TWI592585B

TWI592585B - 旋轉機構

Info

Publication number: TWI592585B
Application number: TW105104719A
Authority: TW
Inventors: 西田□平; 永山智著
Original assignee: 仁不古股份有限公司
Priority date: 2015-03-03
Filing date: 2016-02-18
Publication date: 2017-07-21
Also published as: CN107407326A; TW201638484A; MX2017011208A; US10267077B2; WO2016140086A1; US20180087306A1; JP6341873B2; JP2016161077A; KR101807443B1; CN107407326B; EP3267056B1; KR20160116329A; EP3267056A4; EP3267056A1

Description

旋轉機構

本發明係關於一種第一構件與第二構件可旋轉地連結之旋轉機構，特別是具有以使一方之構件對於另一方之構件相對旋轉之方式彈推之彈推手段，且更採用扭力線圈彈簧作為彈推手段之形式的改良技術。

旋轉機構中，如第9圖(專利文獻1所揭示之構成)之例所示，已有具備：罩蓋3’，係構成杯狀構件保持具本體；容器拘束用之片材4’，藉由軸部(相當於本發明之樞軸)42’以可相對於罩蓋3’旋轉之方式支撐；及扭力線圈彈簧5’，係以罩蓋3’及片材4’之一方對於另一方相對旋轉之方式彈推者。在此，罩蓋3’係具有一對支撐部34’、及在各支撐部34’設置於同軸線上之軸孔35’。片材4’係具有：扭力線圈彈簧用之收納部，亦即腳部41’彼此之間的收納空間；突起43’，係於各腳部41’之內面側相對向設置；以及軸部42’，係位於各腳部41’之外面側，且設置在突起43’之軸線上。扭力線圈彈簧5’係具有線圈形狀之兩個端部延伸而形成的抵接部。並且，片材4’係透過軸部42’與軸孔35’之嵌合，可旋轉地連結在兩支撐部34’。扭力線圈彈簧5’係配置成線圈形狀之兩個端部保持在對應之突起43’之軸周圍，並且各抵接部抵接於罩蓋3’及片材4’之不同的一方。

上述之扭力線圈彈簧，若彈性扭矩高，則當使片材4’抵抗扭力線圈彈簧5’之彈推力而旋轉時，會有彈簧變形大而使得線圈形狀之端部從突起43’脫離之疑虞。就其對策而言，雖亦可思及使嵌入於線圈形狀之端部的突起43’變長而使之難以脫離，但若使突起43’增長，則變得無法使扭力線圈彈簧保持於突起之軸周圍。

就其他對策而言，如第10圖(專利文獻2所揭示之構成)之例所示，亦有藉由使用軸桿5”而將扭力線圈彈簧保持於軸桿周圍以防止脫落之情形，以取代利用一對突起來保持扭力線圈彈簧之構成。在第10圖中，符號2”係握把本體，符號3A”、3B”係透過軸桿5”可旋轉地連結保持握把本體2”之保持體(相當於本發明之安裝底座)，符號4”、5”係可旋轉地將握把本體2”連結在保持體3A”、3B”之軸桿。

(先前技術文獻)

(專利文獻)

專利文獻1：日本特開2006-341800號公報

專利文獻2：日本特開2003-200770號公報

在上述旋轉機構中，第9圖之機構雖簡易，但有扭力線圈彈簧從兩側之突起脫落之疑虞。第10圖之機構雖可藉由軸桿消除扭力線圈彈簧脫落之疑虞，但隨著零件數增加重量亦會增加。總而言之，任何機構皆有優缺點而無法兼顧。

本發明之目的係在於依據上述之背景採用前者之旋轉機構，且即使彈性扭矩高之扭力線圈彈簧亦不容易脫離而使品質提升。其他目的係在於亦可良好地維持組裝性。再者，其他目的係可由以下之內容說明中明瞭。

形態1之發明係為了達成上述目的，旋轉機構係具備：第一構件；第二構件，係藉由樞軸(該樞軸係與軸孔嵌合)而可旋轉地連結在前述第一構件；以及扭力線圈彈簧，係以前述第一構件及第二構件之一方對於另一方相對地旋轉之方式彈推；其中，前述第一構件及第二構件之任一者係具有扭力線圈彈簧用之收納部，該收納部係設置有在前述樞軸之軸線方向相對向之一對突起部，前述一對突起部係將前述扭力線圈彈簧之線圈形狀的兩個端部保持於突起部之軸周圍，並且對於前述樞軸之軸線方向，朝形成前述兩個端部之線圈形狀的直徑方向偏移而突出。

形態2之發明係為了達成上述目的，旋轉機構係具備：第一構件；第二構件，係藉由樞軸(該樞軸係與軸孔嵌合)而可旋轉地連結在前述第一構件；以及扭力線圈彈簧，係以前述第一構件及第二構件之一方對於另一方相對地旋轉之方式彈推；其中，前述第一構件及第二構件之任一者係具有扭力線圈彈簧用之收納部，該收納部係設置有在前述樞軸之軸線方向相對向之一對突起部，前述扭力線圈彈簧係具有線圈形狀之兩個端部延伸而形成的抵接部，且配置成前述各抵接部抵接於前述第一構件及第二構件之不同的一方，前述一對突起部係將前述扭力線圈彈簧之線圈形狀的兩個端部保持於突起部之軸周圍，並且至少一方之突起部具有彈簧保持部，該彈簧保持部係設置在從前述扭力線圈彈簧之對應抵接部側承受反作用力之部位。

在上述之形態1、2中，「以前述第一構件及第二構件之一方對於另一方相對地旋轉之方式彈推」係如形態例所示，包含：第二構件(例如握把本體2)對於第一構件(例如安裝底座1、1A或保持構件3、3A)抵抗彈推力而轉動之構成；及第二構件與第一構件抵抗彈推力而一起旋轉之構成。再者，「在前述樞軸之軸線方向相對向之一對突起部」，係如第6圖(c)所例示，意指一對突起部37、38在樞軸36、36之軸線方向X相對向之關係、亦即朝軸線方向X突出而彼此大致相對向之關係。

上述之本發明較佳為如形態3至6所特定而具體化者。

(形態3)前述一對突起部係具有傾斜面之構成，該傾斜面係設置在相同側而在將前述扭力線圈彈簧之線圈形狀的兩個端部保持於對應軸周圍之際，可使該扭力線圈彈簧容易地朝軸方向壓縮。

(形態4)前述彈簧保持部係形成在前述突起部周圍之凹陷或缺口形狀之構成。

(形態5)前述突起部係一體地形成在前述第一構件或前述第二構件之構成。

(形態6)前述第一構件係安裝在主體面板之安裝底座，前述第二構件係握把本體之構成。

在形態1之發明中，如第7圖(a)、(b)所例示，突起部37、38係對於樞軸36、36之軸線方向X，朝形成扭力線圈彈簧之兩個端部5a之線圈形狀的直徑方向，亦即在第7圖(a)之Z方向，使彼此之位置偏移，因此，扭力線圈彈簧係藉由兩個突起部來限制直徑方向之移動，藉此，即使彈性扭矩高之扭力線圈彈簧亦不容易脫離，可防止扭力線圈彈簧之不經意的脫離而使品質提升。

在形態2之發明中，如第8圖(a)、(b)所例示，安裝底座1或保持構件3為第一構件，握把本體2為第二構件，扭力線圈彈簧5係以抵接部5b作為固定端側，以抵接部5c作為在握把本體2抵抗彈推力而相對於安裝底座1旋轉時承受反作用力之作用端側。在本發明中，至少以彈簧保持部38b來限制屬於其抵接部5c之易動側的作用端，藉此，即使彈性扭矩高之扭力線圈彈簧亦不容易脫離，可防止扭力線圈彈簧之不經意的脫離而使品質提升。

在形態3之發明中，由於具有在將扭力線圈彈簧之線圈形狀的兩個端部保持於對應軸周圍之際，可使扭力線圈彈簧容易地朝軸方向壓縮之傾斜面，因此，如第8圖(a)所示，當扭力線圈彈簧沿著各突起部之傾斜面而被推壓時，可在藉由各傾斜面之導引作用而朝軸方向壓縮之下，各端部與對應之突起部嵌合而以一次性的操作來支撐扭力線圈彈簧。

在形態4之發明中，由於彈簧保持部係由形成在突起部周圍之凹陷或缺口形狀所成者，因此構成簡易且實施容易。相對於此，在形態5之發明中，由於突起部係一體地形成在第一構件或第二構件，因此在不使構件數增加之情況下即可實施。

形態6之發明係作為上述之旋轉機構的運用例，將第一構件及第二構件界定於形態例所例舉之構成輔助握把之安裝底座及握把本體者。然而，在形態1至5中，只要第一構件與第二構件係以一方可對於另一方相對地旋轉之方式連結的關係即可。

1、1A‧‧‧安裝底座(第一構件)

2‧‧‧握把本體(第二構件)

2”‧‧‧握把本體

3、3A、3B‧‧‧保持構件

3’‧‧‧罩蓋

3A”‧‧‧保持體

3B”‧‧‧保持體

4‧‧‧夾器

4’‧‧‧片材

4”‧‧‧軸桿

4a‧‧‧板部

4b‧‧‧耦合爪

4c‧‧‧孔部

4d‧‧‧孔部

5‧‧‧扭力線圈彈簧

5’‧‧‧扭力線圈彈簧

5”‧‧‧軸桿

5a‧‧‧端部

5b、5c‧‧‧抵接部

6‧‧‧阻尼器

7‧‧‧罩蓋

7a‧‧‧安裝片部

7b‧‧‧卡止臂部

7c‧‧‧搖動端

8‧‧‧外筒

8a‧‧‧孔部

8b、8c‧‧‧凸部

9‧‧‧內筒

9a‧‧‧閉鎖端部

10‧‧‧主體面板

10a‧‧‧安裝孔

15‧‧‧輔助握把

20‧‧‧把持部

21‧‧‧端部

22‧‧‧空洞部

23‧‧‧孔部

23a‧‧‧導入孔

23b‧‧‧軸孔

24‧‧‧缺口部

25‧‧‧凹部

26‧‧‧段部

26a‧‧‧段部

30‧‧‧基板

31‧‧‧貫通孔

31a‧‧‧開縫

32‧‧‧凸部

33‧‧‧突出部

34‧‧‧支撐部

34’‧‧‧支撐部

34a‧‧‧耦合孔

34b‧‧‧肋條

35‧‧‧收納部

35’‧‧‧軸孔

35a‧‧‧收納部

35b、35c‧‧‧連結部

36‧‧‧樞軸

37‧‧‧突起部

37a‧‧‧傾斜面

37b‧‧‧凹部

38‧‧‧突起部

38a‧‧‧傾斜面

38b‧‧‧彈簧保持部

39‧‧‧腳部

39a‧‧‧肋條

39b‧‧‧肋條

39c‧‧‧突起

41’‧‧‧腳部

42’‧‧‧軸部

43’‧‧‧突起

第1圖(a)係顯示形態例之輔助握把之使用狀態的示意圖、第1圖(b)係第1圖(a)之輔助握把的概略分解構成圖。

第2圖係顯示上述輔助握把之外觀，第2圖(a)為俯視圖、第2圖(b)為前視圖，第2圖(c)為後視圖。

第3圖(a)係第2圖(a)之A-A線放大剖視圖，第3圖(b)係(a)之D-D線剖視圖。

第4圖係第2圖(b)之B-B線放大剖視圖。

第5圖係第2圖(b)之C-C線放大剖視圖。

第6圖(a)及(b)係顯示構成安裝底座之保持構件及扭力線圈彈簧之關係之從不同之方向觀看的概略立體圖，第6圖(c)係第6圖(b)之E-E線剖視圖。

第7圖(a)係顯示將扭力線圈彈簧組裝至保持構件之操作的圖，第7圖(b)係顯示已組裝扭力線圈彈簧之狀態的圖。

第8圖(a)係從第7圖(a)之Y方向觀看之圖，第8圖(b)係從第7圖(b)之Y方向觀看之圖。

第9圖係顯示專利文獻1之旋轉機構，第9圖(a)、(b)係專利文獻1之第6圖。

第10圖係顯示專利文獻2之旋轉機構，第10圖(a)、(b)係專利文獻2之第1圖(b)、第6圖(b)。

以下，一面參照圖式，一面說明本發明之形態。在本說明中，針對運用本發明之旋轉機構之輔助握把的整體構造加以詳述，而使旋轉機構之動作特徴明瞭。此外，此形態係以安裝底座1、1A或保持構件3、3A對應於本發明之第一構件，以握把本體2對應於第二構件之例。

第1圖至第8圖中，輔助握把15係由安裝在車體側之安裝底座1、1A、及藉由樞軸36可旋轉地連結保持在安裝底座1、1A之握把本體2所構成。再者，安裝底座1、1A係具備：保持構件3或3A；安裝在保持構件3、3A之金屬製夾器4及罩蓋7；配置在設於保持構件3之收納部35，且以使安裝底座1及握把本體2之一方對於另一方相對地旋轉之方式彈推之扭力線圈彈簧5；以及配置在設於保持構件3A之收納部35a而對於握把本體2之旋轉速度予以制動之阻尼器6。此外，握把本體2、保持構件3A、3B、罩蓋7皆為樹脂成形品，但亦可為其他材質。

在此，握把本體2係略呈U字形之中間部分為手握持之把持部20，其兩個端部21係具有背面側開口而形成之空洞部22。各空洞部22係對應於保持構件3、3A之大小，且具有左右之兩內側面相對向而設置之樞支軸用的孔部23。再者，在配置保持構件3之空洞部22，設置有彈簧卡止用凹部25(參照第5圖)。在配置保持構件3A之空洞部22，設置有用以抵接於阻尼器6之一部分、亦即後述之外筒之凸部8b、8c的段部26、26a(參照第4圖)。

各孔部23係如第1圖(b)所示，形成略L形，由自端部背面朝縱方向延伸之導入孔23a、及自導入孔23a深入之一側水平地延伸之軸孔23b所構成。符號24係設置於軸孔23b之上側且與軸孔23b大致平行之缺口部。該缺口部24係可使區隔軸孔23b之軸孔23b與缺口部24之間的壁部分彈性搖動，使樞軸23相對於軸孔23b或軸孔23b相對於樞軸23不會搖晃，而能以適當之張力旋轉。

另一方面，安裝底座1、1A係在連結保持上述之握把本體2之狀態下，如第4圖及第5圖所示，透過夾器4安裝在設置於主體面板10之安裝孔10a。此時，主體面板10係由未圖示之艙頂飾板所覆蓋’安裝底座1、1A 係配置在前述艙頂飾板之上。安裝底座1係在設於保持構件3之收納部35配置扭力線圈彈簧5。安裝底座1A係在設於保持構件3a之收納部35a配置阻尼器6。

此外，安裝底座1、1A、或保持構件3、3A係除了收納部35、35a以外，成為大致相同之形狀。因此，針對保持構件3A，省略與第6圖對應之圖式。再者，在此形態中，特別是扭力線圈彈簧5與阻尼器6之保持構造皆相對於專利文獻2之習知構造進行了改良。

扭力線圈彈簧5係如第6圖所示，將線圈卷繞部之長度L形成為比兩個突出部33之間隔M略長，並且於線圈形狀之兩個端部5a具有延長而形成之線狀的抵接部5b、5c。阻尼器6係如第1圖(b)及第3圖(b)所示，由在厚壁內形成剖面呈圓形空間之外筒8、及對於前述圓形空間，在裝填有流體之狀態下，旋轉自如地嵌合之內筒9所構成。外筒8係具有：一端側之開口8a、及設置於外周之二個部位，與段部26、26a耦合且可與握把本體2一體地旋轉之凸部8b、8c(參照第4圖)。內筒9係具有凸形狀之閉鎖端部9a。

構成各安裝底座之保持構件3、3A係如第1圖及第6圖所示，具有：配置在上下方向之大致中間處之略呈矩形之基板30；突出於基板30之上側的支撐部34；及突出於基板30之下側的略呈舌片狀之腳部39。並且，在保持構件3、3A中，金屬製夾器4係從腳部39配置至支撐部34之內側，且罩蓋7係以覆蓋支撐部34之內側的方式安裝。

在基板30設置有朝上下方向貫通之二個貫通孔31。各貫通孔31係設置在左右方向之中間之矩形的開口，且具有設置在該開口之兩側的開縫31a。在基板30之下面，於四個角隅設置有凸部32。腳部39係板厚落於貫通孔31彼此之間的尺寸，具有位於兩側面且朝上下方向延伸之一對肋條39a、位於前後面且朝兩側上下方向延伸之肋條39b、及突設於突出端面之突起39c。前述之開縫31a係位於各肋條39b與凸部32之間。

支撐部34係具有；於中央部開口之耦合孔34a；從上方兩側往後方突出之突出部33；區隔在兩個突出部33之間的扭力線圈彈簧用收納部35或阻尼器用收納部35a；在各突出部33之外面突設於同軸線上之樞軸36；突設於區隔收納部35之各突出部33之內面的彈簧保持用之突起部37、38；以及突設於區隔收納部35a之各突出部33之內面的阻尼器用連結部35b、35c(參照第3圖(b))。連結部35b係略呈凸形狀。如第3圖所示，外筒之一端側開口8a係可旋轉地耦合於該連結部35b。連結部35c係略呈凹形狀。內筒之閉鎖端部9a係不可旋轉地耦合於該連結部35c。

接著，針對夾器4及罩蓋7對於上述之保持構件3、3A的安裝構造加以說明。夾器4係如第1圖(b)所示，形成略U形狀，由相對向之板部4a及連結兩個板部4a之連結部所構成。在各板部4a設置有：藉由略呈匚字形之開縫而區隔之彈性耦合爪4b；以及於其上側相對向而開口之卡止用的孔部4c。在前述連結部設置有與上述突起39c耦合之孔部4d(參照第2圖(c))。並且，上述之夾器4係對於保持構件3、3A，將腳部39插入於板部4a彼此之間，且將突起39c耦合於孔部4d而進行組裝。在組裝狀態下，各耦合爪4b係配置於腳部39之前後面的肋條39b上，且各板部4a係插入於對應之貫通孔31及開縫31a，而使板部先端側突出於支撐部34之內側空間。

罩蓋7係如第1圖(b)、第4圖及第5圖所示，為覆蓋支撐部34之內側空間的形狀，且具有突出於單側側面之下側之安裝片部7a、及突出於內部下側而插入至夾器側各板部之孔部4c及支撐部之耦合孔34a的卡止臂部7b。安裝片部7a係藉由將設置於下端側之凹部耦合於對應之樞軸36，而可將罩蓋7裝設在保持構件3、3A。卡止臂部7b係縱剖面形成為框狀，並且藉由設置在兩側之開縫而以可搖動之方式形成框狀之一辺。並且，前述框狀之一辺係彈性耦合在前述板部之孔部4c的緣部，且如第4圖所示，成為搖動端7c延伸於罩蓋上面而能以螺絲起子等工具來進行解除操作。上述之罩蓋7係藉由將卡止臂部7b壓接於孔部4c且將安裝片部7a耦合於對應樞軸36而裝設在支撐部34。在此裝設狀態下，夾器4係藉由以穿刺狀態插通於各板部之孔部4c的卡止臂部7b而防止脫落。罩蓋7係藉由按壓前述框狀之一辺的搖動端7c，且朝離開支撐部34之方向移動而脫離。

再者，上述之收納部35係位於突出部33彼此之間且形成為容易承受扭力線圈彈簧5之略L形。在L形之縱壁面之靠近突起部37之側設置有肋條34b。該肋條34b係卡止扭力線圈彈簧5之一方的抵接部5b的部位。樞軸36及突起部37、38係如第7圖及第8圖所示，大致位於同一軸線上。亦即，兩側之樞軸36彼此係設置在同軸線上。突起部37、38係相對於樞軸36之軸線方向X，朝形成扭力線圈彈簧之兩個端部5a之線圈形狀的直徑方向偏移。

亦即，突起部37、38之彼此的突出位置係朝線圈形狀之直徑方向，即第7圖(a)之Z方向偏移。因此，扭力線圈彈簧5係在將兩個端部5a保持在對應之突起部37、38的軸周圍之狀態下，形成端部5a之線圈形狀中之接近或抵接於突起部37的線圈部位與接近或抵接於突起部38之線圈部位，係朝不同方向偏移。藉此，扭力線圈彈簧5係藉由兩個突起部37、38而容易地限制直徑方向之移動，即使在使用轉矩高之扭力線圈彈簧的情形時，亦不容易從突起部37、38脫離。

此外，突起部37、38係如第8圖(a)所示，具有設置於相同側且從上朝下傾斜之傾斜面37a、38a。傾斜面37a、38a係如第8圖之虛線所示，在使扭力線圈彈簧5從上往下推壓至收納部35且將線圈形狀之各端部5a保持於突起部37、38之軸周圍之際，藉由傾斜面37a、38a之導引作用，誘導扭力線圈彈簧5朝軸方向壓縮。藉此，在此形態中，扭力線圈彈簧5係能以一次性的操作之方式保持在突起部37、38。扭力線圈彈簧5係在保持於突起部37、38之後，一方的抵接部5b卡止於肋條34b，屬於作用端之另一方的抵接部5c則抵抗彈推力而卡止於上述凹部25。於是，握把本體2係藉由扭力線圈彈簧5之彈推力而旋轉，如第2圖、第4圖及第5圖之實線所示，成為沿著主體面板10配置之未使用狀態。

再者，突起部38係具有設置於傾斜面38a相反側之凹陷或缺口形狀之彈簧保持部38b。該彈簧保持部38b係與上述之扭力線圈彈簧5的抵接部5c耦合，以限制與抵接部5c連結之線圈形狀的端部5a之動作。藉此，扭力線圈彈簧5係由於屬於易動之作用端的抵接部5c耦合於彈簧保持部38b而位置受到限制，因此即使在使用轉矩高之扭力線圈彈簧的情形時，亦不容易從突起部37、38脫離。此點係除了扭力線圈彈簧5因前述之Z方向偏移之各突起部37、38所造成之限制之外，亦能夠以彈簧保持部38b來限制抵接部5c之動作，而可更確實地消除從突起部37、38脫落之疑虞。此外，上述之彈簧保持部係未設置在突起部37，但亦可依需要設置在突起部37。再者，符號37b為凹部。

相對於此，收納部35a係突出部33彼此之間形成之缺口的形狀，且在突出部33彼此之間配置阻尼器6。在各突出部33之對向內面設置有連結部35b、35c。並且，阻尼器6係在外筒之一端的開口8a可旋轉地耦合於凸形狀之連結部35b、且內筒之閉鎖端部9a與凹形狀之連結部35c耦合固定的狀態下，組裝在收納部35a。

再者，上述之保持構件3及3A係配置在握把本體的端部21之空洞部22，可旋轉地藉由樞軸36連結保持。在此連結操作中，從保持構件兩側之樞軸36分別嵌合於空洞部兩側之導入孔23a的狀態起，使保持構件3、3A移動至空洞部22之末端側。藉此，兩側之樞軸36係嵌合於對應之軸孔23b。於是，各保持構件3、3A係藉由樞軸36可旋轉地組裝在握把本體2，而完成第2圖所示之輔助握把15。

上述之輔助握把15係在第4圖及第5圖中，握把本體2抵抗線圈彈簧5之彈推力而從實線之收納位置被旋轉操作至二點鏈線所示之使用位置，而在使用位置放手時，藉由扭力線圈彈簧5之彈推力再度旋轉至收納位置。此時，握把本體2係以保持於段部26、26a之一方抵接於外筒之凸部8b或凸部8c之狀態而旋轉，結果，外筒8係相對於內筒9，在承受流體阻力的狀態下，與握把本體2一同制動而緩慢地旋轉。

此外，本發明之旋轉機構係只要具備由形態1或2所特定之構成即可，細部係可參照形態例而依用途等進行各種展開者。就其例而言，安裝底座1A係省略阻尼器6，或以組裝扭力線圈彈簧5而作成與安裝底座1相同之構成來取代阻尼器6。另外，可省略夾器4，將腳部39形成為可耦合之形狀，以該腳部39耦合固定(亦即鎖固) 在面板之安裝孔10a。

3‧‧‧保持構件