CN201103613Y

CN201103613Y - 枢轴结构

Info

Publication number: CN201103613Y
Application number: CNU2007201829224U
Authority: CN
Inventors: 洪林恺
Original assignee: DADIAN BEARING Co Ltd
Current assignee: DADIAN BEARING Co Ltd
Priority date: 2007-10-31
Filing date: 2007-10-31
Publication date: 2008-08-20
Anticipated expiration: 2017-10-31

Abstract

一种具有带状缓冲干涉元件的枢轴结构，包含一轴接杆、一第一轴帽以及一与该第一轴帽可转动地配合的第二轴帽。第一轴帽上开设有一轴接孔，并且包含至少一设置于该轴接孔内的带状缓冲干涉元件。轴接杆插入该轴接孔而与带状缓冲干涉元件产生带状缓冲干涉配合。当第二轴帽相对于第一轴帽旋转到至少一闭锁区域位置时，第一轴帽与第二轴帽相互闭锁定位；当第二轴帽相对于第一轴帽旋转至任何不同于闭锁区域位置的位置时，带状缓冲干涉元件在轴接杆与第一轴帽之间提供一弹性缓冲应变。从而，本实用新型的枢轴结构可以缓冲部分推挤力，并由此舒缓定位凸块与第一轴面间的剧烈磨耗。

Description

枢轴结构

技术领域

本实用新型涉及一种枢轴结构，特别是指一种具有带状缓冲干涉元件的枢轴结构。

背景技术

在日常生活中，为使折叠式对象得以开合，通常会在两对象之间装设一枢轴结构。在现有的枢轴结构之中，多半为由一公轴与一母轴所组成。在一般状况下，公轴可转动地与母轴相配合，并且与一第一对象结合；母轴则与一第二对象结合。因此，通过公轴相对于母轴的旋转，可使第一对象与第二对象之间得以开合，以组成上述折叠式对象。

在实际应用层面上，为了使公轴与母轴之间能够相对地产生定位关系，通常会在轴杆相对于轴筒旋转的旋转行程之间设置至少一定位机构。在这些相关定位技术中，最为大众所熟知者，莫过于利用凸轮、弹片、卡勾、卡榫、定位沟或定位销等元件产生弹性变形配合或尺寸干涉配合，从而达到定位的效果。其中，由于凸轮具有定位效果良好的优点而经常被广泛应用于枢轴结构。

依循上述背景，以下将描述一种相当具有代表性的现有的凸轮式枢轴结构示意图。请参阅图1至图3，图1显示现有枢轴结构的立体外观分解图；图2与图3显示将图1中的轴接杆以干涉配合的方式插入第一轴帽以组成第一轴的示意图。如图所示，枢轴结构100包含一第一轴1与一第二轴2。第一轴1包含一第一轴帽11与一轴接杆12。第一轴帽11具有一第一轴面111与一轴接孔112，且在第一轴面111上开设有四个定位凹槽113、114、115与116。轴接杆12插入轴接孔112而与轴接孔112产生干涉配合。

第二轴2包含一第二轴帽21与一连结部22。第二轴帽21具有一与第一轴面111相配合的第二轴面211，且在第二轴面211上突伸有四个定位凸块212、213、214与215。同时，第二轴帽21利用第一轴面111与第二轴面211之间的配合关系而可转动地与第一轴帽11相配合。连结部22从第二轴帽21延伸出，并且开设有两个连结孔221与222。

当第二轴帽21相对于第一轴帽11旋转到一闭锁区域位置时，定位凸块212、213、214与215分别卡制于定位凹槽113、114、115与116，以使第一轴帽11与第二轴帽12相互闭锁定位。当第二轴帽21相对于第一轴帽11而旋转到另一闭锁区域位置时，定位凸块212、213、214与215分别卡制于定位凹槽114、113、116与115，以使第一轴帽11与第二轴帽12相互闭锁定位。

当第二轴帽21相对于第一轴帽11旋转至任何异于闭锁区域位置的位置时，定位凸块212、213、214与215与第一轴面111彼此相互接触。换以言的，亦即当定位凸块212、213、214与215分别脱离定位凹槽113、114、115与116，或者当定位凸块212、213、214与215分别脱离定位凹槽114、113、116与115时，定位凸块212、213、214与215会经由第一轴面111而施加一推挤力来推挤第一轴帽21，并且造成定位凸块212、213、214与215与第一轴面111之间的强烈磨耗。

所有本技术领域中的一般技术人员都能轻易理解，由于轴接杆12与轴接孔112之间是以干涉配合方式结合，因此在定位凸块212、213、214与215推挤第一轴帽11而与第一轴面111之间的产生强烈磨耗时，轴接杆12与轴接孔112无法提供任何的缓冲作用来吸收上述的推挤力。如此一来，枢轴结构100将会因定位凸块212、213、214与215与第一轴面111之间的强烈磨耗而缩短其使用寿命。

实用新型内容

综观以上所述，在现有技术中，普遍存在因为上述定位凸块与第一轴面间剧烈磨耗而缩短枢轴结构的使用寿命的问题。缘此，本实用新型的主要目的是提供一种枢轴结构，该枢轴结构利用一带状缓冲干涉元件来提供一弹性缓冲应变，以缓冲部分推挤力，并由此舒缓定位凸块与第一轴面间的剧烈磨耗。

本实用新型为解决现有技术的问题所采用的技术手段是提供一种枢轴结构，该枢轴结构包含第一轴和第二轴。该第一轴包括一轴接杆、一第一轴帽。该第一轴帽具有一第一轴面，并开设有一从该第一轴面贯穿该第一轴帽的轴接孔，并且包含一带状缓冲干涉元件与至少一第一卡制结构。该带状缓冲干涉元件设置于该轴接孔内，且该第一卡制结构设置于第一轴面。轴接杆插入该轴接孔而与带状缓冲干涉元件产生带状缓冲干涉配合。该第二轴包括一第二轴帽，第二轴帽具有一与第一轴面相向配合的第二轴面，并通过第二轴面而与第一轴帽相配合，并且包括至少一设置于第二轴面的第二卡制结构。当第二轴帽相对于第一轴帽而旋转到至少一闭锁区域位置时，该第一卡制结构与该第二卡制结构彼此卡制，以使第一轴帽与第二轴帽相互闭锁定位。当第二轴帽相对于第一轴帽旋转至任何不同于闭锁区域位置的位置时，会在第一轴帽与第二轴帽之间产生一推挤力。此时，带状缓冲干涉元件在轴接杆与第一轴帽之间提供一弹性缓冲应变，以缓冲部分推挤力。

本实用新型与现有技术相比有如下有益效果：

从上述可知，相较于现有技术所述的枢轴结构，由于在本实用新型中具有上述带状缓冲干涉元件，且该带状缓冲干涉元件会在第二轴帽相对于第一轴帽旋转至任何不同于闭锁区域位置的位置时，在轴接杆与第一轴帽之间提供一弹性缓冲应变，以缓冲部分作用于第一轴帽与第二轴帽之间的推挤力，因此，本实用新型确实可减少第一轴帽与第二轴帽之间的磨耗，进而延长枢轴结构的使用寿命。

本实用新型所采用的具体实施例，将通过以下的实施例及图式作进一步的说明。

附图说明

图1显示现有枢轴结构的立体外观分解图；

图2与图3显示将图1中的轴接杆以干涉配合的方式插入第一轴帽以组成第一轴的示意图；

图4显示本实用新型第一实施例的立体外观分解图；

图5显示在本实用新型第一实施例中，轴接杆通过带状缓冲干涉元件而与第一轴帽干涉配合，进而组成第一轴的示意图；

图6显示在本实用新型第一实施例中，当第二轴帽相对于第一轴帽旋转到至少一闭锁区域位置时的立体剖面图；

图7显示本实用新型第一实施例中，利用带状缓冲干涉元件提供弹性缓冲应变来缓冲推挤力的立体剖面图；

图8显示图7中圈A所示区域的局部放大图；

图9显示图8中圈B所示区域的局部放大图；以及

图10显示本实用新型第二实施例的立体外观分解图。

其中，附图标记说明如下：

100、200、300枢轴结构 1、3、5第一轴

11、31、51第一轴帽 12、32、52轴接杆

111、311、511第一轴面 112、312、512轴接孔

113～116、313～316、513～516定位凹槽

2、4第二轴 21、41第二轴帽

211、411第二轴面 212～215、412～415定位凸块

22、42连结部 221、222、421、422连结孔

317、318带状缓冲干涉元件 517缓冲环

517a外侧面 517b内侧面

517c、517d带状缓冲干涉元件 I1旋转方向

F推挤力

具体实施方式

由于本实用新型所提供的枢轴结构，可广泛应用于制作各种折叠式对象，其组合实施方式更是不胜枚举，故在此不再一一赘述，仅列举其中两个优选实施例来加以具体说明。

请参阅图4与图5，图4显示本实用新型第一实施例的立体外观分解图，图5显示在本实用新型第一实施例中，轴接杆通过带状缓冲干涉元件而与第一轴帽干涉配合，进而组成第一轴的示意图。如图所示，枢轴结构200包含一第一轴3与一第二轴4。

第一轴3包含一第一轴帽31与一轴接杆32。第一轴帽31具有一第一轴面311与一轴接孔312，且在第一轴面311上开设有四个第一定位结构。在本实施例中，轴接孔312垂直于第一轴面311而开设，且上述四个第一定位结构是指四个自第一轴面311 陷的定位凹槽313、314、315与316。第一轴帽31还包含两个设置于轴接孔312内的带状缓冲干涉元件317与318。在轴接杆32插入轴接孔312时，可分别与带状缓冲干涉元件317及318产生带状缓冲干涉配合。

第二轴4包含一第二轴帽41与一连结部42。第二轴帽41具有一与第一轴面311相配合的第二轴面411，且在第二轴面411上设置四个第二定位结构。在本实施例中，上述四个第二定位结构指四个自第二轴面411突伸出的定位凸块412、413、414与415。同时，第二轴帽41利用第一轴面311与第二轴面411之间的配合关系而可转动地与第一轴帽31相配合。连结部42从第二轴帽41延伸出，并且连结部42上开设有两个连结孔421与422。

请继续参阅图6，其显示在本实用新型第一实施中，当第二轴帽相对于第一轴帽而旋转到至少一闭锁区域位置时的立体剖面图。同时，请顺便参阅图4与图5。如图所示，当第二轴帽41相对于第一轴帽31而旋转到一闭锁区域位置时，定位凸块412、413、414与415分别卡制于定位凹槽313、314、315与316，以使第一轴帽41与第二轴帽42相互闭锁定位。在图6中所显示的是当第二轴帽41相对于第一轴帽31而旋转到一闭锁区域位置时，定位凸块414卡制于定位凹槽315。

相似地，当第二轴帽41相对于第一轴帽31而旋转到另一闭锁区域位置时，定位凸块412、413、414与415分别卡制于定位凹槽314、313、316与315，以使第一轴帽31与第二轴帽42相互闭锁定位。

请继续参阅图7至图9，图7显示本实用新型第一实施例中，利用带状缓冲干涉元件提供弹性缓冲应变来缓冲推挤力的立体剖面图，图8显示图7中圈A所示区域的局部放大图，图9显示图8中圈B所示区域的局部放大图。同时，请一并参阅图4与图5。当第二轴帽41相对于第一轴帽31旋转至任何不同于闭锁区域位置的位置时，定位凸块412、413、414与415与第一轴面311彼此相互接触。

在图7中所显示为当第二轴帽41沿旋转方向I1而相对于第一轴帽31旋转到一不同于闭锁区域位置时，定位凸块414与415分别从定位凹槽315与316脱离，并与第一轴面311彼此相互接触。此时，定位凸块414与415会经由第一轴面311而施加一推挤力F来推挤第一轴帽41，并可能造成定位凸块412、413、414与415与第一轴面311之间的强烈磨耗。

然而，在本实施例中，由于在第一轴3中，在轴接杆32插入轴接孔312时，分别与带状缓冲干涉元件317及318产生带状缓冲干涉配合，因此，带状缓冲干涉元件317与318可在轴接杆32与第一轴帽31之间分别提供一弹性缓冲应变，并产生一变形量d，以缓冲部分推挤力F。

所有本技术领域中的一般技术人员，在阅读以上所公开的技术内容后，都能够轻易理解以下事项：

第一，由于带状缓冲干涉元件317与318可在轴接杆32与第一轴帽31之间分别提供一弹性缓冲应变，并产生一变形量d，以缓冲部分的推挤力F，因此可有效减缓第一轴帽31与第二轴帽41之间的磨耗。一般而言，弹性缓冲应变是由带状缓冲干涉元件317与318本身的几何结构在承受推挤力F时所自然产生的材料特性。本实用新型即利用这种材料特性而提供上述的缓冲效果。

在实际应用层面的硬度控制上，通常有两种选择。其一是使带状缓冲干涉元件317、318、轴接杆32与第一轴帽31其它部位的硬度皆相近，此时，带状缓冲干涉元件317、318的变形量d会比较小，所能提供的缓冲效果也比较小。另一种是使带状缓冲干涉元件317与318的硬度小于轴接杆32与第一轴帽31其它部位的硬度；此时，带状缓冲干涉元件317与318所能提供的弹性缓冲应变会比较大，故可提供较好的缓冲效果。但后者所需加工程序较为烦琐，因此就目前的加工技术与成本的考虑，通常较不倾向于采用后者。

第二，虽然在本实施例中，第一定位结构是指上述四个从第一轴面311凹陷的定位凹槽313、314、315与316，第二定位结构是指上述四个从第二轴面411突伸出的定位凸块412、413、414与415。然而，在实务运用层面上，第一定位结构与第二定位结构只须满足在闭锁区域位置、可彼此卡制即可，因此，第一定位结构与第二定位结构都可以是定位凹槽、定位凸块或其组合。

第三，上述的第一轴3与第二轴4可结合应用在现有公母轴配合的技术中。当第一轴3为一公轴时，第二轴4则可为一母轴；反之，当第一轴3为一母轴时，第二轴4则可为一公轴。

第四，上述弹性缓冲应变必须小于带状缓冲干涉元件317与318处于弹性形变极限的弹性极限应变量，或者小于带状缓冲干涉元件317与318处于屈服点时的应变量。否则，当带状缓冲干涉元件317与318的弹性缓冲应变大于其弹性极限应变量时，该带状缓冲干涉元件317与318就会产生塑性变形；在此状态下，当第二轴帽41再次相对于第一轴帽31旋转到一闭锁区域位置时，就无法提供上述的闭锁定位功能。

第五，在以上所述的“第二轴帽41沿旋转方向I1相对于第一轴帽31旋转”是表示第一轴帽31为定子，第二轴帽41为可沿旋转方向I1旋转的转子；或者，第二轴帽41为定子，第一轴帽31为可沿旋转方向I1的相反方向旋转的转子。

请继续参阅图10，其显示本实用新型第二实施例的立体外观分解图。如图所示，在本实施中，以另一第一轴5来取代原第一轴3，并利用第一轴5与上述的第二轴4组成另一枢轴结构300。第一轴5包含一第一轴帽51与一轴接杆52。第一轴帽51具有一第一轴面511与一轴接孔512，且在第一轴面511上开设有四个第一定位结构。在本实施例中，轴接孔512垂直于第一轴面511而开设，且上述四个第一定位结构是指四个自第一轴面511凹陷的定位凹槽513、514、515与516。

第一轴帽51还包含一结合于轴接孔512内的缓冲环517。缓冲环517包含一外侧面517a、一内侧面517b、两个带状缓冲干涉元件517c与517d。带状缓冲干涉元件517c与517d设置在内侧面517b上。所有本技术领域的一般技术人员皆能轻易理解，在本实施例中，当第一轴5与上述的第二轴4相配合时，带状缓冲干涉元件517c及517d亦具备与上述带状缓冲干涉元件317及318相似的功效。

通过上述本实用新型的实施例可知，本实用新型确实具有产业上的利用价值。但以上的实施例说明，仅为本实用新型的优选实施例说明，所有本技术领域中的一般技术人员应能够依据本实用新型的上述实施例说明而作其它种种的改良及变化。然而这些依据本实用新型的实施例所作的种种改良及变化，仍应属于本实用新型的创作精神及所限定的专利范围内。

Claims

1、一种枢轴结构，其特征在于，包括：

一第一轴，其包括：

一第一轴帽，其具有一第一轴面，并包括：

一轴接孔，其从该第一轴面贯穿该第一轴帽而开设；

至少一带状缓冲干涉元件，其设置于该轴接孔内；

至少一第一卡制结构，其设置于该第一轴面；

一轴接杆，其插入该轴接孔而与该带状缓冲干涉元件产生带状缓冲干涉配合；

一第二轴，包括：

一第二轴帽，其具有一与该第一轴面相向配合的第二轴面，并通过该第二轴面而可转动地与该第一轴帽相配合，并且包括：

至少一第二卡制结构，其设置于该第二轴面；

其中，当该第二轴帽相对于该第一轴帽而旋转到至少一闭锁区域位置时，该第一卡制结构与该第二卡制结构彼此卡制，以使该第一轴帽与该第二轴帽相互闭锁定位；当该第二轴帽相对于该第一轴帽旋转至任何不同于该闭锁区域位置的位置时，该带状缓冲干涉元件在该轴接杆与该第一轴帽之间提供一弹性缓冲应变。

2、如权利要求1所述的枢轴结构，其特征在于，该轴接孔垂直于该第一轴面而开设。

3、如权利要求1所述的枢轴结构，其特征在于，该第一轴为一公轴，且该第二轴为一母轴。

4、如权利要求1所述的枢轴结构，其特征在于，该第一轴为一母轴，且该第二轴为一公轴。

5、如权利要求1所述的枢轴结构，其特征在于，该第二轴还包含一连结于该第二轴帽的连结部。

6、如权利要求5所述的枢轴结构，其特征在于，该连结部上开设至少一连结孔。

7、如权利要求1所述的枢轴结构，其特征在于，该第一轴帽还包含一结合于该轴接孔内的缓冲环，且该带状缓冲干涉元件设置于该缓冲环。

8、如权利要求1所述的枢轴结构，其特征在于，该带状缓冲干涉元件为硬度趋近或小于该第一轴帽与该轴接杆的硬度的带状缓冲干涉元件。

9、如权利要求1所述的枢轴结构，其特征在于，该第一卡制结构为一定位凸块，且该第二卡制结构为一定位凹槽。

10、如权利要求1所述的枢轴结构，其特征在于，该第一卡制结构为一定位凹槽，且该第二卡制结构为一定位凸块。