CN108661470B - 一种铰链组件及安装有该铰链组件的器具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种铰链组件及安装有该铰链组件的器具，包括固定在本体上的铰链座，在所述铰链座上固定有第一铰链轴和第二铰链轴，所述第一铰链轴和第二铰链轴分别转动连接第一铰链臂和第二铰链臂，在所述第二铰链臂上设置有驱动槽；所述铰链组件还包括第三铰链轴，所述第三铰链轴与门体固定连接，所述第三铰链轴与所述驱动槽滑动连接形成滑动副，所述第三铰链轴与第一铰链臂转动连接形成转动副，所述第三铰链轴在驱动槽内滑动同时绕所述第一铰链轴和第二铰链轴转动给门体驱动力使门体在水平面内产生位移。本发明结构简单，而且门体在打开的过程中不与一侧的障碍物产生干涉，使门体开闭更加方便，且可实现家用电器和家具等器具可以自由嵌入的功能，方便用户安装使用。

Description

一种铰链组件及安装有该铰链组件的器具
技术领域
本发明涉及一种铰链组件，同时涉及一种安装有该铰链组件的器具。
背景技术
随着生活水平的逐步提高，用户对于洗衣机、洗碗机、冰箱、冷柜等家用电器的要求也有越来越高。如生活中最普遍使用的冰箱，传统的冰箱门体均设置为围绕一固定转轴进行旋转的单轴结构。这种铰链不但结构单一，而且在门体的打开过程中，门体靠近铰链的门体前面板所在平面的横边及与横边垂直的侧边之间形成的菱角部分会向外侧移出，其边缘超出箱体侧壁所在的垂直平面，这种情况不适用于安装在嵌入式冰箱上或者安装在箱体与墙体之间的缝隙较小的冰箱上，此种铰链设计使冰箱门体的打开角度受限。
发明内容
本发明的主要目的在于，提供一种结构简单，可以使门体在开闭过程中不会与一侧的障碍物干涉，使门体开闭更加方便的铰链组件，同时提供一种安装有该铰链组件的器具。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种铰链组件，包括固定在本体上的铰链座，在所述铰链座上固定有第一铰链轴和第二铰链轴，所述第一铰链轴和第二铰链轴分别转动连接第一铰链臂和第二铰链臂，在所述第二铰链臂上设置有驱动槽；
所述铰链组件还包括第三铰链轴，所述第三铰链轴与门体固定连接，所述第三铰链轴与所述驱动槽滑动连接形成滑动副，所述第三铰链轴与第一铰链臂转动连接形成转动副，所述第三铰链轴在驱动槽内滑动同时绕所述第一铰链轴和第二铰链轴转动给门体驱动力使门体在水平面内产生位移。
进一步，所述门体在水平面上的位移为门体与第三铰链轴的连接点在与本体平行的方向和与障碍物平行的方向的夹角范围内产生的往复位移。
进一步，所述铰链座由垂直板及水平板组成，所述垂直板固定在本体上。
进一步，所述第一铰链臂和第二铰链臂分别安装在所述水平板的上下两侧，或所述第一铰链臂和第二铰链臂安装在所述水平板的同侧。
进一步，所述第二铰链轴在门体初始关闭位时，位于所述第一铰链轴朝向障碍物的一侧，所述第三铰链轴位于第一铰链轴朝向本体的一侧。
进一步，所述驱动槽为直线槽、或曲线槽、或折线槽。
进一步，所述门体在初始关闭位时，所述第三铰链轴位于驱动槽靠近中间的位置，所述门体由初始关闭位至开启最大角度的过程中，所述第三铰链轴在所述驱动槽内由起始位置向远离第二铰链轴的一端滑动，至端部后再向回滑动至靠近第二铰链轴一端的端部。
进一步，在所述第三铰链轴与驱动槽之间通过滑块连接。
进一步，在所述第一铰链臂或第二铰链臂与本体之间设置阻尼器。
本发明的另一个技术方案是：
一种器具，包括本体和门体，在本体和门体之间安装有上述的铰链组件。
综上所述，本发明提供的一种铰链组件及安装有该铰链组件的器具，结构简单，通过在本体和门体上分别设置三个铰链轴，并在门体和铰链座之间相应设置由驱动槽和第三铰链轴组成的滑动副及由第三铰链轴与第一铰链臂组成的转动副，使在门体开闭的过程中，第三铰链轴在绕第一铰链轴和第二铰链轴转动的同时在驱动槽内滑动给门体驱动力，使门体在水平面上产生一定的位移，进而使得门体在打开的过程中不与一侧的障碍物产生干涉，同时也不会压缩本体与门体之间的门密封条，不但门体开闭更加方便，且可实现冰箱等器具可以自由嵌入的功能，即用户买一台普通器具既可以嵌入使用，也可以独立使用。
该铰链组件可以安装在洗衣机、洗碗机、冰箱、冷柜等具有门体的家用电器上，也可以安装于具有门体的家具上，还可以用于通过铰链连接实现相互旋转开闭的其它物品上。
附图说明
图1是本发明冰箱结构示意图；
图2是本发明实施例一铰链组件的结构示意图；
图3是本发明门体位于初始关闭位时的铰链组件的结构示意图；
图4是本发明门体处于初步开启状态时的铰链组件的结构示意图；
图5是本发明门体处于与障碍物最靠近的临界点时的铰链组件结构示意图；
图6是本发明门体越过临界点后的铰链组件结构示意图；
图7是本发明门体开启至90°时的铰链组件结构示意图；
图8是本发明门体开至大于90°时的铰链组件结构示意图；
图9是本发明门体开至最大角度时的铰链组件结构示意图。
如图1至图9所示，本体1，门体2，铰链组件3，障碍物4，铰链座5，垂直板5a，水平板5b，第一铰链轴6，第二铰链轴7，第一铰链臂8，第二铰链臂9，驱动槽10，第三铰链轴11，上段11a，下段11b，中段11c，滑块12，菱角部分13。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
实施例一：
如图1所示，本发明提供一种铰链组件，安装在本体1和门体2之间，本实施例中，以双开门冰箱为例，对铰链组件3进行详细说明，其中，本体1指的是冰箱的箱体，冰箱紧靠障碍物4放置，障碍物4可以是嵌入安装时的柜体和靠墙设置时的墙体。
如图2所示，铰链组件3包括固定在本体1上的铰链座5，铰链座5用于支撑整个铰链组件3。铰链座5由垂直板5a及水平板5b组成，垂直板5a及水平板5b由金属板一体折弯成型，也可以通过焊接固定连接。其中垂直板5a通过螺钉等紧固件固定在本体1上，水平板5b与门体2的底表面平行。
在水平板5b上垂直固定有第一铰链轴6和第二铰链轴7，第一铰链轴6转动连接第一铰链臂8，第二铰链轴7转动连接第二铰链臂9，第一铰链臂8和第二铰链臂9与门体2的底表面平行，第一铰链臂8绕第一铰链轴6可360°转动，第二铰链臂9绕第二铰链轴7可360°转动，在第二铰链臂9上设置有驱动槽10。第一铰链臂8和第二铰链臂9可以设置在水平板5b的同侧，本实施例中，则优选将第一铰链臂8设置在水平板5b的下方，第二铰链臂9设置在水平板5b的上方，此时驱动槽10为上下贯穿的槽，使铰链组件3的结构更加紧凑，且易于安装。
铰链组件3还包括第三铰链轴11，第三铰链轴11穿过驱动槽10，第三铰链轴11的底部与第一铰链臂8转动连接，第三铰链轴11的顶部与门体2固定连接。第三铰链轴11以第一铰链轴6为轴心旋转，同时沿驱动槽10滑动。为了避开第三铰链轴11，在铰链座5的水平板5b上设置一内凹的部分。
为了使第三铰链轴11在驱动槽10内滑动更加平稳顺畅，在第三铰链轴11与驱动槽10之间通过滑块12连接。滑块12的结构与驱动槽10的结构相匹配，使滑块12可以在驱动槽10内平稳滑动，第三铰链轴11与滑块12之间固定连接。
如图2和图3所示，第三铰链轴11分为上中下三段，上段11a的横断面优选采用方形，在门体2的底表面上对应设置一方形的轴孔，第三铰链轴11的上段11a的顶部插入轴孔内固定连接，既方便安装，又可以使第三铰链轴11与门体2之间不发生相对转动；中段11c的横断面优选采用方形，在滑块12上对应设置一方形的轴孔，第三铰链轴11的中段11c插入轴孔内固定连接，既方便安装，又可以使第三铰链轴11与滑块12之间不发生相对转动；下段11b的横断面为圆形，使第三铰链轴11可以绕第一铰链臂8转动。
在第一铰链臂8或第二铰链臂9与本体1之间还可以进一步设置阻尼器(图中未示出)，使门体2开闭的过程更加平稳，不会由于开关门力量过大而损坏门体2。
驱动槽10可以采用如图3所示的由两条平行边及两端的半圆弧线围成的直线槽，滑块12的形状和尺寸与驱动槽10两条平行边之间的宽度及半圆弧的半径相匹配，保证滑块12在驱动槽10内滑动顺畅，还不会产生较大的晃动。驱动槽10也可以采用曲线槽或折线槽，曲线槽可以是一段弧线或S形曲线等，折线槽可以是L形、V形、U形等形状，采用此结构时，滑块12的形状和尺寸要适于在驱动槽10内转弯改变运动方向。
如图3所示，门体2位于初始关闭位时，第二铰链轴7位于第一铰链轴6朝向障碍物4的一侧，第三铰链轴11位于第一铰链轴6朝向本体1的一侧。第二铰链臂9的中心轴线与第一铰链臂8的中心轴线之间具有夹角。此时，第三铰链轴11位于驱动槽10靠近第二铰链轴7的一端并距离该端端部有一定距离，即此时第三铰链轴11靠近驱动槽10中间的位置。
门体2位于初始关闭位时，门体2靠近铰链组件3的门体前面板所在平面的横边及与横边垂直的侧边之间形成的菱角部分13接触一侧的障碍物4。
如图3所示，在门体2开闭的过程中，第二铰链臂9上的驱动槽10和第三铰链轴11之间的中间部分形成滑动副，同时第三铰链轴11的底部与第二铰链臂9之间形成转动副，第三铰链轴11绕第一铰链轴6旋转时，也绕第二铰链轴7旋转，同时第三铰链轴11在驱动槽10内滑动，给门体2一个驱动力，使门体2(即门体2与第三铰链轴11的连接点)在图3中所示的A方向(与本体1平行的方向)和B方向(与障碍物4平行的方向)的夹角范围内(图中的C方向)产生往复位移，实现门体2在C方向上的往复运动、绕第一铰链轴6转动和绕第二铰链轴7转动的复合运动。
在门体2开启的过程中，通过上述的复合运动，使门体2在A方向上产生向内(远离障碍物4的方向)的位移，同时门体2在B方向向远离本体1的方向产生位移，即门体2的菱角部分13向远离障碍物4的方向(A方向)移动的同时也向外(远离本体1的B方向)移动，从而使门体2在开启的过程中不与一侧的障碍物4产生干涉，也可以有效避免在开关门体2的过程中压缩门体2与本体1之间的门密封条(图中未示出)，进而可以有效增加门密封条的使用寿命。
如图4所示，门体2在处于初步开启状态时，第一铰链臂8以第一铰链轴6为轴心逆时针旋转，第二铰链臂9以第二铰链轴7为轴心逆时针旋转，此时，第三铰链轴11在以第一铰链轴6为轴心逆时针旋转的同时也沿驱动槽10滑动。第三铰链轴11在驱动槽10内滑动的过程中，第三铰链轴11会给门体2一个驱动力。第三铰链轴11在驱动槽10内的位置由初始的靠近中间的位置向远离第二铰链轴7的一端滑动，使门体2在绕第一铰链轴6转动的同时，在A方向和B方向的夹角范围内(图中的C方向)产生位移，即使门体2在A方向上产生向内(远离障碍物4的方向)的位移的同时也向远离本体1的B方向产生位移。此时，门体2的菱角部分13逐渐远离障碍物4，菱角部分13的最外端在开启的过程中不会超出本体1的外壁所在平面，从而使门体2在开启的过程中不会与一侧的障碍物4产生干涉，同时，门体2也不会压缩门体2与本体1之间的门密封条。在此过程中，门体2虽然在水平方向上产生向内的位移，但整个门体2不会与对面的另一个门体2干涉，保证开门的过程顺畅。
如图5所示，门体2开启至临界点状态，此临界点状态为菱角部分13处于远离障碍物4最大距离的位置，第三铰链轴11在驱动槽10内由图4中的中间位置继续滑动至驱动槽10远离第二铰链轴7一端的端部，此时，第一铰链臂8和第二铰链臂9重合或平行。如果驱动槽10采用的是曲线槽，则此时驱动槽10的切线与第一铰链臂8重合或平行。
如图6所示，门体2继续开启越过临界点后，菱角部分13开始由远离障碍物4的位置向靠近障碍物4的方向移动，此时，第三铰链轴11在驱动槽10内向回滑动，即向靠近第二铰链轴7一端的方向滑动，第三铰链轴11继续绕第一铰链轴6和第二铰链轴7转动。
如图7所示，门体2继续开启至90°时，第三铰链轴11继续绕第一铰链轴6和第二铰链轴7转动，第三铰链轴11在驱动槽10内向回滑动至一定距离，门体2的前面板与障碍物4平行且靠近。此时，菱角部分13接触障碍物4或距离障碍物4最近，这取决于铰链组件3本身的尺寸、门体2的尺寸、铰链组件3在门体2上的安装位置，以及第一铰链臂6和第二铰链臂7之间在初始位置时的夹角。
如图8所示，门体2继续开启至大于90°时，第三铰链轴11继续绕第一铰链轴6和第二铰链轴7转动，第三铰链轴11在驱动槽10内向回滑动经中间位置继续向靠近第二铰链轴7的一端滑动。此过程中，菱角部分13开始由靠近障碍物4的位置向远离障碍物4的方向移动。
如图9所示，门体2继续开启至最大角度135°时，第三铰链轴11继续绕第一铰链轴6和第二铰链轴7转动，第三铰链轴11在驱动槽10内向回滑动至靠近第二铰链轴7一端的端部。此时，菱角部分13处于距离障碍物4最远的位置。
门体2的最大开启角度也可以大于135°，这取决于铰链组件3本身的尺寸、门体2的尺寸、铰链组件3在门体2上的安装位置，以及第一铰链臂6和第二铰链臂7之间在初始位置时的夹角。
上述铰链组件3结构简单，通过在本体1和门体2上分别设置三个铰链轴，并在门体1和铰链座5之间相应设置由驱动槽10和第三铰链轴11组成的滑动副及由第三铰链轴11与第一铰链臂6组成的转动副，在门体2开闭的过程中，在绕第一铰链轴6和第二铰链轴7转动的同时，由第三铰链轴11在驱动槽10内滑动给门体2驱动力使门体2在水平面上产生一定的位移，使得门体2在打开的过程中不与一侧的障碍物4产生干涉，同时也不会压缩本体1与门体2之间的门密封条，不但门体2开闭更加方便，且可实现冰箱等器具可以自由嵌入的功能，即用户买一台普通器具既可以嵌入使用，也可以独立使用。
实施例二：
与实施例一不同之处在于，本实施例中，则优选将第一铰链臂8设置在水平板5b的上方，第二铰链臂9设置在水平板5b的下方。第三铰链轴11的顶部与门体2固定连接，中间与第一铰链臂6转动连接，底部与滑块12固定连接，滑块12在驱动槽10内滑动。
第三铰链轴11分为上中下三段，上段11a的横断面优选采用方形，在门体2的底表面上对应设置一方形的轴孔，第三铰链轴11的上段11a的顶部插入轴孔内固定连接。中段11c的横断面为圆形，与第一铰链轴6转动连接，下段11b的横断面优选采用方形，在滑块12上对应设置一方形的轴孔，第三铰链轴11的下段11b插入轴孔内固定连接。此结构中，第三铰链轴11的运动轨迹与实施例一相同。
实施例三：
本发明还提供一种器具，如图1所示，该器具可以是包括洗衣机、洗碗机、冰箱、冷柜在内的家用电器，该家用电器包括本体1和门体2，在本体1和门体2之间安装铰链组件3，门体2的一侧边安装上、下两组铰链组件3，两组铰链组件3的重心重合，保证门体2开闭平稳。该器具也可以是具有门体的家具，如各种橱柜、书柜、衣柜、写字台、办公桌等。
如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种铰链组件，其特征在于：包括固定在本体上的铰链座，在所述铰链座上固定有第一铰链轴和第二铰链轴，所述第一铰链轴和第二铰链轴分别转动连接第一铰链臂和第二铰链臂，在所述第二铰链臂上设置有驱动槽；
所述铰链组件还包括第三铰链轴，所述第三铰链轴与门体固定连接，所述第三铰链轴与所述驱动槽滑动连接形成滑动副，所述第三铰链轴与第一铰链臂转动连接形成转动副，所述第三铰链轴在驱动槽内滑动同时绕所述第一铰链轴和第二铰链轴转动给门体驱动力，使门体在开闭的过程中在水平面内产生位移，所述门体在水平面上的位移为门体与第三铰链轴的连接点在与本体平行的A方向和与障碍物平行的B方向的夹角范围内的C方向上产生的往复位移，实现门体在C方向上的往复运动、绕第一铰链轴转动和绕第二铰链轴转动的复合运动。
2.根据权利要求1所述的铰链组件，其特征在于：所述铰链座由垂直板及水平板组成，所述垂直板固定在本体上。
3.根据权利要求2所述的铰链组件，其特征在于：所述第一铰链臂和第二铰链臂分别安装在所述水平板的上下两侧，或所述第一铰链臂和第二铰链臂安装在所述水平板的同侧。
4.根据权利要求1所述的铰链组件，其特征在于：所述第二铰链轴在门体初始关闭位时，位于所述第一铰链轴朝向障碍物的一侧，所述第三铰链轴位于第一铰链轴朝向本体的一侧。
5.根据权利要求1所述的铰链组件，其特征在于：所述驱动槽为直线槽、或曲线槽、或折线槽。
6.根据权利要求1所述的铰链组件，其特征在于：所述门体在初始关闭位时，所述第三铰链轴位于驱动槽靠近中间的位置，所述门体由初始关闭位至开启最大角度的过程中，所述第三铰链轴在所述驱动槽内由起始位置向远离第二铰链轴的一端滑动，至端部后再向回滑动至靠近第二铰链轴一端的端部。
7.根据权利要求1所述的铰链组件，其特征在于：在所述第三铰链轴与驱动槽之间通过滑块连接。
8.根据权利要求1所述的铰链组件，其特征在于：在所述第一铰链臂或第二铰链臂与本体之间设置阻尼器。
9.一种器具，包括通过铰链组件连接的本体和门体，其特征在于：所述铰链组件为权利要求1-8任一项所述的铰链组件。
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