[发明专利]一种铰链结构

说明书

本申请提供一种铰链结构，该铰链结构包括：旋转套，与旋转套连接的连接片；与所述旋转套固定连接的中心轴，套设在中心轴一侧的组件；组件包括扭簧。采用上述铰链结构，解决现有的铰链结构无法保证转动过程中的跟手度的一致性和连贯性的问题。

技术领域

本申请涉及机械结构领域，尤其涉及一种铰链结构。

背景技术

随着无线通讯技术与信息处理技术的迅速发展，笔记本电脑、可折叠平板等带屏幕的智能设备成为生活中常见的电子产品。

以笔记本电脑为例，目前，通常使用铰链结构连接屏幕和主机。当前的铰链结构通常为纯阻尼结构，通过压紧弹簧以及锁紧螺母的方式实现。对于这种阻尼结构，由于在屏幕转动过程中的重力矩的作用，会在屏幕转动过程中有停顿感，也就是说会对转动过程中的跟手度的一致性和连贯性产生影响。

现如今用户对屏幕转动过程中的使用手感一致性越来越高，如何最大可能保证转动过程中的使用手感的一致性成为一个值得关注的问题。

发明内容

本申请提供一种铰链结构，用以解决现有的铰链结构无法保证转动过程中的跟手度的一致性和连贯性的问题。

第一方面，本申请提供一种铰链结构，所述铰链结构包括旋转套，与所述旋转套连接的连接片；与所述旋转套固定连接的中心轴，所述中心轴的一侧套设组件，所述组件包括扭簧；在与所述连接片连接的负载的转动行程中，所述扭簧的扭矩的方向与所述负载对应的重力矩的方向相反。

现有的铰链结构，在闭合笔记本电脑的转动行程中会有停顿感，跟手度不高。采用上述设计，考虑到了在转动行程中负载对应的重力矩的变化，扭簧的扭矩和重力矩的方向始终保持相反，可以实现抵消重力矩，从而减轻负载对应的重力矩的影响。

在一种可能的设计中，所述扭簧的一侧包括第一连接柱，所述第一连接柱与所述旋转套上的连接孔相配合。

在一种可能的设计中，所述组件还包括结构件和连接件；

所述扭簧位于所述结构件的腔体中；

所述扭簧的一侧包括第一连接柱，所述扭簧的另一侧包括第二连接柱；

所述结构件设有第一连接孔，使得所述第一连接柱与所述第一连接孔相配合；

所述连接件设有第二连接孔，使得所述第二连接柱与所述第二连接孔配合。

在一种可能的设计中，所述连接件包括第一孔，所述第一孔的剖面所对应的图形与所述中心轴端部的端面所对应的图形相同，所述中心轴穿过所述第一孔，以使得在所述中心轴转动时，所述中心轴通过所述连接件带动所述扭簧转动；

所述结构件包括第二孔，所述第二孔的剖面所对应的图形与所述中心轴端部的端面所对应的图形不同，且所述第二孔使得在所述中心轴转动时，所述结构件不随所述中心轴转动。

在一种可能的设计中，所述铰链结构在所述转动过程中，所述扭簧的扭矩的大小与所述负载对应的重力矩的大小的差值的绝对值小于预设阈值。

采用上述设计，通过扭簧的扭矩对重力矩的抵消，在转动行程中跟手度会显著提高。

在一种可能的设计中，所述负载的重力矩由所述负载的中心在水平面的投影点到所述中心轴的垂直距离以及所述负载的质量确定。

在一种可能的设计中，所述扭簧的扭矩由所述扭簧随着中心轴转动的角度以及所述扭簧材料的弹性模量确定。

在一种可能的设计中，所述扭簧可以为非线性扭簧，或者线性扭簧。

在一种可能的设计中，所述非线性扭簧的扭矩曲线中的任意位置的扭矩与所述负载的重力矩曲线中的相应位置的重力矩的大小相等，方向相反。