可變扭力的轉軸構件的製作方法
2023-10-18 08:00:29
專利名稱：可變扭力的轉軸構件的製作方法
技術領域：
本新型涉及一種轉軸構件，特別是涉及一種用於製造過程的可變扭力的轉軸構件。
背景技術：
一般的筆記本計算機或薄形顯示裝置上所使用的轉軸構件，必須提供適當的扭力，以支撐顯示屏幕的重量，如所提供的扭力不足，則不能有效地支撐顯示屏幕，造成顯示屏幕的下垂。如在扭力過大的情況下，調整顯示屏幕角度時，將變得十分費力。以筆記本計算機為例來說明，因消費者的不同需求，業者會在外觀類似的同一機型筆記本計算機中，搭配尺寸大小、重量不同的顯示裝置以供選擇。在製造過程中，為對應重量不同的顯示裝置，業者通常需準備數種外觀、尺寸大小相似而扭力不同的轉軸構件，以製造出扭力不同的電子裝置。然而，公知轉軸構件都提供單一不可變更的扭力，又因外觀、尺寸大小相似不易辨識，成為物料管理時的負擔，生產作業也會有取料、用料錯誤，造成廢品率提高，嚴重影響生產成本。
新型內容因此，本新型提供一種可變扭力的轉軸構件，在製造過程中，對外觀相同但需不同扭力的轉軸構件，僅通過是否插入銷體即可簡單的提供不同的扭力切換值。
本新型的另一目的是提供一種可變扭力的轉軸構件，使物料管理單純化，用標準化的零件改善物料管理。
本新型的又一目的是提供一種可變扭力的轉軸構件，其扭力值的切換調整是在生產時以插入銷體來決定，不易發生因混料而裝錯轉軸構件的情形。
為達到上述目的，本新型的可變扭力的轉軸構件包括一圓柱體、一主軸以及一銷體。圓柱體包括一軸套。主軸與圓柱體以同一軸心互相耦合，主軸與圓柱體之間的摩擦力作為該轉軸構件的扭力。主軸至少包括一第一軸部以及一第二軸部。第一軸部的以軸周緣與軸套內壁接觸的方式耦合於軸套，第一軸部包括一第一耦合部，以偏離軸心的方式位於第一軸部。第二軸部以軸周緣與軸套內壁接觸的方式耦合於軸套，第二軸部包括一第二耦合部，第二耦合部與第一耦合部的延伸方向相同地位於第二軸部。當第一耦合部與第二耦合部位於同一延伸方向時，銷體插入第一耦合部和第二耦合部，耦合第一軸部和第二軸部。插入銷體耦合第一軸部和第二軸部時，主軸與圓柱體之間的扭力由第一軸部和第二軸部與軸套之間的摩擦力提供，未插入銷體時，主軸與圓柱體之間的扭力僅由第一軸部和第二軸部兩者之一與軸套之間的摩擦力提供。因此，以銷體插入與否來切換和調整主軸與圓柱體之間的扭力。
為了使本新型的上述和其它目的、特徵、和優點能更明顯易於理解，下面特舉優選實施例，並配合附圖作詳細說明。
圖1是本新型的第一優選實施例的立體分解圖；圖2是圖1的軸心縱向剖面示意圖；圖3是圖1的元件組合後的軸心縱向剖面示意圖；圖4A是本新型的第二優選實施例的軸心縱向剖面示意圖；圖4B是圖4A的立體分解圖；圖5是本新型的第三優選實施例的軸心縱向剖面示意圖；圖6A是本新型的第四優選實施例的軸心縱向剖面示意圖；圖6B是圖6A的立體分解圖；圖7是本新型的第五優選實施例的軸心縱向剖面示意圖；圖8是本新型的第六優選實施例的軸心縱向剖面示意圖；圖9是本新型的第七優選實施例的軸心縱向剖面示意圖；以及圖10是本新型的第八優選實施例的軸心縱向剖面示意圖。
具體實施方式
以下將以附圖和詳細說明清楚說明本新型的構思，如本領域的技術人員在了解本新型的優選實施例後，可由本新型所教導的技術加以改變和修飾，其並不脫離本新型的構思和範圍。
如圖1、圖2及圖3所示，本新型的可變扭力的轉軸構件包括一圓柱體100、一主軸200以及一銷體300。圓柱體100與主軸200是同一軸心，即以轉軸構件的軸心互相耦合。
圓柱體100包括一軸套110以及一轉軸120。軸套110為一軸對稱的套筒構造，優選實施例的套筒構造的底面與轉軸構件軸心垂直，轉軸120同軸心地耦合於軸套110的套筒構造外側底面，從轉軸構件向外延伸，轉軸120轉動時，可與軸套110一體轉動。對應於裝設不同轉軸構件的情況，本新型也可將轉軸120偏離軸心地與軸套110耦合，轉軸120用以與欲裝設轉軸構件的設備耦合，或者也可以直接用軸套110與設備耦合等。(圖中未表示)主軸200包括一第一軸部211、一第二軸部212以及一轉軸220。第一軸部211呈一軸對稱的短軸構造，其以軸周緣與軸套110的套筒構造內壁互相接觸的方式耦合於軸套110的套筒構造內。第一軸部211包括一耦合部231，耦合部231以偏離轉軸構件軸心的方式位於第一軸部211中，並在第一軸部211相對於第二軸部212的面上形成開口。
優選實施例中，第一軸部211與軸套110的套筒構造底面接觸的面，是一與轉軸構件軸心垂直的平面，以避免第一軸部211在軸套110內轉動時，套筒構造的底面與第一軸部211的接觸面互相干涉。
第二軸部212是一軸對稱的短軸構造，其以軸周緣與軸套110的套筒構造內壁互相接觸的方式耦合在軸套110的套筒構造內。第二軸部212包括一耦合部232，耦合部232位於第二軸部212，其方向與第一軸部211的耦合部231的延伸方向相同，並在第二軸部212上形成開口。
轉軸220同軸心地耦合於第二軸部212，從轉軸構件向外延伸，轉軸220轉動時，第二軸部212隨之作一體的轉動。對應於不同裝設轉軸構件的情況，本新型也可將轉軸220偏離軸心地與第二軸部212耦合，轉軸220用以與欲裝設轉軸構件的設備耦合，或者也可以直接用第二軸部212與設備耦合等。(未圖示)第一軸部211與第二軸部212耦合軸套110時，因第一軸部211與第二軸部212的耦合未干涉，轉動轉軸220僅連動第二軸部212轉動，使耦合部231與耦合部232對準而位於同一延伸方向。此時，銷體300即可通過位於第一軸部211和第二軸部212上的開口，插入耦合部232和耦合部231中。
優選實施例的第一軸部211與第二軸部212的接觸面，是與轉軸構件軸心垂直的平面，即第一軸部211與第二軸部212接觸面互相平行，避免在銷體300未插入的情況下，第二軸部212在軸套110內轉動時，與第一軸部211接觸面互相干涉。
如圖3所示，第一軸部211與第二軸部212耦合軸套110，並且在銷體300插入第二軸部212的耦合部232和第一軸部211的耦合部231時，第一軸部211和第二軸部212通過銷體300互相耦合。當圓柱體100與主軸200產生相對轉動時，第一軸部211和第二軸部212一體地以轉軸構件的軸心為軸轉動。此時，圓柱體100與主軸200之間的扭力，主要由第一軸部211和第二軸部212的軸周緣與軸套110套筒構造內壁之間的摩擦力大小來控制。第一軸部211與軸套110的套筒構造內側底部的接觸面之間的摩擦力雖然也提供扭力，但為使轉軸構件轉動順暢，將其接觸面製成平整平面以減少轉軸構件轉動時的互相干擾。
當未插入銷體300時，因第一軸部211與第二軸部212未耦合，圓柱體100和主軸200相對轉動時，僅連動第二軸部212轉動，因此，僅以第二軸部212軸周緣與軸套110套筒構造內壁之間的摩擦力提供作為圓柱體100與主軸200之間的扭力，此時扭力較小。而當銷體300插入耦合部231和耦合部232時，第一軸部211與第二軸部212的軸周緣均提供軸套110套筒構造內壁之間的摩擦力作為圓柱體100與主軸200之間的扭力，此時扭力較大。因此，本新型可通過銷體300是否插入耦合部231和耦合部232，是否將第一軸部211與第二軸部212互相耦合，來調整轉軸構件的扭力大小。
本新型在技術構思範圍內可進行各式各樣的應用實施，例如，軸套110的開口處包括一束口構造(未圖示)，以防止耦合於軸套110套筒構造內的主軸200脫落滑出。
對應於設備調整扭力的需要，如圖4A和圖4B所示，第一軸部211與第二軸部212是直徑不同的構造。第一軸部211的耦合部231是位於第一軸部211軸周緣表面的槽狀構造，未插入銷體300時，以第二軸部212與軸套110之間的摩擦力產生圓柱體100與主軸200之間的扭力。銷體插入耦合部232和耦合部231時，除了第二軸部212與軸套110之間的摩擦力之外，還加上了第一軸部211與軸套110之間的摩擦力等，增加圓柱體100與主軸200之間的扭力。
對應於裝設轉軸構件的空間等各種情況，如圖4A所示，軸套110外側的稜線用圓弧修飾，或者如圖5所示，將軸套110製成軸縱剖面呈『V』的形狀，與其相對應，將第一軸部、第二軸部製成軸縱剖面為梯形、或錐形(未圖示)的形狀，耦合部231和耦合部232相對於轉軸構件軸心傾斜地位於第一軸部211和第二軸部212。同樣也可發揮以銷體300的插入與否改變轉軸構件扭力的效果。另外，為避免銷體300在未插入的情況下，第二軸部212在軸套110內轉動時，與第一軸部211接觸面互相干涉，利用其軸套110的套筒構造內壁的斜面，使第一軸部211與第二軸部212不能接觸，則兩者間即不會造成僅第二軸部212轉動時的幹涉。
如圖6A和圖6B所示，先將耦合轉軸220的第二軸部212與軸套110耦合後，再將第一軸部211置入第二軸部212外側，與軸套110耦合。此時，第一軸部211軸心部分形成一通孔221，以容納耦合於第二軸部212的轉軸220，耦合部231是位於通孔221一側的槽狀構造。銷體300插通耦合部231和耦合部232，同樣也可發揮以銷體300的插入與否改變轉軸構件扭力的效果。
對應於各種調整扭力的情況，第一軸部211和第二軸部212可由相同材料構成，也可由不同材料構成。第一軸部211和第二軸部212的軸周緣表面摩擦係數(表面光潔度)可以相同也可以不同。相同的軸套110的套筒構造內壁與第一軸部211及第二軸部212的接觸面的摩擦係數(表面光潔度)可以相同也可以不同。另外，上述實施例都是用軸心長度相同的第一軸部211和第二軸部212進行說明，但如圖7所示，也可使用軸心長度不同的第一軸部211和第二軸部212來調整轉軸構件的扭力。
上述的各實施例都以將主軸200與軸套110耦合的部分區分為二段的第一軸部私第二軸部進行說明，但為了對應於更多段的扭力調整，也可將主軸200與軸套110耦合的部分區分為二段以上的多個段相同或不同的第一軸部211、第二軸部212...第n軸部21n，而以長度不同的銷體300、301...30n來調整主軸200與軸套110耦合的段數，產生多個段的摩擦力，以調整多個段的扭力，如圖8所示。
上述實施例中，軸套110套筒底面、第一軸部211、第二軸部212之間互相接觸(接近)的面都是以垂直於轉軸構件軸心的面進行說明，但軸套110套筒底面、第一軸部211、第二軸部212之間互相接觸(接近)的面也可以是軸對稱、並且不會相互幹涉轉動的形狀，如圖9所示的突起錐形構造和凹陷錐形構造，或者是其它軸對稱的形狀。
另外，如圖10所示，本新型的轉軸構件也可包括一襯墊400，其位於主軸與圓柱體之間，以避免主軸與圓柱體直接摩擦造成耗損，延長轉軸構件的壽命。諸如此類的應用實施也應包括在本新型的保護範圍之內。
由上述的本新型優選實施例可知，應用本新型具有下列優點1.外觀相同的轉軸構件，僅以銷體的插入與否即可變更不同的扭力。
2.物料管理單純化，以標準化的零件改善物料管理。
3.扭力值的調整是在生產時用插入銷體來決定，不會發生因混料而裝錯轉軸構件的情形。
雖然本新型已以優選實施例揭示，但並非用以限定本新型，任何本領域的技術人員，在不脫離本新型的構思和範圍情況下，可作出更動和潤飾，因此本新型的保護範圍以後附的權利要求書所界定。
權利要求1.一種可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，至少包括一圓柱體，包括至少一軸套；一主軸，該主軸與該圓柱體以同一軸心互相耦合，主軸與圓柱體之間的摩擦力作為轉軸構件的扭力，該主軸至少包括一第一軸部，該第一軸部以軸周緣表面與軸套內壁接觸的方式耦合於軸套，第一軸部包括一第一耦合部，以偏離軸心的方式位於第一軸部；以及一第二軸部，該第二軸部以軸周緣表面與軸套內壁接觸的方式耦合於軸套，第二軸部包括一第二耦合部，該第二耦合部與第一耦合部的延伸方向相同地位於第二軸部；以及一銷體，第一耦合部與第二耦合部位於同一延伸方向時，該銷體插入第一耦合部和第二耦合部，耦合第一軸部和第二軸部，以銷體插入與否來切換和調整主軸與圓柱體之間的扭力。
2.如權利要求1所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述第一軸部和第二軸部由相同材料構成。
3.如權利要求1所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述第一軸部和第二軸部由不同材料構成。
4.如權利要求1所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述第一軸部和第二軸部具有相同的表面摩擦係數。
5.如權利要求1所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述第一軸部和第二軸部具有不同的表面摩擦係數。
6.如權利要求1所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述第一軸部和第二軸部直徑相同。
7.如權利要求1所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述第一軸部和第二軸部直徑不同。
8.如權利要求1所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述第一軸部和第二軸部軸心長度相同。
9.如權利要求1所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述第一軸部和第二軸部軸心長度不同。
10.如權利要求1所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述圓柱體包括一轉軸，耦合於軸套，和軸套一體轉動與欲裝設轉軸構件的設備耦合。
11.如權利要求1所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述主軸包括一轉軸，耦合於第二軸部，和第二軸部一體轉動與欲裝設轉軸構件的設備耦合。
12.如權利要求1所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述軸套的開口部包括一束口，防止主軸脫落分離。
13.如權利要求1所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，還包括一襯墊，位於主軸與圓柱體之間，避免主軸與圓柱體直接摩擦造成耗損。
14.一種可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，至少包括一圓柱體，包括至少一軸套；一主軸，該主軸與該圓柱體以同一軸心互相耦合，主軸與圓柱體之間的摩擦力作為轉軸構件的扭力，該主軸至少包括多個軸部，軸部以軸周緣表面與軸套內壁接觸的方式耦合於軸套，軸部分別包括一耦合部，其偏離軸心且延伸方向相同地分別位於軸部；以及一銷體，耦合部位於同一延伸方向時，該銷體插入耦合部耦合軸部，以插入銷體耦合軸部的數量，切換和調整主軸與圓柱體之間的扭力。
15.如權利要求14所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述軸部由相同材料構成。
16.如權利要求14所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述軸部由不同材料構成。
17.如權利要求14所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述軸部具有相同的表面摩擦係數。
18.如權利要求14所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述軸部具有不同的表面摩擦係數。
19.如權利要求14所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述軸部直徑相同。
20.如權利要求14所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述軸部直徑不同。
21.如權利要求14所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述軸部軸心長度相同。
22.如權利要求14所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述軸部軸心長度不同。
23.如權利要求14所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述圓柱體包括一轉軸，耦合於軸套，和軸套一體轉動與欲裝設轉軸構件的設備耦合。
24.如權利要求14所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述主軸包括一轉軸，耦合於軸部其中之一，並和互相耦合的軸部一體轉動與欲裝設轉軸構件的設備耦合。
25.如權利要求14所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，所述軸套的開口部包括一束口，防止主軸脫落分離。
26.如權利要求14所述的可變扭力的轉軸構件，其特徵在於，還包括一襯墊，位於主軸與圓柱體之間，避免主軸與圓柱體直接摩擦造成耗損。
專利摘要一種可變扭力的轉軸構件，至少包括一圓柱體、一主軸以及一銷體。圓柱體包括一軸套。主軸至少包括一第一軸部以及一第二軸部。第一軸部的軸周緣表面與軸套內壁接觸，第一軸部還包括一第一耦合部，其偏離軸心地位於第一軸部。第二軸部的軸周緣表面與軸套內壁接觸，第二軸部還包括一第二耦合部，第二耦合部與第一耦合部的延伸方向相同地位於第二軸部。當第一耦合部與第二耦合部位於同一延伸方向時，通過插入銷體耦合第一軸部和第二軸部。以銷體插入與否來調整主軸與圓柱體之間的扭力。
文檔編號E05D11/02GK2781727SQ200520012100
公開日2006年5月17日 申請日期2005年4月12日 優先權日2005年4月12日
發明者蔡文基, 張榮文 申請人:廣達電腦股份有限公司