CN217842350U - 双向开合分段扭力摩擦转轴机构 - Google Patents

双向开合分段扭力摩擦转轴机构 Download PDF

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魏梦凯
张恩燮
张建南
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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    • F16C11/04—Pivotal connections

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Abstract

本实用新型提供了一种双向开合分段扭力摩擦转轴机构，包括转轴和轴套，所述轴套开设有轴向开口缝而有弹性，并利用所述弹性而包夹所述转轴；所述轴套设置连接柄，所述连接柄和所述开口缝位于轴套的径向两侧，且所述轴套在连接柄和开口缝所对应的径向线两侧分别设置凸起结构，所述凸起结构相对于所述径向线的位置对称；所述转轴包括圆弧表面且在圆弧面的两侧设置扁位，所述扁位的位置相对于所述转轴的横截面中线对称设置，所述横截面中线经过转轴的圆心；所述扁位所对应的圆心角大于所述凸起结构所对应的圆心角。本实用新型结构简单，能够实现双向开合分段扭力输出，能满足正装或被反装的功能需要，并能使得双向开合具有基本一致的分段扭力输出。

Description

双向开合分段扭力摩擦转轴机构
技术领域
本实用新型涉及铰链，尤其涉及一种应用于便携式移动终端或其支架的铰链。
背景技术
对于应用于便携式移动终端或其支架的摩擦转轴铰链，有需要实现多段不同扭力的使用需求。比如打开一段角度内，扭力较小且扭力变化不大或不变，再经过第一段角度后，随着角度不断增大，扭力也逐渐增大；在经过这一段后，继续增大角度时，扭力又不再变化或变化不大；在经过这一段后，继续增大角度时，扭力又逐渐减小。
目前实现这种多段扭力输出的摩擦转轴机构还未见能够实现双向功能，也即，不管在安装或插拔使用时，一旦有需求装反或被误装反时，需要摩擦转轴铰链仍然保持原有的多段铰链的功能。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种双向开合分段扭力摩擦转轴机构，以不论正装或被反装，都能实现多段不同的摩擦扭力输出。为此，本实用新型采用以下技术方案：
双向开合分段扭力摩擦转轴机构，包括转轴和轴套，所述轴套开设有轴向开口缝而有弹性，并利用所述弹性而包夹所述转轴；其特征在于，所述轴套设置连接柄，所述连接柄和所述开口缝位于轴套的径向两侧，且所述轴套在连接柄和开口缝所对应的径向线两侧分别设置凸起结构，所述凸起结构相对于所述径向线的位置对称；所述转轴包括圆弧表面且在圆弧面的两侧设置扁位，所述扁位的位置相对于所述转轴的横截面中线对称设置，所述横截面中线经过转轴的圆心；所述扁位所对应的圆心角大于所述凸起结构所对应的圆心角。
在采用上述技术方案的基础上，本实用新型还可采用以下进一步的技术方案，或对这些进一步的技术方案组合使用。
两侧的位置对称的所述凸起结构的形状相同，两侧的位置对称的所述扁位的形状相同。
所述扁位为平面，且靠近所述横截面中线，两个扁位中点之间的圆心角为 110°至150°。
所述扁位在横截面中线的两侧各有一个，所述凸起结构在所述径向线的两侧各一个。
所述转轴在扁位之间为直径相同的圆弧面。
所述凸起结构的形状为等腰梯形凸起，所述凸起结构在所述扁位中的一段转动角度中，为与所述扁位的表面间隙配合；在自由状态下，所述凸起结构距圆心的距离小于所述圆弧面的半径。
所述转轴设置连接部位而与用于和转动体连接，所述连接柄与基体固定连接或插接。
由于采用本实用新型的技术方案，本实用新型结构简单，能够实现双向开合分段扭力输出，能满足正装或被反装的功能需要，并能使得双向开合具有基本一致的分段扭力输出。
附图说明
图1为本实用新型实施例的主视图。
图2为图1的A-A剖视图。
图3为本实用新型实施例的爆炸图。
图4为本实用新型顺时针打开过程、逆时针打开过程及B部位放大的示意图。
图5为本实用新型的轴套剖视图。
图6为本实用新型转轴的剖视图。
图7为本实用新型实施例的正反转分段扭力输出示意图。
具体实施方式
参照附图。本实用新型所提高的双向开合分段扭力摩擦转轴机构，包括转轴1和轴套2，所述轴套2开设有轴向开口缝21而有弹性，并利用所述弹性而包夹所述转轴1。所述轴套2设置连接柄22，所述连接柄22和所述开口缝21位于轴套2的径向两侧，且所述轴套2在连接柄22和开口缝21所对应的径向线F1两侧分别设置凸起结构23，所述凸起结构23相对于所述径向线F1的位置对称；所述转轴1包括圆弧表面11且在圆弧面11的两侧设置扁位12，所述扁位12的位置相对于所述转轴的横截面中线F2对称设置，所述横截面中线F2经过转轴1 的圆心。所述扁位12所对应的圆心角大于所述凸起结构23所对应的圆心角。
两侧的位置对称的所述凸起结构23的形状相同，两侧的位置对称的所述扁位12的形状相同。
所述扁位12为平面，且靠近所述横截面中线，两个扁位中点之间的圆心角为110°至150°。使得打开起步阶段的扭力可以比较小，甚至为零，在闭合阶段的扭力也能逐渐下降为比较小。
所述扁位12在横截面中线的两侧各有一个，所述凸起结构23在所述径向线的两侧各一个，所述转轴1在扁位12之间为直径相同的圆弧面11，如图7所示，形成正反转双向开合均四段扭力输出。
所述凸起结构23的形状为等腰梯形凸起，所述凸起结构23在所述扁位12 中的一段转动角度中，为与所述扁位12的表面间隙配合，在自由状态下，所述凸起结构23距圆心的距离小于所述圆弧面11的半径，使得当转至凸起结构23 与圆弧面11配合时，扭力达到最大值。
所述转轴1设置连接部位13而与用于和转动体(比如屏幕或支架等)连接，所述连接柄22与基体(比如基座或键盘)固定连接或插接。
本实施例的顺时针和逆时针转动的扭力分段输出均为：
1.0～10度，轴套2与转轴1为间隙配合，不提供扭力；
2.10～30度，轴套2凸起与转轴1扁位进入过盈状态，过盈量逐渐增加，达到最大值，扭力也从零增大到最大；
3.30～110度，轴套2凸起与转轴1圆弧过盈，且过盈量不变，提供恒定扭力；
4.110～130度，轴套2凸起与转轴1扁位进入过盈状态，过盈量逐渐减小，扭矩减小。
本实用新型中，轴套2与转轴1采用凸起与扁位组合异型轮廓，不同组合形式及位置可以提供不同角度所需的过盈量；不同过盈量提供了转动过程中变化的摩擦力及扭矩；轮廓对称排布可提供顺时针与逆时针转动过程的相同扭矩，轴套有两个凸起结构，两者相互对称排布且每个凸起结构自身对称；转轴同样有两个扁位，两者相互对称排布，且每个扁位架构为圆周的弦，自身对称；凸起结构和扁位相互配合，可形成两组过盈配合，由于特殊的对称设计，使得两组结构在运动过程中实现相同的功能，且功能为相互叠加效果，实现了产品顺时针和逆时针旋转相同角度有相同力值效果的功能。此解决方案可提供多段扭力且双向开合力矩一致，配套产品可双向使用，消除产品正反差异，做到使用防呆。本实施例的方案可提供：容易打开(开启低扭矩或无扭矩)、使用角度力值恒定(30～110度)、打开角度过大扭矩降低(>110度)避免过载损坏等实用性功能体验；
另外，如轮廓非对称排布或者单侧排布，则可提供不对称的扭矩；通过轮廓排布位置及组合方式，还可提供多种扭矩方案。
以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的保护范围之中。
需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“内侧”、“水平”、“端部”、“长度”、“外端”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。用语“第一”、“第二”也仅为说明时的简洁而采用，并不是指示或暗示相对重要性。

Claims (7)

1.双向开合分段扭力摩擦转轴机构，包括转轴和轴套，所述轴套开设有轴向开口缝而有弹性，并利用所述弹性而包夹所述转轴；其特征在于，所述轴套设置连接柄，所述连接柄和所述开口缝位于轴套的径向两侧，且所述轴套在连接柄和开口缝所对应的径向线两侧分别设置凸起结构，所述凸起结构相对于所述径向线的位置对称；所述转轴包括圆弧面且在圆弧面的两侧设置扁位，所述扁位的位置相对于所述转轴的横截面中线对称设置，所述横截面中线经过转轴的圆心；所述扁位所对应的圆心角大于所述凸起结构所对应的圆心角。
2.如权利要求1所述的双向开合分段扭力摩擦转轴机构，其特征在于，两侧的位置对称的所述凸起结构的形状相同，两侧的位置对称的所述扁位的形状相同。
3.如权利要求1所述的双向开合分段扭力摩擦转轴机构，其特征在于，所述扁位为平面，且靠近所述横截面中线，两个扁位中点之间的圆心角为110°至150°。
4.如权利要求1所述的双向开合分段扭力摩擦转轴机构，其特征在于，所述扁位在横截面中线的两侧各有一个，所述凸起结构在所述径向线的两侧各一个。
5.如权利要求1所述的双向开合分段扭力摩擦转轴机构，其特征在于，所述转轴在扁位之间为直径相同的圆弧面。
6.如权利要求1所述的双向开合分段扭力摩擦转轴机构，其特征在于，所述凸起结构的形状为等腰梯形凸起，所述凸起结构在所述扁位中的一段转动角度中，为与所述扁位的表面间隙配合；在自由状态下，所述凸起结构距圆心的距离小于所述圆弧面的半径。
7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的双向开合分段扭力摩擦转轴机构，其特征在于，所述转轴设置连接部位而以用于和转动体连接，所述连接柄与基体固定连接或插接。
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