CN112074684A - 磁性多轴安装座 - Google Patents

Abstract

一种多轴安装座，包括：基板，基板包括凹口，凹口包括多个倾斜侧面；枢轴，枢轴包括可磁化的部分卵形主体，枢轴在凹口的不少于两个倾斜侧面处和凹口的不多于三个倾斜侧面处与基板接触；以及磁体，其从枢轴相对地定位在基板上，磁体吸引枢轴抵靠基板。

Description

磁性多轴安装座

背景技术

安装座（mount）被用来在使用期间支撑设备和/或对设备进行定位。安装座将该设备保持在所选位置和/或取向中，从而使用户的手腾出来进行其他活动。安装座应当保持该设备不晃动和/或移动，这可能会使对相关联设备的使用变得困难。安装座可以被用来支撑各种各样的设备，包括相机、传感器和监视器。安装座可以永久地安装，和/或可以在短期安装中使用。

附图说明

附图图示了本文中所描述的原理的各种示例，并且是本说明书的一部分。所图示的示例并不限制权利要求的范围。

图1示出了与本说明书一致的示例多轴安装座。

图2A-F示出了与本说明书一致的具有两个接触点的凹口的示例。

图3A-C示出了与本说明书一致的具有三个接触点的凹口的示例。

图4示出了与本说明书一致的示例多轴安装座。

图5A-F示出了与本说明书一致的枢轴（pivot）的示例。

图6示出了与本说明书一致的多轴安装座的示例。

遍及附图，相同的附图标记指示类似但不一定相同的元件。各图不一定是按比例的，并且某些部分的大小可能被放大或最小化以更清楚地图示所示示例。附图提供与本描述一致的示例和/或实现方式。然而，本描述不限于附图中所示的示例和/或实现方式。

具体实施方式

安装座被用来在使用期间保持设备。例如，相机可以在不被人员保持和/或稳定的情况下被定位和定向在特定方向上以记录期望的活动。

安装座应当提供对调节的足够阻力，使得安装座随时间的推移而仍然定向在期望的方向上。安装座应当具有足够低的静摩擦（stiction）/摩擦（friction），以至于调节不会过分困难。安装座可以用一只手来调节。在某些情况下，低轮廓是有用的。类似地，不使用螺钉、夹具、夹子和/或其他调节器的调节来控制安装座的静摩擦可能是有用的。

控制安装座的静摩擦涉及控制枢轴与基板之间的接触点。通过设计接触点并且确保接触点处的可靠的表面积和材料，可以减小静摩擦中的变化。一些安装座在安装座的一个侧面上使用柔软的聚合物。该材料表面容易受到磨耗（wear）和重塑（remodel），这两者都可能影响接合处的接触面积和静摩擦。这种变化可以通过使用用于控制接触力的辅助方法来补偿，诸如轴环（collar）和/或类似物，以避免安装座从期望取向的滑移。类似地，相机三脚架通常包括螺钉，该螺钉被拧松以调节取向，并且然后被重新拧紧以稳定三脚架。这些螺钉可能具有长且精心设计的手柄以便于使用。这种螺钉可能需要两只手来调节安装座的取向。这种安装座在没有拧紧螺钉的情况下可能具有有限的稳定性。这些螺钉增加了对安装座进行调节所花费的时间。这种安装座取决于螺钉位置可能会提供不一致的调节力。相比之下，本说明书描述了一种可以在没有这种调节螺钉、夹具、螺母、手柄等的情况下起作用的安装座。

本说明书描述了一种多个轴（多轴）的安装座，该安装座使用所设计的两点或三点接触以及磁性吸引以在基板与枢轴之间提供可预测的稳定接触，该枢轴可附接到期望的设备件，诸如相机、监视器、传感器等。

如在本说明书和相关联的权利要求中所使用的，半卵形是具有垂直于第一轴的圆形横截面的几何固体，并且沿着第一轴的横截面是椭圆形和/或卵形的一半。圆形是椭圆形的特殊情况，其中该椭圆形的a轴和b轴具有相等的长度。

如在本说明书和相关联的权利要求中所使用的，“部分卵形”主体是具有第一圆形横截面和垂直于第一圆形横截面的第二横截面的固体主体的一部分，其中第二横截面是椭圆形和/或卵形的一部分。当该部分为50％时，部分卵形固体为半卵形。然而，部分卵形固体可以是更多（例如，60％）或更少（例如，35％）的卵形固体。最佳百分比的确定将取决于被安装对象的形状以及安装座的运动的期望旋转范围。可以将部分卵形固体可视化为绕其长轴或短轴旋转的椭圆形和/或卵形，并且然后例如通过平面切割穿过该固体来去除所得固体的一部分。平面切割可以正交于长轴或短轴。该切割可以相对于这些轴成角度。切割表面可以是平坦的。可以修改切割表面以提供便于附接的特征，例如孔、脊、草皮痕（divot）、狭槽等。

在示例中，本说明书描述了一种多轴安装座，其包括：基板，基板包括具有多个倾斜侧面的凹口；枢轴，枢轴包括可磁化的部分卵形主体，枢轴在凹口的不少于两个倾斜侧面处和凹口的不多于三个倾斜侧面处与基板接触；以及磁体，其从枢轴相对地定位在基板上，磁体吸引枢轴抵靠基板。

本说明书还描述了一种多轴安装座，其包括：可磁化材料的基板，基板包括凹口，凹口包括两个面对的倾斜侧面；枢轴，枢轴包括一个面和半卵形可磁化主体，枢轴在凹口的两个面对的倾斜侧面处与基板接触，并且枢轴在其他地方不与基板接触；以及磁体，其从枢轴相对地定位在基板上，磁体吸引枢轴抵靠基板。

本说明书还描述了一种多轴安装座，其包括：基板，基板包括凹口，凹口具有三个倾斜侧面；枢轴，枢轴包括具有一个面的半球形可磁化主体，该面包括用以附接对象的开口，枢轴在凹口的三个倾斜侧面的每一个上与基板接触，并且枢轴在其他地方不与基板接触；以及环状磁体，其从枢轴相对地定位在基板的后面，环状磁体包括在圆的中心处的开口，磁体吸引可磁化枢轴抵靠基板，使得在组装安装座时，枢轴的一部分在圆形磁体的开口内。

现在转到附图，图1在与本说明书一致的示例中描述了多轴安装座（100）。多轴安装座（100）包括：基板（110），基板（110）包括凹口（120），凹口（120）包括多个倾斜侧面（122）；枢轴（130），枢轴（130）包括可磁化的部分卵形主体，枢轴（130）在凹口（120）的不少于两个倾斜侧面（122）处和凹口（120）的不多于三个倾斜侧面（122）处与基板（110）接触；以及磁体（140），其从枢轴（130）相对地定位在基板（110）上，磁体（140）吸引枢轴（130）抵靠基板（110）。

安装座（100）是可以被用来支撑对象并且将对象定向的多轴安装座（100）。安装座（100）可以固定到支撑物，诸如墙壁、天花板、桌子等。安装座（100）可以包括一个和/或多个安装孔以将安装座固定到支撑物。可以将基板（110）和磁体（140）固定在适当位置，并且然后将枢轴（130）带入用以接触基板（110）的位置中。在将枢轴（130）磁性地连接到基板（110）之前，可以将枢轴固定到被安装对象上。

在将枢轴（130）连接到基板（110）之前将基板（110）和枢轴（130）固定到支撑物和被安装对象上的能力（该枢轴（130）在没有诸如销、螺钉、夹具等等的机械可调节特征的情况下被保持在适当位置）使得组装和/或拆卸该多轴安装座（100）容易实现，尽管安装座（100）具有低轮廓。可以在组装之前以如下取向来实行所有工具活动：该取向对于将安装座（100）和/或基板（110）连接到支撑物以及将被安装对象连接到枢轴（130）而言是最佳的。

在将基板（110）连接到支撑物时，使用不可磁化的工具和硬件可能是有用的。在示例中，安装孔垂直于基板（110）。磁体（140）可能会对放置在安装孔中的螺钉和/或螺栓进行拉动。这种吸引可能会使安装该硬件更具挑战性，但是也可以增加用以将基板（110）从支撑物移去的力。

基板（110）包括凹口（120）。该凹口包括两个面对的倾斜侧面。该两个面对的倾斜侧面与枢轴（130）接触。在基板（110）与枢轴（130）之间的接触点中进行设计的能力提供了力的一致性，这可能是难以利用其他方法来复制的。基板（110）在磁体（140）与枢轴（130）之间。磁体（140）拉动枢轴（130）抵靠基板（110），以将接合处保持在一起。

基板（110）可以由可磁化材料制成。使用可磁化材料的益处是增加磁体（140）对枢轴（130）的拉力的能力。为了增加磁体（140）的拉力，有用的是，使基板（110）与枢轴（130）之间的间隙保持较小但不接触，除了在凹口（120）的倾斜侧面上的接触点处之外。保持间隙较小但不接触会增加枢轴（130）对于基板（110）的磁性吸引，而不会增加摩擦和/或提供另一个磨耗/接触点。针对枢轴使用半球形和/或其他球形形状可以最小化基板（110）与枢轴（130）之间的所需间隙。相比之下，如果枢轴（130）是非球形的卵形形状，则将需要更大的间隙来避免当枢轴（130）枢转时发生接触。

基板（110）可以被施加有耐磨涂层。施加到基板（110）的涂层可以比施加到枢轴（130）的涂层更软。基板（110）上的涂层可以是磷酸锰涂层。涂层可以提供美学着色。可以选择涂层以允许对基板（110）进行喷涂。在示例中，基板带有贴纸和/或其他遮蔽（masking）模板，以在喷涂期间放置在凹口上方。遮蔽模板可以被预先施加，并且可以包括突舌（tab）和/或类似的延伸部，以便于在已经施加涂料之后但在涂料干燥之前去除。

凹口（120）具有倾斜侧面（122）。倾斜侧面（122）提供了基板（110）与枢轴（130）之间的接触点。凹口（120）可以是椭圆形、线形、榄尖形（marquise）和/或其他形状。凹口（120）形状的若干个示例可在下面的图2和图4中找到。如果倾斜侧面（122）随着一个侧面横向移动而更靠近在一起，比如在椭圆形和/或榄尖形中，则这将具有使枢轴（130）朝向凹口（120）的中心回复（restore）的趋势。随着倾斜侧面（122）到倾斜侧面（122）的间隔减小，枢轴远离磁体移动，从而减小了磁体（140）对枢轴（130）的吸引力。这将产生回复的趋势，以有利于朝向凹口（120）的较大部分的运动。倾斜侧面（122）靠在一起的速率可以被用来影响该回复力。各种各样的凹口（120）形状可以被用来产生合适的轮廓。

凹口（120）可以具有由基板（110）形成的底部。凹口（120）可以在中心具有开口，使得凹口（120）是狭槽（slot）和/或类似物。凹口（120）可以具有彼此面对的两个直线（linear）边缘。凹口（120）可以具有彼此面对的两个弯曲边缘，其中该弯曲的凹入部分朝向凹口的中心。

凹口（120）可以具有弯曲的倾斜表面（122）。凹口（120）具有的曲率可以接近枢轴（130）的对应部分的曲率。凹口（120）具有的曲率半径可以小于枢轴（130）的对应部分的曲率半径。这便于枢轴接触凹口的两个壁而不接触凹口（120）的底部。曲率半径可以在凹口（120）上改变，其中凹口的中心具有较小的曲率半径，并且入口具有较大的曲率半径。在示例中，凹口（120）与枢轴（130）的非接触点之间的空隙小于5毫米（mm）。该空隙可以小于2mm。该空隙可以小于1毫米。较小的空隙倾向于增加对抵靠基板（110）的枢轴（130）的磁性吸引。较小的空隙还意味着更严格的公差，这些公差具有更高的制造成本，并且可能对于包括温度和湿度在内的环境变化不那么鲁棒。

凹口（120）具有与枢轴（130）接触并且提供可靠且可重复的摩擦系数（静态和动态两者）的倾斜侧面（122）。凹口（120）可以包括两个倾斜侧面（122），例如，凹口120可以包括平行的两个直线倾斜侧面（122）。凹口（120）可以包括两个弯曲的倾斜侧面（122），它们形成了椭圆形、榄尖形、两端尖的椭圆形和/或类似形状。凹口（120）可以包括笔直的倾斜侧面（122）和弯曲的倾斜侧面（122）。凹口（120）可以是菱形。凹口（120）可以具有平行的倾斜侧面，所述倾斜侧面一起逐渐变细以形成点和/或曲线。

凹口（120）可以具有与枢轴（130）接触的三个倾斜侧面（122）。凹口（120）可以类似于等边三角形（或更适当地为四面体）、等腰三角形、直角三角形和/或另一种三角形。因为三角形的点不意图与枢轴（130）接触，所以三角形的点可以用基板（130）的材料来填充，和/或宁可不是被机器加工出的。这形成了类似于不规则六边形的形状。类似地，可以使用具有弯曲侧面和/或笔直侧面的组合的各种各样的两个、三个、四个、五个、六个侧面轮廓来形成凹口（120）。

凹口的倾斜侧面（122）提供了基板（110）与枢轴（130）之间的接触表面。倾斜侧面可以是直线的。倾斜侧面（122）可以是弯曲的。倾斜侧面（122）可以是分层的（tiered）和/或阶梯式的（terraced）。

枢轴（130）包括基板（110）接触表面和安装表面。基板（110）接触表面是部分卵形主体。基板（110）接触表面可以是部分球形。基板接触表面可以是半卵形。基板接触表面可以是半球形。基板接触表面可以是球形和/或卵形的30％、40％、50％、60％、70％和/或某个其他百分比。上面提供了卵形的定义。卵形具有圆形横截面、以及与该横截面正交的椭圆形和/或卵形横截面。这包括其中椭圆形为圆的球形。

枢轴（130）可以包括涂层。该涂层具有的硬度可以大于枢轴（130）的主体的硬度。例如，枢轴（130）可以具有铬涂层。枢轴（130）可以在涂层下方具有打底（strike），以增加粘附和/或提供另一种益处。该打底可以是铜打底。枢轴可以具有气相沉积涂层。例如，枢轴（130）可以具有类金刚石碳（DLC）、氮化钛、氧化钛、SiC、SiN和/或类似的硬质气相沉积涂层。该涂层可以提供耐磨性。该涂层可以向接合处提供美学修饰。

磁体（140）提供了对枢轴（130）的吸引力，使得拉动枢轴（130）抵靠基板（110）。磁体（140）可以是稀土磁体。这种材料对于形成精细形状而言是有挑战性的。因此，将磁体形成简单的形状（比如环、圆盘、圆环体等）比尝试从磁体（140）中机器加工出基板（110）便宜得多。在所描述的方法中，基板（110）还保护磁体免受机械冲击，诸如枢轴（130）被抵靠着磁体（140）而拖动。选择可磁化材料作为基板（110）并且最小化基板（110）与枢轴（130）之间的间隙提供了一种低成本方式来最大化枢轴（130）上的磁场强度。

随着1980年代发明了钕磁体，各种各样的高强度磁性材料已变得广泛可用。这些材料被统称为稀土磁体，它们产生的磁场强度大于较低强度的铁、镍、锰-铝和/或钴基磁体。钐-钴磁体（例如，SmCo₅）和钕基磁体（例如，Nd₂Fe₁₄B）通常可从商业供应商处购买而获得。如上面提到的，将这些磁体机器加工成复杂的形状是昂贵且危险的。此外，与金属相比，这些材料往往易碎。因此，对基板（110）的使用提供了对磨耗表面、机械保护、易于机器加工、和/或当直接在这种稀土磁体上使用枢轴时未发现的其他特征的更多控制。

由于该设计方法，磁体（140）的具体细节是灵活的。较强的磁体（140）提供了枢轴（130）抵靠基板（110）的增加的保持力。较强的磁体（140）还可以增加用以调节枢轴（130）取向的力。然而，因为杠杆臂可用于作用在枢轴（130）上，所以力的这些增加可能不会造成实际问题。因此，该设计方法可以适应新的磁体材料和类似的开发，而通常不需要改变基板（110）和/或枢轴（130）的设计。

安装座（100）可以包括标志物（badge）。标志物是可磁化材料的平板，其可以附接到要由安装座支撑的组件上。该标志物提供了对枢轴的附加吸引。该标志物可以便于安装。该标志物可以包括销、孔、脊和/或类似的连接器，以便与枢轴上的安装表面对接。

安装座（100）可以没有机械调节器。安装座（100）可以没有用以调节凹口（120）的倾斜侧面与枢轴（130）的部分卵形之间的摩擦力的组件。安装座（100）不包括用以调节摩擦力的夹具和/或类似的垫片。与使用机械调节来调整球与接合处之间的接触摩擦的系统不同，在本系统中，接触表面是预定义的、耐磨的和可重复的。这减少了由用户的手动补偿来解决的变化。这在软接触表面（比如聚合物接触表面和/或类似物）的情况下是潜在的问题，在软接触表面中，接触量和接触的摩擦在调整之间发生变化。这允许用户用单只手来调节被安装对象的位置，而无需在调节之后用第二只手将被安装对象固定在适当位置。

图2A-F示出了与本说明书一致的具有两个接触点的凹口（120）的示例。凹口（120）在基板（110）上均作为平面图（从上方）示出。凹口（120）包括各种各样的形状。凹口（120）的形状具有一些共同的特性。当如在图2中那样查看时，它们具有的宽度大于它们的高度。这促使枢轴（130）的卵形固体的圆形横截面在彼此处于竖直线上的两个位置处与凹口（120）接触。凹口（120）的高度可以横向地减小。如上面讨论的，当枢轴（130）旋转和/或平移时，这可以提供朝向回到该中心的回复力。

图2A示出了基板（110）上的卵形和/或椭圆形凹口（120）。

图2B示出了基板（110）上的圆角矩形凹口（120）。

图2C示出了基板（110）上的具有尖的侧面的矩形凹口（120）。

图2D示出了基板（110）上的榄尖形、尖的卵形和/或两端尖的椭圆形凹口（120）。

图2E示出了基板（110）上的半圆形凹口（120）。

图2F示出了基板（110）上的菱形凹口（120）。这类似于图2D中的凹口（110），但是在图2D中矩形部分被去除和/或缩小。

在示例中，基板（110）被安装到竖直支撑物，诸如墙壁。基板（110）可以被定向成使得凹口（120）-枢轴（130）接触的接触点彼此是竖直的。这使抵抗枢轴（130）的竖直旋转（例如，在重力对被安装对象的影响下的竖直旋转）的杠杆臂最大化。这可以使抵抗枢轴（130）的横向旋转的杠杆臂最小化。

枢轴（130）与磁体（110）之间的吸引力取决于许多因素。该吸引力应当足以使枢轴以及安装到枢轴的任何事物保持抵靠着基板（110）。该吸引力不应当太高，以至于需要过多的力来调节枢轴（130）相对于基板（110）的取向。在示例中，枢轴（130）与基板之间的磁力由函数Mu*Qm1*Qm2/(4*pi*r1^2）来描述，其中Mu是由磁体（140）生成的磁场强度，Qm1是形成枢轴（130）的材料的磁导率，Qm2是形成基板（110）的材料的磁导率，pi是定义了圆的周长除以直径的常数，R1是枢轴（130）与基板（110）之间的间隔。

磁体（140）将其拉力从磁体（140）传递到基板（110）的材料。随着枢轴（130）与基板（110）之间的间隙r1增加，磁力变得更弱。相反地，随着枢轴（130）与基板之间的间隙减小，磁力变得更强。磁力作为间隙距离的平方的函数而变化。

用以抵抗枢轴（130）运动的力矩是磁力和接触点之间的间隔（r2）的函数。力矩力与接触点之间的间隔（r2）成比例地变化。可以使用这两种关系来平衡用以调节枢轴的扭矩与枢轴（130）抵靠基板（110）的保持力之间的设计。

图3A-C示出了与本说明书一致的具有三个接触点的凹口（120）的示例。凹口（120）形成在基板（110）中。这些示例在向下看凹口（120）的平面图中示出。

图3A示出了基板（110）上的等边三角形凹口（120）。

图3B示出了基板（110）上的等腰三角形凹口（120）。凹口（120）可以是直角三角形。凹口（120）可以是等腰直角三角形。凹口（110）可以是具有三个不同长度的边的三角形。

图3C示出了基板（110）上的六边凹口（120）。如在图3C中看到的，这些边可以是笔直的。这些边也可以是弯曲的。六边形形状类似于三边形形状，除了尚未去除三角形的点的未使用部分。这增加了附近的基板（110）材料的量。如上面讨论的，可磁化的基板材料增加了拉动枢轴（130）抵靠基板（110）的磁力。在示例中，六边形逼近圆形。然而，进行接触的三个边比三个非接触的边更加靠近，以确保可靠且可预测的接触摩擦和力。

三个接触点的使用提供了用以抵抗竖直和横向旋转中的运动的臂。取决于所选择的凹口（120）的形状，这些力的抵抗可以相同或不同，这取决于接触点在竖直方向上相比于横向方向上的间隔。

图4示出了与本说明书一致的多轴安装座（100）的示例。安装座（100）包括：可磁化材料的基板（110），基板（110）包括凹口（120），凹口（120）包括两个面对的倾斜侧面（122）；枢轴（130），枢轴（130）包括一个面和半卵形可磁化主体，枢轴（130）在凹口（120）的两个面对的倾斜侧面（122）处与基板（110）接触，并且枢轴（130）在其他地方不与基板（110）接触；以及磁体（140），其从枢轴（130）相对地定位在基板（110）上，磁体（140）吸引枢轴（130）抵靠基板（110）。图4包括枢轴（130）中的安装腔350。

安装腔（350）允许螺栓穿过枢轴并且进入标志物和/或正在安装的设备件中。这种操作是直接明了的。枢轴（130）被放置在设备件的部分上，并且枢轴（130）中的孔与设备件中的螺纹孔对准。然后，使螺栓通过枢轴中的孔，并且进入设备件中的螺纹孔中。选择螺栓的头部使得其不通过枢轴（130）中的孔。如果需要，可能使用垫圈以防止螺栓头部通过。该设备件可以包括与安装腔（350）相互作用的伸长部（protraction）。安装腔（350）可以包括闩锁、保持器、定位螺钉和/或类似的元件，以将枢轴固定到该设备件。可以仅使用枢轴（130）来实行所有这种活动。基板（110）可以安装在期望位置处。然后，将枢轴和设备件引导到凹口（120）上方的适当位置，其中凹口（120）的倾斜侧面（122）使枢轴居中并且引导枢轴对准。

这种方法还允许易于移除和更换设备。多个枢轴（130）可以附接到不同的设备件，从而允许快速交换同时仍提供稳定性。

安装座（100）可以包括：磁体（140）是稀土磁体（140），枢轴（130）是钢，基板（110）是钢，枢轴（130）包括第一涂层，并且枢轴（130）在其中进行接触的凹口（120）的倾斜侧面（122）包括具有比第一涂层更低的硬度的第二涂层。第一涂层可以是在铜打底上方的铬镀层，并且第二涂层可以是磷酸锰涂层。稀土磁体（140）可以是钕稀土磁体（140）。

图5A-F示出了与本说明书一致的枢轴（130）的示例。

图5A示出了半球形枢轴（130）的侧视图。

图5B示出了枢轴的正视图。在该视图中，枢轴（130）无论是半球形、部分球形、半卵形和/或部分卵形都具有圆形横截面。如所示出的，用于附接到被支撑物品的面可以是平坦的。该面可以包括腔、连接点、引导件、脊等，以便于连接到被支撑物品。

图5C示出了半卵形枢轴（130）的侧视图。该半卵形枢轴在侧视图中具有卵形横截面。该半卵形枢轴（130）从前视图和/或后视图看具有圆形横截面。

图5D示出了部分球形枢轴（130）。虚线示出了其他部分球形枢轴（130）可以在哪里被切割的示例。具有大于相关联球体的50％的部分球形枢轴可以具有更大的运动范围。

图5E示出了部分卵形枢轴（130）。该特定版本具有低轮廓（该图中的横向轮廓）。还可设想到其他部分卵形枢轴，包括大于卵形固体的50％的枢轴（130）。

图5F示出了具有边沿（rim）（536）的半卵形枢轴（130）。如所示出的，该边沿可以环绕枢轴（130）。边沿（536）可以包围枢轴（130）的一部分。该边沿可以是不连续的，例如小的凸起和/或线。在旋转枢轴时，边沿（536）提供受控的停止。

图6示出了与本说明书一致的多轴安装座（100）的示例。安装座（100）包括：可磁化材料的基板（110），基板（110）包括凹口（120），凹口（120）包括三个面对的倾斜侧面（122）；枢轴（130），枢轴（130）包括一个面和部分球形可磁化主体，枢轴（130）在凹口（120）的三个面对的倾斜侧面（122）处与基板（110）接触，并且枢轴（130）在其他地方不与基板（110）接触，枢轴（130）包括与枢轴（130）的表面接触的基板上的第一涂层（632）；以及磁体（140），其从枢轴（130）相对地定位在基板（110）上，磁体（140）吸引枢轴（130）抵靠基板（110），基板（130）包括凹口（120）的倾斜侧面（122）上的第二涂层（624）。

第一涂层（632）在与枢轴（130）的一部分接触的基板（110）上。第一涂层（632）具有的硬度可以大于枢轴（130）的材料的硬度。第一涂层（632）可以增加枢轴（130）的耐磨性。第一涂层（632）可以向枢轴（130）提供美学益处，诸如颜色和/或纹理。第一涂层（632）可以仅在枢轴（130）的接触部分上。第一涂层（632）可以在枢轴（130）的所有表面上。

在示例中，第一涂层（632）是在铜打底上方的铬镀层。这允许将更易磁化的材料用于枢轴（130）的主体，同时仍在磨耗表面处取得铬的外观和硬度。第一涂层（632）可以是金属镀层。第一涂层（632）可以是浸涂和/或气相沉积的涂层。第一涂层（634）可以是导电的或绝缘体。许多硬的气相沉积涂层（诸如，SiC、SiN、DLC等）是用于枢轴（130）的合适涂层。

第二涂层（624）在基板（110）上。第二涂层通常可以被施加到基板（110）。第二涂层（624）可以被定位到其中枢轴（130）与基板（110）接触的凹口（120）和/或凹口（120）的倾斜侧面（122）。第二涂层（624）可以使基板（110）与枢轴（130）之间的磨耗最小化。第二涂层（624）可以比第一涂层（632）更硬或更软。可以将第一涂层（632）和第二涂层（624）选择为一对，以提供期望的耐磨性。提供具有类似属性的两种涂层可能比选择具有不同属性的两种涂层产生更严重的磨耗。

在示例中，第二涂层（624）是磷酸锰。第二涂层（624）可以是化学镀镍、镍电镀、锌电镀和/或任何抗腐蚀的油。

第一涂层（632）和第二涂层（624）可以是非聚合物涂层。聚合物涂层倾向于顺应接触，从而增加了点接触上方的涂层面积。这可能会增加要克服以便相对于基板（110）来调节枢轴（130）的静摩擦。聚合物涂层与非聚合物涂层相比可能以更高比率而磨耗。

将领会的是，在本说明书所描述的原理内，存在大量的变化。还应当领会的是，所描述的示例仅仅是示例，并且不意图以任何方式限制权利要求的范围、适用性或构造。

Claims (15)

1.一种多轴安装座，其包括：

基板，基板包括凹口，凹口包括多个倾斜侧面；

枢轴，枢轴包括可磁化的部分卵形主体，枢轴在凹口的不少于两个倾斜侧面处和凹口的不多于三个倾斜侧面处与基板接触；以及

磁体，其从枢轴相对地定位在基板上，磁体吸引枢轴抵靠基板。

2.根据权利要求1所述的安装座，其中枢轴包括镀覆涂层。

3.根据权利要求1所述的安装座，其中所述镀覆涂层包括铬涂层。

4.根据权利要求1所述的安装座，其中基板具有的曲率半径略小于枢轴的对应曲率半径。

5.根据权利要求1所述的安装座，其中枢轴在不多于两个点处与基板接触。

6.根据权利要求1所述的安装座，其中基板在凹口处的表面包括耐磨涂层。

7.根据权利要求6所述的安装座，其中所述耐磨涂层是磷酸锰。

8.根据权利要求1所述的安装座，其中凹口形成了榄尖形。

9.根据权利要求1所述的安装座，进一步包括标志物，所述标志物附接到被安装对象，所述标志物与枢轴的平坦表面接触。

10.根据权利要求1所述的安装座，其中所述安装座没有机械调节器。

11.一种多轴安装座，其包括：

可磁化材料的基板，基板包括凹口，凹口包括两个面对的倾斜侧面；

枢轴，枢轴包括一个面和半卵形可磁化主体，枢轴在凹口的两个面对的倾斜侧面处与基板接触，并且枢轴在其他地方不与基板接触；以及

磁体，其从枢轴相对地定位在基板上，磁体吸引枢轴抵靠基板。

12.根据权利要求11所述的安装座，其中磁体是稀土磁体，枢轴是钢，基板是钢，枢轴包括第一涂层，并且枢轴在其中进行接触的凹口的倾斜侧面包括具有比所述第一涂层更低的硬度的第二涂层。

13.根据权利要求12所述的安装座，其中所述第一涂层是在铜打底上方的铬镀层，所述第二涂层是磷酸锰涂层，并且所述稀土磁体是钕稀土磁体。

14.一种多轴安装座，其包括：

基板，基板包括凹口，凹口具有三个倾斜侧面；

枢轴，枢轴包括具有一个面的半球形可磁化主体，所述面包括用以附接对象的开口，枢轴在凹口的三个倾斜侧面的每一个上与基板接触，并且枢轴在其他地方不与基板接触；以及

环状磁体，其从枢轴定位在基板的后面，环状磁体包括在圆的中心处的开口，磁体吸引可磁化枢轴抵靠基板，使得在组装安装座时，枢轴的一部分在圆形磁体的开口内。

15.根据权利要求14所述的安装座，进一步包括枢轴上的第一涂层、以及基板在其中与枢轴接触的基板上的第二涂层，所述第二涂层比所述第一涂层更软。

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