CN1940316A - 铰链结构及应用该铰链结构的便携式电子装置 - Google Patents

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涂应良
郭顺
陈家骅
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Abstract

本发明公开一种铰链结构及应用该铰链结构的便携式电子装置。该铰链结构包括一套筒、一第一磁性元件及一第二磁性元件。该套筒为一端开口之中空体。该第一磁性元件为柱状体，且容置于套筒内，其北极部及南极部设计为沿周壁分布。该第二磁性元件为一柱状体，容置于套筒内，且与第一磁性元件相邻接，该第二磁性元件容置于该第一磁性元件内，第二磁性元件之北极部及南极部设计为沿周壁分布。本发明铰链结构组成元件个数较少，结构简单、加工容易。

Description

铰链结构及应用该铰链结构的便携式电子装置
【技术领域】
本发明是关于铰链结构，尤其是关于一种用于折叠型便携式电子装置中的铰链结构。
【背景技术】
随着无线通讯与信息处理技术的发展，移动电话、PDA等便携式电子装置竞相涌现，令消费者可随时随地充分享受高科技带来的种种便利，而其中可折叠便携式电子装置因其结构玲珑新颖而为广大消费者所青睐。
如今生产厂商正努力减小可折叠便携式电子装置的体积、尺寸及重量以满足广大消费者的要求。可折叠便携式电子装置通常通过铰链结构连接本体及翻盖。铰链结构通常包括主轴、凸轮、凸轮随动件及弹簧，弹簧套于主轴上，凸轮、凸轮随动件的一与弹簧直接接触，凸轮与凸轮随动件在弹簧弹性作用力下，始终保持接触并且相配合。
以上所述铰链结构虽能实现移动电话的开启与关闭，由于凸轮和凸轮随动件在弹簧作用下始终接触，且该移动电话开启及关闭时，凸轮与凸轮随动件因相对转动将产生滑动摩擦，能量损失较为严重；另外，凸轮与凸轮随动件的凸轮面加工较繁琐，且凸轮与凸轮随动件的间因产生滑动摩擦而易于磨损，由此影响铰链结构的使用寿命。此外，该种铰链结构在盖体相对本体打开时，弹簧的作用可能对盖体产生较大的冲力，从而易破坏盖体及本体相互连接的部分。
【发明内容】
鉴于以上现有技术的缺点，有必要提供一种结构简单、加工容易且使用寿命长的铰链结构。
另外，有必要提供一种具有所述铰链结构的便携式电子装置。
一种铰链结构，包括一套筒、一第一磁性元件及一第二磁性元件。该套筒为一端开口的中空体。该第一磁性元件为柱状体，且容置于套筒内，其北极部及南极部设计为沿周壁分布。该第二磁性元件为一柱状体，容置于套筒内，且与第一磁性元件相邻接，该第二磁性元件容置于该第一磁性元件内，第二磁性元件的北极部及南极部设计为沿周壁分布。
相较现有技术，所述铰链结构仅通过三元件即可实现便携式电子装置的盖体与本体的铰接，元件个数较少，大大降低便携式电子装置的体积。另，通过二磁性元件的配合，可减小盖体对本体冲击。另，该铰链结构组成元件个数少，结构简单，容易加工。
一种便携式电子装置，包括一本体、一盖体及一铰链结构。该铰链结构包括一套筒、一第一磁性元件及一第二磁性元件。该套筒为一端开口的中空体，该套筒与盖体或本体的一方配合。该第一磁性元件为柱状体，套筒与第一磁性元件相配合连接，第一磁性元件的北极部及南极部设计为沿周壁分布。该第二磁性元件为一柱状体，容置于套筒内，且与第一磁性元件相邻接，该第二磁性元件设置有与盖体或本体的另一方配合的固定部，第二磁性元件的北极部及南极部设计为沿周壁分布。
另一种便携式电子装置，包括包括一本体、一盖体及一铰链结构。盖体内设有筒状容置部。该铰链结构包括一第一磁性元件、一第二磁性元件及一挡板。该第一磁性元件为柱状体，容置于所述筒状铰链容置部内，第一磁性元件的北极部及南极部设计为沿周壁分布。该第二磁性元件为一柱状体，且容置于所述筒状铰链容置部内与第一磁性元件相邻接，第二磁性元件一端设置有与本体配合的固定部，第二磁性元件的北极部及南极部设计为沿周壁分布。
相较现有技术，所述便携式电子装置通过三元件即可实现便携式电子装置的盖体与本体的铰接，元件个数较少，大大降低便携式电子装置的体积。另外，所述便携式电子装置的铰链结构组成元件个数少，结构简单，使该便携式电子装置的体积降低。
【附图说明】
图1是本发明铰链结构较佳实施例一方向的立体分解图；
图2是本发明铰链结构较佳实施例另一方向的立体分解图；
图3是本发明铰链结构较佳实施例的组装图；
图4是本发明铰链结构较佳实施例的第一磁性元件与第二磁性元件的一状态组装图；
图5是本发明铰链结构较佳实施例的第一磁性元件与第二磁性元件的另一状态组装图；
图6是本发明铰链结构较佳实施例的第一磁性元件与第二磁性元件的又一状态组装图；
图7是本发明铰链结构较佳实施例的第一磁性元件与第二磁性元件的又一状态组装图；
图8是应用本发明铰链结构的便携式电子装置的立体图。
【具体实施方式】
本发明铰链结构适用于一具本体和盖体的折叠型或翻盖型便携式电子装置(图未示)。本实施例以其应用于移动电话200(参阅图8)为例加以说明，所述移动电话包括本体及盖体。
请参阅图1，本发明较佳实施例的铰链结构100包括一套筒10，一第一磁性元件20、一第二磁性元件30及一挡板40。
请同时参阅图2，套筒10为一端开口的中空柱状体，另一端开设一通孔12。套筒10的周壁具二对称向外凸设的凸壁14，该凸壁14沿套筒10轴向延伸，且于套筒10内形成二滑槽142。每一凸壁14的内表面邻近一端设置一楔形卡持块144，该楔形卡持块166的楔形面面向套筒10的开口端，用以卡持所述挡板40。凸壁14于套筒10装设于移动电话200时与盖体204固定连接。
第一磁性元件20是一柱状体，其外周壁具二对称凸起22，其与套筒10的滑槽142相配合。凸起22上形成一纵向凹陷24，该第一磁性元件20的北极部222(图示为N)及南极部224(图示为S)设计为沿周壁分布。本实施例中，第一磁性元件20的北极部222及南极部224设计为对应于该二凸起22对称分布。
第二磁性元件30是一柱状体，其包括一端设置的固定部32及一柱状部34，固定部32用以与移动电话本体202固定连接，该柱状部3容置于套筒10内。该第二磁性元件30的北极部342(图示为N)及南极部344(图示为S)设计为沿周壁分布。本实施例中，第二磁性元件30的北极部342及南极部3444设计为沿周壁对称分布。
挡板40包括一具中心孔42的片状体44及由该片状体44外周对称延伸的卡固臂46。第二磁性元件30的固定部32可插通该中心孔42，所述卡固臂46上开设一矩形开462，用以卡持套筒10的卡持块144。
请一并参阅图3，组装时，将第一磁性元件20的凸起22对准套筒10的滑槽142，将第一磁性元件20及第二磁性元件30依次由套筒10的开口端装入套筒10内，且第一磁性元件20的凸起22容纳于套筒10的滑槽142内，由于第一磁性元件20的凹陷24的存在，第一磁性元件10装入套筒10内时，套筒10的卡持块144于第一磁性元件20的凹陷24上通过，而不与凸起22发生干涉，第二磁性元件30的固定部32伸出于套筒10的开口端，然后将挡板40盖设于套筒10的开口端，其二卡固臂46分别插入套筒10的滑槽142内，挟持于套筒10的凸壁14与第二磁性元件30的间，第二磁性元件30的固定部32穿过挡板40的中心孔42，且套筒10的卡持块144分别与挡板40的矩形开口462相扣合，使所述挡板40固持于该套筒10，防止第一磁性元件20及第二磁性元件30由套筒10内脱出。
请参阅图4，该铰链结构100应用于移动电话200中时，套筒10通过其二凸壁14与移动电话盖体204配合，第二磁性元件30通过其固定部32与移动电话本体202配合，初始状态时盖体204相对本体202关闭，第一磁性元件20的北极部222及南极部224与第二磁性元件30的北极部342及南极部344分别成90度设置，由于同极相斥、异极相吸，此时第一磁性元件20相对第二磁性元件30有以第四图中的逆时针方向转动的趋势，即移动电话盖体204与本体202具有相向运动的趋势，从而使盖体204相对本体202处于稳定关闭状态。
请参阅图5，开启盖体204时，手动开启盖体204，使盖体204相对本体202开启，套筒10相对第二磁性元件30顺时针转动而带动第一磁性元件20相对第二磁性元件30转动，当该第一磁性元件20转动至其北极部222与第二磁性元件30的北极部342接近时，此时如释放外力，由于第一磁性元件20与第二磁性元件30的同极相斥，异极相吸的原理，第一磁性元件20将有往回转的趋势，此时继续施加外力，使第一磁性元件20转过北极部222与第二磁性元件30的北极部342对准的临界状态(参阅图5)，使北极部222与第二磁性元件30的北极部342偏离(参阅图6)，此时释放外力，由于同极相斥，异极相吸的原理，第一磁性元件20将继续自动转动直至第一磁性元件20的北极部222及南极部224与第二磁性元件230的北极部342及南极部344再次分别成90度设置(参阅图7)，由此带动盖体204完全开启。于盖体204完全开启的状态，同样由于同极相斥、异极相吸，此时第一磁性元件20相对第二磁性元件30有继续以顺时针方向转动的趋势，由于本体202的抵持，盖体204于处于稳定开启状态。关闭盖体204时，第一磁性元件20的行程与上述过程相反。可将移动电话200的本体202设置特定结构，使第一磁性元件20转动角度大于90度而小于180度。
所述铰链结构100仅通过四元件即可实现移动电话200的盖体204与本体202的铰接，元件个数较少，大大降低移动电话200的体积。另，通过二磁性元件的配合，可减小盖体202对本体204冲击。另，所述第一磁性元件20及第二磁性元件30内置于套筒10内时，可设计为二者间隙配合，使第一磁性元件20相对第二磁性元件30转动时，两者无相对摩擦，提高起使用寿命。此外，所述铰链结构100的各元件结构较简单，容易加工。
可以理解，套筒10内可不设置所述凸壁14，第一磁性元件20亦不设置凸起22，套筒10与第一磁性元件20通过干涉配合连接。另外，套筒10及挡板40皆可省却，套筒10可与移动电话盖体成形于一体，即移动电话盖体内可设置一筒状铰链容置部，该第一磁性元件20及第二磁性元件30依次容置于该铰链容置部内，同时通过移动电话本体防止第一磁性元件20与第二磁性元件30由套筒10内脱出。
可以理解，所述铰链结构100装配于移动电话200中时，所述盖体204相对本体202关闭或开启时，第一磁性元件20的北极部与第二磁性元件30的北极部亦可呈其它角度设置，如60度。

Claims (15)

1.一种铰链结构，包括一套筒，其为一端开口的中空体，其特征在于：该铰链结构还包括一第一磁性元件及一第二磁性元件，该第一磁性元件为柱状体，且容置于套筒内，该第一磁性元件的北极部及南极部设计为沿周壁分布，该第二磁性元件为一柱状体，容置于套筒内，且与第一磁性元件相邻接，该第二磁性元件容置于该第一磁性元件内，第二磁性元件的北极部及南极部设计为沿周壁分布。
2.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：该套筒的外壁设置有固持结构，该第一磁性元件的外周壁设置有卡固结构，该卡固结构与套筒的固持结构相配合。
3.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：该套筒与所述第一磁性元是干涉配合而相对固定。
4.如权利要求2所述的铰链结构，其特征在于：该套筒上凸设置至少一凸壁，该固持结构是于该凸壁于套筒内壁形成的二滑槽，该卡固结构是于第一磁性元件外壁凸设的凸起，所述凸起与所述滑槽相配合，该凸壁外壁邻近开口端设置一卡持块。
5.如权利要求4所述的铰链结构，其特征在于：该铰链结构还包括一挡板，其盖设于套筒的开口端。
6.如权利要求5所述的铰链结构，其特征在于：该挡板包括一具中心孔的片状体及由片状体的外周壁对称延伸的卡固臂，该第二磁性元件的固定部自该中心孔穿过，该每一卡持臂上开设一矩形开口，所述卡持块与该矩形开口相扣合。
7.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：该第二磁性元件的固定部伸出于套筒的开口端。
8.一种便携式电子装置，包括一本体、一盖体及一铰链结构，该铰链结构包括一套筒，其为一端开口的中空体，该套筒与盖体或本体的一方配合，其特征在于：该铰链结构还包括一第一磁性元件及一第二磁性元件，该第一磁性元件为柱状体，套筒与第一磁性元件相配合连接，第一磁性元件的北极部及南极部设计为沿周壁分布，该第二磁性元件为一柱状体，容置于套筒内，且与第一磁性元件相邻接，该第二磁性元件设置有与盖体或本体的另一方配合的固定部，第二磁性元件的北极部及南极部设计为沿周壁分布。
9.如权利要求8所述的便携式电子装置，其特征在于：该套筒上凸设至少一凸壁，其由该凸壁与盖体或本体的一方配合。
10.如权利要求8所述的便携式电子装置，其特征在于：该套筒与盖体或本体的一方为干涉配合。
11.如权利要求9所述的便携式电子装置，其特征在于：该凸壁于套筒内壁形成的二滑槽，该第一磁性元件外壁凸设至少一凸起，所述凸起与所述滑槽相配合，该凸壁外壁邻近开口端设置一卡持块。
12.如权利要求11所述的便携式电子装置，其特征在于：该铰链结构还包括一挡板，其套设于套筒的开口端。
13.如权利要求12所述的便携式电子装置，其特征在于：该挡板包括一具中心孔的片状体及由片状体的外周壁对称延伸的卡固臂，该第二磁性元件的固定部自该中心孔穿过，每一卡持臂上开设一矩形开口，所述卡持块与该矩形开口相扣合。
14.如权利要求8所述的便携式电子装置，其特征在于：第二磁性元件的固定部伸出于套筒的开口端。
15.一种便携式电子装置，包括包括一本体、一盖体及一铰链结构，该盖体内设有筒状容置部，其特征在于：该铰链结构包括一第一磁性元件、一第二磁性元件，该第一磁性元件为柱状体，容置于所述筒状铰链容置部内，第一磁性元件的北极部及南极部设计为沿周壁分布，该第二磁性元件为一柱状体，且容置于所述筒状铰链容置部内与第一磁性元件相邻接，第二磁性元件一端设置有与本体配合的固定部，第二磁性元件的北极部及南极部设计为沿周壁分布。
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