專利名稱:具有多段扭力的凸輪結構的制作方法
技術領域:
本實用新型是有關一種凸輪結構,尤其指一種具有多段扭力的凸輪結構,該凸輪結構具有組件減省,且可避免凸輪結構發生自動落下及滑動落下的功能。
背景技術:
按具掀蓋的消費性電子產品,諸如可攜式計算機、電子辭典、攜帶型影音播放裝置及掀蓋式手機...等,基本上,是將主體置于下半部,并由轉軸與上半部的蓋體相連結,使蓋體相對于本體可為之開合。因此,轉軸亦為決定上述產品質量的一大要因。
如本實用新型申請人所擁有的中國臺灣專利公告第M296586號專利案的「具自動閉鎖的轉軸結構」所示,是在轉軸上結合一組凸輪構件,其中該凸輪構件是由一固定件及一滑動件所對接而成,而使其具有自動閉合效果。
再者,本實用新型申請人所擁有的中國臺灣專利公告第M309841號的「減少異音的凸輪構件」為例,該固定件的第一干涉組件為凸出部,在該固定件同心的外圈及內圈相對設有一第一外滑塊及一第一內滑塊;而該滑動件的第二干涉組件為凹入部,在該滑動件同心的外圈及內圈相對設有一第一外滑槽及一第一內滑槽。由上述的實施,使得該滑動件的凹入部由閉鎖位置旋轉至對向端時,因該固定件無凸出部的設置,而不會造成再度閉鎖的困擾發生。
此舉固然賦予該凸輪構件僅具有一自動閉鎖位置,亦即滑動件的第一外、內滑槽各自嚙合于固定件的第一外、內滑塊。惟當蓋體欲蓋合,該些滑槽移動至對應的滑塊時,在某個角度范圍內,例如0度至70度之間,因滑槽與滑塊間的倒角部,以及該滑動件所結合蓋體,例如顯示屏幕自身重量等因素,使得該蓋體會加速地自動落下(free down),而使蓋體撞擊該主體,而造成損壞。此外,該蓋體在掀開至最大角度,例如120度時,因
其自身的重量,而造成滑動落下(slipdown)的情況發生,為美中不足之處。
此外,傳統的凸輪構件的固定件是在環體一側周緣或一延伸部突伸至少一斷面為非圓形的卡榫,以便嵌插于支架所開設對應造形的榫槽內,而形成兩者的固定連接。此舉,不僅增加組裝工序,亦造成制造成本的增加,而亟待相關業者的改善。
實用新型內容
本實用新型的目的在于提供一種具有多段扭力的凸輪結構,以改善公知技術中存在的缺點。
為實現上述目的,本實用新型所采取的技術手段是提供一種具有多段
扭力的凸輪結構,其包括
一固定架,其架面軸向開設一軸孔,該架面底部軸向延伸一接合部,且該架面的軸孔一側接觸面設有凸起且相對配置的二滑塊,各滑塊兩側具
有倒角部;以及
一旋轉件,與架面對接,其軸向開設一嵌孔,而鄰接于架面的接觸面對應二滑塊位置設有凹入且相對配置的二滑槽,各滑槽兩側具有倒角部,且各倒角部上端緣鄰接一為傾斜面的緩沖部,并于相鄰兩滑槽的緩沖部間
設有一平坦區;
由此,當固定架的架面相對于旋轉件旋轉時,使滑塊于滑槽、緩沖部及平坦區移動時,可形成不同的扭力變化。
本實用新型所采取的另一技術手段是提供一種具有多段扭力的凸輪
結構,其包括
一固定架,其架面軸向開設一軸孔,該架面底部軸向延伸一接合部,且該架面的軸孔一側接觸面設有凹入且相對配置的二滑槽,各滑槽兩側具有倒角部,且各倒角部上端緣鄰接一為傾斜面的緩沖部,并于相鄰兩滑槽的緩沖部間設有一平坦區;以及
一旋轉件,與架面對接,其軸向開設一嵌孔,而鄰接于架面的接觸面
對應二滑槽位置設有凸起且相對配置的二滑塊,各滑塊兩側具有倒角部;由此,當旋轉件相對于固定架的架面旋轉時,使滑塊于滑槽、緩沖部
5及平坦區移動時,可形成不同的扭力變化。本實用新型的效果是
1) 其具有多段扭力變化,使凸輪結構的旋轉件相對固定架旋轉時,在移動至自動閉鎖及最大掀開位置的前,會產生扭力變大及產生緩沖效果,以避免凸輪結構發生自動落下及滑動落下的情況。
2) 其由組件減省設計,可免除原本凸輪結構的固定件的設置,以減少組裝工序,并降低制造成本。
圖1為本實用新型凸輪結構的立體分解圖。
圖2為本實用新型凸輪結構處于閉鎖狀態的平面圖。
圖3a至圖3c為本實用新型凸輪結構掀開過程中固定架與旋轉件相對
位置的平面圖。
圖4為本實用新型凸輪結構施用于轉軸的立體分解圖。圖5為圖4所示轉軸組立后的立體圖。
具體實施方式
如圖1所示,基本上,本實用新型凸輪結構l是由一固定架ll,及一旋轉件12所組合而成,其中,該「旋轉」和「固定」并非限制上述兩組件的動作狀態,于實施時,該旋轉件12亦可保持固定狀態,而是由固定架ll產生旋轉動作。
固定架11可經由金屬粉末射出成型所制成,其徑向延伸的架面111軸向開具一圓形軸孔112,供后述樞軸件2的軸桿21穿越。再者,該固定架11于架面111后端軸向設有一接合部113,其固接于電子產品的蓋體。該接合部113開具至少一接孔114,以利用公知的連接組件,例如螺絲通過后,而鎖固于蓋體。
該固定架ll的特點在于,該架面111一側的接觸面的軸孔112周緣相對地,例如0度與180度分別配置一滑塊115。其中,該對滑塊115呈楔形外凸,且各滑塊115兩側具有倒角部115a。而為使該凸輪結構l具有單一自動閉鎖位置,故該對滑塊115以內、外圈配置為佳。
6旋轉件12為一環體,與固定架ll的架面lll對接,其中央軸向開具一
嵌孔121,該嵌孔121對應于軸桿21的斷面造形,使其可隨軸桿21 (參閱圖4)同步作動。
該旋轉件12鄰接于該架面111的接觸面對應于二滑塊115位置設有二滑槽122。其中,該對滑槽122呈楔形內凹,且各滑槽122兩側具有倒角部122a。而為提供該凸輪結構1具有多段式扭力變化,滑槽122的各倒角部122a上端緣各自鄰接一為傾斜面的緩沖部123。再者,為提供潤滑的功能,該兩相鄰滑槽122的緩沖部123間的平坦區124設有至少一儲油空間125,例如凹孔或凹槽,以便容納潤滑油。如圖1所示,該對滑槽122對應于該對滑塊115亦采內、外圈配置,惟為使各滑塊115可與任一緩沖部123形成接觸,故各滑槽122兩側的緩沖部123以相同夾角,例如40度由嵌孔121徑向地往旋轉件12周緣呈放射狀延伸。
如圖2所示,為本實用新型凸輪結構l的固定架il及旋轉件12對接并處于閉鎖狀態。如圖3a所示,如欲將蓋體的屏幕掀開時,該固定架ll的架面111內、外圈的滑塊115的倒角部115a沿著旋轉件12相對設置內、外圈的滑槽122的倒角部122a進行爬坡至某段角度范圍內,例如0度至30度,會形成一最大的扭力。
如圖3b所示,該對滑塊115越過緩沖部123,并進入平坦區124的角度范圍內,例如70度至110度,因平坦區124的高度低于緩沖部123,而形成較小的扭力,因此,使用者可輕松省力地調整蓋體的屏幕角度。
如圖3c所示,當固定架ll持續旋轉,使其滑塊115移動至旋轉件12另一滑槽122的緩沖部123的角度范圍內,例如110度至150度,因產生爬坡作用,以形成一較大的扭力,并發生止擋效果。而此滑塊115于該緩沖部123的爬坡過程中,形成所謂的緩沖作用,以避免滑塊115在移動至最大掀開角度時,所可能造成滑動落下(slip down)的情況發生。
反之,如欲將蓋體的屏幕蓋合時,該固定架11的滑塊115沿著旋轉件12的接觸面反向旋轉,當通過平坦區124,并繼續移動至該滑槽122外側為傾斜面的緩沖部123的角度范圍,例如70度至30度時,因必需進行爬坡,以形成一較大的扭力,以便越過該緩沖部123,而此爬坡過程,亦形成緩沖作用,以避免滑塊115進入滑槽122內時,因加速自動落下(freedown)所可能產生的碰撞。
所以,由前述的說明可以得知,該凸輪結構1于掀開及蓋合過程中, 可形成多達四段行程的扭力變化,且讓該凸輪結構1具有防止滑動落下的 止擋效果,以及避免自動落下所產生的碰撞,而獲得所預期的目的。
其中,該旋轉件12的滑槽122、緩沖部123及平坦區124與該固定架 11的滑塊115設置方式不以前述的實施例為限,其亦得相互置換,亦即將 旋轉件12設置一對突起的滑塊,而固定架設置一對凹入的滑槽、緩沖部 及平坦區,亦可獲致多段扭力變化的功能。
如圖4所示,是將本實用新型的凸輪結構1施用于一轉軸的立體分解 圖,該轉軸由一樞軸件2, 一凸輪結構l, 一摩擦片3,至少一彈性體4, 及一端封件5所組合而成。
該樞軸件2為一桿體,是由一軸桿21及一銜接部22所構成,該軸桿 21斷面為非圓形,套接后敘的摩擦片3及凸輪結構1的旋轉件12,使其 可隨軸桿21同步作動。再者,該軸桿21自由端具有一結合段211,與后 敘的端封件5結合,使后敘的各組件不致軸向脫出。而銜接部22則插接 于一固定架23,且該固定架23具有至少一穿孔231,以利于鎖固于電子 產品的主體。
凸輪結構l的功能與作用前已述及,在此不擬贅述。
摩擦片3為一金屬片體,供軸桿21穿越后,可隨之連動。該摩擦片3介 于架面111與銜接部22端面之間,以提供扭力。而為提供進一步的潤滑效 果,該摩擦片3與固定架11的軸孔112周緣開設復數個油孔31、 116,以便
容置潤滑油。
彈性體4套接于軸桿21 ,以提供轉軸的軸向彈力。該彈性體4實施時, 如圖所示,是以碟形彈片為之,惟不以此為限,其亦得為波形彈片或彈簧。
端封件5結合于軸桿21的結合段211,用以規范前述各組件,使其不 致由軸桿21脫出。該端封件5實施時為一防脫螺帽。
依據前述對轉軸的各組件的說明與組立后,即可形成圖5所示的具有 自動閉鎖功能的轉軸,該轉軸的固定架11相對于樞軸件2旋轉時,該固 定架11的滑塊115沿著旋轉件12的滑槽122旋出,以致在預設角度范圍 內,例如0度至30度具有一最大的扭力。若繼續進行掀開動作,使滑塊
8115越過緩沖部123,并移動至高度較低的平坦區124的角度范圍,例如 70度至110度內旋轉時,則可形成最小的扭力,因此,可輕松省力地調整 蓋體的屏幕角度。若再繼續進行掀開動作,使滑塊115接觸另一側的緩沖 部123的角度范圍內,例如110度至150時,會形成爬坡作用,以形成一 較大的扭力,并產生緩沖及止擋作用,以避免該轉軸產生滑動落下的情況。
若進行蓋合至一角度范圍內,例如70度至30度時,該滑塊115觸及 緩沖部123,并進行爬坡,以形成一較大的扭力,并形成緩沖作用,以避 免該轉軸因加速自動落下所可能產生的碰撞。
所以,經由本實用新型的實施,其所增益的功效在于,該固定架具有 公知轉軸的支架及凸輪結構的固定件的雙重功能,所以可獲得組件縮減, 減少組裝工序,及降低制造成本的優點。再者,由該滑槽與其兩側的緩沖 部,以及兩滑槽的相鄰緩沖部間的平坦區設置,使滑塊接觸該些緩沖部形 成較大的扭力,而移動至平坦區則形成較小的扭力,從而使該凸輪結構具 有多段式扭力變化。此外,該旋轉件相對固定架旋轉時,在移動至自動閉 鎖及最大掀開位置的前,因滑塊會先行接觸緩沖部,會產生扭力變大及形 成緩沖的效果,可避免自動落下及滑動落下的情況發生。尤其是,因本實 用新型固定架及旋轉件的滑槽與滑塊是采用內、外圈設計,使該凸輪結構 僅具有單一自動閉鎖位置。
本實用新型所描述的,乃較佳實施例的一種,舉凡局部的變更或修飾 而源于本實用新型的技術思想而為本領域技術人員所易于推知的,倶不脫 本實用新型的權利要求范疇。
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權利要求1、一種具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,包括一固定架,其架面軸向開設一軸孔,該架面底部軸向延伸一接合部,且該架面的軸孔一側接觸面設有凸起且相對配置的二滑塊,各滑塊兩側具有倒角部;以及一旋轉件,與架面對接,其軸向開設一嵌孔,而鄰接于架面的接觸面對應二滑塊位置設有凹入且相對配置的二滑槽,各滑槽兩側具有倒角部,且各倒角部上端緣鄰接一為傾斜面的緩沖部,并于相鄰兩滑槽的緩沖部間設有一平坦區;固定架的架面相對于旋轉件旋轉時,滑塊于滑槽、緩沖部及平坦區移動形成不同的扭力。
2、 如權利要求1所述的具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,該 固定架的架面與旋轉件相對設置的二滑塊與二滑槽均采內、外圈設置,且 各滑槽兩側的緩沖部是以相同夾角由嵌孔徑向地呈放射狀延伸。
3、 如權利要求1所述的具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,該 旋轉件的平坦區設于滑塊由滑槽位置旋轉出70度至110度的角度范圍內。
4、 如權利要求1所述的具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,其 中該旋轉件的緩沖部設于滑塊由滑槽位置旋轉出30度至70度的角度范圍 內,以及110度至150度的角度范圍內。
5、 如權利要求1所述的具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,該 平坦區設有至少一儲油空間。
6、 如權利要求1所述的具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,該 些滑塊呈楔形外凸,而該些滑槽呈楔形內凹。
7、 如權利要求1所述的具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,該 固定架的接合部開設至少一接孔,且架面另一側接觸面的軸孔周圍設有復 數個油孔。
8、 如權利要求1所述的具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,該 固定架為金屬粉末射出成型。
9、 一種具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,包括一固定架,其架面軸向開設一軸孔,該架面底部軸向延伸一接合部, 且該架面的軸孔一側接觸面設有凹入且相對配置的二滑槽,各滑槽兩側具 有倒角部,且各倒角部上端緣鄰接一為傾斜面的緩沖部,并于相鄰兩滑槽 的緩沖部間設有一平坦區;以及一旋轉件,與架面對接,其軸向開設一嵌孔,而鄰接于架面的接觸面對應二滑槽位置設有凸起且相對配置的二滑塊,各滑塊兩側具有倒角部;旋轉件相對于固定架的架面旋轉時,滑塊于滑槽、緩沖部及平坦區移 動形成不同的扭力。
10、 如權利要求9所述的具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,該固定架的架面與旋轉件相對設置的二滑塊與二滑槽均采內、外圈設置,且 各滑槽兩側的緩沖部以相同夾角由嵌孔徑向地呈放射狀延伸。
11、 如權利要求9所述的具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,該 固定架的架面的平坦區設于滑塊由滑槽位置旋轉出70度至110度的角度 范圍內。
12、 如權利要求9所述的具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,該 固定架的架面的緩沖部設于滑塊由滑槽位置旋轉出30度至70度的角度范 圍內,以及IIO度至150度的角度范圍內。
13、 如權利要求9所述的具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,該 平坦區設有至少一儲油空間。
14、 如權利要求9所述的具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,該 些滑塊呈楔形外凸,而該些滑槽呈楔形內凹。
15、 如權利要求9所述的具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,該 固定架的接合部開設至少一接孔,且架面另一側接觸面的軸孔周圍設有復 數個油孔。
16、 如權利要求9所述的具有多段扭力的凸輪結構,其特征在于,該 固定架為金屬粉末射出成型。
專利摘要一種具有多段扭力的凸輪結構,是由一固定架及一旋轉件所組成。該固定架具有一架面,其底部軸向延伸一接合部;該架面及旋轉件軸向分別開設一軸孔及嵌孔,且兩者的接觸面相對設有凸起及凹入且相對配置的二滑塊及二滑槽,各滑槽及滑塊兩側具有倒角部,并于滑槽兩側倒角部上端緣鄰接一為傾斜面的緩沖部,且相鄰兩滑槽的緩沖部間設有一平坦區。當固定架的架面相對于旋轉件旋轉時,使滑塊于滑槽、緩沖部及平坦區移動時,可形成不同的扭力變化。由此,可將該固定架作為轉軸的支架使用,同時避免凸輪結構發生自動落下及滑動落下的情況。
文檔編號F16C11/04GK201277252SQ20082017576
公開日2009年7月22日 申請日期2008年10月28日 優先權日2008年10月28日
發明者張振翔 申請人:兆利科技工業股份有限公司