扭矩鉸鏈的製作方法
2023-05-06 15:45:26
專利名稱：扭矩鉸鏈的製作方法
技術領域：
本發明涉及適用於利用可攜式計算機等開閉自如的顯示部時打開規定角度使用的電子設備類等的扭矩鉸鏈機構的扭矩鉸鏈的改良。
本申請對2004年5月31日申請的日本專利申請第2004-160907號主張優先權，在此援引其內容。
背景技術：
扭矩鉸鏈不限於計算機等，適用於各種通過使軸旋轉而開閉的蓋、門等。另外，扭矩鉸鏈很久以來就有各種結構提案，根據用途和價格區分使用。作為那個以簡單的結構低價格化的扭矩鉸鏈如圖4所示由套筒彈簧部件51、軸部件52、安裝部件53、螺釘或螺栓等固定部件54構成(例如參照特開2001-329735公報)。
套筒彈簧部件51由套筒彈簧部51A和第一、第二彈簧性板狀部51B、51C構成。套筒彈簧部51A通過將彈簧性優良的金屬片左右對稱彎曲、左右對稱地弄成圓而形成軸部件52插入的插入孔H從而形成。第一、第二彈簧性板狀部51B、51C自套筒彈簧部51A相互大致平行延伸。套筒彈簧部件51在插入孔H內插入軸部件52的狀態下通過固定部件54一邊緊固第一、第二彈簧性板狀部51B、51C一邊安裝在安裝部件53上。套筒彈簧部51A和軸部件52間產生的轉動扭矩的大小根據固定部件54緊固第一、第二彈簧性板狀部51B、51C的力的強度來調整。
但是，上述現有的扭矩鉸鏈如上所述形成金屬片左右對稱地弄成圓的結構，將自左右對稱弄成圓而形成的套筒彈簧部51A大致一直延伸的第一、第二彈簧性板狀部51B、51C使用又進行扭矩的調整和又進行安裝的螺釘或螺栓等固定部件54安裝在安裝部件53上，這其中存在下述問題。
上述這種現有的扭矩鉸鏈的安裝如果完全左右對稱則產生的左右轉動扭矩大致相同，但實際上由於在配置於壁、電子設備的主體部等固定物側的安裝部件53上使用固定部件54進行安裝，故安裝部件53和第一彈簧性板狀部51B接觸的接觸部位與第二彈簧性板狀部51C和固定部件54即螺釘或螺栓的頭部54A接觸的接觸部位不同。這樣，第一、第二彈簧性板狀部51B、51C上施加的緊固力的大小不均衡，其上施加的力大的一側的轉動扭矩變大，其相反側的轉動扭矩變小。即，存在作用在左向的轉動扭矩的大小和作用在右向的轉動扭矩的大小相當不同的問題。
發明內容
本發明目的在於利用簡單的結構解決上述問題，提供一種左向的轉動扭矩和右向的轉動扭矩的差降低或大致相等的扭矩鉸鏈機構。
本發明提供一種扭矩鉸鏈，其包括彈簧部件，其彎曲成套筒彈簧部和第一、第二彈簧性板狀部，其中，所述套筒彈簧部具有軸部件插入的插入孔並且在和所述軸部件之間產生轉動扭矩；所述第一、第二彈簧性板狀部，自所述套筒彈簧部相互空出間隔地延伸；安裝部件，其與所述第一、第二彈簧性板狀部的一個接觸；固定部件，其將所述彈簧部件固定在所述安裝部件上，並且調整所述套筒彈簧部和所述軸部件之間產生的轉動扭矩的大小；轉動扭矩均等化部件，其與所述第一、第二彈簧性板狀部的另一個重合，其特徵在於，所述第一、第二彈簧性板狀部夾於所述轉動扭矩均等化部件和所述安裝部件之間，所述第一、第二彈簧性板狀部通過所述固定部件介由所述轉動扭矩均等化部件緊固，並固定在所述安裝部件上。
在本發明的扭矩鉸鏈中，所述轉動扭矩均等化部件具有延伸到與對應所述安裝部件的前端面相比同等或比其更靠近所述套筒彈簧部的位置的前端面。
在本發明的扭矩鉸鏈中，所述轉動扭矩均等化部件由板簧構成。
根據本發明，可提供一種能夠通過簡單的結構減少左右雙向的轉動扭矩的差的扭矩鉸鏈。另外，轉動扭矩均等化部件選用板簧，固定部件即使振動等也難以鬆懈，因此，可提供可靠性高的扭矩鉸鏈。
圖1是表示本發明的實施例1的扭矩鉸鏈100的剖面圖；圖2是表示本發明的實施例1的從上面看到的扭矩鉸鏈100的圖；圖3是表示本發明的實施例2的第二扭矩鉸鏈200的圖；
圖4是表示現有的扭矩鉸鏈的一例的圖。
具體實施例方式
實施例1參照圖1及圖2說明本發明的第一實施例的扭矩鉸鏈100。圖1是表示扭矩鉸鏈100的剖面圖，圖2是從上面看到的扭矩鉸鏈100的圖。
該扭矩鉸鏈100具有彎曲由具有彈性的具有粘性的碳素工具鋼這樣的金屬材料構成的金屬片而成的彈簧部件1。該彈簧部件1由套筒彈簧部1A、第一、第二彈簧性板狀部1B、1C、接觸部1D、1E構成。套筒彈簧部1A被對稱彎曲，在與軸部件2之間產生轉動扭矩。第一、第二彈簧性板狀部1B、1C從套筒彈簧部1A空出一定間隙而分別延伸。接觸部1D、1E自一對彈簧性板狀部1B、1C分別延伸，通過外力得到的緊固而相互接觸。接觸部1D、1E也可以考慮為彈簧性板狀部1B、1C的前端部分。
套筒彈簧部1A對稱地弄成圓而形成一部分打開的圓形的插入孔H1。剖面圓形的軸部件2插入套筒彈簧部1A的插入孔H1中。在彈簧性板狀部1B、1C上都形成有未圖示的貫通孔，該貫通孔中插入螺釘或螺栓4，通過在位於相反側的螺母5中螺合螺釘或螺栓4，彈簧部件1被安裝在安裝部件3上。在本發明中，在安裝時，在位於安裝部件3的相反側的彈簧性板狀部1B上重疊轉動扭矩均等化部件6。而且，彈簧性板狀部1B、1C都介由轉動扭矩均等化部件6使用螺釘或螺栓4和螺母5緊固。
轉動扭矩均等化部件6例如是由與彈簧部件1相同的金屬材料構成的金屬板或板簧，寬度W、厚度t都與彈簧部件1大致相同。轉動扭矩均等化部件6一側的前端面6a位於轉動扭矩均等化部件6的套筒彈簧部1A側，延伸到與安裝部件3的前端面3a同等或比前端面3a更靠近套筒彈簧部1A側。而且，轉動扭矩均等化部件6另一側的端部6b彎曲成與接觸部1D大致相同地傾斜，而當緊固彈簧性板狀部1B、1C時與接觸部1D密接。另外，在該實施例1中，螺釘或螺栓4和螺母5構成固定部件。
如圖1及圖2所示，在組合各部件的狀態下，當使螺釘或螺栓4相對於螺母5螺旋時，螺釘或螺栓4的頭部4A的下面將轉動扭矩均等化部件6向圖面下側按壓。通常，由於螺釘或螺栓4下面的面積小，而未必平坦，故在轉動扭矩均等化部件6不存在時，螺釘或螺栓4的頭部4A下面施與套筒彈簧部1A的壓力比安裝部件3施與套筒彈簧部1A的壓力小。在此，轉動扭矩均等化部件6的前端面6a與安裝部件3的前端面3a相比同等以上地延伸到套筒彈簧部1A側，由於轉動扭矩均等化部件6具有充分的剛性，故在介由該轉動扭矩均等化部件6施與套筒彈簧部1A的圖面上側部分下方向(螺釘或螺栓4的插入方向)的壓力時，其壓力與安裝部件3施與套筒彈簧部1A下側部分的圖面上方向(與螺釘或螺栓4的插入方向相反的方向)的壓力大致相等。
因此，使用轉動扭矩均等化部件6，在安裝部件3和轉動扭矩均等化部件6之間夾著彈簧部件1的彈簧性板狀部1B、1C，使用固定部件4將它們緊固，這樣能夠對套筒彈簧部1A施加大致均等的緊固力。由此，套筒彈簧部1A和軸部件2之間產生的轉動扭矩任意方向的值都大致相等。
另外，轉動扭矩均等化部件6的寬度，即紙面的表裡方向的寬度最好與同方向的彈簧部件1的寬度大致相等，或為其以上的寬度。另外，轉動扭矩均等化部件6的板厚根據其金屬材料的剛性比彈簧部件1的厚度薄也沒有問題，但最好為同等程度以上。
實施例2其次，參照圖3說明本發明第二實施例的扭矩鉸鏈200。圖3表示扭矩鉸鏈200的剖面，彈簧部件11的套筒彈簧部11A構成正六邊形狀，轉動扭矩均等化部件16是形成弧狀的板簧。與圖1及圖2中使用的符號相同的符號表示相同名稱的部件。
套筒彈簧部11A具有長度大致相等的六個邊12。各邊12形成向軸部件2的插入孔H2側緩和地突出的圓弧狀，形成在六個點(各邊12的頂點)緊固軸部件2的結構。由此，在套筒彈簧部11A和軸部件2之間能夠產生穩定有效的轉動扭矩。
轉動扭矩均等化部件16是圓弧狀彎曲的板簧，在其頂部形成有螺釘或螺栓14用的插通孔(未圖示)。轉動扭矩均等化部件16的圓弧形狀沿圖面左右對稱。轉動扭矩均等化部件16的一端16a位於稍稍搭在套筒彈簧部11A的一邊的位置，另一端16c位於彈簧部件11的接觸部11D、11E附近。在該實施例2中同樣轉動扭矩均等化部件16的一端16a比安裝部件3的對應的一端3a更位於套筒彈簧部11A側。一側的接觸部11E是預先通過衝壓形成的突出部。該轉動扭矩均等化部件16是由通常使用的彈簧材料構成的板簧，彈簧性優良，且其彈性力集中在一端16a和另一端16c，故其板厚可比扭矩鉸鏈100的結構的板厚薄。因此，轉動扭矩均等化部件16在該結構中比彈簧部件11的板厚薄也可以。
如圖3所示，在各部件組合的狀態下，當轉動螺釘或螺栓14使其與螺母15螺合且前進時，螺釘或螺栓14的頭部14A的下面按壓轉動扭矩均等化部件16，其一端16a的壓力作用在套筒彈簧部11A上。隨之，彈簧部件11的彈簧性板狀部11B和11C之間的間隔窄，在套筒彈簧部11A上作用縮窄其插入孔H2的拉伸力。由此，套筒彈簧部11A緊固軸部件2，在套筒彈簧部11A和軸部件2之間產生轉動扭矩。通過調整螺釘或螺栓14和螺母15的螺合的程度，可得到所希望的轉動扭矩。在該實施例2中，由於通過轉動扭矩均等化部件6總是在螺釘或螺栓14和螺母15之間作用張力，故由它們構成的固定部件難於鬆懈，可提供能夠保持初期轉動扭矩特性等可靠性高的扭矩鉸鏈。
另外，在扭矩鉸鏈200上，套筒彈簧部11A為正六邊形，但也可以為正三角形、正四邊形、正五邊形等其它正多邊形。另外，轉動扭矩均等化部件16的寬度不必限於與彈簧部件11的套筒彈簧部11A的寬度W相等，即使比套筒彈簧部11A的寬度W大或比其小，都能夠奏效。
以上說明了本發明的最優實施例，但本發明不限於此。在不脫離本發明主旨的範圍內，可進行附加、省略、置換構成及其它變更。本發明不受上述的說明限定，僅受權利要求保護的範圍限定。
權利要求
1.一種扭矩鉸鏈(100；200)，其包括彈簧部件(1；11)，其彎曲成套筒彈簧部(1A；11A)和第一、第二彈簧性板狀部(1B、1C；11B、11C)，其中，所述套筒彈簧部(1A；11A)具有軸部件(2)插入的插入孔(H1；H2)並且在和所述軸部件(2)之間產生轉動扭矩；所述第一、第二彈簧性板狀部(1B、1C；11B、11C)自所述套筒彈簧部(1A；11A)相互空出間隔地延伸；安裝部件(3)，其與所述第一、第二彈簧性板狀部(1B、1C；11B、11C)的一個接觸；固定部件(4、5；14、15)，其將所述彈簧部件(1；11)固定在所述安裝部件(3)上，並且調整所述套筒彈簧部(1A；11A)和所述軸部件(2)之間產生的轉動扭矩的大小；轉動扭矩均等化部件(6；16)，其與所述第一、第二彈簧性板狀部(1B、1C；11B、11C)的另一個重合，其特徵在於，所述第一、第二彈簧性板狀部(1B、1C；11B、11C)夾於所述轉動扭矩均等化部件(6；16)和所述安裝部件(3)之間，所述第一、第二彈簧性板狀部(1B、1C；11B、11C)通過所述固定部件(4、5；14、15)介由所述轉動扭矩均等化部件(6；16)緊固，並固定在所述安裝部件(3)上。
2.如權利要求1所述的扭矩鉸鏈(100；200)，其特徵在於，所述轉動扭矩均等化部件(6；16)具有延伸到與所述安裝部件(3)對應的前端面相比同等或比其更靠近所述套筒彈簧部(1A；11A)的位置的前端面(6a；16a)。
3.如權利要求1所述的扭矩鉸鏈(100；200)，其特徵在於，所述轉動扭矩均等化部件(6；16)由板簧構成。
4.如權利要求2所述的扭矩鉸鏈(100；200)，其特徵在於，所述轉動扭矩均等化部件(6；16)由板簧構成。
全文摘要
一種扭矩鉸鏈，具有彈簧部件，安裝部件、固定部件、轉動扭矩均等化部件。所述彈簧部件彎曲成套筒彈簧部和第一、第二彈簧性板狀部，其中，所述套筒彈簧部具有軸部件插入的插入孔並且在和所述軸部件之間產生轉動扭矩；所述第一、第二彈簧性板狀部，自所述套筒彈簧部相互空出間隔地延伸。所述安裝部件與所述第一、第二彈簧性板狀部的一個接觸。所述固定部件將所述彈簧部件固定在所述安裝部件上，並且調整所述套筒彈簧部和所述軸部件之間產生的轉動扭矩的大小。所述轉動扭矩均等化部件與所述第一、第二彈簧性板狀部的另一個重合。所述第一、第二彈簧性板狀部夾於所述轉動扭矩均等化部件和所述安裝部件之間。所述第一、第二彈簧性板狀部通過所述固定部件介由所述轉動扭矩均等化部件緊固，並固定在所述安裝部件上。
文檔編號F16C11/10GK1705432SQ20051007385
公開日2005年12月7日 申請日期2005年5月25日 優先權日2004年5月31日
發明者佐佐木修, 小巖正幸 申請人:歐利生電氣株式會社