具有两个可旋转和折叠的部件的便携式设备及其铰接装置的制作方法

专利名称：具有两个可旋转和折叠的部件的便携式设备及其铰接装置的制作方法
具有两个可旋转和折叠的部件的便携式设备及其铰接装置本申请是于2005年4月11日向中国专利局提交的题为"具有两个可 旋转和折叠的部件的便携式设备及其铰接装置"的第200510063254.9号申 请的分案申请。发明领域本发明涉及一种便携式设备，例如PDA或便携式计算机，其具有两个相 互连接的部件以便它们能够通过旋转而相互移动到该设备的折叠或展开的 位置，以及涉及用于该便携式设备连接上述两个部件的铰接装置。
背景技术：
便携式设备，例如便携式折叠式的无线电话，包括两个相互连接的壳 (case)部件，以便它们能够被彼此相对地移动到该设备的折叠和展开位置， 以及用于将两个壳部件相互连接的铰接装置。 一个壳部件具有带有按钮的键 盘，另一个壳部件具有液晶显示器。当该便携式设备在使用中时，键盘和液 晶显示器被移动到便携式设备的展开位置以便键盘和显示器能够暴露在外。 铰接装置使得上述两个壳部件能相互连接并且平滑地移动到该便携式设备 的折叠和展开位置。典型的便携式设备被构造为当其两个壳部件以预定的角距离(angular distance)相互分开时，它们继而自动地移到该便携式设备的展开位置。用于 这样的便携式设备的铰接装置的例子包括在韩国专利第266516号(对应于 美国专利第6，085，387号)中公开的铰接装置。该铰接装置包括旋转构件、 线性移动构件、弹性构件以及外壳。外壳容纳旋转构件、线性移动构件和弹 性构件。旋转构件可绕外壳内部的旋转轴旋转，并且该旋转构件沿着旋转轴 延伸的部分伸到外壳的外部以形成连接部分(连接轴)。线性移动构件与旋 转构件接触，它在外壳内部不旋转而是沿着外壳的旋转轴线性地移动。弹性 构件施加力以便线性移动构件和旋转构件能够在外壳内部实现相互之间的
紧密接触。这时，线性移动构件和旋转构件的接触表面被正确地配置成即使 在某个范围内没有外力时使得旋转构件也可容易地旋转，并且旋转构件能够 很好地维持在预先确定位置的固定状态。便携式设备的两个壳部件(其将被连接到如上所述构造的铰接装置)中的一个固定到外壳，而另一个固定到旋转构件的连接轴。当两个壳部件从该 便携式设备的完全折叠的状态以超过预定的角度相互分开时，这两个壳部件 通过铰接装置的操作自动地移动到便携式设备的展开状态。因此，为了展开 便携式设备，用户最初应该向两个壳部件施加外力使得它们能够对于对方移 动。但是，对于用户来说仅用一只手施加外力是不方便的。这是因为用户应 该将他/她的手指插入没有间隙的两个壳部件之间，然后使它们移动到相互间 分开。否则，用户应该使用他/她的两只手。因此，需要一种具有两个部件的 便携式设备，其具有使得用户能更方便地使两个部件相互间分开以展开该设 备的结构。发明内容本发明的一个目的是提供一种具有可折叠的两个壳部件的折叠式的便 携式设备，当两个壳部件的任一个从两个壳部件处于该便携式设备的完全折 叠位置的状态可滑动地移动时，该设备可自动地展开。本发明的另 一个目的是提供一种适合用于上述折叠式的便携式设备的 铰接装置。本发明的另 一个目的是提供一种具有两个平行的轴以及将两个壳部件 相互连接的铰接装置。本发明的另 一个目的是提供一种铰接装置，其具有使得组装便利的结 构，且能将两个壳部件相互连接。按照本发明的一个方面，提供用于连接第一和第二部件以使得所述部件 能够彼此相对和彼此远离地移动的铰接装置，包括第一旋转构件，其连接到所述第一部件以绕第一旋转轴旋转；第一接触构件，其与所述第一旋转构件 接触；第一弹性构件，其用于提供力以维持使所述第一旋转构件和所述第一 接触构件相互接触的状态；第二旋转构件，其连接到所述第二部件以绕与所 述第一旋转轴基本平行的第二旋转轴旋转；第二接触构件，其与所述第二旋
转构件接触；以及第二弹性构件，其用于提供力以维持^f吏所述第二旋转构件 和所述第二接触构件相互接触的状态。这里，所述第一^t转构件和所述第一 接触构件之一具有第一凸轮部分，另一个具有与所述第一凸轮部分接触并与 其协同工作的第 一凸轮随动件部分。所述第二旋转构件和所述第二接触构件 之一具有第二凸轮部分，另一个具有与所述第二凸轮部分接触并与其协同工 作的第二凸轮随动件部分。所述第一凸轮部分包括第一倾斜表面和以与所述第一倾斜表面的方向相反的方向倾斜的第二倾斜表面，所述第 一旋转构件能 够通过所述两个倾斜表面和所述第一凸轮随动件部分的协同工作而自动地 旋转以用于使得它们保持在接触状态。所述第二凸轮部分包括与所述第二凸 轮随动件部分接触的第三倾斜表面，对于同样的旋转方向，所述第三倾斜表 面以与所述第 一倾斜表面相同的方向倾斜。所述第 一 凸轮随动件部分>^人所述 第 一倾斜表面向所述第二倾斜表面移动，而所述第二凸轮随动件部分以沿着 所述第三倾斜表面上升的方向移动。在所述铰接装置中，所述第一接触构件可沿着所述第一旋转轴线性移动 以起到线性移动构件的功能，所述第二接触构件可沿着所述第二旋转轴线性 移动以起到线性移动构件的功能。在所述铰接装置中，所述第一凸轮部分的所述第二倾斜表面的斜率可比 所述第二凸轮部分的所述第三倾斜表面的斜率小。在所述铰接装置中，所述第 一 凸轮部分的所述第二倾斜表面可设有固定 槽，所述第一凸轮随动件部分装在所述固定槽中并被固定。在所述铰接装置中，用于防止所述第二凸轮随动件部分移动的壁表面可 形成于所述第二凸轮部分的所述第三倾斜表面的两侧。在所述铰接装置中，在所述第二凸轮部分的所述第三倾斜表面的最低端 可形成有凹谷。所述铰接装置可进一步包括用于在其中容纳所述第 一和第二旋转构件、 所述第一和第二接触构件和所述第一和第二弹性构件的壳。在所述4交接装置中，所述壳可具有通道，用于将所述第一和第二部件相互电连接的导线经过所述通道。所述铰接装置可进一步包括具有用于在其中容纳所述第 一旋转构件、所 述第 一接触构件和所述第 一弹性构件的第 一外壳的第 一铰接模块，以及具有
用于在其中容纳所述第二旋转构件、所述第二接触构件和所述第二弹性构件 的第二外壳的第二铰接模块。所述第 一和第二铰接模块可被插入及连接到所 述壳。按照本发明的另一个方面，提供一种便携式设备，包括第一部件，其具有基本平坦的第一表面；第二部件，其具有待与所述第一表面接触的基本平 坦的第二表面；铰接装置，其连接到所述第一和第二部件以便所述第一和第 二部件能够被移动以使得所述第一和第二表面相互面对或相互分开。所述铰 接装置允许在所述两个部件相互接触的状态中以确定的范围在所述第 一和 第二部件之间建立相对的滑动运动，所述铰接装置包括连接到所述第 一和第 二部件之一的旋转构件。所述旋转构件在所述第一和第二部件相互分开的方 向上具有自动旋转的范围。如果因为在所述两个部件之间从所述第 一和第二 部件的完全接触状态以预定的距离的相对的滑动运动，所述旋转构件进入所 述自动旋转的范围，则所述铰接装置以所述第 一和第二部件相互分开的方向 施力口力。一种使用包括可移动为相互接触或相互分开的两个部件以及用于连接 所述两个部件的铰接装置的便携式设备的方法，所述铰接装置包括连接到所 述两个部件的任一个的旋转构件，所述;^走转构件在所述两个部件相互分开的 方向上具有自动旋转的范围，包括下列步骤通过在所述便携式设备的完全 折叠状态中使所述两个部件彼此相对地滑动移动而使得所述旋转构件进入 自动旋转的范围；以及通过撤销用于所述滑动移动的外力并通过使得所述旋 转构件在没有外力时在所述自动旋转的范围内自动地旋转，从而自动地移动 所述两个部件以使它们相互分开。们在所述两个部件相互分开预定角度的状态下固定的步骤。.所述方法可进一步包括限制所述两个部件的相对滑动运动的步骤。 按照本发明的另 一个方面，提供一种用于与具有第一和第二部件的便携 式设备一起使用的旋转装置，所述第一和第二部件可相对旋转以相互接触或 相互分开以便在所述两个部件之间提供旋转，包括轨道，其设置在所述第一 部件内；铰接装置，其包括具有可移动地装进所述轨道中的连接轴的旋转构 件，所述铰接装置安装在所述第二部件内；以及第一弹性构件，其设置在所
述第 一部件内用于提供力以将所述连接轴在所述轨道中向着一侧移动。所述 铰接装置包括接触构件和第二弹性构件，所述接触构件连接到所述第二部件 以与在接触状态下的所述旋转构件协同工作，所述第二弹性构件用于以使得 所述接触构件与所述旋转构件相接触的方向提供力。在所述旋转装置中，所述铰接装置的所述旋转构件和所述接触构件之一 配设有凸轮随动件部分，其另 一个设有与所述凸轮随动件部分协同工作的凸 轮部分，所述凸轮部分具有第 一倾斜表面和以与所述第 一倾斜表面的方向相 反的方向倾斜的第二倾斜表面。当所述连接轴沿着所述轨道移动时，所述旋 转构件被旋转，所述凸轮随动件部分可在所述第一和第二倾斜表面之间移 动。在所述旋转装置中，所述铰接装置的旋转构件设有小齿轮(pinion),所 述第 一部件设有与所述小齿轮协同工作的齿条。在所述旋转装置中，如果所述小齿轮通过与所述齿条的协同工作而旋转 使得所述连接轴在所述轨道中以抵抗所述第一弹性构件的弹力的方向移动，个倾名牛表面移动。在所述旋转装置中，所述铰接装置的所述旋转构件可具有柱形连接柱， 所述旋转装置可进一步包括挤压构件(pressing member),所述净齐压构件的 一侧与所述第 一弹性构件接触而另 一侧与所述连接柱接触。在所述旋转装置中，所述铰接装置可进一步包括用于在其中容纳所述接 触构件和所述第二弹性构件的外壳。在所述旋转装置中，所述轨道可包括互相连接的第一和第二^4圣，在所 述第一和第二路径之间的所述连接轴的移动下，所述旋转构件可被旋转，所 述凸轮随动件部分可在所述第一和第二倾斜表面之间移动。在所述旋转装置中，所述轨道的所述第一和第二路径可被设置成使得所 述第二路径被所述第一路径按照所述第一弹性构件推动所述连接轴的方向 跟随。所述第二路径可在所述第一和第二部件处于完全接触的状态下沿着所 述第一部件相对于所述第二部件滑动移动的方向延伸。所述第一路径可在弯 曲后以所述第 一路径远离所述第二部件的方向从所述第二路径延伸。在所述旋转装置中，所述旋转轴可包括楔(key)平面和半圆圓周。在所述旋转装置中，所述轨道的所述第二路径可延伸得比所述连接轴的 直径要长，所述第一路径可以所述连接轴的半径延伸。在所述旋转装置中，所述第一部件可进一步包括与所述连接轴的所述楔 平面接触与其协同工作的板簧。在所述旋转装置中，所述第一部件可与所述轨道相反的一侧设有柱形 槽，所述第二部件可设有能装进所述第 一部件的所述柱形槽中的截顶的锥形 突起。按照本发明的另 一个方面，提供一种与所述旋转装置一起使用的铰接装 置，包括旋转构件，其中，所述旋转构件在外力下旋转到预定的角度，在到 达预定的角度后所述外力消失，所述旋转构件有具有半圆截面的连接轴。附图简要说明为了使本领域技术人员更好地理解本发明的目的和方面，下面参照附图 对本发明的优选实施方案进行描述，其中

图1是按照本发明第一实施方案的便携式无线电话的立体图； 图2 (a)和(b)是用于图1的便携式无线电话的铰接装置的立体图； 图3是表示图2的具有将其分开的壳盖(case cover)的铰接装置的内部 的立体图；图4是图2的铰接装置的分解立体图；图5 (a)是表示图1的便携式无线电话处于完全折叠的状态的侧视图， 图5 (b)和(c)是表示当便携式无线电话处于如图5 (a)所示的状态时， 处于使用(deployed)状态的铰接装置的第一和第二凸轮部分以及相应的凸 4仑随动4牛突起(cam follower protrusion)的4立置的图；图6 (a)是表示便携式无线电话的第二部件从图5 (a)的完全折叠状 态被拉到展开该便携式无线电话的状态的侧视图，图6 (b)和(c)是表示 当便携式无线电话处于如图6(a)所示的状态时，处于使用状态的铰接装置 的第 一和第二凸轮部分以及相应的凸轮随动件突起的位置的图；图7 (a)是表示图1的便携式无线电话处于完全展开的状态的侧视图， 图7 (b)和(c)是表示当便携式无线电话处于如图7(a)所示的状态时， 处于使用状态的铰接装置的第一和第二凸轮部分以及相应的凸轮随动件突
起的位置的图；图8 (a)到(c)是表示展开其中安装有图2的铰接装置的改进的便携 式无线电话的过程的连续步骤的侧视图；图9是表示按照本发明的另一实施方案的用于图1的便携式无线电话的 铰接装置的立体图；图IO是表示图9的铰接装置被切开壳的内部的图；图11是图9的铰接装置的分解立体图；图12a和12b是按照本发明的第二实施方案的使j夷式无线电话的分解立 体图；图13是如图12a所示的確交^接装置的分解立体图；图14是表示图12a的便携式无线电话处于装配和完全折叠的状态时第 一壳部件的第一和第二连接部分(coupling portion)的内部的俯视图，其中 切开了第一和第二连接部分；图15a到15c是表示图12a的便携式无线电话的顺序操作的图； 图16是表示处于使用状态的图13的凸轮面以及凸轮随动件突起的图； 图17a和17b是按照本发明的第三实施方案的便携式无线电话的分解立 体图；图18是表示图17a的便携式无线电话处于装配和完全折叠的状态时第 一壳部件的第一和第二连接部分的内部的俯视图，其中切开了第一和第二连 接部分；图19a到19c是表示图17a的便携式无线电话的顺序操作的图； 图20是按照本发明的第四实施方案的便携式无线电话的侧视图； 图21是表示图20的便携式无线电话处于完全折叠状态时两个壳部件的 连接部分的内部的俯视图，其中切开了壳部件的连接部分；图22是用于图20的便携式无线电话的铰接装置的立体图；图23是表示图22的铰接装置的连接轴被置于图20的便携式无线电话的第 一 壳部件具有的轨道上的状态的图；图24是表示图22的铰接装置的连接轴在图20的便携式无线电话的第 一壳部件具有的轨道上已被移动的状态的图；图25是表示图22的铰接装置的凸轮和凸轮随动件部分的协同工作的
图；图26是表示图20的便携式无线电话沿着由图20中的实线箭头指定的方向祐j偉动的俯一见图；图27是表示弹性构件部分被改变的与图23不同的变化的图；图28是表示图22的第一壳部件上具有的轨道和铰接装置被改变以改变图20的便携式无线电话的操作方法的变化的图；图29 (a)和(b)是表示图22的铰接装置的凸轮的变化的图；图30是按照本发明第五实施方案的便携式无线电话的俯视图；以及图31是表示图30的便携式无线电话的操作的俯视图。优选实施方案的详细说明图1是按照本发明的第一实施方案的折叠式的便携式无线电话的立体 图。参照图1,便携式无线电话5包括配有液晶显示器的第一壳部件7,以 及配有键盘的第二壳部件9。第一和第二部件7和9通过铰接装置10可旋转 地相互连接以便它们能够被移动到该无线电话的折叠和展开位置。参照图1到4,铰接装置10包括壳20、第一和第二旋转构件30和40、 第一和第二线性移动构件60和70、第一和第二弹性构件98和99、第一和 第二支承板109和120以及壳盖24。参照图1到4，壳20包括第一和第二端壁21和22,以及用于将第一和 第二端壁21和22相互连接的侧壁23。壳盖24封闭侧壁23没有覆盖的开口 。 在第一端壁21中设有第一和第二通孔211和212。在第二端壁22中与形成 于第一端壁21中的第一和第二通孔211和212相对应的位置处设有第三和 第四通孔223和224。用于连接面对的第一和第三通孔211和223的中心的 直线成为第一旋转轴105,用于连接面对的第二和第四通孔212和224的中 心的直线成为第二旋转轴110。便携式无线电话5的第一部件7围绕第一旋 转轴105相对于铰接装置10旋转。便携式无线电话5的第二部件9围绕第 二旋转轴IIO相对于铰接装置IO微转。第二端壁22设有使得两个通孔223和224相互连通的通道225。用于将 便携式无线电话5的两个部件7和9电连接的电缆300 (见图3)穿过第二 端壁22中的两个通孔223和224。电缆300以这样的方式构造其两个分支 分别从便携式无线电话5的两个部件7和9中的一个向着另一个部件延伸， 然后向着铰接装置10弯曲以延伸进入铰接装置10，接着它们弯曲回原来的 方向以相互接合。向着铰接装置10弯曲并延伸进入铰接装置10的中间部分 301穿过两个通孔223和224以及下面将描述的包含在壳20的第二腔室27 中的通道225而被插入该铰接装置中。虽然图中没有具体示出，但是第一和 第二部件7和9包括可分别旋转地插入铰接装置10的第二端壁22中的通孔 2M和224中的连接突起(couplingprojection)。虽然图中没有具体示出，但 是本领域技术人员可以从上面的描述中理解，该连接突起被构建成可使电缆 300穿过并很好地包含在连接突起的内部。参照图3和4，在壳20中具有支承壁25，其与两个端壁21和22平行 并位于两个端壁之间的中间位置。支承壁25设有位于第一和第二旋转轴105 和110与该支^c壁交叉处的U形通道251和252。壳20的内部空间-皮支承 壁25划分为位于第一端壁21侧的第一腔室26和位于第二端壁22侧的第二 腔室27。第一腔室26 一皮连接支承壁25和第一端壁21的直立分隔壁29再次 分为两半，即第一旋转轴105穿过的第一子室(sub-chamber) 261和第二旋 转轴110穿过的第二子室262。第一子室261容纳第一旋转构件30、第一线 性移动构件60、第一弹性构件98和第一支承板109,将在下面进行描述。 第二子室262容纳第二旋转构件40、第二线性移动构件70、第二弹性构件 99和第二支承板120，将在下面进行描述。第一和第二旋转构件30和40分 别围绕第一和第二旋转轴105和110旋转。第一和第二旋转构件30和40具有拉长的柱形，其分别在壳20的第一 和第二子室261和262内部的第一端壁21和支承壁25之间延伸。第一和第 二旋转构件30和40分别包括基座部分32和42、连接部分34和44、凸轮 随动件部分以及延长杆(extensionrod) 38和48。因为第一和第二旋转构件 30和40具有相互相同的结构，所以下面将仅对第一旋转构件30进行详细描 述。基座部分32为盘状形式，其一个端表面与壳20的第一子室261的第一 端壁21接触。连接部分34为矩形杆形，其从基座部分32延伸以便能够通 过第一端壁21中的通孔211伸到壳20的外部。虽然图中没有具体示出，第 一和第二旋转构件30和40的连接部分34和44分别与便携式无线电话(即 图1中的附图标记5所指定的部分)的第一部件(即图1中的附图标记7所
指定的部分)和第二部件(即图1中的附图标记9所指定的部分)中设有的耦合孔(coupling hole )相接合。延长杆38从基座部分32向壳20的支承壁 25延伸，以便该延长杆的末端能装进通道251中。参照图3、 4和5 (b), 凸轮随动件部分具有两个以180度的间隔(在图3和4中只显示一个凸轮随 动件361 )安置的凸轮随动件突起361和362。两个凸轮随动件突起361和 362在延长杆38的两侧以与延长杆38相同的方向,人基座部分32突出。通孔62和72分别形成于第一和第二线性移动构件60和70的中央。第 一和第二旋转构件30和40的延长杆38和48被装进通孔62和72中。第一 和第二线性移动构件60和70在其表面分别形成有面向第一旋转构件30的 凸轮随动件突起361和362以及第二旋转构件40的凸轮随动件突起461和 462的凸轮部分64和74。第一旋转构件30的凸4仑随动件突起361和362与 第一线性移动构件60的第一凸轮部分64协同工作，而第二旋转构件40的 凸轮随动件突起461和462与第二线性移动构件70的第二凸轮部分74协同 工作。第一和第二线性移动构件60和70的第一和第二凸轮部分64和74所 采用的凸轮轮廓分别在图5 (b)和5 (c)中具体示出(同样在图6和7中 表示)。参照图4和5(b),第一凸轮部分64关于第一旋转轴105对称，并且以 180度的间隔具有相同的轮廓。第 一线性移动构件60的第 一凸轮部分64沿 着其圆周顺序地包括第一倾斜表面641、第一凸顶(peak) 642、第二倾斜 表面643 、具有固定槽644的第 一凹谷(valley )、第三倾斜表面645 、第二 凸顶646、第四倾斜表面647和具有固定槽648的第二凹谷。第二和第四倾 斜表面643和647的斜率比第一和第三倾斜表面641和645的斜率小。第一 旋转构件30的两个凸轮随动件突起361和362装进各固定槽644和648中。 固定槽644和648被配置为使装进固定槽644和648中的凸轮随动件突起361 和362只能分别向着平緩的倾斜表面643和647移动。为此，固定槽644和 648的接近相对陡的倾斜表面641和645的部分形成得陡并且深，而固定槽 644和648的接近相对平緩的倾斜表面643和647的部分形成得平緩。其陡 度可按照凸轮随动件突起361和362的形状进行适当确定。参照图4和5 (c)，第二线性移动构件70的第二凸轮部分74关于第二 旋转轴110对称，并且以180度的间隔具有相同的轮廓。第二线性移动构件70的第二凸轮部分74包括第一容纳槽741和第二容纳槽742。第二旋转构 件40的两个凸轮随动件突起461和462分别容纳在第一和第二容纳槽741 和742中。第一和第二容纳槽741和742具有相同的形状。在第一和第二容 纳槽的每一个的一侧，倾斜表面7411和7421形成为/人凹谷7412和7422处 延伸，使得容纳在其中的凸轮随动件突起461和462能够被稍稍移动，随后 陡地倾斜，即比第一凸轮部分64的第二和第四倾斜表面643和647更陡， 从而限制凸轮随动件突起461和462的移动。因此，第二旋转构件40仅能 在一个方向上微转。倾斜表面7411和7421形成为比第一凸轮部分64的第 二和第四倾斜表面643和647更陡。这是为了阻止第二旋转构件40的凸轮 随动件突起461和462,并使得在折叠该便携式无线电话时只有第一旋转构 件30的凸轮随动件突起361和362能够运动。参照图3和4,第一和第二弹性构件98和99 (优选地为压缩螺旋弹簧) 被分别围绕第 一和第二旋转构件30和40的第 一和第二延长杆38和48装配。 第一和第二弹性构件98和99的每一个的一侧与第一或第二线性移动构件60 或70接触，而其另一侧与第一或第二支承板109或120接触，以推动第一 或第二线性移动构件60或70使其抵靠第一旋转构件30的凸轮随动件突起 361和362或第二旋转构件40的凸轮随动件突起461和462。第一和第二支承板109和120具有相同形状，并分别包含在壳20的第 一和第二子室261和262中并与支承壁25相接触。第一和第二支承板109 和120分别与第一和第二弹性构件98和99的一端接触。两个支承板109和 120分别设有通道111和112，以便第一和第二旋转构件30和40的第一和 第二延长杆38和48能够穿过它们。现在参照图5到7详细描述本实施方案的操作。图5 (a)是表示图1 的便携式无线电话处于完全折叠的状态的侧视图，图5 (b)和(c)是表示 当便携式无线电话处于如图5(a)所示的状态时，铰接装置中的第一和第二 凸轮部分的凸轮表面上的第一和第二凸轮随动件突起的位置的图。参照图5 (a)，铰接装置10的第一旋转构件30的连接部分34连接到便携式无线电 话5的第一部件7，而铰接装置10的第二旋转构件40的连接部分44连接到 便携式无线电话5的第二部件9。参照图5 (b ),第 一旋转构件(在图3和4 中以附图标记30指定)的两个凸轮随动件突起361和362分别位于第一凸
轮部分64的第一和第三倾斜表面641和645上。参照图5 ( c )，第二旋转构 件(在图3和4中以附图标记40指定)的两个凸轮随动件突起461和462 分别位于第一和第二容纳槽741和742的底部上。如图3所示，第一和第二 弹性构件98和99分别推动第一和第二线性移动构件60和70使其抵靠第一 旋转构件30的凸轮随动件突起361和362以及第二旋转构件40的凸轮随动 件突起461和462。因此，在第一旋转构件30的凸轮随动件突起361和362 上施加力以使得该凸轮随动件突起能够以沿着第一凸轮部分64的第一和第 三倾斜表面641和645向下的方向#1移动。这一方向与l更携式无线电话5折 叠的方向相对应。另外，第二旋转构件40的凸轮随动件突起461和462被 置于第二凸轮部分74的第一和第二容纳槽741和742中并在其中不能移动。 因为便携式无线电话5已经处于如图5(a)所示的完全折叠状态，由铰接装 置10产生的倾向于折叠便携式无线电话5的力起到了稳定地维持便携式无 线电话5处于折叠状态的作用。为了将便携式无线电话5从图5的状态展开，拉动第一部件7并使其以 箭头指定的方向远离安装铰接装置10的位置滑动。便携式无线电话的这种 状态如图6(a)所示。图6 (b)和(c)是当便携式无线电话处于如图6(a) 所示的状态时，分别表示铰接装置的第一和第二凸轮部分上的第一和第二凸 轮随动件突起的位置的图。参照图6 (a)到(c)，铰接装置IO处于相对于 便携式无线电话5的第一和第二部件7和9被稍稍旋转和倾斜的状态。因为 旋转，第一旋转构件30的两个凸轮随动件突起361和362分别越过第一凸 轮部分64的第一和第二凸顶642和646，然后进入第二和第四倾斜表面643 和647。第二旋转构件40的两个凸轮随动件突起461和462沿着第二凸轮部 分74的第一和第二容纳槽741和742的倾冻+表面7411和7421纟皮稍稍移动。 在这种状态中如果没有外力，第一旋转构件30的两个凸轮随动件突起361 和362能够自动地以沿着第一凸轮部分64的第二和第四倾斜表面643和647 向下的方向移动。因为这种移动，便携式无线电话5的第一部件7以便携式 无线电话5祐i开的方向旋转。,人而两个凸轮随动件突起361和362沿着倾 斜表面643和647移动，然后装进第一凸轮部分64的第一和第二固定槽641 和648中并停止移动。这时，便携式无线电话5处于完全展开的状态。因为 第二弹性构件99的推动力，第二旋转构件40的两个凸轮随动件突起461和462回到第一和第二容纳槽741和742的底部。图7 (a)是表示图1的便携 式无线电话处于完全展开状态的侧视图，图7 (b)和(c)是表示当便携式 无线电话处于如图7(a)所示的状态时，铰接装置的第一和第二凸轮部分上 的第一和第二凸轮随动件突起的位置的图。
当第 一部件7被旋转以将便携式无线电话从如图7所示的完全展开状态 进行折叠时，铰接装置10的第一旋转构件30的两个凸轮随动件突起361和 362从第一凸轮部分64的固定槽644和648移出，并同时沿着第二和第四倾 斜表面643和647移动上升。这时，第二旋转构件40的两个凸轮随动件突 起461和462没有移动。这是因为在第二凸轮部分74的第一和第二容纳槽 741和742处形成的倾斜表面7411和7421比第一凸轮部分64的第二和第四 倾斜表面643和647要陡。当侵_携式无线电话5的第一部件7进一步以该便 携式无线电话被折叠的方向被旋转时，第一旋转构件30的两个凸轮随动件 突起361和362分别越过第一凸轮部分64的第一和第二凸顶642和646，然 后进入第一和第二倾斜表面641和645。其后，便携式无线电话5^皮自动地 折叠。
图8 (a)到(c)是表示展开其中安装有图2的铰接装置的改型的便携 式无线电话的过程的连续步骤的侧视图。参照图8 (a)到(c)，铰接装置 10的第一旋转构件(在图3和4中以附图标记30指定)的连接部分34连接 到便携式无线电话5的第二部件9,而该铰接装置的第二旋转构件(在图3 和4中以附图标记40指定)的连接部分44连接到便携式无线电话5的第一 部件7 (如图8所示的实施方案可看作是将如图5所示的实施方案的第一和 第二部件的位置进行了互换的方案)。参照图8(a)，便携式无线电话5处于 完全折叠的状态。4交^接装置10的这种状态与图5 (b)和(c)所示的状态相 同。为了将便携式无线电话5从完全折叠的状态展开，拉动第一部件7并使 其以箭头指定的方向向着安装铰接装置10的位置滑动。然后，便携式无线 电话5处于如图8 (b)所示的状态。这时，4交接装置IO的状态与图6 (b) 和(c)所示的状态相同。在这种状态中，便携式无线电话5被自动地展开 到图8 (c)所示的状态。这时，铰接装置10的状态与图7 (b)和(c)所 示的状态相同。图9到11是表示按照本发明的另一实施方案的用于图1的便携式无线 电话的铰接装置的图。参照图9到11,铰接装置10a包括壳20a、第一4交接 模块30a、第二铰接模块50a和盖子70a。壳20a包括内壁22a以及从内壁 22a沿着与第一和第二旋转轴105a和110a相反的方向延伸的侧壁24a。内壁 22a插入其间的第一和第二空间21a和23a在壳20a的内部被定出。壳20a 的两端被敞开以定出第一和第二开口端25a和26a。第一开口端25a成为第 一空间21a的入口，而第二开口端26a成为第二空间23a的入口。第一和第 二安装孔21 la和212a位于第一空间21a中内向地与第一开口端25a稍稍分 开并平行的位置，第一和第二铰接单元30a和50a (将在后面进行描述)的 各自的外壳42a和62a^L装进第一和第二安装孔211a和212a中。第一和第 二安装孔211a和212a的尺寸和形状被确定为使第一和第二铰接单元30a和 50a的各自的外壳42a和62a能够紧密地装配其中而不会相对于壳20a旋转。 第一铰接模块30a的第一旋转构件32a的基座部分33a和第二铰接;漠块50a 的第二旋转构件52a的基座部分53a (将在后面进行描述)被置于第一开口 端25a和第一与第二安装孔211a和212a的入口之间的空间213a中。第一开 口端25a被盖子70a封闭。第二空间23a具有第一和第二连接孔27a和28a, 其形成为从第二开口端26a向着内壁22a，且沿着第一和第二旋转轴105a和 110a平行。在第一和第二连接孔27a和28a之间i殳有连接通道29a以将它们 相互连接。用于电连接便携式无线电话5 (在图5中以附图标记5指定)的 两个部件(在图5中以附图标记7和9指定)的电缆8a穿过两个连接孔27a 和28a以及连4妻通道29a，如图所示。参照图9到11，第一铰接模块30a包括第一旋转构件32a、第一线性移 动构件36a、第一弹性构件40a、第一外壳42a、第一连接杆46a和第一制动 环(stopper ring) 48a。第一外壳42a包括端壁43a和沿着第一旋转轴105a 从端壁43a延伸的侧壁44a。第一外壳与端壁43a相反的一侧被敞开以形成 第一外壳42a的入口。端壁43a的中央设有通孔431a。后面将要描述的第一 连4妄杆46a的末端/人通孔431a突出，然后与第一制动环48a (例如E环 (E-ring))接合。侧壁44a由多个相互连接的平面壁组成。这些平面壁在被 插入和组装进壳20a的第一安装孔211a时起到楔(key)的作用，从而确保 与第一外壳42a—起旋转。另外，如后将要描述的那样，这些平面壁也起到 使得包含在第一外壳中的第一线性移动构件36a与该第 一外壳一起旋转的作 用。参照图9到11，第一旋转构件32a包括基座部分33a、第一连接部分31a 和第一凸轮随动件部分34a。基座部分33a具有小高度的柱形(即平圓盘)， 并且在其两侧具有第一连接部分31a和第一凸轮随动件部分34a。第一连接 部分31a具有从基座部分33a突出并且其棱被斜切的小高度方柱的形状。第 一连接部分31 a超过盖子70a突出用以封闭第 一外壳42a的第 一开口端25a。 第一凸轮随动件部分34a包括两个从基座部分33a突出的凸轮随动件突起 341a。两个凸轮随动件突起341a具有相同的形状并关于第一旋转轴105a对 称。两个凸轮随动件突起341a的每一个向着其圓形末端被削尖为厚度逐渐 减小。第一旋转构件32a设有沿着第一旋转轴105a穿透其中央的通孔321a。 第一连接杆46a穿过通孔321a。虽然图中没有具体示出，但在第一连接部分 31a侧上的通孔321a的入口被穿孔(countersink)以容纳后面将要描述的第 一连接杆46a的头部(head) 461a。参照图11,第一线性移动构件36a包括侧壁361a、形成于其表面上面 向第一旋转构件32a的第一凸轮部分362a以及从其与第一凸轮部分362a相 反的表面的中心延伸的柱形凸台(boss) 363a。第一线性移动构件36a具有 沿着第一旋转轴105a的通孔364a。侧壁361a与第一外壳42a的侧壁44a的 形状相同。如上所述构造的第一线性移动构件36a装进第一外壳42a中使得 其不能旋转而只能沿着第一旋转轴105a线性地移动。第一凸轮部分362a围 绕第一旋转轴105a圆周地形成。因为第一凸轮部分362a的结构与如图4所 示的实施方案的第一凸轮部分64 (详细结构如图5 (b)所示)相同，所以 省略其详细描述。第一凸轮部分362a与第一旋转构件32a的两个凸轮随动件突起341a协同工作。参照图11，第一弹性构件40a推动第一线性移动构件36a以使其抵靠第 一旋转构件32a。第一弹性构件40a优选地为压缩螺旋弹簧。第一线性移动 构件36a的凸台363a插入第一弹性构件40a的一侧。参照图9到11,第一连接部分46a包括头部461a以及沿着第一旋转轴 105a从头部461a延伸的伸长的柱体462a。柱体462a的末端具有环形连接槽 463a。头部461a容纳在位于第一连接部分31a侧的第一旋转构件32a的通孔 321a的入口内。柱体462a顺序地穿过第一旋转构件32a的通孔321a、第一
线性移动构件36a的通孔364a以及第一弹性构件40a的内部，以便柱体462a 的末端穿过在第一外壳42a的端壁43a中具有的通孔431a而突出到外面。 这时，在柱体462a的末端设有的连接槽463a也暴露到第一外壳42a的端壁 43a的外面。被称为"E环，，的第一制动环48a与连接槽463a接合以将第一 连接杆46a连接到第一外壳42a。第一旋转构件32a能够绕着第一连接杆46a 的柱体462a旋转。参照图11，第二铰接模块50a包括第二旋转构件52a、第二线性移动构 件56a、第二弹性构件60a、第二外壳62a、第二连接杆66a以及第二制动环 68a。第二线性移动构件56a具有第二凸轮部分562a。第二凸轮部分562a围 绕第二旋转轴110a圆周地形成。因为第二凸轮部分562a的结构与图4所示 的实施方案的第二凸轮部分74 (详细结构如图5 (c)所示)相同，因此省 略对其的详细描述。第二凸轮部分562a与第二旋转构件52a的两个凸轮随 动件突起541a协同工作。因为第二铰接模块50a除了第二凸轮部分562a的 其它结构与第一4交4妄^t块30a相同，所以省略对其的详细描述。参照图9到11,盖子70a连接到壳20a以封闭壳20a的第 一开口端25a。 盖子70a具有第一和第二通孔71a和72a，第一和第二4交接;漠块30a和50a 的第 一和第二连接部分31 a和51 a分别穿过它们。因为图9到11所示的铰接装置的操作与图2到8所示的铰接装置相同， 所以省略对其的描述。在图9到11所示的4交接装置的情况下，该铰接装置 通过分别预先连接第一和第二铰接模块30a和50a然后将它们插入可以是标 准化的壳20a的第一和第二安装孔211a和212a中而组装。因此，4交接装置 的组装被简化。图12a到16是按照本发明的第二实施方案的便携式无线电话10b的图。 参照图12a、 12b和14，折叠式的便携式无线电话10b包括设有液晶显示器 的第一壳部件12b、设有键盘的第二壳部件16b和用于连接第一和第二壳部 件12b和16b的铰接装置20b。第一壳部件12b包括从其上设有4建盘的基准 面121b突起的第一连接部分13b和第二连接部分14b。第一和第二连接部分 13b和14b位于第一壳部件12b的基准面121b的一端的两侧。在下文中，基 准面121b的设有第一连接部分13b的端被称为"上端，，，而其相对端称为"下 端"。第一和第二连接部分13b和14b分别设有相互面对的第一和第二容纳 槽131b和141b。第一容纳槽131b沿第一壳部件12b的纵向(上下方向)延 伸。第一容纳槽131b的内部设有沿第一壳部件12b的纵向延伸的第一轨道 1311b。第一轨道1311b的一端(与第一壳部件12b的下端邻近的端)设有 突起132b，后面将要描述的第一子弹性构件200b的一端围绕该突起装配。 后面将要描述的铰接装置20b的旋转构件40b的连接轴41b装进第一轨道 1311b中使得其能沿第一壳部件12b的纵向移动。另外，第一轨道1311b容 纳后面将要描述的第一子挤压构件210b和第一子弹性构件200b，它们将铰 接装置20b的连接轴41b向着第一壳部件12b的上端推动。第一子挤压构件 210b的一端与铰接装置20b的连接轴41b接触，其另一端与第一子弹性构件 200b的一端接触。第一子挤压构件的与铰接装置20b的连接轴41b接触的端 形成有符合柱形连接轴41b的形状的凹弓形凹陷。第一子挤压构件的与第一 子弹性构件200b接触的另一端设有用于容纳第一子弹性构件200b的端部的 容纳凹槽(indent) 211b以及在容纳凹槽211b的底部上设置的待一皮装进第一 子弹性构件200b的端部中的突起212b。第一子弹性构件200b是压缩螺旋弹 簧。第一容纳槽131b具有位于第一轨道1311b外侧的齿条135b，齿条135b 沿着第一壳部件i2b的纵向延伸并且与后面将要描述的铰接装置20b的小齿 轮42b协同工作。从基准面121b观察，邻近基准面121b设置的齿条135b 面向相同的侧。第二容纳槽141b除了不具有齿条135b以外与第一容纳槽 131b在结构上相同。后面将要描述的第二壳部件16b的连接柱18b可移动地 装在第二容纳槽141b的第二轨道1411b中。第二轨道1411b容纳后面将要 描述的第二子挤压构件310b和第二子弹性构件300b，它们将第二壳部件16b 的连接柱18b向着第一壳部件12b的上端推动。因为第二子挤压构件310b 和第二子弹性构件300b在结构上与第一子挤压构件210b和第一子弹性构件 200b相同，所以省略对其的描述。第二壳部件16b包括安装孔17b (其中安装有后面将要描述的铰接装置 20b的外壳30b)以及将被装在第一壳部件12b的第二轨道1411b中的连接 柱18b。安装孔17b和连接柱18b位于第二壳部件16b的上端的两侧。铰接 装置20b的外壳30b安装在安装孔17b中，并且不会与之相对旋转。连接柱 18b具有柱形形状，因此当其被装配在第一壳部件12b的第二轨道1411b中 时能够旋转。 参照图12a和13, 4交接装置20b包括外壳30b、旋转构件40b、线性移 动构件50b、第二弹性构件80b、连接杆90b以及制动环9%。外壳30b包括 端壁32b以及从端壁32b沿着旋转轴100b延伸的侧壁34b。第一外壳与端壁 32b相对的侧#皮敞开以形成外壳30b的入口 。端壁32b的中央具有通孔321b。 后面将要描述的连接杆90b的末端穿过通孔321b突出，然后与制动环(例 如E环)99b4妄合。侧壁34b由多个相互连接的平面壁组成。这些平面壁在 被插入和装配进第二壳部件16b的安装孔中时起到楔的作用，从而确保与外 壳30b—起旋转。另外，如后面将要描述的那样，平面壁也起到使得包含在 外壳中的线性移动构件50b与外壳一起旋转的作用。优选地，外壳30b由金 属(例如黄铜压平板)通过深冲压制成。另外，该外壳可由塑料树脂材料的 注模法制造。参照图12a和13，旋转构件40b包括小齿轮42b、位于小齿轮42b后部 的凸轮随动件部分44b (在下文中，铰接装置20的形成外壳30b的开口的部 分被定义为"前部"，而该铰接装置的形成端壁32b的部分被定义为"后部") 以及位于小齿轮42b前面的连接轴41b。小齿轮42b与第一壳部件12b的齿 条135b协同工作。连接轴41b具有柱形形状并可旋转地装配在便携式无线 电话10b的第一壳部件12b的第一轨道1311b中。凸轮随动件部分44b包括 第一和第二凸轮随动件突起46b和47b。两个凸轮随动件突起46b和47b具 有相同形状并且被布置成关于旋转轴100b对称。两个凸轮随动件突起46b 和47b以平行于旋转轴100b的方向向着后面将要描述的线性移动构件50b 的凸轮面54b延伸。优选地，两个凸轮随动件突起46b和47b的每一个向着 其圆形末端被削尖为厚度逐渐减小。旋转构件40b设有沿着旋转轴100b穿 透其中心的通孔43b。连接轴90b穿过通孔43b。虽然图中没有具体示出， 位于连接轴41b侧的通孔43b的入口被穿孔以容纳后面将要描述的连接杆 90b的头部92b。旋转构件40b的连接轴41b和小齿轮42b位于外壳30b的 外面，两个凸轮随动件突起46b包含在外壳30b中。旋转构件40b通过连接 杆90b围绕旋转轴100b相对于外壳300b旋转。参照图13,线性移动构件50b包括侧壁52b、形成于其表面上面向旋转 构件40b的凸轮部分54b以及从其相对于凸轮部分54b的反表面的中心延伸 的柱形凸台56b。线性移动构件50b设有沿着旋转轴100b的通孔58b。连接 杆90b穿过通孔58b。侧壁52b与外壳30b的侧壁34b的形状相同。如上所 述构造的线性移动构件50b不能旋转但能够在外壳30b内部沿着旋转轴100b 线性移动。凸轮部分54b围绕旋转轴100b圓周地形成。凸轮部分54b的轮 廓如图16所示。参照图16,凸轮部分54b以180度的间隔具有相同的重复 轮廓。凸轮部分54b顺序地包括第一倾斜表面541b、第一凸顶542b、第二 倾斜表面543b、第一凹谷544b、第三倾斜表面545b、第二凸顶546b第四倾 斜表面547b以及第二凹谷548b。第一和第二凹谷544b和548b分别具有嵌 入槽(insertion groove ) 5441b禾口 5481b。参考图13，第二弹性构件80b是压缩螺旋弹簧。第二弹性构件的一侧包 含在外壳30b中并且与外壳30b的端壁32b接触，而其另一侧装配在线性移 动构件50b的凸台56b中以推动线性移动构件50b紧靠旋转构件40b。现在参照图15a到15c以及16详细描述本实施方案的操作。图15a表 示处于完全折叠状态的便携式无线电话以及在这种状态中的铰接装置与齿 条间的位置关系。参照图15a，在被第一子挤压构件(在图14中以附图标记 210b指定)推动的同时，铰接装置20b的小齿轮42b位于齿条的末端。这种 状态中，铰接装置20b的两个凸轮随动件突起46b和47b分别位于凸轮部分 54b的第一和第三倾斜表面541b和545b上(图16中的位置PI )。这时，因 为两个凸轮随动件突起46b和47b以及凸轮部分54b的协同工作，铰接装置 20b起到了稳定地将便携式无线电话10b维持在折叠状态的作用。图15b表 示第二壳部件16b向着第一壳部件12b的下端被拉动以相对于第一壳部件 12b被线性移动，从而将便携式无线电话从上述状态进行展开。参照图15b, 铰接装置的小齿轮42b在与齿条135b协同工作同时已经通过旋转而移动。 在这一过程中，铰接装置20b的两个凸轮随动件突起46b和47b越过凸轮部 分54b的第一和第二凸顶542b和546b并刚到达位于第二和第四倾斜表面 543b和547b的某位置(图16中的位置P2)。如果在这一状态用户松开他/ 她对第二壳部件16b的控制，那么便携式无线电话10b在两个凸轮随动件突 起46b和47b以及凸轮部分54b的协同工作下自动地展开，并且与此同时， 铰接装置20b的d 、齿轮42b在被第 一子挤压构件(在图13中以附图标记210b 指定)推动的同时被移动。因此，便携式无线电话10b处于如图15c所示的 完全展开状态。参照图15c，两个凸轮随动件突起46b和47b分别装在凸轮 部分54b的第一和第二嵌入槽5441b和5481b中(图16中的位置P3 )，从 而稳定地将便携式无线电话维持在展开状态。图17a到19d是按照本发明第三实施方案的便携式移动电话lOc的图。 参照图17a到18，除了在远离基准面121c侧具有面向基准面121c的齿条 135c以及第一和第二子挤压构件210c和310c和第一和第二子弹性构件200c 和300c向着第一壳部件12c的下端推动第二壳部件外，i"更携式无线电话10c 与第二实施方案的结构相同。因此省略对其的详细描述。现在参照图19a到19c详细描述第三实施方案的操作。图19a表示处于 完全折叠状态的便携式无线电话以及这种状态中铰接装置和齿条之间的位 置关系。参照图19a，在净皮第一子才齐压构件(在图18中以附图标记210c指 定)推动的同时，铰接装置20c的小齿轮42c位于齿条的末端。在这种状态 中，铰接装置20c的两个凸轮随动件突起46c和47c分别位于凸轮部分54c 的第一和第三倾斜表面541c和545c上。这时，因为两个凸4仑随动件突起46c 和47c以及凸轮部分54c的协同工作，铰接装置20c起到稳定地将便携式无 线电话10c保持在折叠状态的作用。图19b表示第二壳部件16c向着第一壳 部件12c的上端被推动以相对于第一壳部件12c线性地移动，从而将便携式 无线电话10c从上述状态展开。参照图19b,铰接装置20c的小齿轮42c在 与齿条135c协同工作的同时通过旋转而移动。在这一过程中，4交接装置20c 的两个凸轮随动件突起46c和47c越过凸轮部分54c的第 一和第二凸顶542c 和546c,并刚到达第二和第四倾斜表面543c和547c上的某位置。如果在这 一状态用户松开他/她对第二壳部件16c的控制，那么便携式无线电话10c 在两个凸4仑随动件突起46c和47c以及凸^"部分54c的协同工作下自动地展 开，与此同时，铰接装置20c的小齿轮42c在被第一子^^压构件(以图18 中的附图标记210c指定)推动的同时被移动。因此，便携式无线电话10c 处于如图19c所示的完全展开状态。参照图19c,两个凸轮随动件突起46b 和47b分别装在凸轮部分54c的第一和第二嵌入槽5441c和5481c中，/人而 稳定地将便携式无线电话10c维持在展开状态。图20到29是按照本发明第四实施方案的便携式无线电话5d的图。参 照图20和21，便携式无线电话5d包括设有液晶显示器的第一壳部件7d和 设有键盘的第二壳部件9d。第一和第二壳部件7d和9d通过铰接装置10d
可旋转地相互连接以便它们能够移动到该便携式无线电话的折叠和展开状态。另外，如图20所示，当第一壳部件7d以实线箭头指定的方向(即向右) 相对于第二壳部件9d从便携式无线电话5d已经被完全折叠的状态(实线所 表示的状态)被推动时，第一壳部件7d在以实线箭头指定的方向相对于第 二壳部件9d滑动时^:线性移动。参照图21，第一壳部件7d的两侧分别设有槽形的第一轨道24d以及具 有槽形的第二轨道22d，后面将要描述的铰接装置10d的连接轴14d可移动 地装配在第一轨道24d中，后面将要描述的第二壳部件9d的柱形突起18d 可移动地装配在第二轨道22d中。参照图20、 21、 23和24,第一轨道24d 设有第一和第二端241d和242d以及第一和第二边界(boundary)或分界 (interface) 28d和30d，它们以便携式无线电话5d的处于完全折叠状态的 第一壳部件7d的线性移动方向(在图20中以实线箭头指示)顺序地定位。 两个边界28d和30d的第二边界30d定位于靠近处于完全折叠状态的便携式 无线电话5d的第二壳部件9d。铰接装置10d的连接轴14d的楔平面16和半 圓圓周17d (将在后面进行描述)分别与第一和第二边界28d和30d接触。 第一轨道24d从第一端241沿着便携式无线电话5d处于完全折叠状态的第 一壳部件7d的线性移动方向(滑动方向，或者在图20中以实线箭头指示的 方向)延伸然后弯曲。这时，第一边界28d在刚刚超过位置P的位置远离第 二边界30d以小于90度的角度弯曲然后几乎以铰接装置10d的连接轴14d 的半径进一步延伸。第一轨道24d的两个端241d和242d的弧形与铰接装置 10d的连接轴14d的半圓圓周17的形状相符。因此，第一轨道24d的边界由 直线和弧线构成。这时，在如图20和21中所示的便携式无线电话5d的完全折叠状态， 优选地，位于连接轴14d的直径的楔平面16d上的旋转轴C位于为第一边界 28d上的弯曲点的位置P处。第一轨道24d中的第一端241d和位置P之间 的长度被确定为当铰接装置10d的连接轴14d从便携式无线电话5d的完全 折叠状态沿着第一轨道24d移动时，连接轴14d能够被旋转到使得连接轴14d 的直径的楔平面16d邻接第一边界28d在第一端241d和位置P之间的部分 的程度。本领域技术人员应该理解，这个长度可按照对便携式无线电话的使 用者的使用习惯或爱好的调查结果进行加长。因此，如上所述，本领域技术
人员应该理解，第一轨道24d被构造为使连接轴14d在沿着第一轨道24d移 动的同时以预定的角度被旋转。参照图21，第二轨道22d设有以第一壳部件7的线性移动方向(在图 20中以实线箭头指定的方向)顺序地定位的第一和第二端221d和222d。第 一端221d具有容纳槽(receiving recess) 2211d。第一弹性构件20d为压缩 螺旋弹簧，其一端被插入设置在第二轨道22d的第一端221d处的容纳槽 2211d中，另一端与第二壳部件9d的柱形突起18d接触。第一弹性构件20d 提供推动第二壳部件9d的柱形突起18d以使其远离第二轨道22d的第一端 221d的力。利用这个力，便携式无线电话5d被稳定地维持在图20中以实线 表示的完全折叠的状态。虽然在图中没有具体示出，参照图23，第一壳部件7d包括板簧26d。 板簧26d被安排为在其初始状态中能够维持连接轴的楔平面与第一轨道24d 中的位置P和第二端242d之间的第一边界28d接触，如图23所示。板簧 26d的末端F (其在第一轨道24d的第二端242d的一侧)被固定。本领域技 术人员应该理解，板簧26d能够被正确地定位以与铰接装置10d的连接轴14d 的楔平面16d协同工作。参照图20和21,第二壳部件9d设有分别与第一壳部件7d的第一和第 二轨道24d和22d相对应的第 一和第二连接部分91d和92d。第 一连接部分 91d设有安装孔911d，后面将要描述的铰接装置10d的外壳12d插入其中不 能旋转。第二连接部分92d设有待装进第一壳部件7d的第二轨道22d中的 柱形突起18d。这时，电路线(印刷电路线)能够通过该柱形突起在第一和 第二壳部件7d和9d之间通过。很明显本发明的这个实施方案也可应用到不 需要通过电路线连接的化妆粉盒。作为一种选择，该铰接装置可安装在第二 连接部分92d中，因此，第一壳部件7d的第二轨道22d可被改型为与第一 轨道24d在结构上一致。参照图21和22，铰接装置10d包括外壳12d、旋转构件、线性移动构 件和弹性构件，它们容纳在壳中。旋转构件具有凸轮随动件部分，线性移动 构件具有凸轮。同时，旋转构件具有突出到外壳12d外部的连接轴14d。连 接轴14d沿着铰接装置10d的旋转轴C以具有半圆截面的柱的形式突出。连 接轴14d具有直径地延伸的楔平面16d和半圓圆周17d。铰接装置的这个实
施例除了连接轴(连接部分)的结构外，可具有与在韩国专利第266516号 (对应美国专利第6，085，387号)中公开的铰接装置相同的结构。在韩国专 利第266516号(对应美国专利第6,085,387号)中公开的详细内容通过引用 并入本文。但是，本领域技术人员应该理解，本发明的铰接装置不局限于此， 可使用其它典型的铰接装置。另外，本领域技术人员应该理解，具有凸轮的 凸轮构件(线性移动构件)和具有凸轮随动件部分的凸轮随动件构件(旋转 构件)可具有其它结构。连接轴14d被插入设置在第一壳部件7d中的第一 轨道24d中。图25表示处于使用状态的凸轮32d(其位于铰接装置10d的凸4仑构件(线 性移动构件)上)以及处于各个移动位置的凸轮随动件构件(旋转构件)的 凸轮随动件部分34d。参照图25，凸轮32d包括第一倾斜表面36d、凸顶38d、 第二倾斜表面40d和凹谷42d。在铰接装置10d的初始状态(此状态中两个 壳部件已经移动到完全折叠状态或者已经相互接触，如图20和21所示)， 凸轮随动件部分34d位于第一倾斜表面36d上的某位置Ll。当旋转构件(凸 轮随动件构件)被外力旋转时，凸轮随动件部分34d沿着第一倾斜表面36d 上升然后通过角度S的旋转到达该凸轮的最高的凸顶位置L2。当旋转构件 (凸轮随动件构件)被进一步以角度爿(以外力或自动地)旋转时，凸轮随 动件部分34d保持在第二倾斜表面40d上的位置L3。之后，即使没有在其 上施加外力，凸轮随动件部分34d还是通过铰接装置10d中的弹性构件的力 沿着第二倾斜表面40d下降然后到达凹谷42d的位置L4。凸轮随动件部分 34d能不需要外力的移动直到到达凹谷42d。也就是说，在旋转构件上具有 的连接轴34d可以不需要外力而旋转，因此，第一壳部件能够相对于第二壳 部件旋转以便它们相互间分开(或者远离移动)。便携式无线电话的操作将在下面参照图20到26进行描述。当第一壳部 件沿着图20中的实线箭头所指示的方向^皮推动时，第一壳部件7d如图26 所示移动(这个移动状态由图20中的单点划线所表示)。这对应于图24和 26中所示的状态，其通过从图23中所示的初始状态沿着箭头所指示的方向 移动轨道24而得到。这时，连接轴14d以角度X (比角度S大)相对于外 壳12d和外壳12d连接其上的第二壳部件9d旋转。然后凸轮随动件部分34d 位于如图25所示的位置L3。这时，如果用户津奪;故推动第一壳部件的力，那
么即使没有外力，凸轮随动件部分34d沿着第二倾斜表面40d下降，到达凹 谷42d的位置L4。这时，第一壳部件保持在图20中的双点划线所表示的旋 转状态。在这个过程中，连接轴14d通过弹性构件26d的恢复力回到如图23 所示的初始4立置。当用户施加力旋转第一壳部件7d并因此折叠该便携式无线电话时，凸 轮随动件部分34d经过位置L3和L2从位置L4移动，然后位于第一倾斜表 面36d上，如图25所示。这时，轨道24d内的连接轴14d的位置维持在如 图23所示的状态。即使没有外力，凸轮随动件部分34d也能在第一倾斜表 面36d上移动，以便第一和第二壳部件7d和9d自动地彼此相对地移动。这时，本领域技术人员应该理解，第一和第二壳部件7d和9d能通过以 大于角度5的角度旋转第一壳部件7d而被传统地相互远离地移动。图27表示了一个改型的版本，其中用于使连接轴14e返回到初始位置 的板簧26e的位置不同于图23所示的实施方案的板簧的位置。这时，本领 域技术人员应该理解，用于使连接轴偏转到初始位置的结构可以是其它的弹 性构件，例如压缩螺旋弹簧或者其它结构，而并非将本发明的结构限定为板 簧。图28 (a)和(b)表示了另一个改型的版本，其中，即使当第一壳部件 7f以图20中的虚线箭头所指示的方向被移动时，第一壳部件7f和第二壳部 件能够通过连接轴14f和4九道24f的协同工作以与前面的实施方案相同的方 式相互远离地移动。本领域技术人员应该理解，建立这种构造是可行的。 图29 (a)和(b)表示了在改型的版本中的凸轮32g和32h的轮廓。 参照图30和31，其中描述了按照本发明的第五实施方案的便携式无线 电话10j。便携式无线电话10j与图20中的便携式无线电话10d的不同之处 在于，在其第二壳部件9j的一侧形成有截顶的锥形突起18j以及在第一壳部 件7j处形成有柱形槽23j。利用这样的结构，如图31所示，第一壳部件7j 可在相对于第二壳部件9j旋转时通过对第一壳部件7j的侧向方向(相对于 突起18j形成于其中的部分)的推动而滑动，同时第一和第二壳部件7j和 9j相互接触的状态被维持。本领域技术人员应该理解，当轨道24j与图23 的实施方案中的第 一轨道24d具有基本相同的结构时，安装在第二壳部件9j 中的铰接装置10j能与第一壳部件7j中设置的轨道24j协同工作。印机、显示器、扬声器等连接至系统总线230，通过输入接口 380可以将输入设备370，诸如 键盘、鼠标操纵杆、轨迹球、触摸板等与系统总线230连接，将命令和信息输入到计算机300、 中，即向处理器210传送定向信息和命令集并用于控制显示器上的光标移动，计算机300的 多维统一网/互联网接口 202是针对多维统一网和/或互联网260的数据传输提供的物理的连 接。其可以使用任何的技术实现，计算机300可通过多维统一网的网络/互联网接口 202发送 消息并接收数据，包括程序代码，计算机300还可以具有其他的接口，诸如通过音频接口 382， 可将音频输入设备372包括话筒、摄像机话筒连接至系统总线230，通过视频接口 383将监 视器373等连接至系统总线230，通过智能化仪器接口 384将智能化仪器设备374包括数字 化存储示波器，数字化万用表等连接至系统总线230，通过过程控制接口 385将数字/模拟转 换设备和模拟/数字转换设备375连接于系统总线230，通过通信接口 386将调制解调器376 等与系统总线230连接起来。图2、图3中200、 300形式的公知的通用计算机，示例图中各单元组件及其组合并不是 想要对任何关于本发明的用途或功能范围进行任何的限制，也不应该将所例示的各种环境中 的单元、组建的一个或组合解释为具有相关的依赖性要求，其单元组件在不影响本发明的实 质的情况下可进行任意的增加和/或组合其它位示出的单元、组件，也可以縮减所例示出的单 元、组件或/和组合，任何不影响本发明实质的改变都应是视作本发明的等同物范围，本公开所述的浏览器在下面我们称之为信息数据组域浏览器，该信息数据组域浏览器用来 解释和显示信息数据组域。本公开所述的服务器在下面我们称之为信息数据组域服务器，该信息数据组域服务器包括用 于等待信息数据组域浏览器请求，建立多维地址传输控制协议连接或是建立TCP/IP协议族中 的传输层协议TCP连接，根据信息数据组域浏览器发出的请求从存储介质中读取信息数据组 域以及关联信息数据组域并发回浏览器。本公开所述的关联超链接是包含在每个信息数据组域或文档或页面中的能够链接到网络中其 它目标信息数据组域或目标文档或目标页面以及其相应的关联信息数据组域或关联文档或关 联页面的链接信息。所述网络包括多维统一网、互联网、万维网等等。多维统一网上进行多维超链接的信息数据称之为信息数据组域，本公开所述信息数据 组域是指可通过网络传输的用多维地址(多维地址统一资源定位器)标识的各种信息数据， 是用各种标记语言创建的信息数据，包括但不限于用HTML、 XML、 XSL创建的包含有用多维地 址(多维地址统一资源定位器)定义的页面，用多维地址超信息数据组域标记语言(DHTMU、 多维地址可扩展标记语言创建的信息数据组域，信息数据组域是在多维统一网上可以被请求
权利要求
1. 一种便携式设备，包括 第一部件，其具有基本平坦的第一表面；第二部件，其具有待与所述第一表面接触的基本平坦的第二表面； 铰接装置，其连接到所述第一和第二部件以便所述第一和第二部件能够 被移动以使得所述第一和第二表面相互面对或相互分开，所述铰接装置允许 在所述两个部件相互接触的状态中以确定的范围在所述第一和第二部件之 间建立相对的滑动运动，所述铰接装置包括连接到所述第 一和第二部件之一 的旋转构件，所述旋转构件在所述第一和第二部件相互分开的方向上具有自 动旋转的范围，其中，如果因为在所述两个部件之间从所述第一和第二部件的完全接触 状态以预定的距离的相对的滑动运动，所述旋转构件进入所述自动旋转的范 围，则所述4交接装置以所述第 一和第二部件相互分开的方向施加力。
2. 如权利要求l所述的便携式设备，其中，所述铰接装置包括 第 一旋转构件，其连接到所述第 一部件以绕第 一旋转轴旋转； 第一接触构件，其与所述第一旋转构件接触；第一弹性构件，其用于提供力以维持使所述第一旋转构件和所述第一接 触构件相互接触的状态；第二旋转构件，其连接到所述第二部件以绕与所述第 一旋转轴基本平行 的第二旋转轴旋转；第二接触构件，其与所述第二旋转构件接触；以及第二弹性构件，其用于提供力以维持使所述第二旋转构件和所述第二接 触构件相互接触的状态；其中，所述第一旋转构件和所述第一接触构件之一具有第一凸轮部分， 另 一个具有与所述第 一凸轮部分接触并与其协同工作的第 一凸轮随动件部 分，所述第二旋转构件和所述第二接触构件之一具有第二凸轮部分，另一个 具有与所述第二凸轮部分接触并与其协同工作的第二凸轮随动件部分， 所述第 一 凸轮部分包括第 一倾斜表面和以与所述第 一倾斜表面的方向 相反的方向倾斜的第二倾斜表面，所述第一旋转构件能够通过所述两个倾斜保持在接触状态，所述第二凸轮部分包括与所述第二凸轮随动件部分接触的第三倾斜表 面，对于同样的旋转方向，所述第三倾斜表面以与所述第一倾斜表面相同的 方向倾4斗，以及所述第一凸轮随动件部分从所述第一倾斜表面向所述第二倾斜表面移 动，而所述第二凸轮随动件部分以沿着所述第三倾斜表面上升的方向移动，其中，所述便携式设备的所述第 一和第二部件分别连接到所述铰接装置 的第一和第二旋转构件。
3. 如权利要求2所述的便携式设备，其特征在于，在所述第一和第二部 件的所述完全接触状态中，所述铰接装置的所述第一凸轮随动件部分在所述 第一凸轮部分的所述两个倾斜表面的所述第一倾斜表面上使所述第一部件 朝向所述第二部件旋转。
4. 如权利要求3所述的便携式设备，其特征在于，如果所述两个部件在 所述第一和第二部件处于完全接触的状态下彼此相对地滑动移动，则所述第 二凸轮随动件部分沿着所述第二凸轮部分的所述第三倾斜表面上升，而所述 第一凸轮随动件部分从所述第一凸轮部分的所述两个倾斜表面的所述第一 倾斜表面移动到所述第二倾斜表面，从而使所述第一和第二部件自动地相互 分开。
5. —种使用包括可移动为相互接触或相互分开的两个部件以及用于连 接所述两个部件的铰接装置的便携式设备的方法，所述铰接装置包括连接到 所述两个部件的任一个的旋转构件，所述旋转构件在所述两个部件相互分开 的方向上具有自动旋转的范围，所述方法包括下列步骤通过在所述便携式设备的完全折叠状态中使所述两个部件彼此相对地 滑动移动而使得所述旋转构件进入自动旋转的范围；以及 通过撤销用于所述滑动移动的外力并通过使得所述旋转构件在没有外 力时在所述自动旋转的范围内自动地旋转，从而自动地移动所述两个部件以 ^^它们相互分开。
6.如权利要求5所述的方法，进一步包括允许所述两个部件被自动地相 々士- -乂击A Ue ffi yf^3K/iTtEi 77 A-
7. 如权利要求5或6所述的方法，进一步包括限制所述两个部件的相对 滑动运动的步骤。
8. —种用于与具有第一和第二部件的便携式设备一起使用的旋转装置， 所述第一和第二部件可相对旋转以相互接触或相互分开以便在所述两个部 件之间提供旋转，包括轨道，其设置在所述第一部件内；铰接装置，其包括具有可移动地装进所述轨道中的连接轴的旋转构件， 所述4交接装置安装在所述第二部件内；以及第一弹性构件，其设置在所述第一部件内用于提供力以将所述连接轴在 所述轨道中向着一侧移动，其中，所述铰接装置包括接触构件和第二弹性构件，所述接触构件连接 到所述第二部件以与在接触状态下的所述旋转构件协同工作，所述第二弹性 构件用于以使得所述接触构件与所述旋转构件相接触的方向提供力。
9. 如权利要求8所述的旋转装置，其特征在于，所述铰接装置的所述旋 转构件和所述接触构件之一配设有凸轮随动件部分，其另一个设有与所述凸轮随动件部分协同工作的凸轮部分，所述凸轮部分具有第一倾斜表面和以与 所述第 一倾斜表面的方向相反的方向倾斜的第二倾斜表面，以及当所述连接轴沿着所述轨道移动时，所述旋转构件被旋转，所述凸轮随 动件部分在所述第 一和第二倾斜表面之间移动。
10. 如权利要求9所述的旋转装置，其特征在于，所述铰接装置的旋转 构件设有小齿轮，所述第 一部件设有与所述小齿轮协同工作的齿条。
11. 如权利要求IO所述的旋转装置，其特征在于，如果所述小齿轮通过 与所述齿条的协同工作而旋转使得所述连接轴在所述轨道中以抵抗所述第 一弹性构件的弹力的方向移动，则所述凸轮随动件部分从所述凸轮部分的所 述倾斜表面之一向所述另 一个倾斜表面移动。
12. 如权利要求9到11中任一项所述的旋转装置，其特征在于，所述铰 接装置的所述旋转构件具有柱形连接柱，所述旋转装置进一步包括挤压构 件，所述挤压构件的一侧与所述第一弹性构件接触而另一侧与所述连4妾柱接 触。
13. 如权利要求9到11中任一项所述的旋转装置，其特征在于，所述铰 接装置进一步包括用于在其中容纳所述接触构件和所述第二弹性构件的外壳。
14. 如权利要求9所述的旋转装置，其特征在于，所述轨道包括互相连 接的第一和第二路径，在所述第一和第二路径之间的所述连接轴的移动下， 所述旋转构件被旋转，并且所述凸轮随动件部分可在所述第一和第二倾斜表 面之间移动。
15. 如权利要求14所述的旋转装置，其特征在于，所述轨道的所述第一 和第二路径被设置成使得所述第二路径被所述第 一路径按照所述第 一弹性 构件推动所述连接轴的方向跟随，所述第二路径在所述第一和第二部件处于完全接触的状态下沿着所述 第 一部件相对于所述第二部件滑动移动的方向延伸，以及所述第 一路径在弯曲后以所述第 一路径远离所述第二部件的方向从所 述第二路径延伸。
16. 如权利要求15所述的旋转装置，其特征在于，所述旋转轴包括楔平 面和半圆圓周。
17. 如权利要求16所述的旋转装置，其特征在于，所述轨道的所述第二路径延伸得比所述连接轴的直径要长，所述第 一路径以所述连接轴的半径延 伸。
18. 如权利要求17所述的旋转装置，其特征在于，所述第一部件进一步 包括与所述连接轴的所述楔平面接触与其协同工作的板簧。
19. 如权利要求16所述的旋转装置，其特征在于，所述第一部件在与所 述轨道相反的一侧设有柱形槽，所述第二部件设有能装进所述第 一部件的所 述柱形槽中的截顶的锥形突起。
20. —种与按照权利要求14到19中任一项所述的旋转装置一起使用的 铰接装置，包括旋转构件，其中，所述旋转构件在外力下旋转到预定的角度，在到达预定的角度后 所述外力消失，所述旋转构件有具有半圆截面的连接轴。
全文摘要
本发明提供了一种具有两个可旋转和折叠的部件的便携式设备及其铰接装置。所述便携式设备包括第一部件、第二部件和铰接装置，其中所述铰接装置连接到第一和第二部件以便所述部件能够被移动到相互接触或分开，并且允许在确定的范围内第一和第二部件的相对滑动运动。所述铰接装置通过在所述第一和第二部件处于完全接触状态时两个部件之间的预定距离的相对滑动运动来以将第一和第二部件相互分开的方向施加力。
文档编号H05K7/16GK101123624SQ20071010725
公开日2008年2月13日 申请日期2005年4月7日 优先权日2004年4月9日
发明者宋昊灿, 李荣柱, 贾成铉 申请人:安费诺凤凰株式会社