专利名称：用于将板形构件铰接于支撑构件的铰链的制作方法
技术领域：
在本发明的总体方面，本发明涉及一种用于将板形构件铰接于支撑构件的铰链。
作为示意性例子，板形构件例如可以包括面板、门或门翼，并且可以铰接于一件家具、一个家具件或者另一个支撑构件。
本发明特别地但是并非排他地涉及板形构件，为了从打开位置移动到关闭位置板形构件围绕基本为水平的转动轴线转动。
在用于将板形构件铰接于支撑构件的铰链的领域，并且特别是在用于将门铰接于家具的铰链的领域，包括一个连接于支撑构件的第一铰接四边形以及连接于板形构件的第二铰接四边形的铰链已经广为人知并且已经使用了很长时间，上述铰接四边形共用一个第一臂和一个第二臂，这种铰链进一步包括至少一个第一弹性装置和一个第二弹性装置，它们顺序设置并且分别作用在上述第一和第二铰接四边形中的一个的相对部分上。
这种类型的铰链通常用于允许诸如家具的门的板形构件从板形构件的关闭位置到板形构件的打开位置转动，其中在板形构件的关闭位置，板形构件基本上和支撑构件对齐，在板形构件的打开位置，板形构件相对于支撑构件按预定角度成角度地错开，反之亦然。转动不会带来这两个铰接四边形的臂和其上安装有铰链的家具之间的干涉。而且，这种类型的铰链容易安装，因为不需要提供特定的容纳孔或凹口。
在包括双铰接四边形的铰链中，公知一种铰链，其中第一和第二弹性装置包括两个螺旋弹簧，容纳在相应的伸缩壳内，如在专利申请EP-A-138 857中所述。第一和第二弹性装置的每个伸缩壳包括一个支撑螺旋弹簧的部件和一个引导螺旋弹簧在支撑部件内滑动的引导部件。而且，每个伸缩壳位于两个销之间，这两个销之间的距离根据板形构件相对于支撑构件的位置变化。其间作用有这两个伸缩壳的这两对销中的每一个布置为，相应的弹簧在板形构件的打开位置、板形构件的关闭位置、或者二者兼有，施加推力。为此，重要的是当板形构件可转动地围绕一个基本为水平的转动轴线安装并铰接于支撑构件，受到诸如振动的状态时，铰链可以向板形构件施加足够的推力，尤其是在板形构件的打开位置，其中当板形构件是安装在野营篷车、大篷车或船只或其他运输工具上的家具件的门时通常存在上述振动。
尽管大体上适于其目的，但是在先技术的铰链具有一些缺陷，首先，为了在板形构件的打开位置施加足够的推力，铰链非常笨重。其次，由于这种不希望的笨重效果，在先技术的这种铰链不具有特别让人舒服的美观效果，并且对于市场需要而言成本还相当高。
而且，即使当这种铰链伸缩壳设置为在板形构件的打开位置和板形构件的关闭位置都施加推力，但是在从板形构件的关闭位置到打开位置移动过程中以及相反移动过程中该壳会经过一个中间死点，在该死点，既不会施加板形构件向着关闭位置的返回移动也不会施加板形构件向着完全打开位置的推力。
本发明的主要目的在于提供一种用于将板形构件铰接于支撑构件的铰链，它可以以稳定的方式保持板形构件，无论在板形构件的打开位置还是板形构件的关闭位置，同时使得空间需要最小化并且限制铰链的总体成本。
将从以下说明明了的这一目的和其他目的通过一种用于将板形构件铰接于支撑构件的铰链实现，它包括一个连接于支撑构件的第一铰接四边形以及连接于板形构件的第二铰接四边形，所述铰接四边形共用一个第一臂和一个第二臂，该铰链进一步包括至少一个第一弹性装置和一个第二弹性装置，它们顺序设置并且分别作用在所述两个铰接四边形中的第一和第二个的相对部分上，该铰链的特征在于上述第一弹性装置包括一个双扭弹簧。
这两个铰接四边形的存在可以使得板形构件以连续的方式转动，而不会在这两个铰接四边形之间、第一位置和第二位置之间的干涉，其中在第一位置，板形构件和支撑构件处于关闭构造，在第二位置，板形构件和支撑构件处于打开构造，反之亦然。
由于第一弹性装置包括一个双扭弹簧，有利地铰链可以实现高于板形构件在上述打开构造时所受到的总力的推力，同时保证了有限的空间要求，其中该总力包括重力和由于板形构件受到的外部应力产生的力的总和。
也就是说，有利地可以以稳定的方式在打开构造时保持板形构件，而与板形构件可能受到的诸如振动的外部应力无关，而且不存在如在先技术中的不可接受的笨重。
由于铰链的上述结构特征，有利地可以减少构成在先技术铰链的部件数量，该在先技术铰链包括弹性装置、两个容纳在相应伸缩壳内的弹簧，并且除了这种数量减少外，可以获得铰链的简单并且更加快速的组装、减小的空间需要、美观效果的改进以及总体成本的限制。
以下将要详细说明的根据本发明的铰链的优选特征和实施例限定在从属权利要求2-17中。
根据本发明的第二方面，如所附权利要求18所限定，本发明涉及一种由上述铰链以铰接方式连接在一起的板形构件和支撑构件的组装件。
根据本发明的第三方面，如所附权利要求19所限定，本发明涉及一种包括上述板形构件和支撑构件的组装件的家具件。
当然，本发明的铰链的上述有利特征包括了其中可以安装铰链的家具件的许多有利特征，因此家具件一般结构简单，组装简单，外观美观并且成本有限。
从以下本发明优选实施例的说明可以更加明了本发明的其他特征和优点，说明仅仅是参照附图给出示意而非限制。附图中
图1是本发明的用于将板形构件铰接于支撑构件的铰链的侧视截面图，其处于关闭位置；图2是
图1的铰链的侧视截面图，板形构件和支撑构件布置在打开位置；图3是由
图1的铰链的两个铰接四边形共用的第一臂的侧视图；图4表示图3的臂的顶视图；图5是由
图1的铰链的两个铰接四边形共用的第二臂的侧视图；图6表示图5的臂的顶视图；图7是
图1的铰链的连接板的侧视图；图8表示图7的连接板的顶视图；图9是
图1的铰链的第一四边形的臂构造部分的侧视图；
图10表示图9的臂的顶视图；
图11是
图1的铰链的第二四边形的固定板构造部分的侧视图；
图12表示
图11的固定板的顶视图；
图13是
图1的铰链的第二四边形的臂构造部分的侧视图；
图14表示
图13的臂的顶视图；
图15是
图1的铰链的双扭弹簧的侧视图，处于不工作位置；
图16表示
图15的弹簧的顶视图。
参照
图1和2，根据本发明的一个优选实施例的用于将板形构件2铰接于支撑构件3的铰链总体上表示为1。
作为例子，支撑构件3可以包括家具件，例如用于放置在野营篷车内的小件家具，而板形构件2可以包括家具件的格板门。根据上述附图中表示的优选实施例，为了从打开位置移动到关闭位置，板形构件2围绕基本上水平的旋转轴线转动。根据本发明，这种铰链1包括一个连接于支撑构件3的第一铰接四边形以及连接于板形构件2的第二铰接四边形，这两个铰接四边形共用第一臂4和第二臂5，该铰链1还包括至少一个第一弹性装置6和一个第二弹性装置7，它们顺序设置并且分别作用在上述第一和第二铰接四边形上。
根据
图1和2中表示的优选实施例，铰接四边形的布置方式为板形构件2可以在关闭位置和打开位置之间按照预定角度、优选地为90度的角度交错地成角度移动。
按照公知的方式，在第一端，由两个铰接四边形共用的第一臂4通过枢轴8转动到用于连接板形构件2和支撑构件3的板9；在中间位置，第一臂4通过枢轴10转动到第二共用臂5的第一端；并且在第二端，第一臂4通过枢轴11转动到第二铰接四边形的臂12。第二铰接四边形的臂12转而通过枢轴14转动到固定于板形构件2的固定板13的第一端。在固定板13的第二端，第二共用臂5的第二端通过枢轴23转动。在第二共用臂5的中间部分，第一铰接四边形的臂21的第一端通过枢轴22转动。第一铰接四边形的臂21的第二端转而通过枢轴38转动到连接板9。
因此，第一铰接四边形包括连接板9、第一共用臂4、第二共用臂5和臂21，而第二铰接四边形包括固定板13、臂12、第一共用臂4和第二共用臂5。
更特别地，如图3和4所示，第一共用臂4包括两个均由15表示的由背梁16相互连接的壁，该背梁16优选地延伸过壁15的中间部分的预定长度。在每个壁15中，设置有四个孔，在未示出的其中一个孔中插入一个销17，第一弹性装置6作用在该销17上，如以下更好地说明的那样。更特别地，在第一共用臂4的每个壁15中，限定有一个用于接受将第一共用臂4铰接于第二铰接四边形的臂12的上述枢轴11的第一端孔18；一个用于接受将第一共用臂4铰接于第二共用臂5的枢轴10的中间孔19；一个位于端孔18相对端的用于接受将第一共用臂4铰接于连接板9的枢轴8的第二端孔20；以及用于接受销17的位于端孔20附近位置的第三端孔。
由两个铰接四边形共用的第二臂5详细表示在图5和6中。根据如
图1和2所示的优选实施例，在一端，第二共用臂5如上所述通过枢轴10转动到第一共用臂4；在中间位置，第二共用臂5通过枢轴22转动到第一铰接四边形的臂21，并且在另一端，第二共用臂5通过枢轴23转动到固定板13。而且，如以下更好地示意，第二共用臂5通过销24铰接于第二弹性装置7。
如图5和6所示，第二共用臂5优选地包括两个均由25表示的壁，根据这些图中表示的优选实施例，壁25由三个背梁26相互连接。在每个壁25中，设置有四个孔。如以下更好地示意，上述的第二弹性装置7作用在其上的销24插入到这些孔之一内，未示出。
更特别地，在第二共用臂5的每个壁25中，限定有三个孔一个设置在用于接受销24的孔的附近的第一端孔27，所述第一端孔27用于接受上述将第二共用臂5铰接于第一共用臂4的枢轴10；一个用于接受将第二共用臂5铰接于第一铰接四边形的臂21的枢轴22的中间孔28；以及一个用于接受将第二共用臂5铰接于固定板13的枢轴23的第二端孔29。
由于这些特征，并且特别是由于上述三个背梁26的存在，限定了两个狭槽，这有利地防止了第二共用臂5和第一铰接四边形的臂21之间的干涉。
如图7和8所示的连接板9优选地包括两个固定座30，相应的侧壁31从固定座伸出，侧壁31由一个突出的背梁32相互连接。连接板9通过公知的方式由合适的固定装置连接于支撑构件3，上述固定装置没有在图中表示出，其例子如螺栓，它们分别插入在形成在固定座30内的两对孔33和槽34内。
在连接板9的每个侧壁31中，限定有三个孔一个第一端孔，未示出，用于接受其上设置第一弹性装置6的销35；一个用于接受将第一共用臂4铰接于连接板9的上述枢轴8的中间孔36；以及一个用于接受将第一铰接四边形的臂21铰接于连接板9的枢轴38的第二端孔37。
如图9和10所示的第一铰接四边形的臂21优选地包括两个均由39表示的壁，它们由位于壁39端部的背梁40相互连接。
在每个壁39中，设置有两个孔一个用于接受上述将臂21铰接于第二共用臂5的枢轴22的第一端孔41；以及一个用于接受将臂21铰接于连接板9的第二端孔42。
如
图11和12所示，固定板13包括一个优选地基本为U形的主体，该主体包括两个从背壁45垂直伸出的由一个肋条46加强的固定法兰43。在每个固定法兰43中限定有一个孔47和一个槽48，通过这些孔和槽，利用未示出的常规固定螺栓，有利地可以将固定板13固定于支撑构件3。相应的侧壁44从固定法兰43伸出，在每个侧壁44中，限定有两个相对的端孔58和59，分别用于接受将第二铰接四边形的臂12铰接于固定板13的枢轴14以及将第二共用臂5铰接于固定板13的枢轴23。
如
图13和14所示的第二铰接四边形的臂12优选地包括两个均由49表示的壁，它们由基本上延伸壁49的整个宽度的背梁50相互连接。
根据本发明，作用在第一铰接四边形上的第一弹性装置6是一个双扭弹簧53，优选地由弹簧钢制成并且详细表示在
图15和16中。如
图1和2所示，双扭弹簧53优选地围绕设置在连接板9的第一端孔内的销35按照双圆柱形螺旋卷绕。更优选地，双扭弹簧53的这两个圆柱形螺旋具有圆形截面。根据如
图16所示的优选实施例，每个圆柱形螺旋具有三个绕圈。
根据一个优选实施例，双扭弹簧53包括一个第一推动端54，它作用在由两个铰接四边形共用的第一臂4上，并且更优选地作用在位于第一共用臂4的一端的销17上；以及一个第二端，它作用在连接板9上，并且更优选地作用在连接板9的背梁32上。根据如
图1、2、15和16所示的优选实施例，双扭弹簧53的第二端构形为两个基本上平行的臂55，每个臂作用在上述连接板9的背梁32上。
上述两个螺旋的簧丝直径和绕圈节距可以作为将要铰接于支撑构件3的板形构件2的尺寸的函数由本领域技术人员选择。
如
图15其余部分所示，第一推动端54和两个基本上平行的臂55按照预定角度错开，该角度优选地在大约50度和大约85度之间，更优选地等于大约74度。
如
图1所示，双扭弹簧53有利地布置为在板形构件2的关闭位置处受到最大扭转应力载荷。在该最大应力载荷作用下弹簧螺旋53所受到的扭转使得双扭弹簧53的第一推动端54和两个基本上平行的臂55在这种应力状况下按照优选地等于大约-16度的角度成角度错开。
也就是说，双扭弹簧53的最大角行程优选地等于大约90度。
反之，在板形构件2的打开位置，双扭弹簧53释放并且在由两个铰接四边形共用的第一臂4上施加最大推力。在板形构件2的打开位置，如图2所示，双扭弹簧53的第一推动端54和两个基本上平行的臂55按照优选地等于大约3度的角度成角度错开。
由于双扭弹簧53的存在及其布置，板形构件2还被有利地以稳定的方式支撑在其打开位置，同时限制了铰链1的整体尺寸，即，即使在这种位置板形构件2也能够有效地经受住运输过程它所受到的振动，而没有过分的空间要求。
作用在第二铰接四边形上的第二弹性装置7布置为优选地在板形构件2的关闭位置和打开位置都施加推力。
由于第二弹性装置7的这种布置，还可以有利地以稳定的方式在板形构件2的关闭位置固定板形构件2，即，第二弹性装置7使得板形构件2能够有效地经受住即使在其关闭位置所受到的外部应力。
更特别地，根据如
图1和2所示的优选实施例，第二弹性装置7作用在第二共用臂5的销24和上述用于将第一共用臂4铰接于第二铰接四边形的臂12的枢轴11之间。根据如
图1和2所示的优选实施例，第二弹性装置7优选地包括一个公知的并且未示出的螺旋弹簧，它容纳在一个伸缩壳内，该伸缩壳包括一个支撑螺旋弹簧的部件56和一个引导螺旋弹簧的部件57，引导部件57在螺旋弹簧的支撑部件56内滑动。螺旋弹簧的支撑部件56和引导部件57包括相应的基座，其中成形有相应的凹口，这些凹口用于和销24以及枢轴11相互配合。这样，螺旋弹簧的支撑部件56通过销24铰接于第二共用臂5，同时引导部件57通过枢轴11铰接于第二铰接四边形的臂12。销24和枢轴11之间的距离根据板形构件2相对于支撑构件3的位置变化。
从以上所述可以更加清楚，由于设置有第一弹性装置6和如上所述安装在连接板9上的双扭弹簧53，可以实现板形构件2在其打开位置时的充分稳定性以及同时有限的空间需求。
显然，本领域技术人员可以对上述本发明的进行修改和变化以满足特定的和可能的应用需要，这些修改和变化依然在所附权利要求书所限定的保护范围内。
因此，例如本发明的铰链同样可以应用在为了从打开位置移动到关闭位置而围绕基本为垂直的转动轴线转动的板形构件中。而且，根据本发明的选择性实施例，双扭弹簧例如可以包括一个第一推动端，它优选地作用在连接板上，并且更优选地作用在连接板的背梁上；以及一个第二端，它优选地作用在由两个铰接四边形共用的第一臂上，并且更优选地作用在位于第一共用臂的一端的销上。
权利要求1.用于将板形构件(2)铰接于支撑构件(3)的铰链(1)，包括一个连接于所述支撑构件(3)的第一铰接四边形以及连接于所述板形构件(2)的第二铰接四边形，所述铰接四边形共用第一臂(4)和第二臂(5)，并且还包括至少一个第一弹性装置(6)和一个第二弹性装置(7)，它们顺序设置并且分别作用在第一和第二铰接四边形的相对部分上，其特征在于，所述第一弹性装置(6)包括一个双扭弹簧(53)。
2.如权利要求1所述的铰链(1)，其特征在于，所述双扭弹簧(53)包括一个第一推动端(54)，它作用在由所述两个铰接四边形共用的所述第一臂(4)上；以及一个第二端，它作用在所述支撑构件(3)上。
3.如权利要求2所述的铰链(1)，其特征在于，所述第二端构形为基本上平行的臂(55)，作用在一个连接板(9)上，该连接板(9)固定于所述支撑构件(3)并且用于将所述板形构件(2)连接于所述支撑构件(3)。
4.如权利要求2所述的铰链(1)，其特征在于，双扭弹簧(53)的所述第一推动端(54)作用在位于第一共用臂(4)的一端的一个销(17)上。
5.如权利要求3所述的铰链(1)，其特征在于，双扭弹簧(53)的所述第二端作用在设置于所述连接板(9)上的一个背梁(32)上。
6.如权利要求3所述的铰链(1)，其特征在于，所述双扭弹簧(53)围绕固定于所述连接板(9)的一个销(35)按照双圆柱形螺旋卷绕。
7.如权利要求1所述的铰链，其特征在于，所述双扭弹簧包括一个第一推动端，它作用在所述支撑构件上；以及一个第二端，它作用在由所述两个铰接四边形共用的所述第一臂上。
8.如权利要求7所述的铰链，其特征在于，所述第二端构形为基本上平行的臂，作用在位于第一共用臂的一端的一个销上。
9.如权利要求7所述的铰链，其特征在于，双扭弹簧的所述第一推动端作用在一个连接板上，该连接板固定于所述支撑构件并且用于将所述板形构件连接于所述支撑构件。
10.如权利要求9所述的铰链，其特征在于，双扭弹簧的所述第一推动端作用在设置于所述连接板上的一个背梁上。
11.如权利要求9所述的铰链，其特征在于，所述双扭弹簧围绕固定于所述连接板的一个销按照双圆柱形螺旋卷绕。
12.如权利要求2-11中任一项所述的铰链(1)，其特征在于，当双扭弹簧(53)处于不工作位置时，双扭弹簧(53)的所述第一推动端(54)和第二端按照大约50度和大约85度之间的角度成角度地错开。
13.如权利要求2-11中任一项所述的铰链(1)，其特征在于，所述板形构件(2)可以在按照预定角度成角度地错开的一个关闭位置和一个打开位置之间移动。
14.如权利要求13所述的铰链(1)，其特征在于，所述预定角度为大约90度。
15.如权利要求13所述的铰链(1)，其特征在于，所述双扭弹簧(53)布置为在板形构件(2)的所述关闭位置处受到最大扭转应力载荷。
16.如权利要求2-11中任一项所述的铰链(1)，其特征在于，所述弹性装置(7)包括一个螺旋弹簧，它容纳在一个伸缩壳内，该伸缩壳包括一个支撑螺旋弹簧的部件(56)和一个引导螺旋弹簧在所述支撑部件(56)内滑动的部件(57)。
17.如权利要求16所述的铰链(1)，其特征在于，所述支撑伸缩壳的部件(56)铰接于所述第二共用臂(5)，并且所述引导伸缩壳的部件(57)铰接于第二四边形的臂(12)，第二四边形的所述臂(12)在固定于所述板形构件(2)的一个固定板(13)上转动。
18.一种板形构件(2)-支撑构件(3)的组装件，其特征在于，所述板形构件(2)和支撑构件(3)由以上权利要求中任一项所述的铰链(1)以铰接方式连接在一起。
19.一种家具件，其特征在于，所述家具件包括如权利要求18所述的组装件。
专利摘要公开了一种用于将诸如铰接于一件家具的面板、门或门翼的板形构件(2)铰接于一个家具件或者另一个支撑构件(3)的铰链(1)。该铰链(1)包括一个连接于支撑构件(3)的第一铰接四边形以及连接于板形构件(2)的第二铰接四边形，所述铰接四边形共用第一臂(4)和第二臂(5)，并且还包括至少一个第一弹性装置(6)和一个第二弹性装置(7)，它们顺序设置并且分别作用在第一和第二铰接四边形的相对部分上。铰链(1)的特征在于，所述第一弹性装置(6)包括一个双扭弹簧(53)。双扭弹簧(53)优选地包括一个第一推动端(54)，它作用在由两个铰接四边形共用的第一臂(4)上；以及一个第二端，它作用在支撑构件(3)上，并且优选的构形为基本上平行的臂(55)。
文档编号E05D7/00GK2849077SQ20042006789
公开日2006年12月20日 申请日期2004年7月5日 优先权日2003年7月4日
发明者卡洛·米利 申请人:阿哥斯天怒·法拉利公司