專利名稱：鉸鏈結構及使用該鉸鏈結構的便攜式電子裝置的制作方法
技術領域：
本發明是關于一種鉸鏈結構，尤其是關于一種適用于行動電話或PDA(Personal Digital Assistant)等攜帶式電子裝置的鉸鏈結構。本發明還關于一種使用該鉸鏈結構的攜帶式電子裝置。
背景技術：
目前，市場上所銷售的電子產品，如移動電話及PDA等便攜式電子裝置，多為折疊式結構，即包括本體及蓋體，采用鉸鏈將蓋體及本體可旋轉地鉸接在一起。折疊式行動電話的鉸鏈按結構分為構件式、扭簧式及壓簧式，目前業界常采用壓簧式，壓簧式鉸鏈系利用凸輪與隨動件配合及壓縮或釋放彈簧而達成蓋體開合功能。
一現有鉸鏈結構，如公告于2004年5月12日的中國專利第03236411.3號所揭示，其包括一心軸、一定位裝置及一彈性體。該定位裝置包括一轉軸部及一旋轉部，其相接端面上均設有凸輪面，該彈性體套設在心軸上并推抵定位裝置的旋轉部一端。該轉軸部通過其上的止轉部與行動電話本體結合，該旋轉部通過其上的止轉部與行動電話蓋體結合。該壓簧式鉸鏈結構，可實現行動電話的蓋體相對本體轉動，然而，如需執行接聽或撥號操作，操作者需要一手握持本體，另一手對蓋體施力，直至蓋體打開一定角度后，才可實現蓋體相對本體轉動至完全打開狀態，這樣不便于單手操作，給操作帶來較大不便。
發明內容鑒于以上內容，有必要提供一種使用方便的鉸鏈結構。
此外，還有必要提供一種可單手操作的便攜式電子裝置。
一種鉸鏈結構，其包括一鉸鏈單元及一驅動單元，該鉸鏈單元可轉動地連接一蓋體與一本體，該蓋體打開一定角度后，該鉸鏈單元可使蓋體自動打開；該驅動單元包括一驅動軸、一變形齒輪及一滑動組件，該驅動軸與蓋體不可轉動配合，其一端設置有一傳動部，該滑動組件可推動變形齒輪轉動，該變形齒輪可與驅動軸的傳動部配合并可使驅動軸驅動蓋體轉動。
相對現有技術，所述鉸鏈結構，通過一驅動軸、一變形齒輪及一齒條構成的驅動單元驅動一普通壓簧凸輪式鉸鏈，這樣可方便打開蓋體時單手操作。
一種便攜式電子裝置，其包括一本體、一蓋體及轉動連接本體與蓋體的一鉸鏈結構，該鉸鏈包括一鉸鏈單元及一驅動單元，該鉸鏈單元一端與本體配合，其它部分與蓋體配合，該蓋體打開一定角度后，該鉸鏈單元可使蓋體自動打開，該驅動單元包括一驅動軸、一變形齒輪及一滑動組件，該驅動軸與蓋體不可轉動配合，可推動蓋體轉動，其一端設置有一傳動部，該滑動組推動變形齒輪轉動，該變形齒輪可與驅動軸的傳動部配合并可使驅動軸驅動蓋體轉動。
相對現有技術，所述便攜式電子裝置，便攜式電子裝置包括一驅動軸、一變形齒輪及一齒條構成的驅動單元，通過該驅動單元推動蓋體打開至一定位置從而蓋體自動打開至完全開啟狀態，這樣可方便打開蓋體時單手操作。
圖1是本發明鉸鏈結構較佳實施方式的立體分解圖；圖2是本發明鉸鏈結構較佳實施方式的另一方向的立體分解圖；圖3是本發明鉸鏈結構較佳實施方式的鉸鏈單元與驅動單元的立體組裝圖；圖4是本發明便攜式電子裝置較佳實施方式的本體及蓋體的立體分解圖；圖5是本發明便攜式電子裝置較佳實施方式另一方向的本體及蓋體的立體分解圖；圖6是本發明便攜式電子裝置較佳實施方式的局部組裝圖；圖7是本發明便攜式電子裝置較佳實施方式的立體組裝圖；圖8是本發明便攜式電子裝置佳實施方式打開過渡狀態的結構圖。
具體實施方式本發明的較佳實施方式公開一種鉸鏈結構，其適用于行動電話或PDA等便攜式電子裝置。在本實施方式中，以移動電話為例說明此鉸鏈結構。
請參閱圖1、圖2及圖7，本較佳實施方式所述的鉸鏈結構可用于連接一移動電話的本體1及蓋體2，該鉸鏈結構包括一鉸鏈單元10及一驅動單元20。
鉸鏈單元10為普通壓簧凸輪式鉸鏈，其包括一轉動件101、一固定件102、一彈性體103及一止擋件104，該轉動件101為中空柱體，其一端具有一凸輪面1011，該凸輪面1011包括二凸峰1012及二凹谷1013，該轉動件101的側壁上還設有一凸塊1014，其與行動電話蓋體2相配合。該固定件102包括一體成形的一軸桿1021、一凸緣1022、一變形軸部1023及二凸起1024，該軸桿1021與該凸緣1022一端相連，該變形軸部1023與凸緣1022另一端相連，該二凸起1024設置于凸緣1022的端面軸桿1021的兩側。該軸桿1021未與凸緣1022相連的一端具有一止擋部1025，該止擋部1025為一凸緣直徑與軸桿1021相當，與該止擋部1025相鄰處開設有一凹槽(圖未標)。彈性體103為壓縮彈簧。該止擋件104為C形彈性卡環。
組裝該鉸鏈單元10時，將轉動件101及彈性體103依次套于該固定件102的軸桿1021，并于該軸桿1021一端通過該止擋件104于止擋部1025處固定，該鉸鏈單元即組裝為一體，如圖3所示，轉動件101可相對該固定件102轉動，轉動時，該固定件102的二凸起可在凸輪面上滑動。
該驅動單元20包括一驅動軸201、一變形齒輪202、一滑動組件203及一安裝蓋204。
驅動軸201包括一變形軸部2011及一傳動部2012，該變形軸部2011中部沿軸向開設有一狹槽2013，該狹槽2013由變形軸部2011與傳動部2012接合的一端貫穿至另一端，其用于安裝軟排線部件(圖未示)，變形軸部2011中部的周壁凸設一配合部2014，傳動部2012為一凸緣，其上一側延伸有單齒結構2015，該單齒結構2015為單側拋物線體，該凸緣部一端面與變形軸部2011相連，另一端中央延伸有一安裝部2016，該安裝部2016為圓柱體。
變形齒輪202為一不完全齒輪結構，其具有一開口部2021及若干個傳動齒2022，變形齒輪202中部沿軸向延伸有一轉軸部2023，該轉軸部2023為圓柱體。
該滑動組件203包括一齒條2031、一滑鈕2032及一彈性件2033。該齒條2031一端具有與變形齒輪202配合的若干個齒2035，另一端為條形，其上向外延伸有一固定片2036。滑鈕2032的側面近似矩形，其一側固定于齒條2031不具有若干個齒2035的一端，其表面具有防滑花紋(圖未標)。該彈性件2033為壓縮彈簧，其一端抵持于固定片2036上，另一端抵持于行動電話本體1上。
安裝蓋204為葫蘆狀蓋體，其上開設有具有一定間距的第一軸孔2041及第二軸孔2042，該第一軸孔2041用以與驅動軸201的安裝部2016配合，該第二軸孔2042用以與變形齒輪202的轉軸部2023配合。
請一并參閱圖4、圖5及圖6，使用該鉸鏈結構的行動電話的本體1包括一第一殼體1001及一第二殼體1002，第二殼體1002一端兩側各具有一安裝座11、12，其中一安裝座11兩側分別開設有一安裝孔111及一第一配合孔112、一第二配合孔113，該安裝孔111的側面形狀同于安裝蓋204，安裝座11內可容納變形齒輪202及驅動軸201具有傳動部2012的一端，第一配合孔112用于與驅動軸201的變形軸部2011的配合部2014配合，第二配合孔113用于與變形齒輪202的轉軸部2023配合。另一安裝座12開設有一變形孔121，其可與固定件102的變形軸部1023配合。第一殼體1001一側壁靠近一端處向本體內延伸形成一安裝結構13，其用于安裝該滑動組件203，且與安裝結構13相鄰的本體側壁上還開設有一開口14，滑動組件203安裝于安裝結構13后，其滑鈕2032露出該開口14。蓋體2由上蓋(圖未示)與下蓋(圖未示)構成，上蓋與下蓋可組裝為一體，組裝為一體蓋后的蓋體2一端具有一安裝孔21，該安裝孔21一部分位于上蓋中，另一部分位于下蓋中，其內設有與驅動軸201及主動件101的外壁配合的結構(圖未示)。
將該鉸鏈結構裝于移動電話時，先將鉸鏈單元10的固定件102的變形軸部1023與本體1安裝座12的變形孔121不可轉動配合。然后將鉸鏈單元10的其它部分的一半裝于蓋體2的安裝孔21位于上蓋或者下蓋的部分中，接著將蓋體2的下蓋與上蓋組裝為一體，將驅動軸201的變形軸部2011由第二殼體1002外側穿過安裝座11的安裝孔111及第一配合孔112，并使其配合部2014與第一配合孔112配合，使驅動軸201具有傳動部2012的一端容納于安裝孔111，而驅動軸201另一端的變形軸部2011與蓋體2的安裝孔結構不可轉動配合。然后將變形齒輪202安裝于安裝孔111中使安裝座11的第二配合孔113與齒輪202的轉軸部2023一端配合，將滑動組件203安裝于第一殼體1001的安裝結構13內，使滑鈕2032露出本體1一側的開口14并位于開口14距安裝座11較遠的一端，彈性體203一端抵持于固定片2036上，另一端抵持于行動電話本體1上，然后將第一殼體1001與第二殼體1002對準組裝成整體，此時傳動部2012單齒結構2015與變形齒輪202鄰近開口部2021的傳動齒2022相抵接。最后將安裝蓋204蓋上安裝座11的安裝孔111，且使驅動軸201的安裝部2016插入第一軸孔2041，變形齒輪202的轉軸部2023插入第二軸孔2042。
請同時參閱圖7及圖8，行動電話蓋體2與本體1處于關閉狀態時，鉸鏈單元10的二凸起1024處于二凹谷1013處，彈性體103處于伸長狀態，滑鈕2032處于距安裝座11較遠的一端，驅動單元20的驅動軸201的單齒結構2015與變形齒輪202鄰近開口部2021一側的傳動齒2022相抵接，若需打開蓋體2，推動該滑鈕2032使其沿開口14朝靠近安裝座11的一端滑動，由于滑鈕2032與齒條2031相對固定，故可使齒條2031向靠近安裝座11的方向滑動，同時彈性件2033被壓縮，這樣齒條2031推動變形齒輪202轉動，而變形齒輪202鄰近開口部2021的傳動齒2022推動傳動部2012單齒結構2015，從而使驅動軸201轉動，由于驅動軸201與行動電話的蓋體2不可轉動配合，故其帶動蓋體2轉動。由于固定件102的變形軸部1023與安裝座12的變形孔121不可轉動配合，轉動件101與蓋體2不可相對轉動，這樣蓋體2帶動轉動件101相對該固定件102轉動，固定件102的二凸起1024即于轉動件101的凸輪面上滑動，鉸鏈單元10的彈性體103被逐漸壓縮，只要滑鈕2032滑動的長度足夠帶動使蓋體2轉動至一定位置，使鉸鏈單元10的二凸起1024滑過其轉動件101的二凸峰1012，松開滑鈕2032，二凸起1024于彈性體103的彈力作用下繼續延凸輪面1011滑動至二凹谷1013處，此時傳動部2012的單齒結構2015轉動至懸空狀態，這樣可帶動蓋體2自動打開至完全開啟狀態。同時滑鈕2032在彈性件2033的彈力下回復至初始狀態。關閉蓋體2時，需手動推動蓋體2，蓋體2帶動轉動件101相對該固定件102及驅動軸201沿與打開相反的方向轉動，固定件102的二凸起1024可與打開相反的過程于轉動件101的凸輪面上滑動，鉸鏈單元10的彈性體103被逐漸壓縮，使鉸鏈單元10的二凸起1024滑過其轉動件101的二凸峰1012，二凸起1024于彈性體103的彈力作用下繼續延凸輪面1011滑動至二凹谷1013處，此時傳動部2012單齒結構2015復至與變形齒輪202鄰近開口部2021的傳動齒2022相抵接狀態，彈性體103處于伸長狀態。
可以理解，鉸鏈單元10不限于壓簧凸輪式鉸鏈，鉸鏈單元10只要具有打開至于一定角度后可自動打開的效果即可，例如某些扭簧式鉸鏈。
權利要求
1.一種鉸鏈結構，用于便攜式電子裝置中，其包括一鉸鏈單元，該鉸鏈單元可轉動地連接一蓋體與一本體，該蓋體打開一定角度后，該鉸鏈單元可使蓋體自動打開，其特征在于該鉸鏈結構進一步包括一驅動單元，該驅動單元包括一驅動軸、一變形齒輪及一滑動組件，該驅動軸與蓋體不可轉動配合，其一端設置有一傳動部，該滑動組件可推動變形齒輪轉動，該變形齒輪可與驅動軸的傳動部配合并可使驅動軸驅動蓋體轉動。
2.如權利要求1所述的鉸鏈結構，其特征在于該鉸鏈單元為壓簧凸輪式鉸鏈，其包括一轉動件、一固定件、一彈性體及一止擋件，該轉動件為中空柱體，其一端具有一凸輪面，該凸輪面包括二凸峰及二凹谷，該固定件包括一軸桿、一凸緣、一變形軸部及二凸起，該軸桿與該凸緣一端相連，該變形軸部與凸緣另一端相連，該二凸起設置于凸緣的端面的軸桿兩側，其與凸輪面配合，該轉動件及彈性體依次套于固定件的軸桿，并通過該止擋件固定于軸桿端部，該轉動件可相對該固定件轉動。
3.如權利要求2所述的鉸鏈結構，其特征在于該驅動軸進一步包括一變形軸部，該變形軸部中部的周壁凸設一配合部，該傳動部為一凸緣部，該凸緣部一端面與變形軸部相連。
4.如權利要求3所述的鉸鏈結構，其特征在于該凸緣部上一側延伸具有單側拋物線形狀的單齒結構，與變形軸部相對另一端面中央垂直延伸有一安裝部，該安裝部為圓柱體。
5.如權利要求4所述的鉸鏈結構，其特征在于該變形齒輪為一不完全齒輪結構，其具有一開口部及若干個傳動齒，該變形齒輪沿軸向延伸一轉軸部，該轉軸部為圓柱體。
6.如權利要求5所述的鉸鏈結構，其特征在于該滑動組件包括一齒條、一滑鈕及一彈性體，該齒條一端具有與變形齒輪配合的若干個齒，另一端為條形，該滑鈕一側連接且固定于齒條不具有若干個齒的一端，該齒條不具有若干個齒的一端上向外延伸有一固定片，該彈性體為壓縮彈簧，其一端抵持于固定片上。
7.如權利要求6所述的鉸鏈結構，其特征在于該驅動單元進一步包括一安裝蓋，該安裝蓋為葫蘆狀蓋體，其壁上開設有具有一定間距的第一軸孔及第二軸孔，該第一軸孔可與驅動軸的配合部配合，該第二軸孔可與變形齒輪的轉軸部配合。
8.一種便攜式電子裝置，其包括一本體、一蓋體及一鉸鏈結構，該鉸鏈結構轉動連接本體與蓋體，其特征在于該鉸鏈結構包括一鉸鏈單元及一驅動單元，該鉸鏈單元一端與本體配合，其它部分與蓋體配合，該蓋體打開一定角度后，該鉸鏈單元可使蓋體自動打開，該驅動單元包括一驅動軸、一變形齒輪及一滑動組件，該驅動軸與蓋體不可轉動配合，可推動蓋體轉動，其一端設置有一傳動部，該滑動組推動變形齒輪轉動，該變形齒輪可與驅動軸的傳動部配合并可使驅動軸驅動蓋體轉動。
9.如權利要求8所述的便攜式電子裝置，其特征在于該鉸鏈單元為壓簧凸輪式鉸鏈，其包括一轉動件、一固定件、一彈性體及一止擋件，該轉動件為中空柱體，其一端具有一凸輪面，該凸輪面包括二凸峰及二凹谷，該固定件包括一軸桿、一凸緣、一變形軸部及二凸起，該軸桿與該凸緣一端相連，該變形軸部與凸緣另一端相連，該二凸起設置于凸緣的端面的軸桿兩側，其與凸輪面配合，該轉動件及彈性體依次套于固定件的軸桿，并通過該止擋件固定于軸桿端部，該轉動件可相對該固定件轉動。
10.如權利要求9所述的便攜式電子裝置，其特征在于該驅動軸進一步包括一變形軸部，該變形軸部中部的周壁凸設一配合部，該傳動部為一凸緣部，該凸緣部一端面與變形軸部相連，該凸緣部上一側延伸具有單側拋物線形狀的單齒結構，與變形軸部相對另一端面中央垂直延伸有一安裝部，該安裝部為圓柱體。
11.如權利要求10所述的便攜式電子裝置，其特征在于該變形齒輪為一不完全齒輪結構，其具有一開口部及若干個傳動齒，該變形齒輪沿軸向延伸有一轉軸部，該轉軸部為圓柱體。
12.如權利要求11所述的便攜式電子裝置，其特征在于該滑動組件包括一齒條、一滑鈕及一彈性體，該齒條一端具有可與變形齒輪配合的若干個齒，一端為條形，該滑鈕一側連接且固定于齒條不具有若干個齒的一端，該齒條不具有若干個齒的一端上向外延伸有一固定片，該彈性體為壓縮彈簧，其一端抵持于固定片上。
13.如權利要求12所述的便攜式電子裝置，其特征在于該驅動單元進一步包括一安裝蓋，該安裝蓋為葫蘆狀蓋體，其壁上開設有具有一定間距的第一軸孔及第二軸孔，該第一軸孔可與驅動軸的配合部配合，該第二軸孔可與變形齒輪的轉軸部配合。
14.如權利要求13所述的便攜式電子裝置，其特征在于該本體一端兩側分別設置有第一安裝座及第二安裝座，其中該第一安裝座兩側開設有一安裝孔及第一配合孔、第二配合孔，該第一安裝孔的側面形狀同于安裝蓋，其內可以容納變形齒輪及驅動軸具有傳動部的一端，驅動軸的安裝部插入第一軸孔，變形齒輪的轉軸部插入第二軸孔。
15.如權利要求14所述的便攜式電子裝置，其特征在于該第一安裝座處的于本體側壁向本體內延伸其安裝結構，其用于安裝該滑動組件，該本體側壁上與安裝結構相鄰處的還開設有一開口，該蓋體上開設有與驅動軸的變形軸部及鉸鏈單元外壁配合的安裝孔。
全文摘要
一種鉸鏈結構，其包括一鉸鏈單元及一驅動單元，該鉸鏈單元可轉動地連接一蓋體與一本體，該蓋體打開一定角度后，該鉸鏈單元可使蓋體自動打開；該驅動單元包括一驅動軸、一變形齒輪及一滑動組件，該驅動軸與蓋體不可轉動配合，其一端設置有一傳動部，該滑動組件可推動變形齒輪轉動，該變形齒輪可與驅動軸的傳動部配合并可使驅動軸驅動蓋體轉動。所述鉸鏈結構通過該驅動單元推動蓋體打開至一定位置從而使蓋體自動打開至完全開啟狀態，這樣可方便打開蓋體時單手操作。
文檔編號H05K7/16GK1948770SQ20051010037
公開日2007年4月18日 申請日期2005年10月14日 優先權日2005年10月14日
發明者左州全, 陳家驊 申請人:深圳富泰宏精密工業有限公司