本實(shí)用新型涉及一種扭力構(gòu)造,尤其涉及一種扭力裝置及扭力片。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的扭力片大都未形成有能夠儲(chǔ)放潤滑油的構(gòu)造,并且現(xiàn)有扭力片所能提供的扭力大都為固定值,因而難以被應(yīng)用在具有不同扭力要求的裝置上。于是,本發(fā)明人認(rèn)為上述缺陷可改善,通過潛心研究并配合科學(xué)原理的運(yùn)用,提出一種設(shè)計(jì)合理且有效改善上述缺陷的本實(shí)用新型。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型實(shí)施例在于提供一種扭力裝置及扭力片,用來有效地改善現(xiàn)有扭力片所可能產(chǎn)生的缺陷。
本實(shí)用新型實(shí)施例公開一種扭力裝置,包括:多個(gè)扭力片,其堆疊地排列,并且每個(gè)所述扭力片包含有一基部及從所述基部延伸的一彈臂單元,其中,每個(gè)所述扭力片的所述彈臂單元包含有:至少一個(gè)外彈臂;及一扭力調(diào)整臂,位于至少一個(gè)所述外彈臂的內(nèi)側(cè)并使所述基部與至少一個(gè)所述外彈臂所包圍的空間劃分為一軸孔及連通于所述軸孔的至少一個(gè)油槽孔;其中,所述軸孔包含有一中心,所述中心與至少一所述外彈臂的距離定義為一半徑,而所述中心至所述扭力調(diào)整臂的距離定義為一干涉距離,并且所述干涉距離小于所述半徑;以及至少一個(gè)軸桿,穿設(shè)于每個(gè)所述扭力片的所述彈臂單元的所述軸孔,至少一個(gè)所述軸桿定義有一中心軸線,至少一所述軸桿的外表面具有一非接觸面及一接觸面,所述接觸面與所述中心軸線的距離大致等于所述半徑,所述非接觸面與所述中心軸線的距離小于所述干涉距離,以使至少一個(gè)所述軸桿的所述接觸面抵接于每個(gè)所述扭力片的至少一個(gè)所述外彈臂并選擇性地抵接于每個(gè)所述扭力片的所述扭力調(diào)整臂。
優(yōu)選地,每個(gè)所述扭力調(diào)整臂對(duì)應(yīng)于所述中心的圓心角定義為σ1,并且所述接觸面對(duì)應(yīng)于所述中心軸線的圓心角定義為σ2,所述非接觸面對(duì)應(yīng)于所述中心軸線的圓心角定義為σ3,σ2+σ3=360°,并且σ1小于σ2,而σ1也小于σ3。
優(yōu)選地,至少一個(gè)所述軸桿以所述中心軸線為軸心而相對(duì)于每個(gè)所述扭力片從一第一位置經(jīng)過一過渡位置而朝一第二位置旋轉(zhuǎn);每個(gè)所述扭力片的所述扭力調(diào)整臂處于所述第一位置時(shí)未接觸至少一個(gè)所述軸桿,以使每個(gè)所述扭力片產(chǎn)生一第一扭力;每個(gè)所述扭力片的所述扭力調(diào)整臂處于所述過渡位置時(shí)局部抵接至少一個(gè)所述軸桿的所述接觸面,以使每個(gè)所述扭力片產(chǎn)生一緩升扭力;每個(gè)所述扭力片的所述扭力調(diào)整臂處于所述第二位置時(shí)完全抵接至少一個(gè)所述軸桿的所述接觸面,以使每個(gè)所述扭力片產(chǎn)生一第二扭力;所述第二扭力大于所述第一扭力。
優(yōu)選地,在至少一個(gè)所述軸桿及每個(gè)所述扭力片中,所述第一位置定義為所述非接觸面的部分面向所述扭力調(diào)整臂,并且所述非接觸面的未面向所述扭力調(diào)整臂的部位對(duì)應(yīng)于所述中心軸線的圓心角為σ3-σ1,所述過渡位置是至少一個(gè)所述軸桿由所述第一位置轉(zhuǎn)動(dòng)且轉(zhuǎn)動(dòng)角度介于σ3-σ1至σ3之間的位置。
優(yōu)選地,所述緩升扭力數(shù)值包含從所述第一扭力等比率地緩升至所述第二扭力的一范圍。
優(yōu)選地,多個(gè)所述扭力片包含有多個(gè)第一扭力片和多個(gè)第二扭力片,并且每個(gè)所述第一扭力片的所述扭力調(diào)整臂對(duì)應(yīng)于所述中心的圓心角不同于每個(gè)所述第二扭力片的所述扭力調(diào)整臂對(duì)應(yīng)于所述中心的圓心角。
優(yōu)選地,至少一個(gè)所述軸桿包含有一第一區(qū)段與一第二區(qū)段,所述第一區(qū)段穿設(shè)于多個(gè)所述扭力片的一部分所述扭力片中,所述第二區(qū)段穿設(shè)于多個(gè)所述扭力片的另一部分所述扭力片中;所述第一區(qū)段的所述非接觸面對(duì)應(yīng)于所述中心軸線的圓心角不同于所述第二區(qū)段的所述非接觸面對(duì)應(yīng)于所述中心軸線的圓心角。
優(yōu)選地,所述第一區(qū)段與所述第二區(qū)段為彼此分離設(shè)置。
優(yōu)選地,每個(gè)所述扭力片包含有從所述基部延伸的另一彈臂單元,并且每個(gè)所述扭力片相對(duì)于所述基部為對(duì)稱狀構(gòu)造;所述扭力裝置所包括的至少一個(gè)所述軸桿的數(shù)量為兩個(gè),并且該兩個(gè)所述軸桿分別穿過每個(gè)所述扭力片的所述彈臂單元與另一所述彈臂單元。
本實(shí)用新型實(shí)施例也公開一種扭力片,包括一基部及從所述基部延伸的一彈臂單元,其中,所述彈臂單元包含有:至少一個(gè)外彈臂;以及一扭力調(diào)整臂,位于至少一個(gè)所述外彈臂的內(nèi)側(cè)并使所述基部與至少一個(gè)所述外彈臂所包圍的空間劃分為一軸孔及連通于所述軸孔的至少一個(gè)油槽孔;其中,所述軸孔包含有一中心,所述中心與至少一個(gè)所述外彈臂的距離定義為一半徑,所述中心至所述扭力調(diào)整臂的距離定義為一干涉距離,并且所述干涉距離小于所述半徑。
綜上所述,本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的扭力裝置及扭力片,能通過外彈臂與扭力調(diào)整臂搭配于相對(duì)應(yīng)的軸桿,以在上述軸桿相對(duì)于扭力片旋轉(zhuǎn)的不同位置時(shí)提供不同的扭力,進(jìn)而能夠使扭力裝置被應(yīng)用在不同的裝置。
再者,由于所述軸桿與扭力調(diào)整臂之間易產(chǎn)生磨耗,所以扭力片形成有能夠提供潤滑油容置的油槽孔,借以有效地避免軸桿與扭力片的扭力調(diào)整臂之間的潤滑不足,進(jìn)而能夠使所述扭力裝置穩(wěn)定地提供不同的扭力值。
為能更進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說明與附圖,但是這些說明與附圖僅用來說明本實(shí)用新型,而非對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍作任何的限制。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一扭力裝置的立體示意圖。
圖2為圖1的分解示意圖。
圖3為圖2中的扭力片平面示意圖。
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一扭力裝置的作動(dòng)示意圖(一)。
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例一扭力裝置的作動(dòng)示意圖(二)。
圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例一扭力裝置的作動(dòng)示意圖(三)。
圖7為圖1中的扭力裝置的軸桿于旋轉(zhuǎn)時(shí)的扭力示意圖。
圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例二的扭力裝置的立體示意圖。
圖9為圖8中的第二扭力片與軸桿的示意圖。
圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例三的扭力裝置的立體示意圖。
圖11為圖10中的扭力片與軸桿第二區(qū)段的示意圖。
圖12為本實(shí)用新型實(shí)施例三的扭力裝置的變化態(tài)樣示意圖。
圖13為圖12中的扭力片與軸桿第二區(qū)段的示意圖。
具體實(shí)施方式
[實(shí)施例一]
請參閱圖1至圖7,為本實(shí)用新型的實(shí)施例一,需先說明的是,本實(shí)施例對(duì)應(yīng)附圖所提及的相關(guān)數(shù)量與外型,僅用來具體地說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式,以便于了解本實(shí)用新型的內(nèi)容,而非用來局限本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
如圖1和圖2所示,本實(shí)施例公開一種扭力裝置100,能被應(yīng)用在具有不同扭力要求的裝置上,例如:筆記本電腦(圖中未示出)在由閉合狀態(tài)開啟時(shí)需要低扭力,而當(dāng)上述筆記本電腦的觸控屏幕與鍵盤呈現(xiàn)一定角度(如:85度~100度)時(shí)則是需要高扭力。其中,所述扭力裝置100包含有堆疊地排列的多個(gè)扭力片1及穿設(shè)于上述多個(gè)扭力片1的兩個(gè)軸桿2,并且上述多個(gè)扭力片1的輪廓相互對(duì)齊。
進(jìn)一步地說,每個(gè)扭力片1包含有一基部11、從基部11朝一側(cè)延伸的一彈臂單元12、及從基部11朝另一側(cè)延伸的另一彈臂單元12’。每個(gè)扭力片1于本實(shí)施例中為對(duì)稱于其基部11的構(gòu)造,也就是說,上述扭力片1可以是鏡像對(duì)稱(mirror symmetry)于基部11,本實(shí)用新型在此不加以限制。在未繪示的實(shí)施例中,扭力片1也可以是180度旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(2-fold symmetry)于基部11。另外,上述兩個(gè)軸桿2則分別穿過每個(gè)扭力片1的彈臂單元12與另一彈臂單元12’。
需說明的是,本實(shí)施例的扭力裝置100雖是以圖2所呈現(xiàn)的構(gòu)造作說明,但本實(shí)用新型不受限于此。舉例來說,在未繪示的實(shí)施例中,所述扭力裝置100也可以是單個(gè)軸桿2及不具有上述另一彈臂單元12’的扭力片1;或者,所述扭力裝置100的每個(gè)扭力片1是非對(duì)稱于基部11的構(gòu)造。
再者,由于本實(shí)施例的多個(gè)扭力片1的構(gòu)造皆相同,并且每個(gè)扭力片1為對(duì)稱于基部11的構(gòu)造,而穿設(shè)于上述多個(gè)扭力片1的兩個(gè)軸桿2部位也為相同或是對(duì)稱的構(gòu)造,所以為便于理解本實(shí)施例,下述僅說明單個(gè)扭力片1的基部11與其一側(cè)的彈臂單元12、及搭配穿設(shè)于上述彈臂單元12的軸桿2。
請參閱圖3和圖4,所述彈臂單元12包含有兩個(gè)外彈臂121及一扭力調(diào)整臂122,上述兩個(gè)外彈臂121于本實(shí)施例中的長度不同,并且所述兩個(gè)外彈臂121的一端連接于基部11,所述兩個(gè)外彈臂121的另一端(如圖3中的每個(gè)外彈臂121的自由端)之間形成有一間隙G。進(jìn)一步地說,每個(gè)外彈臂121具有從基部11大致垂直延伸的一延伸段1211以及從延伸段1211延伸形成的一抵接段1212。其中,所述兩個(gè)延伸段1211連接于基部11的頂端與底端。此外,在未繪示的實(shí)施例中,所述兩個(gè)外彈臂121的長度可以是大致相同;或者,所述彈臂單元12僅包含有一個(gè)外彈臂121。
所述扭力調(diào)整臂122是位于上述外彈臂121的內(nèi)側(cè),并且本實(shí)施例的扭力調(diào)整臂122是直立地連接于外彈臂121的內(nèi)緣,換句話說,扭力調(diào)整臂122是相當(dāng)于自其中一個(gè)外彈臂121的延伸段1211與抵接段1212的交界處朝向其中另一個(gè)外彈臂121的延伸段1211與抵接段1212的交界處延伸。所述扭力調(diào)整臂122的配置使上述基部11與外彈臂121所包圍的空間劃分為一軸孔123及連通于上述軸孔123的一油槽孔124。其中,上述軸孔123與油槽孔124分別位于扭力調(diào)整臂122的外側(cè)與內(nèi)側(cè),并且軸孔123大致被上述兩個(gè)外彈臂121的抵接段1212以及扭力調(diào)整臂122所包圍成形,而油槽孔124則是由兩個(gè)外彈臂121的延伸段1211、扭力調(diào)整臂122、及基部11所包圍成形。
進(jìn)一步地說,所述每個(gè)外彈臂121的抵接段1212內(nèi)緣大致呈圓弧狀,并且扭力調(diào)整臂122的內(nèi)緣也大致呈圓弧狀。所述軸孔123大致呈圓形并包含有一中心O,所述中心O與上述任一個(gè)外彈臂121的距離定義為一半徑R,而所述中心O至扭力調(diào)整臂122內(nèi)緣的距離定義為一干涉距離D0,并且所述干涉距離D0小于上述半徑R。其中,所述干涉距離D0較佳是上述半徑R的90%至98%,但本實(shí)用新型不受限于此。再者,每個(gè)所述扭力調(diào)整臂122對(duì)應(yīng)于上述軸孔123中心O的圓心角定義為σ1,而上述間隙G對(duì)應(yīng)于所述軸孔123中心O的圓心角較佳是不大于30度。
此外,所述扭力調(diào)整臂122的位置與構(gòu)造也可以依據(jù)設(shè)計(jì)者需求而加以調(diào)整,而不受限于圖3所示。舉例來說,在未繪示的實(shí)施例中,所述扭力調(diào)整臂122的配置也可以是使上述基部11與外彈臂121所包圍的空間劃分為一軸孔123以及連通于上述軸孔123的兩個(gè)油槽孔124,并且所述兩個(gè)油槽孔124是位于扭力調(diào)整臂122的相反兩側(cè),而所述軸孔123則對(duì)應(yīng)于扭力調(diào)整臂122的自由端。
請參閱圖3至圖5,所述軸桿2定義有一中心軸線C,并且軸桿2的外表面具有一非接觸面21及呈圓弧狀的一接觸面22。所述接觸面22與中心軸線C的距離D1大致等于所述半徑R,所述非接觸面21與中心軸線C的距離D2小于所述干涉距離D0。其中,本實(shí)施例的非接觸面21是以平行上述中心軸線C的軸桿2削平面作說明,但本實(shí)用新型不受限于此。
其中,所述接觸面22對(duì)應(yīng)于中心軸線C的圓心角定義為σ2,所述非接觸面21對(duì)應(yīng)于中心軸線C的圓心角定義為σ3,并且σ2+σ3=360°,而上述接觸面22的圓心角σ2較佳是大于非接觸面21的圓心角σ3,但本實(shí)用新型不受限于此。
所述軸桿2穿設(shè)于上述每個(gè)扭力片1的彈臂單元12的軸孔123,并且本實(shí)施例中的軸桿2中心軸線C較佳是大致重迭于多個(gè)扭力片1的彈臂單元12的軸孔123中心O,以使所述軸桿2的接觸面22抵接于每個(gè)扭力片1的外彈臂121并選擇性地抵接于每個(gè)扭力片1的扭力調(diào)整臂122。需說明的是,所述扭力調(diào)整臂122的圓心角σ1小于所述軸桿2接觸面22的圓心角σ2,并且所述扭力調(diào)整臂122的圓心角σ1也小于所述軸桿2非接觸面21的圓心角σ3。
進(jìn)一步地說,所述軸桿2是以其中心軸線C為軸心而相對(duì)于每個(gè)扭力片1從一第一位置(如圖4)經(jīng)過一過渡位置(如圖5)而朝一第二位置(如圖6)旋轉(zhuǎn)(如:圖4至圖6中的順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn))。其中,如圖4和圖7所示,每個(gè)扭力片1的扭力調(diào)整臂122處于所述第一位置時(shí)未接觸上述軸桿2(也就是說,扭力調(diào)整臂122面向非接觸面21),以使軸桿2的接觸面22與外彈臂121摩擦產(chǎn)生一第一扭力F1。如圖5和圖7所示,每個(gè)扭力片1的扭力調(diào)整臂122處于所述過渡位置時(shí)局部抵接于軸桿2的接觸面22,以使軸桿2的接觸面22摩擦外彈臂121及部分扭力調(diào)整臂122而產(chǎn)生一緩升扭力F3。如圖6和圖7所示,每個(gè)扭力片1的扭力調(diào)整臂122處于所述第二位置時(shí)完全抵接于軸桿2的接觸面22,以使軸桿2的接觸面22摩擦外彈臂121及扭力調(diào)整臂122而產(chǎn)生一第二扭力F2。其中,所述第二扭力F2大于所述第一扭力F1,并且所述緩升扭力F3的數(shù)值包含從所述第一扭力F1等比率地緩升至所述第二扭力F2的一范圍。
換個(gè)角度來說,在所述軸桿2及其所穿設(shè)的每個(gè)扭力片1的彈臂單元12中,所述第一位置(如圖1)定義為所述非接觸面21的部分面向所述扭力調(diào)整臂122,并且所述非接觸面21的未面向所述扭力調(diào)整臂122的部位對(duì)應(yīng)于中心軸線C的圓心角為σ3-σ1;所述過渡位置是上述軸桿2由第一位置轉(zhuǎn)動(dòng)且轉(zhuǎn)動(dòng)角度介于σ3-σ1至σ3之間的位置;所述第二位置(如圖6)則是上述軸桿2由第一位置轉(zhuǎn)動(dòng)且轉(zhuǎn)動(dòng)角度大于σ3的位置。
借此,本實(shí)施例所公開的扭力裝置100,能通過其扭力片1的外彈臂121與扭力調(diào)整臂122搭配于相對(duì)應(yīng)的軸桿2,以在上述軸桿2相對(duì)于扭力片1旋轉(zhuǎn)的不同位置時(shí)提供不同的扭力,進(jìn)而能夠使扭力裝置100被應(yīng)用在不同的裝置。舉例來說:使用本實(shí)施例扭力裝置100的筆記本電腦(圖中未示出)由閉合狀態(tài)開啟時(shí),所述扭力裝置100可設(shè)計(jì)提供符合單手開啟的低扭力(如:第一扭力F1);當(dāng)上述筆記本電腦的觸控屏幕相對(duì)于鍵盤開啟至一定角度時(shí),所述扭力裝置100可設(shè)計(jì)提供符合觸控所需的高扭力(如:第二扭力F2)。
再者,由于所述軸桿2與扭力調(diào)整臂122之間是通過干涉配合來摩擦提供扭力,所以易產(chǎn)生磨耗。因此,所述扭力片1形成有能夠提供潤滑油容置的油槽孔124,借以有效地避免軸桿2與扭力片1的扭力調(diào)整臂122之間的潤滑不足,進(jìn)而能夠使所述扭力裝置100穩(wěn)定地提供不同的扭力值。
另外,本實(shí)施例扭力裝置100用來提供高扭力的第二位置能夠通過軸桿2的非接觸面21圓心角σ3來決定,所以利于設(shè)計(jì)者通過設(shè)計(jì)所述軸桿2的非接觸面21圓心角σ3,來快速且準(zhǔn)確地完成不同產(chǎn)品之間對(duì)于需要高扭力的位置要求。
[實(shí)施例二]
請參閱圖8及圖9,其為本實(shí)用新型的實(shí)施例二,本實(shí)施例與上述實(shí)施例一類似,相同處則不再加以贅述,而兩個(gè)實(shí)施例的主要差異在于:本實(shí)施例扭力裝置100所包含的多個(gè)扭力片1構(gòu)造并非完全相同。
具體來說,本實(shí)施例的多個(gè)扭力片1包含有多個(gè)第一扭力片1a與多個(gè)第二扭力片1b。其中,第一扭力片1a可以視為圖4所呈現(xiàn)的構(gòu)造,而第二扭力片1b則如圖9所示的構(gòu)造,每個(gè)第一扭力片1a的扭力調(diào)整臂122對(duì)應(yīng)于所述軸孔123中心O的圓心角σ1是不同于每個(gè)第二扭力片1b的扭力調(diào)整臂122對(duì)應(yīng)于所述軸孔123中心O的圓心角σ1’。借此,本實(shí)施例的扭力裝置100通過軸桿2配合于相對(duì)應(yīng)的第一扭力片1a以及第二扭力片1b,而能夠提供三種以上的扭力。
[實(shí)施例三]
請參閱圖10至圖13,其為本實(shí)用新型的實(shí)施例三,本實(shí)施例與上述實(shí)施例一類似,相同處則不再加以贅述,而兩個(gè)實(shí)施例的主要差異在于:本實(shí)施例扭力裝置100所包含的軸桿2構(gòu)造。
所述軸桿2包含有一第一區(qū)段2a和一第二區(qū)段2b,上述第一區(qū)段2a和第二區(qū)段2b可以是一體成型的單個(gè)構(gòu)件(如圖10)或是彼此分離設(shè)置的兩個(gè)構(gòu)件(如圖12)。其中,所述第一區(qū)段2a穿設(shè)于多個(gè)扭力片1的一部分扭力片1中,而所述第二區(qū)段2b穿設(shè)于上述多個(gè)扭力片1的另一部分扭力片1中。進(jìn)一步地說,第一區(qū)段2a可以視為圖4所呈現(xiàn)的構(gòu)造,而第二區(qū)段2b則如圖11或圖13所示的構(gòu)造,并且所述第一區(qū)段2a的非接觸面21對(duì)應(yīng)于中心軸線C的圓心角σ3不同于所述第二區(qū)段2b的所述非接觸面21對(duì)應(yīng)于中心軸線C的圓心角σ3’。借此,本實(shí)施例的扭力裝置100通過軸桿2的第一區(qū)段2a與第二區(qū)段2b配合于相對(duì)應(yīng)的扭力片1,而能夠提供三種以上的扭力。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選可行實(shí)施例,并非用來局限本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,只要是依照本實(shí)用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本實(shí)用新型的權(quán)利要求書的保護(hù)范圍。