一种铰链的制作方法
【专利摘要】本发明涉及铰接机构，具体说是一种铰链，包括：用于与门体或窗体固定连接的外部旋转套筒，其包括一中空柱体，用于与门框或窗框固定连接的上部固定套筒，设于中空柱体的上端，且与外部旋转套筒转动连接，中空柱体内沿纵向轴线设有空心轴，空心轴与上部固定套筒固定连接，中空柱体内设有片状螺旋弹簧和/或至少一个位置传感器。本发明所述的铰链，结构简单，设计巧妙，内置片状螺旋弹簧作为转动助力，还可内置位置传感器对外提供铰链转动角度的信号，使用方便、省力。
【专利说明】一种铰链
【技术领域】
[0001]本发明涉及铰接机构，具体说是一种铰链。尤指门用或窗用铰链。
【背景技术】
[0002]目前，门上通常安装铰链实现门体和门框间的转动连接，窗上通常安装铰链实现窗体和窗框间的转动连接。但现有的铰链结构复杂，成本较高，弹簧弹力较小，不具有提供转动助力的功能，而且对外无法提供铰链转动角度的信号。
【发明内容】
[0003]针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种铰链，结构简单，设计巧妙，内置片状螺旋弹簧作为转动助力，还可内置位置传感器对外提供铰链转动角度的信号，使用方便、省力。
[0004]为达到以上目的，本发明采取的技术方案是:
[0005]一种铰链，其特征在于，包括:
[0006]用于与门体或窗体固定连接的外部旋转套筒2，其包括一中空柱体21，
[0007]用于与门框或窗框固定连接的上部固定套筒1，设于中空柱体21的上端，且与外部旋转套筒2转动连接，
[0008]中空柱体21内沿纵向轴线设有空心轴3，
[0009]空心轴3与上部固定套筒I固定连接，
[0010]中空柱体21内设有片状螺旋弹簧4和/或至少一个位置传感器5。
[0011]在上述技术方案的基础上，所述片状螺旋弹簧4由一整块金属薄片螺旋缠绕而成。
[0012]在上述技术方案的基础上，所述片状螺旋弹簧4采用强度等级为II级的热处理弹簧钢带，宽度75?100mm,厚度0.45?1mm。
[0013]在上述技术方案的基础上，片状螺旋弹簧4套装于空心轴3上。
[0014]在上述技术方案的基础上，所述位置传感器5为角度传感器。
[0015]在上述技术方案的基础上，所述位置传感器5为非接触式角度传感器。
[0016]在上述技术方案的基础上，所述非接触式角度传感器的型号为WDH22霍尔式非接触角度传感器。
[0017]在上述技术方案的基础上，所述位置传感器5的安装数量为一个，固定安装在空心轴3下端。
[0018]在上述技术方案的基础上，所述位置传感器5的安装数量为两个，均分别固定安装在空心轴3下端；或两个位置传感器5 —上一下分别设于空心轴3的上端和下端。
[0019]在上述技术方案的基础上，所述片状螺旋弹簧4的内端设有折弯部41，折弯部41固定在空心轴3上，
[0020]片状螺旋弹簧4的外端设有弯钩部42，[0021]中空柱体21的内壁上设有与弯钩部42适配的限位机构24。
[0022]在上述技术方案的基础上，述限位机构24为一凸块或凸条或L形折弯部件或U形折弯部件。
[0023]在上述技术方案的基础上，中空柱体21的内壁上设有若干安装槽，限位机构24可拆装的插装在安装槽内。
[0024]在上述技术方案的基础上，所述外部旋转套筒2包括:
[0025]基座23，中空柱体21固定在基座23的顶面，
[0026]基座23的侧面设有下端过线机构22，下端过线机构22上设有下端过线槽25，
[0027]基座23沿纵向轴线设有一通孔，通孔将中空柱体21内部和下端过线槽25连通。
[0028]在上述技术方案的基础上，所述上部固定套筒I包括:
[0029]顶盖11，其下端设有空心轴3固定座，
[0030]顶盖11的侧面设有上端过线机构12，上端过线机构12上设有上端过线槽13，
[0031]顶盖11沿纵向轴线设有一通孔，通孔将中空柱体21内部和上端过线槽13连通。
[0032]本发明所述的铰链，结构简单，设计巧妙，内置片状螺旋弹簧作为转动助力，还可内置位置传感器对外提供铰链转动角度的信号，使用方便、省力。
【专利附图】
【附图说明】
[0033]本发明有如下附图:
[0034]图1本发明的结构示意图，
[0035]图2本发明的爆炸图，
[0036]图3片状螺旋弹簧安装截面示意图。
【具体实施方式】
[0037]以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0038]如图1、2、3所示，本发明所述的铰链，包括:
[0039]用于与门体或窗体固定连接的外部旋转套筒2，其包括一中空柱体21，
[0040]用于与门框或窗框固定连接的上部固定套筒1，设于中空柱体21的上端，且与外部旋转套筒2转动连接，
[0041]中空柱体21内沿纵向轴线设有空心轴3，
[0042]空心轴3与上部固定套筒I固定连接，当上部固定套筒I与外部旋转套筒2相对转动实现开门(开窗)或闭门(闭窗)时，空心轴3随着上部固定套筒I 一同转动，
[0043]中空柱体21内设有片状螺旋弹簧4和/或至少一个位置传感器5。
[0044]在上述技术方案的基础上，所述片状螺旋弹簧4由一整块金属薄片螺旋缠绕而成。例如:由一整块金属薄片沿纵向轴线由内向外或由外向内螺旋缠绕而成。所述片状螺旋弹簧4的材质优选采用强度等级为II级的热处理弹簧钢带，宽度75?100mm，厚度0.45?Imm0
[0045]在上述技术方案的基础上，如图2、3所示，片状螺旋弹簧4套装于空心轴3上。用于提供转动助力的片状螺旋弹簧4套装于空心轴3的外表面，位于空心轴3和中空柱体21之间。[0046]在上述技术方案的基础上，所述位置传感器5为角度传感器。
[0047]在上述技术方案的基础上，所述位置传感器5为非接触式角度传感器。此为优选方案。例如:可选用SENTOP思博WDH22霍尔式非接触角度传感器或同类非接触角度传感器，具有三根引线(信号线OUT、电源线VCC、GND):VCC:5VDC输入端，OUT:0?5VDC输出端，GND:地线，该传感器工作需要有5V的直流电压供电。
[0048]在上述技术方案的基础上，所述位置传感器5的安装数量为一个，固定安装在空心轴3下端。
[0049]在上述技术方案的基础上，所述位置传感器5的安装数量为两个，均分别固定安装在空心轴3下端，例如:两个角度传感器一上一下叠置、固定安装；或两个位置传感器5一上一下分别设于空心轴3的上端和下端。具体安装方式可采用现有技术实施，不再详述。
[0050]在上述技术方案的基础上，如图3所示，所述片状螺旋弹簧4的内端设有折弯部41，折弯部41固定在空心轴3上，
[0051]片状螺旋弹簧4的外端设有弯钩部42，
[0052]中空柱体21的内壁上设有与弯钩部42适配的限位机构24。
[0053]如图3所示，在闭门(闭窗)过程中，当上部固定套筒I与外部旋转套筒2相对转动一定角度(例如5?10度)后，弯钩部42勾住限位机构24，随着闭门(闭窗)的继续，片状螺旋弹簧4紧紧缠绕于空心轴3上，蓄积弹力；
[0054]闭门(闭窗)完成后，门或窗通过其他锁定装置(例如门锁等)确保处于闭锁状态，片状螺旋弹簧4蓄积弹力不会释放，等待开门(开窗)时才会释放；
[0055]当其他锁定装置被解除，门或窗的闭锁状态消失，在开门(开窗)过程中，片状螺旋弹簧4的弹力被释放，带动门体或窗体自动被弹开一定角度(例如5?10度)，当超出该一定角度后，弯钩部42与限位机构24脱开，片状螺旋弹簧4处于自由状态，不会影响开门(开窗)过程。
[0056]在上述技术方案的基础上，如图3所示，所述限位机构24为一凸块或凸条或L形折弯部件或U形折弯部件。图3所示为L形折弯部件作为限位机构24的情况。
[0057]在上述技术方案的基础上，中空柱体21的内壁上设有若干安装槽，限位机构24可拆装的插装在安装槽内。如此设计可以方便的调整限位机构的位置，从而实现对铰链带动门体或窗体自动弹开一定角度的调节。
[0058]在上述技术方案的基础上,如图1所示,所述外部旋转套筒2包括:
[0059]基座23，中空柱体21固定在基座23的顶面，
[0060]基座23的侧面设有下端过线机构22，下端过线机构22上设有下端过线槽25，
[0061]基座23沿纵向轴线设有一通孔，通孔将中空柱体21内部和下端过线槽25连通。
[0062]位置传感器5的连接线缆(信号线、电源线)可通过该通孔从下端过线机构22的下端过线槽25穿出或穿入。
[0063]在上述技术方案的基础上,如图1所示,所述上部固定套筒I包括:
[0064]顶盖11，其下端设有空心轴3固定座，
[0065]顶盖11的侧面设有上端过线机构12，上端过线机构12上设有上端过线槽13，
[0066]顶盖11沿纵向轴线设有一通孔，通孔将中空柱体21内部和上端过线槽13连通。
[0067]位置传感器5的连接线缆(信号线、电源线)可通过该通孔从上端过线机构12穿出或穿入。
[0068]在上述技术方案的基础上，如图1所示，上端过线机构12上设有螺钉孔14。
[0069]螺钉穿入螺钉孔14可将上部固定套筒I与门框或窗框固定连接。
[0070]本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
【权利要求】
1.一种铰链，其特征在于，包括: 用于与门体或窗体固定连接的外部旋转套筒(2)，其包括一中空柱体(21)， 用于与门框或窗框固定连接的上部固定套筒(1)，设于中空柱体(21)的上端，且与外部旋转套筒(2)转动连接， 中空柱体(21)内沿纵向轴线设有空心轴(3)， 空心轴(3)与上部固定套筒(I)固定连接， 中空柱体(21)内设有片状螺旋弹簧(4)和/或至少一个位置传感器(5)。
2.如权利要求1所述的铰链，其特征在于:所述片状螺旋弹簧(4)由一整块金属薄片螺旋缠绕而成。
3.如权利要求2所述的铰链，其特征在于:所述片状螺旋弹簧(4)采用强度等级为II级的热处理弹簧钢带，宽度75?100mm，厚度0.45?1mm。
4.如权利要求1所述的铰链，其特征在于:片状螺旋弹簧(4)套装于空心轴(3)上。
5.如权利要求1所述的铰链，其特征在于:所述位置传感器(5)为角度传感器。
6.如权利要求1所述的铰链，其特征在于:所述位置传感器(5)为非接触式角度传感器。
7.如权利要求6所述的铰链，其特征在于:所述非接触式角度传感器的型号为WDH22霍尔式非接触角度传感器。
8.如权利要求5或6所述的铰链，其特征在于:所述位置传感器(5)的安装数量为一个，固定安装在空心轴(3)下端。
9.如权利要求5或6所述的铰链，其特征在于:所述位置传感器(5)的安装数量为两个，均分别固定安装在空心轴(3)下端；或两个位置传感器(5)—上一下分别设于空心轴(3)的上端和下端。
10.如权利要求1所述的铰链，其特征在于:所述片状螺旋弹簧(4)的内端设有折弯部(41)，折弯部(41)固定在空心轴(3)上， 片状螺旋弹簧(4)的外端设有弯钩部(42)， 中空柱体(21)的内壁上设有与弯钩部(42)适配的限位机构(24)。
11.如权利要求10所述的铰链，其特征在于:所述限位机构(24)为一凸块或凸条或L形折弯部件或U形折弯部件。
12.如权利要求10所述的铰链，其特征在于:中空柱体(21)的内壁上设有若干安装槽，限位机构(24)可拆装的插装在安装槽内。
13.如权利要求1所述的铰链，其特征在于，所述外部旋转套筒(2)包括: 基座(23)，中空柱体(21)固定在基座(23)的顶面， 基座(23 )的侧面设有下端过线机构(22 )，下端过线机构(22 )上设有下端过线槽(25 )， 基座(23)沿纵向轴线设有一通孔，通孔将中空柱体(21)内部和下端过线槽(25)连通。
14.如权利要求1所述的铰链，其特征在于，所述上部固定套筒(I)包括: 顶盖(11)，其下端设有空心轴(3)固定座， 顶盖(11)的侧面设有上端过线机构(12)，上端过线机构(12)上设有上端过线槽(13)， 顶盖(11)沿纵向轴线设有一通孔，通孔将中空柱体(21)内部和上端过线槽(13)连通。
【文档编号】E05D5/02GK103510774SQ201310451062
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年9月25日 优先权日:2013年9月25日
【发明者】兰翠芹, 朱鹏飞, 颜琪, 张泽霞 申请人:北京中家智铭设计有限公司