专利名称：铰链结构的利记博彩app
技术领域：
铰链结构
技术领域：
本实用新型涉及一种铰链结构，尤其是一种翻转轻木>且能够在翻转过程中随意定 位的铰链结构。
背景技术：
目前，很多橱拒、箱子甚至是车门等都是向上开起的门板，但是，门板往往较重， 开启时很费力，而在关闭时又由于门板的自重经常会发生门板直接撞击下来的现象， 如果不小心则会压到门板下的使用者，存在安全隐患。再者，门板开启后不能任意定 位，操作不够人性化，而为了能够定位，大多也是采用外带气动或弹黃撑杆之类的工 具作为动力源，这些外带结构体积大，力臂长，安装无法隐藏，而且占用使用空间。
在专利号为200520069044.6，名称为"具有定位功能的合页"的中国专利文献中，提 供了一种打开后具自动定位功能的合页，它包括有转轴装置和左、右合页片，两合页 片通过转轴装置相互铰接，所述的转轴装置包括与左合页片周向固定连接的定轴和与 右合页片周向固定连接的转轴，定轴和转轴之间设有弹性转动档位卡位结构；其中转 轴和定轴的相对贴邻端面上设有相互配合的定位凹槽和定位凸肩。当定位凸肩落到定 位凹槽范围内时会自动滑到凹槽的底部，从而实现自动定位。但是在本结构中，其定 位不具有随意性，最终只能固定在定位凹槽所限制的定位位置。另外在专利号为 200420102006.1，名称为"铰链结构"的中国专利文献中，也披露了一种铰链结构， 该铰链结构由带止转结构壳体、固定凸轮件、轴、滑动件、弹簧及止挡体构成，其特 点是该铰链结构运作稳定，动作过程中各部件之间的磨损较小使用寿命较长，但是它 和前述的自动定位合页一样，定位不具有随意性，只有在固定凸轮件的凸起进入滑动 件的凹谷后方能定位.
l实用新型内容
本实用新型所类"解决的技术问題是，克服上述现有技术的缺陷，提供利用自主扭 力，使开启关闭都很轻松且具能够实现随意停留的铰链结构。
为实现上迷目的，本实用新型所提出的4支术方案是 一种铰链结构，包括铰链公
件、铰链母件、转动件、滑动件、弹性件和调节装置，所迷铰链公件、铰链母件上分 别设轴向孔，所述滑动件、弹性件和调节装置依次轴向连接设在铰链母件的轴向孔内， 其中转动件的一端设在铰链公件的轴向孔内，另一端设在铰链母件的轴向孔内与滑动
件顶持接触，其特征在于所述的转动件与滑动件上分别设相互咬合之咬合面，所述 咬合面为绕转动件与滑动件中心轴的螺旋面。
在本方案中，首先用调节装置调节弹性件的预紧力至能够抵消铰链公件上所带门 板的重力，正常状态时转动件和滑动件分别顶持接触，翻转旋转铰链4Ht带动转动件 向上转动，两件的顶持面相互脱离，滑动件与转动件相互进入咬合面咬合，此时弹性 件产生的回弹力在转动件的螺旋面上弹力分解后产生一 自主扭力抵消此时翻转起的门 板自重，因此门板在上翻的过程中不需要费力且门板在螺旋面的任意位置都可以定位 停留。
做为一种优化方案，本实用新型进一步设置为所迷的螺旋面分成两段，其中螺 旋面起始段对应的螺旋角小于螺旋面终止段对应的螺旋角，并且两螺旋面的连接处圓 滑过渡。其中所迷螺旋面起始段的螺旋角范围为15~25度，所迷终止段的螺旋角范围 为35 ~ 45度.在门板翻起的起始段(即门板翻起的0-45度，并非螺旋面起始段)，门 板自重带来的力矩很小，所以需要的自主扭力也较小，因此采用小角度的旋转角度来 减小产生的扭力。随着门板往上翻起(45-90度)，门板力矩越来越大，因此采用大角 度的螺旋角，并且两段的连接处圓滑过渡。
同时，由于弹性件在弹力释放的后期因弹簧伸长会出现弹力减弱，导致弹力不足， 需要加长弹性件以保持力的恒定(变化很微小)，而此时铰链母件上轴向孔的长度又不 足以容纳该加长后的弹性件，所以在铰链母件外增设联接件，所述联接件一端连接铰 链母件，另一端连接调节装置，所述置于铰链母件内的弹性件伸出端置于该^^接件内 腔后与调节装置触接。
进一步的优选方案所迷的转动件为圆柱体，该圆柱体的圃柱面上设花键槽与铰 链^iHt轴向孔内的花鍵配适传动；
所述的滑动件为國柱体，该圃柱体的圓柱面上设花^t槽与铰链母件轴向孔内的花 鍵配适滑动；
所述的弹性件为压缩弹簧、油压杆或气压杆；
所述的联接件为圓柱联接管； 所述的调节装置为调节螺栓或调节旋钮；
所迷的调节螺栓或调节旋钮外设有装饰盖。
本实用新型提供的铰链结构，其螺旋运动面和加长的压缩弹簧能够保证铰链/># 连接门板或盖板后上翻轻松，且能够在翻转过程中随意定位，而两段不同的螺旋角度 能够保持整个运动过程的轻松畅顺，设计考虑更周全，优选的花键式传动和滑动简单 实用，如果各部件出现磨损等情况也方便更换。本实用新型可广泛用于家具、门窗之 上，甚至是如笔记本、手机等具上翻式门板或面板的产品之上。
图1为本实用新型具体实施例的结构爆炸图2为本实用新型具体实施例的装配透视图3为本实用新型具体实施例的立体图4为本实用新型具体实施例的状态示意图5—8为本实用新型具体实施例零部件之转动件的结构视图9一12为本实用新型具体实施例零部件之滑动件的结构视图13—14为本实用新型具体实施例零部件之铰链母件的结构视图15为本实用新型具体实施例零部件之装饰盖的立体图16—17为本实用新型具体实施例零部件之调节螺栓的结构视图18为本实用新型中关于螺旋角和旋转分力的力分析图。
具体实施方式
本实用新型旨在提供一种利用自主扭力，使门板或其他盖板的开启关闭铜艮轻松 且能够实现随意停留的铰链结构。
以下通过本实用新型的具体实施例及附图详细介绍本实用新型的特点和优点。 如图l一4所示，本实用新型提供了一种铰链结构，包括铰链公件l、铰链母件2、 转动件3、滑动件4、弹性件5和调节装置6，所述铰链公件l、铰链母件2上分別设 轴向孔，两轴向孔同轴，所述滑动件4、弹性件5和调节装置6依次轴向连接设在铰
链母件2的轴向孔内；在上述结构中其中转动件3的一端设在铰链公件1的轴向孔内， 另一端设在铰链母件2的轴向孔内与滑动件4顶持接触，其中所述的转动件3与滑 动件4上分别设相互咬合之咬合面，所述咬合面为绕转动件3和滑动件4两件中心轴 的螺旋面。本结构适合于弹性件5较短的情况，这样弹性件5就可以完全处在铰链母 件2的轴向孔内。
如图5—14所示，更加具体地，本实用新型实施例中所述的转动件3为实心圃柱 体，所述的滑动件4亦为实心圓柱体，其中滑动件4端面上均布有两个咬合齿41，咬 合齿41上有螺旋面42,同时转动件3的端面上开设有和咬合齿41配合的齿槽31，齿 槽31内的螺旋面32则和螺旋面42配适。在本结构中，还可以是咬合齿设在转动件上， 而与之配适的齿槽设在滑动件上，只要相互能够达到螺旋面紧密配合完成螺旋进阶且 能够任意驻留的目的即可。转动件3和滑动件4还可以选择空心圃柱体，但是考虑到 本结构使用时所述两圓柱体会承受较大的力，为防止两圃柱体在大力下变形，所以做 为优选，转动件3和滑动件4均为实心圓柱体。
同时为了方便转动件3的传动以及滑动件4的限位，在转动件3囷柱体的圃柱面 上设花键槽33与铰链公件1轴向孔内的花鍵配适传动；在滑动件4圓柱体的豳柱面上 设花鍵槽43与铰链母件2轴向孔21内的花键22配适滑动；转动件3和滑动件4上的
花键槽可以和与之配合的花鍵位置互换，亦能达到传动或限位的作用。
在本实用新型中，所述的弹性件5可以为压缩弹簧、油压杆或气压杆，本实施例 优选压缩弹簧做为零部件。所述的调节装置6为调节螺栓，本实施例优选特制内六角 调节螺栓61。
如图4所示的开启状态和闭合状态以及图18的螺旋角和旋转分力的力分析图，在 本结构中，当在门板闭合状态时，转动件3的顶持面34与滑动件4的顶持面44相互 顶持接触。首先使用内六角扳手对调节螺栓调节，调节至压缩弹簧的预紧力至能够抵 消铰链公件1上所带门板或盖板的重力，然后旋转铰链公件1带动转动件3向上转动， 两件的顶持面相亙脱离，此时弹簧将持续保持一个相对恒定的推力F,推动滑动件4 与转动件3咬合，通过螺旋面转动件3获得一个向上翻起的旋转分力F"该旋转分力 Fi会抵消此时翻转起的门板或盖板的自重，因此在上翻的过程中不需要费力且门板在
螺旋面的任意位置都可以定位停留。其中图18中，平为螺旋角，P为摩擦角，FK为总 合力，F。法向力，^ 、 F2为总合力的分力，如图的力分解图可知，推力F在考虑了法 向力、摩擦力等因素后，可以得出当V越大时，转动件3获得的能够抵消重力的旋转 分力F,越大；反之则越小。
因在门板翻起过程中重力分力是在渐进增大，如果螺旋面保持螺旋角一致，只能 获得同样大小的旋转分力(假设轴向弹黃力不变)。在本实用新型中，由于轴向位移较 大，翻起门板时弹簧会回弹伸长，轴向弹簧力会减小，旋转分力也会随之减小。为了 实现门板开启、关闭轻^"且随意停留的功能，本实用新型采用了两种螺旋角度。在门 板开启0-45度阶段(为方便理解，我们定义两螺旋面咬合之初对应的螺旋面为螺旋面 起始段)，由于门板或盖板翻转角度较小，自重产生的分力也较小，因此采用较小的螺 旋角角度(试验证明在22度时为较佳角度)获得较小的分力。在开启到45-90度角阶 段时，自重产生的分力也渐渐增大，此时自主扭力也应该增大，因此采用较大的螺旋 角增大分力(试验证明在44度时为较佳角度)。同时为解决终止段(45-90度角)弹 簧回弹伸长，轴向弹力减小、自主扭力不够的问题，特增加弹餐长度，因此可有效控 制弹黃回弹伸长时弹力的减小，保持足够的弹力。两螺旋角之间釆用圃滑过渡，使产
生的旋转分力变化更均匀。
本实施例在铰链母件2外还增设了一个联接件7，该联接件7具体为如图1 ~ 3所 述的圓柱联接管。所述圆柱联接管的一端连接铰链母件2，另一端连接调节螺栓，压 缩弹簧的一端处在铰链母件2的轴向孔内，另一端伸出置于该圃柱联接管的内腔后与 调节螺栓触接。同时为了增加装配后的美感，调节螺栓外设有装饰盖8(如图15所示)。
在本实用新型中，上述结构中的铰链母件2、转动件3以及滑动件4由于都是用 在门板或盖板的两端。因此铰链母件2分为左件与右件，其结构相似，结构对称设计 即可，而转动件3以及滑动件4则分为左旋和右旋两种设计。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式
，其描述较为具体和详细， 但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领城的 普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进， 这些都属于本实用新型的保护范围.因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利 要求为准。
权利要求1、一种铰链结构，包括铰链公件、铰链母件、转动件、滑动件、弹性件和调节装置，所述铰链公件、铰链母件上分别设轴向孔，所述滑动件、弹性件和调节装置依次轴向连接设在铰链母件的轴向孔内，其中转动件的一端设在铰链公件的轴向孔内，另一端设在铰链母件的轴向孔内与滑动件顶持接触，其特征在于所述的转动件与滑动件上分别设相互咬合之咬合面，所述咬合面为绕转动件与滑动件中心轴的螺旋面。
2、 根据权利要求l所述的铰链结构，其特征在于所述的螺旋面分成两段，其中 螺旋面起始段对应的螺旋角小于螺旋面终止段对应的螺旋角，并且两螺旋面的连接处 圃滑过渡。
3、 根据权利要求2所述的铰链结构，其特征在于所述起始段的螺旋角范围为 15-25度，所述终止段的螺旋角范围为35~45度。
4、 根据权利要求l所述的铰链结构，其特征在于所述的铰链母件外设联接件， 所述联接件一端连接铰链母件，另一端连接调节装置，所述置于铰链母件内的弹性件 伸出端置于该联接件内腔后与调节装置触接。
5、 根据权利要求l所述的铰链结构，其特征在于所述的转动件为圆柱体，该圆 柱体的圃柱面上设花键与铰链公件轴向孔内的花键槽配适传动。
6、 根据权利要求l所述的铰链结构，其特征在于所述的滑动件为圓柱体，该圆 柱体的圃柱面上设花键槽与铰链母件轴向孔内的花键配适滑动。
7、 根据权利要求1或4所述的铰链结构，其特征在于所述的弹性件为压缩弹簧、 油压杆或气压杆。
8、 根据权利要求4所述的铰链结构，其特征在于所述联接件为圃柱联接管。
9、 根据权利要求1或4所述的铰链结构，其特征在于所述的调节装置为调节螺 栓或调节旋钮。
10、 根据权利要求9所述的铰链结构，其特征在于所述的调节螺栓或调节旋钮 设有装饰盖。
专利摘要一种铰链结构，包括铰链公件、铰链母件、转动件、滑动件、弹性件和调节装置，其特征在于所述的转动件与滑动件上分别设相互咬合之咬合面，该咬合面为绕转动件与滑动件中心轴的螺旋面；该螺旋面分为两段，其中起始段的螺旋角小于终止段，并且连接处圆滑过渡；铰链母件外设联接件；转动件为圆柱体，滑动件亦为圆柱体，两圆柱体的圆柱面上设花键和花键槽传动、滑动；本实用新型其独特的螺旋面咬合能够保证铰链公件连接门板或盖板后，上翻轻松、翻转平稳，且能随意停留。而变化的螺旋角以适应上翻门板时变化的力矩，保持整个过程的畅顺，设计考虑更周全。本实用新型可广泛用于家具、门窗之上，甚至是如笔记本、手机等具上翻式面板的产品之上。
文档编号E05D7/00GK201062460SQ200720120689
公开日2008年5月21日 申请日期2007年6月12日 优先权日2007年6月12日
发明者赵盛华, 马卫东 申请人:赵盛华