CN2833217Y - 可作自由角度定位的枢纽器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开一种可作自由角度定位的枢纽器,包括公轴、母轴及弹性摩擦元件。公轴设有一枢轴,母轴镂空形成一空腔,枢轴插入空腔内。弹性摩擦元件套设于公轴的枢轴外部,并位于母轴空腔内。该弹性摩擦元件具有内、外弹性摩擦面,其中内弹性摩擦面与公轴之枢轴的外侧面弹性摩擦贴合而形成内侧摩擦力,外弹性摩擦面与母轴的内壁面弹性摩擦贴合而形成外侧摩擦力。当公轴相对母轴枢转时,该内侧、外侧摩擦力为本实用新型提供充足的平衡扭力,从而确保可靠的自由定位效果。

Description

可作自由角度定位的枢纽器
所属技术领域本实用新型涉及一种具有定位功能的枢纽器,特别涉及一种可作任意角度定位的枢纽器。
背景技术
随着电子技术的发展,便携式电子装置,如笔记本电脑、行动电话等,受到越来越广泛的应用。该便携式电子装置通常具有上盖、基座及定位枢纽器。该定位枢纽器将上盖与基座枢接在一起,从而完成该便携式电子装置的上盖与基座枢转的动作。
同时,为适应使用者自由操作该便携式电子装置的需求,一种于枢转过程中在任意角度均可自由定位的枢纽器应运而生。
在公元2003年8月11日公告的中国台湾专利第547542号揭示了一种可作自由角度定位的枢纽器。该现有的可作自由角度定位的枢纽器包括支架、枢轴、若干弹片、若干第一种垫片及若干第二种垫片。其中,该支架具有管状部,管状部中形成一通道,该通道呈非圆形截面;该枢轴于穿设入支架的一端形成有一非圆形轴,非圆形轴末端形成一外螺纹。
组装时,该若干弹片分别套设在非圆形轴的两端。该若干第一种垫片套设在非圆形轴上,位于两端弹片之间并随非圆形轴转动。该若干第二种垫片的外轮廓与支架的通道截面轮廓相对应,并相间于若干第一种垫片而套设于非圆形轴上,且在枢轴转动的过程中不随枢轴转动。一螺帽与非圆形轴的外螺纹螺合组装。
操作时,作动枢轴,使枢轴相对支架枢转。此时,第一种垫片随枢轴一同枢转,第二种垫片与支架一同相对枢轴静止不动,由此使相对枢转的第一种垫片与第二种垫片产生相对摩擦而形成一扭力。该扭力克服锁合于枢转上的外部电子装置的上盖的重力所产生的扭力,从而实现枢轴相对支架枢转至任意角度均可定位的效果。
在上述枢转过程中,所述现有可作自由角度定位的枢纽器所需要的平衡扭力来自于两轴向贴合的垫片之间所形成的若干摩擦力的合力,而此些摩擦力位于一与枢转轴垂直的平面上。由力学分析可知,此些摩擦力的力臂从枢轴半径至垫片半径不等,其合力矩有限。因此,该现有可作自由角度定位的枢纽器在作动过程中常会出现扭力不足的状况,从而难以提供确实、可靠的自由定位效果。
实用新型内容本实用新型的目的是针对上述现有技术存在的缺陷提供一种可作自由角度定位的枢纽器,该枢纽器可提供充足的平衡扭力,以确保可靠的自由定位效果。
为实现上述目的,本实用新型提供一种可作自由角度定位的枢纽器,包括公轴及母轴。公轴具有枢轴及固定片,其中该公轴的固定片与外部电子装置的转动部锁合。母轴具有管状部及固定片,其中该母轴的固定片与外部电子装置的静止部锁合。该母轴的管状部具有空腔,该公轴的枢轴插入该空腔内,并相对母轴枢转。其特征在于:还包括弹性摩擦元件,套设于公轴的枢轴外部,并位于母轴管状部的空腔内。该弹性摩擦元件具有内、外弹性摩擦面,其中内弹性摩擦面与公轴枢轴的外侧面弹性摩擦贴合而形成内侧摩擦力,外弹性摩擦面与母轴管状部的内壁面弹性摩擦贴合而形成外侧摩擦力。
由上所述,本实用新型可作自由角度定位的枢纽器于公轴相对母轴枢转时,通过若干与枢轴平行并且力臂分别为弹性摩擦元件半径及公轴的枢轴半径的外侧、内侧摩擦力而形成所需合力矩,因而可提供充足的平衡扭力,以确保可靠的自由定位效果。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的描述。
图1是本实用新型可作自由角度定位的枢纽器第一实施例的立体分解图。
图2是显示图1组合后的剖面图。
图3是本实用新型可作自由角度定位的枢纽器第二实施例的立体分解图。
图4是显示图3组合后的剖面图。
图5是图2及图4的V部分的局部放大图。
图中各元件的附图标记说明如下:100.可作自由角度定位的枢纽器,10.公轴,11.枢轴,12、32.固定片,13、34.通孔,14.凸沿,15.凸缘,16.环沟,20.橡胶套,30.母轴,31.管状部,33.空腔,35.凹槽具体实施方式为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现的目的及效果,以下结合实施方式并配合图式详予说明。
请参阅图1,本实用新型可作自由角度定位的枢纽器100的第一实施例组装于一外部电子装置上(图中未示),包括公轴10、若干橡胶套20及母轴30。
如图1所示,公轴10具有呈一体的枢轴11及固定片12。枢轴11前后两端分别向外凸伸形成环形凸沿14,其中,位于后端的凸沿14于其环形外侧面大致中部向外凸伸形成一环形凸缘15,该凸缘15略微凸出于凸沿14。固定片12自枢轴11的后端凸沿14处继续向后延伸而成,且该固定片12于大致中部形成一通孔13,与一锁合元件(图中未示)锁合,由此而将该公轴10锁合于外部电子装置的转动件上。
母轴30具有呈一体的管状部31及一固定片32,该管状部31内部镂空形成一空腔33,管状部31并于后端内壁对应公轴10的凸缘15处开设一环形凹槽35。固定片32自管状部31前端继续向前延伸而成,且该固定片32于大致中部形成一通孔34,与另一锁合元件(图中未示)锁合,由此而将该母轴30锁合于外部电子装置的静止件上。
橡胶套20为一弹性摩擦元件,由橡胶材质加工而成,并大致呈封闭环形。于具体实施时,该橡胶套20的内径可稍小于枢轴11的直径,橡胶套20的外径可稍大于凸沿14及母轴30空腔33的直径。
请参阅图2,在组装本实用新型可作自由角度定位的枢纽器100的第一实施例时,首先,将该橡胶套20套设于公轴10的枢轴11上,并紧密排列于前后两凸沿14之间。然后,将套设好橡胶套20的公轴10插入母轴30的空腔33内,并使公轴10的环形凸缘15卡合于母轴30的环形凹槽35中,如图5所示,由此而使公轴10与母轴30于轴向方向得以定位。在此组装过程中,通过橡胶套20的弹性变形而使其环形内、外侧面能够分别与公轴10的枢转11的外侧面及母轴30的管状部31的内壁面紧密弹性贴合,从而形成良好的摩擦。
本实用新型可作自由角度定位的枢纽器100的第一实施例在作动时,转动外部电子装置的转动件,使得公轴10相对母轴30枢转。此时,橡胶套20的环形外侧面作为外弹性摩擦面与母轴30的空腔33的内壁面进行弹性摩擦配合,由此于两者之间形成外侧径向摩擦力。而橡胶套20的环形内侧面则作为内弹性摩擦面与公轴10的枢轴11的外侧面进行摩擦配合,由此于两者之间形成内侧径向摩擦力。此两径向摩擦力共同形成一扭力,由此克服锁合于公轴10上的外部电子装置的转动件之重力所产生的扭力,从而使母轴30相对公轴10旋转至任意角度时均可自由定位。
请参阅图3及图4,本实用新型可作自由角度定位的枢纽器100的第二实施例与前述第一实施例的不同之处在于公轴10的设计。于此实施例中,公轴10的枢轴11除两端外,其中部也向外凸伸设置有两凸沿14,由此而使此些凸沿14间隔设置于枢轴11上,且凸沿14之间形成环沟16,并对应收容橡胶套20。
如上所述,本实用新型可作自由角度定位的枢纽器100在公轴10相对母轴30枢转时,通过若干与枢转轴平行并且力臂分别为橡胶套20的半径及公轴10的枢轴11半径的外侧、内侧摩擦力而形成所需合力矩,因而可提供充足的平衡扭力,以确保可靠的自由定位效果。

Claims (6)

1.一种可作自由角度定位的枢纽器,组装在一外部电子装置上,包括公轴及母轴,公轴具有枢轴及固定片,其中该公轴的固定片与外部电子装置的转动部锁合,母轴具有管状部及固定片,其中该母轴的固定片与外部电子装置的静止部锁合,该母轴的管状部具有空腔,该公轴的枢轴插入该空腔内,并相对母轴枢转,其特征在于:还包括弹性摩擦元件,套设于公轴的枢轴外部,并位于母轴的管状部的空腔内,该弹性摩擦元件具有内、外弹性摩擦面,其中内弹性摩擦面与公轴的枢轴的外侧面弹性摩擦贴合而形成内侧摩擦力,外弹性摩擦面与母轴的管状部的内壁面弹性摩擦贴合而形成外侧摩擦力。
2.如权利要求1所述的可作自由角度定位的枢纽器,其中该公轴的枢轴前后两端分别向外凸伸形成环形凸沿,所述弹性摩擦元件夹持于两凸沿之间。
3.如权利要求2所述的可作自由角度定位的枢纽器,其中该公轴位于后端的凸沿于其环形外侧面向外凸伸形成一环形凸缘,所述母轴的管状部于后端内壁对应该凸缘开设一环形凹槽,所述环形凸缘卡合于该环形凹槽内。
4.如权利要求2所述的可作自由角度定位的枢纽器,其中该公轴的枢轴中部亦向外凸伸设置所述凸沿,该等设于枢轴上的若干凸沿间隔布置,其间并形成环沟,对应收容弹性摩擦元件。
5.如权利要求2所述的可作自由角度定位的枢纽器,其中该弹性摩擦元件的内径小于枢轴的直径,该弹性摩擦元件的外径大于凸沿及母轴空腔的直径。
6.如权利要求1所述的可作自由角度定位的枢纽器,其中该弹性摩擦元件为封闭环状橡胶套。
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CN101737420B (zh) * 2008-11-21 2012-03-07 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 铰链结构及采用该铰链结构的电子装置
CN101684998B (zh) * 2008-09-23 2012-03-21 兆利科技工业股份有限公司 转轴的落下角度检测装置及其检测方法
CN108139777A (zh) * 2015-10-05 2018-06-08 微软技术许可有限责任公司 锁定机构
CN110794665A (zh) * 2019-11-18 2020-02-14 惠州市惠泽电器有限公司 可翻转的手表

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