CN111677389A - 锁定铰链组件 - Google Patents

Abstract

一种用于汽车的铰链组件，适于将第一部件附接至第二部件，其中第一部件可绕轴线相对于第二部件枢转，该铰链组件包括适于安装至第一部件的基板，适于安装到第二部件并适于将基板和第一部件支撑在第二部件上的铰链支撑件，从基板延伸并适于可移除地和可旋转地接合铰链支撑件的铰链钩，以及安装在铰链组件上并适于选择性地将铰链钩锁定成与铰链支撑件旋转接合的锁定机构。

Description

锁定铰链组件

技术领域

本公开涉及一种用于附接部件的铰链组件。铰链组件在所有行业(尤其是在汽车行业)都是常见的，并用于各种用途，例如，将行李箱盖和发动机罩附接到汽车上。铰链必须足够坚固，以承受碰撞并仍能保持连接。铰链还必须易于组装且成本低廉。

背景技术

铰链用于盖子、门、手提箱、车辆等，以提供一种无需拆卸盖子、门等就能接触到物体的方式。铰链具有各种设计和样式，包括门铰链、连续铰链、内外铰链等。通常，铰链包括具有销或杆的两个部件，销或杆将两个铰链部件连接在一起，使得两个铰链部件能够围绕销或杆的轴线相对于彼此旋转。例如，要将门从其嵌条(molding)中分离出来，就必须拆卸铰链销以分离两个铰链部件。

在另一个实例中，许多汽车修理要求机修工拆卸汽车发动机罩，以便能接触到发动机。有时，甚至必须拆卸发动机进行维修。在最好的情况下，拆卸和重新安装汽车发动机罩就已经是一个困难的过程了。通常，发动机罩用螺栓固定在铰链上，铰链又用螺栓固定在发动机舱内的某个地方。螺栓一松开，发动机罩就易于翻倒。在实际中，需要一两个机修工来抬起发动机罩，同时一个机修工拆下将发动机罩连接至汽车的螺栓。最耗时且最困难的方面是重新安装发动机罩所花费的时间。很难将发动机罩固定到位，并启用螺栓或安装硬件。在最初关闭发动机罩时，也很难将发动机罩与车身部位对准，以免损坏发动机罩、其他部位或油漆。最后，要使最终的配合和对准正确，需要反复进行很多次调整，并且可能需要填隙片(shimming)，以获得合适的配合。这导致了需要花费大量的机修时间和费用来拆卸和更换发动机罩。

因此，需要一种可拆卸的铰链系统，该铰链系统可在关闭时牢固地固定住门、盖子或车辆发动机罩。还需要一种可拆卸的铰链系统，其在关闭时可用作铰链，但在打开时可以释放，而无需拆卸任何铰链螺栓、铰链螺钉或铰链销。

发明内容

根据本公开的几个方面，一种用于汽车的铰链组件，适于将第一部件附接至第二部件，其中第一部件可绕轴线相对于第二部件枢转，该铰链组件包括适于安装至第一部件的基板，适于安装到第二部件并适于将基板和第一部件支撑在第二部件上的铰链支撑件，从基板延伸并适于可移除地且可旋转地接合铰链支撑件的铰链钩，以及安装在铰链组件上并适于选择性地将铰链钩锁定成与铰链支撑件旋转接合的锁定机构。

根据本公开的另一方面，铰链支撑件包括具有纵向轴线的圆柱轴，并且铰链钩可旋转地接合铰链支撑件的圆柱轴，此外，其中铰链板和第一部件可相对于铰链支撑件和第二部件绕圆柱轴的纵向轴线旋转。

根据本公开的另一方面，铰链钩限定了c形圆柱形内表面，并且圆柱轴限定了圆柱形外表面，其中铰链钩的圆柱形内表面限定了与圆柱轴的纵向轴线同轴的纵向轴线。

根据本公开的另一方面，当铰链钩与圆柱轴接合时，铰链钩的圆柱形内表面部分围绕圆柱轴。

根据本公开的另一方面，铰链钩的圆柱形内表面围绕铰链支撑件的圆柱轴的不到一半的圆周。

根据本公开的另一方面，锁定机构可在第一位置和第二位置之间旋转；在第一位置，圆柱轴可插入铰链钩中并可从铰链钩中拆卸；在第二位置，锁定机构将圆柱轴锁定成与铰链钩接合。

根据本公开的另一方面，锁定机构限定圆柱形内表面，其中，当锁定机构旋转到第二位置时，锁定机构的圆柱形内表面进一步围绕铰链支撑件的圆柱轴，以将圆柱轴锁定成与铰链钩接合。

根据本公开的另一方面，当锁定机构旋转到第二位置时，铰链钩的圆柱形内表面和锁定机构的圆柱形内表面围绕铰链支撑件的圆柱轴的一半以上的圆周。

根据本公开的另一方面，锁定机构绕铰链支撑件的圆柱轴的纵向轴线旋转。

根据本公开的另一方面，铰链钩还包括圆柱形外表面，其中锁定机构的圆柱形内表面支撑在铰链钩的圆柱形外表面上。

根据本公开的另一方面，铰链钩还包括从铰链钩的圆柱形外表面切向延伸的平坦部分，其中，当锁定机构从第二位置旋转到第一位置时，锁定机构的圆柱形内表面接触铰链钩的平坦部分，以防止锁定机构旋转超过第一位置。

根据本公开的另一方面，锁定机构包括适于允许手动将锁定机构从第一位置移动到第二位置的柄脚。

根据本公开的另一方面，锁定机构从第二位置旋转回到第一位置，柄脚适于接触基板以防止锁定机构旋转超过第一位置。

根据本公开的另一方面，锁定机构包括棘爪，以提供阻力来将锁定机构保持在第一位置和第二位置。

根据本公开的另一方面，基板包括第一凹口和第二凹口，并且锁定机构包括第一延伸部和第二延伸部，其中，当锁定机构处于第一位置时，第一延伸部位于第一凹口内，第二延伸部位于第二凹口内，并且当锁定机构处于第二位置时，第一延伸部位于第二凹口内。

根据本公开的另一方面，基板还包括在其中形成的狭槽，并且锁定机构适于在狭槽内在第一位置和第二位置之间旋转。

根据本公开的另一方面，狭槽包括第一侧壁和第二侧壁，其中第一和第二凹口形成在侧壁中的至少一个内，并且第一和第二延伸部从锁定机构的至少一个侧壁横向延伸。

根据本公开的另一方面，锁定机构还包括止挡件，其中，当锁定机构从第一位置旋转到第二位置时，止挡件接触基板，以防止锁定机构旋转超过第二位置。

根据本公开的另一方面，基板包括适于允许基板安装到第一部件上的多个螺栓孔。

根据本文提供的描述，其它适用领域将变得显而易见。应当理解的是，该描述和具体实例仅用于说明目的，而非用于限制本公开的范围。

附图说明

文中所述的附图仅用于说明目的，而非用于以任何方式限制本公开的范围。

图1是根据一个示例性实施方案的本公开的用于汽车的铰链组件的基板的示意图；

图2是沿着图1中的线2-2截取的剖视图；以及

图3是沿着图1中的线2-2截取的侧剖视图。

具体实施方式

以下描述本质上仅是示例性的，而非用于限制本公开、应用或使用。参见图1、2和3，一种适于将第一部件附接至第二部件的铰链组件总体上以10示出。铰链组件10适于将第一部件附接至第二部件，其中第一部件可绕轴线相对于第二部件枢转。第一和第二部件可以是需要用铰链相互连接的任何两个部件。作为非限制性实例，第一部件可以是汽车的发动机罩，而第二部件可以是其上安装有发动机罩的汽车。铰链组件10允许发动机罩枢转地安装到汽车上。铰链组件10将允许汽车的发动机罩在打开和关闭位置之间枢转。

铰链组件10包括适于安装到第一部件上的基板12和适于安装到第二部件上的铰链支撑件14。铰链支撑件14将基板12和第一部件支撑在第二部件上。基板12包括多个螺栓孔13，以允许基板12安装到第一部件上。铰链钩16从基板12延伸。铰链钩16适于可拆卸地且可旋转地接合铰链支撑件14。锁定机构18安装在铰链组件10上。锁定机构18选择性地将铰链钩16锁定成与铰链支撑件14旋转接合。当铰链支撑件14与铰链钩16接合并通过锁定机构18固定在铰链钩16中时，基板12可旋转地支撑在铰链支撑件14上，以将第一部件枢转地支撑在第二部件上。

铰链支撑件14包括具有纵向轴线22的圆柱轴20，铰链钩16可旋转地接合铰链支撑件14的圆柱轴20。基板12和第一部件可相对于铰链支撑件14和第二部件绕圆柱轴20的纵向轴线22旋转。

铰链钩16限定了c形圆柱形内表面24，而圆柱轴20限定了圆柱形外表面26。铰链钩16的圆柱形内表面24限定了与圆柱轴20的纵向轴线22同轴的纵向轴线28。铰链钩16的圆柱形内表面24的半径28大于圆柱轴20的半径30。优选地，铰链钩16的圆柱形内表面24的半径24仅略大于圆柱轴20的半径30，由此圆柱轴20以最小的相对运动装配在铰链钩16的c形圆柱形内表面24内，但是具有足够的间隙以允许圆柱轴20在铰链钩16的C形内圆柱形表面24内自由旋转。

当铰链支撑件14的圆柱轴20与铰链钩16接合时，铰链钩16的圆柱形内表面24部分围绕圆柱轴20。为了允许铰链支撑件14的圆柱轴20插入铰链钩16和从铰链钩16中拆卸，铰链钩16的圆柱形内表面24围绕圆柱轴20的圆周延伸不到一半。铰链钩16的圆柱形内表面24围绕圆柱轴周向延伸不到180度，如图3中的25所示。

锁定机构18可绕铰链支撑件14的圆柱轴20的纵向轴线22旋转。锁定机构18可在如图3中虚线所示的第一位置32和如图3所示的第二位置34之间旋转，其中在第一位置32，圆柱轴20可插入铰链钩16中和从铰链钩16中拆卸，在第二位置34，锁定机构18将圆柱轴20锁定成与铰链钩16接合。

锁定机构18限定圆柱形内表面36，其中，当锁定机构18旋转到第二位置34时，锁定机构18的圆柱形内表面36进一步围绕铰链支撑件14的圆柱轴20，以将圆柱轴20锁定成与铰链钩16接合。当锁定机构18旋转到第二位置34时，铰链钩16的圆柱形内表面24与锁定机构18的圆柱形内表面36一起围绕铰链支撑件14的圆柱轴20的一半以上的圆周。铰链钩16的圆柱形内表面24与锁定机构18的圆柱形内表面36一起围绕圆柱轴20周向延伸180度以上，如图3中的27所示。当锁定机构18旋转到第二位置34时，铰链钩16的圆柱形内表面24与锁定机构18的圆柱形内表面36一起防止圆柱轴20脱离铰链钩16。

铰链钩16包括圆柱形外表面38。锁定机构18的圆柱形内表面36支撑在铰链钩16的圆柱形外表面38上。铰链钩16还包括从铰链钩16的圆柱形外表面38切向延伸的平坦部分40。当锁定机构18从第二位置34旋转到第一位置32时，锁定机构18的圆柱形内表面36接触铰链钩16的平坦部分40，以防止锁定机构18旋转超过第一位置32。

锁定机构18包括柄脚41，柄脚41适于允许手动将锁定机构18从第一位置32移动到第二位置34。除了铰链钩的圆柱形外表面38的平坦部分40之外，或者作为其替代，柄脚41还可以为锁定机构18提供止挡件。当锁定机构18从第二位置34旋转回到第一位置32时，柄脚41可适于接触基板12，以防止锁定机构18旋转超过第一位置32。

参见图2，锁定机构18包括棘爪，以提供阻力来将锁定机构18保持在第一位置32或第二位置34。基板12包括第一凹口42和第二凹口44，而锁定机构18包括第一延伸部46和第二延伸部48。当锁定机构18处于第一位置32时，第一延伸部46位于第一凹口42内，第二延伸部48位于第二凹口44内。当锁定机构18处于第二位置34时，第一延伸部46位于第二凹口44内。第一和第二延伸部46、48在第一和第二凹口42、44中的接合提供了摩擦阻力，以将锁定机构18保持在第一或第二位置32、34。该摩擦阻力不会阻止手动使锁定机构18接合或脱离，但是在正常条件下会保持锁定机构18的位置。

铰链组件10的基板12包括在其中形成的狭槽50。锁定机构18可在狭槽50内在第一位置32和第二位置34之间旋转。狭槽50包括第一侧壁52和第二侧壁54。第一和第二凹口42、44形成在侧壁52、54中的至少一个内，并且第一和第二延伸部46、48从锁定机构18的侧壁56、58中的至少一个横向延伸。在一个可能的非限制性实例中，第一和第二凹口42、44形成在第一和第二侧壁52、54中的每一个中，并且第一和第二延伸部46、48从锁定机构18的第一和第二侧壁56、58中的每一个横向延伸。

锁定机构18包括从远端延伸的止挡件60。当锁定机构18从第一位置32旋转到第二位置34时，止挡件60接触基板12，以防止锁定机构18旋转超过第二位置34。

本公开的铰链组件提供了几个优点。本公开的铰链组件提供了一种坚固的铰链，其能够承受与汽车相关的冲击和磨损。本公开的铰链组件还提供了可重复的连接性，其允许在不拆卸螺栓或销的情况下拆卸铰接的部件，并且允许在不需要重新对准部件的情况下重新组装。

本公开的描述实质上仅为示例性的，并且未脱离本公开要旨的改变都包括在本公开的范围内。这些改变不应被视为脱离了本公开的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于汽车的铰链组件，适于将第一部件附接至第二部件，其中所述第一部件绕轴线相对于所述第二部件枢转，所述铰链组件包括：

基板，适于安装至所述第一部件；

铰链支撑件，适于安装至所述第二部件，并且适于将所述基板和第一部件支撑在所述第二部件上；

铰链钩，从所述基板延伸，所述铰链钩适于可拆卸地且可旋转地与所述铰链支撑件接合；以及

锁定机构，安装在所述铰链组件上，并适于选择性地将所述铰链钩锁定成与所述铰链支撑件旋转接合。

2.根据权利要求1所述的用于汽车的铰链组件，其中所述铰链支撑件包括具有纵向轴线的圆柱轴，并且所述铰链钩可旋转地接合所述铰链支撑件的圆柱轴，进一步地，其中所述铰链板和所述第一部件可相对于所述铰链支撑件和第二部件绕所述圆柱轴的纵向轴线旋转。

3.根据权利要求2所述的用于汽车的铰链组件，其中所述铰链钩限定一C形圆柱形内表面，并且所述圆柱轴限定圆柱形外表面，其中所述铰链钩的圆柱形内表面限定与所述圆柱轴的纵向轴线同轴的纵向轴线。

4.根据权利要求3所述的用于汽车的铰链组件，其中，当所述铰链钩与所述圆柱轴接合时，所述铰链钩的圆柱形内表面部分围绕所述圆柱轴。

5.根据权利要求4所述的用于汽车的铰链组件，其中，所述铰链钩的圆柱形内表面围绕所述铰链支撑件的圆柱轴的不到一半的圆周。

6.根据权利要求4所述的用于汽车的铰链组件，其中所述锁定机构可在第一位置和第二位置之间旋转；在所述第一位置，所述圆柱轴可插入所述铰链钩中和从所述铰链钩中拆卸；在所述第二位置，所述锁定机构将所述圆柱轴锁定成与所述铰链钩接合。

7.根据权利要求6所述的用于汽车的铰链组件，其中所述锁定机构限定圆柱形内表面，其中，当所述锁定机构旋转到所述第二位置时，所述锁定机构的圆柱形内表面进一步围绕所述铰链支撑件的圆柱轴，以将所述圆柱轴锁定成与所述铰链钩接合。

8.根据权利要求7所述的用于汽车的铰链组件，其中，当所述锁定机构旋转到所述第二位置时，所述铰链钩的圆柱形内表面和所述锁定机构的圆柱形内表面围绕所述铰链支撑件的圆柱轴的一半以上的圆周。

9.根据权利要求7所述的用于汽车的铰链组件，其中，所述锁定机构围绕所述铰链支撑件的圆柱轴的纵向轴线旋转。

10.根据权利要求9所述的用于汽车的铰链组件，其中所述铰链钩还包括圆柱形外表面，其中所述锁定机构的圆柱形内表面支撑在所述铰链钩的圆柱形外表面上。

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