混合铰链和包括该混合铰链的电子装置制造方法及图纸

技术编号:4639853 阅读:250 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种混合铰链。该混合铰链(7、8)用于可旋转地邻接合适电子装置的各段(S1、S2、S1′)。混合铰链(7、8)包括被设置成使段(S1、S2)和(S2、S1′)分别绕对应的轴(2、4)旋转的对应刚性铰链(2、4)。该混合铰链还包括具有对应部分(3a、3b、3c)和(5a、5b、5c)的对应弹性铰链。优选地,这些弹性铰链的中央部分(3b、5b)被设置成与轴(2a、4a)重合。更优选地,弹性铰链被设置成密封刚性铰链区域中的各段(S1、S2)和(S2、S1′)之间的接口。本发明专利技术还涉及包括该混合铰链的电子装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及混合铰链(hybrid hinge ),以便相对于第二段 (segment)可^走转地/没置第一^殳,其中上述第一^殳和/或第二,殳可 围绕一个轴旋转。本专利技术还包括具有该混合4交链的电子装置。
技术介绍
铰链被广泛地应用于邻接多个段,特别是邻接装置的多个段, 这些段被设计为相对彼此围绕一个轴旋转。两段之间的铰链或者通 过具有轴的刚性4史链(rigid hinge )实现并因此限定各段的唯一旋转 轴线,或者通过弹性铰链(elastic hinge )实现,也称为活动4交链(living hinge)或弹性铰链。刚性铰链的一个实例为平接铰链,其包括穿过 两个结合段中合适开口的轴。通常由相对薄的弹性材料来制造活动 铰链。弹性铰链的弹性使得邻接段相对于彼此自由旋转,但旋转轴 线不是固定的。因此,这类铰链为邻接段在除旋转之外的其他方向 上也提供一定的自由度。活动铰链在绕装置的预期唯一轴线的旋转 方向之外的方向上的变形可造成装置的损坏,特别是桥接铰链的部 件的损坏。已知刚性铰链的缺点在于,刚性铰链相对体积大,要求装置中 有相当大的空间。此外,由于刚性铰链的构造导致可位移段之间出有恰当确定的旋转轴线。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种改进的铰链。为此目的,根据本专利技术的铰链包括包含轴的刚性铰链;以及 与刚性铰链配合并至少部分地在第一^殳和第二4殳的区域上延伸的弹性铰链。本专利技术的技术措施基于这样的认识,即将活动铰链附加到本质 上已知的刚性铰链,从而提供了一种改进的铰链,其中由刚性铰链 的轴限定唯一的旋转轴线,并且其中,由于弹性4交链的弹性特性寸吏 得能够以平滑的方式实现各段相对彼此的移动。此外,弹性铰链增 加了刚性铰链的强度,同时要求装置中最小的额外空间。弹性4交链可包括薄塑料部件,这些薄塑并牛部件连接两l殳从而允 许它们相对彼此可旋转。用于制造弹性铰链的合适材料优选地涉及非常柔性的塑料,如聚丙烯和聚乙烯。这些材^+可弯曲iooo次以上而不丧失其弹性特性。为了制造这样的弹性铰链,合适塑料的分 子必须定向成基本平行于所设计的铰链轴线。这样的定向是在仔细选择的模制工艺中实现的,包括弯曲和模压(coining)步骤。由于 模压步骤,在弹性铰链中产生的应变大于塑料的屈服应力。这将导 致铰链在使用中塑性变形。优选地,弹性铰链具有范围在 0.25-0.5mm间的厚度。这防止了外部纤维中的机械应力超过4史链弯 曲时的应力。应注意到,弹性铰链的制造可包括加热铰链或在塑料 的玻璃转化温度以下的温度下的模压步骤,以便于更容易地模压并 改善弹性铰链的特性。在根据本专利技术的混合铰链的实施例中,弹性铰链被设置成基本密封第一段和第二段之间的区域。该特征对于包括盖子(lid)或盖 (cover)的装置特别有利,如便携式计算机、移动电话等,其中在 盖子后面的装置内部必须免受环境影响。由于各段旋转而不在它们 之间留下打开区域的事实,显著减少了对具有这种混合铰链的装置 的污染,因而增加了装置的耐用性。优选地,该弹性铰链包含可伸 展材料,如聚乙烯或聚丙烯。发现使用可弯曲的(bendable)聚合 物作为弹性铰链特别有利。在才艮据本专利技术的混合4交链的实施例中,刚性4交链#::没置在弹性 铰链的内部。由于该特征,刚性铰链和弹性铰链具有共同的旋转轴 线,降低了弹性铰链内的不期望应力。根据本专利技术的电子装置包括参照前面给出的混合铰链。在根据 本专利技术的电子装置的实施例中, 一材料层至少部分地在第一段和第 二段上延伸。优选地,该材料层包括显示器,特别是柔性显示器。 在才艮据本专利技术的电子装置的另 一实施例中,柔性显示器4皮:没置为在 折叠状态和缩回(retracted)状态之间交替。将参考附图更详细讨论本专利技术的这些和其他方面。附图说明图1示出了根据本专利技术的混合铰链实施例的示意图。图2示出了图1中实施例在闭合状态的示意图。图3示出了根据本专利技术电子装置的一部分的实施例的示意图。图4示出了根据本专利技术电子装置的另 一 实施例的示意图。具体实施例方式图1示出了根据本专利技术的混合铰链实施例的示意图。在该示例性实施例10中,根据本专利技术的混合铰链7、 8用于可旋转地邻接合适电子装置的各萃殳Sl、 S2、 Sl'。可以理解,这样的4交链适用于大范围的电子装置,如便携式计算机、移动电话、掌上计算机、电子记事本、移动音乐装置等。混合铰链7、 8包括对应的刚性铰链2、4,这些刚性铰链被设置成分别使段Sl、 S2和S2、 sr绕对应的轴2a、 4a^走转。^尤选地,轴2a、 4a穿过整个装置10伸出到外部。刚性4交链可替代地1又设置在铰链线(hinge line)的侧边;不必从弹性铰链伸出。该混合4交链进一步包括具有对应部分3a、 3b、 3c和5a、5b、 5c的对应弹性铰链。优选地,弹性4交链的中央部分3b、 5b被设置成与轴2a、 4a重合。更优选地,这些弹性铰链被设置成密封刚性铰链区域中的各段S1、 S2和S2、 Sl,之间的接口。该特征使得能够有效地防止环境中的尘土和颗粒污染物。这在脆弱材料(如柔性显示器)^B殳计成由萃殳S1、 S2和S1,支撑时特别有利。将参照图4讨论包括柔性显示器的电子装置的一个实施例。图2示出了图1中实施例在闭合状态的示意图。合适的装置,特别是电子装置,其包括由根据本专利技术的对应混合接头(joint) 29、29a互连的各段21、 22、 23。混合接头29包括刚性铰链25、 24和分另ll具有吾卩分27a、 27b及26a、 26b的《单'性4交链。应-主意到,《单寸生铰链设置成在如图1示意性示出的基本平坦的位置和如图2示意性示出的弯折位置之间交替。通过选择可弯曲的塑料材料,如聚丙烯、聚乙烯或任何弹性体,可以实现这样的交替,而不会造成任何对弹性铰链的损害。优选地,为了使弹性铰链材料的应力最小,将刚性铰链与弹性铰链对齐(in line with)设置,因此它们各自的旋转轴线重合。7图3示出了^4居本专利技术电子装置的一部分的实施例的示意图。 电子装置30包括设置成支撑材料层34 (特别是柔性显示器)的外 壳31。电子装置30,例如便携式电话,包括设置在两段(如段31、 32)之间的每个4妄口处的多个〉'昆合4交链35a、 35b、 35c、 35d,这些 段设计成相对于彼此可旋转地移位。由于提供了根据本专利技术的混合 4交^涟,能够以平滑的方式实现电子装置30的盖的打开和闭合,从 而保护层34免受由于盖突然打开或闭合而受到机械沖击。在弹性 铰链(未示出)设置成在段之间的接口区域中扩展因而覆盖或密封 该接口的情况下,能够有效地保护层34免受不期望的环境影响, 如污染物颗粒的影响。应注意到,由于这样的密封,甚至能够基本 防止湿气。图4示出了4艮据本专利技术的电子装置的另一实施例的示意图。在 该特定实施例中,示出了包括柔性显示器45的电子装置40,所述 装置40以书状设置。电子装置40包括盖47,该盖设置成对柔性显 示器45提供合适的支撑并保护显示区域免受损坏。书状电子装置 的各段41、 42通过根据本专利技术的混合铰链44互连,所述铰链使得 各段41、 42能够绕轴线43旋转。为了防止由于折叠而导致柔性显 示器损坏,盖47包括空腔46a、 46b,这些空腔#皮_没本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合铰链,用于相对第二段可旋转地设置第一段,其中,所述第一段和/或所述第二段能够围绕一个轴旋转,其中,所述铰链包括:刚性铰链,包含所述轴;以及弹性铰链,与所述刚性铰链配合并至少部分地在所述第一段和所述第二段的区域上延伸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:亨德里克迪尔克菲瑟亚里里斯基约翰内斯科内利斯阿德里安哈梅尔斯米夏埃尔约翰内斯安娜玛丽亚沃尔特
申请(专利权)人:聚合物视象有限公司
类型:发明
国别省市:NL[荷兰]

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