[发明专利]带滑动摩擦耦合器的虚拟枢轴铰链

权利要求书

1.一种虚拟枢轴铰链，包括：

枢轴元件，所述枢轴元件将第一铰接组件连接到第二铰接组件并且将所述铰链的枢轴轴线投影到毗邻所述铰链的自由空间中；以及

摩擦元件，所述摩擦元件也将所述第一铰接组件连接到所述第二铰接组件，所述摩擦元件包括：

摩擦臂，所述摩擦臂具有能相对于所述第一铰接组件旋转的第一端和从第一铰接组件朝所述第二铰接组件延伸的第二端；以及

耦合器，所述耦合器能滑动地连接到所述摩擦臂的第二端并且能相对于所述第二铰接组件旋转。

2.如权利要求1所述的虚拟枢轴铰链，其中，所述摩擦臂的第一端绕固定至所述第一铰接组件的轴承轴颈旋转。

3.如权利要求2所述的虚拟枢轴铰链，其中，所述耦合器在固定至所述第二铰接组件的轴承壳体内旋转。

4.如权利要求3所述的虚拟枢轴铰链，其中，在所述摩擦臂的第一端与所述轴承轴颈之间的第一轴承以及在所述耦合器与所述轴承壳体之间的第二轴承中的一者或两者向所述铰链提供对枢转的阻力。

5.如权利要求1所述的虚拟枢轴铰链，其中，所述枢轴元件包括一对叶片，每个叶片连接至转向节，所述转向节包括被约束为绕所述铰链的枢轴轴线的角运动的每个叶片的交错部分。

6.如权利要求1所述的虚拟枢轴铰链，其中，所述枢轴元件和所述摩擦元件位于所述第一铰接组件与所述第二铰接组件之间的分开的物理位置处。

7.如权利要求1所述的虚拟枢轴铰链，进一步包括：

柔性服务环，所述柔性服务环将所述第一铰接组件连接到所述第二铰接组件以作为与所述铰链的枢轴轴线相对的活铰链。

8.如权利要求1所述的虚拟枢轴铰链，其中，所述铰链的运动范围约为180度。

9.一种制造用于计算设备的虚拟枢轴铰链的方法，包括：

产生枢轴元件，所述枢轴元件将枢轴轴线投影到毗邻所述枢轴元件的自由空间中；

利用所述枢轴元件将第一铰接组件连接到第二铰接组件；

产生摩擦元件，所述摩擦元件包括：

摩擦臂，所述摩擦臂具有能相对于轴承轴颈旋转的第一端和延伸远离所述轴承轴颈的第二端；以及

耦合器，所述耦合器能滑动地连接到所述摩擦臂的第二端并且能相对于轴承壳体旋转；以及

经由所述轴承轴颈和所述轴承壳体利用所述摩擦元件来将所述第一铰接组件连接到所述第二铰接组件。

10.如权利要求9所述的方法，其中，产生所述枢轴元件包括：

形成第一叶片；

形成第二叶片；以及

使这些叶片在转向节处交错，由此将所述枢轴元件的运动约束为绕所述枢轴轴线的角运动。

11.如权利要求9所述的方法，其中，产生所述摩擦元件包括：

形成所述摩擦臂；

绕轴承轴颈放置所述摩擦臂的第一端；

形成所述耦合器；

将所述耦合器放置在轴承壳体内；以及

将所述摩擦臂穿过所述耦合器中的槽延伸。

12.如权利要求9所述的方法，其中，所述枢轴元件在如下物理位置处将所述第一铰接组件连接到所述第二铰接组件：该物理位置与其中所述摩擦元件将所述第一铰接组件连接到所述第二铰接组件的物理位置是分开的。