CN105339860A - 纤维铰链 - Google Patents

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Abstract

一种方法、铰链设备及铰链系统，其包括第一纤维管，该第一纤维管由具有布置在其中的第一组纤维和第二组纤维的多层纤维衬底形成。

Description

纤维铰链
背景技术
铰链设备可以连接多个构件以使其相对于彼此运动。这种铰链设备可以被应用于诸如笔记本电脑的计算机系统中，例如，为了使得显示器构件相对于主体运动，以便可选择地将计算机系统放置在关闭状态和打开状态中。
附图说明
非限制性实施例在下面说明书中被描述，并结合所附的图形来阅读，且没有限制权利要求的保护范围。在所述图形中显示的部件和特征的尺寸主要为了展示的方便和清楚起见来被加以选择，且并不一定按比例。参照所附图形：
图1是根据实施例图示一种铰链设备的方框图。
图2是根据实施例图示与计算机系统一起使用的一种铰链设备的示意图。
图3是根据实施例图示一种铰链系统的方框图
图4是根据实施例图示与计算机系统一起使用的一种铰链系统的示意图。
图5A-5B是根据实施例图示图3所述的铰链系统相应的装配托架的侧视图。
图6是根据实施例图示形成铰链设备的一种方法的流程图。
图7A-7F是根据实施例图示图2所述的铰链设备的形成的示意图。
具体实施方式
铰链设备可以连接多个构件以使其相对于彼此运动。所述铰链设备可以被应用在诸如笔记本电脑的计算机系统中，例如，为了使显示器构件相对于主体运动，以便可选择地将计算机系统放置在关闭状态和打开状态中。因此，铰链设备可以是稳固的以支撑显示器构件和/或主体。铰链设备可以完全用金属制成。铰链设备还包括使得电线穿过和/或驻留其中的纵向开口。因此，这种铰链设备可以具有增加的尺寸和/或重量。
在实施例中，一种形成铰链设备的方法可以包括组合多个纤维层以形成多层纤维衬底，将多层纤维衬底滚成第一纤维管，并且将第一纤维管和第二管中其中一个的一部分放入第一纤维管和第二管的另一个中。方法还可以包括将第一装配支架的第一端部放置到第一纤维管上，且将第二装配支架的第一端部放置到第二管上。因此包括多层纤维管的铰链设备可以是稳固的且包括一种在不增加其重量和/或尺寸的情况下使电线穿过其中的能力。
图1是根据实施例图示一种铰链设备的方框图。参照图1，在某些实施例中，铰链设备100可以包括第一纤维管10、第二管11、第一装配支架12和第二装配支架13。第一纤维管10可以由多层纤维71c衬底制成（图7C），其具有被布置在其中的第一组纤维和第二组纤维。例如，多层纤维衬底71c可以由第一纤维层71a和第二纤维层71b制成，如图7A-7C中所示。在某些实施例中，第一组纤维和第二组纤维可以包括玻璃纤维和碳纤维中的至少一种。
参照图1，在某些实施例中，第二管11可以可动地被联接到第一纤维管10。在某些实施例中，第二管11可以由金属制成。第二管11和第一纤维管10可以被构造成相对于彼此转动。扭矩可以通过第一纤维管10和第二管11之间产生的摩擦形成。在某些实施例中，第一装配支架12可以包括第一端部12a和第二端部12b。第一装配支架12的第一端部12a可以被联接到第一纤维管10。
在某些实施例中，第一装配支架12的第一端部12a相对于第一纤维管10可以是静止的，以便使得第一装配支架12能够与第一纤维管10同步运动。第二装配支架13可以包括第一端部13a和第二端部13b。第二装配支架13的第一端部13a可以被联接到第二管11。在某些实施例中，第二装配支架13的第一端部13a相对于第一纤维管10可以是静止的，以便使得第二装配支架13能够与第一纤维管10同步运动。在某些实施例中，第一和第二装配支架12和13可以由金属制成。
图2是根据实施例图示与计算机系统一起使用的一种铰链设备的示意图。参照图2，在某些实施例中，铰链设备200可以包括第一纤维管10、第二管11、第一装配支架12和第二装配支架13，类似之前关于图1中的铰链设备100所论述的。参照图2，在某些实施例中，第一装配支架12的第二端部12b可以附接到诸如显示器构件的计算机系统的第一构件25a。例如，第一装配支架12的第二端部12b可以包括孔12e，其用于容纳将第一装配支架12附接到第一构件25a的紧固件。
此外，第二装配支架13的第二端部13b可以被附接到计算机系统的第二构件25b，诸如主体。例如，第二装配支架13的第二端部13b可以包括孔13e，其用于容纳将第二装配支架13附接到第二构件25b的紧固件。即，铰链设备200可以使得第一构件25a相对于第二构件25b转动。在某些实施例中，诸如笔记本的计算机系统可以包括一组铰链设备200，以使得第一构件25a相对于第二构件25b转动。
参照图2，在某些实施例中，第二装配支架13可以包括偏移部13c，其设置在第二装配支架13的第一端部13a和第二端部13b之间。偏移部13c可以使得第一端部13a偏移开第二装配支架13的第二端部13b。例如，偏移部13c可以是成一定角度的。在某些实施例中，第一纤维管10可以包括第一纵向开口10a。第二管11可以包括第二纵向开口11a。第一和第二纵向开口10a和11a可以容纳电线以给在计算机系统的第一构件25a和/或第二构件25b内的各种部件提供电力和/或通信。
图3是根据实施例图示一种铰链系统的方框图。参照图3，在某些实施例中，铰链系统300可以包括第一纤维管10、第一装配支架12和第二装配支架13。第一纤维管10可以由多层纤维衬底71c（图7C）制成，其具有布置其中的第一组纤维和第二组纤维。例如，多层纤维衬底71c可以由第一纤维层71a和第二纤维层71b制成，如图7A-7C中所示。在某些实施例中，第一组纤维和第二组纤维包括玻璃纤维和碳纤维中的至少一种。
参照图3，在某些实施例中，第一装配支架12可以包括第一端部12a和第二端部12b。第一装配支架12的第一端部12a可以可动地被联接到第一纤维管10。即，第一装配支架12可以相对于第一纤维管10旋转。第二装配支架13可以包括第一端部13a和第二端部13b。第二装配支架13的第一端部13a可以可动地被联接到第一纤维管10。即，第二装配支架13可以相对于第一纤维管10转动。
图4是根据实施例图示与计算机系统一起使用的一种铰链系统的示意图。图5A和5B是根据实施例图示图3中的铰链系统相应的装配支架的侧视图。参照图4-5B，在某些实施例中，铰链系统400可以包括第一纤维管10、第一装配支架12和第二装配支架13，类似之前关于图3的铰链系统300所论述的。参照图4-5B，在某些实施例中，第一装配支架12和第二装配支架13相应的第一端部12a和13a可以是弯曲的，例如以包围第一纤维管10。此外，第一装配支架12和第二装配支架13相应的第二端部12b和13b可以大体上是平坦的。
参照图4-5B，在某些实施例中，相应装配支架12和13的相应第二端部12b和13b可以包括孔12e和13e，其用于容纳将相应的装配支架12和13附接到其它构件的紧固件。例如，第一装配支架12的第二端部12b可以附接到计算机系统的第一构件25a，诸如显示器构件。此外，第二装配支架13的第二端部13b可以被附接到计算机系统的第二构件25b，诸如主体。
参照图4-5B，在某些实施例中，第一装配支架12的第一端部12a可以包括与第一纤维管10接触的第一润滑表面52c。此外，第二装配支架13的第一端部13a可以包括与第一纤维管10接触的第二润滑表面53c。例如，润滑表面52c和53c可以包括多个凹部52d和53d以及放置其中的润滑剂，其用以辅助相应的装配支架12和13相对于第一纤维管10的平滑运动。在某些实施例中，润滑剂可以是白色锂基润滑脂、硅润滑剂以及类似润滑剂。
参照图4-5B，在某些实施例中，第二装配支架13可以包括被设置在第二装配支架13的第一端部13a和第二端部13b之间的偏移部13c。偏移部13c可以使得第一端部13a偏移开第二装配支架13的第二端部13b。例如，偏移部13c可以是成一定角度的。第一纤维管10可以包括第一纵向开口10a，其用于容纳其中的电线26。在某些实施例中，第一和第二装配支架12和13相应的第二端部12b和13b可以包括孔12e和13e，其用于容纳将相应的装配支架12和13附接到其它构件25a和25b的紧固件。
图6是根据实施例图示形成铰链设备的一种方法的流程图。图7A-7F是根据实施例的图示图2的铰链设备的形成的示意图。在方框S610中，多个纤维层被组合形成多层纤维衬底71c，如图7A-7C所示。例如，具有形成在其中的被布置在第一方向d1的第一组纤维的第一纤维层71a，可以与具有形成在其中的被布置在不同于第一方向d1的第二方向d2的第二组纤维的第二纤维层71b加以组合。在某些实施例中，第一方向d1和第二方向d2大致是互相垂直的。在某些实施例中，第一组纤维和第二组纤维可以包括玻璃纤维和碳纤维中的至少一者。在某些实施例中，第二纤维层71b可以被放置在第一纤维层71a上。通过热量、压力和/或胶粘剂以及类似物的施加，第二纤维层71b可以被永久附接到第一纤维71a以形成多层纤维衬底71c。
在方框S612中，多层纤维衬底71c被滚成第一纤维管10，如在图7C-7D中所图示的。在某些实施例中，多层纤维衬底71c可以被暂时附接和/或抵靠在长形的柱形物体上。当多层纤维衬底71c被滚卷以使得多层纤维衬底71c能够滚卷到自身之上时，压力可以被施加给抵靠在柱形物体的多层纤维衬底71c，从而产生具有圆形剖面的经滚卷的多层纤维衬底71c。随后，柱形物体从经滚卷的多层纤维衬底71c中移除，从而形成中空的纤维管10。
在方框S614中，第一纤维管10和第二管11其中一个的一部分被放置到第一纤维10和第二管11的另一个中，如在图7E中所示。在某些实施例中，第一纤维管10或第二管11中的其中一个可以加热或冷却以使得能够使它安装入第一纤维管10或第二管11的另一个中。在方框S616中，第一装配支架12的第一端部12a被放置到第一纤维管10上，如在图7F中所示。在某些实施例中，第一管10可以被插入第一装配支架12的第一端部12a中。在某些实施例中，第一管10或第一装配支架12的第一端部12a中的一个可以被加热或冷却以使得能够使它安装入第一管10或第一端部12a的另一个中。可选地，第一端部12a可以被挤到第二管11上。
在方框S618中，第二装配支架13的第一端部13a被放置到第二管11上，如在图7F中所示。在某些实施例中，第二管11可以被插入第二装配支架13的第一端部13a中。在某些实施例中，第二管11或第二装配支架13的第一端部13a中的其中一个可以被加热或冷却以使得能够使其安装入第二管11或第一端部13a的另一个中。可选地，第一端部可以被挤到第二管11上。此外，在某些实施例中，第二装配支架13可以包括偏移部13c，其被设置在第二装配支架13的第一端部13a和第二端部13b之间。例如，偏移部13c可以是成一定角度的，且使得第一端部13a偏移开第二装配支架13的第二端部13b。
此方法还包括使得第一纤维管10和第二管11相对于彼此旋转，从而通过第一纤维管10和第二管11之间产生的摩擦来形成扭矩。例如，被附接到第一装配支架12的第二端部12b的计算机系统的第一构件25a可以相对于被附接到第二装配支架13的第二端部13b的计算机系统的第二构件25b旋转。此方法还包括通过第一纤维管10的第一纵向开口10a和第二管11的第二纵向开口11a中的至少一个来放置电线。
要理解的是图6的流程图示出了本公开的实施例的架构、功能和/或操作。如果具体化在软件中，每个方框可以代表模块、片段、或者代码部分，其包括用来实施指定的（一个或多个）逻辑函数的一个或多个可执行指令。如果具体化在硬件中，每个方框可以代表电路或者许多相互连接的电路，其用来实施指定的（一个或多个）逻辑函数。虽然图6的流程图说明了执行的具体顺序，但是执行的顺序可以不同于其所描述的情况。例如，两个或多个方框的执行的顺序相对于图示的顺序可以被重新组合。此外，在图6中连续图示的两个或多个方框可以同时或部分同时地执行。所有此种变形例都在本公开保护范围内。
已经使用其非限制性实施例的详细说明对本公开进行了描述，其中非限制性实施例的详细说明不试图限制大体发明构思的保护范围。应该理解的是关于一个实施例描述的特征和/或操作可以被应用在其它实施例，而且并不是全部实施例都具有在特定的图中所示的或者关于一个实施例中所描述的所有特征和/或操作。被描述的示例的变形例将会是该领域技术人员所能想到的。此外，当被用在本公开和/或权利要求书中时，术语“包含”、“包括”、“具有”和它们的变形词应指代为“包括但并不必局限于”。
要指出的是以上描述的实施例中的某些部分可以包括结构、行为或者结构和行为的细节，其可能不是大体发明构思的实质且其是为了说明性的目的而被加以描述。如该领域内公知的，本文描述的结构和行为能够通过执行同一功能的等效形式来替换，即使该结构或者行为是不同的。因此大体发明构思的保护范围仅仅由用在权利要求中的元素和限制因素来进行限定。

Claims (15)

1.一种形成铰链设备的方法，所述方法包括：
将多个纤维层组合以形成多层纤维衬底；
将所述多层纤维衬底滚成第一纤维管；
将所述第一纤维管和第二管中的一个的一部分放到所述第一纤维管和所述第二管中的另一个中；
将第一装配支架的第一端部放到所述第一纤维管上；以及
将第二装配支架的第一端部放到所述第二管上。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述将多个纤维层组合以形成多层纤维衬底还包括：将第一纤维层与第二纤维层组合，所述第一纤维层具有形成在其中且布置在第一方向上的第一组纤维，所述第二层具有形成在其中且布置在第二方向上的第二组纤维，所述第二方向不同于所述第一方向。
3.如权利要求1所述的方法，还包括：
使所述第一纤维管和所述第二管相对于彼此进行旋转以通过所述第一纤维管和所述第二管之间产生的摩擦来形成扭矩。
4.如权利要求1所述的方法，还包括：
穿过所述第一纤维管的第一纵向开口和所述第二管的第二纵向开口中的至少一者来放置电线。
5.如权利要求1所述的方法，还包括：
使被附接到第一装配支架的第二端部的计算机系统的第一构件相对于被附接到第二装配支架的第二端部的所述计算机系统的第二构件进行旋转。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述第一组纤维和所述第二组纤维包括玻璃纤维和碳纤维中的至少一者。
7.一种铰链设备，其包括：
第一纤维管，其由具有布置在其中的第一组纤维和第二组纤维的多层纤维衬底形成；
第二管，其可动地被联接到所述第一纤维管，所述第二管和所述第一纤维管被构造成相对于彼此旋转；
第一装配支架，其具有第一端部和第二端部，所述第一装配支架的所述第一端部被联接到所述第一纤维管；和
第二装配支架，其具有第一端部和第二端部，所述第二装配支架的所述第一端部被联接到所述第二管。
8.如权利要求7所述的铰链设备，其中所述第一装配支架的所述第二端部被附接到计算机系统的第一构件，且所述第二装配支架的所述第二端部被附接到所述计算机系统的第二构件，使得所述第一构件相对于所述第二构件进行旋转。
9.如权利要求7所述的铰链设备，其中所述第一纤维管包括第一纵向开口并且所述第二管包括第二纵向开口以容纳其中的电线。
10.如权利要求7所述的铰链设备，其中所述第一组纤维和所述第二组纤维包括玻璃纤维和碳纤维中的至少一者。
11.一种铰链系统，包括：
第一纤维管，其由具有布置在其中的第一组纤维和第二组纤维的多层纤维衬底形成；
第一装配支架，其具有第一端部和第二端部，所述第一装配支架的所述第一端部被可动地联接到所述第一纤维管；
第二装配支架，其具有第一端部和第二端部，所述第二装配支架的所述第一端部被可动地联接到所述第一纤维管。
12.如权利要求11所述的铰链系统，其中，所述第一装配支架和所述第二装配支架的相应的第一端部是弯曲的，所述第一装配支架和所述第二装配支架的相应的第二端部是大体平坦的。
13.如权利要求11所述的铰链系统，其中所述第一装配支架的所述第一端部包括用于接触所述第一纤维管的第一润滑表面，并且所述第二装配支架的所述第一端部包括用于接触所述第一纤维管的第二润滑表面。
14.如权利要求11所述的铰链系统，其中所述第一纤维管包括用于容纳在其中的电线的第一纵向开口。
15.如权利要求11所述的铰链系统，其中所述第一组纤维和所述第二组纤维包括玻璃纤维和碳纤维中的至少一者。
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