专利名称：可变方向的关节装置的制作方法
技术领域：
本发明有关于一种可变方向的关节装置，尤其是指一种针对手提箱支撑臂、座椅靠背…等活动关节，使其得以于设定角度内转动与支撑并使其旋转至预定位置时可以反向转动至原位的可变方向的关节装置。
活动关节的构造种类很多，而本发明特别是针对手提箱内支撑箱盖的支撑臂或椅背倾斜角度调整…等的关节构造；请参阅
图1所示，该手提箱于箱盖1与箱本体2间设有一组得以支撑箱盖的支撑臂，当该箱盖1被掀起时是藉该组支撑臂来支撑，以防止箱盖1盖合；而该等支撑臂是由二支板体3、4轴枢在一起，形成一组关节，习用该等支撑臂的原理大都采用凹凸摩擦力来支撑皮箱盖，其缺点是，掀开或盖合箱盖所须力量大，但支撑力却不够大，且无法于各角度支撑，尤其因其间摩擦力大，以致支撑与皮箱枢接处容易松动…等诸多缺点；当然一般可调整靠背角度的座椅或活动桌面，也大部分都具有一关节，来调整角度及支撑靠背压力，其中该等关节的种类亦很多，然均有与此类似的缺点。
本发明的目的在于克服以上习用关节装置的诸多缺点而提供一种可变方向的关节装置，其构造简单，能够于设定角度内转动及支撑，尤其旋转至预定角度后可以反方向旋转至原位并可承受反方向的力量。
本发明的目的是以如下方式达到的一种可变方向的关节装置，包含一座体、一活动臂，其特征在于其还包括一卡止片及一弹簧；该座体包括二片对称板体，\座体的一端设有第一轴孔；近该第一轴孔处另设有第二轴孔；该活动臂的一端设有圆状部位且于圆心设有一轴孔轴枢于该座体的第一轴孔，又该圆状部位边缘设有适当长度的凹凸部位，于该凹凸部位两端各设有一较深的缺口；该卡止片的中央设有一圆孔且活动轴枢于座体的第二轴孔上，其一端呈尖状并置于该活动臂的凹凸部位，其另端与弹簧枢接，而该弹簧的另端则固定于座体上。
本发明的目的还可以如下方式达到所述的可变方向的关节装置，其特征在于其中该座体的二对称板体至少有一部分连结并制成平行状。
所述的可变方向的关节装置，其特征在于其中该座体的第一轴孔周缘设有与该活动臂的圆状部位相似的圆弧状板体。
所述的可变方向的关节装置，其特征在于其中该活动臂圆状部位末端设有一使其旋转于座体上至预定角度时，形成卡止定位的凸出部位。
本发明的优点主要是构造简单，既可用于箱本体和箱盖间，也可用于可调整角度的椅背与座椅间或活动桌面的支撑连接。本发明能够在设定角度内转动及能在任何一角度支撑，并可产生较大的支撑力。在旋转至预定角度后再反方向旋转至原位，变换方向容易，无须任何其它辅助器，使用十分方便。
本发明将结合附图所示实施例作进一步详述如下其中，图1为习用关节装置的结构示意图。
图2为本发明一较佳实施例的立体分解图。
图3为本发明一较佳实施例的立体组合图。
图4至图8为本发明的使用状态示意图
首先请参阅图2、3、4所示，本发明可变方向的关节装置之一实施例，其包含有一座体10、一活动臂20、一卡止片30、及一弹簧40等主要元件；图中所示的关节装置主要是针对手提箱专用的支撑臂来加以说明，其中该座体10是由二片对称的板体11、12所构成，其上设有第一轴孔13、第二轴孔14及孔16，其中孔15是用来轴枢于手提箱的箱本体上，另一孔16是供一固定销17固定而供该弹簧40的一端间接固定于座体10，当然该弹簧40亦可直接固定于座体10上，而该第一轴孔13的周缘形成一圆状部位18；该活动臂20的一端亦呈圆弧状且中央部位设有一轴孔21可置入座体10的该二圆状部位18间并藉轴销51轴枢于该座体10的第一轴孔13上转动，又该圆状部位18的边缘设有适当长度的齿状凹凸部位22(该齿状凹凸部位22，可为等距齿状，亦可于适当位置设预定数量的凹槽)并于该齿状凹凸部位22的两末端各设有一较深之缺口23、24，该圆弧齿状凹凸部位22的末端则设有一凸出部位25，另该活动臂20的另端设有孔26得供轴枢于手提箱的箱盖；该卡止片30的中央设有一圆孔31得供轴销52轴枢于座体10上的第二轴孔14上转动，其一端设有尖状部位32而另端设有孔33得供弹簧40固定；藉该弹簧40的弹力而得令该卡止片30的尖状部位32保持指向座体10的第一轴孔13的轴心；其中很重要的一点是该卡止片30的圆孔的圆心至其尖状部位32的末端的距离加上该活动臂20的齿状凹凸部位22的半径应大于第一轴孔13与第二轴孔14间轴心的距离；如此的结构组合，就能构成本发明的可变方向的关节装置。
请参阅图5至图8所示，其中图5是手提箱的箱盖1与本体2盖合的状态，该卡止片30的尖状部位32恰置于该活动臂20的缺口23内且其末端并未与缺口23的底部接触，当箱盖1被掀起时，该活动臂20会随着转动，其转动方向是相对于座体10呈顺时针方向转动，其中因齿状凹凸部位22较缺口23高，所以将会拨动该卡止片30的尖状部位32并令该卡止片30以轴销51为轴反时针方向略转一角度，如图6所示，当手提箱盖1停止掀开动作时，该活动臂20的齿状凹凸部位22受该卡止片30尖状部位32的顶持而无法反时针方向转动，亦即能够支撑该手提箱盖1的重量对活动臂20产生反时针方向力量且该活动臂20每转动一角度都能迅速被该卡止片30顶持支撑；当欲盖合该箱盖1时，只要将箱盖1持续掀起，亦即该活动臂20相对于座体10持续顺时针转动至预设角度(如图7所示的位置)，该卡止片30的尖状部位32恰滑落至缺口24内，且该凸出部位25卡止于座体10的弯折部位19，其中因尖状部位32的末端并未触及活动臂10，所以藉该弹簧40的弹力而可迅速令该尖状部位32指向第一轴孔的轴心，此时手提箱箱盖1将可以盖合，因该缺口24处的齿状凹凸部位22将拨动该卡止片30顺时针方向旋转一角度，如图8所示，所以该活动臂20得相对于座体10逆时针方向旋转至图5所示位置而令箱盖1盖合，并令该卡止片30的尖状部位32重新置入缺口23内，而可进行下一次箱盖1掀起支撑动作。
值得一提的是，上述由图7经图8盖合至图5的过程，该活动臂20仅可逆时针方向旋转并可支撑顺时方向旋转的力量，恰与前述由图5经图6至图7的动作相反，亦即可以改变其支撑方向及旋转方向，所以本发明名称为“可变方向的关节装置”；又本发明可变方向的关节装置，若用于椅背的角度调整或一般须调整角度的活动关节，亦十分理想，只须将座体10及活动臂20的固定端略作改变即可；特别是本发明的构造简单、变换方向时无须其他辅助器，仅将活动臂20旋转至预设的角度就可以反向旋转，十分方便，本实施例中，该活动臂10上的齿状凹凸部位22是呈等齿距的齿状部位，当然亦可依需要而变化每齿的齿距或仅于该圆状部位的边缘上设置预定数量的凹槽即可；例如，该活动臂20预定旋转60°时定位，则可于该圆状部位距缺口23旋转60°处设一凹槽即可。
权利要求
1.一种可变方向的关节装置，包含一座体、一活动臂，其特征在于其还包括一卡止片及一弹簧；该座体包括二片对称板体，座体的一端设有第一轴孔；近该第一轴孔处另设有第二轴孔；该活动臂的一端设有圆状部位且于圆心设有一轴孔轴枢于该座体的第一轴孔，又该圆状部位边缘设有适当长度的凹凸部位，于该凹凸部位两端各设有一较深的缺口；该卡止片的中央设有一圆孔且活动轴枢于座体的第二轴孔上，其一端呈尖状并置于该活动臂的凹凸部位，其另端与弹簧枢接，而该弹簧的另端则固定于座体上。
2.如权利要求1所述的可变方向的关节装置，其特征在于其中该座体的二对称板体至少有一部分连结并制成平行状。
3.如权利要求1所述的可变方向的关节装置，其特征在于其中该座体的第一轴孔周缘设有与该活动臂的圆状部位相似的圆弧状板体。
4.如权利要求1所述的可变方向的关节装置，其特征在于其中该活动臂圆状部位末端设有一使其旋转于座体上至预定角度时，形成卡止定位的凸出部位。
全文摘要
本发明提供一种可变方向的关节装置，其包含有一座体、一活动臂、一卡止片及一弹簧等主要元件；其中该活动臂轴枢于该座体上转动，该卡止片及弹簧皆装置于该座体上，藉该卡止片及弹簧使该活动臂相对于座体单向转动并藉该卡止片的顶持而可防止其反转，但旋转至预设角度时，该卡止片反向顶持于活动臂而令该活动臂得反向相对于该座体转动；本发明可用以支撑二相对旋转的物体，诸如手提箱的箱盖与箱本体，椅背与椅面等。
文档编号A45C13/34GK1110539SQ94104678
公开日1995年10月25日 申请日期1994年4月29日 优先权日1994年4月29日
发明者林文智 申请人:林文智