專利名稱：鉸鏈結構的制作方法
技術領域：
本發明是關于一種鉸鏈結構，尤其是關于一種用于折疊式電子裝置中且具自動開啟功能的鉸鏈結構。
背景技術：
隨著無線通訊技術與信息處理技術的迅速發展，移動電話、PDA(個人數字助理)等攜帶式電子裝置使消費者可隨時隨地享受高科技帶來的種種便利，其中折疊式電子裝置因其結構玲瓏新穎而廣受消費者歡迎。
折疊式電子裝置通常通過鉸鏈結構連接本體及蓋體。現有鉸鏈結構通常包括主軸、凸輪、隨動件及彈簧，彈簧套于主軸上，凸輪、隨動件之一與彈簧直接接觸，凸輪與隨動件在彈簧彈性作用力下，始終保持接觸并且相配合。該種類型的鉸鏈結構通過克服彈簧的彈力使凸輪的凸輪面與隨動件的凸輪面相對運動，來實現蓋體相對本體的開合。
但是，上述的鉸鏈結構于使用時，使用者通常需雙手配合才能開啟蓋體，導致使用者于接聽或撥打電話時，無法實現單手操作，操作不便；另，隨動件與軸之間因產生滑動摩擦而易于磨損，彈簧抵持于隨動件，而隨動件需克服彈簧的抵持而旋轉，其之間能量損耗也較為嚴重，由此影響鉸鏈結構的使用壽命。
發明內容鑒于以上缺點，有必要提供一種可自動打開的鉸鏈結構。
另，有必要提供能量損失少，使用壽命長的鉸鏈結構。
一種鉸鏈結構，該鉸鏈結構包括一按鈕蓋；一按鈕，該按鈕設有卡爪，該按鈕蓋與按鈕固定連接；一卡固件，其上開有一孔；一固定座，該固定座具一底壁，其上設有凸臺，相鄰凸臺處開有側孔，按鈕之卡爪配合于側孔處，底壁中部開有軸孔；一控制件，其一端設有卡合部，該卡合部可抵持于凸臺一側，按鈕之卡爪通過側孔與控制件接觸；一第一彈性件；一鎖固件，該鎖固件與該控制件相卡合，該第一彈性件一端與控制件相抵持，另一端與該鎖固件相抵持；一第二彈性件，其一端與固定座抵持；一隨動件，該隨動件一端設有凸輪面，第二彈性件另一端抵持于隨動件凸輪面相對端上，該隨動件與該鎖固件卡合；一軸，該軸上具一端軸，其上設有外螺紋，該軸兩端分別設有連接部；一凸輪，該凸輪一端設有凸輪面，該隨動件之凸輪面與凸輪的凸輪面相配合，凸輪上設有軸孔，該軸孔上設有內螺紋，其與軸的外螺紋相配合，該凸輪外圓周壁上具凸塊；一固定件，該固定件與該卡固件分別固定于該軸兩端的連接部上。
一種鉸鏈結構，該鉸鏈結構包括一固定座，該固定座上設有卡合部；一控制件，其一端設有配合部，固定座的卡合部可相脫離卡于控制件的配合部；一第一彈性件，提供彈力作用于該控制件；一第二彈性件；一隨動件，該隨動件一端設有凸輪面，該隨動件與控制件相對固定；一軸，該軸上具一端軸，其上設有外螺紋，該軸兩端分別設有連接部；一凸輪，該凸輪一端設有凸輪面，該第二彈性件提供彈力以使凸輪的凸輪面與隨動件的凸輪面相配合，該凸輪上進一步設有軸孔，該軸孔上設有內螺紋，其與軸的外螺紋相配合，該凸輪外圓周壁上具凸塊。
該鉸鏈結構進一步包括緩沖體和擋板，隨動件相對凸輪面一端設有容置槽，緩沖體置于容置槽內，擋板蓋于緩沖體上，第二彈性件一端抵持于擋板。
相較現有技術的鉸鏈結構，所述鉸鏈結構通過按壓按鈕，從而釋放控制件，進而于第二彈性件的作用下，凸輪于軸上螺旋運動，其進一步帶動蓋體相對本體打開，實現單手操作即可自動打開蓋體。
另，于隨動件與第二彈性件之間設置緩沖體，避免第二彈性件與隨動件之間接觸，減少了能量損耗，提高了鉸鏈結構的壽命。
圖1是本發明鉸鏈結構第一實施方式的立體分解圖；圖2是本發明鉸鏈結構第一實施方式另一方向的立體分解圖；圖3是本發明鉸鏈結構第一實施方式的固定座之立體圖；圖4是本發明鉸鏈結構第一實施方式的擋板、滾動體及隨動件之立體圖；圖5是本發明鉸鏈結構第一實施方式的剖視圖6是本發明鉸鏈結構第二實施方式的立體分解圖；圖7是本發明鉸鏈結構第二實施方式另一方向的立體分解圖；圖8是本發明鉸鏈結構第二實施方式的裝配圖；圖9是本發明鉸鏈結構第二實施方式的部分裝配圖。
具體實施方式本發明鉸鏈結構第一實施方式與第二實施方式適用于一具本體和蓋體的折疊型或翻蓋型攜帶式電子裝置(圖未示)。以下以其應用于移動電話為例加以說明，所述移動電話包括本體及蓋體。
請參閱圖1及圖2，其包括一卡固件100，固定座5，控制件6，第一彈簧7，鎖固件8，第二彈簧9，擋板200，滾動體240，隨動件300，凸輪400，軸20，套筒60及卡固環70。
卡固件100大致為圓盤狀，其中部開有變形孔110。
請同時參閱圖3，固定座5大致為筒狀，其具一外周壁510及一底壁520，該底壁520使該固定座5一端封閉，另一端開口。沿該外周壁510上具開口的一端對稱開有二開槽530。底壁520上開有一軸孔540，相鄰軸孔540的兩側開有二側孔550，其與按鈕3的卡爪31相配合。底壁520朝開口側上延伸有二對稱的凸臺560，其分別相鄰側孔550并緊貼外周壁510。于外周壁510的外圓周上，開有止轉槽570，該止轉槽570可與移動電話本體配合，使該固定座5與移動電話本體無相對轉動。
控制件6大致為圓筒狀，其于筒身一端開有二相對的側槽61，相鄰各側槽61處各具一卡合壁62，控制件6的側槽61與固定座5的凸臺560相配合，卡合壁62卡于固定座5的二凸臺560之間，凸棱64卡于固定座5的開槽530內，從而可使控制件6與固定座5相卡合。卡合壁62內壁的直徑小于控制件6的筒身內徑。與側槽61相對另一端的筒身上，延伸有二相對的凸柱63，凸柱63底部的周緣方向，向上設有凸棱64，該凸棱64可配合于固定座5的開槽530內，從而可將卡合壁62定位于固定座5的二凸臺560之間。
第一彈簧7為一柱狀彈簧，其直徑與控制件6的筒身直徑大致相同，但大于卡合壁62的內徑，從而使第一彈簧7一端可抵持于控制件6的卡合壁62一端。
鎖固件8大致為筒狀，其沿周壁一端延伸有二相對的階梯壁81，相鄰階梯壁81處開有卡槽82，控制件6的凸柱63可卡于鎖固件8的卡槽82內，使鎖固件8與控制件6固定。階梯壁81的內徑小于第一彈簧7的直徑，階梯壁81的外徑大于第一彈簧7的直徑，使第一彈簧7另一端抵持于鎖固件8的階梯壁81上。與階梯壁81相對的另一端，鎖固件8延伸有二凸壁83，二凸壁83之間分別形成二矩形槽84。
第二彈簧9為一柱狀螺旋彈簧，其可套于軸20上。
請參見圖4，擋板200為環狀金屬墊片，使用時其可蓋于滾動體240上。
滾動體240為若干球狀滾珠組成。
隨動件300大致為中空圓柱體，一端延伸有二配合部315，相鄰配合部315的兩側開有配合槽316。配合部315可卡于鎖固件8的矩形槽84內，配合槽316可與鎖固件8的凸壁83相配合，從而使隨動件300與鎖固件8卡合于一體而不相對轉動。隨動件300的另一端設有凸輪面317，該凸輪面317分別具凸峰3172及凹谷3173。隨動件300的內部開有階梯孔318，其具凸輪面317的一端直徑大于另一端的開孔直徑。于階梯孔318的壁上設有容置槽319，用于容置滾動體240；再將擋板200蓋于滾動體240上，之后使第二彈簧9抵持于擋板200上。使用時，采用滾動體240，使第二彈簧9與隨動件10之間滑動摩擦轉為滾動摩擦，進而減少了第二彈簧9與隨動件10的能量損耗。
凸輪400大致為圓柱狀，其一端上設有凸輪面433，其與隨動件300的凸輪面317相配合。凸輪400的中心開有軸孔434，其內周壁上設有內螺紋4342。該凸輪400的外周壁上設有二相互平行的凸塊435。
請參見圖5，組裝時，將凸輪400通過內螺紋4342旋入軸20的外螺紋233上，凸輪400套于軸20的端軸23之后，隨動件300沿軸20的變形軸部21穿入，隨動件300的凸輪面317與凸輪400的凸輪面433相配合。將滾動體240裝入隨動件300的容置槽319中，再將擋板200蓋于滾動體240上。第二彈簧9套于軸20上，其一端抵持于隨動件10上的擋板200；再將鎖固件8的凸壁83配合于隨動件300的配合槽316上，隨動件300的配合部315配合于鎖固件8的矩形槽84內，從而使鎖固件8與隨動件300卡固為一體。
之后將第一彈簧7、控制件6依次套于軸20上，第一彈簧7一端抵持于鎖固件8的階梯壁81上，另一端抵持于控制件6的卡合壁62上，且控制件6的凸柱63配合于鎖固件8的卡槽82內，使控制件6與鎖固件8卡固一起。再套上固定座5，使第二彈簧9另一端抵持于固定座5的底壁520；軸20的變形軸部21于固定座5的軸孔540部分伸出，同時使固定座5的凸臺560與控制件6的側槽61相配合，從而限定控制件6相對固定座5旋轉。
將卡固件4卡于變形軸部21的環槽212上，從而將上述組件固定于軸20上。
將上述裝配好的組件沿凸輪400一端伸入套筒60內，凸輪400的凸塊435配合于套筒60的長槽65內，軸20的抵持部234從套筒60的半封閉端伸出，卡固環70卡于軸20的抵持部234，從而完成上述裝配過程。
上述的鉸鏈結構，裝入移動電話上，其固定座5的止轉槽570與移動電話本體配合，套筒60的卡塊66與移動電話蓋體配合。初始狀態時，蓋體相對本體閉合，第二彈簧9具一定預壓力，作用于隨動件300上，傳遞給凸輪400，使凸輪400相對端軸23的外螺紋233有旋轉趨勢，但由于控制件6的限制，凸輪400保持不動。第一彈簧7可預設一定壓力，也可不預設壓力。
使用時，若使用者單手操作移動電話時，通過外力將控制件6進行解鎖，推動控制件6的卡合壁62，使控制件6軸向移動，其又進一步帶動第一彈簧7向凸輪400方向移動，此時，鎖固件8不動，第一彈簧7積累彈性勢能；當卡合壁62脫開了固定座5的凸臺560的限制后，凸輪400相對軸20的端軸23的外螺紋233旋轉。
凸輪400旋轉的同時，也帶動隨動件300、鎖固件8、第一彈簧7及控制件6既向右移動又轉動，凸輪400進一步帶動套筒60旋轉，從而帶動蓋體旋轉，直至蓋體相對本體完全打開，凸輪400停止轉動，此時，因第一彈簧7積累的彈性勢能，使其又反向推動控制件6向左移動，從而使控制件6的卡合壁62又卡于固定座5的二凸臺560的間。
關閉時，用手扳動蓋體，蓋體帶動套筒60旋轉，進一步帶動凸輪400相對端軸23的外螺紋233轉動，使凸輪400既轉動又相對軸20移動，因控制件6卡于固定座5的凸臺560內，不能旋轉，進而與其連接的鎖固件8及隨動件300不能旋轉；由于凸輪400的凸輪面433的作用，向左推動隨動件300，當凸輪400越過隨動件300的凸峰3172時，第二彈簧9積累一定彈性勢能，停止施力，由于第二彈簧9的彈力作用，凸輪400相對隨動件300的凸輪面317自動滑動到凹谷3173內，從而使蓋體相對本體閉合。
本發明鉸鏈結構第一實施方式也可手動打開，其原理與手動關閉相似。
本發明第二實施方式的鉸鏈結構，請參見圖6和圖7，包括一按鈕蓋2，按鈕3，卡固件4，固定座5，控制件6，第一彈簧7，鎖固件8，第二彈簧9，擋板200，滾動體240，隨動件300，凸輪400，軸20，套筒60及卡固環70。
按鈕蓋2大致呈筒狀，其具一封閉端210及一開口端220。該按鈕蓋2的內部具相對的二凸部230，其由封閉端210向開口端220方向垂直延伸一定距離。沿按鈕蓋2的開口端220上，與凸部230相對方向開有二凹槽240。
按鈕3為板狀，其形狀與按鈕蓋2的凹槽240相配，從而使按鈕3可部分收容于按鈕蓋2內，本實施例中，按鈕3可粘貼于按鈕蓋2上，從而將按鈕3與按鈕蓋2固定于一起。于按鈕3的兩端沿軸向延伸有相對的卡爪31，于按鈕3的左右兩端開有配合孔32，按鈕蓋2的凸部230可卡于該配合孔32內。
卡固件4為圓盤狀，中部開有變形孔41。
固定座5，控制件6，第一彈簧7，鎖固件8，第二彈簧9，擋板200，滾動體240，隨動件300，凸輪400，軸20，套筒60及卡固環70的結構與第一實施例結構相同，在此不詳述。
組裝時，請參見圖8和圖9凸輪300套于軸20的端軸23之后，隨動件300沿軸20的變形軸部21穿入，隨動件300的凸輪面317與凸輪400的凸輪面433相配合。第二彈簧9套于軸20上，其一端抵持于擋板200；再將鎖固件8的凸壁83配合于隨動件300的配合槽316上，隨動件10的配合部315配合于鎖固件8的矩形槽84內，從而使鎖固件8與隨動件300卡固為一體。
之后將第一彈簧7、控制件6依次套于軸20上，第一彈簧7一端抵持于鎖固件8的階梯壁81上，另一端抵持于控制件6的卡合壁62上，且控制件6的凸柱63配合于鎖固件8的卡槽82內，使控制件6與鎖固件8卡固一起。再套上固定座5，使第二彈簧9另一端抵持于固定座5的底壁520；軸20的變形軸部21于固定座5的軸孔540部分伸出，同時使固定座5的凸臺560與控制件6的側槽61相配合，從而限定控制件6相對固定座5旋轉。
將卡固件4卡于變形軸部21的環槽212上，從而將上述組件固定于軸20上。將按鈕蓋2的凸部230插入按鈕3的配合孔32中，再將其粘貼于按鈕蓋2內。卡爪31插入固定座5的側孔550內，從而使卡爪31頂于控制件6的卡合壁62上。
將上述裝配好的組件沿凸輪30一端伸入套筒60內，凸輪30的凸塊35配合于套筒60的長槽65內，軸20的抵持部234從套筒60的半封閉端伸出，卡固環70卡于軸20的抵持部234，從而完成上述裝配過程。
使用時，若使用者單手操作移動電話時，僅需按動按鈕蓋2，按鈕蓋2帶動按鈕3的卡爪31，卡爪31抵持于控制件6的卡合壁62，使控制件6與固定座5相脫離，其它工作原理與第一實施例相同。
可以理解，該滾動體240可以用塑料墊片或潤滑油等緩沖體來代替。
可以理解，本發明第一實施例中，也可加上如第二實施例中的按鈕3以便于控制控制件6。
可以理解，本發明第二實施例中，按鈕蓋2可以省略，操作時，可直接接觸按鈕3；按鈕3也可省略，而通過外力將控制件6解鎖。
可以理解，本發明第一和第二實施例中，鎖固件8可以省略，而使控制件6與隨動件300直接接觸，而第一彈簧7與第二彈簧9直接抵持于隨動件300上。
可以理解，第一彈簧7與第二彈簧9可由其它第一彈性件及第二彈性件代替，如彈性海綿等代替。
可以理解，套筒60可以省略，而直接將凸輪30與移動電話蓋體連接。
可以理解，固定座5的止轉槽570也可設置于卡固件41上。
可以理解，固定座5的凸臺560及開槽530的卡合部也可采用其它結構；控制件6的側槽61、卡合壁62及凸棱64的配合部也可采用其它結構；只要固定座5及控制件6能夠實現鎖定及解鎖作用即可。
可以理解，該軸20兩端的環槽212及抵持部234也可采用其它連接部形式，如螺紋，也可一端設有凸緣形式，另一端再結合固定部。
可以理解，該軸20兩端的連接部直接與移動電話本體或蓋體相連。
可以理解，該軸20兩端所結合的卡固件4及卡固環70也可采用其它固定件形式。
可以理解，該卡固件4上也可設有止轉槽，用以和移動電話本體配合。
權利要求
1.一種鉸鏈結構，其特征在于該鉸鏈結構包括一按鈕蓋；一按鈕，該按鈕設有卡爪，該按鈕蓋與按鈕固定連接；一卡固件，其上開有一孔；一固定座，該固定座具一底壁，其上設有凸臺，相鄰凸臺處開有側孔，按鈕之卡爪配合于側孔處，底壁中部開有軸孔；一控制件，其一端設有卡合部，該卡合部可抵持于凸臺一側，按鈕之卡爪通過側孔與控制件接觸；一第一彈性件；一鎖固件，該鎖固件與該控制件相卡合，該第一彈性件一端與控制件相抵持，另一端與該鎖固件相抵持；一第二彈性件，其一端與固定座抵持；一隨動件，該隨動件一端設有凸輪面，第二彈性件另一端抵持于隨動件凸輪面相對端上，該隨動件與該鎖固件卡合；一軸，該軸上具一端軸，其上設有外螺紋，該軸兩端分別設有連接部；一凸輪，該凸輪一端設有凸輪面，該隨動件之凸輪面與凸輪的凸輪面相配合，凸輪上設有軸孔，該軸孔上設有內螺紋，其與軸的外螺紋相配合，該凸輪外圓周壁上具凸塊；一固定件，該固定件與該卡固件分別固定于該軸兩端的連接部上。
2.如權利要求1所述的鉸鏈結構，其特征在于該鉸鏈結構進一步包括緩沖體和擋板，隨動件相對凸輪面一端設有容置槽，緩沖體置于容置槽內，擋板蓋于緩沖體上，第二彈性件另一端抵持于擋板。
3.如權利要求2所述的鉸鏈結構，其特征在于該緩沖體為滾珠、潤滑油或塑料墊片。
4.如權利要求3所述的鉸鏈結構，其特征在于該控制件一端延伸有凸柱，鎖固件一端開有卡槽，控制件的凸柱卡于鎖固件的卡槽。
5.如權利要求4所述的鉸鏈結構，其特征在于該鎖固件相鄰卡槽處設有階梯壁，第一彈性件的直徑大于階梯壁的內徑，小于階梯壁的外徑，第一彈性件抵持于階梯壁上。
6.如權利要求5所述的鉸鏈結構，其特征在于該鉸鏈結構進一步包括一套筒，該套筒內部設有長槽，該長槽可配合于凸輪的凸塊上。
7.一種鉸鏈結構，其特征在于該鉸鏈結構包括一固定座，該固定座上設有卡合部；一控制件，其一端設有配合部，固定座的卡合部可相脫離卡于控制件的配合部；一第一彈性件，提供彈力作用于該控制件；一第二彈性件；一隨動件，該隨動件一端設有凸輪面，該隨動件與控制件相對固定；一軸，該軸上具一端軸，其上設有外螺紋，該軸兩端分別設有連接部；一凸輪，該凸輪一端設有凸輪面，該第二彈性件提供彈力以使凸輪的凸輪面與隨動件的凸輪面相配合，該凸輪上進一步設有軸孔，該軸孔上設有內螺紋，其與軸的外螺紋相配合。
8.如權利要求7所述的鉸鏈結構，其特征在于該鉸鏈結構進一步包括緩沖體和擋板，隨動件相對凸輪面一端設有容置槽，緩沖體置于容置槽內，擋板蓋于緩沖體上，第二彈性件一端抵持于擋板。
9.如權利要求8所述的鉸鏈結構，其特征在于該緩沖體為滾珠、潤滑油或塑料墊片。
10.如權利要求7所述的鉸鏈結構，其特征在于該鉸鏈結構進一步包括一鎖固件，其兩端分別連接控制件和隨動件。
11.如權利要求10所述的鉸鏈結構，其中該第一彈性件一端抵持于控制件，另一端抵持于鎖固件上。
12.如權利要求11所述的鉸鏈結構，其特征在于該控制件一端延伸有凸柱，鎖固件一端開有卡槽，控制件的凸柱卡于鎖固件的卡槽。
13.如權利要求12所述的鉸鏈結構，其特征在于該鎖固件相鄰卡槽處設有階梯壁，第一彈性件的直徑大于階梯壁的內徑，小于階梯壁的外徑，第一彈性件抵持于階梯壁上。
14.如權利要求13所述的鉸鏈結構，其特征在于該鎖固件相對階梯壁一端設有凸壁，隨動件相對凸輪面一端設有配合槽，鎖固件的凸壁卡合于隨動件的配合槽內。
15.如權利要求14所述的鉸鏈結構，其特征在于該鎖固件相對階梯壁一端延伸有二凸壁，二凸壁之間分別形成矩形槽，隨動件相對凹谷端延伸有二配合部，二配合部之間形成配合槽，鎖固件的凸壁與隨動件的配合槽相卡合，鎖固件的矩形槽與隨動件的配合部相卡合。
16.如權利要求8所述的鉸鏈結構，其特征在于該固定座包括一底壁和一外周壁，該卡合部為設置于底壁的凸臺，控制件的配合部為側槽，控制件的側槽與卡合部的凸臺相配合，第二彈性件另一端抵持于固定座之底壁。
17.如權利要求16所述的鉸鏈結構，其特征在于該固定座的外周壁上設有開槽，控制件上設有凸棱，凸棱卡于開槽內。
18.如權利要求7所述的鉸鏈結構，其特征在于該鉸鏈結構進一步包括一按鈕，該按鈕上設有卡爪，該固定座相鄰凸臺處設有側孔，所述卡爪可穿過固定座的側孔，而抵持于控制件的一端。
19.如權利要求18所述的鉸鏈結構，其特征在于該鉸鏈結構進一步包括一按鈕蓋，其上設有凸部，按鈕上開有配合孔，按鈕蓋的凸部配合于按鈕的配合孔內。
20.如權利要求7所述的鉸鏈結構，其特征在于該鉸鏈結構進一步包括一套筒，該套筒內部設有長槽，該凸輪外圓周壁上設有凸塊，該長槽可配合于凸輪的凸塊上。
21.如權利要求7所述的鉸鏈結構，其特征在于該軸設有變形軸部，固定座套于該軸的變形軸部上。
22.如權利要求7所述的鉸鏈結構，其特征在于該固定座上設有止轉槽。
23.如權利要求7所述的鉸鏈結構，其特征在于該鉸鏈結構進一步包括一卡固件，該卡固件可卡于軸一端的連接部，且抵持于固定座。
24.如權利要求23所述的鉸鏈結構，其特征在于該鉸鏈結構進一步包括一固定件，該卡固件卡于軸另一端的連接部。
全文摘要
本發明公開一種鉸鏈結構，包括一固定座，該固定座上設有卡合部；一控制件，其一端設有配合部，固定座的卡合部可相脫離卡于控制件的配合部；一第一彈性件，提供彈力作用于該控制件；一第二彈性件；一隨動件，該隨動件一端設有凸輪面，該隨動件與控制件相對固定；一軸，該軸上具一端軸，其上設有外螺紋，該軸兩端分別設有連接部；一凸輪，該凸輪一端設有凸輪面，該第二彈性件提供彈力以使凸輪的凸輪面與隨動件的凸輪面相配合，該凸輪上進一步設有軸孔，該軸孔上設有內螺紋，其與軸的外螺紋相配合，該凸輪外圓周壁上具凸塊。本發明鉸鏈結構可自動打開，使用壽命長。
文檔編號H05K7/18GK1859836SQ200510034498
公開日2006年11月8日 申請日期2005年4月29日 優先權日2005年4月29日
發明者段超, 陳家驊 申請人:深圳富泰宏精密工業有限公司