CN101660567A - 铰链机构及应用该铰链机构的便携式电子装置 - Google Patents

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张羽
曾武春
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    • H04M1/0208—Portable telephones comprising a plurality of mechanically joined movable body parts, e.g. hinged housings characterized by the relative motions of the body parts
    • H04M1/0214—Foldable telephones, i.e. with body parts pivoting to an open position around an axis parallel to the plane they define in closed position
    • H04M1/0216—Foldable in one direction, i.e. using a one degree of freedom hinge

Abstract

本发明提供一种铰链机构及应用该铰链机构的便携式电子装置，该便携式电子装置包括一本体、一盖体和一铰链机构，该铰链机构可转动地连接该盖体和该本体，该铰链机构包括一作动弹性件、一主动件、一随动件及一控制件，该主动件具有一第一凸轮壁，该随动件具有一与第一凸轮壁相配合的第二凸轮壁，该作动弹性件提供弹力使该第一凸轮壁抵持于该第二凸轮壁，该控制件可滑动地抵接于该随动件，并推动随动件转动，进而实现该第二凸轮壁沿着该第一凸轮壁相对转动。

Description

铰链机构及应用该铰链机构的便携式电子装置
技术领域
本发明涉及一种铰链机构及应用该铰链机构的便携式电子装置，尤其是涉及一种具自动开启功能的铰链机构及应用该铰链机构的便携式电子装置。
背景技术
随着无线通信技术与信息处理技术的迅速发展，移动电话、PDA(Personal DigitalAssistant，个人数字助理)等便携式电子装置使消费者可随时随地享受高科技带来的种种便利，其中折叠式电子装置因其结构玲珑新颖而广受消费者欢迎。
折叠式电子装置通常通过铰链机构连接本体及盖体。现有铰链机构通常包括轴套、凸轮、随动件及弹簧，弹簧套于轴套上，凸轮、随动件之一与弹簧直接接触，凸轮与随动件在弹簧弹性作用力下，始终保持接触并且相配合。该种类型的铰链机构通过克服弹簧的弹力使凸轮的凸轮面与随动件的凸轮面相对运动，来实现盖体相对本体的开合。
但是，上述的铰链机构在使用时，使用者通常需要双手配合才能开启盖体，导致使用者在接听或拨打电话时，无法实现单手操作，使用不方便。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种具有自动开启功能的铰链机构。
还有必要提供一种应用该铰链机构的便携式电子装置。
一种铰链机构，包括一作动弹性件、一主动件、一随动件及一控制件，该主动件具有一第一凸轮壁，该随动件具有一与第一凸轮壁相配合的第二凸轮壁，该作动弹性件提供弹力使该第一凸轮壁抵持于该第二凸轮壁，该控制件可滑动地抵接于该随动件，并推动随动件转动，进而实现该第二凸轮壁沿着该第一凸轮壁相对转动。
一种便携式电子装置，包括一本体、一盖体和一铰链机构，该铰链机构可转动地连接该盖体和该本体，该铰链机构包括一作动弹性件、一主动件、一随动件及一控制件，该主动件具有一第一凸轮壁，该随动件具有一与第一凸轮壁相配合的第二凸轮壁，该作动弹性件提供弹力使该第一凸轮壁抵持于该第二凸轮壁，该控制件可滑动地抵接于该随动件，并推动随动件转动，进而实现该第二凸轮壁沿着该第一凸轮壁相对转动。
与现有技术相比，所述铰链机构和应用该铰链机构的便携式电子装置通过推顶控制件，从而推动该第二凸轮壁相对第一凸轮壁滑动，进而在作动弹性件的作用下，主动件相对随动件转动，从而带动盖体相对本体打开，如此单手操作即可自动打开盖体。
附图说明
图1是本发明铰链机构较佳实施方式的立体分解示意图；
图2是本发明铰链机构较佳实施方式的另一角度的立体分解示意图；
图3是本发明铰链机构较佳实施方式的主动件的立体示意图；
图4是本发明铰链机构较佳实施方式的随动件的立体示意图；
图5是本发明铰链机构较佳实施方式的组装图；
图6是图5所示的铰链机构的立体剖视图。
具体实施方式
本发明铰链机构适用于具有本体和盖体的翻盖式便携式电子装置(图未示)，如移动电话或个人数位助理(Personal Digital Assistant，PDA)。
请参阅图1和图2，所述铰链机构100包括一卡固组件10、一第一套筒11、一作动弹性件12、一主动件13、一随动件14、一轴套15、一抵持弹性件16、一按压杆17、一控制件18、一保持件19及一第二套筒20。该轴套15容置该抵持弹性件16及按压杆17于其内。该主动件13及随动件14套设于该轴套15上，并在作动弹性件12的作用下相互抵持配合，该控制件18与按压杆17固接为一体，并可脱离地卡合于该保持件19。该卡固组件10将该轴套15卡固于该第一套筒11上。
所述卡固组件10包括一”C”形卡环101及一圆柱形卡塞103。该卡塞103中部环设一凸缘1031。该卡塞103的一端为一光轴端1032，另一端则临接该凸缘1031环设一卡槽1033。
所述第一套筒11大致为一中空的圆形筒体，其一端开口，另一端半封闭。该第一套筒11包括一外周壁111和一内周壁112。该内周壁112向外周壁111凹设从而于外周壁111上形成二相对设置的长条状第一凸块113。每一第一凸块113对应在内周壁112上形成一第一滑槽114。第一套筒11的半封闭端具有一卡持孔115。
所述作动弹性件12在本实施例中为柱状弹簧，其也可以为其他弹性体，如弹性海绵等。
请结合参阅图3，所述主动件13大致为一中空圆柱体，其上贯通开设有一圆形通孔131。该通孔131的内径与轴套15的外径大致相当。该主动件13的外周壁132的形状及尺寸与该第一套筒11的内周壁112的形状及尺寸大致相当。该外周壁132上对应第一套筒11的第一滑槽114凸设二对称设置的滑块133，以便主动件14可沿该第一滑槽114滑动地容置在第一套筒11内。该主动件13的一端为一圆形抵持壁134，另一端为一第一凸轮壁135。该第一凸轮壁135包括轴线对称设置的二凸峰1351、二垂直壁1352、连接该凸峰1351及垂直壁1352的二缓冲壁1353、二凹谷1354及二连接壁1355。其中，该凸峰1351相邻的凹谷1354一侧通过该连接壁1355相连接，另一侧则通过该垂直壁1352及缓冲壁1353相连接。
请结合参阅图4，所述随动件14大致为一中空圆柱体，其上贯通开设有一圆形贯通孔141。该贯通孔141的直径与该轴套15的外径大致相当。该随动件14的一端部具有一第二凸轮壁143，另一端部朝远离第二凸轮壁143的方向延伸出二沿轴线对称设置的第一凸起145，每一第一凸起145大致呈指形状。该第二凸轮壁143包括二沿轴线对称设置的凸峰1431、二垂直壁1432、连接该凸峰1431及垂直壁1432的二缓冲壁1433、二凹谷1434及二连接壁1435，其中，凸峰1431和相邻的凹谷1434一侧通过一连接壁1435相连接，另一侧则通过一垂直壁1432及紧邻该垂直壁1432的缓冲壁1433相连接。该随动件14的周壁轴线对称凸设二配合块146。
所述轴套15大致呈狭长的圆柱状，其包括一轴部151和一设置在该轴部151一端的固定部152。该轴套15远离固定部152的一端开设有一第一贯通孔153，且该固定部152所在的一端开设有一第二贯通孔154。该第一贯通孔153的直径较第二贯通孔154大，且第一贯通孔153与第二贯通孔154相连通。
所述抵持弹性件16在本实施例中为柱状弹簧，其外径与所述轴套15的第一贯通孔153的直径大致相当，以使该抵持弹性件16容置在该第一贯通孔153内。该抵持弹性件16一端抵持于卡塞103，另一端抵持于按压杆17。该抵持弹性件16也可以为其他弹性体，如弹性海绵等。
所述按压杆17呈狭长的圆柱状，其包括一圆轴部171、一抵持部172和一卡固部173。该卡固部173和该抵持部172分别位于该圆轴部171的两端。该按压杆17套设于该轴套15的第一贯通孔153及第二贯通孔154。
所述控制件18具有一本体181，该本体181大致呈圆盘状。该本体181的一端延伸出二轴线对称的第二凸起1811。该本体181的另一端对称延伸出二止转块1812。该止转块1812的截面大致为一三角形。该本体181中部贯通开设有一方形贯穿孔1813。该贯穿孔1813的形状及尺寸与所述按压杆17的卡固部173的形状及尺寸大致相当。
所述保持件19具有一本体191。该本体191的一端对称设有二凸轮面190，二凸轮面190相交处分别开设有一截面为三角形的止转槽192，另一端凸设二卡块193。该保持件19中部贯通开设有中心孔194。
所述第二套筒20大致为一中空的圆柱筒体，其一端开口，另一端半封闭。该第二套筒20具有一外周壁201及一内周壁202。该内周壁202向外周壁201凹设从而于外周壁201上形成二相对设置的矩形状第二凸块203。每一第二凸块203对应在内周壁202上形成一第二滑槽204。第二套筒20的半封闭端具有一圆孔205。该第二套筒20的半封闭端对应卡块193开设二矩形卡固孔206。
请同时参阅图5及图6，组装所述铰链机构100时，首先将随动件14由轴套15的轴部151一端套入，即轴套15穿过随动件14的通孔141，移动随动件14直至随动件14抵持配合于固定部152上。
之后将主动件13由轴套15的轴部151一端套入，即轴套15穿过主动件13的贯通孔131，主动件13的第二凸轮壁135面向第一凸轮壁143移动至相互抵接，此时，第二凸轮壁135的凹谷1354配合于第一凸轮壁143的凸峰1431。
之后将保持件19容置于第二套筒20内，并使得卡块193卡固于卡固孔206内。
之后将按压杆17插入轴套15的第一贯通孔153及第二贯通孔154内，并使得卡固部173从第二贯通孔154露出。
之后将控制件18固定于卡固部173上，即控制件18的贯穿孔1813与卡固部173过盈配合，并使得第二凸起1811邻接随动件14的第一凸起145设置。
之后将抵持弹性件16置入第一贯通孔153内。
之后将卡塞103的光轴端1032压缩抵持弹性件16而卡持于第一贯通孔153内，从而将抵持弹性件16及按压杆17封闭于第一贯通孔153内。
之后将带有按压杆17的控制件18套设于第二套筒20内，并使得止转块1812嵌设于止转槽192内，此时随动件14的配合块146可滑动地嵌设于第二滑槽204。
最后将作动弹性件12由轴套15的第一贯通孔153所在的一端套入，再将轴套15连同已装配于其上的组件一并推入第一套筒11内，此时，主动件13的滑块133嵌设于第一套筒11的第一滑槽114内，推动该轴套15连同已装配于其上的组件至卡槽1033所在的一端穿过第一套筒11的卡持孔115而露出，使得作动弹性件12受压，一端抵持于第一套筒11的半封闭端的内壁，另一端抵持于主动件13的圆形抵持壁134上，再将卡环101卡入卡塞103的卡槽1033，此时，在作动弹性件12的作用下，主动件13的凸峰1351抵持于随动件14的凹谷1434，所述铰链机构100的状态对应于便携式电子装置的盖体相对于本体处于完全开启的状态，如此即完成了该铰链机构100的组装。
使用所述铰链机构100时，将其装设于所述便携式电子装置中。便携式电子装置的本体与铰链机构100的第二套筒20的第二凸块203相固接，便携式电子装置的盖体与铰链机构100的第一套筒11的外壁112的第一凸块113固接。
需关闭盖体时，手动翻转盖体，进而带动第一套筒11和主动件13转动，主动件13的第一凸轮壁135沿着该随动件14的第二凸轮壁143滑动和转动，作动弹性件12受压收缩直至主动件13的凸峰1351越过随动件14的凸峰1431而停留在随动件14的缓冲壁1433上，此时，由于随动件14抵接于轴套15的固定部152上，控制件18在抵持弹性件16的作用下使得控制件18的第二凸起1811与随动件14的第一凸起145之间间隔一间隙，盖体贴合于本体上，在作动弹性件12的作用下，盖体具有一继续关闭的趋势从而处于稳定的关闭状态。
需开启盖体时，按压按压杆17的卡固部173以推动控制件18相对第二套筒20和随动件14轴线滑动，同时抵持弹性件16受压收缩；继续按压按压杆17推顶控制件18滑动至控制件18的止转块1812脱出保持件19的止转槽192，此时，第二凸起1811与第一凸起145之间间隙消除，并相互抵接；再继续按压按压杆17，该按压杆17带动控制件18的第二凸起1811推动第一凸起145，由于控制件18不能转动，进而使得随动件14转动，随动件14进一步带动第二套筒20转动，相应的，保持件19也转过一微小角度，此时，直至主动件13的凸峰1351越过随动件14的凸峰1431，控制件18的止转块1812抵持在凸轮面190上，主动件13之第一凸轮壁135的凸峰1351在作动弹性件12的作用下沿随动件14的第二凸轮壁143的连接壁1435滑动，从而带动盖体相对本体自动开启至完全打开状态，此时主动件13的凸峰1351抵持于随动件14的凹谷1434，松开按压杆17后，按压杆17在抵持弹性件16的作用下朝第二套筒20滑动，使得止转块1812沿着凸轮面190相对滑动，从而促使随动件14、保持件19及第二套筒20转动直至控制件18的止转块1812再次落入止转槽192内。
可以理解，本发明实施例中还可于卡环101及第一套筒11的半封闭端之间增加一减摩体。
可以理解，本发明实施例中的第一套筒11可以省去，作动弹性件12原本抵持于第一套筒11的半封闭端的一端抵持于卡固组件10的一侧，主动件14的外壁143则直接与盖体相配合。
可以理解，本发明实施例中的主动件13的第一凸轮壁135的垂直壁1352及第二凸轮壁143的垂直壁1432可为斜壁。
所述铰链机构100和应用该铰链机构100的便携式电子装置通过推顶按压杆17，从而使控制件18与保持件19解锁，进而在作动弹性件12的作用下，主动件13相对随动件14转动，从而带动盖体相对本体打开，如此单手操作即可自动打开盖体。

Claims (10)

1.一种铰链机构，包括一作动弹性件、一主动件及一随动件，该主动件具有一第一凸轮壁，该随动件具有一与第一凸轮壁相配合的第二凸轮壁，该作动弹性件提供弹力使该第一凸轮壁抵持于该第二凸轮壁，其特征在于：该铰链机构还包括一控制件，该控制件可滑动地抵接于该随动件，并推动随动件转动，进而实现该第二凸轮壁沿着该第一凸轮壁相对转动。
2.如权利要求1所述的铰链机构，其特征在于：所述随动件对应具有第一凸起，该控制件具有第二凸起，该第一凸起可滑动地抵接于该第二凸起。
3.如权利要求1所述的铰链机构，其特征在于：所述铰链机构还包括一按压杆及一抵持弹性件，该控制件与按压杆固定连接，该按压杆带动控制件滑动，该抵持弹性件提供弹力使该控制件复位。
4.如权利要求3所述的铰链机构，其特征在于：所述铰链机构还包括一轴套，该轴套开设有贯通孔，该抵持弹性件及按压杆容置在贯通孔内，该主动件及随动件套设于该轴套上。
5.如权利要求1所述的铰链机构，其特征在于：所述铰链机构还包括一保持件，该保持件具有止转槽，该控制件具有止转块，该止转块可脱离地嵌设于该止转槽。
6.一种便携式电子装置，其包括一本体、一盖体和一铰链机构，该铰链机构可转动地连接该盖体和该本体，该铰链机构包括一作动弹性件、一主动件及一随动件，该主动件具有一第一凸轮壁，该随动件具有一与第一凸轮壁相配合的第二凸轮壁，该作动弹性件提供弹力使该第一凸轮壁抵持于该第二凸轮壁，其特征在于：该铰链机构还包括一控制件，该控制件可滑动地抵接于该随动件，并推动随动件转动，进而实现该第二凸轮壁沿着该第一凸轮壁相对转动。
7.如权利要求6所述的便携式电子装置，其特征在于：所述随动件对应具有第一凸起，该控制件具有第二凸起，该第一凸起可滑动地抵接于该第二凸起。
8.如权利要求6所述的便携式电子装置，其特征在于：所述铰链机构还包括一按压杆及一抵持弹性件，该控制件与按压杆固定连接，该按压杆带动控制件滑动，该抵持弹性件提供弹力使该控制件复位。
9.如权利要求8所述的便携式电子装置，其特征在于：所述铰链机构还包括一轴套，该轴套开设有贯通孔，该抵持弹性件及按压杆容置在贯通孔内，该主动件及随动件套设于该轴套上。
10.如权利要求6所述的便携式电子装置，其特征在于：所述铰链机构还包括一保持件，该保持件具有止转槽，该控制件具有止转块，该止转块可脱离地嵌设于该止转槽。
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Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20100303