專利名稱：鉸鏈裝置和具有鉸鏈裝置的折疊設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種鉸鏈裝置和具有鉸鏈裝置的折疊設備。
背景技術：
為了實現便攜電子設備例如筆記本計算機和手機的多樣化使用形態，已經提出了雙軸鉸鏈。例如，一種常規雙軸鉸鏈包括鉸鏈支架和分別插入到形成在該鉸鏈支架上的兩個平行軸套的兩個轉軸。這種平行雙軸鉸鏈能為筆記本計算機提供360度旋轉，從而實現蛤殼(clam shell)形態、支撐形態(轉動角度大于180度且小于360度，從而筆記本計算機的底座部分和屏幕部分相互支撐而呈三角形立于桌面上)和平板(pad)形態。在這種常規雙軸鉸鏈中，為了控制兩個轉軸的旋轉次序，通常可以為兩個轉軸配置不同的摩擦扭矩，從而在開始旋轉時，扭矩小的轉軸先旋轉，而扭矩大的轉軸不旋轉；當扭矩小的轉軸旋轉到最大角度時，用戶施加更大的力，從而扭矩大的轉軸開始旋轉。也就是說，用戶在轉動筆記本計算機的顯示屏部分從O度至180度時，需要施加較小的力，而在轉動顯示屏部分從180度至360度時，需要施加更大的力。但是，這種常規設計具有許多缺陷。例如，在從O度到360度打開屏幕時，扭矩小的轉軸先轉，扭矩大的轉軸后轉；在從360度至O度關閉屏幕時，仍是扭矩小的轉軸先轉，扭矩大的轉軸后轉。轉動次序不對稱。再例如，為了確保轉動次序，兩個轉軸的扭矩差應足夠大，因此在從O度到360度或從360度到O度的旋轉過程中，用戶需要施加不同的力來轉動筆記本計算機的屏幕，使用感受差。又例如，扭矩在制造設備時設定，且隨著使用時間變長會有不同程度的衰減，可能導致兩個軸的旋轉次序混亂，甚至導致不能使用。通常，每臺筆記本計算機安裝左右兩個鉸鏈。對于單軸鉸鏈而言，筆記本計算機具有兩個自由度,而對于雙軸鉸鏈而言,則自由度增大一倍，達到四個自由度。左雙軸鉸鏈和右雙軸鉸鏈的每個軸的扭矩設定可能有差異，因此可能出現某個軸不應旋轉時卻被意外轉動的情況，從而左鉸鏈和右鉸鏈的旋轉狀態可能不同步。這樣，導致筆記本計算機的顯示屏部分相對于底座部分發生扭曲，影響使用。
發明內容
本發明的一個方面在于提供一種鉸鏈裝置，其能夠克服上述以及其他問題中的一個或者更多。本發明的另一方面在于提供一種具有鉸鏈裝置的折疊設備。該折疊設備可以是例如筆記本計算機。本發明的筆記本計算機能實現預定順序的旋轉，旋轉過程更平滑順暢，且能防止顯示屏部分與底座部分之間的扭曲現象的發生。根據本發明一示范性實施例，一種鉸鏈裝置包括:鉸鏈支架；以及第一軸和第二軸，彼此平行設置且被所述鉸鏈支架可旋轉地支承，所述第一軸與一設備的第一本體連接，所述第二軸與所述設備的第二本體連接，在所述第一軸和所述第二軸的引導下，所述第一本體能相對于所述第二本體做O度至360度和/或360度至O度的旋轉，其中，所述第一本體相對于所述第二本體做O度至預定角度和/或所述預定角度至O度的旋轉時，所述第一軸轉動，所述第二軸靜止，且其中，所述第一本體相對于所述第二本體做所述預定角度至360度和/或360度至所述預定角度的旋轉時，所述第二軸轉動，所述第一軸靜止。根據本發明一示范性實施例，一種鉸鏈裝置包括:鉸鏈支架；第一軸和第二軸，彼此平行設置且被該鉸鏈支架可旋轉地支承，該第一軸和該第二軸上分別設置有第一凹坑和第二凹坑；以及浮動定位件，被該鉸鏈支架支承且能在該第一軸和該第二軸之間滑動以耦合到該第一凹坑和/或該第二凹坑。根據本發明一示范性實施例，一種鉸鏈裝置包括:鉸鏈支架；第一軸和第二軸，彼此平行設置且被該鉸鏈支架可旋轉地支承；所述第一軸與第一凸輪連接，所述第一軸轉動時帶動所述第一凸輪轉動；所述第二軸與第二凸輪連接，所述第二軸轉動時帶動所述第二凸輪轉動；所述第一凸輪和所述第二凸輪上分別設置有第一凹坑和第二凹坑；定位凸輪件，所述定位凸輪件被該鉸鏈支架支承且能在該第一凸輪和該第二凸輪之間滑動以耦合到該第一凹坑或該第二凹坑。根據本發明一示范性實施例，一種鉸鏈裝置包括:鉸鏈支架；第一軸和第二軸，彼此平行設置且被該鉸鏈支架可旋轉地支承，其中第一軸與第一本體連接，所述第二軸與第二本體連接，所述第一軸和所述第二軸相互配合使得所述第一本體能夠相對所述第二本體做O度至360度和360度至O度的旋轉；該第一軸和該第二軸的一部分的部分圓周上分別設置有第一凹坑和第二凹坑，所述第一軸和所述第二軸分別設置有第一凸起和第二凸起；所述鉸鏈支架上設置有第一阻擋部和第二阻擋部；所述第一阻擋部與所述第一凸起配合使得所述第一軸帶動所述第一本體相對于所述第二本體做O度至180度和180度至O度的旋轉；所述第二阻擋部與所述第二凸起配合使得所述第二軸帶動所述第一本體相對于所述第二本體做180度至360度和360度至180度的旋轉；以及浮動定位件，被該鉸鏈支架支承且能在該第一軸和該第二軸之間滑動以耦合到該第一凹坑或該第二凹坑。根據本發明一示范性實施例，一種鉸鏈裝置包括:鉸鏈支架；第一軸和第二軸，彼此平行設置且被該鉸鏈支架可旋轉地支承；其中第一軸與第一本體連接，所述第二軸與第二本體連接；所述第一軸和所述第二軸相互配合使得所述第一本體能夠相對所述第二本體做O度至360度和360度至O度的旋轉；所述第一軸與第一凸輪連接，所述第一軸轉動時帶動所述第一凸輪轉動；所述第二軸與第二凸輪連接，所述第二軸轉動時帶動所述第二凸輪轉動；所述第一凸輪和所述第二凸輪上分別設置有第一凹坑和第二凹坑；定位凸輪件，所述定位凸輪件被該鉸鏈支架支承且能在該第一凸輪和該第二凸輪之間滑動以耦合到該第一凹坑或該第二凹坑；所述第一凸輪和所述第二凸輪上分別設置有第一凸起和第二凸起，所述鉸鏈支架上設置有第一阻擋部和第二阻擋部；所述第一阻擋部與所述第一凸起配合使得所述第一軸帶動所述第一本體相對所述第二本體做O度至180度和180度至O度的旋轉；所述第二阻擋部與所述第二凸起配合使得所述第二軸帶動所述第一本體相對所述第二本體做180度至360度和360度至180度的旋轉。根據本發明一示范性實施例，一種折疊設備包括:第一本體；第二本體；以及至少一個雙軸鉸鏈裝置，連接該第一本體和該第二本體，其中該雙軸鉸鏈裝置包括:鉸鏈支架；第一軸和第二軸，彼此平行設置且被該鉸鏈支架可旋轉地支承，該第一軸和該第二軸上分別設置有第一凹坑和第二凹坑；以及浮動定位件，被該鉸鏈支架支承且能在該第一軸和該第二軸之間滑動以耦合到該第一凹坑或該第二凹坑。根據本發明一示范性實施例，一種折疊設備包括:第一本體；第二本體；以及至少一個雙軸鉸鏈裝置，連接該第一本體和該第二本體，其中該雙軸鉸鏈裝置包括:鉸鏈支架；第一軸和第二軸，彼此平行設置且被該鉸鏈支架可旋轉地支承；所述第一軸與第一凸輪連接，所述第一軸轉動時帶動所述第一凸輪轉動；所述第二軸與第二凸輪連接，所述第二軸轉動時帶動所述第二凸輪轉動；該第一凸輪和該第二凸輪上分別設置有第一凹坑和第二凹坑；以及以及定位凸輪件，所述定位凸輪件被該鉸鏈支架支承且能在該第一凸輪和該第二凸輪之間滑動以耦合到該第一凹坑或該第二凹坑。在本發明的折疊設備例如筆記本計算機中，由于浮動定位件限定了鉸鏈裝置的軸的旋轉次序，所以能實現從O度至360度打開屏幕和從360度至O度閉合屏幕時基本對稱的旋轉，帶來良好的用戶體驗。此外，鉸鏈裝置的第一軸和第二軸的扭矩可以設置得基本相同。因此，在打開和閉合顯示屏部分的旋轉過程中，幾乎體會不到所施加力的改變。因此，本發明的筆記本計算機能實現更平滑順暢的旋轉。再者，由于鉸鏈裝置的第一軸和第二軸在不旋轉時均被浮動定位件物理鎖定，所以防止了其意外旋轉。安裝有例如左右兩個鉸鏈裝置的筆記本計算機的四個自由度(對應于四個旋轉軸)能通過兩個軸被物理鎖定而減少到兩個自由度，因此能減小或消除顯示屏部分與底座部分之間的相對扭曲。
圖1是透視圖，示出根據本發明一示范性實施例的鉸鏈裝置；圖2至5是透視圖，示出圖1所示的鉸鏈裝置的旋轉過程；圖6是側視圖，示出在預定角度處浮動定位件的滑動；圖7是透視圖，示出根據本發明另一示范性實施例的鉸鏈裝置；以及圖8是透視圖，示出根據本發明一示范性實施例的折疊設備。
具體實施例方式下面將參照附圖描述本發明的示范性實施例，實施例的示例示于附圖中。然而，本發明可以以許多不同的形式體現，不應理解為局限于這里闡述的示范性實施例。而是，提供這些實施例以使得本公開徹底和完整，并向本領域技術人員充分傳達本發明的范圍。附圖不是按比例繪制的。圖1示出根據本發明一示范性實施例的雙軸鉸鏈裝置100。如圖1所示,雙軸鉸鏈裝置100包括鉸鏈支架10、第一軸20、第二軸30、以及浮動定位件40。鉸鏈支架10可具有彼此平行設置且間隔開預定距離的兩個軸套12 (第一軸套)和14 (第二軸套)、以及連接兩個軸套12和14的連接部分16。第一軸20和第二軸30可分別插入到第一軸套12和第二軸套14中，從而被鉸鏈支架10可旋轉地支承。可以在第一軸20與第一軸套12之間以及第二軸30與第二軸套14之間配置預定的摩擦力，從而設定第一軸20和第二軸30的扭矩。第一軸20的扭矩和第二軸30的扭矩可以彼此相同，也可以彼此不同。
第一軸20和第二軸30可分別插入到第一軸套12和第二軸套14中，從而被鉸鏈支架10可旋轉地支承。可選地，第一軸20和第二軸30上可分別形成有固定加強板18，從而通過固定加強板18固定連接到待鉸鏈連接的部件，例如筆記本計算機的底座部分和顯示部分，或者手機的鍵盤部分和顯示部分。第一軸20和第二軸30亦可直接連接到待鉸鏈連接的部件而沒有固定加強板18。第一軸20上可設置有凹坑。在圖1所示的實施例中，第一軸20上可形成有第一凸輪22。第一凸輪22可具有基本圓形形狀，且第一凸輪22的部分圓周上可形成有第一凹坑24。類似地，第二軸30上可設置有凹坑。在圖1所示的實施例中，第二軸30上可形成有第二凸輪32。第二凸輪32可具有基本圓形形狀，且第二凸輪32的部分圓周上可形成有第二凹坑34。第一凸輪22可相對于第一軸20固定,從而第一軸20的轉動帶動第一凸輪22轉動。第二凸輪32可相對于第二軸30固定，從而第二軸30的轉動帶動第二凸輪32轉動。應理解，本發明不限于圖1所示的示范性實施例。例如，第一軸20和第二軸30每個的一部分可具有圓形橫截面，且第一凹坑24和第二凹坑34可分別直接形成在第一軸20和第二軸30的該部分的部分圓周上。這將在后面的示范性實施例中具體闡述。浮動定位件40設置在第一軸20和第二軸30之間，且能在第一軸20和第二軸30之間滑動以耦合到第一凹坑24或第二凹坑34。浮動定位件40可以為一剛性體。在圖1所示的示范性實施例中，浮動定位件40設置在第一軸20的第一凸輪22和第二軸30的第二凸輪32之間。在圖1所示的實施例中，浮動定位件40具有凸輪形狀，所以亦可稱為定位凸輪件，包括中間部分和兩個端部，兩個端部可分別耦合到第一凹坑24和第二凹坑34中。定位凸輪件40可一體形成，或者可以包括單獨形成的中間部分和兩個端部。第一凸輪22和第二凸輪32可分別與定位凸輪件40形成凸輪副，且第一凸輪22、第二凸輪32和定位凸輪件40的耦合到第一凹坑24和第二凹坑34中的兩個端部可由高強度材料形成以耐磨損。浮動定位件40可滑動地支承在鉸鏈支架10上，例如但不限于支承在鉸鏈支架10的連接部分16上。例如，連接部分16上形成有狹長開口或滑槽，浮動定位件40的連接軸裝配到該開口或滑槽中。在圖1所示的鉸鏈裝置100中，浮動定位件40的橫截面不是圓形，所以優選其滑動支承到鉸鏈支架10，而不能轉動，其原因可以在后面的描述中顯見。例如，將浮動定位件40連接到鉸鏈支架10上的連接軸可具有矩形橫截面。第一軸20上形成有第一凸起26 (見圖2)，第二軸30上可形成有第二凸起36 (見圖4)。第一凸起26和第二凸起36可以分別形成在第一凸輪22和第二凸輪32上，或者可以分別直接形成在第一軸20和第二軸30上(未不出)。鉸鏈支架10上形成有與第一凸起26和第二凸起36對應的阻擋部19。阻擋部19可與第一凸起26和第二凸起36配合以分別限制第一軸20和第二軸30相對于鉸鏈支架10旋轉的角度，例如限制第一軸20相對于鉸鏈支架10旋轉預定角度，限制第二軸30相對于鉸鏈支架10旋轉360度減去該預定角度之后剩余的角度。也就是說，第一凸起26和與之配合的阻擋部19在以第一軸20的中心為圓心的圓周上延伸該預定角度，第二凸起36和與之配合的阻擋部19在以第二軸30的中心為圓心的圓周上延伸該剩余角度。公知的是，單軸鉸鏈通常可以實現大于180度的旋轉角度，例如225度甚至更大。因此，這里描述的預定角度可以小于180度，例如但不限于135度或更小，或者大于180度，例如但不限于225度或更大。優選地，所述預定角度為180度。為了描述方便，下面將以180度為例描述本發明的示范性實施例。
下面參照圖1至5描述根據本發明一示范性實施例的鉸鏈裝置的旋轉過程如圖1所示，鉸鏈裝置100未旋轉，處于O度狀態。此時，浮動定位件40被第一凸輪22的圓周部分(也就是非凹坑部分)擠壓而耦合在第二凹坑34中。當鉸鏈裝置100開始旋轉打開時，由于浮動定位件40耦合在第二凹坑34中，所以第二軸30被物理鎖定而不能旋轉，第一軸20可以旋轉，例如逆時針旋轉(以浮動定位件40側視圖為例)。如圖2所示，第一軸20可以旋轉到90度。接下來，第一軸20可以繼續旋轉，例如逆時針旋轉，直到預定角度。如前所述，該預定角度優選是180度，如圖3所示。當第一軸20轉動到該預定角度時，第一軸20上的第一凹坑24和第二軸30上的第二凹坑34彼此正對且最接近。此時，鉸鏈支架10上的阻擋部19阻擋第一軸20上的第一凸起26，從而阻止第一軸20相對于鉸鏈支架10繼續逆時針旋轉。而第二軸30被浮動定位件40物理鎖定從而也不能相對于鉸鏈支架10轉動。在該情況下，在外力的繼續作用下，第一軸20帶動鉸鏈支架10有相對于第二軸30逆時針旋轉的趨勢，換言之，第二軸30有相對于鉸鏈支架10順時針旋轉的趨勢。第二軸30上的第二凹坑34的橫截面可具有傾斜側壁，例如弧形面或者斜平面，因此第二軸30上的第二凹坑34的側壁給浮動定位件40的力具有向上(即朝向第一軸20)的分量，而浮動定位件40的上端此時未被第一軸20的圓周部分擠壓，所以浮動定位件40可向上移動從而耦合到第一軸20上的第一凹坑24中。此處容易理解，為了保證浮動定位件40的向上移動，優選地浮動定位件40不能轉動，但是本發明不限于此。圖6詳細示出浮動定位件40的移動。以預定角度為180度為例，在180度，浮動定位件40耦合在下軸B中的凹坑中。由于上軸A被阻擋部阻擋而不能相對于鉸鏈支架10以及浮動定位件40繼續順時針轉動,所以下軸B有相對于浮動定位件40逆時針轉動的趨勢。當下軸B開始轉動，例如到183度、186度時，浮動定位件40在下軸B的擠壓下向上移動，直到190度時，浮動定位件40耦合到上軸A中的凹坑中，而下軸B脫離鎖定狀態，可以繼續轉動。從附圖6還可以理解，第一軸20和第二軸30之間的最小間隙可以小于浮動定位件40的在連接第一軸的中心和第二軸的中心(或第一凸輪的中心和第二凸輪的中心)的直線所在方向上的尺寸。應理解，這里所說的“最小間隙”指的是第一軸20和第二軸30 (或者第一凸輪22和第二凸輪32，如果有的話)的圓形外周之間的間隙，而不考慮凹坑部分帶來的間隙變化。這樣，可以防止浮動定位件40夾在第一軸20和第二軸30的圓周部分(即非凹坑部分)之間而不鎖定第一軸20和第二軸30中的任何一個。回到圖1-5，如上所述，第二軸30可以脫離鎖定狀態，繼續轉動。如圖4所示，第二軸30相對于鉸鏈支架10順時針轉動，到270度狀態，且如圖5所示，可繼續轉動到360度狀態。當到360度時，鉸鏈支架10上的阻擋部19阻擋第二軸30上的第二凸起36，從而阻
止第二軸30繼續轉動。上面參照圖1-5描述了 O度至360度的旋轉過程，下面將反向參照圖5-1描述360度至O度的旋轉過程。如圖5所示，鉸鏈裝置100處于360度旋轉狀態。此時，浮動定位件40被第二凸輪32的圓周部分(也就是非凹坑部分)擠壓而耦合在第一凹坑24中。當鉸鏈裝置100開始旋轉閉合時，由于浮動定位件40耦合在第一凹坑24中，所以第一軸20被物理鎖定而不能旋轉，第二軸30可以旋轉，例如相對于鉸鏈支架10逆時針旋轉。如圖4所示，第二軸30可以旋轉到270度位置。接下來，第二軸30可以繼續旋轉，例如逆時針旋轉，直到預定角度，例如優選的180度，如圖3所示。當第二軸30轉動到該預定角度時，第二軸30上的第二凹坑34和第一軸20上的第一凹坑24彼此正對且最接近。此時，鉸鏈支架10上的阻擋部19阻擋第二軸30上的第二凸起36(圖3中被遮擋而未示出)，從而阻止第二軸30相對于鉸鏈支架10繼續逆時針旋轉。也就是說，在該預定角度位置，第一軸20和第二軸30上的第一凹坑24和第二凹坑34彼此正對且最接近，且鉸鏈支架10上的阻擋部19阻擋第一凸起26和第二凸起36使得第一軸20和第二軸30均不能相對于鉸鏈支架10沿一方向(例如逆時針方向)轉動，而只能沿相反方向轉動。而此時第一軸20被浮動定位件40物理鎖定從而暫時也不能相對于鉸鏈支架10轉動。在該情況下，在外力的繼續作用下，第二軸30帶動鉸鏈支架10有相對于第一軸20逆時針旋轉的趨勢，換言之，第一軸20有相對于鉸鏈支架10順時針旋轉的趨勢。第一軸20上的第一凹坑24的橫截面可具有傾斜側壁，例如弧形面或者斜平面，因此第一軸20上的第一凹坑24的側壁給浮動定位件40的力具有向下(即朝向第二軸30)的分量，而浮動定位件40的下端此時未被第二軸30的圓周部分擠壓，所以浮動定位件40可向下移動從而耦合到第二軸30上的第二凹坑34中。類似于圖6所示的情況，此時第一軸20可以脫離鎖定狀態，繼續轉動。如圖2所示，第一軸20相對于鉸鏈支架10順時針轉動，到90度狀態，且如圖1所示，可繼續轉動到O度狀態。當到O度時，鉸鏈支架10上的阻擋部19阻擋第一軸20上的第一凸起26，從而
阻止第一軸20繼續轉動。上面描述了根據本發明一示范性實施例的鉸鏈裝置100從O度至360度以及從360度至O度的旋轉過程。大體上，從O度至180度(或預定角度)時，第一軸20旋轉而第二軸30靜止；從180度至360度時，第一軸20靜止而第二軸30旋轉；從360度至180度時，第一軸20靜止而第二軸30旋轉；從180度至O度時,第一軸20旋轉而第二軸30靜止。可以看出，鉸鏈裝置100的打開和閉合旋轉過程基本對稱，可以帶來良好的用戶體驗。此外，第一軸20和第二軸30的扭矩可以設置得基本相同。旋轉時，只需在預定角度處使浮動定位件40被擠壓而從其耦合的凹坑滑動到另一個凹坑即可。發明人發現，旋轉過程中幾乎體會不到所施加力的改變。因此，本發明一實施例的鉸鏈裝置能實現更平滑順暢的旋轉。再者，由于第一軸20和第二軸30不旋轉時均被浮動定位件40物理鎖定，所以防止了其意外旋轉。安裝有例如左右兩個鉸鏈裝置的折疊設備的四個自由度(對應于四個旋轉軸)能通過兩個軸被物理鎖定而減少到兩個，因此能實現如常規安裝有兩個單軸鉸鏈的筆記本計算機那樣的旋轉，減少或消除了顯示屏部分與底座部分之間的相對扭曲。圖7是透視圖，示出根據本發明另一示范性實施例的鉸鏈裝置200。如圖7所示，鉸鏈裝置200包括鉸鏈支架10、第一軸20、第二軸30和浮動定位件40。為了簡明，圖7中省略了許多與前面描述的實施例結構和/或功能相同和/或相似的部件，且下面也省略了相關描述。但是應理解，圖7所示的實施例還可以包括前面描述的實施例中的許多特征，這些特征在圖7所示實施例中的存在應屬于本說明書記載的范圍內。同樣，圖7的許多特征亦可應用到前面描述的實施例。例如但不限于，鉸鏈裝置200還包括形成在軸上的凸起和形成在鉸鏈支架上的阻擋部等，其作用基本類似于前面描述的實施例。又例如但不限于，鉸鏈裝置200的第一軸20和第二軸30上分別形成有凸輪，且凹坑形成在凸輪的部分圓周上，如前面的實施例中那樣。再例如但不限于，鉸鏈裝置200的鉸鏈支架10的結構能應用到前面描述的實施例。如圖7所示，鉸鏈支架10包括兩塊彼此平行設置且間隔開預定距離的支承板，第一軸20和第二軸30彼此平行且垂直于支承板地設置在鉸鏈支架10的軸套中。凹坑可直接設置在第一軸20和第二軸30的每個上，且位于兩個支承板之間。浮動定位件40可具有柱體形狀，且平行地設置在第一軸20和第二軸30之間。浮動定位件40的柱體可具有圓形橫截面，且兩端的直徑可小于中間部分的直徑。浮動定位件40的兩端可分別插入到兩塊支承板上的狹長例如跑道形開口中，從而被夾持在支承板之間且可在第一軸20和第二軸30之間滑動。這樣，中間部分能耦合到第一軸20和第二軸30上的凹坑中。鉸鏈裝置200的旋轉過程基本類似于前面描述的示范性實施例，此處不再贅述。通過描述上述示范性實施例，本領域技術人員可以容易地理解，可以對本發明的鉸鏈裝置的結構進行許多形式和細節上的變化，例如但不限于，浮動定位件40的形狀和到鉸鏈支架10上的支承方式可以有許多變化，第一軸20和第二軸30上的凹坑的位置和橫截面形狀亦可以有許多變化，只要浮動定位件40能在凹坑的側壁的擠壓下在第一軸20和第二軸30之間滑動以從一個凹坑耦合到另一個凹坑即可。圖8示出根據本發明一實施例的包括鉸鏈裝置的折疊設備300。折疊設備300例如但不限于是筆記本計算機，其包括第一本體50、第二本體60、以及連接第一本體50和第二本體60的至少一個鉸鏈裝置100(圖8中示出為兩個)。圖8所示的鉸鏈裝置100已經為了美觀而包圍在鉸鏈外殼中。第一本體50可具有例如顯示單元，包括但不限于液晶顯示器，觸摸顯示屏等。第二本體60可具有例如輸入單元，包括但不限于鍵盤諸如伸縮式鍵盤和防塵鍵盤、觸摸輸入單元等。折疊設備300的旋轉過程基本類似于圖1至5所示的過程，此處不再贅述。上面雖然以筆記本計算機為例說明了包括鉸鏈裝置的折疊設備，但是本領域技術人員可以理解，本發明的鉸鏈裝置還可以應用到各種折疊設備，包括但不限于手機、上網本、門、窗等。應當理解，這里描述的示范性實施例應當僅在描述性意義上來理解而不用于限制。對每個實施例內的特征或方面的描述應當通常被認為可用于其他實施例中的其它類似特征或方面。盡管已經示出和描述了本發明的若干實施例，但是熟悉本領域的技術人員將理解，可以在這些實施例中進行改變，而不背離本發明構思的原理和精神，本發明構思的范圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求
1.一種鉸鏈裝置，包括: 鉸鏈支架；以及 第一軸和第二軸，彼此平行設置且被所述鉸鏈支架可旋轉地支承，所述第一軸與一設備的第一本體連接，所述第二軸與所述設備的第二本體連接，在所述第一軸和所述第二軸的引導下，所述第一本體能相對于所述第二本體做O度至360度和/或360度至O度的旋轉， 其中，所述第一本體相對于所述第二本體做O度至預定角度和/或所述預定角度至O度的旋轉時，所述第一軸轉動，所述第二軸靜止，且 其中，所述第一本體相對于所述第二本體做所述預定角度至360度和/或360度至所述預定角度的旋轉時，所述第二軸轉動，所述第一軸靜止。
2.如權利要求1所述的鉸鏈裝置，其中，所述第一軸上設置有第一凹坑，所述第二軸上設置有第二凹坑，且 所述鉸鏈裝置還包括浮動定位件，所述浮動定位件被該鉸鏈支架支承且能在該第一軸和該第二軸之間滑動以耦合到該第一凹坑和/或該第二凹坑。
3.如權利要求1所述的鉸鏈裝置，其中，所述第一軸和所述第二軸上分別設置有第一凸輪和第二凸輪，所述第一軸和所述第二軸轉動時分別帶動所述第一凸輪和所述第二凸輪轉動， 其中，所述第一凹坑設置在所述第一凸輪上，所述第二凹坑設置在所述第二凸輪上，且 其中，所述鉸鏈裝置還包括浮動定位件，所述浮動定位件被該鉸鏈支架支承且能在該第一軸和該第二軸之間滑動以耦合到該第一凹坑和/或該第二凹坑。
4.如權利要求2或3所述的鉸鏈裝置，其中，當所述第一本體相對于所述第二本體做O度至360度和/或360度至O度的旋轉，在轉到所述預定角度時，所述浮動定位件開始由與所述第一凹坑和所述第二凹坑中的一個耦合轉而向所述第一凹坑和所述第二凹坑中的另—個耦合。
5.如權利要求2所述的鉸鏈裝置，其中，該第一軸和該第二軸之間的最小間隙小于該浮動定位件的在連接該第一軸的中心與該第二軸的中心的直線所在方向上的尺寸。
6.如權利要求3所述的鉸鏈裝置，其中，該第一凸輪和該第二凸輪之間的最小間隙小于該浮動定位件的在連接該第一凸輪的中心與該第二凸輪的中心的直線所在方向上的尺寸。
7.如權利要求3所述的鉸鏈裝置，其中，該浮動定位件是設置于該第一軸和該第二軸之間的浮動定位凸輪，該浮動定位凸輪可滑動但不可轉動地連接到該鉸鏈支架。
8.如權利要求2所述的鉸鏈裝置，其中，該浮動定位件是平行于該第一軸和該第二軸設置的柱體。
9.如權利要求8所述的鉸鏈裝置，其中該柱體具有圓形橫截面且該柱體的兩端部分的直徑小于中間部分的直徑，且 該鉸鏈支架上設置有兩個跑道形開口，該柱體的兩端部分分別插入在所述兩個跑道形開口中從而能在該第一軸和該第二軸之間滑動，使得該中間部分能耦合到該第一凹坑和/或該第二凹坑。
10.如權利要求2或3所述的鉸鏈裝置，其中，該第一凹坑和該第二凹坑中的每一個的橫截面具有傾斜側壁。
11.如權利要求2或3所述的鉸鏈裝置，其中，該鉸鏈支架包括彼此平行且垂直于所述第一軸和所述第二軸設置的兩個支承板。
12.如權利要求11所述的鉸鏈裝置，其中，該浮動定位件夾持在該兩個支承板之間，且所述第一凹坑和所述第二凹坑位于該兩個支承板之間。
13.如權利要求2所述的鉸鏈裝置，其中，該第一軸和該第二軸中的每個上形成有凸起，且該鉸鏈支架上形成有與該凸起對應的阻擋部，該凸起和該阻擋部配合使得該第一軸和該第二軸中的一個能相對于該鉸鏈支架旋轉所述預定角度，且該第一軸和該第二軸中的另一個能相對于該鉸鏈支架旋轉360度減去所述預定角度之后的剩余角度。
14.如權利要求3所述的鉸鏈裝置，其中，該第一凸輪和該第二凸輪中的每個上形成有凸起，且該鉸鏈支架上形成有與該凸起對應的阻擋部，該凸起和該阻擋部配合使得該第一軸和該第二軸中的一個能相對于該鉸鏈支架旋轉所述預定角度，且該第一軸和該第二軸中的另一個能相對于該鉸鏈支架旋轉360度減去所述預定角度之后的剩余角度。
15.如權利要求13或14所述的鉸鏈裝置，其中，當該第一軸和該第二軸轉動到該第一凹坑和該第二凹坑彼此正對且最接近的位置時，所述阻擋部阻擋所述凸起使得該第一軸和該第二軸均不能相對于該鉸鏈支架沿一方向轉動，而只能沿相反方向轉動。
16.如權利要求1所述的鉸鏈裝置，其中，所述預定角度是180度。
17.—種鉸鏈裝置，包括: 鉸鏈支架； 第一軸和第二軸，彼此平行設置且被該鉸鏈支架可旋轉地支承，該第一軸和該第二軸上分別設置有第一凹坑和第二凹坑；以及 浮動定位件，被該鉸鏈支架支承且能在該第一軸和該第二軸之間滑動以耦合到該第一凹坑和/或該第二凹坑。
18.如權利要求17所述的鉸鏈裝置，其中，所述第一軸和所述第二軸分別具有設置在其上的第一凸輪和第二凸輪，所述第一軸和所述第二軸轉動時分別帶動所述第一凸輪和所述第二凸輪轉動，且 其中，所述第一凹坑設置在所述第一凸輪上，所述第二凹坑設置在所述第二凸輪上。
19.如權利要求17所述的鉸鏈裝置，其中，所述第一軸和所述第二軸之間的最小間隙小于該浮動定位件的在連接該第一軸的中心與該第二軸的中心的直線所在方向上的尺寸。
20.如權利要求17所述的鉸鏈裝置，其中，該浮動定位件是平行于該第一軸和該第二軸設置的柱體。
21.如權利要求20所述的鉸鏈裝置，其中，該柱體的至少一端的直徑小于中間部分的直徑，且 該鉸鏈支架上設置有狹長開口，該柱體的所述至少一端插入到所述狹長開口中從而能在該第一軸和該第二軸之間滑動，使得該中間部分能耦合到該第一凹坑或該第二凹坑。
22.如權利要求17所述的鉸鏈裝置，其中，該第一凹坑和該第二凹坑中的每一個的橫截面具有傾斜側壁。
23.如權利要求17所述的鉸鏈裝置，其中，該鉸鏈支架包括彼此平行且垂直于所述第一軸和所述第二軸設置的兩個支承板。
24.如權利要求23所述的鉸鏈裝置，其中，該浮動定位件夾持在該兩個支承板之間，且所述第一凹坑和所述第二凹坑位于該兩個支承板之間。
25.如權利要求17所述的鉸鏈裝置，其中，該第一軸和該第二軸中的每個上形成有凸起，且該鉸鏈支架上形成有與該凸起對應的阻擋部，該凸起和該阻擋部配合使得該第一軸和該第二軸中的一個能相對于該鉸鏈支架旋轉預定角度，且該第一軸和該第二軸中的另一個能相對于該鉸鏈支架旋轉360度減去所述預定角度之后的剩余角度。
26.如權利要求18所述的鉸鏈裝置，其中，該第一凸輪和該第二凸輪中的每個上形成有凸起，且該鉸鏈支架上形成有與該凸起對應的阻擋部，該凸起和該阻擋部配合使得該第一軸和該第二軸中的一個能相對于該鉸鏈支架旋轉預定角度，且該第一軸和該第二軸中的另一個能相對于該鉸鏈支架旋轉360度減去所述預定角度之后的剩余角度。
27.如權利要求25或26所述的鉸鏈裝置，其中，當該第一軸和該第二軸轉動到該第一凹坑和該第二凹坑彼此正對且最接近的位置時，所述阻擋部阻擋所述凸起使得該第一軸和該第二軸均不能相對于該鉸鏈支架沿一方向轉動，而只能沿相反方向轉動。
28.如權利要求25或26所述的鉸鏈裝置，其中，所述預定角度是180度。
29.如權利要求25或26所述的鉸鏈裝置，其中，當該第一軸和該第二軸轉動到該第一凹坑和該第二凹坑彼此正對且最接近的位置時，所述浮動定位件開始由與所述第一凹坑和所述第二凹坑中的一個耦合轉而向所述第一凹坑和所述第二凹坑中的另一個耦合。
30.一種鉸鏈裝置，包括: 鉸鏈支架； 第一軸和第二軸，彼此平 行設置且被該鉸鏈支架可旋轉地支承；所述第一軸與第一凸輪連接，所述第一軸轉動時帶動所述第一凸輪轉動； 所述第二軸與第二凸輪連接，所述第二軸轉動時帶動所述第二凸輪轉動； 所述第一凸輪和所述第二凸輪上分別設置有第一凹坑和第二凹坑； 定位凸輪件，所述定位凸輪件被該鉸鏈支架支承且能在該第一凸輪和該第二凸輪之間滑動以耦合到該第一凹坑或該第二凹坑。
31.一種鉸鏈裝置，包括: 鉸鏈支架； 第一軸和第二軸，彼此平行設置且被該鉸鏈支架可旋轉地支承，其中第一軸與第一本體連接，所述第二軸與第二本體連接，所述第一軸和所述第二軸相互配合使得所述第一本體能夠相對所述第二本體做O度至360度和360度至O度的旋轉； 該第一軸和該第二軸的一部分的部分圓周上分別設置有第一凹坑和第二凹坑，所述第一軸和所述第二軸分別設置有第一凸起和第二凸起； 所述鉸鏈支架上設置有第一阻擋部和第二阻擋部； 所述第一阻擋部與所述第一凸起配合使得所述第一軸帶動所述第一本體相對于所述第二本體做O度至180度和180度至O度的旋轉； 所述第二阻擋部與所述第二凸起配合使得所述第二軸帶動所述第一本體相對于所述第二本體做180度至360度和360度至180度的旋轉； 以及浮動定位件，被該鉸鏈支架支承且能在該第一軸和該第二軸之間滑動以耦合到該第一凹坑或該第二凹坑。
32.—種鉸鏈裝置，包括: 鉸鏈支架； 第一軸和第二軸，彼此平行設置且被該鉸鏈支架可旋轉地支承； 其中第一軸與第一本體連接，所述第二軸與第二本體連接； 所述第一軸和所述第二軸相互配合使得所述第一本體能夠相對所述第二本體做O度至360度和360度至O度的旋轉； 所述第一軸與第一凸輪連接，所述第一軸轉動時帶動所述第一凸輪轉動； 所述第二軸與第二凸輪連接，所述第二軸轉動時帶動所述第二凸輪轉動； 所述第一凸輪和所述第二凸輪上分別設置有第一凹坑和第二凹坑； 定位凸輪件，所述定位凸輪件被該鉸鏈支架支承且能在該第一凸輪和該第二凸輪之間滑動以耦合到該第一凹坑或該第二凹坑； 所述第一凸輪和所述第二凸輪上分別設置有第一凸起和第二凸起，所述鉸鏈支架上設置有第一阻擋部和第二阻擋部； 所述第一阻擋部與所述第一凸起配合使得所述第一軸帶動所述第一本體相對所述第二本體做O度至180度和180度至O度的旋轉； 所述第二阻擋部與所述第二凸起配合使得所述第二軸帶動所述第一本體相對所述第二本體做180度至360度和360度至180度的旋轉。
33.一種折疊設備，包括:` 第一本體； 第二本體；以及 至少一個雙軸鉸鏈裝置，連接該第一本體和該第二本體， 其中該雙軸鉸鏈裝置包括: 鉸鏈支架； 第一軸和第二軸，彼此平行設置且被該鉸鏈支架可旋轉地支承，該第一軸和該第二軸上分別設置有第一凹坑和第二凹坑；以及 浮動定位件，被該鉸鏈支架支承且能在該第一軸和該第二軸之間滑動以耦合到該第一凹坑或該第二凹坑。
34.一種折疊設備，包括: 第一本體； 第二本體；以及 至少一個雙軸鉸鏈裝置，連接該第一本體和該第二本體， 其中該雙軸鉸鏈裝置包括: 鉸鏈支架； 第一軸和第二軸，彼此平行設置且被該鉸鏈支架可旋轉地支承； 所述第一軸與第一凸輪連接，所述第一軸轉動時帶動所述第一凸輪轉動； 所述第二軸與第二凸輪連接，所述第二軸轉動時帶動所述第二凸輪轉動； 該第一凸輪和該第二凸輪上分別設置有第一凹坑和第二凹坑；以及以及定位凸輪件，所述定位凸輪件被該鉸鏈支架支承且能在該第一凸輪和該第二凸輪之間滑動以耦合到該第一凹坑或該第二凹坑。
35.如權利要求33或34所述的折疊設備，其中，該第一本體具有顯示單元，且該第二本體具有輸入單元。
36.如權利要求35所述的折疊設備，其中，所述顯示單元包括觸摸顯示屏。
37.如權利要求35所述的折疊設備，其中，所述輸入單元為伸縮式鍵盤。
38.如權利要求35所述的折疊設備，其中，所述輸入單元為防塵鍵盤。
39.如權利要求35所述的折疊設備，其中，所述輸入單元為觸摸輸入單元。
40.一種折疊設備，包括: 第一本體； 第二本體；以及 權利要求1至32中 的任一項所述的鉸鏈裝置，連接該第一本體和該第二本體。
全文摘要
本發明提供一種鉸鏈裝置和具有鉸鏈裝置的折疊設備。該鉸鏈裝置包括鉸鏈支架；以及第一軸和第二軸，彼此平行設置且被所述鉸鏈支架可旋轉地支承，所述第一軸與一設備的第一本體連接，所述第二軸與所述設備的第二本體連接，在所述第一軸和所述第二軸的引導下，所述第一本體能相對于所述第二本體做0度至360度和/或360度至0度的旋轉，其中，所述第一本體相對于所述第二本體做0度至預定角度和/或所述預定角度至0度的旋轉時，所述第一軸轉動，所述第二軸靜止，且其中，所述第一本體相對于所述第二本體做所述預定角度至360度和/或360度至所述預定角度的旋轉時，所述第二軸轉動，所述第一軸靜止。
文檔編號G06F1/16GK103148087SQ20121000761
公開日2013年6月12日 申請日期2012年1月11日 優先權日2012年1月11日
發明者內山義治, 邵俊華, 候文林, 楊大業 申請人:聯想(北京)有限公司