CN2651394Y - 铰链机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种铰链机构，其包括：一根轴；一个扭簧，包括两个末端，该轴穿过扭簧的内径；一个翻盖驱动件，其上设有凸轮面，扭簧的两末端分别固定连接于轴和翻盖驱动件；一个本体驱动件，其与翻盖驱动件共轴设置且与翻盖驱动件上的凸轮面相配合；一个顶出销，其一端抵接翻盖驱动件；一个按钮，其与顶出销的另一端抵接；一个连接销；其中该轴将扭簧、翻盖驱动件、本体驱动件连接在一起，而该连接销将本体驱动件与轴固定连接。本实用新型铰链机构操作方便、强度足够、配合稳定。

Description

铰链机构

【技术领域】

本实用新型是关于一种铰链机构，尤其是关于一种用于可折叠便携式电子装置的铰链机构。

【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(个人数字助理)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。

可折叠便携式电子装置通常由铰链机构连接本体和翻盖。一种可折叠移动电话包括本体与翻盖，一个连接本体及翻盖的铰链机构置于本体与翻盖的连接处，其中该铰链机构包括设置于本体上的筒状部分、设置于翻盖的筒状部分，一个铰链销位于筒状部分的中心空腔内，该传统连接本体及翻盖的铰链机构虽可开启及关闭翻盖，但是该种铰链机构开启翻盖时，需由一只手握紧本体，然后将另一只手的两手指尖嵌入本体与翻盖之间，通过该手指用力将翻盖朝开启方向拨动而开启，如此将需要两只手配合方可打开翻盖；另外，手指尖也不易嵌入本体与翻盖之间，且有时若手指用力不足仅能开启至一个中间位置，为将其开启至完全打开位置，该翻盖需进一步推开，且当翻盖由于大尺寸显示屏的配置导致重量增加时，通过该手指开启翻盖较困难及繁琐。

一种现有用于可折叠移动电话的铰链机构，其经由一个开启按钮方便将翻盖开启，如公告于2002年10月1日的美国专利第6,459,887号所揭示，请参考图1，该铰链机构包括一个设置于本体1′上的筒状部分13′、设置于翻盖2′上的筒状部分22′，一个铰链组合4′置于两筒状部分13′、22′的空腔内，铰链组合4′包括一个手动按钮41′、一个管状元件42′、一个翻盖驱动组件43′、一个本体驱动组件44′、一根轴45′，一个主推进组件5′及一个辅助弹簧51′，管状元件42′的右末端固定于手动按钮41′上，左末端穿过弹簧51′内径和本体驱动组件44′的法兰盘44b′与翻盖驱动组件43′滑动接触，驱动组件43′、44′皆为中空圆筒状结构，共轴布置且互相铰接并可轴向相互移动及旋转，驱动组件43′、44′分别包括凸轮面6′、61′，凸轮面6′、61′相互可滑动接触，翻盖驱动组件43′的外圆周间隔设置有一对突起48′，其与翻盖2′的内圆周相啮合以便驱动组件43′可随着翻盖2′转动，本体驱动组件44′的外圆周间隔设置有一对突起47′，其与本体1′的内圆周啮合以便驱动组件44′相对本体1′固定。

该铰链机构虽可通过按压手动按钮41′与主推进组件5′的扭矩力作用开启翻盖2′至完全开启状态，但是轴45′没有被固定，于开启翻盖时，主推进组件5′的两端皆未被固定，导致主推进组件5′提供给翻盖驱动组件43′的扭矩力可能不足，需借住外力进一步将翻盖2′推开才能使翻盖2′完全开启，操作不方便；另外，轴45′没有被固定，其可能在主推进组件5′的扭力作用下旋转，导致其强度可能不足且该机构不稳定。

鉴于以上缺点，有必要提供一种操作方便、强度足够、配合稳定的铰链机构。

【发明内容】

本实用新型的目的在于提供一种操作方便、强度足够、配合稳定的铰链机构。

本实用新型是一种铰链机构，其包括：一根轴；一个扭簧，包括两个末端，该轴穿过扭簧的内径；一个翻盖驱动件，其上设有凸轮面，扭簧的两末端分别固定连接于轴和翻盖驱动件；一个本体驱动件，其与翻盖驱动件共轴设置且与翻盖驱动件上的凸轮面相配合；一个顶出销，其一端抵接翻盖驱动件；一个按钮，其与顶出销的另一端抵接；一个连接销；其中该轴将扭簧、翻盖驱动件、本体驱动件连接在一起，而该连接销将本体驱动件与轴固定连接。

相较现有技术，本实用新型铰链机构通过按压按钮，由于固定销将卡位套筒、本体驱动件及轴固定连接，防止轴在钮簧的扭力作用下转动，于开启翻盖时，扭簧的一端固定，使翻盖在扭力作用下完全开启，而无需借住外部工具，操作方便。另，轴固定连接于本体驱动件，且顶出销将按钮稳定定位，使该铰链接构稳定。

【附图说明】

图1是现有铰链机构的局部剖视图；

图2是本实用新型铰链机构的立体分解图；

图3是本实用新型铰链机构的组装立体图；

图4是本实用新型铰链机构沿图3中V-V线的剖视图；

图5是本实用新型铰链机构的翻盖驱动件和本体驱动件的立体图；

图6是本实用新型铰链机构的动作过程示意图。

【具体实施方式】

请参考图2和图3，本实用新型铰链机构包括一根轴1、一个扭簧2、一个翻盖驱动件3、一个本体驱动件4、四个顶出销5、一个卡位套筒6、一个弹簧7、一个按钮8及一个连接销9。

该轴1包括一个杆状部11，杆状部11一端连接有法兰盘12，法兰盘12与杆状部11一体成形，法兰盘12的周边缘开设有一通孔121，杆状部11的另一端有两相对间隔设置的平面112和圆弧面113，圆弧面113的直径小于杆状部11的直径，平面112开设有一通孔114。扭簧2包括本体21、由本体21延伸的两个末端22、23，其中一个末端22伸入法兰盘12的通孔121。

翻盖驱动件3包括具较大直径的第一管状部31和具较小直径的第二管状部32，且两者共轴设置一体成形，且共同包括空腔33，第一管状部31的右端面是一个具一对称间隔布置的凸轮面311，该凸轮面311包括两个凸部313和分布于两凸部313之间的弧形面312、314，第一管状部31的外圆周表面间隔对称设置有两个突起315，该两突起315与连接于电子装置的翻盖(图未示)的圆筒部分3(参考图4)内圆周的凹槽配合(图未示)，该圆筒部分34与电子装置的翻盖同时转动。第一管状部31的左端面靠近空腔33周缘处开设有一个孔316，其与扭簧2的另一个末端23配合。

本体驱动件4包括一个较大直径的第一管状部41和具较小直径的第二管状部42，第一管状部41的左端面是包括一对相对布置的凸轮面411，该凸轮面411包括两个对称设置的弧形面412、两个凹部413和两个脊部414，其中该凹部413与翻盖驱动件3的凸部313相配合且与弧形面312、314滑动接触，弧形面412、脊部414与翻盖驱动件3的弧形斜面312、314滑动接触，第二管状部42置于第一管状部41内且与第一管状部41一体成形，且其右端面与第一管状部41的左端面齐平，第二管状部42包括一空腔421(参考图5)和穿过第二管状部42的两端面开设的四个通孔422，该四通孔422的直径相当且间隔对称设置。第一管状部41的外圆周面邻近右端面处开设有一个通孔415。顶出销5为一柱状体，其包括一个头部51及一个柱状本体52，头部51的直径稍大于柱状本体52的直径，柱状本体52的直径与凸轮部的四通孔422的内径相当且与其相配合。

卡位套筒6包括环状本体61，由该环状本体61的左端面延伸出对称布置的两个弧形突起62，该突起62的顶部垂直延伸出一个凸缘621，环状本体61的外圆周表面开设有一对称布置的凹槽63，凹槽63与连接于外部电子装置的本体(图未示)的圆筒部分44(参考图4)内圆周的凸部配合，环状本体61的外周缘表面设置有一对称布置的通孔64，通孔64的内径与轴1的通孔114、本体驱动件4的通孔415相当且与连接销9的直径相当。

按钮8包括柱状体81、柱状体81的左端面开设的凹槽82、开设于凹槽82底面的四个孔洞83，四孔洞83对称间隔布置于凹槽82的周缘，孔洞83的内径与顶出销5的直径相当。按钮8的右端面为平面。弹簧7是一个压缩弹簧，弹簧7提供按钮8的回复力，其一端与本体驱动件4的第二管状部42的右端面抵接，另一端抵接按钮8的凹槽82的底面。

请参考图4，组装时，首先四个顶出销5的柱状体52分别穿过本体驱动件4的四个通孔422，柱状体52与四通孔422为非紧配合，然后经过热熔处理与按钮8的四个孔洞83固定连接，顶出销5的头部51抵顶本体驱动件4的第二管状部42的左端面，轴1分别穿过扭簧2的内径、翻盖驱动件3的空腔33、本体驱动件4的空腔421，扭簧2的末端22伸入轴1的法兰盘12的通孔121且与其配合，扭簧2的另一末端23伸入翻盖驱动件3的通孔316且与其配合，该扭簧2与法兰盘12及翻盖驱动件3固定的同时储存有弹性扭力，本体驱动件4套固于卡位套筒6内，销9分别穿过卡位套筒6的通孔64、本体驱动件4的通孔415和轴1的通孔114将卡位套筒6、本体驱动件4和轴1固定连接于一体。

请参考图6(a)，当电子装置的翻盖处于关闭状态时，翻盖驱动件3的凸轮面311与本体驱动件4的凸轮面411相互配合，凸轮面311的凸部313与凸轮面411的凹部413啮合，虽然扭簧2此时在旋转方向上有一轴向力及一弹性扭力，但是由于轴向力而使脊部414挡止凸部313以此保持翻盖驱动件3的凸轮面311与凸轮的凸轮面411相互啮合从而阻止翻盖驱动件3旋转，以此维持翻盖处于稳定的关闭状态，若翻盖驱动件3与本体驱动件4的相对位置移至使得翻盖驱动件3的凸轮面311的凸部313滑动至与凸轮面411的弧形面412接触，同时凸轮面311渐渐偏离凸轮面411的凹部413，由于翻盖处于关闭状态，翻盖驱动件3于翻盖转动方向上将受到一旋转力作用，此时由于扭簧2的轴向扭力及凸轮面411的弧形面412的作用，翻盖处于关闭状态，通过按压翻盖使其与本体相接触，这样就保证了一稳定关闭状态。

请同时参考图4和图6(b)，按压按钮8以便打开翻盖，压力P通过顶出销5的头部51抵顶翻盖驱动件3的第二管状部32的右端面，使翻盖驱动件3轴向远离本体驱动件4，翻盖驱动件3在扭簧2的扭矩力作用下轴向移动的同时朝翻盖的开启方向旋转，凸轮面311的凸部313越过弧形面412后绕过凸轮面411的脊部414，此时翻盖驱动件3主要受扭簧2的扭矩作用和弧形面412的凸轮作用(参考图6(c))，即使按钮8被释放，翻盖也会随着翻盖驱动件3的转动开启至完全打开位置。

关闭翻盖时，朝翻盖关闭方向按压翻盖抵抗扭簧2于旋转方向的扭力作用，使得凸轮面311的凸部313爬上凸轮面411的弧形面412，当凸轮面311的凸部313绕过凸轮面411的脊部414，翻盖驱动件3主要受扭簧2和弧形面412的使翻盖朝关闭方向旋转的扭力作用，此时即使释放按压翻盖，翻盖也能关闭至完全关闭状态。

应用本实用新型铰链机构的便携式电子装置的翻盖也可不按压按钮8而通过使用者的一只手来实现翻盖的开启及关闭。另本实用新型铰链机构的翻盖驱动件3的凸轮面311可设置为一个，本体驱动件4的凸轮面411可设置为一个，顶出销5可设置为两个。

Claims (10)

1.一种铰链机构，包括一根轴；一个扭簧，包括两个末端；一个翻盖驱动件，其上设有凸轮面，扭簧的两末端分别固定连接于轴及翻盖驱动件；一个本体驱动件，其与翻盖驱动件共轴设置且与翻盖驱动件上的凸轮面相配合；一个按钮，其特征在于：上述铰链机构进一步包括一个顶出销及一个连接销，顶出销的一端抵接翻盖驱动件，另一端抵接按钮，该轴将扭簧、翻盖驱动件、本体驱动件连接在一起，而该连接销将本体驱动件与轴固定连接。

2.如权利要求1所述的铰链机构，其特征在于：该铰链机构进一步包括一个卡位套筒及一个弹性组件，该卡位套筒套接于本体驱动件上，该卡位套筒的圆周对称开设有两个通孔，该弹性组件一端抵顶本体驱动件，另一端抵顶按钮。

3.如权利要求2所述的铰链机构，其特征在于：该翻盖驱动件包括第一管状部和第二管状部，两者共轴布置一体成形且包括一个内腔。

4.如权利要求3所述的铰链机构，其特征在于：该本体驱动件包括第一管状部和第二管状部，两者一体成形，第二管状部套于第一管状部，两者共同包括一个内腔，该本体的第一管状部的外圆周对称开设有一通孔。

5.如权利要求4所述的铰链机构，其特征在于：该扭簧包括一个柱状本体，该轴包括一杆状部，该杆状部的一端有二个间隔设置的平面，穿过该二平面开设有一个通孔，该轴之杆状部穿过扭簧之主状本体之内径、翻盖驱动件之内腔及本体驱动件之内腔。

6.如权利要求5所述的铰链机构，其特征在于：该连接销同时穿过卡位套筒的通孔、本体驱动件的第一管状部的通孔和杆状部的通孔将轴与卡位套筒、本体驱动件固定连接。

7.如权利要求6所述的铰链机构，其特征在于：该本体驱动件的第二管状部的端面间隔设置有若干通孔，顶出销包括一个头部和一个柱状本体，该按钮为一个柱状体，该按钮柱状体的一端开设有一个凹槽，该凹槽底面开设有若干孔洞，该顶出销的柱状本体穿过该若干通孔固定连接于凹槽的若干孔洞。

8.如权利要求7所述的铰链机构，其特征在于：该翻盖驱动件的凸轮面设置于第一管状部的一个端面，该凸轮面包括一个凸部及分布于该凸部两侧的弧形面。

9.如权利要求8所述的铰链机构，其特征在于：该本体驱动件的第一管状部的一端面对称设置有凸轮面，该凸轮面与翻盖的凸轮面相配合，其包括一个凹部及分布于该凹部两侧的弧形面。

10.如权利要求9所述的铰链机构，其特征在于：该凹部与翻盖驱动件的凸部相啮合。

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