CN113348291A - 用于家具的集成铰链 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于将家具组合件的物品连接到所述家具组合件的一个或多个物品或主体的集成铰链，其包括多杆刚性结构和柔性膜。所述多杆刚性结构包括被布置成默认形状的两个或更多个杆，其中所述杆中的每一个充当铰链臂，并且其中所述杆可围绕所述杆的相交点或交会点进行横向旋转或枢转。所述柔性膜具有三维轮廓，所述三维轮廓被配置成紧紧地包绕所述多杆刚性结构，从而将所述多杆刚性结构固定成其默认形状。所述柔性膜可以被配置成包绕所述集成铰链和家具组合件物品，从而形成单个集成家具零件。所述柔性膜中的弹性将所述集成铰链变成弹簧铰链。

Description

用于家具的集成铰链

技术领域

本发明大体上涉及家具及其制造。更具体来说，本发明涉及可变形、便携式和可折叠家具。

背景技术

随着现代城市生活区变得越来越小，可变形家具变得受欢迎，因为一件节省空间的家具可能会根据其配置而发挥不同的功能。大多数可变形家具，例如咖啡厅可转换桌子，通常具有移动部件以实现柔性结构。类似地，可以收起以易于存储和运输的便携式家具包含至少一些形式的可折叠或可伸缩组合件以实现收缩和变形。这些组合件通常是通过使用连接例如横梁和面板的家具物品的机械铰链和接合件来实施。然而，由这些组合件构造而成的家具与传统家具相比要求更高的结构复杂性和更多的组件数目，并且这些进而转换成更高的制造和材料成本，且还可能增加整体重量。

因此，迫切需要一种用于构造在结构上有柔性、构造简单且重量轻的可变形和便携式家具的方法和设备。

发明内容

本发明的一个目标是提供一种用于基于连接家具组合件的物品的集成铰链而构造在结构上有柔性、构造简单且重量轻的可变形和/或便携式家具的方法和设备。所述集成铰链中的每一个包括刚性结构，所述刚性结构包围在围绕所述刚性结构成轮廓的三维(3D)柔性膜内。

根据本发明的各种实施例，刚性结构可以是被布置成十字形结构的两个杆；被布置成‘V’形结构的两个杆；被布置成‘T’形结构的两个杆；被布置成的三角星形结构的三个杆；或被布置成四角星形结构的四个杆。所属领域的普通技术人员将明白，在不偏离本发明的精神的情况下，可实现具有用于促进连接部件的不同类型的移动的不同数目的杆的其它形状的刚性结构。

各种配置的多杆刚性结构的形状不一定由任何固定附件(例如销钉、钉子、螺钉、轴承、夹具等)固定，而是刚性结构紧紧地包裹在柔性膜中，其中所述柔性膜的3D轮廓将刚性结构固持在适当位置。这样，可以保持最少的整体家具零件数量。

根据一个实施，集成铰链的刚性结构的杆充当铰链臂。家具组合件的物品，例如支撑横梁、支腿、挡板、底座、顶部、台面、门和/或表面面板优选地接近杆的远离另一(其他)杆的端部处连接到刚性结构的一个杆，使得根据刚性结构的配置，所连接的物品能够围绕刚性结构相对于彼此或相对于家具主体旋转、枢转和/或移位。随后使用连接家具物品的多个集成铰链构造可折叠或可伸缩的整体家具组合件。

根据一个实施例，一个或多个集成铰链与一个或多个家具物品完全集成，柔性膜包围铰链的刚性结构以及一个或多个家具物品，从而形成整体家具组合件的一个集成零件。

根据一个实施例，柔性膜由弹性材料制成，使得集成铰链用作具有偏置位置的弹簧铰链。包含集成铰链和弹性柔性膜的家具组合件可能够在不使用任何锁定机构的情况下维持默认配置。

根据一个示例性应用，提供一种使用多个集成铰链构造而成的可伸缩婴儿摇篮，每个集成铰链具有十字形刚性结构。根据另一个示例性应用，提供一种可折叠增高座椅，其通过使用多个不同形状的刚性结构的集成铰链构造而成。所属领域的普通技术人员将明白，在不脱离本发明的精神的情况下可实现在其构造中包含集成铰链的其它应用。

附图说明

下文中参考附图更详细地描述本发明的实施例，在附图中：

图1A描绘根据本发明的实施例的具有十字刚性结构的集成铰链；

图1B描绘根据本发明的实施例的具有‘V’形刚性结构的集成铰链；

图1C描绘根据本发明的实施例的具有三角星形刚性结构的集成铰链；

图2描绘根据本发明的实施例的使用多个集成铰链构造而成的示例性可伸缩婴儿摇篮，每个集成铰链具有由管道增强的十字形刚性结构；并且

图3描绘根据本发明的实施例的具有单个直杆形刚性结构的集成铰链。

具体实施方式

在以下描述中，作为优选示例阐述用于基于连接家具组合件的物品等的集成铰链而构造在结构上有柔性、构造简单且重量轻的可变形和/或便携式家具的方法和设备。所属领域的技术人员将明白，在不脱离本发明的范围和精神的情况下可以作出修改，包含添加和/或替换。可以省略特定细节以免使本发明模糊不清；然而，编写本公开是为了使所属领域的技术人员能够在不进行不当实验的情况下实践本文中的教示。

参考图1A、1B和1C。根据本发明的各种实施例，刚性结构可以是具有以下项的结构：被布置成如图1A中所示的十字形结构的两个杆1和2；被布置成如图1B中所示的‘V’形结构的两个杆1和2；被布置成‘T’形结构的两个杆；被布置成如图1C中所示的三角星形结构的三个杆1、2和3；或被布置成四角星形结构的四个杆。所属领域的普通技术人员将明白，在不偏离本发明的精神的情况下，可实现具有用于促进连接部件的不同类型的移动的不同数目的杆的其它形状的刚性结构。

根据一个实施例，各种配置的多杆刚性结构的形状不一定由任何固定附件(例如销钉、钉子、螺钉、轴承、夹具等)固定，而是刚性结构紧紧地包裹在柔性膜中，其中所述柔性膜的3D轮廓将刚性结构固持在适当位置。柔性膜的3D轮廓特性可以通过使用模制或3D编织技术来实现。例如，如图1A中所示，被布置成十字形结构的两个杆1和2包裹在具有四个边缘A、A'、B和B'的柔性膜中。此集成铰链的一种移动是两个杆1和2围绕其相交点沿着同一平面相对于彼此进行的横向旋转。另一移动是两个杆1和2围绕其相交点沿着不同平面相对于彼此进行的横向旋转。又例如，如图1B中所示，被布置成‘V’形结构的两个杆1和2包裹在具有至少边缘A的柔性膜中。此集成铰链的一种移动是两个杆1和2围绕两个杆的端部的交会点且沿着同一平面进行的横向枢转。此集成铰链的另一移动是两个杆1和2围绕两个杆的端部的交会点进行的3D枢转。在两个杆的情况下，‘T’形或‘Y’形结构也是可能的。又例如，如图1C中所示，被布置成三角星形结构的三个杆1、2和3包裹在具有三个边缘A、A'和B的柔性膜中。

根据一个实施例，集成铰链的刚性结构的杆充当铰链臂。家具组合件的物品，例如支撑横梁、支腿、挡板、底座、顶部、台面、门和/或表面面板优选地接近杆的远离另一(其他)杆的端部处连接到刚性结构的一个杆，使得根据刚性结构的配置，所连接的物品能够围绕刚性结构相对于彼此或相对于家具主体旋转、枢转和/或移位。随后使用连接家具物品的多个集成铰链构造可折叠或可伸缩的整体家具组合件。

根据一个实施例，一个或多个集成铰链与一个或多个家具物品完全集成，柔性膜包围铰链的刚性结构以及一个或多个家具物品，从而形成整体家具组合件的一个集成零件。

根据另一实施例，代替将集成铰链的多杆结构包裹在柔性膜内，可以通过将杆插入在以偏置方式布置成所需形状的管道系统中的管中来固定多杆刚性结构。管道系统还可以向集成铰链提供额外的刚度和/或抗张强度。

根据一个实施例，集成铰链的刚性结构中的杆可以由具有不同重量、抗张强度和/或硬度的不同材料制成，以实现包含此类集成铰链的组合的家具组合件的特定受控形状变形和/或重量分布。

根据一个实施例，柔性膜由弹性材料或织物制成，使得集成铰链用作具有偏置位置的弹簧或弹簧铰链。这种类型的弹簧或弹簧铰链也可以在将家具物品引导回到其原始位置时充当家具物品的移动引导件。包含集成铰链和弹性柔性膜的家具组合件可能够在不使用任何锁定机构的情况下维持默认配置。使用弹性柔性膜还可以为例如沙发和床的特定类型的家具的家具组合件提供理想的弹性。根据其它实施例，柔性膜也可以由非弹性材料或织物制成。多个集成铰链的组合使用实现了家具组合件的各种偏置位置以及部件移动，所述集成铰链具有由具有不同弹性程度的材料或织物制成的混合柔性膜。换句话说，可以通过改变膜特性来影响集成铰链的操作，从而为家具功能性和设计提供更多的灵活性和控制。

参考图2。根据一个示例性应用，提供一种使用多个集成铰链201构造而成的可伸缩婴儿摇篮200，每个集成铰链具有十字形刚性结构。两个杆202和203用于在每个集成铰链201中构造十字形刚性结构。对于每个集成铰链201，杆202的整个长度插入在长管204内部并且杆203的一部分插入在短管205内部。短管205的一个端部在以偏置方式布置成‘y’形状的接合件206处连接到长管204的主体。长管204的主体上在接合件206处存在对应的通孔，以允许插入在短管205中的杆203穿过长管204的主体，从而形成两个杆202和203的相交点。管道204和205以及杆202和203一起提供用于膜的框架，并形成婴儿摇篮200的整体结构。接合件206的可弯曲性与管道204和205以及杆202和203的弹性允许婴儿摇篮200伸缩。

膜206可以是单件式3D编织物，其具有通道以将集成铰链201的十字形刚性结构的管道204和205以及杆202和203固持在适当位置。

参考图3。根据本发明的另一实施例，提供一种集成铰链，所述集成铰链具有包括杆302的单个直杆形刚性结构301。杆302在由弹性材料制成的管道303中固持在适当位置。管道303包裹在膜304内。膜304的在管道303和杆302远侧的边缘可以连接或固定到另一家具物品。可以通过此集成铰链实现多个功能。例如，杆302的旋转移动拉伸膜304，从而提供膜304的表面张力且进而提供家具物品的所需形状。利用高度柔性的管道，例如管道303，可以实现作为铰链臂的杆302的多个配置和角移动。

其它示例性应用包含使用不同形状的刚性结构的集成铰链构造而成的可折叠增高座椅、可折叠椅、可伸缩沙发、手推车和其它可变形家具。所属领域的普通技术人员将明白，在不脱离本发明的精神的情况下可实现在其构造中包含集成铰链的其它应用。

出于说明和描述的目的，已经提供本发明的前述描述。其并不意图是穷尽性的或将本发明限制于所公开的精确形式。许多修改及变化对于所属领域的从业者来说将是显而易见的。

选择和描述实施例是为了最好地解释本发明的原理及其实际应用，由此使得所属领域的其它技术人员能够理解本发明的各种实施例以及具有适合于所预期的特定用途的各种修改。希望本发明的范围由所附权利要求书及其等效物限定。

Claims (20)

1.一种用于将家具组合件的物品以铰接方式连接到所述家具组合件的一个或多个物品或主体的铰链，其包括：

刚性结构，所述刚性结构包括：

包括第一杆和并列的第二杆的刚性结构，其中所述杆充当铰链臂，并且其中所述第一和第二杆被定位成在杆相交点处彼此接触，并能够在所述杆相交点处相对于彼此旋转；

柔性膜，所述柔性膜被配置成包围包含所述第一和第二杆的所述刚性结构以及所述杆相交点，所述柔性膜固持所述第一杆和并列的第二杆并准许所述杆相对于彼此旋转。

2.根据权利要求1所述的铰链，

其中所述柔性膜由弹性材料制成并具有三维轮廓，所述三维轮廓被配置成将所述刚性结构以偏置方式固持成默认形状；并且

其中所述铰链充当弹簧铰链。

3.根据权利要求1所述的铰链，

其中所述第一杆连接到所述家具组合件的所述物品中的一个，并且所述柔性膜连接到所述家具组合件的所述物品中的另一个；并且

其中所连接的物品能够围绕所述铰链相对于彼此旋转、枢转或移动。

4.根据权利要求1所述的铰链，

其中所述第一杆连接到所述家具组合件的所述物品中的一个，并且所述柔性膜连接到所述家具组合件的所述主体；并且

其中所连接的物品能够围绕所述铰链相对于所述家具组合件的所述主体旋转、枢转或移动。

5.根据权利要求1所述的铰链，

其中所述柔性膜被配置成包围所述刚性结构以及所述家具组合件的所述物品中的至少一个，从而形成所述家具组合件的单个集成零件。

6.根据权利要求2所述的铰链，其进一步包括：

管道，所述管道被配置成大致呈默认形状并允许将所述刚性结构的所述杆插入在所述管道内。

7.根据权利要求1所述的铰链，

其中所述柔性膜由弹性材料制成并具有三维轮廓，所述三维轮廓被配置成将所述刚性结构以偏置方式固持成默认形状；并且

其中所述铰链充当弹簧铰链，以在不存在外加力的情况下将所述铰链以及第一和第二杆返回到所述默认形状。

8.根据权利要求7所述的铰链，

其中所述柔性膜被配置成包围所述刚性结构以及所述家具组合件的所述物品中的至少一个，从而形成所述家具组合件的单个集成零件。

9.根据权利要求7所述的铰链，其进一步包括：

管道，所述管道被配置成大致呈默认形状并允许将所述刚性结构的所述杆插入在所述管道内。

10.根据权利要求7所述的铰链，

其中所述刚性结构包括被布置成十字形状的两个杆；并且

其中所述两个杆能够围绕其相交点沿着同一平面相对于彼此进行横向旋转。

11.根据权利要求7所述的铰链，

其中所述刚性结构包括被布置成十字形状的两个杆；并且

其中所述两个杆能够围绕其相交点沿着不同平面相对于彼此进行横向旋转。

12.根据权利要求7所述的铰链，

其中所述刚性结构包括被布置成‘V’形状的两个杆；并且

其中所述两个杆能够围绕其交会点沿着相对于彼此枢转。

13.根据权利要求7所述的铰链，

其中所述刚性结构包括被布置成‘T’或‘Y’形状的两个杆。

14.根据权利要求7所述的铰链，

其中所述刚性结构包括被布置成三角星形状的三个杆。

15.根据权利要求7所述的铰链，

其中所述刚性结构包括被布置成四角星形状的四个杆。

16.一种可伸缩床，其是使用多个根据权利要求1所述的铰链构造而成。

17.一种可折叠增高座椅，其使用多个根据权利要求1所述的铰链。

18.一种可折叠椅，其使用多个根据权利要求1所述的铰链。

19.一种手推车，其使用多个根据权利要求1所述的铰链。

20.一种可伸缩沙发，其是使用多个根据权利要求1所述的铰链构造而成。

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