CN101469736B - 铰链结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铰链结构，包括一个第一转动组件、一个第二转动组件、一个滑动件、一个导轨、一个第一支架及一个第二支架，该第一转动组件包括一个第一转轴，该第二转动组件包括一个第二转轴，该第一支架及导轨均与第一转轴连接，且该第一支架及导轨中至少一个与第一转轴为可转动连接，该第二支架及该滑动件均与第二转轴连接，且该第二支架及滑动件中至少一个与第二转轴为可转动连接，该第一转轴与第二转轴基本平行，该滑动件设于导轨上且可沿着导轨滑动。该铰链结构可使电子装置的盖体相对本体做双轴向旋转及滑动。

Description

铰链结构
技术领域
本发明是关于一种铰链结构，尤其是关于一种双轴铰链结构。
背景技术
目前，手机、掌上电脑等便携式电子装置一般包括一个本体和一个盖体，显示屏设于盖体上，为使显示屏具有较佳视角，通常需要通过铰链结构将盖体可旋转地连接至本体上。
一种现有的手机铰链结构，包括制动凸轮、滑动凸轮、储能弹簧和卡环，该制动凸轮的的中部延伸有一个枢轴，且该枢轴的末端开设有一个卡槽，该滑动凸轮中部开设有一个通孔。该枢轴穿过滑动凸轮上的通孔和储能弹簧，卡环卡入枢轴末端的卡槽内。
然而，采用该种铰链结构的手机的盖体仅能相对本体前后翻转，而手机的摄像单元通常被安装在该盖体上以拍摄外景，所以当使用者需采用该种手机自拍时，其只能在看不到显示屏及按键的情况下进行拍摄，操作较为不便。另外，采用该种铰链结构的手机的盖体仅能相对本体翻转，运动方式单一。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种可使电子装置的盖体相对本体做双轴向旋转以及滑动的铰链结构。
一种铰链结构，包括一个第一转动组件、一个第二转动组件、一个滑动件、一个导轨、一个第一支架及一个第二支架，该第一转动组件包括一个第一转轴，该第二转动组件包括一个第二转轴，该第一支架及导轨均与第一转轴连接，且该第一支架及导轨中至少一个与第一转轴为可转动连接，该第二支架及该滑动件均与第二转轴连接，且该第二支架及滑动件中至少一个与第二转轴为可转动连接，该第一转轴与第二转轴基本平行，该滑动件设于导轨上且可沿着导轨滑动。
相较现有技术，所述铰链结构的第一支架及导轨中至少一个与第一转轴为可转动连接，该第二支架及滑动件中至少一个与第二转轴为可转动连接，且第一转轴与第二转轴基本平行，该第一支架可绕第一转轴的中心轴线旋转，第二支架可绕第二转轴的中心轴线旋转，所以将第一支架及第二支架分别与电子装置的本体和盖体连接后，该电子装置的盖体不仅可以相对本体作开合运动，还可做旋转运动，因此，该电子装置的使用者在使用安装在该铰链结构的导轨上的摄像单元对自己拍照时，可将盖体相对本体打开后，再将显示屏旋转180度，即可让使用者在进行拍照操作的同时观看显示屏上的内容以对自己的位置进行调整，从而获得较佳的拍摄效果。另外，采用该种铰链结构的电子装置在被打开后，可将其盖体旋转180度后再合拢，此时，该电子装置的显示屏朝向使用者且可作为滑盖型电子装置使用，只需使盖体相对本体滑行一段距离，即使滑动件在导轨上滑行一段距离，就可露出本体上的键盘以进行相关操作。
附图说明
图1是本发明较佳实施方式一的铰链结构的立体图；
图2是本发明较佳实施方式一的铰链结构的立体分解图；
图3是本发明较佳实施方式一的铰链结构的另一视角立体分解图；
图4是本发明较佳实施方式一的铰链结构的导轨相对第一支架转过一定角度及第二支架相对滑动件转过一定角度后的立体图；
图5是图4所示的铰链结构的滑动件沿着导轨滑行一段距离后的立体图；
图6是本发明较佳实施方式二的电子装置处于一般闭合状态的立体图；
图7是图6所示电子装置的本体相对盖体打开一定角度的立体图；
图8是图6所示的电子装置的盖体相对本体进行双轴旋转的立体图；
图9是图6所示的电子装置的处于显示屏朝外的闭合状态的立体图；
图10是图9所示的电子装置的盖体相对本体滑行一段距离的立体图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明的铰链结构做进一步详细说明。
请参阅图1，本较佳实施方式一提供一种铰链结构30，其包括第一转动组件31、第二转动组件32、导轨33、滑动件34、两个限位组件35、第一支架36及第二支架37。
请同时参阅图2及图3，该第一转动组件31包括一个第一转轴311、一个第一凸轮313及多个弹片315。该第一转轴311为一空心轴，其一端部形成有凸缘3111，相对的另一端部延伸形成有两个相对的凸起3112，且该第一转轴311的截面形状为类椭圆形。该第一凸轮313大致呈圆环状，其一端面上等间距开设有四个凹槽3131以形成一个凸轮面3132，其中央开设有一个与第一转轴311相配合的类椭圆形通孔3133。该第一凸轮313的侧面上还开设有一个限位槽3134。该弹片315中央开设有一个供第一转轴311穿设的圆形通孔3151。该第一凸轮313、弹片315均可套设于第一转轴311上，且由于该第一凸轮313上的通孔3133为与第一转轴311相适配的类椭圆形，所以第一凸轮313与第一转轴311之间为不可转动连接。
该第二转动组件32包括一个第二转轴321、一个第二凸轮323、多个弹片325及一个垫片327。该第二转轴321为一空心轴，其一端部形成有凸缘3211，相对的另一端部延伸形成有两个相对的凸起3212，该凸缘3211的侧面上开设有一个限位槽3213。该第二转轴321的截面形状为类椭圆形。该第二凸轮323大致呈圆环状，其一端面上设置有两个相对的凸起3231以形成一个凸轮面3232，该第二凸轮323的中央还开设有一个与第二转轴321相配合的类椭圆形通孔3233。该弹片325中央均开设有一个供第二转轴321穿设的圆形通孔3251。该垫片327中央开设有一个与第二转轴321相配合的类椭圆形通孔3271。该第二凸轮323、弹片325及垫片327均可套设于第二转轴321上，且由于第二凸轮323及垫片327上的通孔3233、3271为与第一转轴311相适配的类椭圆形，所以垫片327、第二凸轮323与第二转轴321之间为不可转动连接。
该导轨33包括一个本体331及由该本体331一端延伸形成的定位片333。该本体331上开设有一个滑槽3311，该滑槽3311底部中央开设有一个盲孔3313。该定位片333中央开设有一个供第一转轴311穿设的通孔3331，其朝向第一凸轮313的端面上形成有两个相对的凸块335，以与第一凸轮313的凸轮面3132相配合。该定位片333的上述端面还在靠近本体331处形成有一个用于在第一凸轮313的限位槽3134中滑动的限位凸起336。
该滑动件34包括两个长条状的滑条341及连接该两个滑条341且厚度小于滑条341的连接片342。该滑条341的端部分别开设有一个容纳孔3411及一个盲孔3412，且该容纳孔3411部分为锥孔。该滑条341朝向导轨33的端面边缘还延伸形成有凸条3413，该凸条3413与本体331的滑槽3311配合，以使该滑动件34沿着滑槽3311相对导轨33滑动。该连接片342中央开设有一个供第二转轴321穿设的通孔3421，且其朝向第二凸轮323的端面上形成有两个相对的凹槽3422，以与第二凸轮323的凸轮面3232相配合。该连接片342远离第二凸轮323的端面上还形成有一个限位凸块345，该限位凸块345在凸缘3211上的限位槽3213中滑动。
该两个限位组件35分别设置于滑动件34的两端。该限位组件35包括一个铆钉351、一个固定片352、一个压簧353及一个限位滚珠354。该固定片352的一端开设有一个贯穿孔356以供铆钉351穿设。该固定片352与滑动件34相对的端面上还延伸有一个与滑动件34的容纳孔3411配合的凸柱3521。该限位滚珠354及压簧353容纳于滑条341的容纳孔3411中。该铆钉351用于铆入滑动件34上的盲孔3412以将固定片352固定于滑动件34上。
该第一支架36包括一个卡合片361及与该卡合片361垂直相连的锁合片362。该卡合片361上开设有一个与第一转轴311端部相配合的非圆变形孔363，以使第一支架36与第一转轴311为不可转动连接。该锁合片362用于与电子装置的本体相连接。
该第二支架37包括一个卡合片371及由该卡合片371一侧垂直该卡合片371延伸形成的两个锁合片372。该卡合片371中部开设有一个与第二转轴321端部相配合的非圆变形孔373，以使第二支架37与第二转轴321为不可转动连接。该锁合片372用于与电子装置的盖体相连接。
装配该铰链结构30时，先将滑动件34置入该导轨33的滑槽3311中，以使该滑动件34沿着导轨33滑动，且使容纳孔3411为锥孔的部分靠近导轨33。接着使第一转轴311依次穿过导轨33的通孔3331、第一凸轮313及弹片315，并将第一支架36固定连接于第一转轴311的端部，然后将两个凸起3112分别向外弯折90度，以使第一支架36不能脱出。将第二转轴321依次穿过滑动件34的通孔3421、第二凸轮323、弹片325及垫片327，并将第二支架37固定连接于第一转轴311的端部，并将两个凸起3212分别向外弯折90度，以使第二支架37不能脱出。接着将两个限位组件35分别装设于该滑动件34的两端，此时，该限位组件35中的压簧353被压缩于滑动件34的容纳孔3411中，并且由于该容纳孔3411部分为锥孔，该限位滚珠354受到压簧353的弹力作用且仅部分从容纳孔3411伸出。
请参阅图1至图3，装配完毕后，该第一支架36可相对导轨33绕第一转轴311的中心轴线旋转，且导轨33上的限位凸起336在第一凸轮313的限位槽3134中运动，用于限制该第一支架36相对导轨33的转动范围。第一凸轮313的凸轮面3132与定位片333上的凸块335相配合，可使第一转轴311每旋转90度后定位一次。该第二支架37可相对滑动件34绕第二转轴321的中心轴线旋转，且滑动件34上的限位凸块345在凸缘3211的限位槽3213中滑动，用于限制该第二支架36相对滑动件34的转动范围。第二凸轮323的凸轮面3232与连接片342上的两个凹槽3422相配合，可使第二转轴321在转过180度后定位。
请参阅图4及图5，滑动件34相对导轨33滑动至一预定位置时，即当滑动件34滑动至其上的容纳孔3411与导轨上的盲孔3313对准时，该限位滚珠354在压簧353的弹力下卡入滑动件上的盲孔3313，从而使滑动件34在导轨33上定位。导轨33相对第一转轴311的中心轴线旋转时，该滑动件34、第二转动组件32及第二支架37与导轨33一起相对第一转轴311及第一支架36转动，在此过程中，该导轨33上的限位凸起336将在第一凸轮313的限位槽3134中运动，当导轨33上的限位凸起336与第一凸轮313的限位槽3134的端部相抵时，该导轨33停止转动。第二支架37相对滑动件34转动时，该第二转轴321、第二凸轮323及第二支架37一起相对导轨33、滑动件34、第一转轴311及第一支架36转动，在此过程中，第二凸轮323及垫片327将随其一起旋转，当滑动件34上的限位凸块345与凸缘3211上的限位槽3213的端部相抵时，该第二转轴321停止转动。
请参阅图6，本较佳实施方式二提供一种采用上述铰链结构30的手机50，该手机50包括带显示屏511的盖体51、带有多个按键521的本体52及铰链结构30。该铰链结构30的第一支架36与本体52相连，第二支架37与盖体51相连。请参阅图7及图9，使导轨33围绕第一转轴311的中心轴线旋转，可使盖体51相对本体52做开合运动；请参阅图8，使第二支架37相对第二转轴321的中心轴线旋转，可使盖体51作旋转运动。请参阅图10，使滑动件34沿着导轨33滑动，可使盖体51相对本体52滑动，且当限位滚珠354卡入导轨33上的盲孔3313中时，盖体51停止运动。该手机50还包括一个摄像单元(图未示)，其设置于导轨33上。
当手机50的使用者需对自己拍照时，只需将盖体51相对本体52绕第一转轴311打开一定角度后，然后将盖体51绕第二转轴321旋转180度，即可让使用者在使用摄像单元对自己拍照的同时观看显示屏上显示的内容，从而对自己的位置进行调整，以取得较佳的拍摄效果。另外，该手机50可作为翻盖型及滑盖型两种手机使用，如图6及图7所示，该手机50可通过导轨33绕第一转轴311的中心轴线旋转，以实现翻盖型手机的功能，如图9及图10所示，该手机可通过滑动件34沿着导轨33滑动，以实现滑盖手机的功能。而将手机50从图6所示的状态转换为图9所示的状态只需进行以下操作：将手机50的盖体51相对本体52打开后，再将盖体51绕第二转轴321旋转180度，然后将其合拢即可。
可以理解，该铰链结构30也可应用于其他便携式电子装置，如掌上电脑等，而且，第一转轴311及第二转轴321的截面也可为其它形状，如正多边形，但与其相配合的凸轮上也需相应开设形状相适配的通孔，另外，该铰链结构30的第一支架36与第一转轴311也可为可转动连接，而第一转轴311与导轨33为固定连接，其同样可使采用该铰链结构30的电子装置的盖体相对本体做双轴向旋转，当然，该第一支架36及导轨33也可均与第一转轴311可转动连接。同理该第二支架37与第二转轴321也可为可转动连接，而第二转轴321与滑动件34为固定连接，或者第二支架37及滑动件34均与第二转轴321可转动连接。此外，该固定片352也可通过焊接的方式固定至滑动件34的端部，且该固定片352上也可不设置凸柱3521。

Claims (10)

1.一种铰链结构，包括一个第一转动组件、一个第二转动组件、一个滑动件、一个导轨、一个第一支架及一个第二支架，该第一转动组件包括一个第一转轴，该第二转动组件包括一个第二转轴，其特征在于：该第一支架及导轨均与第一转轴连接，且该第一支架及导轨中至少一个与第一转轴为可转动连接，该第二支架及该滑动件均与第二转轴连接，且该第二支架及滑动件中至少一个与第二转轴为可转动连接，该第一转轴与第二转轴基本平行，该滑动件设于导轨上且可沿着导轨滑动。
2.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：所述滑动件的两端分别设有一个限位组件，以限制滑动件在导轨上的滑行距离。
3.如权利要求2所述的铰链结构，其特征在于：该限位组件包括一个固定片、一个弹性件及一个限位滚珠；该滑动件的两端分别开设有一个容纳孔；该限位滚珠及弹性件容纳于滑动件的容纳孔中；该固定片固设于滑动件的端部，以使弹性件的一端抵顶该固定片，另一端抵顶限位滚珠，从而将限位滚珠抵向导轨；该导轨上开设有一个盲孔，该盲孔用于部分容纳限位滚珠以使滑动件定位于导轨上。
4.如权利要求3所述的铰链结构，其特征在于：该固定片的一端面上延伸有一个凸柱，该凸柱插入该容纳孔中，且弹性件部分套设于该凸柱上。
5.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：该导轨包括一个本体，该本体上开设有一个滑槽，滑动件设于该滑槽内且可相对本体滑动。
6.如权利要求5所述的铰链结构，其特征在于：该导轨还包括一个由该本体的一端向外延伸形成的定位片，该定位片上开设有供第一转轴穿设的通孔。
7.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：所述第一转动组件还包括一个第一凸轮，该第一凸轮套设于第一转轴上，该凸轮与导轨相接触的端面为一个凸轮面。
8.如权利要求7所述的铰链结构，其特征在于：所述第一凸轮的侧面上开设有一个限位槽，该导轨上形成有一个限位凸起，该限位凸起于限位槽中运动以限制第一转轴的转动范围。
9.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：该第二转轴的一端形成有凸缘，该凸缘的侧面上开设有一个限位槽，该滑动件上形成有一个限位凸块，该限位凸块于限位槽中运动以限制第二转轴的转动范围。
10.如权利要求9所述的铰链结构，其特征在于：所述第二转动组件还包括一个第二凸轮，该第二凸轮套设于第二转轴上，该第二凸轮与滑动件相接触的端面为一个凸轮面。
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