CN114658754A - 一种应用于可折叠电子产品的内折叠铰链 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种应用于可折叠电子产品的内折叠铰链，通过在扭力臂上设置至少三间隔排列的转动部，组装时可将凸轮件和弹簧件夹设在任意两转动部之间，通过弹簧件向凸轮件施加弹性力，使得凸轮件与转动部保持咬合状态，便于轴件将扭力臂、凸轮件和弹簧件串接在一起实现快速组装；组装过程中，凸轮件和弹簧件能够有效预固在两转动部之间，由此，即便凸轮件和弹簧件的数量增加也不会增加组装的难度；且，无需设置额外的支架和锁片来顶住凸轮和弹簧件，不仅减少了铰链的零件数量，降低铰链的复杂程度，还进一步降低了铰链的组装难度，为内折铰链的推广应用提供便利。

Description

一种应用于可折叠电子产品的内折叠铰链

技术领域

本发明涉及到铰链的技术领域，尤其涉及一种应用于可折叠电子产品的内折叠铰链。

背景技术

现有的可折叠电子产品的有外折和内折两种形式，目前主流的折叠方式以内折叠折为主。内折叠铰链是用于实现可折叠产品内折的核心构件，为提升折叠手感，现有通常会在铰链上设置一组或多组凸轮结构，当转轴转动时，可使得凸轮结构发生错位从而压缩与凸轮结构接触的弹簧，由此以获得良好的折叠手感和悬停功能。

但现有的铰链所采用的凸轮结构相互独立，随着凸轮结构的组数增多，铰链的组装难度会成倍增加，影响内折铰链的推广应用。

因此，需要对内折叠铰链进行改进。

发明内容

本发明的目的是提出一种应用于可折叠电子产品的内折叠铰链，以简化内折叠铰链的结构，降低其复杂程度，为内折铰链的推广应用提供便利。

本发明的技术方案如下：本发明提供一种应用于可折叠电子产品的内折叠铰链，包括：两并列设置的轴件，每一轴件上设置有扭力臂，所述扭力臂上设置有至少三间隔排列的转动部，任意两转动部之间夹设有凸轮件和弹簧件，所述转动部与所述凸轮件相互贴合的一面设置咬合结构；所述转动部与所述轴件同轴转动配合，所述凸轮件和所述弹簧件与所述轴件同轴滑动配合。

可选地，两所述轴件上的凸轮件一体连接。

可选地，所述转动部沿所述扭力臂的轴向均匀排列，形成转动部阵列，所述转动部阵列以所述扭力臂的中点为中心。

可选地，还包括设置在所述轴件的两端的轨迹底座，与所述扭力臂对应的固定板和滑动板；所述滑动板的第一侧与所述固定板的第一侧转动连接，所述滑动板的第二侧与所述轨迹底座转动连接，且所述滑动板第二侧转动的轴线位于所述轴件上方并处于两所述轴件之间；

所述扭力臂背离转动部的一侧设置径向延伸部，所述径向延伸部与所述固定板的滑动配合；

可选地，所述径向延伸部的滑动方向与所述轴件的轴向正交。

可选地，所述径向延伸部的中线穿过所述扭力臂的中点。

可选地，所述径向延伸部与所述固定板平行。

可选地，所述径向延伸部呈几字型。

可选地，所述滑动板背面的第一侧凸设有第一突起部，其背面的第二侧凸设有弧形臂；所述固定板上设置有与所述第一突起部对应的第二突起部，所述轨迹底座上设置有与所述弧形臂对应的弧形槽，所述第二突起部与所述第一突起部通过枢轴转动连接，所述弧形臂卡接在所述弧形槽内并能够在弧形槽内绕自身的轴线转动。

可选地，所述凸轮件设有沿所述轴件的轴向设置轴向延伸部，所述轴向延伸部上弹性连接有升降板；所述转动部的周壁上设有凸起，所述凸起在铰链展开状态下与所述升降板的背面接触并抬升升降板，使得升降板与展开滑动板齐平。

本发明的有益效果：

通过在扭力臂上设置至少三间隔排列的转动部，组装时可将凸轮件和弹簧件夹设在任意两转动部之间，通过弹簧件向凸轮件施加弹性力，使得凸轮件与转动部保持咬合状态，便于轴件将扭力臂、凸轮件和弹簧件串接在一起实现快速组装。

组装过程中，凸轮件和弹簧件能够有效预固在两转动部之间，由此，即便凸轮件和弹簧件的数量增加也不会增加组装的难度。

且，无需设置额外的支架和锁片来顶住凸轮和弹簧件，不仅减少了铰链的零件数量，降低铰链的复杂程度，还进一步降低了铰链的组装难度，为内折铰链的推广应用提供便利。

附图说明

图1为本发明可折叠电子产品的结构示意图。

图2为本发明可折叠电子产品的折叠示意图。

图3为本发明可折叠电子产品折叠状态的剖视图。

图4为本发明可折叠电子产品中内折叠铰链的分解示意图。

图5为本发明可折叠电子产品中扭力臂和凸轮件的结构示意图。

图6为本发明可折叠电子产品展开状态的另一剖视图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。

如图1-2所示，本发明提供一种可折叠电子产品，该可折叠电子产品包括第一部件20和第二部件30，第一部件20和第二部件30之间通过内折叠机构10转动连接。内折叠机构10沿可折叠电子产品的宽度方向，使得第一部件20和第二部件30能够在产品的长度方向上展开或折叠。

如图3-4所示，在本实施例中，该内折叠铰链10包括U型底壳（未图示），底壳的两端分别设置有第一轨迹底座101和第二轨迹底座102，在第一轨迹底座101和第二轨迹底座102之间设置两并列的第一轴件107和第二轴件108。在第一轴件107上设置有第一扭力臂115，在第二轴件108上设置有第二扭力臂116。

在第一扭力臂115上设置有三个间隔排列的第一转动部（115b、115c、115d），在第一转动部（115b、115c）之间夹设有第一凸轮件和第一弹簧件111，在第一转动部（115c、115d）之间夹设有第一凸轮件110a和第一弹簧件113，在第一转动部115b与第一凸轮件贴合的一面设置第一咬合结构，第一转动部115d与第一凸轮件110a贴合的一面设置第一咬合结构（115e、110c）。

同样地，第二扭力臂116上设置有三个间隔排列的第二转动部，。相邻两第二转动部之间夹设有第二凸轮件和第二弹簧件（112、114），第二转动部的与第二凸轮件贴合的一面设置第二咬合结构。

如图5所示，在本实施例中，第一凸轮件110a和第二凸轮件110b一体连接，形成第二凸轮一体件110；第一凸轮一体件109以同样的形式形成，由此进一步减少零件的数量。

组装时，先将第一凸轮一体件109的一端、第一弹簧件111夹设在两第一转动部（115b、115c）之间，将第二凸轮一体件110第一端、第一弹簧件113夹设在第一转动部（115c、115d）之间，并将第一凸轮一体件109的二端、第二弹簧件112夹设在上侧两第二转动部之间，将第二凸轮一体件110的二端、第二弹簧件114夹设在下侧两第二转动部之间；再将第一轴件107依次穿过第一转动部115b、第一凸轮一体件109的一端、第一弹簧件111、第一转动部115c、第二凸轮一体件110的一端、第一弹簧件113、第一转动部115d，同理，将第二轴件108依次穿过第二转动部、第一凸轮一体件109的二端、第二凸轮一体件110的二端、第二弹簧件（112、114）；再将第一轨迹底座101和第二轨迹底座102套接在第一轴件107和第二轴件108的两端即可完成组装。

在上述组装过程中，凸轮件和弹簧件夹设在两转动部之间，弹簧件会向凸轮件施加弹性力，使得凸轮件与转动部保持咬合状态，能够有效预固定凸轮件和弹簧件，便于轴件将扭力臂、凸轮件和弹簧件串接在一起实现快速组装，且即便凸轮件和弹簧件的数量增加也不会增加组装的难度。

且，采用上述结构，无需设置额外的支架和锁片来顶住凸轮和弹簧件，不仅减少了铰链的零件数量，降低铰链的复杂程度，还进一步降低了铰链的组装难度，为内折铰链的推广应用提供便利。

在上述实施例中，三个第一转动部（115b、115c、115d）沿第一扭力臂115的轴向均匀排列，形成转动部阵列，该转动部阵列以第一扭力臂115的中点为中心。具体地，第一转动部（115b、115d）设置在第一扭力臂115的两端部，第一转动部115c设置在第一扭力臂115的中间位置。由此，以使得凸轮件和弹簧件构成的阻尼单元以均匀分别在第一扭力臂115上，保证扭力臂所收到的扭力相对均匀。

在上述实施例中，在底座的两侧分别设置第一固定板117、第二固定板118、第一滑动板119和第二滑动板120。其中，第一固定板117固定在第一部件20上，第二固定板118固定在第二部件30上。第一滑动板119的第一侧和第一固定板117的第一侧转动连接，第一滑动板119的第二侧两端分别和第一轨迹底座101、第二轨迹底座102转动配合。第二滑动板120的第一侧和第二固定板118的第一侧转动连接，第二滑动板120的第二侧两端分别和第一轨迹底座101、第二轨迹底座102转动配合。第一滑动板119第二侧转动的轴线、第二滑动板120第二侧转动的轴线均位于轴件上方，并处于两轴件之间。

第一扭力臂115靠近第一固定板117的一侧设置有第一径向延伸部115a，该第一径向延伸部115a与第一固定板117的滑动配合；第二扭力臂116靠近第二固定板118的一侧设置有第二径向延伸部116a，该第二径向延伸部116a与第二固定板118的滑动配合。

由此，在折叠第一部件20和第二部件30时，第一固定板117和第二固定板118相互靠拢，第一固定板117会带动第一扭力臂115转动，使得第一扭力臂115与第一凸轮一体件109和第二凸轮一体件110之间的凸轮结构错位，当这些凸轮结构的凸位和凸轮结构的凹位开合时，铰链进入自锁状态，使得第一部件20和第二部件30能够锁定当前折叠的角度，以供用户使用或收纳；当凸轮结构的凸位和凸轮结构凸位开合时，铰链进入自由停顿状态，此时，用户可灵活变换第一部件20和第二部件30之间的折叠角度。

如图3所示，将第一部件20和第二部件30弯折折叠在一起时，第一滑动板119和第二滑动板120靠近底壳的一端会相互远离，从而在底壳上方形成水滴形的容纳空间，让出更大的空间给柔性屏40的弯折部分，以保护产品在折叠过程中不会损伤柔性屏40，提高产品的使用寿命。

在上述实施例中，第一径向延伸部115a的滑动方向与第一轴件107的轴向正交；同样地，第二径向延伸部116a的滑动方向与第二轴件108的轴向正交。由此，以在折叠过程中将施加在第一部件20和第二部件30上的外力有效地传递给第一扭力臂115和第二扭力臂116，保证铰链的折叠手感。

在上述实施例中，第一径向延伸部115a的中线穿过第一扭力臂115的中点，第二径向延伸部116a的中线也穿过第二扭力臂116的中点，以保证外力能够均匀作用在各第一转动部和第二转动部上。

在上述实施例中，第一径向延伸部115a与第一固定板117平行，第一径向延伸部115a与第一固定板117平行。由此，使得第一固定板119和第二固定板120的厚度能够做得更小，且在产品展开状态下第一径向延伸部115a能够收容在第一固定板117的滑槽117a内、第二径向延伸部116a能够收容在第二固定板118的滑槽118a内，减小铰链所需的安装空间，使得铰链能够应用在小型的可折叠电子产品上。

在上述实施例中，第一径向延伸部115a和第二径向延伸部116a均设置为几字型，以增加第一径向延伸部115a和第二径向延伸部116a的结构强度，保证铰链的牢固性。

在上述实施例中，在第一滑动板119背面的第一侧凸设有第一突起部（119c、119d），其背面的第二侧两端凸设第一弧形臂（119a、119b）。在第一固定板117的第一侧设置与第一突起部对应的第二突起部（117b、117c），在第一轨迹底座101和第二轨迹底座102上设置有与第一弧形臂（119a、119b）对应的弧形槽。由此，通过枢轴（121、122）将第一突起部（119c、119d）与第二突起部（117b、117c）转动连接在一起，将第一弧形臂（119a、119b）卡接在第一轨迹底座101和第二轨迹底座102的弧形槽内。

第二滑动板120与第二固定板118、第一轨迹底座101、第二轨迹底座102实现转动配合，再次不重复赘述。

在上述实施例中，以第二凸轮一体件110为例，在该第二凸轮一体件110上设置沿第一轴件107的轴向设置的轴向延伸部110d，在第二凸轮一体件109上也设置轴向延伸部。在第一凸轮一体件109和第二凸轮一体件110上弹性连接一升降板123。具体地，如图5-6所示，在轴向延伸部110d的背面设置容置槽110e，在升降板123上设置插入容置槽110e的螺柱123a，在螺柱123a上套接弹簧124，在螺柱123a上插接螺丝125，通过螺丝125的帽部将弹簧124锁在容置槽110e内。折叠状态下，弹簧124对螺丝125施加一个弹力，由于第一凸轮一体件109和第二凸轮一体件110相对底壳是固定的，因此弹簧124会向升降板123施加指向底壳的弹力，使得升降板123下降，为折叠产品的折叠部分进一步让出更大的空间。

同时，在第一转动部115c和第二转动部上设置凸起115f，该凸起115f在铰链展开状态下与升降板123的背面接触并抬升升降板123，以克服弹簧124的弹力使得升降板123与展开后第一滑动板119和第二滑动板120齐平。

在上述实施例中，在第一轨迹底座101靠近第一轴件107的一侧设置有第一齿轮底座103，在第二轨迹底座102靠近第一轴件107的一侧设置有第二齿轮底座104，第一齿轮底座103上设置有第一齿轮组105，第二齿轮底座104上设置有第二齿轮组106。同时，在第一转动部（115b、115c）和第二转动部的外周壁设置齿牙（未图示），第一转动部（115b、115c）的齿牙和第二转动部上的齿牙通过第一齿轮组105和第二齿轮组106啮合传动配合。由此，第一扭力臂115和第二扭力臂116就能够实现同步动作，进而实现第一部件20和第二部件30的同步折叠和展开。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，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 (10)

1.一种应用于可折叠电子产品的内折叠铰链，包括两并列设置的轴件，其特征在于，每一轴件上设置有扭力臂，所述扭力臂上设置有至少三间隔排列的转动部，任意两转动部之间夹设有凸轮件和弹簧件，所述转动部与所述凸轮件相互贴合的一面设置咬合结构；所述转动部与所述轴件同轴转动配合，所述凸轮件和所述弹簧件与所述轴件同轴滑动配合。

2.根据权利要求1所述的应用于可折叠电子产品的内折叠铰链，其特征在于，两所述轴件上的凸轮件一体连接。

3.根据权利要求1所述的应用于可折叠电子产品的内折叠铰链，其特征在于，所述转动部沿所述扭力臂的轴向均匀排列，形成转动部阵列，所述转动部阵列以所述扭力臂的中点为中心。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的应用于可折叠电子产品的内折叠铰链，其特征在于，还包括设置在所述轴件的两端的轨迹底座，与所述扭力臂对应的固定板和滑动板；所述滑动板的第一侧与所述固定板的第一侧转动连接，所述滑动板的第二侧与所述轨迹底座转动连接，且所述滑动板第二侧转动的轴线位于所述轴件上方并处于两所述轴件之间；所述扭力臂背离转动部的一侧设置径向延伸部，所述径向延伸部与所述固定板的滑动配合。

5.根据权利要求4所述的应用于可折叠电子产品的内折叠铰链，其特征在于，所述径向延伸部的滑动方向与所述轴件的轴向正交。

6.根据权利要求5所述的应用于可折叠电子产品的内折叠铰链，其特征在于，所述径向延伸部的中线穿过所述扭力臂的中点。

7.根据权利要求4所述的应用于可折叠电子产品的内折叠铰链，其特征在于，所述径向延伸部与所述固定板平行。

8.根据权利要求7所述的应用于可折叠电子产品的内折叠铰链，其特征在于，所述径向延伸部呈几字型。

9.根据权利要求4所述的应用于可折叠电子产品的内折叠铰链，其特征在于，所述滑动板背面的第一侧凸设有第一突起部，其背面的第二侧凸设有弧形臂；所述固定板上设置有与所述第一突起部对应的第二突起部，所述轨迹底座上设置有与所述弧形臂对应的弧形槽，所述第二突起部与所述第一突起部通过枢轴转动连接，所述弧形臂卡接在所述弧形槽内并能够在弧形槽内绕自身的轴线转动。

10.根据权利要求4所述的应用于可折叠电子产品的内折叠铰链，其特征在于，所述凸轮件设有沿所述轴件的轴向设置轴向延伸部，所述轴向延伸部上弹性连接有升降板；所述转动部的周壁上设有凸起，所述凸起在铰链展开状态下与所述升降板的背面接触并抬升升降板，使得升降板与展开滑动板齐平。

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