力增大，至该荧幕部与该键盘本体旋转至闭 合位置，并可达到两个最大开启角度限制功能。以下，将依据图面所示的实施例而详加说明本实用新型的结构及使用功效。
图1表示本实用新型装置于折叠式电子设备中的示意图，图2表示本实用新型第一种实施例的组合图，图3表示本实用新型第一种实施例的分解图，图4至图8表示本实用新型第一种实施例的动作示意图，图9表示本实用新型第一种实施例的另一角度视图，系位于闭合位置，图IO表示本实用新型第一种实施例的另一角度视图，系位于最大开启位置，图11表示本实用新型第一种实施例的开启扭力变化曲线图，图12表示本实用新型第一种实施例的闭合扭力变化曲线图，图13表示本实用新型第二种实施例的分解图，图14表示本实用新型第二种实施例的另一角度视图，系位于最大开启位置， 图15表示本实用新型第二种实施例的的开启扭力变化曲线图。
具体实施方式
参见图l，本实用新型所提供的一种两段式扭力枢纽器1 ，被装置于具有一荧 幕部2 l及一键盘本体2 2的折叠式电子设备2中，使荧幕部2 l相对键盘本体 22旋转开至约垂直角度后，枢纽器l能提供增大的旋转扭力，以方便触控式荧幕 的操作；但当荧幕部2 1自最大开启角度(例如135° )向键盘本体2 2闭合时， 在超过在约垂直角度后，枢纽器l也提供增大的旋转扭力。通过不同的扭力，以形 成两段式扭力设计。请参见图2及图3为本实用新型第一种实施例，该两段式扭力枢纽器1主要以 一底座1 1、 一轴体1 2 、 一管簧架1 3 、 一支架1 4 、两扭力套筒1 5及一突柱 1 6所构成。底座l l被固定于键盘本体2 2中，并以一非圆孔1 1 l与轴体l 2之的连接 段1 2 1结合；而轴体1 2还具有一轴部1 2 2以及一设置于连接段1 2 1及轴部 1 2 2 122交接位置的扇形片12 3。
管簧架1 3具有一紧密套合于轴部1 2 2之的轴套1 3 1及一延伸平面1 3 2;该轴套1 3 1在与延伸平面1 3 2交接处形成一轴向切口 13 3;且于轴套1 3 l两侧端分别向外延伸形成第一凸片l 3 4及第二凸片1 3 5;又，该第一凸片 1 3 4 134及第二凸片1 3 5分别具有第一端面1 3 5 a及第二端面1 3 5 b (第 一凸片l 3 4 134与第二凸片1 3 5相同，仅表示l 35a及135b)。另，支 架l 4固接于荧幕部2 1内，并与管簧架l 3之的延伸平面1 3 2连结。
两扭力套筒l 5被紧密套合于轴部1 2 2上，并分别邻接设置于轴套1 3 l两 侧端，且每一该扭力套筒l 5具有一轴向切口 15 1，以及向该轴套l 3 l的两侧 端方向延伸出一接触片15 2;每一接触片1 5 2分别与第一凸片1 3 4及第二凸 片1 3 5相干涉，并具有第一端面1 5 2 a及第二端面1 5 2 b 。
另外，靠近轴体1 2扇形片1 2 3的扭力套筒1 5 ，相对接触片1 5 2的另一 侧端延伸出一弧片l 5 3。在荧幕部2 l与键盘本体2 2旋转至最大开启角度时， 该弧片l 5 3与该扇形片1 2 3形成止挡，以提供限制最大开启角度的功能。
本实用新型的轴套l 3 l轴向的中点位置形成一切槽l 3 6，该切槽1 3 6至 少有一端部l 3 7;切槽l 3 6自端部l 3 7延伸至轴套1 3 l的切口 1 3 3边 缘。配合该切槽13 6，在轴部1 2 2表面突出一突柱1 6 ，该突柱1 6伸入切槽 136内。在荧幕部2 l与键盘本体2 2旋转至最大开启角度时，该突柱l 6抵挡于 该端部13 7。
在图4至图8，系为本实用新型所提供的两段式扭力枢纽器l的动作。在图4 中折叠式电子设备2的荧幕部2 l闭合于键盘本体2 2上，此时，两段式扭力枢纽 器1如图9所示，其中第一凸片1 3 4及第二凸片1 3 5的第一端面1 3 5 a与接 触片l 5 2的第一端面1 5 2 a未接触。当荧幕部2 1自闭合位置旋转至与该键盘 本体2 2约呈垂直角度前，仅轴套l 3 l相对轴部l 2 2旋转，使枢纽器的旋转扭 力较小。
如图所示，当荧幕部2 l旋转至与该键盘本体2 2约呈垂直角度之后，轴套 131的第一及第二凸片1 3 4及1 3 5的第一端面1 3 5 a分别与两扭力套筒1 5 的接触片1 5 2的第一端面15 2a接触，使轴套1 3 1及两扭力套筒1 5同时相 对轴部l 2 2旋转，使枢纽器的旋转扭力增大，直至荧幕部2 l与键盘本体2 2旋 转至最大开启角度(例如135° )，如图6及图10所示，此时，弧片1 5 3与扇 形片1 2 3形成止挡，且突柱1 6抵挡于端部13 7。
在图11表示了在折叠式电子设备开启时荧幕部2 l与键盘本体2 2相对开启角度的旋转扭力变化。其中P表示轴套1 3 l所提供的扭力，而B表示一个扭力套 筒l 5提供的扭力。故开启到约垂直角度后，由于轴套l 3 l与两个扭力套筒l 5 同时作用，故扭力增加成P + B + B。这一设计，将使荧幕部2 l旋转至垂直角度前 所需施力较小，但到开启至工作角度后，有较强的支撑力，以便于触控荧幕的易于 操作。
同理，荧幕部2 1自最大开启角度(如图6)旋转至与键盘本体2 2约呈垂直 角度前，轴套1 3 1的第一及第二凸片1 3 4及1 3 5的第一端面1 3 5 a分别与 两扭力套筒1 5的接触片1 5 2的第一端面15 2a分离，仅轴套1 5相对轴部 122旋转，使枢纽器的旋转扭力较小。
荧幕部2 l旋转至与键盘本体2 2约呈垂直角度之后(如图7)，轴套l 3 1 的第一及第二凸片1 3 4及1 3 5的第二端面1 3 5 b分别与两扭力套筒1 5的 接触片1 5 2的第二端面1 5 2 b接触，使轴套1 3 1及两扭力套筒1 5同时相对 轴部l 2 2旋转，使枢纽器的旋转扭力增大，至荧幕部2 l与键盘本体2 2旋转至 闭合位置，如图8所示，与图4相同。
同前图11的说明，在图12表示了在折叠式电子设备闭合时荧幕部2 l与键盘 本体2 2相对闭合角度的旋转扭力变化。其中P表示轴套1 3 l所提供的扭力，而 B表示一个扭力套筒l 5提供的扭力。故闭合到约垂直角度后，由于轴套l 3 l与 两个扭力套筒l 5同时作用，故扭力增加为P + B + B。这一设计，将使荧幕部2 1 旋转至垂直角度前所需施力较小，但接近到闭合前，有较强的支撑力，以防止荧幕 部2 1与键盘本体2 2的碰撞发生。
参见图13，为本实用新型第二实施例，其与图3大致相同，但管簧架l 3的 轴套l 3 l轴向的中点位置形成的切槽l 3 6延伸将轴套1 3 l切成两段。参见图 14 (与图10类似)，在其中的一段相对切槽l 3 6的内侧面形成一突出挡片138， 该突出挡片l 3 8在荧幕部2 l与键盘本体2 2旋转至最大开启角度时，突柱1 6 抵挡于该突出挡片13 8。
本实用新型第二种实施例系将轴套l 3 l切成两个独立的部份，而可分别具有 不同的扭力P 1及P 2，故在图15所示折叠式电子设备开启时荧幕部2 l与键盘 本体2 2相对开启角度的旋转扭力变化，其中P 1及P2表示轴套1 3 l两段所提 供的扭力，而B表示一个扭力套筒1 5提供的扭力。在第一段扭力为P l+P 2， 而第二段扭力增加成P l+P2+B + B。这也具有与第一实施例相同的两段式扭力 功能。
本实用新型所提供的两段式扭力枢纽器，将使折叠式电子设备的荧幕部在开启 至工作角度后，有更强的支撑功能，而闭合时在闭合前也有较强的阻力以防止碰撞。
权利要求1.一种两段式扭力枢纽器，装置于具有一荧幕部及一键盘本体的折叠式电子设备中，其特征在于，包括一底座，固定于该键盘本体中；一轴体，具有与该底座结合的连接段及一轴部；一管簧架，具有一紧密套合于该轴部的轴套及一延伸平面；该轴套在与该延伸平面交接处形成一轴向切口；且于该轴套两侧端分别向外延伸形成第一凸片及第二凸片；又，该第一凸片及第二凸片分别具有第一端面及第二端面；一支架，固接于该荧幕部内，并与该管簧架的延伸平面连结；及两扭力套筒，紧密套合于该轴部上，并分别邻接设置于该轴套两侧端，且每一该扭力套筒具有一轴向切口，以及向该轴套的两侧端方向延伸出一接触片；每一接触片分别与第一凸片及第二凸片相干涉，并具有第一端面及第二端面。
2. 依据权利要求l所述的两段式扭力枢纽器，其特征在于，轴体在该连接段 及该轴部交接位置设有一扇形片，而靠近该扇形片的扭力套筒相对接触片的另一侧 端延伸出一可于该荧幕部与该键盘本体旋转至最大开启角度位置处与该扇形片形 成止挡的弧片。
3. 依据权利要求2所述的两段式扭力枢纽器，其特征在于，该轴套轴向的中 点位置形成一切槽，该切槽至少有一端部；而一可于该荧幕部与该键盘本体旋转至 最大开启角度位置处抵挡于该端部的突柱，自该轴部表面突出且伸入该切槽内。
4. 依据权利要求2所述的两段式扭力枢纽器，其特征在于，该轴套的切槽自端部延伸至该轴套的切口边缘。
5. —种两段式扭力枢纽器，装置于具有一荧幕部及一键盘本体的折叠式电子 设备中，其特征在于，包括一底座，固定于该键盘本体中；一轴体，具有与该底座结合的连接段及一轴部；一管簧架，具有一紧密套合于该轴部的轴套及一延伸平面;该轴套在与该延伸 平面交接处形成一轴向切口；该轴套轴向的中点位置形成一切槽，该切槽延伸将该 轴套切成两段；且于该轴套两侧端分别向外延伸形成第一凸片及第二凸片；又，该 第一凸片及第二凸片分别具有第一端面及第二端面；一支架，固接于该荧幕部内，并与该管簧架的延伸平面连结；及 两扭力套筒，紧密套合于该轴部上，并分别邻接设置于该轴套两侧端，且每一 该扭力套筒具有一轴向切口，以及向该轴套的两侧端方向延伸出一接触片；每一接 触片分别与第一凸片及第二凸片相干涉，并具有第一端面及第二端面。
6.依据权利要求5所述的两段式扭力枢纽器，其特征在于，轴体在该连接段 及该轴部交接位置设有一扇形片，而靠近该扇形片的扭力套筒相对接触片的另一侧 端延伸出一于该键盘本体旋转至最大开启角度位置处与该扇形片形成止挡的弧片。
专利摘要一种两段式扭力枢纽器，主要具有一轴体，该轴体与一底座结合，并具有一轴部；该轴部上装置一管簧架轴套，该轴套两侧端分别向外延伸形成第一凸片及第二凸片；另，该管簧架固接一支架，并在轴套两侧端分别设置一扭力套筒；每一该扭力套筒向该轴套的两侧端方向延伸出一接触片；每一接触片分别与第一凸片及第二凸片相干涉。据此，使该枢纽器自闭合位置旋转至约呈垂直角度前，的旋转扭力较小，使折叠式电子设备的荧幕部在开启至工作角度后，有更强的支撑功能，而闭合时在闭合前也有较强的阻力以防止碰撞的功效，并具有最大开启角度的限制功能，以防止荧幕部的过度开启。
文档编号F16C11/10GK201420800SQ20092014625
公开日2010年3月10日 申请日期2009年3月26日 优先权日2009年3月26日
发明者张家铭, 戴日南, 林子郁, 陈嘉辉 申请人:连鋐科技股份有限公司