CN1798490A - 铰链结构 - Google Patents

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秦水源
罗兴皇
涂小华
陈家骅
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Abstract

一种铰链结构用于连结携带式电子装置的盖体和本体，包括主轴、扭簧和壳体，壳体为一端开口的中空柱体，扭簧套设在主轴上，扭簧和主轴容置在壳体内，扭簧一端卡固于壳体，另一端卡固于主轴，主轴一端由卡固装置可旋转的卡固于壳体，壳体和便携式电子装置盖体和本体其中的一方配合，主轴和便携式电子装置盖体和本体中的另一方配合。该铰链结构通用性强，制造方便。

Description

铰链结构
【技术领域】
本发明是关于一种铰链结构，尤其是关于一种用于手机、PDA(PersonalDigital Assistant，个人数字助理)等便携式电子装置的铰链结构。
【背景技术】
目前，市场上所销售的便携式电子装置，如手机、PDA等，多为折叠式结构，即包括盖体和本体，采用铰链将盖体和本体可旋转的铰接在一起。
业界较常采用的一种铰链结构为扭簧式，即采用扭转弹簧为主要元件，达成盖体和本体的一定开合功能。美国专利第6,493,542号所揭示的铰链(请参照图1所示)即为此类型的铰链结构。该铰链包括壳体91、弹簧92及主轴93。壳体91为一端开口的中空圆柱体，其一端设端部912，用以与手机盖体配合，壳体91内在封闭端开设带内螺纹的孔914。弹簧92两端向外延伸出两卡持端922、924。主轴93一端设具外螺纹的固定端932，另一端设凸缘部934。弹簧92容置在壳体91内，卡持端922、924分别由壳体91两端伸出，卡持端922与壳体91配合，另一卡持端924与手机本体配合。主轴93***弹簧92内，固定端932旋入壳体91的孔914内，该铰链结构即装配完成。装入手机壳体后，端部912与手机盖体配合，卡持端924和手机本体配合。手机盖体闭合时，弹簧92具一定预扭力，盖体通过其他卡合结构，如磁铁，吸附或卡合于本体。需使用手机时，将上述卡合结构释放，盖体即在弹簧92的扭力作用下开启。上述铰链结构结构简单，操作方便。但其缺点在于，弹簧92的卡持端924与手机本体配合，需在本体上设置特殊结构，因而通用性较差。整个铰链结构所受扭力由端部912和卡持端924承受，而卡持端924体积很小，则要求该卡持端924具较大强度，因而导致制造不便且成本升高。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种通用性强，制造方便的铰链结构。
本发明的目的是这样实现的：本发明铰链结构包括主轴、扭簧和壳体，壳体为一端开口的中空柱体，扭簧套设在主轴上，扭簧和主轴容置在壳体内，扭簧一端卡固于壳体，另一端卡固于主轴，主轴一端由卡固装置可旋转的卡固于壳体，壳体和便携式电子装置盖体和本体其中的一方配合，主轴和便携式电子装置盖体和本体中的另一方配合。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明铰链结构通过主轴卡固端及壳体和手机盖体及本体配合，不需对手机壳体做出特殊设计，通用性强，对元件的强度也没有特殊的要求，制造方便。
【附图说明】
图1是现有的铰链结构的立体分解图。
图2是本发明铰链结构的立体分解图。
图3是本发明铰链结构另一角度的立体分解图。
图4是本发明铰链结构的组装图。
【具体实施方式】
本发明铰链结构用于折叠式便携式电子装置，在本实施例中，以手机为例。
请参照图2和图3所示，本发明铰链结构包括主轴1、挡片2、扭簧3、壳体4和卡销5。
主轴1大致为圆柱体，其一端设置非圆柱状的固定部12和圆柱状的止挡部14，另一端设置钩部16，其主体内开设一卡槽18，卡槽18由止挡部14的一侧贯通到主轴1具钩部16一端。固定部12用以与手机本体配合。
挡片2大致为圆形片状，其内开设贯通的穿孔22，其外周向外凸出两个凸块24和一个矩形的凸片26，凸块24和凸片26沿挡片2外周均匀分布，凸片26上进一步开设一贯通的矩形卡孔262。
扭簧3容置在壳体4内，为由金属片材卷绕成若干层形成的筒状板弹簧，位于最外层的端部反向卷绕成立方柱状的固定端32，位于最内层中央的端部卷绕成端面为“S”形的卡持端34，卡持端34中部为水平的卡持片342，卡持在主轴1的卡槽18中。
壳体4大致为一端开口的中空圆柱体，另一端开设一贯通的卡固孔42，壳体4的壁面向外侧沿轴向延伸出一矩形柱状的凸出部44，该凸出部44用以在壳体4与手机盖体配合时，防止壳体4相对盖体转动。凸出部44远离壳体开口端的一端开设一矩形的***孔442，卡销5由***孔442***壳体4内。壳体4的开口端和挡片2的形状一致，凸出部44的开口端对应容置挡片2的凸片26，围成该开口端的壁面上进一步开设两个凹槽46，用以容置挡片2的凸块24。
卡销5容置在壳体4内，为矩形柱体，一端弯折为卡钩52。
装配时，首先将扭簧3放入壳体4中，使其固定端32容置在壳体4的凸出部44中，再将挡片2卡入壳体4的开口端，使挡片2的凸片26容置在壳体4凸出部44的开口端，凸块24容置在壳体4的凹槽46中，整个挡片2刚好契合于壳体4的开口端。将主轴1具钩部16的一端依次***挡片2的穿孔22、扭簧3的卡持端34和壳体4的卡固孔42。由于主轴1的钩部16底端的直径大于壳体4的卡固孔42的直径，***时，钩部16略产生变形，***后，钩部16卡止于壳体4具卡固孔42的一端端壁。主轴1的止挡部14由挡片2止挡，扭簧3的卡持片342夹持于主轴1的卡槽18内。最后将卡销5的一端依次***壳体4的***孔442、扭簧3的固定端32和挡片2的卡孔262，卡销5一端的卡钩52卡止于壳体4的凸出部44的一端，将其粘结或热熔于壳体4，整个铰链结构即装配完成，如图4所示。这样，扭簧3的固定端32和壳体4相对固定，卡持端34和主轴1相卡持。
将上述装配好的铰链结构置入手机本体和盖体的连接处，使主轴1的固定部12与本体配合，壳体4与盖体配合，并使盖体相对本体闭合时，扭簧3具一定预扭力。当手机处于非使用状态，其盖体相对本体闭合时，通过其他卡合机构或磁性装置将盖体卡合或吸附于本体，由于扭簧3具预扭力，铰链结构处于不稳定状态。当需使用手机时，释放上述卡合机构或磁性装置，使盖体释放，由于扭簧3具一定预扭力，而扭簧3的卡持片342夹持于主轴1的卡槽18内，相对本体不动，其固定端32即带动壳体4及手机盖体转动。当主轴1转过约160度，手机盖体达到打开位置，由手机盖体和本体自身的结构限定盖体不会继续转动，此时铰链结构处于稳定状态，扭簧3完全释放或仍具较小扭力。需闭合盖体时，对盖体施力，盖体带动壳体4抵抗扭簧3的扭力转动，直到盖体回到闭合位置，重新被卡合机构或磁性装置卡合或吸附，盖体即关闭。
在本发明的其他实施例中，也可不设卡销5，而采用其他方式，如粘结，将扭簧3的固定端32和壳体4固定。同样的，主轴1也可不设卡槽18，而采用热熔等其他方式使主轴1和扭簧3的卡持端34固定。主轴1一端也可不设钩部16，而采用其他固定装置如卡销，将壳体4卡在主轴1上，挡片2也可省去。扭簧3可以不做成板弹簧，而做成普通的柱状螺旋弹簧，一端和壳体4固定，另一端和主轴1固定。

Claims (10)

1.一种铰链结构，用于连结携带式电子装置的盖体和本体，包括主轴、扭簧和壳体，壳体为一端开口的中空柱体，扭簧套设在主轴上，扭簧和主轴容置在壳体内，扭簧一端卡固于壳体，壳体和便携式电子装置盖体和本体其中的一方配合，其特征在于：扭簧另一端卡固于主轴，主轴一端由卡固装置可旋转的卡固于壳体，主轴和便携式电子装置盖体和本体中的另一方配合。
2.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：所述扭簧为柱状螺旋弹簧。
3.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：所述扭簧为筒状板弹簧。
4.如权利要求3所述的铰链结构，其特征在于：所述扭簧位于最外层的端部设固定端，位于最内层中央的端部为端面为“S”形的卡持端，卡持端中部为水平的卡持片。
5.如权利要求4其中之一所述的铰链结构，其特征在于：所述主轴开设卡槽，扭簧的卡持片容置在卡槽中。
6.如权利要求5所述的铰链结构，其特征在于：所述铰链结构进一步包括一挡片，该挡片契合于壳体的开口端，挡片设卡孔和穿孔，主轴由穿孔中穿过。
7.如权利要求6所述的铰链结构，其特征在于：所述铰链结构进一步包括卡销，壳体上设一***孔，卡销容置在***孔、扭簧的固定端和挡片的卡孔中。
8.如权利要求7所述的铰链结构，其特征在于：所述壳体外设轴向凸出部，主轴一端设固定部。
9.如权利要求8所述的铰链结构，其特征在于：所述卡固装置为卡环。
10.如权利要求8所述的铰链结构，其特征在于：所述卡固装置为设于主轴一端的钩部。
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