TWI429377B - 鉸鏈結構 - Google Patents

Description

鉸鏈結構

本發明涉及一種鉸鏈結構，尤其涉及一種較為耐用之鉸鏈結構。

隨著電子技術之發展，液晶電視及液晶顯示器等電子裝置之使用越來越普及，為使使用者操作更加自如，該類電子裝置中一般均設有可進行角度調節之鉸鏈結構。

為實現鉸鏈結構於某些特定角度之停滯及調節鉸鏈結構軸向力之目的，常於鉸鏈結構中使用相抵持之凸包墊片及凹陷墊片，該凸包墊片及凹陷墊片分別與電子裝置相對轉動之兩部分保持固定。電子裝置之一部分轉動時，凸包墊片與凹陷墊片相對轉動，於轉動之過程中，凸包墊片上之凸包可滑入凹陷墊片上之凹槽或從凹陷墊片上之凹槽內滑出，鉸鏈結構之軸向力隨凸包墊片上之凸包與凹陷墊片上之凹槽相對位置之改變而變化。於轉動鉸鏈結構之過程中，當凸包墊片上之凸包滑入凹槽墊片上之凹槽後，凸包墊片與凹陷墊片實現卡合定位，需用較大之力才可使凸包從凹槽中滑出，此時電子裝置之兩部分停滯於該特定角度。

然，使用此種鉸鏈結構時，凸包墊片上之凸包從凹槽墊片上之凹槽中滑出後始終抵持於凹陷墊片上，此外，因凸包墊片及凹陷墊片同時受到鉸鏈結構中其他元件所施加之軸向力，相對轉動時摩擦力較大，造成長時間使用後凸包墊片上之凸包較易磨損，鉸鏈 結構上各元件之間之軸向抵持力減小而出現鬆動，故該鉸鏈結構之使用壽命較短。

鑒於上述情況，有必要提供一種較為耐用之鉸鏈結構。

一種鉸鏈結構，包括樞軸及套設於樞軸上之第一凸包墊片與彈性件，第一凸包墊片具有第一抵持面，第一抵持面上凸設有第一凸包，該鉸鏈結構還包括第二凸包墊片，第二凸包墊片具有第二抵持面，第二抵持面上凸設有第二凸包，第二凸包墊片相對第一凸包墊片轉動，且第一凸包墊片之第一抵持面與第二凸包之第二抵持面相鄰，第一凸包墊片之第一抵持面與第二凸包墊片之第二抵持面之間還設置有抵持部，抵持部之厚度大於或等於第一凸包墊片上之第一凸包及第二凸包墊片上之第二凸包中任意一者之厚度，小於第一凸包墊片上之第一凸包與第二凸包墊片上之第二凸包之厚度之和。

另一種鉸鏈結構，包括樞軸及套設於樞軸上之第一凸包墊片與彈性件，第一凸包墊片上凸設有第一凸包，該鉸鏈結構還包括第二凸包墊片，第二凸包墊片上凸設有第二凸包，第二凸包墊片相對第一凸包墊片轉動，且第一凸包墊片與第二凸包墊片相鄰，第一凸包墊片及第二凸包墊片二者至少一者上還設置有凸台，凸台之厚度之和大於或等於第一凸包墊片上之第一凸包及第二凸包墊片上之第二凸包中任意一者之厚度，小於第一凸包墊片上之第一凸包與第二凸包墊片上之第二凸包之厚度之和。

又一種鉸鏈結構，包括樞軸及套設於樞軸上之第一凸包墊片與彈性件，第一凸包墊片上凸設有第一凸包，該鉸鏈結構還包括第二 凸包墊片，第二凸包墊片上凸設有第二凸包，第二凸包墊片相對第一凸包墊片轉動，且第一凸包墊片與第二凸包墊片相鄰，第一凸包墊片與第二凸包墊片至少一者上還設置有凸台，當第一凸包墊片上之第一凸包與第二凸包墊片上之第二凸包相抵持時，凸台與另一凸包墊片之間存在間隙；當第一凸包墊片上之第一凸包與第二凸包墊片上之第二凸包錯開時，凸台與另一凸包墊片或該另一凸包墊片上之另一凸台相抵持，第一凸包墊片上之第一凸包與第二凸包墊片之間存在間隙或剛剛接觸，第二凸包墊片上之第二凸包與第一凸包墊片之間亦存在間隙或剛剛接觸。

上述之第一凸包墊片與第二凸包墊片之間設置有抵持部或凸台結構，當第一凸包墊片上之第一凸包與第二凸包墊片上之第二凸包錯開不相抵持時候，抵持部或凸台抵持於另一凸包墊片，而第一凸包及第二凸包不受力或受到較小之力，磨損較小，使鉸鏈結構不易產生軸向之鬆動，較為耐用。

100‧‧‧支撐機構

10‧‧‧支撐架

30‧‧‧旋轉支架

50‧‧‧鉸鏈結構

11‧‧‧支撐腳

111‧‧‧第一軸孔

113‧‧‧限位凹槽

115‧‧‧卡持孔

1131‧‧‧第一限位側壁

1133‧‧‧第二限位側壁

31‧‧‧連接腳

311‧‧‧第二軸孔

313‧‧‧第一卡合槽

315‧‧‧第二卡合槽

317‧‧‧卡合孔

51‧‧‧樞軸

52‧‧‧第一摩擦墊片

53‧‧‧第二摩擦墊片

54‧‧‧第一凸包墊片

55‧‧‧抵持部

56‧‧‧第二凸包墊片

57‧‧‧彈片

58‧‧‧平墊片

59‧‧‧緊固螺母

511‧‧‧頭部

513‧‧‧軸桿

5131‧‧‧螺紋

521‧‧‧第一卡持部

531‧‧‧第二卡持部

541‧‧‧第一中心孔

542‧‧‧第一抵持面

543‧‧‧第一凸包

544‧‧‧第一凸台

545、565‧‧‧開槽

546‧‧‧定位卡勾

547‧‧‧限位卡勾

561‧‧‧第二中心孔

562‧‧‧第二抵持面

563‧‧‧第二凸包

564‧‧‧第二凸台

圖1所示為本發明實施例之鉸鏈結構及使用該鉸鏈結構之支撐機構之局部立體圖。

圖2為圖1中所示鉸鏈結構及支撐機構之局部分解圖。

圖3為圖2中第一凸包墊片及第二凸包墊片之結構圖。

本發明之鉸鏈結構可用於液晶電視及液晶顯示器等電子裝置，本實施例中以鉸鏈結構應用於液晶顯示器中之支撐機構為例對該鉸鏈結構進行詳細說明。

請參閱圖1，支撐機構100包括支撐架10、旋轉支架30及鉸接支撐架10與旋轉支架30之鉸鏈結構50。

請參閱圖2，支撐架10一端凸伸出二支撐腳11，每一支撐腳11上靠近末端處開設有第一軸孔111、限位凹槽113及卡持孔115。第一軸孔111為非圓孔並貫通支撐腳11，限位凹槽113從支撐腳11之末端凹陷形成並沿第一軸孔111之週向延伸，該限位凹槽113具有第一限位側壁1131及第二限位側壁1133。

旋轉支架30一端凸伸出二連接腳31，該二連接腳31與支撐架10上之二支撐腳11分別鉸接。連接腳31上靠近末端處開設有圓形之第二軸孔311、圍繞第二軸孔311之第一卡合槽313、第二卡合槽315及卡合孔317。

鉸鏈結構50包括樞軸51、依次套設於樞軸51上之第一摩擦墊片52、第二摩擦墊片53、第一凸包墊片54、抵持部55(如圖3所示)、第二凸包墊片56、彈片57、平墊片58及緊固螺母59。

樞軸51包括頭部511及軸桿513，該軸桿513之橫截面為非圓形，並，該軸桿513遠離頭部511之一端加工有螺紋5131。

第一摩擦墊片52邊緣彎折凸出有第一卡持部521，該第一卡持部521可卡入支撐架10之支撐腳11之卡持孔115內，從而使第一摩擦墊片52隨支撐架10一起運動。

第二摩擦墊片53邊緣彎折凸出有第二卡持部531，該第二卡持部531可卡入旋轉支架30之連接腳31之第一卡合槽313內，從而使第二摩擦墊片52隨旋轉支架30一起運動。

請一併參閱圖3，第一凸包墊片54上開設有第一中心孔541並具有 第一抵持面542，第一抵持面542上靠近外邊緣處凸設有第一凸包543，繞第一中心孔541邊緣凸設有環形之第一凸台544，該第一凸包543與第一凸台544相接，於相接之部位開設有開槽545。該第一凸包墊片54邊緣處還彎折凸出有定位卡勾546及限位卡勾547，定位卡勾546可卡入旋轉支架30之連接腳31上之第二卡合槽315內，限位卡勾547可穿過連接腳31上之卡合孔317並伸入支撐架10之支撐腳11上之限位凹槽113。

第二凸包墊片56與第一凸包墊片54之結構相似，開設有第二中心孔561並具有第二抵持面562，第二抵持面562靠近外邊緣處凸設有第二凸包563，繞第二中心孔561邊緣凸設有環形之第二凸台564，該第二凸包563與第二凸台564相接，於相接之部位開設有開槽565。

本實施例中，第一凸包543及第二凸包563之數目均為二，相隔180°設置於第一凸包墊片54之第一抵持面542及第二凸包墊片56之第二抵持面562上。實際應用過程中，可根據實際需要設置為其他數目及間隔角度。

第一凸台544及第二凸台564為環形結構，二者共同構成了位於第一凸包墊片54之第一抵持面542與第二凸包墊片56之第二抵持面562之間之抵持部55。該抵持部55之厚度，即第一凸台544與第二凸台564之厚度之和大於或等於第一凸包543及第二凸包563中任意一者之厚度，且小於第一凸包543及第二凸包563之厚度之和。當然，第一凸台544及第二凸台564亦可為複數間斷之弧形凸台。

彈片57成對套設於樞軸51上並可產生沿樞軸51長度方向之軸向力，本實施例中之彈片57亦可為扭簧、彈性墊片等彈性件。此外， 緊固螺母59亦可由插銷等緊固件所代替，相應地，需於樞軸51上之相應部位開設銷孔。

其中，第一摩擦墊片52、第二摩擦墊片53、第一凸包墊片54及彈片57之中心均開設圓孔，第二凸包墊片56及平墊片58之中心均開設與樞軸51之橫截面相同之非圓孔。

使用該鉸鏈結構50時，將樞軸51之軸桿513依次穿過支撐架10之支撐腳11上之第一軸孔111、第一摩擦墊片52、第二摩擦墊片53、旋轉支架30之連接腳31之第二軸孔311、第一凸包墊片54、第二凸包墊片56、彈片57及平墊片58，最後將緊固螺母59與樞軸51之軸桿513上之螺紋5131螺合，使彈片57發生變形，產生一定之軸向力，將各元件抵緊。此時，第一凸包墊片54之第一抵持面542與第二凸包墊片56之第二抵持面562相鄰，抵持部55套於樞軸51上並位於第一凸包墊片54之第一抵持面542與第二凸包墊片56之第二抵持面562之間。

使用該支撐機構100調節液晶顯示器(圖未示)之顯示幕角度時，扳動顯示幕，轉動架30帶動第二摩擦墊片53、第一凸包墊片54相對支撐架10轉動，則第一凸包墊片54相對第二凸包墊片56轉動。

假設初始時第一凸包墊片54上之第一凸包543與第二凸包墊片56上之第二凸包563錯開，即二者未抵持。扳動支撐機構100中之旋轉支架30繞樞軸51朝“X”方向旋轉調節顯示幕之前傾角度，鉸鏈結構50之第二摩擦片53及第一凸包墊片54與旋轉支架30一同相對支撐架10旋轉。當第一凸包墊片54隨旋轉支架30轉過一定角度時，第一凸包墊片54上之限位卡勾547碰到支撐架10之支撐腳11 之限位凹槽113之第一限位側壁1131，即支撐架10之前傾限位位置，旋轉支架30到達第一極限位置而停止朝“X”方向之轉動。

扳動旋轉支架30繞樞軸51朝“X”方向之反方向旋轉調節顯示幕之後仰角度，第二摩擦片53及第一凸包墊片54與旋轉支架30一同旋轉，而第二凸包墊片56相對樞軸51及支撐架10不發生轉動。當第一凸包墊片54與旋轉支架30轉過一定角度後，第一凸包墊片54上之第一凸包543碰到第二凸包墊片56上之第二凸包563，旋轉支架30帶動顯示幕之後仰運動停止，旋轉支架30到達第二極限位置。於支撐機構100之日常使用中，該旋轉支架30於上述第一極限位置、第二極限位置之間轉動。

於第二極限位置下若對旋轉支架30施加一更大之扳動之力，則第一凸包墊片54上之第一凸包543越過第二凸包墊片56上之第二凸包563，旋轉支架30帶動第一凸包墊片54繼續轉動，當繼續轉動一定角度時，第一凸包墊片54上之限位卡勾547碰到支撐架10之支撐腳11上之限位凹槽113之第二限位側壁1133，旋轉支架30到達第三極限位置而停止轉動。此時，旋轉支架30基本收折至支撐架10，完成對顯示幕之折疊。該液晶顯示器(圖未示)之支撐機構100中使用鉸鏈結構50，可實現顯示幕之前傾、後仰及折疊，且顯示幕折疊後整個液晶顯示器(圖未示)之體積減小，便於運輸，降低了運輸成本。

使用上述設有鉸鏈結構50之支撐機構100之過程中，當第一凸包墊片54上之第一凸包543與第二凸包墊片56上之第二凸包563錯開，即二者未抵持時，因設於第一凸包墊片54之第一抵持面542與第二凸包墊片56之第二抵持面562之間之抵持部55之厚度，即第 一凸台544與第二凸台564之厚度之和大於或等於第一凸包543及第二凸包563中任意一者之厚度，則第一凸台544與第二凸台564相抵持，而第一凸包543與第二凸包墊片56之間存在間隙或剛剛接觸，同樣，第二凸包563與第一凸包墊片54之間亦存在間隙或剛剛接觸。

當第一凸包543與第二凸包563相抵持時，因抵持部55之厚度，即第一凸台544與第二凸台564之厚度之和小於第一凸包543與第二凸包563之厚度之和，則此時第一凸台544與第二凸台564之間存在間隙。

當然，上述之第一凸包墊片54上之第一凸包543亦可設置於靠近第一中心孔541之邊緣處，而將第一凸台544設置於靠近第一凸包墊片54之外邊緣處；相應地，第二凸包墊片56上之第二凸包563亦設置於靠近第二中心孔561之邊緣處，而將第二凸台564設置於靠近第二凸包墊片56之外邊緣處。

上述之鉸鏈結構50中，當第一凸包墊片54上之第一凸包543與第二凸包墊片56上之第二凸包563於相互抵持時才受到軸向力及摩擦力之作用，而於相互錯開時，則由抵持部55，即第一凸台544及第二凸台564承受軸向力及摩擦力，第一凸包543及第二凸包563不受力或僅受到較小之軸向力及摩擦力。故該第一凸包墊片54及第二凸包墊片56磨損較小，壽命較長，該鉸鏈結構50亦不會因為第一凸包墊片54及第二凸包墊片56之磨損較大而出現鬆動，較為耐用。

進一步地，通常第一凸包墊片54及第二凸包墊片56均為衝壓而成，於第一凸包墊片54上之第一凸包543與第一凸台544相接之部位 開設開槽545，於第二凸包墊片56上之第二凸包563與第二凸台564相接之部位開設開槽565，便於衝壓成型第一凸包墊片54及第二凸包墊片56時之材料流動。

可理解，本發明之鉸鏈結構50中之抵持部55亦可為獨立之墊片，設置於第一凸包墊片54與第二凸包墊片56之間，且組裝至鉸鏈結構50時，該墊片式之抵持部55不與第一凸包墊片53上之第一凸包543及第二凸包墊片56上之第二凸包563相疊。

可理解，本發明之鉸鏈結構50中之抵持部55亦為可僅設置於第一凸包墊片54之第一抵持面542上或僅設置於第二凸包墊片56之第二抵持面562上之凸台，而該凸台之厚度大於或等於第一凸包543及第二凸包563中任意一者之厚度，而小於第一凸包543與第二凸包563之厚度之和。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出申請專利。惟，以上該者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，於爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之如申請專利範圍內。

54‧‧‧第一凸包墊片

55‧‧‧抵持部

56‧‧‧第二凸包墊片

541‧‧‧第一中心孔

542‧‧‧第一抵持面

543‧‧‧第一凸包

544‧‧‧第一凸台

545、565‧‧‧開槽

546‧‧‧定位卡勾

547‧‧‧限位卡勾

561‧‧‧第二中心孔

562‧‧‧第二抵持面

563‧‧‧第二凸包

564‧‧‧第二凸台

Claims (9)

1. 一種鉸鏈結構，包括樞軸及套設於該樞軸上之第一凸包墊片和彈性件，該第一凸包墊片具有第一抵持面，該第一抵持面上凸設有第一凸包，其改良在於：該鉸鏈結構還包括第二凸包墊片，該第二凸包墊片具有第二抵持面，該第二抵持面上凸設有第二凸包，該第二凸包墊片相對該第一凸包墊片轉動，且該第一凸包墊片之第一抵持面與該第二凸包墊片之第二抵持面相鄰，該第一凸包墊片之第一抵持面與該第二凸包墊片之第二抵持面之間還設置有抵持部，該抵持部之厚度大於或等於該第一凸包墊片上之第一凸包及第二凸包墊片上之第二凸包中任意一者之厚度，小於該第一凸包墊片上之第一凸包與該第二凸包墊片上之第二凸包之厚度之和。
2. 如申請專利範圍第1項所述之鉸鏈結構，其中該抵持部包括第一凸台及第二凸台，該第一凸台凸設於該第一凸包墊片之第一抵持面上，該第二凸台凸設於該第二凸包墊片之第二抵持面上。
3. 如申請專利範圍第1項所述之鉸鏈結構，其中該抵持部為凸臺式結構並凸設於該第一凸包墊片之第一抵持面或該第二凸包墊片之第二抵持面。
4. 如申請專利範圍第1項所述之鉸鏈結構，其中該抵持部為墊片，套設於該樞軸上並位於該第一凸包墊片與第二凸包墊片之間。
5. 一種鉸鏈結構，包括樞軸及套設於該樞軸上之第一凸包墊片和彈性件，該第一凸包墊片上凸設有第一凸包，其改良在於：該鉸鏈結構還包括第二凸包墊片，該第二凸包墊片上凸設有第二凸包，該第二凸包墊片相對該第一凸包墊片轉動，且該第一凸包墊片與該第二凸包墊片相鄰，該第一凸包墊片及該第二凸包墊片二者至少一者上還設置有凸台，該凸台之 厚度之和大於或等於該第一凸包墊片上之第一凸包及第二凸包墊片上之第二凸包中任意一者之厚度，小於該第一凸包墊片上之第一凸包與該第二凸包墊片上之第二凸包之厚度之和。
6. 如申請專利範圍第5項所述之鉸鏈結構，其中該第一凸包墊片上設置有第一凸台，該第二凸包墊片上設置有第二凸台，該第一凸台為環形結構，該第一凸包與該第一凸台相接，該第二凸台亦為環形結構，該第二凸包與該第二凸台相接，該第一凸包墊片上該第一凸包與該第一凸台相接之部位開設有開槽，該第二凸包墊片上該第二凸包與該第二凸台相接之部位開設有開槽。
7. 如申請專利範圍第5項所述之鉸鏈結構，其中該凸台設置於該第一凸包墊片或第二凸包墊片上，該凸台抵持於另一凸包墊片。
8. 一種鉸鏈結構，包括樞軸及套設於該樞軸上之第一凸包墊片和彈性件，該第一凸包墊片上凸設有第一凸包，其改良在於：該鉸鏈結構還包括第二凸包墊片，該第二凸包墊片上凸設有第二凸包，該第二凸包墊片相對該第一凸包墊片轉動，且該第一凸包墊片與該第二凸包墊片相鄰，該第一凸包墊片與該第二凸包墊片至少一者上還設置有凸台，當該第一凸包墊片上之第一凸包與該第二凸包墊片上之第二凸包相抵持時，該凸台與另一凸包墊片之間存在間隙；當該第一凸包墊片上之第一凸包與該第二凸包墊片上之第二凸包錯開時，該凸台與另一凸包墊片或該另一凸包墊片上之另一凸台相抵持，該第一凸包墊片上之第一凸包與該第二凸包墊片之間存在間隙或剛剛接觸，該第二凸包墊片上之第二凸包與該第一凸包墊片之間亦存在間隙或剛剛接觸。
9. 如申請專利範圍第8項所述之鉸鏈結構，其中該第一凸包墊片上設置有第一凸台，該第二凸包墊片上設置與該第一凸包墊片之第一凸台相抵持之第二凸台。