CN1278887A - 铰接定位装置 - Google Patents

Abstract

通过铰接定位器将一个产品的两个铰接部分(430,440)连接在一起。当产品的二分之一部分从封闭位置或开启位置进入可调解的角度时,铰接定位器提供扣接信息反馈.本发明的铰接定位器还允许容纳电线和连接器。该铰接定位器的结构容易沿竖直轴线安装,并且,可以在工厂生产时,设定多个操作角度之一。在可调整的铰接定位器中,可以转动刻度盘(520)或相同的机构,以便调整或设定需要的操作角度,以便使铰接产品的二分之一部分被打开。迫使定位元件(540)与可调整的铰接装置中的可调整凹陷部分(610)所在位置脱离配合。然后,将定位元件(540)转动到铰接装置中的不同的调整凹陷部分(610),最后,允许定位元件(540)在新的调整凹陷部分,再与可调整的铰接装置相配合。这种机构允许选择多个可操纵角度。在每一次要开启产品部分时,可以自动将其开启到预先选择的角度。采用这种可调整的铰接定位器,可以连接V形键盘的二分之一部分,便携式电脑的屏幕与底座,折叠式双耳机的两个元件,或者可调整设备中的两个部分。

Description

铰接定位装置

发明的技术领域

本发明涉及铰接定位装置，特别是涉及具有简单结构和可调整的操纵角度的铰接定位装置。

发明背景

很久以来采用键盘作为机械和电子设备输入装置。近年来，采用键盘主要作为电子设备的输入装置。例如，键盘式计算机和其它终端设备，例如，多用途电话中至关重要的部件。

不幸的是，键盘的原始结构与单一的矩形键盘相结合。这种键盘构造对于许多使用者感到不舒适。为了弥补这种缺陷，又设计出了许多现代化的键盘，其中将单一的键盘分成为两个小的键盘，这样的小键盘相互分开一定角度，通常称其为V形键盘。许多键盘使用者认为，这种结构更贴近人体工程学原理。在事实上，对于许多使用者来说，这种结构可以减少或消除使用键盘的不舒适感。

在现有技术中，通常使用两个技术特征之一形成键盘的V形角度。第一，两个二分之一部件可以分开，不使用连接的铰链，这种结构导致产生容易破坏和不可靠的V形角度。第二，借助铰链连接二分之一部分，采用螺钉将它们固定在一起。但是，采用这种技术结构，在使用中，导致铰链转动产生困难，浪费时间，而且，操作麻烦，尤其是对于便携式设备，感到使用不便。简而言之，在现有技术中，不存在结构简单，而且，能够有效保证具有V形角度的V形键盘。

观察一般的消费者使用的小型便携式电子产品，在许多设备中，铰链与定位机构相结合。例如，这种设备包括手持电话的折片门，便携式磁带播放机的门，以及回转天线。通常，这些现有技术中的定位铰链完全由塑料元件组成，一般这是不适用的。因为，在塑料部件之间，缺乏良好的耐磨损性能。此外，在现有技术中的定位器，通常安装困难。

许多这种产品将简单的定位机构与塑料材料制成的铰链结合在一起。例如，具有柱和孔的结构，其中圆形柱元件从铰链的一侧向另一侧伸出，并且具有孔或凹陷区域，以便圆形柱元件插入其中。当铰链转动时，在应力作用下，柱元件脱离原来的孔，并且产生滑动，进入新的孔中。然后，圆形柱元件扣接在新的孔中。由此构成定位结构，并且使产品固定在可操作的定位角度。安装过程中，通常迫使两个二分之一组件组合在一起，直到两个元件对准扣接在一起。在现有技术中，其他复杂的结构包括在铰链机构中的凸轮表面和弹簧。

在现有技术中的定位器中存在的主要缺点是容易磨损。尤其是对于模铸到塑料铰链上的定位器，这是因为通常塑料元件之间缺乏耐磨性。所以，通常导致柱元件的一侧被破坏或磨损。尽管如此，还频繁采用这种结构，这是因为这种结构的成本低廉，而且，相当容易安装。同时应当知道，对于相互磨损的部件，采用不同的材料制造。最终趋于使柱元件被部分破坏，这是因为柱元件在相当长的时间期限内，频繁地受应力作用所致。

在现有技术中，在采用模制结构的技术方案中存在的缺陷是，定位位置不能改变，如果使用需要，很难取下定位机构。在更复杂的技术方案中，存在的主要缺陷是由于采用片状弹簧和凸轮部分，上述结构更加复杂。一般复杂的结构导致产生高成本，增加安装时间，具有大量零部件，需要更高的可靠性。此外，这些结构在铰链中占据了相当大的空间。对于如今消费者使用的电子产品，其中包括电线、线路、连接器等等，这些装置需要穿过铰链装置。而且，由于在生产中存在着实际成本的竞争，不希望采用上述结构。在事实上，当在V形键盘中使用铰链时，因为左右二分之一键盘之间必须具有电连接，并且，连接线必须通过铰链装置。

相对于V形键盘，在现有技术中，存在的其他缺陷是，在两个部件之间通常包括固定角度。但是，单一设定的角度，并非对于所有的键盘使用者都是最佳状态。因此，对于许多这种V形键盘，允许调整角度，这是非常重要的，因为V形角度是确定键盘舒适感和可使用性的重要因素。在可调整的V形键盘具有非常重要的优点的同时，不幸的是，很难找到合适的V形角度。

在事实上，寻找合适的V形角度的过程是不明智和浪费时间的。对于初始的V形角度必须选择，键盘必须固定在此角度。在现有技术中，通常采用螺帽或螺钉固定选择的V形角度。然后，必须使用键盘一段时间。一旦键盘使用者决定改变键盘的角度方向，将重复上述过程。而且，当不能确定改变方向时，而这个方向又必须选择的情况下，在此过程中，需要增加其他步骤。最终，在多次测试V形角度之后，选择合适的V形角度定位。

在这些现有技术中，可调节的键盘中存在的其他问题是，每一次改变键盘的V形角度时，这一过程需要花费很长时间。这种情况将频繁产生，例如，在常规情况下，由两个使用者共同使用一个键盘时。此外，如果这种键盘被用于便携式设备，其键盘被设计为能够折叠，以便能够在紧凑的空间内贮存和输送，因此改变键盘的V形角度的情况将更加频繁产生。

因此，本发明的一个目的是，提供一种结构简单，而且，使用方便的铰接定位器，其能够连接V形键盘的两个二分之一部分，并且保持键盘处于V形角度。

本发明的另一个目的是，提供一种低成本的铰接定位器，其便于安装。

本发明的另一个目的是，提供一种具有较大空间的铰接定位器，以便使电线、连接器等装置通过铰链。

本发明还有另一个目的是，提供一种铰接定位器，其很容易改变或离开制造时的位置，在这种产品的使用周期，或制造产品时，需要改变产品的定位，或者使产品的角度变化，进入特殊的定位位置。

本发明的另一个目的是，提供一种调整V形键盘的方法，一旦设定到合适的V形角度，使键盘自动开启到合适的V形角度。

本发明的另一个目的是，提供一种用于V形键盘的方法，使键盘对于优选的V形角度具有“记忆能力”。

本发明还有另一个目的是，提供一种能够容易设定最佳角度的方法。

本发明还有另一个目的是，提供一种不使用工具，就能够容易设定最佳角度的方法。

本发明还有另一个目的是，提供一种方法，其能够使键盘使用者在优选的V形角度迅速再定位，即使当另一个键盘使用者改变了已经具有的V形角度，而不需要花费很长时间。

本发明还有另一个目的是，提供一种采用刻度盘、或可以看到的凸出物，来设定V形角度的方法，以便使V形键盘进入需要的操作角度。

本发明的一般目的是，提供一种可以用于多种产品的可调整的铰接定位器。

通过实现上面所述本发明的目的，可以消除现有技术中存在的上述缺陷，下面将对本发明进行描述和解释。

发明概述

采用铰接定位器连接产品中的两个可转动部分，可以达到本发明的上述目的扣其他目的。结构简单的铰接定位器包括定位元件和凹陷部分，例如，V形口或凹槽，当产品的二分之一部分从封闭位置或开启位置移动到可操作角度时，由铰接定位器提供扣接信息反馈。此外，铰接定位器可以有多个由制造商设定的可操作的角度。这种定位器容易沿着Z轴线组装。而且，在组装期间，定位器为容纳电线、连接器等装置提供了空间。此外，由于制造定位元件的材料与定位装置的其它部分不同，使发明的铰接定位器具有比较长的使用寿命。

在可调整的铰接定位器实施例中，可以通过转动刻度盘或类似的机构，来调整或设定需要的可操作角度，以便使铰接产品的二分之一部分进入开启位置。迫使定位元件与可调整的铰链中的一个设定的调整凹陷部分脱离配合，然后，转动到铰链中的不同的调整凹陷部分，最终，在新的调整凹陷部分，使定位元件在可调整的铰链中产生配合。这种机构允许选择多个可操作的角度。每一次使产品的各部分再开启，可以使其自动进入预定的选择角度。

根据优选的实施例，对于V形键盘，应当注意到，在优选的V形角度，使用V形键盘时，对于具有键盘的便携式设备，必须折叠，以便输送，这就存在许多麻烦之处。对于便携式设备的每一次移动，都必需再次经过设置V形角度的过程。因此，实际上，应当保证这种便携式设备以快捷迅速的方式完成角度调整。由于能够使V形键盘自动再开启到预先设定的V形角度，本发明的可调整的铰接定位器很容易用于折叠式、或便携式设备的V形键盘中。

在一个可调整的铰接定位器实施例中，定位元件被夹持在两个产品部件中的第一部分的定位槽中，所述产品部件可以是通过本发明提供的可调整的铰接定位器连接的V形键盘的二分之一部分。在第二产品部分中，由凹陷部分夹持定位元件，使其定位。当铰接部分相互之间相对转动时，迫使定位元件离开凹陷部分，并且，由定位槽带动定位元件，沿着路径移动到V形口，此V形口所在位置是调整和确定设备开启角度的位置。定位器的扣接结构使定位元件进入V形口，并且，完成开启键盘的操作过程。使铰接定位器进入封闭位置的程序与进入开启位置时的相反。

在本发明提供的铰接定位器，有两个可调解和不可调整铰接定位器的实施例，其不仅可以用于键盘，还可以采用这种铰接定位器，有效地控制便携式电脑屏幕开启的角度、折叠式双耳机展开的角度，以及设备中两个部分之间的倾斜角度，例如手持电话。此外，本发明提供的铰接定位器还可以用于固定部件之间的角度，例如手持电话的折片门、便携式磁带播放机的门，以及旋转式天线。

对附图的简要描述

通过下面参照附图的详细描述，可以更加全面的理解本发明的方法和装置。

图1A是仰视图，其表示本发明的不可调整的实施例，其中装置处于关闭位置。

图1B是俯视的立体图，其表示本发明的不可调整的实施例，其中装置处于开启位置。

图2A是分解的立体图，从第一不可调整的实施例之上观看。

图2B是从下方所示分解的立体图，从第一不可调整的实施例之下观看。

图3A是从第二不可调整的实施例的右壳体之下看的仰视图。

图3B是第二不可调整的实施例的左壳体的俯视图。

图4A是俯视的立体图，其表示本发明的第一可调整的实施例，其中装置处于开启位置。

图4B是俯视的立体图，其表示本发明的第一可调整的实施例，其中装置处于封闭位置。

图5A和5B是分解的立体图，其表示第一可调整的实施例。

图6A和6B也是分解的立体图，其表示第一可调整的实施例。

图7、7A和7B分别表示处于封闭位置的第一可调整的实施例。

图8、8A和8B分别表示处于开启位置的第一可调整的实施例。

图9、9A和9B分别表示处于开启位置的第一可调整的实施例。

图10、10A和10B分别表示第一可调整的实施例。

图11、11A和12分别表示第一可调整的实施例，其中装置设定为具有V形角度。

图13和14是分解的立体图，其表示本发明的第二可调整的实施例。

图15和16是分解的立体图，其表示本发明的第三可调整的实施例。

图17是分解的立体图，其表示本发明的第四可调整的实施例。

图18是分解的立体图，其表示本发明的第五可调整的实施例。

对实施例的详细描述

通过参照附图1A～18，可以非常清楚的理解本发明的优选实施例及其优点，在多个附图中，采用相同的代号表示相同或相似的零部件。

参照附图1A～3B，其表示用于两个可转动部件之间的不可调整的铰接定位器的实施例。这些不可调整的铰接定位器结构的附图描绘了不可调整的铰接定位器的详细结构。此外，为便于理解下面所述的可调整的铰接定位器的结构奠定了基础。

参照图1A，其中表示处于关闭位置的不可调整的铰接定位器装置的仰视图。所谓不可调整，意味着在正常的操作过程中，不能调整操作角度。在后续部分的描述当中，不可被调整的铰接定位器的实施例允许在安装过程，或者在后来的定位器拆卸过程中，可以选择具有可调整的角度，或者具有定位位置，这在后面所述的实施例中也是允许的。在另一个实施例中，具有多个定位位置，即，具有两个或多个可调整的角度，以便转动，然后，夹紧定位。在后面所述的其他实施例中，不可调整的铰接定位器实施例包括可调整的刻度盘或定位调节器。不可调整的铰连105连接右手键盘140和左手键盘130。

应当注意到，在键盘采用不可调整的铰接定位器仅仅是个例子。例如，不可调整的铰接定位器可以用于控制便携式电脑屏幕开启的角度，可折叠的双耳机展开的角度，或者直立部件与倾斜部件之间的角度，例如，手持电话。此外，这种不可调整的铰接定位器可以用来提供定位角度，例如，用于手持电话的折片门，便携式磁带播放机的门，以及转动天线。

参照图1B，从上方观察处于开启位置的键盘。被封盖的铰连105连接左手键盘130与右手键盘140，被封盖的铰连105保持上述键盘处于附图中所示的开启定位位置。在附图1B所示的键盘中，没有描绘出按键。

应当看到，可以采用其它定位装置代替定位球，这是非常重要的。例如，可以采用定位柱。此外，在可调整的定位器结构的实施例中，可以采用其他除上述定位装置以外的定位元件，例如，受弹簧作用的定位球和定位柱。常用的附加定位元件包括柱和孔定位器，定位爪，定位夹紧器，凸轮表面和弹簧。应当知道，定位球和定位柱是常用的装置。但是，受弹簧作用的定位球和定位柱是不常用的。

下面参照图2A和2B，其中表示了不可调整的铰接定位器的第一实施例。最好，左手键盘130连接左壳体210。左壳体210支撑铰接轴220，并且设有球形凹陷部分240。在优选的实施例中，采用了这种球形的凹陷部分240。也可以采用圆柱形凹陷部分，因此，圆柱形凹陷部分是另一种例子。此外，可以采用一般的配合结构。一般的配合结构包括凹陷部分和凸出物。通常，这种结构包括各种表面纹理，凸出表面或凹陷表面，其有助于定位槽230容纳定位装置。例如，具有凹陷底部的圆柱形定位装置可以形状凸出的定位装置相互配合。定位槽230也可以设置在左壳体210中。在安装之后，定位球215被容纳在定位槽230内。最好右手键盘140连接右壳体205。右壳体205包括球槽235和定位凸出物245，上述球槽是通常采用的定位装置。定位槽250设置在右壳体205上。此外，大的储存空间260被设置在右壳体205中，以便于铰接轴220相互连接。大的储存空间260在铰接轴220和铰链壁之间提供有效的空间，以便容纳电线、电缆、连接器等物。这种空间贮存能力对于今天的许多新产品是非常需要的，而且，在V形键盘中，在左右二分之一键盘中必须建立电连接。

如图所示，通过竖直安装轴线225，可以沿着Z轴线安装铰链。这种采用竖直轴线安装的方式，适合于大批量和自动化生产。通过将定位球215放入球形凹陷部分240中，将右壳体205安装在左壳体210上，夹住定位球215。然后，在铰接轴220上压紧安装铰接固定件255，完成安装。由铰接固定件255将定位装置安装在一起。应当知道，也可以采用其他将两个壳体固定在一起的装置。例如，其包括在铰接轴220上采用扣接件，在这种情况下，不需要使用铰接固定件255。如果不使用铰接固定件255，右壳体205可以包括固定的覆盖表面，以便在大的储存空间260中容纳电线。

下面继续参照图2A和2B，描述铰链的操作过程。定位球215总是保持在定位槽230中。因此，定位球215随着左壳体210移动。在一个实施例中，当右手键盘140和右壳体205围绕铰接轴220的轴线转动时，定位球215从球槽235的起始端到终端自由移动，即不受应力作用。如果，定位球215要离开球槽235的通道，定位球215必须挤压通过定位凸出物245。所述定位凸出物245由弹性塑料材料制成。然后，定位球215被扣入定位槽250中。在此位置，定位装置再次不受应力作用，然后，保持壳体处于开启位置。再实施相反方向的运动，使二分之一键盘和壳体返回封闭位置。在球槽235的起始位置，可以设置另一成对定位凸出物和定位槽，以便在封闭位置形成有效定位。

最好，定位凸出物的区域设有塑料弹性元件，其具有足够的刚性，以便获得需要的定位固定信息反馈。在上面所述的优选实施例中，定位装置，定位球最好是与铰链的其它部分不相同的材料，例如，不相同的塑料材料。对于合适的结构，塑料弹性元件与不同材料的定位装置相结合，能够大大减少在定位凸出物上产生的磨损。因此，这种定位装置具有比较长的使用寿命。此外，在此系统结构中，球槽235只在定位球215通过定位凸出物245的位置承受应力和摩擦力作用。与现有技术中的结构相比较，这种结构进一步减少了磨损。

下面继续描述铰链的操作过程，当定位球215卡入定位槽250内时，V形键盘处于开启位置。这个位置相应于不可调整的铰接定位器中的、单一的、不可调整的操作角度。应当知道，在不可调整的铰接定位器中，可以设置多个不可调整的操作角度。例如，沿着可能加长的球槽235，设置多个定位凸出物／定位槽／定位凸出物的三元件组。键盘使用者通过使左壳体210相对于右壳体205转动，通过几次定位装置的卡入配合，使定位装置进入需要的操作角度。

下面参照图3A和3B，其中表示第二不可调整的铰接定位器的实施例。在图3A和3B所示的实施例中，采用了多个可操作的角度。在图3A中表示了右壳体的仰视图，在图3B中表示了左壳体的俯视图。在图3A中，表示原始的球槽335，定位凸出物345和定位槽350的位置。在原始的定位槽350的原始的定位凸出物345的相对侧，设有附加的定位凸出物375。超过附加的定位凸出物375的区域是附加的球槽365。在图3B中描绘了原始的定位槽330，附加的定位槽360和使用的定位元件395的位置。如图所示，原始地定位槽330相对于可以使用的第四定位位置和第四定位元件，在此实施例中，定位元件最好是定位球。

如图3B所示，多个定位装置，例如定位球或定位柱，可以被放入原始的定位槽330和附加的定位槽360中。如果只插入一个定位元件，那么只使用一个定位位置，或者一个可操作的角度。但是，在安装过程中，利用多个定位槽，制造者可以选择需要的定位位置。此外，通过拆卸铰接定位装置，并且将定位装置放置在不同的定位槽中，可以改变定位位置。通过上下文可以得知，图3B中所示的左壳体可以用于图2A和2B所示的右壳体。

另外，图3B所示的左壳体可以与图3A所示的右壳体成对使用。当与图3A所示的右壳体成对使用时，定位元件可以插入多个，实际上是所有定位槽中，以便定位元件能够在多个定位位置中被夹紧。当铰链被夹紧在第一可使用定位位置之后，第一定位球可以挤过附加的定位凸出物375，并且，进入附加的球槽365中。第一定位球沿着附加的球槽365在第一定位槽中移动，直到第二定位球挤过原始的定位凸出物345，并且进入原始的定位槽350。这个过程可以连续通过第四个可以使用的定位位置，其相应于原始的定位槽330。

这种不可调整的铰接定位结构比现有技术中的定位结构具有更多的附加优点。如果在铰接定位装置不再需要原有位置，完全可以再移动定位元件。还有，如果希望使用比较小的定位作用力，可以使用比较小的定位元件，或者说，如果希望使用比较大的定位作用力，可以使用比较大的定位元件。

应当知道，本专业的普通技术人员通过阅读，可以理解下面所述的可调整的铰接定位器的实施例，其中将其他详细的具体构造与不可调整的铰接定位器相结合，并且还给出了可能修改的方案。而且，相反，通过理解不可调整的铰接定位器的结构，有助于理解可调整的铰接定位器的结构的多个方面和可能改进的形式。

下面参照图4A，其中描绘了作为第一可调整的铰接定位器的实施例，这是具有V形角度的键盘。在附图中描绘键盘的同时，应当理解，这仅仅是一个说明性的例子，可以使用的范围不仅限于此。按照本发明的方面，这种可调整的铰接定位装置同样可以用于许多其他设备中。例如，其可以用于控制便携式电脑屏幕的开启角度，可折叠的双耳机展开的角度，或者设备中部件之间的倾斜角度，例如手持电话。此外，其还可以用于提供定位角度，例如，用于手持电话的折片门，便携式磁带播放机的门，以及旋转天线。再参照图4A，其中表示键盘400处于安装好的开启位置。下面参照图4B，其中表示键盘400处于安装好的封闭位置。在附图4A和4B中，由可调整的铰链405连接左键盘430和右键盘440。

下面参照附图5A和5B，图中描绘了第一可调整的铰接定位器实施例的上铰链区域505和下铰链区域510。在图5A中还表示，上铰链区域505连接右键盘440，下铰链区域510连接左键盘430。还有，如图1～3中所示的不可调整的铰链，在图5A和5B中所示的可调整的铰链包括定位球515，如图5B中所示。应当知道，如同本发明的所有其他实施例，可以采用其他定位元件代替定位球，这是非常重要的。例如，可以采用定位柱。此外，除上述定位元件以外，还可以采用其他定位元件，例如，由弹簧作用的定位球或定位柱，上述元件可以用于可调整的铰接定位器的实施例。普通的附加定位元件包括定位柱和定位孔，定位爪，定位夹紧装置，凸轮表面和弹簧。应当注意到，定位球和定位柱是通常使用的。但是，受弹簧作用定位球和定位柱不常用。

下面参照图5B，本发明的指示标记由代号560所示。由指示标记560表示出可以使用的操作角度的范围，由此可以设定可调整的铰接定位器所处的角度。在优选的可调整的铰接定位器的实施例中，指示标记560可以是，(ⅰ)排列的射线；(ⅱ)表示可操作角度变化弧度的数字；(ⅲ)两者的结合。在操作中，通过箭头指示器555指向相应的指示标记560，V形键盘可以设定在需要的V形角度。在此第一可调整铰接定位器的实施例中，最好通过插入工具，例如螺旋驱动器，进入凹槽545，即可调整铰链的定位角度。所述凹槽545被设置在可以看到的凸出物550上，插入工具可以施加向下的作用力。施加的向下作用力压迫偏置弹簧525，允许定位调节器520下降，到达下铰链区域510底部。如下面所述，一旦定位调节器520下降，其可以转动进入新的位置，即，箭头指示器555可以转动指向指示标记560中的新位置。还应当知道，在附图中所示的定位调节器基本上呈圆形元件，在不脱离本发明的范围和构思的条件下，本专业的普通技术人员还可以采用其他形状的元件。

如下文中提到的附图所示，以及在上下文中提到的刻度盘，在附图中所示的，可以看到的凸出物550可以稍微予以修改，以便其可以由使用者的手转动。这种修改方式属于本专业普通技术人员已知的。因此，可以看到的凸出物550可以包括刻度盘，反之亦然。

定位调节器520还包括可以看到的凸出物550，升高部分535，还有一个或多个定位销540。在定位调节器520中设有一个或多个扣接元件的空隙570，以便为一个或多个扣接元件565提供通道，所述扣接体元件565设置在下铰链区域510上。最后，下铰链区域510还包括定位槽530，所述定位槽530呈凹陷部分。

下面参照图6A和6B，图中从相反的位置，以立体图描绘了左键盘430、右键盘440、下铰链区域510和上铰链区域505。还可以看到，在下铰链区域510和定位调节器520之间设有偏置弹簧525。同样，图中还描绘了扣接元件的空隙570，可以看到的凸出物550和定位球515。

图6B还描绘了设置在定位调节器520中的凹槽605，以及设置在上铰链区域505中的凹陷部分615。设置在上铰链区域505中的调整凹陷部分610具有与定位销540相互配合的结构。从附图中可以看到，一旦向下压定位调节器520，达到足够的距离，向下压意味着调节器靠近下铰接部分510。然后，定位销540下降，其低于调整凹陷部分的610。一旦定位销540脱离调整凹陷部分610的约束，可以由可看到的凸出物550转动定位调节器520。一旦箭头指示器555转动到指示标记560中的需要位置，可以得知，需要位置相应于最舒适的V形角度，或者说需要的角度是下一个需要确定的最舒适的V形角度。然后，释放作用在定位调节器520上的压力，在偏置弹簧525的作用下，使定位调节器520朝着上铰链区域505上升。

基本上在同时，定位销540上升并且进入调整凹陷部分610中的位置，此时定位销540占据的位置与定位调节器520转动之前的位置不相同。一旦以这种方式设定可调整的铰链，可以使V形键盘处于封闭位置。如果要使键盘处于开启位置，可以通过确定凹陷部分610和定位销540之间的位置，并且，由箭头指示器555指示出相关的指示标记560中的位置，可以使键盘自动进入最新设定的V形角度。由此，设定过程或再设定过程完成。

新设定的V形角度是新的操作角度。因此，操作角度的变化取决于可调整铰接定位器的设定，正如确定相关的箭头指示器相对于指示标记的位置。此外，如果需要，使用者可以使用多个操作角度。例如，如果可调整的铰接定位器与一个使用设备相结合，其频繁地用于两个不同的设定位置，或可操纵的角度，因此，可以对优选的可调节的铰接定位器的实施例进行改进，最好，对于多个箭头指示器555，在定位调节器520中设置多个凹槽605。

概括来讲，可调整的铰接定位器的一个目的是，向使用者提供设定优选的键盘开启的角度的能力，随后，V形键盘具有“记忆能力”处于优选的V形角度，直到使用者决定改变该角度。至此，已经说明了作为优选的可调整铰接定位器的第一实施例，在附图7～12表示了其他实施例。

下面参照图7、7A和7B，在图中表示了位于封闭位置的键盘的局部横截面。在此位置，由定位调节器520和偏置弹簧525使定位球515偏置，并且，进入右键盘440中的上铰链区域505中的凹陷部分615。此外，定位球515被保持在左键盘430中的下铰链区域510中的定位槽530内。应当看到，定位调节器520具有上升部分535，其进一步使定位球515位于定位槽530中。

当围绕铰链中心分开或使键盘处于开启位置时，迫使定位球515向下移动，克服偏置弹簧525的作用力，使右手键盘440中的上铰链区域505中的凹陷部分615转动的离开此位置。

下面参照图8、8A和8B，在图中表示了处于开启位置的键盘的横截面视图。在此位置，二分之一键盘处于完全封闭位置和需要的开启位置，例如优选的V角部位置之间的某一个位置。接着，通过左手键盘430中的下铰链区域510的定位槽530，使定位球515保持在相对于左手键盘430中的角度位置，和定位球515保持在定位调节器520的升高部分535中的角度位置相同。

下面参照图9、9A和9B，在图中表示了处于希望开启位置的键盘的横截面视图。当中二分之一键盘到达希望的开启位置时，在定位调节器520中的凹槽605对准定位球515所在位置，即对准右手键盘440中的定位槽530。如图9A中所示，偏置弹簧525迫使定位调节器520将定位球515夹持在定位调节器520的凹槽605中，让使用者具有键盘定位的感觉，指示二分之一键盘进入需要的V形角度位置。

当要使二分之一键盘返回其封闭位置时，铰链具有相同功能。但是，操作过程相反。

如上所述，在左手键盘430的下铰链区域510中的定位槽530保持定位球515相对于左手键盘430的角度位置。下面讨论定位调节器520相对于右手键盘440中保持位置的特征。

在附图10、10A和10B中，描绘了定位调节器520如何保持在右手键盘440中。最好，两个定位销540构成定位调节器520的部分，所述定位销540向外延伸，进入右手键盘440的上铰链区域505中的调整凹陷部分610，它们相互配合。不论右手键盘440如何移动，这些定位销540保持定位调节器520处于右手键盘440中的需要的角度位置。

定位销540的长度足以保持定位销与定位调节器之间相互作用，这是非常重要的，直到由于定位球515下降，迫使定位调节器520下降，即离开右手键盘440的上铰链区域505时为止，以便二分之一键盘从完全封闭位置移动到需要的开启位置，反之亦然。应当知道，定位销540不是本发明范围中的唯一装置。例如，可以采用肋条、凸起物，或者其他类型的装置来代替定位销，只要保证定位调节器520相对于右手键盘440中的位置。另一种可能采用的方式是摩擦装置。例如，通过采用偏置弹簧525，产生强有力的接触，能够增加有效摩擦，或者通过使用不同的材料，例如橡胶，以便获得比较大的摩擦效果，或者采用两者相结合的结构。通过阅读和理解本发明的原理之后，本专业的普通技术人员可以得知，可能采用的其他摩擦装置包括采用高摩擦材料的结构。

参照图11、11A和12，这些图表示使用者将定位器设定到需要的开启位置的调整过程。以及再调整到封闭位置，使用者将螺旋驱动器或其他这类装置插入物凹槽545，或者设置在定位调节器520的可看到的凸出物558上的等效装置中。沿着向下的方向在可看到的凸出物550上施加压力，迫使定位调节器520向下移动，由定位调节器520压缩偏置弹簧525。使弹簧偏置，以及使得在定位调节器520的底部与左手键盘430的下铰链区域510之间具有足够的距离，以便允许定位调节器520向下移动，足以使定位调节器520的定位销540与右手键盘440的上铰链区域505中的调整凹陷部分610完全脱离，这是非常重要的。

然后，转动定位调节器520，例如借助螺旋驱动器或其他装置，直到定位调节器520进入需要的角度位置。设置在定位调节器520的可看到的凸出物550上的箭头指示器555对准使用者可以看到的，设置在右手键盘上的指示标记560，设置定位器进入需要的开口位置。当取消作用在可看到的凸出物550上的压力时，偏置弹簧526产生反作用，迫使定位调节器520向上移动，夹紧定位球515。再使定位销540相对于右手键盘，保持在新的定位器开启位置。

下面参照图13，其中描绘了本发明第二可调整的铰接定位器的实施例。此第二可调整的铰接定位器的实施例包括对第一可调整的铰接定位器的实施例修改的方式。在附图中指示凹陷部分615位于其所在的上铰链区域505的下侧。但是，在附图13中，看不到凹陷部分615。最好，定位肋条1310基本上垂直于定位调节器520的平面。构成的定位肋条1310作为第一可调整的铰接定位器的实施例中的定位销540。相应的，采用带有凹槽的调整凹陷部分1320代替第一可调整的铰接定位器实施例中的调整凹陷部分610，以便适合于容纳定位肋条1310。

应当注意到附图中使用的代号。首先，肋条的高度最好大于定位球515的直径，以便保证定位调节器520随着右手键盘440转动。其次，肋条的数量与可能选择的定位角度成正比，以及肋条的方位指向可能选择的、定位角度的方向。第三，除定位销、肋条和凸出物以外，还可以有许多其他定位元件，其可以用于本发明的可调整的铰接定位器中。最后，应当注意到，最好，偏置弹簧525允许定位调节器520下降，其下降的距离大于肋条的高度，以便允许调整定位器的角度。

下面参照图14，其中表示了对于第一和第二可调整的铰接定位器实施例的修改方式。代替分开的元件，可以将前面所述偏置的弹簧525与定位调节器520相结合，或者结合其他的元件，例如，与上铰链区域505或者下铰链区域510相结合。如附图中所示，偏置弹簧1410与经过修改的定位调节器1420相结合。通过附图可以看出弹簧元件包括偏置弹簧1410，还可以采用其他结构的弹簧。

下面参照附图15，其中描绘了第三可调整的铰接定位器实施例。采用刻度盘1510和定位板1520代替定位调节器520。所述各元件被放置在上铰链区域505和偏置弹簧525之间，并且由扣接元件565保持定位，通过扣接元件565将左手键盘430和右手键盘440固定在一起。刻度盘1510包括向下延伸的刻度盘键轴1530，所述键轴1530与定位板1520中的键轴配合孔1540相互配合。转动刻度盘1510，然后，转动定位板1520和定位板的球的凹陷部分1550。在第三可调整的铰接定位器实施例中，还描绘了其他定位元件。在此可调整的铰接定位器实施例中，包括位于刻度盘1510上的第一粗糙表面1560，以及位于上铰链区域505的下侧的第二粗糙表面1570。第二粗糙表面1570适合与第一粗糙表面1560相互配合。在第三可调整的铰接定位器实施例中，定位球515沿着圆形路径移动，直到定位球515到达定位板的球凹陷部分1550，当定位球被凹陷部分夹紧时，其形成定位结构。通过刻度盘键轴1530和键轴配合孔1540转动刻度盘1510，从而转动定位板的球凹陷部分1550。这种相互作用允许定位角度，在优选的键盘和调整铰接定位器实施例中，设置V形角度，并且，可以具有比较大的变化角度。应当知道，刻度盘1510的直径最好小于定位球移动区域的直径，以便定位球能够与设置在上铰链区域505的下侧的凹陷部分615相互配合。

下面参照图16，其中描绘偏置弹簧525怎样与定位板1520相互结合。从图中还可以看到与定位板1520相结合的偏置弹簧1610的指状弹簧片，对此，也可以采用其他弹簧结构来代替。

下面参照图17，其中描绘了第四可调整的铰接定位器的实施例。这个可调解的铰接定位器实施例最好安装有连接的螺钉1710，所述螺钉1710定位于下铰链区域510。可以采用其他安装连接装置，例如，可以采用销轴连接，铆接等等。在安装螺钉1705的下方设有可以由手工转动的刻度盘1720，所述刻度盘1720穿过上铰链区域505。采用手工转动的刻度盘1720，控制定位角度，即控制V形键盘的V形角度。

手工转动的刻度盘1720还包括V形切口指示器1715，所述类型接口指示器1715被设置在刻度盘1720的上表面，上铰链区域505还包括角度指示标记1730。如同前面附图中所示，在上下文中所述的可以看到的凸出物，可以对图17中所示的手工转动刻度盘1720进行稍微修改，以便可以采用工具，例如螺旋驱动器来操作。这种修改方式属于本专业的普通技术人员公知的常识。因此，所述刻度盘可以包括可以看到的凸出物，反之亦然。

在上述区域505和下铰链区域510之间设有第一偏置弹簧1740，第一定位板1750，第二定位板1765和第二偏置弹簧1780。手工转动的刻度盘中的键轴1725与设置在第二定位板中的键轴配合孔1770相互配合。上铰链区域中的键轴1735与设置在第一定位板1750中的第一键轴配合孔1760相互配合。

第四可调整的铰接定位器实施例中还包括下列元件：第一，座落于定位球夹持凹陷部分1785中的定位球1755，所述凹陷部分1785位于下铰链区域510中。第二，第一定位板1750包括第一定位板的定位球凹陷部分1745，第二定位板1765包括第二定位板的定位球凹陷部分1775。

可以看到，当不要求转动时，手工转动的刻度盘1720和手工转动刻度盘的键轴1725，在安装位置，与第二定位板1765形成摩擦定位结构。另外，V形切口、齿形物等元件可以用于作为保持左手键盘430和右手键盘440相对定位的零部件。

下面继续解释定位器的操作过程，最好，使定位球1755保持在定位球夹紧的凹陷部分1785中，而且，使定位球1755定位于上述定位槽中，此时，定位器不能产生转动。在定位器的封闭位置，定位球1755的位置由扣接元件通过第一定位板的定位球凹陷部分1745保持定位。当要打开铰接部分，即，左手键盘430和右手键盘440时，随着第一偏置弹簧1740被压缩，定位球1755脱离第一定位板的定位球凹陷部分1745的约束，在定位球夹紧凹陷部分1785的推动下，定位球1755沿着圆形路径移动。方定位球1755到达第二定位板的定位球凹陷部分1775时，第二偏置弹簧1780伸展或收缩，将定位球1775夹紧在第二定位板的定位球凹陷部分1775中。

因此，通过转动手工转动刻度盘1720，由此驱动联接的第二定位板1765可以改变键盘的操作角度。应当注意到，在一个或多个定位板中结合设置第一和第二偏置弹簧1740和1780，属于本发明的第四可调整的铰接定位器实施例所述的范围。

参照图18，其中描绘了第五可调整的铰接定位器实施例。在设计结构和操作方面，第五可调整的铰接定位器实施例于第四可调整的铰接定位器实施例相类似。其中取消了上铰链区域的键轴1735，和第一定位板1750。在上述区域505中设置凹陷部分1820，以便在封闭位置，容纳定位球1755。在没有设置上铰链区域的键轴1735的情况下，非键轴元件1810作为加强结构。

手工转动的刻度盘键轴1725与设置在定位板1830中的键轴配合孔1840相互配合。而且，偏置弹簧1860向定位板1830施加向上的作用力。当定位球1755到达定位板的定位球凹陷部分1850时，使用者可以获得定位器扣接信息反馈，从而得知两个键盘部分430和440到达设定的定位角度。可以看到，偏置弹簧1860可以被结合在铰接装置的其他元件中，例如，在定位板1830、下铰链区域510和上铰链区域505中可以包括结合的弹簧元件。

虽然，通过上面结合附图和详细的说明，描述了本发明的方法和设备的优选实施例，应当理解，本发明不受上述公开实施例的限制，而且在不脱离本发明构思范围内，可以获得多种再设计和修改的方式，而本发明的构思记载在本发明的权利要求书中。

例如，可调整的铰接定位器可以被用于折叠式双耳机、可折叠便携式计算机屏幕、以及各种具有可以相互倾斜部件的机器设备中。

Claims (41)

1、一种铰接装置，其包括：

第一铰接部分；

第二铰接部分；

可操纵连接所述的第一和第二铰接部分的定位器。

2、按照权利要求1所述的铰接装置，其特征是：

所述第一和第二铰接部分形成键盘的至少一部分。

3、按照权利要求1所述的铰接装置，其特征是还包括：

定位装置；

在所述的铰接部分中包括凹陷部分，以便容纳所述定位装置。

4、按照权利要求1所述的铰接装置，其特征是：

还包括至少一个定位凸出物。

5、按照权利要求4所述的铰接装置，其特征是：

还包括多个成对的定位槽和定位凹陷部分；

定位装置；和

其中，在安装期间，通过将所述定位装置安置在多个成对的定位槽和定位凹陷部分之一内，从而选定定位位置。

6、按照权利要求4所述的铰接装置，其特征是还包括：

多个成对的定位槽和定位凹陷部分；

多个定位装置；

在所述铰接装置中，在安装期间，通过将多个定位装置中的每一个置于上述多个成对的定位槽和定位凹陷部分中的一个以上的成对的定位槽和定位凹陷部分中，从而确定多个定位位置。

7、按照权利要求6所述的铰接装置，其特征是：

所述第一和第二铰接部分形成键盘的至少一部分。

8、按照权利要求1所述的铰接装置，其特征是：

所述定位装置包括定位调节器。

9、按照权利要求8所述的铰接装置，其特征是：

所述定位装置还包括至少一个定位元件。

10、按照权利要求8所述的铰接装置，其特征是：

所述第一铰接部分包括相联系的第一铰链区域；

所述第二铰接部分包括相联系的第二铰链区域；

所述定位装置还包括弹簧和定位元件。

11、按照权利要求10所述的铰接装置，其特征是：

所述弹簧与定位调节器相结合。

12、按照权利要求10所述的铰接装置，其特征是：

所述第一铰链区域与所述第一铰接部分相联系，所述第一铰链区域包括至少一个指示标记。

13、一种用于操纵可调整铰链的方法，其中铰链具有第一铰接部分，第二铰接部分和定位器，所述的定位器可操纵地连接所述的第一和第二铰接部分，并且包括定位调节器，所述方法包括：

使所述第一铰接部分相对于第二铰接部分转动到第一预定角度；

调整所述定位调节器；

使所述第一铰接部分相对于第二铰接部分转动到第二预定角度。

14、按照权利要求13所述的操纵可调整铰链的方法，其特征是：

还包括确定最佳角度的步骤。

15、按照权利要求14所述的操纵可调整铰链的方法，其特征是：

所述调整定位调节器的步骤还包括将所述定位调节器设定到最佳角度的步骤。

16、按照权利要求15所述的操纵可调整铰链的方法，其特征是：

所述最佳角度与第二预定角度相一致。

17、按照权利要求16所述的操纵可调整铰链的方法，其特征是：

所述第一和第二铰接部分至少形成键盘的一部分。

18、一种可调整的铰链，其包括：

第一铰接部分；

第二铰接部分；

与所述第一和第二铰接部分可操纵连接的定位装置，以便在所述第一和第二铰接部分之间设定可操作的角度。

19、按照权利要求18所述的可调整的铰链，其特征是：

所述定位装置被设置在第一和第二铰接部分之间，在定位装置中还包括定位调节器，定位元件和弹簧。

20、按照权利要求19所述的可调整的铰链，其特征是还包括：

至少一个定位元件固定在所述定位调节器上；

可见的凸出物固定在所述定位调节器上。

21、按照权利要求20所述的可调整的铰链，其特征是还包括：

第一铰链区域连接到所述第一铰接部分，所述第一铰链区域包括至少一个指示标记；

第二铰链区域连接到所述第二铰接部分，所述第二铰链区域包括至少一个扣接元件；至少一个凹陷部分，以便使定位装置位于所述第一铰链区域，所述第二铰链区域，或所述定位调节器上。

22、按照权利要求19所述的可调整的铰链，其特征是：

所述第一和第二铰接部分形成至少键盘的一部分。

23、按照权利要求18所述的可调整的铰链，其特征是：

所述定位装置包括刻度盘，定位板，与所述定位板相配合的键轴，以及弹簧。

24、按照权利要求23所述的可调整的铰链，其特征是：

所述弹簧结合在所述定位板中。

25、按照权利要求23所述的可调整的铰链，其特征是：

所述刻度盘能够由手工调整。

26、按照权利要求18所述的可调整的铰链，其特征是：

所述定位装置包括刻度盘，第一和第二定位板，与所述第一定位板相配合的第一键轴，与所述第二定位板相配合第二键轴，对所述定位装置产生偏置作用的第一和第二弹簧。

27、按照权利要求18所述的可调整的铰链，其特征是：

所述定位装置还包括定位元件。

28、按照权利要求27所述的可调整的铰链，其特征是：

所述定位元件选自构成定位结构的一组组件，柱和孔定位器，定位爪，定位夹紧器，凸轮表面和弹簧。

29、一种用于电子装置的铰链，其中包括：

第一壳体；

与所述第一壳体可转动连接的第二壳体；

使提供上述铰链定位的定位装置。

30、按照权利要求29所述的用于电子装置的铰链，其特征是：

提供定位的定位装置包括定位元件。

31、按照权利要求30所述的用于电子装置的铰链，其特征是：

提供定位的定位装置包括：

定位槽；

定位元件的配合件；

其中所述定位槽和所述定位元件的配合件，将定位元件相对于所述第一壳体和第二壳体之一，保持在一个固定位置。

32、按照权利要求31所述的用于电子装置的铰链，其特征是：

所述定位元件的配合件包括定位球的凹陷部分。

33、按照权利要求30所述的用于电子装置的铰链，其特征是：

所述提供定位的定位装置包括：

多个成对的定位槽和与定位元件的配合件；

其中，所述多个成对的定位槽和定位元件的配合件，将定位元件相对于所述第一壳体和第二壳体之一，保持在一个固定位置。

34、按照权利要求33所述的用于电子装置的铰链，其特征是：

所述提供定位的定位装置包括：

多个定位元件；

其中，多个成对的定位槽和定位元件的配合件，容纳所述多个定位元件之一。

35、按照权利要求30所述的用于电子装置的铰链，其特征是：

所述提供定位的定位装置还包括：

定位元件槽，以便允许定位元件相对于所述第一壳体和第二壳体之一，在不受应力作用的条件下，在定位元件槽中移动。

36、按照权利要求30所述的用于电子装置的铰链，其特征是：

所述提供定位的定位装置还包括：

定位凸出物和定位槽。

37、按照权利要求36所述的用于电子装置的铰链，其特征是：

构成定位元件的材料不同于形成所述定位凸出物的材料。

38、按照权利要求29所述的用于电子装置的铰链，其特征是：

还包括设置在所述第一壳体上的铰接。

39、按照权利要求38所述的用于电子装置的铰链，其特征是：

还包括固定在所述链接上的铰链固定件。

40、按照权利要求29所述的用于电子装置的铰链，其特征是：

所述第一壳体或第二壳体或两者形成大的容纳空间的至少一部分，以便容纳电线，或通过铰链的元件。

41、按照权利要求29所述的用于电子装置的铰链，其特征是：所述铰链适合于沿竖直轴线组装。

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