专利名称：铰链联接结构及用于两个部件联接的方法
技术领域：
本发明涉及一种铰链联接结构，尤其涉及的是煮咖啡机过滤器托架和壳体件之间的铰链联接结构，及借助于该铰链联接结构来联接两个部件的方法。
在煮咖啡机中，尤其是在家用煮咖啡机中，使用者必须人工将咖啡粉加入到过滤器托架中，其中过滤器托架被布置在向前伸出的溢流口下边。为了能重新加满过滤粉，必须得能从上边通到过滤器托架处。但是过滤器托架上部的空间必须用于溢流口，通过该溢流口滚烫的沸水被导入过滤器托架。因此，将过滤器托架可摆动地固定在煮咖啡机的壳体件上是适宜的，以使过滤器托架为了加料的需要，可从溢流口下面向外摆出。在溢流口下的一个有限的位置处，一方面由于有限的结构和安装空间，另一方面由于加入了滚烫沸水的过滤器托架的重量所形成的相对较高的负荷，以及作用在铰链联接结构上的相对较长的力臂，使得在煮咖啡机的过滤器托架和壳体件间的铰链联接相对较难。
因此本发明的任务是，提供一种铰链联接结构，该铰链联接结构特别适合于像煮咖啡机的过滤器托架和壳体件这样的难安装和承受较高负荷的部件。本发明的另一项任务是，提供一种采用铰链联接结构联接两个部件的方法，该方法尤其适用于像煮咖啡机的过滤器托架和壳体件这样难安装和承受较高负荷的部件。
本发明第一项任务的解决方案是，在第一个部件和第二个部件之间的一个铰链联接结构，包括一个铰链销轴，该铰链销轴的第一个轴头可安装在第一个支座中，第二个轴头可安装在第二个支座中，其中这两个支座都布置在第一个部件上，在两个铰链销轴头之间的铰链销轴则被布置在第二个部件的一个耳座中，其特征在于，铰链销轴可相对两个部件轴向移动，两个支座中的至少一个具有轴向的移动自由空间。
根据本发明的方案提供了一种铰链联接结构，它可以在煮咖啡机过滤器托架和壳体件间，即使在狭窄的装配和结构空间下，其安装也毫无问题。而且该铰链联接结构仍有能力抵抗相对较高的弯曲负荷。
本铰链联接结构的优选尺寸是，尽管在安装时需要有轴向移动的可能性，但部件固定后，需保证在工作时基本上相互之间无间隙，同时在希望的摆动范围内能相对摆动。
当至少一个支座的轴向长度通过一个限位器被限制时，为铰链销轴的无间隙安装提供一个固定点，而当铰链销轴基本上是垂直布置时，这就显得尤为重要。
在至少一个支座中的可拆卸限位器消除了铰链销轴的移动距离，使铰链联接结构处于这样的状态，就象它是装了一个固定的铰链销轴一样。
根据本发明的方案，支座和/或者耳座可以是轴套，它们在圆周面上包裹着铰链销轴，使铰链销轴比例如采用一种切缝支座可实现一个更好的和更稳定的支撑结构，在切缝支座中，铰链销轴必须从侧面压入切缝支座中。
根据本发明的铰链联接结构安装特别简单，其中铰链销轴从侧面斜着装入，同时紧接着将其调正。根据本发明的铰链联接结构是特别为制备咖啡饮品的装置，尤其是煮咖啡机，用来安装在壳体件上的过滤器托架的应用而设计。
本发明的第二个任务的解决方案是，提供了一种用铰链联接结构把第一个部件和第二个部件联接起来的方法，其中第一个部件带有相互间隔距离布置的第一个和第二个支座，它们用于安装布置在第二个部件的耳座中可移动的铰链销轴的第一个和第二个轴头。首先将铰链销轴装在耳座中，并将铰链销轴推向耳座一侧伸出一个长度，这个长度至少相当于两个轴头的支座长度的总和。紧接着将铰链销轴伸出的部分斜插入第二个支座中并调正，直到铰链销轴的第一个轴头和第一个支座对齐，然后推动铰链销轴，直到将铰链销轴的第一个轴头装入第一个支座，同时要使它的第二个轴头仍保留在第二个支座中。
根据本发明方法的实施形式，第一个部件是一个用于制备咖啡饮品的装置尤其是煮咖啡机的过滤器托架，第二个部件是一个用于制备咖啡饮品的装置尤其是煮咖啡机的壳体件。
根据本发明装置的一个煮咖啡机的实施例，下面结合示意图作进一步详细说明。如图所示
图1.根据本发明设计的煮咖啡机的透视图。
图2.穿过过滤器托架的剖面图。
图3.在第一道安装工序时，穿过过滤器托架和壳体件的剖面图。
图4.在第二道安装工序时，穿过滤器托架和壳体件的剖面图，和图5.在安装完毕状态下，穿过滤器托架和壳体件的剖面图。
图1是在透视图下所示的根据本发明的煮咖啡机1，该煮咖啡机在本实施例中是家用煮咖啡机。煮咖啡机1可以是任何一种流行的结构形式，其中包括一个在图1中仅以示意图表示的壳体2，它带有一个水平的底座2a，一个基本垂直的立柱2b，及一个由立柱2b的顶部重又向前伸出的水平的溢流口2c。在本实施例中在底座2a的上部设有一个保温板3，同时立柱2b带有一个开关形式的操作元件4。
在溢流口2c下面布置的是一个流行结构的过滤器托架5，该过滤器托架通过一个铰链联接结构6与壳体2相连，其中用于装入咖啡粉的过滤器托架5可以围绕着一个垂直布置的铰链销轴7从溢流口2c下面向外摆出。
联系图2可以清楚地看到，铰链联接结构6包括一个固定件8，该固定件与过滤器托架5相连。固定件8设计成连接板形状。同时，从过滤器托架5朝着立柱2b和壳体2面向过滤器托架5的限位壁9的方向伸出。。固定件8直到背向过滤器托架5的安装铰链销轴7的耳座10处为止，耳座10包括第一个下轴套10a和第二个上轴套10b。轴套10a、10b在圆周面上是封闭的，但在两侧的端面是敞开的，其中轴套10a、10b设计成通孔，以使安装的铰链销轴7径向基本上没有间隙，但是轴向沿着双箭头V的方向可以移动。耳座10的总长度a通过两个相背的轴套10a、10b的端面距离来确定，也就是说通过下轴套10a朝下的端面11a和第二个上轴套10b朝上的端面11b的距离来确定。
耳座10的长度a比铰链销轴7的长度s小l，以保证当铰链销轴7处于耳座10a的中心位置时，铰链销轴7的两侧，每侧都有l/2长度的轴头7a和7b伸出到端面11a、11b的外面。l/2所示的是铰链销轴7每个轴头7a、7b的支座长度。
为了将第一个部件即过滤器托架5，安装在第二个部件即壳体件12上，又为铰链销轴7设置了第一个下支座13a和第二个上支座13b，如在图3到图5中详细所示的。壳体件12可以由前壁9或布置在前壁9上的一个分开的支撑件构成。在本实施例中壳体件12包括一个开孔14，该开孔最好是设计成槽形的，同时固定件8可用耳座10来安装。在开孔14的每个上下端面的限制面中，形成了支座13a及13b，其中支座重又形成轴套状，也就是说设计成圆周面封闭的孔状，同时用端面15a和15b来限制开孔14。在端面15a和15b间的距离b等于或者确切地说只稍微大于耳座10的距离a，以保证端面11a和15a以及11b和15b能紧挨着相邻布置。
支座13a及13b的结构是不同的。下支座13a的深度是t1，它通过限位器16来限位。深度t1相当于支座长度l/2，确切地说稍微大一点。
上支座13b的深度是t2，它在所示的实施例中通过一个限位器17来限位。然而深度t2大于深度t1，以保证由b、t1和t2形成的轴向总长度g比铰链销轴7的轴向长度S大v(图4)。剩余的轴向总长度v至少是l/2，也就是轴向的支座长度。
因此，在两个支座13a和13b中安装的铰链销轴7，如图4所示，清楚地表明了，附加的轴向长度v是自由空间18的高度，该自由空间为铰链销轴7提供了可轴向移动的距离，该自由空间18从外侧通过开孔19可进入，在所示的实施例中，该开孔是开在圆周面上，但也可开在端面上。开孔19位于支座13b背向过滤器托架5的一侧，同时从限位器17沿着下支座13a的方向延伸，其延伸长度需保证在15b处的端面结合仍是一个圆周面封闭的轴套，该轴套的轴向长度相当于l/2，但也可以短一点。
通过开口19可以装入一个插销件20(图5)，该插销件限制铰链销轴7移动的自由空间18，其中插销件20最好紧贴在铰链销轴7的一个端面上，并将其压向下支座13a的限位器16。
根据本发明的将过滤器托架5连接到壳体件12上的铰链联接结构按如下方法安装。首先将铰链销轴7插入耳座10。铰链销轴7如图2所示被整个向上推，以使其下轴头7a没入端面11a中，同时从上端面11b伸出双倍的支座长度l。然后将铰链销轴7，如图3所示，沿着斜向，将它向上伸出的轴头7b斜插入上部支座13b。由于上支座13b的轴向长度较小，又有开孔19，会使该项工作变得容易一些。在将铰链销轴7摆回到垂直位置的同时，把铰链销轴7完全向上推，直到装入自由空间18，以使下轴套10a的端面11a能在下支座13a的端面15a上移动，直到轴套10a同支座13a成一直线。然后铰链销轴7在重力的作用下，它的下轴头7a落入支座13a，并固定在限位器16处。紧接着将插销件20装入自由空间18，并作为铰链销轴7的上轴头7b的顶部限位器，以保证铰链销轴7在铰链联接结构6的装配状态下轴向不能再移动。
在所描述的和所图示的实施例的变化中，本发明也可以用于采用水平布置的铰链销轴的铰链联接结构上，其中尺寸以及长度和自由空间的位置都可以改变。按照铰链销轴耳座的位置和结构，在垂直安装的情况下其尺寸也可以改变。此外铰链销轴也可以布置在壳体件上，并将支座布置在过滤器托架上。最后，铰链联接结构不仅可以用在煮咖啡机上，而且也可以用于其它铰链联接结构。
权利要求
1.在第一个部件(12)和第二个部件(5)之间的铰链联接结构(6)，包括一个铰链销轴(7)，它的第一个铰链销轴头(7a)安装在第一个支座(13a)中，它的第二个铰链销轴头(7b)安装在第二个支座(13b)中，其中两个支座(13a、13b)布置在第一个部件(12)上，在两个铰链销轴头(7a、7b)间的铰链销轴(7)布置在第二个部件(5)上的一个耳座(10)中，其特征在于-铰链销轴(7)相对两个部件(5、12)可轴向移动，同时-至少两个支座中的一个(13b)具有一个轴向的移动自由空间(18)。
2.根据权利要求1所述的铰链联接结构，其中两个支座(13a、13b)的每一个都有一个指向另一个支座(13b、13a)的端面(15a、15b)，两个支座端面的轴向距离(b)小于铰链销轴(7)的轴向长度(s)。
3.根据权利要求2所述的铰链联接结构，其中支座(13a、13b)的轴向长度和端面(15a、15b)的距离(b)的总和，至少比铰链销轴(7)的轴向长度(s)大移动自由空间(18)的长度(v)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的铰链联接结构，其中移动自由空间(18)的长度(v)，至少相当于支座长度(1/2)，以使铰链销轴(7)的轴头(7a)能安装在它的支座(13a)中。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的铰链联接结构，其中耳座(10)具有两个相互背离的限制耳座(10)轴向长度(a)的端面(11a、11b)，它们相互之间的距离(a)小于铰链销轴(7)的轴向长度(s)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的铰链联接结构，其中两个支座(13a、13b)中的至少一个具有一个限制支座轴向长度的限位器(16、17、20)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的铰链联接结构，其中至少两个支座中的一个(13b)包括一个可拆卸的限位器(20)。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的铰链联接结构，其中支座(13a、13b)和/或者耳座(10)被设计成带有圆周面封闭的支座孔的轴套形状。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的铰链联接结构，其中第一个部件是煮咖啡机(1)的过滤器托架(5)，第二个部件是煮咖啡机(1)的壳体件(12)。
10.带有根据权利要求9所述的铰链联接结构的用于制备咖啡饮品的装置。
11.根据权利要求10所述的装置，是一台煮咖啡机。
12.用铰链联接结构(6)把第二个部件(5)和第一个部件(12)联接起来的方法，其中第一个部件(12)具有相互间隔距离布置的第一和第二支座(13a、13b)，它是用来安装布置在第二个部件(5)上的耳座(10)中可移动的铰链销轴(7)的第一个和第二个轴端(7a、7b)的，其中先将铰链销轴(7)安装在耳座(10)中，并将铰链销轴(7)推到耳座(10)的一侧伸出一个长度，这个长度至少相当于两个轴头(7a、7b)的支座长度(1/2)的和，紧接着将铰链销轴(7)伸出的部分斜插入第二个支座(13b)中并调正，直到铰链销轴(7)的第一个轴端(7a)与第一个支座(13a)对齐，然后推铰链销轴(7)，直到铰链销轴(7)的第一个轴头(7a)被装入第一个支座(13a)，而第二个轴端(7b)仍然留在第二个支座(13b)中。
13.根据权利要求12所述的方法，其中第一个部件是一台用于制备咖啡饮品装置的过滤器托架(5)，第二个部件是一台用于制备咖啡饮品装置的壳体件(12)。
14.根据权利要求13所述的方法，其中用于制备咖啡饮品的装置是一台煮咖啡机(1)。
全文摘要
本发明涉及一种在第一个部件(12)和第二个部件(5)之间的铰链联接结构(6)，包括一个铰链销轴(7)，该铰链销轴可将它的第一个铰链销轴头(7a)装入第一个支座(13a)，同时可将它的第二个铰链销轴头(7b)装入第二个支座(13b)，其中两个支座(13a、13b)布置在第一个部件(12)上，同时在两个铰链销轴头之间的铰链销轴(7)被布置在第二个部件(5)上的耳座(10)中。此外铰链销轴(7)可相对于两个部件(5、12)轴向移动，同时两个支座中的至少一个(13b)具有一个轴向的移动自由空间(18)。此外本发明涉及一种用铰链联接结构(6)将第一个部件(12)与第二个部件(5)联接起来的方法。
文档编号F16C11/04GK1676958SQ20051006263
公开日2005年10月5日 申请日期2005年4月1日 优先权日2004年4月2日
发明者B·马克西米利安, J·哈拉尔德, S·彼得 申请人:Bsh博施及西门子家用器具有限公司