CN104776100A - 一种旋转接头和带有该旋转接头的家具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及家具组件，公开了一种旋转接头，包括：第一节段、第二节段、可以使旋转接头两个节段围绕着主轴相互反向旋转的旋转轴承、在第一节段上可以在解锁状态和锁定状态之间来回切换的锁定机构，在这个锁定机构的作用下，第二节段可以锁定在相对于第一节段旋转了一定角度的位置上。在第二节段上设计有一个与旋转接头的主轴偏心的支撑面，锁定机构具有至少一个夹紧杆，后者在锁定位置和解锁位置之间可以围绕着夹紧杆旋转轴旋转，并且安装在第一节段上。本发明的旋转接头可以广泛适用于各种带有旋转结构的家具上。

Description

一种旋转接头和带有该旋转接头的家具

技术领域

本发明涉及一种可锁定的旋转接头，还涉及带有该旋转接头的家具。

背景技术

现有技术中有一种可锁定的旋转接头，分为第一节段和第二节段两部分，还带有旋转轴承以及一个锁定机构，这个锁定机构位于第一节段上，可以在解锁状态和锁定状态之间来回切换，从而使第二节段可以在至少一个相对于第一节段旋转了一定角度的位置上，与第一阶段锁定。

例如，专利DE19801358C1就介绍了一种此类型的旋转接头。该专利所述的接头具有一个旋转轴承，上面有一个安装在一个可旋转支撑架上的插销，这个锁销可以沿着轴向方向从两个不同的位置插入一个插孔，从而达到锁定的状态。插销的轴向移动是通过一个可转向的杠杆臂和一个对杠杆臂施加作用力的动作杆实现的。

专利DE19801358C1的技术方案中给出的旋转接头，在具体的应用过程中，不能简单地移植到采用其它设计构造的家具。针对其他需要用到旋转接头的家具，需要逐个地调整这种旋转接头的构型，使其适应各种不同的家具结构要求，相对而言成本非常高昂。

发明内容

本发明的目的是，提供一种适用范围广、成本低并且稳定性高的旋转接头。

本发明是这样实现的：一种旋转接头，带有第一节段、第二节段，和使第一节段和第二节段能够围绕着主轴相互旋转的旋转轴承，和设置在第一节段上、能够在解锁状态和锁定状态之间来回切换的一个锁定机构，用于使第二节段锁定在相对于第一节段旋转了一定角度的位置上；第一节段具有一个上部外壳板和一个下部外壳板，并且锁定机构具有至少一个可转动的夹紧杆，这个夹紧杆安装在上下部分的外壳板之间，由一个固定在上部外壳板和/或下部外壳板的旋转轴承支撑住。

本发明所述旋转接头的两个节段与家具上的两个可以相互反向旋转的节段连接起来，并且可以围绕一个主轴相互反向地旋转。为了这个目的，旋转接头的两个节段最好具有固定孔或者类似设计。

特别紧凑和稳定的结构是这样实现的：第一节段具有两个外壳板，上部外壳板和下部外壳板，同时决定了第一节段的外形。这两个外壳板的主伸展平面与主轴呈直角。而且至少一个可旋转夹紧杆的转轴与外壳板呈直角。这样，外壳板除了遮盖和保护锁定机构的功能之外，还能起到稳定地引导夹紧杆的作用。通过一个转轴件，例如一个转轴铆钉，将夹紧杆支撑在其中一个外壳板上。

两个外壳板的厚度最好在3-10毫米之间。外壳板外部轮廓的表面最好至少为60cm²，优选为至少100cm²。两个外壳板的外部轮廓最好是相同的。在优选情况下外部轮廓是圆形的。外壳板表面较大，能够将弯曲力矩从远离主轴的地方导入旋转接头，从而达到更高的稳定性。且在固定了第一节段和/或第二节段外壳的家具节段上，外壳板能具有更大的支撑面。

此外还可以设有一块中间板，大面积地紧贴在两个外壳板上，并且具有一个穿孔，锁定机构以及尤其是可旋转的夹紧杆安装在这个穿孔中。和外壳板一样，中间板的厚度最好是在3-10毫米之间。

本发明所述第一节段的外壳最好设计成类似三明治一样的结构，在理想情况下具有三个上下重叠的板材，由于这些板材之间大面积的接触构成一个非常稳定的整体。这些板材最好相互用铆钉连接起来。这些板材的复合结构可以设计地非常扁平，最好总厚度不超过20毫米，从而在有限的安装空间内可以实现多种用途。

这些板材最好是用冲压工艺制成的，尤其是两个外壳板应采用冲压工艺。铆钉孔以及各种穿孔最好是通过冲压工艺打在相应的外壳板上。

卡止凸起最好设计在第二节段上，一直延伸到第一节段的锁定机构所在部位，并在锁定状态下被压向第一节段上的止挡面。止挡面可以设计在任意一个外壳板上或中间板上。优选为止挡面由中间板和第一节段的上部外壳板(靠近第二节段)共同构成。

进一步的，锁定机构还具有一个弹簧元件，其作用是向夹紧杆朝着锁定位置方向施加作用力。为了使夹紧元件能够移动，旋转接头还具有一个拉索，在拉索的拉力作用下，夹紧杆可以克服弹簧元件的作用力朝着其解锁位置的方向移动。

优选设计是，拉索通过第一节段外壳板上的穿孔，穿引到两个外壳板之间的中间区。拉索直接连接锁定机构，使得旋转接头的用途非常灵活。最好在旋转接头外部设置一个用于锁定和松开旋转接头的操作把手，拉索从一个软管式的导管中穿过并穿引到把手上，把手可以在配有旋转接头的家具上非常自由地定位。

一种节省部件的简单设计是，拉索直接与可旋转的夹紧杆接触。优选方案是，设计一个可旋转的、直接与拉索啮合的传动杆，并且这个传动杆与夹紧杆具有一个接触区，通过这个接触区向夹紧杆施加扭矩；这样就可以实现比较有利的作用力转向。

进一步的，旋转接头的第二节段上具有一个与旋转接头的主轴偏心的卡止凸起。为了与这个卡止凸起共同作用，锁定机构具有至少一个夹紧杆，并且安装在第一节段上。夹紧杆具有一个夹紧面，设计成可以锁定地紧贴在第二节段的卡止凸起上，并且这个夹紧面相对于卡止凸起的切线面朝着夹紧杆旋转轴倾斜。

这个设计的特殊之处在于夹紧面的倾斜。这个夹紧面的倾斜使其与夹紧杆旋转轴具有不一致的距离。当旋转接头处于锁定状态时卡止凸起紧贴在第一节段的止挡面上，并且由于夹紧面是倾斜的，这个卡止凸起不需要非常准确地安装在第二节段上。夹紧杆在朝着锁定位置旋转时逐渐靠近处于锁定状态的卡止凸起的额定位置，倾斜的夹紧面最终在锁定状态下紧贴在卡止凸起上。如果第二节段的卡止凸起由于做工不太精确而偏离其额定位置，也就是相对于旋转接头有一些偏差，则由于夹紧面与夹紧杆旋转轴的上述距离是可变化的，依然能达到牢固的锁定效果。对精确度需求的减少可以降低生产成本。

夹紧面的倾斜度最好小于25°，使倾斜的夹紧面仍具有自行止动的作用，并在夹紧杆处于锁定位置时，防止卡止凸起脱离其锁定位置。

原则上，倾斜的夹紧面可以设计成扁平的。优选的，夹紧面弯曲成凸起状，便于解除锁定状态。

本发明所述的旋转接头最好具有一个旋转轴承，其具有一个在第二节段上的支撑转轴部，并且这个支撑转轴部最好延伸穿过第一节段上部外壳板和下部外壳板中的穿孔。

优选设计是，一个滑动轴承套插入第一节段，并且延伸穿过上部外壳板和下部外壳板上的穿孔，起到支撑第二节段的支撑转轴部的作用。可以使用径向滚动轴承代替滑动轴承套。在上述的设计中两个外壳板之间有一定距离，特别适合吸收在径向轴承部位的弯曲力矩。

优选的，第二节段具有一个底板，这个底板最好具有和第一节段的外壳板相同的外部轮廓，并且支撑转轴部和/或卡止凸起固定在这个底板上。支撑转轴部和/或卡止凸起主要可以通过焊接连接、榫眼连接或者冲压连接方式与底板连接起来。如果旋转接头设计有一个夹紧面倾斜的夹紧杆，则第二节段上的支撑转轴部和卡止凸起不需要精确定位，大大降低第二节段的生产加工要求，节约成本。

优选的，旋转接头设计成可以将其两个节段锁定在至少两个旋转角度不同的相对位置上，为此需要设置至少两个夹紧杆。

优选的，两个夹紧杆为了转移到相应的锁定位置可以相互反向地旋转。设计有一条共用的拉索，在其作用下两个夹紧杆可以克服弹簧元件的作用力旋转到解锁位置。此外对于降低成本有利的是，设计有一个共用的弹簧元件，其弹簧端点偏心地安装在夹紧杆上，从而通过共用的弹簧元件对两个夹紧杆分别朝着其锁定位置的方向施加作用力。

此外，本发明还涉及具有上述类型旋转接头的家具。尤其是带有一个可旋转扶手的家具，旋转接头安装在底座和这个扶手之间，从而使扶手可以符合要求地旋转。本发明所述旋转接头的一个规定用途就是用于可旋转的扶手，它可以围绕着相对于垂直方向偏转任意角度的主轴旋转，从而使它可以选择用作扶手，或者选择用作扩大家具的坐面或者躺面。

附图说明

图1本发明所述旋转接头的侧视图；

图2图1所示旋转接头的爆炸图；

图3a至3d从第一个锁定状态到第二个锁定状态的旋转过程图示；

图4a和4b具有图1至3所示旋转接头的坐式家具实施例1图示；

图5a和5b具有图1至3所示旋转接头的坐式家具实施例2图示；

其中：旋转接头10、主轴2、第一节段20、第二节段60、上部外壳板22、下部外壳板24、中间板26、上中央穿孔22a、下中央穿孔24a、弧形孔22b、上板止档面22d、穿孔24e、结构空间穿孔26c、中板止挡面26d、外壳铆钉28、拉索穿孔34a、锁定机构30、夹紧杆32、夹紧杆旋转轴32b、弹簧元件33、传动杆34、锁件铆钉36、拉索70、连接头72、夹紧面32a、滑动轴承套40、弹性体元件42、轴向滚动轴承44、固定螺母46、底板62、支撑转轴部64、卡止凸起66；

坐式家具80、坐面82、靠背84、扶手86、底座88、扶手87、把手90。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：图1展示了本发明所述的一个旋转接头，其具有两个主要组件，即第一节段20和第二节段60。第一节段20和第二节段60能够围绕着主轴2有限地相互旋转。本实施例中设计的最大相对旋转角度为180°。

具体结构可以参见图2的爆炸图。从这幅图可以看出，第一节段20具有两个从两侧将其包围起来的下部外壳板24和上部外壳板22，在其之间安装了一个中间板26。下部外壳板24、上部外壳板22以及中间板26上设置了不同大小的、用于容纳铆钉和穿过一条下文详述的拉索70的穿孔，下部外壳板24、上部外壳板22以及中间板26主要具有下列穿孔：

上部外壳板22和下部外壳板24分别具有一个同轴同大小的中央穿孔，即上中央穿孔22a和下中央穿孔24a，用于穿过第二节段60上的支撑转轴部64。此外，上部外壳板22具有一个沿着上部外壳板22外沿延伸180°角的弧形孔22b，用于容纳第二节段60的卡止凸起66，具体方式将在下文予以详述。中间板26具有一个大面积的结构空间穿孔26c，如图2所示，其开孔上部与上部外壳板22的弧形孔22b的开孔范围一致，但是开孔下部还要大一些。这个结构空间穿孔26c用于容纳锁定机构30。

如图1、图2所示，上部外壳板22、下部外壳板24和中间板26在安装好的状态时相互平齐地紧贴在一起，并通过外壳铆钉28牢固的连接在一起。由此就产生了一个特别稳定并且紧凑的结构。由于这些板材的厚度都在5至8毫米之间，构成第一节段20的所有板材总厚度只有大约1.5至2厘米，因此使用非常灵活。这些板材外部轮廓的表面积大约为100cm²，使第一节段20能够十分稳定地支撑和固定在各种家具上。旋转接头10的第一节段20和第二节段60上分为设计有固定穿孔，用于将其固定在两个根据本发明可以相互旋转的家具部件上。

在第一节段20和第二节段60的外壳板上的这些固定穿孔是采用冲压工艺制成的，使这些板材在确保精度的同时，生产成本低廉。

如上所述，中间板26中的结构空间穿孔26c用于容纳锁定机构30。这个锁定机构30包括两个夹紧杆32和两个传动杆34，这些都是精密冲压件，利用上部外壳板22上的锁件铆钉36固定住并且可以以锁件铆钉36为中心旋转。如图2的爆炸图所示，两个夹紧杆32的两个上端是通过一个弹簧元件33相互连接起来的。本实施例中，这个弹簧元件33顺时针地向左边的夹紧杆32施加作用力，逆时针地向右边的夹紧杆32施加作用力。从图2所示，两个传动杆34的两个上端紧贴在夹紧杆32上。两个传动杆34的下端分别带有一个拉索穿孔34a，用于穿过并固定拉索70前端两束的两个连接头72。两个夹紧杆32分别具有一个夹紧面32a，下文再予以详述。夹紧面32a用于与第二节段60的卡止凸起66相互作用。

此外，为了达到锁定状态，在弧形孔22b上设计有两个上板止档面22d，结构空间穿孔26c上设计有两个中板止挡面26d，同样是设计用于与卡止凸起66相互作用。

为了容纳第二节段60的支撑转轴部64，除了上述上中央穿孔22a和下中央穿孔24a之外，还设计有一个插入这些穿孔的滑动轴承套40，支撑在上部外壳板22和下部外壳板24上。此外，为了固定底板62一个变窄的末端节段，设计有一个弹性体元件42、一个轴向滚动轴承44、一个固定螺母46以及几个中间垫片。

为了解除旋转接头的锁定状态，设计有前面所述的拉索70。这个拉索从穿孔24e穿过下部外壳板24。

旋转接头10的功能和其它方面可以参见图3a到3d。这些图展示了锁定机构30的工作方式，并且图中省略了下部外壳板24。

图3a展示了第一个锁定状态。第二节段60的卡止凸起66延伸依次穿过弧形孔22b和结构空间穿孔26c，紧贴在这两个穿孔形成的上板止挡面22d和中板止档面26d上。通过左边的夹紧杆32及其夹紧面32a，将卡止凸起66固定在其位置上。

夹紧面32a具有一种特别的形状，因为在这个夹紧面32a和夹紧杆旋转轴32b之间的距离朝着锁定方向逐渐缩短。这样就使卡止凸起66不必非常精确地安装在第二节段60上，夹紧杆32和夹紧面32a能够夹紧不同大小和安装位置的卡止凸起66。通过用虚线表示的卡止凸起66和夹紧杆32的替代位置可以明显看出这个特点。即使卡止凸起66的安装位置大大偏离了规定位置，则相对于朝着夹紧杆旋转轴32b的切线方向调整好位置的夹紧面32a依然可以可靠地将卡止凸起66夹紧。这样在生产卡止凸起66时对精度的要求就很低，从而降低了生产成本。虚线所示的是朝着左侧夹紧杆32的夹紧杆旋转轴32b的切线，表明了夹紧面32a的倾斜位置，

在图3a中所示的锁定状态时，旋转接头10的第一节段20和第二节段60无法进行旋转运动。如果试图相对于第一节段20顺时针旋转第二节段60，则其一方面被夹紧杆32，另一方面被夹紧面32a很小的倾斜度所产生止动作用所阻止。

为了松开旋转接头，朝着箭头7的方向向拉索70施加作用力。这样就使两个传动杆34相互反向地旋转，此时左侧的传动杆34逆时针旋转。由于左侧的传动杆34与左侧的夹紧杆32有接触，这样就会逆时针地向左侧的夹紧杆32施加一个扭矩，从而使左侧的央紧杆32离开图3a所示的锁定位置。在图3b所示的状态下，旋转接头10的第一节段20和第二节段60就可以相互反向地旋转。图3c清楚地表现了这个过程。如果实施了大约180°的旋转，则卡止凸起66在图3c所示的位置时紧贴在右侧的夹紧杆32外侧，并短暂地使右侧的夹紧杆32顺时针偏转，直到卡止凸起66到达如图3d所示的第二个锁定位置。在第二个锁定位置，松开拉索70，则右侧的夹紧杆32在弹簧元件33的弹力作用下自行锁死卡止凸起66。

如果要以这里为起点重新解除锁定状态，则应以相同的方式操作图3b所示的拉索70，后者将两个夹紧杆32共同朝着其各自的解锁位置旋转。

实施例2：图4a和图4b展示了前面所示的家具旋转接头的一种典型用途。一个坐式家具80，具有一个坐面82和一个靠背84。此外还设计有两个扶手86，利用上述的旋转接头10将其可旋转地连接在坐式家具的一个底座88上。旋转接头10的主轴2与垂直线呈45°角。

如图4b所示，这样就使得扶手86可以围绕主轴2旋转180°，从而起到扩大家具坐面或者躺面面积的作用。

通过使用拉索70进行控制，在灵活的位置上可以安装一个用于解除旋转接头10锁定状态的把手90，例如在图4a所示的中间位置。

实施例3：图5a和5b展示了另一种带有前面所述的旋转接头10的家具。旋转接头10的主轴2指向水平方向，从而在竖直方向旋转一个扶手87。

这种结构可以用作将插座或者其它形式的数据线衬套从图5a所示的、向后的阻塞位置旋转到图5b所示的、向前的工作位置。也可以换用其它类型的扶手材料或者表面形状，例如软扶手和硬桌面的转换。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种旋转接头(10)，尤其适用于家具(80)，带有

-第一节段(20)、

-第二节段(60)、

-使第一节段(20)和第二节段(60)能够围绕着主轴(2)相互反向旋转的旋转轴承，和

-设置在第一节段(20)上、能够在解锁状态和锁定状态之间来回切换的一个锁定机构(30)，用于使第二节段(60)锁定在相对于第一节段(20)旋转了一定角度的位置上，其特征在于，

-第一节段(20)具有下部外壳板(24)、上部外壳板(22)，

-锁定机构(30)具有至少一个可旋转夹紧杆(32)，所述夹紧杆(32)安装在下部外壳板(24)和上部外壳板(22)之间，锁定机构(30)由固定在下部外壳板(24)和/或上部外壳板(22)上的旋转轴承予以支撑。

2.根据权利要求1所述的旋转接头(10)，其特征在于，第一节段(20)具有一个中间板(26)，中间板(26)平齐地紧贴在下部外壳板(24)和上部外壳板(22)中间，并且具有一个结构空间穿孔(26c)，锁定机构(30)就安装在所述结构空间穿孔(26c)中。

3.根据权利要求2所述的旋转接头(10)，其特征在于，下部外壳板(24)和/或上部外壳板(22)和/或者中间板(26)是冲压件，尤其是外部轮廓和/或穿孔是用冲压工艺制成的。

4.根据权利要求1或者2所述的旋转接头(10)，其特征在于，在第一节段(20)上设计有至少一个止挡面，最好就是在其中一个外壳板和/或中间板(26)上设置止挡面。

5.根据权利要求1或者2所述的旋转接头(10)，其特征在于，锁定机构(30)具有以下组件：

-一个能够在锁定位置和解锁位置之间旋转的夹紧杆(32)，

-一个弹簧元件(33)，其作用是向夹紧杆(32)朝着后者的锁定位置方向施加作用力，

-和一条拉索(70)，其作用是使夹紧杆(32)能够克服弹簧元件(33)的作用力朝着解锁位置旋转。

6.根据权利要求5所述的旋转接头(10)，其特征在于，设计有一个可旋转的传动杆(34)，上面啮合了拉索(70)，并且所述传动杆(34)与夹紧杆(32)具有一个接触区，通过这个接触区能够向夹紧杆(32)施加扭矩。

7.根据权利要求1或2所述的旋转接头(10)，其特征在于，

-在第二节段(60)上设计有一个与旋转接头(10)的主轴(2)偏心的卡止凸起(66)，

-锁定机构(30)具有至少一个夹紧杆(32)，夹紧杆(32)安装在第一节段(30)上，并且能够围绕着夹紧杆旋转轴(32b)在锁定位置和解锁位置之间旋转，

夹紧杆(32)具有一个夹紧面(32a)，夹紧面(32a)能够锁定地紧贴在第二节段(60)的卡止凸起(66)上，并且这个夹紧面(32a)相对于卡止凸起(66)的切线面是倾斜的。

8.根据权利要求7所述的旋转接头(10)，其特征在于，夹紧面(32a)弯曲成凸起状。

9.根据权利要求1或2或6或8所述的旋转接头(10)，其特征在于，旋转轴承具有一个设置在第二节段(60)上的支撑转轴部(64)，并且这个支撑转轴部(64)穿过下部外壳板(24)和/或上部外壳板(22)和/或中间板(26)上的穿孔。

10.根据权利要求1或2或6或8所述的旋转接头(10)，其特征在于，第二节段(60)设计有一个底板(62)，带有一个用于施加夹紧力的卡止凸起(66)，且底板(62)通过下部外壳板(24)和/或上部外壳板(22)和/或中间板(26)上的穿孔伸入第一节段(20)内部。

11.根据权利要求1或2或6或8所述的旋转接头(10)，其特征在于，第二节段(60)具有一个底板(62)，支撑转轴部(64)和/或卡止凸起(66)固定在所述底板(62)上，连接方式是焊接连接或榫眼连接或冲压连接。

12.根据权利要求1或2或6或8所述的旋转接头(10)，其特征在于，旋转接头(10)设计成能够锁定在至少两个不同旋转角度的相对位置上，为此具有至少两个夹紧杆(32)，它们在锁定位置和解锁位置之间能够围绕着夹紧杆旋转轴(32b)旋转，并且安装在第一节段(20)上，其中：

-夹紧杆(32)能够为了转移到其锁定位置朝着相反方向旋转，并且/或者

-设计有一条共用的拉索(70)，其作用是使至少两个夹紧杆(32)能够克服弹簧元件(33)的作用力朝着解锁位置旋转，并且/或者

-设计有一个共用的弹簧元件(33)，弹簧元件(33)端头偏心地安装在至少两个夹紧杆(32)上，从而对至少两个夹紧杆分别朝着其锁定位置的方向施加作用力。

13.根据权利要求1或2或6或8所述的旋转接头(10)，其特征在于，

-下部外壳板(24)和/或上部外壳板(22)和/或中间板(26)的厚度小于10毫米，并且/或者

-下部外壳板(24)和/或上部外壳板(22)和/或中间板(26)的最小直径至少60毫米。

14.带有上述权利要求其中任意一项所述的旋转接头(10)的家具(80)，其特征在于，旋转接头(10)是根据上述权利要求其中任意一项设计的。

15.根据权利要求14所述的家具(80)，其特征在于，家具的底座(88)连接旋转接头(10)的第一节段(20)，能够相对于底座(88)旋转的扶手(86)连接旋转接头(10)的第二节段(60)。