CN101115901A - 门开闭装置 - Google Patents

Abstract

将第一臂(12)的基部段连接到装置主体(11)，使该第一臂可围绕第一转动轴线(L1)转动。将第二臂(13)的基部段连接到第一臂(12)的头部段，使该第二臂可围绕平行于第一转动轴线(L1)的第二转动轴线(L2)转动。在装置主体(11)和第一臂(12)之间设置有螺旋压缩弹簧(14)，当第一臂(12)处于中间位置和关闭位置之间时，所述螺旋压缩弹簧促使该臂向关闭位置一侧运动，而当所述臂处于中间位置和开启位置之间时，所述弹簧促使第一臂向开启位置一侧运动。螺旋压缩弹簧(14)被设置在第一和第二转动轴线(L1、L2)之间，位于正交于这些轴线的线(L)上。

Description

门开闭装置

技术领域

本发明涉及一种门开闭装置，其设置在骨架体和门之间。

背景技术

通常，如列于下方的专利文件1中所描述的那样，门开闭装置包括联接到骨架体上的装置主体；第一臂，其基部端围绕第一转动轴线可转动地连接到装置主体上；第二臂，其基部端围绕平行于第一转动轴线的第二转动轴线可转动地连接到第一臂的远端，而其远端可转动地连接到门上；和压缩螺簧，其设置在装置主体和第一臂之间。当门处于预定中间位置和关闭位置之间时，压缩螺簧偏压第一臂，使门朝关闭位置转动，而当门处于中间位置和开启位置之间时，压缩螺簧偏压第一臂，使门朝开启位置转动。

专利文件1：日本专利申请公开No.H09-303037

发明内容

本发明要解决的问题

在上述传统门开闭装置中，第一臂沿第一臂的纵向被安置在装置主体的一端，而压缩螺簧被安置在装置主体的另一端。于是，压缩螺簧和第二臂被安置在相对两侧上，第一转动轴线处于它们之间。在刚刚提到的配置中，装置主体另一端加长了相当于压缩螺簧的一部分，结果使整个开闭装置尺寸明显加大。

解决所述问题的方案

为了解决上述问题，本发明提供了一种门开闭装置，其包括：装置主体；第一臂，其基部端围绕第一转动轴线由装置主体可转动地支撑在关闭位置和开启位置之间；第二臂，其基部端围绕平行于第一转动轴线的第二转动轴线可转动地连接到第一臂的远端；和压缩弹性体，其设置在装置主体和第一臂之间，当第一臂处于中间位置时，该压缩弹性体的偏压力的作用线与第一转动轴线相交，使得当第一臂处于关闭位置和开启位置之间的预定中间位置与关闭位置之间时，该压缩弹性体导致第一臂从中间位置朝关闭位置转动，而当该第一臂处于中间位置和开启位置之间时，导致第一臂从中间位置朝开启位置转动，其特征在于，当第一臂处于中间位置时，压缩弹性体被安排成与由包括第一转动轴线并以直角与将第一和第二转动轴线连接在一起的线相交的平面划分得到的两个区域中的一个区域处于同一区域内，所述一个区域包括第二转动轴线。

优选的是，第一臂处于中间位置时，使压缩弹性体排列成几乎沿将第一和第二转动轴线连接在一起的线的方向。

优选将压缩弹性体形成为类似套筒的形状。

优选将导向杆基部端围绕平行于第一转动轴线的第三转动轴线可转动地连接到装置主体，导向杆的远端可运动地连接到嵌合部分上，该嵌合部分沿导向杆纵向设置在第一臂上，所述压缩弹性体从外部被加于导向杆上，压缩弹性体通过导向杆偏压装置主体并通过嵌合部分偏压第一臂。

第二臂基部端优选通过嵌合部分可转动地连接到第一臂。

优选用压缩螺簧作为压缩弹性体。

优选第一臂包括一对以直角与第一转动轴线相交的平板部分和用于将该对平板部分的一侧连接在一起的连接板部分，所述装置主体被插在该对平板部分的基部端之间。

此外优选的是，第一臂包括一对以直角与第一转动轴线相交的平板部分和用于将该对平板部分的一侧连接在一起的连接板部分，所述装置主体和外部加有压缩弹性体的导向杆被插入该对平板部分之间。

优选装置主体设置有转动阻尼机构，该转动阻尼机构包括围绕第一转动轴线可转动地设置在装置主体上的转动体，第一臂的基部端不可转动地连接到所述转动体，借此第一臂的基部端通过该转动体可转动地连接到装置主体上。

本发明的效果

根据如此构造的本发明，压缩弹性体被安排成与由包括第一转动轴线并以直角与连接第一和第二转动轴线的线相交的平面划分得到的两个区域中的一个区域处于同一区域内。所述一个区域与包括第一臂和第二臂之间的第二转动轴线的区域相同。与传统的压缩螺簧被安置在第二转动轴线的相对侧上且第一转动轴线设置在压缩螺簧和第二转动轴线之间的门开闭装置相比，位于第二转动轴线相对侧上的装置主体的端部不需要加长相当于压缩螺簧的部分。因此，可将装置主体尺寸制成较小的程度，于是门开闭装置尺寸也可制造成较小。

附图说明

图1是局部剖切的平面图，它示出了本发明的一个实施例，其中第一臂处于中间位置；

图2类似于图1，其中第一臂处于关闭位置；

图3类似于图1，其中第一臂处于开启位置；

图4是沿图3中X-X线剖切的截面图；

图5是上述实施例的透视图；

图6是上述实施例的分解透视图；

图7的透视图示出了邮箱的关键部分，其中采用了上述实施例的门开闭装置；

图8的平面图示出了上述邮箱，但是卸去了顶板。

附图标记说明

L1    第一转动轴线

L2    第二转动轴线

L3    第三转动轴线

10    门开闭装置

11    装置主体

12    第一臂

13    第二臂

14    压缩螺簧(压缩弹性体)

18    导向杆

20    阻尼机构

22    转动体

具体实施方式

以下将参照附图说明实施本发明的最佳方式。

图7和8示出了邮箱1，其中使用了本发明的门开闭装置10。邮箱1包括骨架体2和门3。骨架体2呈箱形，在其前表面2a处具有开口部分。图8中门3的右侧部分被安装在骨架体2的前表面2a的右侧部分上，使得门3可以围绕沿上下方向延伸的轴转动。也可将门3的左侧部分可转动地安装在骨架体2的左侧部分。门3的转动范围被限制在图8中的点划线所示的关闭位置和图8中的两点一划线所示的开启位置之间。在此实施例中，将关闭位置和开启位置之间的角度设置为约90度，但是可以设置成比此角度大。门3的关闭位置受到后表面3a邻接(abutment)骨架体2的前表面2a的限制。当门3到达关闭位置时，骨架体2的前表面开口部分被门3关闭。门3的开启位置受到门3的右侧表面3b邻接骨架体2的前表面2a的限制。当门3到达开启位置时，骨架2的前表面开口部分开启。

门开闭装置10被设置在骨架体2和门3之间。当门3处于从图8中关闭位置和开启位置之间的实线所示的预定中间位置朝向开启位置偏离时，门开闭装置10朝关闭位置偏压门3。并且该装置10将门3保持在关闭位置，此时后表面3a邻接骨架体2的前表面2a。另一方面，当门3处于中间位置和开启位置之间时，该装置10朝开启位置偏压门3。并且该装置10将门3保持在开启位置，此时右侧表面3b邻接骨架体2的前表面2a。

以下将更详细地说明门开闭装置10的结构。如图1至6所示，门开闭装置10主要包括装置主体11、第一臂12、第二臂13和压缩螺簧(压缩弹性体)14。

装置主体11呈平板形，并通过机用螺钉(未示出)或类似物固定到位于开启侧上的骨架体2的顶表面2b的端部，使得其厚度方向沿上下方向。轴线沿上下方向的圆形接收凹部11b形成在装置主体11的上表面11a上，沿上下方向穿过装置主体11的连接孔11c也形成在该表面上。接收凹部lib被设置在邻近装置主体11的中心部分之处。连接孔11c被设置在装置主体11的一端部(骨架体2的右侧端部)。

阻尼机构20被构造在接收凹部11b内。也就是说，盖体21被装配并固定到接收凹部11b的上端开口部分。转动体22被容纳在接收凹部11b内，位于盖体21和接收凹部11b的底表面之间。轴线彼此对准的轴部分22a、22b分别形成在转动体22的垂直端表面的中心部分。轴部分22a、22b分别可转动地与支撑孔21a、21b配合，它们分别形成在盖体21的中心部分和接收凹部11b的底表面的中心部分，借此转动体22围绕上下方向走向的第一转动轴线L1可转动地被容纳于接收凹部11b内。在接收凹部11b内容纳有粘性流体(未示出)。由于存在于转动体22和装置主体11之间以及转动体22和盖体21之间的粘性流体的限制，转动体22的转动速度较低。

第一臂12的截面由一对平板部分12a、12b和连接板部分12c形成为字母“U”形，所述平板部分沿上下方向彼此相对，而连接板部分12c沿短侧方向连接各平板部分12a、12b的一侧。将从中心部分到形成有连接孔11c的一端的范围内的装置主体11的部分插入平板部分12a的基部端和平板部分12b的基部端之间。上平板部分12a的基部端不可转动地连接到连接轴部分22c，该连接轴部分被形成在轴部分22a末端表面上并从支撑孔21a向上突出。下平板部分12b的基部端不可转动地连接到轴部分22b的下端，该轴部分从支撑孔11d向下突出。由于这种布置，第一臂12的基部端部分通过转动体22可转动地连接到装置主体11。因此，第一臂11可以围绕第一转动轴线L1转动。

所述一对平板部分12a、12b的每一个在其末端部分处设有沿上下方向走向的支撑轴15。支撑轴15的下端从下平板部分12b向下突出。第二臂13的基部端可转动地连接到支撑轴15的下端。如果支撑轴15的轴线是第二转动轴线L2，该第二转动轴线L2平行于第一转动轴线L1，并且第二臂13基部端围绕第二转动轴线L2可转动地连接到第一臂12。如图7和8所示，支架16通过平行于支撑轴15的轴17可转动地连接到第二臂13的远端。支架16被联接到门3的后表面3a的上端。因此，第二臂13的远端围绕平行于第一和第二轴线L1、L2的轴线可转动地连接到门3。

由于第二臂13连接到门3，在门3转动时第一和第二臂12、13也转动。换句话说，当第一和第二臂12、13转动时，门3也随之转动。另外，第一和第二臂12、13的各转动位置与门3的各转动位置一一对应。因此，分别将与门3的关闭位置、中间位置和开启位置相应的第一和第二臂12、13的各位置也称为关闭位置、中间位置和开启位置。

导向杆18被插入所述一对平板12a、12b之间。轴部分18a形成在导向杆18的基部端。轴部分18a可转动地与装置主体11的连接孔11c配合。由于这种配置，导向杆18的基部端围绕平行于第一和第二转动轴线L1、L2的第三转动轴线L3可转动地连接到装置主体11。

纵向延伸的导向孔18b形成在导向杆18的远端上。支撑轴15被插入导向孔18b内，使得支撑轴15可沿导向孔18的纵向方向相对运动，而在短侧方向则不可动。于是，当第一臂12转动时，支撑轴15围绕轴部分18a转动导向杆18，同时在导向孔18b内沿纵向移动。可滑动地接触导向杆18的远端的导向元件部分12d、12d被形成在平板部分12a、12b上，使得导向杆18可以在这个时候平稳地转动。

可将压缩螺簧14沿压缩方向从外部加于导向杆18上。压缩螺簧14被安置在第二转动轴线L2和第三转动轴线L3之间。压缩弹簧14的一端邻接形成在导向杆18的基部端上的环形凸缘部分18c，其另一端邻接支撑轴15。由于这种配置，压缩螺簧14通过轴部分18a偏压装置主体11，并且也通过轴部件15偏压第一臂12。利用这种偏压力，当第一臂12处于中间位置和关闭位置之间时，其朝关闭位置转动，而当其处于中间位置和开启位置之间时，其朝开启位置转动。

下面将对上述结构作更详细的说明。在全部外周边表面中，轴部分18a的一部分被压缩螺簧14偏压，该部分相应于压缩螺簧14的偏压力沿作用方向处于向前的周边的一半，轴部分18a的这一部分与装置主体11的连接孔11c的内周边表面压力接触。因此，压缩螺簧14的偏压力相对于装置主体11的作用点的位置沿压缩螺簧18偏压方向从轴部分18a的中心更为靠前，即靠近第三转动轴线L3处。但是，由于作用点和第三转动轴线L3之间的间隔较小，可将第三转动轴线L3近似看作是压缩螺簧14的偏压力相对于装置主体11的作用点。因此，为方便起见，下文假定压缩螺簧14的偏压力在第三转动轴线L3处作用于装置主体11上。类似地，也假定压缩螺簧14的偏压力在第二转动轴线L2处作用在第一臂12上。

现在，假定第一臂12处于图1所示的中间位置。此时，第三转动轴线L3、即压缩螺簧14的偏压力相对于装置主体11的作用点位于将第一转动轴线L1和第二转动轴线L2连接在一起的线上、也就是位于以直角相交于第一和第二转动轴线L1、L2的线L上。在这样的条件下，压缩螺簧14的偏压力仅由装置主体11和第一臂12承担，而第一臂12不会因为压缩螺簧14的偏压力而沿图1中箭头A、B所示的任何方向转动。

但是，当第一臂12从中间位置即使略朝关闭位置沿图1中箭头A所示的方向转动时，第三转动轴线L3与线L偏离。如图2所示，例如当第一臂12处于关闭位置时，第三转动轴线L3与线L偏离，并相对于线L处于一侧部分(由线L划分而获得的两侧部分中的一侧部分)。结果，压缩螺簧14的偏压力的作用方向相对于线L成预定角度，并且压缩螺簧14的偏压力作为转动力矩作用在第一臂12上。借助于该转动力矩，第一臂12围绕第一转动轴线L1相对于装置主体11朝关闭位置转动。反之，当第一臂12从中间位置沿图1中箭头B所示方向转动时，如图3所示，第三转动轴线L3从线L偏离到另一侧，并且相对于线L处于另一侧部分。结果，压缩螺簧14的偏压力作为转动力矩作用在第一臂12上。借助于此转动力矩，第一臂12围绕第一转动轴线L1相对于装置主体11朝开启位置转动。

在如此构造的门开闭装置10中，当第一臂12至少处于中间位置时，压缩螺簧14被安置在与第二转动轴线L2相同一侧，该第二转动轴线L2也是第二臂13和第一臂12相对于第一转动轴线L1转动的中心。也就是说，当包括第一转动轴线L1并以直角与将第一和第二转动轴线L1、L2连接在一起的线L相交的平面用P表示(该平面P在图1中以线P示出)时，压缩螺簧14与被平面P划分所得的两个区域中包括第二转动轴线L2的区域位于同一区域内。因此，与传统门开闭装置中压缩螺簧14被设置在第二转动轴线L2相对一侧而第一转动轴线L1位于它们之间相反，装置主体11的另一端不必加长相等于压缩螺簧14的一部分。因此，可将装置主体11的尺寸制造得较小，于是门开闭装置10的尺寸也可制造成较小。当第一臂12处于中间位置时，是压缩螺簧14偏压力相对于装置主体11的作用点的第三转动轴线L3处于第一转动轴线L1和第二转动轴线L2之间，该第二转动轴线是压缩螺簧14的偏压力相对于第一臂12的作用点。

在本实施例的门开闭装置10中，只要第一臂12处于关闭位置和开启位置之间，压缩螺簧14就与第二转动轴线L2处于相同区域。由于这种配置，确实可减小装置主体11的尺寸。另外，当第一臂12处于中间位置时，由于压缩螺簧14被安排在线L上，可将装置主体11的尺寸制造成小很多。

此外，由于导向杆18经过门开闭装置中的压缩螺簧14，可防止压缩螺簧14翘曲(buckling)，且压缩螺簧14可以根据第一臂12的转动平稳地围绕第三转动轴线L3转动。另外，由于导向杆18和压缩螺簧14不需要分开的安装空间，可将门开闭装置10的尺寸制成更小的程度。再者，由于导向杆18和压缩螺簧14被插入所述一对组成第一臂12的平板部分12a、12b之间，可以防止导向杆18和压缩螺簧14在第一臂12转动时与装于骨架体2内的内装物接触。

本发明不限于上述实施例，在不超出本发明的要点的前提下，可以根据需要对本发明进行变换和改型。

例如，在上述实施例中，可将本发明的门开闭装置10应用到门3为水平转动的横向开启的邮箱上。当然也可将其用于横向开启的家具等等上，还可将其用于向上开启或者向下开启的家具等等上，在这些家具中，门沿上下方向围绕水平轴线转动。在将门开闭装置10用于向上开启或者向下开启的家具中时，装置主体11被联接到骨架体2的左侧或右侧的内表面上，并且第一至第三转动轴线L1至L3呈水平排列。

另外，在上述实施例中，支撑轴15用作将第二臂13可转动地连接到第一臂12的构件，并且还用作承载压缩螺簧14的偏压力的构件。当然，也可分开设置为两个构件。在分开设置为两个构件的情况下，优选将第二转动轴线12、即第二臂13相对于第一臂12的转动中心安排在经过压缩弹簧14相对于装置主体11和第一臂12的各作用点的线上，但是也可将其安排在与所述线隔开的图1所示的上侧或下侧。

工业实用性

本发明的门开闭装置可以用作开启和关闭可转动地联接到骨架体上的门的装置，更具体地说，可作为开启和关闭联接到如邮箱的骨架体之类的具有小的内侧空间的骨架体上的门的装置。

Claims (9)

1.一种门开闭装置，包括：装置主体；第一臂，其基部端围绕第一转动轴线由所述装置主体可转动地支撑在关闭位置和开启位置之间；第二臂，其基部端围绕平行于所述第一转动轴线的第二转动轴线可转动地连接到所述第一臂的远端；和压缩弹性体，其被设置在所述装置主体和第一臂之间，当该第一臂处于中间位置时，所述压缩弹性体的偏压力的作用线与所述第一转动轴线相交，使得当该第一臂处于关闭位置和开启位置之间的预定中间位置与关闭位置之间时，所述压缩弹性体导致该第一臂从中间位置朝向关闭位置转动，而当该第一臂处于中间位置和开启位置之间时，所述压缩弹性体导致该第一臂从中间位置朝向开启位置转动，

其中，当所述第一臂处于中间位置时，所述压缩弹性体被安排成与由包括第一转动轴线并以直角与将所述第一和第二转动轴线连接在一起的线相交的平面划分得到的两个区域中的一个区域处于同一区域内，所述一个区域包括所述第二转动轴线。

2.如权利要求1所述的门开闭装置，其中，当所述第一臂处于中间位置时，所述压缩弹性体被排列在几乎沿将所述第一和第二转动轴线连接在一起的线的方向。

3.如权利要求1或2所述的门开闭装置，其中，所述压缩弹性体被形成为类似套筒的形状。

4.如权利要求3所述的门开闭装置，其中，导向杆的基部端围绕平行于所述第一转动轴线的第三转动轴线可转动地连接到所述装置主体，该导向杆的远端可运动地连接到沿所述导向杆的纵向被设置在所述第一臂上的嵌合部分上，所述压缩弹性体从外部被加于所述导向杆上，且所述压缩弹性体通过所述导向杆偏压所述装置主体，且还通过所述嵌合部分偏压所述第一臂。

5.如权利要求4所述的门开闭装置，其中，所述第二臂的基部端通过所述嵌合部分可转动地连接到所述第一臂。

6.如权利要求2至5中任一项所述的门开闭装置，其中，用压缩螺簧作为所述压缩弹性体。

7.如权利要求1至3中任一项所述的门开闭装置，其中，所述第一臂包括一对以直角与所述第一转动轴线相交的平板部分和用于将该对平板部分的一侧连接在一起的连接板部分，并且所述装置主体被插在该对平板部分的基部端之间。

8.如权利要求4至6中任一项所述的门开闭装置，其中，所述第一臂包括一对以直角与所述第一转动轴线相交的平板部分和用于将该对平板部分的一侧连接在一起的连接板部分，并且所述装置主体和外部加有所述压缩弹性体的所述导向杆被插入该对平板部分之间。

9.如权利要求1至8中任一项所述的门开闭装置，其中，所述装置主体设有转动阻尼机构，该机构包括围绕所述第一转动轴线可转动地设置在所述装置主体上的转动体，并且所述第一臂的基部端不可转动地与所述转动体连接，借此将所述第一臂的基部端通过所述转动体可转动地连接到所述装置主体上。

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