排气铰链组件的制作方法

文档序号:15606979发布日期:2018-10-09 19:48阅读:155来源:国知局

本公开总体上涉及铰链,并且更具体地涉及在变压环境中使用的铰链。



背景技术:

通常已知铰链用于将门可枢转地附接到门框。出于结构、美观或其他原因,可使用连续或“钢琴”铰链。门和铰链可在某些环境中(诸如在飞机上或在工业厂房现场)使用,其可潜在地经历压力的快速变化。这种快速的压力变化可在门的相对侧上产生显著的压力差,这可产生将门推开和/或损坏门、铰链或门框的力。该问题的常规解决方案包括设置穿过门的排气口,这些排气口是可见的、不美的,并且增加了门组件的重量和成本,或者增加了用于门和门框的部件的结构强度,这也增加了重量和成本。

就这些和其他考虑而言,提出了在本文中做出的公开内容。



技术实现要素:

根据本公开的一个方面,提供了一种用于将门可枢转地附接到建筑物(monument)的铰链组件。该铰链组件包括第一建筑物部件和第二建筑物部件,该第一建筑物部件包括第一转向节(knuckle,关节)和附接到第一建筑物部件的第一转向节并被配置成用于耦接到建筑物的建筑物扇页(leaf),该第二建筑物部件包括第一转向节和附接到第二建筑物部件的第一转向节并被配置成用于耦接到建筑物的建筑物扇页,其中,第二建筑物部件与第一建筑物部件间隔开建筑物部件空间。门部件包括延伸跨越建筑物部件空间的中间门转向节、以及耦接到中间门转向节并被配置成用于附接到门的门扇页,并且销延伸穿过第一建筑物部件的第一转向节、第二建筑物部件的第一转向节和中间门转向节。当铰链组件安装到门和建筑物时,在中间门转向节和建筑物之间形成空间以穿过铰链组件限定排气间隙。

根据本公开的另一方面,一种门组件包括门和门框,该门限定固定端、自由端、顶端和底端,该门框围绕门延伸并包括建筑物、与建筑物间隔开的侧边缘、在建筑物和侧边缘之间延伸的顶部边缘、以及与顶部边缘间隔开并在建筑物和侧边缘之间延伸的底部边缘。铰链组件将门可枢转地安装到建筑物,并且包括第一建筑物部件、第二建筑物部件和门部件,该第一建筑物部件包括第一转向节和附接到第一建筑物件的第一转向节并被配置成用于耦接到建筑物的建筑物扇页,该第二建筑物部件包括第一转向节和附接到第二建筑物部件的第一转向节并被配置成用于耦接到建筑物的建筑物扇页,其中,第二建筑物部件与第一建筑物部件间隔开建筑物部件空间。门部件包括:中间门转向节,延伸跨越建筑物部件空间;门扇页,耦接到中间门转向节并被配置成用于附接到门,该门扇页限定被配置成接收门的固定端的容座(receptacle);以及销,延伸穿过第一建筑物部件的第一转向节、第二建筑物部件的第一转向节和中间门转向节。当铰链组件安装到门和建筑物时,在中间门转向节和建筑物之间形成空间以穿过铰链组件限定排气间隙。另外,门的固定端的位置相对于容座是可调节的,以在门的自由端和门框的侧边缘之间产生侧间隙,在门的顶端和门框的顶部边缘之间产生顶部间隙,以及在门的底端和门框的底部边缘之间产生底部间隙。

根据本公开的另一方面,一种门组件包括限定固定端的门、被配置成支撑门的建筑物、以及铰链组件。铰链组件包括第一建筑物部件,该第一建筑物部件具有第一转向节、与第一转向节间隔开的第二转向节、以及在第一建筑物部件的第一转向节和第二转向节之间延伸并被配置成用于耦接到建筑物的建筑物扇页。铰链组件还包括第二建筑物部件,该第二建筑物部件具有第一转向节、与第一转向节间隔开的第二转向节、以及在第二建筑物部件的第一转向节和第二转向节之间延伸并被配置成用于耦接到建筑物的建筑物扇页,其中,第二建筑物部件与第一建筑物部件间隔开建筑物部件空间。铰链组件的门部件包括在第一建筑物部件的第一转向节和第二转向节之间延伸的第一门转向节、在第二建筑物部件的第一转向节和第二转向节之间延伸的第二门转向节、设置在第一门转向节和第二门转向节之间并延伸跨越建筑物部件空间的中间门转向节、以及耦接到第一门转向节、第二门转向节和中间门转向节并被配置成用于附接到门的固定端的门扇页。此外,铰链组件包括延伸穿过第一建筑物部件的第一转向节和第二转向节、第二建筑物部件的第一转向节和第二转向节、第一门转向节、第二门转向节和中间门转向节的销。当铰链组件安装到门和建筑物时,在中间门转向节和建筑物之间形成空间以穿过铰链组件限定排气间隙。

已经讨论的特征、功能和优点可在各种实施例中独立地实现,或者可在其他实施例中组合,参考以下描述和附图可看到其进一步的细节。

附图说明

图1是根据本公开的包括排气铰链的门组件的侧视图。

图2是图1的门组件的一部分的放大透视图。

图3是在图1的门组件中使用的铰链组件的透视图。

图4是图3的铰链组件的放大平面图。

图5是沿着图1的剖面线5-5截取的门组件的横截面的放大平面图。

应当理解,附图不一定按比例绘制,并且所公开的实施例有时被示意性地示出。此外应该理解的是,下面的具体实施方式部分本质上仅仅是示例性的,而并非旨在限制本公开或其应用和使用。因此,尽管为了便于解释而将本公开描绘和描述为某些说明性实施例,但是应当理解,其可以各种其他类型的实施例以及在各种其他系统和环境中实现。

具体实施方式

以下具体实施方式部分是执行本公开的最佳当前设想的模式。该描述不应被认为是限制性的,而仅仅是出于说明本公开的一般原理的目的而做出的,因为本公开的范围由所附权利要求最佳地限定。

图1示出了根据本公开构造的门组件20。门组件20可设置在经历环境条件(诸如温度和/或压力)快速变化的区域中。门组件20所在的区域可以是固定的,诸如在建筑物或工业厂房中,或者其可是移动的,诸如在像飞机或船的交通工具上。虽然本文结合位于可经历突然的压力变化的飞机上描述了门组件20的示例,但是应当理解,门组件20可设置在其他区域中并且可经历不同的环境条件(诸如温度)的突然变化。

门组件20通常包括通过铰链组件26接合到门框24的门22。门22可具有暴露于不同环境的相对的外表面28和内表面30。例如,外表面28可暴露于飞机的机舱,而内表面30暴露于舱室,诸如储藏室。当门22的一侧上的环境条件迅速变化时,在门22上存在梯度,其可迫使门从其预期位置移动,或者可损坏门组件20和/或其周围区域。因此,如下面将更详细讨论的,当安装到门和建筑物时,铰链组件26形成一个或多个排气间隙或通道,以便在环境条件突然变化的情况下更好地平衡门22上的温度/压力或其他不平衡。

更详细地,门22可包括固定端32、自由端34、顶端36和底端38。虽然门22被示出为四边形,但是应该理解,门22可以其他形状形成,所述形状包括三角形形状、其他四边形形状和具有五个或更多个边的形状。

门框24通常围绕门22延伸并为门22提供支撑。在图1所示的示例中,门框24包括支撑门22的建筑物40、与建筑物40间隔开的侧边缘42、在建筑物40和侧边缘42之间延伸的顶部边缘44、以及与顶部边缘44间隔开并在建筑物40和侧边缘42之间延伸的底部边缘。门框24可具有与门22互补的形状,因此可以上述任何形状提供。替代地,在一些实施例中,门框24可具有与门22不同的形状。

铰链组件26将门22可枢转地连接到建筑物40。如在图2-4中最佳地示出的,被配置成用于附接到建筑物40的铰链组件26的部分包括第一建筑物部件50、第二建筑物部件52和第三建筑物部件54。尽管示出了三个建筑物部件,但是可使用少于三个或多于三个建筑物部件。

具体参考图3,第一建筑物部件50包括第一转向节56、与第一转向节56间隔开的第二转向节58、以及在第一建筑物部件50的第一转向节56和第二转向节58之间延伸的建筑物扇页60。建筑物扇页60被配置成用于诸如通过紧固件耦接到建筑物40。

类似地,第二建筑物部件52被示出为包括第一转向节62、与第一转向节62间隔开的第二转向节64、以及在第二建筑物部件52的第一转向节62和第二转向节64之间延伸的建筑物扇页66。建筑物扇页66也被配置成用于诸如通过紧固件耦接到建筑物40。如所示的,第二建筑物部件52与第一建筑物部件50间隔开在本文被定义为第一建筑物部件空间68的距离。

此外,第三建筑物部件54与第一建筑物部件50和第二建筑物部件52类似,并且包括第一转向节70、与第一转向节70间隔开的第二转向节72、以及在第三建筑物部件54的第一转向节70和第二转向节72之间延伸的建筑物扇页74。建筑物扇页74也被配置成用于诸如通过紧固件耦接到建筑物40。此外,第三建筑物部件54与第二建筑物部件间隔第二建筑物部件空间76。

尽管第一建筑物部件50、第二建筑物部件52和第三建筑物部件54中的每一个被示出为具有两个转向节,但是应当理解,可在每个建筑物部件上设置更少或更多数量的转向节。

铰链组件26还包括用于附接到门22的门部件80。继续参照图3和图4,示例性门部件80包括在第一建筑物部件50的第一转向节56和第二转向节58之间延伸的第一门转向节82、在第二建筑物部件52的第一转向节62和第二转向节64之间延伸的第二门转向节84、以及在第三建筑物部件54的第一转向节70和第二转向节72之间延伸的第三门转向节86。门部件80还具有设置在第一门转向节82和第二门转向节84之间并延伸跨越第一建筑物部件空间68的第一中间门转向节88、以及设置在第二门转向节84和第三门转向节86之间并延伸跨越第二建筑物部件空间76的第二中间门转向节90。尽管示出了三个门转向节82、84、86和两个中间门转向节88、90,但是应该理解,可在门部件80上设置更多或更少的转向节。

门部件80还包括门扇页91,该门扇页耦接到第一门转向节82、第二门转向节84、第三门转向节86、第一中间门转向节88和第二中间门转向节90中的每一个,并且被配置成用于附接到门22的固定端。在所示出的实施例中,门扇页91从第一门转向节82连续地延伸到第二门转向节84并延伸到第三门转向节86。另外,如图1和图2所示,门扇页91可大致延伸门22的整个长度。

门扇页91可被具体地配置成用于附接到门22。在图4和图5所示的实施例中,例如,门扇页91可包括第一门扇页支腿92,该第一门扇页支腿直接耦接到第一门转向节82、第二门转向节84和第三门转向节86、以及第一中间门转向节88和第二中间门转向节90。第二门扇页支腿94大致垂直于第一门扇页支腿92延伸。门扇页91还可包括第三门扇页支腿96,第三门扇页支腿96也大致垂直于第一门扇页支腿92延伸并与第二门扇页支腿94间隔开。第一门扇页支腿92、第二门扇页支腿94和第三门扇页支腿96限定被配置成接收门22的固定端32的容座95。在该示例性实施例中,第三门扇页支腿96比第二门扇页支腿94短。

铰链组件26还包括销98,该销用于将第一建筑物部件50、第二建筑物部件52和第三建筑物部件54可枢转地耦接到门部件80。如在铰链技术中通常已知的,本文描述的转向节中的每一个都是中空的圆形构件,该中空的圆形构件限定销98可从中穿过的通道。因此,销98延伸穿过第一建筑物部件50的第一转向节56和第二转向节58、第二建筑物部件52的第一转向节62和第二转向节64、第三建筑物部件54的第一转向节70和第二转向节72、第一门转向节82、第二门转向节84、第三门转向节86、第一中间门转向节88和第二中间门转向节90。在销98穿过转向节插入的情况下,销98支撑门部件80以相对于第一建筑物部件50、第二建筑物部件52和第三建筑物部件54旋转,从而允许门22相对于建筑物40枢转。

如图1和图5中最佳地示出的,铰链组件26形成排气口,以允许门22的相对侧上的环境条件的更快速均衡。更具体地,铰链组件在门部件80和建筑物40之间产生允许流体流过铰链组件26的空间。在第一中间门转向节88与建筑物40之间的空间中形成第一排气间隙100,同时在第二中间门转向节90与建筑物40之间的空间中形成第二排气间隙102。铰链组件26的部件的尺寸和配置可被选择成控制第一排气间隙100和第二排气间隙102的尺寸。例如,第一排气间隙100和第二排气间隙102的竖直长度受设置在第一建筑物部件50、第二建筑物部件52和第三建筑物部件54上的转向节的宽度影响。

因此,本公开的铰链组件26产生一个或多个排气间隙,该排气间隙允许门的相对侧上的环境条件的更快速均衡。使用在两个间隔开的建筑物部件之间延伸的中间门转向节产生了时尚的设计,其在门处于关闭位置时在美学上是令人愉悦的,而同时产生一个或多个功能性排气间隙。中间门转向节与形成在建筑物部件上的转向节和其他门转向节配合,以产生连续的铰链结构的外观,其可延伸门的长度,同时产生必要的排气间隙。

示出的铰链组件26进一步确保可围绕门的周边形成期望的间隙,从而改善门上22的环境条件的均衡。更具体地,通过形成具有容座95的门部件80,门22的固定端32的位置相对于容座95是可调节的。因此,门22可被定位成围绕门22的周边在门22和门框24之间产生间隙。更具体地,门22可被定位成在门22的自由端34和门框24的侧边缘42之间产生侧间隙110,在门22的顶端36和门框24的顶部边缘44之间产生顶部间隙112,以及在门22的底端38和门框24的底部边缘46之间产生底部间隙114。通过确保门22的其他端部周围的间隙,由环境条件的差异产生的力更均匀地分布在门上,降低了门的结构强度要求,这又降低了门组件20的成本和重量。

此外,本公开包括根据以下条款的实施例:

1.一种用于将门(22)可枢转地附接到建筑物(40)的铰链组件(26),该铰链组件包括:

第一建筑物部件(50),包括第一转向节(56)和建筑物扇页(60),该建筑物扇页(60)附接到第一建筑物部件的第一转向节并被配置成用于耦接到建筑物;

第二建筑物部件(52),包括第一转向节(62)和建筑物扇页(66),该建筑物扇页(66)附接到第二建筑物部件的第一转向节并被配置成用于耦接到建筑物,其中,第二建筑物部件与第一建筑物部件间隔开建筑物部件空间(68);

门部件(80),包括延伸跨越建筑物部件空间的中间门转向节(88)、以及耦接到中间门转向节并被配置成用于附接到门的门扇页(91);以及

销(98),延伸穿过第一建筑物部件的第一转向节、第二建筑物部件的第一转向节和中间门转向节;

其中,当铰链组件安装到门和建筑物时,在中间门转向节和建筑物之间形成空间,以穿过铰链组件限定排气间隙(100)。

2.根据条款1所述的铰链组件(26),其中:

第一建筑物部件(50)还包括与第一建筑物部件的第一转向节(56)间隔开的第二转向节(58),其中,第一建筑物部件的建筑物扇页(60)在第一建筑物部件的第一转向节和第二转向节之间延伸;并且

第二建筑物部件(52)还包括与第二建筑物部件的第一转向节(62)间隔开的第二转向节(64),其中,第二建筑物部件的建筑物扇页(66)在第二建筑物部件的第一转向节和第二转向节之间延伸。

3.根据条款2所述的铰链组件(26),其中,门部件(80)还包括:

第一门转向节(82),在第一建筑物部件(50)的第一转向节(56)和第二转向节(58)之间延伸;以及

第二门转向节(82),在第二建筑物部件(52)的第一转向节(62)和第二转向节(64)之间延伸。

4.根据条款3所述的铰链组件(26),其中,门扇页(91)从第一门转向节(82)连续地延伸到第二门转向节(84)。

5.根据条款4所述的铰链组件(26),其中,门(22)具有一长度,并且其中,门扇页(91)大致延伸门的长度。

6.根据条款3所述的铰链组件(26),其中,门扇页(91)包括耦接到第一门转向节(82)、第二门转向节(84)和中间门转向节(88)的第一门扇页支腿(92)、以及大致垂直于第一门扇页支腿延伸的第二门扇页支腿(94)。

7.根据条款6所述的铰链组件(26),其中,扇页(91)还包括大致垂直于第一门扇页支腿(92)延伸并与第二门扇页支腿(92)间隔开的第三门扇页支腿(96),其中,第一门扇页支腿、第二门扇页支腿和第三门扇页支腿限定被配置成接收门(22)的固定端(32)的容座(95)。

8.根据条款6或7所述的铰链组件(26),还包括:

第三建筑物部件(54),包括第一转向节(70)、与第一转向节间隔开的第二转向节(72)、以及在第三建筑物部件的第一转向节和第二转向节之间延伸并被配置成用于耦接到建筑物(40)的建筑物扇页(74),其中,第三建筑物部件与第二建筑物部件(52)间隔开第二建筑物部件空间(76);

其中,门部件(80)还包括在第三建筑物部件的第一转向节和第二转向节之间延伸的第三门转向节(86)、以及设置在第二门转向节(84)和第三门转向节(86)之间并延伸跨越第二建筑物部件空间的第二中间门转向节(90);

其中,门扇页(91)进一步耦接到第三门转向节和第二中间门转向节;

其中,销(98)进一步延伸穿过第二中间门转向节;并且

其中,当铰链组件被放置在门(22)和建筑物上时,在第二中间门转向节和建筑物之间限定第二空间以限定第二排气间隙(102)。

9.根据条款8所述的铰链组件(26),其中,门扇页(91)从第一门转向节(82)连续地延伸到第三门转向节(86)。

10.一种门组件(20),包括:

门(22),限定固定端(32)、自由端(34)、顶端(36)和底端(38);

门框(24),围绕门延伸并包括建筑物(40)、与建筑物间隔开的侧边缘(42)、在建筑物和侧边缘之间延伸的顶部边缘(44)、以及与顶部边缘间隔开并在建筑物和侧边缘之间延伸的底部边缘(46);以及

铰链组件(26),用于将门可枢转地安装到建筑物,铰链组件包括:

第一建筑物部件(50),包括第一转向节(56)和附接到第一建筑物部件的第一转向节并被配置成用于耦接到建筑物的建筑物扇页(60);

第二建筑物部件(52),包括第一转向节(62)和附接到第二建筑物部件的第一转向节并被配置成用于耦接到建筑物的建筑物扇页(66),其中,第二建筑物部件与第一建筑物部件间隔开建筑物部件空间(68);

门部件(80),包括:

中间门转向节(88),延伸跨越建筑物部件空间;

门扇页(91),耦接到中间门转向节并被配置成用于附接到门,门扇页限定被配置成接收门的固定端的容座(95);以及

销(98),延伸穿过第一建筑物部件的第一转向节、第二建筑物部件的第一转向节和中间门转向节;

其中,当铰链组件安装到门和建筑物时,在中间门转向节和建筑物之间形成空间,以穿过铰链组件限定排气间隙(100);并且

其中,门的固定端的位置相对于容座是可调节的,以在门的自由端和门框的侧边缘之间产生侧间隙(110),在门的顶端和门框的顶部边缘之间产生顶部间隙(112),以及在门的底端和门框的底部边缘之间产生底部间隙(114)。

11.根据条款10所述的门组件(20),其中,门扇页(91)还包括:

第一门扇页支腿(92),耦接到中间门转向节(88);

第二门扇页支腿(94),从第一门扇页支腿大致垂直地延伸;以及

第三门扇页支腿(96),大致垂直于第一门扇页支腿延伸并与第二门扇页支腿间隔开;

其中,第一门扇页支腿、第二门扇页支腿和第三门扇页支腿限定容座(95)。

12.根据条款11所述的门组件(20),其中,门(22)具有一长度,并且其中,第一门扇页支腿(92)、第二门扇页支腿(94)和第三门扇页支腿(96)大致延伸门的长度。

13.根据条款11所述的门组件(20),其中,第三门扇页支腿(96)比第二门扇页支腿(94)短。

14.根据条款10至13中任一项所述的门组件(20),其中,铰链组件(26)还包括:

第三建筑物部件(54),包括第一转向节(70)和附接到第三建筑物部件的第一转向节并被配置成用于耦接到建筑物(40)的建筑物扇页(74),其中,第三建筑物部件与第二建筑物部件(52)间隔开第二建筑物部件空间(76);

其中,门部件(80)还包括延伸跨越第二建筑物部件空间的第二中间门转向节(90);

其中,门扇页(91)进一步耦接到第二中间门转向节;

其中,销(98)进一步延伸穿过第二中间门转向节;并且

其中,当铰链组件安装到门(22)和建筑物(40)时,在第二中间门转向节和建筑物之间限定第二空间以穿过铰链组件限定第二排气间隙(102)。

15.一种门组件,包括:

门,限定固定端;

建筑物,被配置成支撑门;以及

铰链组件,包括:

第一建筑物部件,包括第一转向节、与第一转向节间隔开的第二转向节、以及在第一建筑物部件的第一转向节和第二转向节之间延伸并被配置成用于耦接到建筑物的建筑物扇页;

第二建筑物部件,包括第一转向节、与第一转向节间隔开的第二转向节、以及在第二建筑物部件的第一转向节和第二转向节之间延伸并被配置成用于耦接到建筑物的建筑物扇页,其中,第二建筑物部件与第一建筑物部件间隔开建筑物部件空间;

门部件,包括:

第一门转向节,在第一建筑物部件的第一转向节和第二转向节之间延伸;

第二门转向节,在第二建筑物部件的第一转向节和第二转向节之间延伸;

中间门转向节,设置在第一门转向节和第二门转向节之间并延伸跨越建筑物部件空间;以及

门扇页,耦接到第一门转向节、第二门转向节和中间门转向节,并且被配置成用于附接到门的固定端;以及

销,延伸穿过第一建筑物部件的第一转向节和第二转向节、第二建筑物部件的第一转向节和第二转向节、第一门转向节、第二门转向节和中间门转向节;

其中,当铰链组件安装到门和建筑物时,在中间门转向节和建筑物之间形成空间以穿过铰链组件限定排气间隙。

16.根据条款15所述的门组件,其中,扇页包括耦接到第一门转向节、第二门转向节和中间门转向节的第一门扇页支腿、以及大致垂直于第一门扇页支腿延伸的第二门扇页支腿。

17.根据条款16所述的门组件,其中,扇页还包括大致垂直于第一门扇页支腿延伸并与第二门扇页支腿间隔开的第三门扇页支腿,其中,第一门扇页支腿、第二门扇页支腿和第三门扇页支腿限定被配置成接收门的固定端的容座。

18.根据条款17所述的门组件,其中,第三门扇页支腿比第二门扇页支腿短。

19.根据条款15至18中任一项所述的门组件,还包括:

第三建筑物部件,包括第一转向节、与第一转向节间隔开的第二转向节、以及在第三建筑物部件的第一转向节和第二转向节之间延伸并被配置成用于耦接到建筑物的建筑物扇页,其中,第三建筑物部件与第二建筑物部件间隔开第二建筑物部件空间;

其中,门部件还包括在第三建筑物部件的第一转向节和第二转向节之间延伸的第三门转向节、以及设置在第二门转向节和第三门转向节之间并延伸跨越第二建筑物部件空间的第二中间门转向节;

其中,门扇页进一步耦接到第三门转向节和第二中间门转向节;

其中,销进一步延伸穿过第二中间门转向节;并且

其中,当铰链组件安装到门和建筑物时,在第二中间门转向节和建筑物之间限定第二空间以穿过铰链组件限定第二排气间隙。

20.根据条款19所述的门组件,其中,门扇页从第一门转向节连续地延伸到第三门转向节。

已经出于说明和描述的目的呈现了对不同的有利布置的描述,并且该描述并非旨在是穷举的或限于所公开形式的实施例。对于本领域的普通技术人员来说,许多修改和变型将是显而易见的。此外,与其他有利实施例相比,不同的有利实施例可描述不同的优点。选择和描述所选择的一个或多个实施例,以便解释实施例的原理、实际应用,并且使本领域的其他普通技术人员能够理解本公开。设想适合于特定用途的各种修改。

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