專利名稱：關(guān)節(jié)臂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種事務(wù)機器組件，特別是涉及一種連接事務(wù)機器的本體與上蓋的關(guān)節(jié)臂。
背景技術(shù)：
通常事務(wù)機器(例如復印機、掃描機)的上蓋與本體間會裝設(shè)二關(guān)節(jié)臂，以連接該上蓋與本體并使該上蓋可以相對于該本體關(guān)閉或開啟，如圖1所示，美國第6,456,365號專利案的關(guān)節(jié)臂10，具有一固結(jié)于一復印機20的一本體21的安裝座11，一呈可轉(zhuǎn)動地樞設(shè)于該安裝座11的連結(jié)座12，分別滑設(shè)在該連結(jié)座12內(nèi)的一底凸輪滑座13與一頂凸輪滑座14，一裝置在該二凸輪滑座13、14間的壓縮彈簧15，一呈可轉(zhuǎn)動地樞設(shè)于該連結(jié)座12并固結(jié)該復印機20的一上蓋22的舉升座16，一穿設(shè)在該安裝座11及該連結(jié)座12間并抵觸該底凸輪滑座13的一軌跡面131的底樞桿17，及一穿設(shè)在該連結(jié)座12與該舉升座16間并抵觸該頂凸輪滑座14的一軌跡面141的頂樞桿18。
借由上述組成，當使用者施力于該上蓋22，就可以使該上蓋22相對于該本體21開啟或關(guān)閉以達到可以復印資料的功能，但仍存有下列缺點一、當開啟或關(guān)閉該上蓋22時，須要同時負擔該舉升座16、該連結(jié)座12、該頂凸輪滑座14、該彈簧15與該底凸輪滑座13的重量，有操作較費力的缺點。
二、因為該頂凸輪滑座14、底凸輪滑座13在該連結(jié)座12內(nèi)滑移，所以須施加潤滑油以常保滑移順暢，但是因為該頂凸輪滑座14與該底凸輪滑座13及該連結(jié)座12露置在該安裝座11外，所以具有較易污損紙張的缺點。
三、因為該底凸輪滑座13與該頂凸輪滑座14皆須制設(shè)精密軌跡面131、141，所以具有設(shè)計、制造成本較高的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在提供一種操作較省力、可保持紙張潔凈及只需制作單一軌跡面的關(guān)節(jié)臂。
本發(fā)明關(guān)節(jié)臂是連接一機器的本體與上蓋，其特征在于
該關(guān)節(jié)臂包含一基座，包括一固置于該本體的固結(jié)板，自該固結(jié)板彎設(shè)的二樞板，設(shè)置于該二樞板的二第一樞孔，及一固設(shè)在該二樞板間的容置架，該容置架具有固設(shè)在該二樞板間并傾斜于該固結(jié)板且相互間隔的一頂壁與一底壁，及一連結(jié)該頂壁與該底壁的一抵置壁，該頂壁、底壁、抵置壁與該二樞板并配合界定出一容室。
一內(nèi)滑座，滑設(shè)在該容室內(nèi)并傾斜于該固結(jié)板，具有呈反向設(shè)置的一軌跡面與一抵置面。
至少一彈性件，裝設(shè)在該容室內(nèi)并彈抵該抵置壁與該內(nèi)滑座的抵置面。
一第一樞座，包括分別位于該基座的二樞板外側(cè)的二第一翼板，一連結(jié)該二第一翼板的第一連接板，設(shè)置于該二第一翼板的二穿孔、二長條孔、二開孔，及自該二開孔朝向該第一翼板內(nèi)側(cè)設(shè)置的二相對受壓塊。
一壓桿，穿置于該第一樞座的二穿孔并壓觸該軌跡面。
一第二樞座，包括分別位于該第一樞座的二第一翼板外側(cè)的二第二翼板，一連結(jié)該二第二翼板的第二連接板，自該二第二翼板相對彎設(shè)的二限位板，一由該二第二翼板、該第二連接板與該二限位板所配合形成供該第一樞座滑移并只能線性滑移的限位容室，及設(shè)置于該二第二翼板的二第二樞孔、二弧形孔與二第三樞孔。
一第一樞桿，穿設(shè)于該第二樞座的二第二樞孔與該基座的二第一樞孔。
一第三樞座，包括分別位于該第二樞座的二第二翼板外側(cè)的二第三翼板，一連結(jié)該二第三翼板并與該上蓋固結(jié)的組結(jié)板，及設(shè)置于該二第三翼板的二第四樞孔、二第五樞孔。
一第二樞桿，穿設(shè)于該第三樞座的二第五樞孔與該第二樞座的二弧形孔及該第一樞座的二開孔并壓置該二受壓塊。
一第三樞桿，穿設(shè)于該第三樞座的二第四樞孔與該第二樞座的二第三樞孔及該第一樞座的二長條孔。
借由上述組成，因為該內(nèi)滑座是滑設(shè)在該基座內(nèi)，加上操作者在開啟或關(guān)閉該上蓋時并不須要負擔該內(nèi)滑座與該彈性件的重量，所以使本發(fā)明具有操作較省力、可常保紙張資料潔凈及只需制作單一軌跡面的特點。


圖1是美國第6,456,365號專利案的一組合剖面圖；
圖2是本發(fā)明關(guān)節(jié)臂一較佳實施例的一剖面分解圖；圖3是該較佳實施例的一立體圖，說明一基座；圖4是該較佳實施例的一立體圖，說明一內(nèi)滑座；圖5是該較佳實施例的一立體圖，說明一第一樞座；圖6是該較佳實施例的一立體圖，說明一第二樞座；圖7是該較佳實施例的一立體圖，說明一第三樞座；圖8是該較佳實施例的一組合剖面圖，說明一上蓋相對于一本體處于0度至30度的狀態(tài)；圖9是一類似圖8的視圖，說明該上蓋相對于該本體處于30度至90度的狀態(tài)；圖10是一類似圖9的視圖，說明該上蓋相對于該本體處于大于90度的狀態(tài)；圖11是一類似圖10的視圖，說明該較佳實施例處于復印一厚文件的狀態(tài)；圖12是一曲線圖，說明該較佳實施例的一彈力矩與一重力矩的分布狀態(tài)。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖及較佳實施例對依據(jù)本發(fā)明提出的關(guān)節(jié)臂進行詳細說明。
如圖2、8所示，本發(fā)明關(guān)節(jié)臂是裝設(shè)在一事務(wù)機器30的本體31與上蓋32之間，以連接該本體31與該上蓋32，并使該上蓋32可以相對于該本體31開啟或關(guān)閉，該事務(wù)機器30可為復印機或掃描機等等。
該較佳實施例包含一基座40，一滑置在該基座40內(nèi)的內(nèi)滑座50，裝設(shè)在該基座40與該內(nèi)滑座50之間的數(shù)彈性件60，一樞設(shè)在該基座40外的第一樞座70，一穿設(shè)于該第一樞座70并壓觸該內(nèi)滑座50的一軌跡面51的壓桿100，一套設(shè)在該第一樞座70外的第二樞座80，一樞設(shè)在該第二樞座80外的第三樞座90，一穿設(shè)在該第二樞座80與該基座40之間的第一樞桿101，及穿設(shè)在該第三樞座90、該第二樞座80與該第一樞座70之間的一第二樞桿102與一第三樞桿103。
如圖2、3所示，該基座40包括一固置于該本體31的固結(jié)板41(見圖8)，自該固結(jié)板41彎設(shè)的二樞板42，設(shè)置于該二樞板42的二第一樞孔43，及一固設(shè)在該二樞板42之間的容置架44。該容置架44具有固設(shè)在該二樞板42之間并傾斜于該固結(jié)板41且相互間隔的一頂壁441與一底壁442，及一連結(jié)該頂壁441與該底壁442的抵置壁443，該頂壁441、底壁442、抵置壁443與該二樞板42配合界定出一容室444。
如圖2、4所示，該內(nèi)滑座50是滑置入該容室444內(nèi)并傾斜于該固結(jié)板41，具有呈反向設(shè)置的一軌跡面51與一面對該抵置壁443的抵置面52，自該抵置面52朝向該抵置壁443延伸并貼靠該頂壁441、底壁442與該二樞板42的四貼靠壁53，及自該抵置面52朝向該抵置壁443延伸的四套柱54。該軌跡面51具有呈反向設(shè)置的一第一端部511與一第二端部512，及一位于該二端部511、512之間的凸起中段部513。
該四貼靠壁53分別貼靠該頂壁441、該底壁442與該二樞板42，具有可為該內(nèi)滑座50在滑移過程中導向、防止產(chǎn)生偏擺的作用。
該彈性件60在該較佳實施例中是舉壓縮彈簧為例說明，是裝設(shè)在該容室444內(nèi)并具有呈反向設(shè)置且分別抵置于該抵置壁443、抵置面52的一第一端腳61、一第二端腳62，該彈性件60具有可施予該內(nèi)滑座50一遠離該抵置壁443的彈推力的作用。較佳地，該第二端腳62是套設(shè)在該套柱54外，具有可加強該彈性件60穩(wěn)固效果的作用。
如圖2、5所示，該第一樞座70包括分別位于該基座40的二樞板42外側(cè)的二第一翼板71，一連結(jié)該二第一翼板71的第一連接板72，設(shè)置于該二第一翼板71的二穿孔73、二長條孔74，及自該二第一翼板71朝向內(nèi)側(cè)設(shè)置的二開孔75與二相對受壓塊76。每一長條孔74各具有呈反向設(shè)置并靠近該基座40的一第一孔端741與遠離該基座40的一第二孔端742。
如圖8所示，該壓桿100是穿置于該第一樞座70的二穿孔73并壓觸該軌跡面51，借由該彈性件60可施予該內(nèi)滑座50一遠離該抵置壁443的彈推力，將使該軌跡面51與該壓桿100之間可以緊密貼觸。
如圖2、6所示，該第二樞座80包括分別位于該第一樞座70的二第一翼板71外側(cè)的二第二翼板81，一連結(jié)該二第二翼板81的第二連接板82，自該二第二翼板81相對彎設(shè)的二限位板83，一由該二第二翼板81、第二連接板82與該二限位板83所配合形成供該第一樞座70滑設(shè)并只能線性滑移的限位容室84，及設(shè)置于該二第二翼板81的二第二樞孔85、二弧形孔86與二第三樞孔87。每一弧形孔86各具有呈反向設(shè)置并靠近該基座40的一第一孔端861與遠離該基座40的一第二孔端862。
如圖8所示，該第一樞桿101是穿設(shè)于該第二樞座80的二第二樞孔85與該基座40的二第一樞孔43。
如圖2、7所示，該第三樞座90包括分別位于該第二樞座80的二第二翼板81外側(cè)的二第三翼板91，一連結(jié)該二第三翼板91并與該上蓋32固結(jié)的組結(jié)板92(見圖8)，及設(shè)置于該二第三翼板91的二第四樞孔93、二第五樞孔94。
該第二樞桿102是穿設(shè)于該第三樞座90的二第五樞孔94與該第二樞座80的二弧形孔86及該第一樞座70的二開孔75并壓置該二受壓塊76。
該第三樞桿103是穿設(shè)于該第三樞座90的二第四樞孔93與該第二樞座80的二第三樞孔87及該第一樞座70的二長條孔74。
如圖8所示，借由上述組成，則該彈性件60所施予該內(nèi)滑座50的彈推力會依次傳遞到該壓桿100、該第一樞座70、該二受壓塊76、該第二樞桿102、該第三樞座90與該上蓋32，并對該第一樞桿101形成一逆時針方向彈力矩I，至于該上蓋32則對該第一樞桿101形成一順時針方向重力矩II，且該彈力矩I與該重力矩II會隨著上述組件位置不同而有所變化，相對該內(nèi)滑座50會在該容置架44的容室444內(nèi)滑移，茲詳述如下圖12所示為該上蓋32相對于該本體31自關(guān)閉到開啟狀態(tài)經(jīng)運算所得該彈力矩I與該重力矩II的曲線圖，當該上蓋32相對于該本體31呈0度狀態(tài)時，該重力矩II大于該彈力矩I，所以該上蓋32位在關(guān)閉位置，此時，如圖8所示，該壓桿100壓觸于該軌跡面51的第一端部511。
如圖2、9、12所示，當操作者施力開啟該上蓋32時，則會帶動該第三樞座90、該第二樞桿102、該第三樞桿103、該第二樞座80、該第一樞座70及該壓桿100轉(zhuǎn)動，且該壓桿100是繞該第一樞桿101為支軸轉(zhuǎn)動，并自該軌跡面51的第一端部511朝向該第二端部512移動，當該上蓋32相對于該本體31自0度漸增至30度時，是呈該彈力矩I減弱趨勢較小、該重力矩II減弱趨勢較大的狀態(tài)，該彈力矩I與該重力矩II并會在30度時產(chǎn)生第一個交點，也就是二者相等使該上蓋32可以自動獲得平衡定位的位置；持續(xù)開啟該上蓋32使其相對于該本體31自30度漸增時，則該彈力矩I與該重力矩II皆漸減弱，二者并會在45度位置產(chǎn)生第二個交點；再持續(xù)開啟該上蓋32使其相對于該本體31自45度漸增至90度時，則該彈力矩I與該重力矩II皆遽減，二者并在90度位置產(chǎn)生第三個交點；據(jù)上說明可知，本發(fā)明在開啟該上蓋32的過程中，該上蓋32具有可以自動朝向平衡位置轉(zhuǎn)動定位的特點。
如圖10所示，當將該上蓋32開啟至大于90度位置時，則該壓桿100自該軌跡面51的中段部513移動至該第二端部512，此時，該彈性件60只需提供極少彈力就可使該上蓋32處于平衡定位位置。
同時要說明的是，當該上蓋32自關(guān)閉到開啟狀態(tài)時，該第三樞桿103是位于該長條孔74的第一孔端741，該第二樞桿102位于該弧形孔86的第二孔端862。
如圖10、11所示，要復印厚文件時，是將該上蓋32自開啟朝向關(guān)閉位置轉(zhuǎn)動，則該壓桿100將自該軌跡面51的第二端部512朝向該中段部513移動，同時該第二樞桿102壓置該二受壓塊76并自該弧形孔86的第二孔端862轉(zhuǎn)移到第一孔端861，并迫使該第一樞座70在該第二樞座80的限位容室84內(nèi)朝向該內(nèi)滑座50線性滑移，且該壓桿100壓置該內(nèi)滑座50朝向該抵置壁443移動，同時該第三樞桿103已自原本位于該長條孔74的第一孔端741轉(zhuǎn)變成位于該第二孔端742的狀態(tài)，在此狀態(tài)時，因為該彈力矩I與該重力矩II皆增大，所以該上蓋32仍然可以在一平衡位置自動定位。
值得說明的是，本發(fā)明中該上蓋32也可直接組結(jié)于該第二樞座80，如此，則可省略該第三樞桿103、該第三樞座90、該第二樞座80之第三樞孔87及該第一樞座70的長條孔74，且在此情況下，本發(fā)明仍可保有使該上蓋32在一平衡位置自動定位的特點。
歸納上述，本發(fā)明關(guān)節(jié)臂具有如下所述的功效及優(yōu)點，所以確實能達成本發(fā)明目的一、因為本發(fā)明在開啟或關(guān)閉該上蓋32時，只須負擔該上蓋32、該第三樞座90、該第二樞座80、該第一樞座70、該第二樞桿102、該第三樞桿103與該壓桿100的重量，并不須要負擔該內(nèi)滑座50與該彈性件60的重量，所以較以往設(shè)計具有操作較省力的功效與優(yōu)點。
二、因為本發(fā)明該內(nèi)滑座50是隱置在該基座40的容置架44內(nèi)滑移，所以可以防止?jié)櫥屯饴?，且因距離紙張較遠，所以使本發(fā)明具有可以保持紙張潔凈的功效及優(yōu)點。
三、因為本發(fā)明只須在該內(nèi)滑座50設(shè)置該軌跡面51，所以相較于以往設(shè)計具有可降低設(shè)計、制造成本的功效及優(yōu)點。
權(quán)利要求
1.一種關(guān)節(jié)臂，是連接一機器的本體與上蓋，其特征在于該關(guān)節(jié)臂包含一基座，包括一固置于該本體的固結(jié)板，自該固結(jié)板彎設(shè)的二樞板，設(shè)置于該二樞板的二第一樞孔，及一固設(shè)在該二樞板之間的容置架，該容置架具有固設(shè)在該二樞板之間且相互間隔的一頂壁與一底壁，及一連結(jié)該頂壁與該底壁的一抵置壁，該頂壁、底壁、抵置壁與該二樞板并配合界定出一容室；-內(nèi)滑座，是滑設(shè)在該容室內(nèi)并具有一軌跡面；至少一彈性件，是裝設(shè)在該容室內(nèi)并施予該內(nèi)滑座—遠離該抵置壁的彈推力；一第一樞座，包括分別位于該基座的二樞板外側(cè)的二第一翼板，一連結(jié)該二第一翼板的第一連接板，及設(shè)置于該二第一翼板的二穿孔、二開孔；一壓桿，是穿置于該第一樞座的二穿孔并壓觸該內(nèi)滑座的軌跡面；一第二樞座，包括分別位于該第一樞座的二第一翼板外側(cè)的二第二翼板，一連結(jié)該二第二翼板與該上蓋組結(jié)的第二連接板，自該二第二翼板相對彎設(shè)的二限位板，一由該二第二翼板、第二連接板與該二限位板所配合形成供該第一樞座滑移的限位容室，及設(shè)置于該二第二翼板的二第二樞孔、二弧形孔；一第一樞桿，是穿設(shè)于該第二樞座的二第二樞孔與該基座的二第一樞孔；一第二樞桿，是穿設(shè)于該第二樞座的二弧形孔及該第一樞座的二開孔。
2.如權(quán)利要求1所述的關(guān)節(jié)臂，其特征在于該第一樞座還包括自該二開孔朝向該二第一翼板內(nèi)側(cè)設(shè)置且被該第二樞桿壓置的二受壓塊。
3.如權(quán)利要求2所述的關(guān)節(jié)臂，其特征在于該基座的頂壁與底壁是傾斜于該固結(jié)板，該內(nèi)滑座是滑設(shè)在該容室內(nèi)并傾斜于該固結(jié)板。
4.如權(quán)利要求3所述的關(guān)節(jié)臂，其特征在于該關(guān)節(jié)臂還包含一第三樞座及一第三樞桿，該第三樞座包括分別位于該第二樞座的二第二翼板外側(cè)的二第三翼板，一連結(jié)該二第三翼板與該上蓋組結(jié)的組結(jié)板，及設(shè)置于該二第三翼板的二第四樞孔、二第五樞孔，該第二樞座還包括設(shè)置于該二第二翼板的二第三樞孔，該第一樞座還包括設(shè)置于該二第一翼板的二長條孔，該第三樞桿是穿設(shè)于該第三樞座的二第四樞孔與該第二樞座的二第三樞孔及該第一樞座的二長條孔，該第二樞桿是穿設(shè)于該第三樞座的第五樞孔與該第二樞座的二弧形孔及該第一樞座的二開孔并壓置該二受壓塊。
5.如權(quán)利要求4所述的關(guān)節(jié)臂，其特征在于該彈性件為一壓縮彈簧，具有一彈抵于該抵置壁的第一端腳，及一彈抵于該內(nèi)滑塊的第二端腳。
6.如權(quán)利要求5所述的關(guān)節(jié)臂，其特征在于該內(nèi)滑座的軌跡面具有呈反向設(shè)置的一第一端部與一第二端部，及一位于該二端部之間的凸起中段部。
7.如權(quán)利要求6所述的關(guān)節(jié)臂，其特征在于該內(nèi)滑座具有一反向于該軌跡面的抵置面，及自該抵置面朝向該抵置壁延伸并貼靠該二樞板、該頂壁與該底壁的四貼靠壁。
8.如權(quán)利要求7所述的關(guān)節(jié)臂，其特征在于該內(nèi)滑座更具有自該抵置面朝向該基座的抵置壁延伸供該第二端腳套設(shè)的至少一套柱。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種關(guān)節(jié)臂，是連接一機器的本體與上蓋，包含固置于該本體并具有傾斜容置架的基座，可在該容置架內(nèi)滑移并具有一軌跡面的內(nèi)滑座，裝設(shè)在該容置架與該內(nèi)滑座間的數(shù)彈性件，套設(shè)在該基座外側(cè)的第一樞座，穿設(shè)于該第一樞座并壓置該軌跡面的壓桿，滑設(shè)在該第一樞座外的第二樞座，樞設(shè)在該第二樞座外并組結(jié)該上蓋的第三樞座，及穿設(shè)在該三樞座間的數(shù)樞桿；借此，使本發(fā)明具有操作較省力、可保持紙張潔凈及只需制作單一軌跡面的特點。
文檔編號B41J29/12GK1797223SQ200410097070
公開日2006年7月5日 申請日期2004年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月21日
發(fā)明者張礦偉, 陳太雄 申請人:亞洲光學股份有限公司