CN201301886Y - 转轴装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种转轴装置，包括有转轴、摩擦簧片组、连结座体及承接部所组成，其中摩擦簧片组各摩擦簧片内皆具有可供转轴穿设的轴孔，并于轴孔延伸至二侧的变形空间处形成有摩擦弹性臂，而连结座体为于轴部容置空间内收容有转轴及摩擦簧片组，同时将转轴伸出容置空间外侧与承接部卡合固定；当扳动于盖板进行开启时，便可由承接部带动转轴活动旋转，使其对接部外周边上的导弧面即旋转抵推于二摩擦弹性臂，并以摩擦弹性臂提供转轴稳定旋转的下压分力，且因各二相邻导弧面间的切平面未与轴孔内壁面旋动摩擦以致接触表面积减半，只需单手即可轻易开启；另当盖板盖合时，亦会因接触表面积减半、加上盖板本身自重所产生的扭力而具有自动下压功能，以供轻易紧密闭合于底座上，进而可达到轻开又轻关的效用者。

Description

转轴装置

技术领域

本实用新型涉及一种转轴装置，属于机械电子产品连接结构的技术领域，具体说属于具备翻盖功能的机械电子产品，特别是笔记本型计算机主机与显示屏连接结构的技术领域。

尤指可供转轴为于摩擦簧片的轴孔内作活动旋转，并以摩擦弹性臂提供转轴下压的分力，使其摩擦接触的表面积减半而具有自动下压功能，只需单手即可进行轻开又轻关的转轴装置。

背景技术

一般使用于笔记型计算机的转轴装置于盖合时，不具有自动下压的功能，以致使动作端所连接的显示器既无法透过转轴装置与连结座体所连接的主机紧密盖合，且会因转轴产生反力矩作用而造成显示器反弹翘起的情况，此时，即必需施加较大力量才能将显示器完全盖合于主机上方，但是若施力过大势必将导致显示器直接与主机产生碰撞，甚至是碰撞、撞击后所衍生有相关故障、机能失效等缺失发生；是以，便有业者针对转轴装置作一改良，其系利用转轴装置上的转轴加装设有摩擦组件及阻尼部，而摩擦组件为由可供相互嵌合定位的二摩擦轮所组成，并由转轴来带动摩擦轮滑移抵持于另一摩擦轮外侧端面上而呈现高、低位差移动状态，同时朝阻尼部方向压缩其复数弹片产生弹性阻力后，再由另一摩擦轮受到阻尼部反向推挤而瞬间嵌合于摩擦轮内呈一定位，而使转轴装置具有自动下压的功能，以避免显示器盖合于主机上时无法紧密闭合而弹开翘起，但是当使用者欲打开显示器时，即必需辅以双手分别扳动于显示器与主机上才能有足够力量进行掀翻的动作，否则仅只靠单手打开显示器除了将直接造成其主机整体连带提起之外，亦可能因操作上的不便而使主机不慎滑脱、落差震动所造成结构的损伤与破坏等，以致使故障率提高而增加其维修、置换上所需的成本。

发明内容

本实用新型提供了一种转轴装置，可实现盖板轻开又轻关的效用，具有动作确实且稳固、不晃动的定位效果，进而确保整体使用上的稳定性与可靠度，并可供使用者扳动盖板作预定旋转角度的任意停位，更具有定位准确且不会因施力不当而产生偏移或晃动的效用的目的。

为达到上述目的本实用新型的技术方案是：

一种转轴装置，尤指可供转轴活动旋转时摩擦接触的表面积减半而具有自动下压功能，且方便轻开又轻关的转轴装置，系包括有转轴、摩擦簧片组、连结座体及承接部所组成，其中：

该转轴一侧为设有定位部，且接着定位部朝另侧延伸有具导弧面及切平面的对接部；

该摩擦簧片组为由复数摩擦簧片所构成，且各摩擦簧片内皆具有可供转轴对接部穿设的轴孔，并于轴孔延伸至二侧的变形空间处分别形成有可供导弧面旋转推抵弹性变形的摩擦弹性臂，而轴孔二外侧边设有相对向内的颈缩部后，再朝外扩张形成有凸伸部，又远离凸伸部的另侧形成有凹陷部；

该连结座体为具有轴部，并于轴部内形成有可供收容转轴及摩擦簧片组的容置空间，而容置空间二侧设有可与各摩擦簧片颈缩部对应卡持的抵持肩部以及位于抵持肩部下方的限位端，再于远离限位端的另侧设有挡止端，且限位端、挡止端为可供摩擦簧片的凸伸部及凹陷部弹性撑抵定位；

该承接部一侧设有可供转轴伸出连结座体容置空间外侧形成卡合固定的接合空间。

该转轴为于对接部外周边环状间隔排列有至少四个以上等距且二相对应的导弧面，并于二相邻导弧面间形成有可减少转轴对接部与摩擦簧片轴孔、摩擦弹性臂间接触的表面积的切平面。

该转轴为于定位部与对接部间设有旋动部，并于旋动部的外周边上环状间隔排列有至少二个以上可减少转轴旋动部与摩擦簧片轴孔、摩擦弹性臂间接触的表面积的切平面。

该摩擦簧片组为于复数摩擦簧片二外侧边夹持定位有簧片衬垫，而摩擦簧片的轴孔及变形空间内储存有润滑油，并于轴孔变形空间处形成有二相异长度的摩擦弹性臂，且接着较短摩擦弹性臂端缘朝轴孔方向凸出可供转轴旋转抵推的抵持部。

该摩擦簧片组为于摩擦簧片的凸伸部底侧为设有可供转轴旋转推抵后呈一弹性变形的凹弧面，而凹陷部上形成有可沿着连结座体容置空间内挡止端限制轴孔变形位移的垂直向侧壁面。

采用本实用新型的技术方案的优点是：

由于盖板进行开启时，可由承接部带动转轴活动旋转，使其转轴对接部外周边上的导弧面即旋转抵推于摩擦簧片的二摩擦弹性臂，并以摩擦弹性臂提供转轴稳定旋转的下压分力，且因各二相邻导弧面间的切平面未与轴孔内壁面旋动摩擦以致使接触的表面积减半，仅只需单手即可轻易开启盖板且较不费力，而当盖板盖合于底座上时，亦会因接触表面积减半、加上盖板本身自重所产生的扭力足以克服预定摩擦力而具有自动下压功能，以供盖板轻易紧密闭合于底座上，进而可达到轻开又轻关的效用。

由于转轴旋转位移过程中，使其对接部上的导弧面及切平面位置呈一交替性变换，且主要是以对接部的四个导弧面旋转推抵于二摩擦弹性臂及轴孔上的相对接触面逐渐形成较大预定摩擦力，同时使对接部四个切平面其中二个为位于轴孔内以致旋动摩擦接触的表面积倍增，则可供转轴瞬间停止旋转状态，而具有动作确实且稳固、不晃动的定位效果。

由于摩擦簧片为于轴孔延伸至二侧变形空间处形成有二相异长度的摩擦弹性臂，且接着较短摩擦弹性臂端缘朝轴孔方向凸出有抵持部，使其抵持部受到转轴旋转抵推后产生较大弹性阻力而形成良好的抵持定位效果，此时，亦可利用摩擦簧片凹陷部垂直向的侧壁面沿着连结座体轴部内的挡止端来限制轴孔变形位移，以避免盖板盖合于底座上后因无法紧密闭合而弹开、翘起，进而确保整体使用上的稳定性与可靠度。

由于转轴的定位部与对接部间为可设有旋动部，并于旋动部外周边上则环状间隔排列有至少二个以上的切平面，而可由旋动部旋转推抵于摩擦簧片所具的二摩擦弹性臂及轴孔上的相对接触面，且因旋动部仅只有二个切平面不会直接与轴孔内壁面形成旋动摩擦，使其接触的表面积倍增而形成较大预定摩擦力，则可供使用者扳动盖板作15度～135度间预定旋转角度的任意停位，更具有定位准确且不会因施力不当而产生偏移或晃动的效用。

附图说明

图1为本实用新型的立体外观图。

图2为本实用新型的立体分解图。

图3为本实用新型摩擦簧片的立体外观图。

图4为本实用新型使用前的局部侧视剖面图。

图5为本实用新型使用时的局部侧视剖面图。

图6为本实用新型较佳实施例的立体外观图。

图7为本实用新型另一较佳实施例的立体外观图。

图8为本实用新型另一较佳实施例的使用状态图。

主要元件符号说明

1、  转轴

11、 定位部        122、 切平面

12、 对接部        13、  旋动部

121、导弧面        131、 切平面

2、  摩擦簧片组

21、 摩擦簧片      213、 颈缩部

22、  簧片衬垫        214、 凸伸部

210、 轴孔            2141、凹弧面

211、 变形空间        215、 凹陷部

212、 摩擦弹性臂      2151、侧壁面

2121、抵持部

3、   连结座体

30、  容置空间        312、 限位端

31、  轴部            313、 挡止端

311、 抵持肩部

4、   承接部

40、  接合空间

5、   笔记型计算机

51、  底座            52、  盖板

具体实施方式

为达成上述目的及构造，本实用新型所采用的技术手段及功效，兹绘图就本实用新型的较佳实施例详加说明其步骤与功能如下。

请参阅图1、图2、图3所示，由图中可清楚看出，本实用新型系包括有转轴1、摩擦簧片组2、连结座体3及承接部4所组成，故就本案的主要构件及特征详述如后，其中：

该转轴1为概呈一方形轴，而转轴1一侧设有定位部11，且接着定位部11朝另侧延伸有对接部12，并于对接部12的外周边上环状间隔排列有至少四个以上等距且二相对应的导弧面121，再于二相邻导弧面121间形成有切平面122。

该摩擦簧片组2为由复数呈相同型式的摩擦簧片21及可供夹持定位于摩擦簧片21二外侧边的簧片衬垫22所构成，并以摩擦簧片组2则套设于转轴1的对接部12上，即可由簧片衬垫22防止摩擦簧片21产生轴向的位移，其中，各摩擦簧片21内皆具有可供储存润滑油的轴孔210，并于轴孔210延伸至左、右二侧的变形空间211处为分别形成有二相异长度的摩擦弹性臂212，且接着较短摩擦弹性臂212端缘朝轴孔210方向凸出有可供转轴1对接部12旋转抵推的抵持部2121，而轴孔210二外侧边设有相对向内的颈缩部213后，再朝外扩张形成有凸伸部214，并于凸伸部214底侧中央位置设有凹弧面2141，又远离凸伸部214的另侧顶部上方则形成有具垂直向侧壁面2151的凹陷部215。

该连结座体3顶部上方为具有一轴部31，并于轴部31内形成有可供收容转轴1及摩擦簧片组2的容置空间30，而容置空间30二侧分别设有抵持肩部311，且接着抵持肩部311朝下方形成有限位端312，再于远离限位端312的另侧设有挡止端313。

该承接部4一侧为设有接合空间40，且接合空间40可供转轴1伸出连结座体3容置空间30外侧的对接部12形成卡合固定，而结合于上述的构件即完成本实用新型的主要态样。

当本实用新型于组装时，系先将转轴1一侧的定位部11对应穿设于连结座体3轴部31上的容置空间30内，同时将转轴1另侧对接部12上所套设的摩擦簧片组2各摩擦簧片21及簧片衬垫22皆收容于容置空间30内，并以摩擦簧片21二外侧边的颈缩部213卡持于容置空间30对应的抵持肩部311上，且使颈缩部213朝外扩张的凸伸部214定位于抵持肩部311下方的限位端312内后，再由凹陷部215抵持靠置于容置空间30远离限位端312另侧的挡止端313上，则可供转轴1的对接部12伸出容置空间30外侧并卡合固定于承接部4的接合空间40内，以防止转轴1与承接部4产生轴向位移而相互脱离，便完成本实用新型整体的组装。

上述转轴1的对接部12穿设于摩擦簧片组2复数摩擦簧片21的轴孔210内时，使其摩擦簧片21所具的二摩擦弹性臂212受到对接部12上的导弧面121旋转推抵即会朝向变形空间211处弹性变形，同时连带将轴孔210外侧边的凸伸部214、凹陷部215分别弹性撑抵于连结座体3轴部31上的限位端312及挡止端313，而可供摩擦簧片21稳固、确实定位于容置空间30内，且透过凸伸部214底侧的凹弧面2141受到转轴1旋转推抵后呈一弹性变形、凹陷部215垂直向的侧壁面2151沿着挡止端313释放转轴1扭力来防止轴孔210的型变与破坏；此外，变形空间211内为可储存有预定润滑油，并当承接部4带动转轴1于摩擦簧片21的轴孔210内产生旋动摩擦时便会带出预定润滑油而具有较佳的润滑效果，以此有效延长摩擦簧片组2整体的使用寿命；再者，摩擦簧片组2的摩擦簧片21数量取决于使用者需求或是设计的不同而予以增减设置，因此，若需要使转轴1与摩擦簧片21轴孔210的相对接触面产生较大预定摩擦力时，即可增加复数摩擦簧片21所对应迭合的数量、同时提高其转轴1使用上所需的扭力，或是减少摩擦簧片21的总数量而产生较小预定摩擦力。

请继续参阅图4、图5、图6所示，由图中可清楚看出，上述构件于使用时，系先扳动于承接部4以转轴1为轴心进行旋转，使其转轴1对接部12上的导弧面121即旋转抵推于摩擦簧片21轴孔210内所具的二摩擦弹性臂212，并以摩擦弹性臂212提供转轴1下压分力，则使转轴1旋转位移过程中可保持平稳顺利状态；而当转轴1开始进行旋转时，转轴1对接部12外周边所间隔排列的四个导弧面121为分别旋转推抵于二摩擦弹性臂212及轴孔210上的相对接触面，且因对接部12各二相邻导弧面121间的四个切平面122皆未与轴孔210的内壁面形成旋动摩擦，此时，转轴1主要是以对接部12的二个导弧面121与轴孔210上的相对接触面产生有预定摩擦力，所以可透过切平面122结构设计，藉此来有效减少其转轴1的对接部12与摩擦簧片21的轴孔210、二摩擦弹性臂212间接触的表面积，同时可解决因干涉组装、配合同心度不良所衍生相关磨损、异音与温升等问题者。

再者，当转轴1旋转位移的过程中，使其转轴1对接部12上的导弧面121及切平面122位置呈一交替性变换，且主要是以对接部12的四个导弧面121旋转推抵于二摩擦弹性臂212及轴孔210上的相对接触面而逐渐形成较大预定摩擦力，同时使对接部12四个切平面122其中二个为位于轴孔210内以致旋动摩擦接触的表面积倍增，则可供转轴1瞬间停止旋转状态，而具有动作确实且稳固、不晃动的定位效果。

另其笔记型计算机5为由底座51及盖板52所组成，即可将本实用新型的转轴装置分别设置于笔记型计算机5左、右二侧位置上，并以连结座体3与底座51相互连接，且使承接部4亦可连接于盖板52上呈一定位；而当使用者扳动于盖板52进行开启时，便可连动于承接部4带动转轴1活动旋转，使其转轴1的对接部12与摩擦簧片21的轴孔210、二摩擦弹性臂212间接触的表面积减半，仅只需单手即可方便操作，亦不会直接造成底座51连带提起，以此可达到轻易开启且较为不费力的效果；又，当使用者将盖板52盖合于底座51上时，可利用摩擦簧片21轴孔210内所具的二摩擦弹性臂212提供转轴1下压分力，且因转轴1的对接部12与摩擦簧片21的轴孔210、二摩擦弹性臂212间接触的表面积减半，再加上盖板52因本身自重所产生的扭力足以克服转轴1与摩擦簧片21相对接触面的预定摩擦力而具有自动下压的功能，则可供盖板52轻易紧密闭合于底座51上，并达到稳性定高、定位确实且可利用自动下压方式来使操作上更为便利者；除此之外，亦可透过转轴1对接部12上的导弧面121旋转抵推于摩擦簧片21摩擦弹性臂212的抵持部2121，使其抵持部2121受到抵推后产生较大弹性阻力而与转轴1形成良好的抵持定位效果，此时，也可利用摩擦簧片21凹陷部215垂直向的侧壁面2151沿着连结座体3轴部31内的挡止端313来限制轴孔210变形位移，以避免盖板52自动下压盖合于底座51上后因无法紧密闭合而弹开、翘起，进而可确保整体使用上的稳定性与可靠度。

请同时参阅图3、图7、图8所示，由图中可清楚看出，其中转轴1的定位部11与对接部12间为进一步设有旋动部13，并于旋动部13外周边上环状间隔排列有至少二个以上的切平面131，而当转轴1开始进行旋转时，即可由旋动部13来旋转推抵于摩擦簧片21所具的二摩擦弹性臂212及轴孔210上的相对接触面，且因旋动部13仅只有二个切平面131并不会直接与轴孔210内壁面形成旋动摩擦，所以使本实用新型转轴装置接触的表面积倍增而形成较大预定摩擦力，则可供使用者扳动于盖板52作15度～135度间预定旋转角度的任意停位，更具有定位准确且不会因施力不当而产生偏移或晃动的效用者。

本实用新型主要针对转轴1为于摩擦簧片21轴孔210内作活动旋转，并以二摩擦弹性臂212提供转轴1下压分力，且因摩擦接触的表面积减半，加上盖板52因本身自重所产生的扭力足以克服预定摩擦力而具有自动下压的功能，以供盖板52轻易紧密闭合于底座51上，而于开启时，亦会因为摩擦接触的表面积减半，只需单手即可方便轻易开启且较不费力，进而达到轻开又轻关的效用为其主要技术特征，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，自不能以此而局限本实用新型的专利范围，因此运用本实用新型说明书及图式内容的所为的简易修饰及等效结构变化，仍应同理包含于本实用新型所涵盖的专利范围内，合予陈明。

Claims (5)

1、一种转轴装置，尤指可供转轴活动旋转时摩擦接触的表面积减半而具有自动下压功能，且方便轻开又轻关的转轴装置，系包括有转轴、摩擦簧片组、连结座体及承接部所组成，其特征在于：

该转轴一侧为设有定位部，且接着定位部朝另侧延伸有具导弧面及切平面的对接部；

该摩擦簧片组为由复数摩擦簧片所构成，且各摩擦簧片内皆具有可供转轴对接部穿设的轴孔，并于轴孔延伸至二侧的变形空间处分别形成有可供导弧面旋转推抵弹性变形的摩擦弹性臂，而轴孔二外侧边设有相对向内的颈缩部后，再朝外扩张形成有凸伸部，又远离凸伸部的另侧形成有凹陷部；

该连结座体为具有轴部，并于轴部内形成有可供收容转轴及摩擦簧片组的容置空间，而容置空间二侧设有可与各摩擦簧片颈缩部对应卡持的抵持肩部以及位于抵持肩部下方的限位端，再于远离限位端的另侧设有挡止端，且限位端、挡止端为可供摩擦簧片的凸伸部及凹陷部弹性撑抵定位；

该承接部一侧设有可供转轴伸出连结座体容置空间外侧形成卡合固定的接合空间。

2、如权利要求1所述的转轴装置，其特征在于该转轴为于对接部外周边环状间隔排列有至少四个以上等距且二相对应的导弧面，并于二相邻导弧面间形成有可减少转轴对接部与摩擦簧片轴孔、摩擦弹性臂间接触的表面积的切平面。

3、如权利要求1所述的转轴装置，其特征在于该转轴为于定位部与对接部间设有旋动部，并于旋动部的外周边上环状间隔排列有至少二个以上可减少转轴旋动部与摩擦簧片轴孔、摩擦弹性臂间接触的表面积的切平面。

4、如权利要求1所述的转轴装置，其特征在于该摩擦簧片组为于复数摩擦簧片二外侧边夹持定位有簧片衬垫，而摩擦簧片的轴孔及变形空间内储存有润滑油，并于轴孔变形空间处形成有二相异长度的摩擦弹性臂，且接着较短摩擦弹性臂端缘朝轴孔方向凸出可供转轴旋转抵推的抵持部。

5、如权利要求1所述的转轴装置，其特征在于该摩擦簧片组为于摩擦簧片的凸伸部底侧为设有可供转轴旋转推抵后呈一弹性变形的凹弧面，而凹陷部上形成有可沿着连结座体容置空间内挡止端限制轴孔变形位移的垂直向侧壁面。

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