[实用新型]扭力变化的铰链及其电子装置

说明书

技术领域

本实用新型关于一种铰链及具有该铰链的电子装置，尤指一种扭力变化的铰链及具有该铰链的电子装置。

背景技术

铰链是设计用来使两物件能相对旋转，常见于日常生活中许多具有开合设计的物品或结构中，例如珠宝盒、行李箱，甚至房门、旋转门等等。现今常用的电子装置，例如贝壳手机、笔记本型电脑等，对于铰链亦有其应用。由于传统铰链的体积过大，无法直接应用于电子装置中，因此目前市面上已开发出体积小且功能更多样化的铰链结构。

目前市面上电子装置用的铰链本身除了提供定位或自锁(auto-lock)功能外，其所能提供的扭力多为定值，或可视为定值。例如笔记本型电脑使用的铰链，设计人员为使铰链提供的扭力确实能支撑荧幕的重量，以防止荧幕落下，其扭力通常不小。当使用者欲掀开荧幕时，使用者需施予相当的力量以同时克服铰链的扭力及荧幕的重量所产生的扭力，此施力对荧幕外壳的影响可在使用二年以上的笔记本型电脑上观察到，接近铰链的外壳已有多处裂纹。然而，事实上当荧幕已掀开时，荧幕的重量所产生的扭力有限，铰链此时实无需提供过大的扭力来即可维持荧幕位置；此时过大的扭力反而是使用上的负面效应。

另外，当铰链的扭力来源主要由孔轴配合来实现时，些微的配合公差即易能造成能产生的扭力颇大的变化，为避免浪费零组件，重工势不可免，故重工将为此类铰链不可或缺的制程。然而，重工机会越大的制程，其良率也就越低，生产效能也越差，尤其是重工涉及对零件再加工，例如反复弯折，将使得前述问题更形严重。更麻烦的是，产品的可靠度难以提升。一般制造者为避免产品失效，多将制程参数改变以使能产生足够的扭力，此虽可避免因扭力不足的报废率，但过大的扭力却加深前述操作不便及外壳裂纹的问题的严重度。

有鉴于前述问题，目前已有一种利用扭簧来补偿荧幕重量所产生的扭力的铰链，使得使用者可仅需克服铰链本身的扭力(主要起因为相邻组件间产生的摩擦力)，故若铰链于作动中的动摩擦力可被大幅降低，使用者即可以相当轻的力量掀开或合上荧幕；换言之，于前述以扭簧为扭力来源的设计理念下，习知以摩擦力作为扭力来源的铰链，其制程变异造成扭力不稳定的问题即可以被大幅减轻，同时，制造商惯以增加扭力以确保铰链良率的手段而造成使用铰链的装置，其零件损坏的问题亦可一并被去除。

然而，此扭簧的设计参数多是针对某一实体结构条件而设定，主要是针对所欲适用的机型的荧幕重量。明显地，某一特定的扭簧原则上仅能适用于一定的实体结构条件范围内的装置，不利于减少制程错误、物料的管理及扭簧本身的设计。若欲以调整铰链零件间的摩擦力所产生的扭力作为扩大铰链可适用的范围的手段，则前述制造变异、过大的扭力设计所造成的问题又将浮现。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于提供一种铰链，其藉由锥面间的摩擦力与扭簧提供的扭力交互作用，以提供随铰链支架的相对旋转角度变化的扭力。

本实用新型的铰链包含枢轴、第一支架、第二支架及扭簧。该枢轴其上定义一转轴，该枢轴具有外锥面，围绕该转轴。该第一支架与该枢轴固定连接。该第二支架与该枢轴以可旋转方式连接，该第二支架具有轴孔、及形成于该轴孔内的内锥面，该第二支架以该轴孔套设于该枢轴上，该内锥面紧压该外锥面。该扭簧分别连接于该枢轴及该第二支架，以能产生一扭力，用以驱动该第二支架相对于该枢轴转动。

根据本实用新型所述的铰链，第一支架紧抵第二支架以使内锥面紧压外锥面。进一步地，该铰链还包含螺帽，可调整地旋锁于该枢轴上以止挡该第一支架以使该第一支架紧抵该第二支架。

根据本实用新型所述的铰链还包含螺帽，可调整地旋锁于该枢轴上以紧抵该第二支架以使该内锥面紧压该外锥面。

根据本实用新型所述的铰链，第二支架包含固定件及与该固定件连接的枢接件，该轴孔形成于该枢接件，该枢接件是由弹性板材自该固定件延伸弯曲制成。进一步地，枢接件包含第一轴承部及第二轴承部，以形成该轴孔，该第一轴承部是由相对于该转轴以第一旋转方向弯折该弹性板材的一部分形成，该第二轴承部是由相对于该转轴以相反于该第一旋转方向的第二旋转方向弯折该弹性板材的另一部分形成。

根据本实用新型所述的铰链，第一支架与枢轴为一体成型结构。

根据本实用新型所述的铰链，外锥面的锥度为7/40。