铰链组件的制作方法

文档序号:7689561阅读:103来源:国知局
专利名称:铰链组件的制作方法
技术领域
本发明涉及一种铰链组件及具有该组件的便携式终端,更具体地, 涉及一种可以将分离的物件连接在一起并且使一个物件相对于另一物件 旋转或绕枢轴转动的铰链组件,并且涉及借助于所述铰链组件可以使折 叠部件或翻盖相对于主体旋转或绕枢轴转动的便携式终端,例如蜂窝电 话、PCS电话或PDA。
背景技术
通常,采用铰链组件将分离的物件连接在一起并且使一个物件相对 于另一物件旋转或绕枢轴转动是众所周知的。因此,铰链装置已经被应 用到家用电器如电冰箱、办公机器如复印机、计算机设备如笔记本显示 面板和LCD显示面板、以及电信设备如PCS电话和PDA。
近年来,蜂窝电话、PCS电话或PDA已经走向小型化,从而具有可 开启或闭合的折叠部件的折叠式终端已经基于保护键盘和面板幕的目的 被广泛使用。
用于进一步小型化便携式终端的铰链装置和使用该铰链装置的便携 式终端记载在,例如,由Jong-keim BAE和Seong-seon PARK在2002年 11月4日递交并在2003年8月28日公开的美国已公开专利(公开号 2003/0162509A1)的共同待审专利申请中,其全部公开内容作为参考而 被接合于此。
图1是根据上述美国专利申请公开文本所述的铰链装置的分解图,图2是安装有如图1所示的铰链装置的便携式终端的局部剖视图。
如图1和图2所示,根据上述美国公开专利所述的铰链装置IO包括
圆柱形外壳12,具有开口端12a、封闭端12b和暂停i央(suspendedblock) 12c;铰轴14,具有圆盘14a和从圆盘14a上突出并且根据铰链轴线布置 的块14b;铰链凸轮16,置于铰链外壳12的外部并且具有根据铰链轴线 相对于铰轴14的块14b设置的凹块16a;以及压縮螺旋弹簧18,用于将 铰轴14推压到铰链凸轮16上,该螺旋弹簧18置于铰链外壳12的封闭 端12b和铰轴14的圆盘14a之间。
具有外壳12、铰轴14、铰链凸轮16以及螺旋弹簧18的铰链装置 10通过将导销20插入贯穿各个元件并插进到便携式终端30内来固定。
所述暂停块12c从铰链外壳12的外圆周表面突出,并且在铰链外壳 12的开口端12a和封闭端12b之间纵向延伸。
所述圆盘14a置于铰链外壳12内。所述块14b穿过铰链外壳12的 开口端12a伸出。
根据上述美国已公开专利申请所述的铰链装置,弹簧很容易被压縮, 所以可以减少装配所述铰链装置所需要的空间。
此外,当铰链外壳已被安装到便携式终端的折叠部件上时,铰链凸 轮与可折叠的便携式终端的主体结合。如果铰链外壳与折叠部件连接并 且铰链凸轮与主体连接,则不需要设定铰链凸轮的铰链轴线来连接铰链 凸轮和主体。
因此,可以小型化铰链装置和具有该装置的便携式终端。 但是,有一个问题是折叠部件不能相对于主体水平旋转。

发明内容
本发明的发明目的是克服上述问题。
本发明的目的是提供一种能够连接物件并且能够使一个物件相对于 另 一物件以另一物件的纵轴线为中心作水平自由旋转的铰链组件。 为了实现该目的,根据本发明,提供一种铰链组件,包括 用于支撑折叠部件的第一装置,所述第一装置安装在主体上以便其可以相对于主体的一个表面在水平方向旋转;以及
用于相对于主体以垂直于安装在主体上的第一装置的旋转轴线的轴 线为中心旋转折叠部件的第二装置,所述第二装置安装于折叠部件上以 便第二装置可以以垂直于第一装置的旋转轴线的轴线为中心而旋转。
所述第一装置包括圆柱形旋转主体,在该旋转主体的外圆周表面上 形成有彼此相对的空心突起,该突起之一可旋转地连接到第二装置。
所述第二装置包括外壳,置于外壳内且一端与主体上的空心突起紧 固接合的驱动凸轮,置于外壳内且与驱动凸轮接合的从动凸轮,置于驱 动凸轮和从动凸轮之间以使驱动凸轮相对于从动凸轮转动的多个球体, 用于弹性支撑外壳内的从动凸轮的至少一个螺旋弹簧,以及用于防止上 述元件从外壳内脱离的盖。
所述多个球体与从动凸轮固定连接。
还包括半球形凹槽,该凹槽的曲率半径与固定到从动凸轮的球体的 球形表面的曲率半径对应。


参考下面的描述和附图,本发明的其他特征和优点将更加明显,其

图1是根据传统技术的铰链装置的分解透视图2是安装有根据图1所示传统技术的铰链装置的便携式终端的局 部剖视图3是根据本发明的第四实施方式所述铰链组件的分解透视图4是安装有根据本发明的第四实施方式所述铰链组件的便携式终 端的局部剖视图,用于显示折叠部件的闭合状态;
图5是安装有根据本发明的第四实施方式所述铰链组件的便携式终 端的局部剖视图,用于显示折叠部件已被旋转预定的旋转角度的状态;
图6是安装有根据本发明的第四实施方式所述铰链组件的便携式终 端的侧视图,用于显示折叠部件已被相对于主体旋转180。的状态;
图7是安装有根据本发明的第四实施方式所述铰链组件的便携式终端的侧视图,用于显示折叠部件已被相对于主体旋转90°的状态;
图8是安装有根据本发明的第四实施方式所述铰链组件的便携式终
端的俯视图,用于显示折叠部件已被以主体的纵轴线为中心相对于主体
向上旋转90。的状态;
图9是安装有根据本发明的第四实施方式所述铰链组件的便携式终
端的俯视图,用于显示折叠部件已被以主体的纵轴线为中心相对于主体
水平旋转90。的状态;
图IO是根据本发明的第五实施方式所述铰链组件的分解透视图,用
于显示铰轴上的驱动凸轮;
图11是根据本发明的第五实施方式所述铰链组件的分解透视图,用
于显示外壳的内表面处于图IO所示铰链组件被旋转180。的状态;
图12是安装有根据本发明的第五实施方式所述铰链组件的便携式 终端的分解透视图13是安装有根据本发明的第五实施方式所述铰链组件的便携式 终端的横向剖视图14是安装有根据本发明的第五实施方式所述铰链组件的便携式 终端的纵向剖视图,用于显示折叠部件的关闭状态;
图15是安装有根据本发明的第五实施方式所述铰链组件的便携式 终端的纵向剖视图,用于显示折叠部件的开启状态;
图16是安装有根据本发明的第五实施方式所述铰链组件的便携式 终端的横向剖视图,用于显示折叠部件已被相对于主体旋转90。的状态;
图17是安装有根据本发明的第五实施方式所述铰链组件的便携式 终端的立体图,用于显示折叠部件的关闭状态;
图18是安装有根据本发明的第五实施方式所述铰链组件的便携式 终端的立体图,用于显示当折叠部件相对于主体旋转180。后的折叠部件 的关闭状态;
图19是安装有根据本发明的第五实施方式所述铰链组件的便携式 终端的立体图,用于显示当折叠部件相对于主体旋转180。后的折叠部件 的开启状态。
具体实施例方式
在下文中,根据本发明优选实施方式所述的铰链组件将参考附图更 详细地解释说明。
在下文中,将根据本发明第四实施方式来解释安装铰链组件的情况。 图3是根据本发明第四实施方式的铰链组件400的分解透视图。
如图3所示,根据本发明第四实施方式的铰链组件400包括第一铰 链410和第二铰链420。第一铰链410安装在第一物件(未示出)的一端 来支撑该物件,从而该物件能够相对于另一物件水平旋转。第二铰链420 安装在另一物件上,从而它能够以与安装在第一物件上的第一铰链410 的旋转轴线垂直的轴线为中心转动,从而该物件可以相对于另一物件转 动。
第一铰链410包括圆柱形主体412。在圆柱形主体412的外围表面 上形成有相互对立的空心突起412a、 412b。空心突起412a、 412b中的一 个突起412a具有圆形的横截面,另一突起412b具有矩形的内部表面。
第二铰链420的驱动凸轮424a的远端被强行插入到具有矩形内部表 面的空心突起412b中。
第二铰链420包括外壳422;置于外壳422内的驱动凸轮424,其 一端紧紧地与主体412的空心突起412b相连接;置于外壳422内且与驱 动凸轮424接合的从动凸轮426;设置在驱动凸轮424和从动凸轮426之 间,从而使得驱动凸轮424相对于从动凸轮426旋转的多个球体428;用 于弹性支撑外壳422中的从动凸轮426的至少一个螺旋弹簧430a、 430b; 和用于防止上述元件从外壳422上脱离的盖体432。
第二铰链420的外壳422具有矩形横截面,并且具有开口端和封闭 端。在外壳422的封闭端形成有通孔。
在两个由外壳422的开口端向封闭端延伸的壁上形成有用于固定盖 体432的结合突起422a。
在第二铰链420的驱动凸轮424的一面上,形成有多个半球形的凹 槽424b。在驱动凸轮424的另一面上,驱动凸轮轴424a延伸预定的距离。200810082572.3
说明书第6/29页
优选地,在驱动凸轮424的一个表面上形成有四个配置成90°的半球 形凹槽424b。同时,具有预定距离的轴424c从驱动凸轮424的一个表面 的中心伸出。
驱动凸轮轴424a具有矩形横截面,这和主体412的空心突起412b 的横截面形状一样。
第二铰链420的驱动凸轮424是六面体,在驱动凸轮424的一个表 面上形成有半球形凹槽426b。此时,凹槽426b的数量和凹槽424b的数 量一样。在从动凸轮426的中心形成有通孔426a,从驱动凸轮424的一 个表面的中心突出的轴424c从那里穿过。
在第二铰链420的从动凸轮426的另一表面上形成有用于容纳螺旋 弹簧430a、 430b的凹槽426c。
螺旋弹簧430a、 430b分别具有不同的直径和弹力。在从动凸轮426 的凹槽426c中,最小直径的螺旋弹簧430被插入到最大直径的螺旋弹簧 430a中o
通过折叠金属板形成盖体432,并且其中心的横截面区域和外壳422 的横截面区域相同。在中心部分的两个外侧表面上形成的延伸部分432a、 432b上形成有通孔434a、434b。形成于外壳422的侧壁上的接合突起422a 穿过通孔434a、 434b。
置于驱动凸轮424和从动凸轮426之间的多个球体428由合成树脂 制成,其曲率半径与在驱动凸轮424和从动凸轮426的一个表面上形成 的凹槽424b、 426b的曲率半径相同。优选地,球体428的数量是四个。
此外,球体428利用胶合剂装配和固定在从动凸轮的凹槽426b中。
根据本发明第四实施方式的由上述构件组成的铰链组件400按照下 列步骤进行装配。
首先,驱动凸轮424被插入到第二构件420的外壳422中。此时, 驱动凸轮424的凸轮轴424a穿过形成于外壳422封闭端的通孔。
接下来,从动凸轮426插入到外壳422中,从而连接到从动凸轮426 上的球体428插入到形成于驱动凸轮424的一个表面上的凹槽424b中。
此后,将螺旋弹簧430a、430b安放于外壳422中,从而螺旋弹簧430a、430b的一端插入到形成于从动凸轮426的另一表面上的凹槽426c中。
最后,第二铰链420通过将驱动凸轮424的凸轮轴424a的远端强制 插入到形成于主体412外围表面上的空心突起412内而和主体412接合。 在根据本发明第四实施方式的铰链组件400中,第二铰链420的驱 动凸轮424相对于从动凸轮426转动90°角。由于在驱动凸轮424和从动 凸轮426之间安装有多个布置成90。的球体428,所以球体428中的一个 球体可以在90°角的范围内从凹槽424b中的一个中移动到凹槽424b中的 另一个中。
在第二铰链420安装于第一物件上而主体412安装于另一物件上的 情况下,如果旋转主体主体412和上述的第一物件相连接从而使它和第 二铰链420连接起来,那么就可以使上述第一物件相对于另一物件在水 平方向上旋转360。,在垂直方向上旋转180°。
在下文中,将根据本发明第四实施方式来解释铰链组件400和安装 有铰链组件400的便携式终端4000。
图4是根据本发明第四实施方式的安装有铰链组件400的便携式终 端4000的局部剖视图,用于显示折叠部件的关闭状态。图5是根据本发 明第四实施方式的安装有铰链组件400的便携式终端4000的局部剖视 图,用于显示折叠部件的开启状态。
如图4和5所示,根据本发明第四实施方式的安装有铰链组件400 的便携式终端4000包括主体4100,安装有键盘(未示出)、麦克风(未 示出)和电池(未示出);折叠部件4200,安装有扬声器(未示出)和显 示面板(未示出),能够相对于主体4100水平和垂直旋转;和铰链组件 400,使折叠部件4200相对于主体4100水平和垂直旋转。
在主体4100的一个表面上形成有用于安装铰链组件400的旋转主体 主体412的安装部分4110。
在折叠部件4200的一端形成有主体容纳部分4210,该容纳部分4210 凹向折叠部件4200的内侧,从而对应主体4100的安装部分4110的半圆 部分。
在折叠部件4200的旋转主体容纳部分4210的一端,形成有用于安装铰链组件400的第二铰链420的固定部分。在折叠部件4200的旋转主 体容纳部分4210的另一端,形成有圆形凹槽4230用于可旋转地容纳具 有最大直径的旋转主体412的空心突起412a、 412b。
固定部分4220的截面形状和第二铰链420的外壳422的截面形状一样。
根据本发明第四实施方式的由上述构件组成的铰链组件400按照下 列步骤装配。
首先,将铰链组件400的第二铰链420安装在折叠部件4200的固定 部分4220上。此时,将从第二铰链420外壳422突起的驱动凸轮轴424a 插入折叠部件4200的旋转主体容纳部分4210。
接下来,将旋转主体412放置于折叠部件4200的旋转主体存放部分 4210。然后,将在形成于旋转主体412的突起412a、 412b中具有矩形空 腔部分的突起412b放置于与第二铰链的驱动凸轮轴412相对应的位置, 并将旋转主体412的外侧表面放置于与旋转主体存放部分4210相邻的位 置。
此后,将旋转主体412的突起412b插入到形成于折叠部件4200 — 端的固定部分4220,并将另一突起412a插入到形成于折叠部件4200另 一端的圆形凹槽4230中,从而旋转主体412与折叠部件4200结合起来。
根据上述步骤与旋转主体412相结合的折叠部件4200,能够以穿过 旋转主体412两个突起412a、 412b的中心的轴为中心旋转。
将旋转主体412和折叠部件4200结合起来之后,第二铰链420的外 壳422被压向旋转主体412得突起412b,而将安装在折叠部件4200固定 部分4220上的驱动凸轮轴424a布置为与旋转主体412的突起412b的横 截面形状一致。
结果,第二铰链420的驱动凸轮轴424a的一端就通过施加压力牢牢 地与旋转主体412得突起412b结合起来。
最后,具有折叠部件4200的旋转主体412可旋转地安装在形成于便 携式折叠部件4000的主体4100的安装部分4110。
下面,将基于附图根据本发明第四实施方式来解释铰链组件400以及使用该铰链组件的便携式终端4000的功能和效果。
通过参考图6和7,可以理解,便携式终端4000的折叠部件4200 可以相对于穿过与主体4100相结合的旋转主体412的两个突起412a、 412b的中心延伸的轴线旋转。
如上所述,由于每个半球形凹槽426a、 426b和多个球体428以直角 形成和连接于在折叠部件4200上安装的第二铰链420的驱动凸轮424和 传动凸轮上,所以无论球体428和半球形凹槽424b、 426b是否以直角旋 转,它们都会连接起来。
然后,折叠部件4200的最大旋转角度限制在180°,因为如果折叠部 件旋转了 180°,那么折叠部件4200的另一表面就与主体4100的一个表 面发生接触,从而它就不能再转动了。
同时,当相对于便携式终端4000的主体4100转动的时候,第二铰 链420的驱动凸轮并不旋转,因为它的轴与旋转主体412结合。取而代 之的是,第二铰链42的从动凸轮426和外壳422成为一体,随折叠部 件4200转动。
因此,如果第二铰链420的从动凸轮426旋转的话,那么存放在驱 动凸轮424的半球形凹槽424b中的多个球体428就从半球形凹槽424b 中出来并连接在半球形凹槽424b之间的隔断处。
在这点上,当球体428连接在半球形凹槽424b之间的隔断处时,从 动凸轮426被驱动凸轮424推出到外壳422的盖体432之外。
接下来,当施加到折叠部件4200上的外力将折叠部件打开时,多个 球体428就移动到与隔断相邻的半球形凹槽424b并插入到其中。插入到 半球形凹槽424b中的球体428由安装在从动凸轮426和盖体432之间的
螺旋弹簧的弹力紧密地相连。
因此,如果对折叠部件4200施加外力从而折叠部件不再转动,那么 折叠部件就由于球体428和半球体形凹槽424b之间的紧密黏着力而处于 停止状态。
如上所述,便携式终端4000的折叠部件可以以90。为单位相对于主 体4100转动,铰链组件的第二铰链420可以使转动停止。通过参考图8和9,可以理解,便携式终端4000的折叠部件4200 可以相对于主体4100水平地顺时针和逆时针旋转360。。此外,还可以理 解,折叠部件4200可以以直角垂直立于主体上,可以相对于主体4100 水平地转动。
这是由于旋转主体412安装在主体4100上,从而它可以旋转360。的 角度,此外,当铰链组件400的第二铰链420与旋转主体412的突起412a、 412b结合起来使得可以旋转时,结合起来的折叠部件也变得可以以旋转 主体412得两个突起412a、 412b的轴线为中心旋转。
如上所述,根据本发明第四实施方式的铰链组件400和安装有铰链 组件的便携式终端4000的优点是,可以使折叠部件相对于主体以卯°为 单位旋转180°,折叠部件可以相对于主体水平旋转360。。
此外,本发明的优点还有,可以使折叠部件相对于主体以90。为单位 旋转180°,可以使折叠部件相对于主体水平地顺时针和逆时针旋转360°。
下面,将根据本发明的第五实施方式来解释铰链组件500。
图10是根据本发明第五实施方式的铰链组件500的透视图,显示了 铰轴的驱动凸轮,图11是将图10的铰链组件500旋转180。后外壳内部 的视图。
如图10和11所示,根据本发明第五实施方式的铰链组件500包括
安装于第一物件(未示出)上的第一铰链510,它支撑另一物件(未 示出)的同时相对于所述第一物件的一侧垂直旋转;安装在另一物件(未 示出)上的第二铰链550,它以安装在与所述第一物件上的第一铰链510 的旋转轴线垂直的轴线为中心进行旋转,并以所述垂直轴线使所述另一 物件相对于所述第一物件旋转。
第一铰链510包括外壳512、存放于外壳512中的多个弹性构件514a、 514b、 514c、安装于外壳中能够滑入外壳510中的凸轮盘520以及用于 固定所述第一物件、贯穿延伸的凸轮盘520、弹性构件514、 514b、 514c 和外壳510并具有驱动凸轮538的铰轴530。
第一铰链510进一步包括与其相结合的连接连接构件540,用于将 所述第一物件和所述另 一物件连接起来。铰轴530包括盘形主体部分532、形成于所述盘形主体部分中用于 将铰轴530固定在所述第一物件上的铰链部分534a、 534b、从所述盘形 主体部分532的一侧延伸出来的轴部536和形成于所述轴部536外表面 上的与所述盘形主体部分532接触的驱动凸轮538。
铰轴530的盘形主体部分532是圆形的,其一侧形成有用于放置后 面将会提到的挡圈537的环形凹槽532a,另一侧形成有圆形壁部。凸缘 534a, 534b以预定间隔形成在主体部分532的圆形壁部的外侧表面上。
在每个凸缘534a, 534b上形成有通孔,螺钉从该通孔延伸穿过以将 铰轴530固定到所述一个物件上。
在铰轴530的主体部分532中的圆形壁具有环形支撑板532b。实轴 的轴部536从环形支撑板532b的中心延伸预定的长度。
在轴部536中,驱动凸轮538形成在与环形支撑板532b相接触的圆 柱形表面上。另外,在轴部536的端部形成有环形凹槽536a。卡环536c 固定在环形凹槽536a上。
同时,圆形主体部分532的壁部通过将一些部分切去而形成滑槽 532c,后面将会提到的挡圈的突起537a可滑动地设置在滑槽532c中。
另外,突起532d形成在圆形主体部分532的壁部的外侧表面,且以 120°角度设置。用于保护下面将会描述的挡圈537的盖子539的凸缘与 所述突起相结合。
凸轮盘520包括具有从动凸轮522a的圆柱形部分522和具有裙边部 分的凸缘部分524,其中从动凸轮522a与铰轴530的驱动凸轮538啮合, 所述裙边部分在圆柱形部分522的一端形成为辐射状且朝圆柱形部分522 的另一端延伸。
在凸轮盘520的圆柱形部分522的中心形成有穿透孔,铰轴510的 轴部536延伸穿过该穿透孔。形成在圆柱形部分522中的从动凸轮522a 以圆柱形部分522的轴线为中心从圆柱形部分522的下表面到一端成螺 旋形形成,且其每个顶点都突出到圆柱形部分522的端部的外侧。顶点 限制了用于将铰轴530的驱动凸轮538放置在其间的凸轮容纳凹槽。
螺旋形从动凸轮522a关于圆柱形部分522的轴线对称形成。同时,突起524a, 524b, 524c以120。的角度形成在凸轮盘520的凸 缘部分524中形成的裙边部分的圆周表面上,且延伸通过所述裙边部分 的端部,如图IO所示。
弹性构件包括第一、第二和第三螺旋弹簧514a, 514b, 514c,且每 个螺旋弹簧具有预定的弹力。此外,每个螺旋弹簧514a, 514b, 514c具 有不同的直径。
关于螺旋弹簧514a, 514b, 514c的尺寸,第一螺旋弹簧514a直径 最大,第二螺旋弹簧514b直径稍小,第三螺旋弹簧514c直径最小。
外壳512包括开口端和封闭端。其中在开口端沿外壳512的轴线形 成预定长度的突起512c。
在外壳512的封闭端形成有通孔,并且铰轴530的轴部536的端部 穿过该通孔延伸。
同时,导槽512d以外壳512的纵轴线为中心形成在外壳512的内围。 当装配时,将形成在凸轮盘520的裙边部分的突起524a, 524b, 524c装 配到导槽512d中,以使其能够滑动。
在外壳512的外圆周表面上形成有凸缘512e,用于将外壳512固定 到位于靠近所述封闭端512b处的连接构件540上。在凸缘512e上形成 有连接螺钉的通孔。
而且,铰链组件500还包括卡环536c,卡环536c安装在穿过外壳 512延伸的轴部536上,用于防止铰轴530与外壳512脱离。
卡环536c安装在铰轴530的轴部536的端部上所形成的环形凹槽 536a中,铰轴530的轴部536穿过外壳512的封闭端513b延伸。
此外,铰链组件500还包括设置在外壳的封闭端512b与卡环536c 之间的环形圈536b,用于减少封闭端512b与卡环536c之间的摩擦。
可以将市面上销售的预定尺寸的垫圈用作环形圈536b。
第二铰链550包括安装在另一物件上的外壳552;设置在外壳552 中的驱动凸轮554,驱动凸轮554的一端与连接构件540的突起542a, 542b中的一个突起542b稳固地啮合,其中在驱动凸轮554的另一端部形 成有凸轮;设置在外壳552中且与驱动凸轮554啮合的从动凸轮556;以及至少一个用于弹性地支撑从动凸轮556的弹性构件558a, 558b,且弹 性构件设置在外壳552中的从动凸轮556和外壳552的一个侧壁之间。
外壳552具有开口端和封闭端,并且在开口端形成有通孔,凸轮轴 穿过该通孔延伸。同时,在外壳552的一个侧壁上形成有导孔552a。下 面将会提到的从动凸轮556的突起556a可滑动地插入到导孔552a中。
驱动凸轮554包括具有凸块形状的凸轮554b和位于其中心的连接突 起554c,以及从凸轮554b的一侧延伸的凸轮轴554a。驱动凸轮554设 置在外壳552的内侧,从而凸轮轴554a可以穿过在外壳552的开口端上 形成的通孔延伸。
从动凸轮556具有凹块形状,且在其中心形成有通孔556b。此外, 突起556a彼此相对地形成在从动凸轮556的外圆周表面上。当将从动凸 轮556装配到外壳552上时,每个突起556a都插入到在外壳552的侧壁 上形成的导孔552a中,以使其能够滑动。从动凸轮556设置在外壳的内 部,因此从动凸轮556的凹块能够与驱动凸轮554的凸块啮合。
弹性构件包括多个螺旋弹簧558a, 558b。螺旋弹簧558a, 558b具有 不同的直径和弹性。弹性构件558a, 558b设置在从动凸轮556与外壳552 的封闭端之间,因此弹性构件的一端接近从动凸轮556,另一端接近外壳 的封闭端并支撑在封闭编处。
连接构件540为具有开口端和封闭端的圆柱体,且具有圆柱形部分 544,该圆柱形部分544的内部区域容纳第一铰链510的外壳512的封闭 端并与其连接。
在连接构件540的封闭端的表面上偏离其中心的位置以预定的距离 形成有通孔。所述通孔与在第一铰链510的外壳512上形成的凸缘512e 的通孔同轴地对齐,以与圆柱形部分544接合。
彼此相对的空心突起542a, 542b形成在连接构件540的外圆周表面 上。空心突起542a, 542b中的一个突起542a具有圆形的横截面,另一 个突起542b具有矩形的内表面。
第二铰链420的驱动凸轮轴424a的末端强制地插入到具有矩形内表 面的空心突起412b中。根据本发明第五实施方式的具有上述结构的铰链组件500通过以下 步骤进行装配。
首先,下面将解释第一铰链510的装配过程。
将挡圈537放置到在圆形主体532的一个表面上形成的环形凹槽 532a中,从而挡圈537的突起537a将定位在滑槽532c中,其中滑槽532c 形成在铰轴530的圆形主体532的壁上。
接着,将从动凸轮426插入到外壳422中,因此与从动凸轮426接 合的球体428将插入到在驱动凸轮424的一个表面上形成的凹槽424b中。
之后,使盖子539位于铰轴530的圆形主体532的一个表面上,使 盖子539的凸缘与圆形主体532的壁上形成的突起532d啮合。从而可以 防止挡圈537从铰轴530的圆形主体532的环形凹槽532a中脱离。
接着,将凸轮盘520安装到铰轴530的轴部536上。此时,铰轴530 的驱动凸轮538与凸轮盘520的圆柱形部分522的下表面接触。
接下来,将第一、第二和第三螺旋弹簧514a, 514b, 514c插入到外 壳512中,铰轴530也插入到外壳512中,从而使凸轮盘520与螺旋弹 簧514a, 514b, 514c接触。
此时,将形成在凸轮盘520的外圆周表面上的突起524a, 524b, 524c 可滑动地设置在外壳512的内圆周表面上形成的导槽512d中。
同时,使铰轴530的轴部536穿过螺旋弹簧514a, 514b, 514c和外 壳512的封闭端512b。此外,将铰轴530的支撑件532b接合在外壳512 的开口中。
之后,可以将环形圈536b例如垫圈设置在穿过外壳512封闭端512a 的铰轴530的轴部536的末端。将卡环536c安装在轴部536的末端上形 成的环形凹槽536a中。
第二,下面将解释第二铰链550的装配过程。
将驱动凸轮554插入到外壳552中。此时,驱动凸轮554的凸轮轴 554a将穿过外壳552的开口端上形成的通孔。
将从动凸轮556插入外壳552中,以使凹面凸轮(depressed cam) 与驱动凸轮554的凸面凸轮(bulging cam)啮合。此时,驱动凸轮554的突起554c穿过从动凸轮556中心形成的通孔。
最后,将螺旋弹簧558a, 558b设置在从动凸轮556与外壳552的封 闭端之间,因此从动凸轮556将被螺旋弹簧558a, 558b弹性地支撑。
因此,如上所述进行装配的第一铰链510和第二铰链550将与连接 构件540啮合。
当铰链510已经与连接构件540装配到一起时,外壳512的封闭端 512b插入在连接构件540的内部空间中形成的圆柱形部分544中。此时, 第一铰链510的外壳512的外圆周表面上形成的通孔与连接构件540的 封闭端上形成的通孔同轴对齐。
之后,通过将穿过连接构件540的通孔的螺钉插入到外壳512的凸 缘512e上形成的通孔中,可以使第一铰链510与连接构件540啮合。
通过强制性地将驱动凸轮554的凸轮轴554a插入到突起542b中, 可以使第二铰链550与连接构件540啮合,其中突起542b具有与凸轮轴 554a相同的截面形状。
在根据本发明第五实施方式的铰链组件500中,通过将第一铰链固 定到一个物件上,将第二铰链结合到另一个物件上,可以使一个物件相 对于另一个物件水平和垂直地旋转。
下面,将对根据本发明第四实施方式的铰链组件500以及具有该铰 链组件500的便携式终端5000进行解释。
图12是具有根据本发明第五实施方式的铰链组件500的便携式终端 5000的分解透视图。
如图12所示,便携式终端5000包括安装有键盘(未示出)、麦克 风(未示出)以及电池(未示出)的主体5100;可以相对于主体5100水 平和垂直旋转并具有扬声器5210和显示面板5220的折叠部件5200;以 及用于使折叠部件5200相对于主体5100水平和垂直旋转的铰链组件 500。
用于容纳第一铰链510的铰轴530的第一凹槽5110和用于容纳第一 铰链510的外壳512的一部分和连接构件540的一部分的第二凹槽5120 形成在主体5100上。铰轴530固定地接合在主体5100的第一凹槽5110中,外壳512和 连接构件540旋转地设置在主体5100的第二凹槽5120中。
连接构件容纳部分5230形成在折叠部件5200的一端。连接构件容 纳部分5230朝折叠部件5200的内侧凹下,从而与连接构件540的半圆 部分对应。
在折叠部件5200的连接构件容纳部分5230的一端形成有用于安装 铰链组件500的第二铰链550的固定部分。在连接构件容纳部分5230的 另一端形成有用于旋转地容纳突起542a的圆形凹槽5234,其中突起542a 具有连接构件540的空心突起542a, 542b中的最大直径。
固定部分5232的横截面形状与第二铰链550的外壳552的横截面形 状相同。
下面,根据附图,对根据本发明第五实施方式的铰链组件500以及 具有该铰链组件500的便携式终端5000的作用和效果进行解释。
首先,下面将解释便携式终端5000的装配过程。
将如上所述进行装配的第一铰链510放置在主体5100上形成的凹槽 5110, 5120中。此时,第一铰链510的铰轴530定位在主体5100的第一 凹槽5110中,且第一铰链50的外壳512的一部分与主体5100的第二 凹槽5120对齐。
之后,通过将螺钉穿过铰轴530的凸缘534a, 534b上的通孔插入, 而使第一铰链510与主体5100接合。
然后,将第一铰链510的外壳512插入到连接构件540的圆柱形部 分544中。外壳512与连接构件540对齐,从而使外壳512的凸缘512e 上形成的通孔与连接构件540的封闭端上形成的通孔同轴地对齐。
可以通过将螺钉穿过连接构件540的通孔并插入到外壳512的凸缘 512e上形成的通孔中,而使第一铰链510与连接构件540接合。
如图13和16所示,通过将连接构件540上的突起542a, 542b插入 到连接构件容纳部分5230两端上形成的固定部分5232和圆形凹槽5234 中,可以使连接构件540与折叠部件5200接合。
如图13至19所示,在如上所述进行装配的便携式终端5000中,形成在第一铰链510的铰轴530上的驱动凸轮538位于凸轮盘520的圆柱 形部分522的下表面,并且第二铰链550的驱动凸轮554与从动凸轮556 啮合。
当折叠部件5200关闭时,设置在铰轴530的圆形壁的滑槽532c中 的突起537a定位在与外壳512的开口端上形成的突起512c相对的位置 上。
之后,如果通过沿水平方向相对于主体5100旋转便携式终端5000 的折叠部件5200而将折叠部件5200打开,则第一铰链510的外壳512 将与折叠部件5200—起旋转。因此,铰轴530的驱动凸轮538将沿凸轮 盘520的圆柱形部分上形成的从动凸轮522a移动。
此时,利用铰轴530上的驱动凸轮538,将凸轮盘520朝外壳512 的封闭端推动。由于形成在裙边部分的外圆周表面上的突起524a, 524b, 524c可滑动地设置在外壳512的内圆周表面上形成的滑槽512d中,所以 凸轮盘520不与铰轴530 —起旋转。而是凸轮盘520沿外壳512的纵轴 朝封闭端512b移动。
当折叠部件5200因作用到折叠部件5200上的连续外力而沿水平方 向旋转时,铰轴530的驱动凸轮538将移动到在凸轮盘520的从动凸轮 522a的顶点(apex)之间所形成的凸轮容纳凹槽中。在这种状态下,折 叠部件5200已经相对于主体5100旋转了 180°。
此时,形成在与折叠部件5200 —起旋转的第一铰链510的外壳512 上的突起512c与设置在铰轴530的圆柱形壁的滑槽532c中的挡圈537 的突起537a相接触。结果,突起512c沿旋转方向推动突起537a。
在利用形成在第一铰链510的外壳512上的突起512c沿滑槽532c 移动预定距离之后,突起537a将因限定滑槽532c的所述壁的作用而停 止移动。
因此,具有与挡圈537的突起537a相接触的突起512c的外壳512 同样停止旋转。结果,利用连接构件540与第一铰链510的外壳512啮 合的折叠部件5200也将停止旋转。
如果使用者想要通过沿水平方向旋转折叠部件5200来关闭打开的折叠部件5200,则需要将外力沿向前或向后的方向作用到折叠部件5200 上,从而使铰轴530的驱动凸轮538与位于从动凸轮522a的顶点间的凹 槽脱离。
之后,如果有附加力作用到折叠部件5200上,则铰轴530的驱动凸 轮538将沿凸轮盘520的从动凸轮522a朝圆柱形部分322的下表面滑动。
此时,由于从动凸轮522a因螺旋弹簧514a, 514b, 514c的弹力与 驱动凸轮538紧密接触,所以驱动凸轮538沿从动凸轮522a平稳地滑动, 因此折叠部件5200关闭,其中具有从动凸轮522a的外壳512接合在该 折叠部件5200上。
同时,由于从动凸轮522a关于凸轮盘520的圆柱形部分的轴线对称 形成,所以可以在折叠部件5200沿顺时针或逆时针方向旋转的过程中打 开或关闭折叠部件5200。
当使用者通过以折叠部件5200的连接构件540的突起542a, 542b 的中心轴线为中心垂直绕轴转动来打开折叠部件5200时,安装在折叠部 件5200上的第二铰链550的外壳522将沿折叠部件5200的旋转方向移 动。
因此,滑动设置在第二铰链550的外壳552中的从动凸轮556也与 折叠部件5200 —起旋转。
在驱动凸轮556和外壳552旋转的过程中,从动凸轮556的凹块沿 驱动凸轮554的凸块滑动。此时,利用驱动凸轮554,从动凸轮556将被 推向外壳552的封闭端。
如果折叠部件5200连续以连接构件540的凸起542a, 542b的中心 轴线为中心旋转,则从动凸轮556的凹块的顶点将与驱动凸轮554的凸 块的顶点相接触,因此从动凸轮556将被最大程度地推向外壳552的封 闭端。因此,用于支撑从动凸轮556的螺旋弹簧558a, 558b将被最大程 度地压縮。
如果折叠部件5200还进一步旋转以完全打开,则从动凸轮556的凹 块将沿驱动凸轮554的凸块滑动,因此从动凸轮556的凹下部分将与驱 动凸轮554的凸出部分相接触。如果使用者想关闭折叠部件5200,则需要以连接构件540的突起 542a, 542b之间延伸的中心轴线为中心沿相反方向旋转折叠部件5200, 从动凸轮556的凹块的顶点将与驱动凸轮554的凸块的顶点相接触,从 而从动凸轮556将被最大程度地推向外壳552的封闭端。因此,用于支 撑从动凸轮556的螺旋弹簧558a, 558b将被最大程度地压縮。
接下来,当折叠部件4200通过作用到折叠部件上的外力而打开时, 多个球体428将移动到靠近隔断(partition)的半球形凹槽424b中并插 入。插入半球形凹槽424b中的球体428通过设置在从动凸轮426和盖子 432之间的螺旋弹簧的弹力紧密地贴合。
因此,如果将外力作用到折叠部件4200上以使折叠部件不再旋转, 则折叠部件将通过球体428与半球形凹槽424b之间紧密的贴合力而变为 处于止动状态。
如上所述,便携式终端4000的折叠部件能够相对于主体4100以90° 的角度单元旋转,并且能够通过铰链组件400的第二铰链420止动。
通过参考图8和9,可以理解便携式终端4000的折叠部件4200能 够相对于主体4000沿顺时针和逆时针方向水平旋转360°。另外,也可以 理解的是折叠部件4200能够垂直位于与主体成直角的位置,且能够相对 于主体4100水平旋转。
因为旋转主体412安装在主体4100上,因此折叠部件能够旋转360°, 此外,折叠部件结合成以旋转主体412的两个凸起412a, 412b的轴为中 心旋转,同时铰链组件400的第二铰链420与旋转主体412的突起412a, 412b结合以变成可旋转。
如上所述,根据本发明第四实施方式的铰链组件400和包括该铰链 组件的便携式终端4000,具有使折叠部件相对于主体以90。的角度单元 转动180°并使折叠部件相对于主体水平旋转360。的优点。
另外,本发明还具有使折叠部件相对于主体以90°的角度单元转动 180。并使折叠部件相对于主体沿顺时针和逆时针方向水平旋转360°的优 点。
下面,我们将对根据本发明第五实施方式的铰链组件500进行解释。图10为根据本发明第五实施方式的铰链组件500的透视图,表示了
铰轴的驱动凸轮,图11是通过将图10的铰链组件500旋转1S0。来表示 外壳内侧的视图。
如图10和11所示,根据本发明第五实施方式的铰链组件500包括
第一铰链510和第二铰链550,其中第一铰链510安装在一个物件 (未示出)上,以相对于该物件的一侧垂直旋转同时支撑另一物件(未 示出);第二铰链550安装在另一物件上,从而以与安装在一个物件上的 第一铰链510的旋转轴线相垂直的轴线为中心旋转,并使所述另一物件 相对于所述以垂直轴线为中心的一个物件旋转。
第一铰链510包括外壳512、容纳在外壳512中的多个弹性构件514a, 514b, 514c、设置在外壳中能够在外壳510内部滑动的凸轮盘520、以及 用于固定所述一个物件,延伸穿过凸轮盘520、弹性构件514a, 514b, 514c以及外壳510并具有驱动凸轮538的铰轴530。第一铰链510还包括用于将所述一个物件连接到所述另一物件上的 连接构件540。
铰轴530包括盘形主体部分532、形成在主体部分中并用于将铰轴 530固定到所述一个物件上的凸缘部分534a, 534b、从主体部分532的 一侧延伸的轴部536、以及形成在轴部536的外表面上并与主体部分532 接触的驱动凸轮538。
铰轴530的主体部分532为圆形,其一侧形成有用于放置后面将会 提到的挡圈537的环形凹槽532a,另一侧形成圆形壁部。凸缘534a, 534b 以预定间隔形成在主体部分532的圆形壁部的外侧表面上。
在每个凸缘534a, 534b上形成有通孔,螺钉从该通孔延伸穿过以将 铰轴530固定到所述一个物件上。
在铰轴530的主体部分532中的圆形壁具有环形支撑板532b。实轴 的轴部536从环形支撑板532b的中心延伸预定的长度。
在轴部536中,驱动凸轮538形成在圆柱形表面上并与环形支撑板 532b接触。另外,在轴部536的端部形成有环形凹槽536a。卡环536c 固定在环形凹槽536a内。同时,圆形主体部分532的壁部通过将一些部分切去而形成滑槽
532c,后面将会提到的挡圈的突起537a可滑动地设置在滑槽532c中。 另外,突起532d形成在圆形主体部分532的壁部的外侧表面,且以
120。角度设置。用于保护下面将会描述的挡圈537的盖子539的凸缘与
所述突起相结合。
凸轮盘520包括具有从动凸轮522a的圆柱形部分522和具有裙边部
分的凸缘部分524,其中从动凸轮522a与铰轴530的驱动凸轮538啮合,
所述裙边部分在圆柱形部分522的一端形成为辐射状且朝圆柱形部分522
的另一端延伸。
在凸轮盘520的圆柱形部分522的中心形成有穿透孔,铰轴510的 轴部536延伸穿过该穿透孔。形成在圆柱形部分522中的从动凸轮522a 以圆柱形部分522的轴线为中心从圆柱形部分522的下表面到一端成螺 旋形形成,且其每个顶点都突出到圆柱形部分522的端部的外侧。顶点 限制了用于将铰轴530的驱动凸轮538放置在其间的凸轮容纳凹槽。
螺旋形从动凸轮522a关于圆柱形部分522的轴线对称形成。
同时,突起524a, 524b, 524c以120。的角度形成在凸轮盘520的凸 缘部分524中形成的裙边部分部分的圆周表面上,且延伸通过所述裙边 部分的端部,如图10所示。
弹性构件包括第一、第二和第三螺旋弹簧514a, 514b, 514c,且每 个螺旋弹簧具有预定的弹力。此外,每个螺旋弹簧514a, 514b, 514c具 有不同的直径。
关于螺旋弹簧514a, 514b, 514c的尺寸,第一螺旋弹簧514a直径 最大,第二螺旋弹簧514b直径稍小,第三螺旋弹簧514c直径最小。
外壳512包括开口端和封闭端。其中在开口端沿外壳512的轴线形 成预定长度的突起512c。
在外壳512的封闭端形成有通孔,并且铰轴530的轴部536的端部 延伸穿过该通孔。
同时,导槽512d以外壳512的纵轴线为中心形成在外壳512的内部 外围。当装配时,将形成在凸轮盘520的裙边部分的突起524a, 524b,524c装配到导槽512d中,以使其能够滑动。
在外壳512的外圆周表面上形成有凸缘512e,用于将外壳512固定 到位于靠近所述封闭端512b处的连接构件540上。在凸缘512e上形成 有连接螺钉的通孔。
而且,铰链组件500还包括卡环536c,卡环536c安装在延伸穿过外 壳512的轴部536上,用于防止铰轴530与外壳512脱离。
卡环536c安装在铰轴530的轴部536的端部上形成的环形凹槽536a 中,铰轴530的轴部536延伸穿过外壳512的封闭端513b。
此外,铰链组件500还包括设置在外壳的封闭端512b与卡环536c 之间的环形圈536b,用于减少封闭端512b与卡环536c之间的摩擦。
可以将市面上销售的预定尺寸的垫圈用作环形圈536b。
第二铰链550包括安装在另一物件上的外壳552;设置在外壳552 中的驱动凸轮554,驱动凸轮554的一端与连接构件540的突起542a, 542b中的一个突起542b稳固地啮合,其中在驱动凸轮554的另一端部形 成有凸轮;设置在外壳552中且与驱动凸轮554啮合的从动凸轮556;以 及至少一个用于弹性地支撑从动凸轮556的弹性构件558a, 558b,且弹 性构件设置在外壳552中从动凸轮556和外壳552的一个侧壁之间。
外壳552具有开口端和封闭端,并且在开口端形成有通孔,凸轮轴 延伸穿过该通孔。同时,在外壳552的一个侧壁上形成有导孔552a。下 面将会提到的从动凸轮556的突起556a可滑动地插入到导孔552a中。
驱动凸轮554包括具有凸块形状的凸轮554b和位于其中心的连接突 起554c,以及从凸轮554b的一侧延伸的凸轮轴554a。驱动凸轮554设 置在外壳552的内侧,从而凸轮轴554a可以延伸穿过在外壳552的幵口 端所形成的通孔。
从动凸轮556具有凹块形状,且在其中心形成有通孔556b。此外, 突起556a彼此相对地形成在从动凸轮556的外圆周表面上。当将从动凸 轮556装配到外壳552上时,每个突起556a都插入到在外壳552的侧壁 上形成的导孔552a中,以使其能够滑动。从动凸轮556设置在外壳的内 部,因此从动凸轮556的凹块能够与驱动凸轮554的凸块啮合。弹性构件包括多个螺旋弹簧558a, 558b。螺旋弹簧558a, 558b具有 不同的直径和弹性。弹性构件558a, 558b设置在从动凸轮556与外壳552 的封闭端之间,因此弹性构件的一端接近从动凸轮556,另一端接近外壳 的封闭端并支撑在封闭端处。
连接构件540为具有开口端和封闭端的圆柱体,且具有圆柱形部分 544,该圆柱形部分544的内部区域容纳第一铰链510的外壳512的封闭 端并与其连接。
在连接构件540的封闭端的表面上偏离其中心的位置以预定的距离 形成有通孔。所述通孔与在第一铰链510的外壳512上形成的凸缘512e 的通孔同轴地对齐,以与圆柱形部分544接合。
彼此相对的空心突起542a, 542b形成在连接构件540的外圆周表面 上。空心突起542a, 542b中的一个突起542a具有圆形的横截面,另一 个突起542b具有矩形的内表面。
第二铰链420的驱动凸轮轴424a的末端用力地插入到具有矩形内表 面的空心突起412b中。
根据本发明第五实施方式的具有上述结构的铰链组件500通过以下 步骤进行装配。
首先,下面将解释第一铰链510的装配过程。
将挡圈537放置到在圆形主体532的一个表面上形成的环形凹槽 532a中,从而挡圈537的突起537a将定位在滑槽532c中,其中滑槽532c 形成在铰轴530的圆形主体532的壁上。
接着,将从动凸轮426插入到外壳422中,因此与从动凸轮426接 合的球体428将插入到在驱动凸轮424的一个表面上形成的凹槽424b中。
之后,使盖子539位于铰轴530的圆形主体532的一个表面上,使 盖子539的凸缘与圆形主体532的壁上形成的突起532d啮合。从而可以 防止挡圈537从铰轴530的圆形主体532的环形凹槽532a中脱离。
接着,将凸轮盘520安装到铰轴530的轴部536上。此时,铰轴530 的驱动凸轮538与凸轮盘520的圆柱形部分522的下表面接触。
接下来,将第一、第二和第三螺旋弹簧514a, 514b, 514c插入到外壳512中,铰轴530也插入到外壳512中,从而使凸轮盘520与螺旋弹 簧514a, 514b, 514c接触。
此时,将形成在凸轮盘520的外圆周表面上的突起524a, 524b, 524c 可滑动地设置在外壳512的内圆周表面上形成的导槽512d中。
同时,使铰轴530的轴部536穿过螺旋弹簧514a, 514b, 514c和外 壳512的封闭端512b。此外,将铰轴530的支撑件532b接合在外壳512 的开口中。
之后,可以将环形圈536b例如垫圈设置在穿过外壳512封闭端512a 的铰轴530的轴部536的末端。将卡环536c安装在轴部536的末端上形 成的环形凹槽536a中。
第二,下面将解释第二铰链550的装配过程。
将驱动凸轮554插入到外壳552中。此时,驱动凸轮554的凸轮轴 554a将穿过外壳552的开口端上形成的通孔。
将从动凸轮556插入外壳552中,以使凹面凸轮(depressed cam) 与驱动凸轮554的凸面凸轮(bulging cam)啮合。此时,驱动凸轮554 的突起554c穿过从动凸轮556中心形成的通孔。
最后,将螺旋弹簧558a, 558b设置在从动凸轮556与外壳552的封 闭端之间,因此从动凸轮556将被螺旋弹簧558a, 558b弹性地支撑。
因此,如上所述进行装配的第一铰链510和第二铰链550将与连接 构件540啮合。
当铰链510已经与连接构件540装配到一起时,外壳512的封闭端 512b插入在连接构件540的内部空间中形成的圆柱形部分544中。此时, 第一铰链510的外壳512的外圆周表面上形成的通孔与连接构件540的 封闭端上形成的通孔同轴对齐。
之后,通过将穿过连接构件540的通孔的螺钉插入到外壳512的凸 缘512e上形成的通孔中,可以使第一铰链510与连接构件540啮合。
通过用力将驱动凸轮554的凸轮轴554a插入到突起542b中,可以 使第二铰链550与连接构件540啮合,其中突起542b具有与凸轮轴554a 相同的截面形状。在根据本发明第五实施方式的铰链组件500中,通过将第一铰链固 定到一个物件上,将第二铰链结合到另一个物件上,可以使一个物件相 对于另一个物件水平和垂直地旋转。
下面,我们将对根据本发明第四实施方式的铰链组件500以及具有 该铰链组件500的便携式终端5000进行解释。
图12是具有根据本发明第五实施方式的铰链组件500的便携式终端 5000的分解透视图。
如图12所示,便携式终端5000包括安装有键盘(未示出)、麦克 风(未示出)以及电池(未示出)的主体5100;可以相对于主体5100水 平和垂直旋转并具有扬声器5210和显示面板5220的折叠部件5200;以 及用于使折叠部件5200相对于主体5100水平和垂直旋转的铰链组件 500。
用于容纳第一铰链510的铰轴530的第一凹槽5110和用于容纳第一 铰链510的外壳512的一部分和连接构件540的一部分的第二凹槽5120 形成在主体5100上。
铰轴530固定地接合在主体5100的第一凹槽5110中,外壳512和 连接构件540旋转地设置在主体5100的第二凹槽5120中。
连接构件容纳部分5230形成在折叠部件5200的一端。连接构件容 纳部分5230朝折叠部件5200的内侧凹下,从而与连接构件540的半圆 部分对应。
在折叠部件5200的连接构件容纳部分5230的一端形成有用于安装 铰链组件500的第二铰链550的固定部分。在连接构件容纳部分5230的 另一端形成有用于旋转地容纳突起542a的圆形凹槽5234,其中突起542a 具有连接构件540的空心突起542a, 542b中的最大直径。
固定部分5232的横截面形状与第二铰链550的外壳552的横截面形 状相同。
下面,根据附图,对根据本发明第五实施方式的铰链组件500以及 具有该铰链组件500的便携式终端5000的作用和效果进行解释。 首先,下面将解释便携式终端5000的装配过程。将如上所述进行装配的第一铰链510放置在主体5100上形成的凹槽 5110, 5120中。此时,第一铰链510的铰轴530定位在主体5100的第一 凹槽5110中,且第一铰链510的外壳512的一部分与主体5100的第二 凹槽5120对齐。
之后,通过插入穿过铰轴530的凸缘534a, 534b上的通孔的螺钉, 而使第一铰链510与主体5100接合。
然后,将第一铰链510的外壳512插入到连接构件540的圆柱形部 分544中。外壳512与连接构件540对齐,从而使外壳512的凸缘512e 上形成的通孔与连接构件540的封闭端上形成的通孔同轴地对齐。
可以通过将穿过连接构件540的通孔的螺钉插入到外壳512的凸缘 512e上形成的通孔中,而使第一铰链510与连接构件540啮合。
如图13和16所示,通过将连接构件540的突起542a, 542b插入到 连接构件容纳部分5230两端上形成的固定部分5232和圆形凹槽5234中, 可以使连接构件540与折叠部件5200啮合。
如图13至19所示,在如上所述进行装配的便携式终端5000中,形 成在第一铰链510的铰轴530上的驱动凸轮538位于凸轮盘520的圆柱 形部分522的下表面,并且第二铰链550的驱动凸轮554与从动凸轮556 啮合。
当折叠部件5200关闭时,设置在铰轴530的圆形壁的滑槽532c中 的突起537a定位在与外壳512的开口端上形成的突起512c相对的位置 上。
之后,如果通过沿水平方向相对于主体5100旋转便携式终端5000 的折叠部件5200而将折叠部件5200打开,则第一铰链510的外壳512 将与折叠部件5200—起旋转。因此,铰轴530的驱动凸轮538将沿凸轮 盘520的圆柱形部分上形成的从动凸轮522a移动。
此时,利用铰轴530的驱动凸轮538,朝外壳512的封闭端推动凸 轮盘520。由于形成在裙边部分的外圆周表面上的突起524a, 524b, 524c 可滑动地设置在外壳512的内圆周表面上形成的滑槽512d中,所以凸轮 盘520不与铰轴530 —起旋转。而是凸轮盘520沿外壳512的纵轴线朝封闭端512b移动。
当折叠部件5200因作用到折叠部件5200上的连续外力而沿水平方 向旋转时,铰轴530的驱动凸轮538将移动到在凸轮盘520的从动凸轮 522a的顶点之间形成的凸轮容纳凹槽。在这种状态下,折叠部件5200己 经相对于主体5100旋转了 180°。
此时,形成在与折叠部件5200 —起旋转的第一铰链510的外壳512 上的突起512c与设置在铰轴530的圆柱形壁的滑槽532c中的挡圈537 的突起537a相接触。结果,突起512c沿旋转方向推动突起537a。
在利用形成在第一铰链510的外壳512上的突起512c沿滑槽532c 移动预定距离之后,突起537a将因所述壁为形成滑槽532c的操作而移 动。
因此,具有与挡圈537的突起537a相接触的突起512c的外壳512 将会旋转。结果,禾U用连接构件540与第一铰链510的外壳512啮合的 折叠部件5200也将旋转。
如果使用者想要通过沿水平方向旋转折叠部件5200来关闭打开的 折叠部件5200,则需要将外力沿向前或向后的方向作用到折叠部件5200 上,从而使铰轴530的驱动凸轮538与位于从动凸轮522a的顶点间的凹 槽脱离。
之后,如果有附加力作用到折叠部件5200上,则铰轴530的驱动凸 轮538将沿凸轮盘520的从动凸轮522a朝圆柱形部分322的下表面滑动。
此时,由于从动凸轮522a因螺旋弹簧514a, 514b, 514c的弹力与 驱动凸轮538紧密接触,所以驱动凸轮538沿从动凸轮522a平稳地滑动, 因此折叠部件5200关闭,其中具有从动凸轮522a的外壳512接合在该 折叠部件5200上。
同时,由于从动凸轮522a关于凸轮盘520的圆柱形部分的轴线对称 形成,所以可以在折叠部件5200沿顺时针或逆时针方向旋转的过程中打 开或关闭折叠部件5200。
当使用者通过以折叠部件5200的连接构件540的突起542a, 542b 的中心轴线为中心垂直绕轴转动来打开折叠部件5200时,安装在折叠部件5200上的第二铰链550的外壳522将沿折叠部件5200的旋转方向移 动。
因此,滑动设置在第二铰链550的外壳552中的从动凸轮556也与 折叠部件5200 —起旋转。
在驱动凸轮556和外壳552旋转的过程中,从动凸轮556的凹块沿 驱动凸轮552的凸块滑动。此时,利用驱动凸轮554从动凸轮556将被 推向外壳552的封闭端。
如果折叠部件5200连续以连接构件540的凸起542a, 542b的中心 轴线为中心旋转,则从动凸轮556的凹块的顶点将与驱动凸轮554的凸 块的顶点相接触,因此从动凸轮556将被最大程度地推向外壳552的封 闭端。因此,用于支撑从动凸轮556的螺旋弹簧558a, 558b将被最大程 度地压縮。
如果折叠部件5200还进一步旋转以完全打开,则从动凸轮556的凹 块将沿驱动凸轮554的凸块滑动,因此从动凸轮556的凹下部分将与驱 动凸轮554的凸出部分相接触。
如果使用者想关闭折叠部件5200,则需要以连接构件540的突起 542a, 542b之间延伸的中心轴线为中心沿相反方向旋转折叠部件5200。 此时,当折叠部件5200打开时,第二铰链550的驱动凸轮554和从动凸 轮557将以相反的顺序动作。
如上所述,根据本发明第五实施方式的铰链组件500以及具有该铰 链组件的便携式终端5000,具有使折叠部件相对于主体沿顺时针或逆时 针方向水平旋转并能够以延伸穿过连接构件的两个突起的中心轴线为中 心旋转的优点。此外,本发明还具有易于使折叠部件相对于主体沿水平 方向旋转并且当折叠部件处于打开状态在没有受到外力作用的情况下能 够使折叠部件平稳地关合的优点。
而且,本发明还具有使折叠部件相对于主体沿水平方向旋转的优点。
工业实用性
在根据上述本发明具体实施方式
的铰链组件中,优点在于,不仅折 叠部件可以围绕第一铰轴的轴线旋转以便打开和关闭折叠部件,而且安装在折叠部件上的显示面板能相对于折叠部件水平旋转。
此外,还可以相对于主体旋转折叠部件而不需要对折叠部件作用较 大的力。
虽然参照具体的实施方式对本发明进行了具体的显示和说明,但是 本领域普通技术人员应该理解,在不背离由权利要求所限定的本发明的 精神和范围的前提下可以对其进行各种形式上和细节上的修改。
权利要求
1、一种铰链组件,包括用于支撑第二物件的第一装置,该第一装置与第一物件装配在一起,相对于第一物件的一侧作水平转动;以及用于在垂直于与第一物件装配在一起的第一装置的旋转轴线的轴线上相对于第一物件旋转第二物件的第二装置,该第二装置与第二物件装配在一起,以该轴线为中心进行旋转。
2、 如权利要求1所述的铰链组件,其中第一组件包括圆柱形旋转主体,在该旋转主体的外圆周表面上形成有彼此相对的空心突起,该突起 之一可旋转地连接到第二装置。
3、 如权利要求2所述的铰链组件,其中第二装置包括外壳,设置在 外壳内且与旋转主体上的一个突起紧固地装配在一起的驱动凸轮,面向 外壳内的驱动凸轮设置的从动凸轮,设置在驱动凸轮和从动凸轮之间而 使驱动凸轮相对于从动凸轮转动的多个球体,用于弹性支撑外壳内的从动凸轮的一个或多个螺旋弹簧,以及用于防止上述元件从外壳内脱离的生jm 。
4、 如权利要求3所述的铰链组件,其中所述多个球体固定到从动凸轮。
5、 如权利要求4所述的铰链组件,其中驱动凸轮的凸轮表面具有半 球形凹槽,该凹槽的曲率与固定到从动凸轮的球体的球形表面的曲率对 应。
6、 如权利要求1所述的铰链组件,还包括与第一铰链连接的连接构 件,用于将第一物件连接到第二物件。
7、 如权利要求6所述的铰链组件,其中第一铰链包括外壳,由外壳 容纳的多个弹性构件,设置在外壳内且在外壳内滑动的凸轮盘,以及固 定到第一物件的铰轴,该铰轴贯穿凸轮盘、弹性构件、和外壳延伸,并 且在该铰轴上形成有驱动凸轮。
8、 如权利要求7所述的铰链组件,其中连接构件形成圆柱体形状,其一端封闭,并且其外圆周表面具有彼此相对的并插入到第二物件中以 使第一物件与第二物件相连接的突起。
9、 如权利要求8所述的铰链组件,其中连接构件通过螺钉与第一铰 链的外壳连接。
10、 如权利要求9所述的铰链组件,其中第一铰链的弹性构件包括 第一螺旋弹簧、第二螺旋弹簧和第三螺旋弹簧。
11、 如权利要求10所述的铰链组件,其中第二螺旋弹簧的直径小于 第一螺旋弹簧,但大于第三螺旋弹簧。
12、 如权利要求1所述的铰链组件,其中第二装置包括第二铰链, 该第二铰链包括与第二物件装配在一起的外壳,设置在外壳内且一端紧 固在连接构件的突起之一上且另一端具有凸轮的驱动凸轮,设置在外壳丄口 l_ Tiler 一丄n +八八AA> i l —上n +人 i 、 I tx "t ^1=~ r+i 口 ""t^ I I :p4-r n-n / 1 "=fc"hJ且勺S込^J口甲匕伎百tfU/A^I口^m, liA汉T又旦?T冗rJJzLti:〃、^/口孑匕《"?T冗一侧壁之间的一个或多个弹性构件,该弹性构件用于弹性支撑从动凸轮。
全文摘要
本发明公开了一种铰链组件,其包括用于支撑第二物件的第一装置,该第一装置与第一物件装配在一起,相对于第一物件的一侧作水平转动;以及用于在垂直于与第一物件装配在一起的第一装置的旋转轴线的轴线上相对于第一物件旋转第二物件的第二装置,该第二装置与第二物件装配在一起,以该轴线为中心进行旋转。
文档编号H04M1/02GK101295992SQ20081008257
公开日2008年10月29日 申请日期2003年12月12日 优先权日2003年3月3日
发明者孙丙圭, 金时完, 金雄烈, 高昊成 申请人:株式会社M2Sys
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1