專利名稱：鉸鏈結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種鉸鏈結(jié)構(gòu)，尤其是關(guān)于一種用于手機(jī)、PDA(PersonalDigital Assistant，個(gè)人數(shù)字助理)等便攜式電子裝置的鉸鏈結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，市場上所銷售的便攜式電子裝置，如手機(jī)、PDA等，多為折疊式結(jié)構(gòu)，即包括蓋體和本體，采用鉸鏈將蓋體和本體可旋轉(zhuǎn)的鉸接在一起。
業(yè)界較常采用的一種鉸鏈結(jié)構(gòu)為扭簧式，即采用扭轉(zhuǎn)彈簧為主要元件，達(dá)成蓋體和本體的一定開合功能。美國專利第6,493,542號(hào)所揭示的鉸鏈(請(qǐng)參照?qǐng)D1所示)即為此類型的鉸鏈結(jié)構(gòu)。該鉸鏈包括殼體91、彈簧92及主軸93。殼體91為一端開口的中空?qǐng)A柱體，其一端設(shè)端部912，用以與手機(jī)蓋體配合，殼體91內(nèi)在封閉端開設(shè)帶內(nèi)螺紋的孔914。彈簧92兩端向外延伸出兩卡持端922、924。主軸93一端設(shè)具外螺紋的固定端932，另一端設(shè)凸緣部934。彈簧92容置在殼體91內(nèi)，卡持端922、924分別由殼體91兩端伸出，卡持端922與殼體91配合，另一卡持端924與手機(jī)本體配合。主軸93插入彈簧92內(nèi)，固定端932旋入殼體91的孔914內(nèi)，該鉸鏈結(jié)構(gòu)即裝配完成。裝入手機(jī)殼體后，端部912與手機(jī)蓋體配合，卡持端924和手機(jī)本體配合。手機(jī)蓋體閉合時(shí)，彈簧92具一定預(yù)扭力，蓋體通過其他卡合結(jié)構(gòu)，如磁鐵，吸附或卡合于本體。需使用手機(jī)時(shí)，將上述卡合結(jié)構(gòu)釋放，蓋體即在彈簧92的扭力作用下開啟。上述鉸鏈結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。但其缺點(diǎn)在于，彈簧92的卡持端924與手機(jī)本體配合，需在本體上設(shè)置特殊結(jié)構(gòu)，因而通用性較差。整個(gè)鉸鏈結(jié)構(gòu)所受扭力由端部912和卡持端924承受，而卡持端924體積很小，則要求該卡持端924具較大強(qiáng)度。該鉸鏈結(jié)構(gòu)功能較為單一。采用此種鉸鏈結(jié)構(gòu)的手機(jī)，蓋體和本體打開的角度通常由蓋體和本體的結(jié)構(gòu)限定，而蓋體開啟時(shí)的沖擊力也由蓋體和本體承擔(dān)，易對(duì)其產(chǎn)生磨損，因而影響手機(jī)的壽命。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種通用性強(qiáng)、由其自身限定張開和閉合角度且功能多樣的鉸鏈結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明鉸鏈結(jié)構(gòu)應(yīng)包括主軸、扭簧、殼體和銷，主軸一端設(shè)置卡固端，殼體為一端開口的中空柱體，殼體上開設(shè)滑槽，扭簧套設(shè)在主軸上，和主軸容置在殼體內(nèi)，主軸卡固端露出于殼體外，扭簧一端和殼體結(jié)合，另一端和主軸結(jié)合，銷的一端固設(shè)于主軸，另一端伸入滑槽中，并可在其中滑動(dòng)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明鉸鏈結(jié)構(gòu)通過主軸卡固端及殼體和手機(jī)蓋體及本體配合，通用性強(qiáng)；通過殼體滑槽限定主軸轉(zhuǎn)過的角度，從而限定手機(jī)蓋體張開和閉合角度，不需通過手機(jī)殼體限定，因而在手機(jī)開啟時(shí)不會(huì)撞擊和磨損手機(jī)殼體；通過對(duì)殼體滑槽形狀做出變化，可使該鉸鏈結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)不同的功能。

圖1是現(xiàn)有的鉸鏈結(jié)構(gòu)的立體分解圖。
圖2是本發(fā)明鉸鏈結(jié)構(gòu)的立體分解圖。
圖3是本發(fā)明鉸鏈結(jié)構(gòu)的組裝圖。
圖4是本發(fā)明鉸鏈結(jié)構(gòu)第二實(shí)施例的組裝圖。
圖5是本發(fā)明鉸鏈結(jié)構(gòu)第三實(shí)施例的組裝圖。
具體實(shí)施方式本發(fā)明鉸鏈結(jié)構(gòu)用于折疊式便攜式電子裝置。
請(qǐng)參照?qǐng)D2和圖3所示，本發(fā)明鉸鏈結(jié)構(gòu)包括主軸1、兩個(gè)扭簧2、抵持柱3、壓簧4、殼體5、兩個(gè)固定片6以及兩個(gè)銷7。
主軸1一端設(shè)凸緣12和卡固端14，其主體的中部開設(shè)由凸緣12貫通到另一端的開槽16，開槽16將主軸1的主體均分為兩個(gè)分叉部18，在每一分叉部18上開一通孔182，兩通孔182的位置不對(duì)應(yīng)，在每一分叉部18上進(jìn)一步開設(shè)與設(shè)在另一分叉部18上的通孔182對(duì)應(yīng)的卡位孔184，該卡位孔184為非貫通的孔。
兩個(gè)扭簧2結(jié)構(gòu)相同，均為柱狀彈簧，其一端設(shè)向其軸心延伸的插入端22，另一端設(shè)沿其軸線方向延伸的卡持端24。扭簧2套設(shè)在主軸1上，插入端22插入主軸1的開槽16內(nèi)。
抵持柱3為一端開口的中空?qǐng)A柱體，由其內(nèi)延伸出一定位柱32。主軸1的一端插入抵持柱3的開口中，定位柱32插入主軸1的開槽16中。
壓簧4為柱狀彈簧，其一端抵持抵持柱3。
殼體5為一端開口另一端封閉的中空?qǐng)A柱體，其外側(cè)凸設(shè)沿軸向延伸的兩個(gè)凸肋52，兩凸肋52在殼體5外側(cè)為180度分布。每一凸肋52上開設(shè)沿軸向延伸的非貫通的方形孔54，方形孔54內(nèi)進(jìn)一步開設(shè)沿軸向延伸的貫通的限位槽542，兩方形孔54和兩限位槽542的位置不對(duì)應(yīng)。殼體5上進(jìn)一步開設(shè)兩個(gè)貫通的滑槽56，該滑槽56所在的平面與殼體5的軸線垂直。兩滑槽56的位置不對(duì)應(yīng)。由滑槽56一端到另一端相對(duì)殼體5的軸心線轉(zhuǎn)過約160度。壓簧4、抵持柱3、扭簧2和主軸1的分叉部18均容置在殼體5內(nèi)，壓簧4的一端抵持殼體5的內(nèi)壁。
固定片6由矩形金屬片彎折而成，其中部彎折成半圓柱狀的容納部62，該容納部62容置于殼體5的限位槽542內(nèi)。
銷7為圓柱體，其穿過主軸1分叉部18的通孔182，一端容置在分叉部18的卡位孔184內(nèi)，另一端伸入殼體5的滑槽56中。
裝配時(shí)，先將壓簧4放入殼體5內(nèi)，再將主軸1的兩個(gè)分叉部18依次插入兩個(gè)扭簧2和抵持柱3，使扭簧2的插入端22和抵持柱3的定位柱32均插入主軸1的開槽16中，壓觸壓簧4，使其具一定預(yù)壓力。將上述裝好的主軸1、扭簧2和抵持柱3放入殼體5內(nèi)，使兩扭簧2的卡持端24分別從殼體5的兩個(gè)限位槽542露出，將固定片6從外側(cè)放入殼體5的方形孔54，將其容納部62伸入限位槽542，將固定片6沿方形孔54滑動(dòng)到適當(dāng)位置，使扭簧2的卡持端24插入容納部62。最后，調(diào)整主軸1相對(duì)殼體5的角度，使其通孔182對(duì)準(zhǔn)殼體5的滑槽56，將銷7穿過滑槽56和通孔182，并插入卡位孔184中，銷7和卡位孔184為過盈配合，因而銷7固定在主軸1上。這樣，整個(gè)鉸鏈結(jié)構(gòu)就裝配成一個(gè)整體，如圖3所示。
將上述裝配好的鉸鏈結(jié)構(gòu)置入手機(jī)本體和蓋體的連接處，使主軸1的卡固端14與蓋體配合，殼體5與本體配合，并使蓋體相對(duì)本體閉合時(shí)，扭簧2具一定預(yù)扭力。當(dāng)手機(jī)處于非使用狀態(tài)，其蓋體相對(duì)本體閉合時(shí)，通過其他卡合機(jī)構(gòu)或磁性裝置將蓋體卡合或吸附于本體，由于扭簧2具預(yù)扭力，鉸鏈結(jié)構(gòu)的銷7處于殼體5的滑槽56的一端，此時(shí)，鉸鏈結(jié)構(gòu)處于不穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)需使用手機(jī)時(shí)，釋放上述卡合機(jī)構(gòu)或磁性裝置，使蓋體釋放，由于扭簧2具一定預(yù)扭力，而扭簧2的卡持端24與殼體5配合，相對(duì)本體不動(dòng)，其插入端22即帶動(dòng)主軸1及手機(jī)蓋體轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)，銷7在滑槽56中滑動(dòng)。當(dāng)主軸1轉(zhuǎn)過約160度，銷7滑到滑槽56的另一端，主軸1即停止轉(zhuǎn)動(dòng)，手機(jī)蓋體達(dá)到打開位置，此時(shí)鉸鏈結(jié)構(gòu)處于穩(wěn)定狀態(tài)。需閉合蓋體時(shí)，對(duì)蓋體施力，蓋體帶動(dòng)主軸1抵抗扭簧2的扭力轉(zhuǎn)動(dòng)，銷7同時(shí)在滑槽56中滑動(dòng)，直到蓋體回到閉合位置，重新被卡合機(jī)構(gòu)或磁性裝置卡合或吸附，蓋體即關(guān)閉。在此過程中，壓簧4的作用在于推擠主軸1靠向殼體5一端，從而使銷7靠向殼體5的滑槽56一側(cè)，這樣就使得主軸1的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定，不會(huì)在殼體5中產(chǎn)生不必要的晃動(dòng)。
本發(fā)明的第二實(shí)施例如圖4所示，該鉸鏈結(jié)構(gòu)和第一實(shí)施例中的鉸鏈結(jié)構(gòu)大致相同，不同之處在于，殼體5的滑槽57所在的平面非為與殼體5的軸線垂直，而是與其形成一小于90度的角度。其余元件結(jié)構(gòu)及裝配過程均與第一實(shí)施例相同。這樣，在適用此種鉸鏈結(jié)構(gòu)的手機(jī)蓋體開啟時(shí)，主軸1即是在扭簧2和壓簧4的共同作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，因而具有較大轉(zhuǎn)動(dòng)力，較第一實(shí)施例的鉸鏈結(jié)構(gòu)性能更好。
本發(fā)明的第三實(shí)施例如圖5所示，該鉸鏈結(jié)構(gòu)和第一實(shí)施例中的鉸鏈結(jié)構(gòu)大致相同，不同之處在于，殼體5的滑槽58進(jìn)一步包括第一端部582、凹部584、凸部586和第二端部588。其余元件結(jié)構(gòu)及裝配過程均與第一實(shí)施例相同。適用此種鉸鏈結(jié)構(gòu)的手機(jī)蓋體閉合時(shí)，銷7處于第一端部582。需使用手機(jī)時(shí)，釋放手機(jī)的卡合機(jī)構(gòu)或磁性裝置，使蓋體釋放，主軸1在扭簧2和壓簧4的共同作用下產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，由于凸部586高于凹部584，銷7滑至凹部584即被凸部586阻擋。此時(shí)，蓋體僅開啟一較小角度，再對(duì)手機(jī)蓋體施加一較小的作用力，使銷7越過凸部586，主軸1即可在扭簧2和壓簧4的作用下進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)，直到銷7滑至滑槽58的第二端部588，蓋體即打開。采用此種結(jié)構(gòu)的目的在于，使用者在開啟折疊式手機(jī)時(shí)，通常握持手機(jī)本體，如手機(jī)蓋體重量較大，則在開啟時(shí)，蓋體會(huì)產(chǎn)生較大沖力，而使手機(jī)易于從使用者手中滑脫，而采用第三實(shí)施例中的鉸鏈結(jié)構(gòu)，在開啟蓋體時(shí)，蓋體先開啟一較小角度，沖擊力很小，不會(huì)引起手機(jī)滑脫，再對(duì)蓋體施加一較小力，即可開啟蓋體。另外，通過改變凹部584和凸部586的位置和數(shù)量也可實(shí)現(xiàn)手機(jī)蓋體相對(duì)本體具多個(gè)停留位置的目的，這是普通的扭簧式鉸鏈結(jié)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)的。
可以理解的，本發(fā)明鉸鏈結(jié)構(gòu)也可不設(shè)壓簧4和抵持柱3，扭簧2的兩端也可采用其他方式與殼體5和主軸1配合。
權(quán)利要求
1.一種鉸鏈結(jié)構(gòu)，包括主軸、扭簧、殼體，殼體為一端開口的中空柱體，扭簧套設(shè)在主軸上，扭簧和主軸容置在殼體內(nèi)，其特征在于該鉸鏈結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括銷，其一端固設(shè)于主軸，主軸一端設(shè)置卡固端，該卡固端露出于殼體外，殼體上開設(shè)滑槽，銷的另一端伸入滑槽中，并可在其中滑動(dòng)，扭簧一端和殼體結(jié)合，另一端和主軸結(jié)合。
2.如權(quán)利要求1所述的鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于所述滑槽所在的平面和殼體的軸線垂直。
3.如權(quán)利要求1所述的鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于所述滑槽所在的平面和殼體的軸線的夾角小于90度。
4.如權(quán)利要求1所述的鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于所述滑槽進(jìn)一步包括第一端部、凹部、凸部和第二端部。
5.如權(quán)利要求2、3、4其中之一所述的鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于所述主軸主體的中部開設(shè)開槽，開槽將主軸主體均分為兩個(gè)分叉部，在分叉部上開設(shè)孔，銷的一端容置在該孔中。
6.如權(quán)利要求5所述的鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于所述殼體外側(cè)凸設(shè)凸肋，凸肋上開設(shè)兩限位槽，殼體滑槽一端到另一端相對(duì)殼體的軸線轉(zhuǎn)過約160度。
7.如權(quán)利要求6所述的鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于所述鉸鏈結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括固定片，固定片為片狀，其中部為半圓柱狀的容納部，該容納部容置于殼體的限位槽內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述的鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于所述扭簧柱狀彈簧，其一端設(shè)向其軸心延伸的插入端，另一端設(shè)沿其軸線方向延伸的卡持端，插入端插入主軸的開槽內(nèi)，卡持端容置在固定片的限位槽中。
9.如權(quán)利要求8所述的鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于所述鉸鏈結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括一壓簧，其為柱狀彈簧，置于殼體內(nèi)，主軸一端。
10.如權(quán)利要求9所述的鉸鏈結(jié)構(gòu)，其特征在于所述鉸鏈結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括一抵持柱，其伸出一定位柱，抵持柱置于殼體內(nèi)壓簧和主軸中間，定位柱插入于主軸的開槽中。
全文摘要
一種鉸鏈結(jié)構(gòu)應(yīng)用于手機(jī)等便攜式電子裝置中，包括主軸、扭簧、殼體和銷，主軸一端設(shè)置卡固端，殼體為一端開口的中空柱體，殼體上開設(shè)滑槽，扭簧套設(shè)在主軸上，和主軸容置在殼體內(nèi)，主軸卡固端露出于殼體外，扭簧一端和殼體結(jié)合，另一端和主軸結(jié)合，銷的一端固設(shè)于主軸，另一端伸入滑槽中，并可在其中滑動(dòng)。該鉸鏈結(jié)構(gòu)通用性強(qiáng)、由其自身限定便攜式電子裝置蓋體張開和閉合角度且功能多樣。
文檔編號(hào)F16C11/00GK1774162SQ20041005225
公開日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2004年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月11日
發(fā)明者馬明鋒, 陳瑞豪, 陳家驊 申請(qǐng)人:深圳富泰宏精密工業(yè)有限公司