具卡掣定位的轉軸結構的製作方法

2023-06-15 12:39:41

專利名稱：具卡掣定位的轉軸結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種轉軸結構，尤其是指一軸杆穿越一主架體與一支 架，並在兩架體間設有一卡掣裝置，當主架體相對於支架旋轉至預設角度 時，即形成卡掣定位效果的具卡掣定位的轉軸結構。
背景技術：
按具掀蓋的3C消費性電子產品，諸如可攜式計算機、電子辭典、攜 帶型影音播放裝置及掀蓋式手機...等，大體上，是將主體部置於下半部， 並由轉軸與上半部的蓋體部連結，使蓋體部相對於主體部可為的開合。因 此，轉軸亦為決定上述產品質量的一大要因。唯近年來，3C電子產品的功能日新月異，傳統的本體部與蓋體部間 以至少一第一轉軸樞接，使蓋體部相對於本體部可為之開合方式，已不敷 實際需求，業者即在前述第一轉軸上方的垂直向另設有一第二轉軸，使該 蓋體部相對於本體部除具基本的掀合功能外，尚具有左右旋轉的功能，例 如本實用新型申請人所擁有的中國臺灣公告第M304879號專利即為一例， 該專利為一種多任務型轉軸結構，其由一主架體， 一第一樞軸，及一第二 樞軸所組成，其中該第一樞軸的軸杆一端通過主架體的垂直向側片，並可 旋轉地組合於一支架；而該第二樞軸則由一軸柱頂部通過主架體的水平向 板片，並可旋轉地組合於一支撐架。該第一樞軸於軸杆於側片與支架間串 接一輔助片，其對應側片預設的兩榫槽分別突設一接榫；當該兩接榫落入 兩榫槽內，即產生明顯的段落感，以告知使用者已到達特定角度。同時， 該軸杆於側片與支架間另行串接一限位片，其周緣設有兩片突，當主架體 轉動時，側片上預設的擋止於轉動過程觸及任一片突，即形成止擋作用。基本上，該專利分別由輔助片及限位片獲得卡掣定位及開合角度限制 的功能，然因實際組裝的需求，該側孔並非位於側片的中心，而向後方偏 移約1.2mm，此舉，將造成該側片所開設其中一榫槽會落在其圓周，而形
成一缺口，誠屬美中不足之處，並亟待改善。 實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種具卡掣定位的轉軸結構，以期能以一 卡掣定位機構取代前述的輔助片及限位片，亦即該卡掣定位機構本身搭配 主架體的架片開設限位斜槽及定位凹孔，即可達成所預期的卡掣定位及開 合角度限制的功能，以克服因樞孔及第一樞軸的軸心偏移所衍生的困擾。為實現上述目的，本實用新型提供的具卡掣定位的轉軸結構，其包括:一主架體，其具有一架片，該架片開設一樞孔，其周緣設有一定位凹 孔，且該定位凹孔一側相鄰接一斜度由淺而深的圓弧形限位斜槽；一第一樞軸，以一軸杆一端通過架片的樞孔、 一固定片、 一卡掣彈片、 一間隔組件，並可旋轉地組合於一支架，其中該固定片對應該定位凹孔開 設一珠孔，其內置入一滾珠，其落入該定位凹孔內系形成卡掣定位，該卡 掣彈片對應該滾珠位置形成一反應部，而間隔組件則使該卡掣彈片與支架 間形成一間隙；主架體相對於支架旋轉時，該限位斜槽與定位凹孔的距離變化，使得 該滾珠於珠孔內造成該卡掣彈片的反應部為因應該距離變化而被滾珠推 擠或推擠滾珠，而當該卡掣彈片的反應部被滾珠推擠時，其朝向支架的變 形量被間隔組件的間隙所吸收與容置而成。所述的具卡掣定位的轉軸結構，其進一步包括一第二樞軸，其由一軸 柱頂部通過主架體的水平向板片，並可旋轉地組合於一支撐架。所述的具卡掣定位的轉軸結構，其進一步包括一第三樞軸，其以一心 柱穿越一與架片相對的接片、及一支架，並進行端封。所述的具卡掣定位的轉軸結構，其中該定位凹孔另一側亦相鄰接一斜 度由淺而深的圓弧形限位斜槽。所述的具卡掣定位的轉軸結構，其中該卡掣彈片的反應部避開該滾珠 位置開設至少一鏤空槽。所述的具卡掣定位的轉軸結構，其中該心柱內端徑向突設一扇形限位 榫，而該接片內表面鄰接於心柱突設一卡榫，使該扇形限位榫的兩端觸及 該卡榫的與否，以作為開合角度的限制。 所述的具卡掣定位的轉軸結構，其中該滾珠分別觸及起始端的限位斜 槽及終點端的限位斜槽端緣，以作為開合角度的限制。經由本實用新型的實施，其不僅令第一樞軸與主架體具備基本水平向 的掀合功能外，同時當掀開至某特定角度，而解除上鎖狀態，使第二樞軸 與主架體具有左右旋轉功能。此外，本實用新型僅需單一滾珠於一固定片 的珠孔內與兩側相鄰接的架片與卡掣彈片的反應部間，因限位斜槽與定位 凹孔的距離變化，使得該卡掣彈片的反應部為因應該距離變化而被滾珠推 擠或推擠滾珠，而該卡掣彈片的反應部被滾珠推擠時，其朝向支架的變形 量系被間隔組件之間隙所吸收與容置，從而改善至少兩滾珠形成卡掣定位 時，其令相鄰的接觸組件因變形，而導致支架亦外張變形無法接裝於本體 部的重大缺失。


為進一步揭示本實用新型的具體技術內容，首先請參閱附圖，其中 圖1為本實用新型轉軸結構與第一樞軸的立體分解圖； 圖2為本實用新型轉軸結構組立後的立體圖；圖3為本實用新型主架體旋轉至特定角度定位的剖面圖； 圖4為本實用新型主架體旋轉至最大掀開角度的剖面圖。
具體實施方式
本實用新型提供的具卡掣定位的轉軸結構，其包括一主架體，其具有一架片，該架片開設一樞孔，其周緣設有一定位凹孔，且該定位凹孔一側相鄰接一斜度由淺而深的圓弧形限位斜槽； 一第一 樞軸，以一軸杆一端通過架片的樞孔、 一固定片、 一卡掣彈片、 一間隔組 件，並可旋轉地組合於一支架，其中該固定片對應該定位凹孔開設一珠孔， 其內置入一滾珠，其落入該定位凹孔內形成卡掣定位，該卡掣彈片對應該 滾珠位置形成一反應部，而間隔組件則使該卡掣彈片與支架間形成一間 隙；可由主架體相對於支架旋轉時，該限位斜槽與定位凹孔的距離變化， 使得該滾珠於珠孔內造成該卡掣彈片的反應部為因應該距離變化而被滾 珠推擠或推擠滾珠，而當該卡掣彈片的反應部被滾珠推擠時，其朝向支架 的變形量被間隔組件的間隙所吸收與容置而成。本實用新型提供的具卡掣定位的轉軸結構，其進一步包括一第二樞 軸，其由一軸柱頂部通過主架體的水平向板片，並可旋轉地組合於一支撐 架。本實用新型提供的具卡掣定位的轉軸結構，其進一步包括一第三樞 軸，其以一心柱穿越一與架片相對的接片、及一支架，並進行端封。本實用新型提供的具卡掣定位的轉軸結構，其中該定位凹孔另一側亦 相鄰接一斜度由淺而深的圓弧形限位斜槽。本實用新型提供的具卡掣定位的轉軸結構，其中該卡掣彈片的反應部 避開該滾珠位置開設至少一鏤空槽。本實用新型提供的具卡掣定位的轉軸結構，其中該心柱內端徑向突設 一扇形限位榫，而該接片內表面鄰接於心柱突設一卡榫，使該扇形限位榫 的兩端觸及該卡榫的與否，以作為開合角度的限制。本實用新型提供的具卡掣定位的轉軸結構，其中該滾珠分別觸及起始 端的限位斜槽及終點端的限位斜槽端緣，以作為開合角度的限制。
以下結合附圖對本實用新型作詳細描述。如圖1至圖4所示，基本上，本實用新型的轉軸結構由一主架體l， 一第一樞軸2，及一第二樞軸3所組合而成，其中該主架體l相對於該第一樞軸1的另端得另行結合一第三樞軸4。其中，主架體1為一經衝壓及彎折金屬支架，其向一水平向板片11端緣一體向下延伸一垂直向架片12，使主架體1基本上為一 L形，以分 別供後敘的第二樞軸3及第一樞軸2的樞接。唯該主架體1造形不以此為 限，如圖所示，其為n字形，亦即該垂直架片12另端亦相對設置一垂直 向接片13，以便供第三樞軸4的樞接。該板片11開設一軸孔供第二樞軸 3的軸柱31穿越。而架片12則依客戶需求，例如偏心位置開具一樞孔121， 以供第一樞軸2的軸杆21穿越。而本實用新型異於習知者，乃在於樞孔 121周緣開設一定位凹孔122，其兩側分別鄰接該架片的平直表面，以及 一圓弧形起始端的限位斜槽123與一圓弧形終點端的限位斜槽124。其中，該起始端的限位斜槽123至定位凹孔122為90度，而定位凹 孔122至終點端的限位斜槽124為45度，亦即本實用新型的主架體相對
於後敘的第一樞軸2可開合角度為135度，其中該終點端的限位斜槽124 的旋轉角度不以前述45度為限，其可依據客戶的需求而設置。再者，各 限位斜槽123、 124是以定位凹孔122為中心而逐漸向端部由淺而深地傾 斜，而此優點容後再敘。第一樞軸2樞接於主架體1的架片12，其將一軸杆21穿越至少一彈 性組件22、架片12的樞孔121， 一固定片23， 一壓掣彈片24， 一間隔組 件25，及一L形支架26，而後將該軸杆12自由端與一端封件27，例如 一防脫螺帽螺合，使前述組件串接為一體，而具有樞軸的功能。該軸杆21 內側端側向突伸兩抵榫211，其間則形成一導引槽212。而為因應前述偏 移設置的樞孔121，該軸杆21另行套接一輔助接觸件28，如圖所示，其 為一L形片體，並為軸杆21穿越而連動，其朝向抵榫211延伸方向突伸 一接觸榫片281，並使該接觸榫片281與該等抵榫211等長且彼此平行。 而該固定片23、壓掣彈片24及間隔組件25均為軸杆21穿越而呈固定狀 態。事實上，該彈性組件22實施時可為彈簧、波形彈片或碟形彈片。其中，該固定片23對應該定位凹孔122開設一珠孔231，其孔內容置 一滾珠232，而卡掣彈片24對應該滾珠的反應部241上下端分別開具一鏤 空槽242，以便對該滾珠232產生側向彈性，而間隔組件25設置的目的如 同墊片一般，使該卡掣彈片24與支架26間形成一間隙，其主要提供該卡 掣彈片24變形的空間。如圖2所示，於未操作狀態時，該滾珠232受到卡掣彈片24的側向 彈力作用，其內側的弧形面系容置該起始端的限位斜槽123內。當主架體 l開始順時針方向旋轉時，其架片12是以軸杆21為軸心，使該圓弧形起 始端的限位斜槽123沿著該滾珠232移動，因該限位斜槽123至定位凹孔 122的斜度是逐漸遞減，故該滾珠232會逐漸向外側移動，以致該卡掣彈 片24的反應部241為因應該滾珠232推擠，會朝向該間隔組件25所形成 的間隙變形，從而產生吸收與容置的效果，而不致使得該支架26產生外 張變形的可能。而當定位凹孔122移至滾珠232位置時，則由該卡掣彈片 24的反應部241彈性，促使該滾珠232落入該定位凹孔122，形成如圖3 所示的卡掣定位效果，而此階段除具有明顯的段落感外，也代表著該主架 體1於轉動過程中已移至特定角度。
請參閱圖4，當繼續對主架體1施予外力，使其定位凹孔122脫離滾
珠232的卡掣，而朝向終點端的限位斜槽124移動，此時觸及架片12的 平直面，該滾珠232被向外移動，而再度推擠該卡掣彈片24的反應部241， 使其朝向間隔組件25所形成的間隙變形，而產生吸收與容置的功能，直 到該限位斜槽124的終點端容納該滾珠232，使該卡掣彈片24的反應部 241平貼於該固定片23的外側表面，此即意味著該主架體1掀開至最大角 度。
第二樞軸3由一中空軸柱31由主架體1的板片11底面穿越，並於該 板片11上方結合一支撐架32，其間則可依序套接至少一彈性組件、 一定 位片、 一止擋片、 一從動片等公知組件，在此不擬贅述。如圖所示，該軸 柱31底端柱頸312下方一體連接一尺寸較大柱環313，其相對設有一對平 直的縮入面314，以與前述杆環211側向突伸的兩抵榫211及一接觸榫片 281相抵。另為形成較穩定的抵頂效果，該柱頸312上方相對設有一與柱 環313相同造形的抵環315，其亦相對設有一對平直的縮入面316，使該 兩抵榫211及一接觸榫片261於未操作狀態，抵靠於該兩縮入面314、316。
該第三樞軸4以一心柱41穿越一與架片12相對的接片13，及一 L 形支架42，而後將該心柱41端部鉚合，使前述組件串接為一體，而具有 樞軸的功能。其中，該心柱41內端徑向突設一扇形限位榫411，而該接片 13內表面鄰接於心柱41突設一卡榫131，該扇形限位榫411的兩端觸及 該卡榫131的與否，以作為開合角度的限制，該限位結構等同於該滾珠232 分別觸及起始端的限位斜槽123及終點端的限位斜槽124端緣，以作為開 合角度的限制，以獲致雙重的限位功能。
本實用新型經由前述的組件說明組立後，該兩支架26、 42若結合於 3C電子產品的本體部，而支撐架32則與蓋體部連接，當兩機體為蓋合(O 度)時，該軸杆21的兩抵榫211及一接觸榫片281抵靠於柱環313及抵環 315的兩縮入面314、 316，使該第二樞軸3無法左右轉動。而當支撐架32 掀開時，使主架體1亦同步轉動，使蓋體部相對於本體部具有掀開的功能， 以用於諸如攜帶型計算機。而該主架體l於轉動過程中，該始端限位斜槽 123、固定片32的滾珠232、卡掣彈片24的反應部241，與間隔組件25 的間隙的相互作用，使該卡掣彈片24的反應部241所產生的變形均被吸
收並容置於該間隙內，直到移至形成特定角度，例如90度的定位凹孔122 時，此時，該柱環313亦移動並容置於兩抵榫211間的導引槽212，而解 除上鎖狀態，並得以在垂直方向左右旋轉，使得轉軸結構於水平向具有掀 合及垂直向於特定角度始能左右旋轉的轉軸結構得以實現，唯該上鎖或解 鎖方式並非本實用新型所欲保護的標的，故在此以提及方式併入本實用新 型。
本實用新型所描述的，乃較佳實施例的一種，舉凡局部的變更或修飾 而源於本實用新型的技術思想而為本領域技術人員所易於推知的，俱不脫 本實用新型的權利要求範疇。
權利要求1、一種具卡掣定位的轉軸結構，其特徵在於，包括一主架體，其具有一架片，該架片開設一樞孔，其周緣設有一定位凹孔，且該定位凹孔一側相鄰接一斜度由淺而深的圓弧形限位斜槽；一第一樞軸，以一軸杆一端通過架片的樞孔、一固定片、一卡掣彈片、一間隔組件，並可旋轉地組合於一支架，其中該固定片對應該定位凹孔開設一珠孔，其內置入一滾珠，其落入該定位凹孔內系形成卡掣定位，該卡掣彈片對應該滾珠位置形成一反應部，而間隔組件則使該卡掣彈片與支架間形成一間隙；主架體相對於支架旋轉時，該限位斜槽與定位凹孔的距離變化，該滾珠於珠孔內造成該卡掣彈片的反應部為因應該距離變化而被滾珠推擠或推擠滾珠，而當該卡掣彈片的反應部被滾珠推擠時，其朝向支架的變形量被間隔組件的間隙所吸收與容置。
2、 如權利要求1所述的具卡掣定位的轉軸結構，其特徵在於，其進 一步包括一第二樞軸，其由一軸柱頂部通過主架體的水平向板片，並可旋 轉地組合於一支撐架。
3、 如權利要求1所述的具卡掣定位的轉軸結構，其特徵在於，其進 一步包括一第三樞軸，其以一心柱穿越一與架片相對的接片、及一支架， 並進行端封。
4、 如權利要求1所述的具卡掣定位的轉軸結構，其特徵在於，其中 該定位凹孔另一側亦相鄰接一斜度由淺而深的圓弧形限位斜槽。
5、 如權利要求1所述的具卡掣定位的轉軸結構，其特徵在於，其中 該卡掣彈片的反應部避開該滾珠位置開設至少一鏤空槽。
6、 如權利要求3所述的具卡掣定位的轉軸結構，其特徵在於，其中 該心柱內端徑向突設一扇形限位榫，而該接片內表面鄰接於心柱突設一卡 榫，該扇形限位榫的兩端觸及該卡榫的與否，作為開合角度的限制。
7、 如權利要求1或4所述的具卡掣定位的轉軸結構，其特徵在於， 其中該滾珠分別觸及起始端的限位斜槽及終點端的限位斜槽端緣，作為開 合角度的限制。
專利摘要一種具卡掣定位的轉軸結構，包括一主架體，具有一架片，該架片開設一樞孔，周緣設有一定位凹孔，該定位凹孔一側相鄰接一斜度由淺而深的圓弧形限位斜槽；一第一樞軸，以一軸杆一端通過架片樞孔、一固定片、一卡掣彈片、一間隔組件，可旋轉地組合於一支架，其中該固定片對應該定位凹孔開設一珠孔，內置入一滾珠，其落入該定位凹孔內形成卡掣定位，該卡掣彈片對應該滾珠位置形成一反應部，間隔組件使該卡掣彈片與支架間形成一間隙；由主架體相對於支架旋轉時，該限位斜槽與定位凹孔的距離變化，使該滾珠於珠孔內造成該卡掣彈片的反應部被滾珠推擠或推擠滾珠，當該卡掣彈片反應部被滾珠推擠時，其朝向支架的變形量被間隔組件的間隙所吸收與容置。
文檔編號F16C11/10GK201043566SQ20072015032
公開日2008年4月2日 申請日期2007年6月14日 優先權日2007年6月14日
發明者李煥文, 江家榮 申請人:兆利科技工業股份有限公司