專利名稱：雙軸鉸接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鉸接裝置，更詳細地說，涉及在具有兩個組件的裝置(例如手機)中連接上述兩個組件的鉸接裝置。
近年來，通過手機可以進行數(shù)碼照相，而且可以通過手機欣賞電影等長時間的運動圖像。為發(fā)揮這些時尚性能，需要鉸接裝置能夠把具有液晶顯示器的部分在打開狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)多個方向。
本發(fā)明另一個目的是提供在液晶顯示器露出狀態(tài)下可折合攜帶式手機的鉸接裝置。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種連接并旋轉(zhuǎn)兩個組件的鉸接裝置，包括主體；第一鉸接部件，包括固定在上述兩個組件中的一個上的連接柱，它可旋轉(zhuǎn)上述主體，但限制主體的軸向移動；可與上述主體一起旋轉(zhuǎn)的第一板部件；可與上述連接柱一起旋轉(zhuǎn)的第二板部件；以及連接上述第一板部件和上述第二板部件的彈性部件，上述兩個板部件的其中之一具有突出部分，另一個板部件具有可由上述突出部分嵌入的槽；第二鉸接部件，與上述主體連接，并與上述兩個組件中的另一個連接，該第二鉸接部件具有旋轉(zhuǎn)部分，該旋轉(zhuǎn)部分以與上述連接柱垂直相交的旋轉(zhuǎn)軸為中心相對于上述主體可旋轉(zhuǎn)。
上述連接柱相對于上述主體的旋轉(zhuǎn)被限制在一定角度的范圍內(nèi)。
在上述兩個板部件中的其中之一上具有沿著上述連接柱的軸向延伸的掛鉤，而在上述板部件中另一個上具有在其半徑方向上突出的掛鉤突出部分。
上述彈性部件是圓錐形壓縮線圈彈簧。


圖1是配置有根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有雙軸鉸接裝置的便攜式手機的示意圖；圖2是圖1所示的雙軸鉸接裝置的分解示意圖；圖3(a)是按第二鉸接部件的旋轉(zhuǎn)軸方向垂直切開圖1所示的鉸接裝置主體后第一鉸接部件的剖視圖，(b)是第一鉸接部件的平面圖，圖3的(a)和(b)顯示的主體處于固定狀態(tài)；圖4(a)是按第二鉸接部件的旋轉(zhuǎn)軸方向垂直切開圖1所示的鉸接裝置主體的第一鉸接部件的剖視圖，(b)是第一鉸接部件的平面圖，圖4(a)和(b)顯示了在主體脫離固定狀態(tài)并旋轉(zhuǎn)90度后處于停止狀態(tài)下的圖。
最佳實施方式參照圖1，手機5由具有主板的第一殼體部分7和具有液晶顯示器的第二殼體部分9等組成。第一殼體部分7的一側(cè)設(shè)置有數(shù)碼相機8。數(shù)碼相機8的鏡頭面向第一殼體部分7的側(cè)面(箭頭方向)。如果手機5具有照相功能，如圖所示，攝影者通過在第二殼體部分9的液晶顯示器上顯示被拍攝物體6來進行拍照。為了便于攝影者的拍照，優(yōu)選數(shù)碼相機8鏡頭方向(箭頭方向)與液晶顯示器的方向相反。為此，如圖所示，第二殼體部分9需要在打開狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)到該方向上。因此，在第一殼體部分7和第二殼體部分9之間設(shè)置雙軸鉸接裝置10。鉸接裝置10的托架90用連接螺絲91固定在第一殼體部分7上，鉸接裝置10的上面連接第二殼體部分9。鉸接裝置10a使第二殼體部分9相對于第一殼體部分7以X軸為中心旋轉(zhuǎn)或Z軸為中心旋轉(zhuǎn)。
圖2是圖1的雙軸鉸接裝置的分解圖。參照圖1和圖2，鉸接裝置10具有主體60、第一鉸接部件40、與第二殼體部分9連接的第二鉸接部件80、與第一殼體部分7連接的托架90。參照圖2，托架90是長的板部件。托架90的中心部分具有固定孔92，插入后述的連接柱50并與之連接。托架90的兩側(cè)端頭分別具有螺絲孔94。如圖1所示，通過在兩個螺絲孔94中插入螺絲91，來固定托架90和第一殼體部分7。托架90中心部分的固定孔92由相對的兩個圓弧形曲線921，922和分別與上述弧形曲線921，922相接的相對的兩個直線邊923，924構(gòu)成。這些固定孔92a的形狀與后述的要插入固定孔92中的連接柱50的固定部分52橫截面形狀一致。
參照圖2，主體60具有以Z軸為中心旋轉(zhuǎn)的第一鉸接部件40和以X軸為中心旋轉(zhuǎn)的第二鉸接部件80。第二鉸接部件80可以使用現(xiàn)有的手機使用的普通鉸接裝置。第二鉸接部件80沒有詳細圖示，第二鉸接部件80具有外殼82、外殼82內(nèi)的旋轉(zhuǎn)部分84、直線移動部分、以及彈性部件等。旋轉(zhuǎn)部分84的連接部分841伸出到外殼82的外面。連接部分841是四棱柱形狀。連接部分841連接到聯(lián)接器部分89。聯(lián)接器部分89的中心部分具有與連接部分841同一形狀和大小的矩形孔891。聯(lián)接器部分89的側(cè)面形成多個曲面和平面。伸出到外殼82外面的連接部分841插入到聯(lián)接器部分89的矩形孔891中，以限制聯(lián)接器部分89與旋轉(zhuǎn)部分84之間的相對旋轉(zhuǎn)。而且，聯(lián)接器部分89插入到第二殼體部分中，防止它們的相對旋轉(zhuǎn)。雖然圖中未示出，但圖1中第二殼體部分9和鉸接裝置10的連接部分具有用于插入并固定聯(lián)接器部分89的槽，聯(lián)接器部分89插入該槽中并被固定，而且，聯(lián)接器部分的矩形孔中插入并固定第二鉸接部件的連接部分。外殼82的側(cè)面具有相對的兩個平面部分821和相對的兩個突出曲線部分822。具有這些側(cè)面形狀的外殼82插入并固定在后述的具有同一形狀和大小的主體60插入槽62中。這些鉸接部件例如有韓國專利第10-0266516號、美國專利第6,085,387號、韓國專利申請公開第10-2001-0092850號中記載的鉸接裝置。上述公報中記載的鉸接裝置組成和作用等內(nèi)容作為本說明書的一部分加以采用。但是，本發(fā)明的第二鉸接部件并不限于這些文獻中所公開的裝置，也可以使用其它種類的鉸接裝置。
參照圖2，主體60具有用于使第一鉸接部件40部分嵌入的槽68和用于插入連接柱50的孔69。第一鉸接部件40包括插入到主體60中的連接柱50和依次安裝在連接柱50上的固定部件30、旋轉(zhuǎn)板22、彈性部件70、固定環(huán)42。
參照圖2，主體60是長的柱狀。主體60具有在圓柱體長度方向切開的曲面部分64和與該曲面部分64相接的平面部分66。主體60的一端具有用于插入在長度方向延伸的上述第二鉸接部件80的插入槽62。插入槽62的內(nèi)側(cè)壁是與第二鉸接部件80外殼82形狀相同、由兩個相對著的平面部分623，624和兩個相對著的曲面部分621，622構(gòu)成。插入槽62的長度優(yōu)選能夠插入第二鉸接部件80的外殼82。該形狀的插入槽62中插入并固定第二鉸接部件80，由此把第二鉸接部件80固定在主體60上，防止第二鉸接部件80和主體60的相對旋轉(zhuǎn)。主體60的側(cè)面具有在主體60中心部分上的半徑方向挖開的組合槽68。組合槽68具有平坦的底面681和四個內(nèi)壁682，683，684，685。底面681平行于主體60外側(cè)面的平面部分66。組合槽68的底面681的中心部分具有圓形貫通孔69，該貫通孔69沿著主體60的徑向貫通主體60的平面部分66。貫通孔69中插入連接柱50。
參照圖2，連接柱50具有基座部分54、在基座部分54上面延長的鉸接部分連接部分56、在基座部分54下面延伸的固定部分52。基座部分54是上下延伸的短圓柱形狀。在基座部分54上端延長形成的連接部分56是柱體形狀。
連接部分56是圓柱形。連接部分56的側(cè)面具有相對的兩個為部分圓弧形的曲面部分561和與上述兩個曲面部分561兩端相接的相對的兩個平面部分563。連接部分56的直徑小于基座部分54的直徑。連接部分56和基座部分54之間具有斷層部分541。連接部分56的上端頭的稍下方具有環(huán)形槽565。在環(huán)形槽565中可嵌入后述的固定環(huán)42。固定部分52具有與上述連接部分56相同的形狀，從基座部分54向下延伸形成。固定部分54具有與托架90的固定孔92相同的形狀。固定部分54插入到托架90的固定孔92中進行固定，從而防止轉(zhuǎn)動。在托架90上固定連接柱50的方法，可采用楔入、鉚接、熔接等方法。連接柱50的連接部分56插入到主體60的貫通孔69中，此時，基座部分54和連接部分56之間的斷層部分541限制主體60的下移。
參照圖2和圖3(a)，固定部件30放置在主體60的組合槽68的底面681。固定部件30具有與底面681直接接觸的底面部分32和從底面部分32垂直向上延伸的垂直突出部分34。底面部分32具有與底面68 1同一形狀的矩形板的形狀，因此，底面部分32放置在底面681時，組合槽68內(nèi)側(cè)限制底面部分32的旋轉(zhuǎn)。垂直突出部分34是把部分底面的一部分彎折形成的，因此與組合槽68的一個側(cè)壁正好吻合。從連接柱50的中心到垂直突出部分34的距離大于從旋轉(zhuǎn)板22的中心到邊緣部分223的距離，而小于到掛鉤突出部分26的距離。
底面部分32具有貫通該板中心的貫通孔36和位于貫通孔兩側(cè)的兩個掛鉤741。連接柱50經(jīng)過貫通孔36。貫通孔36的大小設(shè)定為連接柱50可以自由旋轉(zhuǎn)。以貫通孔36為中心對稱的兩個掛鉤741分別從靠近貫通孔36的外側(cè)延長到邊緣部分形成的。掛鉤741兩側(cè)是外寬內(nèi)窄的形狀，而且，兩側(cè)具有一定的傾斜度。兩個掛鉤741插入到后述的旋轉(zhuǎn)板22的固定槽221中，通過該傾斜度，對旋轉(zhuǎn)板22上給予強旋轉(zhuǎn)外力時，旋轉(zhuǎn)板22上移到掛鉤741的上面，掛鉤741上端與旋轉(zhuǎn)板22底面接觸。固定部件30可通過金屬板材的擠壓成型方法制造。
固定部件30上面放置旋轉(zhuǎn)板22。旋轉(zhuǎn)板22是平坦的圓環(huán)形狀，其中心部分具有貫通孔24，其邊沿部分的相對兩側(cè)端具有兩個掛鉤槽221，其邊沿部分的一部分略微向外延伸形成掛鉤突出部分26。貫通孔24具有兩個相對的曲線部分和兩個相對的直線部分，其形狀和大小與連接柱50的連接部分56相同。從該貫通孔24插入連接柱50的連接部分56，旋轉(zhuǎn)板22與連接柱50一起相對于主體60進行旋轉(zhuǎn)。兩個掛鉤槽221與固定部件30的掛鉤741相同，是越向外越寬的形狀。在兩個掛槽221上可插入固定部件30的兩個掛鉤741。掛鉤突出部分26的兩側(cè)分別具有掛鉤連接部分261，262。兩個掛鉤連接部分261，262中之一261連接于掛鉤槽221。掛鉤連接部分261，262隨著旋轉(zhuǎn)板22的旋轉(zhuǎn)，搭在固定部件30的垂直突出部分34，從而限制旋轉(zhuǎn)板22的繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。其中，當旋轉(zhuǎn)板22從如圖3(a)所示狀態(tài)相對于固定部件30旋轉(zhuǎn)90度時，連接于掛鉤槽221的掛鉤連接部分261就搭在垂直突出部分34上；而當旋轉(zhuǎn)板22相對于固定部件30在相反方向旋轉(zhuǎn)180度時，另外一個掛鉤連接部分262就搭在垂直突出部分34上。
在旋轉(zhuǎn)板22上面放置有彈性部件70。該彈性部件70是壓縮線圈彈簧，其下部寬而上部窄。彈性部件70可套在連接柱50上，其下端接觸到旋轉(zhuǎn)板22，其上端接觸到后述的固定環(huán)42，由此把旋轉(zhuǎn)板推向固定部件30側(cè)。
彈性部件70上面放置固定環(huán)42，由此保持鉸接部分和主體的位置。固定環(huán)42一般使用C形環(huán)，但也可以使用E形固定環(huán)。固定環(huán)42嵌入連接柱50的環(huán)形槽565中，防止主體60、固定部件30、旋轉(zhuǎn)板22和彈性部件70脫離連接柱50。
下面參照圖3和圖4詳細說明本實施例鉸接裝置的功能。
打開和合上第一殼體部分和第二殼體部分的第二鉸接部件80的功能與通常已知的相同，因此在這里省略說明。下面詳細說明第一鉸接部件40的作用。參照圖3(a)和(b)，固定部件30的兩個掛鉤741嵌入旋轉(zhuǎn)板22的掛鉤槽221。固定部件30固定在主體60上，防止固定部件30和主體60的相對旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)板22與連接柱50相接，防止旋轉(zhuǎn)板22和連接柱50的相對旋轉(zhuǎn)。因此，如果不施加適當?shù)耐饬?，主體60不會相對于連接柱50轉(zhuǎn)動。為了使主體60以連接柱50為中心旋轉(zhuǎn)，對主體60施加比較大的旋轉(zhuǎn)力時，固定部件30就同主體60一起旋轉(zhuǎn)，掛鉤741將旋轉(zhuǎn)板22向上推起，掛鉤741脫離掛鉤槽221。這時，對主體60施加比較小的旋轉(zhuǎn)力也能使它以連接柱50為中心旋轉(zhuǎn)。在掛鉤741從旋轉(zhuǎn)板22的掛鉤槽221脫離的狀態(tài)下，如果不施加旋轉(zhuǎn)力，主體60就在此位置上停止。這是因為彈性部件70的彈性力使固定部件30的掛鉤741和旋轉(zhuǎn)板22緊密接合。
圖4顯示了在圖3的狀態(tài)下把主體60旋轉(zhuǎn)90度的狀態(tài)。
參照圖4，旋轉(zhuǎn)板22的掛鉤突出部分26通過靠近掛鉤槽221的鉤連接部分261而搭在固定部件30的垂直突出部分34上，從而阻止了進一步的轉(zhuǎn)動。該狀態(tài)可用于拍照。即，如圖1所示，數(shù)碼相機6的鏡頭方向面向第一殼體部分7的側(cè)面(箭頭方向)時，第二殼體部分9在打開狀態(tài)下把液晶顯示器相反方向旋轉(zhuǎn)90度，這時可便于拍照。
雖然沒有圖示，但是在以與圖4方向相反的方向旋轉(zhuǎn)主體60時，主體60在圖3的狀態(tài)下可以旋轉(zhuǎn)180度。此時，掛鉤連接部分262搭在垂直突出部分34上，從而阻止了進一步的轉(zhuǎn)動。在此狀態(tài)下合上第二殼體部分(圖1的9)，液晶顯示器就露出外面。此時可以長時間地觀看運動圖像。
權(quán)利要求
1.鉸接裝置，用于連接并旋轉(zhuǎn)兩個組件，其特征在于包括主體；第一鉸接部件，包括固定在上述兩個組件中的一個上的連接柱，它可旋轉(zhuǎn)上述主體，但限制主體的軸向移動；可與上述主體一起旋轉(zhuǎn)的第一板部件；可與上述連接柱一起旋轉(zhuǎn)的第二板部件；以及連接上述第一板部件和上述第二板部件的彈性部件，上述兩個板部件的其中之一具有突出部分，另一個具有可由上述突出部分嵌入的槽；第二鉸接部件，與上述主體連接，并與上述兩個組件中的另一個連接，該第二鉸接部件具有旋轉(zhuǎn)部分，該旋轉(zhuǎn)部分以與上述連接柱垂直相交的旋轉(zhuǎn)軸為中心相對于上述主體可旋轉(zhuǎn)。
2.權(quán)利要求1所述的鉸接裝置，其中上述連接柱相對于上述主體的旋轉(zhuǎn)被限制在一定角度的范圍內(nèi)。
3.權(quán)利要求2所述的鉸接裝置，其中在上述兩個板部件中的一個上具有沿著上述連接柱的軸線方向延伸的掛鉤，而在上述兩個板部件中的另一個上具有徑向突出的掛鉤突出部分。
4.權(quán)利要求1至3任一項所述的鉸接裝置，其中上述彈性部件是圓錐形壓縮線圈彈簧。
全文摘要
本發(fā)明的鉸接裝置10可連接并旋轉(zhuǎn)兩個組件7和9，該鉸接裝置10包括主體60、第一鉸接部件40和第二鉸接部件80。第一鉸接部件40具有連接柱50、第一板部件30、第二板部件22和彈性部件70。連接柱插入主體中，主體可以在連接柱上旋轉(zhuǎn)，但其軸向移動受到限制。第一板部件與主體一起可旋轉(zhuǎn)。第二板部件與連接柱一起可旋轉(zhuǎn)。彈性部件連接第一板部件和第二板部件。上述兩個板部件中一個具有突出部分，而另一個具有可被該突出部分嵌入的槽。第二鉸接部件具有旋轉(zhuǎn)部分84，該旋轉(zhuǎn)部分可以以與第一鉸接部件的連接柱垂直的旋轉(zhuǎn)軸為中心相對于主體旋轉(zhuǎn)。
文檔編號H04M1/02GK1479505SQ0310909
公開日2004年3月3日 申請日期2003年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月3日
發(fā)明者韓榮秀, 鄭昌元, 樸圣圭 申請人:杭州飛鳳通信部品有限公司