TWI819786B - 鉸鏈結構以及終端裝置 - Google Patents

Abstract

一種鉸鏈結構包括兩個鉸鏈臂、兩個軸齒輪、至少一第一彈片及至少一第二彈片。每一鉸鏈臂包括中心軸；軸齒輪與中心軸連接並相對於中心軸固定，每一軸齒輪包括第一齒輪部及延伸部，每一延伸部上設置有凹槽；每一第一彈片包括兩個彈性臂、一個第一連接部以及兩個凸點結構，兩個彈性臂設置於第一連接部相反的兩側，每一彈性臂與第一連接部圍設形成第一開孔，延伸部穿設於第一開孔並與第一連接部連接，每一凸點結構設置於彈性臂朝向延伸部的表面；第二彈片套設於兩個延伸部上；凸點結構可對應設置於兩個凹槽中。本申請還提供一種終端裝置。

Description

鉸鏈結構以及終端裝置

本申請涉及機械結構技術領域，尤其涉及一種鉸鏈結構以及終端裝置。

隨著柔性折疊屏技術日趨成熟，折疊的終端裝置已經成為趨勢，折疊的終端裝置需要滿足較高的可靠性，較好的操作體驗。

鉸鏈結構是實現折疊的核心機構，鉸鏈結構需要實現終端裝置的自鎖功能和懸停功能。但是目前的鉸鏈結構設計尺寸較大，佔用空間大，零件較多，成本較高，組裝亦較複雜。

一種鉸鏈結構，包括兩個鉸鏈臂、兩個軸齒輪、至少一第一彈片以及至少一第二彈片。每一鉸鏈臂包括中心軸；軸齒輪與中心軸連接並相對於中心軸固定，每一軸齒輪包括第一齒輪部以及延伸部，每一延伸部上設置有凹槽；每一第一彈片包括兩個彈性臂、一個第一連接部以及兩個凸點結構，兩個彈性臂設置於第一連接部相反的兩側，每一彈性臂與第一連接部圍設形成第一開孔，延伸部穿設於第一開孔並與第一連接部連接，每一凸點結構設置於彈性臂朝向延伸部的表面；第二彈片套設於兩個延伸部上；其中，凸點結構可對應設置於兩個凹槽中。

本申請還提供一種包括鉸鏈結構的終端裝置。

本申請提供的鉸鏈結構，通過在軸齒輪上套設具有一定結構的第一彈片與第二彈片，即可同時實現鉸鏈結構的扭力功能和自鎖功能；另外，本申請中的第一彈片以及第二彈片設計尺寸小，佔用空間小，組裝鉸鏈結構時，僅需套設於軸齒輪上即可；零件數量少。

200:終端裝置

210:本體

220:螢幕

100、100b、100d:鉸鏈結構

10:鉸鏈臂

11:固定部

112:第一固定部

114:第二固定部

13:中心軸

20、20c:軸齒輪

21:第一齒輪部

23、23c:延伸部

231:內表面

232:外表面

233:端面

234、234b:凹槽

2341、2341b:第一側壁

2343、2343b:第二側壁

2345b:底壁

24c:平臺區

25:通孔

30:連接齒輪

31:第二齒輪部

33:杆部

40、40a、40b:第一彈片

41:第一連接部

411:第一表面

413:第二表面

415:第一區

417:第二區

43:彈性臂

431:第一開孔

433:第一缺口

435:第二開孔

437、437b:第二缺口

45:凸點結構

47a、47b:凸伸部

50:第二彈片

51:第二連接部

53:卡接結構

531:第三開孔

533:第三缺口

535:第四開孔

60:固定板

61:第五開孔

63:第六開孔

F1:支撐力

F2、F2’:反作用力

L1、L2:長度

圖1為本申請實施例提供的終端裝置的整體結構示意圖。

圖2為本申請一些實施例提供的鉸鏈結構的整體結構示意圖。

圖3為圖2所示的鉸鏈結構沿III-III方向的剖視圖。

圖4為圖2所示的鉸鏈結構100的爆炸圖。

圖5為圖2所示的鉸鏈結構中的軸齒輪的整體結構示意圖。

圖6為圖2所示的鉸鏈結構中的第一彈片的整體結構示意圖。

圖7為圖2所示的鉸鏈結構中的第二彈片的整體結構示意圖。

圖8為圖2所示的鉸鏈結構處於全開狀態的結構示意圖。

圖9為圖2所示的鉸鏈結構處於懸停狀態的結構示意圖。

圖10為圖2所示的鉸鏈結構處於全關狀態的結構示意圖。

圖11分別為圖5所示的軸齒輪與圖7所示的第二彈片組合之後扭力與角度的關係示意圖、圖5所示的軸齒輪與圖6所示的第一彈片組合之後扭力與角度的關係示意圖、圖5所示的軸齒輪、圖6所示的第一彈片以及圖7所示的第二彈片組合之後扭力與角度的關係示意圖。

圖12為本申請另一些實施例提供的第一彈片的整體結構示意圖。

圖13為圖12中的第一彈片套設於軸齒輪上之後相對旋轉的受力分析示意圖。

圖14為第一彈片套設於軸齒輪上之後與圖13中相反的方向相對旋轉的受力分析示意圖。

圖15為本申請又一些實施例提供的第一彈片的整體結構示意圖。

圖16為又一些實施例提供的鉸鏈結構處於全開狀態的結構示意圖。

圖17為又一些實施例提供的鉸鏈結構處於懸停狀態的結構示意圖。

圖18為又一些實施例提供的鉸鏈結構處於全關狀態的結構示意圖。

圖19分別為圖16所示的軸齒輪與圖7所示的第二彈片組合之後扭力與角度的關係示意圖、圖16所示的軸齒輪與圖15所示的第一彈片組合之後扭力與角度的關係示意圖、圖16所示的軸齒輪、圖15所示的第一彈片以及圖7所示的第二彈片組合之後扭力與角度的關係示意圖。

圖20分別為圖16所示的軸齒輪與圖7所示的第二彈片組合之後扭力與角度的關係示意圖、圖16所示的軸齒輪與圖12所示的第一彈片組合之後扭力與角度的關係示意圖、圖16所示的軸齒輪、圖12所示的第一彈片以及圖7所示的第二彈片組合之後扭力與角度的關係示意圖。

圖21為本申請又一些實施例提供的軸齒輪的結構示意圖。

圖22為圖21所示的軸齒輪與圖7所示的第二彈片組合之後扭力與角度的關係示意圖、圖21所示的軸齒輪與圖15所示的第一彈片組合之後扭力與角度的關係示意圖、圖21所示的軸齒輪、圖15所示的第一彈片以及圖7所示的第二彈片組合之後扭力與角度的關係示意圖。

圖23為本申請再一些實施例提供的鉸鏈結構的整體結構示意圖。

圖24為圖23中的兩個軸齒輪相互嚙合的結構示意圖。

為了能夠更清楚地理解本申請的上述目的、特徵和優點，下面結合附圖和具體實施方式對本申請進行詳細描述。需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請的實施方式及實施方式中的特徵可以相互組合。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本申請，所描述的實施方式僅僅是本申請一部分實施方式，而不是全部的實施方式。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬於本申請的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本申請的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在於限制本申請。本文所使用的術語“和/或”包括一個或多個相關的所列項目的所有的和任意的組合。

在本申請的各實施例中，為了便於描述而非限制本申請，本申請專利申請說明書以及申請專利範圍中使用的術語“連接”並非限定於物理的或者機械的連接，不管是直接的還是間接的。“上”、“下”、“上方”、“下方”、“左”、“右”等僅用於表示相對位置關係，當被描述物件的絕對位置改變後，則該相對位置關係也相應地改變。

請參閱圖1，本申請實施例提供一種終端裝置200，終端裝置200為能夠用到鉸鏈結構100的產品，終端裝置200可以是電子產品，包括但不限於折疊手機、折疊平板、折疊電腦、相機、無人機、檯燈等；終端裝置200也可以是非電子產品，包括但不限於藍牙耳機盒、眼鏡盒等。在本實施例中，以終端裝置200為折疊手機為例，折疊手機包括螢幕220以及兩個本體210，螢幕220與兩個本體210連接，鉸鏈結構100連接兩個本體210，通過鉸鏈結構100的作用可以改變兩個本體210的相對角度。使用者可以根據自己的使用需求使改變兩個本體210的相對角度。例如，當使用者不存在終端裝置200的使用需求時，可以使兩 個本體210之間的夾角為0°，使得終端裝置200處於全關狀態，使得終端裝置200更加便攜。再例如，當使用者需要觀看螢幕220時，可以使兩個本體210之間的角度為180°，使得終端裝置200處於全開狀態。

在一些實施例中，螢幕220可以為折疊螢幕，即具有折疊功能的螢幕，用於顯示各個應用程式的使用者介面；當螢幕220還具有觸控功能時，其還用於接收用戶使用手指、觸摸筆等任何適合的物體在其上或附近的觸摸操作。為了實現顯示幕折疊。在一種可能的實施方式中，螢幕220採用柔性材料(具有一定的伸縮延展性)製成，螢幕220可以是，但不限於，柔性OLED。

兩個本體210的具體名稱與鉸鏈結構100的實際應用場景有關。例如，在本實施例中，兩個本體210均為螢幕220所在部分。

請參閱圖2以及圖3，圖2為鉸鏈結構100的整體結構示意圖，圖3為圖2沿III-III方向的剖視圖。鉸鏈結構100包括兩個鉸鏈臂10、兩個軸齒輪20、兩個連接齒輪30、至少一第一彈片40以及至少一第二彈片50。兩個鉸鏈臂10分別用於與兩個本體210固定連接。兩個連接齒輪30位於兩個軸齒輪20之間並嚙合連接兩個軸齒輪20，每一鉸鏈臂10與一個軸齒輪20、一個連接齒輪30、第一彈片40以及第二彈片50相鄰設置，其中第一彈片40以及第二彈片50的功能可以不同。鉸鏈結構100還包括兩個固定板60，軸齒輪20、兩個連接齒輪30、至少一第一彈片40以及至少一第二彈片50位於兩個固定板60之間。在本實施例中，第一彈片40主要為鉸鏈結構100提供自鎖功能，還能提供部分扭力功能，第二彈片50為鉸鏈結構100提供扭力功能，從而實現鉸鏈結構100的自鎖和扭力功能。

請一併參閱圖4，圖4為圖2所示的鉸鏈結構100的爆炸圖。每一鉸鏈臂10包括固定連接的固定部11與中心軸13，每一固定部11用於與一個本體210固定連接。每一固定部11包括第一固定部112與第二固定部114，第二固定部114與第一固定部112平行且鄰接設置，第二固定部114相較於第一固定部112凸伸， 每一中心軸13由第二固定部114凸伸於第一固定部112的表面朝向第一固定部112所在方向延伸，兩個中心軸13的延伸方向相互平行且位於兩個固定部11的同一側。每一固定部11呈扁平狀，便於與軸齒輪20固定連接並使得鉸鏈臂10與軸齒輪20的運動保持一致。

請參閱圖5，每一軸齒輪20包括固定連接的第一齒輪部21與延伸部23，延伸部23由第一齒輪部21的一表面延伸。每一軸齒輪20上開設有通孔25，通孔25貫穿第一齒輪部21與延伸部23，通孔25的形狀呈與中心軸13相適配的扁平狀，使得軸齒輪20可拆卸地固定於鉸鏈臂10上，進而使得鉸鏈臂10旋轉時帶動軸齒輪20同步旋轉。

每一延伸部23包括內表面231、外表面232以及端面233，內表面231圍設形成通孔25的一部分，外表面232背離內表面231並與第一齒輪部21連接，端面233位於延伸部23背離第一齒輪部21的一側並連接內表面231以及外表面232。每一延伸部23上開設有凹槽234，凹槽234由外表面232朝向內表面231所在方向凹陷，每一凹槽234包括相互連接的第一側壁2341與第二側壁2343，第一側壁2341與第二側壁2343可以直接相互連接，也可以間接相互連接，在本實施例中，第一側壁2341與第二側壁2343直接相互連接，其中一凹槽234的第一側壁2341與另一相鄰的凹槽234的第二側壁2343相鄰接，第一側壁2341與第二側壁2343均與外表面232連接。

在一些實施例中，凹槽234的數量可以與兩個本體210相對旋轉過程中所需要實現自鎖功能的角度的個數有關，當凹槽234的數量為多個時，多個所述凹槽234間隔設置。在本實施例中，需要實現自鎖功能的角度的個數為兩個，則每一延伸部23上的凹槽234的數量為兩個，在其他實施例中，凹槽234的數量可以為一個或者大於兩個。凹槽234的位置與兩個本體210相對旋轉過程中兩個本體210實現自鎖時兩個鉸鏈臂10之間的夾角有關，在本實施例中，需要實 現自鎖功能時兩個鉸鏈臂10之間的夾角分別為0°和180°，則每一延伸部23上相鄰的兩個凹槽234之間的夾角為90°，在其他實施例中，相鄰的兩個凹槽234之間的夾角可以根據實際需要進行設置。

請再次參閱圖2和圖4，兩個連接齒輪30設置於兩個軸齒輪20之間，每一連接齒輪30包括第二齒輪部31與兩個杆部33，兩個杆部33分別位於第二齒輪部31的兩側，兩個第二齒輪部31分別與兩個第一齒輪部21嚙合連接，使得兩個軸齒輪20之間能夠沿著相反的方向旋轉，從而帶動兩個鉸鏈臂10能夠沿著相反的方向旋轉，即其中一鉸鏈臂10順時針旋轉時，另一鉸鏈臂10逆時針旋轉。

請參閱圖4和圖6，在本實施例中，第一彈片40的數量為三個，在一些實施例中，第一彈片40的數量為大於或少於三個，視實際需求而定，本揭露對此不作限定。每一第一彈片40包括一個第一連接部41、兩個彈性臂43以及兩個凸點結構45，兩個彈性臂43分別設置於第一連接部41相反的兩側。每一彈性臂43的一端與第一連接部41連接，另一端與第一連接部41間隔設置形成第一缺口433，每一彈性臂43與第一連接部41圍設形成一個第一開孔431，軸齒輪20的延伸部23穿設於第一開孔431，軸齒輪20的延伸部23與第一彈片40的第一連接部41相接觸。凸點結構45設置於彈性臂43朝向延伸部23的表面，在本實施例中，凸點結構45設置於彈性臂43臨近第一缺口433的末端，以延長彈性臂43的臂長，在其他實施例中，凸點結構45並不僅限於設置於彈性臂43的末端。兩個鉸鏈臂10相對旋轉的過程中，第一彈片40相對於軸齒輪20旋轉，彈性臂43可產生形變，凸點結構45可容置於軸齒輪20的凹槽234中，實現鉸鏈結構100的自鎖功能。

在本實施例中，三個第一彈片40相鄰接並套設於延伸部23的端部。凹槽234由端面233以及外表面232共同凹陷，第一彈片40位於延伸部23的端部，可以減小凹槽234沿延伸部23的延伸方向的長度，以減小因凹槽234的設置而對減小延伸部23的強度的影響。

在本實施例中，第一連接部41包括背對設置的第一表面411以及第二表面413，第一連接部41包括相互連接的第一區415以及第二區417，第一區415包括部分第一表面411以及部分第二表面413，第二區417包括剩餘部分第一表面411以及剩餘部分第二表面413，其中一個彈性臂43由第一區415的第一表面411朝向第二區417彎曲圍設形成一第一開孔431，另一個彈性臂43由第二區417的第二表面413朝向第一區415彎曲圍設形成另一第一開孔431，兩個彈性臂43的彎曲方向一致，即兩個彈性臂43分別由第一連接部41相反兩側的表面同時順時針方向或者同時沿逆時針方向延伸形成，兩個彈性臂43之間呈中心對稱結構，兩個第一缺口433設置於所述第一連接部41的不同端。

第一連接部41上還開設有一組第二開孔435，在本發明一實施例中，所述一組第二開孔435為兩個第二開孔435，兩個連接齒輪30的杆部33分別穿過對應的第二開孔435。

第一連接部41上設置有一組第二缺口437，一組第二缺口437為兩個第二缺口437，第二缺口437設置於圍設形成第二開孔435與第一開孔431之間，以使第一開孔431與第二開孔435連通，進而相當於延長彈性臂43。其中第一連接部41設置有第二缺口437，第一連接部41大致呈“工”字型。

請參閱圖4和圖7，在本實施例中，第二彈片50的數量為兩個，在一些實施例中，第二彈片50的數量為大於或少於兩個，視實際需求而定，本揭露對此不作限定。兩個第二彈片50相鄰接並位於第一彈片40與第一齒輪部21之間。每一第二彈片50包括一個第二連接部51以及兩個卡接結構53，兩個卡接結構53分別設置於第二連接部51相反的兩側，每個卡接結構53與第二連接部51圍設形成C形的第三開孔531，位於第二連接部51同一側的兩個卡接結構53間隔設置形成第三缺口533，軸齒輪20的延伸部23穿設於第三開孔531，第三缺口533的設置，以使第二彈片50與延伸部23過盈配合，即第二彈片50未套設於延伸部23 上時，第三開孔531的直徑小於延伸部23的軸徑。兩個鉸鏈臂10相對旋轉的過程中或者具有相對旋轉的趨勢時，第二彈片50相對於軸齒輪20旋轉，第二彈片50與延伸部23之間產生摩擦阻力，從而為鉸鏈結構100提供一定的扭力，從而為鉸鏈結構100提供懸停功能，即終端裝置200可以保持使用者需求的穩定的開合角度。

第二連接部51上還開設有兩個第四開孔535，兩個連接齒輪30分別穿過對應的第四開孔535。

在本實施例中，第一彈片40與第二彈片50的材質相同，在其他實施例中，第一彈片40與第二彈片50的材質也可以不同。兩個鉸鏈臂10相對旋轉的過程中，凸點結構45容置於凹槽234中時，彈性臂43的直徑相對較小，凸點結構45未容置於凹槽234中時，彈性臂43的直徑相對較大，彈性臂43需要產生形變，即第一彈片40的材質以及結構使得第一彈片40具有一定的彈性且能夠恢復形變；兩個鉸鏈臂10相對旋轉的過程中或者具有相對旋轉的趨勢時，第二彈片50需要與延伸部23之間產生摩擦阻力，持續為鉸鏈結構100提供扭力，因此第二彈片50的材質以及結構需要具有一定的塑性。

請再次參閱圖4，兩個固定板60分別設置於第一齒輪部21的兩側，軸齒輪20、第一彈片40、第二彈片50以及連接齒輪30位於兩個固定部11之間，連接齒輪30的杆部33穿設於兩個固定板60，兩個固定板60將鉸鏈臂10、軸齒輪20、連接齒輪30、第一彈片40以及第二彈片50連接成一個可活動的整體。在一些實施方式中，固定板60的數量也可以為一個或者大於兩個。

具體地，每一固定板60包括兩個第五開孔61和兩個第六開孔63，兩個第六開孔63均位於兩個第五開孔61之間，一個軸齒輪20的延伸部23穿設於一個第五開孔61，一個連接齒輪30的杆部33穿設於第六開孔63，從而將鉸鏈臂10、軸齒輪20、連接齒輪30、第一彈片40以及第二彈片50連接成一個可活動的 整體。請參閱圖8至圖11，為了更清楚地闡述本實施方式中終端裝置200中的鉸鏈結構100實現自鎖，以下詳細描述本實施方式提供的鉸鏈結構100動作過程。其中，圖8、圖9以及圖10中的(a)圖分別對應於終端裝置200從全開到全關的過程示意圖，圖8、圖9以及圖10中的(b)圖分別對應於鉸鏈結構100從終端裝置200全開到全關的過程示意圖，圖11中上方的曲線對應於全開到全關的過程中鉸鏈結構100的扭力變化曲線，下方的曲線的過程相反，從全關到全開。

請參閱圖8，終端裝置200處於完全打開狀態時，兩個本體210在同一平面上，即兩個本體210之間的角度為180°，凸點結構45位於其中一個凹槽234中，凸點結構45與第一側壁2341以及第二側壁2343相連接。

請參閱圖9，施加外力使得兩個本體210相互閉合，施加外力過程中，與本體210固定連接的鉸鏈臂10同步相互閉合，帶動與鉸鏈臂10固定連接的軸齒輪20同步旋轉，在連接齒輪30的嚙合作用下，兩個軸齒輪20的旋轉方向相反。兩個軸齒輪20相對旋轉過程中，軸齒輪20相對於套設於延伸部23上的第一彈片40以及第二彈片50旋轉，則凸點結構45相對於凹槽234移動，凸點結構45沿著第一側壁2341逐漸從凹槽234中移出並與第一側壁2341產生摩擦阻力，彈性臂43以靠近第一連接部41的一端為支點產生形變，直至凸點結構45與延伸部23的外表面232接觸；第二彈片50持續與延伸部23產生穩定的摩擦阻力。在此過程中，外力需要克服凸點結構45從凹槽234中移出過程中的阻力以及第二彈片50與延伸部23之間的摩擦阻力，其中，凸點結構45從凹槽234中移出過程中的阻力逐漸增大直至凸點結構45與外表面232接觸。當凸點結構45與延伸部23的外表面232接觸之後，外力克服第二彈片50與延伸部23之間的摩擦阻力以及凸點結構45與外表面232之間的摩擦阻力，即第二彈片50與延伸部23之間的摩擦阻力與凸點結構45與外表面232之間的摩擦阻力共同提供扭力，在此過程中，兩個本體210之間可以處於懸停狀態。

請參閱圖10，繼續施加外力使得兩個本體210相互閉合，凸點結構45沿著另一個凹槽234的第二側壁2343進入另一個凹槽234中，由於彈性臂43具有一定的彈性恢復力，從而可以減小一定的外力大小。此時，兩個本體210之間的夾角為0°。

請參閱圖11，(a)圖為軸齒輪20與第二彈片50組合之後扭力與角度的關係示意圖，(b)圖為軸齒輪20與第一彈片40組合之後扭力與角度的關係示意圖，(c)圖為軸齒輪20、第一彈片40以及第二彈片50組合之後扭力與角度的關係示意圖。其中，軸齒輪20與第二彈片50組合，在兩個本體210相互閉合或者相互打開的過程中，扭力為一恒定值，即第二彈片50與延伸部23之間的摩擦力；軸齒輪20與第一彈片40組合，凸點結構45在移出凹槽234時，受到凹槽第二側壁2343的阻擋作用使得扭力增加，移出凹槽234時，凸點結構45與外表面232接觸之後產生的摩擦阻力提供一定的扭力，凸點結構45在進入凹槽234時，彈性臂43的形變減小，彈性臂43與延伸部23的作用力減小，使得扭力減小；軸齒輪20、第一彈片40以及第二彈片50組合之後的扭力是軸齒輪20與第二彈片50的組合和軸齒輪20與第一彈片40的組合之和。

請參閱圖12，另一些實施例提供一種第一彈片40a，每一第一彈片40a還包括兩個凸伸部47a，每個凸伸部47a分別設置於每一彈性臂43朝向延伸部23的表面，凸伸部47a設置於凸點結構45與第一連接部41之間，凸伸部47a與延伸部23接觸，即相當於凸伸部47a以及第一連接部41均與延伸部23接觸。

請參閱圖13，以左側的延伸部23與彈性臂43之間的相對運動為例進行說明，當延伸部23逆時針旋轉時，凸點結構45受到向上的支撐力F1與向左的反作用力F2，此時，彈性臂43具有向左被壓縮的趨勢。將第二開孔435與第一開孔431通過第二缺口437連通，可以以與延伸部23連接的第一連接部41的端點 為支點，從而增加彈性臂43的臂長(如圖13彈性臂43內的虛線長度L1)，以便於彈性臂43於壓縮時產生形變。

請參閱圖14，以左側的延伸部23與彈性臂43之間的相對運動為例進行說明，當延伸部23順時針旋轉時，凸點結構45受到向上的支撐力F1與向右的反作用力F2’，此時，彈性臂43具有向右被拉伸的趨勢。將凸伸部47a與延伸部23接觸，可以以與延伸部23連接的凸伸部47a為支點，減小彈性臂43的臂長(如圖14彈性臂43內的虛線長度L2)，從而可以減小扭力波動。

本實施例提供的第一彈片40a的兩個彈性臂43均是沿順時針方向捲繞形成。在兩個鉸鏈臂10打開的過程中，左側的延伸部23逆時針旋轉，右側的延伸部23順時針旋轉，因此，與左側的延伸部23對應的彈性臂43具有被壓縮的趨勢，右側的延伸部23對應的彈性臂43具有被拉伸的趨勢；在兩個鉸鏈臂10閉合的過程中，左側的延伸部23順時針旋轉，右側的延伸部23逆時針旋轉，因此，與左側的延伸部23對應的彈性臂43具有被拉伸的趨勢，右側的延伸部23對應的彈性臂43具有被壓縮的趨勢。因此，第一彈片40a的兩個彈性臂43在兩個鉸鏈臂10打開或者閉合的過程中所呈現的趨勢不一致。

請參閱圖15，本申請另一些實施例提供一種第一彈片40b，兩個彈性臂43分別由第一區415的第一表面411和第二表面413朝向第二區417彎曲圍設形成兩個第一開孔431，兩個彈性臂43的彎曲方向相反，即兩個彈性臂43分別由第一連接部41相反兩側沿著順時針方向以及逆時針方向延伸形成，第一連接部41的左右兩側對稱設置兩個彈性臂43，兩個第一缺口433設置於所述第一連接部41的同一端，使得彈性臂43相對於延伸部23移動的過程中，兩個延伸部23與對應的包覆於延伸部23的彈性臂43之間相對旋轉的方向保持一致，進而使得第一彈片40b的兩個彈性臂43產生形變的趨勢保持一致。結合圖13、圖14中對上一實施例中的第一彈片40a的作用原理可知，圖15所示的第一彈片40b應用於鉸鏈結 構100b中時，在兩個鉸鏈臂10打開的過程中，左側的延伸部23逆時針旋轉，右側的延伸部23順時針旋轉，因此，與左側的延伸部23對應的彈性臂43具有被壓縮的趨勢，右側的延伸部23對應的彈性臂43具有被壓縮的趨勢；在兩個鉸鏈臂10閉合的過程中，左側的延伸部23順時針旋轉，右側的延伸部23逆時針旋轉，因此，與左側的延伸部23對應的彈性臂43具有被拉伸的趨勢，右側的延伸部23對應的彈性臂43具有被拉伸的趨勢。因此，第一彈片40b的兩個彈性臂43在兩個鉸鏈臂10打開或者閉合的過程中所呈現的趨勢保持一致，即兩個彈性臂43同時具有拉伸趨勢或者同時具有壓縮趨勢，使得兩個彈性臂43受到的作用力保持一致。其中，在本實施例中，第一連接部41未完全設置成左右對稱結構，在組裝鉸鏈結構100b的過程中，可以起到防呆作用。其中，第一彈片40b上可以設置用於延長彈性臂43的第二缺口437b。

在本實施例中，第一彈片40b的彈性臂43也可以設置凸伸部47b。

在本實施例中，第一連接部41上可以省略用於連接齒輪30穿過的第二開孔435，第一彈片40b套設於延伸部23上，第一彈片40b與延伸部23具有一定的相互作用，能夠實現第一彈片40b與延伸部23相互連接的作用，從而可以省略用於連接齒輪30穿過的第二開孔435。同理，第二彈片50上用於連接齒輪30穿過的第四開孔535也可以省略。

請參閱圖16、圖17以及圖18，本申請另一些實施例還提供一種鉸鏈結構100b，本實施例中的鉸鏈結構100b與鉸鏈結構100的差異在於，本實施例中的延伸部23上的凹槽234b的數量為一個，凹槽234b包括第一側壁2341b、第二側壁2343b以及底壁2345b，底壁2345b連接第一側壁2341b與第二側壁2343b，即相當於凹槽234b具有一定的寬度。

兩個本體210處於完全打開狀態時(請參閱圖16)或者完全關閉狀態時(請參閱圖18)，凸點結構45與外表面232接觸，即凸點結構45未位於凹槽 234b中，彈性臂43產生形變；兩個本體210由完全打開至完全閉合或者完全閉合至完全打開的過程中，凸點結構45容置於凹槽234b中(請參閱圖17)。其中，凸點結構45與外表面232接觸並產生相對位移的過程中產生的摩擦阻力穩定，第二彈片50與延伸部23之間的摩擦阻力也維持穩定，則兩個摩擦阻力共同形成的扭力也相對穩定(請參閱圖19的自鎖區間)；凸點結構45容置於凹槽234b結構時，凸點結構45可以與底壁2345b間隔設置，則扭力為第二彈片50與延伸部23之間的摩擦阻力(請參閱圖19中的懸停區間)。

請參閱圖19，(a)圖為軸齒輪20與第二彈片50組合之後扭力與角度的關係示意圖，(b)圖為軸齒輪20與第一彈片40b組合之後扭力與角度的關係示意圖，(c)圖為軸齒輪20、第一彈片40b以及第二彈片50組合之後扭力與角度的關係示意圖。其中，軸齒輪20與第二彈片50組合，在兩個本體210相互閉合或者相互打開的過程中，扭力為一恒定值，即第二彈片50與延伸部23之間的摩擦力；軸齒輪20與第一彈片40b組合，凸點結構45未進入凹槽234b之前，彈性臂43具有一定的形變，彈性臂43與延伸部23之間具有一定的摩擦阻力，凸點結構45進入凹槽234b之後，彈性臂43的形變減小，凸點結構45與凹槽234b的底壁2345b沒有接觸，進一步減小摩擦阻力，因此，凸點結構45在凹槽234b中時的扭力相對減小，凸點結構45移出凹槽234b時，受到凹槽234b的第二側壁2343b的阻力使得扭力增加；軸齒輪20、第一彈片40b以及第二彈片50組合之後的扭力是軸齒輪20與第二彈片50的組合和軸齒輪20與第一彈片40b的組合之和。

請參閱圖20，(a)圖為軸齒輪20與第二彈片50組合之後扭力與角度的關係示意圖，(b)圖為軸齒輪20與第一彈片40a組合之後扭力與角度的關係示意圖，(c)圖為軸齒輪20、第一彈片40a以及第二彈片50組合之後扭力與角度的關係示意圖。與圖19不同的是，將第一彈片40b替換成第一彈片40a，扭力的大小與角度的關係趨勢基本一致。其中，軸齒輪20與第二彈片50組合，在兩 個本體210相互閉合或者相互打開的過程中，扭力為一恒定值，即第二彈片50與延伸部23之間的摩擦力；軸齒輪20與第一彈片40a組合，凸點結構45未進入凹槽234b之前，彈性臂43具有一定的形變，彈性臂43與延伸部23之間具有一定的摩擦阻力，凸點結構45進入凹槽234b之後，彈性臂43的形變減小，凸點結構45與凹槽234b的底壁2345b沒有接觸，進一步減小摩擦阻力，因此，凸點結構45在凹槽234b中時的扭力相對減小，凸點結構45移出凹槽234b時，受到凹槽234b的第二側壁2343b的阻力使得扭力增加；軸齒輪20、第一彈片40a以及第二彈片50組合之後的扭力是軸齒輪20與第二彈片50的組合和軸齒輪20與第一彈片40a的組合之和。

請參閱圖21，本申請又一些實施例的軸齒輪20c與圖16所示的軸齒輪20的差異在於，將凹槽234b由一個平臺區24c代替，即相當於圓柱狀的延伸部23c缺失部分形成平臺區24c。

請參閱圖22，(a)圖為軸齒輪20c與第二彈片50組合之後扭力與角度的關係示意圖，(b)圖為軸齒輪20c與第一彈片40b組合之後扭力與角度的關係示意圖，(c)圖為軸齒輪20c、第一彈片40b以及第二彈片50組合之後扭力與角度的關係示意圖。其中，軸齒輪20c與第二彈片50組合，在兩個本體210相互閉合或者相互打開的過程中，扭力為一恒定值，即第二彈片50與延伸部23c之間的摩擦力；軸齒輪20c與第一彈片40b組合，凸點結構45未進入平臺區24c之前，彈性臂43具有一定的形變，彈性臂43與延伸部23之間具有一定的摩擦阻力，凸點結構45進入平臺區24c之後，彈性臂43的形變減小，凸點結構45與平臺區24c逐漸由接觸變成不接觸後再接觸，因此，凸點結構45在平臺區24c時的扭力相對減小直至呈一恒定值然後逐漸增加；凸點結構45移出平臺區24c後，受到的扭力 增加；軸齒輪20c、第一彈片40b以及第二彈片50組合之後的扭力是軸齒輪20c與第二彈片50的組合和軸齒輪20c與第一彈片40b的組合之和。

請參閱圖23、圖24，本申請另一些實施例提供一種鉸鏈結構100d，在本實施例中的鉸鏈結構100d與鉸鏈結構100的差異在於，鉸鏈結構100d未設置連接齒輪30，兩個軸齒輪20直接嚙合連接，能夠實現兩個軸齒輪20之間沿著相反的方向旋轉。可以理解的，第一彈片40上用於連接齒輪30穿過的第二開孔435與第二彈片50上用於連接齒輪30穿過的第四開孔535均可以省略。在另一些實施例中，連接齒輪30的數量並不限於兩個，為偶數個即可，能夠實現軸齒輪20之間能夠沿著相反的方向旋轉即可。

第一彈片40的數量可以為一個或者多個，當第一彈片40的數量為多個時，多個第一彈片40的結構可以相同。第二彈片50的數量可以為一個或者多個，當第二彈片50的數量為多個時，多個第二彈片50的結構可以相同。在滿足相同的自鎖功能與扭力功能的前提下，設置多個第一彈片40和/或多個第二彈片50，可以減小加工成本，且相對較薄的第一彈片40或第二彈片50的加工精度高，另外，還可以根據實際需求增減第一彈片40和/或第二彈片50的數量。

在另一些實施例中，第一彈片40與第二彈片50的數量至少之一為多個時，多個第一彈片40與多個第二彈片50可以依序設置。可以理解，凹槽234沿延伸方向的長度至少需要保證多個第一彈片40的凸點結構45能夠容置於凹槽234中，即沿延伸部23的延伸方向，凹槽234的長度等於多個第一彈片40總厚度。

在另一些實施例中，第一彈片40與第二彈片50的數量至少之一為多個時，多個第一彈片40與多個第二彈片50可以交錯設置，例如按照一個第一彈片40、一個第二彈片50、一個第一彈片40、一個第二彈片50等方式排列，上述交錯設置的排列方式僅為舉例說明。在另一些實施例中，還可以按照兩端設置多個第二彈片50、中間設置多個第一彈片40的排列方式，排列數量和位置並 不限制。可以理解，凹槽234沿延伸方向的長度至少需要保證靠近第一齒輪部21的第一彈片40的凸點結構45能夠容置於凹槽234中，即沿延伸部23的延伸方向，凹槽234的長度大於或等於多個第一彈片40與多個第二彈片50的總厚度。

可以理解，第一彈片40a、40b的數量以及與第二彈片50的排列方式可以同第一彈片40，即第一彈片40a、40b也可以為一個或多個，可以連續排列，也可以與第二彈片50交錯設置。

本申請提供的鉸鏈結構100、100b、100d，通過在軸齒輪20上套設具有一定結構的第一彈片40、40a、40b與第二彈片50，即可同時實現鉸鏈結構100、100b、100d的扭力功能和自鎖功能；另外，本申請中的第一彈片40、40a、40b以及第二彈片50設計尺寸小，佔用空間小，組裝鉸鏈結構100、100b、100d時，僅需套設於軸齒輪20上即可；零件數量少且成本低，達成達到鉸鏈結構100、100b、100d輕薄化的效果。

以上實施方式僅用以說明本申請的技術方案而非限制，儘管參照以上較佳實施方式對本申請進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本申請的技術方案進行修改或等同替換都不應脫離本申請技術方案的精神和範圍。

100:鉸鏈結構

10:鉸鏈臂

11:固定部

112:第一固定部

114:第二固定部

13:中心軸

20:軸齒輪

21:第一齒輪部

23:延伸部

234:凹槽

30:連接齒輪

31:第二齒輪部

33:杆部

40:第一彈片

50:第二彈片

60:固定板

61:第五開孔

63:第六開孔

Claims (10)

1. 一種鉸鏈結構，其改良在於，包括：兩個鉸鏈臂，每一所述鉸鏈臂包括中心軸；兩個軸齒輪，所述軸齒輪與所述中心軸連接並相對於所述中心軸固定，每一所述軸齒輪包括第一齒輪部以及延伸部，每一所述延伸部上設置有凹槽；至少一第一彈片，每一所述第一彈片包括兩個彈性臂、一個第一連接部以及兩個凸點結構，兩個所述彈性臂設置於所述第一連接部相反的兩側，每一所述彈性臂與所述第一連接部圍設形成第一開孔，所述延伸部穿設於所述第一開孔並與所述第一連接部連接，每一所述凸點結構設置於所述彈性臂朝向所述延伸部的表面；以及至少一第二彈片，套設於兩個所述延伸部上；其中，所述凸點結構可對應設置於兩個所述凹槽中。
2. 如請求項1所述之鉸鏈結構，其中，所述第一彈片還包括兩個凸伸部，每個所述凸伸部分別設置於每一所述彈性臂朝向所述延伸部的表面，所述凸伸部設置於所述凸點結構與所述第一連接部之間。
3. 如請求項1所述之鉸鏈結構，其中，每一所述彈性臂的一端與所述第一連接部連接，另一端與所述第一連接部間隔設置形成第一缺口，所述凸點結構設置於所述彈性臂臨近所述第一缺口的末端。
4. 如請求項1所述之鉸鏈結構，其中，所述鉸鏈結構還包括偶數個連接齒輪，所述連接齒輪位於兩個所述第一齒輪部之間，所述連接齒輪與所述第一齒輪部嚙合連接；所述連接齒輪包括杆部，所述第一連接部上設置有一組第二開孔，所述杆部穿設於所述一組第二開孔；所述第一連接部上於所述第二開孔的周緣設置有一組第二缺口，所述一組第二缺口設置於所述一組第一開孔與所述一組第二開孔間並連通所述一組第一開孔與所述一組第二開孔。
5. 如請求項1所述之鉸鏈結構，其中，每一所述第二彈片包括一個第二連接部與兩個卡接結構，所述兩個卡接結構分別設置於所述第二連接部相反的兩側，每個所述卡接結構與所述第二連接部圍設形成第三開孔，所述延伸部穿設於所述第三開孔。
6. 如請求項1所述之鉸鏈結構，其中，所述第一彈片的數量以及所述第二彈片的數量均為多個，多個所述第一彈片與多個所述第二彈片交錯設置。
7. 如請求項6所述之鉸鏈結構，其中，沿所述延伸部的延伸方向，所述凹槽的長度大於或等於多個所述第一彈片與多個所述第二彈片的總厚度。
8. 如請求項1所述之鉸鏈結構，其中，每一所述彈性臂為C形，每一所述彈性臂的一端與所述第一連接部連接，另一端與所述第一連接部間隔設置形成第一缺口，兩個所述第一缺口設置於所述第一連接部的不同端。
9. 如請求項1所述之鉸鏈結構，其中，每一所述彈性臂為C形，每一所述彈性臂的一端與所述第一連接部連接，另一端與所述第一連接部間隔設置形成第一缺口，兩個所述第一缺口設置於所述第一連接部的同一端。
10. 一種終端裝置，其改良在於，所述終端裝置包括請求項1至9中任意一項所述的鉸鏈結構。

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