一种铰链的制作方法
【专利摘要】本发明适用于门窗五金配件领域，提供了一种铰链，用于安装于门窗扇以及门窗框上，包括齿轮齿条单元以及斜拉杆，所述齿轮齿条单元安装于门窗框上，其中，所述齿轮可转动的安装于门窗框上，所述齿条位于齿轮的一侧，所述齿轮与齿条啮合连接，所述齿轮的一侧设有齿轮安装部，所述斜拉杆两端分别安装于门窗扇以及门窗框之上。所述齿轮齿条单元不仅能在减少铰链零部件的前提下实现门窗扇在门窗框上的顺利开合，而且所述齿轮齿条单元能在齿轮安装部之外形成一个力臂，所述门窗的重量除了由齿轮安装部承担部分之外，所述齿轮齿条单元形成力臂能抵消门窗的大部重力，极大的分担门窗的重量，有效避免了现有铰链受力不合理，容易损坏的问题。
【专利说明】一种铰链
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明属于门窗五金配件领域,尤其涉及一种铰链。
[0003]
【背景技术】
[0004]铰链是一种较为常用的门窗五金配件，其主要作用是将门窗安装于门窗框之上，当然在实践中，铰链一般用于窗户安装，较少用于门的安装。
[0005]现有铰链一般包括几根连接杆，所述连接杆之间相互铆接形成四杆或多杆机构，用以实现门窗的安装以及支撑门窗的开启和闭合。专利号为02225773.X名为一种五连杆窗用铰链是现有市场上最为常见的铰链，该铰链的结构虽然能实现上述功能，但门窗主要重量最后传导到连杆3与挡板5的连接部，由于连杆3与挡板5之间用铆钉连接，因此门窗主要重量由该铆钉承担。实践中，该铆钉由于承受大部分门窗的重量，因此连杆3与挡板5的连接处极易损坏。
[0006]
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种铰链，旨在解决现有铰链受力不合理、容易损坏的问题。
[0008]本发明是这样实现的，一种铰链，用于安装于门窗扇以及门窗框上，包括齿轮齿条单元以及斜拉杆，所述齿轮齿条单元安装于门窗框上，其中，所述齿轮可转动的安装于门窗框上，所述齿条位于齿轮的一侧，所述齿轮与齿条啮合连接，所述齿轮的一侧设有用于安装门窗框的齿轮安装部，所述斜拉杆两端分别安装于门窗扇以及门窗框之上。
[0009]采用以上技术方案后，所述齿轮齿条单元不仅能在减少现有铰链零部件的前提下实现门窗扇在门窗框上的顺利开合，而且所述齿轮齿条单元能在齿轮安装部之外形成一个力臂，所述门窗的重量除了由齿轮安装部承担部分之外，所述齿轮齿条单元形成力臂能抵消门窗的大部重力，极大的分担门窗的重量，所述铰链受力结构更加合理，有效避免了现有铰链受力不合理，容易损坏的问题。
[0010]其中，包括齿轮安装轴，所述齿轮安装轴可水平移动的安装于门窗框上，所述齿轮安装于齿轮安装轴上。
[0011]其中，包括第一支撑杆和第二支撑杆，所述齿轮齿条单元安装于第一支撑杆上，所述第二支撑杆的一端安装于齿轮安装部上，所述斜拉杆的两端分别安装于第一支撑杆以及第二支撑杆之上，所述铰链通过第一支撑杆与第二支撑杆分别安装于门窗框和门窗扇之上。
[0012]其中，包括一安装轴，所述齿轮安装部与第二支撑杆用安装轴连接，所述安装轴上设有合页，所述门窗扇安装于合页上。
[0013]其中，所述第一支撑杆上设有第一支撑杆安装部，所述第一支撑杆安装部上设有齿轮安装槽，所述齿轮安装槽为腰形槽，所述齿轮安装轴安装于齿轮安装槽内。
[0014]其中，所述斜拉杆的一端用转动轴安装于第二支撑杆上，另一端用转动轴安装于第一支撑杆上。
[0015]其中，所述齿轮安装部设有一折弯部，所述折弯部与齿轮安装部底部之间形成一安装槽，所述第一支撑杆一侧安装部安装于安装槽之中。
[0016]其中，所述齿轮齿条单元包括齿轮和齿条，所述齿轮为扇形齿轮，所述齿条为齿孔或普通齿条。
[0017]其中，所述门窗框由型材制成，所述型材设有一型材凹槽，所述第一支撑杆一侧设有凸边，所述凸边与型材凹槽相适配。
[0018]其中，所述摩擦块位于齿轮的下方，该摩擦块与齿轮相接触。
[0019]
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本发明实施例提供的一种铰链的剖视示意图。
[0021]图2是本发明实施例提供的一种铰链的主视示意图。
[0022]图3是本发明实施例提供的一种铰链的爆炸示意图。
[0023]图4是本发明实施例提供的一种铰链的立体示意图。
[0024]图5是本发明实施例提供的一种铰链安装到门窗上的立体示意图。
[0025]图6是本发明实施例提供的一种铰链折叠状态局部剖视示意图。
[0026]图7是本发明实施例提供的一种铰链安装到门窗上的剖视示意图。
[0027]图8是D部放大示意图。
[0028]
【具体实施方式】
[0029]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0030]本发明提供一种铰链，用于安装于平开门窗之上，在实践中，所述铰链多用于平开窗上，在本说明书中就以铰链安装在平开窗上为例进行说明，铰链安装于平开门上的技术方案以及技术效果可参照平开窗上的实施例。
[0031]请参阅图1-6，所述平开窗包括门窗扇8以及门窗框7，所述门窗扇8以及门窗框7均由型材制成，本实施例提供铰链作用是将门窗扇7安装到门窗框8上，使门窗扇7可在门窗框8上顺畅的开启和关闭。
[0032]请参阅图1-6，在本实施例中，所述铰链包括齿轮齿条单元以及斜拉杆1，所述齿轮齿条单元安装于门窗框7上，所述齿轮齿条单元包括齿轮5和齿条，所述齿轮5为扇形齿轮，该齿轮5用齿轮安装轴53安装于门窗框7上，所述齿轮5可以齿轮安装轴53为中心旋转，所述齿轮安装轴53可在门窗框7水平移动。值得指出的是，在本实施例中所述齿轮5既可直接安装于门窗框7上，也可通过其他部件安装到门窗框7上。
[0033]请参阅图1，所述齿轮5 —端为齿轮安装部51，所述门窗扇8可转动的安装于齿轮安装部51上，该齿轮5另一端设有若干转动齿52。所述齿条为齿孔6或普通齿条(图中未示出)，所述齿轮5与齿条啮合连接。在本实施例中，所述齿条为齿孔6，所述齿孔6是由若干矩形孔61以一定间距排列而成，该齿孔6开设于齿轮5的一侧，所述齿轮5与齿孔6啮合连接。请参阅图1-7，所述斜拉杆I两端分别活动安装于门窗框7以及门窗扇8之上。
[0034]采用以上技术方案后，所述齿轮齿条单元不仅能在减少铰链零部件的前提下实现门窗扇8在门窗框7上的顺利开合，特别重要的是，所述齿轮齿条单元能在齿轮安装部51之外形成一个力臂，所述齿轮齿条单元形成力臂能抵消门窗的大部分向下的重力，极大的分担门窗重量，所述铰链的受力结构更为合理，有效避免了现有铰链受力不合理，容易损坏的问题。
[0035]作为本技术方案的较佳实施例，所述铰链包括第一支撑杆4以及第二支撑杆2，所述齿轮齿条单元安装于第一支撑杆4上。请参阅图1-7，所述第一支撑杆4上设有第一支撑杆安装部41，所述第一支撑杆安装部41采用折弯工艺制成，所述齿孔6开设于第一支撑杆4的侧边，所述齿轮5安装于第一支撑杆安装部41的下方。在本实施例中，如果是所述齿条为普通齿条则安装于第一支撑杆安装部41的下方。
[0036]具体来说，所述第一支撑杆安装部41上开设有一齿轮安装槽42，所述齿轮滑动槽42为腰形槽，所述齿轮安装轴53安装于齿轮安装槽42内，所述齿轮5安装于齿轮安装槽42下方，所述齿轮安装轴53穿过齿轮5设有的齿轮安装孔50将齿轮5安装于齿轮安装槽42上。
[0037]采用以上技术方案后，当所述齿轮5以齿轮安装轴53为中心转动时，所述齿轮5上的转动齿52与齿孔6相对移动，因其齿孔6位置相对不动，因此所述齿轮安装轴53以及齿轮5在齿轮安装槽42长度范围内移动。
[0038]请参阅图1-3,所述齿轮安装部51设有一折弯部54,所述折弯部54与齿轮安装部51底部之间形成一安装槽55，所述第一支撑杆安装部41 一侧位于安装槽55之中，所述折弯部54以及齿轮安装部的底部均开设有圆孔56，所述圆孔56为相对的穿孔，所述齿轮安装轴53穿过圆孔56、齿轮安装孔50以及齿轮安装槽42将齿轮5安装于第一支撑杆4之上。采用以上技术方案后，由于第一支撑杆安装部41以及齿轮安装槽42位于折弯部54与齿轮安装部51底部形成的安装槽55之中，结构更为合理，铰链的整体强度得到大幅提升。
[0039]请参阅图1-7，所述铰链包括一安装轴81，所述齿轮安装部51与第二支撑杆用安装轴81连接，所述安装轴81上设有合页82，所述门窗扇8的侧边安装于合页82上，所述窗扇8可以安装轴81为中心旋转。
[0040]请参阅图1-6，所述第二支撑杆2的一端用安装轴8安装于齿轮安装部51开设的圆孔57上，所述斜拉杆I的两端分别安装于第一支撑杆4以及第二支撑杆2之上，所述铰链通过第一支撑杆4与第二支撑杆2分别与门窗框和门窗扇连接。具体来说，所述斜拉杆I的一端用转动轴12可转动的安装于第二支撑杆2上，另一端用转动轴11可转动的安装于第一支撑杆4上，所述斜拉杆1、第一支撑杆4、第二支撑杆2以及齿轮5组成一连杆机构。
[0041]请参阅图1-7，所述门窗的安装一般需要安装上、下两个铰链，上铰链(图中未示出)一般安装于门窗的顶部，下铰链一般安装于门窗的底部，在本实施例中提供的铰链中，所述上铰链的第一支撑杆4用螺钉安装于门窗框7上部内壁，所述第二支撑杆2用螺钉安装于门窗扇8顶部，同理，所述下铰链的第一支撑杆4用螺钉安装于门窗框7下部内壁，所述第二支撑杆2用螺钉安装于门窗扇8底部；所述上、下铰链上的合页82分别安装于门窗扇8的侧壁。
[0042]采用以上技术方案后，请参阅图1，图4，结合参阅其他视图，需要开启门窗时，向外推动门窗扇8，所述门窗扇8以及第二支撑杆2以安装轴81中心逆时针旋转，所述第二支撑杆2通过齿轮安装部51带动齿轮5顺时针旋转，由于齿轮5与齿孔6啮合连接，所述齿轮安装轴53以及齿轮5在齿轮安装槽42内沿Y方向移动，当齿轮安装轴53移动至齿轮安装槽42的顶端时，齿轮安装槽42阻止齿轮安装轴53以及齿轮5移动，此时门窗扇8处于开启状态。当门窗扇8处于开启状态时，其主要重量由第二支撑杆2传递至齿轮安装轴53承担，由于齿轮5上的转动齿52位于齿孔6内，所述门窗的受力结构更为合理。请参阅图1，门窗的受力结构如下:以齿轮安装轴53为中心，所述门窗扇8由于重力的作用形成一个向下作用的力矩，力臂为A，该力量作用于齿轮安装轴53上，由于齿轮5为一整体结构，在门窗扇8重力通过齿轮5传导到转动齿52之上,所述转动齿52与齿孔6的结合部产生一个向上的力矩，力臂为B，所述向下的力矩与向上的力矩形成一个杠杆结构，其结果是所述转动齿52与齿孔6的结合部因此可抵消大部门窗扇8的重力，所述门窗扇8的重力可分由齿轮安装轴53以及转动齿52与齿孔6的结合部承担。
[0043]本实施例提供铰链的结构能极大分散门窗扇8的重力，与现有铰链上门窗扇8的重力直接由连杆3与挡板5的连接部承担相比，受力更为合理，有效避免现有门窗扇产生的重力直接由一铆钉承担导致铆钉容易损坏的情况发生。
[0044]请参阅图5，当门窗扇8处于开启状态时，由于所述齿轮安装轴53以及齿轮5向Y方向移动至齿轮安装槽42的顶端，所述门窗扇8与门窗框7的侧边之间留有间距C，采用上述技术方案后，至少有两技术效果:1、所述门窗扇两侧均可通风，相对于普通门窗所述门窗具有更好的通风性；2、使用者可通过间距C方便清洗门窗扇上所安装玻璃(图中未示出)朝向窗外的一面，门窗扇清洗工作变得十分容易。
[0045]请参阅图6，结合参阅图1-5，当需要关闭门窗时，向室内拉动门窗扇8，所述门窗扇8以及第二支撑杆2以安装轴81中心顺时针旋转，所述第二支撑杆2通过齿轮安装部51带动齿轮5逆时针旋转，由于齿轮5与齿孔6啮合连接，所述齿轮安装轴53以及齿轮5在齿轮安装槽42内沿X方向移动，当第二支撑杆2移动至于第一支撑杆4相互基本平行的位置时，所述门窗处于关闭状态。此时，所述斜拉杆I亦移动至于第一支撑杆4相互平行的位置，所述齿轮安装轴53移动至齿轮安装槽42的X方向顶端，所述门窗扇8与门窗框7完全闭合。
[0046]需要说明的是，如所述铰链没有第一支撑杆4以及第二支撑杆2也可实现上述实施例的基本功能。在这种情况下，所述齿轮齿条单元需直接安装到门窗框7上，所述门窗扇8可转动的安装于齿轮安装部51上，所述斜拉杆I两端亦需直接安装到门窗框7以及门窗扇8上。由于在此种情况下需要技术人员在门窗框7以及门窗扇8上找准齿轮齿条以及斜拉杆I的安装位置，因此安装时间花费较多。
[0047]请参阅图1-7，所述铰链还包括一摩擦块9，所述第一支撑杆上设有摩擦块安装槽91，所述摩擦块安装槽91位于齿轮5的下方，所述摩擦块9安装于摩擦块安装槽91之内，该摩擦块9用能产生较大摩擦力的材料制成，所述摩擦块9位于齿轮5的下方，该摩擦块6与齿轮5相接触，所述摩擦块6与齿轮5之间因此可产生一定的摩擦力。采用以上技术方案后，门窗扇8处于开启状态时，如有风速一般的风吹将门窗扇8吹向关闭状态时，所述摩擦块6与齿轮5之间产生的摩擦力可克服风力的影响，使门窗扇8保持开启状态不变；当风速较大的风将门窗扇8吹向关闭状态时，所述摩擦块6与齿轮5之间产生的摩擦力可克服风力的影响，使门窗扇8缓慢关闭，避免门窗扇8快速拍打门窗框7造成门窗的损坏。
[0048]请参阅图8，所述门窗框7由型材制成，所述型材设有一型材凹槽71，所述第一支撑杆4 一侧设有凸边43，所述凸边43与型材凹槽71相适配。当用螺钉将第一支撑杆4安装到门窗框7上时，所述凸边43位于型材凹槽71之内，第一支撑杆4与门窗框7结合更为牢固。
[0049]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种铰链，用于安装于门窗扇以及门窗框上，其特征在于:包括齿轮齿条单元以及斜拉杆，所述齿轮齿条单元安装于门窗框上，其中，所述齿轮可转动的安装于门窗框上，所述齿条位于齿轮的一侧，所述齿轮与齿条哨合连接，所述齿轮的一侧设有用于安装门窗扇的齿轮安装部，所述斜拉杆两端分别安装于门窗扇以及门窗框之上。
2.如权利要求1所述一种铰链，其特征在于:包括齿轮安装轴，所述齿轮安装轴可水平移动的安装于门窗框上，所述齿轮安装于齿轮安装轴上。
3.如权利要求2所述的铰链，其特征在于:包括第一支撑杆和第二支撑杆，所述齿轮齿条单元安装于第一支撑杆上，所述第二支撑杆的一端安装于齿轮安装部上，所述斜拉杆的两端分别安装于第一支撑杆以及第二支撑杆之上，所述铰链通过第一支撑杆与第二支撑杆分别安装于门窗框和门窗扇之上。
4.如权利要求3所述的一种铰链，其特征在于:包括一安装轴，所述齿轮安装部与第二支撑杆用安装轴连接，所述安装轴上设有合页，所述门窗扇安装于合页上。
5.如权利要求3或4所述的一种铰链，其特征在于:所述第一支撑杆上设有第一支撑杆安装部，所述第一支撑杆安装部上设有齿轮安装槽，所述齿轮安装槽为腰形槽，所述齿轮安装轴安装于齿轮安装槽内。
6.如权利要求3所述的一种铰链，其特征在于:所述斜拉杆的一端用转动轴安装于第二支撑杆上，另一端用转动轴安装于第一支撑杆上。
7.如权利要求5所述的一种铰链，其特征在于:所述齿轮安装部设有一折弯部，所述折弯部与齿轮安装部底部之间形成一安装槽，所述第一支撑杆一侧安装部安装于安装槽之中。
8.如权利要求1所述的一种铰链，其特征在于:所述齿轮齿条单元包括齿轮和齿条，所述齿轮为扇形齿轮，所述齿条为齿孔或普通齿条。
9.如权利要求1所述的铰链，其特征在于:所述门窗框由型材制成，所述型材设有一型材凹槽，所述第一支撑杆一侧设有凸边，所述凸边与型材凹槽相适配。
10.如权利要求1所述的铰链，其特征在于:包括一摩擦块，所述摩擦块位于齿轮的下方，该摩擦块与齿轮相接触。
【文档编号】E05D3/06GK104265102SQ201410439629
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月1日 优先权日:2014年9月1日
【发明者】傅海 申请人:傅海