专利名称：模组式枢转铰链的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于如笔记本电脑等掀开式电子装置的模组式枢转铰链。
背景技术：
美国专利US6,553,625揭露一种用于如笔记本电脑等掀开式电子装置的枢转铰链。该枢转铰链包括一枢轴、一枢转支架、一第一扭力弹簧、一摩擦装置、及一系结件。装配时，是将整组组件穿设于轴的轴件上以组装成枢转铰链，再以一系结件将该等组件系结固定。
此种先前技艺，已证明可大大改良早期枢转铰链的缺点并达成预期功效。然而，根据实际经验，下列缺点仍亟待改良(1)由于枢轴是一极为细长的组件且其两端分别仰赖轴向挤锻型加工及横向冲压作业，在制造时产品的不良率的机会较高且完成时间较慢。
(2)细长的枢轴使用时容易弯曲。
(3)细长的枢轴因长期使用后，轴颈部会应力集中而断裂。
(4)枢轴易因寿命的考量，而无法缩小外径，使整组铰链的结构相对变厚变大。
(5)由于固定端与轴端为一体结构成形，相对的对连接的两个主体产生极大的幌动，缺少吸震的功能。
(6)由于弹簧固定片的结构强度不足，必须加大尺寸(如厚度及外径)方能克服扭力的支撑强度。
实用新型内容鉴于上述已有技术存在的缺点，本实用新型的目的是提供一种模组式枢转铰链，具有结构简单、易于制造、可增加产品优良率、缩短生产时间且使用寿命长等优点。
本实用新型的模组式枢转铰链，其枢接于一第一构件及一第二构件之间，其特征在于该模组式枢转铰链包括一枢轴，其包括一沿一枢转轴线延伸的轴件、及一插入端；一枢转支架，其包括一固定于该第二构件上的固定部、及一以可旋转方式套设于该轴件上的枢转部；一枢座，其包括一固定于该第一构件的安装部、及一沿一枢转轴线延伸的槽孔，该轴件以不可枢转的方式插置并固定于该槽孔内；一弹性装置，其套设于轴件上，以提供使第二构件背离第一构件而枢转的弹力；一缓冲装置，其与枢转支架耦合并弹性抵压该轴件。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于该弹性装置为一扭力弹簧，该扭力弹簧具有一第一端及一第二端，该第一端及第二端分别支撑于该枢座及该枢转支架。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于该弹性装置内设一内衬套筒。
所述项的模组式枢转铰链，其特征在于该枢轴具有一头部，头部设有一支撑面，该扭力弹簧第一端支撑于该支撑面上。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于进一步包括一第二扭力弹簧，该第二扭力弹簧具有一第一端及一第二端，该第一端及第二端分别支撑于该枢座及该枢转支架。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于该枢座设有一支撑面，该第二扭力弹簧的第一端支撑于该枢座支撑面。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于该缓冲装置包括一头部、一柱件、及一缓冲部，该缓冲部弹性抵压该头部，该头部弹性抵压该轴件。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于进一步包括一套设于轴件上的套件，该套件受压于缓冲装置与轴件之间。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于该套件包括一表面及一贯穿孔，该表面以该贯穿孔为中心而环绕成一近似凸轮周壁的轮廓，该贯穿孔以不可旋转的方式耦合于该轴件。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于该头部为一摩擦片。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于进一步包括一套设于轴件上的套件，该套件受压于缓冲装置与轴件之间，且该头部与套件之间套设一包覆套件的滑圈。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于该缓冲部是由至少一缓冲组件构成，该至少一缓冲组件为裂口状碟形弹片、碟形弹片、拱形弹片、波浪形弹片，或为单一螺旋弹簧的其中之一。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于该弹片为两个以上，其配置方式为一正、一反相对组立。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于一可滑动摩擦块夹持于弹性缓冲部及轴件之间。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于一可滑动摩擦块夹持于弹性缓冲部及套件之间。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于该枢转支架呈U形。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于在该枢转支架及缓冲装置外围罩设一防尘盖。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于进一步包括一与柱件耦合的调整件。
所述的模组式枢转铰链，其特征在于枢转支架具有一具有轴孔的枢转部，该枢转支架以可旋转方式套设于轴件上，且该枢转部在轴孔的外缘形成一定厚度的向外凸起。
本实用新型的模组式枢转铰链，具有结构简单、易于制造、可增加产品优良率、缩短生产时间且使用寿命长等优点。
本实用新型进一步结构特征及优点及其它实施例将可自附图及下文的较佳实施例详细说明而更加明了。
图1为本实用新型第一实施例的分解图。
图2及图3为图1的组合图。
图4显示图1中将套件、及枢轴的头部移除的使用情形。
图5为本实用新型另一实施例的分解图。
图6及图7为图5的组合图。
图8为本实用新型再一实施例的分解图。
图9及图10为图8的组合图。
具体实施方式
本实用新型是一种枢接于一第一构件(例如主机)及一第二构件(例如LCD屏幕)之间以允许第一构件及第二构件相互枢转的模组式枢转铰链。如图1至图3所示，本实用新型第一实施例的模组式枢转铰链1包括一枢轴10、一枢转支架20、一枢座30、一弹性装置40及一缓冲装置50。
枢轴10较佳包括一头部12、一沿一枢转轴线(未标号)延伸的轴件14、及一插入端16。头部12较佳设有一与弹性装置40相关的支撑面12s。插入端16较佳设有一与枢座30相关的止转部18，该止转部18可为如图所示的削平面、或其它可防止枢轴10相对于枢座30旋转的结构。
枢转支架20包括一可固定于第二构件的固定部22、及一枢转部24，该枢转部24可允许枢转支架20以可旋转方式套设于轴件14上。枢转支架20较佳为一大致呈U形的结构，其中U形结构的一对设有轴孔26的脚部构成枢转部24，该枢转部24较佳在轴孔26的外缘形成一定厚度的向外凸起，以提供较大的摩擦面积，有利于提升结构寿命。枢转支架20较佳设有与弹性装置40相关的定位件28。
枢座30包括一可固定于第一构件的安装部32、及一沿一枢转轴线自其一端向内延伸的槽孔34。枢座30较佳系以铸造形成，如此可提供吸震，减少结构背离时的幌动。槽孔34允许该轴件14以不可枢转的方式插置并固定于枢座30内。
弹性装置40用以提供一使第二构件背离第一构件而枢转的弹力。弹性装置40较佳为套设于轴件14上的螺圈弹簧构成，其具有第一端42及第二端44；该第一端42支撑于支撑面12s上以藉由枢轴10与枢座30间的不可转动连接而对第一构件偏压，而第二端44支撑于定位件28上以对第二构件偏压。螺圈弹簧形式的弹性装置40，较佳在其内部设一内衬套筒46以具有防油污及内衬功效。内衬套筒46较佳为尼龙材质或橡胶材质，其一端的凸缘46f上形成有一垫块46b可贴合于支撑面12s上而夹持于弹性装置40的第一端42与支撑面12s之间。
缓冲装置50包括一可选择性设置的套件52、一柱件54r、一与轴件14接触的头部54h、及一对头部施压的缓冲部。套件52具有一圆形的表面52f及一圆形的贯穿孔52h。贯穿孔52h的圆形构形允许套件52相对于轴件14枢转。套件52可在其贯穿孔52h内套设一内衬油圈52r，其镂空部52s可储存润滑油。根据本实用新型的套件12的较佳实施状态，在于表面52f大致以贯穿孔52h为中心而环绕成一近似凸轮构形、且具有不同曲度的轮廓，而贯穿孔52h的构形与轴件14以不可枢转方式耦合(如图4的套件152)。藉此当头部54h受缓冲部54b压迫而在表面52f上移动时会产生不同大小的摩擦接触变化；其中曲度较大的部分与头部54h间的摩擦力较大。头部54h与套件52之间可套设一包覆套件52的滑圈(未示)亦即套件52外缘可再设一滑圈或具弧线内缘的摩擦块。滑圈具有包覆油污的效果，防止油污外漏。头部54h较佳为一摩擦片。
柱件54r大致沿一受枢转支架20支托的纵向轴延伸，该纵向轴系大致垂直于枢轴10的枢转轴线。缓冲部54b由至少一缓冲组件构成。此处「缓冲组件」指的是一种因材质或结构因素而具有弹性及缓冲力的组件。缓冲部54b压迫于套件52及枢转支架20之间而对头部54h提供弹力及缓冲力，以使头部54h弹性抵压于表面52f。缓冲部54b的缓冲组件可为裂口状碟形弹片(如图1的缓冲部54b所示，较佳裂口处的弹片两端有高度落差)、碟形弹片、拱形弹片、波浪形弹片，或为单一螺旋弹簧。弹片数量若为两个以上时，其配置方式较佳为一正一反相对的组立，有利于54的寿命提升。54与枢转支架20耦合，可随枢转支架20枢转带动而在表面52f上移动。
在使用时，将枢轴10穿过枢转支架20、弹性装置40(内可套设内衬套筒46)、缓冲装置50的套件52后将轴件14以不可旋转的方式插入并固定于枢座30的槽孔34内以组装成模组式枢转铰链1。此后，将枢座30的安装部32及枢转支架20的固定部22分别固定于第一构件及第二构件上，使模组式枢转铰链1可允许第一构件及第二构件相互枢转。
以本实用新型安装于笔记型计算机上为例，当屏幕(第二构件)与主机(第一构件)关闭锁定时，弹性装置40处于扭紧状态。在一计算机外壳开关(未示)开启后，弹性装置40的强大扭力释放，使屏幕(第二构件)背离主机(第一构件)而枢转。枢转支架20随的枢转。若模组式枢转铰链1不设套件52，则枢转支架20的枢转将使缓冲装置50的头部54h直接对轴件14弹性抵压，如图4的模组式枢转铰链1’所示。若模组式枢转铰链1设有一具圆形贯穿孔52h的圆形套件52，则枢转支架20的枢转将使缓冲装置50的头部54h对套件52弹性抵压。以上两实施中缓冲装置50与轴件14之间的摩擦力是固定不变的。若套件52的表面52f具有不同曲度的近似凸轮构形、而其贯穿孔52h的构形与轴件14以不可枢转方式耦合，则枢转支架20的枢转将带动头部54h沿着表面52f的起伏轮廓移动。当头部54h移动至表面52f中曲度逐渐增大的部分时，模组式枢转铰链1的枢转作用会因摩擦力增大而减慢，直到至停止于一预定的角度位置。此后，使用者仍可视实际需要而以手前后扳动屏幕的目视角度。
图2及图3显示本实用新型的模组式枢转铰链1组装后的态样。其中调整件60与罩设在枢转支架20、缓冲装置50外围的防尘盖70均是可选择性增设的组件。调整件60在锁紧时可使缓冲部54b于较为张紧的状态，以降低缓冲部54b对表面52f的起伏轮廓的敏感程度。
图5至图7显示本实用新型另一实施例的模组式枢转铰链100，其包括一枢轴110、一枢转支架120、一枢座130、一弹性装置140、一缓冲装置150、及一第二弹性装置160。
模组式枢转铰链100与第一实施例的模组式枢转铰链1的原理相同，差异在于枢转支架120及枢座130增设一第二弹性装置160以增进枢转扭力。第二弹性装置以第一端162设于枢座130的支撑面136，而第二端164设于枢转支架120的定位件128。此外，一可滑动摩擦块156夹持于弹性缓冲部154及套件152之间以改善弹性缓冲部154相对于套件152的摩擦力、并提供吸震效果。另亦可改设一具有包覆油污效果的滑圈，取代可滑动摩擦块。
图8至图10显示本实用新型再一实施例的模组式枢转铰链200，其包括一枢轴210、一枢转支架220、一枢座230、一弹性装置240、一缓冲装置250、及一第二弹性装置260。
模组式枢转铰链200与前述各实施例的模组式枢转铰链的原理相同，但其中弹簧装置240的第二端244及第二弹簧装置260的第二端264的末端，分别设有套管248、268并固定于枢转支架220的一对定位件228。
本实用新型亦可以其它的形式来实施，因此上文所列的实施例在各方面都应认为是例示性而非限制性。
权利要求1.一种模组式枢转铰链，其枢接于一第一构件及一第二构件之间，其特征在于该模组式枢转铰链包括一枢轴，其包括一沿一枢转轴线延伸的轴件、及一插入端；一枢转支架，其包括一固定于该第二构件上的固定部、及一以可旋转方式套设于该轴件上的枢转部；一枢座，其包括一固定于该第一构件的安装部、及一沿一枢转轴线延伸的槽孔，该轴件以不可枢转的方式插置并固定于该槽孔内；一弹性装置，其套设于轴件上，以提供使第二构件背离第一构件而枢转的弹力；一缓冲装置，其与枢转支架耦合并弹性抵压该轴件。
2.如权利要求1所述的模组式枢转铰链，其特征在于该弹性装置为一扭力弹簧，该扭力弹簧具有一第一端及一第二端，该第一端及第二端分别支撑于该枢座及该枢转支架。
3.如权利要求2所述的模组式枢转铰链，其特征在于该弹性装置内设一内衬套筒。
4.如权利要求2所述项的模组式枢转铰链，其特征在于该枢轴具有一头部，头部设有一支撑面，该扭力弹簧第一端支撑于该支撑面上。
5.如权利要求2所述的模组式枢转铰链，其特征在于进一步包括一第二扭力弹簧，该第二扭力弹簧具有一第一端及一第二端，该第一端及第二端分别支撑于该枢座及该枢转支架。
6.如权利要求5所述的模组式枢转铰链，其特征在于该枢座设有一支撑面，该第二扭力弹簧的第一端支撑于该枢座支撑面。
7.如权利要求1所述的模组式枢转铰链，其特征在于该缓冲装置包括一头部、一柱件、及一缓冲部，该缓冲部弹性抵压该头部，该头部弹性抵压该轴件。
8.如权利要求7所述的模组式枢转铰链，其特征在于进一步包括一套设于轴件上的套件，该套件受压于缓冲装置与轴件之间。
9.如权利要求8所述的模组式枢转铰链，其特征在于该套件包括一表面及一贯穿孔，该表面以该贯穿孔为中心而环绕成一近似凸轮周壁的轮廓，该贯穿孔以不可旋转的方式耦合于该轴件。
10.如权利要求7所述的模组式枢转铰链，其特征在于该头部为一摩擦片。
11.如权利要求7所述的模组式枢转铰链，其特征在于进一步包括一套设于轴件上的套件，该套件受压于缓冲装置与轴件之间，且该头部与套件之间套设一包覆套件的滑圈。
12.如权利要求7所述的模组式枢转铰链，其特征在于该缓冲部是由至少一缓冲组件构成，该至少一缓冲组件为裂口状碟形弹片、碟形弹片、拱形弹片、波浪形弹片，或为单一螺旋弹簧的其中之一。
13.如权利要求7所述的模组式枢转铰链，其特征在于该弹片为两个以上，其配置方式为一正、一反相对组立。
14.如权利要求7或13所述的模组式枢转铰链，其特征在于一可滑动摩擦块夹持于弹性缓冲部及轴件之间。
15.如权利要求8所述的模组式枢转铰链，其特征在于一可滑动摩擦块夹持于弹性缓冲部及套件之间。
16.如权利要求1所述的模组式枢转铰链，其特征在于该枢转支架呈U形。
17.如权利要求1所述的模组式枢转铰链，其特征在于在该枢转支架及缓冲装置外围罩设一防尘盖。
18.如权利要求7所述的模组式枢转铰链，其特征在于进一步包括一与柱件耦合的调整件。
19.如权利要求1所述的模组式枢转铰链，其特征在于枢转支架具有一具有轴孔的枢转部，该枢转支架以可旋转方式套设于轴件上，且该枢转部在轴孔的外缘形成一定厚度的向外凸起。
专利摘要一种模组式枢转铰链，其枢接于一第一构件及一第二构件之间，其包括一枢轴、一枢转支架、一枢座、一弹性装置及一缓冲装置，该枢轴包括一轴件，该枢转支架包括一可固定于一第二构件的固定部、及一以可枢转方式套设于轴件上的枢转部，该枢座包括一可固定于第一构件的安装部、及一允许该轴件以不可枢转的方式插置并固定于枢座内的槽孔，该弹性装置用以提供一使第二构件背离第一构件而枢转的弹力，该缓冲装置包括一与轴件接触的头部、及一对头部施压的缓冲部。本实用新型具有结构简单、易于制造、可增加产品优良率、缩短生产时间且使用寿命长等优点。
文档编号G06F1/16GK2682467SQ20042000121
公开日2005年3月2日 申请日期2004年1月20日 优先权日2004年1月20日
发明者谢仲南, 林文祺 申请人:谢仲南