枢轴结构的制作方法

1.本发明涉及一种枢轴结构，尤其涉及一种包含扭力组件的枢轴结构。


背景技术：

2.随着无线传输及图像获取技术的进步，小型摄影装置逐渐普及于消费市场。为了使摄影装置的镜头能够转动，一般会通过枢轴结构将镜头枢接于座体。然而，随着摄影装置的微小化发展，其枢轴结构的体积相应缩小而难以提供足够的内部空间让枢轴结构的扭力组件进行螺锁组装。为了克服此问题，现有的枢轴结构的扭力组件(如图1所示)设计先以卷圆工艺成形后，再通过冲凸(或称打凸)的方式在扭力组件10形成凸包形式的定位凸部10a，使其作为组装的定位点。然而，通过卷圆工艺配合冲凸而形成的定位凸部10a不但有冲凸偏差的问题外，更易有应力集中的情况，从而当扭力组件10与转轴结合而受力变形时，容易自定位凸部10a的应力集中处形成裂缝，导致结构损坏及扭力丧失。


技术实现要素：

3.本发明是针对一种樞轴结构，可节省扭力组件的配置空间且可使扭力组件具有较佳的结构强度。
4.根据本发明的实施例，枢轴结构包括座体、至少一扭力组件及转轴。座体具有轴孔，轴孔的内壁具有多个定位凹部。扭力组件配置于轴孔内且包括扭力提供部及多个定位凸部。扭力提供部环绕轴孔的中心轴而形成贯孔，扭力提供部具有邻接贯孔的断口，这些定位凸部连接于扭力提供部且用于分别对应于这些定位凹部。扭力提供部及这些定位凸部位于同一虚拟平面上，虚拟平面垂直于中心轴。虚拟平面上的第一虚拟直线通过断口及中心轴，至少部分的这些定位凸部不位于第一虚拟直线上。转轴穿设于贯孔。
5.在根据本发明的实施例中，至少部分的这些定位凸部分别位于第一虚拟直线的相对两侧。
6.在根据本发明的实施例中，这些定位凸部对称于第一虚拟直线。
7.在根据本发明的实施例中，两定位凸部分别位于第一虚拟直线的相对两侧，两定位凸部的延伸方向垂直于第一虚拟直线或倾斜于第一虚拟直线。
8.在根据本发明的实施例中，虚拟平面上的第二虚拟直线垂直于第一虚拟直线且通过中心轴，断口位于第二虚拟直线的一侧，这些定位凸部位于第二虚拟直线的另一侧。
9.在根据本发明的实施例中，扭力提供部的第一部分与断口之间的距离大于扭力提供部的第二部分与断口之间的距离，第一部分沿贯孔的径向的宽度大于第二部分沿贯孔的径向的宽度。
10.在根据本发明的实施例中，至少一扭力组件沿贯孔的轴向的尺寸小于至少一扭力组件沿贯孔的径向的尺寸。
11.在根据本发明的实施例中，至少一扭力组件的数量是多个，这些扭力组件沿中心轴的方向依序叠设。
12.在根据本发明的实施例中，扭力提供部通过转轴穿设通过贯孔而产生弹性变形，以使这些定位凸部可分别对应于这些定位凹部。
13.在根据本发明的实施例中，各定位凸部沿轴孔的径向伸入对应的定位凹部。
14.基于上述，本发明利用扭力组件的定位凸部与座体的定位凹部的相互配合来固定扭力组件，故不需以螺锁的方式在枢轴结构内部进行扭力组件的组装，而可节省扭力组件的配置空间。并且，在本发明的扭力组件中，扭力提供部与定位凸部共面，使得扭力组件整体能够以冲切的方式直接形成，故不需再以冲凸的方式形成凸包形式的定位凸部，而可避免扭力组件因定位凸部处的应力集中而形成裂缝，即提升了扭力组件的结构强度。此外，扭力组件的定位凸部的数量是多个而使定位凸部能够分别位于扭力提供部的左右两侧，从而扭力组件的受力均匀而在结构上较为稳固。
附图说明
15.图1示出现有一种扭力组件；
16.图2是本发明一实施例的枢轴结构的立体图；
17.图3是图2的枢轴结构的分解图；
18.图4示出图2的枢轴结构的部分构件；
19.图5示出图2的枢轴结构应用于摄影装置；
20.图6a示出图4的扭力组件尚未与转轴结合；
21.图6b示出图6a的扭力组件与转轴结合；
22.图7示出本发明另一实施例的扭力组件。
具体实施方式
23.现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。
24.图2是本发明一实施例的枢轴结构的立体图。图3是图2的枢轴结构的分解图。图4示出图2的枢轴结构的部分构件，其是沿着枢轴结构的轴向观察。请参考图2至图4，本实施例的枢轴结构100包括座体110、至少一扭力组件120(图3中示出为多个)及转轴130。座体110具有轴孔110a，扭力组件120配置于座体110的轴孔110a内且沿轴孔110a的中心轴a的方向依序叠设。转轴130穿设于扭力组件120，以通过转轴130与扭力组件120之间的摩擦力提供枢轴结构100所需扭力。
25.图5示出图2的枢轴结构应用于摄影装置。转轴130可如图5所示连接于架体50，且摄影装置60组装于架体50而可随着转轴130相对于座体110转动。在其他实施例中，枢轴结构100可应用于其他种类的装置，本发明不对此加以限制。
26.请参考图4，详细而言，在本实施例的座体110中，轴孔110a的内壁110a1具有多个定位凹部112(参图3)。扭力组件120配置于轴孔110a内且包括扭力提供部122及多个定位凸部124。扭力提供部122环绕轴孔110a的中心轴a而形成贯孔122a，扭力提供部122具有邻接贯孔122a的断口122b，转轴130抵抗扭力提供部122的弹性力而穿设于贯孔122a内。这些定位凸部124连接于扭力提供部122且沿轴孔110a的径向分别伸入座体110的这些定位凹部112，以使这些定位凸部124分别对应于这些定位凹部112。
27.本实施例的枢轴结构100如上述般利用扭力组件120的定位凸部124与座体110的定位凹部112的相互配合来固定扭力组件120，故不需以螺锁的方式在枢轴结构100内部进行扭力组件120的组装，而可节省扭力组件120的配置空间。
28.进一步而言，本实施例的扭力提供部122及这些定位凸部124位于同一虚拟平面p(示出于图4)上，虚拟平面p垂直于轴孔110a的中心轴a。亦即，在各扭力组件120中，扭力提供部122与定位凸部124共面，如此使得扭力组件120整体能够以冲切的方式直接形成，故不需再以冲凸的方式形成凸包形式的定位凸部，因而不但能提升定位凸部124的制程精准度，更可避免扭力组件120因定位凸部处的应力集中而形成裂缝，即提升了扭力组件120的结构强度。此外，虚拟平面p上的第一虚拟直线l1通过扭力提供部122的断口122b并通过轴孔110a的中心轴a。于一实施例中，部分的定位凸部124不位于第一虚拟直线l1上而可分别位于扭力提供部122的左右相对两侧并对称于第一虚拟直线l1，亦即一对定位凸部124以第一虚拟直线l1为镜向中心而对称分别位于扭力提供部122的左右两侧，藉此可使扭力组件120的受力均匀而在结构上较为稳固。此外，如图3所示，于另一实施例中，更可使一个定位凸部124位于第一虚拟轴线l1上，其外形轮廓亦属于对称于第一虚拟直线l1，如此同时配合上述一对对称的定位凸部124的配置方式亦能提升结构的稳固性。
29.由于各扭力组件120如上述般以冲切的方式制作，故其会成为片状结构。亦即，如图3所示，各扭力组件120沿贯孔122a的轴向的尺寸(即厚度)小于各扭力组件120沿贯孔122a的径向的尺寸(即宽度)。在此情况下，为了提供足够的扭力，本实施例沿着轴孔110a的轴向依序配设了多个扭力组件120(示出为五个)。在其他实施例中，扭力组件120可为其他适当数量，本发明不对此加以限制。
30.请参考图4，虚拟平面p上的第二虚拟直线l2垂直于第一虚拟直线l1且通过轴孔110a的中心轴a。扭力提供部122的断口122b位于第二虚拟直线l2的一侧，这些定位凸部124则位于第二虚拟直线l2的另一侧。藉此，这些定位凸部124不致距离断口122b过近，而可避免因扭力组件120在过于接近断口122b的位置被定位而无法有效提供所需扭力。
31.由于各扭力组件120如上述般以冲切的方式制作，故可轻易地将其部分结构冲切为具有较大宽度，以提高结构强度。具体而言，扭力提供部122包括距离断口122b较远的第一部分1221(标示于图4)及距离断口122b较近的第二部分1222(标示于图4)，亦即，第一部分1221与断口122b之间的距离大于第二部分1222与断口122b之间的距离。接着，第一部分1221沿贯孔122a的径向的宽度(如图4所示)大于第二部分1222沿贯孔122a的径向的宽度，即扭力提供部122的径向宽度自第一部分1221朝第二部分1222逐渐缩小，而可使扭力组件120整体具有更佳的结构强度。
32.图6a示出图4的扭力组件尚未与转轴结合。图6b示出图6a的扭力组件与转轴结合。如图6a及图6b所示，扭力提供部122是通过转轴130穿设通过贯孔122a而产生弹性变形，以使这些定位凸部124随之从图6a所示位置转变为图6b所示位置，而可分别对应于图3所示的这些定位凹部112。亦即，在冲切制作扭力组件120时，须考虑其与转轴130结合后产生的变形量所造成的定位凸部124的位置与角度变化，据以决定扭力组件120及其定位凹部112的初始形状与位置。
33.在本实施例中，图4所示的分别位于第一虚拟直线l1相对两侧的两定位凸部124，其延伸方向垂直于第一虚拟直线l1。在其他实施例中，可设有更多数量的定位凸部且其可
具有不同的延伸方向。图7示出本发明另一实施例的扭力组件。图7所示实施例与前述实施例的不同处在于，图7的扭力组件120还包含了分别位于第一虚拟直线l1的相对两侧的两定位凸部124’，定位凸部124’的延伸方向倾斜于第一虚拟直线l1。并且，定位凸部124’与断口122b分别位于第二虚拟直线l2的相对两侧。藉此，定位凸部124’不致距离断口122b过近，而可避免因扭力组件120在过于接近断口122b的位置被定位而无法有效提供所需扭力。
34.综上所述，本发明利用扭力组件的定位凸部与座体的定位凹部的相互配合来固定扭力组件，故不需以螺锁的方式在枢轴结构内部进行扭力组件的组装，而可节省扭力组件的配置空间。并且，在本发明的扭力组件中，扭力提供部与定位凸部共面，使得扭力组件整体能够以冲切的方式直接形成，故不需再以冲凸的方式形成凸包形式的定位凸部，而可避免扭力组件因定位凸部处的应力集中而形成裂缝，即提升了扭力组件的结构强度。此外，扭力组件的定位凸部的数量是多个而使定位凸部能够分别位于扭力提供部的左右两侧，从而扭力组件的受力均匀而在结构上较为稳固。另外，定位凸部可设于距离扭力组件的断口较远的位置，以避免因扭力组件在过于接近断口的位置被定位而无法有效提供所需扭力。
35.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。