DE9210175U1 - Articulated device for housing - Google Patents
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Description
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Anmelder: Sheng-Nan LUApplicant: Sheng-Nan LU
No. 174, Chun Ying St.
Shu Lin Chen
Taipei Hsien
Taiwan, R.O.C.No. 174, Chun Ying St.
Shu Lin Chen
Taipei City Hall
Taiwan, ROC
Gelenkvorrichtung für GehäuseArticulated device for housing
Hintergrund der Erfindung:Background of the invention:
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gelenkvorrichtung für Gehäuse, insbesondere eine verbesserte Gelenkvorrichtung für Gehäuse, die einen Gehäusekörper und eine schwenkbare obere Abdeckung aufweisen.The present invention relates to a hinge device for housings, in particular to an improved hinge device for housings having a housing body and a pivotable top cover.
Viele gebräuchliche Gelenkvorrichtungen der genannten Art, beispielsweise für tragbare Computer mit einem Gehäusekörper und einer schwenkbaren Abdeckung, sind so ausgebildet, daß sie die obere Abdeckung in der jeweils gewünschten Schrägstellung relativ zum Gehäusekörper festlegen. Solche Gelenkvorrichtungen neigen jedoch bei Langzeitgebrauch zu Fehlfunktionen. Eine bekannte Gelenkvorrichtung der genannten Art verwendet z.B. eine Feder, die sich um die Gelenkachse erstreckt und durch Reibschluß zwischen der eng anliegenden inneren Oberfläche der Feder und der äußeren Oberfläche der Schwenkachse die oben erwähnte Funktion hat. Bei Langzeitgebrauch können die Feder und die Schwenkachse infolge vonMany conventional hinge devices of the type mentioned, for example for portable computers with a housing body and a hinged cover, are designed to fix the top cover in the desired inclination relative to the housing body. However, such hinge devices tend to malfunction during long-term use. For example, a known hinge device of the type mentioned uses a spring which extends around the hinge axis and performs the above-mentioned function by frictional engagement between the closely fitting inner surface of the spring and the outer surface of the hinge axis. During long-term use, the spring and the hinge axis can become loose due to
Verschleiß den notwendigen engen Kontakt nicht mehr halten, so daß es zu den oben erwähnten Fehlfunktionen kommt.Wear and tear means that the necessary close contact can no longer be maintained, resulting in the malfunctions mentioned above.
Demzufolge besteht ein langes und unerfülltes Bedürfnis nach einer verbesserten Gelenkvorrichtung, die die oben erwähnten Funktionen erfüllt und die oben erwähnten Mängel nicht hat.Accordingly, there is a long-felt and unmet need for an improved articulating device that performs the above-mentioned functions and does not have the above-mentioned deficiencies.
Gegenstand der Erfindung:Subject of the invention:
Die vorliegende Erfindung schlägt eine Gelenkvorrichtung für ein Gehäuse vor, welches einen Gehäusekörper und eine schwenkbare obere Abdeckung aufweist, wobei diese Gelenkvorrichtung eine im wesentlichen L-förmige Montageplatte, zwei Ringscheiben, eine Gelenkachse, eine Federvorrichtung und eine Mutter aufweist. Die L-förmige Montageplatte hat einen vertikalen Abschnitt, an dessen beiden Seiten die Ringscheiben angeordnet sind, und einen horizontalen Abschnitt, der zur sicheren Befestigung am Körper des Gehäuses geeignet ist. Die Gelenkachse weist einen Montageabschnitt auf, der sich an einer ersten Seite des vertikalen Abschnittes befindet und dazu geeignet ist, an der oberen Abdeckung des Gehäuses befestigt zu werden. Weiterhin weist die Gelenkachse einen Flansch auf, der die an der ersten Seite des vertikalen Abschnittes anliegende Ringscheibe abstützt. Schließlich weist die Gelenkachse ein Verlängerungsstück auf, welches drehbar in ein Loch des vertikalen Abschnittes eingepaßt ist. Die Federvorrichtung ist um das Verlängerungsstück der Gelenkachse montiert. Die MutterThe present invention proposes a hinge device for a housing, which has a housing body and a pivotable top cover, this hinge device comprising a substantially L-shaped mounting plate, two ring disks, a hinge axis, a spring device and a nut. The L-shaped mounting plate has a vertical section, on both sides of which the ring disks are arranged, and a horizontal section which is suitable for secure fastening to the body of the housing. The hinge axis has a mounting section which is located on a first side of the vertical section and is suitable for being fastened to the top cover of the housing. Furthermore, the hinge axis has a flange which supports the ring disk resting on the first side of the vertical section. Finally, the hinge axis has an extension piece which is rotatably fitted into a hole in the vertical section. The spring device is mounted around the extension piece of the hinge axis. The nut
ist auf das mit einem Schraubgewinde versehene Endstück des Verlängerungsstückes aufgeschraubt und verspannt die Federvorrichtung zwischen der Mutter und der Ringscheibe auf der zweiten Seite des vertikalen Abschnittes.is screwed onto the end piece of the extension piece, which has a screw thread, and clamps the spring device between the nut and the washer on the second side of the vertical section.
Bei dieser Anordnung ist die Gelenkachse relativ zu der Federvorrichtung frei drehbar. Wenn die obere Abdeckung die gewünschte Stellung relativ zum Körper des Gehäuses hat, übt die durch die Mutter vorgespannte Federvorrichtung eine Längskraft auf die Gelenkachse aus, so daß der Flansch der Gelenkachse sich fest an die Ringscheibe anlegt, die an der ersten Seite des Abschnittes angelegt ist, wodurch die Gelenkachse durch Reibungsschluß in Position gehalten wird.In this arrangement, the hinge pin is freely rotatable relative to the spring means. When the top cover is in the desired position relative to the body of the housing, the spring means, preloaded by the nut, exerts a longitudinal force on the hinge pin so that the flange of the hinge pin tightly engages the washer which is applied to the first side of the section, thereby holding the hinge pin in position by friction.
Kurzbeschreibung der Zeichnung:Short description of the drawing:
Fig. 1 zeigt eine Explosionsdarstellung einer Gelenkvorrichtung gemäß der Erfindung;Fig. 1 shows an exploded view of a joint device according to the invention;
Fig. 2 zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch die Gelenkvorrichtung gemäß Fig. 1;Fig. 2 shows a partial longitudinal section through the joint device according to Fig. 1;
Fig. 3 zeigt schematisch eine Seitenansicht der Gelenkvorrichtung. Fig. 3 shows a schematic side view of the articulation device.
Detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispieles: Detailed description of the preferred embodiment:
Wie sich aus der Zeichnung zunächst aus Fig. 1 ergibt, weist die Gelenkvorrichtung gemäß der Erfindung eine im wesentlichen L-förmige Montageplatte 10 auf, die aus einem vertikalen Abschnitt 19 mit einem Loch 11 und ei-As can be seen from the drawing, first of all from Fig. 1, the joint device according to the invention has a substantially L-shaped mounting plate 10, which consists of a vertical section 19 with a hole 11 and a
nem horizontalen Abschnitt 18 besteht, der sicher am Körper (nicht dargestellt) eines Gehäuses, beispielsweise eines Gehäuses eines tragbaren Computers, befestigt werden kann.a horizontal portion 18 which can be securely attached to the body (not shown) of a housing, for example a housing of a portable computer.
Die Gelenkvorrichtung weist weiterhin eine Gelenkachse 20 auf, die sich durch das Loch 11 erstreckt. Die Gelenkachse 20 hat einen Montageabschnitt 22, der sicher an einer (nicht dargestellten) oberen Abdeckung befestigt werden kann. Weiterhin weist die Gelenkachse 20 einen Flansch 21 und ein Verlängerungsstück 24 auf, welches schwenkbar in das Loch 11 des vertikalen Abschnittes 19 eingepaßt ist. Die Verlängerung 24 hat einen mit einem Schraubgewinde versehenen Endabschnitt 201. Die Gelenkvorrichtung hat weiterhin zwei Ringscheiben 12 und 13, die beiderseits der vertikalen Abschnittes 19 angeordnet sind, und eine Federvorrichtung, bestehend aus vier Federscheiben 14, ein drehfest mit der Schwenkachse 20 verbundenes Sperrglied 15 und eine Mutter 16. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, erstreckt sich die Gelenkachse 20 durch das Loch 11, wobei der Montageabschnitt 22 und dessen Flansch 21 an einer Seite des vertikalen Abschnittes 19 anliegen und ein Teil des Verlängerungsstückes 24 schwenkbar in dem Loch 11 aufgenommen wird. Weiterhin befindet sich der mit dem Schraubgewinde versehene Endabschnitt 201 auf der anderen Seite des vertikalen Abschnittes 19 der Montageplatte 10. Die zweite Ringscheibe 12 ist direkt an der anderen Seite des vertikalen Abschnittes 19 der Montageplatte 10 angeordnet. Dahinter ist die Federvorrichtung 14 auf die Verlängerung 24 der Gelenkachse 20 aufgesteckt. DannThe hinge device further comprises a hinge shaft 20 which extends through the hole 11. The hinge shaft 20 has a mounting portion 22 which can be securely fastened to a top cover (not shown). Furthermore, the hinge shaft 20 has a flange 21 and an extension piece 24 which is pivotally fitted into the hole 11 of the vertical portion 19. The extension 24 has an end section 201 provided with a screw thread. The joint device also has two ring disks 12 and 13, which are arranged on either side of the vertical section 19, and a spring device consisting of four spring disks 14, a locking member 15 connected in a rotationally fixed manner to the pivot axis 20 and a nut 16. As can be seen from Fig. 2, the joint axis 20 extends through the hole 11, with the mounting section 22 and its flange 21 resting on one side of the vertical section 19 and a part of the extension piece 24 being pivotally received in the hole 11. Furthermore, the end section 201 provided with the screw thread is located on the other side of the vertical section 19 of the mounting plate 10. The second ring disk 12 is arranged directly on the other side of the vertical section 19 of the mounting plate 10. Behind it, the spring device 14 is attached to the extension 24 of the joint axis 20. Then
werden das Sperrglied 15 und die Mutter 16 auf dem mit dem Schraubgewinde versehenen Endabschnitt 24 montiert. Die Mutter 16 ist aufgeschraubt, bis die Federvorrichtung 14 unter Spannung steht.the locking member 15 and the nut 16 are mounted on the end section 24 provided with the screw thread. The nut 16 is screwed on until the spring device 14 is under tension.
Wenn ein Benutzer das Gehäuse öffnen will, wird die obere Abdeckung des Gehäuses durch eine Schwenkbewegung der Schwenkachse relativ zur Montageplatte 10 bewegt. Während dieser Schwenkbewegung ist die Schwenkachse relativ zu der Federvorrichtung 14 frei verdrehbar. Wenn die beabsichtigte Position der oberen Abdeckung relativ zum Körper des Gehäuses erreicht ist, läßt der Benutzer die obere Abdeckung los und die obere Abdeckung behält ihre Position. Dies deshalb, weil die von der Mutter 16 vorgespannte Federvorrichtung 14 eine Längskraft (in Fig. 2 durch den Pfeil A angedeutet) auf die Schwenkachse 20 ausübt, während der vertikale Abschnitt 19 feststeht, so daß der Flansch 21 der Schwenkachse fest an der ersten Ringscheibe 13 anliegt, wobei die Kraft ausreicht, die Schwenkachse 20 durch Reibungsschluß in Position zu halten.When a user wants to open the housing, the top cover of the housing is moved by a pivoting movement of the pivot axis relative to the mounting plate 10. During this pivoting movement, the pivot axis is freely rotatable relative to the spring device 14. When the intended position of the top cover relative to the body of the housing is reached, the user releases the top cover and the top cover maintains its position. This is because the spring device 14 preloaded by the nut 16 exerts a longitudinal force (indicated by arrow A in Fig. 2) on the pivot axis 20 while the vertical section 19 is fixed, so that the flange 21 of the pivot axis rests tightly against the first ring disk 13, the force being sufficient to hold the pivot axis 20 in position by frictional engagement.
Weiterhin können in dem Loch 10 sich nach außen erstrekkende Schmiernuten 110 vorgesehen sein, um eine glatte Drehbewegung zu ermöglichen. In den Ringscheiben 12 und 13 können Schmieröffnungen 120 und 130 vorgesehen sein, um glatte Kontaktflächen zwischen den Ringen 12 und 13 und dem vertikalen Abschnitt 19 der Montageplatte 10 herzustellen. Weiterhin kann in der Mutter 16 ein Sicherungsring 160 vorgesehen sein, der sich um den mit demFurthermore, outwardly extending lubrication grooves 110 can be provided in the hole 10 to enable a smooth rotational movement. Lubrication openings 120 and 130 can be provided in the ring disks 12 and 13 to create smooth contact surfaces between the rings 12 and 13 and the vertical section 19 of the mounting plate 10. Furthermore, a locking ring 160 can be provided in the nut 16, which extends around the
Gewinde versehenen Endabschnitt 201 erstreckt und die Mutter 16 in Position hält.threaded end portion 201 and holds the nut 16 in position.
Wie sich aus Fig. 3 ergibt, hat das Sperrglied 15 einen Vorsprung 151, der von dessen Umfang nach außen vorsteht. Wenn die obere Abdeckung des Gehäuses relativ zum Körper des Gehäuses um einen vorbestimmten maximalen Winkel verschwenkt wird (vgl. die gestrichelten Linien in Fig. 3), schlägt der Vorsprung 151 an einem Anschlag 102 der Montageplatte 12 an, der sich an dem vertikalen Abschnitt 19 der Montageplatte 10 befindet.As shown in Fig. 3, the locking member 15 has a projection 151 projecting outwardly from its periphery. When the upper cover of the housing is pivoted relative to the body of the housing by a predetermined maximum angle (see the dashed lines in Fig. 3), the projection 151 abuts against a stop 102 of the mounting plate 12, which is located on the vertical portion 19 of the mounting plate 10.
Wie sich aus Fig. 1 ergibt, kann das Verlängerungsstück 24 im an den Flansch 21 angrenzenden Bereich mit einer ringförmigen Nut 210 versehen sein, die zur Korrektur von Fehlern dient, die bei der Herstellung der Gelenkachse 20 auftreten können. Diese Fehler entstehen dadurch, daß die Gelenkachse 20 als konventionelles Drehteil hergestellt wird. Bei diesem Herstellungsvorgang entsteht angrenzend an den Flansch 21 ein schmaler Vorsprung, weil das Schneidwerkzeug der Drehbank in einer Ebene liegt, die in einem Winkel relativ zur Längsachse der Gelenkachse 20 verläuft. Des hat zur Folge, daß die Gelenkachse 20 nicht ausreichend in ihrer Längsrichtung verschoben werden kann, um die angestrebte Positionierungswirkung zu haben. Die Anbringung der Nut 210 stellt sicher, daß die Gelenkachse 20 ausreichend weit in Längsrichtung verschoben werden kann, um die Positionierungswirkung sicher zu erreichen. Darüber hinaus kann öl in die Nut 210 gegeben werden, um glatte Schwenkbewegun-As can be seen from Fig. 1, the extension piece 24 can be provided with an annular groove 210 in the area adjacent to the flange 21, which serves to correct errors that can occur during the manufacture of the joint axis 20. These errors arise because the joint axis 20 is manufactured as a conventional turned part. In this manufacturing process, a narrow projection is created adjacent to the flange 21 because the cutting tool of the lathe lies in a plane that runs at an angle relative to the longitudinal axis of the joint axis 20. This has the consequence that the joint axis 20 cannot be displaced sufficiently in its longitudinal direction to have the desired positioning effect. The provision of the groove 210 ensures that the joint axis 20 can be displaced sufficiently far in the longitudinal direction to reliably achieve the positioning effect. In addition, oil can be added to the groove 210 to ensure smooth pivoting movements.
gen der Schwenkachse 20 relativ zum feststehenden Abschnitt 19 der Montageplatte 10 zu erreichen.of the pivot axis 20 relative to the fixed portion 19 of the mounting plate 10.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der mit Schraubgewinde versehene Endabschnitt 201 derart abgeschnitten, daß zwei entgegengesetzt angeordnete Flächen 202 entstehen. Das Sperrglied 15 hat eine korrespondierende öffnung 150, so daß es gegenüber der Schwenkachse 20 nicht verdrehbar ist. Selbstverständlich sind abweichende Ausführungformen möglich, ohne vom Erfindungsgedanken der Erfindung abzuweichen.In the illustrated embodiment of the invention, the end section 201 provided with a screw thread is cut off in such a way that two oppositely arranged surfaces 202 are created. The locking member 15 has a corresponding opening 150 so that it cannot be rotated relative to the pivot axis 20. Of course, different embodiments are possible without deviating from the inventive concept of the invention.
Zusammenfassung:Summary:
Gelenkvorrichtung für ein Gehäuse, welches einen Gehäusekörper und eine schwenkbare obere Abdeckung aufweist, bestehend aus einer im wesentlichen L-förmigen Montageplatte, die an dem Gehäusekörper festlegbar ist, zwei Ringscheiben, die beiderseits der Montageplatte angeordnet sind, einer Gelenkachse, die einen an der oberen Abdeckung festlegbaren Montageabschnitt und ein Verlängerungsstück aufweist, welches drehbar in einem Loch der Montageplatte gelagert ist, einer Feder und einer Mutter, die auf das mit einem Gewinde versehene Endstück des Verlängerungsstückes aufschraubbar ist. Die Mutter spannt die Feder und gestattet der Gelenkachse freie Drehbewegungen relativ zu der Feder. Wenn die obere Abdeckung die gewünsche Position relativ zum Gehäusekörper erreicht hat, übt die von der Mutter verspannte Feder eine Längskraft auf die Gelenkachse aus, um die Gelenkachse durch Reibungsschluß in Position zu halten.Articulating device for a housing, which has a housing body and a pivotable upper cover, consisting of a substantially L-shaped mounting plate, which can be secured to the housing body, two ring disks, which are arranged on either side of the mounting plate, an articulated axis, which has a mounting section, which can be secured to the upper cover, and an extension piece, which is rotatably mounted in a hole in the mounting plate, a spring and a nut, which can be screwed onto the threaded end piece of the extension piece. The nut tensions the spring and allows the articulated axis to freely rotate relative to the spring. When the upper cover has reached the desired position relative to the housing body, the spring tensioned by the nut exerts a longitudinal force on the articulated axis in order to hold the articulated axis in position by friction.
Claims (6)
gekennzeichet durch1. A hinge device for a housing comprising a housing body and a pivotable upper cover,
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Cited By (1)
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EP1203890A1 (en) * | 1999-06-15 | 2002-05-08 | NHK Spring Co., Ltd. | Shaft lock device |
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1992
- 1992-07-30 DE DE9210175U patent/DE9210175U1/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP1203890A1 (en) * | 1999-06-15 | 2002-05-08 | NHK Spring Co., Ltd. | Shaft lock device |
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