CN103775482A - 铰链及使用该铰链的电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种铰链，包括第一转动部件，第二转动部件，第一切换装置，第二切换装置和第三切换装置；所述第一切换装置，所述第二切换装置和所述第三切换装置分别与所述第一转动部件和所述第二转动部件活动连接；所述第二切换装置设置在所述第一切换装置和所述第三切换装置之间，并与所述第一切换装置和所述第三切换装置直接接触。该铰链可以实现设备的上下本体从0度到360度翻转，在翻转180度时可以实现上下本体及铰链在同一水平面，不会产生高度差；在翻转360度时，上下本体间不会产生缝隙，并且在翻转过程中上下本体可以在任意角度固定。在此基础上，本发明还提供一种具有该铰链的电子装置。

Description

铰链及使用该铰链的电子装置

技术领域

本发明涉及移动通讯领域，具体涉及一种铰链和使用该铰链的电子装置。

背景技术

传统带有翻转功能的电子设备的转动装置一般只设有一个转轴，单转轴虽然结构可靠，但是翻转角度有限，一般为165度，甚至更小。虽然可以对单转轴结构进行改进，使其具有360度的翻转角度，但这种改进会增加转动装置的复杂性，不仅使装置的制造成本上升，而且会降低装置的可靠性。另一方面，单转轴结构在大角度翻转过程中无法获得合适的阻尼，并且容易造成缆线断裂。

为克服单转轴的缺陷，出现了具有双转轴结构的转动装置。连杆式双转轴可以灵活调节上下本体之间的角度，便于让屏幕直面操作者，增强使用感受，但其结构复杂，体积庞大，并不适于便携式移动终端。

鉴于此，有必要提供一种新的铰链以解决上述不足。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种铰链和使用该铰链的电子装置，使采用该铰链的电子装置具有360度的翻转角度。

为实现该目的，本发明提供一种铰链，包括：

第一转动部件，第二转动部件，第一切换装置，第二切换装置和第三切换装置；

上述第一切换装置，上述第二切换装置和上述第三切换装置分别与上述第一转动部件和上述第二转动部件活动连接；

上述第二切换装置设置在上述第一切换装置和上述第三切换装置之间，并与上述第一切换装置和上述第三切换装置直接接触。

本发明还提供一种电子装置包括上述铰链。

上述铰链，可以实现设备的上下本体从0度到360度翻转，在翻转180度时可以实现上下本体及铰链在同一水平面，不会产生高度差；在翻转360度时，上下本体间不会产生缝隙，并且在翻转过程中上下本体可以在任意角度固定，增强了用户的操作感受。本发明提供的铰链在保证转动装置可靠性的情况下，进一步缩小了转动装置的体积，增加了电子装置的整体便携性。

附图说明

图1为本发明铰链第一个实施例的结构爆炸图。

图2为图1中的连接座2的示意图，其中，图2a为连接座2的立体图，图2b为连接座2的正视图，图2c为左视图，图2d为后视图。

图3为图1中止挡机构201的示意图，其中，图3a为止挡机构201的立体图，图3b为止挡机构201的后视图。

图4为图1中预压机构202的示意图，其中，图4a为预压机构202的立体图，图4b为预压机构202的主视图，图4c为预压机构202的后视图，图4d为预压机构202的左视图。

图5为图1中第一连接杆11的示意图，其中，图5a为第一连接杆11的立体图，图4b为第一连接杆11在A-A处的剖面图。

图6为本发明铰链第二个实施例的结构爆炸图。

图7为本发明铰链第二个实施例的装配图。

图8为图6中第一滚珠41的示意图，其中，图8a为第一滚珠41的立体图，图8b为第一滚珠41的正视图。

图9为图6中第二滚珠42的示意图，其中，图9a为第二滚珠42的立体图，图9b为第二滚珠42的正视图。

图10为图6中滑块44的示意图，其中，图10a为滑块44的立体图，图10b为滑块44的正视图。

图11为图6中固定座43的示意图，其中，图11a为固定座43的立体图，图11b为固定座43的俯视图。

图12为第二个实施例铰链的三个不同剖面的位置示意图，其中，图12a为第一个剖面B-B在铰链上的位置示意图，图12b为第二个剖面C-C在铰链上的位置示意图，图12c为第三个剖面D-D在铰链上的位置示意图。

图13为第二个实施例铰链处于初始状态时的示意图，其中，图13a为立体示意图，图13b为在B-B处的剖面图，图13c为在C-C处的剖面图，图13d为在D-D处的剖面图。

图14为第二个实施例铰链处于第二状态时的示意图，其中，图14a为立体示意图，图14b为在B-B处的剖面图，图14c为在C-C处的剖面图，图14d为在D-D处的剖面图。

图15为第二个实施例铰链处于第三状态时的示意图，其中，图15a为立体示意图，图15b为在B-B处的剖面图，图15c为在C-C处的剖面图，图15d为在D-D处的剖面图。

图16为第二个实施例铰链处于第四状态时的示意图，其中，图16a为立体示意图，图16b为在B-B处的剖面图，图16c为在C-C处的剖面图，图16d为在D-D处的剖面图。

图17为第二个实施例铰链处于第五状态时的示意图，其中，图17a为立体示意图，图17b为在B-B处的剖面图，图17c为在C-C处的剖面图，图17d为在D-D处的剖面图。

图18为缆线的第一种走线方式示意图，其中，图18a为缆线的第一种走线方式的立体图，图18b为第一连接杆的立体图。

图19为缆线的第二种走线方式示意图，其中，图19a为缆线的第二种走线方式的立体图，图19b为第一连接杆的立体图。

图20为缆线的第三种走线方式示意图，其中，图20a为缆线的第三种走线方式的立体图，图20b为第一连接杆的立体图。

图21为本发明铰链第三个实施例的结构爆炸图。

图22为图21中第一转轴301的示意图。其中，图22a为第一转轴301的立体图，图22b为第一转轴301在E-E处的剖面图。

图23为图21中第一连接装置311的示意图。其中，图23a为第一连接装置311的立体图，图23b为第一连接装置311的正视图，图23c为第一连接装置311的左视图，图23d为第一连接装置311的后视图。

图24为图21中第一凸轮321和第三凸轮331的示意图。其中，图24a为第一凸轮321的立体图，图24b为第一凸轮321的正视图，图24c为第三凸轮331的立体图，图24d为第三凸轮331的正视图。

图25为图21中第二凸轮322和第四凸轮332的示意图。其中，图25a为第二凸轮322的立体图，图25b为第二凸轮322的正视图，图25c为第四凸轮332的立体图，图25d为第四凸轮332的正视图。

图26为图21中第一镶件323的示意图。其中，图26a为第一镶件323的立体图，图26b为第一镶件323的正视图。

图27为图21中第二连接装置334的示意图。其中，图27a为第二连接装置334的立体图，图27b为第二连接装置334的正视图，图27c为第二连接装置334的左视图，图27d为第二连接装置334的后视图。

图28为图21中第五凸轮351的示意图。其中，图28a为第五凸轮351的立体图，图28b为第五凸轮351的正视图。

图29为第三个实施例铰链的四个不同剖面的位置示意图。图29a为剖面F-F在铰链上的位置示意图，图29b为剖面G-G在铰链上的位置示意图，图29c为剖面H-H在铰链上的位置示意图, 图29d为剖面I-I在铰链上的位置示意图。

图30为第三个实施例铰链处于初始状态时的示意图。其中，图30a为立体示意图，图30b为在F-F处的剖面图，图30c为在G-G处的剖面图，图30d为在H-H处的剖面图，图30e为在I-I处的剖面图。

图31为第三个实施例铰链处于第二状态时的示意图。其中，图31a为立体示意图，图31b为在F-F处的剖面图，图31c为在G-G处的剖面图，图31d为在H-H处的剖面图，图31e为在I-I处的剖面图。

图32为第三个实施例铰链处于第三状态时的示意图。其中，图32a为立体示意图，图32b为在F-F处的剖面图，图32c为在G-G处的剖面图，图32d为在H-H处的剖面图，图32e为在I-I处的剖面图。

图33为第三个实施例铰链处于第四状态时的示意图。其中，图33a为立体示意图，图33b为在F-F处的剖面图，图33c为在G-G处的剖面图，图33d为在H-H处的剖面图，图33e为在I-I处的剖面图。

图34为第三个实施例铰链处于第五状态时的示意图。其中，图34a为立体示意图，图34b为在F-F处的剖面图，图34c为在G-G处的剖面图，图34d为在H-H处的剖面图，图34e为在I-I处的剖面图。

图35为电子装置安装铰链后的整体结构示意图。

具体实施方式

下文将结合附图详细描述本发明的实施例。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合和相互结合从而达到更好的技术效果。在下述实施例的附图中，各附图所出现的相同标号代表相同的特征或者部件，可应用于不同实施例中。

应当说明的是在本发明实施例中出现的第一连接杆、第二连接杆、第一转轴和第二转轴都是转动部件的一种。换言之，第一连接杆、第二连接杆、第一转轴和第二转轴均可称为转动部件。

如图1所示为本发明铰链第一个实施例的结构爆炸图。本实施例所示铰链包括：第一连接杆11，第二连接杆12，第二弹性部件32，连接座2，止挡机构201，预压机构202。

图1仅示出了可以使铰链产生转动的各个部件，对于与铰链连接的本体，及连接铰链与本体的固定部件并未示出。该本体可以是笔记本电脑的主机及屏幕，或者是横向或者纵向翻盖手机中的主机及屏幕，该固定部件可以是连接部件、紧固部件等。

在本实施中，第二弹性部件32，连接座2，止挡机构201，预压机构202组成切换装置。切换装置与第一连接杆11和第二连接杆12活动连接，并控制第一连接杆11和第二连接杆12的转动顺序。

具体而言，切换装置包括第一切换机构和第二切换机构。其中，切换装置中的止挡机构201和连接座2组成第一切换机构，第二弹性部件32和预压机构202组成第二切换机构。第一切换机构与第一连接杆11活动连接，第二切换机构与第二连接杆12活动连接。连接座2与第一连接杆11活动连接，止挡机构201与第一连接杆11活动连接。预压机构202与第二连接杆12活动连接，第二弹性部件32与第二连接杆12活动连接。

在本实施例中，止挡机构201位于连接座2的一侧，并与连接座2直接接触，第二切换机构位于连接座2的另一侧，并与连接座2直接接触。在其它实施例中，止挡机构201与第二切换机构设置于连接座2的同一侧，并与连接座2直接接触。

图2所示为图1中的连接座2的示意图。其中，图2a为连接座2的立体图，图2b为连接座2的正视图，图2c为左视图，图2d为后视图。

连接座2设置有圆形第一安装孔21e，圆形第二安装孔21f，限位块22，第一凹槽21a、第一凹槽21b、第一凹槽21c和第一凹槽21d。上述第一凹槽21a、第一凹槽21b、第一凹槽21c和第一凹槽21d间隔90度设置第二安装孔21f周围，与限位块22不在同一侧，凹槽为斜坡形凹槽。

图3所示为图1中止挡机构201的示意图。其中，图3a为止挡机构201的立体图，图3b为止挡机构201的后视图。

止挡机构201在轴心设置有切边圆形开孔2011，在外圆周设置有限位面201a和201b。

图4所示为图1中预压机构202的示意图。其中，图4a为预压机构202的立体图，图4b为预压机构202的主视图，图4c为预压机构202的后视图，图4d为预压机构202的左视图。

预压机构202在轴心设置有切边圆形开孔2021，在开孔2021周围对称设置有第一凸起202a和第一凸起202b。上述第一凸起202a和第一凸起202b为斜坡形凸起。

图5所示为图1中第一连接杆11的示意图。其中，图5a为第一连接杆11的立体图，图4b为第一连接杆11在A-A处的剖面图。

第一连接杆11靠近中间部分设置有凸起111，A-A处剖面为呈中心对称的切边圆形。

连接座2通过第一安装孔21e与第一连接杆11活动连接，并通过第二安装孔21f与第二连接杆12活动连接。

限位块22设置在连接座2与止挡机构201接触部位，限位块22和限位面201a、201b可以咬合在一起，控制止挡机构201的转动，即当限位块22与限位面201a或者限位面201b咬合后，止挡机构201不能向限位面201a或者限位面201b侧转动。在本实施例中，上述限位块22和上述限位面201a、201b设置为：当限位块22与限位面201a咬合，止挡机构201转动180度后，限位块22会与限位面201b咬合。在其他实施例中，也可以通过对限位面201a和限位面201b之间的间隔角度进行调整，调整止挡机构201的转动角度范围，进而调整第一连接杆11的转动角度范围。在其他实施例中，还可以在连接座2上开凹槽，形成限位面201a和201b，将上述限位块22设置在止挡机构201上，限位块22内嵌于连接座2的凹槽中，这种设计与本实施例提供的技术方案在实质上是相同的。

第一凸起202a和第一凸起202b可以内嵌于第一凹槽21a、第一凹槽21b、第一凹槽21c和第一凹槽21d中。本领域的技术人员应当理解，本实施例中第一凸起202a，第一凸起202b，第一凹槽21a，第一凹槽21b，第一凹槽21c和第一凹槽21d的设置只是一种较优的技术方案，该技术方案不是对本发明的限制。在其他实施例中，也可以将第一凹槽和第一凸起的数量各设置为一个，还可以在连接座2上设置第二凸起，在预压机构202上设置第二凹槽，第二凸起可以内嵌于第二凹槽中，这种变换与本实施例提供的技术方案在实质上是相同的。

第一凸起202a和第一凸起202b对称设置，可以对预压机构202的受力情况进行平衡，使预压机构202在转动过程中更加平稳。第一凹槽21a、第一凹槽21b、第一凹槽21c和第一凹槽21d间隔90度设置，可以使预压机构202在转动到270度和360度时，第一凸起202a和第一凸起202b内嵌于上述第一凹槽21a 、第一凹槽21b、第一凹槽21c和第一凹槽21d中，产生顿挫感，并且使铰链在上述两个角度的停留更稳定。第一凸起202a，第一凸起202b，第一凹槽21a，第一凹槽21b，第一凹槽21c和第一凹槽21d的形状设置为斜坡形，可以使预压机构202在受到一定扭力后，上述第一凸起202a和第一凸起202b可以从上述第一凹槽21a 、第一凹槽21b、第一凹槽21c和第一凹槽21d中滑出，并且斜坡形的形状可以使铰链在转动到270度和360度时产生类似自动滑入的效果，增加操作者的使用感受。

在本实施例中，第二弹性部件32将会对预压机构202施加一个轴向压力，当第一凸起202a和第一凸起202b内嵌于第一凹槽21a和第一凹槽21c，或者当第一凸起202a和第一凸起202b内嵌于第一凹槽21b和第一凹槽21d后，预压机构202与连接座2之间的摩擦力进一步增大，最终使得第二连接杆12产生旋转所需扭力大于第一连接杆11产生旋转所需扭力。

在本实施例中，第一连接杆11为切边圆柱体，第一安装孔21e为圆形，第一连接杆11可以在第一安装孔21e中自由转动。止挡机构201的开孔2011为切边圆形，开孔2011与第一连接杆11的切边圆柱体咬合，可以使第一连接杆11和止挡机构201的运动状态相互影响，即当第一连接杆11或止挡机构201转动时止挡机构201或第一连接杆11转动，当第一连接杆11或止挡机构201不能转动时止挡机构201或第一连接杆11不能转动。

本领域的技术人员应当理解，本实施例中第一连接杆11采用切边圆柱体，止挡机构201的开孔2011采用切边圆形只是一种较优的技术方案，该技术方案不是对本发明的限制，在其他实施例中也可以对第一连接杆11和止挡机构201采用其它剖面结构，以第一连接杆11能在连接座2的第一安装孔21e中自由转动，止挡机构201能与第一连接杆11同步转动为标准。例如，第一连接杆11与连接座2连接处采用圆形剖面，第一连接杆11与止挡机构201连接处采用三角形剖面、六边形剖面或者其他不规则剖面，止挡机构201的开孔2011调整为与第一连接杆11在该处剖面对同的形状。

第二连接杆12、预压机构202的开孔2021、连接座2的第二安装孔21f采用与第一连接杆11、开孔2011、第一安装孔21e相同的设计，在此不再详细叙述。

第一连接杆11的一端与连接部件（未标出）连接，可以通过铆接或者螺纹配合等方式连接在一起，也可以通过冲压或者铸造工艺直接制造为一个整体。第一连接杆11的另一端与紧固部件（未标出）连接，可以通过铆接或者螺纹配合等方式连接在一起。上述连接部件上开有至少一个安装孔，用于固定电子装置的本体。第二连接杆12，及与第二连接杆12相连的连接部件（未标出）和紧固部件（未标出）采用相同的设计，在此不再详细叙述。

下面将以铰链从0度转至90度，90度转至180度，180转至270，以及从270度转至360的过程，说明本实施例铰链的转动方法及原理。

当铰链处于初始状态，上下本体呈0度时，第一凸起202a和第一凸起202b内嵌于第一凹槽21a和第一凹槽21c中，限位块22与限位面201a咬合。此时，由于第二弹性部件32向预压机构202施加一个轴向压力，使得预压机构202与连接座2间的摩擦力增大，第二连接杆12产生旋转所需扭力大于第一连接杆11产生旋转所需扭力。因此，若操作者转动铰链，在相同大小扭力的作用下，铰链便会切换为第一连接杆11转动(将此转动方向规定为顺时针方向)，止挡机构201开始随同第一连接杆11沿顺时针方向转动，第二连接杆12静止。

当第一连接杆11沿顺时针方向转动90度后，铰链进入第二个状态，上下本体呈90度角。限位块22与限位面201a不接触，第一凸起202a和第一凸起202b仍然内嵌于第一凹槽21a和第一凹槽21c中，第二弹性部件32继续向预压机构202施加轴向压力，使得第二连接杆12产生旋转所需扭力仍然大于第一连接杆11产生旋转所需扭力。因此，若操作者继续按原施力方向转动铰链，第一连接杆11将继续沿顺时针方向转动，止挡机构201继续随同第一连接杆11沿顺时针方向转动，第二连接杆12保持静止。

当第一连接杆11继续沿顺时针方向转动90度后，铰链进入第三个状态，上下本体呈180度角。此时限位块22与止挡机构201的另一限位面201b咬合，止挡机构201不能在顺时针方向上继续转动，相应的第一连接杆11亦不能在顺时针方向上转动。随着操作者增加扭力，当扭力增大到大于使第二连接杆12产生旋转所需扭力时，铰链便会切换为第二连接杆12转动(将此转动方向规定为逆时针方向)，预压机构202开始随同第二连接杆12沿逆时针方向转动，第一凸起202a和第一凸起202b从第一凹槽21a和第一凹槽21c中滑出，第一连接杆11静止。

当第二连接杆12沿逆时针方向转动90度后，铰链进入第四个状态，上下本体呈270度角。当上下本体将要达到呈270度状态时，由于斜坡形第一凸起和斜坡形第一凹槽的作用，第一凸起202a和第一凸起202b将会自动滑入第一凹槽21b和第一凹槽21d中，操作者会产生铰链自动进入第四状态的感觉。此时限位块22与限位面201b继续咬合，限位块22继续阻止止挡机构201在顺时针方向上的转动，相应的第一连接杆11亦不能在顺时针方向上转动。因此，若操作者继续按原施力方向转动铰链，第二连接杆12将继续沿逆时针方向转动，预压机构202继续随同第二连接杆12沿逆时针方向转动，第一凸起202a和第一凸起202b将从第一凹槽21b和第一凹槽21d中滑出，第一连接杆11保持静止。

当第二连接杆12继续沿逆时针方向转动90度后，铰链进入第五个状态，上下本体完成360度翻转。当上下本体将要达到呈360度状态时，由于斜坡形第一凸起和斜坡形第一凹槽的作用，第一凸起202a和第一凸起202b将会自动滑入第一凹槽21c和第一凹槽21a中，操作者会产生铰链自动进入第五状态的感觉。

在其他实施例中，还可以在上述第一连接杆11上增加一个弹性部件，增加的弹性部件可以使用户在转动第一连接杆11时，接收的回馈力度与转动第二连接杆12时接收的回馈力度接近，增加用户在转动铰链时的操作感受。同时，所增加的弹性部件会对第一连接杆11施加一个轴向压力，该轴向压力可以增大部件之间的摩擦力，使得第一连接杆11在转动时，可以在任意角度停顿。弹性部件还可以使第一连接杆11和第二连接杆12在长度上更易匹配，各活动部件的尺寸更易设计。应当注意的是，上述弹性部件是否存在，不会影响本实施例的铰链能否完成360度翻转。

应当说明的是，本实施例中铰链的整个转动过程是可逆的，电子装置的上下本体由360度翻转到0度时，各部件的配合过程与本实施例恰好相反，在此不再详细叙述。

下面对本发明的第二个实施例进行说明，第二个实施例是对第一个实施例的进一步优化。在本实施例中，仅就与第一个实施例不同的部分进行详细描述，对于与第一个实施例中相同的部分不再详细描述。

如图6所示，为本发明铰链第二个实施例的结构爆炸图，本实施例所示铰链包括：连接座2，第一连接杆11，第二连接杆12，第一弹性部件31，第二弹性部件32，止挡机构201，预压机构202，滑块44，第一滚珠41，第二滚珠42，固定座43，第一连接部件51，第二连接部件52，第一紧固部件61，第二紧固部件62，垫片2a，垫片2b。

本实施例中第一弹性部件31，垫片2a，垫片2b，滑块44，第一滚珠41，第二滚珠42和固定座43是在第一个实施例的铰链基础上增加的部件。连接座2，第一连接杆11，第二连接杆12，第二弹性部件32，止挡机构201，预压机构202，第一连接部件51，第二连接部件52，第一紧固部件61和第二紧固部件62的结构及设置与第一个实施例的铰链完全相同，在此不再对其进行详细叙述，对其配合原理和技术效果亦不再进行详细叙述。

如图7所示，为本实施例的装配图。

本实施例中滑块44，第一滚珠41，第二滚珠42和固定座43组成错动阻止装置。

本实施例中错动阻止装置设置在所述第一连接杆和所述第二连接杆上，阻止所述第一连接杆和所述第二连接杆转动时发生错动。其中，错动阻止装置中的第一滚珠41与第一连接杆11活动连接，第二滚珠42与第二连接杆12活动连接，滑块44设置在第一滚珠41和第二滚珠42之间，固定座43与第一连接杆11和第二连接杆12活动连接。

图8所示为图6中第一滚珠41的示意图。其中，图8a为第一滚珠的立体图，图8b为第一滚珠的正视图。

第一滚珠41在外圆周对称设置有呈圆弧状的第三凹槽41a 和第三凹槽41b，在轴心设置有切边圆形开孔411。

图9所示为图6中第二滚珠42的示意图。其中，图9a为第二滚珠42的立体图，图9b为第二滚珠42的正视图。

第二滚珠42在外圆周设置有呈圆弧状的第四凹槽42a，在轴心设置有切边圆形开孔421。

图10所示为图6中滑块44的示意图。其中，图10a为滑块的立体图，图10b为滑块的正视图。

滑块44设置有呈圆弧状的凸起44a和凸起44b。

图11所示为图6中固定座43的示意图。其中，图11a为固定座43的立体图，图11b为固定座43的俯视图。

固定座43设置有圆形第三安装孔431，圆形第四安装孔432，第三凸起43a和第三凸起43b。

固定座43通过圆形第三安装孔431与第一连接杆11活动连接，并通过圆形第四安装孔432与第二连接杆12活动连接。第一连接杆11和第二连接杆12可以在第三安装孔431和第四安装孔432中自由转动。

本实施例中，第一滚珠41的切边圆形开孔411与第一连接杆11的切边圆柱体咬合，可以使第一连接杆11和第一滚珠41的运动状态相互影响，即当第一连接杆11转动时第一滚珠41转动，当第一滚珠41不能转动时第一连接杆11不能转动。第二滚珠42的切边圆形开孔421与第二连接杆12的切边圆柱体咬合，可以使第二连接杆12和第二滚珠42的运动状态相互影响，即当第二连接杆12转动时第二滚珠42转动，当第二滚珠42不能转动时第二连接杆12不能转动。

本实施例中，凸起44a可内嵌于第四凹槽42a中，凸起44b可内嵌于第三凹槽41a或第三凹槽41b中，阻止第一滚珠41和第二滚珠42的转动，进而控制第一连接杆11和第二连接杆12的转动。

本实施例中，滑块44设置在第一滚珠41和第二滚珠42之间。当第一滚珠41和第二滚珠42转动到第三凹槽41a或者第三凹槽41b与第四凹槽42a两两相对时，滑块44可以在两个凹槽形成的空间中自由滑动，滑块44不会对第一滚珠41和第二滚珠42的转动产生影响；当第一滚珠41和第二滚珠42转动到第三凹槽41a或者第三凹槽41b不与第四凹槽42a两两相对时，滑块的一个凸起44a或者凸起44b将与第二滚珠42或者第一滚珠41的外圆周相切，另一凸起44b或凸起44a将内嵌于相应的第三凹槽41a或第三凹槽41b或第四凹槽42a中，凸起44b或凸起44a不能从中滑出，滑块44将阻止第一滚珠41或第二滚珠42的转动。

固定座43与滑块44接触部位设置有第三凸起43a和第三凸起43b，滑块44设置在第三凸起43a和第三凸起43b之间，第三凸起43a和第三凸起43b使滑块44不会脱落。应当说明的是，固定座43可以增加错动阻止装置的可靠性，但是缺少固定43不会影响错动阻止装置的运转。

第一弹性部件31设置在第一连接杆11上，可以使用户在转动第一连接杆11时，接收的回馈力度与转动第二连接杆12时接收的回馈力度接近，增加用户在转动铰链时的操作感受。同时，第一弹性部件31会对第一连接杆11施加一个轴向压力，该轴向压力可以增大部件之间的摩擦力，使得第一连接杆11在转动时，可以在任意角度停顿。第一弹性部件31还可以使第一连接杆11和第二连接杆12在长度上更易匹配，各活动部件的尺寸更易设计。应当注意的是，上述弹性部件是否存在，不会影响本实施例的铰链能否完成360度翻转。

垫片2a和垫片2b可以调节第一弹性部件31和第二弹性部件32的弹性形变，控制第一弹性部件31和第二弹性部件32产生的弹力的大小，并且垫片2a和垫片2b还可以充当磨损件，减少关键部件的磨损。

现结合图12至图17，以本实施例铰链从0度转至90度，90度转至180度，180转至270，以及从270度转至360的过程，说明本实施例铰链的转动方法及原理。下文涉及到的顺时针方向，逆时针方向皆以相关附图所示的平面为参考系。

图12所示为本实施例铰链的三个不同剖面的位置示意图。图12a为第一个剖面B-B在铰链上的位置示意图，图12b为第二个剖面C-C在铰链上的位置示意图，图12c为第三个剖面D-D在铰链上的位置示意图。

图13所示为本实施例铰链处于初始状态时的示意图。

如图13a所示，铰链处于初始状态，上下本体呈0度。

如图13b所示，为图12a中在第一个剖面B-B处的剖面图，凸起44b内嵌于第三凹槽41a中，凸起44a与第二滚珠42的外圆周相切，并且若第二滚珠42沿逆时针方向转动90度，凸起44a将内嵌于第四凹槽42a中。

如图13c所示，为图12b中在第二个剖面C-C处的剖面图，限位面201a与限位块22咬合，并且若止挡机构201沿顺时针方向转动180度，另一限位面201b将与限位块22咬合。

如图13d所示，为图12c中在第三个剖面D-D处的剖面图，第一凸起202a和第一凸起202b内嵌于第一凹槽21b和第一凹槽21d中。

由于凸起44b内嵌于第三凹槽41a中，另一凸起44a与第二滚珠42的外圆周相切，滑块44将阻止第一滚珠41的转动，相应的第一连接杆11和止挡机构201亦不能转动。此时操作者转动铰链，当操作者施加的扭力增大到大于使第二连接杆12产生旋转所需扭力时，铰链便会切换为第二连接杆12、预压机构202和第二滚珠42沿逆时针方向同步转动，第一连接杆11、止挡机构201和第一滚珠41保持静止。

当第二连接杆12沿逆时针方向转动90度后，铰链进入第二个状态，图14所示为本实施例铰链处于第二状态时的示意图。

如图14a所示，铰链处于第二状态，上下本体呈90度。

如图14b所示，为图12a中在第一个剖面B-B处的剖面图，第三凹槽41a与第四凹槽42a两两相对，滑块44可以在两个凹槽形成的空间中自由滑动。  

如图14c所示，为图12b中在第二个剖面C-C处的剖面图，限位面201a继续与限位块22咬合，并且若止挡机构201沿顺时针方向转动180度，另一限位面201b将与限位块22咬合。

如图14d所示，为图12c中在第三个剖面D-D处的剖面图，第一凸起202a和第一凸起202b内嵌于第一凹槽21a和第一凹槽21c中。

由于滑块44可以在两个凹槽形成的空间中自由滑动，滑块44不会对第一滚珠41和第二滚珠42的转动产生影响，故滑块44不会对第一连接杆11和第二连接杆12的转动产生影响。第二弹性部件32向预压机构202施加一个轴向压力，使得预压机构202与连接座2间的摩擦力增大，故第二连接杆12产生旋转所需扭力大于第一连接杆11产生旋转所需扭力。若操作者继续按原施力方向转动铰链，在相同大小扭力的作用下，铰链便会切换为第一连接杆11沿顺时针方向转动，止挡机构201及第一滚珠41随同第一连接杆11沿顺时针方向同步转动，第二连接杆12、预压机构202和第二滚珠42保持静止。

随着第一连接杆11的转动，第一滚珠41会将凸起44a顶入第四凹槽42a中。

当第一连接杆11沿顺时针方向转动90度后，铰链进入第三个状态，图15所示为本实施例铰链处于第三状态时的示意图。

如图15a所示，铰链处于第三状态，上下本体呈180度，且上下本体与铰链处于同一水平面，没有高度差。

如图15b所示，为图12a中在第一个剖面B-B处的剖面图，凸起44a完全内嵌于第四凹槽42a中，另一凸起44b与第一滚珠41的外圆周相切。

如图15c所示，为图12b中在第二个剖面C-C处的剖面图，限位面201a与限位块22脱离接触，并且若止挡机构201沿顺时针方向转动90度，另一限位面201b将与限位块22咬合。

如图15d所示，为图12c中在第三个剖面D-D处的剖面图，第一凸起202a和第一凸起202b内嵌于第一凹槽21a和第一凹槽21c中。

由于凸起44a内嵌于第四凹槽42a中，另一凸起44b与第一滚珠41的外圆周相切，滑块44将阻止第二滚珠42的转动，相应的第二连接杆12和预压机构202亦不能转动。若操作者继续按原施力方向转动铰链，铰链将切换为第一连接杆11、止挡机构201和第一滚珠41沿顺时针方向同步转动，第二连接杆12、预压机构202和第二滚珠42保持静止。

当第一连接杆11继续沿顺时针方向转动90度后，铰链进入第四个状态，图16所示为本实施例铰链处于第四状态时的示意图。

如图16a所示，铰链处于第四状态，上下本体呈270度。

如图16b所示，为图12a中在第一个剖面B-B处的剖面图，第三凹槽41a与第四凹槽42a两两相对，滑块44可以在两个凹槽形成的空间中自由滑动。

如图16c所示，为图12b中在第二个剖面C-C处的剖面图，限位面201b与限位块22咬合。

如图16d所示，为图12c中在第三个剖面D-D处的剖面图，第一凸起202a和第一凸起202b内嵌于第一凹槽21a和第一凹槽21c中。

由于滑块44可以在两个凹槽形成的空间中自由滑动，滑块44不会对第一滚珠41和第二滚珠42的转动产生影响，故滑块44不会对第一连接杆11和第二连接杆12的转动产生影响。但是由于限位面201b与限位块22咬合，使得止挡机构201不能向限位面201b一侧转动，即止挡机构201不能在顺时针方向上继续转动，相应的第一连接杆11和第一滚珠41亦不能在顺时针方向上转动。因此，若操作者继续按原施力方向转动铰链，当操作者施加的扭力增大到大于使第二连接杆12产生旋转所需扭力时，铰链便会切换为第二连接杆12沿逆时针方向转动，第二滚珠42和预压机构202随同第二连接杆12沿逆时针方向同步转动，第一连接杆11、止挡机构201和第一滚珠41保持静止。

随着第二连接杆12的转动，第二滚珠42会将凸起44b顶入第三凹槽41b中。

当第二连接杆12沿逆时针方向转动90度后，铰链进入第五个状态，图17所示为本实施例铰链处于第五状态时的示意图。

如图17a所示，铰链处于第五状态，上下本体完成360度翻转。

如图17b所示，为图12a中在第一个剖面B-B处的剖面图，凸起44b完全内嵌于第三凹槽41b中，另一凸起44a与第二滚珠42的外圆周相切。

如图17c所示，为图12b中在第二个剖面C-C处的剖面图，限位面201b与限位块22咬合。

如图17d所示，为图12c中在第三个剖面D-D处的剖面图，第一凸起202a和第一凸起202b内嵌于第一凹槽21d和第一凹槽21b中。

应当说明的是，本实施例中铰链的整个转动过程是可逆的，电子装置的上下本体由360度翻转到0度时，各部件的配合过程与上述配合过程恰好相反，在此不再详细叙述。

在本实施例中，第一滚珠41与第一连接杆11活动连接，第二滚珠42与第二连接杆12活动连接，铰链处于初始状态，上下本体呈0度时，第一滚珠41、第二滚珠42和滑块44的相对位置设置为：凸起44b内嵌于第三凹槽41a中，凸起44a与第二滚珠42的外圆周相切，并且若第二滚珠42沿逆时针方向转动90度，凸起44a将内嵌于第四凹槽42a中。这种设置方式可以使操作者在转动铰链时，第二连接杆12首先发生转动。

在其他实施例中，还可以将第一滚珠41与第二连接杆12活动连接，第二滚珠42与第一连接杆11活动连接，并将铰链处于初始状态，上下本体呈0度时，第一滚珠41、第二滚珠42和滑块44的相对位置设置为：凸起44a内嵌于第三凹槽41a或者第三凹槽41b中，凸起44b与第二滚珠42的外圆周相切，并且若第二滚珠42沿顺时针方向转动180度，凸起44b将内嵌于第四凹槽42a中。这种设置方式可以使操作者在转动铰链时，第一连接杆11首先发生转动，并且不会影响铰链从0度到360度的转动，同时还可以保证该转动过程是可逆的。

第一个实施例中铰链的转动顺序为：首先第一连接杆11从0度转动至180度，然后第二连接杆12从180度转动至360度。第二个实施例中，通过错动阻止装置中第一滚珠41，第二滚珠42和滑块44的配合，实现了对第一连接杆11和第二连接杆12转动顺序的进一步控制，即首先第二连接杆12转动至90度，然后第一连接杆11转动至180度，然后第一连接杆11转动至270度，最后第二连接杆12转动至360度。错动阻止装置使铰链的整个转动过程更加可控。

对于第一个实施例中的铰链和第二个实施例中的铰链，还可以在其第一连接杆11和第二连接杆12中增加走线机构。

现结合图18，图19和图20介绍第一连接杆11中的走线机构，第二连接杆12中的走线机构与第一连接杆11完全相同，在此不再进行详细叙述。

如图18所示，为缆线1的第一种走线方式示意图。其中，图18a为缆线1的第一种走线方式的立体图，图18b为第一连接杆11的立体图。

第一连接杆11上有贯穿整个杆芯的走线孔101。

如图19所示，为缆线1的第二种走线方式示意图。其中，图19a为缆线1的第二种走线方式的立体图，图19b为第一连接杆11的立体图。

第一连接杆11靠近第一连接部件51一侧开有走线孔101＇。

如图20所示，为缆线1的第三种走线方式示意图。其中，图20a为缆线1的第三种走线方式的立体图，图20b为第一连接杆11的立体图。

第一连接杆11靠近第一紧固部件61一侧开有走线孔101＇＇。

连接上下本体的缆线1可以从第一连接杆11或第二连接杆12上的过线孔中穿入，并从第二连接杆12或第一连接杆11的过线孔中穿出。过线孔的形状可以根据缆线1的形状及材质具体调整，图19b，图20b和图21b中过线孔的形状只是示例性的，不是对其形状的限制。采用这种过线结构，可以将缆线1隐藏在铰链内部，不会破坏设备的整体美观，同时过线孔还可以对缆线1起到了整理及固定作用，减少缆线1的缠绕及磨损。

下面对本发明的第三个实施例进行说明。

图21为本发明铰链的第三个实施例的结构爆炸图。本实施例所示铰链包括：第一转轴301，第二转轴302，第一连接装置311，第一凸轮321，第二凸轮322，第一镶件323，第三凸轮331，第四凸轮332，第二镶件333，第二连接装置334，第五凸轮351，第一弹片组341，第二弹片组342，垫片30，第一紧固部件61，第二紧固部件62，第一连接部件51，第二连接部件52。

本实施例中，第一连接装置311构成第一切换装置，第一凸轮321、第二凸轮322和第一镶件323组成第二切换装置3B，第三凸轮331、第四凸轮332、第二镶件333和第二连接装置334组成第三切换装置3C。第二切换装置3B设置在第一切换装置和第三切换装置3C之间，并与第一切换装置和第三切换装置3C直接接触。

第一切换装置、第二切换装置3B和第三切换装置3C分别与第一转轴301和第二转轴302活动连接。其中，第一连接装置311与第一转轴301和第二转轴302活动连接；第一凸轮321与第一转轴301活动连接，第二凸轮322与第二转轴302活动连接，第一镶件323设置在第一凸轮321和第二凸轮322之间；第三凸轮331与第一转轴301活动连接，第四凸轮332与第二转轴302活动连接，第二镶件333设置在第三凸轮331和第四凸轮332之间，第二连接装置334与第一转轴301和第二转轴302活动连接。

本实施例中，第五凸轮351和第一弹片组341组成角度预压机构3A，第五凸轮351和第一弹片组341分别与第一转轴301活动连接。其中，第一弹片组341和所述第五凸轮351位于第二连接装置334同侧，并且第五凸轮351与第二连接装置334直接接触。

图22所示为图21中第一转轴301的示意图。其中，图22a为第一转轴301的立体图，图22b为第一转轴301在E-E处的剖面图。

第一转轴301的一端设置有第三限位咬合面301a和301b，第一转轴301在E-E处的剖面为呈中心对称的切边圆形。

第二转轴302的结构与第一转轴301的结构完全相同，为叙述方便将设置在第二转轴302上的第四限位咬合面标记为302a和302b。

图23所示为图21中第一连接装置311的示意图。其中，图23a为第一连接装置311的立体图，图23b为第一连接装置311的正视图，图23c为第一连接装置311的左视图，图23d为第一连接装置311的后视图。

第一连接装置311设置有圆形第一连接孔311a，圆形第二连接孔311b，第一限位咬合块311c，第二限位咬合块311d，第一固定凹槽311e。上述第一限位咬合块311c和第二限位咬合块311d设置在第一连接装置311同侧。上述第一固定凹槽311e设置在第一连接装置311另一侧，并且设置在上述第一连接孔311a和第二连接孔311b之间。

图24所示为图21中第一凸轮321和第三凸轮331的示意图。其中，图24a为第一凸轮321的立体图，图24b为第一凸轮321的正视图，图24c为第三凸轮331的立体图，图24d为第三凸轮331的正视图。

第一凸轮321的外沿由两部分组成：直径为R1的圆弧ABC部位和直径为R2的圆弧DE部位，R1<R2。圆弧ABC部位和圆弧DE部位之间形成第一限位咬合面321a和321b，在轴心设置有切边圆形开孔321c。

第三凸轮331的结构与第一凸轮321的结构完全相同。第三凸轮331的外沿由两部分组成：直径为R3的圆弧abc部位和直径为R4的圆弧de部位，R3< R4。圆弧abc部位和圆弧de部位之间形成第二限位咬合面331a和331b，在轴心设置有切边圆形开孔331c。

图25所示为图21中第二凸轮322和第四凸轮332的示意图。其中，图25a为第二凸轮322的立体图，图25b为第二凸轮322的正视图，图25c为第四凸轮332的立体图，图25d为第四凸轮332的正视图。

第二凸轮322沿外圆周设置有呈圆弧状的第一咬合凹槽322a，在轴心设置有切边圆形开孔322b。

第四凸轮332的结构与第二凸轮322的结构完全相同。第四凸轮332沿外圆周设置有呈圆弧状的第二咬合凹槽332a，在轴心设置有切边圆形开孔332b。

图26所示为图21中第一镶件323的示意图。其中，图26a为第一镶件323的立体图，图26b为第一镶件323的正视图。

第一镶件323设置有弧形凸起323a和弧形凹槽323b。

第二镶件333的结构与第一镶件323的结构完全相同，为叙述方便将设置在第二镶件333上的弧形凸起标记为333a，弧形凹槽标记为333b。

图27所示为图21中第二连接装置334的示意图。其中，图27a为第二连接装置334的立体图，图27b为第二连接装置334的正视图，图27c为第二连接装置334的左视图，图27d为第二连接装置334的后视图。

第二连接装置334设置有圆形第三连接孔334a，圆形第四连接孔334b，第二固定凹槽334c，第一咬合凸起334d。上述第二固定凹槽334c设置在第三连接孔334a和第四连接孔334b之间，上述第一咬合凸起334d设置在第三连接孔334a周围，第一咬合凸起334d和第二固定凹槽334c分别设置在第二连接装置334的两侧。

图28所示为图21中第五凸轮351的示意图。其中，图28a为第五凸轮351的立体图，图28b为第五凸轮351的正视图。

第五凸轮351设置有呈对称布置的第三咬合凹槽351a和351b，在轴心设置有切边圆形开孔351c。

本实施例中，第一转轴301通过第一连接孔311a与第一连接装置311活动连接，第二转轴302通过第二连接孔311b活动连接。第一限位咬合块311c可以与第三限位咬合面301a咬合，当第一转轴301转动180度后，第一限位咬合块311c将与第三限位咬合面301b咬合；第二限位咬合块311d可以与第四限位咬合面302a咬合，当第二转轴302转动180度后，第二限位咬合块311d将与第四限位咬合面302b咬合。

本实施例中，第一转轴301一端为切边圆柱体，第一连接孔311a为圆形，第一转轴301可以在第一连接孔311a中自由转动。第一凸轮321的开孔321c为切边圆形，开孔321c与第一转轴301的切边圆柱体咬合，可以使第一转轴301和第一凸轮321的运动状态相互影响，即当第一转轴301或者第一凸轮321转动时第一凸轮321或者第一转轴301转动，当第一转轴301或者第一凸轮321不能转动时第一凸轮321或者第一转轴301不能转动。

本领域的技术人员应当理解，本实施例中第一转轴301采用切边圆柱体，第一凸轮321的开孔321c采用切边圆形只是一种较优的技术方案，该技术方案不是对本发明的限制，在其他实施例中也可以对第一转轴301和开孔321c采用其它剖面结构，以第一转轴301能在第一连接装置311的第一连接孔311a中自由转动，第一凸轮321能与第一转轴301同步转动为标准。例如，第一转轴301与第一连接装置311连接处采用圆形剖面，第一转轴301与第一凸轮321连接处采用三角形剖面、六边形剖面或者其他不规则剖面，第一凸轮321的开孔321c调整为与第一转轴301在该处剖面对同的形状。

第二转轴302采用与第一转轴301相同的设计，开孔322b采用与开孔321c相同的设计，第二连接孔311b、第三连接孔334a、第四连接孔334b采用与第一连接孔311a相同的设计，在此不再详细叙述。

本实施例中，第一镶件323的凸起323a可内嵌于第一咬合凹槽322a中，第一镶件323的凹槽323b可与第一凸轮321的外缘贴合。第一镶件323设置在第一凸轮321和第二凸轮322之间，第一镶件323可通过内嵌于第一咬合凹槽322a中或与第一限位咬合面321a或者321b咬合，控制第一凸轮321和第二凸轮322的转动，进而控制第一转轴301和第二转轴302的转动。

本实施例中，当第一凸轮321和第二凸轮322转动到第一咬合凹槽322a和圆弧DE部位（圆弧DE部位可参见图24）两两相对时，凹槽323b将与圆弧DE部位贴合，凸起323a内嵌于第一咬合凹槽322a中，凸起323a不能从第一咬合凹槽322a中滑出，第一镶件323阻止第二凸轮322的转动，但不会对第一凸轮321的转动产生影响。

当第一凸轮321和第二凸轮322转动到第一咬合凹槽322a和圆弧ABC部位（圆弧ABC部位可参见图24）两两相对时，第一镶件323可以在第一咬合凹槽322a和圆弧ABC部位形成的空间中自由滑动，第一镶件323不会对第一凸轮321和第二凸轮322的转动产生影响。

当第一凸轮321和第二凸轮322转动到第二凸轮322的外圆周（不包括第一咬合凹槽322a部分）和圆弧ABC部位两两相对时，凹槽323b将与圆弧ABC部位贴合，凸起323a与第二凸轮322的外圆周相切，第一镶件323不会对第二凸轮322的转动产生影响，第一凸轮321可以转动。当第一凸轮321转动至第一镶件323与第一限位咬合面321a或者321b咬合时，第一镶件323将阻止第一凸轮321继续向第一限位咬合面321a或者321b一侧转动。

第一镶件323同时内嵌于第一固定凹槽311e中，第一固定凹槽311e使第一镶件323不会脱落。

第二镶件333与第一镶件323的结构完全相同，第三凸轮331和第一凸轮321的结构完全相同，第四凸轮332和第二凸轮322的结构完全相同。第二镶件333设置在第三凸轮331和第四凸轮332之间，并且第二镶件333内嵌于第二固定凹槽334c中，故第二镶件333同样可通过内嵌于第二咬合凹槽332a中或与第二限位咬合面331a或者331b咬合，控制第三凸轮331和第四凸轮332的转动，进而控制第一转轴301和第二转轴302的转动，详细结构及原理在此不再叙述。

本实施例中, 第五凸轮351的开孔351c与第一转轴301的切边圆柱体咬合，可以使第一转轴301和第五凸轮351同步转动。第一咬合凸起334d可与第三咬合凹槽351a咬合，当第五凸轮351转动180度后，第一咬合凸起334d与第三咬合凹槽351b咬合。第一弹片组341设置在第一转轴301上，可以对第五凸轮351产生轴向压力，使得第一咬合凸起334d与第三咬合凹槽351a或者351b咬合更紧密。

第二弹片组342设置在第二转轴302上，第一弹片组341和第二弹片组342可以产生轴向压力，该轴向压力可以增大部件之间的摩擦力，使得第一转轴301和第二转轴302在转动时，可以在任意角度停顿。应当注意的是，上述第一弹片组341和第二弹片组342是否存在，不会影响本实施例的铰链能否完成360度翻转，第一弹片组341和第二弹片组342也可以用弹簧或其它弹性部件替换。

垫片30可以调节第二弹片组342的弹性形变，控制第二弹片组342产生的弹力的大小，并且垫片30还可以充当磨损件，减少关键部件的磨损。垫片30是否存在，不会影响本实施例的铰链能否完成360度翻转。

现结合图29至图34，以本实施例铰链从0度转至90度，90度转至180度，180转至270，以及从270度转至360的过程，说明本实施例铰链的转动方法及原理。下文涉及到的顺时针方向，逆时针方向皆以相关附图所示的平面为参考系。

图29所示为本实施例铰链的四个不同剖面的位置示意图。图29a为剖面F-F在铰链上的位置示意图，图29b为剖面G-G在铰链上的位置示意图，图29c为剖面H-H在铰链上的位置示意图, 图29d为剖面I-I在铰链上的位置示意图。

图30所示为本实施例铰链处于初始状态时的示意图。

如图30a所示，铰链处于初始状态，上下本体呈0度。

如图30b所示，为图29a中在剖面F-F处的剖面图，第一限位咬合块311c与第三限位咬合面301b咬合，第二限位咬合块311d与第四限位咬合面302a咬合。

如图30c所示，为图29b中在剖面G-G处的剖面图，第一镶件323内嵌于第一固定凹槽311e中，凸起323a内嵌于第一咬合凹槽322a中，凹槽323b与圆弧DE部位贴合，并且若第一凸轮321沿顺时针方向转动90度，圆弧ABC部位将与凹槽323b两两相对，凹槽323b将与圆弧DE部位脱落接触。

如图30d所示，为图29c中在剖面H-H处的剖面图，第二镶件333内嵌于第二固定凹槽334c中，凸起333a与第四凸轮332外圆周相切，凹槽333b与圆弧abc部位（圆弧abc部位可参见图24）贴合，并且若第四凸轮332逆时针转动180度，凸起333a将与第二咬合凹槽332a两两相对，若第三凸轮331顺时针转动90度，第二镶件333将与第二限位咬合面331b咬合。

如图30e所示，为图29d中在剖面I-I处的剖面图，第一咬合凸起334d内嵌于第三咬合凹槽351a中。

由于第一限位咬合块311c与第三限位咬合面301b咬合，第二限位咬合块311d与第四限位咬合面302a咬合，故第一转轴301不能沿逆时针方向转动，第二转轴302不能沿顺时针方向转动；此时，凸起323a内嵌于第一咬合凹槽322a中，凹槽323b与圆弧DE部位贴合，故第一镶件323不会对第一凸轮321的转动产生影响，但将阻止第二凸轮322的转动，相应的第二转轴302亦不能转动；此时，凸起333a与第四凸轮332外圆周相切，凹槽333b与圆弧abc部位贴合，故第二镶件333不会对第三凸轮331和第四凸轮332的转动产生影响。所以操作者转动铰链，铰链便会切换为第一转轴301、第一凸轮321、第三凸轮331和第五凸轮351沿顺时针方向同步转动，第二转轴302、第二凸轮322和第四凸轮332保持静止。

当第一转轴301沿顺时针方向转动90度后，铰链进入第二个状态，图31所示为本实施例铰链处于第二状态时的示意图。

如图31a所示，铰链处于第二状态，上下本体呈90度。

如图31b所示，为图29a中在剖面F-F处的剖面图，第一限位咬合块311c与第三限位咬合面301b脱离接触，第二限位咬合块311d与第四限位咬合面302a咬合。

如图31c所示，为图29b中在剖面G-G处的剖面图，第一镶件323内嵌于第一固定凹槽311e中。第一咬合凹槽322a和圆弧ABC部位两两相对，第一镶件323可以在第一咬合凹槽322a和圆弧ABC部位形成的空间中自由滑动。

如图31d所示，为图29c中在剖面H-H处的剖面图，第二镶件333内嵌于第二固定凹槽334c中，凸起333a与第四凸轮332外圆周相切，凹槽333b与圆弧abc部位贴合，并且第二镶件333与第二限位咬合面331b咬合。

如图31e所示，为图29d中在剖面I-I处的剖面图，第一咬合凸起334d不在第三咬合凹槽351a和351b中。

由于第一限位咬合块311c与第三限位咬合面301b脱离接触，第二限位咬合块311d与第四限位咬合面302a咬合，故故第一限位咬合块311c不会对第一转轴301的转动产生影响，第二限位咬合块311d将阻止第二转轴302沿顺时针方向转动；此时，第一镶件323可以在第一咬合凹槽322a和圆弧ABC部位形成的空间中自由滑动，故第一镶件323不会对第一凸轮321和第二凸轮322的转动产生影响；此时，第二镶件333与第二限位咬合面331b咬合，故第二镶件333将阻止第三凸轮331沿顺时针方向转动，第一转轴301、第一凸轮321和第五凸轮351亦不能沿顺时针方向继续转动。因此，若操作者继续按原施力方向转动铰链，铰链便会切换为第二转轴302、第二凸轮322和第四凸轮323沿逆时针方向同步转动，第一转轴301、第一凸轮321、第三凸轮331和第五凸轮351保持静止。

随着第二凸轮322的转动，第二凸轮322会将第一镶件323推向第一凸轮321，凹槽323b将与圆弧ABC部位贴合。

当第二转轴302沿逆时针方向转动90度后，铰链进入第三个状态，图32所示为本实施例铰链处于第三状态时的示意图。

如图32a所示，铰链处于第三状态，上下本体呈180度，且上下本体与铰链处于同一水平面，没有高度差。

如图32b所示，为图29a中在剖面F-F处的剖面图，第一限位咬合块311c与第三限位咬合面301b脱离接触，第二限位咬合块311d与第四限位咬合面302a脱离接触。

如图32c所示，为图29b中在剖面G-G处的剖面图，第一镶件323内嵌于第一固定凹槽311e中，凸起323a与第二凸轮322外圆周相切，凹槽323b与圆弧ABC部位贴合，并且第一镶件323与第一限位咬合面321b咬合。

如图32d所示，为图29c中在剖面H-H处的剖面图，第二镶件333内嵌于第二固定凹槽334c中，凸起333a与第四凸轮332外圆周相切，凹槽333b与圆弧abc部位贴合，并且第二镶件333与第二限位咬合面331b咬合。

如图32e所示，为图29d中在剖面I-I处的剖面图，第一咬合凸起334d不在第三咬合凹槽351a和351b中。

由于第一限位咬合块311c与第三限位咬合面301b脱离接触，第二限位咬合块311d与第四限位咬合面302a脱离接触，故第一限位咬合块311c不会对第一转轴301的转动产生影响，第二限位咬合块311d不会对第二转轴302的转动产生影响；此时，第一镶件323与第一限位咬合面321b咬合，第二镶件333与第二限位咬合面331b咬合，故第一镶件323将阻止第一凸轮321沿逆时针方向转动，第二镶件333将阻止第三凸轮331沿顺时针方向转动，故第一转轴301在顺时针方向和逆时针方向都不能转动；此时，凸起323a与第二凸轮322外圆周相切，凸起333a与第四凸轮332外圆周相切，故第一镶件323不会对第二凸轮322的转动产生影响，第二镶件333不会对第四凸轮332的转动产生影响。因此，若操作者继续按原施力方向转动铰链，铰链便会切换为第二转轴302、第二凸轮322和第四凸轮323沿逆时针方向同步转动，第一转轴301、第一凸轮321、第三凸轮331和第五凸轮351保持静止。

当第二转轴302继续沿逆时针方向转动90度后，铰链进入第四个状态，图33所示为本实施例铰链处于第四状态时的示意图。

如图33a所示，铰链处于第四状态，上下本体呈270度。

如图33b所示，为图29a中在剖面F-F处的剖面图，第一限位咬合块311c与第三限位咬合面301b脱离接触，第二限位咬合块311d与第四限位咬合面302b咬合。

如图33c所示，为图29b中在剖面G-G处的剖面图，第一镶件323内嵌于第一固定凹槽311e中，凸起323a与第二凸轮322外圆周相切，凹槽323b与圆弧ABC部位贴合，并且第一镶件323与第一限位咬合面321b咬合。

如图33d所示，为图29c中在剖面H-H处的剖面图，第二镶件333内嵌于第二固定凹槽334c中，第二咬合凹槽332a和圆弧abc部位两两相对，第二镶件333可以在第二咬合凹槽332a和圆弧abc部位形成的空间中自由滑动。凹槽333b与圆弧abc部位贴合，并且第二镶件333与第二限位咬合面331b咬合。

如图33e所示，为图29d中在剖面I-I处的剖面图，第一咬合凸起334d不在第三咬合凹槽351a和351b中。

由于第一限位咬合块311c与第三限位咬合面301b脱离接触，第二限位咬合块311d与第四限位咬合面302b咬合，故第一限位咬合块311c不会对第一转轴301的转动产生影响，第二限位咬合块311d将阻止第二转轴302沿逆时针方向转动；此时，凸起323a与第二凸轮322外圆周相切，第一镶件323与第一限位咬合面321b咬合，故第一镶件323不会对第二凸轮322的转动产生影响，但将阻止第一凸轮321沿逆时针方向转动，第一转轴301亦不能沿逆时针方向转动；此时，第二镶件333可以在第二咬合凹槽332a和圆弧abc部位形成的空间中自由滑动，故第二镶件333不会对第三凸轮331和第四凸轮332的转动产生影响，第一转轴301和第二转轴302的转动亦不受第二镶件333的影响。因此，若操作者继续按原施力方向转动铰链，铰链便会切换为第一转轴301、第一凸轮321、第三凸轮331和第五凸轮351沿顺时针方向同步转动，第二转轴302、第二凸轮322和第四凸轮332保持静止。

随着第三凸轮331的转动，第三凸轮331会将第二镶件333推向第四凸轮332，凸起333a将内嵌于第二咬合凹槽332a中，凹槽333b将与圆弧de部位（圆弧de部位可参见图24）贴合。

当第一转轴301沿顺时针方向转动90度后，铰链进入第五个状态，图34所示为本实施例铰链处于第五状态时的示意图。

如图34a所示，铰链处于第五状态，上下本体完成360度翻转。

如图34b所示，为图29a中在剖面F-F处的剖面图，第一限位咬合块311c与第三限位咬合面301a咬合，第二限位咬合块311d与第四限位咬合面302b咬合。

如图34c所示，为图29b中在剖面G-G处的剖面图，第一镶件323内嵌于第一固定凹槽311e中，凸起323a与第二凸轮322外圆周相切，凹槽323b与圆弧ABC部位贴合。

如图34d所示，为图29c中在剖面H-H处的剖面图，第二镶件333内嵌于第二固定凹槽334c中，凸起333a内嵌于第二咬合凹槽332a中，凹槽333b与圆弧de部位贴合。

如图34e所示，为图29d中在剖面I-I处的剖面图，第一咬合凸起334d内嵌于第三咬合凹槽351b中。

应当说明的是，本实施例铰链的整个转动过程是可逆的，电子装置的上下本体由360度翻转到0度时，各部件的配合过程与上述配合过程恰好相反，在此不再详细叙述。

本实施例中，第一咬合凸起334d在上下本体处于0度和360度时，分别内嵌于第五凸轮351上的第三咬合凹槽351a和351b中，使得上下本体处于0度和360度状态时可以更加稳定，上下本体不会产生松动。第三咬合凹槽351a和351b及第一咬合凸起334d可以设置为斜坡形，当上下本体将要达到呈0度或360度状态时，第一咬合凸起334d将会自动滑入第三咬合凹槽351a或351b中，操作者会产生铰链自动进入0度或360度状态的感觉，增加操作者的使用感受。应当说明的是，缺少第一咬合凸起334d和第五凸轮351不会影响本实施例的铰链完成从0度到360度的翻转。

对于本实施例的铰链，同样可以在其第一转轴301和第二转轴302中增加走线机构，具体实施方式在此不再详细叙述。

图35为电子装置安装铰链后的整体结构示意图。

电子装置所安装的铰链可以是第一个实施例中的铰链，也可以是第二个实施例中的铰链，还可以是第三个实施例中的铰链，本发明对此不作限定。该电子装置通过安装在两侧的两个铰链001和002，将上下本体连为整体，缆线1隐藏在铰链内部，上下本体可以实现0度至360度的翻转，缆线1可以在上下本体间进行数据传输。应当说明的是，采用本发明提供的铰链的电子装置可以是手机，笔记本电脑，平板电脑和掌上电脑等。

上述实施例说明铰链转动的方法及其原理具体如下：

上述第一连接杆11接收第一扭力，上述第二连接杆12接收第二扭力。

上述切换装置处于第二紧固部件62和第二连接杆12的凸起之间，切换装置受到第二紧固部件62施加的第一压力作用，同时切换装置受到第二连接杆12的凸起施加的第二压力作用，第一压力和第二压力大小相等，方向相反。第二弹性部件32在第一压力和第二压力共同作用下，处于压缩状态，第二弹性部件32将对预压机构202施加一个轴向压力，使得预压机构202与连接座2间的摩擦力增大，由于预压机构202和第二连接杆12是同步转动的，在径向上可以将它们作为一个整体进行受力分析，最终该摩擦力转换为第三扭力施加于第二连接杆12。

第二扭力和第三扭力共同作用于第二连接杆12，使第二连接杆12产生旋转转动所需扭力大于第一连接杆11产生旋转所需扭力。第一连接杆11和第二连接杆12通过连接座2形成一个受力整体，操作者对铰链施加扭力时，第一扭力和第二扭力的大小始终是相同的。因此，若操作者转动铰链，在相同大小扭力的作用下，第一连接杆11便会在第一扭力作用下首先转动至第一角度。

在转动铰链过程中，操作者施加的扭力是逐渐增大的，故第一扭力和第二扭力也是逐渐增大的，当第一连接杆11发生转动后，第一扭力和第二扭力将停止增大，所以在第一连接杆11转动至第一角度这段时间内，第二扭力始终小于或等于第三扭力时，第二连接杆12不发生转动。

第一连接11杆通过与止挡机构201接触部位将第一扭力转换为第四扭力并作用于第一切换机构中的止挡机构201上，止挡机构201同步转动至第一角度。当止挡机构201转动至上述第一角度后，连接座2上的限位块22与止挡机构201咬合，连接座2对止挡机构201施加阻力，止挡机构201通过与第一连接杆11接触部位将上述阻力转换为第五扭力并作用于第一连接杆11上。由于限位块22固定在连接座2上，不可活动，第四扭力和阻力始终大小相等，方向相反，故第五扭力和第一扭力始终大小相等，方向相反。在第五扭力与第一扭力共同作用下，第一连接杆11不能在原方向上继续转动。

操作者增大施加在铰链上的扭力，第一扭力和第二扭力同时增大。由于第五扭力和第一扭力始终大小相等，方向相反，故第一连接杆11不能在原方向上转动。当第二扭力大于第三扭力时，第二连接杆12发生转动，并转动至第二角度。

本文虽然已经给出了本发明的一些实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明精神的情况下，可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的，不应以本文的实施例作为本发明权利范围的限定。

Claims (9)

1.一种铰链，其特征在于，包括：

第一转动部件，第二转动部件，第一切换装置，第二切换装置和第三切换装置；

所述第一切换装置，所述第二切换装置和所述第三切换装置分别与所述第一转动部件和所述第二转动部件活动连接；

所述第二切换装置设置在所述第一切换装置和所述第三切换装置之间，并与所述第一切换装置和所述第三切换装置直接接触。

2.如权利要求1所述的铰链，其特征在于：

所述第一切换装置为与所述第一转动部件和所述第二转动部件活动连接的第一连接装置；

所述第二切换装置包括与所述第一转动部件活动连接的第一凸轮，与所述第二转动部件活动连接的第二凸轮，和设置在所述第一凸轮与所述第二凸轮之间的第一镶件；

所述第三切换装置包括与所述第一转动部件和所述第二转动部件活动连接的第二连接装置，与所述第一转动部件活动连接的第三凸轮，与所述第二转动部件活动连接的第四凸轮，和设置在所述第三凸轮与所述第四凸轮之间的第二镶件。

3.如权利要求2所述的铰链，其特征在于：

所述第一凸轮的外圆周设置有可与所述第一镶件咬合的第一限位咬合面；

所述第二凸轮的外圆周设置有可与所述第一镶件咬合的第一咬合凹槽；

所述第三凸轮的外圆周设置有可与所述第二镶件咬合的第二限位咬合面；

所述第四凸轮的外圆周设置有可与所述第二镶件咬合的第二咬合凹槽。

4.如权利要求2所述的铰链，其特征在于：

所述第一连接装置设置有第一连接孔和第二连接孔，所述第一转动部件与所述第一连接孔活动连接，所述第二转动部件与所述第二连接孔活动连接；

所述第一连接装置一侧设置有第一限位咬合块和第二限位咬合块，所述第一转动部件上设置有可与所述第一限位咬合块咬合的第三限位咬合面，所述第二转动部件上设置有可与所述第二限位咬合块咬合的第四限位咬合面；

所述第一连接装置另一侧设置有第一固定凹槽，所述第一镶件内嵌于所述第一固定凹槽中。

5.如权利要求2所述的铰链，其特征在于：

所述第二连接装置设置有第三连接孔和第四连接孔，所述第一转动部件与所述第三连接孔活动连接，所述第二转动部件与所述第四连接孔活动连接；

所述第二连接装置一侧设置有第二固定凹槽，所述第二镶件内嵌于所述第二固定凹槽中。

6.如权利要求5所述的铰链，其特征在于，还包括角度预压机构，所述角度预压机构包括第一弹片组和第五凸轮；

所述第一弹片组和所述第五凸轮分别与所述第一转动部件活动连接；

所述第一弹片组和所述第五凸轮位于所述第二连接装置同侧，并且所述第五凸轮与所述第二连接装置直接接触。

7.如权利要求6所述的铰链，其特征在于，所述第五凸轮设置有第三咬合凹槽，所述第二连接装置设置有可与所述第三咬合凹槽咬合的第一咬合凸起。

8.如权利要求7所述的铰链，其特征在于，还包括：

第二弹片组，与所述第二转动部件活动连接；

第一连接部件和第二连接部件，所述第一连接部件与所述第一转动部件一端固定连接，所述第二连接部件与所述第二转动部件一端固定连接

第一紧固部件和第二紧固部件，所述第一紧固部件与所述第一转动部件另一端固定连接，所述第二紧固部件与所述第二转动部件另一端固定连接；

所述第一转动部件轴芯开有可容纳缆线的第一走线孔，所述第二转动部件轴芯开有可容纳所述缆线的第二走线孔，所述缆线在所述第一走线孔和所述第二走线孔中穿过。

9.一种电子装置，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的铰链。

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