專利名稱：可作自由角度定位的樞紐器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種具有定位功能的樞紐器，特別涉及一種可作任意角度定位的樞紐器。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)的發(fā)展，便攜式電子裝置，如筆記本電腦、行動(dòng)電話等，受到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。該便攜式電子裝置通常具有上蓋、基座及定位樞紐器。該定位樞紐器將上蓋與基座樞接在一起，從而完成該便攜式電子裝置的上蓋與基座樞轉(zhuǎn)的動(dòng)作。
同時(shí)，為適應(yīng)使用者自由操作該便攜式電子裝置的需求，一種于樞轉(zhuǎn)過(guò)程中在任意角度均可自由定位的樞紐器應(yīng)運(yùn)而生。
在公元2003年8月11日公告的中國(guó)臺(tái)灣專利第547542號(hào)揭示了一種可作自由角度定位的樞紐器。該現(xiàn)有的可作自由角度定位的樞紐器包括支架、樞軸、若干彈片、若干第一種墊片及若干第二種墊片。其中，該支架具有管狀部，管狀部中形成一通道，該通道呈非圓形截面；該樞軸于穿設(shè)入支架的一端形成有一非圓形軸，非圓形軸末端形成一外螺紋。
組裝時(shí)，該若干彈片分別套設(shè)在非圓形軸的兩端。該若干第一種墊片套設(shè)在非圓形軸上，位于兩端彈片之間并隨非圓形軸轉(zhuǎn)動(dòng)。該若干第二種墊片的外輪廓與支架的通道截面輪廓相對(duì)應(yīng)，并相間于若干第一種墊片而套設(shè)于非圓形軸上，且在樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中不隨樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。一螺帽與非圓形軸的外螺紋螺合組裝。
操作時(shí)，作動(dòng)樞軸，使樞軸相對(duì)支架樞轉(zhuǎn)。此時(shí)，第一種墊片隨樞軸一同樞轉(zhuǎn)，第二種墊片與支架一同相對(duì)樞軸靜止不動(dòng)，由此使相對(duì)樞轉(zhuǎn)的第一種墊片與第二種墊片產(chǎn)生相對(duì)摩擦而形成一扭力。該扭力克服鎖合于樞轉(zhuǎn)上的外部電子裝置的上蓋的重力所產(chǎn)生的扭力，從而實(shí)現(xiàn)樞軸相對(duì)支架樞轉(zhuǎn)至任意角度均可定位的效果。
在上述樞轉(zhuǎn)過(guò)程中，所述現(xiàn)有可作自由角度定位的樞紐器所需要的平衡扭力來(lái)自于兩軸向貼合的墊片之間所形成的若干摩擦力的合力，而此些摩擦力位于一與樞轉(zhuǎn)軸垂直的平面上。由力學(xué)分析可知，此些摩擦力的力臂從樞軸半徑至墊片半徑不等，其合力矩有限。因此，該現(xiàn)有可作自由角度定位的樞紐器在作動(dòng)過(guò)程中常會(huì)出現(xiàn)扭力不足的狀況，從而難以提供確實(shí)、可靠的自由定位效果。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提供一種可作自由角度定位的樞紐器，該樞紐器可提供充足的平衡扭力，以確保可靠的自由定位效果。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種可作自由角度定位的樞紐器，包括公軸及母軸。公軸具有樞軸及固定片，其中該公軸的固定片與外部電子裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)部鎖合。母軸具有管狀部及固定片，其中該母軸的固定片與外部電子裝置的靜止部鎖合。該母軸的管狀部具有空腔，該公軸的樞軸插入該空腔內(nèi)，并相對(duì)母軸樞轉(zhuǎn)。其特征在于還包括彈性摩擦元件，套設(shè)于公軸的樞軸外部，并位于母軸管狀部的空腔內(nèi)。該彈性摩擦元件具有內(nèi)、外彈性摩擦面，其中內(nèi)彈性摩擦面與公軸樞軸的外側(cè)面彈性摩擦貼合而形成內(nèi)側(cè)摩擦力，外彈性摩擦面與母軸管狀部的內(nèi)壁面彈性摩擦貼合而形成外側(cè)摩擦力。
由上所述，本實(shí)用新型可作自由角度定位的樞紐器于公軸相對(duì)母軸樞轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)若干與樞軸平行并且力臂分別為彈性摩擦元件半徑及公軸的樞軸半徑的外側(cè)、內(nèi)側(cè)摩擦力而形成所需合力矩，因而可提供充足的平衡扭力，以確?？煽康淖杂啥ㄎ恍Ч?。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。


圖1是本實(shí)用新型可作自由角度定位的樞紐器第一實(shí)施例的立體分解圖。
圖2是顯示圖1組合后的剖面圖。
圖3是本實(shí)用新型可作自由角度定位的樞紐器第二實(shí)施例的立體分解圖。
圖4是顯示圖3組合后的剖面圖。
圖5是圖2及圖4的V部分的局部放大圖。
圖中各元件的附圖標(biāo)記說(shuō)明如下100.可作自由角度定位的樞紐器，10.公軸，11.樞軸，12、32.固定片，13、34.通孔，14.凸沿，15.凸緣，16.環(huán)溝，20.橡膠套，30.母軸，31.管狀部，33.空腔，35.凹槽具體實(shí)施方式
為詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)的目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合圖式詳予說(shuō)明。
請(qǐng)參閱圖1，本實(shí)用新型可作自由角度定位的樞紐器100的第一實(shí)施例組裝于一外部電子裝置上(圖中未示)，包括公軸10、若干橡膠套20及母軸30。
如圖1所示，公軸10具有呈一體的樞軸11及固定片12。樞軸11前后兩端分別向外凸伸形成環(huán)形凸沿14，其中，位于后端的凸沿14于其環(huán)形外側(cè)面大致中部向外凸伸形成一環(huán)形凸緣15，該凸緣15略微凸出于凸沿14。固定片12自樞軸11的后端凸沿14處繼續(xù)向后延伸而成，且該固定片12于大致中部形成一通孔13，與一鎖合元件(圖中未示)鎖合，由此而將該公軸10鎖合于外部電子裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)件上。
母軸30具有呈一體的管狀部31及一固定片32，該管狀部31內(nèi)部鏤空形成一空腔33，管狀部31并于后端內(nèi)壁對(duì)應(yīng)公軸10的凸緣15處開設(shè)一環(huán)形凹槽35。固定片32自管狀部31前端繼續(xù)向前延伸而成，且該固定片32于大致中部形成一通孔34，與另一鎖合元件(圖中未示)鎖合，由此而將該母軸30鎖合于外部電子裝置的靜止件上。
橡膠套20為一彈性摩擦元件，由橡膠材質(zhì)加工而成，并大致呈封閉環(huán)形。于具體實(shí)施時(shí)，該橡膠套20的內(nèi)徑可稍小于樞軸11的直徑，橡膠套20的外徑可稍大于凸沿14及母軸30空腔33的直徑。
請(qǐng)參閱圖2，在組裝本實(shí)用新型可作自由角度定位的樞紐器100的第一實(shí)施例時(shí)，首先，將該橡膠套20套設(shè)于公軸10的樞軸11上，并緊密排列于前后兩凸沿14之間。然后，將套設(shè)好橡膠套20的公軸10插入母軸30的空腔33內(nèi)，并使公軸10的環(huán)形凸緣15卡合于母軸30的環(huán)形凹槽35中，如圖5所示，由此而使公軸10與母軸30于軸向方向得以定位。在此組裝過(guò)程中，通過(guò)橡膠套20的彈性變形而使其環(huán)形內(nèi)、外側(cè)面能夠分別與公軸10的樞轉(zhuǎn)11的外側(cè)面及母軸30的管狀部31的內(nèi)壁面緊密彈性貼合，從而形成良好的摩擦。
本實(shí)用新型可作自由角度定位的樞紐器100的第一實(shí)施例在作動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)外部電子裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)件，使得公軸10相對(duì)母軸30樞轉(zhuǎn)。此時(shí)，橡膠套20的環(huán)形外側(cè)面作為外彈性摩擦面與母軸30的空腔33的內(nèi)壁面進(jìn)行彈性摩擦配合，由此于兩者之間形成外側(cè)徑向摩擦力。而橡膠套20的環(huán)形內(nèi)側(cè)面則作為內(nèi)彈性摩擦面與公軸10的樞軸11的外側(cè)面進(jìn)行摩擦配合，由此于兩者之間形成內(nèi)側(cè)徑向摩擦力。此兩徑向摩擦力共同形成一扭力，由此克服鎖合于公軸10上的外部電子裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)件之重力所產(chǎn)生的扭力，從而使母軸30相對(duì)公軸10旋轉(zhuǎn)至任意角度時(shí)均可自由定位。
請(qǐng)參閱圖3及圖4，本實(shí)用新型可作自由角度定位的樞紐器100的第二實(shí)施例與前述第一實(shí)施例的不同之處在于公軸10的設(shè)計(jì)。于此實(shí)施例中，公軸10的樞軸11除兩端外，其中部也向外凸伸設(shè)置有兩凸沿14，由此而使此些凸沿14間隔設(shè)置于樞軸11上，且凸沿14之間形成環(huán)溝16，并對(duì)應(yīng)收容橡膠套20。
如上所述，本實(shí)用新型可作自由角度定位的樞紐器100在公軸10相對(duì)母軸30樞轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)若干與樞轉(zhuǎn)軸平行并且力臂分別為橡膠套20的半徑及公軸10的樞軸11半徑的外側(cè)、內(nèi)側(cè)摩擦力而形成所需合力矩，因而可提供充足的平衡扭力，以確?？煽康淖杂啥ㄎ恍Ч?。
權(quán)利要求1.一種可作自由角度定位的樞紐器，組裝在一外部電子裝置上，包括公軸及母軸，公軸具有樞軸及固定片，其中該公軸的固定片與外部電子裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)部鎖合，母軸具有管狀部及固定片，其中該母軸的固定片與外部電子裝置的靜止部鎖合，該母軸的管狀部具有空腔，該公軸的樞軸插入該空腔內(nèi)，并相對(duì)母軸樞轉(zhuǎn)，其特征在于還包括彈性摩擦元件，套設(shè)于公軸的樞軸外部，并位于母軸的管狀部的空腔內(nèi)，該彈性摩擦元件具有內(nèi)、外彈性摩擦面，其中內(nèi)彈性摩擦面與公軸的樞軸的外側(cè)面彈性摩擦貼合而形成內(nèi)側(cè)摩擦力，外彈性摩擦面與母軸的管狀部的內(nèi)壁面彈性摩擦貼合而形成外側(cè)摩擦力。
2.如權(quán)利要求1所述的可作自由角度定位的樞紐器，其中該公軸的樞軸前后兩端分別向外凸伸形成環(huán)形凸沿，所述彈性摩擦元件夾持于兩凸沿之間。
3.如權(quán)利要求2所述的可作自由角度定位的樞紐器，其中該公軸位于后端的凸沿于其環(huán)形外側(cè)面向外凸伸形成一環(huán)形凸緣，所述母軸的管狀部于后端內(nèi)壁對(duì)應(yīng)該凸緣開設(shè)一環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凸緣卡合于該環(huán)形凹槽內(nèi)。
4.如權(quán)利要求2所述的可作自由角度定位的樞紐器，其中該公軸的樞軸中部亦向外凸伸設(shè)置所述凸沿，該等設(shè)于樞軸上的若干凸沿間隔布置，其間并形成環(huán)溝，對(duì)應(yīng)收容彈性摩擦元件。
5.如權(quán)利要求2所述的可作自由角度定位的樞紐器，其中該彈性摩擦元件的內(nèi)徑小于樞軸的直徑，該彈性摩擦元件的外徑大于凸沿及母軸空腔的直徑。
6.如權(quán)利要求1所述的可作自由角度定位的樞紐器，其中該彈性摩擦元件為封閉環(huán)狀橡膠套。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種可作自由角度定位的樞紐器，包括公軸、母軸及彈性摩擦元件。公軸設(shè)有一樞軸，母軸鏤空形成一空腔，樞軸插入空腔內(nèi)。彈性摩擦元件套設(shè)于公軸的樞軸外部，并位于母軸空腔內(nèi)。該彈性摩擦元件具有內(nèi)、外彈性摩擦面，其中內(nèi)彈性摩擦面與公軸之樞軸的外側(cè)面彈性摩擦貼合而形成內(nèi)側(cè)摩擦力，外彈性摩擦面與母軸的內(nèi)壁面彈性摩擦貼合而形成外側(cè)摩擦力。當(dāng)公軸相對(duì)母軸樞轉(zhuǎn)時(shí)，該內(nèi)側(cè)、外側(cè)摩擦力為本實(shí)用新型提供充足的平衡扭力，從而確?？煽康淖杂啥ㄎ恍Ч?。
文檔編號(hào)H05K7/16GK2833217SQ20052006409
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2005年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月2日
發(fā)明者邱欽德 申請(qǐng)人:富港電子(東莞)有限公司, 正崴精密工業(yè)股份有限公司