美国公开专利No.US2002/0154475 A1公开了一种折叠式电子设备。 所述设备包含带有键盘的第一部分和带有显示器的第二部分。所述第二部 分通过双接头机械铰链与所述第一部分相连接。所述第二部分可以在第一 位置和第二位置之间运动，在所述第一位置所述第二部分与第一部分的第 一侧面相对，而在所述第二位置所述第二部分与第一部分的相反的第二侧 面相对。
折叠式移动电话，也被称为翻盖式手机，在如今的移动手机市场中越 来越流行，特别在亚洲。在普通的折叠式移动电话中，所述电话包含带有 显示器的盖子，所述盖子可以相对于所述电话上带有键盘的部分，围绕旋 转轴线枢转160到180度。折叠式电话包含所述盖子的两个位置：闭合位 置或者展开位置。
目前需要一种新型可重配置的移动电话，其可以像普通折叠式电话那 样进行配置，并且也可以通过使盖子围绕旋转轴线旋转超过180度(例如 360度)而进行重配置。但是，对于这种多重展开位置的折叠式移动电话， 需要提供一种鲁棒的、紧密的设计，使用户可以流畅地进行展开和关闭的 动作。这种类型的动作可以阻止用户错误地认为移动电话的构造是没有任 何价值的。(展开或者关闭过于简单或者铰链不能以稳定重复的方式动作 的手机会给用户带来这种感觉。)
日本专利文档JP2003-309756公开了一种折叠式移动电话，其中显示 器部分可以相对于键盘部分围绕第一轴线枢转180度。此外，显示器部分 可以围绕垂直于第一轴线的第二轴线枢转90度。因此，所述移动电话的使 用者可以更自由地将显示器部分旋转到所想要的方向。尽管如此，根据 JP2003-309756的铰链的结构并不允许组成移动电话的两个部件进行360 度的折叠。
US 2003/0172495 A1公开了一种具有铰链机件的翻盖电话，所述铰链 机构具有自动锁定功能。所述翻盖手机包含通过铰链相连接的主机身和翻 盖。所述铰链被设置为可以旋转地连接翻盖和主机身，从而为翻盖提供展 开位置和闭合位置。在展开位置，翻盖位于与主机身成大约160度的角度。

根据本发明的一方面，提供了一种铰链。所述铰链包含定义第一旋转 轴线的第一铰链组件，其带有连接到所述铰链上的第一元件；定义偏移的 第二旋转轴线的第二铰链组件，其带有连接到所述铰链上的第二元件；以 及同步组件，其通过所述第一元件相对于所述第二元件的大约360度旋转 运动的轨道，将所述第一元件相对于所述铰链的旋转运动传递到所述第二 元件相对于所述铰链的的旋转运动。
当设置有所述铰链的移动通信设备的使用者使所述两元件彼此相向地 或者相背离地运动时，所述同步组件将迫使所述第一元件相对于所述铰链 的旋转与所述第二元件相对于所述铰链的旋转同步。所预期的是，在大多 数实施例中，所需要的同步将迫使所述两元件相对于所述铰链在相反的方 向上旋转相同的量。结果，在所述连接到所述铰链的两元件之间的相对旋 转被分为两个相等的旋转；一半是所述第一元件相对于所述铰链的旋转， 另一半是所述第二元件相对于所述铰链的旋转。因此，当使用者展开所述 移动通信设备的所述两元件时，所述两元件中的每一个都进行相对于所述 铰链的旋转，所述相对于所述铰链的旋转为在所述两元件之间所进行的旋 转的一半。由于所述第一元件和第二元件的同步运动，所述两元件可以很 平滑地进行折叠或者展开，而没有卡住所述铰链的风险，即这样的情况， 所述一个元件相对于所述铰链展开，而另一元件仍不能相对于所述铰链运 动。所述铰链的第二元件能够相对于所述铰链的第一元件旋转大约360度。
所述铰链本体可以用于保持在所述第一旋转轴线和所述第二旋转轴线 之间的固定的偏移距离。
所述铰链可以被设置在包含第一部件和第二部件的移动通信设备中， 其中，所述移动通信设备的第一部件包含所述铰链的第一元件，所述移动 通信设备的第二部件包含所述铰链的第二元件。
所述铰链的第一元件和第二元件可以是框架组件，其被刚性地附装在 或者可联接在移动通信设备的第一和第二部件上。这样，可以使所述铰链 形成为独立的单元，固定地或者可分开地支撑所述移动通信设备的第一和 第二部件。
优选地，所述铰链的厚度小于所述第一和第二部件的厚度。由于所述 铰链的厚度小于所述第一部件和第二部件的厚度，所述铰链将位于所述两 部件的外周之内。这样，不会让用户感觉到所述铰链太大而不方便。例如， 如果铰链妨碍了移动通信设备在桌上的平铺放置，或者如果当闭合所述移 动通信设备以保存于口袋中等等时，铰链伸出所述移动通信设备的外周， 则认为铰链体积过大而不方便。另外，如果铰链与其他电子设备的带状物、 该移动通信设备的头戴式耳机或者夹克上的风帽线等等物体卷绕在一起， 则也认为该铰链太大而不方便。以下将详细公布的设计使得有可能形成一 这样的铰链，其(在既垂直于所述第一和第二旋转轴线之间延伸的直线也 垂直于所述第一和第二旋转轴线的方向上的)厚度小于所述第一旋转轴线 和第二旋转轴线之间的距离。以下将详细公布的设计使得有可能形成一种 铰链，所述铰链的(在沿着所述第一和第二旋转轴线之间的距离的方向上 的)厚度小于所述第一旋转轴线和所述第二旋转轴线之间的距离的两倍。 根据移动通信设备的种类，可以预计不同的薄的情况。
所述铰链可以包含铰链框架，所述铰链框架具有大致椭圆形的侧轮廓 和两个平行的销接纳洞。因此可以通过使用细长但耐用的铰链来降低铰链 的厚度。如上简述，细长设计可以使所述移动通信设备卡在口袋中，或者 与其他电子设备的带状物、所述移动通信设备的头戴式耳机或者夹克上的 风帽线等等物体卷绕在一起的风险最小化。
同样可以预计的是，所述铰链可以包含具有大致长方形外形的铰链框 架。例如，当需要为移动通信设备提供稳定的竖立性能时，这是很方便的。
所述铰链框架可以包含用于接纳所述同步组件的凹部。这样，可以使 所述同步组件免于会导致铰链功能失效的灰尘。
所述铰链还可以包括铰链锁，用于将所述第二部件相对于所述第一部 件的位置锁定在位于完全闭合位置和360度完全展开位置之间的中间位置 上。因此，配备有根据本发明的铰链的设备的使用者可以将所述设备展开 到特定的、预先确定的位置，以用于例如在所述设备上浏览显示器。
所述铰链的同步组件可以包含四个圆锥形或者平切的圆锥形齿轮，所 述四个齿轮相互连接在一起。更具体地说，所述铰链可以包含第一铰链销 和第二铰链销，其被可旋转地安装在所述销接纳洞中，其中，所述第一铰 链销和第二铰链销中的每一个都可以具有连接于其上的一个圆锥形或平切 的圆锥形齿轮，并且所述第一铰链销和第二铰链销中的每一个都可以被刚 性地连接到所述第一部件和第二部件中的相应的一个上。第三横向铰链销 可以具有连接于其上的两个圆锥形或者平切的圆锥形齿轮，并且所述齿轮 可以被可旋转地安装为与所述第一和第二铰链销的圆锥形或者平切的圆锥 形齿轮相连接，从而使得经由所述四个圆锥形或者平切的圆锥形齿轮，所 述第一铰链销的旋转运动可以被传递到所述第二铰链销。因此，所述铰链 提供了一种用于从第一旋转轴线向第二旋转轴线传递旋转运动的紧密装 置。由于可以沿着所述第三铰链销分开在所述第三铰链销上的两个齿轮， 因此，即使所述四个齿轮很小，也有可能桥接在所述第一旋转轴线和所述 第二旋转轴线之间的距离。因此，有可能形成带有小齿轮的铰链，而不会 妨碍使所述铰链的厚度小于其所附装的部件的厚度。
所述铰链可以包含铰链锁，所述铰链锁包含在部分圆柱形表面上的平 面切口，所述部分圆柱形表面位于所述第三铰链销上的两个圆锥形或者平 切的圆锥形齿轮之间，其中，所述部分圆柱形表面被设置为与弹簧加载锁 定控制部分相接触。本发明提供了一种紧密而鲁棒灵活的锁定系统。
根据本发明铰链的一个方面，所述第一铰链组件包含沿所述第一旋转 轴线延伸的第一螺旋齿轮，所述第二铰链组件包含沿所述第二旋转轴线延 伸的第二螺旋齿轮；并且所述同步组件包含与所述第一螺旋齿轮和所述第 二螺旋齿轮啮合的活动组件。由于所述活动组件桥接在所述第一旋转轴线 和第二旋转轴线之间的距离，因此，将有可能形成带有小齿轮的铰链，而 不会妨碍使所述铰链的厚度小于其所附装的部件的厚度。
所述活动组件可以是带有孔的块，所述块设置有内部螺纹，并且所述 螺旋齿轮贯穿所述孔。所述块类似于相互并行连接的两个螺母。在这种情 况下，所述螺旋齿轮优选带有一条或者多条沿着相应螺旋齿轮周围的螺旋 线延伸的螺纹。所述螺丝(或者块)的螺纹也可以由这样的销等替代，所 述销沿着在所述块中形成螺纹的凹槽而行，反之亦然。后者说明这种相对 运动受到啮合所述销的构件的螺纹沿所述旋转轴线延伸的范围的限制。
所述活动组件可以是一个或者多个球形组件。在这种情况下，所述螺 旋齿轮优选设置有沿相应螺旋齿轮的包络面周围的螺旋线延伸的一个或者 多个凹部或者凹槽。所述一个或者多个球形组件被卡在所述螺旋齿轮之间， 并且部分地停在所述第一螺旋齿轮的凹槽中，部分地停在所述第二螺旋齿 轮的凹部中。
优选地，所述第一螺旋齿轮用于与第一元件一起旋转，并且所述第二 螺旋齿轮用于与所述第二元件一起旋转，由此，所述活动组件与所述第一 螺旋齿轮啮合，从而使得所述第一元件相对于所述铰链的旋转运动致使所 述活动组件沿着所述螺旋齿轮在这样的方向上运动，所述方向和所述第二 元件在与所述第一元件的旋转运动方向相反的方向上，进行相对于所述铰 链旋转运动时所致使的所述活动组件的方向相同。于是，当迫使所述两个 元件在相反方向上进行旋转运动时，即当所述两个元件彼此相向或者相背 离地运动时，将在一个相同的方向上对所述活动组件施力。所述活动组件 的这种运动可以通过两个带有螺纹的螺丝类元件在相同方向上沿彼此延伸 来形成，其中一个设置有左旋的螺纹或者凹槽，而另一个设置有右旋的螺 纹或者凹槽。通过为所述两个螺旋齿轮设置相同的螺距，所述活动组件(例 如块或者球体)的给定运动量将引起所述两个螺旋齿轮中的每一个相对于 所述铰链主体的相同的旋转量。
根据本发明铰链的一个方面，所述第一铰链组件包含围绕所述第一旋 转轴线延伸的第一和第二卷取表面，所述第二铰链组件包含围绕所述第二 旋转轴线延伸的第三和第四卷取表面；并且，所述同步组件包含两个带状 物，所述第一带状物在第一方向上被卷绕到所述第一卷取表面周围，并且 在所述第一方向上被卷绕到所述第三卷取表面周围，并且所述第二带状物 在与所述第一方向相反的第二方向上被卷绕到所述第二卷取表面周围，并 且在所述第二方向上被卷绕到所述第四卷取表面周围。
通过这种设置，由于第一铰链组件相对于所述铰链主体的任何旋转将 会致使其他铰链组件相对于所述铰链主体在相反方向上旋转相同的量，因 此，第一铰链组件和第二铰链组件是同步的，即所述铰链组件相对于彼此 的旋转将会导致第一铰链组件相对于所述铰链主体的旋转和所述第二铰链 组件相对于所述铰链主体的旋转，后两个旋转是整个旋转的一半。
当在所述第一方向上围绕所述铰链主体旋转所述第一铰链组件时，所 述带状物中的一个将被进一步地卷紧在其所对应的卷取表面上，并且另一 个将展开其卷取表面。围绕所述第一旋转轴线被进一步地卷紧所述带状物， 将通过所述带状物传递一种拉力，这会导致所述带状物将围绕所述第二旋 转轴线展开其卷取表面。围绕所述第一旋转轴线而展开其卷取表面的带状 物将围绕所述第二旋转轴线在其卷取表面上进行卷紧，这是因为围绕所述 第一旋转轴线卷紧的带状物将旋转这个卷取表面。当围绕所述旋转轴线在 相反的方向上旋转所述铰链组件时，将会出现相反的现象。
因此，当用户拉开经由所述铰链连接的两个元件，或者彼此相向地推 所述两个元件时，整个的相互旋转将会分为两个相同的部分，从而使得一 半旋转将发生在所述第一铰链组件和所述铰链主体之间，另一半旋转将发 生在第二铰链组件和所述铰链主体之间。
由于所述带状物桥接在所述第一和第二旋转轴线之间的距离，因此， 有可能形成带有小卷取表面的铰链，而不会导致所述铰链的厚度大于其所 连接的部件的厚度。
所述铰链包含至少一个张力调整元件，其用于在所述卷取表面中的至 少一个的卷绕方向上，相对于与所述至少一个卷取表面相关联的铰链组件， 将扭矩施加到所述至少一个卷取表面上。通过这样的设置，有可能避免所 述带状物出现松弛的状况。带状物的任何松弛都会使用户感觉到铰链性能 中松动。从技术方面看，所述松弛是在所述同步机构中的间隙或余量。对 于围绕所述第一卷取表面或者围绕所述第三卷表面的所述第一带状物，卷 紧方向是所述第一方向，或者对于围绕所述第三卷取表面和所述第四卷取 表面的所述第二带状物，所述卷紧方向是所述第二方向。
所述铰链可以包括至少一个这样的张力调整元件，其用于在所述第一 方向上相对于所述第一铰链组件将扭矩施加到所述第一卷取表面上，或者 在所述第一方向上相对于所述第二铰链组件将扭矩施加到所述第三卷取表 面上；并且所述铰链还包括至少一个这样的张力调整元件，其用于在所述 第二方向上相对于所述第一铰链组件将扭矩施加到所述第二卷取表面上， 或者在所述第二方向上相对于所述第二铰链组件将扭矩施加到所述第四卷 取表面上。这将以相对简单的方式，在所述铰链运动的两个方向上，防止 出现任何间隙。通过将所述卷紧方向上的扭矩施加于所述带状物中的每一 个，所述两个带状物将被拉紧，从而使得所述带状物上一直存在拉力。一 直受到拉力的带状物不会产生任何松弛。因为通过这种方法，所述两个带 状物都被拉紧，因此在所述铰链运动的任何方向上，都不会出现任何的松 弛。
所述第一和第二卷取表面可以在被不可旋转地相互连接在一起的部件 上或者一个部件的一部分上形成。这样，所述两个带状物可以作为围绕所 述第一旋转轴线的连续带状物系。
可以在带有所述第三卷取表面的组件上连接张力调整元件，并且所述 张力调整元件用于在所述第一方向上相对于所述带有所述第三卷取表面的 组件施加扭矩。通过连接所述第一和第二卷取表面并且拉紧带有所述第三 卷取表面的组件，就有可能以简单的方式拉紧所述两个带状物。带有所述 第四卷取表面的组件被不可旋转地连接到所述第二铰链组件。所述第二铰 链组件和所述第三卷取表面将被拉紧，以在相对于彼此的相反方向上进行 旋转。如果所述第一和第二卷取表面是固定的，则所述第二铰链组件将进 行旋转，直到所述第二带状物被拉紧，并且所述第三卷取表面将相对于所 述第二铰链组件进行旋转，直到所述第一带状物被拉紧。因此，所述第二 铰链组件将旋转与所述第二带状物的弛度(slack)相对应的量，并且所述 第三卷取表面将相对于所述第二铰链组件旋转与所述两个带状物的总体弛 度相对应的量。(所述第三卷取表面的旋转对应于所述第一带状物的弛度， 即对应于所述第二铰链组件的标称位置，再加上由所述第二带状物的弛度 而造成的所述第二铰链组件的旋转。)
应注意，所述拉紧不需要导致任何明显的几何上的变化，但是可以仅 导致，所述同步机构的不同部分的不同间隙将在相同末端位置上同时被拉 紧，这样用户就以为没有任何的松弛。
根据本发明的铰链的一个方面，所述同步组件定义在所述第一铰链组 件上的第一同步轴线，在所述第二铰链组件上的第二同步轴线，并且进一 步包含用于将所述第一同步轴线和所述第二同步轴线相互连接起来的连接 件，其中，所述第一同步轴线在第一方向上偏移所述第一旋转轴线，而所 述第二同步轴线在与所述第一方向相反的第二方向上偏移所述第二旋转轴 线。
由于所述连接件桥接了在所述第一同步轴线和所述第二同步轴线之间 的离，因此有可能形成带有小同步组件的铰链，而不会导致所述铰链的厚 度大于其所连接部件的厚度。
所述连接件可以用于保持在所述第一和第二同步轴线之间的固定的偏 移距离。所述铰链主体可以用于保持在所述第一和第二旋转轴线之间的固 定的偏移距离。在所述第一旋转轴线和所述第一同步轴线之间的偏移距离 与在所述第二旋转轴线和所述第二同步轴线之间的偏移距离是相等的。
由于所述铰链组件中的任何一个(例如，第一铰链组件)的任何旋转 将为所述同步轴(例如，所述第一同步轴)带来平移，则所述连接件将迫 使其他同步轴(例如所述第二同步轴)在相同方向上平移相同的距离。所 述连接件将保证在所述同步轴线之间的固定的距离，并且由于围绕所述两 个偏移轴线的旋转所产生的平移，以及由于每一部件的偏移距离是相同的， 因此，迫使所述同步轴线的平移是在相同的方向上并且平移相同的量。由 于所述同步轴线在相对于相应的旋转轴线的相反方向上偏移，则后一同步 轴(例如，所述第二同步轴)的平移将迫使相关联的铰链组件(例如，所 述第二铰链组件)在与第一铰链组件相反的方向上进行旋转。
根据本发明的铰链的一个方面，所述铰链进一步包含延伸通过所述铰 链的弯曲电路，其用于将附装于所述第一铰链组件的第一部件中的电子电 路与附装于所述第二铰链组件的第二部件中的电子电路电子地连接在一 起。通过所述弯曲电路，有可能将所述第一部件中的电子电路与所述第二 部件中的电子电路以电子的方式连接在一起，并且仍然允许所述两部件在 相对于彼此的完整360度轨道上围绕彼此进行折叠。
所述弯曲电路可以在第一方向上被部分地围绕所述第一旋转轴线卷 绕，并且还在所述第一方向上被部分地围绕所述第二旋转轴线卷绕。通过 这样的设计，所述弯曲电路将作为被围绕所述第一和第二旋转轴线卷绕的 带状物，从而使得当旋转所述铰链组件时，所述弯曲电路可以完全地或者 部分地从一个旋转轴线转移到另外一个旋转轴线。
所述弯曲电路可以在至少180度的完全卷绕角度上，被围绕所述第一 和第二旋转轴线卷绕。通过这种设计，就保证一直有足够的电路，以允许 所述铰链组件和所述旋转轴进行相对于彼此的完全360度旋转。当所述第 一旋转轴旋转180度，并将所述弯曲电路卷开180度时，所述第二旋转轴 将旋转180度，并将所述弯曲电路卷开相应的角度，这样，允许铰链组件 进行相对于彼此的完全360度旋转。
根据本发明的铰链的一个方面，第一同步组件或者第一组同步组件沿 着第一轨道延伸或排列，所述第一轨道在第一方向上围绕所述第一旋转轴 线延伸、在所述第一和第二旋转轴线之间延伸并且在与所述第一方向相反 的第二方向上围绕所述第二旋转轴线延伸，并且第二同步组件或者第二组 同步组件沿着第二轨道延伸或排列，所述第二轨道在所述第二方向上围绕 所述第一旋转轴线延伸、在所述第一和第二旋转轴线之间延伸并且在所述 第一方向上围绕所述第二旋转轴线延伸。
根据一实施例，所述同步组件包括多个球状组件，所述球状组件沿着 第一轨道排列在第一队列中，并且沿着第二轨道排列在第二队列中。所述 第一铰链组件带有与所述第一队列中的第一个球状物啮合的第一止档，并 且所述第二铰链组件带有与所述第一队列中的最后一个球状物啮合的第一 止档。所述第一铰链组件进一步带有与所述第二队列中的第一个球状物啮 合的第二止档，并且所述第二铰链组件带有与所述第二队列中的最后一个 球状物啮合的第二止档。各个队列基本上沿着这样的路线而行，如果围绕 所述铰链组件的第一和第二旋转轴的包络面卷绕线，那么所述线将遵循所 述路线。
由于所述两个球状物队列桥接了在所述第一旋转轴和所述第二旋转轴 之间的距离，因此有可能形成带有同步组件的铰链，而不会导致所述铰链 的厚度大于其所连接的部件的厚度。
根据另一实施例，所述同步组件由两个不可折叠的带状物组成，这两 个不可折叠的带状物沿着所述第一和第二轨道延伸。在这里，不可折叠指 的是所述带状物可以沿其长度传递压制力。所述第一带状物被连接到所述 第一和第二铰链组件上，并且在相反的方向上，被卷绕在相应的旋转轴周 围。所述第二带状物被连接到所述第一和第二铰链组件上，并且在相反的 方向上，被卷绕在相应的旋转轴周围，并且在相对于所述第一带状物相反 的方向上，被卷绕在相应的旋转轴周围。通过迫使所述带状物在用于限制 所述带状物的弯曲可能性的通道上延伸，可以加强不可折叠性。
由于所述两个带状物中的每一个都桥接了在所述第一和第二旋转轴之 间的距离，因此，有可能形成带有同步组件的铰链，而不会导致所述铰链 的厚度大于其所连接的部件的厚度。
所述第一同步组件或者第一组同步组件被设置为沿着所述第一轨道传 递压制力，从而使所述第一铰链组件在所述第一方向上的旋转与所述第二 铰链组件在所述第二方向上的旋转同步，并且其中，所述第二组件或者第 一组同步组件被设置为沿着所述第二轨道传递压制力，从而使所述第一铰 链组件在所述第二方向上的旋转与所述第二铰链组件在所述第一方向上的 旋转同步。
根据本发明的铰链的一方面，所述铰链进一步包含锁定机构，所述锁 定机构包含第一锁定组件和第二锁定组件，所述第一锁定组件被不可旋转 地连接到所述第一铰链组件上，并且带有位于相对于所述第一旋转轴的预 定角度位置上的一个或者多个凹入，并且所述第二锁定组件被不可旋转地 连接到所述铰链框架上，并且带有位于相对于所述第一旋转轴的预定角度 位置上的一个或者多个突起。
通过这种设计，用户可以使用多个截然不同的位置，在这些位置上， 所述铰链将作为固定而又稳定的单元。通过在不同的角度位置上，引入多 个凹入或者突起，有可能将所述铰链锁定在多个不同的位置上。
各个突起可以由球状组件所形成，所述球状组件位于相对于所述第一 旋转轴的预定角度位置上。通过这种设计，有可能实现这样的锁定机构， 即当没有处于锁定位置时，该机构施加最小的阻力。通过所述锁定机构， 球状物保持可旋转，于是，当所述球状物不与任何凹入相匹配时，仅施加 滚动摩擦。此外，所述球状物使得有可能在所述凹入中实现所述突起(球 状物)的合轴调整，这是因为所述球状物总是以类似楔形的表面与所述凹 入啮合。
所述第一锁定组件在允许所述凹入和突起相互啮合或者分离的方向上 是活动的，并且偏压所述第二锁定组件，或者反之亦然。
根据本发明的铰链的一方面，所述同步组件包含第一齿轮、第二齿轮、 第一中间组件和第二中间组件，所述第一齿轮能够围绕偏移所述第一旋转 轴线的第三旋转轴线与所述第一铰链组件一起旋转，所述第二齿轮能够围 绕偏移所述第二旋转轴线的第四旋转轴线与所述第二铰链组件一起旋转， 并且与所述第一齿轮啮合，并且所述第一中间组件连接所述第一铰链组件 和所述第一齿轮，所述第二中间组件连接所述第二铰链组件和所述第二齿 轮。
由于第一和第二铰链组件的旋转轴线与所述齿轮的旋转轴线不相同， 因此可以这样放置所述齿轮的旋转轴线，使得其不需要桥接在所述铰链组 件的旋转轴线之间的距离，而是桥接更小的距离。于是，所述齿轮可以更 小，并且所述铰链框架的厚度可以小于连接到所述铰链上的部件的厚度。
所述第一和第二铰链组件中每一个都带有第一向导组件，所述第一向 导组件分别横向于所述第一和第二旋转轴线延伸，在第一侧上，所述第一 和第二中间组件中的每一个都带有第二导向组件，所述第二导向组件横向 于所述第一和第二旋转轴线延伸，并且在第二侧上，所述第一和第二中间 组件中的每一个都带有第三导向组件，所述第三导向组件横向于所述第一 和第二旋转轴线延伸，并且横向于所述第二导向组件延伸，并且所述齿轮 中每一个都被不可旋转地连接到第四导向组件上，所述第四导向组件分别 横向于所述第三和第四旋转轴线延伸，由此，所述两个第一导向组件中的 每一个与第二导向组件啮合，并且两个第三导向组件中的每一个与第四导 向组件啮合。
通过这种设计，所述中间组件可以根据所述铰链组件的定向，沿着所 述第一和第四向导组件滑动，同时仍然能够通过所述铰链组件的旋转轴线 和所述齿轮的旋转轴线的偏移，将旋转从所述铰链组件传递到所述齿轮。
根据本发明的铰链的一方面，所述铰链进一步包含锁定机构，所述锁 定机构包含第一锁定组件和第二锁定组件，所述第一锁定组件被不可旋转 地连接到所述第一铰链组件上，并且带有位于相对于所述第一旋转轴线的 预定角度位置上的一个或者多个凹入，并且所述第二锁定组件被不可旋转 地连接到所述铰链框架上，并且带有一个或者多个突起，所述突起位于相 对于所述第一旋转轴线的预定角度位置上。
通过这种设计，用户可以使用多个截然不同的位置，所述铰链可以认 为是一种固定而又稳定的单元。通过在不同的角度位置上，引入多个的凹 入或者突起，有可能将所述铰链锁定在多个不同的位置。
所述第一锁定组件包含圆盘，所述圆盘被不可旋转地附装于所述铰链 组件上，作为围绕所述第一旋转轴线的轮，并且所述圆盘在至少一侧面上 带有凹入，并且所述第二锁定组件可以包含可弹性变形的带有突起的板。
这种设计可以通过简单而又节省空间的方式形成所述锁定机构。这种 设计可以进一步让使用过程更加鲁棒而且可靠。所述板可以由金属片形成， 并且带有通过在所述金属板中简单偏压或者深冲压鼓突形成的突起。
所述第一锁定组件可以包含圆盘，所述圆盘被不可旋转地附装于所述 铰链组件上，作为围绕所述第一旋转轴线的轮，并且所述圆盘在至少一个 侧面上带有凹入，并且所述第二锁定组件包含带有突起的中间组件，其中， 所述中间组件通过可弹性变形的板偏压所述圆盘。
这使得有可能通过简单而又节省空间的方式形成锁定机构。这种设计 可以进一步让使用过程更加鲁棒和可靠。所述中间组件的使用使得有可能 对所述突起的形状进行设计，而不会受到由于弹性板的材料选择而带来的 任何限制。所述中间组件，可以是例如聚合材料块，并且所述板可以由例 如金属片制成。
根据本发明的铰链的一方面，所述同步组件包含能够传递旋转并且能 够弯成U形的软轴，其中，所述软轴的第一末端被连接到所述第一铰链组 件上，并且所述软轴的第二末端被连接到所述第二铰链组件上，并且其中， 所述软轴被弯曲成U形。
由于所述软轴被弯曲成U形，因此其两末端将朝着同一个方向。于是， 连接到所述第一末端上的第一部件的旋转将导致连接到所述第二末端的第 二部件在相反方向上的旋转。
由于所述软轴的U形桥接了在所述第一同步轴和所述第二同步轴之间 的距离，因此有可能形成带有小同步组件的铰链，而不会导致所述铰链的 厚度大于其所连接的部件的厚度。
根据一实施例，所述软轴基本上由螺旋弹簧形成，其中，形成所述弹 簧的线沿着螺纹线围绕旋转轴进行卷绕。所述旋转轴被弯曲成U形。
根据另一实施例，所述软轴基本上由复合材料或者等所组成。通过将 丝或线围绕轴状物卷绕，可以增加抗扭刚度。
根据本发明的铰链的一方面，所述同步组件包含第一齿轮、第二齿轮、 第三齿轮和第四齿轮，所述第一齿轮能够围绕所述第一旋转轴线与第一铰 链组件一起旋转，所述第二齿轮能够围绕所述第二旋转轴线与所述第二铰 链组件一起旋转，所述第三齿轮能够围绕偏移所述第一旋转轴线的第三旋 转轴线进行旋转，并且通过其内表面与所述第一齿轮啮合，所述第四齿轮 能够围绕偏移所述第二旋转轴线的第四旋转轴线进行旋转，并且通过其内 表面与所述第二齿轮啮合，其中，所述第三齿轮的外表面与所述第四齿轮 的外表面啮合。
因为在所述第三和第四旋转轴线上的齿轮仅需要足够大，以桥接在第 三和第四旋转轴线之间的距离，并且因为所述第三和第四旋转轴线相互之 间的距离要比所述第一和第二旋转轴线之间的距离近——这是由于在所述 第三和第四轴线上的齿轮的内表面与在所述第一和第二轴线上的齿轮的外 表面相接触，因此，齿轮可以较小，并且所述铰链框架的厚度可以比连接 到所述铰链的部件的厚度小。
所述第三旋转轴线和所述第四旋转轴线，可以沿着由所述第一和第二 旋转轴线之间的距离定义的方向，位于所述第一和第二旋转轴线之间。
只要所述第三和第四旋转轴线之间的距离足够小，可以想象，所述第 三和第四旋转轴线相对于所述第一和第二旋转轴线之间的直线，在横向的 方向上进行偏移。
还应注意，所述齿轮可以带有相互咬合的齿，或者带有以摩擦力相互 接触的相对平滑的表面，所述摩擦力高到足够传递所述同步机制所需要的 扭矩，以保证平稳性。
根据本发明的另一方面，提供一种移动通信设备，其包含外壳；所述 外壳中的收发器；连接到所述外壳的键盘；以及连接到所述外壳的显示器。 所述外壳包含第一部件和第二部件，所述第一部件通过多轴铰链，被活动 地连接到所述外壳的第二部件上。所述铰链的第一旋转轴线被设置在所述 外壳的第一部件处。所述铰链的第二偏移旋转轴线被设置在所述外壳的第 二部件处。所述铰链包含用于使所述第一和第二部件相对于所述铰链的大 约360度的旋转同步的装置。所述外壳的第二部件能够相对于所述外壳的 第一部件旋转大约360度。
根据本发明的另一方面，提供一种移动通信设备，其包含外壳，所述 外壳具有第一部件、第二部件以及将所述第一部件和所述第二部件连接在 一起的同步旋转多轴铰链连接件；位于外壳中的收发器；连接到所述外壳 上的键盘；连接到所述外壳上的显示器；以及延伸通过所述铰链连接件的 导体，所述导体将所述外壳的第一部件中的电子电路与所述外壳的第二部 件中的电子电路连接在一起。所述同步旋转多轴铰链连接件包含铰链框架； 被可旋转地安装在所述铰链框架中的两个铰链销；使所述铰链销相互连接 的同步齿轮；将所述铰链销中的第一个和所述外壳的第一部件固定地连接 在一起的第一框架组件；以及，将所述铰链销中的第二个与所述外壳的第 二部件固定地连接在一起的第二框架组件。所述外壳的第二部件能够相对 于所述外壳的第一部件旋转大约360度。
当使用带有所述同步铰链的移动通信设备的用户，使两个部件彼此相 向地或者相背离地运动时，所述同步组件将迫使所述第一部件相对于所述 铰链的旋转与所述第二部件相对于所述铰链的旋转同步。所预期的是，在 大多数实施例中，所需要的同步将迫使所述两个部件相对于所述铰链在相 反的方向上旋转相同的量。这将会导致在与所述铰链相连接的两个部件之 间的相对旋转被分为两个相等的旋转；一半是所述第一部件相对于所述铰 链的旋转，另一半是所述第二部件相对于所述铰链的旋转。因此，当使用 者展开所述移动通信设备的所述两部件时，所述两部件中的每一个都进行 相对于所述铰链的旋转，所述相对于所述铰链的旋转为在所述两部件之间 所进行的旋转的一半。
所述铰链的厚度可以小于所述第一和第二部件的厚度。由于所述铰链 的厚度小于所述第一部件和第二部件的厚度，所述铰链将位于所述两部件 的外周之内。这样，不会让用户感觉到所述铰链太大而不方便。例如，如 果铰链妨碍了移动通信设备在桌上的平铺放置，或者如果当闭合所述移动 通信设备以保存于口袋中等等时，铰链伸出所述移动通信设备的外周，则 认为铰链体积过大而不方便。另外，如果铰链与其他电子设备的带状物、 该移动通信设备的头戴式耳机或者夹克上的风帽线等等物体卷绕在一起， 则也认为该铰链太大而不方便。以下将详细公布的设计使得有可能形成这 样的铰链，其(在既垂直于所述第一和第二旋转轴线之间延伸的直线也垂 直于所述第一和第二旋转轴线的方向上的)厚度小于所述第一旋转轴线和 第二旋转轴线之间的距离。以下将详细公布的设计使得有可能形成一种铰 链，所述铰链的(在沿着所述第一和第二旋转轴线之间的距离的方向上的) 厚度小于所述第一旋转轴线和所述第二旋转轴线之间的距离的两倍。根据 移动通信设备的种类，可以预计不同的薄的情况。
移动通信设备的第一和第二部件可以包括第一位置、第二位置和第三 位置，在所述第一位置所述键盘和显示器被所述第一和第二部件闭合，在 所述第二位置所述第二部件相对于所述第一部件旋转大约180度，从而使 得所述第一部件基本上与所述第二部件和所述铰链的铰链框架成一直线， 并且在所述第三位置所述第二部件相对于所述第一部件旋转大约360度， 并且使得所述键盘和显示器位于所述移动通信设备相反的外部相对面。通 过这种设计，可以为移动通信设备提供与不同位置相关的专用功能。
所述铰链主体可以用于保持在所述第一和第二旋转轴线之间的固定的 偏移距离。
所述铰链可以包含铰链框架，所述铰链框架具有大致椭圆的侧轮廓和 两个平行的销接纳洞。因此可以通过使用细长但耐用的铰链来降低铰链的 厚度。如上面简述，细长设计可以使所述移动通信设备卡在口袋中，或者 与其他电子设备的带状物、所述移动通信设备的头戴式耳机或者夹克上的 风帽线等等物体卷绕在一起的风险最小化。
还可以预计，具有大致长方形外形的铰链框架。例如，当需要为移动 通信设备提供稳定的竖立性能时，这是很方便的。
所述连接件可以包括制动定位系统，其用于将所述第二部件相对于所 述第一部件的位置锁定在处于完全闭合位置和360度完全翻开位置之间的 中间位置上。所述铰链可以包括铰链锁，其将所述第二部件相对于所述第 一部件的位置锁定在位于完全闭合位置和360度完全翻开位置之间的中间 位置上。因此，配备有根据本发明的铰链的设备的使用者可以将所述设备 展开到特定的、预先确定的位置，以用于例如在所述设备上浏览显示器。
根据本发明的移动通信设备的一方面，用于对所述移动通信设备的第 一和第二部件相对于所述铰链的旋转进行同步的装置，包含相互连接的齿 轮。所述用于对移动通信设备的第一和第二部件相对于铰链的旋转进行同 步的装置，可以包含相互连接的四个圆锥形或者平切的圆锥形齿轮。所述 铰链可以包含第一铰链销和第二铰链销，其被可旋转地安装在所述销接纳 洞中，其中，所述第一铰链销和所述第二铰链销中的每一个都具有连接于 其上的一个锥形或者平切的锥形齿轮，并且所述第一或者第二铰链销中的 每一个都被刚性地连接到所述第一和第二部件中的相应的一个上；所述铰 链还包含第三横向铰链销，其具有连接于其上的两个圆锥形或者平切圆锥 形的齿轮，并且被可旋转地安装为与所述第一和第二铰链销相邻接，从而 使得所述第一铰链销的旋转运动可以通过所述圆锥形或者平切的圆锥形齿 轮，被转移到所述第二铰链销上。因此，所述铰链提供了一种紧密装置， 以用于从所述第一旋转轴线向所述第二旋转轴线传递旋转运动。由于可以 沿着所述第三铰链销分开位于所述第三铰链销上的两个齿轮，因此，即使 所述齿轮很小，也有可能桥接在所述第一旋转轴线和所述第二旋转轴线之 间的距离。因此，有可能形成带有小齿轮的铰链，而不会妨碍使所述铰链 的厚度小于其所附装的部件的厚度。
根据本发明的移动通信设备的一方面，所述第一铰链组件包含沿所述 第一旋转轴线延伸的第一螺旋齿轮，所述第二铰链组件包含沿所述第二旋 转轴线延伸的第二螺旋齿轮，并且所述同步组件包含与所述第一螺旋齿轮 和所述第二螺旋齿轮相啮合的活动组件。由于所述活动组件桥接了在所述 第一旋转轴线和所述第二旋转轴线之间的距离，因此有可能形成带有小齿 轮的铰链，而不影响使所述铰链的厚度小于其所连接的部件的厚度的目标。
所述活动组件可以是带有孔的块，所述块带有内部螺纹，并且所述螺 旋齿轮贯通所述孔。所述块类似于相互并行连接的两个螺母。在这种情况 下，所述螺旋齿轮优选带有一条或者多条沿着相应螺旋齿轮周围的螺旋线 延伸的螺纹。所述螺丝(或者块)的螺纹也可以由这样的销等替代，所述 销用于沿着在所述块中形成螺纹的凹槽而行，反之亦然。后者说明这种相 对运动受到啮合所述销的构件的螺纹沿所述旋转轴线延伸的范围的限制。
所述活动组件可以是一个或者多个球形组件。在这种情况下，所述螺 旋齿轮优选设置有沿相应螺旋齿轮的包络面周围的螺旋线延伸的一个或者 多个凹部或者凹槽。所述一个或者多个球形组件被卡在所述螺旋齿轮之间， 并且部分地停在所述第一螺旋齿轮的凹槽中，部分地停在所述第二螺旋齿 轮的凹部中。
优选地，所述第一螺旋齿轮用于与所述第一部件一起旋转，并且所述 第二螺旋齿轮用于与所述第二部件一起旋转，由此，所述活动组件与所述 第一螺旋齿轮啮合，从而使得所述第一部件相对于所述铰链的旋转运动将 引起所述活动组件沿着所述螺旋齿轮运动，所述活动组件的运动方向与所 述第二部件在与所述第一部件的旋转运动相反的方向上、相对于所述铰链 的旋转运动而引起的活动组件的运动方向相同。于是，当迫使所述两个部 件在相反方向上进行旋转运动时，即当所述两个部件彼此相向或者相背离 地运动时，将在一个相同的方向上对所述活动组件施力。所述活动组件的 这种运动可以通过两个带有螺纹的螺销类元件在相同方向上沿彼此延伸来 形成，其中一个设置有左旋的螺纹或者凹槽，而另一个设置有右旋的螺纹 或者凹槽。通过为所述两个螺旋齿轮设置相同的螺距，所述活动组件(例 如块或者球体)的给定运动量将引起所述两个螺旋齿轮中的每一个相对于 所述铰链主体的相同的旋转量。
根据本发明的移动通信设备的一方面，所述第一部件包含围绕所述第 一旋转轴线延伸的第一和第二卷取表面，所述第二部件包含围绕所述第二 旋转轴线延伸的第三和第四卷取表面；并且，用于对所述第一和第二部件 的旋转进行同步的装置，包含两个带状物，第一带状物在第一方向上被卷 绕到所述第一卷取表面周围，并且在所述第一方向上被卷绕到所述第三卷 取表面周围，并且第二带状物在与所述第一方向相反的第二方向上，被卷 绕到所述第二卷取表面周围，并且在所述第二方向上被卷绕到所述第四卷 取表面周围。
通过这种设置，由于第一铰链组件相对于所述铰链主体的任何旋转将 会致使其他铰链组件相对于所述铰链主体在相反方向上旋转相同的量，因 此，第一铰链组件和第二铰链组件是同步的，即所述铰链组件相对于彼此 的旋转将会导致第一铰链组件相对于所述铰链主体的旋转和所述第二铰链 组件相对于所述铰链主体的旋转，后两个旋转是整个旋转的一半。
当在第一方向上围绕所述铰链主体旋转所述第一铰链组件时，所述带 状物中的一个将被进一步卷紧在其所对应的卷取表面上，并且另一个将展 开其卷取表面。围绕所述第一旋转轴线进一步地卷紧所述带状物，将通过 所述带状物传递一种拉力，这会导致所述带状物将围绕所述第二旋转轴线 展开其卷取表面。围绕所述第一旋转轴线而展开其卷取表面的带状物将围 绕所述第二旋转轴线在其卷取表面上进行卷紧，这是因为围绕所述第一旋 转轴线卷紧的带状物将旋转这个卷取表面。当围绕所述旋转轴线在相反的 方向上旋转所述铰链组件时，将会出现相反的现象。
因此，当用户拉开经由所述铰链连接的两个部件，或者彼此相向地推 所述两个部件时，整个的相互旋转将会分为两个相同的部分，从而使得一 半旋转将发生在所述第一铰链组件和所述铰链主体之间，另一半旋转将发 生在第二铰链组件和所述铰链主体之间。
由于所述带状物桥接了在所述第一旋转轴线和所述第二旋转轴线之间 的距离，因此，有可能形成带有小卷取表面的铰链，使得不影响使所述铰 链的厚度小于其所连接的部件的厚度的目的。
所述移动通信设备的铰链包含至少一个张力调整元件，其用于在所述 卷取表面中的至少一个的卷绕方向上，相对于与所述至少一个卷取表面相 关联的部件，将扭矩施加到所述至少一个卷取表面上。
通过这样的设置，有可能避免所述带状物出现松弛的状况。带状物的 任何松弛都会使用户感觉到铰链性能中松动。从技术方面看，所述松弛是 在所述同步机构中的间隙或余量。对于围绕所述第一卷取表面或者围绕所 述第三卷表面的所述第一带状物，卷紧方向是所述第一方向，或者对于围 绕所述第三卷取表面和所述第四卷取表面的所述第二带状物，所述卷紧方 向是第二方向。
所述移动通信设备的铰链可以包含至少一个这样的张力调整元件，其 用于在所述第一方向上相对于所述第一部件将扭矩施加到所述第一卷取表 面上，或者在所述第一方向上相对于所述第二部件将扭矩施加到所述第三 卷取表面上；并且所述铰链还包括至少一个这样的张力调整元件，其用于 在所述第二方向上相对于所述第一部件将扭矩施加到所述第二卷取表面 上，或者在所述第二方向上相对于所述第二部件将扭矩施加到所述第四卷 取表面上。
这将以相对简单的方式，在所述铰链运动的两个方向上，防止出现任 何间隙。通过将所述卷紧方向上的扭矩施加于所述带状物中的每一个，所 述两个带状物将被拉紧，从而使得所述带状物上一直存在拉力。一直受到 拉力的带状物不会产生任何松弛。因为通过这种方法，所述两个带状物都 被拉紧，因此在所述铰链运动的任何方向上，都不会出现任何的松弛。
所述第一和第二卷取表面可以在被不可旋转地相互连接的组件上或者 一个组件的一部分上形成。这样，所述两个带状物可以作为围绕所述第一 旋转轴线的连续带状物系。
可以在带有所述第三卷取表面的组件上连接张力调整元件，并且所述 张力调整元件用于在所述第一方向上相对于所述带有所述第三卷取表面的 组件施加扭矩。通过连接所述第一和第二卷取表面并且拉紧带有所述第三 卷取表面的组件，就有可能以简单的方式拉紧所述两个带状物。带有所述 第四卷取表面的组件被不可旋转地连接到所述第二铰链组件。所述第二铰 链组件和所述第三卷取表面将被拉紧，以在相对于彼此的相反方向上进行 旋转。如果所述第一和第二卷取表面是固定的，则所述第二铰链组件将进 行旋转，直到所述第二带状物被拉紧，并且所述第三卷取表面将相对于所 述第二铰链组件进行旋转，直到所述第一带状物被拉紧。因此，所述第二 铰链组件将旋转与所述第二带状物的弛度(slack)相对应的量，并且所述 第三卷取表面将相对于所述第二铰链组件旋转与所述两个带状物的总体弛 度相对应的量。(所述第三卷取表面的旋转对应于所述第一带状物的弛度， 即对应于所述第二铰链组件的标称位置，再加上由所述第二带状物的弛度 而造成的所述第二铰链组件的旋转。)
根据本发明的移动通信设备的一方面，所述同步装置定义了在第一部 件处的第一同步轴线，以及在第二部件处的第二同步轴线，并且进一步包 含连接件，所述连接件用于将所述第一和第二同步轴线连接在一起，其中， 所述第一同步轴线在第一方向上偏移所述第一旋转轴线，并且所述第二同 步轴线在与所述第一方向相反的第二方向上偏移所述第二旋转轴线。
由于所述连接件桥接了在所述第一和第二同步轴线之间的距离，因此， 有可能形成带有小同步组件的铰链，而不影响使得所述铰链的厚度小于其 所连接的部件的厚度的目的。
所述连接链环可以用于保持在所述第一和第二同步轴线之间的固定的 偏移距离。所述铰链主体可以用于保持在所述第一和第二旋转轴线之间的 固定的偏移距离。在所述第一旋转轴线和所述第一同步轴线之间的偏移距 离与在所述第二旋转轴线和所述第二同步轴线之间的偏移距离是相等的。
由于所述部件中的任何一个(例如，所述第一部件)的任何旋转将为 同步轴(例如所述第一同步轴)带来平移，则所述连接件将会迫使其他同 步轴(例如所述第二同步轴)在相同方向上平移相同的距离。所述连接件 将保证在所述同步轴线之间的固定的距离，并且由于围绕所述两个偏移轴 线的旋转所产生的平移，以及由于每一部件的偏移距离是相同的，因此， 迫使所述同步轴线的平移是在相同的方向上并且平移相同的量。所述同步 轴线在相对于相应的旋转轴线的相反方向上偏移，则后一同步轴(例如所 述第二同步轴)的平移将迫使相关联的部件(例如所述第二部件)在与所 述第一部件相反的方向上进行旋转。
根据本发明的移动通信设备的一个方面，所述移动通信设备进一步包 含延伸通过所述铰链的弯曲电路，所述弯曲电路将所述第一部件中的电子 电路和所述第二部件中的电子电路电子地连接在一起。通过弯曲电路，有 可能将所述第一部件中的电子电路与所述第二部件中的电子电路以电子的 方式连接在一起，同时仍然允许所述两部件在相对于彼此的完整360度轨 道上围绕彼此进行折叠。
所述弯曲电路可以在第一方向上被部分地围绕所述第一旋转轴线卷 绕，并且同样在所述第一方向上，被部分地围绕所述第二旋转轴线卷绕。 通过这样的设计，所述弯曲电路将作为被围绕所述第一和第二旋转轴线卷 绕的带状物，从而使得当旋转所述铰链组件时，所述弯曲电路可以完全地 或者部分地从一个旋转轴线转移到另外一个旋转轴线。
所述弯曲电路可以在至少180度的完全卷绕角度上，围绕所述第一和 第二旋转轴线进行卷绕。通过这种设计，就保证一直有足够的电路，以允 许所述铰链组件和所述旋转轴进行相对于彼此的完全360度旋转。当所述 第一旋转轴旋转180度，并将所述弯曲电路卷开180度时，第二旋转轴将 旋转180度，并将所述弯曲电路卷开相应的角度，这样，使得所述铰链组 件能够进行相对于彼此的完全360度旋转。
根据本发明的移动通信设备的一个方面，第一同步组件或者第一组同 步组件沿着第一轨道延伸或排列，所述第一轨道在第一方向上围绕所述第 一旋转轴线延伸、在所述第一和第二旋转轴线之间延伸并且在与所述第一 方向相反的第二方向上围绕所述第二旋转轴线延伸，并且第二同步组件或 者第二组同步组件沿着第二轨道延伸或排列，所述第二轨道在所述第二方 向上围绕所述第一旋转轴线延伸、在所述第一和第二旋转轴线之间延伸并 且在所述第一方向上围绕所述第二旋转轴线延伸。
根据一实施例，所述同步组件包括多个球状组件，所述球状组件沿着 第一轨道排列在第一队列中，并且沿着第二轨道排列在第二队列中。所述 第一铰链组件带有与所述第一队列中的第一个球状物啮合的第一止档，并 且所述第二铰链组件带有与所述第一队列中的最后一个球状物啮合的第一 止档。所述第一铰链组件进一步带有与所述第二队列中的第一个球状物啮 合的第二止档，并且所述第二铰链组件带有与所述第二队列中的最后一个 球状物啮合的第二止档。各个队列基本上沿着这样的路线而行，如果围绕 所述铰链组件的第一和第二旋转轴的包络面卷绕线，那么所述线将遵循所 述路线。
由于所述两个球状物队列桥接了在所述第一和第二旋转轴线之间的距 离，因此，有可能形成带有同步组件的铰链，而不会导致所述铰链的厚度 大于其所连接的部件的厚度。
根据另一实施例，所述同步组件由两个不可折叠的带状物组成，这两 个不可折叠的带状物沿着所述第一和第二轨道延伸。在这里，不可折叠指 的是所述带状物可以沿其长度传递压制力。所述第一带状物被连接到所述 第一和第二铰链组件上，并且在相反的方向上，被卷绕在相应的旋转轴周 围。所述第二带状物被连接到所述第一和第二铰链组件上，并且在相反的 方向上，被卷绕在相应的旋转轴周围，并且在相对于所述第一带状物相反 的方向上，被卷绕在相应的旋转轴周围。通过迫使所述带状物在用于限制 所述带状物的弯曲可能性的通道上延伸，可以加强不可折叠性。
由于所述两个带状物中的每一个都桥接了在所述第一和第二旋转轴线 之间的距离，因此，有可能形成带有同步组件的铰链，而不会导致所述铰 链的厚度大于其所连接的部件的厚度。
所述第一同步组件或者第一组同步组件被设置为沿着所述第一轨道传 递压制力，从而使所述第一部件在所述第一方向上的旋转与所述第二部件 在所述第二方向上的旋转同步，并且，所述第二组件或者第一组同步组件 被设置为沿着所述第二轨道传递压制力，从而使所述第一部件在所述第二 方向上的旋转与所述第二部件在所述第一方向上的旋转同步。
根据本发明的移动通信设备的一方面，所述移动通信设备进一步包括 锁定机构，所述锁定机构包括第一锁定组件和第二锁定组件，所述第一锁 定组件被不可旋转地连接到所述第一部件上，并且带有位于相对于所述第 一旋转轴线的预定角度位置上的一个或者多个凹入，并且所述第二锁定组 件被不可旋转地连接到所述铰链上，并且带有位于相对于所述第一旋转轴 线的预定角度位置上的一个或者多个突起。
通过此设计，用户可以使用多个截然不同的位置，在这些位置上，所 述铰链将作为固定而又稳定的单元。通过在不同的角度位置上，引入多个 凹入或者突起，有可能将所述铰链锁定在多个不同的位置上。
各个突起可以由球状组件所形成，所述球状组件位于相对于所述第一 旋转轴线的预定角度位置上。通过这种设计，有可能实现这样的锁定机构， 即当没有处于锁定位置时，该机构施加最小的阻力。通过所述锁定机构， 球状物保持可旋转，于是，当所述球状物不与任何凹入相匹配时，仅施加 滚动摩擦。此外，所述球状物使得有可能在所述凹入中实现所述突起(球 状物)的合轴调整，这是因为所述球状物，总是以类似楔形的表面与所述凹 入啮合。
所述第一锁定组件在允许所述凹入和突起相互啮合或者分离的方向上 是活动的，并且偏压所述第二锁定组件，反之亦然。
根据本发明的移动通信设备的一方面，所述同步组件包含第一齿轮、 第二齿轮、第一中间组件和第二中间组件，所述第一齿轮能够围绕偏移所 述第一旋转轴线的第三旋转轴线与所述第一部件一起旋转，所述第二齿轮 能够围绕偏移所述第二旋转轴线的第四旋转轴线与所述第二部件一起旋 转，并且与所述第一齿轮啮合，并且所述第一中间组件连接所述第一部件 和所述第一齿轮，所述第二中间组件连接所述第二部件和所述第二齿轮。
由于所述第一和第二部件的旋转轴线与所述齿轮的旋转轴线不一样， 因此，可以这样放置所述齿轮的旋转轴线，使得其不需要桥接在所述铰链 组件的旋转轴线之间的距离，而是桥接更小的距离。于是，所述齿轮可以 更小，并且所述铰链框架的厚度可以小于连接到所述铰链上的部件的厚度。
所述第一和第二部件中的每一个带有第一导向组件，所述第一导向组 件分别横向于所述第一和第二旋转轴线延伸，在第一侧上，所述第一和第 二中间组件中的每一个都带有第二导向组件，所述第二导向组件横向于所 述第一和第二旋转轴线延伸，并且在第二侧上，所述第一和第二中间组件 中的每一个都带有第三导向组件，所述第三导向组件横向于所述第一和第 二旋转轴线延伸，并且横向于所述第二导向组件延伸，并且所述齿轮中每 一个都被不可旋转地连接到第四导向组件上，所述第四导向组件分别横向 于所述第三和第四旋转轴线延伸，由此，两个第一导向组件中的每一个都 与所述第二导向组件啮合，并且两个第三导向组件中的每一个都与第四导 向组件啮合。
通过这种设计，所述中间组件可以根据所述铰链组件的定向，沿着所 述第一和第四向导组件滑动，同时仍然能够通过所述铰链组件的旋转轴线 和所述齿轮的旋转轴线的偏移，将旋转从所述铰链组件传递到所述齿轮。
根据本发明的移动通信设备的一方面，所述移动通信设备进一步包括 锁定机构，所述锁定机构包括第一锁定组件和第二锁定组件，所述第一锁 定组件被不可旋转地连接到所述第一部件上，并且带有位于相对于所述第 一旋转轴线的预定角度位置上的一个或者多个凹入，并且所述第二锁定组 件被不可旋转地连接到所述铰链上，并且带有一个或者多个突起，所述突 起位于相对于所述第一旋转轴线的预定角度位置上。
通过这种设计，用户可以使用多个截然不同的位置，所述铰链可以认 为是一种固定而又稳定的单元。通过在不同的角度位置上，引入多个的凹 入或者突起，有可能将所述铰链锁定在多个不同的位置。
所述第一锁定组件包含圆盘，所述圆盘被不可旋转地附装于所述第一 部件上，作为围绕所述第一旋转轴线的轮，并且所述圆盘在至少一个侧面 上带有凹入，并且所述第二锁定组件包含可弹性变形的带有突起的板。
这种设计可以通过简单而又节省空间的方式形成所述锁定机构。这种 设计可以让使用过程更加鲁棒而且可靠。所述板可以由金属片形成，并且 带有通过在所述金属板中简单偏压或者深冲压鼓突形成的突起。
所述第一锁定组件包含圆盘，所述圆盘被不可旋转地附装于所述第一 部件上，作为围绕所述第一旋转轴线的轮，并且所述圆盘在至少一个侧面 上带有凹入，并且所述第二锁定组件包含带有突起的中间组件，其中，所 述中间组件通过可弹性变形的板偏压所述圆盘。
这种设计可以通过简单而又节省空间的方式形成所述锁定机构。这种 设计让使用过程更加鲁棒和可靠。所述中间组件的使用使得有可能对所述 突起的形状进行设计，而不会受到由于弹性板的材料选择而带来的任何限 制。所述中间组件，可以是例如聚合材料块，并且所述板可以由例如金属 片制成。
根据本发明的移动通信设备的一方面，所述同步组件包含能够传递旋 转并且能够弯成U形的软轴，其中，所述软轴的第一末端被连接到所述第 一部件上，并且所述软轴的第二末端被连接到所述第二部件上，并且其中， 所述软轴被弯完成U形。
由于所述软轴被弯曲成U形，因此其两末端将朝着同一个方向。于是， 连接到所述第一末端上的第一部件的旋转将导致连接到所述第二末端的第 二部件在相反方向上的旋转。
由于所述软轴的U形桥接了在所述第一同步轴线和所述第二同步轴线 之间的距离，因此有可能形成带有小同步组件的铰链，而不会导致所述铰 链的厚度大于其所连接的部件的厚度。
根据一实施例，所述软轴基本上由螺旋弹簧形成，其中，形成所述弹 簧的线沿着螺纹线围绕旋转轴进行卷绕。所述旋转轴被弯曲成U形。
根据另一实施例，所述软轴基本上由复合材料或者等所组成。通过将 丝或线围绕轴状物卷绕，可以增加抗扭刚度。
根据本发明的移动通信设备的一方面，所述同步组件包含第一齿轮、 第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮，所述第一齿轮能够围绕所述第一旋转轴 线与第一铰链组件一起旋转，所述第二齿轮能够围绕所述第二旋转轴线与 所述第二铰链组件一起旋转，所述第三齿轮能够围绕偏移所述第一旋转轴 线的第三旋转轴线进行旋转，并且通过其内表面与所述第一齿轮啮合，所 述第四齿轮能够围绕偏移所述第二旋转轴线的第四旋转轴线进行旋转，并 且通过其内表面与所述第二齿轮啮合，其中，所述第三齿轮的外表面与所 述第四齿轮的外表面啮合。
因为在所述第三和第四旋转轴线上的齿轮仅需要足够大，以桥接在第 三和第四旋转轴线之间的距离，并且因为所述第三和第四旋转轴线相互之 间的距离要比所述第一和第二旋转轴线之间的距离近——这是由于在所述 第三和第四轴线上的齿轮的内表面与在所述第一和第二轴线上的齿轮的外 表面相接触，因此，齿轮可以较小，并且所述铰链框架的厚度可以比连接 到所述铰链的部件的厚度小。
所述第三旋转轴线和所述第四旋转轴线，可以沿着由所述第一和第二 旋转轴线之间的距离定义的方向，位于所述第一和第二旋转轴线之间。
只要所述第三和第四旋转轴线之间的距离足够小，可以想象，所述第 三和第四旋转轴线相对于所述第一和第二旋转轴线之间的直线，在横向的 方向上进行偏移。
还应注意，所述齿轮可以带有相互咬合的齿，或者带有以摩擦力相互 接触的相对平滑的表面，所述摩擦力高到足够传递所述同步机制所需要的 扭矩，以保证平稳性。
附图说明
将通过所附的示意图更详细地描述本发明，这些图示出了本发明的优 选实施例的例子。所述附图包括：
图1示出了结合有本发明的特征的、处于第一闭合位置的移动通信设 备的透视图；
图2示出了外壳组件运动到中间翻开位置的、图1所示移动通信设备 的透视图；
图3示出了外壳组件运动到360度完全翻开折叠位置的、图1所示移 动通信设备的透视图；
图4a示出了根据本发明优先实施例的、用于图1所示移动通信设备的 铰链的透视图；
图4b示出了所述铰链的一部分的分解透视图；
图4c示出了能够连接到所述铰链上的框架组件的透视图；
图4d示出了应用在所述铰链中的、用于将所述铰链锁定在预定角度的 锁的透视图；
图4e示出了圆锥形齿轮系统的示意图，所述圆锥形齿轮系统可以用于 从第一轴向第二轴传递旋转运动；
图4f示出了在摩擦控制位置上的所述锁的侧视图；
图4g示出了在锁定的预定位置上的所述锁的侧视图；
图4h示出了在翻转位置上的所述锁的侧视图；
图4i示出了在锁定的预定位置上的所述锁的侧视图，其中，所述锁包 含释放键，用于使得能够进一步旋转出所锁定的位置。
图4j示出了在带有物理制动的锁定位置上的所述锁的侧视图，所述物 理制动用于当旋转超过锁定位置时提供增加的扭矩。
图5示出了图1所示移动通信设备的另一可选实施例的分解透视图；
图6示出了图1所示移动通信设备中所使用的铰链的另一可选实施例 的透视图，所示的铰链位于与如图1所示的位置相对应的第一闭合位置上；
图7示出了图6所示铰链的另一可选实施例运动到与如图2所示的位 置相对应的第二中间位置的透视图；
图8示出了图6所示铰链的另一可选实施例运动到与如图3所示的位 置相对应的第三位置的透视图；
图9示出了所述铰链的另一可选实施例的锁定系统的部分横断面视 图，所述锁定系统在对应于图1和图6所示位置的位置上；
图10示出了图9所示锁定系统的部分横断面视图，所述锁定系统在对 应于如图2和图7所示位置的位置上；
图11示出了从相反方向看到的、图6所示铰链的分解图；并且
图12示出了图11所示铰链的装配图；
图13示出了所述铰链的另一可选实施例的分解图，所述铰链结合有与 活动块啮合的螺丝；
图14示出了所述铰链的另一可选实施例的视图，所述铰链结合有与活 动球状物啮合的螺丝；
图15示出了所述铰链另一可选实施例的分解图，所述铰链结合有以相 反的方向围绕所述铰链的旋转轴线卷绕的两个带状物；
图16示出了所述铰链另一可选实施例的分解图，所述铰链结合有两个 偏移同步轴和连接件；
图17示出了从相反的方向看，图16所示实施例的分解示意图；
图18示出了所述铰链另一可选实施例的示意图，所述铰链结合有以8 字形轨道排列的两个球状物队列；
图19示出了一种包含图18原理的设计；
图20示出了如图19所示锁定机件的可选方案的放大；
图21a是同步机构的分解示意图，从平面角度示出了同步组件；
图21b是以透视法的方法示出部分所述同步组件的分解图；
图22示出了具有根据图21a-b的同步机构的完整移动通信设备的分解 示意图；
图23-25示出了图22所示设备的三种不同位置；
图26示出了在锁定位置上的锁定机构的视图；
图27示出了图26所示锁定机构的分解图；
图28示出了图26所示锁定机构的另一可选实施例的锁定机构的视图；
图29示出了图28所示锁定机构的分解示意图；
图30示出了图26-29的锁定机构的凹入和突起的压力和斜面的示意 图；
图31示出了当所述凹入和突起受力而分离时，扭矩作为位移的函数的 图表；
图32以透视法示出了包含U形软轴的同步组件；
图33示出了一种同步机构的分解图，所述同步机构包含带有内部齿和 外部齿的两个齿轮；
图34示出了图33所示装配的同步机构的不同旋转轴线和齿轮轴线的 横截面；以及
图35示出了图33和图34中的同步机构的平面图。

参考图1，其中示出了结合有本发明特性的移动通信设备10的透视图。 尽管是将参考图中所示的示例性实施例来描述本发明，但应理解，本发明 可以通过实施例的多种可选形式而实现。此外，任何尺寸、形状以及类型 适当的元件或者材料都可以使用。
在所示实施例中，移动通信设备10通常包括移动通信装置，例如移动 电话。在可选实施例中，所述移动通话设备可以包括任何适当类型的移动 通话装置，例如具有寻呼功能或者文本传输功能的设备。
同样参考图2，在所示实施例中，移动通信设备10通常包括外壳12、 键盘14、显示器16、收发器18，电池20和移动电话的其它常规构件，例 如微处理器和天线。外壳12通常包括第一部件22，第二部件24以及连接 件26，所述连接件将第二部件24活动地连接至第一部件22。在所示实施 例中，键盘14连接至所述外壳的第一部件22。显示器16连接至所述外壳 的第二部件24。在可选实施例中，电话10的不同移动通信构件可以位于 所述外壳的两个部件中的任何一个中。
特别地，参考图1至3，外壳12可以活动到至少三个不同的配置。图 1所示的外壳12处于关闭折叠的第一配置。在所述关闭折叠的第一配置中， 第一和第二部件22、24相互贴近，使得显示器16和键盘14相互面对面。 这样提供了一种紧密的折叠配置，其中，键盘14和显示器16不容易被用 户触及到。在可选实施例中，第一部件22也可以包括显示器16。
图2所示的外壳12处于第一展开位置。具体来说，连接件26使得所 述外壳的第二部件24能够翻开相对所述外壳的第一部件大约180度，如箭 头32所示。在所示实施例中，第二部件24可以基本上与第一部件22和连 接件26成一直线。尽管如此，在可选实施例中，所述第一展开位置可以包 括第二部件24位于小于180度的角度，例如160度。所述第一展开位置使 得用户能够将扬声器或者传感器28贴近用户耳朵的位置，并且将麦克风 30贴近用户嘴巴的位置。
图3显示了外壳12处于第二展开位置。具体来说，连接件26使得所 述外壳的第二部件24能够相对于所述外壳的第一部件22折叠大约另一个 180度，如箭头34所示。在这个360度完全展开的翻转位置上，第一和第 二部件22、24在所示的翻开折叠位置上相互折叠在一起，但是相对于图1 所示闭合的折叠位置相反。在所述第二展开位置上，键盘14位于第一部件 22的外表面侧，并且显示器16位于相反的第二部件24的反面。在图3所 示的完全翻开折叠位置，用户能够使用处于折叠配置的移动通信设备10， 例如当移动通信设备具有在第二部件24上使用键的部件时，或者当显示器 16包括触摸显示器屏幕时。
图4a示出了移动通信设备10的连接件26的第一个实施例的简要透视 图。连接件26通常包括同步旋转的多轴铰链27和电弯曲导体48。铰链27 通常包括铰链框架36、同步齿轮40a-d，以及使得能够将外壳12锁定在上 述不同固定位置的锁定装置41。
铰链框架36具有大致椭圆的侧轮廓。铰链框架36包含如图4b透视图 所示的凹进42，所述凹进用于安装呈铰链销43a，43b形式的两个铰链组 件和第三铰链销43c，其中铰链销43a，43b具有连接于其上的同步齿轮40a， 40b，第三铰链销43c具有连接与其上的两个同步齿轮40c，40d。齿轮40a-d 的形状为圆锥形或平切的圆锥形，并且以熟知的方式通过其齿和槽(为了 清晰没有示出)相互联锁地连接。两个铰链销43a，43b连接到第一和第二 框架组件44a，44b，这在图4c中显示得更加详细。框架组件44a，44b优 选被配置为覆盖凹进42的入口，其中框架组件44a，44b将防止灰尘进入 所述凹进，否则灰尘将会影响齿轮40a-d的齿和槽的联锁啮合，从而损害 铰链27的功能。第一框架组件44a被固定地连接到所述外壳的第一部件 22。第二框架组件44b被固定地连接到所述外壳的第二部件24。
通过安装在铰链销43a，43b上的齿轮40a，40b，铰链销43a，43b被 固定地连接至框架组件44a，44b上，以使得框架组件44a，44b相对于彼 此同步旋转。在此应理解，铰链销43a，43b可以直接连接到所述外壳的第 一和第二部件22，24，其中，可以忽略框架组件44a，44b。
因此，齿轮40a-d构成同步组件，以支持第一和第二部件22，24相对 于彼此的同步运动。
因为铰链框架36具有大致椭圆的侧轮廓，所以当第一和第二部件22， 24被配置为处于如图1和3所示的折叠较厚情形时，铰链框架36能够通 过框架组件42，44跨越连接区域之间的空隙。尽管如此，当第一和第二部 件22，24被重新配置为如图2所示的较薄中间翻开位置时，铰链框架36 可以使第一和第二部件22，24垂直成一线。这样，当移动通信设备处于中 间翻开位置时，在铰链27可以为所述设备提供厚度更小的剖面。这有利于 使重新定位的铰链框架的厚度与外壳部件22，24的厚度匹配；或者至少防 止所述铰链明显突出。这样使得所述设备翻开到中间翻开位置时，外观更 加美观。或者，如果所述中间翻开位置小于180度，那么铰链框架36可以 提供在第一和第二部件22、24之间的相对无害的铰接转换。
图4d是根据本发明优选实施例的锁定装置41的透视分解图。从图中 可见，锁定装置41优选由一个或多个平面切口41a和弹簧加载控制部分 41b组成，平面切口41a位于铰链销43c的另外的圆柱形加厚部分45上， 并且弹簧加载控制部分41b被压在加厚部分45上。加厚部分45和控制部 分41b之间的摩擦提供了铰链27中的受控扭转阻力，其中，用户将感觉到 移动通信设备10的可折叠部件和不可折叠部件的牢固和不易脆(例如，通 过翻盖手机容易展开和闭合的折叠可以感觉到)。为了达到在加厚部分45 和控制部分41b之间所需的扭转阻力，用于控制部分41b的接触面的材料 可以是橡胶、塑料或者其他合适的聚合物材料，或者例如软木的自然材料。 加厚部分45可以与铰链销43c为整体，或者安装在铰链销43c的表面，并 且可以由塑料或者其它合适的材料制成，例如橡胶或者金属。
在加厚部分45旋转期间，当控制部分41b与平面切口41a中的一个啮 合时，弹簧加载控制部分41b将会突出进入由另外的圆柱表面上的平面切 口41a所形成的凹进。当所述加厚部分被转动时从平面切口41a中推出控 制部分41b所需的力，要大于克服控制部分41b和加厚部分45的表面之 间的摩擦力所需的力。因此，通过在加厚部分45的外围上在预先设置好的 位置处设置一个或者多个平面切口，可以实现第一部件和第二部件22，23 在预定的相对角度处的不同锁定。
图4f-4j更为详细地示出了锁定装置41的功能。在图4e中，锁定装置 41位于由摩擦力控制位置上，其中控制部分41b和加厚部分45啮合，并 且提供铰链27的受控摩擦阻力。图4g示出了在锁定位置上的锁，其中控 制部分41b和加厚部分45中的平面切口啮合。图4h示出了位于锁定位置 和摩擦力控制位置之间的锁。
图4i示出了所述锁的另一实施例，其中，在结构中加入释放键，这是 为了在预定角度(例如165度)上提供牢固的止档，并且同时，使移动通 信设备10的用户能够在除锁定位置之外继续旋转部件22，24。为此，在 图4i中，移动通信设备10的用户将所述释放键推到右边，以用于从平面 切口41a中撤回控制部件41b。这样就可以进行进一步的旋转。图4j示出 了用于在预定角度上提供牢固制动的另一实施例。当用户在除旋转位置之 外的位置处，试图旋转第一部件22和第二部件24时，在平面切口41a和 加厚部分45的圆柱部分之间的接纳处所形成的肩部提供了增加的扭矩。因 此，在这个实施例中不需要释放键。
图4e示出了根据本发明的铰链的详细视图。铰链销43a被连接到框架 组件44a，或者被直接连接到移动通信设备10的第一部件22上。安装在 第一铰链销43a上的圆锥形齿轮40a，与安装在第三铰链销43c上的圆锥 形齿轮40c啮合。如果旋转第一部件22，则通过齿轮40a和40c之间的机 械耦合，所述旋转运动将因此从第一铰链销43a传递给第三铰链销43c。 圆锥形齿轮40d，同样被安装在第三铰链销43c上，将与圆锥形齿轮40c 一起旋转。圆锥形齿轮40d与安装在第二铰链销40b上的圆锥形齿轮40b 啮合，这样就将来自第三铰链销43c的任何旋转运动传递给第二铰链销 43b。于是，通过第一铰链销43a的转动而启动的旋转运动，经由第三铰链 销43c，被传递给第二铰链销43b。
通过上述方法，所述移动通信设备的第一部件22能够进行相对于所述 铰链的、基本上与第二部件24相对于所述铰链的旋转相一致的旋转。在优 先实施例中，齿轮40a-d的尺寸相同，其中，第二部件22、24相对于铰链 27旋转相同的角度。尽管如此，也可以为齿轮40a-d设置不同的尺寸，其 中，第一和第二部件22、24将相对于铰链27旋转不同的角度。
图5示出了移动通信设备10的可选实施例的分解透视图。一般地，连 接件26包含同步旋转的多轴铰链27和电弯曲导体48。一般地，铰链27 包含铰链框架36、两个铰链模块或者销38、同步齿轮40、两个框架组部 件44a、44b，以及防尘罩46。铰链框架36呈现大致椭圆的侧轮廓。铰链 框架36包含两个平行的销接纳区域50。铰链框架36还包含在销接纳区域 50的入口处的凹进。
铰链模块38可旋转地位于接纳区域50中。前部54呈键形，以被接纳 入齿轮40的键形孔中。齿轮40通过其齿和凹槽联锁地相互连接在一起。 通过将齿轮40安装在铰链模块38的前端部分54上，齿轮40可以被固定 地附装到铰链模块38上，以用于对模块38的旋转进行相互同步。齿轮40 位于铰链框架38的凹进52中。齿轮40组成同步组件，以协助将铰链框架 36的运动和第一和第二部件22、24相对于彼此的运动同步。所述铰链模 块可以是商业上可得的产品。所述铰链模块可以包含内在的制动系统。
铰链模块38的前部54同样连接到框架组件44a、44b的末端58。特 别地，铰链模块38中的第一个被稳固地连接到第一框架组件44a的前端 54，并且铰链模块38中的第二个被稳固地连接到第二框架组件44b的前端 54。防尘罩46优选位于齿轮40和框架组件42、44之间。防尘罩46有助 于阻止灰尘或者碎片进入到铰链框架36的接纳区域50中，而妨碍齿轮40 的齿和凹槽之间联锁啮合。在所示实施例中，铰链组件42、44的另一端 60可枢转地连接到从铰链框架36延伸的枢轴部件66(见图11和12)。
第一框架组件44a被稳固地连接到所述外壳的第一部件22上。第二框 架组件44b被稳固地连接到所述外壳的第二部件24上。
图6示出了铰链27，其位于相应于图1所示的移动通信设备闭合位置 的第一位置上。出于简洁明了的考虑，在图6-8中没有示出防尘罩46。下 面的讨论将参考图5所示本发明实施例，但应理解，相同的原理也可以应 用到图4a所示的实施例。正如所见到的，第二框架组件44b的位置与第一 框架组件44a的前侧相邻。
当所述外壳的第二部件24由图1所示的闭合位置运动到图2所示的中 间翻开位置时，两个框架组件44a、44b将被重新定位到如图7所示的相对 位置。由于铰链模块38被固定连接到相应的框架组件44a、44b，并且所 述齿轮40被固定连接到框架模块38上，因此铰链框架36从图6所示的位 置旋转90度，从而旋转至图7所示的位置上。铰链模块38也相对于彼此 旋转90度，但是，两个框架组件44a、44b相对于彼此旋转大约180度。
由于铰链框架36具有大致椭圆的侧轮廓，因此当第一和第二部件22、 24被配置为如图1和图3所示的折叠的较厚配置时，铰链框架36能够跨 越在框架组件44a、44b的连接区域之间的空隙。尽管如此，当第一和第二 部件22、24被重新配置为如图2所示的厚度较小的中间翻开位置时，铰链 框架36能够与第一和第二部件22、24垂直成一线。这使得所述移动通信 设备处于中间翻开位置时，在铰链27具有较薄的剖面。这将有助于使重新 配置的铰链框架的厚度与外壳部件22、24的厚度匹配；或者至少不会明显 突出。当所述设备处于中间翻开位置时，这种方法有助于为设备提供较好 的外观设计。或者，如果所述中间翻开位置小于180度，那么铰链框架36 可以提供在第一和第二部件22、24之间提供相对无碍的铰链转换。
当所述外壳的第二部件24由图2所示的中间翻开位置活动至如图3 所示的360度完翻开折叠位置时，两个框架组件44a、44b被重新设置为如 图8所示的相对位置。第二框架组件44b与第一框架组件44a的后侧相对。 由于铰链模块38被固定连接到相应的框架组件44a、44b上，并且齿轮40 被固定连接到铰链模块38上，因此铰链框架36从图7所示的位置旋转另 一个90度，旋转至图8所示的位置上。铰链模块38也相对于彼此旋转另 一个90度，但两个框架组件44a、44b相对于彼此大约旋转了180度。框 架组件44a、44b从如图6所示的位置上，旋转了大约360度，旋转至如图 8所示的位置上。因此，移动通信设备10可以从如图1所示的折叠闭合位 置，被重新配置为如图3所示的360度完全翻开折叠位置。
再参照图4a或者图5，上面所提到的连接件26包含弯曲导体48，例 如，可弯曲的印刷电路。弯曲导体48将第一部件22中的电子电路与第二 部件24中的电子电路连接在一起。弯曲导体48延伸通过所述铰链连接件。 在一实施例中，铰链框架36可以包含用于接纳弯曲导体48的一部分的接 纳区域。在另一可选择实施例中，弯曲导体48可以位于铰链框架36的外 侧。
对于不同类型的翻盖手机，本发明提供了一种全新的概念。结合有本 发明的特征的移动电话可以包含由一个外壳部件相对于另一外壳部件的 360度旋转。本发明提供了一种360度铰链，并且更具体地说，提供了一 种新型的同步机构，所述同步机构可以被集成到可折叠设备的铰链中。所 述设备的一个外壳部件可以绕所述设备的另外一个外壳部件平滑地旋转 360度，并且与所述铰链框架的运动同步。
所述铰链同步机构可以包含铰链框架、两个或者四个同步齿轮、两个 铰链模块或者销以及防尘罩。当从闭合的开始位置转动所述铰链时，所述 同步齿轮彼此相互连接，并且两个铰链轴旋转相同的角度。两个轴都旋转 了相等的大约180度。本发明提供了一种受控的同步360度铰链运动。根 据本发明，可以改进产品的可用性。本发明提供了一种强健的紧密的构造， 并且可以阻止灰尘和碎片进入所述机构。
为了保持第一和第二部件22、24相对于彼此的相对位置，铰链27可 以包含如现有技术中已知的、对于运动的、足够的摩擦阻力，例如摩擦叠 片。参考图9和图10，其示出了所述第一和第二部件相对于彼此的制动定 位系统。在这个实施例中，所述铰链包含簧片62。铰链模块38具有外平 面64。图9示出了在簧片62和模块38上的铰链外表面之间的相互作用。 在这个位置上，通过接触铰链模块38上的外表面，可以使簧片62偏转。
图9示出的位置与图1示出的所述移动通信设备的配置相对应。平面 64和簧片62相隔。当所述移动通信设备被重新配置为图2所示的位置时， 如图10所示，平面64开始与制动簧片62对齐。制动簧片62返回到不偏 转的位置，以形成偏压制动，从而使第一部件和第二部件22，24保持在如 图2所示的中间翻开位置。在可选实施例中，可以设置任何类型的制动配 置定位系统。例如，在一种可选实施例中，例如，当所述铰链模块的每一 个都包括多个组件时，铰链模块38可以包括内部制动系统。
现在参考图11和12，其从对侧示出了图4-8中的铰链27的视图。在 此实施例中，弯曲导体48被安装在所述铰链框架的内部。铰链框架36具 有从对侧70延伸的两个枢轴部件66。每个枢轴部件66具有中心通道72。 铰链框架36包括深入侧70的狭槽68。所述狭槽延伸通过枢轴部件66，并 且使两个中心通道72相互连接。弯曲导体48包含中心部分74和两个末端 部分76。所述中心部分被插入狭槽68中，并且延伸出两个中心通道72。 一旦从中心通道72引出，末端部分76就沿相反的方向延伸。所述弯曲导 体的两个末端部分76与第一和第二部件22、24中的电路相连。当第一和 第二部件彼此相对活动时，弯曲导体48能够弯曲。所述弯曲导体48的长 度相对较长，这有利于防止导体的金属老化，并且还有利于防止在弯曲导 体48中的可弯曲绝缘衬底失效。
弯曲导体48是在将框架组件42，44连接到枢轴部件66之前，被插入 到狭槽68中的。在所示实施例中，框架组件44a，44b具有自安装孔80 的狭槽78，所述安装孔有利于如图11所示的那样，将弯曲导体48安装在 框架组件44a、44b上。一旦组装完毕，框架组件44a，44b就可以阻止中 心部分74从狭槽68的中心滑出，由此保持整个装配组装在一起。尽管如 此，在可选实施例中，可以提供任何适当类型的装配保持系统。
当框架组件44a，44b组装在一起时，非常有利于构成健壮的结构。但 是，在可选实施例中，可能不提供框架组件44a、44b。如上所述，有可能 将所述铰链框架和所述同步机构直接安装到外壳部件22，24上。本发明可 以被调整为在铰链框架36中提供另外的电子电路，例如摄像机、MP3播 放器、收音机，等等。可以将电源插头和/或其它外部连接器选择地或者额 外地集成到铰链框架36中。在可选实施例中，通过折层之间的铰链对于外 壳部件22，24的电子连接件，可以由任何一种合适的电子连接件所提供， 例如金属滑片连接或者销连接器。这两种解决方案都可以基于两个层上的 金属连接垫片，和接触所述连接垫片的弹簧连接器。
根据本发明的电子设备可以包括具有键盘的第一部件、具有显示器的 第二部件，以及活动地连接所述第一和第二部件的连接件，其中所述连接 件包括关于第一部件的第一旋转轴线、关于第二部件的偏置第二旋转轴线， 以及同步组件，所述同步组件使所述第一部件相对于所述连接件进行与所 述第二部件相对于所述连接件的旋转一致的旋转。所述移动通信设备可以 包含收发机，其可以位于所述第一或者第二部件之一中。所述第一和第二 部件可以包括所述键盘和显示器被所述第一和第二部件关闭的第一位置， 所述第二部件相对于所述第一部件旋转大约180度的第二位置，以及所述 第二部件相对于所述第一部件旋转大约180度且所述键盘和显示器位于所 述移动通信设备的相反的外部相对面的第三位置。
所述连接件可以包括具有大致椭圆的侧轮廓的铰链框架和两个平行的 销接纳洞，并且所述铰链框架包括用于接纳同步组件的凹部。所述同步组 件包括两个相互连接的齿轮。所述连接件可以包括两个被可旋转地安装入 所述销接合洞的铰链销，所述铰链销中的每一个具有所述齿轮中一个连接 于其上，并且所述铰链销中的每一个被固定连接到相应的第一或第二部件。
所述移动通信设备可以进一步包括弯曲电路，所述弯曲电路延伸通过 所述连接件，并且电连接第一部件中的电子电路和第二部件的电子电路。
所述连接件可以包括制动定位系统，用于将所述第二部件相对于所述 第一部件的位置锁定在完全闭合位置和360度完全翻开位置之间的中间位 置。
根据本发明的实施例，所述移动通信设备可以包括外壳、所述外壳中 的收发器、与所述外壳连接的键盘以及与所述外壳连接的显示器，其中所 述外壳可以包括通过多轴铰链活动地与所述外壳的第二部件连接的第一部 件，其中所述铰链的第一旋转轴线被设置在所述外壳的第一部件处，并且 所述铰链的第二个偏移旋转轴线被设置在所述外壳的第二部件处，其中， 所述铰链包括同步所述第一和第二部件相对于所述铰链的大概360度旋转 的装置。
所述移动通信设备的第一和第二部件可以包括第一位置、第二位置和 第三位置，其中，在所述第一位置，所述键盘和显示器被所述第一和第二 部件闭合，在所述第二位置，所述第二部件相对于所述第一部件旋转大约 180度，从而使得所述第一部件与所述第二部件及所述铰链的铰链框架基 本上成一直线，在所述第三位置，所述第二部件相对于第一部件旋转大约 360度，并且使得所述键盘和显示器位于所述移动通信设备相反的外部相 对面。
所述移动通信设备的铰链可以包括具有大致椭圆的侧轮廓的铰链框架 和两个平行的销接纳洞。在所述移动通信设备中，用于使所述第一和第二 部件相对于所述铰链的旋转同步的装置包括相互连接的齿轮。所述移动通 信设备的铰链可以包括两个铰链销，其被可旋转地安装在所述销接纳洞中， 每一铰链销包含使所述齿轮中的一个连接于其上，并且每一铰链销被固定 连接到所述第一和第二部件中的相应的一个上。
所述移动通信设备可以进一步包括弯曲电路，其延伸通过所述铰链， 并且将所述第一部件中的电子电路和所述第二部件中的电子电路电子地连 接在一起。
所述移动通信设备中的连接件包括制动定位系统，其用于将所述第二 部件相对于所述第一部件的位置锁定在完全闭合和360度完全翻开位置之 间的中间位置。
所述移动通信设备可以包含外壳，所述外壳具有第一部件、第二部件 和连接所述第一部件和所述第二部件的同步旋转多轴铰链连接件；位于所 述外壳中的收发器；连接到所述外壳的键盘；连接到所述外壳的显示器； 以及弯曲导体，所述弯曲导体延伸通过所述铰链连接件，并且耦合所述外 壳第一部件中的电子电路与所述外壳第二部件中的电子电路，其中，所述 同步旋转多轴铰链连接件可以包括铰链框架；被可旋转地安装在所述铰链 框架上的两个铰链销；使所述铰链销相互连接的同步齿轮；将所述铰链销 中的第一个固定连接到所述外壳的第一部件的第一框架组件；将所述铰链 销中的第二个固定连接到所述外壳的第二部件的第二框架组件，并且其中， 所述外壳的第二部件可以被调整为相对所述外壳的第一部件旋转大概360 度。
所述移动通信设备的连接件包括制动定位系统，其用于将所述第二部 件相对于所述第一部件的位置锁定在完全闭合和360度完全翻开位置之间 的大概180度旋转的中间位置。
所述移动通信设备的第一和第二部件可以包括使所述键盘和显示器被 所述第一和第二部件关闭的第一位置，使所述第二部件相对于所述第一部 件旋转大约180度的第二位置，以及使所述第二部件相对于所述第一部件 旋转大约360度并且使所述键盘和显示器位于所述移动通信设备相反的外 表面的第三位置。所述移动通信设备的铰链框架可以具有大致椭圆的侧轮 廓，以及两个平行的销接合洞。
正如图13所示，根据这方面的铰链基本上包括两个螺旋齿轮90a、90b 以及与螺旋齿轮90a、90b啮合的块94。两个螺旋齿轮90a、90b中的每一 个都带有沿着包络面周围的螺旋线延伸的突起92a、92b。所述螺旋齿轮中 的一个90a带有沿着左旋螺旋线延伸的突起92a，而另一个螺旋齿轮90b 带有沿着右旋螺旋线延伸的突起92b。螺旋齿轮90a中的一个沿着连接到 所述铰链的一个元件的旋转轴线延伸，而另一个螺旋齿轮90b沿着连接到 所述铰链的另一元件的旋转轴线延伸。两个螺旋齿轮90a、90b都被不可旋 转地拴固到所述元件中的相应的一个上。因此，第一螺旋齿轮90a能够与 所述第一部件一起旋转，并且第二螺旋齿轮90b能够与所述第二部件一起 旋转。
块94构成同步组件。块94带有贯穿开孔96a、96b。每一个贯穿开孔 96a、96b都带有内螺纹98a、98b。螺旋齿轮90a、90b贯穿所述孔96a、 96b，从而使得螺旋齿轮90a、90b的突起92a、92b可以与块94的内螺纹 98a、98b啮合。
当使用带有铰链的所述设备的用户将所述两个元件相向地或者相远离 地运动时，所述两个螺旋齿轮被施力以在相反方向上进行相对于彼此的旋 转。由于块94与所述两个螺旋齿轮都啮合，因此，这种相对旋转将迫使块 94沿着螺旋齿轮90a、90b运动。由于块94沿着螺旋齿轮90a、90b的运 动是由螺旋齿轮90a、90b相对于块94的旋转决定的，因此，螺旋齿轮90a、 90b将旋转相同的角度——由于它们具有相同的螺距，但是当所述两个元 件相向地或者相背离地运动时，所述螺旋齿轮相对于块94的旋转是在不同 的方向上的。结果是，在连接到所述铰链的两个元件之间的相对旋转将被 分为两个相等的旋转；一半是所述第一部件相对于所述铰链的旋转，另一 半是所述第二部件相对于所述铰链的旋转。
所述铰链进一步包含套管100，其中，当旋转螺旋齿轮90a、90b时， 块94能够沿着螺旋齿轮90a、90b进行滑动。所述铰链进一步包含导向组 件102，以及铰链锁104a、104b。导向组件102带有两个轴102a、102b， 轴102a、102b与螺旋齿轮90a、90b共轴地延伸，并且能够沿着螺旋齿轮 90a、90b的旋转轴线，将一部分延伸到孔洞中。铰链锁104a、104b被调 整为与螺旋齿轮90a、90b啮合，并且提供可以锁定所述铰链的大量不同的 旋转位置。例如，优选的位置可以是0度、约135度、180度、约225度 以及360度。
根据另一实施例，图14所示的活动组件呈球状106。螺旋齿轮108a、 108b中每一个都带有沿着相应螺旋齿轮108a、108b的包络面周围的螺旋 线延伸的凹槽110a、110b。球状组件106被卡在螺旋齿轮108a、108b之 间，并且部分地位于第一螺旋齿轮108a的凹槽110a内，部分地位于第二 螺旋齿轮108b的凹槽110b内。当螺旋齿轮108a、108b进行相对于彼此 的旋转时，所述球状组件将沿着螺旋齿轮108a、108b的纵向运动。凹槽 110a、110b将与球状组件106啮合，并且，由于其具有相同的螺距，因此 将迫使螺旋齿轮108a、108b相对于球状物106旋转相同的量，同样相对于 铰链主体112旋转相同的量。
如图15所示，根据这方面的铰链基本地包含两个销子或者轴120a、 120b，其每一个能够被不可旋转地连接到所述移动通信设备的部件上。第 一轴120a支撑第一轴套122。第二轴120b支撑第二和第三轴套123、124。 第一轴套122带有第一和第二卷取表面126a、126b。第二轴套123带有第 三卷取表面126c。第三轴套124带有第四卷取表面126d。
第一带状物128被卷绕在第一和第三卷取表面126a、126c上。带状物 128沿着第一方向卷绕在第一卷取表面126a上，从而使得第一轴套122的 逆时针旋转将把带状物128卷紧在第一卷取表面126a上。带状物128还沿 着所述第一方向卷绕在第三卷取表面126c上，从而使得第二轴套123的逆 时针旋转将把带状物128卷紧在第三卷取表面126c上。第一或者第二轴套 122、123在顺时针方向上的旋转将导致第一带状物128展开所述轴套。
第二带状物130被卷绕在第二和第四卷取表面126b、126d上。带状 物130沿着第二方向卷绕在第二卷取表面126b上，从而使得第一轴套122 的顺时针旋转将把带状物130卷紧在第二卷取表面126b上。带状物130 还沿着所述第二方向卷绕在第四卷取表面126d上，从而使得第三轴套124 的顺时针旋转将把带状物130卷紧在第四卷取表面126d上。第一或者第三 套筒122、124在逆时针方向上的旋转将导致第二带状物130展开所述轴套。
轴套122、123、124被连接到相应的轴120a、120b上，从而使得轴套 122、123、124将与轴120a、120b一起旋转。
因此，当用户将移动通信设备的部件展开或者闭合时，轴120a、120b 将与所述部件一起旋转。带状物128、130将迫使轴120a、120b旋转相同 的量。
当第一轴120a在逆时针方向上相对于铰链主体132旋转时，第一轴套 122将在逆时针方向上与第一轴120a一起旋转，并且第一带状物128将被 进一步卷绕到第一卷取表面126a上。与此同时，带状物130将卷开第二卷 取表面126b。通过向第一卷取表面126a上卷紧，将牵引第一带状物128。 需要对第一带状物128向第一卷取表面126a上卷紧的量进行补偿。因此， 第一带状物128将迫使第二轴套123在顺时针方向上旋转，从而使得带状 物128的已卷紧到第三卷取表面126c上的部分被展开，以补偿带状物128 的被卷紧到第一卷取表面126a上的部分。第二轴120b将与第二轴套123 一起旋转。因此，第一轴120a在逆时针方向上的任何旋转都会被转化为第 二轴120b的相同量值或角幅度的顺时针旋转。此外，第二轴120b在逆时 针方向上的任何旋转都会被转化为第一轴120a的相同量值或角幅度的顺 时针旋转。
通过相同的方式，第二带状物130被卷绕在分别位于第一和第三轴套 122、123上的第二和第四卷取表面126b、126d上。第二带状物130被卷 绕到第二卷取表面126b上，从而使得当在顺时针方向上旋转第一轴套122 时，第二带状物130将被进一步卷紧到第二卷取表面126b上，并且当在逆 时针方向上旋转所述第一轴套122时，所述第二带状物将展开第二卷取表 面126b。相对地，第二带状物130被卷绕在第三轴套124上，从而使得当 在顺时针方向上旋转第三轴套124时，第二带状物130将进一步卷紧到第 四卷取表面126d上，并且当在逆时针方向上旋转第三轴套124时，第二带 状物130将展开第四卷取表面126d。第二轴120b将与第三轴套124一起 旋转。因此，第一轴120a在顺时针方向上的任何旋转都将转变为所述第二 轴120b的相同量或相同角幅度的逆时针旋转。此外，所述第二轴120b在 顺时针方向上的任何旋转都将转变为所述第一轴120a的相同量或相同角 幅度的逆时针旋转。
第一带状物128被卷绕在第一和第二卷取表面126a、126b周围，从而 使得在任何环境下，第一带状物128围着第一卷取表面126a和第三卷取表 面126c所成的完全接触角或卷绕角总是至少为180度，第二带状物130围 着第二卷取表面126b和第四卷取表面126d所成的完全接触角或卷绕角总 是至少为180度。如果所述带状物被卷绕在所述卷取表面周围，从而使得 当所述第二带状物围着第四卷取表面126d卷绕180度时，第一带状物围着 第一卷取表面126a卷绕180度，则每一个带状物仅需要具有180度的接触 角。对于带状物128、130，优选使其一直围着卷取表面126a-d中的每一 个卷绕一定的程度。本设计将允许在安装轴套122、123、124时的误差， 并且便于将带状物128、130扣紧到轴套122、123和124上。因此，带状 物128、130将至少显示180度的完全接触角，以及额外的接触角，以便于 在相应的带状物的两端易于扣紧所述轴套。当例如移动通信装置的移动通 信设备的部件，在第一轴120a以顺时针旋转的方向上，相对于彼此旋转 360度时，第一带状物128将会减少其在第一卷取表面126a周围的180度 接触角，并且将增加其在第三卷取表面126c周围的180度接触角。与此同 时，第二带状物130将会增加其在第二卷取表面126b周围的180度接触角， 并且将减少其在第四卷取表面126d周围的180度接触角。
在逆时针的方向上，即第一带状物128被进一步卷绕在第二轴套123 的第三卷曲表面126b的方向上，第二轴套123被扭转弹簧134相对于第二 轴120b而可旋转地拉紧。通过使用销136、键槽联接、楔接等等，所述第 三轴套被相对于第二轴120b而固定。通过使用销138、键槽联接、楔接等 等，轴套122被相对于第一轴120a而固定。第一轴120a的位置可以被锁 定在多个预先确定的位置上。所述锁定机构的设计将会在下面更加详细公 开。由于扭转弹簧134的张力调解，因此将推动第二轴套123在逆时针方 向上旋转，并且将推动第二轴120b在顺时针方向旋转。当在第一带状物 128中没有弛度(slack)时，第二轴套123的旋转将会被停止。当在第二 带状物130中没有弛度时，第二轴120b的旋转将会被停止。因此，第二轴 120b将对应于第二带状物130中的弛度，进行相对于第一轴120的旋转。 第二轴套123将对应于所述带状物中的总体驰度，进行相对于第二轴120b 的旋转(第一带状物128中的弛度对应于第二轴120b的标称位置，再加上 为第二轴120b提供实际位置的第二带状物130的弛度)。
为了将第一和第二轴120a，120b相对于彼此锁定在预先设定的角度位 置上，所述铰链带有锁定机构。所述锁定机构包括安装在轴120a上的两个 环140，142。环140，142带有在轴向上延伸的凸出和凹入，从而使得第 一环140的凸出和第二环142的凹入能够相啮合，反之亦然。所述凸出和/ 或者凹入是楔形的，并且壁在轴向上倾斜延伸，从而使得所述凹入的圆周 长度在开口处比在底部大，并且/或者从而使得所述凸出的圆周长度在底部 比在顶部大。所述锁定机构进一步包括压缩弹簧144和环保持臂146，其 中压缩弹簧144用于在轴向上将两个环140，142推向彼此，并且环保持臂 146用于将两个环中的一个140相对于铰链主体可旋转地固定。另外一个 环142被可旋转地固定到第一轴120a上。保持臂146被设置有贯穿开孔， 第二轴120b贯穿该贯穿开孔。因为轴120a，120b不会相对于彼此进行平 移，因此保持臂146将阻止第一环140进行相对于所述铰链体的旋转。当 用户使轴120a，120b相对于彼此旋转时，由于楔状物的角度，环140，142 的凸出和凹入将迫使第一环140轴向地运动，对抗所述压缩环的力，直到 所述环被推开，从而使得所述凸出和凹入不再相互啮合。需要一定的力来 对抗所述压缩环。其后，第一环140的凸出将和第二环142的凸出相毗邻， 并且可以在没有任何显著阻力的情况下旋转轴120a，120b。当轴120a，120b 被旋转至接近所需的锁定位置时，第一环140的凸出将开始与第二环142 的凹入相啮合，反之亦然，并且由于所述凸出和凹入的楔状物的角度，所 述压缩环向第二环142滑动，并且同时，强制两个轴120a，120b位于所述 凹入和所述凸出完全啮合的旋转位置上。
通过这种设计，用户会体验到，在预先确定的位置上，所述移动通信 设备是稳定的。此外，如果所述设备被置于接近稳定位置，则所述设备有 进入这个稳定位置的趋势。
如图16和图17所示，所述铰链包括铰链主体，所述铰链主体定义了 对于第一铰链组件152的第一旋轴150a，以及对于第二铰链组件154的第 二旋轴150b。每一铰链组件152，154可以由位于铰链主体150两侧的两 个元件152a，152b；154a，154b组成。
第一铰链组件152带有用于定义第一同步轴线的第一轴162。第二铰 链组件154带有用于定义第二同步轴线的第二轴164。第一轴162被配置 为偏移所述第一旋转轴线一定距离A。第二轴164被配置为偏移所述第二 旋转轴线一定距离B。距离B和距离A一样大，但是方向相反。
连接件166用于使所述第一和第二同步轴线彼此相连。连接件166带 有两个孔168a，168b，第一和第二轴162，164可以插入所述两个孔。连 接件166被调整为，沿着连接件166，保持在第一和第二同步轴线162，164 之间的固定的偏移距离。
铰链主体150被调整为，在第一和第二旋转轴线150a，150b之间，保 持固定的偏移距离。
因为所述铰链组件中的任何一个(例如，第一铰链组件152)的任何 旋转将引起同步轴(即第一同步轴162)的平移，所以连接件166会迫使 其他同步轴(即第二同步轴164)在相同方向上平移相同距离。连接件166 将保证在同步轴162、164之间的固定距离，并且由于所述平移是围绕两个 偏移轴线150a，150b所产生的，且由于每一铰链组件的偏移距离A，B都 是相同的，因此第二同步轴164的平移被迫使为在相同方向上平移相同的 量。由于同步轴162，164在相反方向上相对于相应的旋转轴线150a，150b 进行了偏移，因此后一同步轴(即第二同步轴164)的平移将迫使相关联 的铰链组件(即第二铰链组件154)在相比于第一铰链组件152相反的方 向上旋转。
所述铰链被进一步设置有中心导向销170，其可以部分地插入到连接 件166的圆孔172中和铰链体150中的长洞174中。
所述移动通信设备被设置有配线，其可以电子地连接所述设备的两个 部件。这种配线的实施例如图13和图15所示。
所述配线由弯曲电路170组成，所述弯曲电路延伸通过所述铰链，并 且将第一部件中的电子电路与第二部件中的电子电路电气连接在一起。第 一部件和第二部件中的电子线路，通过使用适当的常规连接件172，174， 被连接到所述弯曲电路上。
弯曲电路170在第一方向上围着第一旋转轴线90a，120a进行卷绕， 并且也在所述第一方向上围着第二旋转轴线90b，120b进行卷绕。弯曲电 路170以至少180度的完全卷绕角，围着第一和第二旋转轴线90a，90b， 120a，120b卷绕。于是，将会总有足够的电路，以使得能够进行所述铰链 组件与旋转轴线的360度的完全相互旋转。当所述第一旋转轴旋转180度， 并且180度地展开所述弯曲电路时，所述第二旋转轴将旋转180度，并且 将卷拢相应量的所述弯曲电路，这样，就使得能够进行所述铰链组件的360 度相互旋转。
弯曲电路170带有绕组部分170a，其中，弯曲电路170可以显示上述 绕组。弯曲电路170的绕组部分170a的末端可以进入到螺旋齿轮90a，90b 或者转轴120a，120b的纵向狭槽176a，176b中。纵向狭槽176a，176b 进一步径向延伸入螺旋齿轮90a，90b或者转轴120a，120b中。弯曲电路 170进一步带有两个连接器部分170b、170c，其可以从绕组部分170a的末 端纵向地(即沿着绕组轴线)延伸。连接器部分170b，170c在绕组部分 170a外延伸，以使得上述连接件172，174能够在绕组部分170a的外部和 弯曲电路170相连，从而使得它们不会干扰弯曲电路170的绕组功能。
如图18所示，第一组球状物(通过在各自中心点上的圆点标记出)沿 着第一轨道181并排地排列，并且第二组球状物(通过在各自中心点上的 圆点标记出)沿着第二轨道182并排地排列。
所述铰链设置有第一圆柱185a和第二圆柱185b，其中，第一圆柱185a 被不可旋转地连接到所述移动通信设备的第一部件上，并且可以围着第一 旋转轴线180a旋转，第二圆柱185b被不可旋转地连接到所述移动通信设 备的第二部件上，并且可以围着第二旋转轴线180b旋转。
第一轨道181，以顺时针的方向，在第一圆柱185a的包络面中的凹槽 186a内延伸，桥接到第二圆柱体185b的距离，并且以逆时针的方向，在 第二圆柱185b的包络面中的凹槽186b内继续延伸。
第二轨道182，以逆时针的方向，在第一圆柱185a的包络面中的凹槽 187a内延伸，桥接到第二圆柱体185b的距离，并且以顺时针的方向，在 第二圆柱185b的包络面中的凹槽187b内继续延伸。
凹槽186a-b、187a-b并不是始终都围绕相应的圆柱体185a、185b而 延伸。因此，第一轨道181从凹槽186a中的止档183a，向凹槽186b中的 止档183b延伸，而第二轨道182从凹槽187a中的止档184a，向凹槽187b 中的止档184b延伸。
当用户开始在第一方向上，改变所述两部件相对于彼此位置时，所述 轨道中的一个上的球状物将在所述两个部件之间传递压制力，从而使得所 述两个部件都可以围着相应的旋转轴线旋转相同的角度，于是，相对于所 述铰链框架旋转由所述两个旋转轴线的位置定向的相同角度。当改变通信 设备所述部件相对于彼此的位置时，位于另一轨道中的球状物将相应地在 所述两个部件之间传递压制力。
当如箭头所指示，在顺时针方向上围着第一旋转轴线180a旋转所述第 一部件时，第一圆柱185a的止档183a将推动在第一轨道181中的、在其 前方的球状物队列。由此，第一轨道181内的球状物队列将向第二圆柱185b 内的止档183b施加压力，并且它将在逆时针方向上围着第二旋转轴线180b 旋转。如果如箭头所指示，在逆时针方向上围着第二旋转轴线180b旋转所 述第二部件，那么第二圆柱185b的止档184b将推动在第二轨道182中的、 在其前方的球状物队列。由此，第二轨道182内的球状物队列将向第一圆 柱185a内的止档184a施加压力，并且它将在顺时针方向上围着第二旋转 轴线180a旋转。如果在逆时针方向上旋转所述第一部件，那么在第二轨道 182中的球状物将被推进并且旋转第二圆柱185b，并且如果在顺时针方向 上旋转所述第二部件，那么在第一轨道181中的球状物将被推进并且旋转 第一圆柱185a。
轨道181和182围着所述第一和第二圆柱延伸，以至每一个圆柱足够 相对于所述铰链框架转动180度的程度。在一个末端位置中，每一圆柱的 凹槽中的一个显示其最大卷绕角，而其他凹槽显示其最小卷绕角，而在相 对的末端位置中，情况相反。如果所述凹槽中的每一个在最大和最小有效 卷绕角之间成180度，则所述同步组件使得能够通过所述移动通信设备的 第一和第二部件之间的360度轨道相对运动，进行同步运动。如图19所示， 两条轨道181和182在轴向上相对于彼此偏移，这是为了形成图8所示配 置而相互之间不干扰。
如图19所示，所述同步机构设置有锁定机构。圆柱体185a和185b 在轴向上的表面中，带有许多凹入。所述凹入位于相对于相应旋转轴的、 预定角度的位置上。上述圆柱体185a和185b被不可旋转地连接到相应旋 转轴上和所述移动通信设备的相应部件上。
两个圆盘190a、190b被固定在所述框架上。两个圆盘190a和190b 中的每一个都带有两个贯穿开孔。圆盘190a和190b朝着圆柱体185a和 185b的带有凹入的表面并行排列，并且与所述表面有一定的距离。
所述锁定机构进一步设置有两个压力垫片192a、192b，其并行排列在 圆盘190a、190b上。球状物193被设置在圆盘190a、190b的贯穿开孔 内，并且通过压力垫片192a和192b，压迫圆柱体185a和185b。圆盘 190a、190b和球状物193不与圆柱体185a、185b一起旋转。当用户旋 转移动通信设备的部件时，圆柱体185a、185b相对于所述铰链框架旋 转。由于位于圆柱体185a的凹入中的球状物193被保留在所述贯通孔 中，因此球状物193将保持其相对于所述铰链框架的角度。于是，球状 物193将被挤出所述凹入，并且背离圆柱体185a、185b轻微地运动。 所述运动将被压力垫片192a、192b抵消，但是在给定扭矩下，球状物 193将离开所述凹入。通过压缩弹簧194a、194b等，使压力垫片192a、 192b向圆柱体185a、185b。可以将压力垫片192a、192b作为圆柱体 185a、185b中的凹入的补充或者替代，这样要为所述压力垫片设置直 径小于球状物193的凹入或者孔195。由于所述压力垫片与圆柱体185a、 185b一起旋转，因此当角位置一致时，球状物将类似地与压力垫片 192a、192b的凹入啮合。应注意，哪一个圆盘可与所述部件一起旋转 和哪一个圆盘被固定到所述铰链框架上，可以按多种方式变化。
图20公布了上述基本锁定机构的可选实施例。压力垫片195被附装到 操纵销198，并且通过压缩弹簧196偏压球状物193，压缩弹簧196在圆柱 体185的内表面和附装到操纵销198上的止档圆盘197之间进行动作。压 缩弹簧196向图20中的左侧推动所述止档圆盘，并且销198向球状物193 拉压力垫片195。可以从外部控制操纵销198，从而使得用户可以通过箭头 所指示的那样向图20中的右侧推动销198。于是，压力垫片195被推向右 侧，并且释放对所述球状物的偏压。在这种状态下，用户可以改变对所述 移动通信设备的部件的旋转，而无需克服当所述球状物离开所述凹入时带 来的阻力，而同时还可以缓解所述压力垫片的偏压。这种设计在这样的情 况下很有用，即希望形成一个或多个特别有力的明显的锁定位置，也就是 具有特别深或陡的凹入。通过所述设计，可以通过触发所述压力销而释放 锁定位置，而同样情况下，普通锁定位置的凹入比较浅，可以通过仅克服 所述压力垫片的偏压而释放。
图21-25中所示的同步机构包含相互啮合的第一齿轮201a和第二齿轮 201b。第一齿轮201a被不可旋转地连接到第一齿轮轴202a上，并且第二 齿轮201b被不可旋转地连接到第二齿轮轴202b上。
所述移动通信设备的第一部件被不可旋转地连接到第一轴203a上，并 且所述第二部件被不可旋转地连接到第二轴203b上。轴203a、203b相对 于第一和第二齿轮轴202a、202b偏移。第一和第二轴203a、203b之间的 距离由所述移动通信设备的部件的厚度来决定。第一和第二齿轮轴202a、 202b之间的距离由第一和第二齿轮201a、201b来决定。
一对中间组件204a、204b位于所述轴203a、203b和所述齿轮轴202a、 202b之间。
轴203a、203b中的每一个都带有肋部211a、211b，其位于面向中间 组件204a、204b的表面上。肋部211a、211b横向于所述旋转轴线延伸， 并且从所述中心轴线沿两个方向径向延伸。
中间组件204a、204b在面向第一和第二轴203a、203b的表面上带有 凹槽212a、212b，所述凹槽用于接纳轴203a、203b的肋部211a、211b。 凹槽212a、212b横向于轴203a、203b的旋转轴线延伸，并且从中间组件 204a、204b的中心轴线沿两个方向径向延伸。
中间组件204a、204b中的每一个在面向齿轮201a、201b的表面上， 进一步设置有凹槽213a、213b，所述凹槽横向于枢轴203a、203b的旋转 轴线延伸，并且，在中间组件204a、204b的另一侧上横向于凹槽212a、 212b延伸。凹槽213a、213b还从中间组件204a、204b的中间轴线沿两个 方向径向延伸。
齿轮轴202a，202b中的每一个都在面对中间组件204a、204b的表面 上设置有肋部214a，214b。肋部214a，214b横向于所述齿轮轴延伸，并 且从中心轴线沿两个方向径向延伸。肋部214a，214b被接纳入中间组件 204a，204b的凹槽213a，213b中。
如图23-25所示，所述肋部和凹槽将相对于彼此进行滑动，并且中间 组件204a，204b将相对于所述轴和齿轮轴前后平移。在所述轴和齿轮轴的 一定角度位置上，所述中间组件将与所述轴成一直线，并且在另一角度位 置，所述中间组件又将和所述齿轮轴成一直线。在末端位置，所述中间组 件的一侧的一组肋部和凹槽将横向于所述偏移距离定向，并且另一组肋部 和凹槽将顺着所述偏移距离定向。横向于所述偏移距离的一组肋部和凹槽 将不允许在所述轴的旋转轴线和所述中间组件的旋转轴线之间有任何的偏 移距离，而顺着所述偏移距离的一组肋部和凹槽将允许通过所述中间组件 的凹槽和所述齿轮轴的肋部之间的相对位移，而提供必要的偏移距离。当 旋转90度时，所述中间组件和所述齿轮轴的肋部和凹槽啮合将不允许任何 偏移距离，而在所述中间组件和所述轴之间的肋部和凹槽啮合将顺着偏移 距离的方向，并且允许所述中间组件相对于所述轴的旋转轴线的必要位移。
在图23-25中，示出了中间组件204a，204b如何从肋部211a，211b 的一个末端位置运动到中心位置(当两部件完全平坦放置时如图25所示几 乎相接触到)。应注意，与图23相比，图24至25中的肋部211a，211b 的空档如何越来越短。
使轴带有肋部而中间组件带有凹槽的选择可以互换，从而使得所述中 间组件带有肋部，而所述轴带有凹槽，或者从而使得中间组件在一侧带有 凹槽，而在另一侧带有肋部，而所述轴也分别带有相应的肋部或凹槽。
图26-29中的锁定机构包括两个圆盘220a、220b，所述圆盘的每一个 都被不可旋转地连接到相应的轴221a、221b上。轴221a、221b被配置为 随相应的移动通信设备部件旋转。
圆盘220a、220b设置有许多凹入222，所述凹入位于圆盘220a、220b 的侧表面并且在不同的角度位置上。
在图26-27的实施例中，所述锁定机构可进一步设置有两个板223，所 述板通过一对铆销、螺销-螺帽等224被保持在一起。板223带有由压入 所述板的鼓突225形成的突起。鼓突225位于距离接头224有一段距离的 位置，这是为了使得所述板能够弹性弯曲，以允许凹入222与侧凸出部225 分离。
如图26-27所示，凹入222是对称构建的，从而使得在所述圆盘的一 侧上的凹入222与所述圆盘的另一侧上的凹入222是成对的。板223也是 对称成形的，从而使得在一金属板223上的突起225与另一板223上的突 起225是成对的。
板223设置有贯穿开孔226，轴221a、221b贯穿所述贯穿开孔。板223 的主要内表面和圆盘221a、221b的主要表面基本上互相邻接。最后两个特 征有助于所述锁定机构的稳定性。
当用户相对于所述铰链旋转所述移动通信设备的一个部件时，由于同 步机构(未示出)，另一部件也将旋转同样的程度，不过是在相对于所述 铰链的相反方向上。由此，圆盘221a、221b的凹入222将(通过所述圆盘 的旋转)与板223的鼓突225花纹错位。凹入222和鼓突225的倾斜面将 如同楔子似的使板223的末端部分向外弯曲，从而使得即使鼓突225没有 与凹入222叠和精确，圆盘221a、221b也将吻合在鼓突225之间。当用户 继续相对于所述铰链旋转所述部件时，另一凹入222将在一定角度位置开 始与鼓突225相接纳。由于鼓突225和凹入222的倾斜面以及板223的弹 性形变带来的偏压，啮合自身将被迫置于锁定位置。
在图28-29的实施例中，所述锁定机构被进一步配置有两个中间组件 230和两个板233。而且本实施例中的板233是成对设置的，一个内部板 233a和一个外部板233b。
中间组件230带有形为鼓突225的突起。中间组件230位于板223和 轴221a、221b之间，从而使得第一中间组件230与两圆盘220a、220b的 一侧邻接，而第二中间组件230与两圆盘220a、220b的另一侧邻接。在图 28-29的实施例中，中间组件230的突起225位于中间组件230的凹部中， 所述突起用于接纳在圆盘220a、220b的弦之外的部分，该部分在给定角度 位置上设置有凹入222。
如图28-29所示，凹入222的构造是对称的，从而使得在所述圆盘一 侧上的凹入222与所述圆盘另一侧上的凹入222是成对的。中间组件230 也是对称构造的，从而使得一个中间组件230上的突起225与另一个中间 组件230上的突起225是成对的。
当用户相对于所述铰链旋转所述移动通信设备的某一部件时，由于同 步机构(未示出)，另一部件也将旋转同样的程度，不过是在相对于所述 铰链的相反方向上。因此圆盘221a、221b的凹入222将(通过圆盘的旋转) 与中间组件230中鼓突225花纹错位。凹入222和鼓突225的倾斜面将如 同楔子似的使中间组件230向外。由此，这迫使板233的中心部分向外弯 曲，从而使得即使鼓突225没有与凹入222叠合精确，圆盘221a、221b 也将吻合在鼓突225之间。当用户继续相对于所述铰链旋转所述部件时， 另一凹入222将在一定角度位置开始接纳鼓突225。由于鼓突225和凹入 222的倾斜面以及板223的弹性形变带来的偏置，啮合自身将被迫置于锁 定位置。
中间组件230中的每一个在其外表面都带有脊234，其横向于圆盘 220a、220b之间的间隔延伸。因此当由于凹入222和鼓突225的分离板233 向外弯曲时，脊234沿着板233被弯曲的线延伸。
如双点虚线所示，周边物所需要的曲率可以基本上对应于当所述凹入 和所述鼓突分离时板233将达到的曲率，来进行构造。
图30详细示出了所述凹入和所述突起的角度。为了容易理解图30， 可以将图30与上述图26中的机构相比较。圆盘220a的凹入222倾斜角度 α。板223的突起225倾斜角度β。如上所述，倾斜表面将使突起225进 行相对于凹入222的楔入动作。当用户开始相对于所述铰链旋转部件时， 所必要的扭矩将增大(如图31所示)，这是因为板223需要弯曲得越来越 多。当所述突起的角半径和所述凹入的角半径相接触时，这种增大的扭矩 将发生变化。在所述突起离开所述凹入的最后阶段，所述扭矩将下降至克 服非锁定的锁定机构的摩擦(例如所述圆盘边和所述板表面之间的摩擦) 所需的值。在所述分离中用以克服的扭矩将以更小的倾斜角度更加陡峭地 上升(见图31)。
如图32所示，同步组件通常包括弯曲成U形的软轴240。软轴240的 第一末端240a连接到第一部件241相对于铰链243的第一旋转轴上。软轴 240的第二末端240b连接到第二部件242相对于铰链243的第二旋转轴上。
软轴240的U形桥接在第一和第二同步轴线241a、242a之间的距离。 因此，软轴240的直径可以基本上小于所述距离，这样就不会干扰使所述 铰链的厚度小于所述移动通信设备部件的厚度这个目标了。
根据一实施例，软轴240基本上由螺旋弹簧(参见图32)形成，其中， 金属丝形成的弹簧沿着旋转轴周围的螺旋线卷绕。所述旋转轴被弯曲成U 形。
根据另一实施例(没有示出)，所述软轴是基本上由聚合材料等形成 的软轴。通过围着所述转轴斜对地卷绕细丝或者金属丝，可以增加抗扭刚 度。
可以注意到，尽管图32只示出了一种U形软轴240，但还可以使用其 它的软轴，例如，另一种软轴，其在铰链243的另一末端，反方向卷绕和 连接所述第一和第二部件。
如图33-35所示，这种同步机构的实施例包含第一齿轮251和第二齿 轮252，所述第一齿轮能够与所述第一部件一起围绕第一旋转轴线251a旋 转，所述第二齿轮能够与所述第二部件一起围绕第二旋转轴线252a旋转。
所述同步机构进一步包含第三齿轮253和第四齿轮254，所述第三齿 轮253能够围绕偏移第一旋转轴线251a的第三旋转轴线253a旋转，所述 第四齿轮254能够围绕偏移第二旋转轴线252a的第四旋转轴线254a旋转。
第三齿轮253通过其内表面与第一齿轮251的外侧啮合。第四齿轮254 通过其内表面与第二齿轮252的外侧啮合。第三齿轮253的外表面与第四 齿轮254的外表面啮合。
第三旋转轴线253a和第四旋转轴线254a，位于第一和第二旋转轴线 251a、252a之间。
第一和第二齿轮251、252通过轴251a、252a，被不可旋转地连接到 所述移动通信设备的第一和第二部件。第三和第四齿轮253、254通过轴 253a、254a，被可自由旋转地连接到所述铰链上，轴253a、254a具有相对 于所述铰链的固定位置。如图33和34所示，第三和第四齿轮253、253 带有位于其内表面的齿，所述齿仅沿着所述齿轮的宽度的部分(所述宽度 方向沿着所述旋转轴线)，并且沿着带有耦合部分253b、254b的宽度的 部分。所述耦合部分253b、254b与轴253a、254a啮合，并且实现齿轮253、 254所需要的可自由旋转性。
如图35所示，第一齿轮251与所述移动通信设备第一部件一起旋转， 如箭头A和B所指示。由于第一齿轮251的外侧和第三齿轮253的内侧啮 合，因此第三齿轮253将与第一齿轮251在相同方向C上旋转。尽管如此， 由于齿轮速率的缘故，两者旋转的速度是不同的。第四齿轮254将被第三 齿轮253在相反的方向D上旋转(两者具有相同的旋转速度)。第四齿轮 254将在与第四齿轮254相同的方向E上，旋转第二齿轮252。尽管如此， 由于齿轮速率的缘故，两者旋转的速度是不同的。由于所述第一/第三齿轮 的齿轮速率与所述第二/第四齿轮的齿轮速率是相同的，并且由于两个齿轮 可以被反映出来，因此，第二齿轮252将在相反的方向上，以与第一齿轮 251相同的速度旋转。所述移动通信设备的第二部件将与第二齿轮252一 起旋转，旋转速度与所述第一部件相同，只不过在相反的方向F上。因此， 当用户开始改变所述部件中的一个相对于所述铰链的角取向时，另一部件 也相对于所述铰链改变其角取向相同的量，不过是在相反的方向F上。或 者，当用户相对于另一部件，改变一个部件的角取向时，所述铰链将相对 于所述第一部件进行一半的角取向变化，相对于所述第二部件进行另一半 的角取向变化。
应理解，前面的描述只是本发明的说明性描述。在不背离被发明的情 况下，本领域技术人员可以设计各种替换方案和变形。相应地，本发明包 括在附加的权利要求范围之内的所有这些替换方案和变形。
特别地，应注意，一方面，提出了对于实现所述移动通信设备的两个 部件或者所述铰链的两个组件的同步的一些不同设计，并且另一方面，提 出了对于实现在特定位置上的两个部件或者组件的锁定的一些不同设计。 应理解，除了在不同实施例中已经详细描述过的合并之外，关于同步的设 计可以与关于锁定机构的不同设计合并，反之亦然。
还应注意，已经详细描述了关于某些实施例的可用性的不同方面，因 此仅简要描述关于其他实施例的可用性。在这种情况下，应理解，可用性 的基本目标就是可以应用到所有不同的实施例中，即使并没有就每一个实 施例详细讨论。
还应注意，所公开的锁定机构是关于所述移动通信设备的铰链部件或 组件的两个旋转轴而提供。当两个旋转轴都带有锁定机构时，用户将体验 到关于两个部件相对于铰链框架的完全不同的锁。但是，由于所述铰链部 件或者组件是同步的，因此关于所述旋转轴中的一个的一个锁定机构足够 实现所述铰链的锁定功能。如果仅有一个锁定机构，那么就会对同步提出 更高的要求，以克服手机本身由于脆弱性和随意性带来的弊端。