一種轉(zhuǎn)軸以及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開了一種轉(zhuǎn)軸，包括傳動組件、阻尼組件以及中軸，所述傳動組件和所述阻尼組件套設(shè)在所述中軸上，其中：所述傳動組件包括套設(shè)在所述中軸上的主動件和從動件，所述主動件可繞所述中軸進(jìn)行繞軸運(yùn)動并帶動所述從動件沿所述中軸進(jìn)行軸向運(yùn)動；所述阻尼組件包括套設(shè)在所述中軸上的密閉缸、壓片和活塞，所述密閉缸的一端與所述從動件的另一端頂合，所述從動件可推動所述密閉缸沿所述中軸進(jìn)行軸向運(yùn)動，所述壓片和所述活塞均置于所述密閉缸的內(nèi)腔，當(dāng)所述活塞和所述壓片貼合時，所述壓片或活塞上的孔隙的面積減小。相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還公開了一種裝置。采用本發(fā)明實(shí)施例，可以在轉(zhuǎn)動時提供減速緩沖，保護(hù)裝置的硬件結(jié)構(gòu)。
【專利說明】—種轉(zhuǎn)軸以及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械連接件領(lǐng)域，尤其涉及一種轉(zhuǎn)軸以及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)軸是一種用于連接產(chǎn)品或零部件的機(jī)械連接件，工作中既承受彎矩又承受扭矩。目前，轉(zhuǎn)軸廣泛應(yīng)用于各類裝置上，例如翻蓋手機(jī)、平板電腦折疊架以及掌上游戲機(jī)等。
[0003]轉(zhuǎn)軸的類型可以包括一字轉(zhuǎn)、雙轉(zhuǎn)軸以及自由停頓轉(zhuǎn)等，這些轉(zhuǎn)軸在轉(zhuǎn)動到復(fù)位時，均不能有效減速緩沖，以至于產(chǎn)生一個很大的沖擊力，破壞裝置的硬件結(jié)構(gòu)，甚至夾傷用戶，影響用戶體驗(yàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供一種轉(zhuǎn)軸以及裝置，可以在轉(zhuǎn)動時提供減速緩沖，保護(hù)裝置的硬件結(jié)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供的一種轉(zhuǎn)軸，包括傳動組件、阻尼組件以及中軸，所述傳動組件和所述阻尼組件套設(shè)在所述中軸上，其中:
[0006]所述傳動組件包括套設(shè)在所述中軸上的主動件和從動件,所述主動件可繞所述中軸進(jìn)行繞軸運(yùn)動并帶動所述從動件沿所述中軸進(jìn)行軸向運(yùn)動；
[0007]所述阻尼組件包括套設(shè)在所述中軸上的密閉缸、壓片和活塞，所述密閉缸的一端與所述從動件的另一端頂合，所述從動件可推動所述密閉缸沿所述中軸進(jìn)行軸向運(yùn)動，所述壓片和所述活塞均置于所述密閉缸的內(nèi)腔，所述壓片將所述密閉缸的內(nèi)腔分為兩室，所述密閉缸的內(nèi)腔充有流體，所述活塞上和所述壓片上均設(shè)有供所述兩室的流體對流的孔隙，所述活塞在流體的推動下可沿所述中軸進(jìn)行軸向運(yùn)動，當(dāng)所述活塞和所述壓片貼合時，所述壓片或活塞上的孔隙的面積減小。
[0008]相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種裝置，包括轉(zhuǎn)體、本體以及上述的轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)體與所述本體通過所述轉(zhuǎn)軸連接。
[0009]本發(fā)明實(shí)施例中的轉(zhuǎn)軸設(shè)有阻尼組件，阻尼組件包括套設(shè)在中軸上的密閉缸、壓片和活塞，密閉缸內(nèi)腔充有流體，轉(zhuǎn)軸在工作時，密封缸內(nèi)腔的活塞在流體的推動下可沿中軸進(jìn)行軸向運(yùn)動，當(dāng)活塞和內(nèi)腔的壓片貼合時，壓片或活塞上的孔隙的面積減小，流體因流道變小而流量下降，進(jìn)而流動受阻對轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生短時間的阻力，從而減速緩沖，保護(hù)裝置的硬件結(jié)構(gòu)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0011]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)示意圖；[0012]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種轉(zhuǎn)軸的剖面示意圖；
[0013]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0015]本發(fā)明實(shí)施例提供的裝置，包括手機(jī)、平板電腦、掌上游戲機(jī)、電子閱讀器、筆記本電腦以及音樂播放器等，其中，裝置或其配件使用了轉(zhuǎn)軸。
[0016]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中一種轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示本實(shí)施例中的轉(zhuǎn)軸包括傳動組件10、阻尼組件20以及中軸30。傳動組件10是一種可改變動力方向的組件，實(shí)現(xiàn)過程中，傳動組件10可將旋轉(zhuǎn)的動力轉(zhuǎn)化為垂直于旋轉(zhuǎn)面方向的動力。阻尼組件20是一種給其它組件提供阻力的組件，實(shí)現(xiàn)過程中，阻尼組件20產(chǎn)生阻力以消耗傳動組件10在垂直于旋轉(zhuǎn)面方向的動力。傳動組件10和阻尼組件20套設(shè)在中軸30上，其中:
[0017]傳動組件10包括套設(shè)在中軸30上的主動件11和從動件12。主動件11是直接受到外力作用而發(fā)生運(yùn)動的部件，從動件12是受到主動件11作用而發(fā)生運(yùn)動的部件。具體實(shí)現(xiàn)過程中，在外力作用下，主動件11可繞中軸30進(jìn)行繞軸運(yùn)動并帶動從動件12沿中軸30進(jìn)行軸向運(yùn)動。
[0018]阻尼組件20包括套設(shè)在中軸30上的密閉缸21、壓片22和活塞23。密閉缸21是一種中空部件，其套設(shè)在中軸30后內(nèi)部將形成密閉的內(nèi)腔。壓片22是一種能夠限制流體流速的部件，實(shí)現(xiàn)過程中，可為一種質(zhì)輕的薄片，其形狀不受限定。其中，密閉缸21的一端與從動件12的另一端頂合，從動件12可推動密閉缸21沿中軸30進(jìn)行軸向運(yùn)動。壓片22和活塞23均置于密閉缸21的內(nèi)腔，密閉缸21的內(nèi)腔充有流體。壓片22可固定在中軸30上，也可沿沿中軸30進(jìn)行軸向運(yùn)動?；钊?3上和壓片22上均設(shè)有孔隙，需要指出的是，該孔隙的形狀不受限定，可以是間隙或缺口等，用于供流體流瀉。具體的，請參閱圖1，活塞23中心設(shè)有一個孔隙，該孔隙的內(nèi)徑大于中軸30的外徑，壓片22的外沿與密閉缸21的內(nèi)壁設(shè)有間隙且壓片22上設(shè)有預(yù)留小孔。
[0019]其中，轉(zhuǎn)軸還包括恢復(fù)組件40，恢復(fù)組件40是一種可產(chǎn)生彈力或回復(fù)力的組件，用于將軸向運(yùn)動后的密閉缸21恢復(fù)到預(yù)設(shè)的起始位置。恢復(fù)組件40可以是彈簧或彈片等的彈性件，但不僅限于彈性件，例如氣囊或橡膠等可實(shí)現(xiàn)等同功能的代替物也屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。
[0020]另外，在本實(shí)施例中，主動件11和從動件12分別可用主動齒輪和從動齒輪來實(shí)現(xiàn)其功能。請參閱圖1，主動齒輪的凸齒面可與從動齒輪的凹齒面嚙合，當(dāng)主動齒輪繞中軸30進(jìn)行繞軸運(yùn)動時可帶動從動齒輪沿中軸30進(jìn)行軸向運(yùn)動，即主動齒輪旋轉(zhuǎn)時可推動從動齒輪。
[0021]進(jìn)一步地，如圖1所示本實(shí)施例中的轉(zhuǎn)軸還包括卡簧70、固定片80和外殼90。卡簧70是一種能夠限制活塞23的活動空間的部件，實(shí)現(xiàn)過程中，可為一種質(zhì)輕的簧片，其形狀不受限定，只要能夠卡住活塞23避免其偏移預(yù)設(shè)的活動空間即可。固定片80用于固定外殼90。外殼90是一種起保護(hù)作用的最外層部件。其中，卡簧70置于密閉缸21的內(nèi)腔且套設(shè)在所述中軸上，活塞23可在卡簧70和壓片22之間沿中軸30進(jìn)行軸向運(yùn)動。需要指出的是，在外殼90的限制下，從動齒輪(從動件12)不能繞中軸30進(jìn)行繞軸運(yùn)動而只能沿中軸30進(jìn)彳丁軸向運(yùn)動。
[0022]本發(fā)明實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)軸組裝為成品后，其剖面圖如圖2所示。密閉缸21通過密封圈50和密封圈60套設(shè)在中軸30上，密封圈50和密封圈60可填充密閉缸21和中軸30之間的縫隙以確保在密閉缸21中形成密閉的內(nèi)腔，內(nèi)腔的流體不能外泄。壓片22將密封缸21的內(nèi)腔分為A室和B室，密封缸21的內(nèi)腔的流體可以是液體，也可以是氣體。中軸30分為三段子軸，每段子軸的直徑依次由大到小，主動件11的一部分套設(shè)在直徑最大的子軸上，主動件11的另一部分、從動件12以及密閉缸21的一端口套設(shè)在直徑第二大的子軸上，壓片22、活塞23以及密閉缸21的另一端口套設(shè)在直徑最小的子軸上。
[0023]具體的，通過分析圖2，轉(zhuǎn)軸的工作原理如下:
[0024]當(dāng)主動齒輪(主動件11)在外力作用下轉(zhuǎn)動時，主動齒輪的凸齒面壓迫從動齒輪(從動件12)的凹齒面，加上外殼限制從動齒輪旋轉(zhuǎn)，迫使從動齒輪向左滑動，進(jìn)而推動密閉缸21向左滑動并壓迫彈簧(恢復(fù)組件40)。此時密閉缸21的內(nèi)腔中的A室空間減小，B室空間增大，B室的流體受壓力作用向左流動，并由壓片22與密閉缸21的間隙、預(yù)留小孔和活塞23的孔隙流向B室，此過程流體受到較小的阻力，因此轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動只有較小的緩沖。
[0025]當(dāng)主動齒輪撤銷外力時，彈簧回彈推動密閉缸21向右滑動，進(jìn)而密閉缸21推動從動齒輪向右滑動，從動齒輪的凹齒面壓迫主動齒輪的凸齒面，迫使主動齒輪回轉(zhuǎn)。此時密閉缸21的內(nèi)腔中的B室空間減小，A室空間增大，A室的流體受壓力作用向右流動，進(jìn)而推動活塞23與壓片貼合，壓片22與密閉缸21之間的間隙被活塞封閉，流體只能通過壓片22上的預(yù)留小孔流入B室。此過程流體不能迅速流向A室，形成短時間的阻力，此阻力減緩了彈簧回彈的速度，因而實(shí)現(xiàn)在轉(zhuǎn)軸回轉(zhuǎn)時減速緩沖的效果。
[0026]本發(fā)明實(shí)施例中的轉(zhuǎn)軸的組裝過程可如下:
[0027]SI，參照圖2擺放中軸30，并從右至左依次緊密套設(shè)傳動組件10、阻尼組件20和恢復(fù)組件40。其中，傳動組件10中的主動齒輪(主動件11)的凸齒面和從動齒輪(從動件12)的凹齒面嚙合；阻尼組件20中的密閉缸21通過密封圈50和密封圈60套設(shè)在中軸30上，阻尼組件20中的壓片22、活塞23和卡簧70從右至左依次套設(shè)在密閉缸21的內(nèi)腔，壓片22和卡簧70固定不動。
[0028]S2，參照圖2，從左至右依次緊密套設(shè)外殼90和固定片80。其中，外殼90的右端夾合從動齒輪的外沿，外殼90的左端由固定片80擋住。
[0029]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示本發(fā)明實(shí)施例提供的裝置包括轉(zhuǎn)體40、本體50以及轉(zhuǎn)軸。轉(zhuǎn)體40可相對本體50轉(zhuǎn)動，以翻蓋手機(jī)為例，其翻蓋為轉(zhuǎn)體40，機(jī)身為本體50。請參閱圖1，轉(zhuǎn)軸包括傳動組件10、阻尼組件20以及中軸30。傳動組件10是一種可改變動力方向的組件，實(shí)現(xiàn)過程中，傳動組件10可將旋轉(zhuǎn)的動力轉(zhuǎn)化為垂直于旋轉(zhuǎn)面方向的動力。阻尼組件20是一種給其它組件提供阻力的組件，實(shí)現(xiàn)過程中，阻尼組件20產(chǎn)生阻力，消耗傳動組件10在垂直于旋轉(zhuǎn)面方向的動力。傳動組件10和阻尼組件20套設(shè)在中軸30上，其中:
[0030]傳動組件10包括套設(shè)在中軸30上的主動件11和從動件12。主動件11是直接受到外力作用而發(fā)生運(yùn)動的部件，從動件12是受到主動件11作用而發(fā)生運(yùn)動的部件，具體實(shí)現(xiàn)過程中，在外力作用下，主動件11可繞中軸30進(jìn)行繞軸運(yùn)動并帶動從動件12沿中軸30進(jìn)行軸向運(yùn)動。
[0031]阻尼組件20包括套設(shè)在中軸30上的密閉缸21、壓片22和活塞23。密閉缸21是一種中空部件，其套設(shè)在中軸30后內(nèi)部將形成密閉的內(nèi)腔。壓片22是一種質(zhì)輕的薄片，其形狀不受限定。其中，密閉缸21的一端與從動件12的另一端頂合，從動件12可推動密閉缸21沿中軸30進(jìn)行軸向運(yùn)動。壓片22和活塞23均置于密閉缸21的內(nèi)腔，密閉缸21的內(nèi)腔充有流體。壓片22可固定在中軸30上，也可沿沿中軸30進(jìn)行軸向運(yùn)動。活塞23上和壓片22上均設(shè)有孔隙，需要指出的是，該孔隙的形狀不受限定，可以是間隙或缺口等，用于供流體流瀉。具體的，請參閱圖1，活塞23中心設(shè)有一個孔隙，該孔隙的內(nèi)徑大于中軸30的外徑，壓片22的外沿與密閉缸21的內(nèi)壁設(shè)有間隙且壓片22上設(shè)有預(yù)留小孔。
[0032]其中，轉(zhuǎn)軸還包括恢復(fù)組件40，恢復(fù)組件40是一種可產(chǎn)生彈力或回復(fù)力的組件，用于將軸向運(yùn)動后的密閉缸21恢復(fù)到預(yù)設(shè)的起始位置?；謴?fù)組件40可以是彈簧或彈片等的彈性件，但不僅限于彈性件，例如氣囊或橡膠等可實(shí)現(xiàn)等同功能的代替物也屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。
[0033]另外，在本實(shí)施例中，主動件11和從動件12分別可用主動齒輪和從動齒輪來實(shí)現(xiàn)其功能。請參閱圖1，主動齒輪的凸齒面可與從動齒輪的凹齒面嚙合，當(dāng)主動齒輪繞中軸30進(jìn)行繞軸運(yùn)動時可帶動從動齒輪沿中軸30進(jìn)行軸向運(yùn)動，即主動齒輪旋轉(zhuǎn)時可推動從動齒輪。
[0034]進(jìn)一步地，如圖1所示本實(shí)施例中的轉(zhuǎn)軸還包括卡簧70、固定片80和外殼90。卡簧70是一種質(zhì)輕的簧片，其形狀不受限定。固定片80用于固定外殼90。外殼90是一種起保護(hù)作用的最外層部件。其中，卡簧70置于密閉缸21的內(nèi)腔且套設(shè)在所述中軸上，活塞23可在卡簧70和壓片22之間沿中軸30進(jìn)行軸向運(yùn)動。需要指出的是，在外殼90的限制下，從動齒輪(從動件12)不能繞中軸30進(jìn)行繞軸運(yùn)動而只能沿中軸30進(jìn)行軸向運(yùn)動。
[0035]進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)體40與本體50通過轉(zhuǎn)軸連接，具體的，轉(zhuǎn)體40與轉(zhuǎn)軸的主動件11相連，本體50與轉(zhuǎn)軸除開主動件11以外的部分相連。仍以翻蓋手機(jī)為例，其翻蓋為轉(zhuǎn)體40，機(jī)身為本體50，翻蓋與轉(zhuǎn)軸的主動件11相連，機(jī)身與轉(zhuǎn)軸除開主動件11以外的部分相連，進(jìn)而在打開并合上翻蓋時，轉(zhuǎn)軸起到了減速緩沖作用，可保護(hù)裝置的硬件結(jié)構(gòu)，及提高使用過程中的安全性。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例中的轉(zhuǎn)軸設(shè)有阻尼組件，阻尼組件包括套設(shè)在中軸上的密閉缸、壓片和活塞，密閉缸內(nèi)腔充有流體，轉(zhuǎn)軸在工作時，密封缸內(nèi)腔的活塞在流體的推動下可沿中軸進(jìn)行軸向運(yùn)動，當(dāng)活塞和內(nèi)腔的壓片貼合時，壓片或活塞上的孔隙的面積減小，流體因流道變小而流量下降，進(jìn)而流動受阻對轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生短時間的阻力，從而起到減速緩沖的效果。
[0037]本發(fā)明實(shí)施例裝置中的部件和組件可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行合并、劃分和刪減。
[0038]以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種轉(zhuǎn)軸，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸包括傳動組件、阻尼組件以及中軸，所述傳動組件和所述阻尼組件套設(shè)在所述中軸上，其中: 所述傳動組件包括套設(shè)在所述中軸上的主動件和從動件，所述主動件可繞所述中軸進(jìn)行繞軸運(yùn)動并帶動所述從動件沿所述中軸進(jìn)行軸向運(yùn)動； 所述阻尼組件包括套設(shè)在所述中軸上的密閉缸、壓片和活塞，所述密閉缸的一端與所述從動件的另一端頂合，所述從動件可推動所述密閉缸沿所述中軸進(jìn)行軸向運(yùn)動，所述壓片和所述活塞均置于所述密閉缸的內(nèi)腔，所述壓片將所述密閉缸的內(nèi)腔分為兩室，所述密閉缸的內(nèi)腔充有流體，所述活塞上和所述壓片上均設(shè)有供所述兩室的流體對流的孔隙，所述活塞在流體的推動下可沿所述中軸進(jìn)行軸向運(yùn)動，當(dāng)所述活塞和所述壓片貼合時，所述壓片或活塞上的孔隙的面積減小。
2.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)軸，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸還包括恢復(fù)組件，用于將軸向運(yùn)動后的所述密閉缸恢復(fù)到預(yù)設(shè)的起始位置。
3.如權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)軸，其特征在于，所述恢復(fù)組件包括套設(shè)在所述中軸上的彈性件，所述彈性件的一端與所述密閉缸的另一端頂合，所述彈性件的另一端固定不動。
4.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)軸，其特征在于，所述主動件是主動齒輪，所述從動件是從動齒輪，所述主動齒輪的一端與所述從動齒輪的一端嚙合，所述主動齒輪可繞所述中軸進(jìn)行繞軸運(yùn)動并帶動所述從動齒輪沿所述中軸進(jìn)行軸向運(yùn)動。
5.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)軸，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸還包括密封圈，所述密閉缸通過所述密封圈套設(shè)在所述中軸上。
6.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)軸，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸還包括置于所述密閉缸的內(nèi)腔且套設(shè)在所述中軸上的卡簧，所述卡簧固定不動，所述活塞可在所述卡簧和所述壓片之間沿所述中軸進(jìn)行軸向運(yùn)動。
7.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)軸，其特征在于，所述中軸分為三段子軸，每段子軸的直徑依次由大到小，其中: 所述主動件的一部分套設(shè)在直徑最大的所述子軸上； 所述主動件的另一部分、所述從動件以及所述密閉缸的一端口套設(shè)在直徑第二大的所述子軸上； 所述壓片、所述活塞以及所述密閉缸的另一端口套設(shè)在直徑最小的所述子軸上。
8.如權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)軸，其特征在于，所述主動齒輪的凸齒面與所述從動齒輪的凹齒面嚙合。
9.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)軸，其特征在于，所述流體包括氣體或液體。
10.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)軸，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸還包括外殼，所述外殼包裹有以下的全部或部分: 所述傳動組件、所述阻尼組件、所述恢復(fù)組件以及所述中軸。
11.一種裝置，其特征在于，所述裝置包括轉(zhuǎn)體、本體以及如權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)體與所述本體通過所述轉(zhuǎn)軸連接。
【文檔編號】F16C11/04GK103982536SQ201410233891
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】張菊元 申請人:深圳市金立通信設(shè)備有限公司