CN111396446A - 一种铰链装置 - Google Patents

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CN111396446A CN202010255158.9A CN202010255158A CN111396446A CN 111396446 A CN111396446 A CN 111396446A CN 202010255158 A CN202010255158 A CN 202010255158A CN 111396446 A CN111396446 A CN 111396446A
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董殿存
赵志良
彭玉
杨胜男
黄钊
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Abstract

本发明提供一种铰链装置，包括：设置有凹槽结构的翻转本体，翻转本体的一端通过金属轴六转动连接有固定件，固定件与金属轴六的连接位置设置有轴套，翻转本体的凹槽结构内设置有可沿翻转本体进行滑动的滑动件一和滑动件二，翻转本体外侧通过金属轴一转动连接有用于与盖板进行安装连接的翻转件。本发明能够使盖板在一定角度范围内进行悬停，同时增加盖板的水平压合功能以及增加阻尼结构，以解决现有的盖板小角度关闭过程中不够平稳的问题。

Description

一种铰链装置
技术领域
本发明涉及翻转连接配件技术领域，尤其涉及一种铰链装置。
背景技术
铰链装置设置于各种需要转动开合部件的连接位置，用于开合部件的转动连接，例如：复印机或印刷机等办公机器的原稿压合板，以及柜子等家具的盖板开合装置，以及使用此盖板开合装置的各种机器。
现有的技术中，盖板在关闭过程中，在盖板闭合到与其主体之间小于15度左右的时候，由于重力或者内部的弹力装置会突然加速关闭，容易夹到使用者的手部，同时不能够在一定的角度进行悬停；同时现有的铰链装置不能合理利用现有的防止盖板迅速闭合的结构，以使盖板进行相对方向的翻转从而保持水平的状态，铰链装置的功能不够齐全。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种铰链装置，能够使盖板在一定角度范围内进行悬停，同时增加盖板的水平压合功能以及增加阻尼结构，以解决现有的盖板小角度关闭过程中不够平稳的问题。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种铰链装置，包括：设置有凹槽结构的翻转本体，所述翻转本体的一端通过金属轴六转动连接有固定件，所述翻转本体的凹槽结构内设置有可沿翻转本体进行滑动的滑动件一和滑动件二，所述翻转本体外侧通过金属轴一转动连接有用于与盖板进行安装连接的翻转件；
所述滑动件一对应金属轴一的位置开设有限位槽一，所述滑动件二对应金属轴六的位置开设有限位槽二；
所述滑动件一内部固定设置有金属轴三，所述滑动件二内部固定设置有金属轴四，所述金属轴三和金属轴四中间连接有弹簧；
所述滑动件一内部开设有滑动槽一，所述翻转本体对应滑动槽一的位置开设有弧形槽，所述滑动槽一内贯穿有金属轴二，且金属轴二穿过弧形槽与翻转件转动连接；
所述滑动件二靠近固定件的一端内部开设有滑动槽二，所述滑动槽二包括相互连通且存在一定夹角的第一滑动行程和第二滑动行程，所述滑动槽二内匹配有可沿第一滑动行程和第二滑动行程相对滑动的金属轴五，且金属轴五的两端与固定件转动连接；
所述滑动件二的一侧设置有阻尼器，所述翻转本体上设置有与阻尼器相配合的阻尼限位件；
所述金属轴五位于第一滑动行程远离第二滑动行程的一端时，所述翻转本体与固定件之间存在最大夹角设置为第一预设夹角，此时弹簧处于自然状态；
所述金属轴五由第一滑动行程远离第二滑动行程的一端相对移动至第一滑动行程和第二滑动行程的连接处时，所述翻转本体与固定件之间存在小于第一预设夹角的第二预设夹角，此时弹簧处于自然状态；
所述金属轴五位于第一滑动行程和第二滑动行程的连接处，且金属轴五带动滑动件二朝远离滑动件一的方向移动到最大行程时，所述翻转本体与固定件之间存在小于第二预设夹角的第三预设夹角，此时弹簧处于持续拉伸状态并给与滑动件二朝向滑动件一方向的拉力；
所述金属轴五由第一滑动行程和第二滑动行程的连接处相对移动至第二滑动行程远离第一滑动行程的一端时，所述翻转本体与固定件之间的夹角为零，此时弹簧保持拉伸状态，并且阻尼限位件抵触阻尼器进行压缩以阻碍翻转本体与固定件进行闭合。
进一步地，所述翻转本体的凹槽结构的敞口一侧设置有包裹于滑动件一和滑动件二外部的限位翻边。
进一步地，所述滑动件一和滑动件二的内部分别开设有用于安装弹簧的安装槽。
进一步地，所述滑动件二的两侧分别设置有一个加强件，所述加强件与金属轴四相连接，所述加强件内部开设有与滑动槽二结构相同的槽口，且金属轴五穿过槽口与固定件转动连接。
进一步地，所述固定件与金属轴六的连接位置设置有轴套。
进一步地，所述阻尼器包括固定在滑动件二内的固定套筒，所述固定套筒的内部设置有可沿其伸缩的活动件，所述活动件与固定套筒之间连接有阻尼弹簧。
进一步地，所述活动件包括插入固定套筒内进行伸缩活动的伸缩杆，以及连接于伸缩杆伸出的一端用于压缩阻尼弹簧的活动板。
进一步地，所述第一预设角度设置为95度，所述第二预设角度设置为60度，所述第三预设角度设置为15度。
本发明的有益效果：本发明的的盖板在关闭过程中，在翻转本体与固定件之间的角度逐渐减小时，能够通过金属轴五带动滑动件二滑动并将弹簧拉伸，弹簧的拉力与盖板的重力相抵消以保证盖板闭合的平稳性，使盖板与机器主体之间的夹角为15-60度时，可以进行悬停，在翻转本体与固定件之间的角度为小于15度时，翻转本体的阻尼限位件与阻尼器的活动件相抵触，并将阻尼弹簧压缩，能够继续给盖板一个反向的作用力，避免盖板迅速闭合；
本发明的盖板可设置为相对水平的状态，盖板通过翻转件转动，并通过金属轴二带动滑动件一移动将弹簧拉伸，使盖板的重力与弹簧的拉力相抵消，有利于盖板匹配复印机进行使用，并与复印机扫描的书本或者文件保持水平压合的状态。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明翻转件和翻转本体拆卸后的结构示意图；
图3为本发明爆炸示意图；
图4为滑动件二与阻尼器的连接结构图。
图中：1-翻转件、2-翻转本体、3-滑动件一、4-滑动件二、5-固定件、6-阻尼器、7-金属轴一、8-金属轴二、9-金属轴三、10-金属轴四、11-金属轴五、12-金属轴六、13-弹簧、201-弧形槽、202-限位翻边、203-阻尼限位件、301-滑动槽一、302-限位槽一、401-限位槽二、402-滑动槽二、4021-第一滑动行程、4022-第二滑动行程、403-加强件、404-安装槽、501-轴套、601-固定套筒、602-阻尼弹簧、603-活动件、6031-活动板、6032-伸缩杆。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
请参阅图1，图1为本发明的结构示意图。
一种铰链装置，包括：设置有凹槽结构的翻转本体2，翻转本体2的一端通过金属轴六12转动连接有固定件5，固定件5与金属轴六12的连接位置设置有轴套501，翻转本体2的凹槽结构内设置有可沿翻转本体2进行滑动的滑动件一3和滑动件二4，翻转本体2外侧通过金属轴一7转动连接有用于与盖板进行安装连接的翻转件1。
翻转件1上设置有向外侧折弯的安装翻边，用于安装连接翻合的盖板，固定件5用于安装连接在机器主体上。
请参阅图2-图4，图2为本发明翻转件和翻转本体拆卸后的结构示意图；图3为本发明爆炸示意图；图4为滑动件二与阻尼器的连接结构图。
滑动件一3对应金属轴一7的位置开设有限位槽一302，滑动件二4对应金属轴六12的位置开设有限位槽二401。滑动槽一301用于滑动件一3转动时，金属轴一7相对滑动件一3进行往复活动。滑动槽二402用于滑动件二4转动时，金属轴六12相对滑动件二4进行往复活动。
滑动件一3内部固定设置有金属轴三9，滑动件二4内部固定设置有金属轴四10，金属轴三9和金属轴四10中间连接有弹簧13，滑动件一3和滑动件二4的内部分别开设有用于安装弹簧13的安装槽404，弹簧13用于滑动件一3和滑动件二4滑动时进行拉伸。
滑动件一3内部开设有滑动槽一301，翻转本体2对应滑动槽一301的位置开设有弧形槽201，滑动槽一301内贯穿有金属轴二8，且金属轴二8穿过弧形槽201与翻转件1转动连接，金属轴二8位于滑动槽一301内的活动范围小于弧形槽201内的活动范围，金属轴二8在翻转件1转动时能够带动滑动件一3滑动，并通过金属轴三9将弹簧13拉伸。
滑动件二4靠近固定件5的一端内部开设有滑动槽二402，滑动槽二402包括相互连通且存在一定夹角的第一滑动行程4021和第二滑动行程4022，第一滑动行程4021和第二滑动行程4022之间的夹角范围设置为60-150度，优选设置为90度左右，保证第一滑动行程4021和第二滑动行程4022的连接处能够将金属轴五11卡住。
滑动槽二402内匹配有可沿第一滑动行程4021和第二滑动行程4022相对滑动的金属轴五11，且金属轴五11的两端与固定件5转动连接，滑动件二4在跟随翻转本体2进行转动时，能够使金属轴五11先沿第一滑动行程4021远离第二滑动行程4022的一端滑动至第一滑动行程4021和第二滑动行程4022的连接处，金属轴五11滑动至连接处后能够带动滑动件二4沿翻转本体2滑动，并通过金属轴四10将弹簧13拉伸，弹簧13持续拉伸的过程能够抵消盖板向下的重力，使盖板稳定闭合。
滑动件二4的一侧设置有阻尼器6，翻转本体2上设置有与阻尼器6相配合的阻尼限位件203。阻尼器6包括固定在滑动件二4内的固定套筒601，固定套筒601的内部设置有可沿其伸缩的活动件603，活动件603与固定套筒601之间连接有阻尼弹簧602。活动件603包括插入固定套筒601内进行伸缩活动的伸缩杆6032，以及连接于伸缩杆6032伸出的一端用于压缩阻尼弹簧602的活动板6031。
阻尼限位件203的位置位于伸缩杆6032的轴向方向上，能够在翻转本体2与固定件5之间的角度小于第三预设角度时，使阻尼限位件203抵触到活动板6031远离伸缩杆6032的一面，并带动伸缩杆6032向固定套筒601内伸缩，以挤压阻尼弹簧602阻碍翻转本体2与固定件5进行闭合，避免盖板迅速闭合。
翻转本体2的凹槽结构的敞口一侧设置有包裹于滑动件一3和滑动件二4外部的限位翻边202。滑动件二4的两侧分别设置有一个加强件403，加强件403与金属轴四10相连接，加强件403内部开设有与滑动槽二402结构相同的槽口，且金属轴五11穿过槽口与固定件5转动连接。加强件403能够提高翻转过程的耐磨程度。
金属轴五11位于第一滑动行程4021远离第二滑动行程4022的一端时，翻转本体2与固定件5之间存在最大夹角设置为第一预设夹角，此时弹簧13处于自然状态。盖板与机器主体之间处于打开状态，并且打开的最大角度为95度。
金属轴五11由第一滑动行程4021远离第二滑动行程4022的一端相对移动至第一滑动行程4021和第二滑动行程4022的连接处时，翻转本体2与固定件5之间存在小于第一预设夹角的第二预设夹角，此时弹簧13处于自然状态。盖板在与机器主体之间的角度由95度缩小至60度时，不受弹簧13拉力的限制，能够很省力的进行闭合。
金属轴五11位于第一滑动行程4021和第二滑动行程4022的连接处，且金属轴五11带动滑动件二4朝远离滑动件一3的方向移动到最大行程时，翻转本体2与固定件5之间存在小于第二预设夹角的第三预设夹角，此时弹簧13处于持续拉伸状态并给与滑动件二4朝向滑动件一3方向的拉力。盖板与机器主体之间的角度由60度缩小至15度时，在不受外力下压的情况下，盖板本身的重力即可带动盖板进行下压闭合，这个过程中弹簧13收到拉伸能够持续给予盖板闭合时的反作用力，保证盖板平稳闭合。
金属轴五11由第一滑动行程4021和第二滑动行程4022的连接处相对移动至第二滑动行程4022远离第一滑动行程4021的一端时，翻转本体2与固定件5之间的夹角为零，此时弹簧13保持拉伸状态，并且阻尼限位件203抵触阻尼器6进行压缩以阻碍翻转本体2与固定件5进行闭合。盖板与机器主体的角度由15度缩小至完全闭合的过程中，盖板由于重心的变化，向下受重力的作用加强，通常在重力的作用下会加速闭合，此时，盖板通过翻转本体2的阻尼限位件203抵触阻尼器6带动阻尼弹簧602压缩的过程，能够与弹簧13的拉力叠加，给予盖板闭合的反作用力，避免盖板迅速闭合。
第一预设角度设置为95度，第二预设角度设置为60度，第三预设角度设置为15度。
工作原理：本发明的的盖板在关闭过程中，盖板带动翻转本体2通过金属轴六12与固定件5进行转动闭合，在翻转本体2与固定件5之间的角度为95-60度时，即盖板与机器主体之间的角度为95-60度时，金属轴五11在滑动槽二402的第一滑动行程4021内相对滑动，并滑动至第一滑动行程4021与第二滑动行程4022的连接处，此时金属轴五11不对滑动件二4产生拉力，盖板可以轻松的翻转；在翻转本体2与固定件5之间的角度为60-15度时，金属轴五11相对移动至第一滑动行程4021和第二滑动行程4022的连接处，金属轴五11能够拉动滑动件二4在翻转本体2内滑动并将弹簧13拉伸，在角度从60变化到15度的过程中，弹簧13被持续拉伸，弹簧13的回拉力也在持续增加，此时盖板由于角度的变化导致重心的变化，施加给翻转本体2向下的重力也在持续增加，盖板向下的重力被弹簧13的拉力平衡，保证盖板闭合过程的稳定性，使盖板在此范围内可以进行悬停；在翻转本体2与固定件5之间的角度小于15度时，盖板由于重力的作用使向下闭合的作用力加强，金属轴五11由第一滑动行程4021和第二滑动行程4022的连接处相对移动至第二滑动行程4022远离第一滑动行程4021的一端，弹簧13保持拉伸的状态不变，此时翻转本体2的阻尼限位件203与阻尼器6的活动板6031相抵触，并带动伸缩杆6032向固定套筒601内移动将阻尼弹簧602进行缓慢压缩，能够在弹簧13拉力的基础上继续给盖板一个反向的作用力，盖板缓缓下落，避免盖板迅速闭合。
在铰链装置使用于打印设备上时，可将盖板通过翻转件1翻转至相对水平的状态，盖板通过翻转件1与翻转本体2转动时，金属轴二8在翻转本体2的弧形槽201内相对滑动，并相对滑动至滑动槽一301的一端带动滑动件一3在翻转本体2内滑动，滑动件一3通过金属轴三9带动弹簧13拉伸，能够与盖板施加给翻转件1的重力相抵消，使盖板保持相对水平的状态，有利于与扫描的书本或者文件保持水平压合的状态。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种铰链装置，其特征在于，包括：设置有凹槽结构的翻转本体(2)，所述翻转本体(2)的一端通过金属轴六(12)转动连接有固定件(5)，所述翻转本体(2)的凹槽结构内设置有可沿翻转本体(2)进行滑动的滑动件一(3)和滑动件二(4)，所述翻转本体(2)外侧通过金属轴一(7)转动连接有用于与盖板进行安装连接的翻转件(1)；
所述滑动件一(3)对应金属轴一(7)的位置开设有限位槽一(302)，所述滑动件二(4)对应金属轴六(12)的位置开设有限位槽二(401)；
所述滑动件一(3)内部固定设置有金属轴三(9)，所述滑动件二(4)内部固定设置有金属轴四(10)，所述金属轴三(9)和金属轴四(10)中间连接有弹簧(13)；
所述滑动件一(3)内部开设有滑动槽一(301)，所述翻转本体(2)对应滑动槽一(301)的位置开设有弧形槽(201)，所述滑动槽一(301)内贯穿有金属轴二(8)，且金属轴二(8)穿过弧形槽(201)与翻转件(1)转动连接；
所述滑动件二(4)靠近固定件(5)的一端内部开设有滑动槽二(402)，所述滑动槽二(402)包括相互连通且存在一定夹角的第一滑动行程(4021)和第二滑动行程(4022)，所述滑动槽二(402)内匹配有可沿第一滑动行程(4021)和第二滑动行程(4022)相对滑动的金属轴五(11)，且金属轴五(11)的两端与固定件(5)转动连接；
所述滑动件二(4)的一侧设置有阻尼器(6)，所述翻转本体(2)上设置有与阻尼器(6)相配合的阻尼限位件(203)；
所述金属轴五(11)位于第一滑动行程(4021)远离第二滑动行程(4022)的一端时，所述翻转本体(2)与固定件(5)之间存在最大夹角设置为第一预设夹角，此时弹簧(13)处于自然状态；
所述金属轴五(11)由第一滑动行程(4021)远离第二滑动行程(4022)的一端相对移动至第一滑动行程(4021)和第二滑动行程(4022)的连接处时，所述翻转本体(2)与固定件(5)之间存在小于第一预设夹角的第二预设夹角，此时弹簧(13)处于自然状态；
所述金属轴五(11)位于第一滑动行程(4021)和第二滑动行程(4022)的连接处，且金属轴五(11)带动滑动件二(4)朝远离滑动件一(3)的方向移动到最大行程时，所述翻转本体(2)与固定件(5)之间存在小于第二预设夹角的第三预设夹角，此时弹簧(13)处于持续拉伸状态并给与滑动件二(4)朝向滑动件一(3)方向的拉力；
所述金属轴五(11)由第一滑动行程(4021)和第二滑动行程(4022)的连接处相对移动至第二滑动行程(4022)远离第一滑动行程(4021)的一端时，所述翻转本体(2)与固定件(5)之间的夹角为零，此时弹簧(13)保持拉伸状态，并且阻尼限位件(203)抵触阻尼器(6)进行压缩以阻碍翻转本体(2)与固定件(5)进行闭合。
2.根据权利要求1所述的一种铰链装置，其特征在于：所述翻转本体(2)的凹槽结构的敞口一侧设置有包裹于滑动件一(3)和滑动件二(4)外部的限位翻边(202)。
3.根据权利要求1所述的一种铰链装置，其特征在于：所述滑动件一(3)和滑动件二(4)的内部分别开设有用于安装弹簧(13)的安装槽(404)。
4.根据权利要求1所述的一种铰链装置，其特征在于：所述滑动件二(4)的两侧分别设置有一个加强件(403)，所述加强件(403)与金属轴四(10)相连接，所述加强件(403)内部开设有与滑动槽二(402)结构相同的槽口，且金属轴五(11)穿过槽口与固定件(5)转动连接。
5.根据权利要求1所述的一种铰链装置，其特征在于：所述固定件(5)与金属轴六(12)的连接位置设置有轴套(501)。
6.根据权利要求1所述的一种铰链装置，其特征在于：所述阻尼器(6)包括固定在滑动件二(4)内的固定套筒(601)，所述固定套筒(601)的内部设置有可沿其伸缩的活动件(603)，所述活动件(603)与固定套筒(601)之间连接有阻尼弹簧(602)。
7.根据权利要求6所述的一种铰链装置，其特征在于：所述活动件(603)包括插入固定套筒(601)内进行伸缩活动的伸缩杆(6032)，以及连接于伸缩杆(6032)伸出的一端用于压缩阻尼弹簧(602)的活动板(6031)。
8.根据权利要求1所述的一种铰链装置，其特征在于：所述第一预设角度设置为95度，所述第二预设角度设置为60度，所述第三预设角度设置为15度。
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