一种转轴机构和电子设备的制作方法

本发明涉及电子设备技术领域，具体涉及一种转轴机构和一种电子设备。

背景技术：

转轴也称为枢纽器，是一种能够提供相对转动的连接元件，主要应用于电子设备的显示屏部分和基体部分之间，目前，广泛应用于各种数码产品和电子设备中，比如笔记本电脑、计算机，通过转轴提供的相对转动功能，实现笔记本电脑等的显示屏部分与基体部分之间的开合、转动定位及自闭合功能。

现有技术中，对于转轴扭力的调整，是经操作固定件或螺帽的锁固迫紧程度来获得所需的扭力，操作不便，同时，如果调整的程度太松，铰链结构无法获得理想的机体定位效果，如果调整的程度太紧，容易因应力集中而造成变形，也会造成使用者操作费力、手感不理想的情形，既不方便调整操作，也容易出现调整的结果不理想的情况。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的转轴的扭力调整需经过操作固定件或螺帽的锁固迫紧程度来实现，调整操作不便，且容易出现调整的结果不理想的情况，从而提供一种转轴机构和一种电子设备。

根据第一方面，本发明提供了一种转轴机构，包括：转轴轴承，包括第一轴承部和第二轴承部，第二轴承部的半径小于第一轴承部的半径；第二轴承部包括第一避位部和第一制动部；扭力件，转轴轴承可旋转地配置于扭力件中，扭力件包括环绕第一轴承部的第一扭力部和环绕第二轴承部的第二扭力部，第二扭力部包括第二避位部和第二制动部；第一扭力部抵接于第一轴承部并产生扭力，第二制动部抵接于第一制动部时产生扭力。

进一步地，扭力件为包覆式的开放结构。

进一步地，第一扭力部和第二扭力部的开口方向相同，转轴轴承朝第一方向旋转时第一扭力部抵接于第一轴承部产生的扭力小于转轴轴承朝第二方向旋转时第一扭力部抵接于第一轴承部产生的扭力，转轴轴承朝第一方向旋转时第二制动部抵接于第一制动部产生的扭力小于转轴轴承朝第二方向旋转时第二制动部抵接于第一制动部产生的扭力。

进一步地，第一扭力部和第二扭力部的开口方向不同，转轴轴承朝第一方向旋转时第一扭力部抵接于第一轴承部产生的扭力小于转轴轴承朝第二方向旋转时第一扭力部抵接于第一轴承部产生的扭力，转轴轴承朝第一方向旋转时第二制动部抵接于第一制动部产生的扭力大于转轴轴承朝第二方向旋转时第二制动部抵接于第一制动部产生的扭力。

进一步地，第一避位部为第二轴承部的轴面上的平面部，第一制动部为第二轴承部的曲轴面。

进一步地，第一避位部为第二轴承部的轴面上两个或者两个以上相邻的平面部。

进一步地，第二制动部为第二扭力部的内壁面上的平面部，第二避位部为第二扭力部的内壁面上的曲面部。

根据第二方面，本发明提供了一种电子设备，包括：第一机体和第二机体；上述第一方面所述的转轴机构，第一机体和第二机体分别与转轴轴承和扭力件相连接。

进一步地，扭力件上固定连接有一机体安装件，第二机体通过机体安装件与扭力件相连接。

本发明提供的技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的转轴机构，通过设置半径较大的第一轴承部和环绕包覆第一轴承部的第一扭力部，且使第一扭力部抵接第一轴承部并在旋转中产生扭力(第一扭力)，使该转轴机构中的转轴轴承在朝第一方向和第二方向旋转时(也即对应的电子设备开启和闭合时)，均具有一基础扭力；通过设置半径较小的第二轴承部和环绕包覆第二轴承部的第一扭力部，同时将第二轴承部设置为包括第一避位部和第一制动部，将第二扭力部设置为包括第二避位部和第二制动部，使其仅在第二制动部抵接于第一制动部时产生扭力(第二扭力)，从而使该转轴机构中的转轴轴承在朝第一方向旋转至一定角度时扭力变大(从第一扭力增加至第一扭力和第二扭力的和)，在朝第二方向回旋至上述一定角度时扭力变小(从第一扭力和第二扭力的和减小至第一扭力)，也即对应的电子设备在逐渐开启至上述一定角度时扭力增大，逐渐闭合至上述一定角度时扭力减小，也即使该电子设备在开阖角度较小时的扭力均较小，用户需要施加的力较小，方便用户使用，而在开阖角度较大时的扭力均较大，能够达到机体定位的效果，防止出现机体自由回落的情况。

2.本发明提供的转轴机构，通过将第一扭力部和第二扭力部的开口方向设置为相同，使转轴轴承朝第一方向(对应的电子设备的开启方向)旋转时第一扭力部抵接于第一轴承部产生的扭力小于转轴轴承朝第二方向(对应的电子设备的闭合方向)旋转时第一扭力部抵接于第一轴承部产生的扭力，转轴轴承朝第一方向旋转时第二制动部抵接于第一制动部产生的扭力小于转轴轴承朝第二方向旋转时第二制动部抵接于第一制动部产生的扭力，从而使对应的电子设备在闭合过程中产生的扭力大于其在开启过程中的扭力，电子设备在被开启到某一角度时自动回落的可能性更小，达到更好的机体定位效果。

3.本发明提供的转轴机构，通过将第一扭力部和第二扭力部的开口方向设置为不同，使转轴轴承朝第一方向旋转时第一扭力部抵接于第一轴承部产生的扭力小于转轴轴承朝第二方向旋转时第一扭力部抵接于第一轴承部产生的扭力，转轴轴承朝第一方向旋转时第二制动部抵接于第一制动部产生的扭力大于转轴轴承朝第二方向旋转时第二制动部抵接于第一制动部产生的扭力，从而在第二制动部和第一制动部之间的干涉量较大，第二扭力部必须要设置为开放结构，导致转轴轴承朝第一方向和第二方向旋转时第二制动部地接于第一制动部产生的扭力不同的情况下，与第二扭力部开口方向不同的第一扭力部可以减小或者消除上述扭力差异，维持对应的电子设备在开启和闭合过程中的扭力稳定。

4.本发明提供的转轴机构，通过将第一避位部设置为第二轴承部的轴面上两个或者两个以上相邻的平面部，使铣削第二轴承部以产生第一避位部时，一次铣削需要铣削的量较小，从而能够减小该转轴机构的制造难度。

5.本发明提供的电子设备，通过将其中的转轴机构设置为转轴轴承在朝第一方向旋转至一定角度时扭力变大，在朝第二方向回旋至上述一定角度时扭力变小的机构，使该电子设备在逐渐开启至上述一定角度时扭力增大，逐渐闭合至上述一定角度时扭力减小，也即使该电子设备在开阖角度较小时的扭力均较小，用户需要施加的力较小，方便用户使用，而在开阖角度较大时的扭力均较大，能够达到机体定位的效果，防止出现机体自由回落的情况。

6.本发明提供的电子设备，通过在扭力件上固定设置一机体安装件，并将第二机体通过机体安装件与扭力件相连接，使机体安装件可以脱离扭力件独立存在，相对于与扭力件一体成型的情况，使上述机体安装件的厚度可不受扭力件的限制，或者在保证机体安装件具有足够强度的同时，扭力件的厚度(也即外径)也能较小；同时，单独制备该机体安装件在形状和结构方面的设计也更加灵活，从而使该电子设备能够适用于更多的应用场景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1为本发明的实施例1中提供的转轴机构的结构示意图；

图2为图1中的转轴轴承的结构示意图；

图3为图1中的扭力件的结构示意图；

图4a-图4c为第二轴承部和第二扭力部的旋转状态示意图；

图5为本发明的实施例1中提供的转轴机构的另一种结构示意图；

图6为图1中的转轴机构的旋转状态示意图；

附图标记说明：

1-转轴轴承；11-第一轴承部；12-第二轴承部；12a-第一避位部；12b第一制动部；

2-扭力件；21-第一扭力部；22-第二扭力部；22a-第二避位部；22b-第二制动部；

3-限位件；4-机体安装件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制。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。

在本发明的描述中，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发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供了一种转轴机构，如图1-图3所示，该转轴机构包括：转轴轴承1和扭力件2。其中，转轴轴承1包括第一轴承部11和第二轴承部12，且第二轴承部12的半径小于第一轴承部11的半径；转轴轴承1可旋转地配置于扭力件2中，扭力件2包括环绕第一轴承部11的第一扭力部21和环绕第二轴承部12的第二扭力部22，第二扭力部22包括第二避位部22a和第二制动部22b；第一扭力部21抵接于第一轴承部11并产生扭力，第二制动部22b抵接于第一制动部12b时产生扭力。

在本实施例中，第一避位部12a用于避位第二制动部22b，也即第一避位部12a转动至于第二制动部22b相对应的角度时，也不会与第二制动部22b产生干涉，从而也不会产生扭力，具体地，第一避位部12a为第二轴承部12上被减肉的部位，当采用铣削的形式进行减肉时，如图2所示，第一避位部12a为第二轴承部12的轴面上的平面部，相应的，第一制动部12b为第二轴承部12上未被减肉的部分，也即第一制动部12b为第二轴承部12的曲轴面。

在本实施例中，为了减小铣削第二轴承部12以产生第一避位部12a时，一次铣削时需要铣削的量，从而减小该转轴机构的制造难度，可以将第一避位部12a设置为第二轴承部12的轴面上两个或者两个以上相邻的平面部，相应的，第一制动部12b仍为第二轴承部12上除第一避位部12a以外的曲轴面。

在本实施例中，第二轴承部12的半径仅小于第一轴承部11的半径，第二扭力部22的半径与第一扭力部21的半径相同，也即，第二轴承部12的半径仅小于第二扭力部22的半径，第二轴承部12常规情况下(也即未设置第二制动部22b时)不与第二扭力部22产生干涉，因此，为了使第二轴承部12在特定情况下与第二扭力部22干涉，从而配合第一轴承部11和第一扭力部21实现转轴轴承1在旋转过程中的扭力变化，在第二扭力部22的内壁面(靠近第二轴承部12的壁面)上设置一端凸出面，形成第二制动部22b，具体地，如图3所示，该凸出面可以为一平面，该平面可以通过将第二扭力部22中的一段打扁得到。在这里，需要说明的是，第二轴承部12的半径仅略小于第一轴承部11的半径，以第二轴承部12常规情况下(也即未设置第二制动部22b时)不与第二扭力部22产生干涉，而在第二轴承部12上具有一个凸出面时(也即设置第二制动部22b时)，第二轴承部12即会与该凸出表面产生干涉为准。

在本实施例中，如图4a-图4c所示，当第二轴承部12按照逆时针方向(图中虚线箭头所示方向)进行旋转时，第二轴承部12从图4a所示状态旋转至图4b所示状态的过程中(也即第二制动部22b未抵接第一制动部12b的全部过程中)，第二轴承部12和第二扭力部22之间均不会产生扭力，只有当第二轴承部12旋转至图4c所示状态(也即第二制动部22b抵接于第一制动部12b时)，第二轴承部12和第二扭力部22之间均才产生扭力。

在本实施例中，若第二制动部22b与第一制动部12b之间的干涉量较大，为了使第二轴承部12能够在第二扭力部22能流畅旋转，如图1和图3所示，可以将第二扭力部22设置为包覆式的开放结构。

在本实施例中，如图1所示，还可以在转轴轴承1的端部设置限位件，防止扭力件2从环绕包覆转轴轴承1的状态脱出。

在本实施例中，如图1所示，转轴轴承1和扭力件2上均设置有机体安装件，用以安装对应的电子设备的机体。

本实施例中的转轴机构，通过设置半径较大的第一轴承部11和环绕包覆第一轴承部11的第一扭力部21，且使第一扭力部21抵接第一轴承部11并在旋转中产生扭力(第一扭力)，使该转轴机构中的转轴轴承1在朝第一方向和第二方向旋转时(也即对应的电子设备开启和闭合时)，均具有一基础扭力；通过设置半径较小的第二轴承部12和环绕包覆第二轴承部12的第一扭力部21，同时将第二轴承部12设置为包括第一避位部12a和第一制动部12b，将第二扭力部22设置为包括第二避位部22a和第二制动部22b，使其仅在第二制动部22b抵接于第一制动部12b时产生扭力(第二扭力)，从而使该转轴机构中的转轴轴承1在朝第一方向旋转至一定角度时扭力变大(从第一扭力增加至第一扭力和第二扭力的和)，在朝第二方向回旋至上述一定角度时扭力变小(从第一扭力和第二扭力的和减小至第一扭力)，也即对应的电子设备在逐渐开启至上述一定角度时扭力增大，逐渐闭合至上述一定角度时扭力减小，也即使该电子设备在开阖角度较小时的扭力均较小，用户需要施加的力较小，方便用户使用，而在开阖角度较大时的扭力均较大，能够达到机体定位的效果，防止出现机体自由回落的情况。

作为本发明实施例的一种可选实施方式，如图5所示，可以将第一扭力部21和第二扭力部22均设置为包覆式的开口结构，且第一扭力部21和第二扭力部22的开口方向相同，转轴轴承1朝第一方向旋转时第一扭力部21抵接于第一轴承部11产生的扭力小于转轴轴承1朝第二方向旋转时第一扭力部21抵接于第一轴承部11产生的扭力，转轴轴承1朝第一方向旋转时第二制动部22b抵接于第一制动部12b产生的扭力小于转轴轴承1朝第二方向旋转时第二制动部22b抵接于第一制动部12b产生的扭力。

在本实施例中，第一方向为对应的电子设备的开启方向，第二方向为对应的电子设备的闭合方向，如图5所示，转轴轴承1在朝第一方向旋转时，第一扭力部21和第二扭力部22在摩擦力的作用下有外张趋势，从而使第一轴承部11和第一扭力部21之间，以及第二轴承部12和第二扭力部22之间的干涉量变小，产生的扭力也相应减小；而在转轴轴承1朝第二方向旋转时，第一扭力部21和第二扭力部22的开口受摩擦力影响趋小，从而使第一轴承部11和第一扭力部21之间，以及第二轴承部12和第二扭力部22之间的干涉量增大，产生的扭力也相应增大。

本实施例中的转轴机构，通过将第一扭力部21和第二扭力部22的开口方向设置为相同，使转轴轴承1朝第一方向(对应的电子设备的开启方向)旋转时第一扭力部21抵接于第一轴承部11产生的扭力小于转轴轴承1朝第二方向(对应的电子设备的闭合方向)旋转时第一扭力部21抵接于第一轴承部11产生的扭力，转轴轴承1朝第一方向旋转时第二制动部22b抵接于第一制动部12b产生的扭力小于转轴轴承1朝第二方向旋转时第二制动部22b抵接于第一制动部12b产生的扭力，从而使对应的电子设备在闭合过程中产生的扭力大于其在开启过程中的扭力，电子设备在被开启到某一角度时自动回落的可能性更小，达到更好的机体定位效果。

作为本发明实施例的一种可选实施方式，如图6所示，可以将第一扭力部21和第二扭力部22均设置为包覆式的开口结构，且第一扭力部21和第二扭力部22的开口方向不同，转轴轴承1朝第一方向旋转时第一扭力部21抵接于第一轴承部11产生的扭力小于转轴轴承1朝第二方向旋转时第一扭力部21抵接于第一轴承部11产生的扭力，转轴轴承1朝第一方向旋转时第二制动部22b抵接于第一制动部12b产生的扭力大于转轴轴承1朝第二方向旋转时第二制动部22b抵接于第一制动部12b产生的扭力。

在本实施例中，如图6所示，转轴轴承1在朝第一方向旋转时，第一扭力部21在摩擦力的作用下有外张趋势，第一轴承部11和第一扭力部21之间的干涉量变小，产生的扭力也相应减小，第二扭力部22在摩擦力的作用下趋小，从而使第二轴承部12和第二扭力部22之间干涉量变大，产生的扭力也相应增大；而在转轴轴承1朝第二方向旋转时，第一扭力部21在摩擦力的作用下趋小，第一轴承部11和第一扭力部21之间的干涉量变大，产生的扭力也相应增大，第二扭力部22在摩擦力的作用下有外张趋势，从而使第二轴承部12和第二扭力部22之间干涉量变小，产生的扭力也相应减小。

本实施例中的转轴机构，通过将第一扭力部21和第二扭力部22的开口方向设置为不同，使转轴轴承1朝第一方向旋转时第一扭力部21抵接于第一轴承部11产生的扭力小于转轴轴承1朝第二方向旋转时第一扭力部21抵接于第一轴承部11产生的扭力，转轴轴承1朝第一方向旋转时第二制动部22b抵接于第一制动部12b产生的扭力大于转轴轴承1朝第二方向旋转时第二制动部22b抵接于第一制动部12b产生的扭力，从而在第二制动部22b和第一制动部12b之间的干涉量较大，第二扭力部22必须要设置为开放结构，导致转轴轴承1朝第一方向和第二方向旋转时第二制动部22b地接于第一制动部12b产生的扭力不同的情况下，与第二扭力部22开口方向不同的第一扭力部21可以减小或者消除上述扭力差异，维持对应的电子设备在开启和闭合过程中的扭力稳定。

实施例2

本实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括第一机体、第二机体以及上述实施例1所述的转轴机构，第一机体和第二机体分别与转轴轴承1和扭力件2相连接。

如图1、图5和图6所示，扭力件上固定连接有一机体安装件4，第二机体通过机体安装件4与扭力件2相连接，当然，机体安装件4也可以与扭力件2直接一体成型连接，但是相对于该一体成型的情况，通过在扭力件2上固定设置一机体安装件4，并将第二机体通过机体安装件4与扭力件2相连接，能够使机体安装件4可以脱离扭力件2独立存在，从而使上述机体安装件4的厚度可不受扭力件2的限制，或者在保证机体安装件4具有足够强度的同时，扭力件2的厚度(也即外径)也能较小；同时，单独制备该机体安装件4在形状和结构方面的设计也更加灵活，使该电子设备能够适用于更多的应用场景。

在本实施例中，如图1、图5和图6所示，转轴轴承1上同样连接有机体安装件4，第一机体通过机体安装件4与转轴轴承1相连接。

本实施例中的电子设备，通过将其中的转轴机构设置为转轴轴承1在朝第一方向旋转至一定角度时扭力变大，在朝第二方向回旋至上述一定角度时扭力变小的机构，使该电子设备在逐渐开启至上述一定角度时扭力增大，逐渐闭合至上述一定角度时扭力减小，也即电子设备在开阖角度较小时的扭力均较小，使用户需要施加的力较小，方便用户使用；而在开阖角度较大时的扭力均较大，能够达到机体定位的效果，防止出现机体自由回落的情况。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。