CN102782238B - 减速装置 - Google Patents

Abstract

一种减速装置，包括装容至少一个摩擦盘（16）和可动游标（18）的柱形容器（14），其中，所述至少一个摩擦盘（16）至少抵靠所述柱形容器（14）的内壁，所述可动游标（18）由外部元件致动以致动所述摩擦盘（16），所述摩擦盘（16）通过限制结构被限装到所述柱形容器（14），这允许旋转－平移运动，以除了所述柱形容器（14）的所述内壁以外而在所述游标（18）的初始平移阶段结束时获得进一步滑动接触表面，在此阶段中所述摩擦盘（16）主要或完全经历平移运动。

Description

减速装置

技术领域

本发明涉及一种减速装置，特别地可应用于用于家具的铰链机构，以使其旋转减速。

背景技术

用于家具的铰链机构早已生产销售，包括能够固定到家具固定元件的臂和能够固定到家具门的盒形元件、第一和第二摇杆臂，第一和第二摇杆臂将盒形主体与臂有效相连并通过它们限定铰接四边形。

这样的铰链机构通常具有各种类型的弹簧，用于通过弹簧应用其上的门的关闭和/或开启而形成回缩力。在这样的铰链机构中，希望存在减速装置，其中通过这种弹簧的弹性旋转使得门运动。这样的减速装置的目的主要在于，避免由于家具主体在关门过程中猛力撞击所致的噪音。

减速装置是已知的，其基于使用介于相互运动部件之间的粘性结构。

在这种情况下，减速装置的效率严重依赖于粘性结构使用时的周围温度，其中粘性结构的粘度显著依赖于此。

例如，如果周围温度过度地降低，则使用高粘度结构可能达不到预期目标，这是因为这可能导致铰链机构阻塞；而如果周围温度过度地升高（例如，如果在所关注的铰链机构中，由房间中存在的人工照明设备产生的光束聚焦），则使用低粘度结构可能是低效的。

发明内容

已经提供减速系统，其具有机械和粘性类型的组合效应，用于使铰链机构的旋转减速。

特别地参见这样的减速系统，其中，被填充以粘性流体的塑性容器装容一能够抵靠滑动表面旋转的摩擦盘。由于铰链机构旋转，可动游标支撑驱动元件，驱动元件能够将游标的平移转变为摩擦盘的旋转。

在这样的系统中，在任意情况下以粘性类型的减速效应为主，因此，前述的缺陷仅略有解决。

这样的减速系统还可能困于这样的缺陷：由于其组成部件所承受的高应力和磨损而导致其效率有限、结构耐受力有限、以及使用寿命短。

因此，本发明的技术任务在于，实现一种减速装置，其特别地可用于家具铰链机构，以使家具铰链机构的旋转减速，这允许消除现有技术中所困的技术缺陷。

在这样的技术任务中，本发明的一个目的在于，实现一种减速装置，具有独立于其工作地点周围温度条件的优化的制动效率。

本发明的另一目的在于，实现一种减速装置，其具有极强的机械耐受力、紧凑、牢固、经济。

所述技术任务以及根据本发明的这些和其它目的通过一种减速装置实现，其包括装容至少一个摩擦盘和可动游标的柱形容器，其中，所述至少一个摩擦盘抵靠所述柱形容器的至少一个内壁，所述可动游标通过外部元件运动以致动所述摩擦盘，其特征在于，所述摩擦盘通过限制结构被限装到所述柱形容器，以允许所述摩擦盘平移运动，从而除了所述柱形容器的所述内壁以外，在所述游标的初始平移阶段结束时获得进一步滑动接触表面，在此阶段中所述摩擦盘主要或完全经历平移移位。

优选地，所述平移移位基本沿径向，并平行于所述游标的平移方向，且由外部元件导致，所述外部元件特别地连接到家具铰链机构的一部分，铰链机构的旋转运动被转变为游标的平移运动。

当所述游标的平移沿一个方向发生时（其特别地与关联到减速装置的家具铰链机构的沿关闭方向的运动对应），在所述游标的平移的末期阶段中，所述摩擦盘主要或完全经历旋转移位，在所述阶段中与所述柱形容器的所述内壁的摩擦由于所述进一步滑动接触表面而增大。

优选地，所述进一步滑动接触表面至少形成在所述柱形容器的所述内壁的侧表面与所述摩擦盘的侧周边表面之间，和/或，形成在所述柱形容器的底部上设置的凹部的侧表面与所述摩擦盘的基表面上设置的凸部的侧表面之间，所述凸部与所述凹部接合。

优选地，所述凸部沿相互同心的圆周延伸，且所述凹部沿相互同心的圆周延伸。

有利地，所述摩擦盘具有在所述柱形容器中的径向间隙，所述旋转－平移限制结构包括柱形旋转销，所述柱形旋转销以一径向间隙位于圆孔中。

有利地，在每个凸部与该凸部插入的对应凹部之间，存在径向间隙。

优选地，所述孔是所述摩擦盘的一部分且所述旋转销是所述柱形容器的一部分；或者，所述孔是所述柱形容器的一部分且所述旋转销是所述摩擦盘的一部分。

在所述限制结构的优选实施例中，所述孔的中心或所述销的中心相对于其所属于的元件的中心而错开。

在这种情况下，所述限制结构被构造为使得：在所述平移移位之前，所述摩擦盘与所述柱形容器同心，在所述移位结束时，所述孔与所述销同心，使得所述摩擦盘在所述旋转移位过程中基本自身旋转而不沿所述柱形容器的所述内壁运动。

当所述游标的平移沿相反方向发生时（其特别地与关联到减速装置的家具铰链机构的沿开启方向的运动对应），所述摩擦盘初始沿径向方向运动，从而消除与所述进一步滑动表面的接触并由此有利于其进一步旋转运动。

在所述限制结构的另一优选实施例中，所述孔的中心和所述销的中心相对于其所属于的元件的中心而错开（offset）。

在这样的情况下，所述限制结构被构造为使得：在组装位置，所述摩擦盘和所述容器相对于其旋转中心而沿相反方向错开/偏移（offset），使所述摩擦盘在所述旋转移位过程中基本自身旋转并同时沿所述柱形容器的所述内壁运动，以逐渐接近该内壁直到其与该内壁相互作用，或者在沿相反方向运动时远离该内壁。

在所述摩擦盘的第一优选致动方式中，所述游标具有驱动元件，所述驱动元件与所述摩擦盘中设置的凸轮接合。

在所述摩擦盘的第二优选致动方式中，在所述游标与所述摩擦盘之间提供连接棒。

附图说明

通过对附图中以指示性和非限制性方式例示的根据本发明的特别是用于家具的铰链机构的优选的但非专门的实施例的描述，本发明的进一步的特征和优点将更加显见。

图1、2、3显示出根据本发明第一优选实施例的减速装置的容器中的摩擦盘的平面图，其处于当相关联的铰链机构完全关闭时完全开启所获得的相应的（subsequent）位置；

图4、5、6显示出根据本发明第一优选实施例的减速装置的容器中的摩擦盘的平面图，其处于当相关联的铰链机构完全开启时完全关闭所获得的相应的（subsequent）位置；

图7、8、9显示出根据本发明第二优选实施例的减速装置的容器中的摩擦盘的平面图，其处于当相关联的铰链机构完全关闭时完全开启所获得的相应的（subsequent）位置；

图10、11、12显示出根据本发明第二优选实施例的减速装置的容器中的摩擦盘的平面图，其处于当相关联的铰链机构完全开启时完全关闭所获得的相应的（subsequent）位置；

图13、14、15显示出根据本发明第三优选实施例的减速装置的容器中的摩擦盘的平面图，其处于当相关联的铰链机构完全关闭时完全开启所获得的相应的（subsequent）位置；

图16显示出根据本发明第一优选实施例的减速装置的分解立体图；

图17显示出图16所示游标的不同的立体图；

图18显示出具有图16所示减速装置的铰链机构的盒形主体的立体图；

图19显示出具有图16所示减速装置的铰链机构的剖视侧向立视图，所述铰链机构处于关闭位置；

图20显示出图16所示减速装置的平面图，所述铰链机构处于对应于图3中所示的关闭位置；

图21显示出具有图16所示减速装置的铰链机构的剖视侧向立视图，所述铰链机构处于关闭位置；

图22显示出图16所示减速装置的平面图，所述铰链机构处于对应于图6中所示的开启位置。

具体实施方式

参照附图，用于家具的铰链机构（hinge）显示为包括第一和第二摇杆臂2、3，第一和第二摇杆臂2、3将盒形主体4与臂5有效地连接。

盒形主体4能够固定到家具的门；而臂5能够固定到家具的固定元件（未示出），例如固定到家具的侧面。

特别地，第一摇杆臂2通过销7枢接到盒形主体4并通过销8枢接到臂5，而第二摇杆臂3通过销9枢接到盒形主体4并通过销10枢接到臂5。铰链机构销7、8、9、10具有平行的轴线。通过盒形主体4和臂5构成并利用销7、8、9、10通过摇杆臂2、3有效连接的结构形成铰接（articulated）的四边形。

围绕铰链机构销10设置弹簧11，弹簧11具有与臂5相关联的第一臂12和与摇杆臂2相关联的第二臂13。

弹簧11在门关闭的末期阶段中允许在门上形成回缩（retraction）力，用于使门自然地（spontaneous）且精确地关闭。

减速装置1关联到铰链机构，包括装容摩擦盘16和游标18的柱形容器14，其中，摩擦盘16抵靠容器14自身的内壁，游标18在铰链机构旋转过程中可沿一个平移方向19运动，以致动摩擦盘16。

摩擦盘16被安置在柱形容器14内，摩擦盘16本身的中心轴线沿与柱形容器14的轴线相同的方向取向，使得摩擦盘16以其本身的下表面安放在柱形容器14的底部上。

容器14还具有支撑部或盖24，以保持其内设置的各元件，支撑部或盖24特别地可固定到盒形主体4的底部15的外侧。

摩擦盘16特别地被保持而使其可在柱形容器14内进行旋转平移（rotarytranslation），其中摩擦盘16本身的中心轴线在所述旋转平移过程中保持与柱形容器14的轴线相同/相似（like）地取向。

特别地，盖24具有窗25，游标18沿窗25以平移方式被引导。

游标18具有四角形的形状，并可设置在各直线引导肋的两个相反的直线侧上，所述直线引导肋可在窗25的相对的各直线侧27处插入到盒形主体4的底部之下。

游标18具有第一结构，该第一结构在铰链机构开启的过程中实施其运动，第一结构不同于且分离于第二结构，该第二结构在铰链机构关闭的过程中实施其运动。

用于实施游标18的运动的第一结构包括设置在游标18的各侧向相反部位上的各斜坡35，而第二实施结构包括在游标18的四角口36的一侧的倾斜边缘37。

口36的具有倾斜边缘37的侧接近于并平行于游标18的前边缘38。

游标18可经由盒形主体4底部的窗41连到（accessible）摇杆臂3，窗41叠置在盖24的窗25上。

摇杆臂3具有包括背侧和横侧的U形横截面，在每个侧上在顶部（apically）设置一控制凸轮42，用于第一结构以实施游标18的运动，控制凸轮42与第二摇杆臂3实现为单一件。

用于实施游标18的运动的第二结构的控制凸轮40通过安装到摇杆臂3上的分立元件形成。

限定该控制凸轮40的元件具有：能够与倾斜边缘37相互作用（interfere）的轮廓47；沿侧向开放而能够接纳销9的柱形槽43；和用于第二摇杆臂3的背部45的衔接座44。

减速装置1具有与铰链机构的盒形主体4附接的快速附接结构，快速附接结构特别地包括跳接机构（jumper）（未示出），跳接机构具有平行的各机轴，能够接合在适合的盒形主体4的孔52、55和盖24的孔53、56中。

跳接机构的平行的各机轴使摇杆臂2、3的铰链机构销7、9连到盒形主体4。

在一侧上的由容器14及其盖24构成的组件与另一侧上的铰链机构的盒形主体4之间，设置相反的结构，从而相互设置在其正确位置上以利用跳接机构进行其进一步的阻挡/阻碍（blocking）。

所述相反的结构包括：在盖24上的至少一个桩（peg）54，桩54可插入铰链机构的盒形主体4上的对应的小孔51中。

可替代地，盖24与容器14的连接利用在其中一种的侧表面上设置的卡扣（snap）弹性齿60而实现，卡扣弹性齿60插入其中另一种的侧表面上设置的细长孔61中。

根据本发明的特别有利的方面，摩擦盘16通过限制结构（constraint means）被限装到（bound to）柱形容器14，以允许摩擦盘16的旋转－平移（roto-translational）运动，从而在游标18的初始平移阶段结束时（at the end）获得与柱形容器14的内壁的进一步滑动接触表面，在此阶段中摩擦盘16主要或完全经历平移移位（displacement），特别是基本径向的平移移位。

有利地，可替代地，在游标18的末期平移阶段中，摩擦盘16主要或完全经历旋转移位，在此阶段中与柱形容器14内壁的摩擦由于该进一步滑动接触表面而增大。

所述进一步滑动接触表面形成在柱形容器14内壁的侧表面100与摩擦盘16的周边（peripheral）侧表面101之间。

有利地，所述进一步滑动接触表面也可形成在柱形容器14的底部上设置的凹部29的侧表面102与摩擦盘16的基表面上设置的凸部28的侧表面103之间，凸部28与凹部29接合。

凸部28沿相互同心的圆周（circumference）延伸，以相同方式，凹部29沿相互同心的圆周（circumference）延伸。

为了允许摩擦盘16沿径向移位，摩擦盘16具有在柱形容器14中的径向间隙；同时，在每个凸部28与供该凸部28插入的对应凹部29之间存在径向间隙。

所述旋转－平移限制结构包括柱形旋转销105，柱形旋转销105以一径向间隙位于圆孔104中。

在所示实施例中，孔104是摩擦盘16的一部分，而柱形销105则与柱形容器14的底部集成而成。

在参见图1至12的减速装置的第一和第二优选实施例中，孔104的中心111相对于摩擦盘16的中心106而错开；而销105的中心112相对于柱形容器14的中心107而对中。

所述限制结构构造为使得：在所述平移移位之前，摩擦盘16与柱形容器14同心；而在所述平移移位结束时，孔104与销105同心，使得摩擦盘16在随后的旋转移位过程中基本自身旋转而不沿柱形容器14的内壁运动。

可替代地，在参见图13至15的减速装置的第三优选实施例中，不仅孔104的中心111相对于摩擦盘16的中心106而错开，而且销105的中心112相对于柱形容器14的基底的中心107而错开。在这种情况下，限制结构被构造为使得：摩擦盘16在其旋转移位过程中基本自身旋转并同时沿柱形容器14内壁运动，直到到达使盘与容器之间形成相互作用（interference）之处的位置。

为了致动摩擦盘16，在第一种情况下，游标18设置有驱动元件20，驱动元件20接合在摩擦盘16中设置的凸轮21中，如参见图1至6和13至15的减速装置的第一优选实施例和第三优选实施例中所示；在第二种情况下，提供连接棒108，其以一端109铰连到游标18并以一端110铰连到摩擦盘16，如参见图7至12的减速装置的第二优选实施例中所示。在此，还应注意，连接棒108的端109、孔104、和销105对准并平行于游标18的平移方向19。

在第一种情况下，特别地，驱动元件20在铰链机构的开启过程中与凸轮21的轮廓的第一长度22接合，并在铰链机构的关闭阶段中与凸轮21的轮廓的第二长度23接合。

在柱形容器14中，可选地设置粘性流体，摩擦盘16浸没在粘性流体中以在铰链机构的关闭过程中达到机械类型和粘性类型的组合制动效果。

铰链机构的功能（初始参见减速装置的第一优选实施例）如下。

在铰链机构完全开启的位置（图1），限制结构具有这样的构造：在孔104的中心111与销105的中心112之间存在一距离，所述距离平行于游标18的平移方向19，基本相等的距离将摩擦盘16的周边侧表面101分离于使摩擦盘16同心定位于其中的柱形容器14的内壁的侧表面100，并将凸部28的侧表面103分离于与该凸部同心的凹部29的侧表面102。

在铰链机构沿关闭方向旋转的特定情形中，围绕销9旋转的控制凸轮40起作用（interfere）并通过其轮廓47开始推压倾斜边缘37，由此使得游标18平移。驱动元件20初始分离于凸轮1的长度22，并在邻接抵靠凸轮21的长度23后开始推动该凸轮由此沿与游标18的平移方向19基本平行的方向平移，并推动摩擦元件16，直到使得摩擦盘16的侧周边表面101与柱形容器14的内壁的侧表面100基本沿切向接触并使得凸部28的侧表面103与凹部29的侧表面102基本沿切向接触。在摩擦盘16的这种基本径向移位1e结束时，孔104的中心111和销105的中心112重合（图2）。

在铰链机构沿关闭方向旋转的末期阶段中（图3），凸轮21基于角度α而确定摩擦盘16的自身旋转。

显然，在此阶段中，摩擦盘16与容器14之间的摩擦由于以下事实而显著增大：存在广义的进一步滑动接触表面，其如前所述地源自摩擦盘16与柱形容器14之间的侧向接触并源自凸部28与凹部29之间的侧向接触。

在铰链机构沿开启方向旋转的初始阶段中，使游标18沿相反方向平移。

驱动元件20初始自身分离于凸轮21的长度23，并在与凸轮21的长度22接触后开始推动该凸轮使其沿与游标18的平移方向19基本平行的方向平移，摩擦元件16由此立刻使摩擦盘16的侧周边表面101分离于柱形容器14内壁的侧表面100并使凸部28的侧表面103分离于凹部29的侧表面102。当孔104与销105沿切向邻接而使孔104的中心111与销105的中心112之间再次形成距离时（图5），摩擦元件16的平移结束。

在铰链机构随后沿开启方向旋转的阶段中，凸轮21基于角度－α使摩擦盘16自身旋转（图6）。

参照减速装置第二优选实施例的铰链机构的功能类似于前文中参照减速装置第一优选实施例所述的功能，其区别在于以下事实：运动通过连接棒108传递到摩擦盘16，连接棒108相应通过游标18而运动，因而将不再重述。

参照减速装置第三优选实施例的铰链机构的功能不同于前文中参照减速装置第一优选实施例所述的功能，其区别在于以下事实：现在孔104的中心111相对于摩擦盘16的中心而错开，而且销105的中心112相对于柱形容器14的基底的中心而错开。

可替代地，在孔104与销105之间不存在径向间隙。

在此情况下，不再是存在一个（no more one）游标18沿关闭方向的初始平移阶段，其中摩擦元件16沿与游标18的平移方向19基本平行的方向运动，直到使摩擦盘16的侧周边表面101与柱形容器14的内壁的侧表面100沿切向邻接并使凸部28的侧表面103与凹部29的侧表面102基本沿切向邻接；而是，存在游标18沿关闭方向的单一平移阶段，其中，摩擦盘16自身旋转且同时其周边表面移动接近柱形容器14的内壁的侧表面并然后沿该侧表面滑动，抵压该侧表面的接触压力逐渐增大。

在这样的情况下，在摩擦盘16与柱形容器14之间的摩擦增量是由于以下两种原因的组合协作所致，即，滑动表面的增大和接触压力的增大。

因此，特别地，这样的解决方案本身适用于具有组合粘性/机械效应的类型的减速装置或者仅具有机械效应的类型的减速装置，以完全消除由于使用粘性流体所致的缺陷。

在所有前述三种实施例中，由于盘16的周边表面100与容器14的内周边表面101在开启阶段不相互作用而因此施加较小的制动效果的事实，因而铰链机构相对于其关闭运动而获得便利的开启运动。

在本发明的铰链机构中，减速装置最终具有高效率，而无论其是基于纯粹机械效应还是基于机械和粘性类型的组合效应，其中在任何情况下比机械效应更常见（prevail）。

在本发明的思路范围内，如此设想的减速装置易于进行多种修改和变化；而且，所有细节可被替代为技术等同元件。

在实践中，所用材料及其尺度可为根据需要和技术状态而定的任意类型。

Claims (12)

1.一种减速装置，包括装容至少一个摩擦盘(16)和一个可动游标(18)的柱形容器(14)，其中，所述至少一个摩擦盘(16)抵靠所述柱形容器(14)的至少一个内壁且所述柱形容器(14)和所述摩擦盘(16)具有相应的侧表面，所述可动游标(18)由外部元件致动以致动所述摩擦盘(16)，其特征在于，

所述摩擦盘(16)通过限制结构被限装到所述柱形容器(14)，所述限制结构被构形和布置为根据内部旋转平移运动并相对于所述容器(14)而使所述摩擦盘(16)运动，从而使所述侧表面相互滑动接触，其中，所述限制结构被构形为根据旋转平移运动使所述摩擦盘(16)运动，所述旋转平移运动包括初始的主要或完全的平移移位，所述平移移位基本沿径向，并平行于所述游标(18)的平移方向，所述摩擦盘(16)具有在所述柱形容器(14)中的径向间隙，旋转－平移的所述限制结构包括柱形旋转销(105)，所述柱形旋转销(105)以一径向间隙位于圆孔(104)中，所述圆孔(104)属于所述摩擦盘(16)且所述柱形旋转销属于所述柱形容器(14)或者所述圆孔(104)属于所述柱形容器(14)且所述柱形旋转销属于所述摩擦盘(16)，所述圆孔(104)的中心(111)或所述柱形旋转销(105)的中心(112)相对于其所属于的元件(16,14)的中心(106,107)而错开。

2.根据权利要求1所述的减速装置，其特征在于，

在所述可动游标(18)的末期平移阶段中，所述摩擦盘(16)主要或完全经历旋转移位，在所述阶段中与所述柱形容器(14)的所述内壁的摩擦由于进一步的滑动表面而增大。

3.根据权利要求1所述的减速装置，其特征在于，

所述滑动接触的各表面至少形成在所述柱形容器(14)的所述内壁的侧表面(100)与所述摩擦盘(16)的侧周边表面(101)之间。

4.根据权利要求1所述的减速装置，其特征在于，

所述滑动接触的各表面形成在所述柱形容器(14)的底部设置的凹部(29)的侧表面(102)与所述摩擦盘(16)的基表面上设置的凸部(28)的侧表面(103)之间，所述凸部(28)与所述凹部(29)接合。

5.根据权利要求4所述的减速装置，其特征在于，

所述凸部(28)沿相互同心的圆周延伸，且所述凹部(29)沿相互同心的圆周延伸。

6.根据权利要求4至5中任意项所述的减速装置，其特征在于，

在每个凸部(28)与该凸部(28)插入的对应凹部(29)之间，存在径向间隙。

7.根据权利要求1所述的减速装置，其特征在于，

所述限制结构被构造为使得：在所述平移移位之前，所述摩擦盘(16)与所述柱形容器(14)同心，在所述平移移位结束时，所述圆孔(104)与所述柱形旋转销(105)同心，使得所述摩擦盘(16)在所述旋转运动过程中基本自身旋转而不沿所述柱形容器(14)的所述内壁运动。

8.根据权利要求1所述的减速装置，其特征在于，

所述圆孔(104)的中心(111)和所述柱形旋转销(105)的中心(112)相对于其所属于的元件(16,14)的中心(106,107)而错开。

9.根据权利要求1所述的减速装置，其特征在于，

这样的限制结构被构造为使得：所述摩擦盘(16)在所述旋转移位过程中基本自身旋转并同时沿所述柱形容器(14)的所述内壁运动，逐渐接近该内壁。

10.根据权利要求1所述的减速装置，其特征在于，

为了致动所述摩擦盘(16)，所述可动游标具有驱动元件(20)，所述驱动元件(20)与所述摩擦盘(16)中设置的凸轮(21)接合。

11.根据权利要求1所述的减速装置，其特征在于，

为了致动所述摩擦盘(16)，提供棒(108)用以连接在所述可动游标(18)与所述摩擦盘(16)之间。

12.一种铰链机构，用于家具，这种类型的铰链机构包括：将铰链机构臂(5)与盒形主体(4)铰接地连接的至少一个元件，其特征在于，根据权利要求1至11中的一项所述的减速装置，其关联到所述盒形主体(4)。