CN101485099A - 扭转弹簧、弹性器件和滑动装置及带该器件的便携式器具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适合于便携式器具的滑动打开/关闭装置的弹性器件。所述弹性器件包括:第一扭转弹簧,该第一扭转弹簧包括卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第一螺旋部,和从第一螺旋部的外部延伸的第一延伸臂;第二扭转弹簧,该第二扭转弹簧包括卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第二螺旋部,和从第二螺旋部的外部延伸的第二延伸臂。所述弹性器件还包括连接部件,该连接部件将第一扭转弹簧的两端之一和第二扭转弹簧的两端之一彼此相连接。所述弹性器件与具有垂直重叠部分的现有扭转弹簧的厚度相比可具有较薄的厚度。
Description
技术领域
本发明涉及扭转弹簧、弹性器件、和滑动打开/关闭装置以及使用该器件的便携式器具,更具体地涉及适合于便携式器具(例如无线电话、PDA和PMP等)的滑动打开/关闭装置的扭转弹簧和弹性器件、以及使用该扭转弹簧和弹性器件的滑动打开/关闭装置和便携式器具。
背景技术
由于消费者更喜欢具有较薄厚度的装置,便携式器具减少其厚度是一个问题。
图1是表示现有滑动打开/关闭装置的平面视图,而图2是现有扭转弹簧的扩大的前视图。
如所示,滑动打开/关闭装置10包括其中形成有导向部11的导向部件12、可移动地安装于导向部件12中的滑动部件16以及可旋转地组装于导向部件12和滑动部件16之间的扭转弹簧20。扭转弹簧20根据滑动部件16是否通过外力沿导向部移动而在旋转的同时收缩(contract)。同时,当外力被移除,扭转弹簧20则在旋转的同时伸展(expand),以将滑动部件16朝导向部11的纵向推进。
如图1和2所示,现有扭转弹簧20以一体式的形状通过卷绕具有大量弹力的弹簧丝22(如钢丝)的一部分、或通过将弹簧丝22的那部分卷绕成螺旋形状而制成。现有扭转弹簧20包括:通过以圆形或螺旋形卷绕弹簧丝22而形成的螺旋部24、和朝螺旋的外部延伸的延伸臂26。用于滑动打开/关闭装置10的扭转弹簧20的典型弹簧丝通常具有0.5mm的直径。为了降低滑动打开/关闭装置10的厚度,也可使用具有0.45mm的直径的弹簧丝22。当扭转弹簧由直径小于0.45mm的弹簧丝22制成时,能推动滑动部件16的扭矩量降低,并且由于其垂直重叠部分,扭转弹簧还倾向于被反转(inverted)。在这种情况下,扭转弹簧20在旋转的同时生成大量的摩擦力,反抗导向部件12或滑动部件16,因此使它难以组装。这种扭转弹簧20不能用于滑动打开/关闭装置10中。
具体地说,在现有扭转弹簧10中,延伸臂26以如下方式被布置:由于其垂直重叠部分,延伸臂26被从螺旋部24向螺旋部24的外部倾斜。因此,当延伸臂26旋转时,螺旋部24的一个侧部被自然地抬升。因为此原因,则在导向部件12和滑动部件16之间需要大于两倍弹簧丝22的直径的间隔。作为用于典型操作的空间的间隔需要具有多达三倍弹簧丝22的直径的高度。这是降低成品(例如滑动打开/关闭装置10或其中安装有滑动打开/关闭装置的移动电话)的厚度的一个障碍。
一般地,考虑到扭转弹簧20的平稳的合理的操作,导向部件12和滑动部件16之间的间隔保持在稍为大于两倍弹簧丝22的直径。例如,如果弹簧丝22的直径是0.5mm,则导向部件12和滑动部件16之间的间隔必须至少是1.5mm。
此外,在如图1和2所示的现有扭转弹簧中,由于从螺旋部延伸的延伸臂26不可避免地位于螺旋部外,因此难以多次卷绕扭转弹簧。如果卷绕次数降低,则由螺旋部的扭矩所引起的弹力和压力的分散度也被降低。
发明内容
【技术问题】
因此,本发明是为解决存在于现有技术中的上述问题,而且本发明提供一种弹性器件,与现有弹簧相比,能降低扭转弹簧的厚度。
此外,本发明提供一种弹性器件,其能分散压力并能增加由扭转弹簧的扭矩所引起的弹力。
此外,本发明提供一种弹性器件,其能防止当弹簧丝的直径被降低后由于垂直的重叠而导致使用的弹簧丝被反转。
此外,本发明提供一种弹性器件,其能通过所述扭转弹簧调整由扭矩所引起的弹力的量。
此外,本发明提供一种滑动打开/关闭装置,其能具有小于现有滑动打开/关闭装置的厚度。
此外,本发明提供一种滑动打开/关闭装置,其能使用直径相对小于现有弹簧丝的直径的弹簧丝。
此外,本发明提供一种便携式器具,其能通过使用根据本发明的弹性器件而具有降低的厚度。
此外,本发明提供一种扭转弹簧,用于组装根据本发明的弹性器件。
【技术解决方案】
依照本发明的一方面,提供一种弹性器件,包括:扭转弹簧,具有卷绕成螺旋形状的螺旋部,螺旋部没有垂直重叠部分;与扭转弹簧的一个或另一端部相连接的臂部件,该臂部件根据相对于扭转弹簧的旋转角改变螺旋部的卷绕度,并具备有由相应于螺旋部的卷绕度的扭矩所引起的弹力。
一对弹性器件能通过臂部件以弹性器件能以预定角度旋转这种方式彼此相连接。
优选的是,扭转弹簧具有卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第一螺旋部和第二螺旋部,其中第一螺旋部和第二螺旋部以第一螺旋部和第二螺旋部各自的外端彼此相连接这种方式一体式地形成,而臂部件包括与第一螺旋部的内端相连接的第一臂部件以及与第二螺旋部的内端相连接的第二臂部件。
连接部件支承与第一螺旋部的内端相连接的第一臂部件的一端以及与第二螺旋部的内端相连接的第二臂部件的一端,以便第一臂部件的一端和第二臂部件的一端能旋转,连接部件将第一臂部件和第二臂部件彼此连接。
扭转弹簧具有卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第一螺旋部以及卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第二螺旋部,第二螺旋部与第一螺旋部分开,并与第一螺旋部在相同平面上并排布置。
臂部件具有与第一螺旋部的一端相连接的第一臂部件以及与第二螺旋部的一端相连接的第二臂部件。
弹性器件进一步包括连接部件,该连接部件支承与第一螺旋部相连接的第一臂部件的一端以及与第二螺旋部相连接的第二臂部件的一端,以便第一臂部件的一端和第二臂部件的一端能旋转,该连接部件将第一臂部件和第二臂部件彼此连接。
第一螺旋部的另一端和第二螺旋部的另一端能被该连接部件保持。
连接部件优选地具有用于限制第一臂部件和第二臂部件的旋转范围的第一止动部和第二止动部,其中第一臂部件和第二臂部件分别具有被锁入止动部中的第一锁爪(latching jaw)和第二锁爪,以限制第一锁爪和第二锁爪的旋转范围。
连接部件优选地包括扭转弹簧安置凹部,该扭转弹簧安置凹部具有用于接收第一螺旋部的第一螺旋部安置凹部和用于接收第二螺旋部的第二螺旋部安置凹部。
视情况而定,优选地,第一臂部件具有用于接收第一螺旋部的第一螺旋部安置凹部,而第二臂部件具有用于接收第二螺旋部的第二螺旋部安置凹部。
扭转弹簧可由具有厚度降低部分的弹簧丝制成,该弹簧丝通过立式压制、切割或拉伸具有大于厚度的宽度。
多个扭转弹簧可以以一间隔并排安装到臂部件中,该臂部件具有接收连接部分的安置凹部,扭转弹簧在那里被连接,并允许臂部件旋转。
优选的是,第一螺旋部和第二螺旋部具有不同于彼此的厚度。
臂部件或连接部件优选为片部件,该片部件具有低于两倍扭转弹簧的厚度的厚度。
优选的是,臂部件具有彼此面对同时具有一间隔的第一片部件和第二片部件,扭转弹簧的一端在第一片部件和第二片部件之间。
一间隙在第一片部件和第二片部件之一上形成,扭转弹簧的一端能被插入该间隙中,而且扭转弹簧连接凸部在该间隙的两侧以如下方式形成:扭转弹簧连接凸部被压向内部以突出。
扭转弹簧的一端或另一端与该间隙接合,以便与臂部件相连接。
臂部件具有第一片部件和第二片部件,第一片部件和第二片部件被彼此面对地组装在一起,扭转弹簧的一端在第一片部件和第二片部件之间,其中第一缘在第一片部件的整个周缘中除用于允许扭转弹簧旋转的周缘外的第一片部件的至少两侧的周缘中沿臂部件的纵向形成在第一片部件上,第一缘朝第二片部件弯曲,连接凸起以一间隔在第一缘上形成,其中第二缘在第二片部件的周缘中除用于允许扭转弹簧旋转的周缘外的第二片部件的至少两侧的周缘中沿臂部件的纵向形成在第二片部件上,第二缘朝第一片部件弯曲,连接槽以一间隔在第二缘的周缘的下部上形成,连接凸起被弯曲并与连接槽接合,以使第一片部件和第二片部件不会彼此分开。
扭转弹簧连接凸部可在第一片部件和第二片部件两者上形成。
在这种情况下,扭转弹簧连接凸部在一侧以高程度突出,而扭转弹簧连接凸部在另一侧以低程度突出。
第一扭转弹簧具有:朝内部方向卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第一螺旋部,以及从第一螺旋部的外部延伸的第一延伸臂;第二扭转弹簧具有:卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第二螺旋部,第二螺旋部与第一螺旋部并排布置在相同平面上;以及从第二螺旋部的外部延伸的第二延伸臂;连接部件将第一扭转弹簧的两端之一和第二扭转弹簧的两端之一彼此连接。连接部件分别与第一螺旋部的螺旋内的内端以及第二螺旋部的螺旋内的内端相连接。
连接部件可分别与第一螺旋部的内端以及第二螺旋部的内端相连接。
优选的是,连接部件包括以一间隔彼此面对地组装在一起的第一片部件和第二片部件,第一扭转弹簧的一端和第二扭转弹簧的一端在第一片部件和第二片部件之间。
其中,一间隙在第一片部件和第二片部件之一上形成,第一扭转弹簧的一端和第二扭转弹簧的一端能被插入该间隙中,而且扭转弹簧连接凸部能在该间隙的两侧以如下方式形成:扭转弹簧连接凸部被压向内部以突出。
第一扭转弹簧的一端或另一端以及第二扭转弹簧的一端或另一端与该间隙接合,以与连接部件相连接。
优选的是,连接部件包括以一间隔彼此面对地组装在一起的第一片部件和第二片部件,第一扭转弹簧的一端和第二扭转弹簧的一端在第一片部件和第二片部件之间。
第一缘在第一片部件的整个周缘中除用于允许第一扭转弹簧和第二扭转弹簧旋转的周缘外的第一片部件的至少两侧的周缘中沿臂部件的纵向形成在第一片部件上,第一缘朝第二片部件弯曲,连接凸起以一间隔在第一缘上形成。
第二缘在第二片部件的整个周缘中除用于允许第一扭转弹簧和第二扭转弹簧旋转的周缘外的第二片部件的至少两侧的周缘中沿臂部件的纵向形成在第二片部件上,第二缘朝第一片部件弯曲,连接槽以一间隔在第二缘的周缘的下部上形成,连接凸起被弯曲并与连接槽接合,以使第一片部件和第二片部件不会彼此分开。
扭转弹簧连接凸部可在第一片部件和第二片部件两者上形成。
更优选的是,压制凸部在第一片部件或第二片部件的第一扭转弹簧和第二扭转弹簧被连接处之间的位置形成,压制凸部朝另一侧的片部件突出,并增加连接部件的强度和两个片部件的连接的稳定性。
连接部件优选地包括:用于接收第一螺旋部的扭转弹簧安置凹部,和用于接收第二螺旋部的第二螺旋部安置凹部。
视情况而定,连接部件能分别与第一延伸臂的端部和第二延伸臂的端部相连接。
视情况而定,连接部件能分别与第一延伸臂的端部和第二螺旋部的内端相连接。
在第一延伸臂和第二延伸臂的至少一端能进一步形成螺旋部,该螺旋部朝螺旋部的内部卷绕,螺旋部没有垂直重叠部分。
与连接部件的顶面相组装的盖能被包括,而且连接部件优选地具有低于两倍第一扭转弹簧的厚度的厚度。
第一扭转弹簧的厚度和第二扭转弹簧的厚度能不同于彼此。
优选的是,在连接部件的部分处形成连接凹部,第一扭转弹簧与第二扭转弹簧在这些部分处被连接,连接凹部接收第一扭转弹簧和第二扭转弹簧各自的连接部分,以支承第一扭转弹簧和第二扭转弹簧,其中在连接凹部各自的暴露部分形成止动部,止动部允许第一延伸臂和第二延伸臂延伸至外部,并限制第一延伸臂和第二延伸臂的旋转角。
根据本发明的滑动打开/关闭装置包括:具有导向部的导向部件;安装成沿导向部件移动的滑动部件;和布置于导向部件和滑动部件之间的弹性器件,该弹性器件具有可旋转地与导向部件相连接的一端和可旋转地与滑动部件相连接的另一端,以便弹性器件提供由扭矩所引起的弹力,滑动部件根据滑动部件相对于导向部件的位置被扭矩推向导向部件的第一方向或第二方向。
根据本发明的便携式器具具有滑动打开/关闭机构,包括:具有导向部的导向部件;安装成沿导向部件移动的滑动部件;以及如权利要求26中所要求的弹性器件,该器件布置于导向部件和滑动部件之间,该弹性器件具有可旋转地与导向部件相连接的一端和可旋转地与滑动部件相连接的另一端,以便弹性器件提供由扭矩所引起的弹力,滑动部件根据滑动部件相对于导向部件的位置被扭矩推向导向部件的第一方向或第二方向,该滑动部件被向上推和向下拉滑动部件的外力引起移动。
根据本发明的扭转弹簧包括:卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第一螺旋部,该第一螺旋部的一端布置于第一螺旋部的内部;和在第一螺旋部的外部延伸部分上卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第二螺旋部,该第二螺旋部的一端布置于第二螺旋部的内部。
【优势作用】
如上所述,根据本发明的弹性器件包括:卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的扭转弹簧,和与扭转弹簧相连接的片臂部件或连接部件,从而具有比具有垂直重叠的现有扭转弹簧薄的厚度。因此,根据本发明的滑动打开/关闭装置,以及采用了根据本发明的滑动打开/关闭装置的便携式装置(如滑动式电话等)能被瘦身。
根据本发明的弹性器件能通过调整延伸臂被锁于止动部中时所形成的旋转角来设计,以便能轻松地调整由弹性器件的扭矩所引起的弹力的量。
此外,本发明中,由于扭转弹簧的至少一端被设置于位于螺旋部的螺旋形状的中心的内部,扭转弹簧的螺旋部的卷绕次数能增加。因此,扭转弹簧的压力被分散,因此能增加扭转弹簧、弹性器件和滑动打开/关闭装置的寿命周期。
此外,在直径小于0.45mm的钢丝被用于传统扭转弹簧的情况时,因为其垂直重叠部分,而生成了通过扭曲(twist)而引起扭转弹簧被反转(inverted)的力。同时,由于根据本发明的弹性器件没有垂直重叠部分,虽然通过使用直径相对较小(如0.35mm或0.3mm,小于0.45mm)的钢丝来制作扭转弹簧,但是不会生成通过扭曲而引起扭转弹簧被反转的力。具体地说,根据本发明的弹性器件和使用该弹性器件的滑动打开/关闭装置能具有非常薄的厚度。
附图说明
本发明的以上以及其它目的、特征和优势将从以下接合附图的详细描述中变得明显,其中:
图1表示现有滑动打开/关闭装置的俯视图;
图2现有扭转弹簧的扩大的前视图;
图3是表示根据本发明的弹性器件的一实施例的俯视图;
图4和5是表示图3所示的弹性器件的一修正实施例的透视图;
图6是表示根据本发明的弹性器件的另一实施例的分解透视图;
图7是表示根据本发明的弹性器件的另一实施例的俯视图;
图8是图7所示的弹性器件的分解透视图;
图9图8所示的弹性器件的背面透视图;
图10是表示图8所示的弹性器件的一修正实施例的分解透视图;
图11是表示图8所示的弹性器件的一修正实施例的分解透视图;
图12是表示图11所示的弹性器件的修正实施例的背面分解透视图;
图13是表示根据本发明的弹性器件的另一实施例的透视图;
图14到16是表示图13所示的弹性器件的一修正实施例的透视图;
图17和18是剖面图,表示用于构造扭转弹簧的弹簧丝的除圆形形状以外的截面形状的一实例;
图19表示根据本发明的弹性器件的操作实例的视图;
图20到23是俯视图,表示分别装备有根据本发明的弹性器件的滑动打开/关闭装置的实施例;
图24是表示图7所示的扭转弹簧的一修正实施例的视图;
图25是表示图13所示的弹性器件的一修正实施例的分解透视图;
图26是表示图25所示的弹性器件组装后的状态的分解透视图;
图27是表示图25所示的弹性器件的一修正实施例的分解透视图;
图28是表示图27所示的弹性器件组装后的状态的分解透视图;
图29是表示图4所示的弹性器件的实施例的另一修正实施例的透视图;
图30到32是表示滑动打开/关闭装置的视图,其中在装置的主体和盖之
间安装有根据本发明的弹性器件;
图33是表示其中安装有弹性器件的滑动打开/关闭装置的另一实施例的视图。
图34是表示根据本发明的弹性器件的另一实施例的透视图;
图35是图34所示的弹性器件的分解透视图;
图36是表示图35所示的弹性器件的实施例的一修正实施例的分解透视
图;
图37是表示根据本发明的弹性器件的另一实施例的透视图;
图38是图37所示的弹性器件的分解透视图;
图39是表示图38所示的弹性器件的一修正实施例的分解透视图;
图40是表示图37所示的弹性器件的实施例的一修正实施例的透视图;
图41是表示图37所示的弹性器件的实施例的另一修正实施例的透视图;
图42是图41所示的弹性器件的分解透视图;以及
图43是表示根据本发明的弹性器件的另一实施例的俯视图。
具体实施方式
【最佳方式】
下面将参考附图描述本发明的示例性实施例。
图3是俯视图,表示根据本发明的弹性器件的一个实施例,而图4和5是透视图,分别表示图3中所示的弹性器件的修正实施例。
如图所示,根据本发明的弹性器件100包括具有螺旋部112的扭转弹簧110,该螺旋部112卷绕成没有垂直的重叠部的螺旋形状。螺旋部112至少被卷绕1次。螺旋部112优选地卷绕1.5次,更优选地卷绕2次以上。
扭转弹簧110能被构造成没有延伸臂(如图3所示),并且能被构造成具有如图4和5所示的延伸臂114的构造。
根据本发明的弹性器件100包括臂部件130。臂部件130具有与扭转弹簧110的一端相连接的一侧。臂部件130根据相对于扭转弹簧110的旋转角来改变螺旋部112的卷绕度,并在旋转方向上具有由相应于卷绕度的扭矩所引起的弹力。这种臂部件130能如图3和4所示与位于螺旋部112的内部的扭转弹簧110的一端相连接,而且也能如图5所示与扭转弹簧110的延伸臂114的一端相连接。
虽然如图3所示的弹性器件100很难用于具有长滑动距离的滑动打开/关闭装置中,但是弹性器件100能用于具有短滑动距离并以一个方向提供滑动力的滑动打开/关闭装置。此外,弹性器件100还被用作一种装置的组件,例如安装在两个部件之间以便以一个方向提供旋转力的旋转滑动装置。
在图4和5所示的弹性器件100中,扭转弹簧110的延伸臂114的长度以及臂部件130的长度能根据需要调整。
具有小于扭转弹簧110的厚度的厚度的塑料板或金属板可用作臂部件130。如果可能的话,这种部件优选地具有小于两倍扭转弹簧110的厚度的厚度,更优选地具有小于1.5倍扭转弹簧110的厚度的厚度。稍后将描述的连接部件150具有类似于这种厚度的厚度。由于臂部件130沿臂部件130被施加力的方向具有大宽度,所以臂部件130的厚度能很小。臂部件130具有在扭转弹簧110所处的那部分中形成的第一螺旋部安置凹部132或延伸臂连接凹部134,所述凹部具有类似于扭转弹簧110的厚度的厚度。这时,臂部件130的位于扭转弹簧110的下部的那部分的厚度小于扭转弹簧110的厚度,并且扭转弹簧110的顶面定位成与臂部件130的最高部的表面的高度相同。臂部件130能具有小于两倍用于扭转弹簧110的弹簧丝的直径的厚度。因此,根据本发明的弹性器件100可以以约等于臂部件130的厚度的厚度来制作。
具体地说,这里有一个优点是,根据本发明的弹性器件100能具有小于具有垂直重叠部分的现有扭转弹簧的厚度。在弹性器件的厚度不重要的情况下,可以使用具有大于两倍扭转弹簧110的厚度的厚度的弹性器件。
由于根据本发明的弹性器件100没有弹簧丝的重叠部分,所以即使扭转弹簧由具有低于0.45mm的直径的弹簧丝制成,扭转弹簧在被反转时不会由于垂直重叠部分而被扭曲。具体地说,这里有一个效果是,根据本发明的弹性器件100能由具有相应地小于现有弹簧丝的直径的弹簧丝制成。
这种效果适用于稍后将描述的实施例,虽然那里将不会提及这种效果。
【用于发明的方式】
图6是分解透视图,示出根据本发明的弹性器件的另一实施例。
如图6所示,视情况而定,扭转弹簧110可以包括一体式地彼此相连接的第一螺旋部112a和第二螺旋部112b。具体地说,扭转弹簧110具有第一和第二螺旋部112a和112b。第一螺旋部112a被卷绕成没有重叠部分的螺旋形状。第二螺旋部112b在第一螺旋部112a的相对侧形成,与第一螺旋部112a相连接,并被卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状。第一螺旋部112a和第二螺旋部112b一体式地彼此相连接。
如图6所示,扭转弹簧110的一端位于第一螺旋部112a的内部,而扭转弹簧110的另一端位于第二螺旋部112b的内部。
如所示,第一螺旋部112a的内端与第一臂部件130a相连接,而第二螺旋部112b的内端与第二臂部件130b相连接。当然,第一臂部件130a必须具有保持部,第一螺旋部112a的内端能被该保持部支承,并且第二臂部件130b必须具有保持部,第二螺旋部112b的内端能被该该保持部支承。大部分时间,虽然第一臂部件130a与扭转弹簧110相连接的那个位置和第二臂部件130b与扭转弹簧110相连接的那个位置之间的距离必须大于臂部件130a和130b两者的两个自由端之间的距离,但是根据每个情况,相反地后一距离能大于前一距离,以便具有这种结构的弹性器件能被用作预定装置的弹簧或弹性体的组件。
用于接收第一螺旋部112a的第一螺旋部安置凹部132a形成在第一螺旋部112a与第一臂部件130a相连接的那个部分。用于接收第二螺旋部112b的第二螺旋部安置凹部132b形成在第二螺旋部112b与第二臂部件130b相连接的那个部分。这种第一和第二臂部件130a和130b在那里可以具有远小于扭转弹簧110的厚度的厚度。例如,当扭转弹簧110由0.5mm的弹簧丝制成时,能使用具有约0.2mm-1.0mm的厚度的第一和第二臂部件130a和130b。
在臂部件由具有高强度的板材(例如没有螺旋部安置凹部的金属材料)制成的情况下,具有非常小的厚度(如0.2mm)的材料能用于臂部件。当然,在臂部件的厚度不重要的情况下,臂部件能具有大于两倍扭转弹簧的厚度的厚度。
如图6所示的弹性器件110的扭转弹簧110也不具有垂直重叠部分。因此,即使扭转弹簧110由弹簧丝(W,例如具有小于0.45mm的直径的钢丝)制成,也不会发生扭转弹簧110由于扭曲而趋向反转的现象。在这种情况下,作为用于典型扭转弹簧的丝,具有0.35mm或0.3mm的直径的丝能被用于制作根据本发明的弹性器件100的扭转弹簧110。
图7是俯视图,表示根据本发明的弹性器件的另一实施例,图8是图7所示的弹性器件的分解透视图,而图9是图8所示的弹性器件的背面透视图。
如图7到9所示,根据本发明的弹性器件包括具有如图6所描述的一体式地形成的第一螺旋部112a和第二螺旋部112b的扭转弹簧110,而且包括分别与第一螺旋部112a和第二螺旋部112b各自的内端相连接的第一臂部件130a和第二臂部件130b。弹性器件还包括连接部件150,该连接部件150接收扭转弹簧110以支承它,并将第一臂部件130a和第二臂部件130b彼此连接。
第一螺旋部112a和第二螺旋部112b之间的连接部分的距离、以及其相对于每个螺旋部的曲线角(curve angle)等能被不同地改变。在图7所示的扭转弹簧110中,其连接部分具有短距离,而且具有以相对于两个螺旋部的每个方向成90度角快速弯曲的形状。
用于接收扭转弹簧的扭转弹簧安置凹部152在连接部件150中形成。扭转弹簧安置凹部152包括用于接收第一螺旋部112a的第一螺旋部安置凹部152a和用于接收第二螺旋部112b的第二螺旋部安置凹部152b。用于可旋转地支承第一臂部件130a的一端和第二臂部件130b的一端的连接部件孔154a和154b分别在第一螺旋部安置凹部152a和第二螺旋部安置凹部152b各自的中心部分形成。此外,臂部件孔135a和135b分别在第一臂部件130a和第二臂部件130b各自的相应位置处形成。铰栓(hinge pin)170a和170b被分别插入穿过臂部件孔135a和135b以及连接部件孔154a和154b,并且第一臂部件130a和第二臂部件130b被铰栓170a和170b各自可旋转地支承。铰栓170a和170b能被固定在连接部件150中,而且还能沿第一臂部件130a和第二臂部件130b旋转。第一臂部件130a和第二臂部件130b与连接部件150相连接的那部分被形成为具有台阶,以便具有小于连接部件150的其它部分的厚度。
如所示,连接部件150包括:具有长孔形状的第一止动部156a和第二止动部156b,用于限制第一臂部件130a和第二臂部件130b各自的旋转范围,并分别沿连接部件孔154a和154b各自的圆周而形成。第一和第二锁部(latching part)136a和136b在第一臂部件130b和第二臂部件130b各自的相应位置处形成。第一和第二锁部136a和136b分别被插入长孔形状的第一止动部156a和第二止动部156b中,以便限制各自的旋转范围。第一和第二止动部156a和156b以及第一和第二锁部136a和136b分别随各自的位置而改变,并且它们也能变成另一形状。
图10是分解透视图,表示图8所示的弹性器件的一修正实施例。
视情况而定,第一螺旋部112a和第二螺旋部112b被卷绕成少于上述实施例中的卷绕次数,而弹性器件的其余部分与上述实施例相同。
图11分解透视图,表示图8所示的弹性器件的一修正实施例,而图12是背面分解透视图,表示图11所示的弹性器件的修正实施例。
如所示,扭转弹簧110能具有彼此单独地形成的第一螺旋部112a和第二螺旋部112b。在这种情况下,第一螺旋部112a和第二螺旋部112b各自的外端被分别固定在连接部件150中。为了达到这个,第一螺旋部112a和第二螺旋部112b各自的外端被弯曲成“U”形,而“U”形槽158a和158b在连接部150的一侧的中心部分形成。第一螺旋部112a和第二螺旋部112b各自的内端可被放入每个锁部136a和136b和每个凸部138a和138b之间,以便被分别固定于第一臂部件130a和第二臂部件130b中,所述锁部136a和136b分别从第一臂部件130a和第二臂部件130b各自的底面沿各自的下部方向突出。弹性器件的其余部分与已经在图8到10中所描述的相同。
图13是透视图,表示根据本发明的弹性器件的另一实施例,并且图14到16是透视图,表示图13所示的弹性器件的修正实施例。
图13到16所示的实施例的弹性器件包括彼此分开形成的第一扭转弹簧110a和第二扭转弹簧110b。
第一扭转弹簧110a具有被卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第一螺旋部112a,并具有从第一螺旋部112a的一端向外延伸的第一延伸臂114a。
第二扭转弹簧110b被布置成面向第一扭转弹簧110a,并具有对称于第一扭转弹簧110a的形状。该第二扭转弹簧110b具有被卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第二螺旋部112b,并具有从第二螺旋部112b向外延伸的第二延伸臂114b。
虽然第一延伸臂114a和第二延伸臂114b各自的端部能具有如所示的圆形地弯曲的形状,但是各自的端部也能具有向上部方向或下部方向弯曲的形状,以便被插入缝之类中并被操作,该缝形成于第一延伸臂114a和第二延伸臂114b被安装于其中的部件中。
当第一扭转弹簧110a和第二扭转弹簧110b与连接部150组装时,为使第一扭转弹簧110a和第二扭转弹簧110b能被压靠到连接部150上,第一螺旋部112a和第二螺旋部112b能以各自的内部被逐渐升高这种方式或以各自的内端被稍稍升高这种方式而形成。
如所示,连接部150被组装在第一扭转弹簧110a和第二扭转弹簧110b之间。如图13所示,第一螺旋部112a和第二螺旋部112b各自的内端能分别与连接部150组装,而同时在它们之间具有间隔。此外,如图14所示,第一延伸臂114a和第二延伸臂114b各自的端部能分别与连接部150组装,而同时在它们之间具有间隔。此外,如图15所示,这两种方法能组合。此外,视情况而定,如图13的第一延伸臂114a或第二延伸臂114b的实施例所示,或如图16的实施例所示,弹性器件有可能包括其外端分别进一步具有没有垂直重叠部分的螺旋部116a和116b的第一延伸臂114a或第二延伸臂114b。在第一螺旋部112a的内端或第二螺旋部112b的内端与连接部件150组装时的情况下,用于接收第一螺旋部112a和/或第二螺旋部112b的第一螺旋部安置凹部152a和/或第二螺旋部安置凹部152b优选地在连接部150的各自的相应部分形成。在第一延伸臂114a的外端或第二延伸臂114b的外端与连接部件150组装时的情况下,连接凹部152c或152d优选地在连接部150的各自的相应部分形成。
连接部件止动部156c和156d优选地形成在连接部件150中,以便限制第一延伸臂114a和第二延伸臂114b各自的旋转范围。连接部件止动部156c和156d以锐角倾斜或各自具有导锁部分(locking portion),固定在第一延伸臂114a和第二延伸臂114b各自的连接部件150中的部分在该导锁部分中被锁住,以便优选地防止第一延伸臂114a和第二延伸臂114b被分开。在第一扭转弹簧110a的第一延伸臂114a和第二扭转弹簧110b的第二延伸臂114b各自的外力被移除的初始状态中,第一和第二延伸臂114a和114b能如同图13所示的虚线所表示的第二延伸臂114b那样展开。然而,考虑到由扭矩所引起的对滑动部件的操作所必需的弹力等,第一和第二延伸臂114a和114b分别以如下方式被组装:第一和第二延伸臂114a和114b被充分地旋转,以便被锁在连接部件止动部156c和156d中。因此,通过分别调整固定于第一延伸臂114a和第二延伸臂114b的连接部件150中的部分被锁在连接部件止动部156c和156d中时所形成的旋转角,由弹性器件100的扭矩所引起的弹力的量能被调整。这是根据本发明的弹性器件的一大优势。
这时,虽然在弹性器件100的大部分情况中,第一延伸臂114a和第二延伸臂114b的两外端之间的距离大于第一延伸臂114a固定于连接部150中的位置和第二延伸臂114b固定于连接部150中的位置之间的距离,但根据各个情况,后一距离相反地能大于前一距离,以便具有这种结构的弹性器件能被用作预定装置的弹簧或弹性体的组件。
图17和18是剖面图,表示用于构造扭转弹簧的弹簧丝的除圆形形状以外的截面形状的一实例。
扭转弹簧由具有大量弹力的金属制成的弹簧丝(W)形成,并具有圆形截面。然而,为了降低扭转弹簧的厚度,一预定工艺能在扭转弹簧生成前或后进行。具体地,具有圆形截面形状的未加工的弹簧丝(W)可受到立式压制、切割或拉伸,以生成具有宽度大于厚度的截面形状的最终弹簧丝。例如,如图17和18所示,最终弹簧丝具有至少一厚度减薄部118,该厚度减薄部118是至少在弹簧丝的上下表面之一上形成的平面。此外,视情况而定,容易理解的是扭转弹簧可由具有别的多边形截面(例如正方形截面)的弹簧丝制成。
图19表示根据本发明的弹性器件的操作实例的视图。
在根据本发明的弹性器件100中,第一臂部件130a的一端与导向部件210以第一臂部件130a的一端能旋转这种方式组装,而第二臂部件130b的一端与滑动部件216以第二臂部件130b的一端能旋转这种方式组装。在该状态中,当滑动部件216被外力推向上部方向时,第二臂部件130b向上部方向移动,以将连接部件150推向上部方向,而连接部件150将第一臂部件130a推向逆时针方向。当然,连接部件150允许第一臂部件130a和第二臂部件130b旋转。因此,第一臂部件130a向逆时针方向旋转。与滑动部件216相连接的第二臂部件130b的支承端s2与滑动部件216一起被升高。因此,弹性器件100收缩直到第一臂部件130a的支承端s1的高度。当弹性器件100被收缩时,扭转弹簧至于弹性器件100的降低的距离,其在形成螺旋形状的内部中,旋转以受压,由相应于扭转弹簧的运动的扭矩所引起的弹力被积蓄。当第二臂部件130b的支承端s2超过第一臂部件130a的支承端s1后,即使外力被移除,第一臂部件130a和第二臂部件130b通过由弹性器件100的扭矩所引起的弹力从彼此展开,以便将滑动部件216推向上部方向。同样地,当弹性器件100被完全展开后,如果用户想向下部方向移动滑动部件216,则执行上述操作相反的操作。
图20到23是俯视图,表示分别装备有根据本发明的弹性器件的滑动打开/关闭装置的实施例。
如图20所示,根据本发明的一对弹性器件被布置在导向部件210和滑动部件216之间,同时彼此相对并在它们之间具有间隔。图20中,第一臂部件130a与包括导向部211的导向部件210以第一臂部件130a能旋转这种方式组装,而第二臂部件130b与能沿引导部211移动的滑动部件216以第二臂部件130b能停顿着(at a stand still)旋转这种方式组装。
弹性器件100在旋转时根据滑动部件216相对于导向部件210已经被移动的位置而收缩或伸展。当外力从滑动部件216被移除时,弹性器件100被旋转和伸展,以执行用于将滑动部件216推向导向部211的第一方向(滑动部件216的上部方向)或导向部211的第二方向(滑动部件216的下部方向)的功能。
由于根据本发明的弹性器件100与现有弹性器件相比能具有较小的厚度,导向部件210和滑动部件216之间的间隔比现有弹性器件的间隔小,从而获得较小厚度的成品,例如滑动打开/关闭装置或滑动式电话等等。与现有弹性器件相比,螺旋部的卷绕次数可增加,以便施加于扭转弹簧上的压力能被分散至整个弹性器件,并能防止压力的集中。
视情况而定,如图21所示,根据本发明的滑动打开/关闭装置200能具有一种结构,该结构包括在导向部件210和滑动部件216之间布置在左右侧互相平行的根据本发明的一对弹性器件100。该弹性器件的其余的情况与图20中所描述过的相同。
此外,视情况而定,如图22所示,根据本发明的滑动打开/关闭装置200能具有一种结构,该结构包括在导向部件210和滑动部件216之间成对角地彼此相对同时彼此部分重叠的一对弹性器件100。
如图23所示,根据本发明的滑动打开/关闭装置200能具有一种结构,该结构包括尺寸大于如图22所示的上述实施例的布置于导向部件210和滑动部件216之间的弹性器件的一个弹性器件100。
图24是表示图7所示的扭转弹簧的修正实施例的视图。
第一螺旋部112a和第二螺旋部112b之间的连接部分113能具有相对较长的长度,并能具有以如下方式形成的形状:沿相对于相应螺旋部的螺旋方向成近似切线的方向延伸的每个弹簧丝彼此相连接。容易理解的是,连接部分的长度小于图24中的长度。
图25是表示图13所示的弹性器件的修正实施例的分解透视图,而图26是表示图25所示的弹性器件的一种状态的透视图,其中弹性器件已被组装好。
视情况而定,盖160与安装有第一扭转弹簧110a和第二扭转弹簧110b的连接部件150的顶面组装,以便连接部件150能被盖住。在这种情况下,第一螺旋部112a和第二螺旋部112b能被盖160覆盖,以便第一螺旋部112a和第二螺旋部112b不暴露在外,而只有第一延伸臂114a和第二延伸臂114b被暴露在外。
图27是表示图25所示的弹性器件的修正实施例的分解透视图,而图28是表示图27所示的组装好的弹性器件的状态的透视图。
图27和28所示的弹性器件100包括以改变了的方向安装的图25和26所示的实施例的第二扭转弹簧110b。弹性器件的其余的情况与图25和26中所描述的相同。
图29是透视图,表示图4所示的弹性器件的实施例的另一修正实施例。
视情况而定,根据本发明的弹性器件100能具有彼此并排平行地安装于臂部件130中的两个扭转弹簧110。在弹性器件100的这种结构中,能制作提供由相对较大量的扭矩所引起的弹力的弹性器件100,而且能调整各个扭转弹簧110的各个螺旋部112的卷绕次数。因此,用户能选择由扭矩所引起的不同量的弹力。这在设计装置时非常有利。
图30到32是表示滑动打开/关闭装置的视图,其中在装置的主体和盖之间安装有根据本发明的弹性器件。图30是表示盖相对于主体为关闭的滑动打开/关闭装置的视图。图31是表示盖相对于主体为半打开的滑动打开/关闭装置的视图,而图32是表示盖完全打开的滑动打开/关闭装置的视图。
图30到32表示实际上被用于滑动式电话中的根据本发明的滑动打开/关闭装置300的状态。根据本发明的滑动打开关闭装置300包括主体310、盖320以及安装于主体310和盖320之间的弹性器件100。图26中描述的弹性器件100被用作该弹性器件100。
主体310包括沿其纵向形成的导向部(未示出),而盖320与该导向部组装,以便沿上部和下部方向滑动。如这里所使用的,主体310用作根据本发明的滑动打开/关闭装置300的导向部件,而盖320用作滑动部件。
根据本发明的弹性器件100的一端可旋转地与主体310组装,而另一端可旋转地与盖320组装。
在图30所示的状态中,用户将盖320推向主体的上部方向,弹性器件100向逆时针方向旋转,同时中心定在由主体310所支承的第一扭转弹簧110a的第一延伸臂114a的支点,并且与盖320相连接的第二扭转弹簧110b的第二延伸臂114b被旋转,同时中心定在支点以便被向上部方向提高。第二延伸臂114b的支点线性地移动。在图30所示的状态中,弹性器件100收缩,直到弹性器件100变成图31所示的状态,以便第一和第二延伸臂114a和114b的支承位置彼此靠近。在超过图31所示的状态的状态中,当外力被移除,弹性器件100将盖320推向主体的上部方向,同时第一和第二延伸臂114a和114b彼此展开,以便盖320能如图32所示那样打开。同时,盖320能通过盖320的打开操作的相反操作而关闭。
图33是表示其中安装有弹性器件的滑动打开/关闭装置的另一实施例的视图。
如图33所示,根据本发明的滑动打开/关闭装置300能具有一种结构,该结构包括在主体310和盖320之间分别以彼此相对的方向布置同时彼此面对的一对弹性器件100。
弹性器件100的其它类型以及用于布置弹性器件100的方案能根据如图20到23所描述的必要性做不同改变。根据待制作的所需产品的条件,以上所描述的弹性器件也能被构成在能具有包括单个弹性器件或一对以上弹性器件的结构的根据本发明的滑动打开/关闭装置中,所述弹性器件布置在导向部件和滑动部件之间的适当位置,在左右方向上彼此平行,或在上部和下部方向上彼此斜对。
图34是表示根据本发明的弹性器件的另一实施例的透视图,而图35是图34所示的弹性器件的分解透视图。
如图34和35所示的扭转弹簧包括如上所述的螺旋部112和延伸臂114。
臂部件130具有第一片部件131a和第二片部件131b,所述片部件彼此组装成相互面对并在它们之间具有一间隔,扭转弹簧110的一端被设置在该间隔中,以允许扭转弹簧移动。
如所示,用于连接扭转弹簧的凸部131d形成在第一片部件131a的一端。凸部131d形成在间隙131c的两侧,扭转弹簧110的内端能被插入该间隙131c中,该扭转弹簧110被压向内部,以从第一片部件131a的内表面延伸。扭转弹簧的内端与该间隙131c接合,以便与臂部件130相连接。
第一缘131e在第一片部件131a的两侧除第一片部件131a的用于允许扭转弹簧110旋转以移动以及第一片部件131a的另一端与其它组件相连接的那部分以外,沿其纵向形成,同时朝第二片部件131b弯曲。连接凸起131f以一间隔在第一缘131e上形成。用于允许臂部件30与其它组件相连接的连接孔131g在臂部件上形成。该连接孔131g的圆周部分受压以朝臂部件30的内部突出。
第二缘131i在第二片部件131b的两侧除第二片部件131b的用于允许扭转弹簧110旋转并允许第二片部件131b的另一端与其它组件相连接的那部分以外,沿其纵向形成,同时朝第一片部件131a弯曲。连接槽131j以一间隔在第二缘131j的下部形成,以允许连接凸起131f弯曲并与之接合,从而避免第一片部件131a和第二片部件131b被彼此分开。
间隙孔131k在第二片部件131b中形成,同时具有大于间隙131c的宽度,而且足够大以支承扭转弹簧连接凸部131d的上部的两侧。优选的是,间隙孔131k的周缘部分受压,以低程度朝第二片部件131b的内部突出。在这种情况下,扭转弹簧连接凸部131d的间隙131c不大,以便扭转弹簧110能被支承。扭转弹簧连接凸部131d的上部能被插入间隙孔131k中,以便扭转弹簧连接凸部131d能具有充分高的上升。用于允许臂部件130与其它组件相连接的连接孔131m在与间隙孔131k相对的臂部件130上形成。
图36是表示图35所示的弹性器件的实施例的修正实施例的分解透视图。
视情况而定,扭转弹簧110的弹簧丝能具有不是圆形截面的方形截面。扭转弹簧110能以如下方式被制成:铰部件115被模制成插入扭转弹簧110的延伸臂114的一端中。弹性器件的其余的情况与图34和35中所描述的相同。
如这里所使用的,扭转弹簧连接凸部131d、连接凸部131f和连接槽131j能在第一片部件131a和第二片部件131b处以如下方式形成:它们的原始位置在第一片部件131a和第二片部件131b之间随彼此而变。
图37是表示根据本发明的弹性器件的另一实施例的透视图,而图38是图37所示的弹性器件的分解透视图。
第一扭转弹簧110a包括第一螺旋部112a和第一延伸臂114a,而第二扭转弹簧110b包括第二螺旋部112b和第二延伸臂114b。
连接部件150包括第一片部件151a和第二片部件151b,所述片部件151a和151b彼此面对同时具有一间隔,用于允许第一扭转弹簧110a和第二扭转弹簧110b的构成螺旋形状的各端被设置于它们之间,以便第一扭转弹簧110a和第二扭转弹簧110b能移动。
如所示,扭转弹簧连接凸部151d在第一片部件150a的两侧部分形成。扭转弹簧连接凸部151d在间隙孔151c各自的两侧形成,第一扭转弹簧110a和第二扭转弹簧110b的外端能以如下方式被分别插入所述间隙孔151c中:扭转弹簧连接凸部151d受压以朝第一片部件150a的内部突出。第一扭转弹簧110a和第二扭转弹簧110b各自的外端与相应间隙孔151c相接合,以便分别与连接部件150相连接。
第一缘151e在第一片部件151a的两侧除第一片部件151a的用于允许第一和第二扭转弹簧110a和110b旋转同时移动的那部分以外,沿其纵向形成,同时朝第二片部件151b弯曲。连接凸起150f以一间隔在第一缘151e上形成。
第二缘151i在第二片部件151b的两侧除第二片部件151b的用于允许第一和第二扭转弹簧110a和110b旋转的那部分以外,沿其纵向形成,同时朝第一片部件151a弯曲。连接槽151j以一间隔在第二缘151j的下部形成,以允许连接凸起151f弯曲并与之接合,从而避免第一片部件151a和第二片部件151b被彼此分开。
间隙孔151k在第二片部件151b中形成,同时具有大于间隙151c的宽度,而且足够大以分别支承扭转弹簧连接凸部151d各自的上部的两侧。优选的是,间隙孔151k的周缘部分朝第二片部件151b的内部突出。在这种情况下,扭转弹簧连接凸部151d的间隙151c不会变得更大,以便扭转弹簧110a和110b能被支承。扭转弹簧连接凸部151d的上部能被分别插入间隙孔151k中,以便扭转弹簧连接凸部151d能具有充分高的上升。
如所示,压制凸部151n和151h分别以如下方式在第一和第二片部件151a和151b的纵向上形成:压制凸部151n和151h在第一和第二扭转弹簧110a和110b彼此相连接的各个位置分别从第一和第二片部件151a和151b的外表面朝彼此突出。压制凸部151n和151h增加连接部件150的强度以及两个片部件的连接的稳定性。
如这里所使用的,扭转弹簧连接凸部151d和连接凸起151f能在第一片部件151a和第二片部件151b处以它们的位置随彼此而变这种方式形成。
图39是图37所示的弹性器件的分解透视图。
视情况而定,第一和第二扭转弹簧110a和110b的各自的弹簧丝能具有不是圆形截面的正方形截面。第一和第二扭转弹簧110a和110b能以如下方式被制成:铰部件115被分别模制成插入第一和第二扭转弹簧110a和110b的第一和第二延伸臂114a和114b中。弹性器件的其余的情况与图37和38中所描述的相同。
图40是透视图,表示图37所示的弹性器件的实施例的修正实施例。
如图40所示,根据本发明的弹性器件100能包括具有方向彼此相反的第一扭转弹簧110a和第二扭转弹簧110b。该结构的其余的情况与图37和38所描述的相同。
图41是表示图37所示的弹性器件的实施例的另一修正实施例的透视图,而图42是图41所示的弹性器件的分解透视图。
图41和42所示的第一扭转弹簧110a和第二扭转弹簧110b与图37和38所描述的相同。
如所示,根据各自的情况,第一片部件151a和第二片部件151b能以如下方式彼此相连接:它们在没有如上所述的形成于第一缘151e的连接凸起和形成于第二缘151i的下部的连接槽的情况下,被彼此面对地组装在一起,然后它们的接触部分通过激光焊接等而被点焊住。
当第一片部件151a和第二片部件151b是合成树脂时,它们能通过高频焊接点焊,以便彼此相连接。
如所示,扭转弹簧连接凸部151d在第一片部件150a的两侧部分形成。扭转弹簧连接凸部151d在间隙孔151c各自的两侧形成,位于第一扭转弹簧110a和第二扭转弹簧110b的螺旋形状的中心处的外端能以如下方式被分别插入所述间隙孔151c中:扭转弹簧连接凸部151d受压以朝第一片部件150a的内部突出。第一扭转弹簧110a和第二扭转弹簧110b各自的外端与间隙孔151c相接合,以便分别与连接部件150相连接。
如所示,第二片部件与上述实施例不同,可具有没有间隙孔的结构。
图43是表示根据本发明的弹性器件的另一实施例的俯视图。
视情况而定,根据本发明的弹性器件能具有一种结构,该结构包括如图34所示的通过臂部件彼此相连接的一对弹性器件100。与扭转弹簧110相对的臂部件130的端部以它们能以预定角度旋转这种方式被连接。在这种情况下,根据位于扭转弹簧110的螺旋形状的中心的各个内端与臂部件130相连接处的那两个位置之间的距离,可能有两个分开的区域,其中一个区域中弹力能被启动,而另一个区域中弹力不能被启动。
当然,两个弹性器件并不一定要通过臂部件130的端部彼此相连接。
在上述的本发明的实施例中,第一和第二螺旋部以及第一和第二扭转弹簧能由直径彼此不同的弹簧丝形成,即视情况而定,它们能被制成高度彼此不同。
在这种情况下,因为左右侧的弹力变成彼此不同,所以两侧的旋转或程度也变成彼此不同。因此,这种结构能被适当地用于以下场合:两侧之一的臂部件或弹性臂需要被首先旋转或弯曲,或者两侧之一的臂部件或弹性臂需要以低程度旋转或弯曲。此外,由于能从视觉上识别出两侧的哪个臂部件或弹性臂将被首先旋转或弯曲,所以能获得简单的组装程序。
【工业适用性】
如上所述,根据本发明的弹性器件包括卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的扭转弹簧,和与扭转弹簧相连接的片臂部件或连接部件,从而具有比具有垂直重叠的现有扭转弹簧薄的厚度。因此,根据本发明的滑动打开/关闭装置,以及采用了根据本发明的滑动打开/关闭装置的便携式装置(如滑动式电话等)能被瘦身。
根据本发明的弹性器件能通过调整延伸臂被锁于止动部中时所形成的旋转角来设计,以便能轻松地调整由弹性器件的扭矩所引起的弹力的量。
此外,本发明中,由于扭转弹簧的至少一端被设置于位于螺旋部的螺旋形状的中心的内部,扭转弹簧的螺旋部的卷绕次数能增加。因此,扭转弹簧的压力被分散,因此能增加扭转弹簧、弹性器件和滑动打开/关闭装置的寿命周期。
此外,在直径小于0.45mm的钢丝被用于现有扭转弹簧的情况时,因为其垂直重叠部分,会生成通过扭曲而引起扭转弹簧被反转的力。同时,由于根据本发明的弹性器件没有垂直重叠部分,虽然通过使用直径相对较小(如0.35mm或0.3mm,小于0.45mm)的钢丝来制作扭转弹簧,但是不会生成通过扭曲而引起扭转弹簧被反转的力。具体地说,根据本发明的弹性器件和使用该弹性器件的滑动打开/关闭装置能具有非常薄的厚度。
Claims (42)
1、一种弹性器件,包括:
扭转弹簧,所述扭转弹簧包括卷绕成螺旋形状的螺旋部,所述螺旋部没有垂直重叠部分;
与所述扭转弹簧的一个或另一端部相连接的臂部件,所述臂部件根据相对于所述扭转弹簧的旋转角改变所述螺旋部的卷绕度,并具备有由相应于所述螺旋部的卷绕度的扭矩所引起的弹力。
2、如权利要求1所述的弹性器件,其中:所述扭转弹簧包括卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第一螺旋部和第二螺旋部,其中所述第一螺旋部和所述第二螺旋部以所述第一螺旋部和所述第二螺旋部各自的外端彼此相连接这种方式一体式地形成;并且其中:所述臂部件包括与所述第一螺旋部的内端相连接的第一臂部件以及与所述第二螺旋部的内端相连接的第二臂部件。
3、如权利要求2所述的弹性器件,其中:进一步包括连接部件,所述连接部件支承与所述第一螺旋部的内端相连接的第一臂部件的一端以及与所述第二螺旋部的内端相连接的第二臂部件的一端,以便所述第一臂部件的所述一端和所述第二臂部件的所述一端能旋转,所述连接部件将所述第一臂部件和所述第二臂部件彼此连接。
4、如权利要求1所述的弹性器件,其中:
所述扭转弹簧包括卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第一螺旋部以及卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第二螺旋部,所述第二螺旋部与所述第一螺旋部分开,并与所述第一螺旋部在相同平面上并排布置;
所述臂部件包括与所述第一螺旋部的一端相连接的第一臂部件以及与所述第二螺旋部的一端相连接的第二臂部件;
所述弹性器件进一步包括连接部件,所述连接部件支承与所述第一螺旋部相连接的第一臂部件的一端以及与所述第二螺旋部相连接的第二臂部件的一端,以便所述第一臂部件的所述一端和所述第二臂部件的所述一端能旋转,所述连接部件将所述第一臂部件和所述第二臂部件彼此连接;以及
所述第一螺旋部的另一端和所述第二螺旋部的另一端被所述连接部件保持。
5、如权利要求3或4所述的弹性器件,其中:
所述连接部件包括用于限制所述第一臂部件和第二臂部件的旋转范围的第一止动部和第二止动部;并且所述第一臂部件和第二臂部件分别包括被锁入所述止动部中的第一锁爪和第二锁爪,以限制所述第一锁爪和第二锁爪的旋转范围。
6、如权利要求3或4所述的弹性器件,其中:所述连接部件包括扭转弹簧安置凹部,所述扭转弹簧安置凹部包括用于接收所述第一螺旋部的第一螺旋部安置凹部和用于接收所述第二螺旋部的第二螺旋部安置凹部。
7、如权利要求2-4中任一项所述的弹性器件,其中:所述第一臂部件包括用于接收所述第一螺旋部的第一螺旋部安置凹部,而所述第二臂部件包括用于接收所述第二螺旋部的第二螺旋部安置凹部。
8、如权利要求1所述的弹性器件,其中:所述扭转弹簧可由包括厚度降低部分的弹簧丝制成,所述弹簧丝通过立式压制、切割或拉伸具有大于厚度的宽度。
9、如权利要求1所述的弹性器件,其中:多个扭转弹簧以一间隔被并排安装在所述臂部件中。
10、如权利要求2-4、8和9中的任一项所述的弹性器件,其中:所述第一螺旋部和第二螺旋部具有不同于彼此的厚度。
11、如权利要求1所述的弹性器件,其中:
所述臂部件具有彼此面对同时具有一间隔的第一片部件和第二片部件,所述扭转弹簧的一端在所述第一片部件和第二片部件之间;
一间隙在所述第一片部件和第二片部件之一上形成,以便所述扭转弹簧的一端能被插入所述间隙中,而且扭转弹簧连接凸部在所述间隙的两侧以如下方式形成:所述扭转弹簧连接凸部被压向内部以突出;以及
所述扭转弹簧的一端或另一端与所述间隙接合,以便与所述臂部件相连接。
12、如权利要求1或11所述的弹性器件,其中:
所述臂部件包括第一片部件和第二片部件,所述第一片部件和第二片部件彼此面对地组装在一起,所述扭转弹簧的一端在所述第一片部件和第二片部件之间;
第一缘在所述第一片部件的整个周缘中除用于允许所述扭转弹簧旋转的周缘外的第一片部件的至少两侧的周缘中沿所述臂部件的纵向形成在所述第一片部件上,所述第一缘朝所述第二片部件弯曲,连接凸起以一间隔在所述第一缘上形成;
第二缘在所述第二片部件的周缘中除用于允许所述扭转弹簧旋转的周缘外的第二片部件的至少两侧的周缘中沿所述臂部件的纵向形成在所述第二片部件上,所述第二缘朝所述第一片部件弯曲,连接槽以一间隔在所述第二缘的周缘的下部上形成,所述连接凸起被弯曲并与所述连接槽接合,以使所述第一片部件和第二片部件不会彼此分开。
13、如权利要求11所述的弹性器件,其中:所述扭转弹簧连接凸部在所述第一片部件和第二片部件之一上形成,而一间隙孔在另一片部件上形成,所述间隙孔具有大于所述间隙的宽度的宽度,因此所述间隙孔能支承所述扭转弹簧连接凸部的上部的两侧,以防止所述间隙变大。
14、如权利要求1-4、8、9和11中的任一项所述的弹性器件,其中:所述臂部件或连接部件可为片部件,具有低于两倍所述扭转弹簧的厚度的厚度。
15、一种弹性器件,包括:
第一扭转弹簧,所述第一扭转弹簧包括:朝内部方向卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第一螺旋部;以及从所述第一螺旋部的外部延伸的第一延伸臂;
第二扭转弹簧,所述第二扭转弹簧包括:卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状的第二螺旋部,所述第二螺旋部与所述第一螺旋部并排布置在相同平面上;以及从所述第二螺旋部的外部延伸的第二延伸臂;和
连接部件,所述连接部件将所述第一扭转弹簧的两端之一和所述第二扭转弹簧的两端之一彼此连接。
16、如权利要求15所述的弹性器件,其中:
所述连接部件包括以一间隔彼此面对地组装在一起的第一片部件和第二片部件,所述第一扭转弹簧的一端和所述第二扭转弹簧的一端在所述第一片部件和第二片部件之间;
一间隙在所述第一片部件和第二片部件之一上形成,以便所述第一扭转弹簧的一端以及所述第二扭转弹簧的一端能被插入所述间隙中,而且扭转弹簧连接凸部在所述间隙的两侧以如下方式形成:所述扭转弹簧连接凸部被压向内部以突出;和
所述第一扭转弹簧的一端或另一端以及所述第二扭转弹簧的一端或另一端与所述间隙接合,以便与所述连接部件相连接。
17、如权利要求15所述的弹性器件,其中:
所述连接部件包括以一间隔彼此面对地组装在一起的第一片部件和第二片部件,所述第一扭转弹簧的一端和所述第二扭转弹簧的一端在所述第一片部件和第二片部件之间;
第一缘在所述第一片部件的整个周缘中除用于允许所述第一扭转弹簧和第二扭转弹簧旋转的周缘外的第一片部件的至少两侧的周缘中沿所述臂部件的纵向形成在所述第一片部件上,所述第一缘朝所述第二片部件弯曲,连接凸起以一间隔在所述第一缘上形成;
第二缘在所述第二片部件的整个周缘中除用于允许所述第一扭转弹簧和第二扭转弹簧旋转的周缘外的第二片部件的至少两侧的周缘中沿所述臂部件的纵向形成在所述第二片部件上,第二缘朝第一片部件弯曲,连接槽以一间隔在所述第二缘的周缘的下部上形成,所述连接凸起被弯曲并与所述连接槽接合,以使所述一片部件和第二片部件不会彼此分开。
18、如权利要求16所述的弹性器件,其中:所述扭转弹簧连接凸部在所述第一片部件和第二片部件之一上形成,而一间隙孔在另一片部件上形成,所述间隙孔具有大于所述间隙的宽度的宽度,因此所述间隙孔能支承所述扭转弹簧连接凸部的上部的两侧,以防止所述间隙变大。
19、如权利要求16所述的弹性器件,其中:所述第一片部件和第二片部件通过焊接彼此相连接。
20、如权利要求16-19中任一项所述的弹性器件,其中:压制凸部在所述第一片部件或第二片部件的第一扭转弹簧和第二扭转弹簧被连接处之间的位置形成,所述压制凸部朝另一侧的片部件突出,并增加所述连接部件的强度和两个片部件的连接的稳定性。
21、如权利要求15所述的弹性器件,其中:所述连接部件分别与所述第一螺旋部的内端以及所述第二螺旋部的内端相连接。
22、如权利要求21所述的弹性器件,其中:所述连接部件包括:用于接收所述第一螺旋部的扭转弹簧安置凹部,和用于接收所述第二螺旋部的第二螺旋部安置凹部。
23、如权利要求15所述的弹性器件,其中:所述连接部件分别与所述第一延伸臂的端部和所述第二延伸臂的端部相连接。
24、如权利要求15所述的弹性器件,其中:所述连接部件分别与所述第一延伸臂的端部和所述第二螺旋部的内端相连接。
25、如权利要求21所述的弹性器件,其中:在所述第一延伸臂和第二延伸臂的至少一端进一步形成螺旋部,该螺旋部朝螺旋部的内部卷绕,没有垂直重叠部分。
26、如权利要求15、21-25中任一项所述的弹性器件,其中:进一步包括与所述连接部件的顶面相组装的盖,所述连接部件具有低于两倍所述第一扭转弹簧的厚度的厚度。
27、如权利要求16-19中任一项所述的弹性器件,其中:所述连接部件具有低于两倍所述第一扭转弹簧的厚度的厚度。
28、如权利要求15、21-25中任一项所述的弹性器件,其中:所述第一扭转弹簧的厚度和所述第二扭转弹簧的厚度不同于彼此。
29、如权利要求15、21-25中任一项所述的弹性器件,其中:
在所述连接部件的部分处形成连接凹部,所述第一扭转弹簧和第二扭转弹簧在所述部分处彼此相连接,所述连接凹部分别接收所述第一扭转弹簧和第二扭转弹簧的连接部分,以支承所述第一扭转弹簧和第二扭转弹簧;和
在连接凹部各自的暴露部分形成止动部,所述止动部允许所述第一延伸臂和第二延伸臂向外延伸,并限制所述第一延伸臂和第二延伸臂的旋转角。
30、一种滑动打开/关闭装置,包括:
包括导向部的导向部件;
安装成沿所述导向部件移动的滑动部件;和
如权利要求1-4、8、9、11、13、15-19和21-25中任一项所述的弹性器件,所述弹性器件布置于所述导向部件和滑动部件之间,所述弹性器件具有可旋转地与所述导向部件相连接的一端和可旋转地与所述滑动部件相连接的另一端,以便所述弹性器件提供由扭矩所引起的弹力,所述滑动部件根据所述滑动部件相对于所述导向部件的位置被扭矩推向所述导向部件的第一方向或第二方向。
31、一种滑动打开/关闭装置,包括:
包括导向部的导向部件;
安装成沿所述导向部件移动的滑动部件;和
如权利要求26所述的弹性器件,所述弹性器件布置于所述导向部件和滑动部件之间,所述弹性器件具有可旋转地与所述导向部件相连接的一端和可旋转地与所述滑动部件相连接的另一端,以便所述弹性器件提供由扭矩所引起的弹力,所述滑动部件根据所述滑动部件相对于所述导向部件的位置被扭矩推向所述导向部件的第一方向或第二方向。
32、一种滑动打开/关闭装置,包括:
包括导向部的导向部件;
安装成沿所述导向部件移动的滑动部件;和
如权利要求27所述的弹性器件,所述弹性器件布置于所述导向部件和滑动部件之间,所述弹性器件具有可旋转地与所述导向部件相连接的一端和可旋转地与所述滑动部件相连接的另一端,以便所述弹性器件提供由扭矩所引起的弹力,所述滑动部件根据所述滑动部件相对于所述导向部件的位置被扭矩推向所述导向部件的第一方向或第二方向。
33、一种滑动打开/关闭装置,包括:
包括导向部的导向部件;
安装成沿所述导向部件移动的滑动部件;和
如权利要求28所述的弹性器件,所述弹性器件布置于所述导向部件和滑动部件之间,所述弹性器件具有可旋转地与所述导向部件相连接的一端和可旋转地与所述滑动部件相连接的另一端,以便所述弹性器件提供由扭矩所引起的弹力,所述滑动部件根据所述滑动部件相对于所述导向部件的位置被扭矩推向所述导向部件的第一方向或第二方向。
34、一种滑动打开/关闭装置,包括:
包括导向部的导向部件;
安装成沿所述导向部件移动的滑动部件;和
如权利要求29所述的弹性器件,所述弹性器件布置于所述导向部件和滑动部件之间,所述弹性器件具有可旋转地与所述导向部件相连接的一端和可旋转地与所述滑动部件相连接的另一端,以便所述弹性器件提供由扭矩所引起的弹力,所述滑动部件根据所述滑动部件相对于所述导向部件的位置被扭矩推向所述导向部件的第一方向或第二方向。
35、一种具有滑动打开/关闭机构的便携式器具,包括:
包括导向部的导向部件;
安装成沿所述导向部件移动的滑动部件;和
如权利要求1-4、8、9、11、13、15-19和21-25中任一项所述的弹性器件,所述弹性器件布置于所述导向部件和滑动部件之间,所述弹性器件具有可旋转地与所述导向部件相连接的一端和可旋转地与所述滑动部件相连接的另一端,以便所述弹性器件提供由扭矩所引起的弹力,所述滑动部件根据所述滑动部件相对于所述导向部件的位置被扭矩推向所述导向部件的第一方向或第二方向,所述滑动部件被向上推和向下拉所述滑动部件的外力引起移动。
36、一种具有滑动打开/关闭机构的便携式器具,包括:
包括导向部的导向部件;
安装成沿所述导向部件移动的滑动部件;和
如权利要求26所述的弹性器件,所述弹性器件布置于所述导向部件和滑动部件之间,所述弹性器件具有可旋转地与所述导向部件相连接的一端和可旋转地与所述滑动部件相连接的另一端,以便所述弹性器件提供由扭矩所引起的弹力,所述滑动部件根据所述滑动部件相对于所述导向部件的位置被扭矩推向所述导向部件的第一方向或第二方向,所述滑动部件被向上推和向下拉所述滑动部件的外力移动。
37、一种具有滑动打开/关闭机构的便携式器具,包括:
包括导向部的导向部件;
安装成沿所述导向部件移动的滑动部件;和
如权利要求27所述的弹性器件,所述弹性器件布置于所述导向部件和滑动部件之间,所述弹性器件具有可旋转地与所述导向部件相连接的一端和可旋转地与所述滑动部件相连接的另一端,以便所述弹性器件提供由扭矩所引起的弹力,所述滑动部件根据所述滑动部件相对于所述导向部件的位置被扭矩推向所述导向部件的第一方向或第二方向,所述滑动部件被向上推和向下拉所述滑动部件的外力移动。
38、一种具有滑动打开/关闭机构的便携式器具,包括:
包括导向部的导向部件;
安装成沿所述导向部件移动的滑动部件;和
如权利要求28所述的弹性器件,所述弹性器件布置于所述导向部件和滑动部件之间,所述弹性器件具有可旋转地与所述导向部件相连接的一端和可旋转地与所述滑动部件相连接的另一端,以便所述弹性器件提供由扭矩所引起的弹力,所述滑动部件根据所述滑动部件相对于所述导向部件的位置被扭矩推向所述导向部件的第一方向或第二方向,所述滑动部件被向上推和向下拉所述滑动部件的外力移动。
39、一种具有滑动打开/关闭机构的便携式器具,包括:
包括导向部的导向部件;
安装成沿所述导向部件移动的滑动部件;和
如权利要求29所述的弹性器件,所述弹性器件布置于所述导向部件和滑动部件之间,所述弹性器件具有可旋转地与所述导向部件相连接的一端和可旋转地与所述滑动部件相连接的另一端,以便所述弹性器件提供由扭矩所引起的弹力,所述滑动部件根据所述滑动部件相对于所述导向部件的位置被扭矩推向所述导向部件的第一方向或第二方向,所述滑动部件被向上推和向下拉所述滑动部件的外力移动。
40、一种扭转弹簧,包括:
第一螺旋部,卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状,所述第一螺旋部的一端布置于所述第一螺旋部的内部;和
第二螺旋部,在所述第一螺旋部的外部延伸部分处卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状,所述第二螺旋部的一端布置于所述第二螺旋部的内部。
41、一种扭转弹簧,包括:
螺旋部,卷绕成没有垂直重叠部分的螺旋形状,所述螺旋部的一内端布置于所述第一螺旋部的内部;
从所述螺旋部延伸出来的延伸部;和
铰部件,通过夹物模制法在所述延伸部的外端或所述螺旋部的内端形成,所述铰部件与所述延伸部的外端或所述螺旋部的内端一体式地形成。
42、如权利要求1所述的弹性器件,其中:所述弹性器件可以是通过所述臂部件以按预定角度旋转这种方式彼此相连接的一对弹性器件。
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