专利名称：扭矩检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种扭矩检测装置。
背景技术：
当前，具有枢纽器的产品(如笔记本电脑、折叠式手机)广泛使用于人们的日常生活中，为人们的生活带来了极大的便利。一般，这类产品包括底座、上盖及将该底座和上盖枢转连接在一起的枢纽器，而枢纽器的转动扭矩对产品的使用和用户的体验至关重要。因此，为了增强产品竞争力，生产厂家在产品出厂前会对枢纽器的扭矩进行严格的检测。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于检测扭矩的扭矩检测装置。一种扭矩检测装置，包括机座、固设于该机座上的支撑结构、一端由该支撑结构支撑而置于该机座上的承载台、固设于该机座的驱动机构、固接于该驱动机构并由该驱动机构驱动而往复摆动的摆臂及设置于该承载台的另一端的检测组件，该检测组件包括固设于该承载台并远离该支撑结构的测力用的传感器、固定于该机座的支撑架及可动地设置于该支撑架与该传感器之间的助滑件。检测时，本发明的驱动机构驱动该摆臂相对该承载台往复摆动，放置于该承载台的待测产品通过该承载台向该传感器施力，由于该传感器受到与该承载台平行的力时会相对该助滑件运动，因此该传感器测得与该承载台垂直的力，通过力乘以力臂的换算即可得出待测产品的扭矩。
下面参照附图结合具体实施方式
对本发明做进一步说明。图1是本发明扭矩检测装置的较佳实施方式的部分立体分解图，其中部分结构为剖视。图2是图1的立体组装图。图3是本发明扭矩检测装置的较佳实施方式用于检测一笔记本电脑的枢纽器的扭矩时的使用状态图。图4是本发明扭矩检测装置的较佳实施方式用于检测该笔记本电脑的枢纽器的扭矩时的检测原理图，其中，该笔记本电脑的上盖相对于底座呈垂直状态。图5是本发明扭矩检测装置的较佳实施方式用于检测该笔记本电脑的枢纽器的扭矩时的检测原理图，其中，该笔记本电脑的上盖相对于底座呈开启状态。主要元件符号说明扭矩检测装置1机座10箱体12
3
控制板14
顶板16
通孔18
支撑结构20
支撑板22
承载台30
基板32
避让孔322
侧板34
枢接部36
垫板38
摆臂40
摆杆42
横杆44
配重46
驱动机构50
检测组件60
传感器62
助滑件64
支撑架66
保持部68
嵌置孔682
垫块69
笔记本电脑70
底座72
上盖7具体实施例方式请参照图1，本发明扭矩检测装置1的较佳实施方式包括机座10、固设于该机座10 顶部的支撑结构20、由该支撑结构20支撑而置于该机座10顶部的承载台30、固设于该机座10的驱动机构50、固接于该驱动机构50并由该驱动机构50驱动而往复摆动的摆臂40 及用于测力的检测组件60。该机座10包括箱体12及顶板16。该支撑结构20固定于该顶板16上。该箱体 12前部设置一控制板14，该控制板14上设置若干控制按钮，以控制该扭矩检测装置1的运行。该顶板16于远离该支撑结构20的前端开设有长形通孔18。该支撑结构20包括两间隔地设置于该顶板16后端的支撑板22。该承载台30包括一基板32及自该基板32两相对侧边同向弯折的两侧板34。该基板32于对应该顶板16的通孔18的位置开设一长形避让孔322。每一侧板34于对应相应支撑板22的后端设有一枢设于该支撑板22的枢接部36。
该摆臂40包括两固连于该驱动机构50的摆杆42及连接于该两摆杆42之间并可在该两支撑板22的一侧沿该两摆杆42移动的横杆44。每一摆杆42于靠近对应支撑板22 的另一侧设置一配重46。该检测组件60包括用于测力的传感器62、助滑件64及支撑架66。本实施方式中， 该助滑件64为一钢珠。该支撑架66凸设一设有嵌置孔682的保持部68，用于容置该助滑件64。请参照图1和图2，组装时，将该检测组件60的传感器62的一端固定于该承载台 30的基板32的下表面，并让该传感器62顺着该基板32的避让孔322的延伸方向自由悬于该避让孔322的正下方。将该检测组件60的支撑架66固定于该机座10的顶板16的下表面，并横跨该顶板16的通孔18的正下方，而让该支撑架66的保持部68容置于该通孔18 内。将该助滑件64置于该保持部68的嵌置孔682，该传感器62的另一端便可动地压置该助滑件64，本实施方式中，该传感器62与该滚珠之间为点接触。从而让该检测组件60置于该承载台30的前端，并与置于该承载台30后端的两支撑板22 —起将该承载台30支撑起来并离开该顶板16上表面一定高度。请继续参照图3至图5，检测时，将待测物如本实施方式中的笔记本电脑70置于该承载台30上，并将该笔记本电脑70的底座72固定于该承载台30，而将该笔记本电脑70的上盖74夹装于该摆臂40上。让该驱动机构50带动该摆臂40相对该承载台30往复摆动， 而该摆臂40上的配重46可让该驱动机构50更容易带动该摆臂40转动，从而，让该笔记本电脑70的上盖74相对其底座72开启和闭合。由于该笔记本电脑70的上盖74相对于其底座72闭合的过程中，连接于该笔记本电脑70的底座72舆上盖74之间的枢纽器的扭矩通过该承载台30转换为该传感器62受到的压力并由该传感器62测得。由于该传感器62 受到水平方向的力时会相对该助滑件64在水平方向上滑动，因此，由该传感器62测得的力是竖直方向的。让该笔记本电脑70的上盖74转动至与该底座72垂直的状态，由于该笔记本电脑 70的重量，该笔记本电脑70通过该承载台30向该传感器62施加压力。假设由该传感器 62测得的力为F1，且Fl的作用点与该笔记本电脑70的枢纽器之间的距离为D1，而该笔记本电脑70的底座72的重量为W1，该底座72的重心与该枢纽器之间的距离为dl，该枢纽器的扭矩用T表示，则该底座72的受力平衡式为T+Wl*dl = F1*D1假设该笔记本电脑70的上盖74的重量为W2，该上盖74的重心与该枢纽器之间的距离为d2，而该摆臂40向该上盖74施加的外力为F2，且F2的作用点与该枢纽器之间的距离为D2，则该上盖74的受力平衡式为T = F2*D2+W2*d2从上可知，该上盖74相对于该底座72呈垂直状态时，该上盖74的重心与该枢纽器之间的距离d2为零，即F2*D2 = 0，且当该上盖74不受外力时，F2*D2 = 0，从而可得T = O0而当T = 0 时，T+Wl*dl = F1*D1 简化为Wl*dl = F1*D1(1)另外，假设当该笔记本电脑70的上盖74受外力F2而相对其底座72转动盖合时，由该传感器62测得的力为Fl，，则该底座72的受力平衡式为T+Wl*dl = Fl，*D1(2)用(2)式减去(1)式，便有T= (Fl，-Fl) *D1 = AF*D1其中，AF = F1，-Fl。由于Dl为一定值，检测时可让该传感器62测得F 1后归零。这样，当该上盖74受到外力而转动时，该传感器62所测得的力(AF)乘以力臂Dl即可直接计算出该枢纽器的扭矩T。该扭矩检测装置1还可用于其他产品上枢纽器的扭矩的检测，如折叠式手机。其他实施方式中，可在该承载台30设置一可相对该承载台30上下平移的垫板 38 (如图1所示)，当待测笔记本电脑的枢纽器的中心线与该摆臂40的枢转中心线不在同一水平面内时，可通过上下调整该垫板38而让它们两者的中心线处于同一水平面内。该助滑件64也可以是滚轮。即将该滚轮枢转地支撑于该支撑架66上，并与该传感器62线接触。此外，为避免与该助滑件64接触的传感器62长时间使用后形成凹陷，造成测量不精确，可在该传感器62的另一端底部固设一比较硬的垫块69，让该垫块69与该助滑件64 直接接触。该检测组件60的支撑架66也可固定于该顶板16的上表面。这时，即不需要在该顶板16上开设通孔18。
权利要求
1.一种扭矩检测装置，包括机座、固设于该机座上的支撑结构、一端由该支撑结构支撑而置于该机座上的承载台、固设于该机座的驱动机构、固接于该驱动机构并由该驱动机构驱动而往复摆动的摆臂及设置于该承载台的另一端的检测组件，该检测组件包括固设于该承载台并远离该支撑结构的测力用的传感器、固定于该机座的支撑架及可动地设置于该支撑架与该传感器之间的助滑件。
2.如权利要求1所述的扭矩检测装置，其特征在于该支撑架凸设有一设有嵌置孔的保持部，该助滑件为容置于该嵌置孔的滚珠，该滚珠滚动接触于该传感器。
3.如权利要求1所述的扭矩检测装置，其特征在于该助滑件为枢转地支撑于该支撑架的滚轮，该滚轮滚动接触于该传感器。
4.如权利要求1所述的扭矩检测装置，其特征在于该传感器与该助滑件之间设置有一垫块。
5.如权利要求1所述的扭矩检测装置，其特征在于该承载台于远离该支撑结构的位置开设有一避让孔，该传感器安装于该避让孔的正下方。
6.如权利要求1所述的扭矩检测装置，其特征在于该承载台设置有一可相对该承载台上下平移的垫板。
7.如权利要求1所述的扭矩检测装置，其特征在于该机座包括箱体及顶板，该箱体上设有一设置若干控制按钮的控制板，以控制该扭矩检测装置的运行，该支撑结构和该支撑架均固设于该顶板。
8.如权利要求7所述的扭矩检测装置，其特征在于该顶板开设有通孔，该支撑架固定于该顶板的下表面，并横跨该通孔的正下方，该助滑件通过该通孔与该传感器接触。
9.如权利要求1所述的扭矩检测装置，其特征在于该支撑结构包括两间隔设置的支撑板，该摆臂包括两固连于该驱动机构的摆杆及连接于该两摆杆之间并可沿该两摆杆移动的横杆。
10.如权利要求9所述的扭矩检测装置，其特征在于每一摆杆上设置一配重，该两摆杆上的配重与该横杆分别位于该两支撑板的相对两侧。
全文摘要
一种扭矩检测装置，包括机座、固设于该机座上的支撑结构、一端由该支撑结构支撑而置于该机座上的承载台、固设于该机座的驱动机构、固接于该驱动机构并由该驱动机构驱动而往复摆动的摆臂及设置于该承载台的另一端的检测组件，该检测组件包括固设于该承载台并远离该支撑结构的测力用的传感器、固定于该机座的支撑架及可动地设置于该支撑架与该传感器之间的助滑件。检测时，该驱动机构驱动该摆臂相对该承载台往复摆动，放置于该承载台的待测产品通过该承载台向该传感器施力，由于该传感器受到与该承载台平行的力时会相对该助滑件运动，因此该传感器测得与该承载台垂直的力，通过力乘以力臂的换算即可得出待测产品的扭矩。
文档编号G01L3/00GK102213630SQ201010137399
公开日2011年10月12日 申请日期2010年4月1日 优先权日2010年4月1日
发明者余国俊, 胡永兵, 颜章胜, 黄登聪 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司