CN1522027A - 用于移动电话的铰链装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供用于移动电话的铰链装置。不同于传统铰链装置，在该铰链装置中，将固定凸轮安装在旋转铰链部件中，代替固定铰链部件。因此，更适宜改变铰链装置的元件的设计，以便允许容易和简单地将元件装配到单一结构中，而不会刮擦。因此，可最小化由于元件的刮擦而引起的铰链装置的摆动，并防止由于该摆动导致的铰链装置的操作性能的降低。

Description

用于移动电话的铰链装置

技术领域

本发明通常涉及用于移动电话的铰链装置，并且更具体地说，涉及用于不同于传统铰链装置的具有安装在铰链装置的旋转铰链部件中的固定凸轮的移动电话的铰链装置，代替该装置的固定铰链部件，以便能改变该铰链装置的元件设计以致允许容易和简单地将元件组装到单一结构中，而不会刮伤，从而最小化由于元件的刮擦的铰链装置的摆动并防止由该摆动引起的铰链装置的操作性能的降低。

背景技术

如本领域的技术人员所公知的，将传统的移动电话分成具有铰接盖的翻盖型电话，该铰接盖覆盖机身的各种按钮，以及具有折叠机身的折叠型电话。根据移动电话近年来趋向小型和紧密性，折叠型电话已经比翻盖型电话应用更广泛。

图1是典型的折叠型移动电话的透视图。如该图中所示，典型的折叠型电话由机身1和折叠部分2组成。该机身1具有微型电话和各种按钮，并在此容纳用于信号传输和接收的各种元件。用作移动电话的电源的可充电电池可分离地安装到机身1的背面。

通过铰链装置将折叠部分2铰接到机身1以便折叠部分2绕铰链装置旋转来趋向或远离机身1以便关闭和打开。

这种折叠型移动电话通常具有设计成允许用户相对于机身手动打开或关闭该折叠部分的手动折叠旋转装置。当今，已经提出和使用一些具有电动折叠旋转装置的一些机型，这些机型能使用马达相对于机身自动打开和关闭该折叠部分以及允许用户按需手动打开或关闭该折叠部分以增强用户的便利以及电话的功能。用于具有这种电动折叠旋转装置的移动电话铰链装置10称为“手动/自动铰链装置”。

图2是安装在折叠型移动电话中的传统手动/自动铰链装置的截面图。如该图中所示，设计成允许用户相对于机身1手动或自动打开或关闭折叠部分2的手动/自动铰链装置10由在折叠部分2整体提供的旋转铰链部件20以及在机身1整体提供的两个固定铰链部件30和31组成。在其两端将旋转铰链部件20链接到两个固定铰链部件30和31。

铰链装置10的旋转铰链部件20具有电动折叠旋转装置，该电动折叠旋转装置安装在外壳21中并用来根据需要，相对于机身1，自动打开或关闭折叠部分2。电动折叠旋转装置由用于生成旋转驱动力的动力产生单元、用于选择性地与动力产生单元啮合的输电单元，以及用于将弹性偏置力应用于输电单元以便响应由用户应用到该折叠部分的外力，有选择地与该动力产生单元啮合或脱离该动力产生单元的弹性支撑构件组成。

动力产生单元生成旋转驱动力以便在任一方向，相对于机身1旋转该折叠部分2，并由用于生成旋转驱动力的马达22，和用于传输马达22的旋转驱动力同时降低旋转速度的减速齿轮组件23组成。

在详细的描述中，马达22连接到在机身1的预定部分上外部提供的信号输出单元(未示出)，并响应从该信号输出单元输出的信号，通过从连接到移动电话的背面的可充电电池提供的电力来开启。由此，马达22生成相反方向的旋转力。

减速齿轮组件23与马达22的出力轴组装在一起，并将马达22的旋转驱动力传送到输电单元同时以预定比率降低旋转速度。减速齿轮组件23由多个行星齿轮(未示出)组成。在减速齿轮组件23中，将行星齿轮装配成具有预定减速率，并用来除降低旋转速度外，防止减速齿轮组件23的不希望的反向旋转。

因此，在铰链装置10的自动操作中，将动力产生单元的22马达的旋转驱动力从马达22的出力轴传输到动力产生单元，同时由减速齿轮组件23的行星齿轮降低旋转速度。

动力产生单元由旋转凸轮24和固定凸轮25组成。旋转凸轮24容纳在外壳21内，并经轴连接到减速齿轮组件23。在其一端，使旋转凸轮逐渐变细以便旋转凸轮24的该端的中心部分变平并突向固定凸轮25，从而形成锥形突出部分。

在第二固定铰链部件31中接纳固定凸轮同时通过弹性支撑构件40偏向旋转凸轮24。固定凸轮具有在其相对端面逐渐变细的凹陷处。在铰链装置的自动折叠旋转模式其间，由于弹性支撑构件的弹性偏置力，旋转和固定凸轮24和25彼此摩擦啮合。

弹性支撑构件40最好包括具有高弹性应变和高恢复力的材料制成的压缩螺旋弹簧。在第二固定铰链部件3 1的空腔内设置弹性支撑构件40以便由空腔端壁止住弹性支撑构件40的第一端，以及由固定凸轮25端止住第二端。

弹性支撑构件40的弹性偏置力高于动力产生单元的旋转驱动力。由于具有这种高弹性偏置力的弹性支撑构件40在一个方向偏置输电单元，输电单元的旋转和固定凸轮24和25可彼此啮合或分开。

在机身1的铰接端角处整体形成两个固定铰链部件30和31。为实现旋转铰链部件20的一端铰接连接到第一固定铰链部件30，将铰链套管32插入第一固定铰链部件30。另外，将固定凸轮25插入第二固定铰链部件31同时通过弹性支撑构件40偏向旋转凸轮24，如上所述。

当通过铰链装置，将折叠部分2与机身1组装成单一结构时，分别将旋转铰链部件20的两端铰接到两个固定铰链部件30和31。即，首先，将旋转铰链部件20的外壳21与第一固定铰链部件30的铰链套管32组装在一起，以便将旋转铰链部件20的第一端铰接到第一固定铰接部分30。

此后，将旋转铰链部件20的第二端链接到第二固定铰链部件31。在这种情况下，首先，通过使用固定齿轮压缩装置(未示出)，将固定凸轮25插入第二固定铰链部件31。由于固定凸轮压缩装置，将固定凸轮保持在第二固定铰链部件31同时压缩弹性支撑构件40。通过使用固定凸轮齿轮装置，将固定凸轮25插入第二固定铰链部件31后，将旋转铰链部件20与第二固定铰链部件31水平对准以便将旋转铰链部件20的第二端安装在第二固定铰链部件31上并与其组装。此后，从固定凸轮25移动固定齿轮压缩装置，以便通过弹性支撑构件40，将固定凸轮25弹性压向旋转凸轮25并且旋转和固定凸轮24和25开始彼此摩擦啮合。因此，通过铰链装置，将折叠部分2完全与机身1组装成单一结构。

然而，上述铰链装置的问题如下。即，当旋转铰链部件20与第二固定铰链部件31水平对准以便将旋转铰链部件20与第二固定铰链部件31组装时，旋转铰链部件20的第二端刮擦第二固定部分31的内表面。第二铰链部件31上的刮擦导致旋转凸轮24和动力产生单元的马达摆动，从而由于该摆动，降低铰链装置的操作性能。

另外，有必要使用固定齿轮压缩装置来压缩固定凸轮25直到旋转铰链部件20的第二端与第二固定铰链部件31水平对准。因此，在组装铰链装置的过程期间，旋转铰链部件20的第二端通常干扰第二固定铰链部件31，以致很难组装铰链装置。

因此，由于将弹性支撑构件40与固定凸轮25安装在第二固定铰链部件31中，几乎不可能提供具有各种设计的移动电话，各种设计是通过改变第二固定铰链部件31的设计来实现的。例如，在图3中示出了在移动电话的铰链装置中提供的两个固定铰链部件具有平滑的圆形外观以吸引用户，从而引起用户注意。然而，传统的铰链装置的第二固定铰链部件31必须限定大的空间以便在此接纳弹性支撑构件40和固定凸轮25，以便第二固定铰链部件31不允许移动电话制造商提供具有各种新设计的移动电话，各种新设计是通过改变第二固定铰链部件31的设计来实现的。

用于移动电话的传统铰链装置的另一缺点在于将弹性支撑构件40的弹性偏置力提供给固定凸轮25以及与固定凸轮25啮合的旋转凸轮24，此后，将传输的偏置力通过旋转铰链部件20的外壳提供给第一固定铰链部件30的铰链套管32，从而将旋转铰链部件20与第一固定铰链部件30间的间隙扩大到大于预定基准间隙。

发明内容

因此，鉴于在现有技术中出现的上述问题做出了本发明，并且本发明的目的是提供用于移动电话的铰链装置，不同于传统的铰链装置，本发明的铰链装置具有安装在铰链装置的旋转铰链部件中的固定凸轮，代替该装置的固定铰链部件，以便能改变铰链装置的元件的设计，以致允许容易和简单地将元件装配到单一结构中而不会损坏，从而防止由于对元件的损坏而导致的铰链装置的操作性能的降低。

本发明的另一目的是提供用于移动电话的铰链装置，其中在组装旋转铰链部件和第二固定铰链部件的过程期间，该旋转铰链部件不防碍固定凸轮压缩装置，以便容易和简单装配该铰链装置。

本发明的另一目的是提供用于移动电话的铰链装置，其最小化由于组装旋转铰链部件和第二固定铰链部件的过程期间铰链装置的元件间的干扰引起的刮擦。

本发明的另一目的是提供用于移动电话的铰链装置，由于固定铰链部件设计中的灵活性，其可具有各种设计。

为实现上述目的，本发明的实施例提供用于使移动电话的折叠部分和机身彼此连接的铰链装置，包括：在机身提供的固定铰链部件；以及在折叠部分提供的并铰接到固定铰链部件以便相对于固定铰链部件旋转的固定铰链部件，该旋转铰链部件包括：动力产生单元，生成旋转驱动力；旋转凸轮以及固定凸轮，有选择地执行动力产生单元的旋转驱动力的输电；与固定凸轮组装在一起的凸轮轴以便凸轮轴和固定凸轮能相对于彼此轴向移动，凸轮轴在其一端连接到固定铰链部件以便防止凸轮轴相对于固定铰链部件的空转；以及在该凸轮轴中提供的构件，弹性在相反方向偏置固定凸轮和该凸轮轴。

本发明的另一实施例提供用于使移动电话的折叠部分和机身彼此连接的铰链装置，包括：在机身提供的固定铰链部件；以及在折叠部分提供的并铰接到固定铰链部件以便相对于该固定铰链部件旋转的旋转铰链部件，所述旋转铰链部件包括：动力产生单元，生成旋转驱动力；耦合单元，接收动力产生单元的旋转驱动力；与耦合单元组装在一起的旋转凸轮以便该旋转凸轮和耦合单元可相对于彼此轴向移动，但防止相对于彼此空转；固定凸轮，与旋转凸轮啮合或分离，并在其一端与固定铰链部件装配在一起以便防止固定凸轮相对于固定铰链部件空转；以及在耦合单元中提供的弹性偏置构件，在相反方向中弹性地偏置旋转凸轮和耦合单元。

附图说明

从下述结合附图的详细描述，将更容易理解本发明的上述和其他目的、特征和其他优点，其中：

图1是典型的折叠型移动电话的透视图；

图2是用于典型折叠型移动电话的传统手动/自动铰链装置的截面图；

图3是具有铰链装置的折叠型移动电话的透视图，具有设计成具有圆形外观的铰链装置的两个固定铰链部件；

图4是根据本发明的第一实施例，用于折叠型移动电话的铰链装置的截面图；

图5是表示图4的铰链装置中彼此组装在一起的固定凸轮和凸轮轴的结构和操作的截面透视图；

图6是根据本发明的第一实施例的修改，用于折叠型移动电话的铰链装置的截面图；

图7是根据本发明的第二实施例，用于折叠型移动电话的铰链装置的截面图；

图8是表示图7的铰链装置中彼此组装在一起的固定凸轮和凸轮轴的结构和操作的截面透视图；

图9根据本发明的第二实施例的修改，用于折叠型移动电话的铰链装置的截面图；

图10是根据本发明的第三实施例，用于折叠型移动电话的铰链装置的截面图；

图11是沿图10的线A-A获得的铰链装置的截面图；以及

图12是根据本发明的第三实施例的修改，用于折叠型移动电话的截面图。

具体实施方式

现在将参考这些图，其中在不同图中使用的相同的标记表示相同或相似的部件。

图4是根据本发明的第一实施例，用于折叠型移动电话的铰链装置的截面图。图5是表示图4的铰链装置中彼此组装在一起的固定凸轮和凸轮轴的结构和操作的截面透视图。

如图中所示，根据本发明用于折叠型移动电话的铰链装置由在折叠型移动电话的折叠部分102端提供的旋转铰链部件120，以及在移动电话的机身101端的拐角上提供的两个固定铰链部件130和131。将折叠部分102的旋转铰链部件120铰接到机身101的两个固定铰链部件130和131以便实现移动电话的折叠结构。

在详细描述中，在机身101端的拐角处形成两个固定铰链部件130和131。两个固定铰链部件130和131的每一个的侧向厚度(lateralthickness)以及两个固定铰链部件130和131间的间隔是很重要的因素，这些因素决定移动电话的宽度。将铰链套管132插入第一固定铰链部件130以便实现将旋转铰链部件130的一端铰接连接到第一固定铰链部件130。第二固定铰链部件131在其的套筒轴(boss shaft)接纳槽133中接纳凸轮轴126的套筒轴126-2。在这种情况下，由于凸轮轴126的套筒轴126-2具有非圆形横截面，如本文中以后将描述的，第二固定铰链部件131的套筒轴接纳槽133具有与套筒轴126-2一致的横截面。

在折叠器102未端提供旋转铰链部件120，并铰接到机身101的两个固定铰链部件130和131，以便相对于两个固定铰链部件130和131，在预定旋转角内手动或自动旋转。

铰链装置的旋转铰链部件120具有安装在外壳121中，并用于根据需要相对于机身101自动打开或关闭折叠部分102的电动折叠旋转装置。电动折叠旋转装置由动力产生单元、旋转凸轮124、固定凸轮125、凸轮轴126和弹性偏置构件140组成。动力产生单元生成旋转驱动力，同时将旋转凸轮耦合到动力产生单元以便从动力产生单元接收旋转驱动力。固定凸轮125与旋转凸轮124啮合或分离，以便两个凸轮124和125有选择地彼此配合。凸轮轴126由与套筒轴126-2集成的套筒(boss)126-1组成。套筒126-1与固定凸轮125组装在一起，以便相对于固定凸轮125，轴向移动套筒126-1。将套筒轴接纳在套筒轴接纳槽133中，该接纳槽形成在第二固定铰链部件131的内端，以便防止固定凸轮125旋转。旋转凸轮124、固定凸轮125以及凸轮轴126构成折叠旋转装置的输电单元。将弹性偏置构件140安装在凸轮轴126的空腔中以便在相反方向弹性偏置固定凸轮125和凸轮轴126。

动力产生单元生成旋转驱动力以便在铰链装置的自动折叠旋转方式期间，在任一方向中相对于机身101自动旋转折叠部分102。动力产生单元由用于生成旋转驱动力的马达122，以及用于传输马达122的旋转驱动力同时降低旋转速度的减速齿轮组件133组成。

在详细的描述中，将马达电连接到在机身101的预定部分提供的信号输出单元(未示出)，并响应从信号输出单元输出的信号，由连接到移动电话的背面的可充电电池提供的电力来开启。因此，马达122生成相反方向的旋转力。

将减速齿轮组件123与马达122的出力轴组装在一起，并将马达122的旋转驱动力传输到旋转凸轮124，同时以预定速率降低旋转速度。减速齿轮组件123由多个行星齿轮(未示出)组成。在减速齿轮组件123中，将行星齿轮组装成具有预定减速速率，并用来除降低旋转速度外，防止减速齿轮123的不希望的反转。

经轴在其第一端将旋转凸轮124连接到动力产生单元，以便从动力产生单元接收旋转驱动力。在其第二端，也使旋转凸轮124逐渐变细以便旋转凸轮124的第二端的中心部分为平面且突向固定凸轮125，从而形成锥形突出部分。由此，旋转凸轮124与固定凸轮125配合。

另外，折叠旋转装置最好具有位于动力产生单元的减速齿轮组件123和旋转凸轮124间的位置检测单元。位置检测单元由检测板123-1和检测电刷123-2组成，并通过读出旋转凸轮124的旋转角来检测相对于机身101的折叠部分102的开角以便当相对于机身101，折叠部分102达到预定角位置时，将停止信号输出到动力产生单元的马达122来停止马达122的操作。

将固定凸轮125安排成固定凸轮125与旋转凸轮124啮合或分离，以便有选择地与旋转凸轮124配合。将固定凸轮125与由套筒126-1组成的凸轮轴126组装在一起，该套筒与套筒轴126-2集成。在这种情况下，在相对于彼此的相反方向中，可轴向移动固定凸轮125和凸轮轴126。

在参考图5的详细描述中，固定凸轮125具有圆柱形，并在其第一端具有锥形凹陷处以便固定凸轮125与旋转凸轮124摩擦啮合。固定凸轮125的第二端具有开口。在固定凸轮125的外表面轴向形成同时从具有开口的固定凸轮125的第二端延伸到预定位置的至少一个纵向键125-1。

将由与套筒轴126-2集成的套筒126-1组成的凸轮轴安装在固定凸轮125上。

齿轮轴126的套筒126-1为长于固定凸轮125的圆柱体，具有至少形成在套筒126-1的侧壁的预定部分的径向销槽(pin slot)。在套筒126-1的内表面上轴向形成同时从销槽轴向延迟到预定部分的键引导凹槽126-4，以便键引导凹槽126-4可移动地与固定凸轮125的纵向键125-1啮合。将销P插入销槽126-3中。在这种情况下，销P的宽度大于销槽126-3的宽度。然后，插入销槽126-3中的销P因此在相对于凸轮轴126的键引导凹槽126-4的预定位置阻止固定凸轮125的纵向键125-1。在本发明中，最好在套筒126-1的侧壁的完全相反的位置上形成两个销槽126-3，企图实现固定凸轮125和凸轮轴126的稳定的相对滑动。

在套筒126-1的内表面上形成制动器126-5，并限制相对于凸轮轴126的固定凸轮124的轴向移动范围。制动器126-5因此防止在固定凸轮125和凸轮轴126的轴向相对滑动期间，弹性偏置构件140压缩到超过预定基准程度、塑料变形弹性偏置构件140的程度。

从凸轮轴126端延伸的套筒轴126-2具有非圆形横截面，以便凸轮轴126相对于第二固定铰链部件131不会旋转。因此，不管旋转凸轮124的旋转如何，不旋转与凸轮轴126组装在一起的固定凸轮125。在这种情况下，将具有非圆形横截面的套筒轴126-2插入第二固定铰链部件131的套筒轴接纳槽133中。由于套筒轴接纳槽133具有与套筒轴126-2一致的横截面，即使旋转旋转凸轮124时，也可防止凸轮轴相对于第二固定铰链部件131空转。在本发明中，最好从三角形横截面、矩形横截面、六边形横截面、半圆形横截面选择套筒轴126-2的横截面。

将弹性偏置构件140安装在凸轮轴的空腔中以便在相反方向弹性偏置固定凸轮125和凸轮轴126。弹性支撑构件140最好包括由具有高弹性应变和高恢复力的材料制成的压缩螺旋弹簧。弹性支撑构件140的弹性偏置力高于动力产生单元的旋转驱动力。由于具有这种高弹性偏置力的弹性支撑构件140在预定方向中偏置固定凸轮125，旋转和固定凸轮124和125可彼此啮合或分离。

为将上述元件组装到所需的铰链装置中，按顺序将动力产生单元的马达122和减速齿轮组件123、位置检测单元的检测板123-1和检测电刷123-2，以及输电单元的旋转凸轮124、固定凸轮125和凸轮轴126安装在旋转铰链部件120的外壳121中。从而制作容纳在外壳121中的电动折叠旋转装置。在这种情况下，将固定凸轮125与凸轮轴126组装如下。即，在将弹性偏置构件140安装在凸轮轴126的空腔中后，将固定凸轮125插入凸轮轴126的空腔中以便对准固定凸轮125的纵向键125-1并与凸轮轴126的键引导凹槽126-4啮合。

此后，将旋转铰链部件120的外壳121安装在第一固定铰链部件130的铰链套管132中，以便将旋转铰链部件120的第一端铰接到第一固定铰链部件130。另外，将旋转铰链部件120的第二端铰接到第二固定铰链部件131。为将旋转铰链部件120的第二端铰接到第二固定铰链部件131，首先，通过使用固定凸轮压缩装置(未示出)，在压缩弹性偏置构件140的方向中，推动凸轮轴126的套筒轴126-2。从而相对于固定凸轮125，轴向向内移动凸轮轴126直到完全将套筒轴126-2缩回到外壳121中为止。在这种情况下，通过在套筒126-1的内表面上形成的制动器126-5，将相对于固定凸轮125的凸轮轴126的纵向滑动限制在预定范围内，以便可防止将弹性偏置构件过分压缩到超过预定基准程度、塑性变形弹性偏置构件的程度。此后，将具有缩回的凸轮轴的旋转铰链部件120放置成旋转铰链部件120的第二端与第二固定铰链部件131的内端接触。向下推动在上述状态中的旋转铰链部件120的第二端直到旋转凸轮124与第二固定铰链部件131水平对准。那时，通过压缩弹性偏置元件140的恢复力，从外壳121弹性突出凸轮轴126的缩回套筒轴126-2并插入第二固定铰链部件131的套筒轴接纳槽133。从而完全将旋转铰链部件120的第二端铰接到第二固定铰链部件131。

即，在允许将旋转铰链部件120的第二端靠在第二固定铰链部件131的内端上后，慢慢向下推动旋转铰链部件120的第二端。从而，旋转铰链部件120的第二端沿第二固定铰链部件131的端面向下移动同时凸轮轴126压缩弹性偏置构件140。在向下运动期间，旋转铰链部件120与第二固定铰链部件131水平对准时，从外壳121弹性突出凸轮轴126的缩进的套筒轴126-2，并插入第二固定铰链部件131的套筒轴接纳槽133中。

因此，不同于在组装铰链装置的过程期间，必须通过使用固定凸轮压缩装置不断地压缩固定凸轮直到旋转铰链部件的第二端与第二固定铰链部水平对准为止的传统铰链装置，本发明的铰链装置的优点在于在将旋转铰链部件的第二端靠在第二固定铰链部件的内端后，不必使用固定凸轮压缩装置来压缩凸轮轴。因此，根据本发明的铰链装置的元件很容易和简单地组装到单一结构中，以及，另外，在铰链装置组装过程期间，旋转铰链部件不防碍固定凸轮压缩装置，以便进一步简单和容易实现组装过程。

根据本发明的第一实施例的铰链装置允许将第二固定铰链部件的侧向厚度缩减到所需的程度，以便可能产生小型移动电话。即，本发明的铰链装置的第二固定铰链部件通过套筒轴接纳槽，有效地实现其铰链支撑功能，以便通过最小除凸轮轴接纳槽外的剩余部件的大小来显著地降低第二固定铰链部件的侧向厚度。另外，根据本发明的第二固定铰链部件的侧向厚度可保持与传统铰链装置相同，然而，在这种情况下，可改变固定铰链部件的设计，如图3所示。因此，可生产具有通过改变固定铰链部件的设计实现的各种新设计的移动电话。在简单的描述中，由于固定铰链部件的设计灵活性，本发明的铰链装置允许生产具有可改变的许多设计的移动电话。

根据本发明的第一实施例的铰链装置允许用户相对于机身自动或手动打开或关闭折叠部分。

当用户相对于机身101手动打开或关闭折叠部分102时，用户在所需的方向中相对于机身101旋转折叠部分102。在这种情况下，在旋转折叠部分102的方向中旋转折叠部分102的旋转铰链部件120，以便旋转旋转凸轮124。从而旋转和固定凸轮滑脱，以及在这种情况下固定凸轮125在凸轮轴126中轴向移动同时压缩弹性偏置构件140，以便固定凸轮125与旋转凸轮124分开由两个凸轮124和125限定的间隔。因此，平滑地旋转旋转铰链部件120，以及平滑地打开或关闭折叠部分102。

当用户想自动打开折叠部分102时，用户操纵机身101的信号输出单元，以便将电信号输出到动力产生单元。响应该电信号，通过由移动电话的电池提供的电力，开启马达122，以及在一个方向中旋转以便生成所需的方向旋转力。将马达122的旋转力传输到旋转和固定凸轮124和125同时通过减速齿轮组件123降低旋转速度。在这种情况下，弹性支撑构件140的弹性偏置力高于马达122的旋转驱动力，以便保持啮合旋转和固定凸轮124和125。另外，凸轮轴126的套筒轴126-2具有非圆形横截面，以及接纳套筒轴126-2的第二固定铰链部件131的套筒轴接纳槽133具有与套筒轴126-2一致的横截面。因此，防止凸轮轴126相对于第二固定铰链部件131空转，以及不旋转与凸轮轴126组装在一起的固定凸轮125。通过马达122的旋转驱动力旋转固定地容纳马达122的旋转铰链部件120，以便自动打开或关闭折叠部分102。

根据本发明的铰链装置的好处在于容易和简单装配该铰链装置的元件，以及不同于传统铰链装置，将固定凸轮125安装在放置铰链部件120中，代替第二固定铰链部件131，以及相对于固定凸轮125，轴向移动凸轮轴126，以便可根据需要降低第二固定铰链部件131的侧向厚度或能改变固定铰链部件的设计。

图6是根据本发明的第一实施例的改进，用于折叠型移动电话的铰链装置的截面图。如该图中所示，根据改进的铰链装置的大体形状保持与第一实施例相同，但将旋转凸轮124、固定凸轮125以及凸轮轴126设置在外壳中以形成组件。即，将旋转凸轮124、固定凸轮125和凸轮轴126容纳在该组件的外壳C中，以便在外壳C中执行旋转凸轮124、固定凸轮125以及凸轮轴126的相对操作。因此，即使当在组装铰链装置的元件的过程期间，旋转铰链部件120的第二端刮擦第二固定铰链部件131的内端面时，最好由外壳C挡住由于和疆固定铰链部件131的端面上的刮伤的元件的摆动。因此，可防止降低铰链装置的操作性能以及在旋转铰链部件120和在固定铰链部件130和131之间形成由于摆动导致的不希望的间隙。

在根据第一实施例改进的铰链装置中，可移除用于限制固定凸轮125的轴向滑动的销P，因为通过外壳C可限制固定凸轮125的轴向滑动。

图7和8是根据本发明的第二实施例，用于折叠型移动电话的铰链装置的视图。如这些图中所示，根据第二实施例的铰链装置的大体形状仍然与第一实施例相同，但与第一实施例的集成凸轮轴126不同，凸轮轴的套筒126-1以及套筒轴126-2彼此分开。将套筒轴126-2插入在套筒126-1端形成的轴孔H。套筒轴1261具有非圆形横截面，例如，半圆形横截面，以及套筒126-1的轴孔H具有与套筒轴126-2一致的横截面。因此，防止相对于耦合到第二固定轴铰链部件131的套筒轴126-2的套筒126-1的空转。

根据第二实施例的铰链装置的好处在于将旋转铰链部件120的两端铰接到两个固定铰链部件130和131同时在将元件组装到铰链部件的过程期间，仅推动套筒轴126-2，以便容易组装铰链装置。

图9是根据本发明的第二实施例的改进，用于折叠型移动电话的铰链装置的截面图。如该图中所示，根据该改进的铰链装置的大体形状仍然与第二实施例相同，但将旋转凸轮124、固定凸轮125、套筒126-1以及套筒轴12+-2设置在外壳C中以形成组件。因此，在外壳C内执行旋转凸轮124、固定凸轮125以及凸轮轴126的相对操作。因此，即使当在装配铰链装置的元件的过程期间，旋转铰链部件120的第二端刮擦第二固定铰链的内端面时，最好通过外壳C挡住由于第二固定铰链部件131的端面上的刮伤而的元件的摆动。因此，可防止降低铰链装置的操作性能以及在旋转铰链部件120和固定铰链部件130和131间形成由该摆动导致的不希望的间隙。

在根据第二实施例的改进的铰链装置中，可移除用于限制用于固定凸轮125的轴向滑动的销P，因为能由外壳限制固定凸轮125的轴向滑动。

图10是根据本发明的第三实施例，用于折叠型移动电话的铰链装置的截面图。如该图中所示，根据本发明的第三实施例，用于折叠型移动电话的铰链装置由在移动电话的机身101端的拐角提供的两个固定铰链部件130和131，以及在折叠部分102端提供并铰接到两个固定铰链部件130和131以便实现移动电话的折叠结构的旋转拉链部件120组成。旋转铰链部件120由动力产生单元、耦合单元150、旋转凸轮160、固定凸轮161和弹性偏置构件140组成。动力产生单元生成旋转驱动力，同时耦合单元150从动力产生单元接收旋转驱动力。将旋转凸轮160与耦合单元150组装在一起以便相对于耦合单元150，轴向移动旋转凸轮160，但防止相对于耦合单元150空转。固定凸轮161与旋转凸轮160啮合或分离，以便两个凸轮160和161有选择地彼此配合。将固定凸轮161与第二固定铰链部件131组装在一起以便防止固定凸轮161相对于第二固定铰链部件131空转。将弹性偏置构件140安装在耦合单元150的空腔中以便在相反方向中弹性偏置旋转凸轮161和耦合单元150。

在参考图10的详细描述中，以与用于上述实施例所述的相同的方式，根据本发明的第三实施例的铰链装置的动力产生单元由用于生成旋转驱动力的马达122、以及用于传输马达122的旋转驱动力同时降低旋转速度的减速齿轮组件123组成。

动力产生单元与耦合单元150组装在一起，耦合单元从动力产生单元接收旋转驱动力，并传输旋转驱动力。耦合单元150由耦合器151和套筒152组成。耦合器151从动力产生单元接收旋转驱动力。套筒152与耦合单元150内的旋转凸轮160组装在一起以便相对于套筒152，轴向移动旋转凸轮160，但防止相对于套筒152空转，以便套筒152将旋转驱动力传输到旋转凸轮160。可将耦合器151和套筒152集成形成为单一结构，或在粘结或焊接彼此成单一结构之前，单独地形成。

在耦合单元150中，将旋转凸轮160与套筒152组装在一起，以便相对于套筒152轴向移动旋转凸轮，但防止相对于套筒152空转。为实现上述旋转凸轮160与套筒152的啮合，在套筒152的内表面上轴向形成至少一个纵向键152-1，同时在旋转凸轮160的外表面上轴向形成至少一个键引导凹槽160-1，以便键引导凹槽160-1可移动地与纵向键152-1啮合，如图11所示。当然，应当理解可在套筒152的内表面上形成键引导凹槽，而在旋转凸轮160的外表面上形成键，而不会影响本发明的功能。

将固定凸轮161安装在铰链装置中，以便它与旋转凸轮160啮合或分离。固定凸轮161的外端穿孔套筒152的孔，并与第二铰链部件131组装在一起以便防止固定凸轮161相对于第二固定铰链部件131空转。

旋转凸轮160沿其中心轴优选地具有空腔，而固定凸轮161优选地具有插入旋转凸轮160的空腔的轴161-1。该轴161-1充当旋转凸轮160的旋转轴，以便防止旋转凸轮160偏心旋转。轴161-1也防止弹性偏置构件140塑性变形。即，在当将元件组装到铰链装置中时的固定凸轮161的轴向滑动期间，由耦合器151挡住轴161-1的内端，以便限制固定凸轮161的轴向滑动。因此，该轴161-1防止弹性偏置构件140过分压缩到越过预定基准程、塑性变形弹性偏置构件140的程度。

用与用于第一实施例所述的相同方式，根据第三实施例的铰链装置允许用户相对于机身，自动或手动打开或关闭折叠部分。

当用户相对于机身101手动打开或关闭折叠部分102时，用户在所需的方向中相对于机身101旋转该折叠部分102。在这种情况下，在与折叠部分102的旋转相同的方向中旋转折叠部分102的旋转铰链部件120，以便旋转耦合单元150。由于将旋转凸轮160与耦合单元150组装在一起以便防止旋转凸轮160相对于耦合单元150空转，通过旋转耦合单元150旋转旋转凸轮124。由于旋转凸轮160的旋转，旋转和固定凸轮160和161滑落。在这种情况下，由于相对于耦合单元轴向移动旋转凸轮160，在旋转凸轮压缩弹性偏置构件140的方向中，使旋转凸轮160远离固定凸轮161。即，旋转凸轮160脱离固定凸轮161，以及平滑地旋转旋转铰链部件120。因此平滑地打开或关闭折叠部分102。

当用户希望自动打开折叠部分102时，用户操纵信号输出单元，以便将电信号输出到动力产生单元。响应该电信号，通过由移动电话的电池提供的电力开启122马达，以及在一个方向中旋转以便生成所需的方向旋转力。将马达122的旋转力传输到耦合单元150同时通过减速齿轮组件123降低旋转速度。在这种情况下，偏置耦合器151的弹性支撑构件140的弹性偏置力高于马达122的旋转驱动力，以便将耦合单元150保持在其停止位置。因此，通过马达122的旋转驱动力旋转固定地容纳马达122的旋转铰链部件120，以便自动打开或关闭折叠部分102。

根据第三实施例的铰链装置的优点在于容易和简单地组装铰链装置的元件。为将上述元件组装到所需铰链装置中，顺序地将动力产生单元的马达122和减速齿轮组件123、耦合单元150、弹性偏置构件140、旋转凸轮160以及固定凸轮161安装在旋转铰链部件120的外壳121中。从而制作容纳在外壳121中的旋转铰链部件120。

此后，将旋转铰链部件120的外壳121安装在第一固定铰链部件130的铰链套筒132上，以便将旋转铰链部件120的第一端铰接到第一固定铰链部件130。另外，将旋转铰链部件120的第二端铰接到第二固定铰链部件131。为将旋转铰链部件120的第二端铰接到第二固定铰链部件131，首先，通过使用固定凸轮压缩装置(未示出)，在固定凸轮161推动旋转凸轮160的方向中推动固定凸轮161的突出端。从而，旋转凸轮160相对于耦合单元150的套筒152轴向移动，同时压缩弹性偏置构件140。在这种情况下，固定凸轮161的轴161-1限制旋转凸轮160的轴向运动，以便可防止弹性偏置构件140过分压缩到超过预定基准程度、塑性变形弹性偏置构件140的程度。

此后，将具有缩进的固定凸轮161的旋转铰链部件120放置成与第二铰链部件131的内端接触，并向下推动考虑到固定凸轮161与第二固定铰链部件131水平对准。那时，通过压缩弹性偏置构件140的恢复力，使缩进的固定凸轮161弹性从外壳121突出，并插入第二固定铰链部件131的套筒轴接纳槽133。因此，完全将旋转铰链部件120的第二端铰接到第二固定铰链部件131。

因此，根据第三实施例的铰链装置的优点在于很容易将元件组装到所需的铰链装置中。另外，可将固定铰链部件的侧向厚度显著地降低到所需的程度，或可更适宜改变固定铰链部件的设计。

图12是根据本发明的第三实施例的改进，用于折叠型移动电话的铰链装置的截面图。根据第三实施例的改进的铰链装置的大体形状仍然与图10的第三实施例相同，但将旋转凸轮和固定凸轮的形状改变成与第三实施例相反。根据该改进的铰链装置的操作效果与第三实施例相似，因此不必进一步说明。

如上所述，本发明提供用于移动电话的铰链装置，该铰链装置很容易和简单组装。在组装铰链装置的过程期间，该铰链装置的元件不会相互妨碍。本发明的铰链装置的另一优点在于可显著地将固定铰链部件的侧身厚度降低到所需的程度以实现所需的移动电话的大小的缩减，或更适宜改变固定铰链部件的设计。

尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员将可以理解，在不脱离所附的权利要求书中公开的本发明的范围和精神的情况下，可能做出各种改进、添加和替换。

Claims (20)

1.一种用于使移动电话的折叠部分与机身彼此连接的铰链装置，包括：

在所述机身提供的固定铰链部件；以及

在所述折叠部分提供的并铰接到所述固定铰链部件，以便相对于所述固定铰链部件旋转的旋转铰链部件，所述旋转铰链部件包括：

动力产生单元，生成旋转驱动力；

旋转凸轮以及固定凸轮，有选择地执行所述动力产生单元的旋转驱动力的电力传输；

凸轮轴，与所述固定凸轮组装在一起，以便所述凸轮轴和所述固定凸轮相对于彼此轴向移动，所述凸轮轴在其一端连接到所述固定铰链部件，以便防止所述凸轮轴相对于所述固定铰链部件空转；以及

在所述凸轮轴中提供的弹性偏置构件，以便在相对的方向中弹性偏置所述固定凸轮和所述凸轮轴。

2.如权利要求1所述的铰链装置，其中，所述凸轮轴包括：

套筒，与所述固定凸轮组装在一起，以便可相对于彼此，轴向移动所述套筒和所述固定凸轮；以及

套筒轴，与所述套筒集成为单一结构，将所述套筒轴接纳在所述固定铰链部件的套筒轴接纳槽中，以便防止所述套筒轴相对于所述固定铰链部件空转。

3.如权利要求2所述的铰链装置，其中，在所述套筒的内表面上形成键引导凹槽，并且在所述固定凸轮的外表面上形成键，所述键可移动地与所述键引导凹槽啮合，以便所述套筒和所述固定凸轮可相对于彼此进行轴向移动。

4.如权利要求3所述的铰链装置，其中，在所述套筒形成销槽，并且将具有宽度大于销槽宽度的销插入所述销槽内，以便限制所述固定凸轮的轴向运动。

5.如权利要求2至4任何一个所述的铰链装置，其中，在所述套筒上形成制动器，以便在所述固定凸轮和所述凸轮轴的相对纵向运动期间，防止弹性偏置构件过分压缩到超过预定基准程度、使所述弹性偏置构件塑性变形的程度。

6.如权利要求1至4任何一个所述的铰链装置，其中，将所述旋转凸轮、固定凸轮以及凸轮轴设置在外壳中以形成模件。

7.如权利要求5所述的铰链装置，其中，将所述旋转凸轮、固定凸轮以及凸轮轴设置在外壳中以形成模件。

8.如权利要求1所述的铰链装置，其中，所述凸轮轴包括：

套筒，与所述固定凸轮组装在一起，以便相对于彼此轴向移动所述套筒和所述固定凸轮；以及

套筒轴，与所述套筒分开生产，并与其组装在一起，将所述套筒轴接纳在所述固定铰链部件的套筒轴接纳槽中，以便防止所述套筒轴相对于所述固定铰链部件空转。

9.如权利要求8所述的铰链装置，其中，在所述套筒的内表面上形成键引导凹槽，以及在所述固定凸轮的外表面上形成键，所述键可移动地与所述键引导凹槽啮合，以便所述套筒和所述固定凸轮可相对于彼此进行轴向移动。

10.如权利要求9所述的铰链装置，其中，在所述套筒形成销槽，以及将具有宽度大于销槽宽度的销插入所述销槽内，以便限制所述固定凸轮的轴向运动。

11.如权利要求8至10任何一个所述的铰链装置，其中，在所述套筒上形成制动器，以便在所述固定凸轮和所述凸轮轴的相对纵向运动期间，防止弹性偏置构件过分压缩到超过预定基准程度、使所述弹性偏置构件塑性变形的程度。

12.如权利要求8至10任何一个所述的铰链装置，其中，将所述旋转凸轮、固定凸轮以及凸轮轴设置在外壳中以形成模件。

13.如权利要求11所述的铰链装置，其中，将所述旋转凸轮、固定凸轮以及凸轮轴设置在外壳中以形成模件。

14.一种用于使移动电话的折叠部分与机身彼此连接的铰链装置，包括：

在所述机身提供的固定铰链部件；

在所述折叠部分提供的并铰接到所述固定铰链部件，以便相对于所述固定铰链部件旋转的旋转铰链部件，所述旋转铰链部件包括：

动力产生单元，生成旋转驱动力；

耦合单元，接收所述动力产生单元的旋转驱动力；

旋转凸轮，与所述耦合单元组装在一起，以便所述旋转凸轮和耦合单元可相对于彼此进行轴向移动，但防止相对于彼此空转；

固定凸轮，与所述旋转凸轮啮合或脱离所述旋转凸轮，并在其一端与所述固定凸轮组装在一起，以便防止所述固定凸轮相对于所述固定铰链部件空转；以及

在所述耦合单元中提供的弹性偏置构件，以便在相反的方向中弹性偏置所述旋转凸轮和所述耦合单元。

15.如权利要求14所述的铰链装置，其中，所述耦合单元包括：

耦合器，接收所述动力产生单元的旋转驱动力；

套筒，与所述旋转凸轮组装在一起，以便所述旋转凸轮和所述套筒可相对于彼此轴向移动，但防止相对于彼此空转，以便所述套筒将旋转驱动力传输到所述旋转凸轮。

16.如权利要求15所述的铰链装置，其中，在所述套筒的内表面上形成键，并且在所述旋转凸轮的外表面上形成键引导凹槽，所述键可移动地与所述键引导凹槽啮合。

17.如权利要求15所述的铰链装置，其中，在所述套筒的内表面上形成键引导凹槽，并且在所述旋转凸轮的外表面上形成键，所述键可移动地与所述键引导凹槽啮合。

18.如权利要求14至17任何一个所述的铰链装置，其中，所述旋转凸轮具有沿其中心轴的空腔，所述固定凸轮具有轴，所述固定凸轮的轴插入所述旋转凸轮的空腔内，并充当所述旋转凸轮的旋转轴。

19.如权利要求14至17任何一个所述的铰链装置，其中，改变所述旋转凸轮和所述固定凸轮的形状，以便彼此相符。

20.如权利要求18所述的铰链装置，其中，改变所述旋转凸轮和所述固定凸轮的形状，以便彼此相符。

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