可调整铰链的制作方法

本发明涉及将门、窗或类似物连接在固定结构上的铰链，尤其涉及一种可选择性地调整门与固定结构之间相对间距的可调整铰链。虽然说明书和较佳实施例可能仅描述在门窗中的特定应用，但是本发明并不限于此且可应用于使用铰链的任何位置。

背景技术：

可调整铰链是大家所熟悉的。在一种已知类型中，通过松动将铰链片连接到门/侧柱上的固定螺丝来进行调整。这通常意味着，在调整之前，须从外面对门提供支撑。

本发明旨在不使用叶片固定螺丝的情况下在两个基本垂直的水平方向上进行调整，以使用户无需先对门提供支撑就能轻松地实现就地调整。

因此，本发明的一个目的是提供一种可克服上述问题的可调整铰链。另一个目的是为公众提供一种替代已知铰链的实用选择。

说明书中对现有技术的引用并不是承认或暗示该现有技术为任何范围内公知常识的一部分或者可以合理地预期该现有技术会被该领域技术人员所理解、认为与现有技术的其他产品相关和/或与现有技术的其他产品相结合。

技术实现要素：

第一方面，本发明提供一种将门、窗或类似物连接到固定结构上的铰链，所述铰链包括：

至少两个可相对枢转的铰链部分，所述部分用铰链销连接，所述铰链部分中的第一部分连接到门和固定结构中的一个上，所述铰链部分中的第二部分连接到门和固定结构中的另一个上；

所述铰链部分中的第一部分包括：

关节部和叶片部，这两部分可沿着基本平行于门面的第一调整方向相对彼此进行调整；

螺纹调整构件，可选择性地围绕与所述第一调整方向一致的轴转动，以实现所述关节部和所述叶片部的相对调整；及

夹具，用于将所述关节部相对于所述叶片部夹住，包括至少一个螺纹啮合构件，所述构件可选择性地围绕垂直于调整方向延伸的轴转动以使所述夹具啮合或分开。

在一个较佳实施例中，所述螺纹调整构件为外部刻有螺纹的螺丝。理想情况下，所述关节部和所述叶片部能沿着所述第一调整方向来回地进行相对调整，例如，根据螺丝的转动方向。

所述螺纹调整构件的一部分可以被所述关节部或所述叶片部截留，从而能够转动，但对沿着与调整方向一致的轴的平移进行限制。理想情况下，将所述部分制成螺纹调整构件的头，因而在所述叶片部和门、窗或类似物之间被所述叶片部所截留。可与截留部分相对地设置螺纹调整构件的啮合端。

在一个实施例中，所述螺纹啮合构件与互补螺纹部啮合。例如，在所述螺纹啮合构件的所述部分被所述叶片部截留的情况下，所述互补螺纹部可与所述关节部一体设置或锁紧在所述关节部上。所述互补螺纹部可为螺母，所述螺母被限制成围绕与调整方向一致的轴转动。可将所述互补螺纹部限制在所述关节部的狭槽内。

理想情况下，有选择性地转动所述螺纹调整构件会使所述互补螺纹部沿着与调整方向一致的轴沿着所述螺纹调整构件平移，从而实现预期的调整。

所述夹具可进一步包括一个或多个夹板。理想情况下，每个夹板具有一个螺纹啮合构件。在每个例子中，可将所述关节部和所述叶片部夹持在所述夹板和所述螺纹啮合构件的头之间。

可对所述或每个夹板围绕横轴转动进行限制。例如，可将所述或每个夹板限制在所述关节部的凹槽内。可在所述关节部上设置狭槽以便让所述螺纹啮合构件穿过，同时允许沿着调整方向在所述关节部和所述叶片部之间进行调整。

还可使所述关节部和所述叶片部之间的调整在垂直于所述第一调整方向的第二调整方向上来回进行。也可使用所述夹具实现沿着第二调整方向的调整。下面根据本发明的第二方面所述的任一特征进行应用。

第二方向的调整可以采用转动或平移的形式。所述平移可垂直于所述第一调整方向。

第二方面，本发明提供了一种将门、窗或类似物连接到固定结构上的铰链，所述铰链包括：

至少两个可相对枢转的铰链部分，这两部分用铰链销连接，所述铰链部分中的第一部分连接到门和固定结构中的一个上，所述铰链部分中的第二部分连接到门和固定结构中的另一个上；

所述铰链部分中的第一部分包括：

关节部和叶片部，这两部分可以在基本垂直于门面的第二调整方向上包括一个部件的方式相对彼此进行调整；

至少一个螺纹隔离柱，可选择性地围绕与所述第二调整方向一致的轴转动，以实现所述关节部和所述叶片部的调整；及

将所述关节部相对于所述叶片部夹住的夹具，所述夹具包括至少一个螺纹啮合构件，所述构件可选择性地围绕基本平行于第二调整方向延伸的轴转动以使所述夹具啮合或分开。

在一个实施例中，所述至少一个螺纹隔离柱通过螺纹与所述关节部或所述叶片部中的一个啮合，所述螺纹隔离柱的一端靠在所述关节部和所述叶片部中的另一个上。

在一个实施例中，当靠在所述关节部或所述叶片部上时，所述或每个螺纹隔离柱可使所述关节部和所述叶片部之间实现绕枢轴运动。这种绕枢轴运动可围绕所述关节部和所述叶片部之间的虚拟枢轴点进行。理想情况下，将所述至少一个螺纹隔离柱安置在一个平面内来实现绕枢轴运动。所述平面基本平行于安置所述至少一个螺纹啮合构件的平面。

在一个实施例中，当靠在所述关节或叶片部上时，所述螺纹隔离柱可使所述关节部和所述叶片部之间实现平移运动。理想情况下，将所述一个或多个螺纹隔离柱设在两个平面内来实现这种平移运动。所述两个平面基本平行于所述螺纹啮合构件所在的平面和该平面的两个侧面。

在一个实施例中，每个螺纹啮合构件、每个螺纹调整构件和每个螺纹隔离柱与将铰链固定到框架或门型材上的紧固构件相互独立。这种独立性使用户不需要使用其它支撑装置或其他人助力就能对门进行就地调整。

在一个实施例中，每个螺纹啮合构件、每个螺纹调整构件和每个螺纹隔离柱不会干涉框架或门型材。

所述夹具可具有上述任何特征。

如本文中所用的，除非上下文另有要求，“包含(comprise)”及其变体(例如，“comprising(包含)”，“comprises(包含)”和“compried(包含)”)并不排除其他添加物、部件、完整物或步骤。

以下通过举例并参考附图进行说明，本发明的其它方面和上述特征的其它实施例将会更加明显。

附图说明

图1为安装了根据本发明的一个较佳实施例的铰链的传统门和框架结构的立体图；

图2为图1中铰链的立体图；

图3为图1中铰链的带各个相互作用部件的叶片部的立体图；

图3a为图1中门、铰链和框架结构的一部分的放大图；

图3b为当门打开135°时图1中门、铰链和框架结构的一部分的放大图；

图3c为图3a中门、铰链和框架结构的一部分的平面图；

图4为图3中叶片部的内部立体图；

图4a为沿x轴观察的图4中的叶片部；

图4b为图4中叶片部的内部侧视图；

图5为关节部的立体图；

图5a为图5中关节部的平面图；

图5b为图5中关节部转动一定程度后的立体图；

图6为图2中铰链的第一部分的替代视图，所述叶片部采用透明处理；

图7为铰链处于未调整位置(左)和处于沿所述第一调整方向调整后的位置(右)的第一部分的立体图；

图8为铰链处于未调整位置(左)和处于在第二调整方向上包括一个部件的调整后(右)的位置的第一部分的转动一定程度的立体图；

图8a为图8中铰链处于调整后位置的第一部分的平面图；

图9为铰链处于沿所述第二调整方向调整后的位置的第一部分的替代实施例的转动一定程度的立体图；

图9a为图9中铰链的第一部分的平面图。

具体实施方式

图1为安装了根据本发明的一个较佳实施例的铰链10的传统门1的立体图。铰链10使门1和固定结构(例如，门框架2)之间能沿着第一调整方向来回相对运动。第一调整方向定义为基本水平且平行于门1的表面的方向。所述第一调整方向还可定义为沿着图1中所示的x轴。

另外，铰链10使门1和固定结构2之间能相对运动，其中相对运动的至少一个部件在第二调整方向上。第二调整方向定义为基本垂直于门1的表面的方向。所述第二调整方向还可定义为沿着图1中所示的y轴。

在利用附图对实施例进行说明时，凡提到x轴和y轴时，均应理解为相对于图1所示和上面描述的门的表面的方向。第一调整方向可与x轴方向互换使用，第二调整方向可与y轴方向互换使用。

在说明中，还提到与x轴和y轴均垂直的一个轴。此轴直接称为z轴。在对铰链的各个部件进行说明时，使用了上面所称的几个轴。换句话说，提到所述轴均是相对门1的表面并且是针对铰链组件10中各个部件的定向而言的。

图2为根据本发明的一个实施例的铰链10。第一铰链部分20可连接到门、窗或类似物和固定结构上中的一个上。第二铰链部分40可连接到门、窗或类似物和固定结构上中的另一个上。所述固定结构可为门框、窗框、家具框架或主体或使用铰接部件的任何其它物品。利用铰链销组件60将第一铰链部分20和第二铰链部分40可枢转地连接起来。

参考图3，所述第一铰链部分20包括叶片部22，所述叶片部可连接到门或固定结构上。在该实施例中，叶片部22基本为平面形状，具有上连接部24、下连接部26和中间部28。叶片部22无需同时具有上连接部24和下连接部26，但可仅包括一个连接部。或者，可设置两个或两个以上连接部，以便为叶片部22到门或固定结构上的连接提供足够的强度。

将图3所示的上连接部24和下连接部26制成能使其容纳在门型材或框架挤出物的c型槽中的形状。这种型材是欧洲c型槽铝型材系统的传统型式。但是，连接部24和下连接部26的形状并不限于所示的形状，可根据与预期门或框架的连接采用不同的形状。

为连接部24和下连接部26设置通孔25，紧固构件27(例如，螺丝、螺栓或类似物)能穿过所述通孔25。紧固构件27可将叶片部22直接连接到门上。理想情况下，紧固构件27伸出通孔25并进一步穿过背板29上对齐的孔。设置两个背板29，上下连接部24、26各设置一个背板。

参考图3a-3c，将叶片部22连接到门上时，将叶片部22连接到门型材2上。门型材2具有c型导槽4，界定了间隙3。这样可将背板29滑入叶片部22和c型槽4之间的间隙中。然后可将紧固构件27插入各自的上下连接部24、26的通孔25中和背板29上对齐的孔内。上紧后，紧固构件27能确保将背板29和叶片部22夹持在一起，从而背板29和叶片部22紧紧地夹在门型材的c型导槽4内，如图3c所示。

参考图4-4b，中间部28包括第一肢部21和第二肢部23。将第一肢部21和第二肢部23定向成基本为l形的构型，第一肢部21基本垂直地自第二肢部23伸出。参考前面定义的各个轴，可以说第一肢部21沿着x轴延伸，而第二肢部23沿着y轴延伸。

沿着x轴观察时，第一肢部21基本为c形，最佳显示效果见图4a。第一肢部21并不限于图中所示的形状和构型，而是可根据中间部28需要起到的作用来制成任何合适形状的截面。

第一肢部21包括定向成与z轴平行的外表面38。第一肢部21还包括定向成基本与外表面38平行且与其隔开的内表面39。第一肢部21进一步包括一个或一个以上孔31，所述孔在外表面38和内表面39之间延伸，用于安装一个或一个以上螺纹啮合构件32(图3)，这将在后面详细论述。孔31优选为埋头孔。埋头孔的大径优选设在第一肢部21的外表面38上。

第一肢部21进一步包括一个或一个以上隔离柱孔33，所述孔在外表面38和内表面39之间延伸，用于安装一个或一个以上螺纹隔离柱34，这将在后面详细论述。孔31和隔离柱孔33均包括内螺纹，所述内螺纹分别与螺纹啮合构件和螺纹隔离柱的螺纹互补。

内表面39进一步包括自内表面39向外表面38延伸的叶片侧面凹槽41。将叶片侧面凹槽41制成能使其容纳互补螺纹部42的形状，将所述互补螺纹部42制成能与螺纹调整构件36配合的形状。理想情况下，将叶片侧面凹槽41制成能使螺纹调整构件36从中穿过的形状。

参考图4b，图中说明了叶片部22的内部侧视图，如沿着y轴所观察。

第二肢部23包括图中所示的附着侧表面43和连接侧表面44。将附着侧表面43定向成与z轴平行，并面向叶片部22所连接的门。将连接侧表面44定向成基本与附着侧表面43平行，且二者隔开。

将调整孔35制成能容纳螺纹调整构件36(将在下文详细论述)的形状，且在附着侧表面43和连接侧表面44之间延伸。最佳显示效果见图4。

附着侧表面43包括圆形凹槽46，所述凹槽界定一个邻接表面45，所述邻接表面被一个圆周表面围住，所述圆周表面与调整孔35同心。所述对接表面45界定了凹槽46的底，自附着侧表面43向连接侧表面44延伸。

第二肢部23进一步包括接收狭槽47，将所述狭槽制成能容纳关节部30的凸耳部48，这将在下文中详细论述。在所述的实施例中有两个接收狭槽47，但是为容纳关节部30上相应数量的凸耳部48，可设置一个或一个以上接收狭槽。

第一铰链部分20进一步包括关节部30，图5-5b说明了它的一种实施例。关节部30包括销接收部51、啮合肢52和桥接部53。桥接部53在销接收部51和啮合肢52之间延伸。

销接收部51基本为管状，其纵轴与铰链组件10的z轴平行。将销接收部51制成能接收铰链销组件60的各个部件，以便于与第二铰链部分40进行铰接。

在所述的实施例中，桥接部53沿着与x轴平行的轴自销接收部51基本上切向地延伸。从不同角度观察时，可以说销接收部51沿着y轴基本垂直地自桥接部53延伸。啮合肢52沿y轴基本垂直地自桥接部53延伸，但方向与销接收部51相反。啮合肢52的截面类似于l形，具有第一肢54和第二肢55，最佳显示效果见图5a。第一肢54基本垂直地自桥接部53延伸。

第一肢54包括叶片侧表面56和夹具侧表面57。叶片侧表面56为关节部30上在第二肢部23处与叶片部22的中间部28共界面的那个侧面。叶片侧表面56基本为平面，并当关节部30组装到叶片部22上后，抵着叶片部22的连接侧表面44。

第一肢54进一步包括一个或多个凸耳部48，所述凸耳部基本垂直地自叶片侧表面56延伸。将凸耳部48的尺寸制成使其正好安装在第二肢部23的相应接收狭槽47内。

第一肢54还包括夹板狭槽49，用于容纳夹板63，这将在下文中详细说明。夹板狭槽49(最佳显示效果见图5b)在叶片侧表面56和夹具侧表面57之间延伸，优选为狭长形。参考该所述实施例的夹具侧表面57，在与第一肢54和第二肢55相关的夹具侧表面部之间界定一个过渡区71。该区域可为倾斜的，如图所示，并可包括贯穿其中的夹板狭槽49的一部分。

第二肢55包括中间啮合表面58，将所述表面定向成基本与z轴平行。狭缝孔59贯穿中间啮合表面58，直至夹板狭槽49。将每个狭槽孔59制成能允许其中一个螺纹啮合构件32从第二肢55中穿过，并朝向并部分穿至位于夹板狭槽49的内壁表面61上的夹座73(见图5b)。将每个狭槽孔59与第一肢部21上的一个孔充分对齐，以使相关螺纹啮合构件32从叶片部22穿到关节部30。狭槽孔59为狭槽形，以便在沿第一调整方向进行调整的过程中关节部30能够运动。这将在下文中详细说明。

啮合肢52进一步包括关节侧凹槽62，将所述凹槽的形状制成能使其至少容纳互补螺纹部42(螺母)的一部分，所述互补螺纹部制成能与螺纹调整构件36啮合。关节侧凹槽62和叶片侧凹槽41一起将互补螺纹部42(螺母)充分地固定住，以便在转动螺纹调整构件36时限制互补螺纹部42的转动。螺纹调整构件36和互补螺纹部42啮合可便于关节部30和叶片部22在第一调整方向上发生相对运动，这将在下文中论述。

参考图6，图中描述了将关节部30相对于叶片部22夹住的夹紧机构。夹具包括螺纹啮合构件32。如前面所述，将螺纹啮合构件32安装在第一肢部21的孔31中。螺纹啮合构件32可选择性地围绕垂直于第一调整方向延伸的轴转动，以根据转动方向将夹具啮合或分开。该轴平行于所定义的y轴。

夹具进一步包括夹板63，所述夹板安装在夹板狭槽49中。螺纹啮合构件32可穿过第一肢部21的孔31、关节部30的狭槽孔59和夹板63上的孔。通过与连接侧表面44邻接来对夹板63的转动进行限制。通过在任一转动方向上转动螺纹啮合构件32来将夹具啮合/分开。夹具啮合后，可限制叶片部22和关节部30在任一方向上相对彼此运动。

下面对在第一调整方向上调整铰链10的过程进行说明。假定铰链10从限制调整的状态开始。换句话说，假定铰链10处于夹具限制叶片部22和关节部30之间相对运动的位置。

为了使调整过程开始，有选择性地让螺纹啮合构件32在松动方向上围绕y轴转动。理想情况下，螺纹啮合构件32的啮合端在外表面38上，因此埋头孔31的大径优选设在中间部28的外表面端上。松动螺纹啮合构件32使夹板63能沿着松动螺纹啮合构件32平移，可平移长度为夹板63和松动螺纹啮合构件32的头之间的一段距离，从而将夹具分开。

现在转动螺纹调整构件36，可使关节部30沿着第一调整方向来回平移。螺纹调整构件36的头被限制在圆形凹槽46中，因此螺纹调整构件36受到限制不能沿着x轴平移。通过关节侧凹槽62和叶片侧凹槽41结合来限制螺纹调整部36在其中转动的互补螺纹部(螺母)42发生转动。因此，选择性地转动螺纹调整构件36会使关节部30沿着螺纹调整构件36在第一调整方向上相对叶片部22发生平移。关节部30的运动范围至少部分由狭槽孔59的长度决定，螺纹啮合构件32的相对平移在所述狭槽孔中进行。

一旦完成在第一调整方向上的预期调整，就有选择性地让螺纹啮合构件32在上紧方向(与松动方向相反)上围绕垂直于第一调整方向延伸的轴(围绕y轴)转动以固定住夹具。

将在第一调整方向上的调整反转过来仅需要在松动方向上有选择性地转动啮合构件32之后在相反的转动方向上有选择性地转动螺纹调整构件36，从而使关节部30在相反方向上沿着x轴平移。

图7说明了叶片部22和关节部30在第一调整方向上的两个极端调整处。第一调整方向上最小调整量相当于图7中左图所示的无任何调整。第一调整方向上最大调整量如图7中右图所示。

以在基本垂直于门面的第二调整方向上包括一个部件的方式对铰链10进行调整(y轴调整)。该实施例中铰链的调整可基本在第二调整方向上，也可为在第二调整方向上包括一个部件的合成方向。合成方向可在第一和第二调整方向上均包括一个部件。这可采用围绕关节部30和叶片部22之间虚拟枢轴点转动的形式。

下面对在第二调整方向(y轴)上调整铰链10的过程进行说明。假定铰链10从夹具限制叶片部22和关节部30之间相对运动的状态开始。

为了使调整过程开始，类似于前面实施例中的情况，有选择性地让螺纹啮合构件32在松动方向上转动。松动螺纹啮合构件32会释放夹具。

有选择性地转动螺纹隔离柱34会使螺纹隔离柱34朝向关节部30的中间啮合表面58在第二调整方向上发生平移。这导致螺纹隔离柱34的末端顶向中间啮合表面58，从而将关节部30推离叶片部22至预期范围或夹具释放允许的运动范围。

图8说明了叶片部22和关节部30在第二调整方向上的两个极端调整处。第二调整方向上最小调整量相当于图8中左图所示的无任何调整。第二调整方向上最大调整量如图8中右图所示。

本领域技术人员明白螺纹隔离柱34的定位会影响关节部30和叶片部22之间的相对运动。例如，在图8所示的实施例中，螺纹隔离柱位于中间部28的一侧。因此，螺纹隔离柱34在关节部30的中间啮合表面58上施加的力会引起围绕关节部30和叶片部22之间虚拟枢轴点p(图8a)的转动。在这种情况下，关节部30和叶片部22的相对运动会在第二调整方向上包括一个部件。

在图9所示的一个替代实施例中，在螺纹啮合构件32的两侧均设置螺纹隔离柱34。这样，当有选择性地转动螺纹隔离柱34时，施加在关节部30的中间啮合表面58上的力分布地更均匀，从而使关节部30相对叶片部22的运动基本在第二调整方向上。图9a将对此进行进一步说明。

一旦完成在第二调整方向上的预期调整，就有选择性地让螺纹啮合构件32在上紧方向(与松动方向相反)上转动。

为减少在第二调整方向上的调整范围或将关节部30相对叶片部22之间的相对距离返回到调整前的位置，首先有选择性地让螺纹隔离柱34在相反的方向上转动，从而使螺纹隔离柱向叶片部22缩回并达到不接触关节部30的中间啮合表面58的预期位置。

上面的调整会使夹具松开，然后重新上紧夹具以将关节部30拉回至叶片部22。通过夹板63在第二肢55的内表面上施加力来实现这种拉动。

应当理解，本说明书公开并明确说明的本发明延伸到所述的或由文本或附图显而易见的单个特征的一种或多种的所有替代性组合。所有这些不同的组合构成了本发明的各个替代方面。