具有弹性构件的铰链组件制造技术

在一个示例中，铰链组件可包括支撑结构、通过该支撑结构接收的轴以及用于对该轴施加摩擦转矩的转矩机构。此外，该铰链组件可包括第一支架和第二支架。该轴可与第一支架固定地接合，以将第一支架可枢转地连接到第二支架。该第一支架可包括凹部部分和边缘部分。此外，该铰链组件可包括可旋转地安装在该轴上的弹性构件。该弹性构件可包括固定到该支撑结构的第一端部和位于该凹部部分中的第二端部，使得在第一支架相对于第二支架旋转期间，该弹性构件当在该凹部部分中移动时处于自由状态，并且当与边缘部分接合时处于能量储存状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有弹性构件的铰链组件
技术介绍
诸如膝上型计算机、平板计算机、可转换装置、移动电话之类的电子装置可包括主壳体、显示器壳体以及安装在该主壳体与该显示器壳体之间的铰链组件。例如，该主壳体可收容键盘、母板和/或其他部件。该显示器壳体可收容显示器。该铰链组件可将该显示器壳体连接到该主壳体并且允许该显示器壳体相对于该主壳体旋转。附图说明在下面的详细描述中并参考附图描述了示例，在附图中：图1A是示例性铰链组件的示意图，其描绘了安装在轴上的弹性构件；图1B是图1A的示例性铰链组件的示意图，其描绘了附加的特征；图2A至图2D是图1A的示例性铰链组件的一部分的示意性侧视图，其图示了处于不同旋转角度处的弹性构件的能量储存状态和自由状态；图3是示例性双轴式铰链组件的示意图，其描绘了安装在第一轴上的弹性构件；图4是图3的示例性双轴式铰链组件的分解图，其描绘了附加的特征；图5是图3的示例性双轴式铰链组件的侧视图；图6A至图6D是图3的示例性双轴式铰链组件的示意图，其图示了处于不同旋转角度处的弹性构件的示例性操作；图7是一示例性示图，其描绘了处于特定旋转角度处的图3的铰链组件的总转矩；图8是包括示例性铰链组件的示例性电子装置的一部分的透视图；以及图9是图8的示例性铰链组件的透视图，其描绘了附加的特征。具体实施方式诸如膝上型计算机、平板计算机、个人数字助理器（PDA）和翻盖式移动电话之类的铰链式电子装置可包括通过铰链组件连接的主壳体和显示器壳体。该显示器壳体可包括显示器（例如，触摸屏显示器）。该主壳体或基部壳体可包括输入装置，诸如键盘、指点杆、鼠标按钮、触摸板、轨迹板和/或类似装置。该显示器壳体可被附接到主壳体，使得该显示器壳体可沿单轴或双轴相对于该主壳体移动和/或旋转（例如，介于0至360度之间），以将显示器保持在多个位置处。为了实现这样的旋转，该显示器壳体可使用铰链组件来附接到主壳体，该铰链组件允许该显示器壳体相对于该主壳体旋转。例如，该铰链组件可结合摩擦机构，该摩擦机构提供摩擦力，以将显示器壳体保持在多个位置处。支撑显示器壳体的重量的铰链组件中的摩擦力可能是相当大的，以至于可能需要两只手来打开电子装置，即，一只手保持主壳体，而另一只手将显示器壳体绕铰链组件枢转。此外，显示器壳体的重量可能具有抵靠主壳体猛然闭合的倾向，例如，在摩擦铰链随着时间的推移而变弱时。因此，为了不自由向下可能需要较高的转矩来支撑铰链向上的重量（即，显示器壳体重量），同时可能需要较小的转矩以支持电子装置的单手或轻量打开。本文所述的示例可提供一种用于电子装置的铰链组件。该铰链组件可包括轴，其与第一支架固定地接合，以将该第一支架可枢转地连接到第二支架。该第一支架可包括凹部部分和边缘部分。此外，该铰链组件可包括可旋转地安装在该轴上的弹性构件。该弹性构件可包括固定到支撑结构的第一端部和位于该凹部部分中的第二端部，使得在第一支架相对于第二支架旋转期间，该弹性构件当在该凹部部分中移动时处于自由状态，并且当与边缘部分接合时处于能量储存状态。本文所述的示例可在处于特定角度范围的电子装置的打开和闭合过程期间利用该弹性构件的释放和储存的能量。因此，本文所述的示例可在电子装置的打开和闭合过程中实现“轻打开和重闭合（openingthelightandclosingtheweight）”的感觉，并且由此加强用户体验。在下面的描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节，以便提供对本技术的透彻理解。然而，对于本领域技术人员而言将显而易见的是，本专利技术的设备、装置和系统可在没有这些具体细节的情况下实施。在本说明书中引用“示例”或类似的语言意味着所描述的特定特征、结构或特性可包含在至少该一个示例中，但不一定包含在其他示例中。现在参考附图，图1A是示例性铰链组件100的示意图，其描绘了安装在轴104上的弹性构件112。示例性铰链组件100可为单轴式铰链组件或双轴式铰链组件。铰链组件100可沿单轴或双轴将第一壳体枢转地连接到第二壳体。铰链组件100可包括支撑结构102、通过支撑结构102接收的轴104以及转矩机构106，该转矩机构106用于将摩擦转矩施加于轴104。此外，铰链组件100可包括第一支架108和第二支架110。在一个示例中，轴104可与第一支架108固定地接合，以将第一支架108可枢转地连接到第二支架110。此外，第一支架108可包括凹部部分118和边缘部分120。在一个示例中，第一支架108可与电子装置的第一壳体接合，并且第二支架110可与电子装置的第二壳体接合。示例性的第一壳体可为显示器壳体，并且示例性的第二壳体可为基部或主壳体。此外，铰链组件100可包括可旋转地安装在轴104上的弹性构件112。在一个示例中，弹性构件112可包括固定到支撑结构102的第一端部114以及位于凹部部分118中的第二端部116。在一个示例中，在第一支架108相对于第二支架110旋转期间，弹性构件112当在凹部部分118中移动时可处于自由状态，并且当与边缘部分120接合时处于能量储存状态。图1B是图1A的示例性铰链组件100的示意图，其描绘了附加的特征。例如，图1B的类似命名的元件可在结构和/或功能上类似于关于图1A所述的元件。示例性第一支架108可包括：转接器部分152，以固定地保持轴104；以及安装部分154，以与电子装置的第一壳体固定地接合。在一个示例中，凹部部分118和边缘部分120可形成在转接器部分152的外表面上。在操作期间，弹性构件112可在第一支架108相对于第二支架110的特定旋转角度之间对轴104施加旋转转矩。示例性弹性构件112可为扭转弹簧。此外，该特定旋转角度可对应于能量储存状态。例如，该特定旋转角度可在0至30度的范围内。在一个示例中，该旋转转矩可在第一支架108的第一旋转方向上添加到该摩擦转矩，并且在第一支架108的第二旋转方向上抵抗该摩擦转矩。该第二旋转方向可与该第一旋转方向相反。例如，该第一旋转方向可对应于电子装置的闭合，并且该第二旋转方向可对应于电子装置的打开。在一个示例中，对应于能量储存状态的该特定旋转角度可基于边缘部分120的位置来控制。本文所述的示例性铰链组件100可在第一壳体相对于第二壳体的不同旋转角度处提供可变的转矩。例如，在电子装置的闭合期间，铰链组件100可在特定角度（例如，0-30度）处提供附加的转矩，以支撑铰链向上的重量（例如，第一壳体重量），以免自由向下，并且还在该特定角度处提供较小的转矩，以用于通过弹性构件112在该特定角度处的扭力实现铰链向上的单手打开。图2A至图2D中描述了铰链组件100在不同旋转角度处的操作。图2A至图2D是图1A的示例性铰链组件100的一部分的示意性侧视图，其图示了处于不同旋转角度处的弹性构件112的能量储存状态和自由状态。例如，图2A-2D的类似命名的元件可在结构和/或功能上类似于关于图1A所述的元件。示例性第一支架108可与电子装置的第一壳体接合，并且第二支架110可与电子装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铰链组件，包括：/n支撑结构；/n通过所述支撑结构接收的轴；/n对所述轴施加摩擦转矩的转矩机构；/n第一支架和第二支架，其中，所述轴与所述第一支架固定地接合，以将所述第一支架可枢转地连接到所述第二支架，其中，所述第一支架包括凹部部分和边缘部分；以及/n弹性构件，其可旋转地安装在所述轴上，其中，所述弹性构件包括：/n第一端部，其固定到所述支撑结构；以及/n第二端部，其位于所述凹部部分中，使得在所述第一支架相对于所述第二支架旋转期间，所述弹性构件当在所述凹部部分中移动时处于自由状态，并且当与所述边缘部分接合时处于能量储存状态。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种铰链组件，包括：
支撑结构；
通过所述支撑结构接收的轴；
对所述轴施加摩擦转矩的转矩机构；
第一支架和第二支架，其中，所述轴与所述第一支架固定地接合，以将所述第一支架可枢转地连接到所述第二支架，其中，所述第一支架包括凹部部分和边缘部分；以及
弹性构件，其可旋转地安装在所述轴上，其中，所述弹性构件包括：
第一端部，其固定到所述支撑结构；以及
第二端部，其位于所述凹部部分中，使得在所述第一支架相对于所述第二支架旋转期间，所述弹性构件当在所述凹部部分中移动时处于自由状态，并且当与所述边缘部分接合时处于能量储存状态。


2.根据权利要求1所述的铰链组件，其中，所述第一支架包括转接器部分，以固定地保持所述轴，并且包括安装部分，以与电子装置的第一壳体固定地接合，并且其中，所述凹部部分和所述边缘部分形成在所述转接器部分的外表面上。


3.根据权利要求1所述的铰链组件，其中，所述弹性构件在所述第一支架相对于所述第二支架的特定旋转角度之间对所述轴施加旋转转矩，其中，所述特定旋转角度对应于所述能量储存状态，并且其中，所述弹性构件为扭转弹簧。


4.根据权利要求3所述的铰链组件，其中，所述旋转转矩在所述第一支架的第一旋转方向上添加到所述摩擦转矩，并且在所述第一支架的第二旋转方向上抵抗所述摩擦转矩，其中，所述第二旋转方向与所述第一旋转方向相反。


5.根据权利要求3所述的铰链组件，其中，所述特定旋转角度在0度至30度的范围内。


6.一种双轴式铰链组件，包括：
第一支架和第二支架，其相应地连接到电子装置的第一壳体和第二壳体，其中，所述第一支架包括处于第一边缘与第二边缘之间的凹部部分；
第一轴，其耦接到所述第一支架；
第二轴，其耦接到所述第二支架；
转矩引擎，其连接到所述第一轴和所述第二轴；
同步齿轮单元，其设置在所述第一轴与所述第二轴之间；以及
弹性构件，其可旋转地安装在所述第一轴上，其中，所述弹性构件包括：
固定端部；以及
可移动端部，其位于所述凹部部分中，其中，在所述第一支架相对于所述第二支架旋转期间，所述弹性构件当在所述凹部部分中移动时处于自由状态，并且当与所述第一边缘或所述第二边缘接合时处于能量储存状态。


7.根据权利要求6所述的双轴式铰链组件，其中，所述第一支架包括：
安装部分，其与所述第一壳体固定地接合；以及
转接器部分，其固定地保持所述第一轴，其中，所述凹部部分形成在所述转接器部分的外表面上。


8.根据权利要求6所述的双轴式铰链组件，其中，所述同步齿轮单元包括：
处于所述第一轴上的第一引导螺纹部分；
处于所述第二轴上的第二引导螺纹部分；
中间齿轮，其与所述第一引导螺纹部分和所述第二引导螺纹部分接合，以使得所述第一轴与所述第二轴之...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾重华，陈永云，潘弘崧，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国;US