阅读说明：本技术 滑动式铰链及具有其的电子装置 (Sliding hinge and electronic device with same ) 是由 林哲贤 吕科延 朱哲贤 沈俊安 于 2019-09-12 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种滑动式铰链及具有其的电子装置,所述滑动式铰链包括一扭力模块、两支架、一载板、一带动齿轮组以及一滑动支架。扭力模块具有第一转轴与第二转轴,适于相向转动并产生扭力。两支架分别配置于第一转轴与第二转轴。载板配置于其中一支架。带动齿轮组配置于载板且耦接第一转轴。滑动支架耦接于带动齿轮组且可移动地配置在载板的一顶面。两支架适于通过第一转轴与第二转轴相对扭力模块旋转,使两支架相互交叠或相互展开,同时带动齿轮组带动滑动支架沿着载板滑动。(The invention provides a sliding hinge and an electronic device with the same. The torsion module is provided with a first rotating shaft and a second rotating shaft, and is suitable for rotating in opposite directions and generating torsion. The two brackets are respectively arranged on the first rotating shaft and the second rotating shaft. The carrier plate is arranged on one of the brackets. The driving gear set is disposed on the carrier and coupled to the first shaft. The sliding bracket is coupled to the driving gear set and movably arranged on a top surface of the carrier plate. The two supports are suitable for rotating relative to the torsion module through the first rotating shaft and the second rotating shaft, so that the two supports are mutually overlapped or mutually unfolded, and simultaneously, the gear set is driven to drive the sliding support to slide along the support plate.)

滑动式铰链及具有其的电子装置

技术领域

本发明涉及一种铰链，尤其涉及一种应用于双屏幕电子装置的滑动式铰链。

背景技术

现有的平板电脑、笔记本电脑等电子装置已研发出具备双屏幕的款式，此符合现今的大尺寸显示图像的趋势。其中双屏幕是通过铰链相互连接，适于相对展开或折叠并切换为不同情境的使用状态。举例而言，在展开状态下，可通过双屏幕同步输出图像，以增加图像的显示范围。在折叠状态下，双屏幕上下堆叠以减少可携式电子装置的面积尺寸，利于使用者手持携带或收纳在背包中。

然而，现有采用铰链的双屏幕电子装置，在展开状态下具有较大的间距，此造成输出图像的观影效果不佳，且部分的铰链位于双屏幕的间距中，使得展开后的电子装置的外表并不美观。如此，发展出一种铰链，用以改善电子装置的双屏幕间距过大与外表不美观的缺点，即成为重要的发展目标。

为达到双屏幕机种，二屏幕之间间距过大的问题，本案的设计是通过一可相对滑动的机体与屏幕的设计，使二屏幕之间的间距缩小，以达到更佳的观看效果。

发明内容

本发明提供一种滑动式铰链，适用于双屏幕电子装置，具备滑动功效，在展开状态下可缩小电子装置的双屏幕之间的间距，以达到彼此紧邻，以此获得较佳的显示效果且能提升展开状态下的美观。

本发明的滑动式铰链，包括一扭力模块、两支架、一载板、一带动齿轮组以及一滑动支架。扭力模块具有第一转轴与第二转轴，适于相向转动并产生扭力。两支架分别配置于第一转轴与第二转轴。载板配置于其中一支架。带动齿轮组配置于载板且耦接第一转轴。滑动支架耦接于带动齿轮组且可移动地配置在载板的一顶面。其中两支架适于通过第一转轴与第二转轴相对扭力模块旋转，使两支架相互交叠或相互展开，同时带动齿轮组带动滑动支架沿着载板滑动。当两支架相互交叠时，滑动支架相对远离第一转轴。当两支架相互展开时，滑动支架相对靠近第一转轴。

本发明的电子装置，包括第一机体、第二机体以及一滑动式铰链。第一机体包括一第一外壳与一第一屏幕，第一屏幕固设于第一外壳。第二机体包括一第二外壳与一第二屏幕，第二屏幕可移动地设置于第二外壳。滑动式铰链配置于第一机体与第二机体，且包括一扭力模块、两支架、一载板、一带动齿轮组以及一滑动支架。扭力模块具有第一转轴与第二转轴，适于相向转动并产生扭力。两支架分别配置于第一转轴与第二转轴且分别连接第一外壳与第二外壳。载板配置于其中一支架且位于第一外壳内。带动齿轮组配置于载板上且耦接第一转轴。滑动支架耦接于带动齿轮组且可移动地配置在载板的一顶面。第二屏幕连接滑动支架。其中，两支架适于通过第一转轴与第二转轴相对扭力模块旋转，以使第一机体与第二机体相互交叠或相互展开，同时带动齿轮组带动滑动支架沿着载板滑动，当第一机体与第二机体相互交叠时，滑动支架相对远离第一转轴，当第一机体与第二机体相互展开至180度时，滑动支架相对靠近第一转轴，带动第一屏幕朝向第二屏幕移动并相互紧邻，以遮蔽扭力模块。

基于上述，本发明的滑动式铰链利用带动齿轮组耦接于滑动支架，当两支架随着第一转轴与第二转轴相向转动并产生扭力时，通过第一转轴旋时使带动齿轮组开始旋转，以带动滑动支架沿着载板滑动，当两支架相互交叠时，滑动支架相对远离第一转轴。当两支架相互展开时，滑动支架相对靠近第一转轴。如此，在滑动式铰链在展开与闭合的过程中，可通过带动齿轮组同步带动滑动支架在载板的相对位置。

进一步而言，本发明的滑动式铰链适用于连接电子装置用的第一屏幕与第二屏幕。第一机体与第二机体可相对扭力模块旋转而相互交叠或相互展开。当第一机体与第二机体相互交叠时，滑动支架相对远离第一转轴。当第一机体与第二机体相互展开至180度时，滑动支架相对靠近第一转轴，带动第一屏幕朝向第二屏幕移动并横跨在第一机体与第二机体上方，使第一屏幕与第二屏幕相互紧邻，以遮蔽扭力模块。进而达到较佳的图像显示效果且能提升电子装置的美观程度。

附图说明

图1A是本发明一实施例的滑动式铰链的立体示意图；

图1B是图1A的滑动式铰链的部分元件分解示意图；

图1C是图1A的滑动式铰链另一方向的立体示意图；

图2A至图2C示出电子装置于交叠状态与展开状态的切换过程示意图；

图3A是图1A的滑动式铰链的交叠状态俯视平面示意图；

图3B是图3A的滑动式铰链的展开状态俯视平面示意图；

图3C是图1A的滑动式铰链的交叠状态仰视平面示意图；

图3D是图3C的滑动式铰链的展开状态仰视平面示意图。

附图标记说明

100：滑动式铰链

110：扭力模块

111：第一转轴

112：第二转轴

113：夹板

114：转向齿轮组

1141：转向齿轮

120：支架

130：载板

140：带动齿轮组

141：第一螺旋齿轮

142：第二螺旋齿轮

143：第一齿轮

144：第二齿轮

145：齿条座

146：第三齿轮

147：第四齿轮

150：滑动支架

151：定位柱

152：齿条部

200：电子装置

210：第一机体

211：第一外壳

212：第一屏幕

220：第二机体

221：第二外壳

222：第二屏幕

A1、A2：分布角度

A3：夹角

BS：底面

EP：平滑部

GP：导向柱

PD：水平方向

SG：滑槽

TG：贯槽

TP：齿部

TS：顶面

T1：第一方向

T2：第二方向

AX1：第一轴向

AX2：第二轴向

具体实施方式

图1A是本发明一实施例的滑动式铰链的立体示意图。图1B是图1A的滑动式铰链的部分元件分解示意图。图1C是图1A的滑动式铰链另一方向的立体示意图。

图2A至图2C示出电子装置于交叠状态与展开状态的切换过程示意图。图3A是图1A的滑动式铰链的交叠状态俯视平面示意图。图3B是图3A的滑动式铰链的展开状态俯视平面示意图。图3C是图1A的滑动式铰链的交叠状态仰视平面示意图。图3D是图3C的滑动式铰链的展开状态仰视平面示意图。

请参考图1A至图1C。本实施例的滑动式铰链100包括包括一扭力模块110、两支架120、一载板130、一带动齿轮组140以及一滑动支架150。

请配合参考图2A至图2C，滑动式铰链100适用于电子装置200中。电子装置200包括第一机体210与第二机体220。电子装置200例如是笔记本电脑、平板电脑或是其它类似的产品。在本实施例中，第一机体210包括一第一外壳211与一第一屏幕212。第一屏幕212固设于第一外壳211。第二机体220包括一第二外壳221与一第二屏幕222。第二屏幕222可移动地设置于第二外壳221且分别配置在滑动式铰链100。其中，第一机体210与第二机体220可通过滑动式铰链100切换为展开状态(见图2B展开90度、图2C展开180度)与交叠状态(见图2A)。

请参考图1A至图1C，扭力模块110具有第一转轴111与第二转轴112，适于相向转动并产生扭力。详细而言，扭力模块110具有多个夹板113以及一转向齿轮组114。第一转轴111与第二转轴112可转动地穿设于多个夹板113且相互平行设置。转向齿轮组114套设于第一转轴111与第二转轴112。多个夹板113夹置在转向齿轮组114的两侧，通过夹板113与转向齿轮组114的接触摩擦而产生扭力。在本实施例中，转向齿轮组114包括偶数个(图中所示四个)转向齿轮1141。四个转向齿轮1141彼此相互啮合，且位在转向齿轮组114两端的两转向齿轮1141分别套固于第一转轴111与第二转轴112。

配合参考图2B，此处，偶数个转向齿轮1141的功效在于，当第一转轴111朝第一方向T1转动时，通过转向齿轮组114带动第二转轴112朝相反于第一方向T1的一第二方向T2转动。反之亦然，当第一转轴111朝第二方向T2转动时，转向齿轮组114带动第二转轴112朝于第一方向T1转动。

两支架120分别配置于第一转轴111与第二转轴112且分别连接第一外壳211与第二外壳221。

载板130配置于其中一支架120且位于第一外壳211内。带动齿轮组140配置于载板130上且耦接第一转轴111。滑动支架150耦接于带动齿轮组140且可移动地配置在载板130的一顶面TS，第一屏幕212连接滑动支架150。

参考图3A至图3D，两支架120适于通过第一转轴111与第二转轴112相对扭力模块110旋转，以使第一机体210与第二机体220相互交叠(见图2A)或相互展开(见图2B、图2C)。同时带动齿轮组140带动滑动支架150沿着载板130滑动。请配合参考图2A、图3A及图3C，当第一机体210与第二机体220相互交叠时，滑动支架150相对远离第一转轴111。请配合参考图2C、图3B及图3D，当第一机体210与第二机体220相互展开至180度时，滑动支架150相对靠近第一转轴111，带动第一屏幕212朝向第二屏幕222移动并相互紧邻，以遮蔽扭力模块110。

参考图1A至图1C，滑动支架150具有一滑槽SG、多个定位柱151以及一齿条部152。滑槽SG贯穿成形于滑动支架150且多个定位柱151(图示中显示为两个)穿设于滑槽SG并固接于载板130，其中多个定位柱151可防止滑动支架150产生转向，使得滑动支架150适于通过滑槽SG沿着多个定位柱151直线滑动。齿条部152配置在滑动支架150的一顶面TS上且平行于滑槽SG，带动齿轮组140耦接于齿条部152。参考图3A及图3B，当第一转轴111旋转时，带动齿轮组140适于带动齿条部152沿一水平方向PD而相对于载板130滑动。

进一步而言，带动齿轮组140包括一第一螺旋齿轮141、一第二螺旋齿轮142、一第一齿轮143、两第二齿轮144、一齿条座145、一第三齿轮146以及一第四齿轮147。

第一螺旋齿轮141套设于第一转轴111且随着第一转轴111旋转。第二螺旋齿轮142枢接于载板130的顶面TS上且啮合第一螺旋齿轮141。第一螺旋齿轮141的一第一轴向AX1垂直于第二螺旋齿轮142的一第二轴向AX2，于本实施例中，第一螺旋齿轮141与第二螺旋齿轮142适用于转换不同轴向的旋转外力，使第一转轴111在旋转时可带动齿轮组140产生相应的转向。

第一齿轮143连接第二螺旋齿轮142且适于同轴旋转，第一齿轮143位在载板130的底面BS。两第二齿轮144，枢接于载板130的底面BS且相互啮合，其中一第二齿轮144啮合第一齿轮143。齿条座145可移动地配置在载板130的底面BS，且齿条座145啮合远离第一齿轮143的第二齿轮144。第三齿轮146枢接于载板130且啮合齿条座145。第四齿轮147连接第三齿轮146且适于同轴旋转，第四齿轮147位在载板130的顶面TS上并啮合滑动支架150的齿条部152。

参考图1B、图1C及图3C、图3D。进一步而言，齿条座145具有一贯槽TG与一导向柱GP，导向柱GP穿设于贯槽TG并固接于载板130。第三齿轮146配置在贯槽TG外且间隔于导向柱GP，齿条座145适于通过贯槽TG沿着导向柱GP直线滑动。

其中，第一齿轮143适于旋转带动两第二齿轮144，使得齿条座145相对于载板130滑动，且齿条座145同步带动第三齿轮146与第四齿轮147旋转，再以第四齿轮147带动滑动支架150的齿条部152。

参考图3A及图3C，带动齿轮组140的第一齿轮143具有一齿部TP与一平滑部EP，成形在第一齿轮143的外环面上。其中，齿部TP的一分布角度A1大于平滑部EP的一分布角度A2。

配合参考图2A及图2B，当两支架120的夹角A3位于0到90度之间时，即电子装置200的第一机体210与第二机体220从交叠状态展开至90度，第一齿轮143的平滑部EP朝向第二齿轮144，使得第一齿轮143于转动过程中与第二齿轮144相互脱钩，而不会带动第二齿轮144。使得滑动支架150在夹角A3位于0到90度之间时，为静止不动且第一屏幕212并未相对于第一外壳211滑动。

参考图3B、图3D及图2C，当两支架120的夹角A3位于90到180度之间时，即电子装置200的第一机体210与第二机体220从展开90度持续展开至180度。第一齿轮143的齿部TP朝向第二齿轮144，使得第一齿轮143于转动过程中与第二齿轮144相互啮合，而开始带动第二齿轮144。使得滑动支架150在夹角A3位于90到180度之间时，朝向第一转轴111滑动并带动第一屏幕212相对于第一外壳211滑动，最终横跨在第一外壳211与第二外壳221上方，以紧邻第二屏幕222。

补充而言，当两支架120相互交叠时，齿条座145的贯槽TG朝向第一转轴111的一端抵靠于导向柱GP(见图3C)，滑动支架150的滑槽SG朝向第一转轴111的一端抵靠于其中一定位柱151(见图3A)。反之，当两支架120相互展开时，齿条座145的贯槽TG朝向第一转轴111的一端远离导向柱GP(见图3D)，滑动支架150的滑槽SG朝向第一转轴111的一端远离其中一定位柱151(见图3B)。通过贯槽TG、滑槽SG与导向柱GP、定位柱151的限位功效，用以限制滑动支架150、齿条座145的滑动行程。

综上所述，本发明的滑动式铰链利用带动齿轮组耦接于滑动支架，当两支架随着第一转轴与第二转轴相向转动并产生扭力时，通过第一转轴旋时使带动齿轮组开始旋转，以带动滑动支架沿着载板滑动，当两支架相互交叠时，滑动支架相对远离第一转轴。当两支架相互展开时，滑动支架相对靠近第一转轴。如此，在滑动式铰链在展开与闭合的过程中，可通过带动齿轮组同步带动滑动支架在载板的相对位置。

进一步而言，本发明的滑动式铰链适用于连接电子装置用的第一屏幕与第二屏幕。第一机体与第二机体可相对扭力模块旋转而相互交叠或相互展开。当第一机体与第二机体相互交叠时，滑动支架相对远离第一转轴。当第一机体与第二机体相互展开至180度时，滑动支架相对靠近第一转轴，带动第一屏幕朝向第二屏幕移动并横跨在第一机体与第二机体上方，使第一屏幕与第二屏幕相互紧邻，以遮蔽扭力模块。进而达到较佳的图像显示效果且能提升电子装置的美观程度。