CN101223371A

CN101223371A - 具有法兰型盘簧的铰接装置

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Publication number: CN101223371A
Application number: CNA2006800255038A
Authority: CN
Inventors: 金明植
Original assignee: P K Tech System Co Ltd
Current assignee: P K Tech System Co Ltd
Priority date: 2006-01-26
Filing date: 2006-04-20
Publication date: 2008-07-16
Anticipated expiration: 2026-04-20
Also published as: CN100557253C; KR20070078134A; KR100769518B1; WO2007086627A1

Abstract

本发明公开了一种具有法兰型盘簧的铰接装置，该盘簧具有一个法兰部分，适合于通过表面接触产生的稳定扭矩提高产品的可靠性。用于调整并保持显示器相对于笔记本电脑或LCD监视器机身角度的铰接装置包括：一固定托架(110)，其固定在机身上，并具有一个轴孔(110a)；一铰轴(120)，其以可旋转方式插入轴孔，并具有一个螺钉(120a)，该螺钉的一端形成有一个螺纹部分，另一端形成有一个装配部分(120b)；一旋转托架(130)，其固定于显示器上，并具有一个固定孔(130a)，铰轴(120)的装配部分(120b)过盈装配到该固定孔，使得旋转托架随同铰轴(120)一起旋转；一法兰型盘簧(160)，其具有一个形成于中心部分的通孔，以及一个形成于外周边的法兰部分(160b)，其中法兰型盘簧(160)从固定托架的前面插入到铰轴(120)，并以与压缩侧相反的方向施加弹力，使得固定托架(110)和旋转托架(130)受到弹性支撑；以及一螺母(170)，其通过螺纹与铰轴(120)的螺钉(120a)接合，以调整法兰型盘簧的扭矩(160)。

Description

具有法兰型盘簧的铰接装置

技术领域

[01]本发明涉及一种铰接装置，更具体地说，涉及一种具有法兰型盘簧的铰接装置，该盘簧具有一个法兰部分，适合于通过表面接触产生的稳定扭矩提高产品的可靠性。

背景技术

[02]随着电子工业的发展，全世界开发出了各种轻巧简洁的产品，例如掌上或膝上型计算机、移动电话、蜂窝电话、手持终端、可视电话等等，使得用户可以方便地携带和使用产品。

[03]例如，便携式计算机由机身和显示器组成，显示器通过一铰接装置耦合到机身，并围绕铰接装置相对于机身作开合旋转。使用便携式计算机时，显示器围绕铰接装置旋转并打开，并且显示器保持在所需的角度。其中采用了适当的铰接装置，以便将以所需角度打开的显示器保持在固定状态。

[04]取决于操作原理和结构，可以利用不同类型的铰接装置，当前使用的典型铰接装置包括一个绕簧、一个轴向盘式压缩结构、一个转轴和一个卡簧。轴向盘式压缩型铰接装置是一种使用多个盘簧的结构，图1显示了该结构的示例。

现在将参照图1说明根据相关技术的铰接装置10。

[05]铰接装置10包括一个旋转托架11、一个固定托架12、一个接收旋转托架11和固定托架12的轴、多个用于生成扭矩的盘簧15、多个用于平稳地操作多个盘簧15的间隔垫圈14，以及导向垫圈16和用于固定轴的螺母17。

[06]间隔垫圈14具有一个波状油槽，用于接收润滑油以便实施铰接装置的平稳铰接操作。

[07]有了该构造，旋转托架11的打开状态由盘簧15产生的扭矩来维持，并且可以减少操作铰接装置时产生的噪音。

[08]根据相关技术的铰接装置10存在以下问题：

[09]首先，由于弹性是通过盘簧15的角落与导向垫圈16之间的接触产生的，盘簧15施加到导向垫圈16的压力非常强(因为接触面积狭窄，压力很弱)。因此，存在的问题在于，导向垫圈16被盘簧15的角落所磨损。

[10]具体地说，当盘簧15和导向垫圈16旋转时，导向垫圈16的磨损进一步加剧。

[11]最后，弹性恢复力仅由盘簧15的狭窄角落与导向垫圈16之间的接触所驱动。因此，盘簧15产生的扭矩不稳定，从而降低了产品的可靠性。

发明内容

技术问题

[12]因此，为解决现有技术中的上述问题而提出了本发明，本发明的一个目的是提供一种具有法兰型盘簧的铰接装置，该盘簧具有一个法兰部分，适合于通过表面接触产生的稳定扭矩提高产品的可靠性。

技术方案

[13]为实现上述目的，提供了一种铰接装置，用于调整和维持显示器相对于笔记本电脑机身或LCD监视器的角度，该铰接装置包括：一固定托架，其固定在机身上，并具有一个轴孔；一铰轴，其以可旋转方式插入轴孔，并具有一个螺钉，该螺钉的一端形成有一个螺纹部分，另一端形成有一个装配部分；一旋转托架，其固定于显示器上，并具有一个固定孔，铰轴的装配部分过盈装配到该固定孔中，使得旋转托架随同铰轴一起旋转；一法兰型盘簧，其具有一个形成于中心部分的通孔，以及一个形成于外周边的法兰部分，其中法兰型盘簧从固定托架的前面插入到铰轴，并以与压缩侧相反的方向施加弹力，使得固定托架和旋转托架受到弹性支撑；以及一螺母，其通过螺纹与铰轴的螺钉接合，以调整法兰型盘簧的扭矩。

有利效果

[14]根据本发明的具有法兰型盘簧的铰接装置，由于法兰型盘簧施加弹性恢复力，从而产生扭矩，并且法兰部分的表面与导向垫圈接触，因此可以从法兰型盘簧施加稳定的扭矩。所以，该铰接装置能可靠地停在用户希望的角度。

[15]此外，由于法兰型盘簧施加弹性恢复力，从而产生扭矩，并且法兰部分的表面与导向垫圈接触，因此与相关技术不同，不存在导向垫圈磨损的问题。

[16]此外，铰轴的装配部分过盈装配到旋转托架的固定孔中。因此，使用一个机械装置即可将固定托架迅速固定到铰轴，而不需要使用诸如螺钉等单独的固定构件。

[17]最后，由于带锯齿的装配部分过盈装配到固定孔中，因此铰轴随同固定托架一起旋转。

附图说明

[18]通过参照附图说明本发明的优选实施例，本发明上述目的、其他特征和优点将更加清楚，所附图形包括：

[19]图1是根据相关技术的铰接装置的侧视图；

[20]图2是说明根据本发明的实施例的具有法兰型盘簧的铰接装置的分解透视图；

[21]图3是说明根据本发明的实施例的具有法兰型盘簧的铰接装置的横截面图；

[22]图4是说明图2中的法兰型盘簧的正视图；

[23]图5是说明图2中的法兰型盘簧的横截面图；

[24]图6是说明图2中的导向垫圈的正视图；

[25]图7是说明图2中的导向垫圈的后视图；以及

[26]图8是说明根据本发明的替代实施例的具有法兰型盘簧的铰接装置的分解透视图。

具体实施方式

[27]下面将参照附图详细说明如本发明的优选实施例所述的具有法兰型盘簧的铰接装置。在下面对本发明的说明中，相同的元件用相同的参考符号表示，即使它们在不同的附图中，因此将不再对其进行重复说明。

[28]图2是说明根据本发明的实施例的具有法兰型盘簧的铰接装置100的分解透视图，图3是说明图2中的铰接装置100的组合状态的横截面图；

[29]参照图2和3，铰接装置100包括一固定托架110、一铰轴120、一旋转托架130、间隔垫圈140、导向垫圈150、法兰型盘簧160和一螺母170。

[30]根据本发明的实施例的铰接装置100将调整和维持显示器(未示出)相对于笔记本电脑或LCD监视器(举例而言)机身(未示出)的角度。

[31]固定托架110通过固定杆112固定于笔记本电脑(举例而言)的机身上，并具有一个用于接收铰轴120的轴孔110a。

[32]铰轴120穿过轴孔110a，并随同旋转托架130一起旋转。

[33]铰轴120有一颗螺钉120a，该螺钉的一端形成一个螺纹部分，另一端形成一个装配部分120b。螺钉120a通过螺纹与螺母170接合，装配部分120b过盈装配到固定孔130a中。

[34]优选地，装配部分120b位于带锯齿的外周边上。如果将装配部分120b加工为带锯齿，则铰轴120随同旋转托架130一起旋转。

[35]此外，优选地，铰轴120具有一平边120c，使得装配部分具有D型横截面。

[36]旋转托架130固定于笔记本电脑(举例而言)的显示器(未示出)上，并随同铰轴120一起旋转，因为铰轴120的装配部分120b装配在固定孔130a中。

[37]图4是说明图2中的法兰型盘簧的正视图，图5是说明图2中的法兰型盘簧的横截面图。

[38]参照图4和图5，法兰型盘簧160具有一个形成于中心部分的通孔，以及一个形成于外周边上的法兰部分160b。法兰型盘簧160从固定托架110的前面装配到铰轴120，并以与压缩侧相反的方向施加弹力，使得固定托架110和旋转托架130受到弹性支撑。

[39]优选地，形成于法兰型盘簧160中的通孔具有一平边160a，使得该通孔具有与铰轴120对应的D型横截面。

[40]由于形成于法兰型盘簧160中的通孔具有平边160a，使得该通孔具有D型横截面，因此在旋转托架130旋转时，法兰型盘簧160随同铰轴120一起旋转。因此，法兰型盘簧160不会自由移动或旋转。

[41]参照图2和图3，间隔垫圈140具有一个通孔，间隔垫圈140装配到铰轴120上，并且固定托架110插入间隔垫圈140之间。间隔垫圈140具有多个通油孔140b。有了通油孔140b，可容易地将润滑油注入间隔垫圈140，从而平滑地实施铰接操作。

[42]图6是说明图2中的导向垫圈的正视图，图7是说明图2中的导向垫圈的后视图。

[43]参照图6和图7，导向垫圈150具有一个通孔，导向垫圈150装配到铰轴120上，并且法兰型盘簧160插入到导向垫圈150之间。

[44]导向垫圈150的前表面具有多个通油孔150b，后表面具有一个圆形油槽150c。

[45]形成于间隔垫圈140和导向垫圈150中的通孔具有平边140a和150a，使得该通孔具有与铰轴120对应的D型横截面。

[46]由于形成于间隔垫圈140和导向垫圈150中的通孔具有平边140a和150a，使得该通孔具有与铰轴120对应的D型横截面，因此在旋转托架130旋转时，间隔垫圈140和导向垫圈150随同与旋转托架130一起旋转的铰轴120一起旋转。因此，间隔垫圈140和导向垫圈150不会自由移动或旋转。

[47]螺母170通过螺纹与铰轴120的螺钉120a接合，以调整法兰型盘簧160的扭矩。

[48]图8是说明根据本发明的替代实施例的具有法兰型盘簧的铰接装置的分解透视图。

[49]参照图8，根据本发明的替代实施例的铰接装置的法兰型盘簧160′具有一个圆形通孔160a′。

[50]下面将详细说明根据本发明的实施例的具有法兰型盘簧的铰接装置的操作。

[51]当用户旋转笔记本电脑的显示器(未示出)时，旋转托架130将旋转，同时，铰轴120随同旋转托架130一起旋转。

[52]解释一下旋转托架130和铰轴120的一致旋转：由于旋转托架130由锌(Zn)构成(举例而言)，因此与铰轴120相比，旋转托架130相对较软(也就是说，旋转托架130的硬度低于铰轴的硬度)。在带锯齿的装配部分120b过盈装配到固定孔130a中的状态下，当铰轴120旋转时，装配部分120b将旋转，因为它与固定孔130a紧密配合在一起。因此，旋转托架130与铰轴120一起旋转。

[53]即使旋转托架130与铰轴120一起旋转，间隔垫圈140、导向垫圈150和法兰型盘簧160也随同铰轴120一起旋转，而不会自由旋转。

[54]如果用户将显示器停在所需的角度，同时旋转托架130在绕轴旋转，法兰型盘簧160的弹性回复力所产生的扭矩将施加到固定托架110和旋转托架130，使得固定托架130保持并固定在所需的角度。

[55]具体来说，根据本发明，由于法兰型盘簧160施加弹性恢复力，从而产生扭矩，在法兰部分160b表面与导向垫圈150接触的状态下，可以从法兰型盘簧160施加稳定的扭矩。因此，铰接装置100能够可靠地停在用户希望的角度。

[56]在由旋转托架130的旋转实施开/合操作的情况下，由于法兰型盘簧160施加弹性恢复力，从而产生扭矩，并且法兰部分160b表面与导向垫圈150接触，因此与相关技术不同，不存在导向垫圈150磨损的问题。

[57]在该实施例中，一对法兰型盘簧160的每个法兰部分160b与导向垫圈150接触，但本发明并不限于此。当然，一对法兰型盘簧160的每个法兰部分160b彼此接触的构造在本发明的范围之内。

[58]在该实施例中，提供了一对法兰型盘簧160，但本发明并不限于此。可以根据所需的扭矩级别增加法兰型盘簧的数量(例如，两对或四对)，这当然在本发明的范围之内。

[59]在该实施例中，提供了一对间隔垫圈140和一对导向垫圈150，但本发明并不限于此。间隔垫圈和导向垫圈的数量可以增加，这当然在本发明的范围之内。

[60]以上实施例只是示范性的，不应解释为限制本发明。本发明的原理很容易应用于其他类型的装置上。本发明的说明只是解说性的，无意限制权利要求书的范围。本领域的技术人员将会明白有许多替代、修改和变化。

工业适用性

[61]从以上说明中可以明显看出，根据本发明的具有法兰型盘簧的铰接装置具有以下效果：

[62]首先，由于法兰型盘簧160施加弹性恢复力，从而产生扭矩，在法兰部分160b表面与导向垫圈150接触的状态下，可以从法兰型盘簧160施加稳定的扭矩。因此，铰接装置100能够可靠地停在用户希望的角度。

[63]其次，由于法兰型盘簧160施加弹性恢复力，从而产生扭矩，并且法兰部分160b表面与导向垫圈150接触，因此与相关技术不同，不存在导向垫圈150磨损的问题。

[64]此外，铰轴120的装配部分120b过盈装配到旋转托架130的固定孔130a中。因此，使用一个机械装置即可将固定托架130迅速固定到铰轴120，而不需要使用诸如螺钉等单独的固定构件。

[65]最后，由于带锯齿的装配部分120b过盈装配到固定孔130a中，因此铰轴120随同固定托架130一起旋转。

Claims

1.一种铰接装置，用于调整并保持显示器相对于笔记本电脑或LCD监视器机身的角度，该铰接装置包括：

一固定托架(110)，其固定在机身上，并具有一个轴孔(110a)；

一铰轴(120)，其以可旋转方式插入轴孔，并具有一个螺钉(120a)，该螺钉的一端形成有一个螺纹部分，另一端形成有一个装配部分(120b)；

一旋转托架(130)，其固定于显示器上，并具有一个固定孔(130a)，铰轴(120)的装配部分(120b)过盈装配到该固定孔中，使得旋转托架随同铰轴(120)一起旋转；

一法兰型盘簧(160)，其具有一个形成于中心部分的通孔，以及一个形成于外周边的法兰部分(160b)，其中法兰型盘簧(160)从固定托架的前面插入到铰轴(120)，并以与压缩侧相反的方向施加弹力，使得固定托架(110)和旋转托架(130)受到弹性支撑；以及

一螺母(170)，其通过螺纹与铰轴(120)的螺钉(120a)接合，以调整法兰型盘簧(160)的扭矩。

2.如权利要求1所述的铰接装置，进一步包括：

一对间隔垫圈(140)，其具有一个通孔，并装配到铰轴(120)，并且固定托架(110)插入间隔垫圈(140)之间；以及

一对导向垫圈(150)，其具有一个通孔，并装配到铰轴(120)，并且法兰型盘簧(160)插入导向垫圈(150)之间。

3.如权利要求2所述的铰接装置，其中铰轴(120)的装配部分(120b)带有锯齿，并过盈装配到固定孔(130a)中。

4.如权利要求3所述的铰接装置，其中铰轴(120)具有一平边(120c)，使得装配部分具有D型横截面；并且形成于间隔垫圈(140)和导向垫圈(150)中的通孔具有平边(140a)和(150a)，使得该通孔具有与铰轴(120)对应的D型横截面。

5.如权利要求4所述的铰接装置，其中形成于法兰型盘簧(160)中的通孔具有一平边(160a)，使得该通孔具有与铰轴(120)对应的D型横截面。

6.如权利要求5所述的铰接装置，其中间隔垫圈(140)具有多个通油孔(140b)。

7.如权利要求6所述的铰接装置，其中导向垫圈(150)的前表面具有多个通油孔(150b)，后表面具有一个圆形油槽(150c)。