CN101563910A - 用于移动式可折叠装置的铰接结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于移动式装置的铰接结构，该移动式装置包括两个铰接的体部部件，该铰接结构包括设置在体部部件中的一个中的致动器组件和将由所述致动器组件产生的扭矩传递给另一个体部部件的连杆。

Description

用于移动式可折叠装置的铰接结构

技术领域

本发明涉及一种用于可折叠装置的铰接结构。

背景技术

移动式装置例如具有包括两个铰接的体部部件的体部的移动电话是众所周知的。通常，体部部件能在闭合位置折叠在一起，并能展开到打开位置。近几年移动电话存在朝较薄方向发展的趋势。常用的双稳态弹簧机构当体部部件之间的夹角较尖时将体部部件推向闭合位置，而当体部部件之间的夹角较大时将体部部件推向打开位置。通常，双稳态弹簧机构内置在铰接件中，其中一压缩弹簧以一个端部附接在两个体部部件中的一个上，而所述弹簧的另一个端部上附接一凸轮机构的位置固定的部件。凸轮机构的非位置固定的部件附接在所述两个体部部件中的另一个上。根据凸轮机构的各部件之间的相对转动位置，压缩弹簧被压缩至各种不同的程度。(由凸轮机构施加给体部部件的)扭矩与角度的曲线图取决于凸轮机构的互补部件的形状。包括双稳态弹簧机构的铰接件的直径成为进一步减小折叠电话厚度的限制因素。

发明内容

在这种背景下，本发明的目的是，提供一种铰接结构，该铰接结构使得能够构造较薄的移动式装置。所述目的通过提供一种用于可折叠装置体部的铰接结构来实现，该铰接结构包括：第一体部部件，该第一体部部件通过具有一铰接轴线的铰接件连接到第二体部部件上；设置在所述第一体部部件或所述第二体部部件中的致动器组件；可操作地连接到所述致动器上的连杆，所述连杆大致包括第一部分和与该第一部分成一夹角的桩部，其中所述桩部通过一肘部连接到所述第一部分上，该肘部与所述铰接轴线基本重合(coincide)，所述第一部分可转动地悬置在所述第一体部部件中，所述桩部接纳在所述第二体部部件中的一狭槽内。

通过将致动器组件设置在铰接件外部，使得铰接件的直径能大大减小，从而利于设计薄的移动式可折叠装置。

优选地，第一部分的一个端部在第一体部部件中连接到致动器组件上。作为替代方案，也可使所述桩部在第二体部部件中连接到致动器组件上。

致动器组件可包括将转动运动转变为直线运动的凸轮机构。

铰接件可包括管状元件和铰接销。连杆的连接肘部可具有与管状元件的外径基本一样大的直径，从而使连杆能处理高扭矩。

第一部分可包括直径增大的段，以将作用在第一部分上的轴向力传递给第一体部部件。

连杆可包括与第一部分成一角度的第二桩部，其中该第二桩部接纳在形成在致动器组件中的狭槽中。

致动器组件可包括压缩弹簧或拉伸弹簧。

第一部分可设置成与铰接轴线成一锐角。

致动器组件可设计成限定稳定的闭合位置和稳定的打开位置。

从下面详细的描述中，可以清楚地看到本发明铰接结构的其它目的、特征、优点和性能。

附图说明

在本说明书的下述详细部分中，将参照附图中所示的示例性实施例更详细地阐述本发明，在附图中：

图1是具有根据本发明的实施例的铰接结构的移动式装置处于打开位置的正视图；

图2是处于闭合位置的图1的移动式装置；

图3是处于闭合位置的图1的移动式装置的半透明仰视图；

图4是图1的移动式装置处于闭合位置的详细的半透明侧视图；

图5是图1的移动式装置处于中间位置的详细的半透明侧视图；

图6是图1的移动式装置处于打开位置的详细的半透明侧视图；

图7是用在根据本发明的铰接连接装置的实施例中的连杆的详细的正视图；

图8是根据本发明的实施例的铰接结构的剖开的视图；以及

图9是根据本发明的铰接结构的另一实施例的半透明仰视图。

具体实施方式

如图1所示，设置有铰接件5的折叠式移动电话1具有根据本发明实施例的铰接结构。移动电话1的体部包括两个铰接在一起的部件2和3。一个体部部件3包括耳用扬声器和显示屏。另一个体部部件2包括键盘和麦克风。体部部件2和3的尺寸几乎一样，从而电话体部的长度通过将该电话体部折叠到如图2所示的闭合位置而大致减半。根据一实施例(未示出)，体部部件中的一个可以显著地厚于体部部件中的另一个。

如图3中更详细示出的，体部部件2和3通过铰接件5相连接，该铰接件包括一体地形成或固定到体部部件3上的管状部分23、24和一体地形成或固定到体部部件2上的管状部分25。铰接件5的所述部分23、24和25相互对齐并限定一从铰接件5的一个轴线端延伸到另一个轴线端的通道。所述通道与铰接轴线6相重合。在该通道上安装有一铰接销7。该铰接销7被以任何公知的方式固定成不会脱离所述通道。

在体部部件2中、优选在铰接件5附近设置有致动器组件20。在此实施例中，细长的致动器组件20的纵向轴线与铰接轴线6并行地设置。然而，致动器组件20的纵向轴线也可与铰接轴线6成一角度地设置。致动器组件20包括固定到体部部件2上的静止部分22以及可相对于静止部分22和相对于体部部件2自由转动的可转动部分21。静止部分22包括压缩弹簧31和凸轮机构的第一部分32。凸轮机构的第一部分32可滑动地接纳在致动器20的静止部分22内部。压缩弹簧31将凸轮机构的第一部分32推向凸轮机构的第二部分33。凸轮机构的第二部分33连接到可转动部分21上并与该可转动部分一致地运动。凸轮机构的第一部分32和第二部分33具有互补的形状。该互补形状根据情况来选择以实现致动器组件20所需的扭矩与角度的关系。

根据一实施例，致动器组件20具有形成这样的双稳态铰接结构的扭矩与角度的关系，在该双稳态铰接结构中，当体部部件2和3定位在位于中间角度与闭合位置之间的角度上时，致动器20沿闭合方向推动体部部件2和3，而当体部部件2和3定位在位于中间角度与打开位置之间的角度上时，致动器20沿打开方向推动体部部件2和3。

根据一实施例，中间角度大致位于打开位置与闭合位置之间的中间，但是根据情况和要求该角度可偏离中间或中心位置。

根据一实施例，致动器与角度的曲线图也可以不是双稳态的，而仅是在体部部件2和3的相应的角位置处将体部部件2和3推离彼此。在这种实施例中，致动器组件20可由扭簧形成而不包括任何凸轮机构。另外，移动式装置1将配备有锁止机构，该锁止机构将体部部件2和3锁定在闭合位置上，直到使用者释放该锁定机构。

通过选择用于凸轮机构的互补的部件的合适的形状，可应用移动电话1的设计者所希望的任何其它的曲线图。

(如在图7中更详细示出的)连杆10将致动器组件20的可转动部分21与体部部件2相连接。连杆10包括直的部分12，该直的部分与铰接轴线6成锐角α地可转动地悬置在体部部件2中。所述直的部分12包括直径增大段16(图7)，该直径增大段接纳在体部部件2的相应凹部26中。直径增大段16的侧壁提供与体部部件2中的相应表面协作的支承面，以便处理作用在连杆10上的轴向力。根据另一实施例，直的部分12中的直径减小段(未示出)与体部部件2中的突出部(未示出)协同工作。

连杆还包括通过肘部13以一定的角度连接到直的部分12上的桩部14。肘部13基本上落在铰接轴线6上。桩部14与直的部分12之间的夹角取决于铰接轴线6与直的部分12之间的夹角α，并选择成使得桩部14能接纳在形成在体部部件3中的狭槽19中。直的部分12的另一个端部设置有一包括桩部18的钩形部分17(图7)。桩部18接纳在形成在致动器20的可转动部分21中的狭槽34中。这样，连杆10在其一个端部处可操作地与致动器组件20相连接，而在其另一个端部处可操作地与体部部件3相连接。由致动器20提供的扭矩被连杆10传递给体部部件3。桩部14、18与直的部分12之间的夹角选择成使得，桩部14、18在大部分运动期间与铰接轴线6成尽可能接近90°的角，从而能将最大量的扭矩从致动器组件22传递到体部部件3上。

图4、5和6分别以详细的、部分透明的侧视图示出处于关闭位置、中间位置和打开位置的铰接结构。

图7详细示出连杆本身，该连杆包括直的部分12、肘部13、直径增大段16、钩形段17以及桩部14、18。

图8示出致动器组件20的剖开的视图，该致动器组件具有位置固定的部件22、可转动部件21以及安装成与铰接轴线6成一夹角α的连杆10。

根据一实施例(未示出)，致动器组件设置在体部部件中的一个中，并通过形状与上述实施例所示形状不同的连杆与另一个体部部件相连接。

图9示出另一实施例，除了致动器20′被移到第二体部部件3中并可操作地与桩部14相连接以外，该另一实施例与上述实施例基本相同。此外，所述致动器20′是可例如包括压缩弹簧或其它线性弹簧的线性致动器。

可将具有位于第一体部部件2中的致动器20的实施例与具有位于第二体部部件3中的致动器20′的实施例结合起来得到具有位于每个壳体部件中的致动器的可折叠装置。在这种结合的实施例中，致动器中的一个可用于沿闭合方向的力，而另一个致动器可用于沿打开方向的力。

尽管本发明已经描述了“直的部分”12是直的，但是应当理解，连杆10的这个部件在一未示出实施例中也可以是弯的。桩部14也一样，它在一实施例中可以是弯的。

尽管本发明的铰接结构是通过移动电话1来说明的，但是很显然本发明的铰接结构能应用于任何其它具有折叠式体部的设备中。该折叠式结构的体部部件的大小、尺寸或重量不必相等，即，体部部件中的一个可以是主壳体而另一个体部部件是翻盖或盖子。

本发明具有许多优点。不同的实施例或执行方式会产生一个或多个下述优点。应当注意这不是无遗漏的列举，可以存在这里未说明的其它优点。本发明的一个优点是，本发明使得能实现具有减小的直径的铰接结构。本发明的另一优点是，本发明能实现这样的结构，在该结构中致动器组件不是设置在铰接件内部而是设置在体部部件中的一个中。本发明的又一优点是，本发明能实现可折叠装置的紧凑的、特别薄的结构。本发明的再一优点是，本发明使得移动式装置的由两个体部部件形成的内部表面能够几乎是一连续表面，该连续表面仅具有一将移动式装置的两个内表面分隔开的非常薄的铰接件。本发明的另一优点是，本发明提供了一在闭合位置和打开位置几乎不可见的铰接件。

权利要求中所使用的术语“包括”不排除其它元件或步骤。权利要求中所使用的术语“一”不排除多个。

尽管为了阐释的目的对本发明进行了详细的描述，但是应当理解，这些细节仅用于阐释的目的，本领域技术人员能够在不脱离本发明范围的前提下对本发明做出各种修改。

Claims (16)

1.一种用于可折叠装置的铰接结构，包括：

第一体部部件，该第一体部部件通过具有一铰接轴线的铰接件连接到第二体部部件，

致动器组件，该致动器组件设置在所述第一体部部件或所述第二体部部件中，

连杆，该连杆可操作地连接到所述致动器，

所述连杆包括第一部分和与所述第一部分成一夹角的桩部，

所述桩部通过肘部连接到所述第一部分，该肘部与所述铰接轴线基本重合，

所述第一部分可转动地悬置在所述第一体部部件中，以及

所述桩部接纳在所述第二体部部件中的一狭槽中。

2.根据权利要求1所述的铰接结构，其特征在于，所述致动器组件设置在所述第一体部部件中，并可操作地连接到所述第一部分上。

3.根据权利要求2所述的铰接结构，其特征在于，所述致动器组件是可转动的致动器。

4.根据权利要求1所述的铰接结构，其特征在于，所述致动器组件设置在所述第二体部部件中，并可操作地连接到所述桩部。

5.根据权利要求4所述的铰接结构，其特征在于，所述致动器组件是线性致动器。

6.根据权利要求3所述的铰接结构，其特征在于，所述第一部分的一个端部连接到所述致动器组件。

7.根据权利要求3所述的铰接结构，其特征在于，所述致动器组件包括一凸轮机构，该凸轮机构将转动运动转变成直线运动。

8.根据权利要求1所述的铰接结构，其特征在于，该铰接结构包括一可操作地连接到所述第一部分的位于所述第一体部部件中的致动器组件和一可操作地连接到所述桩部的位于所述第二体部部件中的致动器组件。

9.根据权利要求1所述的铰接结构，其特征在于，所述铰接件包括管状元件和铰接销，该铰接销的直径与所述肘部的直径基本相等。

10.根据权利要求9所述的铰接结构，其特征在于，连杆在肘部处的直径与所述管状元件的外径基本一样大。

11.根据权利要求1所述的铰接结构，其特征在于，所述第一部分包括直径或厚度增大的段，以将作用在所述第一部分上的轴向力传递给所述第一体部部件。

12.根据权利要求1所述的铰接结构，其特征在于，所述第一部分包括直径或厚度减小的段，以将作用在所述第一部分上的轴向力传递给所述第一体部部件。

13.根据权利要求1所述的铰接结构，其特征在于，所述连杆包括与所述第一部分成一夹角的第二桩部，其中所述第二桩部接纳在形成在所述致动器组件中的一狭槽中。

14.根据权利要求7所述的铰接结构，其特征在于，所述致动器组件包括一压缩弹簧或一拉伸弹簧。

15.根据权利要求1所述的铰接结构，其特征在于，所述第一部分设置成与所述铰接轴线成一锐角。

16.根据权利要求1所述的铰接结构，其特征在于，所述致动器组件构造成限定稳定的闭合位置和稳定的打开位置。

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