CN205387882U - 铰链 - Google Patents

Abstract

本文公开了一种铰链(10)。铰链(10)包括：第一铰链元件(12)和第二铰链元件(14)，第一铰链元件(12)和第二铰链元件(14)每一个包括中空内部部分(10，22)。铰链(10)包括固定在第一铰链元件的中空内部部分(20)内的支座(30)。铰链(10)包括弹性元件(26)。铰链(10)包括可移动元件(28)，可移动元件(28)由弹性元件(26)偏压成与支座(30)结合，用于将弹性元件(26)施加在可移动元件(28)上的扭矩的传递到第一铰链元件(20)上。弹性元件(26)被可操作地联接到第二铰链元件(22)上，用于将由弹性元件(26)施加的反向扭矩传递到第二铰链元件(22)上。

Description

铰链

技术领域

本公开在此一般地涉及铰链，并且特别地但是非排他地涉及自致动铰链和能够调节的自致动铰链。

背景技术

自致动铰链(例如，自闭合和自打开铰链)具有许多用途。例如，自致动铰链可以适合用于游泳池安全栅栏上的悬挂闸门、悬挂安全门、悬挂紧急出口门和悬挂厕所隔间门。自致动铰链一般可以用于适于这样做的任何地方。然而，可能需要新的自致动铰链，其具有现有自致动铰链可能无法提供的特征和/或功能。

实用新型内容

本文公开了一种铰链。所述铰链包括第一铰链元件和第二铰链元件，所述第一铰链元件和所述第二铰链元件的每一个包括中空内部部分。所述铰链包括支座，固定在第一铰链元件的中空内部部分中。所述铰链包括弹性元件。所述铰链包括可移动元件，由弹性元件偏压成与所述支座结合，用于将由弹性元件施加在可移动元件上的扭矩传递到第一铰链元件上。弹性元件被可操作地联接到所述第二铰链元件上，用于将由弹性元件施加的反向扭矩传递到第二铰链元件上。

在一个实施例中，第一铰链元件的中空内部部分和第二铰链元件的中空内部部分在纵向轴线上对中。弹性元件可以被设置在该纵向轴线上。可移动元件可以设置在纵向轴线上。

实施例包括由第一铰链元件和第二铰链元件的每一个的中空内部部分接收的圆柱形套筒。弹性元件和可移动元件的每一个都设置在圆柱形套筒内。

在一个实施例中，可移动元件能够抵抗弹性元件产生的偏压而移动，以与支座脱开结合，并且当如此脱开结合时，可移动元件能够围绕纵向轴线转动，以调节在与支座结合时由弹性元件施加的扭矩。

在一个实施例中，支座包括插入件。插入件可以具有用于接收可移动元件的支座表面。插入件可以具有通道，工具穿过所述通道用于移动所述可移动元件。插入件可以包括具有中央通道的环形件。

在一个实施例中，第一铰链元件中空内部的内表面和支座的外表面具有互锁部件，用于防止支座相对于中空内部部分转动。第一铰链元件的支座和中空内部部分中的一个可以包括突起，所述突起由形成在第一铰链的支座和中空内部部分中的另一个中的凹部接收。突起是肋条的形式，并且凹部是凹槽的形式。肋条和凹槽纵向地定向。第一铰链元件的中空内部部分的内表面和所述支座的外表面连接以形成键连接。

在一个实施例中，保持元件设置在形成在第一铰链元件的中空内部部分中的内表面凹槽和形成在支座中的外表面凹槽中。该保持元件可以包括保持环，例如弹性挡圈。保持元件可以包括至少一个片簧。一般地，可以使用任何适合的固定元件。保持元件可以将支座固定到第一铰链元件上。

在一个实施例中，可移动元件和支座包括多个互锁部件，所述互锁部件仅在可移动元件和支座具有多个相对转动位置中的一个时互锁。

在一个实施例中，可移动元件包括键，所述键配置成结合支座，用于将由弹性元件施加在可移动元件上的扭矩传递到第一铰链元件上。键具有旋转对称的结构。键具有六边形、八边形和多边形横截面中的至少一个。可移动元件可以包括两个端部，并且键可以位于两个端部中的一个端部处。

在一个实施例中，可移动元件包括弹性元件结合件。弹性元件结合件限定孔，所述孔中已经接收弹性元件的一部分。弹性元件的一部分可以是弹性元件的端部。可替代地，弹性元件结合件可以包括叉。弹性元件的一部分可以通过叉结合。

实施例包括销，销将支座固定到第一铰链元件上。销可以附加到保持元件上或替代保持元件。

在一个实施例中，可移动元件是可滑动元件。可滑动元件可以是纵向可滑动元件。

实施例包括固定在第二铰链元件的中空内部部分内的另一个支座、和另一个可移动元件，该另一个可移动元件由弹性元件偏压成与另一个支座结合以用于将由弹性元件施加的反向扭矩传递到第二铰链元件上。另一个支座与所述支座大致相同。另一个可移动元件和另一个支座包括另外的多个互锁部件，所述另外的多个互锁部件仅在可移动元件和另一个支座具有另外数量的相对转动位置中的一个时互锁。例如，相对转动位置的数量可以是四，并且另一个相对转动位置的数量可以是十。然而，相对转动位置的数量和另一个相对转动位置的数量可以是相同的。

插入件可以根据铰链的特定用途从多个插入件中选择，多个插入件中的每一个插入件具有不同数量的转动位置。例如，插入件可以根据所需要的强度、可调节的程度、可以配置以结合的工具类型等进行选择。以这种方式，铰链可以仅仅通过从多个插入件中选择插入件来适合于特定用途。这可以方便安装，可以减少必须保持的库存量，并且可以减少模具和其它制造成本。

在实施例中，可移动元件和其它可移动元件由弹性元件分离。

一般地但并不是必然地，弹性元件包括扭转弹簧。代替地或者另外地，弹性元件包括平坦叶片扭转弹簧和合成肌肉中的至少一个。

上述公开和下面描述的实施例的各个特征的每一个的各种特征的任何内容可以适当地和按需地组合。

附图说明

现在将仅通过示例的方式参考附图描述实施例，其中：

图1示出铰链的实施方式的平面图。

图2示出图1的铰链的分解透视图。

图3示出图1的铰链的插入件的示例的透视图。

图4示出从图3的插入件的下面观察的视图。

图5示出图3的插入件的剖视图。

图6示出图1的铰链的可移动元件的透视图。

图7示出图1的铰链的剖视图。

图8示出图1的铰链的第一铰链元件的平面图。

图9示出了图6的可移动元件的仰视图，包括弹性元件结合件。

图10示出铰链的另一个实施例的分解透视图。

具体实施方式

图1示出一般地由数字10表示的铰链的实施例的平面图。铰链10是自致动铰链形式，并且可以被配置用于自闭合和自打开中的至少一个。图2示出铰链10的分解透视图。

铰链10具有第一铰链元件12和第二铰链元件14。第一铰链元件12具有合叶形式的外部部分16。合叶16具有平坦表面和孔17，所述平坦表面用于接收闸门、柱子、门或一般地任何适当结构的形式的结构，所述孔17用于紧固件的通过，所述紧固件可以将外部部分16固定到上述结构上。第二铰链元件14具有合叶形式的类似地配置的外部部分18，合叶具有用于接收闸门、柱子、门或一般地任何适当结构的形式的另一个结构的平坦表面。外部部分18也具有用于紧固件通过的孔21，所述紧固件可以将外部部分18固定到所述另一个结构上。在替代实施例中，合叶可以具有另一种几何形状，例如用于固定到管中的弧形。一般地，合叶可以具有任何合适的几何形状。

第一铰链元件12具有中空内部部分20。第二铰链元件14具有另一个中空内部部分22。当铰链10处于组装状态时，第一铰链元件12的中空内部部分20和第二铰链元件14的另一个中空内部部分22在纵向轴线24上对中。在本实施方式中，中空内部部分20被分成多个部分70，72，并且另一个中空内部部分被分成另外的多个部件74，76。多个部分和另外的多个部分在这个实施例中交错，但不一定在所有实施例中交错。可以设置垫圈或间隔件，以将多个部分70，72从另外的多个部件74，76空间隔开。

扭簧形式的弹性元件26设置在纵向轴线24上，扭簧在这个实施中纵向地定向，但不一定在所有实施例中纵向地定向。取决于自致动铰链10是被配置为自闭合还是自打开，扭转弹簧可以具有左旋缠绕或右旋缠绕。代替地或者另外地，弹性元件包括平坦叶片扭转弹簧和合成肌肉(syntheticmuscle)中的至少一个。可移动元件28设置在纵向轴线24上，可移动元件28被偏压成与固定在第一铰链元件12的中空内部部分20内的支座30结合。图6示出可移动元件28的细节。

圆柱形套筒32由第一铰链元件12的中空内部部分20和第二铰链元件14的中空内部部分22接收。圆柱形套筒形成中空铰链销，将第一铰链元件12和第二铰链元件14保持在一起。圆柱形套筒32具有外部支承面33，该外部支承面33抵靠内部部分20、22的内表面52、55。第一铰链元件和第二铰链元件能够围绕圆柱形套筒转动。在这个实施例中，但不一定在所有实施例中，弹性元件26和可移动元件28的每一个都设置在圆柱形套筒32内。可移动元件28能够滑动地容纳在圆柱形套筒32内。圆柱形套筒可以包括，例如，铝形式的金属、聚合物、纤维增强聚合物或一般地任何合适的材料。

当如此偏压进入支座30中时，可移动元件28通过弹性元件26将施加在其上的扭矩传递到第一铰链元件12。弹性元件26还操作地联接到第二铰链元件14上，用于将由弹性元件26施加的相反扭矩传递到第二铰链元件14。

可移动元件28能够克服弹性元件26施加的偏压而移动，以与支座30脱开结合。可移动元件是可滑动元件的形式，并且如此移动时，在缸33内滑动。当如此脱开结合时，可移动元件能够围绕纵向轴线24转动，以调节在与支座30结合时由弹性元件26施加的扭矩。

支座30是插入件的形式。图3示出插入件30的透视图。图4示出从图3的插入件的下面观察的视图。图5示出图3的插入件的剖视图。插入件30在插入件30的内表面34处具有台阶形式的支座表面32。支座表面32接收偏压到其上的可移动元件28的肩部38。可移动元件28包括在其一端处的键36，键36被配置成结合支座30，用于将通过弹性元件26施加在可移动元件28上的扭矩传递到第一铰链元件12上。键36在台阶32的内部被插入支座30中。键36和支座30包括多个互锁部件，多个互锁部件仅在可移动元件和支座具有多个相对转动位置中的一个时互锁。在这个实施例中，但不一定在所有实施例中，所述部件包括限定六边形键36和六角形锁孔40的多个互锁侧壁。六边形键具有六倍旋转对称，使得键和锁孔有六个不同的相对转动位置。应该理解的是，可以通过选择具有其他旋转对称的键和锁孔来实现其他数量的相对转动位置。例如，五边形键和锁孔可以提供五个转动位置。替代地，可以使用八边形或一般地任何适当的多边形键和锁孔。也可以合适地和恰当地使用非多边形的键-例如花形键。在每一个转动位置，由弹性元件施加的扭矩和反向扭矩是不同的。因此，扭矩和反向扭矩的程度可以根据环境或根据需要进行调节。例如，关闭闸门所需要的扭矩可能不同于转动厕所隔间门(toiletcubicaldoor)所需的扭矩。

可移动元件28在其另一端处具有弹性元件结合件42。弹性元件结合件42被配置成结合弹性元件26，使得弹性元件扭矩被施加在可移动元件28上。图9示出可移动元件及其弹性元件结合件42的底视图。弹性元件结合件42包括依靠弹性元件结合件42的本体的圆柱体。在这个实施例中，但不是在所有实施例中，弹性元件结合件43具有孔43，弹性元件26的端部46被插入所述孔中。在替代的实施例中，弹性元件结合件42具有插槽，弹性元件的端部46容纳在插槽中。弹性元件结合件可以包括限定插槽的叉。所述叉能够结合弹性元件26的端部46。弹簧的端部可以弯曲以横向地定向，并且定位在插槽内的叉的叉头之间。

插入件30具有穿过其中的通道48。例如螺丝刀的端部或键的工具可以穿过该通道被插入，并压靠着可移动元件28以克服弹性元件26的偏压移动可移动元件，并且因此脱开可移动元件28与支座30的结合。在如此脱开结合时，可移动元件28可以通过该工具相对于第一铰链元件12转动。在这个实施例，但不一定在所有实施例中，插入件30包括环形件50。然而，在一个替代实施例中，插入件30可以在其外表面上具有至少一个小面(即，插入件不必是圆形的)。例如，可移动元件的端部41具有插槽形式的工具结合部件，用于接收螺丝刀的尖端。工具结合部件可以被配置为，例如，内六角插口、十字槽头插口、梅花插口或者可以具有一般地任何合适配置。

第一铰链元件12的中空内部部分20的内表面52和支座30的外表面54具有互锁部件，以防止支座30在中空内部部分20内的转动。支座30具有肋条58形式的突起，配置成由凹槽60形式的凹部接收的键或外花键，凹槽60配置成形成在中空内部部分20的内表面52中的内花键。在这个实施例中，但不一定在所有实施例中，肋条58和凹槽60纵向地定向。突起和凹槽的位置可以交换。可能有多个花键，使得花键接头连接第一元件和支座。一般地，可以使用任何合适接头。

在这个实施例，但不一定在所有实施例中，弹性挡圈形式的保持环形式的保持元件70设置在横向定向的内表面凹槽62和外表面凹槽64中，内表面凹槽62形成在中空内部部分20的内表面52中，并且外表面凹槽64形成在支座30中。保持元件70可以采取任何合适形式，例如e形夹、合叶弹簧或圆形环。保持环将支座30的纵向位置固定到铰链10的端部上。在其他实施例中，可以使用任何适当的替代紧固件固定支座，例如销、粘合剂、摩擦配合、收缩配合、焊接、变形、卷曲、夹持或任何其它合适方法。

铰链10具有固定在第二铰链元件14的另一个中空内部部分22内另一个支座66。在本实施例中，固定方法类似于用于固定支座30与中空内部部分30的方法，但是不需要如此。另一个可移动元件68通过弹性元件26被偏压成与另一支座66结合，用于将由弹性元件26施加的反向扭矩传递到第二铰链元件14上。另一个可移动元件和支座将弹性元件可操作地联接到第二铰链元件14的另一个中空内部部分22上。另一个支座68可以与支座30相似或相同。然而，在一些实施例中，另一个支座66和另一个可移动元件68可以包括其他多个互锁部件，所述互锁部件仅在另一个可移动元件68和另一个支座66具有其他数量的相对转动位置的一个时互锁。也就是说，相对转动位置的数量与另一个相对转动位置的数量是不一样。例如，可移动元件28的键36可以具有矩形(或其他)横向截面，并且另一个可移动元件68的另一个键71可以是十边形(或其他的)横向截面。因此，张力并且因而扭矩和相反扭矩可以通过操纵可移动元件28而被粗略地调节，并且最后通过操纵另一个可移动元件68调节。

中空圆筒32由支座30和另一个支座66保持。

图10示出铰链100的另一个实施例的分解透视图，其中和附图1-9的那些部件具有类似的形式和/或功能的部件被类似地编号。图10的实施例具有第三铰链元件，其位于第一元件和第二铰链元件中间。在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可以对所描述的实施例进行变化和/或修改。本因此，实用新型实施例在所有方面被认为是说明性的而不是限制性。

在此描述的现有技术中，如果有的话，不应被视为在任何司法程序中承认现有技术形成公知常识的部分。

在所附权利要求和本实用新型的前述描述中，除了由于语言表达或必要的暗示的上下文需要，否则词语“包括(comprise)”或其变化“comprises”或者“comprising”用于包含的意义，即限定所述部件的存在，但不排除在本实用新型的变化实施例中存在或添加其他部件。

Claims (31)

1.一种铰链，包括：

第一铰链元件和第二铰链元件，所述第一铰链元件和所述第二铰链元件中的每一个包括中空内部部分；

支座，固定在第一铰链元件的中空内部部分内；

弹性元件；和

可移动元件，由弹性元件偏压成与所述支座结合，用于将由弹性元件施加在可移动元件上的扭矩传递到第一铰链元件上，该弹性元件被可操作地联接到第二铰链元件上，用于将由弹性元件施加的反向扭矩传递到第二铰链元件上。

2.根据权利要求1所述的铰链，其中可移动元件能够抵抗弹性元件产生的偏压而移动，以与支座脱开结合，并且当如此脱开结合时，可移动元件能够围绕纵向轴线转动，以调节在与支座结合时由弹性元件施加的扭矩。

3.根据权利要求1或2所述的铰链，其中支座包括插入件。

4.根据权利要求3所述的铰链，其中插入件具有用于接收可移动元件的支座表面。

5.根据权利要求3所述的铰链，其中所述插入件具有用于一工具穿过该插入件的通道，该工具用于移动所述可移动元件。

6.根据权利要求3所述的铰链，其中所述插入件包括具有中央通道的环形件。

7.根据权利要求1所述的铰链，其中第一铰链元件的中空内部部分的内表面和支座的外表面具有互锁部件，用于防止支座相对于中空内部部分转动。

8.根据权利要求7所述的铰链，其中支座和第一铰链元件的中空内部部分中的一个包括突起，所述突起由形成在支座和第一铰链元件的中空内部部分中的另一个中的凹部接收。

9.根据权利要求8所述的铰链，其中突起是肋条的形式，并且凹部是凹槽的形式。

10.根据权利要求9所述的铰链，其中肋条和凹槽纵向地定向。

11.根据权利要求1所述的铰链，其中保持元件设置在形成在第一铰链元件的中空内部部分中的内表面凹槽和形成在支座中的外表面凹槽中。

12.根据权利要求11所述的铰链，其中保持元件包括保持环。

13.根据权利要求1所述的铰链，其中可移动元件和支座包括多个互锁部件，所述互锁部件仅在可移动元件和支座位于多个相对转动位置中的一个相对转动位置时互锁。

14.根据权利要求1所述的铰链，其中可移动元件包括键，所述键配置成结合支座，用于将由弹性元件施加在可移动元件上的扭矩传递到第一铰链元件上。

15.根据权利要求14所述的铰链，其中所述键具有旋转对称的结构。

16.根据权利要求14或15所述的铰链，其中所述键具有多边形横截面。

17.根据权利要求14或15所述的铰链，其中所述键具有六边形横截面和八边形横截面中的一种。

18.根据权利要求1所述的铰链，其中可移动元件包括弹性元件结合件。

19.根据权利要求18所述的铰链，其中弹性元件结合件限定孔，所述孔中接收弹性元件的一部分。

20.根据权利要求1所述的铰链，包括销，所述销将支座固定到第一铰链元件上。

21.根据权利要求1所述的铰链，其中可移动元件是可滑动元件。

22.根据权利要求3所述的铰链，包括另一个支座和另一个可移动元件，该另一个支座固定在第二铰链元件的中空内部部分内，并且该另一个可移动元件由弹性元件偏压成与该另一个支座结合，以用于将由弹性元件施加的反向扭矩传递到第二铰链元件上。

23.根据权利要求13所述的铰链，包括另一个支座和另一个可移动元件，该另一个支座固定在第二铰链元件的中空内部部分内，并且该另一个可移动元件由弹性元件偏压成与该另一个支座结合，以用于将由弹性元件施加的反向扭矩传递到第二铰链元件上。

24.根据权利要求22所述的铰链，其中所述另一个支座与所述支座相同。

25.根据权利要求23所述的铰链，其中所述另一个可移动元件和所述另一个支座包括另外的多个互锁部件，所述另外的多个互锁部件仅在可移动元件和所述另一个支座位于另外的多个相对转动位置中的一个相对转动位置时互锁。

26.根据权利要求22所述的铰链，其中可移动元件和所述另一个可移动元件由弹性元件分开。

27.根据权利要求1所述的铰链，其中弹性元件包括扭力弹簧、平坦叶片扭转弹簧和合成肌肉中的至少一个。

28.根据权利要求1所述的铰链，其中第一铰链元件的中空内部部分和第二铰链元件的中空内部部分在纵向轴线上对中。

29.根据权利要求28所述的铰链，其中弹性元件被设置在纵向轴线上。

30.根据权利要求28或29所述的铰链，其中可移动元件被设置在纵向轴线上。

31.根据权利要求1所述的铰链，包括由第一铰链元件和第二铰链元件中的每一个的中空内部部分接收的圆柱形套筒，其中弹性元件和可移动元件中的每一个都设置在圆柱形套筒内。