专利名称：具开启省力及自动闭合功能的枢纽器的制作方法
技术领域：
本实用新型关于一种枢纽器创新结构设计，尤指一种具开启省力及自动闭合功能 的枢纽器，其能运用于具有一上盖及一本体的折叠式电子产品，例如笔记型电脑、小笔电、 翻译机或手机等，使其上盖可相对本体开启至任一角度定位。
背景技术：
目前一般折叠式电子产品中，如笔记型电脑等，所用连接上盖(显示荧屏)及本 体(键盘部)的枢纽器大致可分成三种款式，第一种是在转轴上设置弹性组件以产生相同 正常扭力的枢纽器；第二种是在转轴上增加了一组凹凸轮组件以达到自动闭合功能的枢 纽器；第三种也是在转轴上增加了一组凹凸纶组件，但利用其凹凸点变化，达到开启省力效 果，例如中国TW新型专利M297612「省力型凸轮构件」、M347801「枢纽器及其干涉组件」等 前案。在先前技术中，要达到开启省力或自动闭合功能时，必需增设一组凹凸轮，其结构 基本上是一个旋转另一个不旋转，且两者接触面设有多个凹部及凸块的配合结构。由于一 个凹轮或一个凸轮，在其接触面上必需特别处理制造，使其成本相当的高，也造成组装较困难。因此，如何设计出一种具开启省力及自动闭合功能的枢纽器，但能大幅降低制造 成本及组装工时，是为本实用新型主要改良重点。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种具开启省力及自动闭合功能的枢纽器，其能运用 于具有一上盖及一本体的折叠式电子产品上，使其上盖可相对本体开启至任一角度定位， 且结构简单，组装方便，降低成本。为实现上述目的，本实用新型公开了一种具开启省力及自动闭合功能的枢纽器， 其特征在于包括一转动承架，具有一连接孔；一转轴，具有一一端穿过该转动承架的连接孔而能一同转动的连接块；该连接块 另一端设有一扩大部，而该扩大部另一端面延伸出一非圆形轴部，并在该扩大部及该非圆 形轴部交界位置设有一座体；一固定承架，具有一垂直面，该垂直面上设有一供该非圆形轴部穿过的圆形轴孔， 邻近该圆形轴孔的位置设有一突出的定位柱；一定位凸轮，设置于该垂直面的圆形轴孔旁，该定位凸轮外缘设有一凸出部，该凸 出部端面形成一在该转动承架相对该固定承架旋转至0度时卡合该定位柱的凹槽；该定位 凸轮内部具有一供该座体穿过且长度大于该座体长度从而使得该定位凸轮能相对该座体 移动的滑槽；一设于该滑槽内从而提供该定位凸轮相对该座体移动后的回复力以保持该转动承架相对该固定承架旋转至0度时该凹槽卡合该定位柱的弹力结构；一组弹性元件，设置于该非圆形轴部上；及一设置于该非圆形轴部末端从而使该组弹性元件、该垂直面及该定位凸轮压迫结 合于该非圆形轴部上的固定装置。其中，该弹力结构具有一弹簧，该弹簧一端伸入该座体一侧面上的一孔座内，该弹 簧另一端连接一顶块，该顶块顶持于该滑槽接近该凹槽的一端面。其中，该顶块的顶持端面形成圆弧状，而该滑槽接近该凹槽的端面呈一弧面。其中，该垂直面与该组弹性元件之间设有一摩擦轮，该摩擦轮中央设有一供该非 圆形轴部穿过而一同转动的非圆形轴孔。其中，固定装置具有一螺帽及一垫片，该螺帽与该非圆形轴部末端的一螺纹螺合。其中，该弹力结构为一弧形弹片，而该定位凸轮的滑槽前方则配合该弧形弹片形 成一弧形槽。其中，该组弹性元件由多片弹片构成。其中，该组弹性元件为一大弹簧及一轴套，该轴套套合于该非圆形轴部外，而该大 弹簧套合于该轴套外。通过上述目的，本实用新型能实现以下技术效果1、只需要一个定位凸轮，并在垂直面上设有一定位柱，即可达到开启省力及自动 闭合功能的枢纽器，这较先前技术中需要一组凹凸轮来达到自动闭合或开启省力而言，本 实用新型的制作成本将大为减低。2、在轴部上只有一个定位凸轮，在组装时，也较传统技术的一组凹凸轮为简易，达 到省时省工的效果。3、弹力结构具有一弹簧，其一端伸入该座体一侧面上的一孔座内，另一端连接一 顶块，该顶块顶持于该滑槽接近该凹槽的一端面。又，弹力结构也可以是一弧形弹片，而该 定位凸轮的滑槽前方则配合该弧形弹片形成一弧形槽。以下，将依据图面所示的实施例而详加说明本实用新型的结构特点及使用功效。
图1代表本实用新型的分解图， 图2代表本实用新型的组合图， 图3代表本实用新型的部份剖面视图，
图4代表本实用新型的动作图，其中转动承架与固定承架为0度， 图5代表本实用新型的动作图，其中转动承架与固定承架为θ 1度， 图6代表本实用新型的动作图，其中转动承架与固定承架为超过θ 1度， 图7代表本实用新型的动作图，其中转动承架与固定承架为θ 2度， 图8代表本实用新型开启扭力及闭合扭力相对角度行程的曲线图， 图9代表本实用新型另一种实施例的分解图， 图10代表本实用新型另一种实施例的组合图。
具体实施方式
请参见图1至图3，本实用新型提供了一种具开启省力及自动闭合功能的枢纽器 100，主要以一转动承架10、一转轴20、一固定承架30、一定位凸轮40、一弹力结构50、一组 弹性元件60及一固定装置70所构成。本实用新型运用于具有一上盖及一本体的折叠式电子产品，例如笔记型电脑、小 笔电、翻译机或手机等，其上盖可相对本体开启至任一角度定位。本实用新型的转动承架10具有一连接孔11，例如为非圆形状。而转轴20具有一 连接块21，例如为非圆形状，其一端穿过转动承架10的连接孔11而可一同转动；该连接块 21另一端设有一扩大部22，而该扩大部22另一端面延伸出一非圆形轴部23，并在扩大部 22及非圆形轴部23交界位置设有一座体24。而轴部23末端设有螺纹25。固定承架30具有一垂直面31，该垂直面31上设有一圆形轴孔32供轴部23穿过 而不一同转动，在邻近圆形轴孔32位置设有一突出的定位柱33。定位凸轮40设置于垂直 面31的圆形轴孔32旁，其外缘设有一凸出部41，该凸出部41端面形成一凹槽42，该凹槽 42在转动承架10相对固定承架30旋转至0度时卡合定位柱33。又，定位凸轮40内部具 有一滑槽43供座体24穿过，且该滑槽43长度大于座体24长度，使得定位凸轮40可相对 座体24移动。弹力结构50设于滑槽43内，提供定位凸轮40相对座体24移动后的回复力，以保 持转动承架10相对固定承架30旋转至0度时凹槽42卡合定位柱33，如图3所示。弹力结 构50具有一弹簧51，其一端伸入座体24 —侧面上的一孔座241内，另一端连接一顶块52， 该顶块52顶持于滑槽43接近凹槽42的一端面。如图1及图3所示，顶块52的顶持端面 521形成圆弧状，而滑槽43接近凹槽42的端面431也呈一弧面。另外，该组弹性元件60以多片弹片61构成，其与一摩擦轮80皆设置于轴部23上。 摩擦轮80设于垂直面31与该组弹性元件60之间，其中央设有一非圆形轴孔81供轴部23 穿过而一同转动。固定装置70设置于轴部23末端，使该组弹性元件60、摩擦轮80、垂直面31、及定 位凸轮40压迫式结合于轴部23上。固定装置70具有一螺帽71及一垫片72，螺帽71与轴 部23末端的螺纹25螺合。请参见图4所示，折叠式电子产品的上盖与本体闭合时，转动承架10与固定承架 30为0度，此时定位凸轮40由于滑槽43内的弹簧51提供回复力及顶块52推抵，使凸出部 41端部的凹槽42卡合定位柱33。参见图5所示，折叠式电子产品的上盖与本体微幅开启时，转动承架10与固定承 架30为θ 1度，例如10度，由于定位凸轮40 —同转动，使凹槽42脱离与定位柱33的卡合， 而迫使定位凸轮40相对座体24移动，即滑槽43相对座体24移动，使顶块52压缩弹簧51， 配合图8上方曲线所示，枢纽器具有最大的扭力值。但当定位柱33通过定位凸轮40凸出 部41的最高点后，如图8所示扭力反向开始减少，由于弹簧51回复力，使顶块52向右推动 定位凸轮40移动，达到开启省力功能，参见图6所示，使定位凸轮40凸出部41下缘沿着定 位柱33移动。参见图7所示，折叠式电子产品的上盖与本体继续开启，转动承架10与固定承架 30为θ 2度，例如30度，此时定位柱33与定位凸轮40凸出部41下缘开始脱离不再接触，
5则如图8所示，扭力值则呈平稳等值，不再变化。相反地，如折叠式电子产品的上盖要与本体闭合动作时，使转动承架10与固定承 架30角度减少，参见图8下方的扭力曲线变化，接近θ 2时，定位凸轮40凸出部41下侧缘 开始与定位柱33接触，而滑槽43内的顶块52压迫在座体24内的弹簧51，使定位凸轮40 移动，故扭力增加；至转动承架10与固定承架30角度超过θ 1时，由于定位柱33通过定位 凸轮40凸出部41的最高点后，由于弹簧51回复力，使得定位凸轮40开始自动转动，至定 位柱33落入凹槽42内，达到自动闭合功能。本实用新型在生产时，只需要一个定位凸轮40，并在垂直面31上设有一定位柱 33，即可达到开启省力及自动闭合功能的枢纽器，这较先前技术中需要一组凹凸轮来达到 自动闭合或开启省力而言，本实用新型的制作成本将大为减低。另外，由于本实用新型在轴 部23上只有一个定位凸轮40，在组装时，也较传统技术的一组凹凸轮为简易，达到省时省 工的效果。进者，参见图9及图10所示，为本实用新型的另一种实施例具开启省力及自动闭 合功能的枢纽器200，其与前述实施例类似，主要以一转动承架210、一转轴220、一固定承 架230、一定位凸轮240、一弹力结构250、一组弹性元件260、一固定装置270及二摩擦轮 280所构成。所不同的，弹力结构250为一弧形弹片，而弹性元件260则为一大弹簧261及 一轴套262，该轴套262套合于轴部223外，而该大弹簧261套合于轴套262外。定位凸轮 240的滑槽243前方则配合该弧形弹片形成一弧形槽2431。综上所陈，本实用新型所提供的具开启省力及自动闭合功能的枢纽器，完全符合 新型专利的新颖性及进步性要件，爰依法提出申请。
权利要求一种具开启省力及自动闭合功能的枢纽器，其特征在于包括一转动承架，具有一连接孔；一转轴，具有一一端穿过该转动承架的连接孔而能一同转动的连接块；该连接块另一端设有一扩大部，而该扩大部另一端面延伸出一非圆形轴部，并在该扩大部及该非圆形轴部交界位置设有一座体；一固定承架，具有一垂直面，该垂直面上设有一供该非圆形轴部穿过的圆形轴孔，邻近该圆形轴孔的位置设有一突出的定位柱；一定位凸轮，设置于该垂直面的圆形轴孔旁，该定位凸轮外缘设有一凸出部，该凸出部的端面形成一在该转动承架相对该固定承架旋转至0度时卡合该定位柱的凹槽；该定位凸轮内部具有一供该座体穿过且长度大于该座体长度从而使得该定位凸轮能相对该座体移动的滑槽；一设于该滑槽内从而提供该定位凸轮相对该座体移动后的回复力以保持该转动承架相对该固定承架旋转至0度时该凹槽卡合该定位柱的弹力结构；一组弹性元件，设置于该非圆形轴部上；及一设置于该非圆形轴部末端从而使该组弹性元件、该垂直面及该定位凸轮压迫结合于该非圆形轴部上的固定装置。
2.依据权利要求1所述的具开启省力及自动闭合功能的枢纽器，其特征在于，该弹力 结构具有一弹簧，该弹簧一端伸入该座体一侧面上的一孔座内，该弹簧另一端连接一顶块， 该顶块顶持于该滑槽接近该凹槽的一端面。
3.依据权利要求2所述的具开启省力及自动闭合功能的枢纽器，其特征在于，该顶块 的顶持端面形成圆弧状，而该滑槽接近该凹槽的端面呈一弧面。
4.依据权利要求1所述的具开启省力及自动闭合功能的枢纽器，其特征在于，该垂直 面与该组弹性元件之间设有一摩擦轮，该摩擦轮中央设有一供该非圆形轴部穿过而一同转 动的非圆形轴孔。
5.依据权利要求1所述的具开启省力及自动闭合功能的枢纽器，其特征在于，固定装 置具有一螺帽及一垫片，该螺帽与该非圆形轴部末端的一螺纹螺合。
6.依据权利要求1所述的具开启省力及自动闭合功能的枢纽器，其特征在于，该弹力 结构为一弧形弹片，而该定位凸轮的滑槽前方则配合该弧形弹片形成一弧形槽。
7.依据权利要求1所述的具开启省力及自动闭合功能的枢纽器，其特征在于，该组弹 性元件由多片弹片构成。
8.依据权利要求1所述的具开启省力及自动闭合功能的枢纽器，其特征在于，该组弹 性元件为一大弹簧及一轴套，该轴套套合于该非圆形轴部外，而该大弹簧套合于该轴套外。
专利摘要一种具开启省力及自动闭合功能的枢纽器，主要以一转动承架、一转轴、一固定承架、一定位凸轮、一弹力结构、一组弹性元件及一固定装置所构成。其中定位凸轮设置于该转轴的轴部上一同转动，并具有一凸出部，该凸出部端面形成一凹槽，该凹槽在0度时卡合固定承架上的一定位柱；又，该定位凸轮内部具有一滑槽供该转轴上的一座体穿过，且该滑槽长度大于该座体长度，使得该定位凸轮可相对该座体移动；该弹力结构设于滑槽内提供该定位凸轮相对该座体移动后的回复力，以保持该转动承架相对该固定承架旋转至0度时该凹槽卡合该定位柱。藉此提供枢纽器具开启省力及自动闭合功能。
文档编号F16C11/10GK201763800SQ20102029542
公开日2011年3月16日 申请日期2010年8月18日 优先权日2010年8月18日
发明者林子郁, 林廷翰, 陈嘉辉 申请人:连鋐科技股份有限公司