CN115978083A - 铰链机构和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种铰链机构和电子设备，该铰链机构包括铰链基部和摆臂，其中，所述摆臂的第一端部包括间隔设置的第一连接部和第二连接部，所述摆臂通过所述第一连接部和所述第二连接部与所述铰链基部转动连接；所述铰链基部包括第三连接部和第四连接部，所述第一连接部与所述第三连接部阻尼配合，所述第二连接部与所述第四连接部阻尼配合；在所述摆臂相对于所述铰链基部转动的过程中，所述第一连接部与所述第三连接部阻尼配合，以及所述第二连接部与所述第四连接部阻尼配合，以使所述摆臂可相对于所述铰链基部处于悬停状态。

Description

铰链机构和电子设备

技术领域

本发明涉及铰链机构技术领域，尤其涉及一种铰链机构和电子设备。

背景技术

随着用户对电子设备的功能和应用场景的多样化和智能化的体验增加，越来越多的用户倾向于选择具有大屏幕的电子设备。配置有折叠屏的电子设备可以满足大屏显示的功能，同时在折叠后携带方便。

铰链机构是具有折叠功能的电子设备的核心部件，在相关技术中，具有折叠功能的电子设备为了可以在任意位置悬停，通常采用两个凸轮阻尼配合以使具有折叠功能的电子设备保持在悬停状态。然而，在具有折叠功能的电子设备处于悬停状态的情况下，两个凸轮之间阻尼配合的接触面有限，其所能提供的阻尼力也相对有限，因此，相关技术中具有折叠功能的电子设备会存在无法较好地保持在悬停状态的问题。

发明内容

本申请公开一种铰链机构和电子设备，以解决相关技术中具有折叠功能的电子设备存在无法较好地保持在悬停状态的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请公开一种铰链机构，包括铰链基部和摆臂，其中，所述摆臂的第一端部包括间隔设置的第一连接部和第二连接部，所述摆臂通过所述第一连接部和所述第二连接部与所述铰链基部转动连接；

所述铰链基部包括第三连接部和第四连接部，所述第一连接部与所述第三连接部阻尼配合，所述第二连接部与所述第四连接部阻尼配合；

在所述摆臂相对于所述铰链基部转动的过程中，所述第一连接部与所述第三连接部阻尼配合，以及所述第二连接部与所述第四连接部阻尼配合，以使所述摆臂可相对于所述铰链基部处于悬停状态。

第二方面，本申请公开一种电子设备，包括第一方面所述的铰链机构。

本申请采用的技术方案能够达到以下技术效果：

本申请实施例公开的铰链机构通过将摆臂的第一端部设置为包括间隔设置的第一连接部和第二连接部，且摆臂通过第一连接部和第二连接部与铰链基部转动连接，铰链基部设置为包括第三连接部和第四连接部，使得第一连接部和第二连接部不仅可以作为摆臂与铰链基部转动连接的连接部，还可以使得在摆臂相对于铰链基部转动的过程中，第一连接部与第三连接部阻尼配合，第二连接部与第四连接部阻尼配合，以使摆臂可相对于铰链基部处于悬停状态，从而实现铰链机构的悬停。

为了使铰链机构能够保持在悬停状态，本申请公开的铰链机构通过采用第一连接部与第三连接部阻尼配合，第二连接部与第四连接部阻尼配合这种多点阻尼配合的方式实现，而相关技术中的铰链机构采用两个凸轮通过单点阻尼配合实现，由于多点阻尼配合的方式相对于单点阻尼配合的方式其阻尼配合点位多，从而便于实现更大的阻尼配合的接触面积，从而有利于实现摆臂通过较大的阻尼力相对于铰链基部处于悬停状态，以使具有本申请铰链机构的电子设备可以较好的保持在悬停状态，从而可以解决相关技术中具有折叠功能的电子设备存在无法较好地保持在悬停状态的问题。

附图说明

图1为本申请实施例公开的铰链机构的整体示意图；

图2为本申请实施例公开的铰链机构的局部分解示意图；

图3为本申请实施例公开的摆臂在第一视角下的示意图；

图4为本申请实施例公开的摆臂在第二视角下的示意图；

图5为本申请实施例公开的第四连接部的结构示意图；

图6为本申请实施例公开的第三连接部在第一视角下的结构示意图；

图7为本申请实施例公开的第三连接部在第二视角下的结构示意图；

图8为本申请实施例公开的壳体连接架的结构示意图；

图9为图8中A处的放大示意图；

图10(a)为第一视角下的摆臂和壳体连接架在第一悬停角度的示意图；

图10(b)为第二视角下的摆臂和壳体连接架在第一悬停角度的示意图；

图11(a)为第一视角下的摆臂和壳体连接架在第二悬停角度的示意图；

图11(b)为第二视角下的摆臂和壳体连接架在第二悬停角度的示意图；

图12(a)为第一视角下的摆臂和壳体连接架在第三悬停角度的示意图；

图12(b)为第二视角下的摆臂和壳体连接架在第三悬停角度的示意图。

附图标记说明：

100-铰链基部、110-第三连接部、111-第二平面摩擦部、112-第三通孔、120-第四连接部、121-第二凸轮阻尼部、130-连接轴、

200-摆臂、210-第一连接部、211-第一通孔、212-第一平面摩擦部、220-第二连接部、221-第二通孔、222-第一凸轮阻尼部、230-第五阻尼部、240-外齿、

300-第一磁性件、

400-第二磁性件、

500-壳体连接架、510-滑槽、520-第六连接部、

600-弹性件、

700-第二摆臂、

800-传动机构。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各个实施例公开的技术方案。

请参考图1至图12(b)，本申请实施例公开一种铰链机构，所公开的铰链机构可以用于折叠手机、折叠平板电脑、折叠游戏机等电子设备。所公开的铰链机构包括铰链基部100和摆臂200。

铰链基部100是铰链机构其它各部件连接的基础，摆臂200的第一端部包括间隔设置的第一连接部210和第二连接部220，摆臂200通过第一连接部210和第二连接部220与铰链基部100转动连接。

铰链基部100包括第三连接部110和第四连接部120，第一连接部210与第三连接部110阻尼配合，第二连接部220与第四连接部120阻尼配合。

可选地，第一连接部210或第二连接部220可以包括摩擦片，第三连接部110或第四连接部120可以包括夹持机构，第一连接部210与第三连接部110，或第二连接部220与第四连接部120可以通过夹持机构夹持在摩擦片的相背的两个侧面，以使第一连接部210与第三连接部110阻尼配合，以及第二连接部220与第四连接部120阻尼配合。第一连接部210与第三连接部110阻尼配合，以及第二连接部220与第四连接部120阻尼配合的方式很多，具体在后文详细介绍，这里不再赘述。

在摆臂200相对于铰链基部100转动的过程中，第一连接部210与第三连接部110阻尼配合，以及第二连接部220与第四连接部120阻尼配合，以使摆臂200可相对于铰链基部100处于悬停状态。需要说明的是，悬停状态是指摆臂200相对于铰链基部100转动一定角度后，在铰链机构不受外力的情况下，摆臂200不会再相对铰链基部100转动的状态。

本申请实施例公开的铰链机构通过将摆臂200的第一端部设置为包括间隔设置的第一连接部210和第二连接部220，且摆臂200通过第一连接部210和第二连接部220与铰链基部100转动连接，铰链基部100设置为包括第三连接部110和第四连接部120，使得第一连接部210和第二连接部220不仅可以作为摆臂200与铰链基部100转动连接的连接部，还可以使得在摆臂200相对于铰链基部100转动的过程中，第一连接部210与第三连接部110阻尼配合，第二连接部220与第四连接部120阻尼配合，以使摆臂200可相对于铰链基部100处于悬停状态，从而实现铰链机构的悬停。

为了使铰链机构能够保持在悬停状态，本申请公开的铰链机构通过采用第一连接部210与第三连接部110阻尼配合，第二连接部220与第四连接部120阻尼配合这种多点阻尼配合的方式实现，而相关技术中的铰链机构采用两个凸轮通过单点阻尼配合实现，由于多点阻尼配合的方式相对于单点阻尼配合的方式其阻尼配合点位多，从而便于实现更大的阻尼配合的接触面积，从而有利于实现摆臂200通过较大的阻尼力相对于铰链基部100处于悬停状态，以使具有本申请铰链机构的电子设备可以较好的保持在悬停状态，从而可以解决相关技术中具有折叠功能的电子设备存在无法较好地保持在悬停状态的问题。

可选地，铰链基部100可以包括连接轴130，第一连接部210可以开设有第一通孔211，第二连接部220可以开设有第二通孔221。连接轴130可以穿设于第一通孔211和第二通孔221。第一连接部210围成第一通孔211孔口的侧壁可以为第一平面摩擦部212，第二连接部220围成第二通孔221孔口的侧壁可以设有第一凸轮连接部222，第三连接部110可以包括第二平面摩擦部111，第四连接部120可以包括第二凸轮连接部121，在摆臂200相对于铰链基部100转动的过程中，第一平面摩擦部212与第二平面摩擦部111阻尼配合，以及第一凸轮连接部222与第二凸轮连接部121阻尼配合，以使摆臂200可相对于铰链基部100处于悬停状态。

需要说明的是，铰链基部100可以包括本体和连接轴130，连接轴130可以固定设于本体，第一连接部210和第二连接部220可以是转动地套设于连接轴130上，从而实现摆臂200的转动。当然，连接轴130也可以是转动地设于本体，第一连接部210和第二连接部220可以固定地套设于连接轴130，从而实现摆臂200的转动。

本申请实施例公开的铰链机构通过将第一连接部210围成第一通孔211孔口的侧壁作为第一平面摩擦部212，在第二连接部220围成第二通孔221孔口的侧壁设置第一凸轮连接部222，从而可以对第一连接部210和第二连接部220充分的利用，使得摆臂200在实现相对于铰链基部100悬停时，既通过第一平面摩擦部212与第二平面摩擦部111之间的平面摩擦提供阻尼力，还通过第一凸轮连接部222与第二凸轮连接部121之间的凸轮配合提供阻尼力，从而相对于相关技术中的铰链机构采用两个凸轮实现悬停的方式，其阻尼配合的接触面积更大，进而使得摆臂200相对于铰链基部100可较好地处于悬停状态，采用平面摩擦的方式在摆臂悬停在任意位置时所提供阻尼力也相对稳定。

在其它一些实施例中，第一连接部210、第二连接部220、第三连接部110和第四连接部120均可以为平面摩擦部或均可以为凸轮连接部，这里对第一连接部210、第二连接部220、第三连接部110和第四连接部120的形式不做具体的限制。

一种可选的实施例，第三连接部110可以开设有第三通孔112，第四连接部120可以开设有第四通孔，连接轴130可以穿设于第三通孔112和第四通孔。第三连接部110围成第三通孔112孔口的侧壁可以为第二平面摩擦部111，第四连接部120围成第四通孔孔口的侧壁可以设有第二凸轮连接部121。

本申请实施例公开的铰链机构通过在第三连接部110开设有第三通孔112，使得将第三连接部110围成第三通孔112孔口的侧壁作为第二平面摩擦部111，从而可以充分利用围成第一通孔211孔口的整个侧壁，从而有利于提升第一平面摩擦部212与第二平面摩擦部111阻尼配合的接触面积，有利于增大阻尼。

为了使第一平面摩擦部212与第二平面摩擦部111的阻尼配合更稳定，可选的，铰链机构还可以包括第一磁性件300和第二磁性件400，第一磁性件300可以设于第一连接部210，第二磁性件400可以设于第三连接部110，第一磁性件300与第二磁性件400磁吸配合，以驱动第一平面摩擦部212与第二平面摩擦部111阻尼配合。

本申请实施例公开的铰链机构通过设置第一磁性件300和第二磁性件400，使得第一磁性件300设于第一连接部210，第二磁性件400设于第三连接部110，从而使得通过第一磁性件300与第二磁性件400磁吸配合，可以驱动第一平面摩擦部212与第二平面摩擦部111阻尼配合，而且采用磁吸配合的方式不仅结构简单，而且驱动第一平面摩擦部212与第二平面摩擦部111之间的阻尼配合也更稳定。

为了使铰链机构的结构更紧凑，可选地，第一磁性件300可以设于第一通孔211内，第二磁性件400可以设于第三通孔112内。通过将第一磁性件300设于第一通孔211内，第二磁性件400设于第三通孔112内，不仅使得铰链机构的结构更紧凑，而且第一通孔211和第三通孔112可以分别对第一磁性件300和第二磁性件400进行防护。

具体的，第一磁性件300和第二磁性件400可以是筒状件，第一磁性件300和第二磁性件400的外表面可以分别内嵌于第一通孔211和第三通孔112内，第一磁性件300和第二磁性件400的内表面可以分别套设于连接轴130上，从而使得第一磁性件300和第二磁性件400的安装更稳定。

一种可选的实施例，铰链机构还可以包括弹性件600，第三连接部110和第四连接部120均可以设于第一连接部210与第二连接部220之间，弹性件600可以连接于第三连接部110和第四连接部120之间，弹性件600用于驱动第二平面摩擦部111与第一平面摩擦部212阻尼配合，以及用于驱动第二凸轮连接部121与第一凸轮连接部222阻尼配合。

本申请实施例公开的铰链机构通过设置弹性件600，弹性件600连接于第三连接部110和第四连接部120之间，使得弹性件600可以驱动第二平面摩擦部111与第一平面摩擦部212阻尼配合，以及驱动第二凸轮连接部121与第一凸轮连接部222阻尼配合，从而使得第二平面摩擦部111与第一平面摩擦部212之间，以及第二凸轮连接部121与第一凸轮连接部222之间的阻尼配合更稳定。而且将第三连接部110和第四连接部120均设于第一连接部210与第二连接部220之间，使得第一连接部210与第二连接部220可以对第三连接部110和第四连接部120进行限位，避免弹性件600驱动第三连接部110和第四连接部120过量移动。

需要说明的是，在第三连接部110和第四连接部120均设于第一连接部210与第二连接部220之间，弹性件600连接于第三连接部110和第四连接部120之间的情况下，弹性件600可以处于压缩状态。当然，在其它一些实施例中，例如，在第一连接部210和第二连接部220均位于第三连接部110和第四连接部120之间，且弹性件600连接于第三连接部110和第四连接部120之间的情况下，弹性件600可以处于拉升状态。

可选的，第一连接部210可以包括第一阻尼套和第二阻尼套中的一者，第三连接部110可以包括第一阻尼套和第二阻尼套中的另一者，第一阻尼套的内表面可以为第一摩擦面，第二阻尼套的外表面可以为第二摩擦面，第一阻尼套可以套设于第二阻尼套，且第一摩擦面可以和第二摩擦面阻尼配合。

本申请实施例公开的铰链机构通过将第一连接部210设置为包括第一阻尼套和第二阻尼套中的一者，第三连接部110设置为包括第一阻尼套和第二阻尼套中的另一者，使得第一阻尼套的内表面可以为第一摩擦面，第二阻尼套的外表面可以为第二摩擦面，从而使得第一阻尼套可以套设于第二阻尼套，且第一摩擦面可以和第二摩擦面阻尼配合，从而实现第一连接部210与第三连接部110的阻尼配合，而且第一连接部210与第三连接部110形成的整体结构更紧凑。

可选的，铰链机构还可以包括壳体连接架500，壳体连接架500可以用于与电子设备的壳体连接。摆臂200的第二端部可以滑动地设于壳体连接架500的滑槽510内，在摆臂200相对铰链基部100转动的过程中，摆臂200的第二端部沿滑槽510滑动。需要说明的是，在摆臂200相对铰链基部100转动的过程中，摆臂200的第一端部相对于铰链基部100转动，且摆臂200的第二端部沿滑槽510滑动，两者是联动的，在摆臂200的第一端部相对于铰链基部100的转动被限制，或摆臂200的第二端部沿滑槽510的滑动被限制，则摆臂200都将处于悬停状态。摆臂200的第一端部与摆臂200的第二端部相背设置。摆臂200的第二端部可以设置有第五连接部230，滑槽510内可以设置有第六连接部520，在摆臂200相对于铰链基部100转动的过程中，第一连接部210可以与第三连接部110阻尼配合，第二连接部220可以与第四连接部120阻尼配合，以及第五连接部230与第六连接部520阻尼配合，以使摆臂200可相对于铰链基部100处于悬停状态。

本申请实施例公开的铰链机构通过在摆臂200的第二端部设置第五连接部230，滑槽510内设置第六连接部520，使得在摆臂200相对于铰链基部100转动的过程中，第一连接部210可以与第三连接部110阻尼配合，第二连接部220可以与第四连接部120阻尼配合，以及第五连接部230与第六连接部520阻尼配合，从而使得摆臂200相对于铰链基部100可以较好地保持在悬停状态。

可选的，第五连接部230可以包括第三限位凸起，第六连接部可以包括弹性摩擦件，第三限位凸起可以与弹性摩擦件在摆臂200的第二端部的滑动方向上阻尼配合。通过将第五连接部230设置为包括第三限位凸起，第六连接部520设置为包括弹性摩擦件的结构，使得阻尼配合方式相对简单。

具体的，弹性摩擦件可以是聚甲醛(POM)件、橡胶件等，当然，弹性摩擦件还可以是其它结构件，本申请不做具体的限制。

一种可选的实施例，摆臂200可以为多个，多个摆臂200可以对称地设于铰链基部100的两侧，铰链机构还可以包括传动机构800，第一连接部210和第二连接部220中的至少一者可以开设有外齿240，多个摆臂200中任意对称设置的两个摆臂200的外齿240可以通过传动机构800连接，以使对称设置的两个摆臂200相对铰链基部100同步转动。

本申请实施例公开的铰链机构通过将摆臂200设置为多个，多个摆臂200对称地设于铰链基部100的两侧，第一连接部210和第二连接部220中的至少一者可以开设有外齿240，使得多个摆臂200中任意对称设置的两个摆臂200的外齿240可以通过传动机构800连接，从而可以实现对称设置的两个摆臂200相对铰链基部100同步转动。具体的，传动机构800可以是齿轮组。

在一些实施例中，铰链机构还可以包括第二摆臂700，上述实施例中的摆臂200可以为第一摆臂，第二摆臂700的一端可以与壳体连接架500连接，第二摆臂700的另一端可以与铰链基部100转动连接，第二摆臂700可以用于壳体连接架500与铰链基部100之间的转动连接。

本申请还公开一种电子设备，所公开的电子设备包括上述实施例公开的铰链机构。在铰链机构处于展开状态、折叠状态和悬停状态时，电子设备也对应的展开、折叠或悬停。由于本申请实施例公开的电子设备采用上述实施例中的铰链机构，从而使得电子设备可以较好的保持在悬停状态，从而可以解决相关技术中具有折叠功能的电子设备存在无法较好地保持在悬停状态的问题。

电子设备可以是折叠手机、折叠平板电脑、折叠游戏机等电子设备，当然，电子设备还可以是其他结构，这里对电子设备不做限制。

本申请上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (11)

1.一种铰链机构，其特征在于，包括铰链基部和摆臂，其中，所述摆臂的第一端部包括间隔设置的第一连接部和第二连接部，所述摆臂通过所述第一连接部和所述第二连接部与所述铰链基部转动连接；

所述铰链基部包括第三连接部和第四连接部，所述第一连接部与所述第三连接部阻尼配合，所述第二连接部与所述第四连接部阻尼配合；

在所述摆臂相对于所述铰链基部转动的过程中，所述第一连接部与所述第三连接部阻尼配合，以及所述第二连接部与所述第四连接部阻尼配合，以使所述摆臂可相对于所述铰链基部处于悬停状态。

2.根据权利要求1所述的铰链机构，其特征在于，所述铰链基部包括连接轴，所述第一连接部开设有第一通孔，所述第二连接部开设有第二通孔，所述连接轴穿设于所述第一通孔和所述第二通孔，所述第一连接部围成所述第一通孔孔口的侧壁为第一平面摩擦部，所述第二连接部围成所述第二通孔孔口的侧壁设有第一凸轮连接部，所述第三连接部包括第二平面摩擦部，所述第四连接部包括第二凸轮连接部，在所述摆臂相对于所述铰链基部转动的过程中，所述第一平面摩擦部与所述第二平面摩擦部阻尼配合，以及所述第一凸轮连接部与所述第二凸轮连接部阻尼配合，以使所述摆臂可相对于所述铰链基部处于悬停状态。

3.根据权利要求2所述的铰链机构，其特征在于，所述第三连接部开设有第三通孔，所述第四连接部开设有第四通孔，所述连接轴穿设于所述第三通孔和所述第四通孔，所述第三连接部围成所述第三通孔孔口的侧壁为所述第二平面摩擦部，所述第四连接部围成所述第四通孔孔口的侧壁设有所述第二凸轮连接部。

4.根据权利要求3所述的铰链机构，其特征在于，所述铰链机构还包括第一磁性件和第二磁性件，所述第一磁性件设于所述第一连接部，所述第二磁性件设于所述第三连接部，所述第一磁性件与所述第二磁性件磁吸配合，以驱动所述第一平面摩擦部与所述第二平面摩擦部阻尼配合。

5.根据权利要求4所述的铰链机构，其特征在于，所述第一磁性件设于所述第一通孔内，所述第二磁性件设于所述第三通孔内。

6.根据权利要求3所述的铰链机构，其特征在于，所述铰链机构还包括弹性件，所述第三连接部和所述第四连接部均设于所述第一连接部与所述第二连接部之间，所述弹性件连接于所述第三连接部和所述第四连接部之间，所述弹性件用于驱动所述第二平面摩擦部与所述第一平面摩擦部阻尼配合，以及用于驱动所述第二凸轮连接部与所述第一凸轮连接部阻尼配合。

7.根据权利要求1所述的铰链机构，其特征在于，所述第一连接部包括第一阻尼套和第二阻尼套中的一者，所述第三连接部包括所述第一阻尼套和所述第二阻尼套中的另一者，所述第一阻尼套的内表面为第一摩擦面，所述第二阻尼套的外表面为第二摩擦面，所述第一阻尼套套设于所述第二阻尼套，且所述第一摩擦面和所述第二摩擦面阻尼配合。

8.根据权利要求1至7任一项所述的铰链机构，其特征在于，所述铰链机构还包括壳体连接架，所述摆臂的第二端部滑动地设于所述壳体连接架的滑槽内，在所述摆臂相对所述铰链基部转动的过程中，所述摆臂的第二端部沿所述滑槽滑动；所述摆臂的第一端部与所述摆臂的第二端部相背设置；

所述摆臂的第二端部设置有第五连接部，所述滑槽内设置有第六连接部，在所述摆臂相对于所述铰链基部转动的过程中，所述第一连接部与所述第三连接部阻尼配合，所述第二连接部与所述第四连接部阻尼配合，以及所述第五连接部与所述第六连接部阻尼配合，以使所述摆臂可相对于所述铰链基部处于悬停状态。

9.根据权利要求8所述的铰链机构，其特征在于，所述第五连接部包括第三限位凸起，所述第六连接部包括弹性摩擦件，所述第三限位凸起与所述弹性摩擦件在所述摆臂的第二端部的滑动方向上阻尼配合。

10.根据权利要求1所述的铰链机构，其特征在于，所述摆臂为多个，多个所述摆臂对称地设于所述铰链基部的两侧，所述铰链机构还包括传动机构，所述第一连接部和所述第二连接部中的至少一者开设有外齿，多个所述摆臂中任意对称设置的两个所述摆臂的所述外齿通过所述传动机构连接，以使对称设置的两个所述摆臂相对所述铰链基部同步转动。

11.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1至10任一项所述的铰链机构。

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