CN1324934C - 用于便携式终端的回转铰链设备 - Google Patents

Abstract

便携式终端的回转铰链设备具有一对外壳，这对外壳以它们可以互相转动并互相对着的方式，连接在一起。利用弹性装置和一对凸轮，回转铰链设备提供旋转力，以便外壳之一可以半自动地转动到允许进行语音通信的位置。该设备还使用铰链挡块、阻挡垫圈等，以在任何方向将外壳的转动范围限制在360°或者更低。这样可以防止破坏位于这对外壳之间的柔性印刷电路板等。

Description

用于便携式终端的回转铰链设备

技术领域

本发明涉及一种便携式终端。更具体地说，本发明涉及一种用于便携式终端的回转铰链设备，该回转铰链设备适于以它们互相对着的方式将一对外壳互相连接在一起。

背景技术

根据其外观，便携式终端通常被划分为条形终端、翻盖式终端以及折叠式终端。

配置条形终端具有一个外壳，数据输入/输出装置以及发射机和接收机模块位于该一个主体外壳上。然而，它们的问题在于，用作数据输入装置的小键盘始终露在外面，而且可能发生故障。此外，因为必须在其发射机与接收机模块之间保持特定距离，所以在减小条形终端的尺寸方面受到限制。

翻盖式便携式终端具有主体、翻盖以及用于将主体连接到翻盖的铰链装置。主体具有数据输入/输出装置以及位于其上的发射机和接收机模块。翻盖适于覆盖小键盘，该小键盘用作数据输入装置，因此可以防止其故障运行。然而，在减小翻盖式终端的尺寸方面仍现在限制，因为，必须在发射机与接收机之间保持距离。

折叠式便携式终端具有：主体、折盖以及用于以可以转动折盖从而打开并闭合终端的方式，将主体连接到折盖的铰链装置。主体具有小键盘和发射机模块，该小键盘用作数据输入装置。折盖具有显示装置和接收机模块，该显示装置用作数据输出装置。在备用模式期间，折盖折叠到主体上，以避免小键盘故障工作。在语音模式期间，折盖打开，以在发射机模块与接收机模块之间保持足够距离。这样有利于减小折叠式终端的大小。因为该原因，所以当前的便携式终端大多数被配置为折叠式终端。

为了满足消费者的各种需要，开发了滑盖式终端和转动式终端，可以打开和闭合它们，而且其一对外壳互相对着。还开发了将转动式终端的打开操作和闭合操作与转动式终端以及具有在以相对于终端的主体转动的方向打开时，可以转动的折盖的终端的打开操作和闭合操作组合在一起的终端。

然而，还没有提供用于使最近开发的终端实现打开操作和闭合操作的装置。特别是，对于在它们互相对着时，通过转动一对外壳，实现打开操作和闭合操作的转动式终端，用户不便于将外壳之一手动转动到使终端打开进行说话的位置。此外，如果外壳连续转动，将破坏可能位于这对外壳之间的柔性印刷电路板等。

发明内容

因此，为了解决现有技术中存在的上述问题，提出本发明，而且本发明的目的是提供便携式终端的回转铰链设备，其中为了便于使用，半自动实现终端的打开和闭合操作，通过在使一对外壳互相对着的同时使这对外壳转动，打开和闭合该转动。

本发明的另一个目的是提供便携式终端的回转铰链设备，其中限制对着另一个外壳转动的外壳的转动范围，以防止破坏位于它们之间的柔性印刷电路板等。

为了实现该目的，提供了一种具有第一外壳、第二外壳以及以使第二外壳与第一外壳互相对着以可以转动的方式连接在一起的回转铰链设备的便携式终端的回转铰链设备。该设备包括：铰链外壳，沿该设备的纵向延伸，而且具有被配置为开口端的一端和被配置为封闭端的另一端。铰链主轴可旋转地连接到铰链外壳，并从铰链外壳的开口端突出。以其可以沿纵向直线移动的方式，在铰链外壳内连接第一铰链凸轮，而且具有在其表面上形成的倾斜面。第二铰链凸轮以可以在铰链外壳内转动的方式，固定连接到铰链主轴的一端，而且具有对应于第一铰链凸轮的倾斜面的倾斜面。弹性装置支承在铰链外壳的封闭端，以在使第一铰链凸轮与第二铰链凸轮互相压在一起的方向，对第一铰链凸轮施加弹性力。铰链挡块适于绕铰链主轴沿其侧面与其一起转动，而且适于沿铰链外壳的外部圆周表面移动。阻挡垫圈连接到铰链外壳的外部圆周表面，以限制铰链挡块的移动范围并因此限制铰链主轴的转动范围。

附图说明

根据以下结合附图所做的详细说明，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更加显而易见，附图包括：

图1是具有根据本发明实施例的回转铰链设备的便携式终端的透视图；

图2是示出转动图1所示便携式终端的第二外壳的透视图；

图3是示出在转动180°后，图1所示便携式终端的第二外壳的透视图；

图4是示出图1所示便携式终端的回转铰链设备的分解透视图；

图5是示出已经组装的、图4所示回转铰链设备的部分剖视透视图；以及

图6和7是示出图4所示回转铰链设备的操作的示意图。

应该注意，在这些附图上，利用同样的参考编号表示同样或类似的单元。

具体实施方式

下面，将参考附图说明本发明的实施例。在下面对本发明所做的说明中，为了简洁起见，省略对在此引入的已知功能和配置做详细说明。

图1是具有根据本发明实施例的回转铰链设备200(图4所示)的便携式终端100的透视图。图2是示出转动图1所示便携式终端100的第二外壳102的透视图，图3是示出在转动180°后，图1所示便携式终端100的第二外壳102的透视图。如图1至3所示，具有根据本发明实施例的回转铰链设备200的便携式终端100包括第一外壳101和第二外壳102，以在它们互相对着时，可以转动它们的方式，利用回转铰链设备200将第一外壳101和第二外壳102互相连接在一起。回转铰链设备200容纳在铰链单元103内，铰链单元103位于终端100的一端。可以对铰链单元103设置小键盘131，小键盘131在其上表面上包括预定功能键。

对第一外壳101设置：小键盘111，位于其表面上，该小键盘包括大量键的排列；以及送话器单元113，在其内容纳麦克风。第二外壳102在对着第一外壳101时连接到第一外壳101，而且第二外壳102适于绕铰链轴A转动，以打开和闭合第一外壳101的小键盘111和送话器单元113，铰链轴A垂直于第一外壳101的表面延伸。在其表面上对第二外壳102设置显示装置121和接收机单元123，接收机单元123内容纳扬声器电话。

终端100在其一端设置圆柱形铰链单元103，圆柱形铰链单元103的一部分从该端突出。铰链单元103内容纳回转铰链设备200，回转铰链设备200具有垂直于第一外壳101的表面延伸的铰链轴A。因此，在对着第一外壳101时，第二外壳102可以转动。

第二外壳102可以从其对着折叠到第一外壳101的位置顺时针和逆时针R转动180°。因此，第二外壳102适于在第一外壳101上在360°或者更小的范围内转动。同时，优先以第二外壳102在任何方向，即顺时针和逆时针，均不能超过360°转动的方式，限制转动范围。这是为了防止柔性印刷电路板等发生故障，该柔性印刷电路板通过回转铰链设备200延伸，而且电连接到包含在第一外壳101和第二外壳102内的电路装置(未示出)。

现在，将参考图4至7详细说明根据本发明实施例的回转铰链设备200。

回转铰链设备200包括铰链外壳201、铰链主轴204、第一铰链凸轮202、第二铰链凸轮203、弹性装置253以及铰链挡块267。

铰链外壳201具有沿其纵向延伸的容纳空间211。容纳空间211的一端是开口端，而其另一端是封闭端。至少一个滑动槽213在容纳空间211的内壁上沿纵向延伸。挡板215沿其径向从铰链外壳201的另一端的外部圆周表面延伸。挡板215具有沿铰链外壳201的圆周方向形成在其表面上的导槽217。导槽217具有沿圆周方向在其内壁上以预定角度形成的免除槽218。铰链外壳201固定连接到终端100的第一外壳101上。关于该连接，至少对挡板215设置一个紧固件219。

阻挡垫圈205连接到铰链外壳201的外部圆周表面上。阻挡垫圈205适于在导槽217内转动，而且具有以预定角度从其外部圆周表面延伸的导肋251。导肋251适于在免除槽218内转动，因此，导肋251的转动范围受到限制，并因此而导致阻挡垫圈205的转动范围受到限制。

铰链主轴204的一端243从铰链外壳201的开口端突出，并被紧固到第二外壳102上，而铰链主轴204的另一端沿其纵向延伸，而且可旋转地连接到铰链外壳201的封闭端。因此，铰链主轴204可以在铰链外壳201内转动。铰链主轴204的另一端从铰链外壳201的封闭端突出，而且具有紧固槽241，该紧固槽形成在其外表面上，而且E形环291紧固在其上。垫圈293插在E形环291与铰链外壳201之间。

铰链主轴204与第一铰链凸轮202和第二铰链凸轮203以及弹性装置253相连。第一铰链凸轮202适于在铰链外壳201内直线移动。第一铰链凸轮202具有形成在其外部圆周表面上的滑动凸块227，以引导第一铰链凸轮202直线移动，该滑动凸块227与铰链外壳201的滑动槽213对应。第一铰链凸轮202具有位于其端部的倾斜面221和孔223，孔223以纵向延伸，而且铰链主轴204通过它。倾斜面221具有在其最高点和最低点分别形成的凸轮档槽225。支承在铰链外壳201的封闭端的、诸如螺旋弹簧的弹性装置253对第一铰链凸轮202提供弹性力。

第二铰链凸轮203固定连接到铰链主轴204，因此它们一起转动。因为该连接，在铰链主轴204的端部设置角状固定凸块245，而在第二铰链凸轮203的端部设置与固定凸块245对应的固定槽237以及铰链主轴204以其纵向延伸并与铰链主轴204相连的孔233。这样，利用固定凸块245和固定槽237，将第二铰链凸轮203固定连接到铰链主轴204。第二铰链凸轮203的另一端具有倾斜面231，倾斜面231对着第一铰链凸轮202的相应倾斜面。第二铰链凸轮203的倾斜面231具有从其最高点突出的凸轮挡凸块235，凸轮挡凸块235与凸轮档槽225对应。

弹性装置253对第一铰链凸轮202和第二铰链凸轮203施加弹性力，而且第一铰链凸轮202和第二铰链凸轮203产生旋转力。特别是，如果铰链主轴204转动，而且第一铰链凸轮202的倾斜面221从第二铰链凸轮203的倾斜面231的最高点移开时，弹性装置253在使第一铰链凸轮202压在第二铰链凸轮203上的方向施加弹性力。弹性力使第一铰链凸轮202移动并将第一铰链凸轮202压在第二铰链凸轮203上。然后，以使第一铰链凸轮202和第二铰链凸轮203的倾斜面221和231互相压在一起的方向，使第二铰链凸轮203转动。铰链主轴204的转动使第二铰链凸轮203转动，因此，第二外壳102转动。同时，第一铰链凸轮202和第二铰链凸轮203的倾斜面221和231具有分别位于其最高点的凸轮档槽225和凸轮挡凸块235。如果凸轮档槽225和凸轮挡凸块235互相啮合，则不产生旋转力。如果外力不使凸轮挡凸块235与凸轮档槽225接合，则第一铰链凸轮202向第二铰链凸轮203移动，而且第二铰链凸轮203以使倾斜面221和231互相压在一起的方向转动。如果凸轮挡凸块235转动180°并到达第一铰链凸轮202的倾斜面的最低点，则第二铰链凸轮203停止转动。

以这样的方式，配置具有根据本发明实施例的回转铰链设备200的便携式终端100，以致因为第一铰链凸轮202和第二铰链凸轮203的操作，如果第一外壳201折叠到第二外壳102上并对着它，则凸轮档槽225和凸轮挡凸块235互相啮合在一起。因此，如果用户稍许转动第二外壳102而且凸轮挡凸块235不与凸轮档槽225啮合，则第二铰链凸轮203转动，而且第二外壳102相对于第一外壳101转动180°。

铰链挡块267位于铰链主轴204的一端，而且绕它转动并与它在一起。因此，铰链挡块267沿圆周方向在挡板215的导槽217内移动。阻挡垫圈205的导肋251限制铰链挡块267的移动范围。

参考图6和7，如果铰链挡块267逆时针转动①则它从其起始位置I开始移动并转动180°，直到被导肋251制动。相反，如果铰链挡块267以顺时针方向转动②则它从其起始位置转动180°，直到被导肋251制动。这样，可以时铰链挡块267从其起始位置I顺时针转动②或逆时针①转动，因为它在免除槽218提供的空间内转动。因此，铰链挡块267在360°的范围内转动。然而，不允许铰链挡块267在顺时针②或逆时针①方向上的转动超过360°。

回转铰链设备200具有铰链帽206，该铰链帽206与铰链主轴204的一端相连，因此铰链挡块267与铰链主轴204一起转动，与此同时，铰链主轴204与第二外壳102相连。

铰链帽206固定在铰链主轴204的一端，以封闭铰链外壳201的开口端，并沿纵向延伸以连接到铰链外壳201，并围绕它。在铰链帽206和铰链主轴204的端部设置相应紧固孔261和247，因此可以利用螺丝297将铰链帽206固定到铰链主轴204。

铰链帽206至少具有一个从其外部圆周表面开始沿其径向延伸的紧固件265，该紧固件265用作将它连接到第二外壳102的装置。铰链挡块267从铰链帽206的一端开始延伸预定距离。而且位于挡板215的导槽217上。

可以对回转铰链设备200设置用于防止第二外壳102突然转动的摩擦装置。作为摩擦装置，在铰链帽206的外部圆周表面上形成容纳孔263，并沿其纵向延伸。摩擦凸块207容纳在容纳孔263内，而且具有适于以摩擦关系接触挡板215的端部。螺旋弹簧271也容纳在容纳孔263内，以对摩擦凸块207提供弹性力。螺丝273支承螺旋弹簧271的一个端部，并封闭容纳孔263。

如上配置的回转铰链设备200以如下方式工作：如果铰链挡块267处于其起始位置I，如图6和7所示，则第一外壳101折叠在第二外壳102上，而且对着它，与此同时，第一铰链凸轮202和第二铰链凸轮203的相应倾斜面221和231的最高点互相对着。特别是，相应第一铰链凸轮202和第二铰链凸轮203的凸轮挡凸块235和凸轮档槽225互相啮合。如果用户从该状态折叠第二外壳102，则凸轮挡凸块235不与凸轮档槽225啮合，而且回转铰链设备200使第二外壳102以顺时针或逆时针转动到180°。这样，铰链挡块267防止第二外壳102从折叠在第一外壳101上的位置开始的转动超过180°。

如上所述，根据本发明实施例的便携式终端的回转铰链设备具有一对外壳，这对外壳以它们可以转动的方式互相连接在一起，而且在一个外壳相对于另一个外壳扭转的方向，互相对着。为了提供旋转力，该设备还具有弹性装置和一对凸轮，因此可以使外壳之一半自动地打开到允许说话的位置。这样，该设备便于使用。此外，该设备具有铰链挡块、阻挡垫圈等，因此不允许外壳之一以某个方向相对于另一个的转动超过360°。这样可以防止破坏位于一对外壳之间的柔性印刷电路板等。

尽管参考本发明的特定实施例对本发明进行了描述和说明，但是本技术领域内的普通技术人员明白，在所附权利要求所述的本发明实质范围内，可以在形式和细节方面对其进行各种修改。

Claims (14)

1.一种具有第一外壳、第二外壳以及以使第二外壳与第一外壳以可以转动同时互相面对的方式连接在一起的回转铰链设备的便携式终端的回转铰链设备，该回转铰链设备包括：

铰链外壳，沿回转铰链设备的纵向延伸，而且具有包括开口端和封闭端的两端；

铰链主轴，可旋转地连接到铰链外壳，并从铰链外壳的开口端突出；

第一铰链凸轮，以其可以沿纵向直线移动的方式，连接在铰链外壳内，而且具有在其表面上形成的倾斜面；

第二铰链凸轮，以可以在铰链外壳内转动的方式，固定连接到铰链主轴的一端，而且具有对应于第一铰链凸轮的倾斜面的倾斜面；

弹性装置，支承在铰链外壳的封闭端，以在使第一铰链凸轮与第二铰链凸轮互相压在一起的方向，对第一铰链凸轮施加弹性力；

铰链挡块，适于绕铰链主轴沿其侧面与其一起转动，而且适于沿铰链外壳的外部圆周表面移动；

阻挡垫圈，连接到铰链外壳的外部圆周表面，以限制铰链挡块的移动范围和铰链主轴的转动范围；以及

铰链帽，沿其纵向延伸并连接到铰链主轴的一端以封闭铰链外壳的开口端，而且围绕铰链外壳的外部圆周表面，而且其中铰链挡块从铰链帽的一端延伸，并以它接触阻挡垫圈的外部圆周表面的方式定位该铰链挡块。

2.根据权利要求1所述的便携式终端的回转铰链设备，该回转铰链设备进一步包括：

至少一个紧固件，从铰链帽的外部圆周表面开始延伸。

3.根据权利要求1所述的便携式终端的回转铰链设备，其中铰链主轴沿其纵向延伸，因此其另一端从铰链外壳的封闭端突出，并在其外部圆周表面上紧固E形环。

4.根据权利要求1所述的便携式终端的回转铰链设备，该回转铰链设备进一步包括：

挡板，从铰链外壳的封闭端的外部圆周表面开始沿其径向延伸，而且具有导槽，阻挡垫圈被密封在该导槽内；以及

免除槽，沿导槽内壁的圆周方向以预定角度形成；

导肋，沿其径向从阻挡垫圈的外部圆周表面突出，而且适于在免除槽内转动，因此阻挡垫圈可以在有限角度范围内转动，

而且其中铰链挡块沿阻挡垫圈的外部圆周表面延伸，而且导肋将其转动范围限制为360°。

5.根据权利要求1所述的便携式终端的回转铰链设备，其中铰链外壳固定连接到第一外壳，而铰链主轴固定连接到第二外壳。

6.根据权利要求1所述的便携式终端的回转铰链设备，该回转铰链设备进一步包括：

至少一个侧边槽，沿铰链外壳内壁的纵向延伸；以及

边缘凸块，从第一铰链凸轮的外部圆周表面突出，而且适于与侧边槽啮合，从而引导第一铰链凸轮直线移动。

7.根据权利要求1所述的便携式终端的回转铰链设备，该回转铰链设备进一步包括：

角状固定凸块，适于围绕铰链主轴的端部的外部圆周表面；以及

固定槽，在第二铰链凸轮的一端形成，以便与固定凸块啮合。

8.根据权利要求1所述的便携式终端的回转铰链设备，其中从第一铰链凸轮和第二铰链凸轮中选择的一个铰链凸轮具有从其倾斜面的最高点突出的凸轮挡凸块，而第一铰链凸轮和第二铰链凸轮的另一个铰链凸轮具有形成在其倾斜面的最高点以与凸轮挡凸块的凸轮档槽。

9.根据权利要求8所述的便携式终端的回转铰链设备，其中如果第一外壳折叠在第二外壳上，而且对着第二外壳，则凸轮挡凸块与凸轮档槽啮合，如果凸轮挡凸块不与凸轮档槽啮合，则弹性装置产生的弹性力使第一铰链凸轮移动到第二铰链凸轮，以使第二铰链凸轮转动，并使凸轮挡凸块位于倾斜面的最低点。

10.根据权利要求9所述的便携式终端的回转铰链设备，其中第一铰链凸轮和第二铰链凸轮的另一个铰链凸轮具有形成在其倾斜面的最低点的另一个凸轮档槽，用于啮合凸轮挡凸块。

11.根据权利要求9所述的便携式终端的回转铰链设备，其中在凸轮挡凸块位于倾斜面的最低点的位置时的状态下，不折叠第二外壳，而对着第一外壳，直到在它们之间形成180°的角度。

12.根据权利要求9所述的便携式终端的回转铰链设备，其中在凸轮挡凸块与凸轮档槽啮合时的状态下，第二铰链凸轮在顺时针方向和逆时针方向上的转动范围被限制在180°或者更低。

13.根据权利要求1所述的便携式终端的回转铰链设备，该回转铰链设备进一步包括：

铰链帽，沿其纵向延伸，而且连接到铰链主轴的端部，以封闭铰链外壳的开口端，并围绕铰链外壳的外部圆周表面；

容纳孔，在铰链帽的外部圆周表面上沿铰链帽的纵向延伸，而且位于铰链外壳的外部；

摩擦凸块，容纳在容纳孔内，并从其端部突出；以及

螺旋弹簧，容纳在容纳孔内，以摩擦凸块从容纳孔的端部突出的方向，提供弹性力。

14.根据权利要求13所述的便携式终端的回转铰链设备，该回转铰链设备进一步包括：螺丝，用于封闭容纳孔的另一端并支持螺旋弹簧。

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