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转轴组件及电子设备

阅读:871发布:2021-03-03

IPRDB可以提供转轴组件及电子设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本发明公开了一种转轴组件及电子设备,该转轴组件用于连接电子设备的显示端和系统端,所述转轴组件包括由多个铰轴依次铰接形成的铰链,且所述铰链接入所述显示端与系统端之间的长度随所述显示端的打开角度增大而增大。本发明的转轴组件使得铰链的接入长度随显示端的打开角度的增大而增大,从而能够解决一体覆盖于显示端和系统端上的覆盖层在显示端打开时起皱的问题,设计巧妙且结构简单。,下面是转轴组件及电子设备专利的具体信息内容。

1.一种转轴组件,用于连接电子设备的显示端和系统端,其特征在于,所述转轴组件包括由多个铰轴依次铰接形成的铰链,且所述铰链接入所述显示端与系统端之间的长度随所述显示端的打开角度增大而增大。

2.根据权利要求1所述的转轴组件,其特征在于,所述转轴组件还包括固定件;所述固定件固定在所述显示端,所述铰链的一端固定在所述系统端,所述铰链的另一端设置有伸缩件,其中:所述固定件形成有滑槽,所述伸缩件至少部分伸入所述滑槽中,所述伸缩件与所述滑槽滑动连接,且所述伸缩件伸入所述滑槽中的长度随所述显示端打开角度的增大而减小。

3.根据权利要求2所述的转轴组件,其特征在于,所述转轴组件还包括连接所述显示端和所述系统端的辅板,所述辅板包覆于所述铰链的外侧,且所述辅板接入所述显示端和所述系统端之间的长度随所述显示端的打开角度的增大而增大。

4.根据权利要求3所述的转轴组件,其特征在于,所述辅板的一端与所述系统端固定连接,另一端开设有长圆孔,一螺钉穿设所述长圆孔并与所述固定件螺纹连接以使所述辅板能够相对所述固定件滑动。

5.根据权利要求4所述的转轴组件,其特征在于,所述辅板由弹簧钢制成,所述辅板的厚度不大于其最小折弯半径的五分之一。

6.根据权利要求1所述的转轴组件,其特征在于,多个所述铰轴包括设置在所述铰链两端的固定铰轴以及设置在两所述固定铰轴之间的活动铰轴。

7.根据权利要求6所述的转轴组件,其特征在于,所述固定铰轴的直径大于所述活动铰轴的直径。

8.根据权利要求2所述的转轴组件,其特征在于,所述固定件为矩形块,所述滑槽包括导向部和与所述导向部贯通的收容部,所述伸缩件为伸缩杆,所述伸缩杆的头部形成有止动块,所述止动块位于所述收容部中并在所述显示端的打开角度变化时与所述伸缩杆一起沿所述伸缩杆的长度方向滑动。

9.一种电子设备,包括系统端和显示端,其特征在于,所述系统端和所述显示端通过权利要求1至8中任意一项所述的转轴组件连接。

10.根据权利要求9所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备为笔记本电脑。

说明书全文

转轴组件及电子设备

技术领域

[0001] 本发明涉及计算机技术领域,尤其涉及一种转轴组件以及具有该转轴组件的电子设备。

背景技术

[0002] 为满足用户的各种工作和生活需求,有关计算机技术的电子设备的种类日益增多,如台式计算机、笔记本电脑、平板电脑等。目前,市场上出现了一种类似于笔记本电脑的电子设备,如图1和图2所示,该电子设备如笔记本一样,具有一个系统端1和一个显示端2,不同之处在于,该电子设备的显示端2连接在系统端1的中部(笔记本电脑的显示端连接在系统端的后端部),当显示端2闭合时,显示端2与系统端1的上表面的一部分在同一平面(即整个电子设备的上部为一平面),从而使电子设备的整体外观效果较好。然而,上述结构即使在显示端2闭合时,显示端2与系统端1的连接处还是具有连接的间隙,该间隙不但影响美观,而且灰尘容易通过该间隙进入电子设备内部。为解决这个问题,技术人员在电子设备的上部平面贴合一覆盖层3(如皮革)从而防止了灰尘的进入并提高了外观效果。
[0003] 然而,如上述,在贴合覆盖层3后,当显示端2打开时,如图2所示,位于显示端2与系统端1的连接处的覆盖层3会起皱,从而使连接间隙再次裸露,灰尘容易从该间隙中进入电子设备内部,从而影响电子设备的散热,进而影响电子设备的正常运行,甚至缩短电子设备的使用寿命.

发明内容

[0004] 针对现有技术中存在的上述技术问题,本发明的实施例提供了一种连接于显示端和系统端之间的转轴组件,该转轴组件能够防止电子设备的覆盖层起皱。
[0005] 为解决上述技术问题,本发明的实施例采用的技术方案是:
[0006] 一种转轴组件,用于连接电子设备的显示端和系统端,所述转轴组件包括由多个铰轴依次铰接形成的铰链,且所述铰链接入所述显示端与系统端之间的长度随所述显示端的打开角度增大而增大。
[0007] 优选地,所述转轴组件还包括固定件;所述固定件固定在所述显示端,所述铰链的一端固定在所述系统端,所述铰链的另一端设置有伸缩件,其中:
[0008] 所述固定件形成有滑槽,所述伸缩件至少部分伸入所述滑槽中,所述伸缩件与所述滑槽滑动连接,且所述伸缩件伸入所述滑槽中的长度随所述显示端打开角度的增大而减小。
[0009] 优选地,所述转轴组件还包括连接所述显示端和所述系统端的辅板,所述辅板包覆于所述铰链的外侧,且所述辅板接入所述显示端和所述系统端之间的长度随所述显示端的打开角度的增大而增大。
[0010] 优选地,所述辅板的一端与所述系统端固定连接,另一端开设有长圆孔,一螺钉穿设所述长圆孔并与所述固定件螺纹连接以使所述辅板能够相对所述固定件滑动。
[0011] 优选地,所述辅板由弹簧钢制成,所述辅板的厚度不大于其最小折弯半径的五分之一。
[0012] 优选地,多个所述铰轴包括设置在所述铰链两端的固定铰轴以及设置在两所述固定铰轴之间的活动铰轴。
[0013] 优选地,所述固定铰轴的直径大于所述活动铰轴的直径。
[0014] 优选地,所述固定件为矩形块,所述滑槽包括导向部和与所述导向部贯通的收容部,所述伸缩件为伸缩杆,所述伸缩杆的头部形成有止动块,所述止动块位于所述收容部中并在所述显示端的打开角度变化时与所述伸缩杆一起沿所述伸缩杆的长度方向滑动。
[0015] 本发明的实施例还提供了一种电子设备,包括系统端和显示端,所述系统端和所述显示端上述的转轴组件连接。
[0016] 优选地,所述电子设备为笔记本电脑。
[0017] 与现有技术相比,本发明实施例的转轴组件及电子设备的有益效果是:本发明实施例的转轴组件使得铰链的接入长度随显示端的打开角度的增大而增大,从而能够解决一体覆盖于显示端和系统端上的覆盖层在显示端打开时起皱的问题,设计巧妙且结构简单。

附图说明

[0018] 图1为现有技术中电子设备的显示端处于闭合状态时的结构示意图。
[0019] 图2为现有技术中电子设备的显示端处于打开状态时的结构示意图。
[0020] 图3为具有本发明的一个实施例提供的转轴组件的电子设备的局部结构示意图,其中显示端处于闭合状态。
[0021] 图4为具有本发明的一个实施例提供的转轴组件的电子设备的局部结构示意图,其中显示端处于打开状态。
[0022] 图5为具有本发明的另一个实施例提供的转轴组件的电子设备的局部结构示意图,其中显示端处于闭合状态。
[0023] 图6为具有本发明的另一个实施例提供的转轴组件的电子设备的局部结构示意图,其中显示端处于打开状态。
[0024] 图7为图4的F向视图。
[0025] 图8为图6的B向视图。
[0026] 图中:
[0027] 10-系统端;20-显示端;30-覆盖层;40-铰链;41-固定铰轴;42-活动铰轴;50-伸缩件;51-止动块;60-固定件;61-收容部;62-导向部;70-辅板;71-长圆孔;81-螺钉。

具体实施方式

[0028] 为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。
[0029] 如图3和图4所示,本发明的实施例公开了一种转轴组件,该转轴组件用于连接电子设备的显示端20和系统端10以使显示端20能够相对系统端10转动,进而能够改变显示端20的打开角度。该转轴组件包括由多个铰轴依次铰接形成的铰链40,该铰链40因多个铰轴依次铰接从而具有能够反复弯折而不损坏的特性,其结构和使用形态类似于表链。该铰链
40用于连接显示端20和系统端10以使显示端20因铰链40的弯折特性可打开最大范围内的任意角度。本发明实施例的关键在于,使铰链40接入显示端20与系统端10之间的长度与显示端20的打开角度的关系配置成:铰链40接入显示端20与系统端10之间的长度随显示端20的打开角度的增大而增大。
[0030] 将铰链40的接入长度与显示端20的打开角度配置成上述关系能够解决一体覆盖于显示端20和系统端10上的覆盖层30在显示端20打开时起皱的问题。
[0031] 在介绍本发明实施例的转轴组件如何解决覆盖层30起皱问题之前,首先分析一下应用于现有技术中的电子设备在显示端20打开时起皱的原因。现有技术中的连接显示端20和系统端10的转轴组件使得显示端20的转动中心不变,当显示端20打开角度为0°时(即显示端20闭合时),覆盖层30在同一平面(即覆盖层30未发生折弯);而当显示端20的打开角度增大时,覆盖层30的折弯角度(覆盖层30的折弯处对应于显示端20与系统端10连接的位置)开始增大,根据材料力学原理可知,具有一定厚度的板件(覆盖层30可认为是板件)进行折弯时,折弯半径随折弯角度的增大而较小,因此,覆盖层30的折弯半径变小。当覆盖层30的折弯半径小于其最小折弯半径(该最小折弯半径在确定的材质下取决于覆盖层30的厚度)时,折弯处的覆盖层30在厚度方向上越是远离转轴组件的质子(该质子可认为是形成覆盖层30的微粒,微粒之间具有一定结合力,包括斥力和引力)之间具有相互挤压的趋势,而质子之间对抗这种趋势,即覆盖层30远离转轴组件的部分对抗弯折,该对抗力使得覆盖层30在折弯处与显示端20和系统端10分离,从而起皱。由上可知,覆盖层30起皱的原因在于:覆盖层30的折弯半径随显示端20打开角度增大而变小,覆盖层30折弯角度变小而导致了起皱。
[0032] 基于上述分析,本发明实施例的铰链40接入显示端20与系统端10之间的长度随显示端20的打开角度增大而增大,这种关系能够有效防止覆盖层30的折弯半径随显示端20打开角度的增大而变小的结果。原因在于:当显示端20的打开角度增大时,由于铰链40接入的长度也随之增大,此时可认为显示端20为具有一定厚度的板件,铰链40形成了板件的外折弯半径,而覆盖层30可整体认为形成了板件的内折弯半径,当铰链40接入长度增大时,使得铰链40形成的外折弯半径至少不会随显示端20的打开角度增大而减小,进而使得内折弯半径也不会随显示端20打开角度的增大而减小,也就是说,显示端20在打开范围的转动过程中,覆盖层30的整体的折弯半径均不会减小至最小弯折半径,从而不会使覆盖层30起皱。
[0033] 能够实现铰链40接入长度随显示端20的打开角度呈上述关系的结构可以有多种,如,使铰链40的两端分别与显示端20以及系统端10活动连接,即,使铰链40的两端分别相对于显示端20和系统端10在铰链40的长度方向上移动。如图3和图4所示,在本发明的一个优选实施例中,铰链40的一端被限制,另一端设置成能够相对显示端20移动的方式,具体地,显示端20靠近系统端10的位置设置固定件60,铰链40的一端固定在系统端10靠近显示端20的位置上,铰链40的另一端设置有伸缩件50,且固定件60形成有滑槽,伸缩件50至少部分伸入滑槽中。如此,当显示端20的打开角度不断增大时,铰链40为保持折弯角度不变的状态而形成拖拽伸缩件50的拉力,该拉力使得伸缩件50不断滑出滑槽,从而增加了铰链40的接入长度,进而保证了铰链40的折弯半径保持恒定,从而防止了覆盖层30起皱。
[0034] 应该说明:伸缩件50伸入滑槽的长度应该能够使得当显示端20打开最大角度时,伸缩件50的端部不会从滑槽中脱出。
[0035] 为使铰链40的折弯形态更加稳定,且整体弯折更接近圆弧形,在本发明的一个优选实施例中,如图6所示,在铰链40的外侧(铰链40的外侧是指铰链40靠近系统端10的一侧)沿铰链40的长度方向覆盖一层辅板70,该辅板70的两端分别连接显示端20和系统端10,并且该辅板70接入显示端20和系统端10之间的长度与显示端20的打开角度之间的关系同样配置成:接入长度随显示端20的打开角度的增大而增大。如此设置辅板70的接入长度与显示端20的打开角度的关系的原因与上述铰链40相同,在此不再赘述。
[0036] 当显示端20打开时,辅板70的弯折形态更接近于圆弧,且显示端20打开时,所施加的力多由辅板70所承载,从而使铰链40的形态更加规整且接近于弧形。
[0037] 为能够实现辅板70的接入长度与显示端20的打开角度的上述关系,如图8所示,并结合图6,辅板70的一端与系统端10固定连接,另一端开设有长圆孔71,一螺钉81穿设长圆孔71并与固定件60螺纹连接以使辅板70能够相对固定件60滑动。如此,当显示端20的打开角度增大时,辅板70的接入长度不断增大。
[0038] 应该说明是:设置螺钉81的目的在于调整辅板70相对固定件60滑动所需的拉力以使铰链40的接入长度与辅板70的接入长度的变化量保持一致。
[0039] 为防止辅板70的折弯半径过小而导致辅板70发生塑性变形而不会复位,辅板70利用弹性模量较大的弹簧钢制成,且辅板70的厚度不大于其最小折弯半径的五分之一。如此可使得辅板70在较小的折弯半径下也不会出现塑性变形。
[0040] 组成铰链40的铰轴的结构和尺寸可以有多种,在本发明的一个优选实施例中,组成铰链40的多个铰轴包括设置在铰链40两端的固定铰轴41以及设置在两固定铰轴41之间的活动铰轴42,且固定铰轴41的直径大于活动铰轴42的直径,其中一个固定铰轴41固定在系统端10,另一个固定铰轴41与伸缩件50连接。该固定铰轴41的直径大于活动铰轴42的直径,使得辅板70的弯曲更加平滑。
[0041] 为能够限定铰链40接入长度的变化量,即限制显示端20打开角度在从0°到最大角度的变化时的伸缩件50的伸缩量,在本实施例中,固定件60为通过紧定螺钉固定在显示端20的矩形块,如图7所示,滑槽包括导向部62和与导向部62贯通的收容部61,伸缩件50为伸缩杆,伸缩杆的头部形成有止动块51,止动块51位于收容部61中并在显示端20的打开角度变化时与伸缩杆一起沿伸缩杆的长度方向滑动,该收容部61在伸缩杆的长度方向上的尺寸设定为等于铰链接入长度的最大变化量。如此,既能使伸缩杆自由伸缩,又能够限定伸缩杆伸出铰链40接入长度所需以外的长度。
[0042] 本发明实施例还公开了一种电子设备,如笔记本电脑,该电子设备包括系统端10和显示端20,该显示端20和系统端10上铺设有覆盖层30,且系统端10和显示端20通过上述的转轴组件连接。由于该电子设备设置了上述的转轴组件,使得显示端20在打开时,覆盖层30不会起皱,提高了电子设备的防尘效果,且外观美观。
[0043] 以上实施例仅为本发明的示例性实施例,不用于限制本发明,本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内,对本发明做出各种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
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