專利名稱：能夠進(jìn)行導(dǎo)線布線的雙軸鉸鏈機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于小電子器件例如便攜式電話、筆記本電腦、電子管理器(筆記本)、DVD監(jiān)控器和遠(yuǎn)程控制器上的折疊/旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的雙軸鉸鏈部件。
背景技術(shù)：
在大部分傳統(tǒng)雙軸鉸鏈的打開/閉合軸和旋轉(zhuǎn)軸的摩擦力矩產(chǎn)生機(jī)構(gòu)是板部件圍繞軸或碟形彈簧被擠壓以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)摩擦力矩的結(jié)構(gòu)(見專利文獻(xiàn)1)。
圖16示出傳統(tǒng)的雙軸鉸鏈的示例。形成波狀形狀等的板簧54和托架56通過(guò)固定凸緣53固定在被沖壓的打開/閉合軸的支承板52的每一側(cè)上。旋轉(zhuǎn)軸57通過(guò)插入該打開/閉合軸的支承板52的中心部分固定，并使用擠壓板簧59的方法產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩。
在傳統(tǒng)鉸鏈內(nèi)，不僅沒有設(shè)置旋轉(zhuǎn)角止動(dòng)機(jī)構(gòu)，而且通過(guò)使用碟形彈簧的排斥力使用擠壓摩擦板的方法產(chǎn)生力矩，因此會(huì)出現(xiàn)這樣的問題，即在支承板52和托架56上產(chǎn)生摩擦，并且由于板簧54變形(永久應(yīng)變)而導(dǎo)致空程、松動(dòng)以及耐久性變差。隨時(shí)間變化的力矩的波動(dòng)或耐久性變差會(huì)使設(shè)備的質(zhì)量惡化并導(dǎo)致設(shè)備故障。在最新的雙軸鉸鏈內(nèi)，與傳統(tǒng)鉸鏈相比，考慮了打開/閉合和旋轉(zhuǎn)的可操作性和感覺，并因此強(qiáng)烈需要一種限制旋轉(zhuǎn)角和打開/閉合角的機(jī)構(gòu)，維持穩(wěn)定的力矩值、高耐久性且尺寸和重量減小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明將解決的問題是在需要尺寸和重量進(jìn)一步減小的便攜式電話、筆記本電腦等內(nèi)設(shè)置一種這樣的雙軸鉸鏈部件，該部件能夠通過(guò)使用空心旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行導(dǎo)線(harness)布線，從而實(shí)現(xiàn)耐久性和尺寸及重量減小。
專利文獻(xiàn)特開2002-155923號(hào)公報(bào)本發(fā)明如下所述地構(gòu)造。
權(quán)利要求1內(nèi)所述的發(fā)明可獲得一種具有旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸的雙軸鉸鏈，該鉸鏈包括旋轉(zhuǎn)力矩部件，其中在該旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有多個(gè)旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分，該旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分是通過(guò)圍繞具有貫穿孔(通孔，空心部分)的旋轉(zhuǎn)軸的外周邊安置螺旋彈簧并使固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪鄰接螺旋彈簧的兩端組裝成的；和打開/閉合力矩部件，其中在打開/閉合軸上設(shè)置多個(gè)打開/閉合力矩產(chǎn)生部分，該打開/閉合力矩產(chǎn)生部分是通過(guò)圍繞該打開/閉合軸安置螺旋彈簧并使固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪鄰接螺旋彈簧的兩端組裝成的；其中，雙軸鉸鏈具有雙軸結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中旋轉(zhuǎn)軸的軸向和打開/閉合軸的軸向相互垂直地組裝在鉸鏈外殼上，在旋轉(zhuǎn)和打開/閉合操作時(shí)產(chǎn)生滑動(dòng)力矩和卡合力矩的力矩部件作用在旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸上，并且打開/閉合力矩部件組裝在旋轉(zhuǎn)力矩部件的左側(cè)和右側(cè)的任何一側(cè)或兩側(cè)上。
這里，旋轉(zhuǎn)軸的軸向的軸線和打開/閉合軸的軸向的軸線相互垂直，但是不必相互相交。
權(quán)利要求2內(nèi)所述的發(fā)明可獲得一種具有旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸的雙軸鉸鏈，該鉸鏈包括旋轉(zhuǎn)力矩部件，其中在該旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置一對(duì)旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分，該旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分是通過(guò)圍繞具有貫穿孔的旋轉(zhuǎn)軸的外周邊安置螺旋彈簧并使固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪鄰接螺旋彈簧的一端組裝成的；和打開/閉合力矩部件，其中在打開/閉合軸上設(shè)置多個(gè)打開/閉合力矩產(chǎn)生部分，該打開/閉合力矩產(chǎn)生部分是通過(guò)圍繞該打開/閉合軸安置螺旋彈簧并使固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪鄰接螺旋彈簧的兩端組裝成的；其中，雙軸鉸鏈具有雙軸結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中旋轉(zhuǎn)軸的軸向和打開/閉合軸的軸向相互垂直地組裝在鉸鏈外殼上，在旋轉(zhuǎn)和打開/閉合操作時(shí)產(chǎn)生滑動(dòng)力矩和卡合力矩的力矩部件作用在旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸上，并且打開/閉合力矩部件組裝在旋轉(zhuǎn)力矩部件的左側(cè)和右側(cè)的任何一側(cè)或兩側(cè)上。
權(quán)利要求3內(nèi)所述的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的雙軸鉸鏈，其中滑動(dòng)力矩和卡合力矩是通過(guò)使設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸上的多個(gè)旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分中的固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪鄰接產(chǎn)生的，并組合成對(duì)的由旋轉(zhuǎn)軸使用的凸輪的槽(凹部)和突起(凸部)的位置和/或凸輪的不同數(shù)量，由此，形成包含有具有不同力矩產(chǎn)生部分的多個(gè)旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分的旋轉(zhuǎn)力矩部件，并且該力矩部件組裝在旋轉(zhuǎn)軸上。由此，可實(shí)現(xiàn)示出更復(fù)雜的旋轉(zhuǎn)力矩的雙軸鉸鏈。
權(quán)利要求4內(nèi)所述的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的雙軸鉸鏈，其中滑動(dòng)力矩和卡合力矩是通過(guò)使設(shè)置在打開/閉合軸上的多個(gè)打開/閉合力矩產(chǎn)生部分中的固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪鄰接產(chǎn)生的，并組合成對(duì)的、由打開/閉合軸使用的凸輪的槽(凹部)和突起(凸部)的位置和/或凸輪的不同數(shù)量，由此，形成包含有具有不同力矩產(chǎn)生部分的多個(gè)打開/閉合力矩產(chǎn)生部分的打開/閉合力矩部件，并且該力矩部件組裝在打開/閉合軸上。由此，可實(shí)現(xiàn)示出更復(fù)雜的打開/閉合力矩特性的雙軸鉸鏈。
權(quán)利要求5內(nèi)所述的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1和2的雙軸鉸鏈，其中旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸的橫截面的一部分形成為除圓形以外的四邊形或具有長(zhǎng)軸和短軸，并使用具有這樣的形狀的旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸，該形狀允許用于旋轉(zhuǎn)和打開/閉合力矩產(chǎn)生部分的用于旋轉(zhuǎn)和打開/閉合的固定凸輪沿旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸的軸向移動(dòng)，但是防止它們?cè)谛D(zhuǎn)軸的周邊上旋轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求6內(nèi)所述的發(fā)明實(shí)現(xiàn)了根據(jù)權(quán)利要求1和2的雙軸鉸鏈，其中安裝有限制旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸的旋轉(zhuǎn)角和打開/閉合角的止動(dòng)機(jī)構(gòu)，以便限制旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸的旋轉(zhuǎn)范圍。
權(quán)利要求7內(nèi)所述的發(fā)明實(shí)現(xiàn)了根據(jù)權(quán)利要求1和2的雙軸鉸鏈，其中使用碟形彈簧、波狀板簧或薄板簧代替用于在旋轉(zhuǎn)力矩部件和打開/閉合力矩部件內(nèi)所使用的力矩產(chǎn)生部分內(nèi)產(chǎn)生鄰接力的螺旋彈簧，從而減小尺寸。
權(quán)利要求8內(nèi)所述的發(fā)明實(shí)現(xiàn)了根據(jù)權(quán)利要求1和2的雙軸鉸鏈，其中使用設(shè)置有貫穿孔的軸來(lái)使得能夠進(jìn)行導(dǎo)線布線，在該設(shè)置有貫穿孔的軸內(nèi)在旋轉(zhuǎn)軸的中心設(shè)置有通孔。
權(quán)利要求9內(nèi)所述的發(fā)明實(shí)現(xiàn)了根據(jù)權(quán)利要求1和2的雙軸鉸鏈，其中用于旋轉(zhuǎn)軸的殼套和用于打開/閉合軸的殼套裝配或固定在旋轉(zhuǎn)凸輪上，在每個(gè)該殼套內(nèi)其外周邊部分地具有槽或不同于圓形的變形橫截面，在每個(gè)該旋轉(zhuǎn)凸輪內(nèi)該凸輪的外周邊具有突起或變形橫截面，以便有效地傳遞在旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸上使用旋轉(zhuǎn)凸輪內(nèi)產(chǎn)生的滑動(dòng)力矩力和卡合力矩力。由此，可實(shí)現(xiàn)尺寸減小、強(qiáng)度提高以及耐久性提高。
權(quán)利要求10內(nèi)所述的發(fā)明實(shí)現(xiàn)了根據(jù)權(quán)利要求1和2的雙軸鉸鏈，其中用于旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分的旋轉(zhuǎn)凸輪構(gòu)造成作為鉸鏈外殼的底部的另一個(gè)部件，旋轉(zhuǎn)力矩部件裝配和連接到該底部。由此，可實(shí)現(xiàn)尺寸減小以及鉸鏈外殼的強(qiáng)度提高。
權(quán)利要求11內(nèi)所述的發(fā)明實(shí)現(xiàn)了根據(jù)權(quán)利要求1和2的雙軸鉸鏈，其中旋轉(zhuǎn)力矩部件和打開/閉合力矩部件組裝成獨(dú)立部件，此后，它們裝配和連接到或者旋擰入鉸鏈外殼，在該外殼內(nèi)預(yù)先設(shè)置用于裝配或旋擰以進(jìn)行固定的裝置。
權(quán)利要求12內(nèi)所述的發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1和2的雙軸鉸鏈，其中，為了將該雙軸鉸鏈安裝和固定在設(shè)備底盤上，添加被粘附在旋轉(zhuǎn)軸上的固定基部元件并使用該基部固定該雙軸鉸鏈，由此設(shè)備底盤可容易地設(shè)計(jì)。
權(quán)利要求1的發(fā)明可實(shí)現(xiàn)具有非常好的耐久性的雙軸鉸鏈，這是因?yàn)樵撱q鏈在雙軸鉸鏈的旋轉(zhuǎn)側(cè)和打開/閉合側(cè)上的力矩產(chǎn)生機(jī)構(gòu)內(nèi)使用多個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)，以穩(wěn)定和可靠地實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)力矩和卡合力矩。此發(fā)明使得元件的數(shù)量以及雙軸鉸鏈的尺寸可大大減小。此發(fā)明還通過(guò)使旋轉(zhuǎn)軸的中心空心而使能夠進(jìn)行導(dǎo)線(電纜)布線。
權(quán)利要求2的發(fā)明可實(shí)現(xiàn)具有非常好的耐久性的雙軸鉸鏈，這是因?yàn)樵撱q鏈在旋轉(zhuǎn)側(cè)上使用一對(duì)力矩產(chǎn)生機(jī)構(gòu)而在打開/閉合側(cè)上使用多個(gè)力矩產(chǎn)生結(jié)構(gòu)，以穩(wěn)定和可靠地實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)力矩和卡合力矩。此發(fā)明使得元件的數(shù)量以及雙軸鉸鏈的尺寸可大大減小。此發(fā)明還通過(guò)使旋轉(zhuǎn)軸的中心為貫穿孔(空心化)而使能夠進(jìn)行導(dǎo)線(電纜)布線。
權(quán)利要求3和4的發(fā)明通過(guò)將不同地操作的凸輪包含于安裝在旋轉(zhuǎn)和打開/閉合力矩產(chǎn)生部分內(nèi)的多個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)，產(chǎn)生復(fù)雜的滑動(dòng)力矩和卡合力矩。
權(quán)利要求5的發(fā)明可確保用于旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸的固定凸輪穩(wěn)定地動(dòng)作，從而具有防止出現(xiàn)松動(dòng)感覺和空程(游隙)的效果。
權(quán)利要求6的發(fā)明通過(guò)在旋轉(zhuǎn)和打開/閉合軸上安裝止動(dòng)件而獲得限制旋轉(zhuǎn)角的范圍的雙軸鉸鏈。
權(quán)利要求7的發(fā)明通過(guò)使用碟形彈簧、波狀板簧或薄板簧而不是螺旋彈簧，使得尺寸可減小。
權(quán)利要求8的發(fā)明通過(guò)設(shè)置有貫穿旋轉(zhuǎn)軸的中心的貫穿孔(空心部分)，使得能夠進(jìn)行導(dǎo)線(電纜)布線。
權(quán)利要求9、10和11的發(fā)明具有有助于力矩傳遞特性、防止空程、提高強(qiáng)度和組裝部件的生產(chǎn)率乃至使得尺寸可減小的效果。
權(quán)利要求12的發(fā)明通過(guò)使用固定基部的技術(shù)而使該雙軸鉸鏈的設(shè)計(jì)以及其與設(shè)備的連接容易和可靠。


圖1是示出權(quán)利要求1、權(quán)利要求8和權(quán)利要求12的發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)示例的局部橫截面正視圖；圖2是示出權(quán)利要求1、權(quán)利要求5、權(quán)利要求6、權(quán)利要求11等的發(fā)明的實(shí)施例的一個(gè)示例的元件構(gòu)型圖；圖3(a)是俯視圖，(b)是正視圖，(c)是仰視圖，(d)是左側(cè)視圖而(e)是右側(cè)視圖，每個(gè)視圖均示出權(quán)利要求1、權(quán)利要求6、權(quán)利要求8和權(quán)利要求12的發(fā)明的實(shí)施例；圖4是示出權(quán)利要求7的發(fā)明的實(shí)施例的局部橫截面正視圖；圖5是示出權(quán)利要求3的發(fā)明的實(shí)施例的局部橫截面正視圖；圖6是用于本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)和打開/閉合力矩產(chǎn)生部分的固定凸輪的部件圖；圖7是用于本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)和打開/閉合力矩產(chǎn)生部分的旋轉(zhuǎn)凸輪的部件圖；圖8是用于本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)和打開/閉合力矩產(chǎn)生部分的旋轉(zhuǎn)凸輪的部件圖；圖9示出權(quán)利要求4和權(quán)利要求7的實(shí)施例，其中(a)是局部橫截面視圖，(b)、(c)和(d)的上部圖形是固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪的局部俯視圖，而(b)、(c)和(d)的下部圖形是固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪的橫截面視圖；圖10(a)是橫截面視圖而(b)是元件構(gòu)型圖，每個(gè)圖均示出權(quán)利要求6的實(shí)施例；圖11示出用于本發(fā)明的鉸鏈外殼的外觀；圖12(a)是正視圖而(b)是俯視圖，每個(gè)圖均示出用于本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)軸的一方面；圖13是示出權(quán)利要求10和權(quán)利要求11的發(fā)明的實(shí)施例的局部橫截面正面圖；圖14是示出權(quán)利要求2的發(fā)明的實(shí)施例的局部橫截面正視圖；圖15是示出權(quán)利要求2的發(fā)明的實(shí)施例的局部橫截面正視圖；以及圖16是示出傳統(tǒng)示例的正視圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明1鉚接環(huán)2用于旋轉(zhuǎn)軸的潤(rùn)滑環(huán)3，8用于旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)凸輪(凹形凸輪)4，7用于旋轉(zhuǎn)軸的固定凸輪(凸形凸輪)5用于旋轉(zhuǎn)軸的螺旋彈簧，碟形彈簧6用于旋轉(zhuǎn)軸的殼套(case)9鉸鏈外殼(housing)10固定基部
11旋轉(zhuǎn)軸12打開/閉合軸13用于打開/閉合軸的潤(rùn)滑環(huán)14用于打開/閉合軸的殼套15，19用于打開/閉合軸的旋轉(zhuǎn)凸輪(凹形凸輪)16，18用于打開/閉合軸的固定凸輪(凸形凸輪)17用于打開/閉合軸的螺旋彈簧20塞子21固定銷具體實(shí)施方式
下文將參照

本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1示出關(guān)于本發(fā)明的雙軸鉸鏈的權(quán)利要求1、權(quán)利要求8和權(quán)利要求12的實(shí)施例的一個(gè)示例的局部橫截面正視圖，該雙軸鉸鏈?zhǔn)沟媚軌蜻M(jìn)行導(dǎo)線布線。雙軸鉸鏈通過(guò)將旋轉(zhuǎn)力矩部件22和打開/閉合力矩部件23裝配和連接在鉸鏈外殼9上構(gòu)成。在圖1所示的雙軸鉸鏈內(nèi)，旋轉(zhuǎn)軸11的底部到在該軸頂部的開口22為貫穿孔(空心部分)，用于電連接的導(dǎo)線(電纜)布線可通過(guò)該空心部分。圖1內(nèi)的旋轉(zhuǎn)軸11和固定基部10相互裝配和固定在一起，并且當(dāng)固定基部10連接到設(shè)備等時(shí)，鉸鏈外殼9可圍繞作為中心的旋轉(zhuǎn)軸11順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。連接到鉸鏈外殼9的用于打開/閉合軸的力矩部件23可相對(duì)于該打開/閉合軸旋轉(zhuǎn)。
圖2示出關(guān)于本發(fā)明的權(quán)利要求1、權(quán)利要求5、權(quán)利要求6、權(quán)利要求11等的實(shí)施例的一個(gè)示例的雙軸鉸鏈的元件構(gòu)型圖。從該圖的底部向上，旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)由內(nèi)部具有內(nèi)孔(空心)的旋轉(zhuǎn)軸11、固定基部10、鉸鏈外殼9、潤(rùn)滑環(huán)2、旋轉(zhuǎn)凸輪8、固定凸輪7、用于旋轉(zhuǎn)軸的殼套6、螺旋彈簧5、固定凸輪4、旋轉(zhuǎn)凸輪3、潤(rùn)滑環(huán)2和鉚接環(huán)1這些元件構(gòu)成。打開/閉合系統(tǒng)由打開/閉合軸12、潤(rùn)滑環(huán)13、用于打開/閉合軸的殼套14、旋轉(zhuǎn)凸輪15、固定凸輪16、螺旋彈簧17、固定凸輪18、旋轉(zhuǎn)凸輪19、潤(rùn)滑環(huán)13、托架20和固定銷21構(gòu)成。
在圖2所示的雙軸鉸鏈內(nèi)，在每個(gè)軸上設(shè)置兩對(duì)旋轉(zhuǎn)力矩和打開/閉合力矩產(chǎn)生部分，該部分連接到用于旋轉(zhuǎn)的殼套6和用于打開/閉合的殼套14，并組裝成旋轉(zhuǎn)力矩和打開/關(guān)閉力矩部件。圖2示出組裝成打開/閉合部件23的示例。
在用于旋轉(zhuǎn)軸的殼套6內(nèi)具有槽6-1、6-2，旋轉(zhuǎn)凸輪3、8的外周邊上的后述突起3-6、8-6插入該槽。在鉸鏈外殼9內(nèi)具有旋轉(zhuǎn)軸11從中穿過(guò)的孔9-6，旋轉(zhuǎn)力矩部件裝配和連接到其上的空間9-5，打開/閉合軸力矩部件裝配和連接到其內(nèi)的孔9-2，限制旋轉(zhuǎn)角的突起9-3和導(dǎo)線布線可從中通過(guò)的孔9-1。固定基部10在其中心具有旋轉(zhuǎn)軸從中穿過(guò)的孔，和突起10-1、10-2，該突起鄰接用于旋轉(zhuǎn)限制的鉸鏈外殼的突起9-3以限制旋轉(zhuǎn)。外殼部分可旋轉(zhuǎn)的范圍在圖2的示例內(nèi)被設(shè)定為180°，這樣外殼的突起9-3可從初始位置順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到該突起鄰接基部的右側(cè)突起10-2的位置，在該初始位置該突起9-3鄰接基部的突起10-1。
打開/閉合軸12的橫截面為變形的形狀，圖2內(nèi)的用12-1和12-2指示的橫截面為橢圓形。類似地，用于打開/閉合軸的殼套14的橫截面形狀為橢圓形(表面14-1，14-2)，并且用于裝配和連接到內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)凸輪15、19的外周邊如圖8(a)、(b)和(c)內(nèi)所示被部分切削成橢圓以便使用。在此示例內(nèi)分別在槽和橢圓形的情況下說(shuō)明了圖2內(nèi)所示的殼套6、14和旋轉(zhuǎn)凸輪3、8、15、19的組合，但是其可使用在裝配方式、尺寸減小和強(qiáng)度方面有利的任一設(shè)計(jì)。
可使用金屬或樹脂作為圖2內(nèi)所示的本發(fā)明的雙軸鉸鏈內(nèi)使用的元件的材料，并相應(yīng)地執(zhí)行熱處理、表面處理等。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求1、權(quán)利要求6、權(quán)利要求8和權(quán)利要求12的實(shí)施例的雙軸鉸鏈，其中(a)是俯視圖，(b)是正視圖，(c)是仰視圖，而(d)和(e)是側(cè)視圖。
在(a)的俯視圖中，貫穿孔11-1存在于旋轉(zhuǎn)軸11的中心，并且在外殼9的左側(cè)，具有從孔9-7到端部9-1的通孔。在外殼9的中心部分的空間9-5的一部分具有凹入槽9-8的結(jié)構(gòu)，而稍后說(shuō)明的旋轉(zhuǎn)力矩部件的旋轉(zhuǎn)凸輪的突起(3，8，15，19-6)裝配和連接到該槽，由此鉸鏈具有其中可靠地傳遞力矩部件的滑動(dòng)力矩和卡合(click)力矩(力)而不會(huì)導(dǎo)致空程的結(jié)構(gòu)。
(c)的仰視圖示出旋轉(zhuǎn)軸11裝配和連接在基部10上的情況，旋轉(zhuǎn)軸11的最低部分上的凸緣11-5具有使用正方形形狀防止在旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生空程的結(jié)構(gòu)?；?0的四個(gè)拐角的每一個(gè)上具有固定設(shè)備的孔10-2。
(d)的左側(cè)視圖示出軸通孔9-1和旋轉(zhuǎn)止動(dòng)件相互鄰接(9-3，10-1)的狀態(tài)。
(e)的右側(cè)視圖示出包含著打開/閉合軸12和打開/閉合力矩部件23的殼套14的形狀為橢圓形。
圖4是本發(fā)明的權(quán)利要求7的實(shí)施例的雙軸鉸鏈的示例，其示出其中使用碟形彈簧而不是螺旋彈簧的示例。圖9內(nèi)示出其中使用波狀板簧的示例。
圖5是示出本發(fā)明的權(quán)利要求3的實(shí)施例的雙軸鉸鏈的示例，并且其示出這樣的示例，其中，用于旋轉(zhuǎn)軸的力矩產(chǎn)生部分的在下部部分的固定凸輪4-1和旋轉(zhuǎn)凸輪3-1，與在上部部分的固定凸輪4和旋轉(zhuǎn)凸輪3在鄰接面上形成的槽(凹部)和突起(凸部)方面不同。凸輪鄰接面的形狀可通過(guò)組合圖6、7、8內(nèi)所示的固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪使用，并且可根據(jù)雙軸鉸鏈的旋轉(zhuǎn)和打開/閉合操作時(shí)的滑動(dòng)力矩和卡合力矩的幅度和所要求的產(chǎn)生位置合適地選擇以使用。
圖6(a)、(b)、(c)、(d)和(e)示出用于本發(fā)明的雙軸鉸鏈的用于旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生和打開/閉合力矩產(chǎn)生的固定凸輪4、7、16、18的鄰接面的形狀。首先，在這些示例中的任何一個(gè)內(nèi)，旋轉(zhuǎn)軸或打開/閉合軸插入其中的孔4、7、16、18-1的形式為四邊形，并且當(dāng)圍繞類似形狀的軸安置時(shí)，凸輪可沿軸向方向移動(dòng)但是會(huì)被阻止相對(duì)于軸旋轉(zhuǎn)。鄰接面上的突起(凸部)從平面4、7、16、18-5通過(guò)傾斜面4、7、16、18-4形成。在凸輪鄰接面上形成的突起(凸部)4、7、16、18-3的形狀可以是槽狀形狀、突起(榫)狀形狀、圓形等，并且其形狀可根據(jù)力矩請(qǐng)求例如數(shù)量和設(shè)置角合適地選擇和使用。
圖7(a)、(b)、(c)、(d)示出用于本發(fā)明的雙軸鉸鏈的用于旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生和打開/閉合力矩產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)凸輪3、8、15、19的鄰接面的形狀。首先，在任何一個(gè)示例內(nèi)，旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸插入其中的孔3、8、15、19-1為圓孔，并且當(dāng)圍繞其橫截面為變形形狀的軸安置時(shí)，凸輪可相對(duì)于軸旋轉(zhuǎn)。鄰接面上的槽(凹部)從平面3、8、15、19-2通過(guò)傾斜面3、8、15、19-4形成。在凸輪鄰接面上形成的槽(凹部)3、8、15、19-3的形狀可以是槽狀形狀、突起(榫)狀形狀、圓形等，并且其形狀可根據(jù)力矩請(qǐng)求例如數(shù)量和設(shè)置角合適地選擇和使用。在旋轉(zhuǎn)凸輪的外周邊上，具有將裝配和連接到用于旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸的殼套6、14的槽6-1、6-2的突起3、8、15、19-6。
應(yīng)指出，上述固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪是示例，并且只要可在固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪之間的鄰接面上產(chǎn)生力矩，則也可為其它形態(tài)。
圖8示出具有類似于圖7所示的旋轉(zhuǎn)凸輪的槽(凹部)3、8、15、19-3和被切削成橢圓形的外周邊(3、8、15、19-8)的示例。
在圖6、7和8所示的示例內(nèi)，固定凸輪4、7、16、18在鄰接面上形成突起(凸部)，而旋轉(zhuǎn)凸輪3、8、15、19在鄰接面上形成槽(凹部)。但是，在本發(fā)明內(nèi)，可在固定凸輪上形成槽(凹部)，而相反在旋轉(zhuǎn)凸輪上形成突起(凸部)。形成突起和槽的鄰接面并不局限于凸輪的一側(cè)，因此可使用如圖9(a)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)凸輪15的示例內(nèi)所示的其中在凸輪的兩側(cè)上形成鄰接面(突起和槽)的凸輪。
圖9(a)是示出本發(fā)明的權(quán)利要求4和權(quán)利要求7的實(shí)施例的雙軸鉸鏈的示例，安裝三對(duì)用于打開/閉合軸的力矩產(chǎn)生部分(鄰接面15-24，15-16，18-19)，并且還安裝波狀板簧17-1。在旋轉(zhuǎn)凸輪15的兩側(cè)上形成槽(凹部)，固定凸輪16、24以?shī)A心的方式鄰接旋轉(zhuǎn)凸輪15的兩側(cè)，并且通過(guò)增加右側(cè)產(chǎn)生部分設(shè)置鄰接面并使鄰接面增加到三對(duì)，由此在打開/閉合操作的滑動(dòng)和卡合力矩產(chǎn)生位置可適用于更復(fù)雜的圖案。例如，可形成作為打開/閉合操作的重要部分的卡合位置，從而可在有限的旋轉(zhuǎn)角內(nèi)產(chǎn)生多個(gè)卡合力矩。
圖9(b)、(c)和(d)示出用于(a)的固定凸輪24和旋轉(zhuǎn)凸輪15的鄰接面上的突起(凸部)和槽(凹部)。旋轉(zhuǎn)凸輪15示出在鄰接面的正面和背面上的槽(凹部)的角度如圖(c)和(d)所示相差90°的示例。本發(fā)明能夠通過(guò)組合形成固定凸輪16、24的突起的角度和形成旋轉(zhuǎn)凸輪15的兩側(cè)上所形成的槽(凹部)的角度以進(jìn)行復(fù)雜的卡合操作，并且本發(fā)明還能夠?qū)崿F(xiàn)不能使用一對(duì)旋轉(zhuǎn)和固定凸輪等同地實(shí)現(xiàn)的操作，并且在抵抗當(dāng)力矩產(chǎn)生時(shí)在凸輪鄰接面上發(fā)生的磨損的耐久性以及力矩的穩(wěn)定性方面非常有效，由此可實(shí)現(xiàn)經(jīng)久耐用而不會(huì)磨損的鉸鏈。
圖10(a)是示出本發(fā)明的權(quán)利要求(6)的實(shí)施例的雙軸鉸鏈的示例，并且安裝有限制打開/閉合軸12的旋轉(zhuǎn)角的止動(dòng)機(jī)構(gòu)。角度限制止動(dòng)件可通過(guò)使打開/閉合軸12的突起12-5鄰接鉸鏈外殼9內(nèi)的突起9-6實(shí)現(xiàn)。
圖10(b)示出這樣的示例，在該示例中在橢圓形的打開/閉合軸12-1的凸緣12-3的一部分具有突起12-5，并且突起12-5的兩側(cè)部分12-6鄰接設(shè)置在鉸鏈外殼內(nèi)的突起9-6的兩側(cè)部分9-7。圖(b)示出這樣的示例，在該示例中打開/閉合軸的突起12-5橫跨大約30°形成，鉸鏈外殼的突起9-6橫跨大約60°形成，而旋轉(zhuǎn)軸12可旋轉(zhuǎn)通過(guò)大約270°。
圖11示出用于本發(fā)明的鉸鏈外殼9的外觀。在中央部形成孔9-6、底部9-10和槽9-8，在左部?jī)?nèi)形成通孔(9-7到9-1)，而在右部?jī)?nèi)形成打開/閉合軸力矩部件23的插入孔9-2。
圖12(a)和(b)示出旋轉(zhuǎn)軸11。該軸具有貫穿孔11-1，鉚接環(huán)圍繞其安置并固定在其上的階梯11-2，與固定凸輪4、7配合的正方形表面11-3、11-4，在安置旋轉(zhuǎn)凸輪3、8之后旋轉(zhuǎn)的圓形表面11-4，和固定凸緣11-5。
圖13是示出本發(fā)明的權(quán)利要求10和權(quán)利要求11的實(shí)施例的雙軸鉸鏈的示例。附圖示出這樣的示例，該示例中省略旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分的旋轉(zhuǎn)凸輪8，并且包含模制成不同部件的旋轉(zhuǎn)凸輪8-7和鉸鏈外殼9的共享底部9-10，以便減小該雙軸鉸鏈的高度。通過(guò)使用該不同部件，不僅可減小元件數(shù)量，并且還可提高鉸鏈的強(qiáng)度。圖13內(nèi)所示的旋轉(zhuǎn)力矩部件示出這樣的結(jié)構(gòu)的示例，其中止動(dòng)環(huán)1-2組裝在旋轉(zhuǎn)軸的一側(cè)上以便可通過(guò)離線裝配(外部更換作業(yè))組成旋轉(zhuǎn)力矩部件。
圖14、15是示出本發(fā)明的權(quán)利要求2的實(shí)施例的雙軸鉸鏈的示例。圖14示出其中旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分安裝在螺旋彈簧5的下部上的示例。圖15示出其中旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分安裝在螺旋彈簧5的上部上的示例。旋轉(zhuǎn)力矩部件可通過(guò)將旋轉(zhuǎn)軸11插入一對(duì)固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪(7，8)或(3，4)和螺旋彈簧5并使用鉚接環(huán)1鉚接固定來(lái)得到。如圖14和圖15所示，本發(fā)明可用于減小旋轉(zhuǎn)力矩部件的上部22的空間或高度的情況。
權(quán)利要求
1.一種具有旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸的雙軸鉸鏈，該鉸鏈包括旋轉(zhuǎn)力矩部件，其中在該旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有多個(gè)旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分，該旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分是通過(guò)圍繞具有貫穿孔的旋轉(zhuǎn)軸的外周邊安置螺旋彈簧并使固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪鄰接所述螺旋彈簧的兩端組裝成的；和打開/閉合力矩部件，其中在所述打開/閉合軸上設(shè)置有多個(gè)打開/閉合力矩產(chǎn)生部分，該打開/閉合力矩產(chǎn)生部分是通過(guò)圍繞該打開/閉合軸安置螺旋彈簧并使固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪鄰接所述螺旋彈簧的兩端組裝成的；其中，該雙軸鉸鏈具有雙軸結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向和所述打開/閉合軸的軸向相互垂直地組裝在鉸鏈外殼上，在旋轉(zhuǎn)和打開/閉合操作時(shí)產(chǎn)生滑動(dòng)力矩和卡合力矩的力矩部件作用在所述旋轉(zhuǎn)軸和所述打開/閉合軸上，并且該打開/閉合力矩部件組裝在所述旋轉(zhuǎn)力矩部件的左側(cè)和右側(cè)的任何一側(cè)或兩側(cè)上。
2.一種具有旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸的雙軸鉸鏈，該鉸鏈包括旋轉(zhuǎn)力矩部件，其中在該旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有一對(duì)旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分，該旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分是通過(guò)圍繞具有貫穿孔的旋轉(zhuǎn)軸的外周邊安置螺旋彈簧并使固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪鄰接所述螺旋彈簧的一端組裝成的；和打開/閉合力矩部件，其中在所述打開/閉合軸上設(shè)置有多個(gè)打開/閉合力矩產(chǎn)生部分，該打開/閉合力矩產(chǎn)生部分是通過(guò)圍繞該打開/閉合軸安置螺旋彈簧并使固定凸輪和旋轉(zhuǎn)凸輪鄰接所述螺旋彈簧的兩端組裝成的；其中，該雙軸鉸鏈具有雙軸結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向和所述打開/閉合軸的軸向相互垂直地組裝在鉸鏈外殼上，在旋轉(zhuǎn)和打開/閉合操作時(shí)產(chǎn)生滑動(dòng)力矩和卡合力矩的力矩部件作用在所述旋轉(zhuǎn)軸和所述打開/閉合軸上，并且該打開/閉合力矩部件組裝在所述旋轉(zhuǎn)力矩部件的左側(cè)和右側(cè)的任何一側(cè)或兩側(cè)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的雙軸鉸鏈，其特征在于，所述滑動(dòng)力矩和所述卡合力矩是通過(guò)使設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)軸上的多個(gè)旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分中的所述固定凸輪和所述旋轉(zhuǎn)凸輪鄰接產(chǎn)生的，并組合由該旋轉(zhuǎn)軸成對(duì)地使用的凸輪的槽(凹部)和突起(凸部)的位置和/或凸輪的不同數(shù)量，由此，形成包含有具有不同力矩產(chǎn)生動(dòng)作的多個(gè)旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分的旋轉(zhuǎn)力矩部件，并且該力矩部件組裝在所述旋轉(zhuǎn)軸上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的雙軸鉸鏈，其特征在于，所述滑動(dòng)力矩和所述卡合力矩是通過(guò)使設(shè)置在所述打開/閉合軸上的多個(gè)打開/閉合力矩產(chǎn)生部分中的所述固定凸輪和所述旋轉(zhuǎn)凸輪鄰接產(chǎn)生的，并組合由該打開/閉合軸成對(duì)地使用的凸輪的槽(凹部)和突起(凸部)的位置和/或凸輪的不同數(shù)量，由此，形成包含有具有不同力矩產(chǎn)生動(dòng)作的多個(gè)打開/閉合力矩產(chǎn)生部分的打開/閉合力矩部件，并且該力矩部件組裝在所述打開/閉合軸上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的雙軸鉸鏈，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)軸和所述打開/閉合軸的橫截面的一部分形成為圓形以外的四邊形或具有長(zhǎng)軸和短軸，并使用具有這樣的形狀的旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸，該形狀允許用于所述旋轉(zhuǎn)和打開/閉合力矩產(chǎn)生部分的用于旋轉(zhuǎn)和打開/閉合的固定凸輪沿所述旋轉(zhuǎn)軸和所述打開/閉合軸的軸向移動(dòng)，但是防止它們?cè)谠撔D(zhuǎn)軸的周邊上旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的雙軸鉸鏈，其特征在于，安裝有限制所述旋轉(zhuǎn)軸和所述打開/閉合軸的旋轉(zhuǎn)角和打開/閉合角的止動(dòng)機(jī)構(gòu)，以限制該旋轉(zhuǎn)軸和該打開/閉合軸的旋轉(zhuǎn)范圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的雙軸鉸鏈，其特征在于，使用碟形彈簧、波狀板簧或薄板簧代替用于在所述旋轉(zhuǎn)力矩部件和所述打開/閉合力矩部件內(nèi)所使用的所述力矩產(chǎn)生部分中產(chǎn)生鄰接力的螺旋彈簧，從而減小尺寸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2的雙軸鉸鏈，其特征在于，使用設(shè)置有貫穿孔的軸以使得能夠進(jìn)行導(dǎo)線布線，在該軸內(nèi)在所述旋轉(zhuǎn)軸的中心設(shè)置有通孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2的雙軸鉸鏈，其特征在于，用于所述旋轉(zhuǎn)軸的殼套和用于所述打開/閉合軸的殼套裝配或固定在所述旋轉(zhuǎn)凸輪上，在每個(gè)該殼套內(nèi)其外周邊部分地具有槽或不同于圓形的變形橫截面，在每個(gè)該旋轉(zhuǎn)凸輪內(nèi)該凸輪的外周邊具有突起或變形橫截面，以有效地傳遞在所述旋轉(zhuǎn)軸和所述打開/閉合軸上使用的所述旋轉(zhuǎn)凸輪內(nèi)產(chǎn)生的滑動(dòng)力矩力和卡合力矩力。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2的雙軸鉸鏈，其特征在于，用于所述旋轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生部分的旋轉(zhuǎn)凸輪構(gòu)造成作為鉸鏈外殼的底部的另一個(gè)部件，所述旋轉(zhuǎn)力矩部件裝配和連接到該底部，由此實(shí)現(xiàn)部件數(shù)目的減少、尺寸減小以及鉸鏈外殼的強(qiáng)度提高。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或2的雙軸鉸鏈，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)力矩部件和所述打開/閉合力矩部件組裝成獨(dú)立部件，此后，它們裝配和連接到或者旋擰入所述鉸鏈外殼，在該外殼內(nèi)預(yù)先設(shè)置有用于裝配或旋擰以進(jìn)行固定的裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或2的雙軸鉸鏈，其特征在于，為了將該雙軸鉸鏈安裝和固定在設(shè)備底盤上，添加粘附在所述旋轉(zhuǎn)軸上的固定基部元件并使用該基部固定該雙軸鉸鏈，由此可容易地設(shè)計(jì)所述設(shè)備底盤。
全文摘要
提供需要較小尺寸、重量更輕和新功能的設(shè)備如便攜電話、筆記本電腦和遠(yuǎn)程控制器的雙軸鉸鏈機(jī)構(gòu)元件，其能夠進(jìn)行導(dǎo)線布線并具有能夠耐久、尺寸減小、重量減小的結(jié)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。提供具有以下結(jié)構(gòu)的雙軸結(jié)構(gòu)鉸鏈，其中螺旋彈簧(5，17)、突出/凹入凸輪和鉚接部件通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸(11)和打開/閉合軸(12)組裝在旋轉(zhuǎn)軸和打開/閉合軸力矩部件部分內(nèi)并連接到鉸鏈外殼(9)。打開/閉合力矩部件設(shè)置在鉸鏈外殼的左側(cè)或右側(cè)。旋轉(zhuǎn)軸(11)是空心管形軸，從而利于導(dǎo)線(細(xì)線)布線工作。分別為旋轉(zhuǎn)和打開/閉合軸設(shè)置力矩部件，從而因部件數(shù)量減小而確保穩(wěn)定的力矩和卡合，提高耐久性，部件容易組裝，小尺寸和重量輕，并因部件集中設(shè)置而確?？臻g。
文檔編號(hào)F16C11/10GK1890473SQ20048003694
公開日2007年1月3日 申請(qǐng)日期2004年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月11日
發(fā)明者佐藤均, 日向野榮 申請(qǐng)人:三菱制鋼株式會(huì)社