对开式铰链结构的制作方法

1.本实用新型有关于一种铰链，尤指一种折叠式电子装置的对开式铰链结构。


背景技术：

2.传统折叠式电子装置，例如笔记型电脑的显示器和底座，主要是通过单心轴铰链分别接连显示器侧边与底座以形成枢设，借以使显示器能相对于底座翻转掀起或闭合。而除了传统的笔记型电脑之外，特别是针对现有的双触控屏幕电脑而言，目前在折叠装置的设计方向上，主要是针对双触控屏幕电脑的缺点进行改良，借以使双屏幕在开阖过程中能相互靠近，缩减彼此之间的间隙，以避免铰链或枢接处的内部结构外露。
3.如中国台湾公告第i697629号的“隐藏式对开铰链”、第m540459号的“双轴同动铰链”与第i693011号的“可弯折式支撑架”即分别提出一种解决的方案。其中，如公告第i697629号的“隐藏式对开铰链”专利案所示，其在一弧形座体上设有第一、第二弧形槽，供分别以可相对弧形摆动的方式限位第一、第二转动件的第一、第二弧形块；第一、第二扭力单元相对称并邻接弧形座体的第一侧面，相对称的第一、第二扭力单元的一端分别设有第一、第二支杆，第一、第二支杆分别连通第一、第二长形开孔，第一、第二支杆的外周围分别设有第一、第二齿部，第一齿部齿合第二齿部，第一、第二支杆分别轴接第一侧面的第一、第二轴；第一、第二枢轴分别穿过第一、第二扭力单元另一端的第一、第二定位孔及第一、第二转动件的第一、第二限位槽。借以在第一转动件及第二转动件分别以弧形座体为轴心而相对转动时，能使显示器与底座相对翻转。
4.上述i697629号专利案主要是通过“两组扭力单元”分别对“双轴杆”形成转动摩擦以产生扭力，使显示器与底座或是双触控屏幕电脑的两个并列支架能够相对的转动，并在转动时能自由停滞在一定角度上。惟在实际使用上，通过“两组扭力单元”分别对“双轴杆”所产生的扭力并不是很均匀，且“两组扭力单元”的一端需要分别固定在“双导杆”的两端才能保持平衡及稳定。如此一来，不但会使得显示器与底座或是双触控屏幕电脑的两个并列支架的相互转动状态，在顺畅及平稳度方面的表现不是很理想，且会让结构复杂而增加整体的体积。


技术实现要素：

5.有鉴于此，为了提供一种有别于现有技术的结构，并改善上述的缺点，发明人积多年的经验及不断的研发改进，遂有本实用新型的产生。
6.本实用新型的一目的在提供一种对开式铰链结构，能解决现有显示器与底座或是双触控屏幕电脑的两个并列支架之间的相互转动状态，在顺畅及平稳度方面表现不是很理想，且会让结构复杂而增加整体体积的问题，而能通过将原有的扭力分散到“双扭力杆”及“双轴杆”上，使得扭力的输出更加稳定均匀，且能有效的缩小整体厚度以利于设计，达到整体体积轻、薄的市场需求。
7.为达上述实用新型的目的，本实用新型所设的对开式铰链结构主要包括一座体、
一第一转动件、一第二转动件、一第一扭力杆、一第二扭力杆以及一齿轮组。其中的座体具有反向的第一侧面及第二侧面，第一侧面及第二侧面之间具有间隔并列的第一弧形槽及第二弧形槽；第一转动件包括一第一连接部及一第一弧形部，第一连接部连接第一支撑架，第一连接部的一侧具有至少一第一导杆，第一弧形部以可相对弧形摆动的方式限位于第一弧形槽内；第二转动件包括一第二连接部及一第二弧形部，第二连接部连接一第二支撑架，第二连接部的一侧具有至少一第二导杆，第二弧形部以可相对弧形摆动的方式限位于第二弧形槽内；第一扭力杆邻接第一连接部的一侧，第一扭力杆的一端具有一第一摩擦扭力部，第一摩擦扭力部套接一第一支杆，供产生转动摩擦扭力，第一支杆具有至少一第一导引部，至少一第一导引部以可相对滑动的方式对应连接至少一第一导杆；第二扭力杆与第一扭力杆相对称，并邻接第二连接部的一侧，第二扭力杆的一端具有一第二摩擦扭力部，第二摩擦扭力部套接一第二支杆，供产生转动摩擦扭力，第二支杆具有至少一第二导引部，至少一第二导引部以可相对滑动的方式对应连接至少一第二导杆；而齿轮组包括依序相邻齿合的一第一齿轮、一中间齿轮及一第二齿轮，第一齿轮轴接一第一轴，第一轴的一端连接第一扭力杆的另一端，第一轴的另一端连接定位于座体上；第二齿轮轴接一第二轴，第二轴的一端连接第二扭力杆的另一端，第二轴的另一端连接定位于座体上。
8.实施时，座体包括一第一基座及一第二基座，第一基座具有第一侧面与间隔并列的第一弧形槽及第二弧形槽；第二基座具有第二侧面，且第二侧面上具有一第一轴孔及一第二轴孔，供分别连接定位第一轴与第二轴。
9.实施时，第一连接部的一侧具有相互平行的两个第一凸耳，两个第一凸耳之间具有一第一限位槽，至少一第一导杆穿过第一限位槽，且至少一第一导杆的两端分别连接两个第一凸耳。
10.实施时，第二连接部的一侧具有相互平行的两个第二凸耳，两个第二凸耳之间具有一第二限位槽，至少一第二导杆穿过第二限位槽，且至少一第二导杆的两端分别连接两个第二凸耳。
11.实施时，第一导引部为径向贯穿第一支杆的穿孔，供第一导杆以可相对滑动的方式穿过；第二导引部为径向贯穿第二支杆的穿孔，供第二导杆以可相对滑动的方式穿过。
12.实施时，座体的顶部还具有一组端面相对的第一凸块，该组第一凸块之间具有一第一间隔，该组第一凸块与座体的一第一弧形面之间形成第一弧形槽；而第一弧形部包括一第一弧形板及一第一弧凸部，第一弧形板以可相对弧形摆动的方式限位于第一弧形槽内，第一弧凸部限位于第一间隔之中。
13.实施时，座体的顶部还具有一组端面相对的第二凸块，该组第二凸块之间具有一第二间隔，该组第二凸块与座体的一第二弧形面之间形成第二弧形槽；而第二弧形部包括一第二弧形板及一第二弧凸部，第二弧形板以可相对弧形摆动的方式限位于第二弧形槽内，第二弧凸部限位于第二间隔之中。
14.实施时，座体的顶部两侧还具有一第一限位部及一第二限位部，第一连接部的一侧具有一第一抵压部，第一抵压部向下抵压定位第一限位部，第二连接部的一侧具有一第二抵压部，第二抵压部向下抵压定位第二限位部。
15.实施时，第一轴与第二轴分别穿过座体之后，再分别连接一第一扭转定位件及一第二扭转定位件；第一扭转定位件包括多个第一弹性片及一第一帽盖，第二扭转定位件包
括多个第二弹性片及一第二帽盖，供分别套接固定第一轴与第二轴。
16.实施时，第一扭转定位件还包括至少一第一凹凸环，第二扭转定位件还包括至少一第二凹凸环，供分别套接第一轴与第二轴。
17.为便于对本实用新型能有更深入的了解，兹详述于后。
附图说明
18.图1为本实用新型的较佳实施例安装于两个支撑架侧边时的立体外观示意图；
19.图2为本实用新型的较佳实施例的元件分解图；
20.图3为本实用新型的较佳实施例安装于两个支撑架侧边时的俯视图；
21.图4为图3的a
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a’剖面图；
22.图5为图3的b
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b’剖面图；
23.图6为图3的c
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c’剖面图；
24.图7为本实用新型的较佳实施例在半展开时的剖面示意图；
25.图8为本实用新型的较佳实施例在半展开时的剖面示意图；
26.图9为本实用新型的较佳实施例在闭合时的剖面示意图；
27.图10为本实用新型的较佳实施例在闭合时的剖面示意图；
28.图11为本实用新型的较佳实施例在闭合时的立体外观示意图。
29.附图标记说明
30.对开式铰链结构1
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座体2
31.第一基座21
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第一侧面211
32.第一限位部212
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第二限位部213
33.第一弧形面214
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第一弧形槽215
34.第二弧形面216
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第二弧形槽217
35.第一凸块23
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第一间隔231
36.第二凸块24
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第二间隔241
37.第二基座22
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直向部221
38.横向部222
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定位槽223
39.第二侧面224
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第一轴孔225
40.第二轴孔226
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第一转动件3
41.第一连接部31
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第一凸耳311,311’42.第一限位槽312
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第一导杆313
43.第一抵压部314
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第一弧形部32
44.第一弧形板321
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第一弧凸部322
45.第二转动件4
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第二连接部41
46.第二凸耳411,411
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第二限位槽412
47.第二导杆413
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第二抵压部414
48.第二弧形部42
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第二弧形板421
49.第二弧凸部422
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第一扭力杆5
50.第一定位孔51
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第一摩擦扭力部52
51.第一支杆53
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第一导引部531
52.第二扭力杆6
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第二定位孔61
53.第二摩擦扭力部62
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第二支杆63
54.第二导引部631
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齿轮组7
55.第一齿轮71
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中间齿轮72
56.第二齿轮73
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第一扭转定位件8
57.第一凹凸环81
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第一弹性片82
58.第一帽盖83
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第一凹凸部84
59.第二扭转定位件80
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第二凹凸环801
60.第二弹性片802
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第二帽盖803
61.第二凹凸部804
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第一支撑架91
62.第二支撑架92
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第一轴93
63.第二轴94。
具体实施方式
64.请参阅图1~图6所示，其为本实用新型对开式铰链结构1的较佳实施例，主要包括一座体2、一第一转动件3、一第二转动件4、一第一扭力杆5、一第二扭力杆6、一齿轮组7、一第一扭转定位件8以及一第二扭转定位件80。其中，第一转动件3的第一连接部31连接于一电子装置的显示器的第一支撑架91侧边，第二转动件4的第二连接部41连接于电子装置的底座的第二支撑架92侧边，借以在第一转动件3及第二转动件4分别以座体2为轴心而相对转动时，使显示器与底座相对翻转，实施时，第一转动件3的第一连接部31及第二转动件4的第二连接部41亦可分别连接于双触控屏幕电子装置的两个并列的第一支撑架91与第二支撑架92侧边。
65.座体2的底部为弧形面，座体2的顶部为长方形平面，座体2包括一第一基座21及一第二基座22。其中，第一基座21的一端形成一第一侧面211；第一基座21的顶部两侧分别向下形成一阶级，该两个阶级分别做为第一限位部212及第二限位部213。第一基座21的顶部还具有一组端面相对的第一凸块23及一组端面相对的第二凸块24，两个第一凸块23之间具有一第一间隔231，且两个第一凸块23与第一基座21的一第一弧形面214之间形成一第一弧形槽215，第一弧形槽215为截面成劣弓形的弧形凹槽。而两个第二凸块24之间具有一第二间隔241，两个第二凸块24与第一基座21的一第二弧形面216之间形成一第二弧形槽217，第二弧形槽217为截面成劣弓形的弧形凹槽，且第二弧形槽217与第一弧形槽215间隔并列。
66.第二基座22概略成平躺的t字形，包括一直向部221及一横向部222，直向部221的一端搭接以连接第一基座21的另一端，直向部221具有横向贯穿的一定位槽223；而横向部222的一端形成一第二侧面224，第二侧面224与第一侧面211反向于座体2的两端，横向部222的两端分别具有间隔并列且贯穿第二侧面224的一第一轴孔225及一第二轴孔226。
67.第一转动件3包括平板形的第一连接部31及由第一连接部31的的一端向外远离延伸的第一弧形部32，第一连接部31的板面具有穿孔以锁合连接第一支撑架91，第一连接部31的一侧具有相互平行的两个第一凸耳311,311’，两个第一凸耳311,311’之间具有一缺槽，该缺槽做为第一限位槽312。两个带头螺杆在分别穿过第一限位槽312之后，其带头的一
端分别螺合在第一凸耳311上，借以使两个带头螺杆的两端分别连接两个第一凸耳311,311’，实施时，该带头螺杆做为第一导杆313。第一连接部31垂直两个第一凸耳311,311’延伸方向的一侧设有一第一抵压部314，第一抵压部314与第一限位部212具有相反形状的阶级，借以在第一抵压部314向下抵压并定位于第一限位部212的上方时，使第一支撑架91与第二支撑架92完全展开成平面状，而不会过度的向后翻转。
68.第一弧形部32包括一第一弧形板321及一第一弧凸部322，其中的第一弧形板321为截面呈劣弓形的弧形板片，第一弧形板321插入并限位于第一弧形槽215内；而第一弧凸部322由第一弧形板321的内弧面的中段位置向内凸出而成，当第一弧形板321以可相对弧形摆动的方式限位于第一弧形槽215之内时，第一弧凸部322限位于第一间隔231之中。
69.第二转动件4与第一转动件3相对应设置于座体2的相对两侧边缘，第二转动件4包括平板形的第二连接部41及由第二连接部41的一端向外远离延伸的第二弧形部42，第二连接部41的板面具有穿孔以锁合连接第二支撑架92，第二连接部41的一侧具有相互平行的两个第二凸耳411,411’，两个第二凸耳411,411’之间具有一缺槽，该缺槽做为第二限位槽412。两个带头螺杆在分别穿过第二限位槽412之后，其带头的一端分别螺合在第二凸耳411上，借以使两个带头螺杆的两端分别连接两个第二凸耳411,411’，实施时，该带头螺杆做为第二导杆413。第二连接部41垂直两个第二凸耳411,411’延伸方向的一侧设有一第二抵压部414，第二抵压部414与第二限位部213具有相反形状的阶级，借以在第二抵压部414向下抵压并定位于第二限位部413的上方时，使第一支撑架91与第二支撑架92完全展开成平面状，而不会过度的向后翻转。
70.第二弧形部42包括一第二弧形板421及一第二弧凸部422，其中的第二弧形板421为截面呈劣弓形的弧形板片，第二弧形板421插入并限位于第二弧形槽217内；而第二弧凸部422由第二弧形板421的内弧面的中段位置向内凸出而成，当第二弧形板421以可相对弧形摆动的方式限位于第二弧形槽217之内时，第二弧凸部422限位于第二间隔241之中。
71.第一扭力杆5与第二扭力杆6分别为长形杆，第一扭力杆5与第二扭力杆6相互对称，并分别邻接第一连接部31与第二连接部41的一侧。第一扭力杆5的两端分别具有一第一定位孔51及一c形夹持部，一第一轴93的一端穿过第一定位孔51以连接第一扭力杆5的一端，而c形夹持部则套接一第一支杆53以产生转动摩擦扭力，该c形夹持部做为第一摩擦扭力部52。第一支杆53上具有两个径向贯穿的穿孔，该穿孔做为第一导引部531；当两个第一导杆313分别以可相对滑动的方式穿过两个第一导引部531之后，可以在第一扭力杆5的一端与第一轴93同步转动时，使第一支杆53平顺且稳定的在两个第一导杆313上来回滑动。
72.第二扭力杆6的两端分别具有一第二定位孔61及一c形夹持部，一第二轴94的一端穿过第二定位孔61以连接第二扭力杆6的一端，而c形夹持部则套接一第二支杆63以产生转动摩擦扭力，该c形夹持部做为第二摩擦扭力部62。另，第二支杆63上具有两个径向贯穿的穿孔，该穿孔做为第二导引部631；两个第二导杆413分别以可相对滑动的方式穿过两个第二导引部631之后，可以在第二扭力杆6的一端与第二轴94同步转动时，使第二支杆63平顺且稳定的在两个第二导杆413上来回滑动。
73.齿轮组7包括依序相邻齿合的第一齿轮71、中间齿轮72及第二齿轮73，其中的第一齿轮71轴接第一轴93，第一轴93的另一端穿过第二基座22的第一轴孔225以连接定位于座体2上；中间齿轮72枢接定位于定位槽223；第二齿轮73轴接第二轴94，第二轴94的另一端穿
过第二基座22的第二轴孔226以连接定位于座体2上。第一轴93与第二轴94在分别穿过第一轴孔225与第二轴孔226之后，再分别连接第一扭转定位件8及第二扭转定位件80。
74.第一扭转定位件8包括轴向依序排列的多个第一凹凸环81、多个第一弹性片82及一第一帽盖83；而第二扭转定位件80包括多个第二凹凸环801、多个第二弹性片802及一第二帽盖803，借以在分别套接第一轴93与第二轴94之后，分别以第一帽盖83与第二帽盖803锁接固定第一轴93的另一端与第二轴94的另一端；并使第一凹凸环81与第二凹凸环801分别抵压各个对应面的第一凹凸部84及第二凹凸部804上。
75.借此，如图2、图7~图11所示，在显示器相对于底座或是双触控屏幕电子装置的两个并列支撑架在翻转至闭合或完全展开在角度大约180度的过程中，通过齿轮组7的各齿轮的连动，即可使第一齿轮71与第二齿轮73反向转动，并同步带动第一扭力杆5的一端、第一轴93与第二扭力杆6的一端、第二轴94同步连动；使第一支杆53、第二支杆63分别在第一限位槽312及第二限位槽412内移动；而通过第一扭力杆5的第一摩擦扭力部52、第二扭力杆6的第二摩擦扭力部62分别与第一支杆53、第二支杆63之间的同步转动摩擦以产生扭力，即可使扭力在每个转动角度稳定维持在预设范围内，进而使显示器与底座或是双触控屏幕电子装置的两个并列支撑架能够相对的稳定转动，并在转动时能自由停滞在一定角度上。同时，通过增加或减少第一弹性片82及第二弹性片802的数量，以及使第一帽盖83、第二帽盖803分别与第二轴93的另一端与第二轴94的另一端的相互锁接，则可调整第一凹凸环81、第二凹凸环801分别抵压第一凹凸部84及第二凹凸部804的力量，进而实现另一扭力效果。
76.综上所述，本实用新型不但可以在第一齿轮与第二齿轮的旋转过程中，通过两个支杆分别与两个扭力杆的两个摩擦扭力部之间的同步转动摩擦以产生扭力，且可以在第一齿轮与第二齿轮的旋转过程中，使第一凹凸环与第二凹凸环分别抵压第一凹凸部及第二凹凸部以实现双重扭力效果，甚至于在分别调整第一弹性片及第二弹性片的数量时，进一步调整不同扭力的输出。借以在显示器相对于底座或是双触控屏幕电子装置的两个并列支撑架在翻转过程中，将所产生的转动扭力分散，使得扭力的输出更加稳定均匀，同时实现旋转定位。而由于两个支杆分别以可相对滑移的方式连接在相互平行的一组导杆上，还可以使两个支杆能够更稳定的来回滑移，以增加使用时的顺畅感，并延长元件的使用寿命。同时，通过上述结构设计，能有效的缩小整体厚度以利于设计，达到整体体积轻、薄的市场需求。
77.本实用新型虽为实现上述目的而公开了较佳的具体实施例，惟其并非用以限制本实用新型的构造特征，任何该技术领域的通常知识者应知，在本实用新型的技术精神下，任何轻易思及的变化或修饰皆是可能的，且皆为本实用新型权利要求所涵盖。