悬臂结构的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种悬臂结构，其包含有两相对接设的臂杆、两分别锁设于臂杆对接端的旋座、两套设于旋座外部的衬垫及两锁束于该等衬垫外缘的束环，使两臂杆可相对枢转，借此，使束环及衬垫环状包覆于旋座上，提供水平移动的束力，整体稳固性大幅提高，且其转动时受力均匀，不致产生转动时松紧不一致的现象，再者操作人员在调整两臂杆间的转动松紧度时，可由外部直接调整，其调整上极为简单，组装时不需另外进行校正，大幅增进调整的便利性。
【专利说明】
悬臂结构
技术领域
[0001]本发明涉及一种悬臂的旋转技术领域，特别是指一种关节处可水平自由旋转的悬臂结构。
【背景技术】
[0002]悬臂主要是用于让两端对象衔接，而为了让悬臂上的两端对象可相对旋转，通常悬臂中间会具有一旋转关节，使两端对象能垂直相对的自由旋转，例如应用于加工机具的控制箱体的悬臂，其即一端固定于机体上，而另一端则供锁设控制箱体，如此当用户在观察加工进度或进行微调设置时，可便于将控制箱体旋转至适当的角度，且当完成设定后，即可将控制箱体移开，以避免影响到加工环境，而这些动作主要是通过前述具有旋转关节的悬臂来完成。
[0003]传统的悬臂主要是由两个L形的弯管件相对枢接而成，其主要于两弯管件的接合端之间设有轴承件，使两弯管件可相对自由枢转，但传统悬臂不仅结构复杂，且在使用一段时间其可能因磨耗而改变其转动的顺畅度，且无法依实际需求进行调整其旋转的松紧度，不符实用需求。
[0004]为了解决前述传统悬臂旋转关节的问题，
【申请人】曾开发一种中国台湾申请第98221663号的「可调式旋转关节构造」，其可解决传统无法调整及部份顺畅度的困扰，但由于其是采上下夹掣、螺合迫紧的设计，造成其上、下悬臂的接合件于锁紧过程中可能呈不同轴的现象，不仅影响其稳固性，且会有向单边倾斜的状况发生，造成其衬垫受压不均，使其在转动时会有松紧度不均的现象，进一步影响到转动的顺畅性，故在组装时，需针对上、下接合件、衬套件与内置锁座进行轴线校正，造成组装上的不便与困扰。另外当欲调整其松紧度需求时，其需转动衬套件与内置锁座，如此即需拆卸整个旋转关节，因此调整上极为不便；
换言之，现有悬臂的旋转关节因设计未臻完善，造成其存在有稳固性差、不易调整、受压不均的转动不顺畅及不易组装等问题，故如何改善前述的问题，乃为目前的当务课题。
[0005]有鉴于此，本发明设计人乃针对前述现有悬臂所面临的问题深入探讨，并藉由多年从事相关产业的研发与制造经验，积极寻求解决之道，经不断努力研究与试作，终于成功的开发出一种悬臂结构，藉以解决现有因结构不易调整所造成的不便与困扰。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种可提升结合稳定性，且组装更为简便的悬臂结构。
[0007]本发明的另一目的在于提供一种易于调整的悬臂结构。
[0008]本发明的又一目的在于提供一种能使轴线自动对准、且呈同轴状，令环状摩擦面均匀受力，使其旋转松紧度均匀的悬臂结构。
[0009]为了达成上述目的，本发明的解决方案是:
一种悬臂结构，包含有:两臂杆、两旋座、两衬垫及两束环； 所述两臂杆相对连接枢转；
所述两旋座呈环状体，两旋座分别设于两臂杆的相对端部，且两旋座于邻近内缘处分别相对凸伸有一颈缩段，而颈缩段于自由端形成有一道向外凸伸的扣环缘；
所述两衬垫系半环体，两衬垫内缘中央利用一道隔离凸缘形成有一第一嵌环槽及一第二嵌环槽，供分别相对嵌卡于两相对旋座的颈缩段扣环缘外部；
所述两该等束环呈半环体，供相对接合成一套设于前述两衬垫外部的环状体，且两束环与其中一臂杆的旋座相对嵌卡，两束环两端分别形成有一安装端及一锁接端，其中安装端上具有至少一贯孔及一调整螺孔，而锁接端则形成有至少一对应贯孔的锁孔及一对应调整螺孔的抵顶面，供两端分别利用至少一锁固件将两束环锁接成一环状体，且调整螺孔螺设一调整螺杆，供配合抵顶面产生改变两束环对合后内径。
[0010]所述两臂杆于相对端部形成有一阶级承槽，且阶级承槽底缘具有多个锁孔，而对应的旋座于邻近外缘处形成有多个对应锁孔的沉孔，供分别配合一锁固件将旋座锁掣于臂杆的阶级承槽内。
[0011]所述臂杆呈中空杆体，且臂杆一端具有套接孔，套接孔上活动安装有一盖板。
[0012]所述旋座的扣环缘内缘面形成有一向内变厚的斜导面，所述衬垫的第一、二嵌环槽在异于隔离凸缘的一侧分别形成有向外斜倾的一第一斜导面及一第二斜导面，所述衬垫的第一、二斜导面分别贴抵相邻旋座的扣环缘斜导面，供两衬垫相对水平方向靠合或远离时，可同步作动两旋座呈垂直方向靠合或远离。
[0013]所述旋座于颈缩段顶面形成有一限位凸块，使臂杆相对旋座产生旋转角度限制。
[0014]所述旋座于颈缩段周缘形成有一束环卡孔，所述两束环内缘分别具有一对应的束环卡块，供相对嵌卡。
[0015]所述束环外部分别覆设一外盖。
[0016]所述束环的上、下表面及两端分别形成有至少一卡扣部，所述外盖内面具有多个对应束环卡扣部之扣槽，使该等外盖可选择性扣设于束环上。
[0017]所述臂杆上设有一锁杆，锁杆具有一螺杆，且螺杆前端形成有一迫紧端，而该等束环上形成有一螺孔，供锁杆的螺杆螺设，对应该锁杆的衬垫形成有一对应的穿孔，以供锁杆的螺杆穿经，使前端的迫紧端穿经压迫对应的旋座。
[0018]采用上述结构后，本发明悬臂结构是过前述技术手段的展现，让本发明的束环与衬垫采环状包覆于旋座上，其属于水平移动的束力，整体稳固性大幅提高，且在调整两臂杆间的转动松紧度时，可通过束环上的调整螺杆与锁固件来调节其相对旋座的束紧力，其调整上极为简单与便利，另整体结构极为简单，其组合大多采卡扣定位方式进行，有效简化其组件，且轴线自动对准呈同轴状，因此易于组装及旋转顺畅，故能有效降低成本，而能提升产品的附加价值，并增进其经济效益。
【附图说明】
[0019]图1为本发明臂结构的组成外观示意图；
图2为本发明悬臂结构的立体分解示意图，用以显示各主要组件的态样；
图3为本发明悬臂结构较佳实施例的组成剖面示意图，其揭示组成的内部状态；
图4为本发明悬臂结构中旋座的立体剖面示意图，供说明该等旋座的态样； 图5为本发明悬臂结构中衬垫的立体示意图，供说明该等衬垫的态样；
图6为本发明悬臂结构中束环的立体示意图，供说明该等束环的状态；
图7为本发明悬臂结构较佳实施例的另一使用状态剖面示意图；
图8为本发明悬臂结构的俯视剖面示意图；
图9为本发明悬臂结构的局部剖面示意图。
[0020]其中:
臂杆10阶级承槽11锁孔12
套接孔13盖板15
旋座20颈缩段21扣环缘22
斜导面23限位凸块24束环卡孔25
沉孔26锁固件27
衬垫30凸缘31第一嵌环槽321
第二嵌环槽322 穿孔35
束环40嵌槽41束环卡块42
螺孔43安装端44贯孔441
调整螺孔442 锁接端45锁孔451
抵顶面452锁固件46调整螺杆47
卡扣部48
外盖50容槽51扣槽52
穿孔55
锁杆60螺杆65迫紧端66。
【具体实施方式】
[0021]为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
[0022]本发明公开了一种悬臂结构，随附图例示的具体实施例及其构件中，所有关于前与后、左与右、顶部与底部、上部与下部、以及水平与垂直的参考，仅用于方便进行描述，并非限制本发明，亦非将其构件限制于任何位置或空间方向。图式与说明书中所指定的尺寸，当可在不离开本发明的权利要求的范围内，根据本发明具体实施例的设计与需求而进行变化。
[0023]本发明悬臂结构的构成，请参看图1、图2所示，其包含有两相对接设的臂杆10、两分别锁设于臂杆10对接端的旋座20、两套设于旋座20外部的衬垫30及两锁束于该等衬垫30外缘的束环40，使两臂杆10可相对枢转；
本发明较佳实施例的组成，图1、图2及图3所示，所述臂杆10呈L形中空管体，两臂杆10可被分别定义为作为定体的臂杆10及作为转体的臂杆10，两臂杆10于相对端部形成有一阶级承槽11，且阶级承槽11底缘具有多个锁孔12，供旋座20锁设，两臂杆10异于阶级承槽11的一端具有套接孔13，且套接孔13上可选择性安装有一盖板15，供选择性开启盖板15可由外部检修布设于臂杆10内的线材或组件；
所述的两旋座20呈环状体，配合图4所示，该等旋座20邻近外缘处形成有多个对应前述臂杆10锁孔12的沉孔26，供分别配合一锁固件27将旋座20锁掣于臂杆10的阶级承槽11内，该等旋座20于邻近内缘处分别相对凸伸有一较小径的颈缩段21，而颈缩段21于自由端形成有一道向外凸伸的扣环缘22，且该等旋座20的扣环缘22内缘面形成有一向内变厚的斜导面23，旋座20于颈缩段21顶面形成有一限位凸块24，使臂杆10相对旋座20能产生旋转角度限制，再者该等旋座20于颈缩段21周缘形成有一束环卡孔25，供前述束环40嵌卡;
所述两衬垫30是由工程塑料所制成的半环体，供相对呈环状套设于前述该等旋座20外部，进一步配合参看图5所示，该等衬垫30内缘中央利用一道隔离凸缘31形成有一第一嵌环槽321及一第二嵌环槽322，供分别相对嵌卡于两相对旋座20的颈缩段21外部，且两衬垫30的两端保持有一间隙，供选择性改变两衬垫30对合的内径大小，且衬垫30的第一、二嵌环槽321、322在异于隔离凸缘31的一侧分别形成有向外斜倾的一第一斜导面331及一第二斜导面332，该等衬垫30的第一、二斜导面331、332分别贴抵相邻旋座20的扣环缘22斜导面23，供两衬垫30相对水平方向靠合或远离时，可同步作动两旋座20呈垂直方向靠合或远离，如图9所示；
再者，所述该等束环40呈半环体，供相对接合成一套设于前述该等衬垫30外部的环状体，且配合参照图6所示，该等束环40内缘形成有一道供前述衬垫30容置的嵌槽41，且该等束环40内缘分别具有一束环卡块42，供相对嵌卡于旋座20颈缩段21的束环卡孔25如图3、图7所示，该等束环40两端分别形成有一安装端44及一锁接端45，其中安装端44上具有至少一贯孔441及一调整螺孔442，而锁接端45则形成有至少一对应贯孔441的锁孔451及一对应调整螺孔442的抵顶面452，使束环40可以安装端44对应另一束环40的锁接端45，供两端分别利用至少一锁固件46将两束环40锁接成一环状体如图8所示，且调整螺孔442可螺设一调整螺杆47，供配合抵顶面452产生改变两束环40对合后内径大小的作用如图8所示；另该等束环40的上、下表面及两端分别形成有至少一卡扣部48，使该等束环40外部可分别覆设一外盖50，而该等外盖50呈半环体，且该等外盖50具有一供容置束环40的容槽51，且该等外盖50内面具有多个对应束环40卡扣部48的扣槽52，使该等外盖50可选择性扣设于束环40上，其中前述的卡扣部48及扣槽52是以相对配合的凸扣块与凹扣槽为主要实施例，以便于外盖50的拆装；
又如图2、图7示，本发明可设有一供两臂杆10于旋转后选择性锁紧定位的锁杆60，该锁杆60具有一螺杆65，且螺杆65前端形成有一迫紧端66，而前述的该等束环40上形成有一螺孔43，供锁杆60的螺杆65螺设，其对应的衬垫30外缘形成有一对应第一嵌环槽321的穿孔35，以供锁杆60的螺杆65穿越，使前端的迫紧端66可穿经压迫旋座20，再者对应的外盖50具有一供穿经的穿孔55 ;
藉此，组构成一稳固性佳、易于调整与组装，且旋转顺畅的悬臂结构。
[0024]通过上述的结构设计与组成，本发明的实际运用如图1至图3所显示，当悬臂中作为转体的臂杆10上方臂杆相对作为定体的臂杆10下方臂杆转动时，可利用分别锁设于对应臂杆10的旋座20外部通过两束环40与衬垫30由外缘向内包覆夹掣，且两束环40分别以束环卡块42卡掣于下方作为定体的臂杆10旋座20的束环卡孔25，如此使上方作为转体的臂杆10可通过其旋座20相对下方臂杆10转动，同时由于两臂杆10的旋座20具有相对的限位凸块24，使两臂杆10能于一定角度内旋转，而不致超过360度转动，影响臂杆10内部的线材；且当需要于悬臂内穿设或整理挠性线材时，使用者可通过拆下臂杆10盖板15的作法，来进行拉线与整线的动作，可提升其操作的便利性；
另外，如图7所示，当作为转体的臂杆10于旋转至特定位置时，操作人员可通过转动外部的锁杆60，使锁杆60可利用其螺杆65相对束环40转动前进，并利用其迫紧端66压紧作为转体的臂杆10旋座20，如此可使该臂杆10能获得定位，避免其任意转动，增进工作的便利性，且当需要再次使两臂杆10相对旋转时，仅需反向转动锁杆60，使锁杆60迫紧端66离开该相对的旋座20，如此两臂杆10即可再次相对旋转，达到选择性定位及释放的目的；再者，当需要调整悬臂两臂杆10间的转动松紧度时，如图8、图9所示，以调紧为例，操作人员可直接拆下扣设于束环40外部的外盖50，由于外盖50与束环40间单纯利用凹凸配合的扣槽52及卡扣部48所扣合，其拆装均极为简便，当外盖50卸下后，可略为放松退出束环40的调整螺杆47，使两束环40可通过锁紧两端锁固件46的方式相对收束，而缩小两束环40所围的内径，且同步作动束环40内的衬垫30向内移动，如此可通过衬垫30的第一、二斜导面331、332与两相对旋座20的斜导面23引导作用，使两臂杆10的旋座20被相对压动靠合，如此即可提高其转动的阻尼力，使其转动时较为紧绷，不致任意旋转。反之，如反向调节调整螺杆47，则可使两束环40内径变大，如此即可放松两旋座20，使两臂杆10的相对转动较为灵活。
[0025]经由前述说明可知，由于本实用的束环40、衬垫30是采用环状包覆于旋座20上，并以锁固件46螺锁来束紧，其属于水平移动的束力，使整体稳固性大幅提高，且上、下臂杆10的旋座20轴线可利用第一、二斜导面331、332与斜导面23的设计，自动对正呈同轴线，故其转动时受力均匀，不致于产生转动时松紧不一致的现象；
且操作人员在调整两臂杆10间的转动松紧度时，仅需卸下外盖50，即可通过束环40上的调整螺杆47与锁固件46来调节其相对旋座20的束紧力，其调整上极为简单，且如前述由于其轴线能自动对正，而不需另外进行校正，大幅增进调整的便利性；
再者，本发明的整体结构极为简单，其组合大多采卡扣定位方式进行，有效简化其组件，且其组装时轴线能自动对正，因此易于组装，故能有效降低成本。
[0026]上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
【主权项】
1.一种悬臂结构，其特征在于，包含有:两臂杆、两旋座、两衬垫及两束环； 所述两臂杆相对连接枢转； 所述两旋座呈环状体，两旋座分别设于两臂杆的相对端部，且两旋座于邻近内缘处分别相对凸伸有一颈缩段，而颈缩段于自由端形成有一道向外凸伸的扣环缘； 所述两衬垫系半环体，两衬垫内缘中央利用一道隔离凸缘形成有一第一嵌环槽及一第二嵌环槽，供分别相对嵌卡于两相对旋座的颈缩段扣环缘外部； 所述两该等束环呈半环体，供相对接合成一套设于前述两衬垫外部的环状体，且两束环与其中一臂杆的旋座相对嵌卡，两束环两端分别形成有一安装端及一锁接端，其中安装端上具有至少一贯孔及一调整螺孔，而锁接端则形成有至少一对应贯孔的锁孔及一对应调整螺孔的抵顶面，供两端分别利用至少一锁固件将两束环锁接成一环状体，且调整螺孔螺设一调整螺杆，供配合抵顶面产生改变两束环对合后内径。2.如权利要求1所述的悬臂结构，其特征在于:所述两臂杆于相对端部形成有一阶级承槽，且阶级承槽底缘具有多个锁孔，而对应的旋座于邻近外缘处形成有多个对应锁孔的沉孔，供分别配合一锁固件将旋座锁掣于臂杆的阶级承槽内。3.如权利要求1所述的悬臂结构，其特征在于:所述臂杆呈中空杆体，且臂杆一端具有套接孔，套接孔上活动安装有一盖板。4.如权利要求1所述的悬臂结构，其特征在于:所述旋座的扣环缘内缘面形成有一向内变厚的斜导面，所述衬垫的第一、二嵌环槽在异于隔离凸缘的一侧分别形成有向外斜倾的一第一斜导面及一第二斜导面，所述衬垫的第一、二斜导面分别贴抵相邻旋座的扣环缘斜导面，供两衬垫相对水平方向靠合或远离时，可同步作动两旋座呈垂直方向靠合或远离。5.如权利要求1所述的悬臂结构，其特征在于:所述旋座于颈缩段顶面形成有一限位凸块，使臂杆相对旋座产生旋转角度限制。6.如权利要求1所述的悬臂结构，其特征在于:所述旋座于颈缩段周缘形成有一束环卡孔，所述两束环内缘分别具有一对应的束环卡块，供相对嵌卡。7.如权利要求1所述的悬臂结构，其特征在于:所述束环外部分别覆设一外盖。8.如权利要求7所述的悬臂结构，其特征在于:所述束环的上、下表面及两端分别形成有至少一卡扣部，所述外盖内面具有多个对应束环卡扣部之扣槽，使该等外盖可选择性扣设于束环上。9.如权利要求1所述的悬臂结构，其特征在于:所述臂杆上设有一锁杆，锁杆具有一螺杆，且螺杆前端形成有一迫紧端，而该等束环上形成有一螺孔，供锁杆的螺杆螺设，对应该锁杆的衬垫形成有一对应的穿孔，以供锁杆的螺杆穿经，使前端的迫紧端穿经压迫对应的旋座。
【文档编号】G05D3/12GK105974942SQ201510669041
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2015年10月13日
【发明人】施秋雄
【申请人】威士美国际有限公司