專利名稱：多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種樞軸結(jié)構(gòu)，特別涉及一種具有定位功能及多段扭力 的樞軸結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
一般掀蓋裝置，如筆記本電腦、掀蓋式手機(jī)及翻譯機(jī)等，都設(shè)置有樞 軸結(jié)構(gòu)，以為掀蓋裝置的上蓋與底座提供開合功能。請參照圖1，其為已知筆記本電腦的示意圖。筆記本電腦1具有一上蓋10、 一底座11及兩樞軸結(jié)構(gòu)12。其中，樞軸結(jié)構(gòu)12具有一第一固定件121 與一第二固定件122，且兩固定件分別固接于筆記本電腦1的上蓋10與底座 11上。由此使上蓋10能以樞軸結(jié)構(gòu)12為軸心相對于底座11旋轉(zhuǎn)，從而完 成開啟與關(guān)閉的動作。由于掀蓋裝置的應(yīng)用越來越普遍，而且使用上追求人性化，例如開合 過程中需要有定位點的存在、多段扭力需求等。因此，如何將樞軸進(jìn)一步改 良，使其不僅具有旋轉(zhuǎn)的功能，而且還具備其它的功能性需求，是當(dāng)前技術(shù) 所必需的。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的一個目的提供一種樞軸結(jié)構(gòu)，通過樞軸結(jié)構(gòu)的一承載板 件、 一軸桿與一軸套的外形設(shè)計，使軸桿在承載板件與軸套間的轉(zhuǎn)動過程中 可以有效地定位。本實用新型的另一目的是提供一種多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，通過樞軸結(jié) 構(gòu)的一承載板件、 一軸桿與一軸套的外形設(shè)計，使軸桿在承載板件與軸套間 的轉(zhuǎn)動過程中可使樞軸結(jié)構(gòu)提供多段的扭力。本實用新型提供了一種多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，包括 一母軸，具有一 軸筒； 一承載板件，設(shè)置于該軸筒內(nèi)，該承載板件具有一頂部及分別連接該頂部兩側(cè)的兩彈性部；以及一公軸，具有一軸桿，且該樞軸可旋轉(zhuǎn)地結(jié)合于 該頂部與該軸筒的內(nèi)緣，其中，該樞軸的徑向剖面的周緣具有一圓弧區(qū)段與 一定位區(qū)段，該定位區(qū)段至少具有一直邊，且該直邊的兩端鄰接該圓弧區(qū)段， 其特征在于，當(dāng)該軸桿在該軸筒與該承載板件之間旋轉(zhuǎn)，使該圓弧區(qū)段接觸 該承載板件的頂部時，該樞軸提供一第一扭力，當(dāng)該軸桿在該軸筒與該承載 板件之間旋轉(zhuǎn)，使該直邊接觸該承載板件的頂部時，該樞軸提供一大于該第 一扭力的第二扭力，由此將該軸桿予以定位。本實用新型還提供一種多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，包括 一母軸，具有一 軸筒； 一承載板件，設(shè)置于該軸筒內(nèi)，該承載板件具有一頂部及分別連接該 頂部兩側(cè)的兩彈性部；以及一公軸，具有一軸桿，該軸桿可旋轉(zhuǎn)地結(jié)合于該 承載板件的頂部與該軸筒內(nèi)緣，其特征在于，該軸桿的徑向剖面的周緣包括 一第一圓弧區(qū)段與一第二圓弧區(qū)段，該第一圓弧區(qū)的一第一圓弧半徑大于該 第二圓弧區(qū)段的一第二圓弧半徑。本實用新型的樞軸的有益技術(shù)效果在于通過樞軸結(jié)構(gòu)的承載板件與軸 桿外形的設(shè)計，可使軸桿在轉(zhuǎn)動的過程中具有定位功能，在軸桿的轉(zhuǎn)動過程 中，可使樞軸結(jié)構(gòu)(如20c與20d)提供多段扭力；利用數(shù)量少且構(gòu)造簡單 的組件，組裝出具有定位功能及不同扭力的轉(zhuǎn)動區(qū)間的樞軸結(jié)構(gòu)；樞軸應(yīng)用 到掀蓋裝置上時，可配合掀蓋裝置所需的定位區(qū)，或者所需的多段扭力轉(zhuǎn)動 區(qū)間來改良樞軸的結(jié)構(gòu)。為了能使本領(lǐng)域技術(shù)人員能更進(jìn)一步了解本實用新型的特征及技術(shù)內(nèi) 容，請參閱以下有關(guān)本實用新型的詳細(xì)說明與附圖。


圖1是筆記本電腦的示意圖；圖2是本實用新型的樞軸結(jié)構(gòu)組件爆炸圖；圖3A是本實用新型的樞軸結(jié)構(gòu)上視圖；圖3B是本實用新型的樞軸結(jié)構(gòu)的軸向剖面示圖；圖4A至圖4B是本實用新型樞軸結(jié)構(gòu)的第一實施例的轉(zhuǎn)動示意圖；圖5A至圖5B是本實用新型樞軸結(jié)構(gòu)的第二實施例的轉(zhuǎn)動示意圖；圖6A至圖6B是本實用新型樞軸結(jié)構(gòu)的第三實施例的轉(zhuǎn)動示意圖；圖7A至圖7B是本實用新型樞軸結(jié)構(gòu)的第四實施例的轉(zhuǎn)動示意圖；圖8A至圖8B是本實用新型樞軸結(jié)構(gòu)的第五實施例的轉(zhuǎn)動示意圖；以及圖9是本實用新型樞軸結(jié)構(gòu)的軸筒與承載板件一體成形的示意圖。其中，附圖標(biāo)記說明如下l筆記本電腦 10上蓋ll底座 12樞軸結(jié)構(gòu)121、 212第一固定件 122、 232第二固定件20、 20a、 20b、 20c、 20d、 20e樞軸結(jié)構(gòu)21母軸22、 22a承載板件 222彈性部231、 231a、 231b、 231c、2312 (第一)圓弧區(qū)段2314a直邊2316溝槽2318第三圓弧區(qū)段rl第一圓弧半徑r3第三圓弧半徑211軸筒 221頂部 23公軸 231d軸桿2314定位區(qū)段 2314b斜邊 2317第二圓弧區(qū)段 24輥軸r2第二圓弧半徑具體實施方式
請參照圖2，圖2為本實用新型的樞軸結(jié)構(gòu)分解圖。如圖所示， 一樞軸 結(jié)構(gòu)20包括一母軸21、 一承載板件22及一公軸23。請同時參照圖3A及圖 3B，圖3A及圖3B為上述組件所組裝成的樞軸結(jié)構(gòu)的俯視圖與軸向剖面示 意圖。母軸21具有一軸筒211，承載板件22設(shè)置于軸筒211內(nèi)，且承載板 件22具有一頂部221及分別連接頂部221兩側(cè)的兩彈性部222。在一較佳實 施例中，承載板件22為一近似梯形的板狀結(jié)構(gòu)。公軸23具有一軸桿231，且軸桿231可旋轉(zhuǎn)地結(jié)合于承載板件22的頂 部221與軸筒211的內(nèi)緣。值得注意的是，由于軸桿231的周緣位于承載板 件22上，以及受到軸筒211的內(nèi)緣的拘束，所以在轉(zhuǎn)動的過程中，軸桿231 會受到承載板件22的彈性恢復(fù)力及軸筒211的內(nèi)緣表面磨擦力的作用。因此，軸桿231在軸筒211內(nèi)的轉(zhuǎn)動就需要一定的扭力來克服上述彈性恢復(fù)力 及摩擦力。也就是說，軸桿231相對于軸筒211旋轉(zhuǎn)時需要一定的扭力。另外，母軸21還包括一第一固定件212,第一固定件212連接于軸筒 211的一端，或者也可由軸筒211的一側(cè)邊延伸形成。公軸23還包括一第二 固定件232，第二固定件232連接于軸桿231的一端。上述第一固定件212 與第二固定件232可選擇性地分別固接于一掀蓋裝置的上蓋與底座，由此， 上蓋能以樞軸結(jié)構(gòu)20為軸心相對于底座旋轉(zhuǎn)，從而完成開啟與關(guān)閉的動作。為了明確地表示出樞軸結(jié)構(gòu)20的承載板件22與軸桿231外形的設(shè)計， 特以軸桿231的徑向剖面示意圖來做解釋。請參照圖4A至圖4B，圖4A至 圖4B為本實用新型樞軸結(jié)構(gòu)的第一實施例的轉(zhuǎn)動示意圖。如圖所示，軸桿 231的徑向剖面的周緣具有一圓弧區(qū)段2312與一定位區(qū)段2314。定位區(qū)段 2314至少具有一直邊2314a，且直邊2314a的兩端分別鄰接圓弧區(qū)段2312的兩端。如圖4A所示，當(dāng)軸桿231在軸筒211與承載板件22的頂部221之間旋 轉(zhuǎn)，使圓弧區(qū)段2312接觸于承載板件22的頂部221時，樞軸結(jié)構(gòu)20提供 一第一扭力，當(dāng)軸桿231在軸筒211與承載板件22的頂部221之間旋轉(zhuǎn)， 使直邊2314a接觸于承載板件22的頂部221時，樞軸結(jié)構(gòu)20提供一大于第 一扭力的第二扭力，由此將軸桿231予以定位。在第一實施例中，承載板件22的頂部221是一弧型結(jié)構(gòu)，此弧形結(jié)構(gòu) 大致上可與軸桿231的圓弧區(qū)段2312的輪廓相配合，由此可使軸桿231運 轉(zhuǎn)得更為平順。請參照圖5A至圖5B，圖5A至圖5B是本實用新型樞軸結(jié)構(gòu)的第二實 施例的轉(zhuǎn)動示意圖。第二實施例與第一實施例的差異在于，在另一樞軸結(jié)構(gòu) 20a中，另一軸桿231a的定位區(qū)段2314還包括一斜邊2314b，且斜邊2314b 的一端連接直邊2314a，另一端連接圓弧區(qū)段2312。也就是說，圓弧區(qū)段2312、 直邊2314a及斜邊2314b依序地形成了軸桿231a的徑向周緣。在軸桿231a逆時針的轉(zhuǎn)動過程中，承載板件22的頂部221依序接觸于 圓弧區(qū)段2312、直邊2314a，直到斜邊2314b抵住承載板件22。此時，斜邊 2314b不易越過承載板件22，由此拘束軸桿231a，使軸桿231a不易繼續(xù)沿 逆時針方向轉(zhuǎn)動，進(jìn)而提供更佳的定位作用。請參照圖6A至圖6B，圖6A至圖6B是本實用新型樞軸結(jié)構(gòu)的第三實 施例的轉(zhuǎn)動示意圖。由于在前述實施例中，圓弧區(qū)段2312與定位區(qū)段2314 的交界處是圓弧與直邊的交界，此交界處大致形成一突起的交角。在樞軸旋 轉(zhuǎn)的過程中，此交角常會與承載板件22互相磨擦從而造成運轉(zhuǎn)不平順以及 軸桿231a的磨耗的問題。在第三實施例中，另一樞軸結(jié)構(gòu)20b具有一軸桿231b,軸桿231b的直 邊2314a與圓弧區(qū)段2312的交界處具有一溝槽2316，此溝槽2316是一軸向 延伸的溝槽2316，由此容置一輥軸24。因此，通過輥軸24，可使圓弧區(qū)段 2312與定位區(qū)段2314的交界處更平順地通過承載板件22。另外，在第三實 施例中，輥軸24的周緣可實質(zhì)內(nèi)切于圓弧區(qū)段2312的周緣。與第一實施例 相比，當(dāng)軸桿231b在軸筒211與承載板件22之間旋轉(zhuǎn)，使輥軸24接觸承 載板件22的頂部221時，樞軸結(jié)構(gòu)20b提供一第三扭力，且第三扭力會小 于第一實施例中所述的第一扭力。請參照圖7A至圖7B，圖7A至圖7B是本實用新型樞軸結(jié)構(gòu)的第四實 施例的轉(zhuǎn)動示意圖。在本實施例中，另一樞軸結(jié)構(gòu)20c具有另一軸桿231c， 軸桿231c的徑向剖面的周緣包括一第一圓弧區(qū)段2312與一第二圓弧區(qū)段 2317，且第一圓弧區(qū)段2312的一第一圓弧半徑rl大于第二圓弧區(qū)段2317 的一第二圓弧半徑r2。其中，第一圓弧區(qū)段2312的兩端分別與第二圓弧區(qū) 段2317的兩端相鄰，且任一相鄰的兩端以一斜邊連接。在本實施例中，當(dāng)軸桿231c在軸筒211內(nèi)旋轉(zhuǎn)的過程中，若承載板件 22的頂部221抵頂于第一圓弧區(qū)段2312，則需以一第一扭力來轉(zhuǎn)動軸桿 231c，也就是樞軸結(jié)構(gòu)20c可提供第一扭力。若承載板件22的頂部221抵 頂?shù)诙A弧區(qū)段2317，則只需以一小于第一扭力的第二扭力來轉(zhuǎn)動軸桿 231c，也就是樞軸結(jié)構(gòu)20c可提供小于第一扭力的第二扭力。換言之，在本 實施例中，樞軸結(jié)構(gòu)20c可提供兩段扭力。請參照圖8A至圖8B，圖8A至圖8B是本實用新型樞軸結(jié)構(gòu)的第五實 施例的轉(zhuǎn)動示意圖。第五實施例與第四實施例的差異在于另一樞軸結(jié)構(gòu)20d 中具有一軸桿231d。軸桿231d的徑向剖面的周緣還包括一第三圓弧區(qū)段 2318，且第三圓弧區(qū)段2318的一第三圓弧半徑r3小于第二圓弧區(qū)段2317 的第二圓弧半徑r2。因此，當(dāng)軸桿231d在軸筒211內(nèi)旋轉(zhuǎn)的過程中，承載板件22的頂部221抵頂于第三圓弧區(qū)段2318時，則只需以一小于上述第二 扭力的第三扭力來轉(zhuǎn)動軸桿231d，也就是樞軸結(jié)構(gòu)20d可進(jìn)一步提供小于第 二扭力的第三扭力。換言之，在本實施例中，樞軸結(jié)構(gòu)20d可提供三段扭力。因此，根據(jù)圖7A、圖7B、圖8A及圖8B的實用新型構(gòu)思所設(shè)計的樞軸 結(jié)構(gòu)，其在轉(zhuǎn)動過程中可具有多段扭力轉(zhuǎn)動區(qū)間。請參照圖9，圖9是本實 用新型樞軸結(jié)構(gòu)的軸筒與承載板件一體成形的示意圖。如圖所示，另一樞軸 結(jié)構(gòu)20e具備另一軸筒211a、另一承載板件22a與上述的軸桿231b。其中， 軸筒21 la與承載板件22a是一體成形的結(jié)構(gòu)。由此可減少組件數(shù)目且使樞軸 的組裝更加簡便。值得注意的是，本實施例的一體成形構(gòu)思可應(yīng)用到上述任 一種實施例。綜上所述，本實用新型的樞軸具有下列優(yōu)點一、 通過樞軸結(jié)構(gòu)的承載板件與軸桿外形的設(shè)計，可使軸桿在轉(zhuǎn)動的過 程中具有定位功能。二、 通過樞軸結(jié)構(gòu)的承載板件與軸桿外形的設(shè)計，在軸桿的轉(zhuǎn)動過程中， 可使樞軸結(jié)構(gòu)(如20c與20d)提供多段扭力。三、 利用數(shù)量少且構(gòu)造簡單的組件，組裝出具有定位功能及不同扭力的 轉(zhuǎn)動區(qū)間的樞軸結(jié)構(gòu)。四、 本實用新型的樞軸應(yīng)用到掀蓋裝置上時，可配合掀蓋裝置所需的定 位區(qū)，或者所需的多段扭力轉(zhuǎn)動區(qū)間來改良樞軸的結(jié)構(gòu)。例如筆記本電腦 開啟時的最佳定位、蓋合時的定位區(qū)、開啟或蓋合過程中需要不同的扭力轉(zhuǎn) 動區(qū)等。本實用新型雖以較佳實例闡明如上，然其并非用以限定本實用新型的構(gòu) 思與實用新型的實體僅止于上述實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)可輕易了解并 利用其它組件或方式來產(chǎn)生相同的功效。因此，在不脫離本實用新型的構(gòu)思 與范圍內(nèi)所作的修改，均應(yīng)包含在下述的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括一母軸，具有一軸筒；一承載板件，設(shè)置于該軸筒內(nèi)，該承載板件具有一頂部及分別連接該頂部兩側(cè)的兩彈性部；以及一公軸，具有一軸桿，且該軸桿可旋轉(zhuǎn)地結(jié)合于該頂部與該軸筒的內(nèi)緣，其中，該軸桿的徑向剖面的周緣具有一圓弧區(qū)段與一定位區(qū)段，該定位區(qū)段至少具有一直邊，且該直邊的兩端鄰接該圓弧區(qū)段；其中，當(dāng)該軸桿在該軸筒與該承載板件之間旋轉(zhuǎn)，使該圓弧區(qū)段接觸該承載板件的頂部時，該樞軸結(jié)構(gòu)提供一第一扭力，當(dāng)該軸桿在該軸筒與該承載板件之間旋轉(zhuǎn)，使該直邊接觸該承載板件的頂部時，該樞軸結(jié)構(gòu)提供一大于該第一扭力的第二扭力，由此將該軸桿予以定位。
2. 如權(quán)利要求1所述的多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，該定位 區(qū)段還包括一斜邊，且該斜邊的一端連接該直邊，另一端連接該圓弧區(qū)段， 其中該斜邊可抵住該承載板件，由此將該軸桿予以定位。
3. 如權(quán)利要求1所述的多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，該直邊與該圓弧區(qū)段交界處具有一溝槽，且該溝槽容置一輥軸，當(dāng)該軸桿在該軸筒 與該承載板件之間旋轉(zhuǎn)，使該輥軸接觸該承載板件的頂部時，該樞軸結(jié)構(gòu)提 供一第三扭力，且該第三扭力小于該第一扭力。
4. 如權(quán)利要求3所述的多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，該輥軸 的周緣實質(zhì)內(nèi)切于該圓弧區(qū)段的周緣。
5. 如權(quán)利要求1所述的多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，該承載 板件的頂部是一與該圓弧區(qū)段配合的弧型結(jié)構(gòu)。
6. 如權(quán)利要求1所述的多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，該承載 板件是一近似梯形的板狀結(jié)構(gòu)。
7. 如權(quán)利要求1所述的多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，該軸筒 與該承載板件是一體成形的結(jié)構(gòu)。
8. 如權(quán)利要求1所述的多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，該母軸 還包括一第一固定件，該第一固定件連接于該軸筒的一端。
9. 如權(quán)利要求1所述的多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，該公軸 還包括一第二固定件，該第二固定件連接于該樞軸的一端。
10. —種多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括 一母軸，具有工軸筒；一承載板件，設(shè)置于該軸筒內(nèi)，該承載板件具有一頂部及分別連接該頂部兩側(cè)的兩彈性部；以及一公軸，具有一軸桿，該軸桿可旋轉(zhuǎn)地結(jié)合于該承載板件的頂部與該軸 筒內(nèi)緣，其中，該軸桿的徑向剖面的周緣包括一第一圓弧區(qū)段與一第二圓弧 區(qū)段，該第一圓弧區(qū)的一第一圓弧半徑大于該第二圓弧區(qū)段的一第二圓弧半 徑。
11. 如權(quán)利要求10所述的多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，該第一圓弧區(qū)段的兩端分別與該第二圓弧區(qū)段的兩端相鄰，其中相鄰的兩端分別以 一斜邊連接。
12. 如權(quán)利要求11所述的多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，該樞軸 的徑向剖面的周緣還包括一第三圓弧區(qū)段，該第三圓弧區(qū)的一第三圓弧半徑 小于該第二圓弧半徑。
13. 如權(quán)利要求10所述的多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，該承載 板件的該頂部是一弧型結(jié)構(gòu)，且該弧型結(jié)構(gòu)分別與該第一圓弧區(qū)段以及該第 二圓弧區(qū)段相配合。
14. 如權(quán)利要求10所述的多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，該承載 板件是一近似梯形的板狀結(jié)構(gòu)。
15. 如權(quán)利要求10所述的多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)，其特征在于，該軸筒 與該承載板件是一體成形的結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種多段式扭力的樞軸結(jié)構(gòu)包括一母軸、一承載板件及一公軸。母軸具有一軸筒，承載板件設(shè)置于軸筒內(nèi)，且承載板件具有一頂部及分別連接頂部兩側(cè)的兩彈性部。公軸具有一軸桿，且該軸桿可旋轉(zhuǎn)地結(jié)合于承載板件的頂部與軸筒內(nèi)緣之間。軸桿的徑向剖面的周緣可選擇性地具有定位區(qū)段及不同圓弧半徑的圓弧區(qū)段。其中，定位區(qū)段至少具有一直邊，且直邊的兩端鄰接圓弧區(qū)段。通過上述特征變化，使樞軸結(jié)構(gòu)具有定位功能與多段扭力轉(zhuǎn)動區(qū)間。
文檔編號F16C11/10GK201110311SQ200720182890
公開日2008年9月3日 申請日期2007年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月24日
發(fā)明者陳慶耀 申請人:陳慶耀