专利名称：铰链结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铰链结构，尤其是指一种用于折叠式电子装置的铰链结构。
背景技术：
随着无线通讯与信息处理技术的蓬勃发展，移动电话、PDA等便携式电子装置竞相涌现，而其中折叠式及翻盖式移动电话日益受到使用者的青睐。
折叠式及翻盖式移动电话需通过铰链结构连接本体和盖体，为保证盖体可以方便地相对在本体转动并可保持一定的角度，铰链结构通常由若干个相互配合的组件组成。为了减小便携式电子装置的体积和便于组装，人们希望连接本体及盖体的铰链结构能够小型化和模块化。
通常，铰链从机械构造及运动原理上可分为构件式、扭簧式及压簧式三种，其中，构件式铰链结构是利用齿轮啮合或卡持柱与卡持孔卡合以达成盖体开合功能；扭簧式铰链结构是通过凸轮轴与U形簧配合以使U形簧张开或释放储存能量或利用圆柱线性扭簧的扭转达成盖体开合功能；压簧式铰链结构是利用凸轮低谷和突起与卡掣件交替配合以压缩或释放线性压簧以达成盖体闭合功能。
一种现有的铰链结构，如美国专利第5,628,089号所揭示，请参阅图1，该铰链结构100具一壳体1、一弹簧2、一凸轮3、一随动件4及一帽5，该壳体1一端封闭，另一端开口，弹簧2、凸轮3、随动件4顺次置在壳体1内，帽5盖住开口。该壳体1内表面10具二导槽10a，其外表面具二槽12，槽12上分别开有孔120，该凸轮3外表面具二轨道30，其与壳体1的导槽10a配合使凸轮3可在壳体1内轴向滑动，该凸轮3一端具凸轮表面32，该随动件4具一本体40、一台阶41、一头部42及一平板43，其头部42与电子装置本体嵌接，平板43与凸轮面32配合，帽5具二臂50，臂50上分别向内冲压出一凸块500，其与壳体1的孔120相卡扣，以将弹簧2、凸轮3及随动件4卡固在壳体1内。当将移动电话盖体打开时，随动件4的平板43在凸轮3的凸轮面32上滑动，同时推动凸轮3通过二轨道30在壳体1的二导槽10a中作轴向滑动，从而压缩弹簧2。当盖体至一定角度时，平板43绕过凸轮面32的脊部，弹簧2释放势能使平板43自动滑至凸轮面32的凹谷，从而驱动盖体自动翻开至稳定状态。
该铰链结构将所有组件组装为一体，实现了模块化，便于组装，在实现折叠式及翻盖式移动电话的盖体相对本体翻开一定角度时，仍需借助外力使盖体绕本体转动一定角度后方可自动打开，在驾车或其它只能单手操作条件下，非常不便；另外，长期使用中盖体打开时对机体的冲力将使机壳与盖体受到磨损，减短铰链结构的寿命。
因此，提供一种组装稳固，通过单键操作即可开启移动电话盖体，且可减小铰链结构的内部磨损及盖体打开时对机体的冲力的铰链结构实为必要。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种组装稳固，且通过单键操作即可开启移动电话盖体的铰链结构。
本实用新型的另一目的在于提供一种组装稳固，通过单键操作即可开启移动电话盖体，且可减小铰链结构的内部磨损及盖体打开时对机体的冲力的铰链结构。
本实用新型铰链结构包括内壳体、按键、压簧、套筒、滑块、扭簧、阻尼层、外壳体、固持件及定位销。内壳体固定在移动电话的本体上，外壳体通过定位销与盖体相连接。该套筒包括一凸台和一容置部，凸台设有一开孔，容置部周缘开设有一轴向插口；该滑块一端具一矩形顶块，该扭簧一端固设在固持件上，另一端伸入插口中，阻尼层位于内壳体与外壳体之间。当盖体关闭时，按压按键将内置在套筒中的滑块推出开孔，压簧的扭力带动滑块、固持件及外壳体一起转动，扭簧带动外壳体转动到达一定位置时，因受机壳干涉使盖体相对本体翻开达到稳定状态。
与现有技术相比，本实用新型铰链结构通过按压按键即可使盖体在弹性扭力作用下完全开启，而无需借助使用者手动打开，操作方便省力；外壳体与内壳体间设有阻尼层，可减小铰链结构的内部磨损及盖体打开时对机体的冲力。
图1是现有铰链结构的立体分解图；图2是本实用新型铰链结构的立体分解图；图3是本实用新型铰链结构另一个角度的立体分解图；图4是本实用新型铰链结构在装配过程中的剖视图5是本实用新型铰链结构的装配图；图6是本实用新型铰链结构处在盖体打开状态的剖视图；图7是本实用新型铰链结构处在盖体关闭状态的剖视图。
具体实施方式请参照图2和图3，本实用新型铰链结构1包括内壳体10、按键11、压簧12、套筒13、滑块14、扭簧19、阻尼层15、外壳体16、固持件17及定位销18。
内壳体10由两同轴圆柱体组成，包括凸缘100及主体102。凸缘100安装在移动电话本体中，其中心设有一方形安装孔100a，安装孔100a为一通孔，用于卡止按键11。主体102内侧为一圆柱型收容腔102a，收容腔102a依次容纳按键11、压簧12及套筒13。
按键11为一阶梯状柱体，其依次包括按压部110、圆台112、台阶114及顶销116。按压部110为立方柱体，其端面形状与内壳体10的安装孔100a的形状相同。
压簧12为柱状弹簧，其一端套设在按键11的台阶114及顶销116并抵在圆台112，另一端套设在套筒13上。
套筒13由两同轴圆柱体组成，其包括一凸台130和一容置部132，凸台130的中心设有一方形开孔，该开孔为阶梯孔，由同心设置的第一开孔130a及第二开孔130b组成，且第一开孔130a半径大于第二开孔130b半径，其中第一开孔130a的形状与按键11的台阶114的端面形状相同，第二开孔130b的形状与按键11的顶块116的端面形状相同，按键11的顶销116可在该开孔130b内作轴向滑动。容置部132内设有内腔132a，容置部132的外侧壁面开设有一轴向插口132b，插口132b一端封闭，其在容置部132开口端贯穿容置部132的壁面，另一端未贯穿该壁面，容置部132的外径小于内壳体10的主体102内径。
滑块14由两阶梯柱状体组合而成，其一端为一凸起顶块140，该顶块140的端面呈矩形，其宽度与凸台130的第二开孔130b相同；另一端为一圆柱体，其内侧开设有一方孔142。按键11的顶销116与滑块14的顶块140相抵持，可推动该滑块14在套筒13的内腔132a中作轴向滑动。
阻尼层15为不可凝固的黏着胶状物或阻尼油，设置在内壳体10与外壳体16之间，其作用在于增加内壳体10与外壳体16相对运动的摩擦力，对移动电话盖体相对本体的转动速度产生一定的减缓作用。
外壳体16为一空心柱状体，其与移动电话的盖体连接。外壳体16设有两定位孔160、两卡槽162及两凸肋164，通过该凸肋164与移动电话盖体相连接，定位孔160对称设在外壳体16的侧壁上，卡槽162开设在外壳体16的一端面上。外壳体16的内径稍大于内壳体10的外径。
固持件17为一端封闭的空心柱体，其包括两定位臂170、一轴心柱172及两限位孔174。两定位臂170位置对称并由固持件17的封闭端沿径向方向延伸，其可卡持在外壳体16的卡槽162中。轴心柱172的端面形状与滑块14的方孔142的形状相一致，其设在固持件17的柱体内腔中并由固持件17的封闭端沿轴向伸出。两限位孔174对称设在固持件17的壁面，当固持件17装配在外壳体16上时，该定位销18为一柱体，可顺序穿过外壳体16的定位孔160和固持件17的限位孔174，从而将固持件17固定在外壳体16上。另，定位销18也可由其它的卡固件替代，如销钉。
扭簧19为柱状弹簧，其两端弯折成第一钩部190和第二钩部192。第一钩部190呈方形，收容在固持件17的柱体空腔中并套设在轴心柱172外周，其第一钩部190卡掣在固持件17上，第二钩部192嵌合卡持在套筒13的插口132b中，并可在该插口132b中轴向滑动。
如图4所示，如阻尼层15为固态时，应首先将阻尼层15套入外壳体16的内腔中，使其紧贴外壳体16的内壁。然后，将按键11及压簧12依序置入内壳体10的收容腔102a中，使按键部110自凸缘100的安装孔100a伸出，压簧12一端套设在按键11的台阶114及顶销116上，并抵持在圆台112。然后，先扭转扭簧19使其积蓄一定势能，其第一钩部190卡掣在固持件17的轴心柱172上，再将滑块14、扭簧19及固持件17顺序收容在套筒13的内腔132a，并将第二钩部192插入套筒13的插口132b中，之后将收容为一体的套筒13置入内壳体10中。此时，压簧12另一端套设在套筒13的凸台130外周，并抵持容置部132的端面，按键11的顶销116伸入凸台130的第二开孔130b中推动滑块14的顶块140，使得滑块14可在套筒13的内腔132a中作轴向滑动。最后，将定位销18依次穿过外壳体16的定位孔160及固持件17的限位孔174，将外壳体16与固持件17组合为一体，从而将铰链结构1组装为一体。
如阻尼物为液态，组装时，则应先将按键11、压簧12、套筒13及滑块14依序置入内壳体10后，再将阻尼油涂覆在内壳体10外壁，最后再将外壳体16套设在内壳体10上，并通过定位销18顺序穿过外壳体16的定位孔160及固持件17的限位孔174，从而将铰链结构1组装为一体。
请参照图5和图7，当移动电话盖体处在关闭状态时，按键11的顶销116与滑块14的顶块140相抵持，该顶块140卡在套筒13的第二开孔130b中，扭簧19的第二钩部192伸入套筒13的插口132b中。
结合图6所示，当打开移动电话的盖体时，使用者只需在按压部110施加一定轴向力使按键11轴向运动，按键11的圆台112即挤压压簧12，并将滑块14的顶块140自凸台130的第二开孔130b推出，同时台阶114抵在第一开孔130a与第二开孔130b的交接平面。松开按压部110，按键11即受压簧12回复力推动而自动回复至初始位置。同时，滑块14推动挤压扭簧19，积蓄扭力的扭簧19带动固持件17的轴心柱172转动，同时固持件17带动滑块14及外壳体16一起转动，从而使得移动电话的盖体相对本体翻转。由于滑块14的顶块140呈矩形，则此时其不能再卡入凸台130的第二开孔130b中。由于内壳体10与外壳体16间内置有阻尼层15，当盖体打开时，阻尼层15产生的摩擦阻力对盖体转动起到一定的减缓作用，使得盖体相对本体慢慢张开，减少了铰链结构1的内部磨损及及盖体打开时对机体的冲力。当盖体相对本体翻开到小于180℃的一定角度时，即扭簧19带动外壳体16转动到达一定位置时，因受机壳干涉使盖体相对本体翻开达到稳定状态。
当关闭移动电话的盖体时，朝盖体关闭方向按压盖体抵抗扭簧19在旋转方向的扭力作用，带动滑块14随固持件17及外壳体16一起转动，当滑块14转动达到移动电话关闭位置时，滑块14的顶块140由于扭簧19的推力存在可重新卡入套筒13的第二开孔130b中，滑块14即停止转动，内壳体10与外壳体16二者位置关系又恢复稳定状态，即盖体闭合状态。
权利要求1.一种铰链结构，用于连接折叠式电子装置的本体与盖体，使盖体可相对本体转动，其特征在于，其包括一外壳体，一内壳体，一套筒，一扭簧，一滑块，一卡固件及一按键，该外壳体为一空心柱体，其与电子装置的盖体配合；所述内壳体内置于外壳体中，其一端开口，另一端为具一安装孔的凸缘，凸缘与电子装置的本体配合；所述套筒内置于内壳体中，其一端为具一开孔的凸台，另一端为一柱状容置部；所述扭簧置于内壳体中，具有两自由端，其一端固持在套筒上；所述滑块一端为一顶块，另一端为一具一开孔的圆柱体；所述卡固件卡持于滑块的开孔中，并与外壳体及扭簧的另一端固持在一起；所述按键容置于内壳体的凸缘安装孔中，其可抵压该滑块的顶块。
2.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于该铰链结构进一步包括一阻尼层，该阻尼层设于内壳体与外壳体之间。
3.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于该卡固件进一步包括一固持件及一定位销，该固持件包括两定位臂、一轴心柱和两限位孔。
4.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于该铰链结构进一步包括一压簧，其套设在套筒的凸台外周。
5.如权利要求3所述的铰链结构，其特征在于该外壳体包括一卡槽及两定位孔，卡槽设在外壳体的一端面，固持件的定位臂卡持在该卡槽中，该定位孔对称开设在外壳体的两侧壁，定位销通过顺序穿过外壳体的定位孔与固持件的限位孔将两者组合为一体。
6.如权利要求3所述的铰链结构，其特征在于该扭簧一端为一轴向钩部，另一端为一方形钩部。
7.如权利要求第6项所述的铰链结构，其特征在于该扭簧的方形钩部套设在固持件的轴心柱上。
8.如权利要求第6项所述的铰链结构，其特征在于该容置部周缘开设有一插口，该扭簧的轴向钩部伸入插口中，并在该插口中滑动。
9.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于该开孔为一阶梯孔，其包括第一开孔和第二开孔，第一开孔与第二开孔同心设置且第一开孔的半径大于第二开孔的半径。
10.如权利要求第9项所述的铰链结构，其特征在于该按键为一阶梯柱状体，包括按压部、圆台、台阶及顶销，按压部端面为方形，与内壳体凸缘的安装孔的形状相同。
专利摘要一种铰链结构，可用于连接折叠式电子装置的本体与盖体，其包括内壳体、按键、压簧、套筒、滑块、扭簧、阻尼层、外壳体、固持件及定位销。该套筒包括一凸台和一容置部，凸台中心设有一阶梯状开孔，容置部周缘开设有一轴向插口；该滑块一端具一矩形顶块，扭簧一端固设在固持件上，另一端伸入插口中，阻尼层位于内壳体与外壳体之间。打开盖体时，按压按键即将内置在套筒中的滑块推出开孔，扭簧的扭力带动滑块、固持件及外壳体一起转动。
文档编号H04M1/02GK2656703SQ20032011798
公开日2004年11月17日 申请日期2003年11月8日 优先权日2003年11月8日
发明者陈瑞豪 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司