專利名稱：補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是關(guān)于一種樞軸結(jié)構(gòu)，特別是指一種具備一補強元件以補強軸 筒的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在曰常生活中，為了使折疊式物件得以開合，通常會在兩物件之間裝設(shè)一 樞軸結(jié)構(gòu)。在現(xiàn)有的樞軸結(jié)構(gòu)之中，多半是由一公軸與一母軸所組成。其中， 由于包覆式樞軸結(jié)構(gòu)的制作成本較為低廉，因此，被廣泛應(yīng)用在制作上述折疊 式物件上。在包覆式樞軸結(jié)構(gòu)中，公軸通常包括一公軸連結(jié)部與一軸桿，而母軸通常 則包括一母軸連結(jié)部與一軸筒。在一般狀況下，公軸的軸桿可旋動地結(jié)合于母 軸的軸筒，公軸的連結(jié)部結(jié)合于一第一物件，母軸的連結(jié)部結(jié)合于一第二物件。 因此，第一物件可以軸桿的軸心為中心而旋轉(zhuǎn)，使第一物件與第二物件之間得 以開合，從而組成上述的折疊式物件。在實務(wù)運用層面上，為了使公軸與母軸之間能夠相對地產(chǎn)生定位閉鎖關(guān)系， 通常會在軸桿相對于軸筒旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)行程之間設(shè)置至少一定位元件。在這些相 關(guān)定位技術(shù)中，最為大眾所熟知者，莫過于利用彈片、卡勾、卡榫、定位溝或 定位銷等元件，來產(chǎn)生彈性變形配合或尺寸干涉配合而達(dá)到定位閉鎖的效果。 由于這方面的相關(guān)技術(shù)早已相當(dāng)純熟，并且廣為社會大眾所知，因此，以下就 不再予以贅述。對于公知的包覆式樞軸結(jié)構(gòu)而言，其扭力的來源多半只限于軸筒與軸桿之 間的表面摩擦力；因此，會對軸筒與軸桿造成相當(dāng)大的摩擦損耗，并且造成軸 筒與軸桿之間所能提供的扭力驟減。為了解決上述問題，本案設(shè)計人曾在日前 揭露一種具扭力補正的包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其利用凸輪與軸桿的配合關(guān)系，在包覆式樞軸結(jié)構(gòu)需要提供較高的扭力負(fù)載時，產(chǎn)生一補正扭力來調(diào)整并分擔(dān)軸筒 與軸桿之間的扭力負(fù)載。為了更精確地揭露本案設(shè)計人日前的創(chuàng)作技術(shù)特征，以下將結(jié)合附圖提出 更為具體的說明。請參閱圖1，其是顯示一種公知具扭力補正的包覆式樞軸結(jié)構(gòu)的立體分解圖。如圖所示，一樞軸結(jié)構(gòu)100包括一母軸1、 一公軸2與一結(jié) 合組件3。母軸1包含一母軸連結(jié)部11與一軸筒12。母軸連結(jié)部11開設(shè)二連結(jié)孔111 與112，以結(jié)合于上述的第二物件。軸筒12自一第一端部121沿一軸向II延 伸至一第二端部122，并自母軸連結(jié)部11沿一延伸方向12而延伸。此外，軸 筒12更包含二包覆區(qū)段123、 124與一第一凹凸面125。包覆區(qū)段123沿一包 覆方向13巻曲成一管狀結(jié)構(gòu)，包覆區(qū)段124沿另一包覆方向14巻曲成另一管 狀結(jié)構(gòu)，第一凹凸面125則形成于第一端部121。公軸2包含一公軸連結(jié)部21與一軸桿22。軸桿22包含一軸桿本體221與 一螺紋段222。軸桿本體221自公軸連結(jié)部21沿軸向II延伸出，螺紋段222 則自軸桿本體221沿軸向II延伸出。結(jié)合組件3包含二碟形彈片31、 32、 一 凸輪33、 一止擋片34與一螺帽35。其中，凸輪33鄰接于軸筒12的第一端部 121，并且具備一與第一凹凸面125相配合的第二凹凸面331。在組裝樞軸結(jié)構(gòu)100時，是將軸桿22的軸桿本體221沿軸向II依序串接 碟形彈片31、 32、凸輪33、包覆區(qū)段123與124，并將軸桿22的螺紋段222 繼續(xù)串接止擋片34。最后，再以螺帽35螺合于軸桿22的螺紋段222，以將母 軸l、公軸2與結(jié)合組件3加以結(jié)合。在完成樞軸結(jié)構(gòu)100的組裝后，由于包覆區(qū)段123與124會分別沿上述的 包覆方向13與14可旋轉(zhuǎn)地包覆軸桿22的軸桿本體221而具備正向接觸的摩擦 力，因此，在軸筒12與軸桿22之間會具備一基本扭力。當(dāng)軸桿22相對于軸筒12旋轉(zhuǎn)時，會帶動凸輪33相對于軸筒12旋轉(zhuǎn)。當(dāng) 第二凹凸面331對應(yīng)于第一凹凸面125的一閉鎖位置時，凸輪33與軸筒12會彼此閉鎖定位，因此，軸桿22與軸筒12也會彼此閉鎖定位。反之，當(dāng)?shù)诙?凸面331脫離于第一凹凸面125的閉鎖位置時，凸輪33會推擠碟形彈片32而 使碟形彈片32產(chǎn)生彈性變形，碟形彈片32會推擠碟形彈片31而使碟形彈片 31產(chǎn)生彈性變形。因此，會改變軸筒12、凸輪33、碟形彈片31、 32與軸桿22 之間的正向接觸摩擦力，進而產(chǎn)生一補正扭力。盡管，在本案設(shè)計人在揭露以上技術(shù)后，可解決公知技術(shù)的問題。然而， 在本案設(shè)計人將上述具扭力補正的包覆式樞軸結(jié)構(gòu)運用于制作折疊式物件來進 行扭力測試時，發(fā)現(xiàn)在母軸連結(jié)部11與軸筒12之間會產(chǎn)生過大的撓性變形， 此一現(xiàn)象不僅會明顯增加樞軸結(jié)構(gòu)100的操作不穩(wěn)定性，并且還會明顯縮短樞 軸結(jié)構(gòu)100的使用壽命。本案設(shè)計人經(jīng)過仔細(xì)的交叉比對分析和驗證之后，發(fā)現(xiàn)上述過大的撓性變 形是因為軸筒12所承受的機械性負(fù)載較大，并且缺乏穩(wěn)固的依托來分擔(dān)軸筒 12所承受的機械性負(fù)載。因此，本案設(shè)計人深感有必要對撓性變形過大的現(xiàn)象 加以改進。綜觀以上所述，在公知技術(shù)中，普遍存在母軸連結(jié)部與軸筒之間會產(chǎn)生的 撓性變形過大，并因而造成樞軸結(jié)構(gòu)的操作不穩(wěn)定性增加，以及縮短樞軸結(jié)構(gòu) 的使用壽命等問題。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是，提供一種補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其在軸筒的至少一 端設(shè)置一補強元件來補強軸筒，以分擔(dān)軸筒所承受的應(yīng)力負(fù)載，并且提供一補 正扭力來分擔(dān)軸筒所承受的扭力負(fù)載。本實用新型的上述目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)， 一種補強包覆式樞軸 結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括 一軸筒，自一第一端部沿一軸向延伸至一第二端部；至少 一補強元件，鄰接于該第一端部與該第二端部中的至少一者，且上述至少一補 強元件中具備一第一凹凸面；至少一凸輪，鄰接該補強元件，并具備一配合于該第一凹凸面的第二凹凸面；至少一彈性元件，鄰接于該凸輪；以及一軸桿， 沿該軸向串接該彈性元件、該凸輪、該補強元件與該軸筒，該軸桿能旋轉(zhuǎn)地設(shè) 置在該軸筒內(nèi)；在該第二凹凸面對應(yīng)嵌合于該第一凹凸面的狀態(tài)，該凸輪與該 補強元件之間形成一閉鎖位置。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該軸筒包含至少一包覆區(qū)段，上述至少 一包覆區(qū)段沿至少一包覆方向能轉(zhuǎn)動地包覆該軸桿。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該結(jié)構(gòu)更包括一 自該軸筒延伸的母軸連 結(jié)部，且該軸筒與該母軸連結(jié)部組成一母軸。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該母軸連結(jié)部開設(shè)至少一連結(jié)孔。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該母軸連結(jié)部更具備至少一第一卡制元 件，該補強元件更具備一第二卡制元件，且該第一卡制元件與該第二卡制元件 彼此卡制結(jié)合，將該補強元件固定于該母軸連結(jié)部。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該第一卡制元件是一卡制塊，第二卡制 元件是一卡制孔。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該第一卡制元件是一卡制槽，第二卡制 元件是一卡制塊。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該補強元件與該軸筒是一體構(gòu)件。 在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該結(jié)構(gòu)更包括一自該軸桿延伸的公軸連結(jié)部，且該軸桿與該公軸連結(jié)部組成一公軸。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該彈性元件是一碟形彈片、 一簧片或一彈簧。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該第一定位元件是一定位槽，該第二定 位元件是一定位塊。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該第一定位元件是一定位塊，該第二定 位元件是一定位槽。本實用新型還提出了一種補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括 一軸筒，自一第一端部沿一軸向延伸至一第二端部；至少一補強元件，沿至少一垂直于該 軸向的徑向為彈性設(shè)置，具備至少一第一定位元件，并鄰接該第一端部與該第 二端部中的至少一者； 一軸桿，具備一第二定位元件，并沿該軸向串接該補強 元件與該軸筒，該軸桿能旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在該軸筒內(nèi)；在該第二定位元件與該第一 定位元件彼此卡制定位的狀態(tài)，形成一閉鎖位置。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該軸筒包含至少一包覆區(qū)段，上述至少 一包覆區(qū)段沿至少一包覆方向能轉(zhuǎn)動地包覆該軸桿。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該結(jié)構(gòu)更包括一自該軸筒延伸的母軸連 結(jié)部，且該軸筒與該母軸連結(jié)部組成一母軸。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該母軸連結(jié)部開設(shè)至少一連結(jié)孔。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該母軸連結(jié)部更具備至少一第一卡制元 件，該補強元件更具備一第二卡制元件，且該第一卡制元件與該第二卡制元件 彼此卡制結(jié)合，將該補強元件固定于該母軸連結(jié)部。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該第一卡制元件是一卡制塊，第二卡制 元件是一卡制孔。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該第一卡制元件是一卡制槽，第二卡制 元件是一卡制塊。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該結(jié)構(gòu)更包括一自該軸桿延伸的公軸連 結(jié)部，且該軸桿與該公軸連結(jié)部組成一公軸。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該第一定位元件是一定位槽，該第二定 位元件是一定位塊。在本實用新型的優(yōu)選實施方式中，該第一定位元件是一定位塊，該第二定 位元件是一定位槽。本實用新型對照背景技術(shù)具有下述功效從以上述可知，相較于公知技術(shù)所述的樞軸結(jié)構(gòu)，由于本實用新型在軸筒 的至少一端部鄰接至少一補強元件來補強軸筒，因此，可有效分擔(dān)軸筒本身所承受的應(yīng)力負(fù)載；另外，當(dāng)軸桿相對于軸筒旋轉(zhuǎn)而脫離閉鎖位置時，補強元件 會提供一補正扭力來分擔(dān)軸筒所承受的扭力負(fù)載。因此，本實用新型所提供的 補強結(jié)構(gòu)可有效分擔(dān)軸筒所承受的各種機械性負(fù)載，以提升樞軸結(jié)構(gòu)的操作穩(wěn) 定性，進而延長樞軸結(jié)構(gòu)的使用壽命。


圖1是顯示一種公知具扭力補正的包覆式樞軸結(jié)構(gòu)的立體分解圖；圖2是顯示本實用新型第一實施例的立體分解圖；圖3是顯示本實用新型第一實施例組裝完成后的立體外觀圖；圖4是顯示本實用新型第二實施例的立體分解圖；圖5是顯示本實用新型第二實施例組裝完成后的立體外觀圖；圖6是顯示本實用新型第三實施例的立體分解圖；圖7是顯示本實用新型第三實施例組裝完成后的立體外觀圖；以及圖8是顯示在本實用新型第三實施例中，用以制作母軸的沖鍛板件,附圖標(biāo)記說明-100、 200、 200a、 300樞軸結(jié)構(gòu) 1母軸ll母軸連結(jié)部 12軸筒 122第二端部 125第一凹凸面 21、 21a公軸連結(jié)部 221、 221a軸桿本體 223a第二定位元件 31、 32碟形彈片 331第二凹凸面 35螺帽111、 112連結(jié)孔 121第一端部 123、 124包覆區(qū)段 2、 2a公軸 22、 22a軸桿 222、 222a螺紋段 3結(jié)合組件 33凸輪 34止擋片 4、 4a母軸41、 41a母軸連結(jié)部413、 413a、 414第一卡制元件421、 421a第一端部423、 423a、 424、 424a包覆區(qū)51、 52補強元件522第一凹凸面531第二凹凸面56止擋片6結(jié)合組件611、 621、 631巻曲區(qū)段 613、 623、 633第一定位元件 65止擋片 7母軸711、 712連結(jié)孔 721第一端部 723、 724包覆區(qū)段 741第一凹凸面 72'延伸板件 722'第二端部 73， 、 74'補強板件 741'沖鍛凹凸面 81凸輪82、 83彈性元件 85螺帽 12延伸方向 15徑向411、 411a、 412、 412a連結(jié)孔 42、 42a軸筒 422、 422a第二端部 5結(jié)合組件511、 521第二卡制元件 53凸輪54、 55彈性元件 57螺帽61、 62、 63、補強元件612、 622、 632延伸區(qū)段614、 624、 634第二卡制元件66螺帽71母軸連結(jié)部72軸筒722第二端部73、 74補強元件7'沖鍛板件721'第一端部723' 、 724'延伸區(qū)段731， 、 742'沖孔8結(jié)合組件811第二凹凸面84止擋片Il軸向13、 14包覆方向具體實施方式
由于本實用新型所提供的樞軸結(jié)構(gòu)，可廣泛運用于制作各種折疊式物件， 其組合具體實施方式
更是不勝枚舉，故在此不再一一贅述，僅列舉其中較佳的 三個實施例來加以具體說明。請參閱圖2與圖3，圖2是顯示本實用新型第一實施例的立體分解圖；圖3是顯示本實用新型第一實施例組裝完成后的立體外觀圖。如圖所示， 一樞軸結(jié)構(gòu)200包含上述的公軸2、 一母軸4與一結(jié)合組件5。母軸4包含一母軸連結(jié)部41與一軸筒42。母軸連結(jié)部41開設(shè)二連結(jié)孔411 與412，其兩端具備二個第一卡制元件413與414。軸筒42自一第一端部421 沿軸向II延伸至一第二端部422，并自母軸連結(jié)部41沿延伸方向12而延伸。 此外，軸筒42更包含二包覆區(qū)段423與424。包覆區(qū)段423沿包覆方向13巻 曲成一管狀結(jié)構(gòu)，包覆區(qū)段424沿包覆方向14巻曲成另一管狀結(jié)構(gòu)。結(jié)合組件5包含二補強元件51、 52、一凸輪53、 二彈性元件54、 55、 一 止擋片56與一螺帽57。補強元件51具備一第二卡制元件511。補強元件52 具備另一第二卡制元件521與一第一凹凸面522。凸輪53鄰接于補強元件52, 并且具備一與第一凹凸面522相配合的第二凹凸面531。在組裝樞軸結(jié)構(gòu)200時，必須先將第二卡制元件511與第一卡制元件413 彼此卡制結(jié)合，以將補強元件51固定于母軸連結(jié)部41，并使補強元件51鄰接 于軸筒42的第一端部421來補強軸筒42。然后，必須將第二卡制元件521與 第一卡制元件414彼此卡制結(jié)合，以將補強元件52固定于母軸連結(jié)部41，并 使補強元件52鄰接于軸筒42的第二端部422來進一步補強軸筒42。接著，必須將軸桿22的軸桿本體221沿軸向II依序串接補強元件51、包 覆區(qū)段423、 424、補強元件52、凸輪53、彈性元件54與55，并將軸桿22的 螺紋段222繼續(xù)串接止擋片56。最后，再以螺帽57螺合于軸桿22的螺紋段222， 以將母軸4、公軸2與結(jié)合組件5加以結(jié)合。在完成樞軸結(jié)構(gòu)200的組裝后，由于包覆區(qū)段423與424會分別沿上述的 包覆方向工3與14可旋轉(zhuǎn)地包覆軸桿22的軸桿本體221而具備正向接觸的摩擦 力，因此，在軸筒42與軸桿22之間會具備一基本扭力。同時，由于補強元件 51與52分別固定于母軸連結(jié)部41的兩端，并且鄰接于軸筒42的第一端部421 與第二端部422的緣故，因此，可有效補強軸筒42，并且分擔(dān)軸筒42本身所承受的應(yīng)力負(fù)載(包含重力、操作力與其它力量造成的動態(tài)或靜態(tài)的負(fù)載)。當(dāng)?shù)诙纪姑?31對應(yīng)于第一凹凸面522的一閉鎖位置時，凸輪53與補強 元件52會彼此閉鎖定位，因此，軸桿22與軸筒42也會彼此閉鎖定位。當(dāng)?shù)诙纪姑?31脫離于第一凹凸面522的閉鎖位置時，凸輪53會推擠彈 性元件54而使彈性元件54產(chǎn)生彈性變形，彈性元件54會推擠彈性元件55而 使彈性元件55產(chǎn)生彈性變形。在此狀況下，補強元件52、凸輪53、彈性元件 54、 55與軸桿22之間的正向接觸摩擦力就會增加，進而產(chǎn)生一補正扭力。由 于補正扭力的產(chǎn)生，可有效分擔(dān)軸筒42 (與軸桿本體221之間)所必須承受的 扭力負(fù)載，進而達(dá)到補強軸筒42的目的。此外，當(dāng)上述的軸桿22相對于軸筒42旋轉(zhuǎn)，而使第二凹凸面531旋轉(zhuǎn)到 逼近于第一凹凸面522的閉鎖位置時，在上述折疊式物件的重力導(dǎo)引下，抑或， 在彈性元件54與55的彈性恢復(fù)力導(dǎo)引下，上述的補正扭力會驟減，甚至趨近 于零。此時，凸輪53與補強元件52會自動彼此閉鎖定位，且軸桿22與軸筒 42也會隨之自動彼此閉鎖定位。由于在圖2與圖3中，第一卡制元件413與414為卡制塊的緣故，因此， 第二卡制元件511與521必須為卡制 L，才能使第一卡制元件413、 414與第二 卡制元件511與521彼此卡制結(jié)合。然而，在實務(wù)運用層面上，第一卡制元件 413與414亦可為卡制槽，惟，在此狀況下，第二卡制元件511與521就必須 為卡制塊。相似地，雖然在圖2與圖3中，彈性元件54與55為碟形彈片，然 而，在實務(wù)運用層面上，彈性元件54與55亦可利用(螺旋)彈簧、簧片或其 它具備彈性的元件加以替代。13此外，在閱讀以上所揭露的技術(shù)內(nèi)容后，相信舉凡在所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者皆能輕易理解，雖然在本實施例中，是在母軸4的兩端分別結(jié)合補 強元件51與52，而且只有補強元件52具備有上述的第一凹凸面522;然而， 在實務(wù)運用層面上，亦可只在母軸4的其中一端結(jié)合一個補強元件，或是在母 軸4的兩端結(jié)合多個補強元件。無獨有偶，亦可另外在母軸的另一端增設(shè)一組 凸輪與彈性元件來調(diào)節(jié)上述的補正扭力。請參閱圖4與圖5，圖4是顯示本實用新型第二實施例的立體分解圖；圖5 是顯示本實用新型第二實施例組裝完成后的立體外觀圖。如圖所示， 一樞軸結(jié) 構(gòu)200a包含一公軸2a、 一母軸4a與一結(jié)合組件6。公軸2a包含一公軸連結(jié)部 21a與一軸桿22a。軸桿22a包含一軸桿本體221a、 一螺紋段222a與一第二定 位元件223a。軸桿本體221a自公軸連結(jié)部21a沿軸向II延伸出，螺紋段222a 則自軸桿本體221a沿軸向II延伸出，第二定位元件223a設(shè)置于軸桿本體221a。母軸4a包含一母軸連結(jié)部41a與一軸筒42a。母軸連結(jié)部41a開設(shè)二連結(jié) 孔411a與412a，其一端具備一第一卡制元件413a。軸筒42a自 一第一端部421a 沿軸向Il延伸至一第二端部422a，并自母軸連結(jié)部41a沿延伸方向12而延伸。 此外，軸筒42更包含二包覆區(qū)段423a與424a。包覆區(qū)段423a沿包覆方向13 巻曲成一管狀結(jié)構(gòu)，包覆區(qū)段424a沿包覆方向14巻曲成另一管狀結(jié)構(gòu)。結(jié)合組件6包含三補強元件61、 62、 63、 二止擋片65與一螺帽66。補強 元件61具備一巻曲區(qū)段611、一延伸區(qū)段612、 一第一定位元件613與一第二 卡制元件614。巻曲區(qū)段611鄰接軸筒42a，并沿至少一垂直于軸向II的徑向 15具備彈性。在本實施例中，任何自巻曲區(qū)段611指向巻曲區(qū)段611的中心軸， 并且垂直于軸向II的所有的方向皆可謂的徑向15。延伸區(qū)段612是從巻曲區(qū) 段611沿延伸方向I2的相反方向延伸出，并且鄰接母軸連結(jié)部41a。第一定位 元件613設(shè)置于巻曲區(qū)段611的巻曲內(nèi)緣。第二卡制元件614設(shè)置于延伸區(qū)段 612。相似地，補強元件62具備一巻曲區(qū)段621、 一延伸區(qū)段622、 一第一定位元件623與一第二卡制元件624;補強元件63具備一巻曲區(qū)段631、 一延伸區(qū) 段632、 一第一定位元件633與一第二卡制元件634，且強補組件62與63的結(jié) 構(gòu)與補強元件61相同。在組裝樞軸結(jié)構(gòu)200a時，必須先將第二卡制元件614、 624以及634與第 一卡制元件413a彼此卡制結(jié)合，以將補強元件61、 62、 63固定于母軸連結(jié)部 41a，并使補強元件61、 62、 63鄰接于軸筒42a的第二端部422a來補強軸筒 42a。接著，必須將軸桿22a的軸桿本體221a沿軸向II依序串接包覆區(qū)段423a、 424a、補強元件61、 62與63，并將軸桿22a的螺紋段222a繼續(xù)串接止擋片64 與65。最后，再以螺帽66螺合于軸桿22a的螺紋段222a，以將母軸4a、公軸 2a與結(jié)合組件6加以結(jié)合。在完成樞軸結(jié)構(gòu)200a的組裝后，由于包覆區(qū)段423a與424a會分別沿上述 的包覆方向13與14可旋轉(zhuǎn)地包覆軸桿22a的軸桿本體221a而具備正向接觸的 摩擦力，因此，在軸筒42a與軸桿22a之間會具備一基本扭力。同時，由于補 強元件61、 62與63分別固定于母軸連結(jié)部41a的一端，并且鄰接于軸筒42a 的第二端部422a的緣故，因此，可有效補強軸筒42a，并且分擔(dān)軸筒42a本身 所承受的應(yīng)力負(fù)載(包含重力、操作力與其它力量造成的動態(tài)或靜態(tài)的負(fù)載)。當(dāng)軸桿22a相對于軸筒42a旋轉(zhuǎn)，并使第二定位元件223a對應(yīng)于第一定位 元件613、 623與633的一閉鎖位置時，軸桿22a與補強元件61、 62、 63會彼 此閉鎖定位，因此，軸桿22a與軸筒42a也會彼此閉鎖定位。當(dāng)?shù)诙ㄎ辉?23a脫離第一定位元件613、 623與633的閉鎖位置時， 巻曲區(qū)段611、 621與631會沿徑向15產(chǎn)生彈性變形，進而產(chǎn)生一補正扭力。 由于補正扭力的產(chǎn)生，可有效分擔(dān)軸筒42a (與軸桿本體221a之間)所必須承 受的扭力負(fù)載，進而達(dá)到補強軸筒42a的目的。此外，當(dāng)上述的軸桿22a相對于軸筒42a旋轉(zhuǎn)，而使第二定位元件223a 旋轉(zhuǎn)到逼近于第一定位元件613、 623與633的閉鎖位置時，在上述折疊式物件 的重力導(dǎo)引下，抑或，在補強元件61、 62與63沿徑向15的彈性恢復(fù)力導(dǎo)引下，上述的補正扭力會驟減，甚至趨近于零。此時，軸桿22a與補強元件61、 62 以及63會自動彼此閉鎖定位，且軸桿22a與軸筒42a也會隨之自動彼此閉鎖定 位。由于在圖4與圖5中，第一卡制元件413a為卡制塊的緣故，因此，第二卡 制元件614、 624與634必須為卡制孔，才能使第一卡制元件413a與第二卡制 元件614、 624與634彼此卡制結(jié)合。然而，在實務(wù)運用層面上，第一卡制元件 413a亦可為卡制槽，惟，在此狀況下，第二卡制元件614、 624與634就必須 為卡制塊。相似地，由于在圖4與圖5中，第一定位元件613、 623與633為定位塊的 緣故，因此，第二定位元件223a必須為定位槽。然而，在實務(wù)運用層面上，第 一定位元件613、 623與633亦可為定位槽，惟，在此狀況下，第二卡制元件 614、 624與634就必須為定位塊。此外，在閱讀以上所揭露之技術(shù)內(nèi)容后，相信舉凡在所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有 通常知識者皆能輕易理解，雖然在本實施例中，是在母軸4a的一端結(jié)合補強元 件61、 62與63，而且只有補強元件61、 62與63皆具備有第一定位元件；然 而，在實務(wù)運用層面上，亦可只在母軸4a的兩端結(jié)合一個或多個補強元件，且 不必每個補強元件皆具備第一定位元件。此外，在本實施例中的補強元件61、 62與63之間，亦可穿插結(jié)合第一實施例中所述的補強元件51。請繼續(xù)參閱圖6與圖7，圖6是顯示本實用新型第三實施例的立體分解圖； 圖7是顯示本實用新型第三實施例組裝完成后的立體外觀圖。如圖所示， 一樞 軸結(jié)構(gòu)300包含上述之公軸2、 一母軸7與一結(jié)合組件8。母軸7包含一母軸連結(jié)部71、 一軸筒72、 二補強元件73與74。母軸連結(jié) 部71開設(shè)二連結(jié)孔711與712。軸筒72是從一第一端部721沿軸向II延伸至 一第二端部722,并自母軸連結(jié)部71沿延伸方向12而延伸。此外，軸筒72更 包含二包覆區(qū)段723與724。包覆區(qū)段723沿包覆方向13巻曲成一管狀結(jié)構(gòu)， 包覆區(qū)段724沿包覆方向14巻曲成另一管狀結(jié)構(gòu)。補強元件73與74分別從母軸連結(jié)部71的兩端延伸出，因此，母軸連結(jié)部 71、軸筒72、補強元件73與74是一體成形的一體構(gòu)件。其中，補強元件73 鄰接于軸筒72的第一端部721，以補強軸筒72;補強元件74具備一第一凹凸 面741，并且鄰接于軸筒72的第二端部722，以進一步補強軸筒72。結(jié)合組件 8包含一凸輪81、 二彈性元件82、 83、 一止擋片84與一螺帽85。凸輪81鄰接 于補強元件74，并且具備一與第一凹凸面741相配合的第二凹凸面811。在組裝樞軸結(jié)構(gòu)300時，必須將軸桿22的軸桿本體221沿軸向II依序串 接補強元件73、包覆區(qū)段723、 724、補強元件74、凸輪81、彈性元件82與 83，并將軸桿22的螺紋段222繼續(xù)串接止擋片84。最后，再以螺帽85螺合于 軸桿22的螺紋段222，以將母軸7、公軸2與結(jié)合組件8加以結(jié)合。在完成樞軸結(jié)構(gòu)300的組裝后，由于包覆區(qū)段723與724會分別沿上述的 包覆方向13與14可旋轉(zhuǎn)地包覆軸桿22的軸桿本體221而具備正向接觸的摩擦 力，因此，在軸筒72與軸桿22之間會具備一基本扭力。同時，由于補強元件 73與74分別自于母軸連結(jié)部41的兩端延伸出，并且分別鄰接于軸筒72的第 一端部721與第二端部722的緣故，因此，可有效補強軸筒72，并且分擔(dān)軸筒 72本身所承受的應(yīng)力負(fù)載(包含重力、操作力與其它力量造成的動態(tài)或靜態(tài)的 負(fù)載)。當(dāng)軸桿22相對于軸筒72旋轉(zhuǎn)時，會帶動凸輪81相對于補強元件74旋轉(zhuǎn)。 當(dāng)?shù)诙纪姑?11對應(yīng)于第一凹凸面741的一閉鎖位置時，凸輪81與補強元件 74會彼此閉鎖定位，因此，軸桿22與軸筒72也會彼此閉鎖定位。當(dāng)?shù)诙纪姑?11脫離于第一凹凸面741的閉鎖位置時，凸輪81會推擠彈 性元件82而使彈性元件82產(chǎn)生彈性變形，彈性元件82會推擠彈性元件83而 使彈性元件83產(chǎn)生彈性變形。在此狀況下，補強元件74、凸輪81、彈性元件 82、 83與軸桿22之間的正向接觸摩擦力就會增加，進而產(chǎn)生一補正扭力。由 于補正扭力的產(chǎn)生，可有效分擔(dān)軸筒72 (與軸桿本體221之間)所必須承受的 扭力負(fù)載，進而達(dá)到補強軸筒72的目的。由于在圖6與圖7中，彈性元件82與83是碟形彈片，然而，在實務(wù)運用 層面上，彈性元件82與83亦可利用螺旋彈簧、簧片或其它具備彈性的元件加 以替代。此外，在閱讀以上所揭露的技術(shù)內(nèi)容后，相信舉凡在所屬技術(shù)領(lǐng)域者 皆能輕易理解，雖然在本實施例中，母軸連結(jié)部71的兩端分別延伸出補強元4牛 73與74，而且只有補強元件74具備有上述的第一凹凸面741;然而，在實務(wù) 運用層面上，亦可只在母軸連結(jié)部71的其中一端延伸出一個補強元件；抑或， 使補強元件73亦具備第一凹凸面，并可另外在母軸的另一端增設(shè)一組凸輪與彈 性元件來調(diào)節(jié)上述的補正扭力。最后，請繼續(xù)參閱圖8，其是顯示在本實用新型第三實施例中，用以制作 母軸的沖鍛板件。同時，請一并參閱圖6與圖7。如圖所示，在本實施例中， 母軸7是由一沖鍛板件7'所制成。沖鍛板件7'包含上述的母軸連結(jié)部71、 一延伸板件72， 、 二補強板件73，與74，。延伸板件72'是從母軸連結(jié)部71沿延伸方向12延伸出，自一第一端部 721，沿軸向11延伸至一第二端部722，，并且包含二延伸區(qū)段723'與724，。 補強板件73'與74'分別自母軸連結(jié)部71的兩端延伸出。補強板件73'具備 一沖孔731';補強板件74，則具備一沖鍛凹凸面741'與一沖孔742'。在制作母軸7時，是將延伸板件72'加以巻曲成圓管狀結(jié)構(gòu)而形成軸筒72， 此時，延伸區(qū)段723'與724'會形成上述的包覆區(qū)段723與724。接著，將補 強板件73'與74，加以彎折，使沖孔73r與742'分別在軸向II方向?qū)?yīng)于 包覆區(qū)段723與724，以供軸桿22串接。此時，沖鍛凹凸面741'會自然形成 上述的第一凹凸面741。舉凡在所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者皆能輕易理解，由于在本實用新型 第三實施例所揭露的技術(shù)內(nèi)容中，母軸連結(jié)部71、軸筒72、補強元件73與74 是一體成形的一體構(gòu)件，因此，可對軸筒72提供較佳的補強效果。惟，在將延 伸板件72'巻曲成軸筒72，以及在將補強板件73'與74'彎折成補強元件73 與74的過程中，必須確保沖孔731'與732'的中心在軸向II方向必須分別位于包覆區(qū)段723與724的中心所在位置，在實務(wù)運用層面上，有較高的加工難 度。此外，雖然在上述三個實施例中，軸筒皆具備二個包覆區(qū)段，然而，在實 務(wù)運用層面上，軸筒亦可只具備一個包覆區(qū)段，或是具備三個以上的包覆區(qū)段。綜合上述三個實施例，由于本實用新型是在軸筒的至少一端部鄰接至少一 補強元件來補強軸筒，因此，可有效分擔(dān)軸筒本身所承受的應(yīng)力負(fù)載；另外， 當(dāng)軸桿相對于軸筒旋轉(zhuǎn)而脫離閉鎖位置時，補強元件會提供一補正扭力來分擔(dān) 軸筒所承受的扭力負(fù)載。因此，本實用新型所提供的補強結(jié)構(gòu)確實可以有效分 擔(dān)軸筒所承受的各種機械性負(fù)載，以提升樞軸結(jié)構(gòu)的操作穩(wěn)定性，進而延長樞 軸結(jié)構(gòu)的使用壽命。以上實施例說明，僅為本實用新型的較佳實施例說明，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域 中具有通常知識者當(dāng)可依據(jù)本實用新型的上述實施例說明而作其它種種的改良 及變化。然而這些依據(jù)本實用新型實施例所作的種種改良及變化，當(dāng)仍屬于本 實用新型的創(chuàng)作精神及界定的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該結(jié)構(gòu)包括一軸筒，自一第一端部沿一軸向延伸至一第二端部；至少一補強元件，鄰接于該第一端部與該第二端部中的至少一者，且上述至少一補強元件中具備一第一凹凸面；至少一凸輪，鄰接該補強元件，并具備一配合于該第一凹凸面的第二凹凸面；至少一彈性元件，鄰接于該凸輪；以及一軸桿，沿該軸向串接該彈性元件、該凸輪、該補強元件與該軸筒，該軸桿能旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在該軸筒內(nèi)；在該第二凹凸面對應(yīng)嵌合于該第一凹凸面的狀態(tài)，該凸輪與該補強元件之間形成一閉鎖位置。
2. 如權(quán)利要求l所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該軸筒包含至少 一包覆區(qū)段，上述至少一包覆區(qū)段沿至少一包覆方向能轉(zhuǎn)動地包覆該軸桿。
3. 如權(quán)利要求l所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該結(jié)構(gòu)更包括一 自該軸筒延伸的母軸連結(jié)部，且該軸筒與該母軸連結(jié)部組成一母軸。
4. 如權(quán)利要求3所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該母軸連結(jié)部開 設(shè)至少一連結(jié)孔。
5. 如權(quán)利要求3所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該母軸連結(jié)部更 具備至少一第一卡制元件，該補強元件更具備一第二卡制元件，且該第一卡制 元件與該第二卡制元件彼此卡制結(jié)合，將該補強元件固定于該母軸連結(jié)部。
6. 如權(quán)利要求5所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該第一卡制元件 是一卡制塊，第二卡制元件是一卡制孔。
7. 如權(quán)利要求5所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該第一卡制元件 是一卡制槽，第二卡制元件是一卡制塊。
8. 如權(quán)利要求1所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該補強元件與該軸筒是一體構(gòu)件。
9. 如權(quán)利要求l所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該結(jié)構(gòu)更包括一 自該軸桿延伸的公軸連結(jié)部，且該軸桿與該公軸連結(jié)部組成一公軸。
10. 如權(quán)利要求l所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該彈性元件 是一碟形彈片、 一簧片或一彈簧。
11. 一種補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該結(jié)構(gòu)包括-一軸筒，自一第一端部沿一軸向延伸至一第二端部；至少一補強元件，沿至少一垂直于該軸向的徑向為彈性設(shè)置，具備至少一 第一定位元件，并鄰接該第一端部與該第二端部中的至少一者；—軸桿，具備一第二定位元件，并沿該軸向串接該補強元件與該軸筒，該 軸桿能旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在該軸筒內(nèi)；在該第二定位元件與該第一定位元件彼此卡制定位的狀態(tài)，形成一閉鎖位置。
12. 如權(quán)利要求11所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該軸筒包 含至少一包覆區(qū)段，上述至少一包覆區(qū)段沿至少一包覆方向能轉(zhuǎn)動地包覆該軸 桿。
13. 如權(quán)利要求11所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該結(jié)構(gòu)更 包括一自該軸筒延伸的母軸連結(jié)部，且該軸筒與該母軸連結(jié)部組成一母軸。
14. 如權(quán)利要求13所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該母軸連 結(jié)部開設(shè)至少一連結(jié)孔。
15. 如權(quán)利要求13所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該母軸連 結(jié)部更具備至少一第一卡制元件，該補強元件更具備一第二卡制元件，且該第 一卡制元件與該第二卡制元件彼此卡制結(jié)合，將該補強元件固定于該母軸連結(jié) 部。
16. 如權(quán)利要求15所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該第一卡 制元件是一卡制塊，第二卡制元件是一卡制孔
17. 如權(quán)利要求15所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該第一卡 制元件是一卡制槽，第二卡制元件是一卡制塊。
18. 如權(quán)利要求11所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該結(jié)構(gòu)更 包括一自該軸桿延伸的公軸連結(jié)部，且該軸桿與該公軸連結(jié)部組成一公軸。
19. 如權(quán)利要求11所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該第一定 位元件是一定位槽，該第二定位元件是一定位塊。
20. 如權(quán)利要求11所述的補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，其特征是，該第一定 位元件是一定位塊，該第二定位元件是一定位槽。
專利摘要本實用新型公開了一種補強包覆式樞軸結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括一軸筒、一軸桿與至少一補強元件。軸筒自一第一端部沿一軸向延伸至一第二端部。補強元件鄰接于第一端部與第二端部中的至少一者以補強軸筒。軸桿沿軸向串接補強元件與軸筒，以使軸筒包覆軸桿而具備一基本扭力。當(dāng)軸桿對應(yīng)于一閉鎖位置時，軸桿會被閉鎖定位；反之，當(dāng)軸桿相對于軸筒旋轉(zhuǎn)而脫離閉鎖位置時，補強元件會提供一補正扭力。
文檔編號F16C11/04GK201166049SQ200720182050
公開日2008年12月17日 申請日期2007年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月24日
發(fā)明者林江俊 申請人:大典軸業(yè)股份有限公司