专利名称：铰链结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种铰链结构，尤其是关于一种用于电子装置的铰链结构。
背景技术：
笔记本电脑等电子装置一般包括一个本体和一个盖体，显示屏设于盖体上，为使 显示屏具有较佳视角，通常需要通过铰链结构将盖体可旋转地连接至本体上。
请参阅图l，一种铰链结构IO包括一个枢轴11、一个固定支架12、一个旋转支架 13、一个限位件14、一个固定件15、一个转动定位件16、一个弹片组17及一个螺母18。
枢轴11的横截面为非圆形，其一端形成有凸缘lll，另一端形成有一个螺纹部 112。固定支架12上开设有一个供枢轴11穿设的圆形枢转孔121，并在枢转孔121附近形 成有一个限位凸起122。固定支架12还于限位凸起122的下方形成有一个固定孔123。旋 转支架13上开设有与枢轴11端部配合的非圆变形孔131。限位件14的中心开设有一个可 与枢轴11相配合的非圆变形孔141，周缘上开设有一个限位缺口 142。固定件15的中心开 设有一个供枢轴11穿设的圆孔151，端部形成有一个凸柱152。固定件15的一侧面上还形 成有两个相对的凸起(图未示)。转动定位件16的中心开设有一个与枢轴11配合的非圆 变形孔161，一侧面上开设有两个相对的凹槽162，以与固定件15上的凸起配合。
组装时，将枢轴11具有螺纹部112的一端依次穿过非圆变形孔141、枢转孔121、 圆孔151、非圆变形孔161以及弹片组17后，与螺母18相螺合。然后将旋转支架13卡固于 枢轴11设有凸缘111的端部，固定件15上的凸柱152卡入固定支架12的固定孔123。此 时，该旋转支架13、限位件14、转动定位件16与枢轴11为非可转动连接。
工作时，旋转支架13相对于固定支架12旋转，以带动枢轴ll旋转，从而带动限位 件14及转动定位件16旋转。固定支架12上的限位凸起122于限位件14的限位缺口 142 中滑动，以限制旋转支架13的转动角度。转动定位件16与固定件15配合以使旋转支架13 转过一定角度后定位。 然而，铰链结构10通过固定件12上的限位凸起122与限位件14上的限位缺口 142配合的方式实现限位功能，限位凸起122凸伸出固定支架12夕卜，在限位缺口 142的端部 与限位凸起122相抵时，限位凸起122与固定支架12的连接处易产生应力集中，使得限位 凸起122容易断裂，抗冲击性能较差，从而影响旋转支架13相对于固定支架12的转动角度 范围。因此铰链结构10的限位效果较差。另外，铰链结构10分别采用限位件14与转动定 位件16实现限位与定位功能，零件较多导致制造成本较高。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种限位效果好、制造成本低的铰链结构。 —种铰链结构，包括枢轴、旋转支架、固定支架、固定件及限位件，旋转支架及限位
件与枢轴为非可转动连接，固定支架及固定件与枢轴为可转动连接，固定件与固定支架固
定连接，固定件具有限位台阶，限位件的周缘形成有与限位台阶相配合的限位面，且固定件
3与限位件的其中一个设置有定位凸起，另一个相应设置有与定位凸起相配合的定位凹槽。
上述铰链结构通过限位件的周缘形成的限位面与固定件上的限位台阶相抵，从而 限制旋转支架的转动角度，限位过程中不易发生断裂，故该铰链结构抗冲击性能好，可承受 较大的破坏强度，在长期使用的过程中可使旋转支架相对于固定支架的旋转角度范围保持 稳定，从而具有较好的限位效果。同时，该铰链结构的固定件与限位件上的定位凸起与定位 凹槽相配合，可使旋转支架于特定位置定位。即限位件将限位功能与定位功能集于一体，减 少了铰链结构的零件数量，从而降低了成本，并节省了组装空间，更适于满足电子装置轻薄 短小的发展趋势。
图1是一种铰链结构的立体图。 图2本发明较佳实施例一的铰链结构的立体分解图。 图3是图2所示铰链结构的限位件的立体示意图。 图4是图2所示铰链结构另一视角的立体分解图。 图5是图2所示铰链结构的组装图。 图6是图4所示铰链结构沿VI-VI线的剖视图。 图7是本发明较佳实施例二的铰链结构的剖视图。 图8是本发明较佳实施例三的铰链结构转动至第一位置时的剖视图。 图9是本发明较佳实施例三的铰链结构转动至第二位置时的剖视图。
具体实施例方式
下面将结合附图及较佳实施例对本发明的铰链结构作进一步详细说明。
请同时参见图2至图4，本发明的铰链结构30包括一个枢轴31、一个旋转支架32、 一个固定支架33、一个固定件34、一个限位件35、一个弹性件36、一个第一摩擦片371 、一个 第二摩擦片372、两个垫片38及一个锁合件39。 枢轴31的横截面为非圆形，其一端形成有一个圆盘状凸缘311，另一端形成有一 个螺纹部312。枢轴31形成凸缘311的一端进一步凸伸出凸缘311外以形成一个插接部 313。 旋转支架32包括一个基板321，其上开设有多个固定孔3211。基板321的一侧延 伸有一个弧形定位板322，该弧形定位板322远离基板321的一端开设有一个与枢轴31配 合的非圆变形孔3221。 固定支架33包括一个固定板331及一个由该固定板331 —侧垂直延伸形成的支 撑板332。固定板331上开设有多个固定孔3311。支撑板332远离固定板331的端部开设 有一个枢转孔3321，中部开设有一个卡合孔3322。支撑板332远离固定板331的末端还开 设有一个凹口 3323。 固定件34包括一个大致为圆盘状的枢转部341及一个限位部342。限位部342为 由枢转部341的一端向外延伸而形成的大致为三角形的凸块，且该凸块的厚度大于枢转部 341的厚度而形成一个限位台阶343。枢转部341的中心开设有一个圆形轴孔3411，轴孔 3411周围的侧壁上还形成有两个相对的定位凹槽3412，两个定位凹槽3412内各开设有一个油槽3413。限位部342上与限位台阶343相对的一侧向外延伸有一个凸柱3421。
限位件35大致为圆柱状，其中心开设有一个非圆变形孔351。限位件35的一端为 一圆盘状凸缘352，凸缘352的一侧为柱状体353。柱状体353远离凸缘352的一端的侧面 上开设有两个相对的定位凸起354，用于与固定件34上的定位凹槽3412相配合，两个定位 凸起354上各开设有一个油槽355。柱状体353的周缘并非规则的圆柱面，而是向外凸伸 形成一个限位面356与一个邻接面358。限位面356与邻接面358均为平面，且限位面356 与邻接面358的一端相连，限位面356与邻接面358的另一端分别与柱状体353的周缘呈 圆弧状平滑过渡。 弹性件36为多个碟形弹片叠合而成的弹片组，弹性件36还可为弹簧等其他弹性 元件。 第一摩擦片371的中心开设有一个圆形通孔3711，边缘处垂直延伸有一个定位片 3712，该定位片3712用于插设入固定支架33上的凹口 3323中。第一摩擦片371的侧面上 开设有多个油槽3713。第二摩擦片372的中心亦开设有一个圆形通孔3721，侧面上开设有 多个油槽3723。 垫片38的中心开设有一个非圆变形孔381，侧面上开设有多个油槽382。
锁合件39为一个与枢轴31的螺纹部312相配合的螺母。 请同时参见图2至图5，装配该铰链结构30时，将枢轴31具有螺纹部312的一端 穿过一个垫片38、第一摩擦片371、固定支架33上的枢转孔3321、第二摩擦片372、固定件 34上的轴孔3411、限位件35的非圆变形孔351、弹性件36以及另一个垫片38后，与锁合 件39相螺合。同时，第一摩擦片371上的定位片3712插设入固定支架33上的凹口 3323 中；固定件34上的凸柱3421卡入固定支架33上的卡合孔3322中；限位件35与固定件34 的枢转部341相贴合，且限位件35上的定位凸起354相应容纳于固定件34上的定位凹槽 3412内。然后将枢轴31的插接部313卡入旋转支架32的非圆变形孔3221中。此时，旋转 支架32与限位件35与枢轴31为非可转动连接，固定支架33与固定件34与枢轴31为可 转动连接。 请同时参见图2至图6，打开铰链结构30时，推动旋转支架32的基板321沿顺时 针方向旋转，枢轴31将在旋转支架32的带动下旋转，从而带动枢轴31上的限位件35旋转， 限位件35的柱状体353与固定件34上的限位台阶343滚动配合，直至柱状体353的限位 面356与限位台阶343相抵时，旋转支架32不可继续转动，此时旋转支架32相对于固定支 架33处于最大打开角度。同时，由于限位件35受到弹性件36的轴向弹力作用，所以可驱 动限位件35上的定位凸起354扣合于固定件34的定位凹槽3412内，使得旋转支架32相 对于固定支架33定位。关闭铰链结构30时，推动旋转支架32的基板321沿逆时针方向旋 转，枢轴31将在旋转支架32的带动下旋转，从而带动枢轴31上的限位件35旋转，限位件 35的柱状体353与固定件34上的限位台阶343滚动配合，直至旋转支架32的基板321与 固定支架33的固定板331平行时，旋转支架32相对于固定支架33处于关闭位置。在打开 铰链结构30的过程中，可于任意位置停止对旋转支架32施力，从而使旋转支架32于各元 件摩擦力的作用下停止于任意位置。 铰链结构30应用于电子装置时，其旋转支架32及固定支架33分别与电子装置的 盖体及本体相连即可。铰链结构30通过限位件35上的限位面356与固定件34的限位台阶343相抵，以限制旋转支架32相对于固定支架33的旋转角度范围，由于限位过程中不易 发生断裂，且限位部分接触面积大，故铰链结构30的抗冲击性能好，可承受的破坏强度大， 在长期使用过程中使旋转支架32相对于固定支架33的旋转角度范围保持稳定，从而具有 良好的限位效果。并且，限位件35上设置的定位凸起354与固定件34上的定位凹槽相配 合，而使铰链结构30在特定位置定位。即限位件35将限位功能与定位功能集于一体，而无 需单独设置一个限位件及一个定位件，减少了铰链结构30的零件数量，从而降低了成本， 并节省了组装空间，更适于满足电子装置轻薄短小的发展趋势。另外，该固定件34、限位件 35、第一、第二摩擦片371、372及垫片38上均开设有油槽，可减小各元件在转动过程中的磨 损，从而进一步增加了铰链结构30的使用寿命。 可以理解，铰链结构30的限位件35上也可不形成定位凸起354，而是形成多个定 位凹槽，然后在固定件34上形成与多个定位凹槽相配合的多个定位凸起即可。而且，限位 件35上的定位凸起354及固定件34上的定位凹槽3412也可相应设置一个、三个或三个以 上，从而增加旋转支架32在转动过程中的定位位置。 请参见图7，本发明较佳实施例二的铰链结构50与较佳实施例一的铰链结构30基 本相似，其不同之处在于铰链结构50的限位件55的柱状体553的周缘向外凸伸形成一个 限位面556，限位面556为一平面，其一端与柱状体553的周缘呈圆弧状平滑过渡，另一端 与柱状体553的凸伸出的弧形周缘相接。即相对于铰链结构30，铰链结构50省略了邻接 面358。在打开铰链结构50的过程中，当柱状体553的限位面556与固定件54的限位台阶 543相抵时，旋转支架52不可继续转动，从而相对于固定支架53处于最大打开角度。
请同时参见图8与图9，本发明较佳实施例三的铰链结构70与较佳实施例一的铰 链结构30基本相似，其不同之处在于铰链结构70的限位件75的柱状体753的周缘向外 凸伸形成一个第一限位面756、一个第二限位面758及一个连接面757。第一、第二限位面 756、758及连接面757均为一平面，第一、第二限位面756、758的一端与连接面757呈一锐 角相连，且第一、第二限位面756、758的另一端均与柱状体753的周缘呈圆弧状平滑过渡。 当第一限位面756与固定件74的限位台阶743相抵时，旋转支架72相对于固定支架73处 于最大打开角度；当第二限位面758与固定件74的限位台阶743相抵时，旋转支架72相对 于固定支架73处于关闭位置。因此，该铰链结构70在打开和关闭的过程中，均能起到良好 的限位作用。当铰链结构70用于电子装置时，由于具有关闭时限位的功能，可避免盖体关 闭时对显示屏造成震荡或冲击。 可以理解，由于连接面757不对铰链结构70的限位功能产生影响，其形状可被任 意替代，如可为多个相连接的平面，或为一个曲面等。通过改变第一、第二限位面756、758 的相对位置关系，可调整旋转支架72的转动角度范围的大小。第一、第二限位面756、758 与连接面757的相连接处还可被圆角化处理。 另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精 神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。
权利要求
一种铰链结构，包括枢轴、旋转支架、固定支架、固定件及限位件，该旋转支架及限位件与该枢轴为非可转动连接，该固定支架及固定件与该枢轴为可转动连接，该固定件与该固定支架固定连接，其特征在于该固定件具有限位台阶，该限位件的周缘形成有与该限位台阶相配合的限位面，该固定件与限位件的其中一个设置有定位凸起，另一个相应设置有与该定位凸起相配合的定位凹槽。
2. 如权利要求l所述的铰链结构，其特征在于该限位件包括一个柱状体，该柱状体的 周缘向外凸伸而形成一个所述限位面及一个邻接面；该限位面与该邻接面均为平面，且该 限位面与该邻接面的一端相互连接，该限位面与该邻接面的另一端分别与该柱状体的周缘 呈圆弧状平滑过渡。
3. 如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于该限位件包括一个柱状体，该柱状体的 周缘向外凸伸而形成一个所述限位面，该限位面为平面，其一端与该柱状体的周缘呈圆弧 状平滑过渡，另一端与该柱状体凸伸出的弧形周缘相接。
4. 如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于该限位件包括一个柱状体，该柱状体的 周缘向外凸伸而形成所述限位面，该限位面的数量为两个，分别为第一限位面及第二限位 面，该第一、第二限位面均为平面，该第一、第二限位面的一端通过一个连接面相连接，该第 一、第二限位面的另一端均与该柱状体的周缘呈圆弧状平滑过渡。
5. 如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于该固定件包括一个枢转部及一个限位 部，该限位部为由该枢转部的一端向外延伸而形成的凸块，该凸块的厚度大于该枢转部的 厚度而形成所述限位台阶。
6. 如权利要求l所述的铰链结构，其特征在于该枢轴的横截面为非圆形，其一端形成 有一个凸缘，另一端形成有一个螺纹部，该枢轴形成该凸缘的一端进一步凸伸出该凸缘外 形成一个插接部。
7. 如权利要求6所述的铰链结构，其特征在于该旋转支架上开设有一个非圆变形 孔，该限位件上亦开设有一个非圆变形孔，该固定支架上开设有一个枢转孔与一个卡合孔， 该固定件上开设有一个圆形轴孔且设置有一个凸柱，该凸柱卡设于该固定支架的该卡合孔 内；该枢轴穿设该固定支架的枢转孔、该固定件的圆形轴孔及该限位件的非圆变形孔，且该 枢轴的该插接部卡入该旋转支架的非圆变形孔中。
8. 如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于该铰链结构还包括第一摩擦片、第二摩 擦片、弹性件及锁合件，该第一、第二摩擦片分别设置于该固定支架的两侧，该弹性件设置 于该限位件与该锁合件之间，该锁合件与该枢轴相锁合。
9. 如权利要求8所述的铰链结构，其特征在于该弹性件为多个碟形弹片叠合而成的 弹片组。
10. 如权利要求8所述的铰链结构，其特征在于该固定件、该限位件、该第一、第二摩 擦片上均设有油槽。
全文摘要
一种铰链结构，包括枢轴、旋转支架、固定支架、固定件及限位件，该旋转支架及限位件与该枢轴为非可转动连接，该固定支架及固定件与该枢轴为可转动连接，该固定件与该固定支架固定连接，该固定件具有限位台阶，该限位件的周缘形成有与该限位台阶相配合的限位面，该固定件与限位件的其中一个设置有定位凸起，另一个相应设置有与该定位凸起相配合的定位凹槽。该铰链结构具有限位效果好、制造成本低的有益效果。
文档编号H05K5/03GK101725626SQ20081030517
公开日2010年6月9日 申请日期2008年10月24日 优先权日2008年10月24日
发明者李坚, 李小波, 王金鑫 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