CN101952532A - 用于铰链、特别是家具铰链的旋转减速的装置以及具有所述减速装置的铰链、特别是家具铰链 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于铰链、特别是家具铰链的旋转减速的装置(1)，该装置(1)包括：容纳适于在摩擦表面(17)上滑动的至少一个旋转摩擦元件(16)的容器；在铰链的旋转过程中能够沿平移方向移动的滑块(18)；以及用于将滑块(18)的平移转化为至少一个摩擦元件(16)的旋转的动力构件；所述滑块具有用于在铰链的开启过程中接收其移动的第一构件，该第一构件与用于在铰链的关闭过程中接收其移动的第二构件不同，并且隔离开；并且所述动力构件包括牵引元件(20)，其与所述滑块(18)一体化设置，并且永久地限定在所述摩擦元件(16)上设置的凸轮(21)的剖面内，所述牵引元件(20)可选择性地与在所述铰链的打开过程中用于摩擦元件(16)的旋转的所述凸轮(21)的剖面的第一部分相配合，并且可选择性地与在铰链的最终关闭阶段用于摩擦元件(16)的旋转的凸轮(21)的剖面的第二部分相配合。

Description

用于铰链、特别是家具铰链的旋转减速的装置以及具有所述减速装置的铰链、特别是家具铰链

本发明涉及用于铰链、特别是家具铰链的旋转减速的装置以及具有所述减速装置的铰链。

近年来，市售可得的家具铰链包括：适于固定于家具的固定元件上的臂；和适于固定于家具的门上的盒状元件；第一均衡器和第二均衡器将盒状元件和臂操作性地彼此连接，并且与其限定铰接式四边形。

这种铰链通常具有各种弹簧，其用于产生在施加时关闭并且/或者开启门的恢复力。在这种铰链中，需要这样的装置，该装置用于存减速由该弹簧的弹性反应所引起的门的移动。首要的是，这种减速装置期望避免在关闭门时由于对家具体的猛烈碰撞而引起的噪音。

已知基于使用夹置于互相移动的部件之间的粘性介质的减速装置。

这种装置具有与以下方面相关的重大缺陷：减速装置的效率严重地依赖于粘性介质运转下的环境温度，因为粘性介质的粘度明显地取决于该温度。

例如，如果环境温度过度下降，采用具有高粘度的介质可能产生反作用(已知其可能导致铰链妨碍)，而如果环境温度过度升高(例如，如果由室内的人造光产生的光束照射到所讨论的铰链上)，则采用具有低粘度的介质可能是无效的。

已经提供了这样的用于减速铰链旋转的减速系统，其具有机械/粘性的组合效果。

特别是，可以参照这样的减速系统，其中填充有粘性液体的塑料容器容纳有可相对于摩擦力驱动旋转的摩擦盘。特别是可通过的旋转铰链平移的滑块支撑适合于将滑块的平移转变为摩擦盘的旋转的牵引元件。

这种减速系统具有这样的缺陷：其具有有限的结构效率，并且对高应力和构成该减速系统的部件受承受的磨耗具有有限的抵抗力以及较短的寿命。

特别是，在一些系统中，要求滑块同时具有相互抵触的特性，即在铰链关闭旋转时对摩擦盘的旋转具有足够的刚性，以及在开启旋转时以能够弯曲而不使摩擦盘移动的方式具有足够的弹性。滑块上承受的重复应力可能导致其断裂，特别是考虑这样的事实：当铰链长时间保持静止时，粘性液体的静态分子粘附力较大，因此会增加铰链随后的旋转驱动所需的力，进而增加滑块可能承受的机械应力。

此外，应当补充的是，在这种减速系统中，滑块承受的应力通常集中于只有一个区域处，该区域不可避免地会弱化。

在铰链的盒状体外部所用的常规减速装置的另一个缺点涉及必须具有理想的刚性和机械抵抗力，从而即使在安装过程中可能需要机械应力(如家具门的孔的尺寸不精确，而不能相配其需要容纳的铰链的盒体时产生的应力)的情况下也能保持不变的构造。这种情况下，减速系统的容器的变形可能导致装置的性能劣化，部件的磨损更大，从而导致较短的寿命以及额外的维护成本。

因此，本发明提出的技术任务是提供这样的家具铰链用减速装置，其能够消除现有技术所揭示的缺点。

在该技术任务的范围内，本发明的目的是提供这样的家具铰链用减速装置，其在其操作下的环境温度变化时能够保持理想的效率。

本发明的另一份目的是提供非常机械耐用的、简洁的、可靠的和便宜的家具铰链用减速装置。

通过提供权利要求1所述的家具铰链用减速装置，会实现本发明的技术任务以及这些和其他目的。此外，随后的权利要求中限定了本发明的其他特性。从根据为了示意性和非限制性目的而示于所附附图中的本发明的家具铰链用减速装置的优选但非排除性的实施方案的描述，本发明的另外的特性和优点应该是更明显的，其中：

图1示出

-图1示出根据本发明优选实施方案的家具铰链减速装置和盒状体的分解立体图；

-图2示出图1的减速装置在铰链关闭位置的直径剖面的侧视图；

-图3为图1的减速装置在铰链关闭位置的平面图；

-图4示出图1的减速装置在铰链半打开过程中所确定的位置的直径剖面的侧视图；

-图5是图1的减速装置在与图4对应的铰链半打开位置的平面图。

-图6示出图1的减速装置在铰链关闭步骤开始时所对应的位置的直径剖面的侧视图；

-图7是图1的减速装置在对应于图6的铰链位置的平面图；

-图8和9示出图1的减速装置的滑块的顶视图和底视图；

-图10示出图1的减速装置的摩擦盘的直径剖面的侧视图；

-图11示出固定在图1的减速装置的容器底部上的盘承载体(discborne)的直径剖面的侧视图；

-图12是图11的盘的立体图；

-图13是图2的铰链的一个均衡器的侧视图，该均衡器上标示的是用于图1的减速装置的铰链关闭启动的凸轮；

-图14是图13的均衡器所标示的凸轮的立体图；

-图15是根据本发明在减速装置的容器和图1的铰链的盒状体之间实现间隔的第二优选方法的侧视图

-图16是根据实现本发明的第二优选方法的减速装置的容器的侧视图。

参照上图，在全文以参考标记1来表示家具铰链减速装置。

施加减速装置1的铰链是这样类型的，其包括将盒状体4和臂5操作性地连接的第一和第二均衡器2、3。盒状体4适于固定在家具门上，而臂5适于固定在家具的固定元件(图中未示出)上，例如家具的侧面。

特别是，第一均衡器2使用枢轴7枢接于盒状体4和使用枢轴8枢接于臂5，同时第二均衡器3使用枢轴9枢接于盒状体4，和使用枢轴10枢接于臂5。铰接枢轴7、8、9和10具有平行的轴。由经过枢轴7、8、9和10并通过均衡器2和3操作性地连接的盒状体4和臂5构成的结构形成铰接四边形。

围绕铰接枢轴10存在的是弹簧11，其具有与臂5相关的第一臂12和与均衡器2有关的第二臂13。

在门的最后关闭阶段，弹簧11允许在在门上产生用于其自发和精确的关闭的恢复力。

减速装置1包括固定在盒状体4的底部15的外侧上的容器4。

容器14容纳：至少一个并且在特定情况下只有一个在摩擦表面17上旋转的摩擦元件16；在铰链的旋转过程中可沿平移方向19移动的滑块18(其优选为板状)；以及用于将滑块18的平移转化为摩擦元件16的旋转的动力构件。

动力构件包括牵引元件20，其与滑块18一体化设置，并且永久地限定在摩擦元件16上设置的凸轮21的剖面内。

优选的是，凸轮21由摩擦元件16的厚度上包含的盲底腔穴(blind-bottom cavity)构成。

牵引元件20可选择性地与凸轮剖面21的第一部分22相配合，以在铰链的打开过程中用于摩擦元件16的旋转驱动，或者可选择性地与凸轮剖面21的第二部分23相配合，以在铰链的最终关闭阶段用于摩擦元件16的旋转驱动。

滑块18具有在铰链的打开过程中用于接收其移动的第一构件，其与在铰链的关闭过程中用于接收其移动的第二构件不同，并且隔离开。

根据特别有利的方面，容器在任何情况下均由金属材料或刚性材料构成，即适合于赋予所需的机械抵抗力，而减速装置的其他部件优选由塑料制成。

此外，容器14具有支撑其内所存在的元件的支持件或盖子24。

特别是，盖子24具有以平移方式沿其引导滑块的窗口25。

滑块18为四方形的，并且在其两个相对的直线侧面设置有直线引导肋26，该引导肋26被插入在盒状体4底部的下侧，并且在窗口25的两个相对的直线侧边27之间引导。

在所示出的优选实施方案中，容器14为圆筒形的，并且摩擦元件16特别是第一平面形圆盘，该圆盘相对于容器同轴布置，并且在其面对容器14的底部侧面具有多个第一同心凸起物28(其配合在摩擦表面17上)，摩擦表面17进而又包括多个第二同心凸起物29，该第二同心凸起物29具有与多个第一同心凸起物28相配的形状，并且在相对于容器14同轴布置的第二板状圆盘30上形成，其中第二板状圆盘30与容器14的底部以固定方式相连。

更确切的说，第二盘30在其面对容器14的底部的侧面具有凸出物31，其容纳于在容器14的底部的内侧形成的各凹陷32内，并且第二盘30除了凸起物29之外，在面对摩擦元件16的侧面还具有中心插座33，其与摩擦元件16的中心管状件34相配合，以用于对准其中心。

凸轮21在摩擦元件16上沿径向具有曲线状延伸部，特别是其宽度从周缘朝向摩擦元件16的中心逐渐增加。

用于接收滑块18移动的第一构件包括在滑块的两个相对侧面设置的斜轨35，而第二接收构件包括滑块18的四边形开口36一侧的倾斜边缘37。

开口36具有倾斜边缘37的一侧是封闭的，并且与滑块18的前边缘38平行。牵引元件20从滑块18的具有倾斜边缘37的开口一侧和滑块18的前边缘38之间限定的部分的下表面以单件的形式延伸出来。

滑块可以通过盒状体4的底部窗口41(其重叠在盖子24的窗口25上)到达均衡器3。

均衡器3具有带有背部的U形横截面以及侧面，在其顶端上设置有用于控制接收滑块18移动的第一构件的第一凸轮42，该凸轮42以单件的形式与第二均衡器3设置在一起。用于控制第二接收构件18的第二凸轮40由安装均衡器的不同于均衡器3的元件形成。

第二控制凸轮42在均衡器3侧面的末端包括侧面突起46，其均适于与相应的斜轨35相接。

限定第二控制凸轮40的元件具有适于与倾斜边缘37相接的剖面47，适于容纳插脚9并且侧面开口的矩形凹槽43，以及用于与第二均衡器3的背侧45相配合的插座44。

参照图1-14，减速装置1具有与铰链的盒状体4快速连接的构件，特别包括具有平行的杆的U-螺钉(图中未示出)，所述杆适于配合到盒状体4的特定孔52和55，以及盖子24的孔53、56(可选择地，孔53、56可设置在容器14上)中。U-螺钉的平行杆有利地形成铰接靠在盒状体4上的均衡器2和3的枢轴7和9。这允许通过下列方式安装减速装置：仅仅增加工位至铰链的预存的装配线，因此这不需要进行改变。

邻接构件设置在通过容器14和其盖子24在一侧并且铰链的盒状体14在另一侧而形成的复合体之间，为它们随后通过U-螺钉来妨碍而结束互相设置在合适的位置。

邻接构件包括至少一个盖子24上的插脚54，其适合于铰链的盒状体4上的相应的孔51。

容器14包括适于以与盒状体4成一定距离的方式支撑容器的间隔构件。

间隔构件包括周边延长部57，其沿着容器14的发生器突出，并且周边延长部57配合到盒状体4的外侧。特别是，该延长部57具有与面对盒状体4的外侧的凸缘59的底部相邻接的相应凸缘58。

与此形成对比的是，盖子24与容器14的连接通过在一个配合件的侧面上设置的弹性快速连接齿(snap-teeth)60进入到另一个配合件的侧面上设置的狭槽61而实现。

现在，参照图15和16，适于与盒状体相隔一定距离支撑容器14的间隔构件由盖子24本身构成，其与容器14未配合，而是以将容器14与盒状体4相隔的方式支撑在容器14的上方。

特别是，容器14的顶部周缘62位于盖子24的周边卡圈63上。

盖子24和容器14的连接由弹性齿60和狭槽61进一步确保。

减速装置1的操作简述如下。

在铰链关闭旋转的过程的中(图6)，围绕枢轴9旋转的第二控制凸轮40结束相接，并且开始压在倾斜边缘37上，其剖面47引起在滑块18的一个方向平移。在该平移方向上，牵引元件20开始与凸轮21的边缘22脱离，并且在结束与凸轮21的边缘接触之后，牵引元件开始推动摩擦元件16，并且使其旋转。

在摩擦元件16和第二盘30之间产生的牵引摩擦力决定了在铰链关闭的最终阶段的所需的减速。

相反，在朝向铰链开启方向的旋转过程中(图4)，第一控制凸轮42的突起46通过围绕枢轴9旋转而压在斜轨35上，从而引起在滑块23的相对方向上的平移。在该平移方向上，牵引元件20开始与凸轮21的边缘22脱离，并且在结束与凸轮21的边缘接触之后，牵引元件开始推动摩擦元件16，并且使其旋转。

在减速装置1的另一个实施方案中，还可以用粘性介质填充容器14，从而获得兼有机械型和粘度型的减速效果。

总之，本发明的减速装置无论是基于严格的机械效果，还是基于机械型和粘度型的联合效果，均具有高的效率。

牵引元件在结构上极其坚固，并且支撑它的滑块在长时间内保持一体化，因为由于牵引元件的移动而产生的应力根据关闭或开启铰链的旋转方向而分布在截然不同的区域。

在任何情况下均构成容器的金属或刚性材料在安装进入孔中时，能够防止家具门的变形，并且保证了理想的性能、更长的寿命以及更低的维护成本。

还应观察到，在本发明的铰链的优选实施方案中，可以在第一均衡器2上设置特定的控制凸轮50，以用于驱动柔性弹簧11。在控制凸轮50和柔性弹簧11之间存在这样的接触表面，其在铰链的旋转过程中，既沿着控制凸轮50的剖面移动，又沿着柔性弹簧11的剖面移动。控制凸轮50具有弧形剖面，该剖面具有恒定的曲率半径以及与用于将第一均衡器2铰接到臂5上的枢轴8相距一定距离的曲率中心。

采用该特定的控制凸轮50，一方面，铰链保证了在关闭过程中，减速装置的驱动角以防止发生僵持的方式再次位于柔性弹簧11的操作角之内，其中柔性弹簧11尚未具有足够的关闭力，而减速装置已经工作，另一方面，铰链保证了在开启过程中，不会因为柔性弹簧11和减速装置的作用累积而导致夹卡。

以上构想的减速装置容易进行各种更改和变型，其均落在本发明的概念范围内；此外，可以通过技术等同的元件替换所有细节。

实际上，所用的材料以及尺寸可以根据技术要求和技术状况的不同而有所不同。

Claims (22)

1.一种用于铰链、特别是家具铰链的旋转减速的装置，该装置包括：容纳适于在摩擦表面上滑动的至少一个旋转摩擦元件的容器；在所述铰链的所述旋转过程中能够沿平移方向移动的滑块；以及用于将所述滑块的平移转化为所述至少一个摩擦元件的旋转的动力构件；该装置的特征在于：所述滑块具有用于在铰链的开启过程中接收其移动的第一构件，该第一构件与用于在所述铰链的关闭过程中接收其移动的第二构件不同，并且隔离开；并且所述装置的特征还在于：所述动力构件包括牵引元件，其与所述滑块一体化设置，并且永久地限定在所述摩擦元件上设置的凸轮的剖面内，所述牵引元件可选择性地与所述凸轮的所述剖面的第一部分相配合，以在所述铰链的打开过程中用于使所述摩擦元件旋转，或者与所述凸轮的所述剖面的第二部分相配合，以在所述铰链的最终关闭阶段用于使所述摩擦元件旋转。

2.根据权利要求1所述的用于家具铰链的旋转减速的装置，其特征在于所述容器由金属或刚性材料制成。

3.根据上述的一项或多项权利要求所述的用于家具铰链的旋转减速的装置，其特征在于所述容器具有支撑件或盖子，该支撑件或盖子具有以平移方式沿其引导所述滑块的窗口。

4.根据上述的一项或多项权利要求所述的用于家具铰链的旋转减速的装置，其特征在于所述摩擦元件为第一板状圆盘。

5.根据上述的一项或多项权利要求所述的用于家具铰链的旋转减速的装置，其特征在于所述第一板状圆盘在面对所述容器的底部的侧面具有多个第一同心凸起物，该第一同心凸起物配合在所述滑动表面上，所述滑动表面进而又包括多个第二同心凸起物，该第二同心凸起物具有与所述的多个第一同心凸起物相配的形状，并且设置在与所述容器的所述底部永久性相连的传送板状圆盘上。

6.根据上述的一项或多项权利要求所述的用于家具铰链的旋转减速的装置，其特征在于所述凸轮在所述第一板状圆盘上沿径向具有曲线状延伸部。

7.根据上述的一项或多项权利要求所述的用于家具铰链的旋转减速的装置，其特征在于所述凸轮的宽度从周缘向所述第一板状圆盘的中心逐渐增加。

8.根据上述的一项或多项权利要求所述的用于家具铰链的旋转减速的装置，其特征在于所述凸轮由所述第一板状圆盘的厚度上包含的盲底腔穴制成。

9.根据上述的一项或多项权利要求所述的用于家具铰链的旋转减速的装置，其特征在于所述第一接收构件在所述滑块的相对的侧面上具有斜轨。

10.根据上述的一项或多项权利要求所述的用于家具铰链的旋转减速的装置，其特征在于所述第二接收构件在所述滑块的矩形开口的侧面具有倾斜边缘。

11.根据上述的一项或多项权利要求所述的用于家具铰链的旋转减速的装置，其特征在于所述容器填充有粘性介质，以实现具有机械型和粘度型的联合效果的减速作用。

12.根据上述的一项或多项权利要求所述的用于家具铰链的旋转减速的装置，其特征在于所述减速装置包括用于在所述容器和所述盖子之间快速连接的构件。

13.一种家具铰链，包括第一均衡器和第二均衡器，该第一均衡器和第二均衡器之间操作性连接适于固定在所述家具的门上的盒状体，和适于固定在所述家具的固定元件上的臂，所述家具铰链的特征在于其具有根据上述的一项或多项权利要求的减速装置，该减速装置被固定于所述盒状体的底部的外侧。

14.根据上述权利要求所述的家具铰链，其特征在于所述容器包括适于以与所述盒状体成一定距离的方式支撑所述容器的间隔构件。

15.根据上述权利要求所述的家具铰链，其特征在于所述间隔构件包括周边延长部，其沿着所述容器的发生器突出，并且配合到所述盒状体的外侧。

16.根据权利要求13-15中的一项所述的家具铰链，其特征在于所述盖子被支撑在所述容器的顶部上方，以将所述容器与所述盒状体隔开。

17.根据权利要求13-16中的一项所述的家具铰链，其特征在于该家具铰链具有用于将所述减速装置与所述盒状体快速连接的构件。

18.根据上述权利要求所述的家具铰链，其特征在于所述快速链接构件包括具有平行的杆的U-螺钉，所述杆适于配合到所述盒状体和所述容器或所述盖子的特定孔中。

19.根据上述权利要求所述的家具铰链，其特征在于所述杆形成用于将所述均衡器与所述盒状体配合的枢轴。

20.根据权利要求13-19中任意一项所述的家具铰链，其特征在于所述盒状体的底部具有所述均衡器中的一个通过其到达所述滑块的窗口，所述均衡器中的一个设置有用于控制所述第一移动接收构件的第一凸轮，该凸轮以单件的形式与所述均衡器中的一个设置在一起，并且所述均衡器中的一个安装有用于控制所述第二移动接收构件的第二凸轮。

21.根据权利要求13-20中任意一项所述的家具铰链，包括存在于所述第一均衡器上、用于驱动恢复所述门的柔性弹簧的控制凸轮，所述家具铰链的特征在于所述其在所述用于驱动所述柔性弹簧的控制凸轮和所述柔性弹簧之间具有接触表面，该接触表面在所述铰链的旋转过程中，既沿着用于控制所述柔性弹簧的所述凸轮的剖面移动，又沿着所述柔性弹簧的剖面移动，用于控制所述柔性弹簧的所述凸轮具有弧形剖面，该弧形剖面具有恒定的曲率半径，以及与用于将所述第一均衡器铰接到所述臂上的枢轴相距一定距离的曲率中心。

22.所述的并且所要求保护的用于家具铰链的旋转减速的装置。

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