CN114810801B - 铰链机构、连接装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种铰链机构、连接装置及电子设备，铰链机构包括：第一轴和第一齿轮，第一齿轮设置于第一轴；第二轴和第二齿轮，第二齿轮设置于第二轴；惰轮，设置于第一齿轮和第二齿轮之间，惰轮与第一齿轮和第二齿轮二者均啮合；惰轮还包括主体和设置于主体的齿部，铰链机构还包括第一限位构件，第一限位构件包括第一容纳部，齿部的部分容纳于第一容纳部，使得第一容纳部可旋转地保持惰轮。本申请提供的铰链机构，将齿部的部分容纳于第一容纳部，使得第一容纳部可旋转地保持惰轮，由此无需设置像现有技术那样设置惰轮座，大大降低了铰链机构的零件成本，使得铰链机构的成本降低。

Description

铰链机构、连接装置及电子设备

技术领域

本申请涉及铰链技术领域，尤其是涉及一种铰链机构、连接装置及电子设备。

背景技术

现有技术中一些铰链机构通常具有惰轮，惰轮是分别与两个齿轮啮合的一种齿轮，其目的在于相对于所述两个齿轮的直接啮合来改变所述两个齿轮中的一个齿轮的旋转方向，即使所述两个齿轮的旋转方向相同，并且通常惰轮不改变这个轮系的传动比。

在现有技术中，惰轮通常需要采用专用的安装座来安装到铰链机构当中，这导致铰链机构的成本增加。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种铰链机构、连接装置及电子设备，以在一定程度上解决以上技术问题。

第一方面，本申请提供一种铰链机构，所述铰链机构包括：

第一轴和第一齿轮，所述第一齿轮设置于第一轴；

第二轴和第二齿轮，所述第二齿轮设置于第二轴；

惰轮，设置于所述第一齿轮和所述第二齿轮之间，所述惰轮与所述第一齿轮和第二齿轮二者均啮合；所述惰轮还包括主体和设置于所述主体的齿部，所述铰链机构还包括第一限位构件，所述第一限位构件包括第一容纳部，所述齿部的部分容纳于所述第一容纳部，使得所述第一容纳部可旋转地保持所述惰轮。

优选地，所述铰链机构还包括与所述第一限位构件彼此相对设置的第二限位构件，所述第二限位构件包括第二容纳部，所述齿轮的又一部分容纳于所述第二容纳部，使得所述第一容纳部和所述第二容纳部共同可旋转地保持所述惰轮。

优选地，所述第一限位构件和所述第二限位构件二者中的每一者均包括分别供所述第一轴和所述第二轴贯穿的两个通孔，所述第一限位构件和所述第二限位构件二者与所述第一齿轮轴向上的两个端面贴合，所述第一限位构件和所述第二限位构件二者与所述第二齿轮轴向上的两个端面贴合。

优选地，所述第一限位构件和所述第二限位构件二者中的每一者均包括第一存储部，所述第一存储部设置于所述每一者的在所述第一轴的轴向上的两侧，所述第一存储部被设置为存储润滑脂。

优选地，所述铰链机构还包括：

两个第一扭力簧片，分别套设于所述第一轴和所述第二轴，并分别与所述第一轴和所述第二轴二者联动，所述两个第一扭力簧片设置于所述第二限位构件的背对所述第一限位构件的一侧；

第三限位构件，设置于所述两个第一扭力簧片的背对所述第二限位构件的一侧，所述第三限位构件包括分别供所述第一轴和所述第二轴贯穿的两个通孔；

两个扭力组件，分别设置于所述第一轴和所述第二轴，并均与所述第一限位构件抵接。

优选地，所述第三限位构件与所述第一轴的部分和所述第二轴的部分二者均抵接，所述第三限位构件包括第二存储部，所述第二存储部设置于所述第三限位构件的在所述第一轴的轴向上的两侧，所述第二存储部被设置为存储润滑脂。

优选地，所述主体包括设置于所述齿部的轴向上的两侧的第一轴段和第二轴段；

所述第一齿轮套设于所述第一轴，所述第二齿轮套设于所述第二轴。

第二方面，本申请提供一种连接装置，所述连接装置包括如上所述的铰链机构。

优选地，所述连接装置还包括：

第一连接件，与所述第一轴连接，所述第一连接件用于连接显示设备；

第二连接件，与所述第二轴连接，所述第二连接件用于连接输入设备。

第三方面，本申请提供一种电子设备，所述电子设备包括如上所述的连接装置。

本申请提供的铰链机构，将齿部的部分容纳于所述第一容纳部，使得所述第一容纳部可旋转地保持所述惰轮，由此无需设置像现有技术那样设置惰轮座，大大降低了铰链机构的零件成本，使得铰链机构的成本降低。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了根据本申请实施例提供的铰链机构的轴测图的示意图；

图2示出了根据本申请实施例提供的铰链机构的爆炸图的示意图；

图3示出了根据本申请实施例提供的第一齿轮和第二齿轮的结构的示意图；

图4示出了根据本申请实施例提供的惰轮的轴测图的示意图；

图5示出了根据本申请实施例提供的彼此配合使用的两个连接装置的示意图。

附图标记：

1-铰链机构；

10-第一轴；11-安装部；12-中介部；13-连接部；

20-第二轴；

30-第一齿轮；40-第二齿轮；50-惰轮；51-齿部；52-上轴段；53-下轴段；

61-第一板；61a-第一孔；62-第二板；62a-第二孔；63-第三板；

71-扭力簧片；72-扭力垫片；73-螺母；

2a-第一连接件；2b-第二连接件。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

本申请实施例的第一方面提供一种铰链设备，在本申请提出之前现有技术中具有惰轮的铰链设备，通常需要采用专用的安装座来安装到铰链设备当中，根据惰轮的使用原理，在现有技术中，惰轮用于两个齿轮之间，作为这两个齿轮传动上的中介，惰轮的目的在于使这两个齿轮的旋转方向相同，并在通常情况下不改变传动比。以现有技术中具有并排设置的两根轴的铰链设备为例(即两个齿轮分别设置于这两根轴)，惰轮座通常包括座本体，座本体具有分别对应这两根轴的两个通孔，惰轮座还包括从座本体凸出的彼此相对的两块保持板件，这两块保持板件在垂直于两根轴的轴向的方向上彼此相对，并且这两块保持板件是自座本体的位于两个通孔之间的部分凸出的，这使得这两块保持板件之间可以容纳惰轮。在此基础上，现有技术进一步采用设置于两块保持板件之间的销轴来可旋转地安装惰轮，如此完成对惰轮的限位，使得惰轮位于两个齿轮之间而与两个齿轮同时啮合。

在本申请提出之前，以上现有的铰链设备，因惰轮座的设置，导致现有的铰链设备生产成本高。有鉴于此，本申请实施例的第一方面提出了以上铰链机构1，参见图1至图5，本实施例提供的铰链机构1包括第一轴10、第二轴20、第一板61、第二板62、第三板63、第一齿轮30、第二齿轮40、惰轮50、扭力簧片71、扭力垫片72和螺母73，以下将详细描述这些部件的结构和工作原理。

参见图1，类似于以上描述中所提到的，在实施例中，第一轴10和第二轴20二者可以并排设置，作为一种示例，第一轴10和第二轴20二者可以具有相同的结构，更为具体地来说，在铰链机构1中，第一轴10和第二轴20二者上所安装的其余部件也可以是相同的，在以下的描述中，在描述第一轴10和第二轴20的结构以及第一轴10和第二轴20二者上所安装的其余部件时，为了简化描述过程，都将以第一轴10作为示例来进行描述。

仍然参见图1并结合图2，在图2中示出了图1中给出的铰链机构1的爆炸图的示意图，这里，尤其参见图2，在实施例中，第一轴10包括自图2中示出的方位的左侧至右侧顺次连接的连接部13、中介部12和安装部11，其中，安装部11可以为大致地阶梯轴状，安装部11包括彼此连接的相对较长的安装轴段和相对较短的外螺纹轴段(二者在图中未作标注)。在实施例中，安装轴段用于安装上述第一板61、第二板62、第三板63、齿轮、扭力簧片71和扭力垫片72这些部件，外螺纹轴段用于与上述螺母73配合，以紧固前面所提到的这些部件。在实施例中，安装轴段可以具有如下形状，即在圆柱状的基础上被加工出具有彼此相对的两个平面(例如采用车削加工)，这有利于与下述扭力簧片71和齿轮的同步旋转，随后将描述这些配合。

结合图1和图2，在实施例中，中介部12可以包括圆柱部分，该圆柱部分具有大于安装部11的截面尺寸，从而充当上述安装轴段上的各个部件的定位轴肩，中介部12的远离安装轴段的侧部，也就是图示中中介部12的左侧部与连接部13连接。仍然参见图1和图2，在实施例中，连接部13可以包括板状部分，板状部分可以开设有安装孔，例如多个安装孔，作为示例，在图1至图5中给出的示例中，安装孔的数量为两个，这里，分别对应第一轴10和第二轴20的两组安装孔分别用于与后面将要描述的第一连接件2a和第二连接件2b进行连接。

如图1和图2所示，在实施例中，第一板61和第二板62可以具有相同的结构，尤其参见图2，作为示例，第一板61、第二板62和第三板63均包括两个分别供第一轴10和第二轴20穿设的通孔，其中，第一板61可以包括设置于第一板61的位于两个通孔之间区域的第一孔61a，作为示例，第一孔61a可以为条形孔，同理，在实施例中，如前面描述所提到的，第二板62具有与第一板61相同的结构，在实施例中，第二板62可以包括与第一板61相同的第二孔62a。

进一步参见图1和图2，在实施例中，第一轴10上可以依次套设有第三板63、扭力簧片71(例如一个扭力簧片71，在另一些示例中，可以是多个扭力簧片71)、第二板62、第一齿轮30、第一板61、包括多个扭力簧片71的一组扭力簧片71、包括多个扭力垫片72的一组扭力垫片72、扭力簧片71(例如一个扭力簧片71，在另一些示例中，可以是多个扭力簧片71)以及螺母73。类似地，第二轴20上安装的部件也是如此，区别在于，第二轴20上在第一板61和第二板62之间设置的是第二齿轮40。由于第一齿轮30和第二齿轮40采用套设设置，而非直接制作(例如车削加工)带有齿轮的齿轮轴，第一轴10和第二轴20二者的加工时间也能够减少约一半的时间，因为无需在加工轴时再加工齿轮部分，同时也有利于第一齿轮30和第二齿轮40的拆装。

参见图1和图2，在实施例中，惰轮50设置于第一齿轮30和第二齿轮40之间，并与第一齿轮30和第二齿轮40二者均形成啮合，作为示例，惰轮50的轴线与第一齿轮30(第二齿轮40)的轴线垂直。这里，参见图4，图4以轴测图的形式具体给出了惰轮50的结构，在实施例中，惰轮50可以被设置为大致地阶梯轴形状，具体地，惰轮50可以包括自上而下依次设置的上轴段52、齿部51和下轴段53，其中，上轴段52和下轴段53可以具有相同的直径，齿部51具有大于上轴段52和下轴段53的外径，并且齿部51用于与第一齿轮30和第二齿轮40二者形成啮合。

在此基础上，结合图1和图2并尤其参见图1，在实施例中，第一板61所包括的第一孔61a和第二板62所包括的第二孔62a可以被设置为均用于容纳惰轮50的齿部51的部分，也就是说，第一孔61a和第二孔62a二者的宽度可以略大于齿部51的厚度，使得惰轮50的一部分能够被容纳在第一孔61a内以及惰轮50的又一部分能够被容纳在第二孔62a内，这样，惰轮50被限位在了第一板61和第二板62之间，并且仍然能够旋转，即在保持自身可旋转的前提下，相对于现有技术中的铰链设备而言，本申请实施例提供的铰链机构1无需再设置用于保持惰轮50的惰轮座，使得铰链机构1在零件成本上大大降低，在铰链机构1的组立上也能够减少一个惰轮座的组装过程，节省组立时间，此外，由于第一孔61a和第二孔62a的设置，使得第一板61、惰轮和第二板62三者在第一轴10的轴向上的尺寸相对于现有技术中的铰链设备而言更小，即本申请实施例提供的铰链机构1的结构更为紧凑。

进一步参见图2，在实施例中，第一板61、第二板62和第三板63三者中的每一者在第一轴10的轴向上的两侧均设置有多个凹槽，这里，多个凹槽围绕着供第一轴10和第二轴20穿设的通孔来设置，也就是说，一部分凹槽围设在所述每一者的供第一轴10穿设的凹槽的周围，另一部分凹槽围设在所述每一者的供第二轴20穿设的凹槽的周围。类似地，设置于第二板62和第三板63之间的扭力簧片71在其轴向上的两侧(即第一轴10的轴向上的两侧)也均设置多个凹槽，这些凹槽的设置方式与第一板61、第二板62和第三板63类似，再次不再赘述。在实施例中，这些凹槽用于储存润滑脂，从而对部件间的相对旋转进行润滑，这将在随后的描述中进行说明。

如图2所示，在实施例中，扭力簧片71上开设的孔部与安装轴段的横截面的形状是适配的，结合图3给出的第一齿轮30和第二齿轮40二者的孔部的示意图，扭力簧片71即可以具有这样的孔部。因此，在实施例中，对应第一轴10的扭力簧片71和第一齿轮30二者与第一轴10是联动的，对应第二轴20的扭力簧片71和第二齿轮40与第二轴20是联动的，因此设置在第二板62和第三板63之间的扭力簧片71会与第二板62和第三板63二者出现相对旋转，第一齿轮30和第二齿轮40二者中的每一者均与第一板61和第二板62二者出现相对旋转，因此，如上的凹槽中预先存储的润滑脂正用来对这些相对旋转运动进行润滑。

仍然参见图2，此外，设置于第一板61的外侧的那组扭力簧片71中的部分扭力簧片71以及与螺母73相邻的扭力簧片71也可以以如上方式设置有如上凹槽并存储润滑脂，此外，扭力垫片72被设置为具有圆形通孔。

本申请实施例的第二方面提供一种连接装置，连接装置包括如上铰链机构1，如图5所示，连接装置还包括与铰链机构1的第一轴10的安装部11连接的第一连接件2a和与铰链机构1的第二轴20的安装部11连接的第二连接件2b，例如在对应的连接件上开设位置与与该连接件对应的安装部11上的通孔相对应的通孔，利用销钉将连接件和与该连接件对应的安装部11连接，其中，第一连接件2a可以用于与显示设备(例如显示器)连接，第二连接件2b可以用于与输入设备(例如键盘)连接。

本申请实施例的第三方面提供一种电子设备，包括如上连接装置，连接装置还包括图中未示出的显示设备和输入设备，其具体示例和与连接装置的配合方式已经在以上的描述中说明，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的保护范围，凡是在本申请的创新构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的保护范围内。

Claims (9)

1.一种铰链机构，所述铰链机构包括：

第一轴和第一齿轮，所述第一齿轮设置于第一轴；

第二轴和第二齿轮，所述第二齿轮设置于第二轴；

惰轮，设置于所述第一齿轮和所述第二齿轮之间，所述惰轮与所述第一齿轮和第二齿轮二者均啮合；其特征在于，所述惰轮还包括主体和设置于所述主体的齿部，所述铰链机构还包括第一限位构件，所述第一限位构件包括第一容纳部，所述齿部的部分容纳于所述第一容纳部，使得所述第一容纳部可旋转地保持所述惰轮；

所述铰链机构还包括与所述第一限位构件彼此相对设置的第二限位构件，所述第二限位构件包括第二容纳部，所述齿轮的又一部分容纳于所述第二容纳部，使得所述第一容纳部和所述第二容纳部共同可旋转地保持所述惰轮；

所述惰轮包括依次连接的上轴段、齿部和下轴段，所述齿部具有大于上轴段和下轴段的外径，所述齿部用于与所述第一齿轮和所述第二齿轮二者形成啮合；

所述第一容纳部为贯穿所述第一限位构件的第一孔，所述第二容纳部为贯穿所述第二限位构件的第二孔，对于所述第一孔和所述第二孔中的每一者，所述惰轮的一部分能够被容纳在所述每一者内，使得所述惰轮被限位在所述第一限位构件和所述第二限位构件之间，并且能够旋转。

2.根据权利要求1所述的铰链机构，其特征在于，所述第一限位构件和所述第二限位构件二者中的每一者均包括分别供所述第一轴和所述第二轴贯穿的两个通孔，所述第一限位构件和所述第二限位构件二者与所述第一齿轮轴向上的两个端面贴合，所述第一限位构件和所述第二限位构件二者与所述第二齿轮轴向上的两个端面贴合。

3.根据权利要求2所述的铰链机构，其特征在于，所述第一限位构件和所述第二限位构件二者中的每一者均包括第一存储部，所述第一存储部设置于所述每一者的在所述第一轴的轴向上的两侧，所述第一存储部被设置为存储润滑脂。

4.根据权利要求1所述的铰链机构，其特征在于，所述铰链机构还包括：

两个第一扭力簧片，分别套设于所述第一轴和所述第二轴，并分别与所述第一轴和所述第二轴二者联动，所述两个第一扭力簧片设置于所述第二限位构件的背对所述第一限位构件的一侧；

第三限位构件，设置于所述两个第一扭力簧片的背对所述第二限位构件的一侧，所述第三限位构件包括分别供所述第一轴和所述第二轴贯穿的两个通孔；

两个扭力组件，分别设置于所述第一轴和所述第二轴，并均与所述第一限位构件抵接。

5.根据权利要求4所述的铰链机构，其特征在于，所述第三限位构件与所述第一轴的部分和所述第二轴的部分二者均抵接，所述第三限位构件包括第二存储部，所述第二存储部设置于所述第三限位构件的在所述第一轴的轴向上的两侧，所述第二存储部被设置为存储润滑脂。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的铰链机构，其特征在于，

所述主体包括设置于所述齿部的轴向上的两侧的第一轴段和第二轴段；

所述第一齿轮套设于所述第一轴，所述第二齿轮套设于所述第二轴。

7.一种连接装置，其特征在于，所述连接装置包括权利要求1至6中任一项所述的铰链机构。

8.根据权利要求7所述的连接装置，其特征在于，所述连接装置还包括：

第一连接件，与所述第一轴连接，所述第一连接件用于连接显示设备；

第二连接件，与所述第二轴连接，所述第二连接件用于连接输入设备。

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求7或8所述的连接装置。

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