CN100407057C

CN100407057C - 关节臂

Info

Publication number: CN100407057C
Application number: CN2005100020364A
Authority: CN
Inventors: 张矿伟; 陈太雄
Original assignee: Asia Optical Co Inc
Current assignee: Asia Optical Co Inc
Priority date: 2005-01-12
Filing date: 2005-01-12
Publication date: 2008-07-30
Anticipated expiration: 2025-01-12
Also published as: CN1804730A

Abstract

本发明公开了一种关节臂，是连接一机器的一本体与一上盖，包含一固置于该本体的基座，一呈可转动地枢结该基座并组结该上盖的枢座，装设在该基座与该枢座之间并可提供该上盖一转动偏置力的一弹性单元，与可提供一反向于该上盖运动方向的摩擦阻力的一摩擦组合体；借由上述组成，使本发明具有该上盖可在任何位置定位、可减少组件及可降低生产成本的特性。

Description

关节臂

技术领域

本发明涉及一种事务机器组件，特别是涉及一种连接事务机器的本体与上盖的关节臂。

背景技术

通常事务机器(例如复印机、扫描机)的上盖与本体之间会装设二关节臂，以连接该上盖与本体并使该上盖可以相对于该本体关闭或开启，如图1所示，美国第6,456,365号专利案的关节臂10，具有一固结于一复印机20的一本体21的安装座11，一呈可转动地枢设于该安装座11的连结座12，分别滑设在该连结座12内的一底凸轮滑座13与一顶凸轮滑座14，一装置在该二凸轮滑座13、14之间的压缩弹簧15，一呈可转动地枢设于该连结座12并固结该复印机20的一上盖22的举升座16，一穿设在该安装座11及该连结座12之间并抵触该底凸轮滑座13的一轨迹面131的底枢杆17，及一穿设在该连结座12与该举升座16之间并抵触该顶凸轮滑座14的一轨迹面141的顶枢杆18。

借由上述组成，当使用者施力于该上盖22，就可以使该上盖22相对于该本体21开启或关闭以达到可以复印资料的使用功能，但仍存有下列缺点：

一、整体组成件数较多，导致生产成本较高的缺点。

二、因为该底凸轮滑座13与该顶凸轮滑座14皆须制设精密轨迹面131、141，所以存有设计、制造成本较高的缺失。

发明内容

本发明的目的是在提供一种整体组件较少、设计较简单以能降低生产成本的关节臂。

本发明关节臂是连接一机器的本体与上盖，其特征在于：

该关节臂包含

一基座，包括一固置于该本体的固结板，自该固结板弯设的二枢板，及设置于该二枢板的二第一枢孔、二弧形导孔与二第一穿孔。

一枢座，包括分别位于该二枢板外侧的二第一翼板，一连结该二第一翼板并与该上盖组结的第一连接板，及设置于该二第一翼板的二第二枢孔与二第二穿孔。

一第一枢杆，是穿设于该二第二枢孔与该二第一枢孔。

一弹力单元，包括一穿设于该二第一穿孔的第一支杆，一穿置在该二第一翼板之间的第二支杆，及一勾置在该第一支杆与该第二支杆之间的拉伸弹簧，是可提供该枢座、该上盖一转动偏置力。

一摩擦组合体，包括一固置于该基座并具有一摩擦面的摩擦块，及一穿设于该二第二穿孔与该二弧形导孔并压置该摩擦面的摩擦杆，是可提供一反向于该枢座、该上盖运动方向的摩擦阻力，进而使该上盖可在任何位置定位。

借由上述组成，使本发明具有整体组件较少、设计较简洁相对可降低生产成本的特性。

附图说明

图1是美国第6,456,365号专利案的一组合剖面图；

图2是本发明关节臂一较佳实施例的一剖面分解图；

图3是该较佳实施例的一立体图，说明一基座；；

图4是该较佳实施例的一立体图，说明一枢座；

图5是该较佳实施例的一立体图，说明一连结座；

图6是该较佳实施例的一立体图，说明一摩擦块；

图7是该较佳实施例的一组合剖面图，说明一上盖相对于一本体处于0度的状态；

图8是一类似图7的视图，说明该上盖相对于该本体处于0度至90度之间的状态；

图9是一类似图8的视图，说明该上盖相对于该本体处于90度的状态：

图10是一类似图9的视图，说明该较佳实施例处于复印一厚文件的状态；

图11是一曲线图，说明该较佳实施例的一弹力矩与一重力矩及二者差值的分布状态。

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例对依据本发明提出的关节臂进行详细说明。

如图2、9所示，本发明关节臂是装设在一事务机器30的本体31与上盖32之间，以连接该本体31与该上盖32，并使该上盖32可以相对于该本体31开启或关闭，该事务机器30可为复印机或扫描机等等。

该较佳实施例包含一基座40，一借由一第一枢杆91呈可转动地枢设在该基座40外的枢座50，一借由一第二枢杆92呈可转动地枢设在该枢座50外的连结座60，及装设在该基座40与该枢座50之间的一弹力单元70与一摩擦组合体80。

如图2、3所示，该基座40包括一固置于该本体31的固结板41(见图7)，分别自该固结板41弯设的二枢板42与一连结该二枢板42以提高整体强度的连结板43，及设置于该二枢板42的二第一枢孔44、二弧形导孔45与二第一穿孔46。

每一弧形导孔45各具有呈反向设置并靠近该固结板41的一第一孔端451与远离该固结板41的一第二孔端452。

如图2、4所示，该枢座50包括分别位于该基座40的二枢板42外侧的二第一翼板51，一连结该二第一翼板51的第一连接板52，设置于该二第一翼板51的二第二穿孔53、二第二枢孔54、二第三枢孔55与二弧形孔56。每一弧形孔56各具有呈反向设置并靠近该基座40的一第一孔端561与远离该基座40的一第二孔端562。

如图2、5所示，该连结座60包括分别位于该枢座50的二第一翼板51外侧的二第二翼板61，一连结该二第二翼板61并供与该上盖32组结的组结板62(见图7)，及设置于该二第二翼板61的二第四枢孔63与二第三穿孔64。

如图2、7所示，该弹力单元70包括一穿设在该基座40的二第一穿孔46之间的第一支杆71，一穿设在该连结座60的二第三穿孔64与该枢座50的二弧形孔56之间的第二支杆72，及一装置在该第一支杆71与该第二支杆72之间并能提供该枢座50一转动偏置力的弹性元件73。该弹性元件73在该较佳实施例中为一拉伸弹簧，具有呈反向设置并分别勾置于该第一支杆71、该第二支杆72的一第一勾脚731、一第二勾脚732。

此外，如图9所示，为该弹性元件73在该上盖32相对于该本体31呈90度时的状态，当该上盖32相对于该本体31小于90度时，该弹性元件73呈被拉伸状态(见图8)。

如图2、6、7所示，该摩擦组合体80具有可提供一反向于该枢座50、该上盖32的运动方向的摩擦阻力，进而使该枢座50、该上盖32可在任何位置定位的作用，在该较佳实施例中，该摩擦组合体80包括一固置在该基座40的固结板41上并具有一摩擦面811的摩擦块81，及一穿设在该枢座50的二第二穿孔53与该枢座40的二弧形导孔45之间并压置该摩擦面811的摩擦杆82，该摩擦块81是采用橡胶材质。

如图7所示，该第一枢杆91是穿设于该枢座50的二第二枢孔54与该基座40的二第一枢孔44，使该枢座50得以该第一枢杆91为支轴相对于该基座40产生转动。

该第二枢杆92是穿设于该连结座60的二第四枢孔63与该枢座50的二第三枢孔55，使该连结座60得以该第二枢杆92为支轴相对于该枢座50产生转动。

如图7、11所示，借由上述组成，则该弹性元件73所施予该第二支杆72的弹拉力会传递给该连结座60、该枢座50与该上盖32，并对该第一枢杆91形成一逆时针方向弹力矩I，至于该上盖32则对该第一枢杆91形成一顺时针方向重力矩II，且该弹力矩I与该重力矩II会随着该上述组件位置不同而有所变化，相对该重力矩II与该弹力矩I之间的差值III(即II-I＝III)也会随着变化，本发明借由该摩擦组合体80所提供的摩擦阻力值恰可等于该差值III，所以使该上盖32可在任何位置定位，兹详述如下：

图11为该上盖32相对于该本体31自关闭(即0度)到开启状态经运算所得该弹力矩I与该重力矩II的曲线图，当该上盖32相对于该本体31呈0度时，该重力矩II大于该弹力矩I，相对二者的差值III为一正值；此时，如图7所示，该摩擦杆82是位于该弧形导孔45之第二孔端452位置，该第二支杆72是位于该弧形孔56之第一孔端561位置。

如图7、8、11所示，当操作者施力开启该上盖32时，则会带动该枢座50以该第一枢杆91为支轴逆时针方向转动，同时带动该摩擦杆82自该弧形导孔45的第二孔端452朝向该第一孔端451移动进而压置该摩擦面811，当该上盖32相对于该本体31自0度渐增至约40度时，均是呈重力矩II大于该弹力矩I的状态(二者差值III为正值)，当操作者开启该上盖32至某一角度，随即放手，该上盖32会有一朝向关闭位置即顺时针方向转动的趋势，此时，借由该摩擦组合体80的摩擦杆82压置于该摩擦面811可产生一反向于该上盖32之运动方向的摩擦阻力，也就是该摩擦组合体80可提供一逆时针方向的摩擦阻力，且该摩擦阻力值等于该差值III，就可使该上盖32在操作者放手的位置定位；同时，随着开启角度渐增，该第二支杆72与该第一支杆71的距离渐短，相对该弹性元件73所产生的弹拉力渐减。

当该上盖32相对于该本体31约大于70度时，是呈重力矩II小于该弹力矩I的状态(二者差值III为负值)，相对该上盖32会有一朝向开启位置即逆时针方向转动的趋势，此时，借由该摩擦组合体80的摩擦杆82压置于该摩擦面811可产生一反向于该上盖32之运动方向的摩擦阻力，也就是该摩擦组合体80可提供一顺时针方向的摩擦阻力，且该摩擦阻力值等于该差值III，就可使该上盖32在任何位置定位。

如图9所示，当该上盖32相对于该本体31约为90度时，则该摩擦压杆82移动至该弧形导孔45的第一孔端451，同时该上盖32抵于该基座40而定位。

如图9、10所示，要复印厚文件时，是将该上盖32自开启朝向关闭位置转动，同时该连结座60以该第二枢杆92为支轴顺向针方向转动，并带动该第二支杆72自该弧形孔56的第一孔端561移动至该第二孔端562，同时该第二支杆72与该第一支杆71的距离变长使得该弹性元件73所提供的弹拉力变大，相对该弹力矩I大于该重力矩II(二者差值III为负值)，所以该上盖32会有一朝向开启位置即逆时针方向转动的趋势，此时，借由该摩擦组合体80的摩擦杆82压置于该摩擦面811可产生一反向于该上盖32之运动方向的摩擦阻力，同样使该上盖32可在任何位置定位。

值得说明的是，本发明中该上盖32亦可直接组结于该枢座50，如此，则可删除该连结座60、该第二枢杆92及该弧形孔56的设置，且在此情况下，本发明仍可保有使该上盖32在一平衡位置自动定位的使用特性。

归纳上述，本发明关节臂具有如下所述的功效及优点，所以确实能达成本发明目的：

一、因为本发明的整体组件较传统设计少，所以具有可以降低生产成本的功效及优点。

二、因为本发明只须在该摩擦块81制设该摩擦面811，相较于传统须要制设二精密轨迹面131、141，具有设计较简洁相对可降低设计、生产成本的功效及优点。

Claims

1.一种关节臂，是连接一机器的本体与上盖，其特征在于：

该关节臂包含

一基座，包括一固置于该本体的固结板，自该固结板弯设的二枢板，及分别设置于该二枢板的二第一枢孔与二弧形导孔；

一枢座，包括分别位于该基座的二枢板外侧的二第一翼板，一连结该二第一翼板供该上盖组结的第一连接板，及分别设置于该二第一翼板的二第二枢孔与二第二穿孔；

一第一枢杆，是穿设于该枢座的二第二枢孔与该基座的二第一枢孔；

一弹力单元，是装设在该基座与该枢座之间并提供该枢座一朝上转动的弹拉力；

一摩擦组合体，是装设在该枢座与该基座之间并能提供一反向于该枢座转动方向的摩擦阻力，该摩擦组合体包括一固置于该基座并具有一摩擦面的摩擦块，及一穿设于该二第二穿孔与该二弧形导孔并压置该摩擦面的摩擦杆。

2.如权利要求1所述的关节臂，其特征在于：

该弹力单元包括一穿置在该基座的二枢板之间的第一支杆，一穿置在该枢座的二第一翼板之间的第二支杆，及一装置在该第一支杆与该第二支杆之间的弹性元件。

3.如权利要求2所述的关节臂，其特征在于：

该弹性元件为一拉伸弹簧，具有呈反向设置并分别勾置于该第一支杆、该第二支杆的一第一勾脚、一第二勾脚。

4.如权利要求3所述的关节臂，其特征在于：

该基座还包括分别设置于该二枢板的二第一穿孔，该第一支杆是穿设于该基座的二第一穿孔。

5.如权利要求4所述的关节臂，其特征在于：

该关节臂还包含一连结座及一第二枢杆，该枢座还包括设置于该二第一翼板的二第三枢孔与二弧形孔，该连结座包括分别位于该枢座的二第一翼板外侧的二第二翼板，一连结该二第二翼板供与该上盖组结的组结板，及设置于该二第二翼板的二第四枢孔、二第三穿孔，该第二枢杆是穿设于该二第四枢孔与该二第三枢孔，该第二支杆是穿设于该二第三穿孔与该二弧形孔。

6.如权利要求1所述的关节臂，其特征在于：

该基座还包括一自该固结板弯设并与该二枢板连结的连结板。