研特公司HINGE各结构讲解

HINGE

Hinge 介绍

一. HINGE的应用范围：

HINGE应用于电子类、电器类、计算机、信息类、通信类、照相机、仪器类等产品之连结轴，其扭力值从0.1至20公斤，可供手提计算机、平板计算机、液晶显示器、手机、手持式网络通信器等商品使用。

二. HINGE的应用原理及沿革：

Hinge 主要是利用干涉(一字型、双包、锌合金结构)及弹簧反作用力(wash 结构)作用的原理，来产生扭力，以达到所需求之功能性，最初Hinge所使用范围较为狭隘，以定义使用在LCD 与NB 为最大宗，且最初设计大部份均为一字型结构及wash 式结构，其所使用之功能性及结构设计、使用寿命、等等上都有其先天性结构上之限制，故后续才有其双包及锌合金结构等等的出现。

Hinge 结构发展至今，除基本之功能性要求之外，随着3C产业的蓬勃发展，也附加了越来越多的功能，越来越新颖的外型，以提供使用者更多更新更便利的使用方式，相对的，对于Hinge 使用功能的也越来越广泛，如三轴旋转式Hinge、固定角度自动闭合、开轻关重、自动弹开等等，皆是以Hinge 的设计来达到所要求之功能性。依其特性的不同，主要可以分为一字型结构、双包性结构、锌合金结构、垫片结构、双轴结构、凸轮结构等。

三. Hinge 扭力计算方式

依LCD上盖重量设定扭力值，计算方式如下:

以上盖重量为1Kg 轴心至上盖顶端为250 mm为例

单边扭力之最小理论值为(1 X( 250/2 )XCOS 0°) / 2 = 62.5 Kg/mm = 6.25 Kg/cm (COS 0°为理论上于0°时均可支撑上盖之重量)

理论扭力(动) 6.25 *1.1(修正值)*1.15(衰减率)=扭力最小值(静) 7.90 Kg/cm

扭力最小值(静)7.90+0.5=扭力中心值(静) 8.4 Kg/cm

故建议之扭力规格订为8.4 ±0.5 Kg/cm。

1.扭力(Torque)

扭力计施力于轴上或旋转臂所产生之旋转力谓之；力臂长X磨擦力量之大小为扭力值，一般以kg-mm或kg-cm表示之。

2.静磨擦力（Static Torque）

物体在静止时所承受的磨擦力，静磨擦力一定大于(或接近)动磨擦力。『静磨擦力』一般是枢轴先旋转左、右各半圈(180°以上)后，再转动时所测得之扭力值。

3.最大静磨擦力（Max Static Torque）(Initid Torque)

物体在移动前施以最大力使其移动者。

『最大静磨擦力』是枢轴在停止状态下4小时后，首次转动之最大扭力。

4.动磨擦力（Dynamic Torque）

物体在移动时所承受的磨擦力。

5.回弹力(Spring-Back)

枢轴于旋转时系以磨擦力支撑；经旋转后产生扭抗力，故停止时有回弹之现象，其回弹角度系以扭抗力之大小而定。

1.寿命测试: 一般测试规格由各家NB厂自行定义(1) 往复开关0°～180°之间均可，寿命2万次以上。

(2) 往复速度一般以每分钟4～15次。

2.耐振测试：

振动频率5~30HZ，经24小时无不良情形。

3.落地测试：

3公尺高度自然落下无不良情形。

4.储存温度测试:

经－20℃及70 ℃，放置96小时，无不良变化且满足枢轴之基本性能。5.扭力长期变化性能：（放置一年每周测试）

扭力值衰减7％以内。

6.润滑油脂：

使用特殊油脂适合HINGE之专用油脂。耐ABS腐蚀，经一年放置无不良情形。放置于100 ℃温度槽内；经24小时未变化。

7.特色：

R、L向可依不同颜色螺帽区别，或用字模、喷印方式，亦可用标签区别。

8. 各零件之硬度检测：

(1)SUS类检测: 一般支架以SUS 居多，以微小(维克式)硬度计(HV) 测

试，常用支架材质为SUS 304 1/2H 硬度为HV 260 °。

(2)SK7(5) 类检测: 一般以辅助承架、垫片、双包承架等居多，以洛式硬度

试验机(HRC)测试，硬度范围约在HRC 45~52°之间。

(3)SUM22(24) 类检测: 快削刚，多用于车制件居多，以洛式硬度试验机(15N)

测试，依不同需求，硬度范围约在15N 60~78°之间。