CN101672321B - 铰链结构 - Google Patents

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Abstract

一种铰链结构，其包括支撑体、连接体及枢接该支撑体和连接体的枢轴组件。枢轴组件包括枢轴、转动垫片、固定垫片、弹性体及锁固件，其中支撑体及转动垫片套设于枢轴并可相对枢轴转动，且转动垫片固定于支撑体，固定垫片及弹性体套设于枢轴且固定垫片相对枢轴固定，锁固件防止支撑体、转动垫片、固定垫片及弹性体从枢轴上脱落。转动垫片包括一个配合面，固定垫片包括一个抵接面，弹性体使转动垫片的配合面和固定垫片的抵接面相互抵接。该配合面和抵接面中的一面上形成有凸起，该配合面和抵接面中的另一面上形成有凹槽，该凸起用于与该凹槽配合，且在邻近凹槽或凹槽处形成有具有让料功能的缓冲部。本发明铰链结构精度较高且定位较好。

Description

铰链结构
技术领域
本发明是关于一种铰链结构，尤其是关于一种用于液晶显示器的铰链结构。
背景技术
随着计算机的广泛应用及发展，与之搭配使用的显示器也趋向于轻薄化发展。传统式显示器为阴极射线管(CRT，Cathode Ray Tube)，不仅体积大且相当笨重。而液晶显示器体积小、重量轻，且清晰度高兼具低辐射等优点，而被市场所广泛接受。此外，为增加液晶显示器的使用便利性，常需要将其屏幕旋转或摆动一定角度。
液晶显示器的旋转或摆动功能通常通过铰链结构来实现。如一种铰链结构，其包括固定座、连接件、轴杆件、主架体、固定件、转动件及弹性体。其中连接件固定连接固定座，主架体固定连接液晶显示器的显示屏壳体。固定件包括多个凹槽，转动件包括多个凸起，固定件的凹槽用于与转动件的凸起相配合。轴杆件包括轴柱及连接轴柱的衔接部，连接件不可转动的连接衔接部，固定件不可转动地固定于轴柱，转动件可转动地套设于轴柱，且固定件的凹槽与转动件的凸起相对。弹性体提供轴向压力，使转动件的凸起卡扣于固定件的凹槽，进而使固定件与转动件以及连接件与主架体保持相对稳定状态，且于外力作用下，使主架体能相对连接件发生转动。
然而，该铰链结构固定件的凹槽是通过冲压形成，当制作较深的凹槽时，原来凹槽位置的金属材料会往固定件的其它部位流动，从而会影响固定件的尺寸精度，进而使凸起不能较好地与凹槽配合。假若采用深度较浅的凹槽，则提供的摩擦力不够大，从而使凸起易于滑出凹槽，进而定位效果不好。
发明内容
鉴于上述状况，有必要提供一种精度较高且定位较好的铰链结构。
一种铰链结构，其包括支撑体、连接体及枢接该支撑体和连接体的枢轴组件。枢轴组件包括枢轴、转动垫片、固定垫片、弹性体及锁固件，其中支撑体及转动垫片套设于枢轴并可相对枢轴转动，且转动垫片固定于支撑体，固定垫片及弹性体套设于枢轴且固定垫片相对枢轴固定，锁固件防止支撑体、转动垫片、固定垫片及弹性体从枢轴上脱落。转动垫片包括一个配合面，固定垫片包括一个抵接面，弹性体使转动垫片的配合面和固定垫片的抵接面相互抵接。该配合面和抵接面中的一面上形成有凸起，该配合面和抵接面中的另一面上形成有凹槽，该凸起用于与该凹槽配合，且在邻近凹槽或凹槽处形成有具有让料功能的缓冲部，该连接体设置有挡片和抵挡部，该铰链结构进一步包括抵持片、套筒及扭簧，该抵持片套设于枢轴并相对枢轴固定，且该抵持片开设有一个通孔，该套筒套设于转动垫片、固定垫片外面，该扭簧套设于套筒外面，且该扭簧一端抵靠住连接体的挡片和抵挡部，另一端穿设于抵持片的通孔。
上述铰链结构中，通过在邻近凹槽或凹槽处形成缓冲部，从而使金属材料在冲压成形凹槽时往缓冲部方向流动，便于制造精度较高且深度较大的凹槽，进而凸起和凹槽配合时，凸起不易于从凹槽滑出，从而得到较好的定位效果。
附图说明
图1是本发明实施例的铰链结构应用于液晶显示器的立体示意图。
图2是图1铰链结构的部分立体分解图。
图3是图2所示铰链结构的另一视角的立体分解图。
图4是图2中的转动垫片和固定垫片的立体图。
图5是图4所示转动垫片和固定垫片的另一视角的立体图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明的铰链结构作进一步的详细说明。
请参阅图1，液晶显示器包括显示屏壳体100及底座200，显示屏壳体100及底座200通过铰链结构300可旋转连接。
铰链结构300包括支撑体40、连接体60及两个枢转组件70。其中支撑体40与底座200相连接，连接体60与显示屏壳体100相连接，枢转组件70用于连接支撑体40，使连接体60可相对支撑体40在一定角度范围内旋转。
支撑体40包括第一支撑体41、第二支撑体42及固定连接第一支撑体41和第二支撑体42的固接组件43。第一支撑体41与底座200相连接，第二支撑体42一端连接第一支撑体41，另一端连接连接体60。
请同时参阅图2及图3，第二支撑体42由两个大致呈H形的钣金件相互扣合构成，该钣金件包括平板部421和固定部422，平板部421和固定部422相互垂直，且固定部421在邻近其一端处开设有通孔423，在与通孔423的相邻的端部上开设有一个缺口424，并且固定部422边缘处形成一个圆弧面4221，两个钣金件扣合时，两圆弧面4221相对而形成一个安装孔(图未标)。
连接体60包括一个安装部61和两个垂直于安装部61且对称设置的连接部62。安装部61用于与显示屏壳体100固定连接，连接部62用于与枢转组件70连接。连接部62开设有一个圆形的轴孔621，从而使连接体60可转动的套设于枢转组件70。轴孔621边缘处开设有一个限位孔622。在远离安装部61的连接部62末端设有两个止挡部623，两个止挡部623之间为一个半圆弧面624。此外，连接部62的边缘处折弯形成有一个挡片625，并通过一个螺钉(图未标)穿过连接部62，从而于连接部62的平板面上形成抵挡部626。当然抵挡部626可以和连接部62一体成形。
枢转组件70包括枢轴701、固接片702、垫圈703、限位片704、摩擦片705、转动垫片706、固定垫片707、弹片组708、扭簧709、套筒710、抵持片711、垫片712及锁固件713。本实施例中，固接片702有两个，弹片组708有三组，即弹片组708a、708b、708c，当然弹片组708还可为其它弹性体且不受限于本实施例提供的数目。
枢轴701上依次设有衔接部7011、凸缘部7012及变形轴部7013。凸缘部7012为盘状。变形轴部7013大体为柱状。变形轴部7013上设有一个沿其轴线方向延伸的切面(图未标)。变形轴部7013的末端具有螺纹(图未示)，远离凸缘部7012的一端设有一个比变形轴部7013直径较小的连接部7014。
固接片702中间开设有一个异形轴孔7021，其对应枢轴701的变形轴部7013的截面形状，且轴孔7021两侧对称开设有两个螺孔7022。本实施例中有两个固接片702，且其中一个固接片702有两个凸柱7023，螺孔7022贯通凸柱7023，另一个固接片702则开设有两个与凸柱7023相对应的通孔7024。凸柱7023用于插入另一个固接片702的通孔7024。
垫圈703开设有一个圆形的轴孔7031。
限位件704开设有一个异形的轴孔7041，从而使限位件704不可转动的套设于枢轴701，且限位件704边缘凸伸一个限位片7042。
摩擦片705开设有一个圆形的轴孔7051，且摩擦片705的圆环面上开设有多个油孔(图未标)，摩擦片705的边缘沿平行于轴孔7051的轴线方向延伸出一个插片7052，插片7052用于插入连接部62的限位孔622内，从而使摩擦片705不可相对连接体60转动。
请同时参阅图4与图5，转动垫片706为一个片状钣金件，其中部开设有一个圆形的轴孔7061，边缘处折弯形成有一个定位片7062，且转动垫片706包括一个配合面7063。转动垫片706上在轴孔7061两侧处对称开设有两个通孔7064，并在转动垫片706的边缘与通孔7064之间通过冲压而形成凸起7065。通孔7064的设置可以避免形成凸起7065的过程中使转动垫片706的平板面的其它部分也随同发生折弯变形，且凸起7065的凸伸方向和定位片7062的折弯方向相反。定位片7062用于卡入连接体60连接部62的限位孔622，从而使转动垫片706可随连接体60的转动而转动。当然，转动垫片706上也可不开设通孔7064，而是将凸起7065直接形成于转动垫片706配合面7063。
固定垫片707为一个片状钣金件，其大体为一个圆环面。固定垫片707中部开设有一个异形轴孔7071，从而使固定垫片707不可转动的套设于枢轴701。固定垫片707包括一个抵接面7072。固定垫片707上形成有缓冲缺口7073，且在邻近其缓冲缺口7073处通过冲压方式于其抵压面7072上形成有两个对称的凹槽7074，从而在冲压成形凹槽7074的过程中使钣金材料往缓冲缺口7073的方向流动。凹槽7074的深度为0.3毫米至1.0毫米之间。本实施例中还形成有另外两个对称的凹槽7075，当凹槽7075的深度为0.3毫米至0.5毫米时，凹槽7075的深度可通过控制模具间隙而使其深度和凹槽7074的深度一致，当凹槽7075深度大于0.5毫米时，则可通过开设缓冲缺口7073的方式使冲压时可制得和凹槽7074的深度一致的凹槽7075。凹槽7075的深度为0.3毫米至1.0毫米之间。固定垫片707的凹槽7074、7075用于与转动垫片706的凸起7065配合，从而实现相应位置的定位。
上述缓冲缺口7073的作用为便于冲压成形凹槽7074的过程中使钣金材料往缓冲缺口7073的方向流动，即缓冲缺口7073具有让料功能。可以理解，还可设置其他形式的具有让料功能的缓冲部，例如缓冲孔等以替代缓冲缺口7073。
抵持片711为一个圆片，其中部开设有一个异形轴孔7111，从而使抵持片711不可转动的套设于枢轴701，且抵持片711上还开设有一个通孔7112，通孔7112用于穿置扭簧709的一端，而扭簧709的另一端则抵靠住连接体60的挡片625及凸起626。
组装枢轴组件70时，枢轴701的变形轴部7013依次插入固接片702、垫圈703、限位件704、摩擦片705、连接体60、转动垫片706、固定垫片707、弹片组708a及弹片组708b后，接着将套筒710套设于弹片组708a及弹片组708b的外面，然后再将扭簧709套设于套筒710，接着再使枢轴701的变形轴部7013依次插入抵持片711、垫片712及弹片组708c，最后将锁固件713固定于枢轴701的变形轴部7013末端，防止上述各元件之间相互脱离。此时，限位件704的限位片7042抵靠于连接体60的半圆弧面624；扭簧709一端穿设于抵持片711的通孔7112，另一端抵靠住连接体60的挡片625及凸起626。
固定连接枢转组件70和第二支撑体42时，首先将由一个连接片(图未标)连接两个圆环片而构成的卡持件46卡持于第二支撑体42开设有通孔423的这一端并使连接片(图未标)卡持于缺口424，然后将枢轴701的衔接部7011插入第二支撑体42的安装孔，然后用螺钉45穿过卡持件46的通孔、第二支撑体42的固定部422的通孔423及固接片702的螺孔7022，从而将第二支撑体42和枢转组件70固定连接。此时，枢转组件70的枢轴701不能相对第二支撑体42转动。
上述铰链结构300使用时，扳动显示屏壳体100，由于连接体60和显示屏壳体100固定连接，枢转组件70的转动垫片706固定于连接体60，固定垫片707不可转动的套设于枢轴701的变形轴部7013，而枢轴701又和第二支撑体42固定连接，并在弹片组708提供的轴向压力下，使转动垫片706的配合面7063和固定垫片707的抵接面7072相互紧紧抵接，因而连接体60的转动会带动转动垫片706的转动，当转动到一定角度时，转动垫片706的凸起7065卡入固定垫片707的凹槽7074，进而实现相关位置的定位，当进一步转动到另一角度时，转动垫片706的凸起7065卡入固定垫片707的凹槽7075，并且当连接体60转动到一定位置时，连接体60的止挡部623会抵靠住限位件704的限位片7042，从而限制显示屏壳体100的摆动角度。当需显示屏壳体100回复到初始位置时，反向操作即可。上述过程中，在弹片组708提供的轴向压力作用下，使转动垫片706和固定垫片707的接触面之间存在较大静摩擦；同时，扭簧709提供扭力补偿，使显示屏壳体100停止转动时可保持受力平衡状态；并且通过调节锁固件713的锁固位置，可调节各元件之间的轴向压力，进而调节转动垫片706和固定垫片707之间的摩擦力。
另外，需要补充说明的是，两个枢轴组件70之间通过一个连接件(图未标)连接。连接件的设置可保证两个枢轴组件70的同轴度及可加强两个枢轴组件70的强度。连接件包括一个轴套71及一个销钉72，并于其中一个枢轴组件70的枢轴701的连接部7014开设一个销钉孔(图未标)及轴套71上开设一个销钉孔74，将销钉72开设有销钉孔74的这一端套设于其中一个枢轴701的连接部7014，另一端套设另一个枢轴701的连接部7014，然后将销钉72穿过轴套71及枢轴701末端的孔，从而将两个枢轴组件70固定连接。
可以理解，本发明的铰连接结构300可以无第二支撑体42和固接片702，而将枢转组件70和第一支撑体41直接固定连接。此外，转动垫片706的配合面7063上的凸起7065可形成于固定垫片707的抵接面7072上，而固定垫片707的抵接面7072上的凹槽7074、7075及缓冲缺口7073则形成在转动垫片706的配合面7063上，且凹槽7074、7075及凸起7065设置的数目并不受限于本实施例提供的数据。
可以理解，本发明的铰连接结构300用于将盖体和本体枢接的电子装置时，可以无固定座200，其可将支撑体60和本体固定连接，而连接体40则和盖体固定连接，并使枢轴组件固定于支撑体60，通过连接体的转动，而使转动垫片706的凸起7065和固定垫片707的凹槽7074或凹槽7075配合，从而可实现盖体相对本体的开合。当然支撑体60和连接体40并不受限于本实施例提供的形状。
可以理解，枢轴组件70的元件数量可根据实际需求增删。例如，可以只提供一组弹片组、可以无摩擦片等等。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化。当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (9)

1.一种铰链结构，其包括支撑体、连接体及枢接该支撑体和连接体的枢轴组件，枢轴组件包括枢轴、转动垫片、固定垫片、弹性体及锁固件，其中支撑体及转动垫片套设于枢轴并可相对枢轴转动，且该转动垫片固定于支撑体，固定垫片及弹性体套设于枢轴且固定垫片相对枢轴固定，该锁固件防止该支撑体、转动垫片、固定垫片及弹性体从枢轴上脱落，该转动垫片包括配合面，该固定垫片包括抵接面，该弹性体使转动垫片的配合面和固定垫片的抵接面相互抵接，该配合面和抵接面中的其中一面上形成有凸起，该配合面和抵接面中的另一面上形成有与该凸起配合的凹槽，其特征在于：在邻近凹槽或凹槽处形成有具有让料功能的缓冲部，该连接体设置有挡片和抵挡部，该铰链结构进一步包括抵持片、套筒及扭簧，该抵持片套设于枢轴并相对枢轴固定，且该抵持片开设有一个通孔，该套筒套设于转动垫片、固定垫片外面，该扭簧套设于套筒外面，且该扭簧一端抵靠住连接体的挡片和抵挡部，另一端穿设于抵持片的通孔。
2.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：该缓冲部为缓冲孔或缓冲缺口。
3.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：该转动垫片和固定垫片均开设有轴孔，该凸起是由固定垫片或转动垫片的边缘处冲压成形，且在凸起与形成该凸起的转动垫片或固定垫片的轴孔之间开设有通孔。
4.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：该凹槽的深度为0.3毫米至1.0毫米之间。
5.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：该铰链结构进一步包括一个限位件，该限位件形成有一个限位片，该限位件套设于枢轴并相对枢轴固定，该连接体形成有两个止挡部，两个止挡部之间有一个半圆弧面，该限位片与连接体相邻设置，且该限位片抵靠于两止挡部之间的半圆弧面。
6.如权利要求5所述的铰链结构，其特征在于：该铰链结构进一步包括一个摩擦片，该摩擦片设置于限位件和支撑体之间，且该摩擦片固定于该支撑体并可相对枢轴转动。
7.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：该铰链结构进一步包括固接片和螺钉，该固接片及该支撑体均开设有通孔，该固接片固定于枢轴，该螺钉依次穿过支撑体和固接片的通孔而将枢轴组件和支撑体固定连接。
8.如权利要求7所述的铰链结构，其特征在于：该支撑体包括第一支撑体和第二支撑体，该第一支撑体和第二支撑体固定连接，该第二支撑体和枢轴组件的固接片固定连接。
9.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于：该枢轴组件为两个，其中一个枢轴末端开设有一个销钉孔，该铰链结构还包括一个连接两个枢轴组件的连接件，该连接件包括一个销钉及一个轴套，该轴套开设有一个销钉孔，该轴套开设有销钉孔的一端套设于开设有销钉孔的枢轴，另一端套设于另一个枢轴，并使销钉穿过轴套和枢轴的销钉孔。
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