CN2648005Y - 具有相对双锥摩擦的强力铰链 - Google Patents

Abstract

一种具有相对双锥摩擦的强力铰链，结合于屏幕上的可动件一端部两侧各设有一横向且一体带动的连动轴，两连动轴的一端各伸入一固定座内，两连动轴的另端穿过可动件并与一调整件及两弹性件套接结合，两连动轴于固定座内的端部各套设有两组锥度相对的阻力件，藉由两阻力件外径大力臂大摩擦面的锥状阻尼部与该固定座内相对双锥形态阻尼部配合以及连动轴的拉引，以使两阻力件于固定座内确实的产生大摩擦阻尼的力量，阻尼完全集中于大面积锥状阻尼部径面上，不但可使摩擦力发挥至最大的效果，且不致产生轴向摩擦力转移至其它的构件或位置，可相对减少其它非阻力构件的损害，而达到大面积摩擦、摩擦阻尼集中的具有相对双锥摩擦的强力铰链。

Description

具有相对双锥摩擦的强力铰链

技术领域

本实用新型涉及强力铰链，尤指一种枢轴的固定座与可动件带动的连动轴上分别设有相对双锥配合形态的阻力件与阻尼部，成一单体相对双锥配合的结构形态，不但整体阻尼力完全集中于固定座内不致产生不当的外移或转移，以使藉由相对双锥摩擦达到高效率阻尼的目的，更可确保其它结构或构件不致产生不当的损害，以提高整体配合的稳定性，达到调整的方便，使整体成为一阻尼强度高的具有相对双锥摩擦的强力铰链。

背景技术

按目前的铰链结构，其提供阻尼的方式甚多，其中，有垫片迫紧式的阻尼结构，另有锥面阻尼式的结构形态，其中，以垫片式迫紧的阻尼结构而论，如第87115354号“电子装置用的铰链及配备有此铰链的电子装置”新型专利案，以及第88201173号“倾角止动铰链”新型专利案等结构，均是以垫片相互迫紧摩擦而产生相对的阻尼力量，请配合图10所示，由于其是藉由垫片表面摩擦产生阻尼，加以设置垫片所在的位置处，其空间十分的有限，因此，单一垫片可能产生摩擦力亦相对的甚为有限，即其垫片力短M1甚为有限，而其总合扭矩MS则为M1，惟当其垫片相互间产生摩擦而造成磨损时，其相对提供轴向压力P的值必然随之下降，当其轴向压力P下降时，其轴向压力P亦随降下，故于一段时间后，其阻尼必随垫片的磨损而下降，无法确实针对大型的支撑物进行支撑。

故有业者将之改良，如第87210901号“锥柱式的手机电脑屏幕”新型专利案，即如图8所示的结构，其于第二转臂80端部设有一体带动的可动套筒81，可动套筒81内径形成推拔状，而第一转臂82端部上设有一枢轴83，枢轴83端部外径形成锥柱部830，以供可动套筒81套置，而于枢轴83外部套有两组弹性构件84，并于枢轴83最外端另设有一螺母85，藉由该螺母85的螺锁压制弹性构件84，使弹性构件84另端的可动套筒81与抠轴83的锥柱部830相互配合摩擦的动作；如此的结构在未有磨损或合理使用的状态下，其所得到的阻尼力量，如图10所示的总合扭矩MS为垫片力矩M1与锥柱力矩M2的总和，但由于其结构设计上仍有缺陷，故在动作时极易产生以下的缺失，而使其结构于一段时间后，即无摩擦力阻尼可使用，而必须更换零件。其缺失包括：

1、阻尼性不佳：即当第二转臂80与第一转臂82相互产生转动时，其分别带动可动套筒81与枢轴83产生相互的摩擦，而当可动套筒81与枢轴83的锥柱部830相互摩擦时，两者会产生相互向外推斥的推力，而此一推力即会产生水平方向的轴向分力压迫弹性构件84，而其两弹性构件84中之一紧贴于可动套筒81，另一则紧贴于随枢轴83转动的螺母85，因此两弹性构件84摩擦转动的方向各不相同，极易产生不当的摩擦，如此，该两弹性构件84极易有磨损的现象，造成其无法有效的提供压力于枢轴83与可动套筒81间，而当此一轴向压力P值下降，则垫片力矩M1与锥柱力矩M2亦同时下降，总扭矩Ms必然远小于初值，而使两者无法确实的摩擦，以提供阻尼扭矩力量，因此一段时间后，即极易造成松动，而无法有效的阻尼定位。

2、整体结构极易松动：由于一弹性构件84贴于螺母85上，另一则与转动方向不同的可动套筒81紧贴，因此可将不同方向的转动力量传至螺母85，使螺母85反向转动，而脱离与可动套筒81螺合的位置，其螺母85压制弹性构件84的力量即无法确定，必须重新调整，不但耗时费力，更易造成整体结构上的松脱。

另有业者提出第89111758号“笔记型电脑用的铰链”新型专利案，如图9所示，其于第一物体90端部经一主体91与摩擦环92结合，而第二物体93一端设有一转轴94，该转轴94一端穿过摩擦环92后外套两弹性元件95与螺帽96螺合，如此的结构亦具有以上前案的缺失：即其弹性元件95两侧元件各为转向不同的第一物体90与螺帽96，如此之结构形态与前述的前案实施时具有其原无法克服的缺失，包括：两弹性元件95相对转动即极易产生不当的摩擦造成损害，其总扭矩MS一段时间后，即无法再行使用，且其螺帽96亦极易因此产生松动，而无法达到实际使用上的需求。

发明内容

本人有鉴于此，为使铰链及枢轴的结构具有更高灵敏度的调整结构形态，为使整体的结构更为稳定，乃开发出一种符合上述条件的一种具有相对双锥摩擦的强力铰链。

本实用新型的主要目的在于，提供一种具有相对双锥摩擦的强力铰链，其主要于可动件两侧的连动轴上一体转动的位置处设有一对锥度相对的阻力件，且该两阻力件处外径包覆有一固定座，藉由阻力件与固定座相对双锥式阻尼部配合，使固定座确实保持其稳定性，不致使阻尼力外移至其它的构件，而使阻尼力集中于固定座与阻力件间，以相对双锥式的面积进行摩擦，以达到高阻尼力强度的目的，更可有效的将阻尼力集中，避免造成其它构件上的损伤，成为一高使用寿命、高稳定性的结构形态。

本实用新型的另一目的在于，提供一种具有相对双锥摩擦的强力铰链，藉由其阻尼摩擦力完全集中于相对双锥配合形态的阻力件与固定座间，其它结构不受摩擦力，即其提供拉力的弹性件两侧的结构包括：调整件与可动件均是一体转动的结构形态，使弹性件仅需发挥其轴向拉力即可，无需如习知一般需另负荷不必要的径向摩擦力量，以确保弹性件的完整性，且使调整件对弹性件调整后的压缩程度可确实的定位，不致有相对转动的缺失，成为一高稳定度的结构形态。

本实用新型的技术方案是：一种具有相对双锥摩擦的强力铰链，主要包括：一可动件、一连动轴、一固定座、一调整件、数弹性件及二相对阻力件；其特征在于：

一可动件另端设有连动轴；连动轴伸出可动件的端部伸入固定座内；

连动轴另端分别设有调整件以及提供轴向压力的弹性件；

连动轴与固定座相对处分别设有两锥度相对的阻力件，阻力件与固定座间形成相对双锥形态的阻尼部，以提供相对双锥式强力扭矩、及可调整性的结构形态。其中：

所述可动件底端两侧弯折出连动部，并于连动部上设有轴孔，轴孔两侧设有止动部，可与连动轴相互配合卡制成一体连动。

所述连动轴端设有调整部，相对于轴孔的止动部处设有止动部，以使连动轴可籍由止动部与可动件止动部的配合形成一体带动的结构形态；而于连动轴另端部设成大径的止挡部。

所述连动轴调整部端部另配合螺设一调整件，其调整件的中央设有一调整部，并于连动轴上另设有弹性件，以调整连动轴对阻力件产生的压力。

所述弹性件为垫片形态，并套置于连动轴外部。

所述固定座两侧以固定件锁于另一物件上，并于连动轴穿过处形成阻尼部，该阻尼部为双锥内径的结构形态，且其阻尼部呈两端扩孔的结构形态，与阻力件相配合。

所述套置于连动轴上的两组相对锥度的中空柱状的阻力件，其中央设有与连动轴配合的枢套孔，并于枢套孔形成止动部，使其枢套于连动轴上时，与连动轴上的止动部相配合卡制成一体连动。

所述阻力件外部另形成锥状的阻尼部，并于阻尼部表面上设有可提高阻力件阻尼部与固定座阻尼部阻尼效果的多数摩擦部。

所述阻力件成锥筒形的弹性垫片结构形态。

所述阻力件呈锥筒形的弹性垫片结构形态，可为多片相互叠合状。

所述阻力件与固定座间相配合摩擦材料，由静摩擦系数与动摩擦系数相差较大的材料制成。

附图说明

图1、为本实用新型的立体分解图。

图2、为本实用新型的组合外观图。

图3、为本实用新型的剖面示意图。

图4、为本实用新型的调整动作示意图。

图5、为本实用新型的施力示意图。

图6、为本实用新型第二实施例的示意图。

图7、为本实用新型第三实施例的示意图。

图8、为习知第一实施例形态示意图。

图9、为习知第二实施例形态示意图

图10、为本实用新型扭力试算比较表(即本案提供的附件图)。

具体实施方式

为使本实用新型的结构，特征及其目的，能有更进一步的了解和认识，兹举几较佳实施例(并非为专利申请上的唯一限制者)，附以图式详细说明如下。

参阅图1、2、3所示，本实用新型的结构，主要包括一可支撑屏幕或其它物品的可动件10，可动件10另端两侧则设有一连动轴20，其连动轴20伸出可动件10端部伸入一固定座30内，并于连动轴20另端分别设有调整件40，以及提供拉力或压力的弹性件50，而连动轴20与固定座30相对处分别设有两锥柱度相对的阻力件60，藉由阻力件60相对锥度的设计，使固定座30的配合可确实的定位，使摩擦扭矩的产生集中于固定座30与阻力件60间，形成一高摩擦效果的结构形态，并可相对提高调整的灵敏度，以成为一高摩擦扭矩、高灵敏度可调整性的结构形态。

其中，可动件10底端两侧弯折出两凸耳形态的连动部11，并于连动部11上设有一轴孔110，轴孔110两侧设有止动部111，以利与连动轴20相互配合卡制一体连动。

一连动轴20一端设有外螺纹状的调整部21，并相对于轴孔110的止动部111处设有削平面的止动部22，以使连动轴20可藉由止动部22与可动件10的止动部111的配合形成一体带动的结构形态；而于连动轴20穿过固定座30的端部设成大径的止挡部23。

于连动轴20调整部21端部另配合螺设具有内螺纹的调整件40，该调整件40的中央设有内螺纹形态的调整部41，以使调整件40可于连动轴20调整部21上螺锁位移，以调整该调整件40与可动件10连动部11间之拉力件50的压力。

而弹性件50为一垫片的形态，套置于连动轴20外部，且连动轴20与调整件40均与可动件10一体动作，即其弹性件50间不致产生不必要的相对转动或运动。

而固定座30两侧为螺栓形态的固定件螺锁于另一物件上，并供连动轴20穿过处形成一阻尼部31，其阻尼部31为一相对双锥内径的结构形态，且主动体10呈两端扩孔的结构形态，以配合阻力件60的设计。

而其套置于连动轴20上的两组相对锥度中空柱状的阻力件60，其阻力件60中央主要具有与连动轴20配合的枢套孔61，并于枢套孔61形成平面形态的止动部610，使其枢套于连动轴20上，并为连动轴20以止动部22配合卡制一体动作，而其两组阻力件60外部另形成锥状的阻尼部62，并于阻尼部62表面上设有多道凹槽形态的摩擦部620，以提高阻力件60阻尼部62与固定座30阻尼部31阻尼的效果，且其摩擦部620可加入油脂，以利减少摩擦的损害，而其摩擦部620亦可成为不同的形状，如图1所示，其可为长形凹槽，亦可成为一圆凹槽或其它含油槽的结构形态；而阻力件60整体可由含油的材料制成。

参见图2、3所示，组装时，先将两阻力件60套入固定座30的阻尼部31内，连动轴20以调整部21端穿入该两阻力件60中央的枢套孔61，并以止挡部23顶制在阻力件60端部，连动轴20的调整部21则穿过可动件10的连动部11的轴孔110，使止动部111与连动轴20的止动部22相互卡制带动，而连动轴20调整部21端同时穿过两相对的弹性件50，并螺锁上调整件40，藉由调整件40的螺锁迫紧两弹性件50，使连动轴20对两阻力件60产生不同的压力，使两阻力件60同时对固定座30的阻尼部31产生相对的阻尼力量。

参见图4、5所示，当可动件10调整其倾斜角度，于可动件10各单侧的连动轴20上，由于两阻力件60的锥柱角度是成相对的结构形态，其两阻力件60相对于固定座30相互摩擦的表面，即会产生如图10所示的总扭矩MS为两倍的锥柱力矩M2，其值远大于习知单纯垫片以及前述习知的前案甚多；且由于固定座30的阻尼部31内的两阻力件60相对于轴向分力形态自然形成一内力系统，对固定座30的轴向分力产生一相对抵消夹持的作用，固定座30与两阻力件60间不致产生不必要的位移，而使整体的摩擦阻尼力量完全集中于两阻力件60的阻尼部62与固定座30阻尼部31间，其它的部位或构件即不致产生不必要的摩擦，而两弹性件50对连动轴20产生一定的轴向压力P，传递至两阻力件60阻尼部62表面与固定座30阻尼部31接触表面上时，即沿阻尼部62的表面形成锥柱力矩M2，相互摩擦形成全面性的摩擦力，其摩擦的面积为两锥面的面积，不但摩擦面积大，而且确实并无其它的摩擦力转移的现象；同时，籍由调整件40调整两弹性件50，可同时提供有效的压力，使连动轴20保持最佳的轴向压力P，以供两阻尼部62保持夹紧态于固定座30阻尼部31内，以达到高摩擦力，高灵敏度。以及高稳定度的目的。

藉由前述的结构，实可获得以下的功能，诸如：

1、摩擦力集中不致不当的外移：由于可动件10、连动轴20上相关的构件，包括：调整件40、弹性件50与两阻力件60是成一体转动的形态，且可动件10与固定座30相互的摩擦是集中产生于两阻力件60阻尼部62表面与固定座30阻尼部31配合的锥面上，藉由大面积的接触，且两阻力件60阻尼部62相互夹紧的结构形态，形成一高摩擦力的结构形态，以使可动件10上的支撑重量可相对提高，而达到可成为高支撑性的结构形态，且其产生摩擦力量的位置不致向外传递，保持于固定座30内，并无摩擦其它构件的可能。

2、整体使用寿命高：由于前述的摩擦力完全集中于固定座30与两阻力件60间，不致不当的外移至其它的构件，可确保其它构件的完整性，使整体的构件不致造成不当的磨损，以使各构件在结构最完好的状态下提供其使用的效能，而成为一高稳定性的结构形态，可将使用寿命有效的提高。

3、调整高灵敏度：由于摩擦力直接以大面积相对双锥相向的结构形态，达到高摩擦力的结构形态，且当连动轴20缩短一单位，其接触面积大且同时贴紧SIN(锥柱角度)单位距离，使两阻尼部62同时紧贴向固定座30相对双锥式的阻尼部31，其调整的灵敏度极高，稍一调整，其两阻尼部62与阻尼部31摩擦力的变化即行表现出来，从而达到调整性的高灵敏度。

4、高稳定度：弹性件50与同轴转动的可动件10、调整件40与连动轴20一体转动，因此，可被调整的构件如调整件40侧方的构件均无产生相对转向的运动，即构件间并无相对的转动运动产生，即无反向转动的构件均为同向运动的构件，因此，当调整件40调整后，即不致有松动的现象，稳定度十分的高，无需经常重新调整或校正。

5、低损耗性：就弹性件50而言，其两侧的构件，是成一同轴同向转动的结构形态，即相邻构件间并无相对的转动或运动的产生，因此，弹性件50间不致有不当的径向摩擦的情形，可常保构件最佳的状态，故而其弹性件50可保持在最正常的状态下提供轴向压力P，相对的此一常保正常的轴向压力P，即可有效的反应至两阻力件60与固定座30间产生相对的摩擦阻尼力量或锥柱力矩M2，而其阻尼力量或锥柱力矩M2的提供，即可保持最佳的状态。

另本实用新型的阻力件60亦可如图6所示，成一锥筒形的弹性垫片结构形态，藉多片的结构相互叠合，以达到弹性摩擦的结构形态，使阻力件60可在最佳的弹性力量下提供摩擦力。

而本实用新型的各构件关系位置，亦可如图7所示，略作一调整，其中，连动轴20外螺纹状的调整部21穿过固定座30，使连动轴20的大径止挡部23止挡于可动件10、连动部11侧方，而连动轴20、调整部21上则同样可螺设调整件40与弹性件50，同样可达到前述的功能。

再者，本实用新型的阻力件60与固定座50间配合摩擦的材料，可选择静摩擦系数与动摩擦系数相差较大的材料为之，如耐磨性塑料材质，如此，当使用本创作的两构件相互扳动时，当未动作时，其轴承整体是以一静摩擦系数形成的摩擦力支撑整体，使整体可支撑最高的重量，以符合静态支撑屏幕的效果，而于扳动时，使用者克服静摩擦时，即可以较小的摩擦力量予以动摩擦支撑，使用者即可较为轻易的转动两构件，形成可轻易调整的目的，而达到高实用性的目的。

综上所述，本实用新型确实可达到上述诸项功能，故本创作符合专利申请要件，特依法提出申请。

Claims (11)

1、一种具有相对双锥摩擦的强力铰链，主要包括：一可动件、一连动轴、一固定座、一调整件、数弹性件及二相对阻力件；其特征在于：

一可动件另端设有连动轴；连动轴伸出可动件的端部伸入固定座内；

连动轴另端分别设有调整件以及提供轴向压力的弹性件；

连动轴与固定座相对处分别设有两锥度相对的阻力件，阻力件与固定座间形成相对双锥形态的阻尼部，以提供相对双锥式强力扭矩、及可调整性的结构形态。

2、根据权利要求1所述具有相对双锥摩擦的强力铰链，其特征在于：所述可动件底端两侧弯折出连动部，并于连动部上设有轴孔，轴孔两侧设有止动部，可与连动轴相互配合卡制成一体连动。

3、根据权利要求2所述具有相对双锥摩擦的强力铰链，其特征在于：所述连动轴端设有调整部，相对于轴孔的止动部处设有止动部，以使连动轴可籍由止动部与可动件止动部的配合形成一体带动的结构形态；而于连动轴另端部设成大径的止挡部。

4、根据权利要求3所述具有相对双锥摩擦的强力铰链，其特征在于：所述连动轴调整部端部另配合螺设一调整件，其调整件的中央设有一调整部，并于连动轴上另设有弹性件，以调整连动轴对阻力件产生的压力。

5、根据权利要求1所述具有相对双锥摩擦的强力铰链，其特征在于：所述弹性件为垫片形态，并套置于连动轴外部。

6、根据权利要求1所述具有相对双锥摩擦的强力铰链，其特征在于：所述固定座两侧以固定件锁于另一物件上，并于连动轴穿过处形成阻尼部，该阻尼部为双锥内径的结构形态，且其阻尼部呈两端扩孔的结构形态，与阻力件相配合。

7、根据权利要求1所述具有相对双锥摩擦的强力铰链，其特征在于：所述套置于连动轴上的两组相对锥度的中空柱状的阻力件，其中央设有与连动轴配合的枢套孔，并于枢套孔形成止动部，使其枢套于连动轴上时，与连动轴上的止动部相配合卡制成一体连动。

8、根据权利要求1所述具有相对双锥摩擦的强力铰链，其特征在于：所述阻力件外部另形成锥状的阻尼部，并于阻尼部表面上设有可提高阻力件阻尼部与固定座阻尼部阻尼效果的多数摩擦部。

9、根据权利要求8所述具有相对双锥摩擦的强力铰链，其特征在于：所述阻力件成锥筒形的弹性垫片结构形态。

10、根据权利要求9所述具有相对双锥摩擦的强力铰链，其特征在于：所述阻力件呈锥筒形的弹性垫片结构形态，可为多片相互叠合状。

11、根据权利要求1所述具有相对双锥摩擦的强力铰链，其特征在于：所述阻力件与固定座间相配合摩擦材料，由静摩擦系数与动摩擦系数相差较大的材料制成。

Images