CN105578927B - 枢转装置 - Google Patents

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Abstract

枢转装置(1)包括安装为以相对于彼此绕轴(6)旋转的第一片组件(2)和第二片组件(3)，和具有至少一个棘爪(5)和齿接件(4)的锁定机构，其中棘爪(5)可在多个位置与齿接件啮合并准许第一片组件(2)相对于第二片组件(3)在第一方向的枢转运动并阻止在相反方向的运动，其中提供至少一个控制元件(14)以使所述至少一个棘爪(5)从齿接件(4)上脱离啮合和然后通过角度使第一片组件(2)相对于第二片组件(3)在第二方向枢转，其中所述至少一个棘爪(5)由弹簧元件(9)保持在与齿接件(4)啮合的位置，其中弹簧元件(9)至少部分由弹性材料制成。以这种方式，枢转装置(1)可以低噪音枢转。

Description

枢转装置
技术领域
本发明涉及具有权利要求1的特征的枢转装置。
背景技术
专利EP 1 284 447公开了枢转装置，其中第一片组件相对于第二片组件能够枢转，其中片组件可通过锁闭或锁定机构相互保持在预定的角度位置。该锁定机构包括两个棘爪，其可枢转地安装并与通过弹簧元件与齿接件啮合。金属弹簧元件将棘爪压入齿接件中并且可被压迫以通过凸轮盘将棘爪从齿接件中脱出并且然后将片组件枢转到初始位置。该枢转装置的缺点是棘爪的锁闭以比较大声的方式发生，因为金属弹簧以高力压迫棘爪抵靠齿接件，因此在片组件枢转过程中产生大的锁闭噪音，造成困扰。
发明内容
因此本发明的目的是提供在第一片组件相对于第二片组件扭转过程中能够使得锁定机构低噪音锁闭的枢转装置。
本目的通过具有权利要求1特征的枢转装置完成。
根据本发明，用于将棘爪保持在锁闭位置的弹簧元件至少部分地由弹性体材料制成。因此，弹簧力能够以远低于金属弹簧元件中的方式设置，其只出于容忍补偿的原因以特定的弹簧力将棘爪压入锁闭位置从而确保锁定或锁闭机构的功能可靠性。然而，特别当棘爪也由金属材料制成时，这增加了在片组件枢转过程中的锁闭噪音。在第一和第二片组件的枢转过程中，通过较低的弹簧力和弹性体材料的噪音阻尼，锁闭噪音可大幅度减小。
根据本发明的优选实施例，抵靠在至少一个棘爪上的弹簧元件的接触表面由弹性体材料组成。接触表面可设置为与齿接件相邻以提供好的杠杆条件。
弹簧元件优选由弹性体材料制成为成形体。合成材料，橡胶混合物或其他弹性材料可作为弹簧元件的材料。优选使用邵氏硬度在40到110之间的弹性体材料，特别60到90，更优选地在70到85之间。
为了保持弹簧元件的负载量在低水平，弹簧元件可用控制元件至少部分地枢转。弹簧元件可包括至少一个被柔性腹板包围的中空室。柔性腹板可在外侧形成抵靠棘爪的接触表面。
当棘爪未设置在齿接件上的锁闭位置时，弹簧元件仅能够针对至少一个棘爪施加弹簧力。因此弹簧元件可被精确设定以仅当将棘爪从锁闭位置稍微脱开时施加弹簧力。因为通过弹簧元件仅用一点力将棘爪压入锁闭位置，这减少了噪音发展。此外，弹簧元件的弹性保持更长时间因为弹簧元件的设定行为基本上被避免。
按照另一实施方式，控制元件使棘爪脱离与齿接件在端位置的啮合，且弹簧元件进一步被释放以然后将至少一个棘爪移动到在齿接件上的初始位置。因此弹簧元件没有必要在棘爪转换过程中负载以使棘爪与齿接件脱离啮合。相反，其可首先在弹簧元件上施加弹簧力，并然后通过控制元件释放。这导致的优点是弹簧元件没有必要在这种转换过程中被压迫，其可导致弹性行为的损失。实际上，弹簧元件通过控制元件再次被释放并移动回初始位置。在所述初始位置，弹簧元件对着棘爪张紧，然后棘爪被移动到齿接件上的锁闭位置。这减小了弹簧力，即使在至少一个棘爪从端位置到初始位置的运动过程中。
控制元件可设置为凸轮盘，其中弹簧元件用凸轮盘上的部分支撑。弹簧元件的弹簧力优选不径向作用在棘爪上，而是大致切向地作用于棘爪上。结果，例如，弹簧元件能够由凸轮盘的凸起支撑以在棘爪上施加足够的弹簧力。
根据本发明的枢转装置特别用于家具中，例如软垫家具中，用于扶手，头枕或其他可枢转的构件。
附图说明
通过参考附图中所示的实施例，本发明在下文中更详细地说明，其中：
图1A到1C示出根据本发明的枢转装置在安装位置的几个视图；
图2示出图1的枢转装置的分解透视图；
图3A和3B示出图1的枢转装置的弹簧元件两个视图；
图4示出图1的枢转装置在初始位置的详细视图；
图5示出图1的枢转装置暂时在转换位置之前的视图，和
图6示出具有弹簧元件的凸轮盘的详细视图。
具体实施方式
枢转装置1包括第一片组件2和第二片组件3，它们相对于彼此可绕轴6枢转。第一片组件2包括第一部件20和第二部件21，它们在从轴6径向凸出的部分上相互连接在并在轴6的区域中包围第二片组件3的中心区域。在第一部件20和第二部件21之间的中间区域内提供锁定机构或锁闭机构，其机构准许第一片组件2相对于第二片组件3在第一方向上的运动并在第二方向上限制。限制在端位置脱开，并且片组件2和3能够移回初始位置。
如图1C所示，锁定机构包括两个棘爪5，其绕轴7旋转安装。两个轴7与中心轴6隔开设置用于枢转片组件。第二片组件3包括环形齿接件4，其面对轴6并能够与每个棘爪5上的齿接件8啮合。
为了保持棘爪5在锁闭位置，提供以由弹性体材料制成的成形体形式的并绕轴6旋转安装的弹簧元件9。弹簧元件9在其与齿接件4相邻的径向外部区域上包括接触表面10，所述接触面抵靠在棘爪上。该成形体基本上具有“8”的形状，以便在相对侧形成用于作用在棘爪5上各自的接触面10。在接触面10相对侧提供凸起17，所述凸起设置在凸轮盘上。因此，通过弹簧元件9作用在棘爪5上的力以相对于轴6基本上切向地或在与切线成较低的角度，例如，小于30°，特别地小于15°，施加。
在图2中，在分解视图中示出枢转装置1。轴6被保持在第一部件20和第二部件21上的片组件2的相对侧，并安装凸轮盘14和弹簧元件9。为此，弹簧元件9包括用于引入轴6的中间开口12。进一步提供两个中空室11与开口12相邻，所述中空室由柔性腹板包围。凸起13整体附接于柔性腹板与接触面10相对，所述凸起13啮合于凸轮盘14的凹处内并在那被支撑在凸起17上。凸轮盘14包括用于引入轴6的中心开口15并包括两个插槽16，其被轴7穿入，棘爪5旋转安装在轴7上。轴7保持在第一部件20和第二部件21的接收器22上。凸起18进一步在凸轮盘14上形成，所述凸起18能够与棘爪5啮合以使他们从与齿接件4啮合的锁闭位置中释放出来并将它们从端位置移动回初始位置。
第一片组件2相对于第二片组件3枢转过程中，当棘爪5被脱开当滑过齿接件4的齿8时，即其径向向里移动时，弹簧元件9基本上仅被压迫，从而弹簧元件9将棘爪5压回锁闭位置。没有弹簧力或仅有非常小的弹簧力作用在锁闭位置，因为棘爪5以自我锁定的方式保持在齿接件4中，如在限制方向所见。因此第一片组件2能够相对于第二片组件3从初始位置枢转到端位置，在那里凸轮盘14然后被止动器止动并且棘爪5相对于凸轮盘14扭动。这个过程需要特定的角路径。在所需角路径的前一半中，弹簧元件9同样被强有力地在接触表面10上压迫，如枢转装置1中的工作区域中的传统转换过程。超过角路径一半且第一片组件2相对于第二片组件3进一步运动之后，接触表面10对棘爪5的接触被中断同时伴有棘爪5的向内枢转，并且因此弹簧元件9被释放。到达端位置之后，第一片组件2相对于第二片组件3从端位置移回到初始位置，其中棘爪5脱离啮合。使棘爪5脱离啮合的机构能够不同的方式发生，例如，如文件EP 1 284 447中所述。
在初始位置，然后起初针对棘爪5压迫弹簧元件9以然后释放棘爪5，以便它们可再次径向枢转到外面并与齿接件4啮合。结果，在端位置或初始位置的转换过程中弹簧元件9的负载减少到最小因为弹簧元件仅被短暂压缩。在第一片组件2相对于第二片组件3从端位置到初始位置的运动过程中，弹簧元件9基本上保持无负载。结果，因此弹性体材料的设定行为基本上被避免。
弹簧元件9在图3A和3B中更详细地示出。将弹簧元件9生产为由弹性体材料制成的成形体，特别是橡胶或合成材料，例如，泡沫合成材料。材料的邵氏硬度范围在70到90之间以，在片组件2和3相对于彼此枢转过程中，在棘爪5上施加足够的弹簧力而不产生过量的锁闭噪音。成形体包括两个由柔性腹板包围的中空室11，在其上形成接触面10和凸起13。为了提供低噪音阻尼，可用其他形状的弹簧元件。
图4示出图1和图2的枢转装置在初始位置的详细视图，其中为了更好地观察省略了盖子而且不可见的构件以虚线的方式示出。第一片组件2可从此初始位置相对于第二片组件3绕轴(6)扭动，其中棘爪5然后绕轴7旋转并然后沿着第二片组件3上的环形齿接件4锁闭。与齿接件8相邻的区域中，弹簧元件9在以接触表面10抵靠在棘爪5上。弹簧元件9通过凸起13被支撑在凸轮盘14的凸起17上。
如图6所示，弹簧元件9的凸起13用于将弹簧元件9悬置在凸轮盘14的凹处中。在这个过程中，弹簧元件9的凸起13通过其形状将弹簧元件9固定在凸轮盘14上并阻止弹簧元件9相对于轴6的轴向滑移。这个固定还有利于安装。
凸轮盘14和第一片组件2一起旋转，以便径向凸出部分24可向在第二片组件3上的止动件23移动。根据止动件23的设置，可设定第一片组件2相对于第二片组件3的枢转范围。如图4和图5所示，片组件2和3相对于彼此从初始位置到端位置绕90°的摆角枢转，其中在到达如图5中所示的位置之后，片组件2的进一步枢转导致的结果是，由于止动件23，凸轮盘14使得棘爪5从齿接件8脱开并且释放弹簧元件9。为此，凸起18作用在棘爪5上并将它们从锁闭位置脱开。同时，起初被压迫的弹簧元件9又被释放。在这个位置，片组件2和3可被移回初始位置，如图4所示。在返回运动过程中，凸轮盘的径向凸出部分24到达在第二片组件3上的止动件23并被止动，以便凸轮盘的凸起18不再使棘爪5脱离与齿接件8的啮合并且它们又枢转到锁闭位置。同时，弹簧元件9移回图4所示的初始位置，其中棘爪5在闭锁位置被保持或稍微预先拉张。
弹簧元件9还可具有封闭的形状而非中空室11。而且，弹簧元件9的支撑还可通过片组件代替凸起13发生，所述片组件从凸轮盘14弯折断开。
在另一个实施例(未示出)中，弹簧元件与凸轮盘14整体形成，例如由双-构件注塑成型方法。这减少了构件的数量，简化了安装。
更进一步地，弹簧元件还可固定在棘爪上或与所述棘爪以整体的方式设置。弹簧元件可作为软构件固定在棘爪上。
在所示的实施方式中，棘爪可被锁闭在片组件3的径向内齿接件上。代替这种径向锁闭，还可能提供轴向闭锁，其中在这种情况下，齿接件相对于轴6在枢转装置的轴向方向构造。
进一步可能设置不以凸轮盘的形式作为单独构件的控制元件14，而是还其可被提供作为在棘爪或弹簧元件上的控制部分。这也能够减少枢转装置上的构件的数量。
附图标记列表
1 枢转装置
2 片组件
3 片组件
4 齿接件
5 棘爪
6 轴
7 轴
8 齿接件
9 弹簧元件
10 接触表面
11 中空室
12 开口
13 凸起
14 凸轮盘
15 开口
16 插槽
17 凸起
18 凸起
20 部件
21 部件
22 接收器
23 止动件
24 径向凸起部分

Claims (12)

1.枢转装置(1)，包括被安装为可相对于彼此绕轴(6)旋转的第一片组件(2)和第二片组件(3)，和具有至少一个棘爪(5)和齿接件(4)的锁定机构，其中棘爪(5)可在多个位置被锁闭在齿接件(4)中并准许第一片组件(2)相对于第二片组件(3)在第一方向枢转运动并阻止在相反的第二方向的运动，且其中提供至少一个控制元件(14)以使所有棘爪(5)从齿接件(4)上脱离且然后在第二方向使第一片组件(2)相对于第二片组件(3)枢转经过一角度，其中所有棘爪(5)通过弹簧元件(9)保持在与齿接件(4)啮合的位置，其特征在于，所述弹簧元件(9)至少部分由弹性体材料制成，所述弹簧元件(9)包括至少一个由柔性腹板包围的中空室(11)。
2.根据权利要求1所述的枢转装置，其特征在于，抵靠在所有棘爪(5)上的弹簧元件(9)的接触面(10)由弹性体材料组成。
3.根据权利要求1所述的枢转装置，其特征在于，所述弹簧元件(9)为由弹性体材料制成的成形体。
4.根据权利要求2所述的枢转装置，其特征在于，所述弹簧元件(9)为由弹性体材料制成的成形体。
5.根据前述权利要求1-4中任一项所述的枢转装置，其特征在于，可用控制元件(14)将所述弹簧元件(9)至少部分地枢转。
6.根据前述权利要求1-4中任一项所述的枢转装置，其特征在于，当棘爪(5)未设置在齿接件(4)上的锁闭位置时，所述弹簧元件(9)将弹簧力施加在所有棘爪(5)上。
7.根据前述权利要求1-4中任一项所述的枢转装置，其特征在于所述控制元件(14)使所有棘爪(5)与齿接件(4)脱离在端位置的啮合，并且使所述弹簧元件(9)进一步释放以然后将所有棘爪(5)移动至齿接件(4)上的初始位置。
8.根据前述权利要求1-4中任一项所述的枢转装置，其特征在于，所述弹簧元件(9)的弹性体材料具有40和110之间的邵氏硬度。
9.根据前述权利要求1-4中任一项所述的枢转装置，其特征在于，所述弹簧元件(9)的弹性体材料具有60和90之间的邵氏硬度。
10.根据前述权利要求1-4中任一项所述的枢转装置，其特征在于，所述控制元件(14)设置为凸轮盘，并且所述弹簧元件(9)由凸轮盘上的突起(17)支撑。
11.根据前述权利要求1-4中任一项所述的枢转装置，其特征在于，所述弹簧元件(9)与所述控制元件(14)一体地设置或被固定在所述控制元件上。
12.一件具有根据前述权利要求任一项所述的枢转装置(1)的家具。
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