專利名稱：樞軸機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種樞軸機(jī)構(gòu)，且特別是有關(guān)于一種電子裝置的樞軸機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1A及圖1B，圖1A為傳統(tǒng)樞軸機(jī)構(gòu)固定端及轉(zhuǎn)動(dòng)端接觸面示意圖，圖1B為樞軸機(jī)構(gòu)的不同截面的面積法向量示意圖。樞軸機(jī)構(gòu)100包括至少一固定件103及一旋轉(zhuǎn)件105。旋轉(zhuǎn)件105相對(duì)于固定件103進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，以帶動(dòng)電子裝置的部分殼體102進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。在旋轉(zhuǎn)件105中具有一旋轉(zhuǎn)端截面105a，固定件103具有一固定端截面103a。旋轉(zhuǎn)端截面105a的法向量n1平行于固定端截面103a之法向量n2，同時(shí)旋轉(zhuǎn)件105相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸X進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
在許多電子裝置的樞軸機(jī)構(gòu)例如開闔的開關(guān)、手機(jī)面板開合的殼體等，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的使用及力量作用下，往往會(huì)在樞軸機(jī)構(gòu)101的固定件103及旋轉(zhuǎn)件105的接觸面上造成破壞，例如可能為剪應(yīng)力破壞、軸向力破壞或彎矩所造成的破壞。使用者可能在使用樞軸機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)20000次后發(fā)現(xiàn)接觸面破壞，而無(wú)法使旋轉(zhuǎn)件105進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。接觸面破壞的主要原因系可能為疲勞或應(yīng)力集中等，造成每一單位微小接觸面積上所分布的應(yīng)力過高，當(dāng)應(yīng)力超過材料能承受的降伏應(yīng)力(Yielding stress)，材料便產(chǎn)生破壞。因而降低產(chǎn)品的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的就是在提供一種樞軸機(jī)構(gòu)，減少樞軸機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)件及固定件的接觸面上每一點(diǎn)所承受的應(yīng)力，以提高電子裝置的樞軸機(jī)構(gòu)的使用壽命。
根據(jù)本發(fā)明的目的，提出一種樞軸機(jī)構(gòu)，包括一固定件及一旋轉(zhuǎn)件，旋轉(zhuǎn)件具有一旋轉(zhuǎn)端截面，固定件具有一固定端截面，通過旋轉(zhuǎn)端截面耦接固定端截面，旋轉(zhuǎn)端截面可旋轉(zhuǎn)于固定端截面上。在固定端截面及旋轉(zhuǎn)端截面所形成的一接觸面，為一斜面或包括至少一斜面，以增加接觸面的總面積，達(dá)到延緩接觸面破壞時(shí)間的目的。
為進(jìn)一步說明本發(fā)明的上述目的、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和效果，以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。


圖1A為傳統(tǒng)樞軸機(jī)構(gòu)固定端及轉(zhuǎn)動(dòng)端接觸面示意圖。
圖1B為樞軸機(jī)構(gòu)的不同截面的面積法向量示意圖。
圖2A為本發(fā)明電子裝置的樞軸機(jī)構(gòu)側(cè)視圖。
圖2B為任意一桿件的斜面與垂直面示意圖。
圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例的樞軸機(jī)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
第一實(shí)施例請(qǐng)參照?qǐng)D2A所示，圖2A為本發(fā)明電子裝置的樞軸機(jī)構(gòu)側(cè)視圖。通過過上述特性應(yīng)用于樞軸機(jī)構(gòu)，可提供一種樞軸機(jī)構(gòu)200，樞軸機(jī)構(gòu)200包括一固定件203及一旋轉(zhuǎn)件205。旋轉(zhuǎn)件205具有一旋轉(zhuǎn)端截面205a，固定件203具有一固定端截面203a，通過過旋轉(zhuǎn)端截面205a耦接于固定端截面203a，旋轉(zhuǎn)端截面205a便可旋轉(zhuǎn)于固定端截面203a上。且固定端截面203a及旋轉(zhuǎn)端截面205a皆為一斜面。固定件203及旋轉(zhuǎn)件205可呈圓柱形。當(dāng)旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)件205時(shí)，連接于旋轉(zhuǎn)件205的物體可跟隨旋轉(zhuǎn)件205而轉(zhuǎn)動(dòng)，例如為行動(dòng)電話的殼體或蓋體。以下說明上述實(shí)施方式的原理請(qǐng)參照?qǐng)D2B所示，圖2B為任意一桿件的斜面與垂直面示意圖。固定件203具有一斜面211及一垂直面213，若垂直面213的面積為A1，而斜面211的面積為A2。垂直面213及斜面211間具有一傾斜角度θ。以三角函數(shù)計(jì)算可得斜面211的面積A2＝A1/(sinθ)。由于sinθ之值必小于1，因此斜面的面積A2＝(A1/(sinθ))必定大于垂直面213的面積A1。
當(dāng)然斜面211的斜率除了零與無(wú)窮之外，斜率可為任意，僅要增加固定件203及旋轉(zhuǎn)件205接觸面之面積即可。而較佳地斜面211的斜率系為1。亦即，斜面211與旋轉(zhuǎn)件205的一轉(zhuǎn)軸間形成45度的夾角。這樣的作法，使得應(yīng)力可以均勻分布于固定端截面203a及旋轉(zhuǎn)端截面205a之間。
若固定件203及旋轉(zhuǎn)件205呈圓柱形，兩圓柱截面的半徑為2，則截面的截面積系為4π，若使斜面與旋轉(zhuǎn)件形成45度的夾角，則半徑增加為2×21/2，其截面積變成8π。因此在外力維持定值時(shí)，可分散摩擦的面積而使接觸面上每一點(diǎn)所受到的應(yīng)力降低。
第二實(shí)施例請(qǐng)參照?qǐng)D3所示，圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例的樞軸機(jī)構(gòu)示意圖。不同于第一實(shí)施例，第二實(shí)施例使固定端截面及旋轉(zhuǎn)端截面分別為斜面。在第二實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)件305更可具有一凹口320，使旋轉(zhuǎn)件305具有一第一斜面311a、一第二斜面311b及一垂直面311c。相對(duì)于旋轉(zhuǎn)件305，固定件303可具一突出部322以與旋轉(zhuǎn)件305的凹口320對(duì)應(yīng)配置。而接觸面的面積即為第一斜面311a、第二斜面311b及垂直面311c的面積和。此面積和必大于接觸面僅為一垂直面的面積。如此的作法，亦同樣可使接觸面上面每點(diǎn)的應(yīng)力值下降。
電子裝置例如手機(jī)、PDA或其它產(chǎn)品的樞軸機(jī)構(gòu)，在使用一定年限后，都很可能因?yàn)楣潭靶D(zhuǎn)件間旋轉(zhuǎn)摩擦，金屬疲勞或其它應(yīng)力破壞而造成接觸面的破壞。但電子裝置若配置如上述實(shí)施例所揭露的樞軸機(jī)構(gòu)，通過增加接觸面的面積，接觸面上每一點(diǎn)所分?jǐn)偟膽?yīng)力值便可降低。雖然，最后接觸面仍可能會(huì)被破壞，但通過增加接觸面面積的作法卻可將破壞的時(shí)間延長(zhǎng)，以增加電子裝置的使用年限，進(jìn)而提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。
雖然本發(fā)明已參照當(dāng)前的具體實(shí)施例來描述，但是本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明，在沒有脫離本發(fā)明精神的情況下還可作出各種等效的變化或替換，因此，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)對(duì)上述實(shí)施例的變化、變型都將落在本申請(qǐng)的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種樞軸機(jī)構(gòu)，應(yīng)用于一電子裝置，包括一固定件及一旋轉(zhuǎn)件，該旋轉(zhuǎn)件具有一旋轉(zhuǎn)端截面，該固定件具有一固定端截面，該旋轉(zhuǎn)端截面耦接該固定端截面，其特征在于該旋轉(zhuǎn)端截面可相對(duì)于該固定端截面旋轉(zhuǎn)，該固定端截面及該旋轉(zhuǎn)端截面所形成的一接觸面具有至少一斜面。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu)，其特征在于該接觸面具有一第一斜面和一第二斜面。
3.如權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu)，其特征在于該斜面的斜率為1，使該斜面與該旋轉(zhuǎn)件的一轉(zhuǎn)軸間形成45度的夾角。
4.如權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu)，其特征在于該固定件呈一圓柱形。
5.如權(quán)利要求1所述的機(jī)構(gòu)，其特征在于該旋轉(zhuǎn)件呈一圓柱形。
6.一種樞軸機(jī)構(gòu)，應(yīng)用于一電子裝置，包括一固定件，具有一固定端截面；以及一旋轉(zhuǎn)件，具有一旋轉(zhuǎn)截面，該旋轉(zhuǎn)端截面耦接該固定端截面，該旋轉(zhuǎn)端截面可相對(duì)于該固定端截面旋轉(zhuǎn)，該固定端截面及該旋轉(zhuǎn)端截面所形成的一接觸面具有至少一斜面。
7.如權(quán)利要求6所述的機(jī)構(gòu)，其特征在于該接觸面還包括一第一斜面及一第二斜面。
8.如權(quán)利要求6所述的機(jī)構(gòu)，其特征在于該斜面的斜率為1，使該斜面與該旋轉(zhuǎn)件的一轉(zhuǎn)軸間形成45度的夾角。
9.如權(quán)利要求6所述的機(jī)構(gòu)，其特征在于該固定件呈一圓柱形。
10.如權(quán)利要求6所述的機(jī)構(gòu)，其特征在于該旋轉(zhuǎn)件呈一圓柱形。
全文摘要
一種樞軸機(jī)構(gòu)，包括一固定件及一旋轉(zhuǎn)件，旋轉(zhuǎn)件具有一旋轉(zhuǎn)端截面，固定件具有一固定端截面，通過旋轉(zhuǎn)端截面耦接固定端截面，旋轉(zhuǎn)端截面可旋轉(zhuǎn)于固定端截面上。在固定端截面及旋轉(zhuǎn)端截面所形成的一接觸面，為一斜面或包括至少一斜面，以增加接觸面的總面積，達(dá)到延緩接觸面破壞時(shí)間的目的。
文檔編號(hào)E05D7/00GK1925732SQ200510099839
公開日2007年3月7日 申請(qǐng)日期2005年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月1日
發(fā)明者張木財(cái) 申請(qǐng)人:華碩電腦股份有限公司