插入式(Drop－In)阻尼铰链模块的制作方法

专利名称：插入式(Drop－In)阻尼铰链模块的制作方法
插入式(Drop-1 η)阻尼铰链模块本申请是申请日为2006年3月2日、国际申请号为PCT/US2006/007936、中国申请号为200680054401. 9的发明名称为“插入式(Drop-In)阻尼铰链模块”的申请案的分案申请。
技术领域：
本发明通常涉及铰链模块，尤其涉及一种阻尼铰链模块，其能够被预装配，用以在一设备内的插入式安装。
背景技术：
典型地，在铰链被设置的设备或者其它装置的装配中，阻尼铰链必须被装配。也就是说，除了设备的装配外铰链本身必须被装配，从而在设备装配中增加了潜在地昂贵的步骤和时间。此外，如果该铰链是由一单位而不是设备的制造商制造，铰链通常被要求于未装配地运送到设备的最终制造商，并且在设备装配时由最终制造商装配。在这样的情况下，铰链因为不是由铰链制造商而是由一单位被装配，导致了铰链的质量控制问题。因此，人们期望具有一阻尼铰链模块，其能够预安装用以允许通过设备的制造商将铰链模块相对简单地“插入”到设备中。在这种方式下，通过铰链制造商，设备装配的时间和费用可以减少并且装配的铰链模块的质量可以更好地被控制。

发明内容本发明涉及一种阻尼铰链模块，其包括了第一构件、第二构件和扭簧。第二构件在第一位置和第二位置之间相对于第一构件可旋转地移动。第二构件至少部分被包容在第一构件内。扭簧相对于第一构件置于内部，并将第二构件相对于第一构件偏置到第一位置。相对于第一构件，在第一位置内扭簧与第二构件具有一预压。在第一构件和第二构件之间提供有油脂用以阻尼第二构件相对于第一构件的移动。因此，本发明的目的在于提供一种“插入式”铰链模块。本发明进一步的目的在于提供一种阻尼铰链模块。本发明在一个的目的在于提供一种铰链模块，其中一个构件为弹簧，其向相对于另一构件的第一位置偏置，并且当一个构件在相对于另一构件的第一位置内时，弹簧被预压。

结合附图，下述对本发明的优选实施例的详细描述将更好地被理解。为了本发明图示的目的，图示的附图示意了本发明的优选实施方案。然而，可以理解，本发明的保护范围不应局限于图示的装置和设置中，其中图I是根据本发明第一优选实施例的一种铰链模块的分解透视图；图2是图I的铰链模块在组装状态下的透视图3是图2的铰链模块的截面透视图；图4是根据本发明第二优选实施例的一种铰链模块的分解透视图；图5是图4的铰链模块在组装状态的透视图；图6是图5的铰链模块的截面透视图；
图7-13是根据本发明第三优选实施例的一种铰链模块的视图；图14-24是根据本发明第四优选实施例的一种铰链模块的视图；图25-28是根据本发明第五优选实施例的一种铰链模块的视图。
具体实施方式本发明中所使用的某些术语指示为了更方便地对本发明进行描述，而不是对保护范围的限制。“右”，“左”，“上”和“下”只是指示了在附图中的参考方向。这些术语包括上面特别提到的词、它们之间的衍生词和同类词。参考具体附图，其中全文中相同的附图标记指示了相同的元件或部件，在图1-3所示的本发明第一优选实施例中插入式阻尼铰链模块为图中所示的10。参考于图I和图3，铰链模块10优选地包括大致管状的外壳12和内壳14。内壳14的尺寸优选地设置为舒适地置于外壳12内。外壳12具有一开口端12b,其允许通入到外壳12的内表面12a。同样地，内壳14具有一开口端14c，用以允许通入到内壳14的内部Hf。优选地，槽14b被设置于与内壳14的开口端14c相反的端部内。内壳14进一步包括一外表面14a。参考组装铰链模块10的图1-3, —扭簧16,其尺寸与内壳14的开口端14c相适应，优选地设置在内壳14内。扭簧16的大致勾状第一端部16a适合于在内壳14的槽14b内，用以旋转地连接内壳14与扭簧16的第一端部16a。外壳12然后设在内壳14和扭簧16上,从而相反于扭簧16的第一端部16a的第二端部16b在外壳12内与孔12e卩齿合,用以旋转地连接外壳12与扭簧16的第二端部16b。外壳12优选地套装在内壳14上用以将铰链模块10保持为一单个整体单元。优选地，这是通过提供向内于外壳12开口端12b的一槽13而完成，其在内壳14的一端部以卡扣的方式包容了一凸肋He或其他类似机构，以禁止线性相对运动而允许旋转相对运动。尽管这是优选地，外壳12与内壳114以其它合适方式连接也在本发明的保护范围内。特别参考于图1，槽13优选地具有第一部分13a和第二部分13b,第一部分围绕外壳12的至少一部分大致圆周延伸，第二部分从第一部分13a的一端沿着外壳12大致轴向延伸于与开口端12有一距离。当凸肋14e在槽13的第一部分13a内时，槽13的构造允许相对于外壳12内壳14有一定地旋转。当凸肋14e与槽13的第二部分13b对齐时，槽13进一步地允许相对于外壳12内壳14的被限制的轴向运动。当对齐时，内壳14可进一步地被轻推入外壳12内，从而轻微地挤压扭簧16并缩短铰链模块10的整体长度，而力被应用到铰链模块10的任意端部。另外，阻尼油脂(未图不)优选地插入在内壳14的外表面14a和外壳12的内表面12a之间。外壳12和内壳14彼此具有接合面12d和14d，以允许铰链模块10与铰链模块10被使用的设备(未图示)的盖子(未图示)和基座(未图示)相连接。铰链模块10优选地被预装配以形成一独立元件，如图2所示，以避免在组装铰链模块10被安装的设备时装配铰链模块10的必要性。在这种方式下，铰链模块10可简易地“插入”设备内，从而便于设备的装配。也就是说，力可应用到铰链模块10的任意端部用以轻微地缩短铰链模块1，如上所述，从而提供足够区域以允许铰链模块10被插入设备的某一安装位置(未图示)。一旦“插入”，扭簧16轴向延伸至它的未压缩长度用以将铰链模块10恢复到它正常长度并且分别迫使外壳12和内壳14的接合面12d和14d与盖子和基座的相应接合面相啮合。在这种方式下，铰链模块10在设备装配期间可相对容易地设置在在基座和盖子之间并保持在设备内。外壳12的接合面12d与盖子和基座之一啮合并旋转地将外壳12与其相连接。内壳14的接合面14d与设备的盖子和基座之一啮合并旋转地将内壳14与其相连接。尽管这种进入并旋转地连接设备的安装方法是优选地，但是，铰链模块10以不同的方式被装配，比如将铰链模块10滑入设备内的相关槽，或比如运用不同的方法旋转地将铰链模块10连接到设备，只要这种可选择的旋转连接方法允许铰链模块10以这里所描述的方式运行，都是在本发明的保护范围之内。 优选地,夕卜壳12和内壳14是由聚合材料加工而成,扭簧16是由金属材料加工而成。尤其地，优选将外壳12和内壳14用塑料材料注塑而成，如PC/ABS混合材料，或者其它树脂也替代地使用。尽管这是优选地，但是外壳12，内壳14和扭簧16由其它合适材料使用其它制造工艺形成，只要铰链模块10仍能提供这里所述的功能，都是在本发明的保护范围之内。参考图4-6，根据本发明的第二优选实施例的插入式阻尼铰链模块110与上述的第一优选实施例的铰链模块10基本类似。铰链模块110包括一外壳112和设置在其内的一内壳114。外壳112和内壳114通过扭簧116旋转地连接。参考图4，外壳112通常为管状并带有能通入到一开口端112b的内表面112a。靠近开口端112b为一大致圆周延伸的槽112c，其围绕外壳112至少部分地延伸。外壳112有一外端112f，其优选地从开口端112b相对地设置。外壳112进一步包括接合面112d，其优选地为沿着外壳112侧面延伸的充分平坦部分。继续参考图4，内壳114通常也为管状，具有一开口端114c和相反设置的一外端114f。内壳114有一外表面114a。优选地，靠近外端114f的是一内壳14中的圆周沟槽114bο 一接合面114d,其优选地以一大致径向延伸杠杆的形式,优选地设置在内壳114的外端 114f。参考图4和图6,扭簧116具有第一端部116a和第二端部116b。扭簧116的第一端部116a和第二端部116b中的每一个优选地从扭簧116的盘卷部分116c轴向延伸。优选地，当铰链模块110按如下所描述装配时，扭簧116的第一端部116a与靠近于内壳114的外端114f的一孔(未图不)相哨合，扭簧116的第二端部116b与设置在外壳112的外端112f的孔112e相啮合。仍参考图4-6，铰链模块110包括第一销120和第二销122。第一销120和第二销122的每一个都具有第一直径的内端120a，122a和从内端120a，122a减小的第二直径的外端120b，122b。第一销120和第二销122的外端120b，122b尺寸优选地设为在分别与内壳114和外壳112的孔114g，112g内滑动啮合。内端120a, 122a的直径优选地大于孔114g，112g的直径以防止第一和第二销120，122完全从孔114g，112g滑动。当装配时，该铰链模块110进一步包括一压缩弹簧118，其设置于第一和第二销120，122的内端120a，122a之间，用以分别将第一销120和第二销122向外偏置到内壳114和外壳112的外端114f，112f。优选地，当铰链模块110被装配时，内端120a，122a的直径和压缩弹簧118的直径尺寸刚好适合于在扭簧116的盘卷部分116c的中空内部。铰链模块110进一步包括一密封124，优选为橡胶O型圈，其设置于内壳114的沟槽114b内，用于当铰链模块110装配时提供内壳114的外表面114b和外壳112的内表面112a之间的密封结合。同样可以预想，是密封124提供了装配后的铰链模块110的一定程度的旋转阻尼。参考图4-6，为了装配铰链模块110，扭簧116被插入内壳114内，从而扭簧116的第一端部116a卩齿合在内壳114的孔内。第一销120然后被插入过内壳 114内的扭簧116的盘卷部分116c,从而外端120b延伸穿过带有保持在内壳114和扭簧116的盘卷部分内的内端120a的内壳114的外端114f内的孔114g，，以使得内端120a未设于孔114g内。压缩弹簧118插入内壳114内的扭簧116的盘卷部分116c内，以邻接于销120的内端120a。密封124围绕内壳114设于沟槽114b内。第二销122被插入外壳112内从而外端122b延伸通过外壳112的外端112f的孔112g并且内端122a保持外壳112内。外壳112然后优选地围绕内壳114设置，从而内壳114的大部分设置在外壳112内。通过这样，第二销122的内端122a被插入扭簧116的盘卷部分116c以邻接于压缩弹簧118，并且扭簧116的第二端部116b与外壳112内的孔112e相哨合。在这种方式下,外壳112经过扭簧116旋转地连接到内壳114，并且第一销120和第二销122通过设置在其中的压缩弹簧118分别向外偏移至外端114f，112f。阻尼油脂(未图不)优选地置于内壳114的外表面114a和外壳112的内表面112a之间，并通过密封124保持在其中。虽然优选于铰链模块110包括O型密封圈124，但是，铰链模块110包括其它密封圈而不是橡胶O型圈，比如与内壳114和外壳112之一集成的圆周延伸的脊块或凸块，一密封条或其它围绕内壳114的包覆或粘附物，或者其它适当的密封装置或完全取决于阻尼油脂粘性，来维持铰链模块UO内的阻尼油脂的密封，都在本发明的保护范围之内。优选地,一销(未图不)插入通过外壳112内的槽112c,以与内壳114内的相应的孔(未图不)相哨合。在这种方式下，夕卜壳112被保持在内壳114上。在内壳114相对于外壳112旋转期间，销插入槽112c，槽112c的端部设定了铰链模块110的旋转限位。虽然优选于使用销来连接内壳114和外壳112，但是使用其它的可行机构，例如但不局限于，与内壳114相集成的凸肋，如上述第一实施例所描述，只要使得铰链模块110仍能运行，都在本发明的保护范围之内。铰链模块110优选地被预装配以形成一独立元件，如图5所示，以避免在组装铰链模块110被安装的设备时装配铰链模块110的必要性。在这种方式下，铰链模块110可以轻易的“插入”设备中，从而便利于设备的装配。这通过将力向内作用到第一销和第二销120，122的外端120b和122b上用以压缩第一和第二销120，122之间的压缩弹簧118，并且迫使外端120b和122b分别进入内壳114和外壳112中来实现。这样提供了在铰链模块110和设备之间足够的空间用以允许铰链模块110插入到设备的一安装位置(未图示)。一旦“插入”，压缩弹簧118轴向延伸至它的正常压缩长度以将第一和第二销120，122的外端120b，122b向外推入到设备内的相应的孔(未图示)中，用以将铰链模块保持在设备内。当装配时，铰链模块110的接合面112d和114d邻接于设备的盖子(未图示)和基座(未图示)的相应接合面(未图不)。在这种方式下，外壳112的接合面112d将外壳112与盖子和基座的一个相啮合并旋转连接。内壳114的接合面114d将内壳114与设备的盖子和基座的一个相啮合并旋转连接。尽管这种进入设备的装配以及与设备旋转连接的方法是优选的，但是，铰链模块110旋转地与设备连接或以不同方式安装，只要使得铰链模块110仍能运行，都在本发明的保护范围之内。优选地，外壳112和内壳114是由聚合材料加工而成，第一销120、第二销122、扭簧116以及压缩弹簧118是由金属材料加工而成。尤其地，优选将外壳112和内壳114用塑料材料注塑而成，如PC/ABS混合材料，或者其它树脂也替代地使用。另外，尽管优选第一销120、第二销122由金属材料加工而成，但是可以预知，第一销120、第二销122也可由塑料材料加工而成，只要第一销120、第二销122能够如上所述地运行。虽然这是优选地，但是 外壳112、内壳114、第一销120、第二销122、扭簧116以及压缩弹簧118可以由其它合适材料使用其它制造工艺形成，只要铰链模块110仍能提供这里所述的功能，都是在本发明的保护范围之内。使用时，铰链10，110能够相对容易地“插入”装配到设备内，如上所述，以便利于设备的装配。一旦装配，组装的铰链模块10 (图1-3)、110 (图4-6)允许相对于设备的基座设备的盖子的阻尼旋转。扭簧16,116相对于外壳12,112沿箭头A的方向偏离内壳14,114。在内壳14，114的外表面14a，114a和外壳12，112的内表面12a，112a之间的阻尼油脂阻尼了铰链模块10，110的旋转，用以提供大致匀速的旋转运动。优选地，铰链模块10，110置于设备之内，从而设备的开口的方向与箭头A —致(如图I的铰链模块10和图4的铰链模块110)，用以在打开位置偏置设备。一插销(未图示)设置于设备的盖子和基座之间用于将设备保持在关闭位置。在这种方式下，插销的拔开允许铰链模块10，110提供打开位置内的盖子的大致匀速的旋转运动。铰链模块10，110优选地使用于化妆盒体但也应用在其它抓斗型盒体和设备，例如眼镜盒和手机，例如，以及其他任何需要阻尼旋转运动的装置和设备。参考图7-13，图示了依照本发明的第三优选实施例的一插入式阻尼铰链模块，如210所示。该铰链模块210优选地包括大致管状的外壳212和内壳214。内壳214尺寸优选为刚好适合于在外壳212内。外壳212具有一开口端212b，其允许通入到外壳212的内表面212a。同样地，内壳214具有一开口端214c，其允许通入到内壳214的内部214f。优选地，孔214b设置在相对于内壳214的开口端214c的一端。孔214b是偏心的，比如，孔214b是相对于内壳214的内部214f的中心纵轴是偏心的。内壳214进一步包括一外表面214a。参考装配铰链模块210的图7-13，一扭簧216，其尺寸恰好适合于内壳214的开口端214c，优选地至少部分设置在内壳214里。大致轴向的第一凸块216a设在扭簧216的第一端部216d,其适合于内壳214的孔214b内，用以旋转地连接内壳214与扭簧216的第一端部216d。外壳212然后设于内壳214和扭簧216之上,从而第二轴向凸块216b设在相对于扭簧216的第一端部216d的第二端部216e，与孔212e在外壳212内啮合，用以旋转地连接外壳212与扭簧216的第二端部216e。内壳214优选地套接在外壳212内用以将铰链模块210保持为一单个整体单元。优选地，这可通过在相对于外壳212的开口端212b的内部212h的底部213内提供两个弧形槽211，213来实现，其分别以卡扣配合的方式包容轴向凸出的卡脚215，217，用以阻止内壳214和外壳212被拉分离而允许其相对于彼此旋转地移动。特别参考图10-12，沿着外壳212的开口端212b的圆周，槽211，213的长度实质性地大于卡脚215，217的宽度。由于卡脚215，217分别插入在在槽211和213内，这种构造允许内壳214相对于外壳212旋转一定程度。另外，阻尼油脂(未图示)优选地应用并放置在内壳214的外表面214a和外壳212的内表面212a之间。外壳212和内壳214彼此具有接合面，用以允许铰链模块210与铰链模块210将在其被应用的设备(未图示)的盖子(未图示)和基座(未图示)相啮合。
铰链模块10优选地被预装配以形成一独立元件，如图2所示，以避免在组装铰链模块10被安装的设备时装配铰链模块10的必要性。在这种方式下，铰链模块10可简易地“插入”设备内，从而便于设备的装配。在图示例子中，外壳212的接合面包括有靠近于外壳212的开口端212b的一法兰212d和一对圆柱轴向凸块226和228，其在外壳212的开口端212b的任一端从法兰212d处平行凸出。外壳212的接合面212d，226和228将外壳212与盖子和基座的一个啮合并旋转地连接。在图示例子中，内壳214包括一轴向凸块214d，其从内壳214的外端230处向外凸出，其并带有一槽232。槽232构成了内壳214的接合面。内壳214的接合面232将内壳214与设备的盖子和基座的另一个相啮合并旋转地连接。内壳214在第一和第二位置之间相对外壳212可旋转地移动。扭簧216将内壳偏置至第一位置，并被预压用以在至少一定力下将内壳214保持在第一位置内。由于内壳214被旋转至第二位置，扭簧216更紧固地铰接并提供增加的偏心力以助于将内壳214返回至第一位置。一旦内壳在第二位置，相对于外壳的内壳的旋转运动停止。如果内壳214被放松，扭簧216的偏心力将内壳214返回到它的第一位置，而阻尼油脂保证了内壳214的旋转运动朝着第一位置，因为弹簧的偏移在一期望的范围内是平稳的并且速度可控的。作为铰链模块210的应用实例，外壳212可以被连接到上述的基座上，从而凸块214d与基座上的孔相匹配,并且从而内壳214的第一位置与盖子的开口位置相对应。盖子可带有从盖子凸起的矩形条，并与盖子的旋转轴同轴。从盖子突起的矩形条然后可被插入槽232内而盖子处于打开位置，用以提供铰链连接在盖子与基座之间。因为扭簧216的预压，盖子在至少一些力下将被保持在打开位置。盖子将必须被移动至关闭位置以克服扭簧216引起的弹性偏置，从而在扭簧216内存储能量。通过一分离的插销(未图示)，盖子可被保持在关闭位置。当插销打开时，盖子在扭簧216的偏移下自动地移至打开位置，但由于阻尼油脂的阻尼效应以一种可控平稳的方式。优选地，外壳212和内壳214是由聚合材料加工而成，扭簧216是由金属材料加工而成。尤其地，优选将外壳212和内壳214用塑料材料注塑而成，如PC/ABS混合材料，或者其它树脂也替代地使用。尽管这是优选地，但是外壳212，内壳214和扭簧216由其它合适材料使用其它制造工艺形成，只要铰链模块10仍能提供这里所述的功能，都是在本发明的保护范围之内。参考图14-24，其图示了依照本发明的第四优选实施例的一种阻尼铰链模块510。该铰链模块510由两个独立的铰链模块310和410制成，这两个铰链模块本质上相同的，并且设置为端部对端部排列，，下文将对其进行描述。铰链模块310包括第一外壳312和主要部分设置于第一外壳312内的第一外轴314。第一外壳312和第一外轴314通过第一扭簧316旋转地连接。第一外壳312为大致管状并具有一孔，其通过壁312h被分离进入扭簧室311和套筒部分室313。室313具有带有一内表面312a的内部312i，而且可通入到相对于壁312h的开口 312b。室311具有带有一内表面312k的内部312j，而且可以通入到内壁312h的开口 334。壁312h具有延伸通过壁312h的一中心孔330和到中心孔330的一侧的槽332。臂312d从靠近于开口 312b的第一外壳312的外表面凸起，并且臂312d沿着大致横向于第一外壳312的中心纵轴的平面延伸。外轴314具有带有中空孔的管状的套筒部分336和带有槽340的实轴部338，该槽 位于远离于套筒部分的实轴部的端部。管状套筒336具有比实轴部338更大的外部直径。实轴部338配合穿内壁312h内的开口 330，并且部分延伸出开口 334。外轴314的套筒部分具有一外表面314a。扭簧316在一端具有一轴向延伸部分316a并在另一端具有一径向延伸部分316b。当铰链模块510装配时，轴向延伸部分316a啮合槽332，并且径向延伸凸起316b啮合槽340。扭簧316的旋管围绕外轴314的轴部338并被包容在室311内。臂314d从靠近开口312b的第一外轴314的外部凸起，并且臂314d沿着大致横向于第一外壳314的中心纵轴的平面延伸。铰链模块310包括第一销320，其至少部分被包容在套筒部分336的孔中。压缩弹簧322被包容在套筒336的孔中并从外轴314的套筒部分336向外偏置销320。圆盘342被设有平行槽，其包容在轴部338的端部的突尖，其通过槽340被定义。圆盘343盖在开口334 上。铰链模块410包括第二外壳412和实质部分设置于第二外壳412内的第二外轴414。第二外壳412和第二外轴414通过第二扭簧416旋转地连接。第一外壳412为大致管状并具有一孔，其通过壁412h被分离进入扭簧室411和套筒部分室413。室413具有带有一内表面412a的内部412i，而且可通入到相对于壁412h的开口 412b。室411具有带有一内表面412k的内部412j，而且可以通入到内壁412h的开口 434。壁412h具有延伸通过壁412h的一中心孔430和到中心孔430的一侧的槽432。臂412d从靠近于开口 412b的第一外壳412的外表面凸起，并且臂412d沿着大致横向于第一外壳412的中心纵轴的平面延伸。外轴414具有带有中空孔的管状的套筒部分436和带有槽440的实轴部438，该槽位于远离于套筒部分的实轴部的端部。管状套筒436具有比实轴部438更大的外部直径。实轴部438配合穿内壁412h内的开口 430，并且部分延伸出开口 434。外轴414的套筒部分具有一外表面414a。扭簧416在一端具有一轴向延伸部分416a并在另一端具有一径向延伸部分416b。当铰链模块510装配时，轴向延伸部分416a啮合槽432，并且径向延伸凸起416b啮合槽440。扭簧416的旋管围绕外轴414的轴部438并被包容在室411内。臂414d从靠近开口412b的第一外轴414的外部凸起，并且臂414d沿着大致横向于第一外壳414的中心纵轴的平面延伸。
铰链模块410包括第二销420，其至少部分被包容在套筒部分436的孔中。压缩弹簧422被包容在套筒436的孔中并从外轴414的套筒部分436向外偏置销420。圆盘442被设有平行槽，其包容在轴部438的端部的突尖，其通过槽440被定义。圆盘443盖在开口434 上。铰链模块310和410端部对端部设置，扭簧室311和411的开口彼此相对，隔套511在圆盘342和442之间。隔套511是中空，以允许用于轴部338和438的端部的突尖的空间。作为铰链模块510的应用实例，轴320和420被向内被压缩，从而铰链模块510可被设置于基座内的开口之间。轴320，420在弹簧偏移下向外移动，用以啮合基座内的孔并保证模块510在基座上。在该步骤之前，当臂314d，414d和臂312d，412d相对于盖子的打开位置的相对位置时，臂314山414(1相对于臂312(1，412(1旋转地移动以预压弹簧316，416。由 于预压模块510被固定在基座上时，臂314d，414d也被固定在基座内设置管座内。臂312d，412d连着盖子，盖子在打开位置，从而由于盖子移至关闭位置，弹簧316和416被紧固地压紧用以储存能量。这提供了盖子与基座间的铰链连接。由于弹簧316，416的预压，盖子在一定力下保持在打开位置。盖子然后将必须移动到关闭位置以克服扭簧316，416的弹性偏置，从而在扭簧内存储能量。通过一隔离的插销(未图示)，盖子可以保持在关闭位置。当插销被打开时，盖子在扭簧316，416的偏移下自动地移动到打开位置，但由于外轴314，414的套筒部分的外表面和外壳312，412的室313，413的内表面之间的阻尼油脂的阻尼效应，其是以一种可控平稳的方式。参考图25-28，其图示了根据本发明的第五优选实施例的一种阻尼铰链模块610。铰链模块610包括外壳612和实质部分设置在外壳612内的内壳614。外壳612和内壳614通过扭簧616旋转地连接。外壳612为大致管状并具有带有内表面612a的内部,并且可通入到外壳612的一端部的开口 612b。相对于开口 612b外壳的端部具有一壁612h。壁612h具有延伸通过壁612h的一中心孔630以及至中心孔330 —侧的偏心孔632。外壳612设有一安装板612d，其被保持在通过一板状支撑件612 j从外壳612的大致圆柱状的外表面612k分隔形成的位置上，板状支撑件612 j具有从外壳612的外表面612k延伸的加强肋。安装板612d具有安装孔，其允许外壳612被安装到一结构上，如某个设备的基座或盖子上。内壳614为大致管状并尺寸优选为刚好适合于在外壳612内。内壳614具有一开口端614c用以允许通入到内壳614的内部614f。一孔614b设置在内壳614的端部部分，其相对于内壳614的开口端614c。孔614b为偏心的，例如孔614b相对于内壳614的内部614f的中心纵向轴为偏心的。内壳614进一步地包括一外表面614a。相对于开口端614c的内壳614的端部部分636位于外部套筒612的外面并且靠近于开口 612b。孔638延伸通过端部部分636并与内壳614的内部614f连接。孔638与孔630相配准。扭簧616具有在一端部的第一轴向延伸部分616a和在另一端部的第二轴向延伸部分616b。轴向延伸部分616a与孔614b卩齿合用以将扭簧616的一端连接到内壳614上,轴向延伸部分616b与孔632啮合，用以当铰链模块610装配时将扭簧的另一端连接到外部套筒612上。扭簧616的旋管至少部分包容在内壳614的内部614f，并且在图示的例子中，旋管包容在外壳612的内部。一偏心凸块614d从内壳614的外端636轴向凸出。凸块614d位于从孔638分隔开的一位置，并且在一平行于内壳614的中心纵向轴的方向上延伸。铰链模块610包括一杆620,其延伸通过孔638和630并且从铰链模块610的任一侧的内壳614和外壳612向外延伸。铰链模块610也包括一托座640,其包括一安装部分642和臂644、646，臂彼此平行并且彼此分隔。臂644、646在端部连接到安装部分642。远离于安装部分642的臂644、646的每一个的端部分别设有套筒648、650。臂644、646的每一个具有一弧形部分和笔直部分。每个臂644、646的笔直部分从各自套筒648、650延伸到每个臂644、646的弧形部分的一个端部。每个臂644、646的弧形部分从各自臂644、646的笔直部分延伸到托座640的安装部分642。杆620在其每个外端延伸通过套筒648、650，用以相对于内壳614和外壳612枢转地支撑托座640。当凸块614d与托座640的臂644接触并且扭簧在负压时，托座640和内壳614作 为一整体一起旋转。在图不的实施例中，当扭簧相对于其松开状态压紧时，扭簧616在负压。在图示的实施例中，当扭簧616松弛并且臂644从凸块614d移开或者向凸块614d移动直到臂644与凸块614d接触时，托座640的受限的旋转运动相对于内壳614是可能的。内壳614在第一位置和第二位置之间相对于外壳612可旋转地移动。当模块610未被安装在设备内时，内壳614可过旋转通过相对于外壳的第一位置至一过旋转位置,在其扭簧在一松弛状态。为了将内壳614从过旋转位置移动到与外壳612关联的第一位置，扭簧616被压紧从而预压扭簧616。为了将内壳614从第一位置移动到与外壳612关联的第二位置，扭簧616的压紧将进一步通过扭簧增加内壳和外壳之间应用的力。因此，当内壳614在第一位置和第二位置时,扭簧616将内壳614偏置到第一位置，并且当内壳614在第一位置和过旋转位置时，扭簧616将内壳614偏置到过旋转位置。油脂被设在外壳612的内表面612a和内壳614的外表面614a之间，用以阻尼内壳614相对于外壳612的旋转运动。铰链模块610进一步包括一密封624,优选为橡胶O型圈,其设置于内壳614的沟槽614b内，用于当铰链模块610装配时提供内壳614的外表面614b和外壳612的内表面612a之间的密封结合，以在内壳614的外表面614b和外壳612的内表面612a之间保持油月旨。同样可以预想，是密封624提供了装配后的铰链模块610的一定程度的旋转阻尼。作为铰链模块610的应用的示例，铰链模块610被安装到装置的基座或者门框上，通过将销扣(未图示)设置通过安装板612d内的安装孔，用以紧固安装外壳612以及相应地模块610到基座。在该步骤之前，托座640相对于外壳612被旋转移动用以预压弹簧616，以及从将内壳614从过旋转位置移动到相对于外壳612的第一位置,其对应于盖子的打开位置。托座640的安装部分附到盖子，而盖子在打开位置，从而由于盖子移动到关闭位置，弹簧更紧固地压紧以存储能量。这提供了盖子和基座之间的铰链连接。由于弹簧616的预压，盖子在至少一定力下保持在关闭位置。盖子然后将必须移动到关闭位置以克服扭簧616的弹性偏置，从而在扭簧内存储能量。通过一分离的插销(未图示)，盖子可被保持在关闭位置。当插销打开时，盖子在扭簧616的偏置下自动地移至打开位置，但由于内壳614的外表面和外壳612的内表面之间的阻尼油脂的阻尼效应，其是为一种可控平稳的方式。相对于外壳612的内壳614的第二位置对应于盖子的关闭位置。容易理解，在不背离本发明的保护范围的情况下，本领域的一般技术人员根据上述的实施例可对本发明做出各种修改。因此，本发明不应当仅局限于上述所述的实施例，显 然，在本发明的实质精神下，对本发明所做的修改也在保护范围之内。
权利要求
1.一种铰链模块，其包括 第一构件； 相对于所述第一构件在第一位置和第二位置之间能够旋转地移动的第二构件，所述第二构件至少部分地被包容在第一构件内；以及 扭簧，其相对于所述第一构件置于内部并且将所述第二构件相对于所述第一构件偏置到所述第一位置，相对于第一构件，所述扭簧与所述第二构件在所述第一位置内具有一预压， 其中所述第一构件是外壳，所述第二构件具有穿过所述外壳的轴部，所述扭簧具有围绕所述轴部的旋管，所述扭簧具有与所述轴部啮合的径向凸块，并且所述扭簧具有啮合所述外壳的轴向凸块。
2.根据权利要求I所述的铰链模块，其中所述轴部具有带槽的端部，所述槽限定了所述轴的所述端部中的突尖，所述扭簧的所述径向凸块延伸到所述轴的所述端部中的所述槽中。
3.根据权利要求2所述的铰链模块，其中所述外壳通过壁被分离进入扭簧室和套筒部分室，所述扭簧室具有与所述壁相对的开口，所述铰链模块进一步包括盖住所述扭簧室的所述开口的圆盘，所述圆盘具有包容所述轴的所述端部中的所述突尖的槽。
4.一种阻尼铰链模块,包括 两个分开的、根据权利要求I的铰链模块，它们设置为端部对端部排列；以及隔套，所述隔套从所述两个分开的铰链模块的第一个的所述圆盘延伸到所述两个分开的铰链模块的第二个的所述圆盘。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的铰链模块，其中所述第二构件设置有径向延伸的杠杆从而为所述第二构件提供接合面。
全文摘要
本发明揭示了一种阻尼铰链模块(10)，其包括了第一构件(12)、第二构件(14)和扭簧(16)。第二构件在第一位置和第二位置之间相对于第一构件可旋转地移动。第二构件至少部分被包容在第一构件内。扭簧相对于第一构件置于内部，并将第二构件相对于第一构件偏置到第一位置。相对于第一构件，在第一位置内扭簧与第二构件具有一预压。
文档编号E05F1/12GK102936984SQ20121026043
公开日2013年2月20日 申请日期2006年3月2日 优先权日2006年3月2日
发明者D.劳里, E.诺文, M.库珀 申请人:索斯科公司