魯班枕如同世間自然萬(wàn)物一樣，
是一個(gè)陰陽(yáng)共存的統(tǒng)一體，
靜、動(dòng)結(jié)合，靜為陰，動(dòng)為陽(yáng)；
卯為陰，榫為陽(yáng)；張為陰，合為陽(yáng)；
折疊起來(lái)，又恰似陰陽(yáng)合壁，
繼而循環(huán)往復(fù)，如日月交疊，寒暑變更。
筆記本電腦篇
從筆記本電腦，到翻蓋功能機(jī)，再到如今的折疊屏手機(jī)，自我們的數(shù)碼設(shè)備有翻折結(jié)構(gòu)的那天起，就離不開(kāi)它的身影 —— 鉸鏈（轉(zhuǎn)軸）。
轉(zhuǎn)軸，顧名思義即是鏈接產(chǎn)品零部主件必須用到的、用于轉(zhuǎn)動(dòng)工作中既承受彎矩又承受扭矩的軸。筆記本的轉(zhuǎn)軸看似不起眼，作用卻不容忽視。不同的轉(zhuǎn)軸，賦予了筆記本不同的風(fēng)格，讓筆記本擁有不同的外觀，甚至是新的功能。在一些創(chuàng)新機(jī)型和概念機(jī)型當(dāng)中，往往會(huì)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)軸的作用不容忽視�？梢哉f(shuō)，筆記本轉(zhuǎn)軸形態(tài)的改變，正是筆記本電腦工業(yè)設(shè)計(jì)水平提高的縮影。
一、發(fā)展歷程
PC轉(zhuǎn)軸產(chǎn)業(yè)隨著1985年?yáng)|芝在歐洲發(fā)布了世界上一臺(tái)筆記本電腦東芝T1100之后而產(chǎn)生，大致分為三階段：
第一個(gè)階段從1985年-2000年，此階段為轉(zhuǎn)軸行業(yè)開(kāi)始發(fā)展階段，由于操作系統(tǒng)、CPU、主板、LCD屏幕等電腦主要零部件限于當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)技術(shù)，導(dǎo)致筆記本電腦價(jià)格居高不下，很難進(jìn)入大眾市場(chǎng)，因此轉(zhuǎn)軸產(chǎn)業(yè)也發(fā)展緩慢。
第二個(gè)階段從2000年-2008年，此階段為轉(zhuǎn)軸行業(yè)快速發(fā)展階段。隨著電腦生產(chǎn)技術(shù)的提升以及各主要零部件如 CPU、主板、LCD屏幕等價(jià)格的降低，筆記本電腦被越來(lái)越多的群眾所接受，因此轉(zhuǎn)軸行業(yè)也迎來(lái)了飛速發(fā)展的階段。
第三個(gè)階段從2008年至今，為平穩(wěn)發(fā)展階段。近年來(lái)，隨著平板電腦高速發(fā)展和應(yīng)用，造成筆記本電腦市場(chǎng)逐漸趨向平穩(wěn)。
1. 軸功能和形態(tài)的演變
隨著筆記本電腦的快速更新?lián)Q代，轉(zhuǎn)軸產(chǎn)品的功能和形態(tài)都發(fā)生了較大的變化。
從上圖上看，2013年是PC轉(zhuǎn)軸行業(yè)轉(zhuǎn)變的重要分水嶺，此前的轉(zhuǎn)軸產(chǎn)品都是傳統(tǒng)型、一字型、包覆型、鋁合金型、自動(dòng)閉合型。2013年之后大量可變形的筆電轉(zhuǎn)軸產(chǎn)品如雙軸型、中心型產(chǎn)品面世。這一方面是適應(yīng)了筆記本輕薄、造型多變的行業(yè)趨勢(shì)，轉(zhuǎn)軸產(chǎn)品趨精密化、輕薄化。筆電產(chǎn)品向著更輕薄、更便攜發(fā)展，要求與之配套的轉(zhuǎn)軸產(chǎn)品也更加輕便、精密、耐磨，同時(shí)在功能上適應(yīng)多種傳動(dòng)需求。例如，以往的筆記本電腦轉(zhuǎn)軸只能旋轉(zhuǎn) 180 度，現(xiàn)在的轉(zhuǎn)軸產(chǎn)品能實(shí)現(xiàn) 360 度的旋轉(zhuǎn)，同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)分體式、滑軌等多種傳動(dòng)功能。同時(shí)，一體機(jī)電腦、二合一平板電腦等新穎便攜式電腦的面世，也對(duì)轉(zhuǎn)軸產(chǎn)品功能提出了更多的要求。
另一方面也使得整個(gè)行業(yè)向精密化發(fā)展。這種變化趨勢(shì)淘汰了一些技術(shù)落后、以量取勝的粗放型企業(yè)，一些技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)成為行業(yè)新的領(lǐng)頭羊，同時(shí)也提升了整個(gè)行業(yè)的平均毛利率水平，使得PC轉(zhuǎn)軸行業(yè)脫穎而出成為五金轉(zhuǎn)軸行業(yè)中的高附加值細(xì)分行業(yè)之一。
2. 案例：表鏈?zhǔn)姐q鏈結(jié)構(gòu)
聯(lián)想的 Yoga 系列改用過(guò)一種叫「表鏈?zhǔn)姐q鏈」的結(jié)構(gòu)作翻轉(zhuǎn)軸（下左圖），靈感來(lái)自于鋼表的金屬表鏈，層層嵌套的結(jié)構(gòu)，優(yōu)點(diǎn)是靈活且小巧，缺點(diǎn)是整個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且外露，如今聯(lián)想又似乎放棄這種表鏈?zhǔn)姐q鏈結(jié)構(gòu)，改回原來(lái)的結(jié)構(gòu)了。
而復(fù)雜鉸鏈的結(jié)構(gòu)和形態(tài)不止一種，它能通過(guò)各種不同結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、不同小轉(zhuǎn)軸的數(shù)量，甚至外加不同的機(jī)械結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的形態(tài)變化，來(lái)適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。記憶中第一個(gè)將復(fù)雜鉸鏈結(jié)構(gòu)玩出花樣的是微軟的 Surface Book。從外觀上看，Surface Book 的鉸鏈轉(zhuǎn)軸（下右圖）就像是幾個(gè)相互咬合的嵌套結(jié)構(gòu)，實(shí)際上內(nèi)部是復(fù)雜的多重鉸鏈。
要知道 Surface Book 是一款屏幕可分離的變形本，且屏幕（平板）部分較重，而這個(gè)鉸鏈在展開(kāi)時(shí)，一部分能像地毯一樣鋪開(kāi)緊貼桌面，可以增加筆記本底盤(pán)的承托力，平衡屏幕和鍵盤(pán)底座的重量，在筆記本模式下使用不至于頭重腳輕 —— Surface Book 的鉸鏈結(jié)構(gòu)既照顧了開(kāi)合的結(jié)構(gòu)，又兼顧了重量的平衡。
二、競(jìng)爭(zhēng)格局
筆記本電腦轉(zhuǎn)軸業(yè)務(wù)涉及沖壓加工、裝配、檢測(cè)等多個(gè)工藝流程，綜合了機(jī)械工程、結(jié)構(gòu)工程、材料、自動(dòng)化、信息化等跨學(xué)科知識(shí)，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，具有較高的技術(shù)壁壘。而除了技術(shù)壁壘外，進(jìn)入筆記本電腦轉(zhuǎn)軸行業(yè)還面臨先入壁壘、規(guī)模壁壘等障礙。
行業(yè)先入企業(yè)經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的供應(yīng)商資格認(rèn)證后，與下游終端客戶達(dá)成長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作關(guān)系，雙方合作的黏性較強(qiáng)。在既定供應(yīng)體系下，若供應(yīng)商足以達(dá)到其技術(shù)水平、性能和供貨等要求，下游品牌制造商不會(huì)輕易更換供應(yīng)商。其次，具有一定規(guī)模的企業(yè)，在成本、利潤(rùn)空間及議價(jià)能力方面更具優(yōu)勢(shì)，也能滿足消費(fèi)電子產(chǎn)品市場(chǎng)短時(shí)需求量大的交付要求。
在2008 年以前中國(guó)大陸地區(qū)只有少數(shù)幾家筆記本電腦轉(zhuǎn)軸生產(chǎn)廠家，年出貨量不足 100 萬(wàn)套。隨著行業(yè)的快速發(fā)展，近幾年有大量中小企業(yè)進(jìn)入該領(lǐng)域。
隨著產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的影響以及我國(guó)電子產(chǎn)品消費(fèi)市場(chǎng)的日益增長(zhǎng)，我國(guó)的筆記本電腦轉(zhuǎn)軸制造行業(yè)快速增長(zhǎng)。大陸近幾年來(lái)出現(xiàn)的大量生產(chǎn)筆記本電腦轉(zhuǎn)軸中小企業(yè)，雖然國(guó)內(nèi)企業(yè)在研發(fā)能力和管理能力上與國(guó)際大型企業(yè)尚有一定差距，但行業(yè)的緊密交流將有效帶動(dòng)國(guó)內(nèi)企業(yè)迅速提升。隨著更多大陸廠商掌握核心技術(shù)，以及本土化采購(gòu)趨勢(shì)下，國(guó)內(nèi)筆電轉(zhuǎn)軸生產(chǎn)廠商有望面臨產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移機(jī)會(huì)。
三、筆記本轉(zhuǎn)軸設(shè)計(jì)屬性
1.阻尼效果
當(dāng)物體受到外力作用而振動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一種使外力衰減的反力。它和作用力的比被稱(chēng)為阻尼系數(shù)。通常阻尼力的方向總是和運(yùn)動(dòng)的速度方向相反。因此，材料的阻尼系數(shù)越大，意味著其減震效果或阻尼效果越好。但是并不是阻尼越大越好，阻尼大到一定程度時(shí)兩個(gè)物體之間變成了剛性連接，阻尼一般和彈簧一起使用，阻尼過(guò)大，將起不到緩沖的效果。
阻尼的作用主要有以下四個(gè)方面:
(1)有助于減少機(jī)械結(jié)構(gòu)的共振振幅；
(2)有助于機(jī)械系統(tǒng)受到瞬時(shí)沖擊后，很快恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)；
(3)有助于減少因機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生的聲輻射，降低機(jī)械性噪聲；
(4)有助于降低結(jié)構(gòu)傳遞振動(dòng)的能力。
阻尼轉(zhuǎn)軸的原理實(shí)際上是通過(guò)墊圈和墊圈之間的按壓產(chǎn)生摩擦力。摩擦力的大小與安裝的墊圈個(gè)數(shù)的多少和螺母緊固的松緊程度有關(guān)。例如，打開(kāi)筆記本電腦屏幕時(shí)，筆記本電腦的旋轉(zhuǎn)軸需要一定程度的力，但這個(gè)力可以不是很大。此外，即使停止旋轉(zhuǎn)，屏幕也不會(huì)上下左右晃動(dòng)而掉落，通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸的摩擦力可以將筆記本電腦屏幕固定在所需位置。
阻尼轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景和分類(lèi)，可以分為單文字式阻尼軸、搭接式阻尼軸、彈片式阻尼軸等。
2.開(kāi)合角度
是指筆記本屏幕閉合旋轉(zhuǎn)的角度，常規(guī)設(shè)計(jì)有兩種類(lèi)型，一種是傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)軸設(shè)計(jì)，這類(lèi)轉(zhuǎn)軸設(shè)計(jì)通常不會(huì)有超過(guò)180度的翻轉(zhuǎn)能力，另外一種則是360度翻轉(zhuǎn)，可以更好地適應(yīng)使用環(huán)境的優(yōu)勢(shì)，對(duì)于經(jīng)常變換使用場(chǎng)景的用戶而言，是很有用的。也就是說(shuō)筆記本轉(zhuǎn)軸翻轉(zhuǎn)開(kāi)合角度越大，適用的場(chǎng)景就越廣。
3. 限位角度
限位方式有兩種，一種是根據(jù)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)角度限位，即在轉(zhuǎn)軸上設(shè)定限位，另外一種是在筆記本機(jī)殼上設(shè)定限位，兩者達(dá)到的限位效果都一樣，具體看哪種方式簡(jiǎn)便。按照正常的來(lái)說(shuō)可以叫帶阻尼的并限位角度的轉(zhuǎn)軸。這樣的轉(zhuǎn)軸比較多，我們常見(jiàn)的限位角度轉(zhuǎn)軸有135度、145度、180度、270度等。
4. 自鎖功能
通常筆記本轉(zhuǎn)軸鉸鏈都是帶自鎖功能，其作用是筆記本屏幕在接近零度時(shí)（常見(jiàn)在15-30度之前）傾向力增大達(dá)到閉合自鎖效果�，F(xiàn)在的筆記本轉(zhuǎn)軸帶自鎖的結(jié)構(gòu)比較多，如圖左、中、右分別為包圓結(jié)構(gòu)、單軸墊片結(jié)構(gòu)、雙軸墊片結(jié)構(gòu)。
5. 磨損補(bǔ)償結(jié)構(gòu)
如下為轉(zhuǎn)軸常用補(bǔ)償示意圖，補(bǔ)償原理是利用彈簧徑向壓著轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)密切接觸到底座上.也就是靠磨擦力。因?yàn)閺椈梢恢眽褐D(zhuǎn)動(dòng)環(huán),所以轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)與底座磨掉一部分后彈簧還是會(huì)補(bǔ)償壓力.不會(huì)像用螺絲堅(jiān)固磨掉部分后螺絲就會(huì)松掉。
