CN103423294B - 一种转轴及手机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种转轴，其包括转动件、第一套筒、止位件、以及阻尼件；本发明提供的转轴；其结构简单，使用方便；安装本发明提供的转轴的电子产品，可以避免盖体开合时，盖体对电子设备主体的猛烈撞击；避免由于撞击对电子设备的损坏，提高电子设备的使用寿命；本发明还提供了一种手机；其包括本发明提供的转轴。

Description

一种转轴及手机

技术领域

本发明属于手机转轴领域，尤其涉及一种转轴及手机。

背景技术

随着通讯事业的发展，手机已逐渐成为人们日常生活中的必需品。为了满足人们对于手机时尚、便捷、超薄的需求，要求手机的功能件结构紧凑且应用方便，翻盖手机因其时尚、大方越来越受欢迎。

转轴作为翻盖手机的一个关键模组，具有各种结构。目前，翻盖手机以半自动结构为主。当需要使用时，对手机上盖施加一个力，手机上盖打开或关闭时；由于转轴的转动的惯性过大，会导致手机上盖与手机主体产生猛烈的碰撞，会对手机造成不同程度的损坏，甚至会导致手机上盖与手机主体分离，手机完全损坏，无法使用；同时，手机上盖与手机主体碰撞还会产生较大的声响，产生很大的噪音；影响手机使用的舒适度。

因此亟需一种可以使翻盖手机平缓闭合，不会产生猛烈碰撞，同时可以降低噪音的转轴。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：翻盖手机开合时，手机盖与手机主体猛烈碰撞，导致手机损坏；且翻盖手机开合时，噪音高的技术问题。

据此，本发明的目的是提供一种转轴及手机。

一种转轴，其包括依次连接的转动件、第一套筒以及阻尼件；转动件包括主轴、依次套设在主轴上的从动轮、主动轮、第一弹性件；从动轮固定于主轴上，主动轮可作轴向运动的套设在主轴上，主动轮与从动轮上分别设有凸起部和凹陷部，主动轮与从动轮相配合并可相对于从动轮转动；第一套筒套设在转动件的外侧；阻尼件包括限位套、与限位套卡接连接的阻尼轴、设置在阻尼轴上的阻尼套；在阻尼套的外侧套设有第二套筒；在限位套的两端分别开设连接孔、转动限位槽；主轴穿过第一套筒并伸入到连接孔中；阻尼轴可转动地伸入到转动限位槽中。

本发明提供的转轴：其上设有阻尼件，当翻盖手机打开或关闭时，阻尼件可以克服普通转轴转动时所产生的惯性力，产生阻尼效果，使翻盖手机可以缓慢的打开或者关闭；避免了翻盖手机打开或关闭手机盖时，对手机主体产生的猛烈碰击，减小手机的损坏，延长手机的使用寿命；同时，可以降低噪音，增加手机使用的舒适度。

附图说明

图1是本发明提供的转轴的分解图。

图2是本发明提供的转轴的主轴的示意图。

图3是本发明提供的转轴的从动轮的示意图。

图4是本发明提供的转轴的主动轮的示意图。

图5是本发明提供的转轴的第一套筒的示意图。

图6是本发明提供的转轴的限位套的示意图。

图7是本发明提供的转轴的阻尼轴的示意图。

图8是本发明提供的手机的示意图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种转轴，其包括依次连接的转动件1、第一套筒2以及阻尼件4；转动件1包括主轴11、依次套设在主轴11上的从动轮12、主动轮13、第一弹性件14；从动轮12固定于主轴11上，主动轮13可作轴向运动的套设在主轴11上，主动轮13与从动轮12上分别设有凸起部和凹陷部，主动轮13与从动轮12相配合并可相对于从动轮12转动；第一套筒2套设在转动件1的外侧；阻尼件4包括限位套41、与限位套41卡接连接的阻尼轴42、设置在阻尼轴42上的阻尼套43；在阻尼套43的外侧套设有第二套筒431；在限位套41的两端分别开设连接孔、转动限位槽411；主轴11穿过第一套筒2并伸入到连接孔中；阻尼轴4可转动地伸入到转动限位槽411中。

其中，主轴11包括止挡端111、及传动端112；在止挡端111顶部设有止挡帽1111；本发明对止挡帽1111的形状不做特殊要求，只要能够止挡住从动轮12，避免从动轮12从主轴11上滑落即可；在止挡帽1111的下部设有固定从动轮12的定位部1112，定位部1112可以为菱形、也可以为方形；优选地，其为方形；更加优选地，在从动轮12的中心位置开设有方形通孔126；从动轮12套设在主轴11的定位部1112上；这样配合，一方面将从动轮12固定在主轴11上，同时可以使从动轮12与主轴11同步转动。

本发明对从动轮12的形状不做特殊要求，可以为圆柱体形，也可以为柱形体；优选地，其为柱形体，在从动轮表面设有对称的两个扁平侧面；同理主动轮13为柱形体，在主动轮表面上设有对称的两个扁平侧面；更加优选地，在主动轮13的两个扁平侧面上分别设有定位台阶135。

从动轮12与主动轮13依次的套设在主轴11上；在从动轮12与主动轮13上分别设有凸起部和凹陷部；从动轮12的凸起部包括第一曲面121、第三曲面123；从动轮12的凹陷部包括第二曲面122、第四曲面124；其中第一曲面121与第三曲面123对称；第二曲面122与第四曲面124对称；主动轮13的凸起部包括第五曲面131、第七曲面133；主动轮13的凹陷部包括第六曲面132、第八曲面134；其中第五曲面131与第七曲面133对称；第六曲面132与第八曲面134对称。

其中，当主动轮13上的凹陷曲面与从动轮上12的凸起曲面相配合时，二者之间的配合方式即为凹凸曲面配合；当主动轮13上的凸起曲面与从动轮12上的凸起曲面相接触时，二者之间的配合方式即为凸凸顶起配合。

例如，当主动轮上13的第五曲面131与从动轮12的第二曲面122咬合、第六曲面132与第三曲面123咬合、第七曲面133与第四曲面124咬合、第八曲面134与第一曲面121咬合，即主动轮13与从动轮12之间的配合为凹凸曲面配合。

当主动轮13上的第五曲面131与从动轮的第三曲面123对顶、第六曲面132与第四曲面124不接触、第七曲面133与第一曲面121对顶、第八曲面134与第二曲面122不接触，即主动轮13与从动轮12之间的配合为凸凸顶起配合。

当主动轮13与从动轮12之间由凹凸曲面配合转变为凸凸顶起配合时；或者由凸凸顶起配合转变为凹凸曲面配合时，主动轮13可以在主轴11上，沿着主轴11的轴向方向移动。

在主动轮13远离从动轮12的一侧连接有第一弹性件14；优选地，第一弹性件14为压簧；其中压簧为本领域技术人员所公知的零部件，在此不再赘述。

主轴11依次穿过从动轮12、主动轮13、第一弹性件14；在转动件1外侧套设有第一套筒2；优选地，第一套筒2为带有对称两个扁平侧面柱形体；在第一套筒2的两个扁平侧面21上分别设有定位凹槽22；当第一套筒2套设在转动件1上时，主动轮13扁平侧面上的定位台阶135卡接在第一套筒2的扁平侧面21上的定位凹槽22内；这样主动轮13可以随着第一套筒2的转动而同步转动；其中，定位凹槽22的长度，大于定位台阶135的长度；这样可以保证主动轮13可在主轴11上做轴向滑动。

在第一套筒2的底部开设有通孔23；主轴11的传动端112穿过通孔23；在主轴11的传动端112上开设有卡槽1121；在卡槽1121内卡接有止位件3；止位件3设在第一套筒2的外侧底部；采用止位件3可以使第一套筒2牢固的套设在转动件1上，不会脱落；优选地，止位件3为卡簧；采用卡簧作为止位件3，便于其损坏时的更换；卡簧为本领域技术人员所公知的零部件，在此不再赘述。

阻尼件4包括限位套41、与限位套41卡接连接的阻尼轴42、设置在阻尼轴42上的阻尼套43；其中，限位套41可以为方形，也可以为圆柱形；优选地，其为圆柱形；在限位套41两侧的端面上分别开设有连接孔、转动限位槽411；本发明对连接孔不做特殊要求，只要能使主轴11传动端112的卡接部1122插入并固定，且使限位套41与主轴11的运动保持一致即可；转动限位槽411为对称的两个扇形；其扇形的圆心角为0-120°；优选地，扇形的圆心角为90°。

阻尼轴42包括卡接位421、固定位422；本发明优选地，阻尼轴42的卡接位421为片状结构；卡接位421伸入到转动限位槽411中，并可以在其中以阻尼轴42为轴心进行90°旋转；阻尼轴42的固定位422为光滑的圆柱形，在其上套设有阻尼套43；阻尼套43为未封闭的管簧；阻尼套43与阻尼轴43过盈配合；在摩擦力的作用下，阻尼套43可以与阻尼轴42一起转动；优选地，阻尼套43为两个；这样可以增强阻尼作用；在阻尼套43的外侧套设有第二套筒431；第二套筒431与阻尼套43采用固定连接的方式连接；即第二套筒431与阻尼套43的转动同步的；且第二套筒431与阻尼套43可相对于阻尼轴转动。

本发明提供的转轴的装配过程如下：

一、转动件1的组装：1、首选将从动轮12与主动轮13为凹凸曲面配合；即将从动轮12的第一曲面121与主动轮13的第六曲面132咬合、第二曲面122与第七曲面133咬合、第三曲面123与第八曲面134、第四曲面124与第五曲面131咬合配合；2、将配合好的从动轮12、主动轮13与第一弹性件14依次装入到第一套筒2中；将主动轮13上扁平侧面上的定位台阶135卡接在第一套筒2扁平侧面21上的定位凹槽22内；3、将主轴11依次穿过从动轮12、主动轮13、第一弹性件14、套筒2；并使主轴11的传动端112上的卡槽1121伸出第一套筒2；在卡槽1121上卡接止位件3；转动件1组装完成。

二、阻尼件2的组装：

1、将阻尼套43套设在阻尼轴42的固定位422上；且使阻尼套43与阻尼轴42过盈配合；在阻尼套43的外侧套设有第二套筒431；第二套筒431与阻尼套43固定连接；将阻尼轴42的卡接位421插入到41限位套的转动限位槽411中；阻尼件2组装完成；将主轴11传动端112的卡接部1122插入到限位套41的连接孔中；这样转轴就装配完成。

本发明的第二个目的是提供了一种手机。

一种手机；其包括手机盖h1、手机主体h2；手机盖h1与手机主体h2通过转轴连接；转轴为本发明提供的转轴；转轴的主轴11、从动轮12固定在手机主体上h2；转轴的第一套筒2、阻尼件4固定在手机盖h1上。

本发明提供的转轴的工作原理。

一、手机盖开启时转轴的工作原理：

当初始状态时，手机盖h1与手机主体h2相对闭合；这时主动轮13与从动轮12为凸凹曲面配合，即主动轮13上的第五曲面131与从动轮12的第四曲面124咬合、第六曲面132与第一曲面121咬合、第七曲面133与第二曲面122咬合、第八曲面134与第三曲面133咬合；第一弹性件14被轻压，并积蓄一部分弹性回复力。

当手机盖逐h1渐打开时；一方面，固定在手机主体h2上的主轴11与从动轮12固定不动；固定在手机盖h1上的第一套筒2随着手机盖h2的打开而转动；第一套筒2转动带动主动轮13以主轴11为中心转动；主动轮13与从动轮12由凹凸曲面配合逐渐转变成凸凸顶起配合，即主动轮13的第五曲面131逐渐向着从动轮的第一曲面121滑动、第七曲面133逐渐向着第三曲面123滑动；主动轮13被压并在主轴11上向第一弹性件14方向滑动；压缩第一弹性件14，使第一弹性件14被压缩并积蓄回复力；主轴11的传动端112的卡接部1122插入限位套41的连接孔内；限位套41与主轴11的运动一致保持静止状态；另一方面，手机盖h1转动，带动设置在手机盖h1上的第二套筒431转动；第二套筒431带动阻尼套43转动；阻尼套43与阻尼轴42之间为过盈配合；在摩擦力的作用下，阻尼轴42随着阻尼套43一起转动。

当手机盖h1翻转到90°时，一方面主动轮13转动90°，主动轮13与从动轮12的配合为凸凸顶起配合，即主动轮13的第五曲面131与从动轮12的第一曲面121对顶、第六曲面132与第二曲面122不接触、第七曲面133与第三曲面123对顶、第八曲面134与第四曲面124不接触；这时第一弹性件14被压缩到最大；并产生最大弹性回复力；另一方面伸入到转动限位槽411内的阻尼轴42；随着手机盖h1转动90°，阻尼轴42被转动限位槽411挡住，无法继续转动。

当手机盖h1继续转动；且转动角度大于90°时；一方面主动轮13与从动轮12的曲面配合方式由凸凸顶起配合逐渐转变为凸凹曲面配合，即第五曲面131相对于第一曲面121转动；第七曲面133相对于第三曲面123转动；被压缩的第一弹性件14释放弹性回复力；在弹性回复力的作用下，主动轮13转动的速度变快；同时，阻尼轴42在转动限位槽411的作用下，不能继续转动；但第二套筒431可以随着手机盖继续转动，并带动阻尼套43转动；阻尼套43与阻尼轴42之间的过盈配合使得阻尼套43与阻尼轴42之间有很大的摩擦力，这个摩擦力远远大于第一弹性件14提供的弹性恢复力，这时摩擦力起主要作用；在摩擦力的作用下，阻尼套43转的非常缓慢；与阻尼套43同步转动的第二套筒431转动的非常缓慢，手机盖h1的转动也变得很缓慢，手机盖h1缓慢打开直至转动至最大开启位置；这样手机盖打开的过程结束。

这时主动轮13与从动轮12的曲面配合方式为凹凸曲面配合，即：主动轮13的第五曲面131与从动轮的第二曲面122咬合、第六曲面132与第三曲面123咬合、第七曲面133与第四曲面124咬合、第八曲面134与第一曲面121咬合。

二、手机盖关闭时转轴的工作原理：

当关闭手机盖h1逐渐关闭时；一方面手机盖h1带动第一套筒2沿着与手机盖h1开启时第一套筒2转动方向相反的方向转动；主动轮13在第一套筒2的带动下转动；主动轮13与从动轮12的曲面配合方式由凹凸曲面配合逐渐转变成凸凸顶起配合；第一弹性件不断被压缩并积蓄弹性回复力；另一方面，手机盖h1带动第二套筒431沿着与手机盖h1开启时第二套筒431转动方向相反的方向转动；第二套筒431带动阻尼套43转动；阻尼套43通过与阻尼轴42过盈配合产生的摩擦力的作用下带动阻尼轴42转动；阻尼轴42的卡接位421在转动限位槽411中沿着与手机盖h1开启时阻尼轴42转动的方向相反的方向转动。

当手机盖向手机主体h2方向转动90°时；主动轮13与从动轮12的曲面配合方式为凸凸配合，即第五曲面131与从动轮的第一曲面121对顶、第六曲面132与第二曲面122不接触、第七曲面133与第三曲面123对顶、第八曲面134与第四曲面124不接触；第一弹性14件被压缩至最大且其积蓄的弹性回复力达到最大；阻尼轴42的卡接位421被转动限位槽411止挡，不能转动。

当手机盖h1向手机主体h2方向转动超过90°时；一方面第一套筒2和主动轮13继续转动；且主动轮13与从动轮12的曲面配合方式由凸凸顶起配合逐渐转变为凸凹曲面配合；第一弹性件14开始释放弹性回复力；另一方面由于转动限位槽411止挡了阻尼轴42的卡接位421，使阻尼轴42不能继续转动；设置在手机盖h1上的第二套筒431随着手机盖h1继续转动，第二套筒431带动阻尼套43转动；阻尼套43与阻尼轴42之间的过盈配合使得阻尼套43与阻尼轴42之间产生较大的摩擦力，这个摩擦力远远大于第一弹性14件提供的弹性恢复力，这时摩擦力其主要作用；在摩擦力的作用下，阻尼套43转的非常缓慢；与阻尼套43同步转动的第二套筒431转动的非常缓慢，手机盖h1的转动也变得很缓慢，使手机盖h1缓慢闭合，直至手机盖h1完全闭合；这样手机盖h1的闭合的过程结束。

这时主动轮13与从动轮12的曲面配合方式为凹凸曲面配合；即：主动轮13上的第五曲面131与从动轮12的第四曲面124咬合、第六曲面132与第一121曲面咬合、第七曲面133与第二曲面122咬合、第八曲面134与第三曲面123咬合。

本发明提供的转轴；结构简单，阻尼效果好；在翻盖手机或者翻盖电子产品中安装本发明提供转轴，可以使翻盖手机或者翻盖电子设备在开合时，手机盖或电子设备的盖体可以缓慢开合；避免手机盖或者电子设备的盖体与手机主体或设备主体发生猛烈的碰撞；从而导致翻盖手机或者翻盖电子设备的损坏；进而避免了，长期碰撞对手机或者电子设备带来不可修复的损坏，延长翻盖手机或翻盖电子设备的使用寿命；而且采用本发明提供的转轴，可以消除手机盖或电子设备的盖体开合时产生的噪音；提高使用的舒适度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种转轴，其特征在于：其包括依次连接的转动件、第一套筒以及阻尼件；所述转动件包括主轴、依次套设在主轴上的从动轮、主动轮、第一弹性件；所述从动轮固定于主轴上，所述主动轮可作轴向运动的套设在主轴上，所述主动轮与所述从动轮上分别设有凸起部和凹陷部，所述主动轮与从动轮相配合并可相对于从动轮转动；所述第一套筒套设在所述转动件的外侧；第一套筒套设在主轴上，并与所述主动轮相卡接；

所述阻尼件包括限位套、与限位套卡接连接的阻尼轴、设置在阻尼轴上的阻尼套；所述阻尼套与所述阻尼轴过盈配合；在所述限位套的两端分别开设连接孔、转动限位槽；所述限位套与主轴固定连接；所述主轴穿过第一套筒并伸入到连接孔中；所述阻尼轴可转动地伸入到转动限位槽中；

所述主动轮与从动轮的配合方式由凸凸顶起配合逐渐转变为凸凹曲面配合的过程中，所述阻尼轴与阻尼套之间的摩擦力大于第一弹性件的弹性恢复力。

2.如权利要求1所述的转轴，其特征在于：所述主轴包括止挡端、及传动端；在所述止挡端顶部设有止挡帽；在止挡帽的下部设有固定从动轮的定位部；在所述主轴的传动端设有卡接部、以及与卡接部连接的卡槽；所述卡接部伸入到连接孔中；所述转轴还包括止位件，所述止位件设于第一套筒的外侧并卡接于所述卡槽内。

3.如权利要求2所述的转轴，其特征在于：所述止位件为卡簧。

4.如权利要求2所述的转轴，其特征在于：所述定位部为方形；在所述从动轮的中心开设方形通孔，所述方形通孔与定位部相配合；所述从动轮为设有对称的两个扁平侧面的柱形体。

5.如权利要求1或2所述的转轴，其特征在于：所述从动轮的凸起部包括第一曲面、第三曲面，从动轮的凹陷部包括第二曲面、第四曲面，第一曲面与第三曲面对称；第二曲面与第四曲面对称；所述主动轮的凸起部包括第五曲面、第七曲面，主动轮的凹陷部包括第六曲面、第八曲面，其中，第五曲面与第七曲面对称；第六曲面与第八曲面对称；所述主动轮相对于从动轮旋转使得主动轮的凸起部与从动轮的凹陷部相配合，或者主动轮的凸起部与从动轮的凸起部相接触。

6.如权利要求1所述的转轴，其特征在于：所述第一套筒为柱形体，并设有对称的两个扁平侧面；在两个扁平侧面上分别开设有定位凹槽；所述主动轮为设有对称的两个扁平侧面的柱形体，在所述主动轮的两个扁平侧面上对应的设有定位台阶，所述定位台阶卡接在定位凹槽内；所述主动轮与所述第一套筒同步转动；所述第一套筒的底部设有通孔，所述主轴的传动端穿过所述通孔。

7.如权利要求1所述的转轴，其特征在于：所述阻尼轴包括卡接位、固定位，所述卡接位伸入到转动限位槽中并可在转动限位槽内作0-120°旋转，所述阻尼套套设在阻尼轴的固定位上，所述阻尼套与所述阻尼轴为过盈配合；在阻尼套的外侧套设有第二套筒，第二套筒带动阻尼套转动。

8.如权利要求7所述的转轴，其特征在于：所述转动限位槽为两个对称的扇形组成的槽，所述阻尼轴的卡接位为片状，所述阻尼轴的固定位为圆柱形。

9.如权利要求1所述的转轴，其特征在于：所述阻尼套为未封闭的管簧。

10.如权利要求1所述的转轴，其特征在于：第一弹性件为压簧。

11.一种手机；其包括手机盖、手机主体；手机盖与手机主体通过转轴连接；其特征在于：所述转轴为权利要求1-10任意一项所述转轴。

12.如权利要求11所述的手机，其特征在于：所述转轴的主轴、从动轮固定在手机主体上；所述转轴的第一套筒、阻尼件固定在手机盖上。