一种电子设备及其翻转机构的制作方法

本发明涉及电子设备技术领域，更具体地说，涉及一种翻转机构，本发明还涉及具有上述翻转机构的一种电子设备。

背景技术：

人们在日常生活、工作中经常需要用到笔记本电脑、手机等可翻转开合的电子设备。此类电子设备都是通过翻转机构连接能够相对翻转的两部分，以实现电子设备的展开和闭合。

在现有技术中，可翻转开合的电子设备，大多采用单轴的翻转机构。单轴的翻转机构包括分别与电子设备的屏幕部分和主机部分连接的第一连接件和第二连接件，以及转动连接第一连接件和第二连接件的转轴，第一连接件和第二连接件在转轴上以转轴的轴线作为中心线进行旋转。当电子设备由0度的闭合状态展开到180度时，电子设备进行翻转的屏幕部分会与支撑电子设备的桌面发生抵触，不仅使电子设备无法充分展开，而且也会对屏幕部分造成磕碰，影响了电子设备的工作效果。而为了解决该问题，目前普遍采用的方法是增大支撑电子设备的主机部分的脚垫高度，使整个电子设备放置到桌面上以后能够被支撑的更高，以使屏幕部分被翻转至180度的位置时能够与桌面之间存在间隙。但是，脚垫的高度增大以后，不仅会使电子设备的整机厚度增大，影响电子设备的外形美观，而且也会提高脚垫的磨损程度，令脚垫的工作寿命缩短。

因此，如何进一步优化电子设备的结构，以提高工作效果，已经成为目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种翻转机构，其安装到电子设备上以后，能够避免电子设备的屏幕部分翻转到180度时与桌面碰触，从而使得脚垫高度可以降低，减小了整机厚度，延长了脚垫的工作寿命，令电子设备的工作效果得到了显著的提升。本发明还提供了一种具有上述翻转机构的电子设备。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种翻转机构，其包括：

第一连接件和第二连接件，用于分别连接电子设备能够翻转开合的第一部分和第二部分；

转轴，固定设置在所述第一连接件上；

转动臂，一端与所述转轴铰接，另一端与所述第二连接件铰接，并与所述第二连接件同步转动，且所述转动臂和所述转轴的铰接点高于所述转轴的轴线设置。

优选的，上述翻转机构中，所述第二连接件上开设有腰形孔，并且所述转轴穿过所述腰形孔。

优选的，上述翻转机构中，所述翻转机构的扭力部件设置在所述转轴的穿过所述腰形孔的一端，所述转动臂靠近所述转轴的另一端设置。

优选的，上述翻转机构中，所述转动臂和所述转轴的铰接结构包括：

设置在所述转轴上，并凸出所述转轴的外周壁的凸缘；

开设在所述凸缘上的安装槽，所述安装槽在竖直方向上的设置高度大于所述转轴的轴线高度；

套设在所述转轴上的曲柄，所述曲柄上开设有安装孔；

穿过所述转动臂，一端安装在所述安装槽中，另一端安装在所述安装孔中的第一销轴。

优选的，上述翻转机构中，所述转动臂通过第二销轴与所述第二连接件铰接。

优选的，上述翻转机构中，所述转动臂为两个端部面积大于中间部面积的B字形转动臂，并且两个所述端部上均开设有铰接孔，第一销轴和第二销轴分别穿过两个所述铰接孔，以实现所述转动臂和所述转轴、所述转动臂和所述第二连接件的铰接。

一种电子设备，包括第一部分、第二部分和翻转机构，该翻转机构为上述任意一项中的翻转机构。

优选的，上述电子设备中，所述电子设备为笔记本电脑，所述第一部分为所述笔记本电脑的主机部分，所述第二部分为所述笔记本电脑的屏幕部分。

本发明提供的翻转机构，包括第一连接件、第二连接件、转轴和转动臂，其中，第一连接件和第二连接件用于分别与电子设备的第一部分和第二部分连接，此第一部分和第二部分为电子设备可翻转开合的两个部分，而转轴则固定设置在第一连接件上，转动臂的两端分别通过与转轴、第二连接件铰接而实现第一连接件和第二连接件的转动连接，并且转动臂与第二连接件同步转动，转动臂和转轴的铰接点在竖直方向上的设置高度，大于转轴的轴线所在的高度。将上述翻转机构安装到电子设备上以后，即令第一连接件与电子设备的第一部分连接，第二连接件与电子设备的第二部分连接以后，当需要将电子设备由0度的闭合状态，翻转展开到180度的状态时，推动第二部分相对于第一分部翻转，与第二部分连接的第二连接件随之转动，由于转动臂的顶端铰接在第二连接件上，底端铰接在转轴上，所以转动臂会随第二连接件同步转动，在此转动的过程中，由于转轴固定在第一连接件上不动，所以转动臂与转轴的铰接点也固定不动，从而使得第二连接件以铰接点作为转动圆心，以转动臂(的长度)作为转动半径来进行旋转。而由于铰接点的高度大于转轴的轴线高度，所以与原来结构中第二连接件围绕转轴的轴线旋转的方式相比，第二连接件的旋转圆心更高，使得与第二连接件连接的第二部分在翻转到180度时，能够与桌面之间保持更大的间隙。

本发明提供的翻转机构，由于增高了第二连接件旋转轨迹的圆心，使得与第二连接件连接的电子设备的第二部分在翻转到180度时，与桌面之间能够存在足够大的间隙，减小脚垫的高度也不会令第二部分与桌面发生碰触，使脚垫的设置高度可以减小，令电子设备可以设计的更薄，外形更加时尚、美观，同时也降低了脚垫的磨损程度，使脚垫的工作寿命能够更长。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的翻转机构的爆炸图；

图2为电子设备处于0度的闭合状态时翻转机构的结构示意图；

图3为电子设备处于90度的展开状态时翻转机构的结构示意图；

图4为电子设备处于180度的展开状态时翻转机构的结构示意图。

在图1-图4中：

1-第一连接件，2-第二连接件，3-转轴，4-转动臂，5-腰形孔，6-扭力部件，7-凸缘，8-安装槽，9-曲柄，10-安装孔，11-第一销轴，12-第二销轴，13-铰接孔。

具体实施方式

本发明提供了一种翻转机构，其安装到电子设备上以后，能够避免电子设备的屏幕部分翻转到180度时与桌面碰触，从而使得脚垫高度可以降低，减小了整机厚度，延长了脚垫的工作寿命，令电子设备的工作效果得到了显著的提升。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图4所示，本发明实施例提供的翻转机构，与现有翻转机构的主要区别之处在于，除了包括第一连接件1、第二连接件2和固定在第一连接件1上的转轴3以外，其还包括转动臂4，此转动臂4的两端分别与转轴3和第二连接件2铰接，并且随同第二连接件2同步转动，更重要的是，转动臂4和转轴3的铰接点在竖直方向上的高度，大于转轴3轴线的设置高度。

将此翻转机构安装到电子设备上时，令第一连接件1与电子设备的第一部分连接，第二连接件2与电子设备的第二部分连接，此第一部分和第二部分为电子设备的能够进行相对翻转以实现电子设备展开和闭合的两个部分。在令第二部分相对于第一部分翻转的过程中，第二连接件2随同第二部分转动，同时转动臂4也随同第二连接件2围绕与转轴3的铰接点转动，即转动臂4及与其连接的第二连接件2是以此铰接点作为圆心而转动的，由于此铰接点的高度大于转轴3的轴线高度，所以相对于原来第二连接件2围绕转轴3轴线转动的方式相比，第二连接件2的旋转圆心更高，使得与第二连接件2连接的第二部分能够在更高的高度范围内翻转，当第二部分相对于第一部分翻转至180度时，第二部分与支撑第一部分的桌面之间能够存在更大的间隙，在此基础之上，就可以减小支撑第一部分的脚垫的高度，使得电子设备的支撑高度在降低的同时不会令第二部分与桌面发生碰触，减轻了脚垫的磨损，延长了脚垫的工作寿命，同时也令电子设备可以设计的更薄，外形更加时尚美观。

为了进一步优化技术方案，本实施例提供的翻转机构中，优选第二连接件2上开设有腰形孔5，并且转轴3穿过腰形孔5，如图1-图4所示。在保证第二连接件2能够以转动臂4和转轴3的铰接点为圆心转动的前提下，考虑到翻转机构的整体结构的紧凑性、布局的合理性和工作的可靠性，本实施例优选转轴3固定在第一连接件1上的同时还穿过第二连接件2，而为了保证第二连接件2能够正常转动，需要使第二连接件2上被转轴3穿过的通孔为腰形孔5，令第二连接件2在围绕转轴3偏心转动时，为两者之间发生相对移动预留足够大的位移空间，以保证第二连接件2不仅能够围绕转动臂4和转轴3的铰接点做圆周转动，还能够在转轴3上进行偏心转动，使连接在第二连接件2上的第二部分也能够相对于转轴3进行偏心转动，以增大第二部分的翻转高度。当然，本实施例中也可以令转轴3不穿过第二连接件2，具体的设计方式可以为：在不影响电子设备的其他结构正常工作的前提下，令转轴3为避让开第二支架的折弯轴(固定在第一连接件1上不动)，或缩短转轴3的长度令其不延伸至第二支架所在的部位。

本实施例中，在转轴3穿过第二连接件2的基础之上，还优选翻转机构的扭力部件6设置在转轴3的穿过腰形孔5的一端，转动臂4靠近转轴3的另一端设置，如图1和图2所示。在此种设置方式中，令增设的转动臂4避开了原有的扭力部件6，不仅保证了转动臂4的正常工作，还避免了对扭力部件6的改进，够最大程度的减少改动量，降低改动难度，使整个翻转机构的布局更加合理。

具体的，转动臂4和转轴3的铰接结构包括：设置在转轴3上并凸出转轴3的外周壁的凸缘7；开设在凸缘7上的安装槽8，安装槽8在竖直方向上的设置高度大于转轴3的轴线高度；套设在转轴3上的曲柄9，该曲柄9上开设有安装孔10；穿过转动臂4的底端的第一销轴11，第一销轴11的一端伸入到安装槽8中以实现与凸缘7的配合安装，第一销轴11的另一端则伸入到安装孔10中以实现与曲柄9的配合安装，如图1-图4所示。本实施例中，为了更好的实现增大第二连接件2旋转圆心高度的目的，优选在转轴3上设置凸出其外周壁的凸缘7，将转动臂4安装在该凸缘7上以尽可能的增大第二连接件2旋转圆心的高度。而为了与凸缘7配合，还在转轴3上套设了曲柄9，该曲柄9固定设置在转轴3上，并且在曲柄9的偏心位置开设了安装孔10，第一销轴11的两端分别与安装槽8和安装孔10连接，以实现旋转臂和转轴3的铰接。除上述铰接方式以外，转动臂4与转轴3的铰接方式还可以为：在转轴3上间隔设置两个凸缘7，此两个凸缘7之间的距离大于板状的转动臂4的厚度，并且两个凸缘7上都开设有安装槽8，而且两个凸缘7上的安装槽8对正设置，第一销轴11的两端分别伸入到两个安装槽8中以实现与两个凸缘7的连接，转动臂4的底端位于两个凸缘7之间，如图1-图4所示。另外，在上述铰接方式中，第一销轴11可以固定安装在安装槽8和安装孔10中，转动臂4转动的套设在第一销轴11上，或者，转动臂4固定套设在第一销轴11上，第一销轴11转动的安装在安装槽8和安装孔10中，而为了保证翻转机构的连接牢固性和工作可靠性，本实施例优选采用第一销轴11固定安装在安装槽8和安装孔10中，转动臂4转动套设在第一销轴11上的方式设置。

另外，也可以将转动臂4的底端铰接在转轴3的外周壁上，此铰接点比转轴3的轴线高出的距离为转轴3的半径。此种设置方式也能够提高第二部分的旋转圆心高度，但与设置凸缘7的方式相比，其高出距离有限，因此仅将其作为候选方案。

如图1-图4所示，本实施例中转动臂4的顶端通过第二销轴12与第二连接件2铰接。本实施例中需要保证转动臂4和第二连接件2的同步转动，而在此前提下，转动臂4的顶端与第二连接件2，可以是固定连接也可以是转动连接，而为了保证转动的灵活性，以提升翻转机构的翻转效果，本实施例优选转动臂4通过第二销轴12与第二连接件2实现铰接，以使两者之间也能够发生相对转动。具体的，在转动臂4与转轴3、第二连接件2转动连接的前提下，需要使转动臂4的底端与转轴3连接，转动臂4的顶端与第二连接件2连接，即转动臂4与第二连接件2的铰接点要高于转动臂4与转轴3的铰接点，才能使连接第二连接件2的第二部分在更高的位置上转动，令脚垫的高度可以降低。

进一步的，本实施例还优选转动臂4为两个端部(即前述中的顶端和底端)面积大于中间部面积的B字形转动臂4，并且两个端部上均开设有铰接孔13，第一销轴11穿过底端的铰接孔13，以实现转动臂4和转轴3的铰接，第二销轴12穿过顶端的铰接孔13以实现转动臂4和第二连接件2的铰接，如图1-图4所示。本实施例中，将转动臂4设置为B字形，能够使其与第一销轴11和第二销轴12更好的配合连接，以提高翻转机构的工作可靠性。当然，除此之外，转动臂4也可以为其他的结构，例如将转动臂4直接设置为矩形的板状结构，两个铰接孔13分别靠近其两端开设。

此外，本实施例还提供了一种电子设备，其包括第一部分、第二部分和翻转机构，而该翻转机构则为上述的翻转机构。

由于该电子设备采用了上述实施例提供的翻转机构，所以该电子设备由翻转机构带来的有益效果请参考上述实施例中相应的部分，在此不再赘述。

本实施例中，此电子设备优选为笔记本电脑，第一部分优选为笔记本电脑的主机部分，第二部分优选为笔记本电脑的屏幕部分。当然，该电子设备也可以为手机或具有支架的平板电脑等。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间其余的相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。