CN204186786U - 一种铰链及利用铰链制作的平板电脑支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种铰链及利用铰链制作的平板电脑支架，包括铰链轴、铰链本体、压盖、磁性阻尼带、固定螺钉、旋转组件和弹性组件；在增大铰链倾斜角度时，弹性组件伸长为自然长度，旋转组件在铰链轴的带动下发生正向旋转，铰链倾斜角度增大并在增大到预定角度时，铰链锁止；在减小铰链倾斜角度时，向外拉出铰链轴，此时弹性组件被压缩，所述铰链轴向铰链轴的首端的方向移动，使旋转组件反向旋转，铰链的倾斜角度减小并在减小到预定角度时，铰链锁止。本实用新型采用直线型棘轮啮合，具有多个支撑角度，选定角度后能够自动锁止，支架水平及竖直尺寸依连接杆的尺寸不同可调节。支架既可单独使用，也可固定在平板电脑或平板电脑保护套的侧边框上。

Description

一种铰链及利用铰链制作的平板电脑支架

技术领域

本实用新型涉及一种支架组件及支架，特别涉及一种铰链及利用铰链制作的平板电脑支架。

背景技术

平板电脑具有便携性好，移动性强，易于操作的特点，产品已进入普及阶段。人们在使用平板电脑过程中，多数情况下需要平板电脑支架。目前的平板电脑支架，或者由第三方以配件的方式提供，或者由平板电脑厂家直接提供。第三方提供的支架产品尺寸固定，外形不够简洁，携带不方便。尤其是在使用支架时，支架和平板电脑不能形成一体化，整体审美与视觉效果不协调。由平板电脑厂商提供的原装支架配件，一般分两种。一种是与平板电脑保护套集成在一起，折叠的保护套充当平板电脑支撑，依靠改变保护套的折叠层次来调整平板电脑的倾斜角度，如苹果公司iPad平板电脑的Smart Cover保护套，它折叠后具有两个支撑角度。另一种支架采用和平板电脑一体的结构，如微软公司的Surface平板电脑，它的支架附装在平板背侧，通过手动开合支撑板，平板电脑获得两个倾斜角度。联想公司的YOGA平板电脑的支架采用旋转轴式，可多角度调节，但却增加了平板的外观尺寸，降低了平板电脑的便携性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够多角度支撑的铰链及平板电脑支架。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种铰链，包括铰链轴、铰链本体、压盖、磁性阻尼带、固定螺钉、旋转组件和弹性组件；

所述铰链本体为一端无底的柱形结构，所述压盖设置于铰链本体的开口处，所述铰链轴的尾端与所述固定螺钉的首端以间隙配合的方式连接，所述铰链轴与固定螺钉连接后的连接体沿铰链本体的中心线穿过铰链本体的两个底面，所述铰链轴的首端与固定螺钉的尾端分别伸出铰链本体的外部，所述旋转组件设置于铰链本体内部并套于所述铰链轴上，所述磁性阻尼带设置于旋转组件与铰链本体的内壁上，所述弹性组件设置于压盖与旋转组件之间，并且弹性组件的两端分别与压盖与旋转组件固定；

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用棘轮和滚针啮合方式实现了平板电脑支架的多角度倾斜功能，滚针啮合使棘轮旋转时噪音小，平稳，滚针在换向时的空转角度小，一般3°左右，连接杆结构简单，可针对不用尺寸的平板电脑，定制不同长度的连接杆，旋转臂和连接杆采用合金钢或铜质材料，坚固美观，在平板电脑使用过程中，使用者可随意前后调节支架倾斜角度，并可拉、放锁止按钮实现开合，提高了操作的便利性，支架倾斜角度0°～180°范围内，远远满足使用者的视角要求，支架产品整体轻巧，易携带，模式2可以将整个旋转臂及铰链内嵌于平板电脑内部，进一步提高了支架和平板的整体视觉效果。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述旋转组件包括开棘轮、导向棘轮、闭棘轮和滚针，所述开棘轮、导向棘轮和闭棘轮依次同轴、且过盈配合的设置于所述铰链轴上，所述滚针吸附于磁性阻尼带上；

进一步，所述弹性组件包括弹簧盖、弹簧和弹簧座；所述弹簧盖与所述压盖的内侧面固定，所述弹簧座与开棘轮固定，所述弹簧的两端分别与所述弹簧盖和弹簧座固定。

进一步，所述压盖与铰链本体通过卡簧固定。

进一步，所述铰链本体的侧壁还设置有用于与外部的发条固定的固定孔。

进一步，所述铰链轴的首端为内六角结构，尾端为外六角结构，所述固定螺钉的首端为内六角结构，尾端为外六角结构。

进一步，一种利用铰链制作的平板电脑支架，包括一对旋转臂，一对铰链，连接杆和备用固定架；

所述旋转臂外壁为立方体形状，在所述旋转臂的第一侧壁上设置有圆形开口，所述圆形开口向内部凹陷形成与所述铰链的外壁相匹配的圆柱形空腔，在与所述第一侧壁相邻的第二侧壁上设置有螺孔，所述螺孔设置在某一所述圆柱形空腔的径向延长线上，所述连接杆为U形，所述备用固定架为U形；

每个所述铰链设置有固定螺钉的一侧分别对应嵌入一个所述圆柱形空腔内部，所述铰链的固定螺钉穿过圆柱形空腔的底面、并伸出旋转臂的表面，所述连接杆的U形开口的两个连接端分别对应与一个所述旋转臂上的螺孔螺纹连接，所述备用固定架与伸出所述圆柱形的固定螺钉固定。

进一步，所述备用固定架与所述穿过圆柱形空腔底部的固定螺钉轴通过固定螺母固定。

进一步，当旋转臂及铰链固定于平板电脑内部时，所述利用铰链制作的平板电脑支架还包括发条，所述发条的一端与铰链上的固定孔固定，所述发条的另一端与平板电脑支架固定。

附图说明

图1为本实用新型铰链结构主视图；

图2为本实用新型铰链结构右视图；

图3为本实用新型图2增大铰链倾斜角度时的A-A向剖视图；

图4为本实用新型图2减小铰链倾斜角度时的A-A向剖视图；

图5为本实用新型开棘轮左视图；

图6为本实用新型导向棘轮左视图；

图7为本实用新型闭棘轮左视图；

图8为本实用新型支架外置使用时平板电脑支架结构图；

图9为本实用新型旋转臂结构图；

图10为本实用新型发条与铰链安装结构图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、铰链轴，2、卡簧，3、压盖，4、铰链本体，5、固定孔，6、磁性阻尼带，7、滚针，8、固定螺钉，9、旋转组件，9-1、开棘轮，9-2、导向棘轮，9-3、闭棘轮，10、弹性组件，10-1、弹簧盖，10-2、弹簧，10-3、弹簧座，11、旋转臂，12、铰链，13、连接杆，14、备用固定架，15、发条，16、平板电脑背板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例1

一种铰链，包括铰链轴1、铰链本体4、压盖3、磁性阻尼带6、固定螺钉8、旋转组件9和弹性组件10；

所述铰链本体4为一端无底的柱形结构，所述一端无底的柱形结构的意思是柱形结构的两端其中一端设置底面，另一端开口，所述压盖3设置于铰链本体4的开口处，所述铰链轴1的尾端与所述固定螺钉8的首端以间隙配 合的方式连接，所述铰链轴1与固定螺钉8连接后的连接体沿铰链本体4的中心线穿过铰链本体4的两个底面，所述铰链轴1的首端与固定螺钉8的尾端分别伸出铰链本体4的外部，所述旋转组件9设置于铰链本体内部并套于所述铰链轴1上，所述磁性阻尼带6设置于旋转组件9与铰链本体4的内壁上，所述弹性组件10设置于压盖3与旋转组件9之间，并且弹性组件10的两端分别与压盖3与旋转组件9固定；

在增大铰链倾斜角度时，弹性组件10伸长为自然长度，所述旋转组件在铰链轴1的带动下发生正向旋转，铰链倾斜角度增大并在增大到预定角度时，铰链反向锁止；在减小铰链倾斜角度时，向外拉出铰链轴1，此时弹性组件10被压缩，所述铰链轴1向铰链轴1的首端的方向移动，使旋转组件反向旋转，铰链的倾斜角度减小并在减小到预定角度时，放开拉出的铰链轴1，弹性组件10恢复自然长度，铰链反向锁止。(此处″正向″指铰链本体4固定，从铰链轴1左侧看，铰链轴逆时针旋转即对应于支架角度增大的方向，″反向″为顺时针旋转即对应于支架角度减小的方向)。

所述旋转组件9包括开棘轮9-1、导向棘轮9-2、闭棘轮9-3和滚针7，所述开棘轮9-1、导向棘轮9-2和闭棘轮9-3依次同轴、且过盈配合的设置于所述铰链轴1上，所述滚针7吸附于磁性阻尼带6上，用于调节滚针和棘轮旋转时的阻尼大小，棘轮采用铜质或尼龙非磁性材料；

在增加铰链倾斜角度时，所述滚针7与开棘轮9-1和导向棘轮9-2啮合，铰链轴1带动开棘轮9-1与导向棘轮9-2正向转动，在铰链倾斜角度增大到预定角度时，通过控制铰链轴带动开棘轮9-1反向，铰链锁止；

在减小铰链倾斜角度时，向外拉出铰链轴1，所述滚针7与导向棘轮9-2和闭棘轮9-3啮合，铰链轴1带动导向棘轮9-2与闭棘轮9-3反向转动，在铰链倾斜角度减小到预定角度时，通过控制铰链轴带动开棘轮9-1正向，铰链锁止。

所述弹性组件10包括弹簧盖10-1、弹簧10-2和弹簧座10-3；所述弹簧盖与所述压盖10-1的内侧面固定，所述弹簧座10-3与开棘轮9-1固定，所述弹簧10-2的两端分别与所述弹簧盖10-1和弹簧座10-3固定。

所述压盖3与铰链本体4通过卡簧2固定。

所述铰链本体4的侧壁还设置有用于与外部的发条15固定的固定孔5。

所述铰链轴1的首端为内六角结构，尾端为外六角结构，所述固定螺钉8的首端为内六角结构，尾端为外六角结构。

一种利用所述的铰链制作的平板电脑支架，包括一对旋转臂11，一对铰链12，连接杆13和备用固定架14；

所述旋转臂1外壁为立方体形状，在所述旋转臂1的第一侧壁上设置有圆形开口，所述圆形开口向内部凹陷形成与所述铰链2的外壁相匹配的圆柱形空腔，在与所述第一侧壁相邻的第二侧壁上设置有螺孔，所述螺孔设置在某一所述圆柱形空腔的径向延长线上，所述连接杆3为U形，所述备用固定架为U形；

每个所述铰链2设置有固定螺钉8的一侧分别对应嵌入一个所述圆柱形空腔内部，所述铰链2的固定螺钉穿过圆柱形空腔的底面、并伸出旋转臂1的表面，所述连接杆3的U形开口的两个连接端分别对应与一个所述旋转臂1上的螺孔螺纹连接，所述备用固定架4与伸出所述圆柱形的固定螺钉8固定。

所述备用固定架4与所述穿过圆柱形空腔底部的固定螺钉8轴通过固定螺母5固定。

当旋转臂及铰链固定于平板电脑内部时，所述多角度平板电脑支架还包括发条15，所述发条15的一端与铰链12上的固定孔5固定，所述发条15的另一端与平板电脑支架固定。

平板电脑支架依据安装方式可灵活使用，主要具备三种使用模式。

模式1，外固定模式。

如附图8所示。

(1)将铰链放置于旋转臂的安装孔内，并用固定销固定。支架左右对称，左、右旋转臂的安装方法相同。

(2)将连接杆和旋转臂通过螺纹联接。

(3)将旋转臂内铰链的右端螺纹固定在平板电脑或平板电脑保护套的侧边框螺纹孔上。

在模式1该使用方式下，平板电脑或平板电脑保护套的侧边框需布置有内螺纹孔。固定旋转臂时，应顺时针旋转铰链轴，带动铰链右端的螺钉8(附图1)旋转。此时，闭棘轮应处于旋转状态，拉出铰链轴左端锁止按钮1(附图1)，用内六角扳手旋紧铰链轴，将旋转臂连同铰链轴固定在平板电脑上。

模式2，内固定模式。

内固定模式下，旋转臂及铰链应固定于平板电脑内部，即采用一体制造安装方式，如附图9所示。

(1)装配好铰链发条。将发条一端用固定销固定在铰链外周的销孔上，另一端通过螺钉固定于平板电脑背板支架上。发条长度应保证平板电脑支架逆时针旋转180°将装配好的铰链发条(图10所示)放置于旋转臂11内，平板电脑支架14和旋转臂11上边缘位于同一水平面内。

(2)以支架左边缘和平板电脑后背板装配边缘二者的接触面为支点，支架旋转可获得多个倾斜角度。支架在旋转时，克服发条弹性阻力及磁性阻尼带和滚针的阻尼。

在模式2使用方式下，平板电脑背板和之间的间隙越小越有利于支架稳定旋转。兼顾平板电脑的外形美观和同时作为旋转支点，可设计为弧形过渡。

支架在闭合时，拉出锁止按钮，发条依靠自身弹力或外力缩回。

模式3，单独模式。

在模式1使用情形下，若平板电脑没有配置固定旋转臂的螺纹孔时，可将备用固定架固定于旋转臂铰链轴右端，并用螺母锁紧。将平板电脑放置在备用固定架的托架上，旋转臂可绕备用固定架旋转。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种铰链，其特征在于：包括铰链轴(1)、铰链本体(4)、压盖(3)、磁性阻尼带(6)、固定螺钉(8)、旋转组件(9)和弹性组件(10)；

所述铰链本体(4)为一端无底的柱形结构，所述压盖(3)设置于铰链本体(4)的开口处，所述铰链轴(1)的尾端与所述固定螺钉(8)的首端以间隙配合的方式连接，所述铰链轴(1)与固定螺钉(8)连接后的连接体沿铰链本体(4)的中心线穿过铰链本体(4)的两个底面，所述铰链轴(1)的首端与固定螺钉(8)的尾端分别伸出铰链本体(4)的外部，所述旋转组件(9)设置于铰链本体内部并套于所述铰链轴(1)上，所述磁性阻尼带(6)设置于旋转组件(9)与铰链本体(4)的内壁上，所述弹性组件(10)设置于压盖(3)与旋转组件(9)之间，并且弹性组件(10)的两端分别与压盖(3)与旋转组件(9)固定。

2.根据权利要求1所述的铰链，其特征在于：所述旋转组件(9)包括开棘轮(9-1)、导向棘轮(9-2)、闭棘轮(9-3)和滚针(7)，所述开棘轮(9-1)、导向棘轮(9-2)和闭棘轮(9-3)依次同轴、且过盈配合的设置于所述铰链轴(1)上，所述滚针(7)吸附于磁性阻尼带(6)上。

3.根据权利要求2所述的铰链，其特征在于：所述弹性组件(10)包括弹簧盖(10-1)、弹簧(10-2)和弹簧座(10-3)；所述弹簧盖与所述压盖(10-1)的内侧面固定，所述弹簧座(10-3)与开棘轮(9-1)固定，所述弹簧(10-2)的两端分别与所述弹簧盖(10-1)和弹簧座(10-3)固定。

4.根据权利要求1所述的铰链，其特征在于：所述压盖(3)与铰链本体(4)通过卡簧(2)固定。

5.根据权利要求1所述的铰链，其特征在于：所述铰链本体(4)的侧 壁还设置有用于与外部的发条固定的固定孔(5)。

6.根据权利要求1所述的铰链，其特征在于：所述铰链轴(1)的首端为内六角结构，尾端为外六角结构，所述固定螺钉(8)的首端为内六角结构，尾端为外六角结构。

7.一种利用如权利要求1至6任一所述的铰链制作的平板电脑支架，其特征在于：包括一对旋转臂(11)，一对铰链(12)，连接杆(13)和备用固定架(14)；

所述旋转臂(1)外壁为立方体形状，在所述旋转臂(1)的第一侧壁上设置有圆形开口，所述圆形开口向内部凹陷形成与所述铰链(2)的外壁相匹配的圆柱形空腔，在与所述第一侧壁相邻的第二侧壁上设置有螺孔，所述螺孔设置在某一所述圆柱形空腔的径向延长线上，所述连接杆(3)为U形，所述备用固定架为U形；

每个所述铰链(2)设置有固定螺钉(8)的一侧分别对应嵌入一个所述圆柱形空腔内部，所述铰链(2)的固定螺钉穿过圆柱形空腔的底面、并伸出旋转臂(1)的表面，所述连接杆(3)的U形开口的两个连接端分别对应与一个所述旋转臂(1)上的螺孔螺纹连接，所述备用固定架(4)与伸出所述圆柱形的固定螺钉(8)固定。

8.根据权利要求7所述的利用铰链制作的平板电脑支架，其特征在于：所述备用固定架(4)与所述穿过圆柱形空腔底部的固定螺钉(8)轴通过固定螺母(5)固定。

9.根据权利要求7所述的利用铰链制作的平板电脑支架，其特征在于：当旋转臂及铰链固定于平板电脑内部时，所述利用铰链制作的平板电脑支架还包括发条(15)，所述发条的一端与铰链(12)上的固定孔(5)固定，所述发条的另一端与平板电脑支架固定。