專利名稱：一種家具鉸鏈及其使用壽命延長的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種家具鉸鏈，特別是一種家具鉸鏈及其使用壽命延長的方法。
背景技術(shù)：
中國專利文獻號CN2683797于2005年3月9日公開一種用以將一板體安裝于相 對的一框體上，使板體可相對于框體在開門位置與關(guān)門位置之間旋擺的鉸鏈，其包括一固 定座、一旋轉(zhuǎn)座、一銜接件、一定位件、一緩沖扭簧及一 U形銷釘和兩個軸銷等部件。該結(jié)構(gòu) 中只設(shè)置了一級緩沖扭簧，鉸鏈在開關(guān)過程中的作用力主要來源于這一緩沖扭簧，因此，緩 沖扭簧的最大直徑一般是1. 5mm以上，才能使鉸鏈在打開至一定角度時通過緩沖扭簧作用 力自動完全打開，或者在關(guān)閉到一定角度時通過緩沖扭簧作用力自動完全關(guān)閉。該結(jié)構(gòu)在 壽命測試過程中，通過連續(xù)不斷的對鉸鏈進行開合，由于緩沖扭簧不斷產(chǎn)生大幅度，且高強 度的變形，一般在連續(xù)5萬次以內(nèi)的開合測試中，則會出現(xiàn)緩沖扭簧因金屬疲勞而斷開的 現(xiàn)象，從而導(dǎo)致產(chǎn)品報廢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、連續(xù)使用壽命長的家具鉸鏈及其使用壽命 延長的方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。按此目的設(shè)計的一種家具鉸鏈，包括通過擺臂組件連接的固定臂和活動杯座，鉸 鏈中設(shè)置有至少對活動杯座產(chǎn)生關(guān)閉作用力的彈簧，其結(jié)構(gòu)特征是彈簧至少由主彈簧和副 彈簧兩級構(gòu)成。所述擺臂組件包括外擺臂和內(nèi)擺臂；外、內(nèi)擺臂兩端分別與固定臂和活動杯座鉸 接，內(nèi)擺臂位于外擺臂下方；外擺臂底部設(shè)置有第一主彈簧，固定臂中設(shè)置有第一副彈簧。 所述第一主彈簧為第一主扭簧，其通過銷軸設(shè)置在外擺臂中，上下兩端分別與固定臂和內(nèi) 擺臂相接；第一副彈簧設(shè)置在固定臂底部，一端與固定臂相接，另一端與內(nèi)擺臂或第一主扭 簧的下端相接；第一副彈簧為第一副扭簧、第一副壓縮彈簧或第一副彈簧片。所述擺臂組件包括外擺臂和內(nèi)擺臂，外擺臂兩端分別與固定臂和活動杯座鉸接； 內(nèi)擺臂位于外擺臂下方，外端和中部分別通過銷軸與活動杯座和固定臂鉸接；固定臂內(nèi)還 設(shè)置有阻尼器，阻尼器的活塞桿與內(nèi)擺臂內(nèi)端通過擺塊連接傳動，活塞缸尾部與固定臂鉸 接；擺塊中部通過銷軸與固定臂鉸接；外擺臂底部設(shè)置有第二主彈簧，第二主彈簧為第二 主扭簧，其一端與外擺臂相接，另一端與內(nèi)搖臂或者內(nèi)搖臂中部的銷軸相接。所述擺塊中部與固定臂鉸接的銷軸上設(shè)置有第二副彈簧；第二副彈簧為第二副扭 簧，其套設(shè)在銷軸的一端、兩端或中部，兩端分別與固定臂和擺塊相接；和/或，內(nèi)擺臂中部與固定臂鉸接的銷軸的一端或兩端設(shè)置有第三副彈簧；第三 副彈簧為第三副扭簧，其套設(shè)在銷軸上，兩端分別與固定臂和外擺臂相接；和/或，阻尼器上設(shè)置有第四副彈簧；第四副彈簧為第四壓縮彈簧，其套設(shè)在活塞 缸上，后端與活塞缸尾部相接，前端與擺塊相接。
所述擺臂組件包括第一擺臂、第二擺臂、第三擺臂和第四擺臂，其中，第一、第三擺 臂的一端分別與固定臂的中部和前端鉸接，第一、第三擺臂的另一端分別與第二、第四擺臂 的一端鉸接，第二、第四擺臂的另一端分別與活動杯座鉸接，第二擺臂的中部還與第三擺臂 的中部鉸接；第三、第四擺臂之間設(shè)置有第三主彈簧。所述第二擺臂與活動杯座鉸接的一端 還設(shè)置有第五副彈簧，第五副彈簧為第五副扭簧，其兩端分別與第二擺臂和活動杯座相接。 所述第三擺臂和第四擺臂內(nèi)分別設(shè)置有第一連接件和第二連接件；第三主彈簧為第三主壓 縮彈簧，設(shè)置在兩連接件之間。一種家具鉸鏈使用壽命延長的方法，包括通過擺臂組件連接的固定臂和活動杯 座，鉸鏈中設(shè)置有至少對活動杯座產(chǎn)生關(guān)閉作用力的彈簧，其特征是彈簧設(shè)置有兩級以上， 且每一級的彈簧均不設(shè)置在同一軸線上，其受力位置均不相同；假設(shè)，使活動杯座關(guān)閉的作 用力為X0，彈簧設(shè)置有n級，n彡2，每一彈簧作用力分別為XI、X2. Xn，且X1+X2+.+Xn =X0，那么，使得作用力X0分配到各級彈簧中，從而提高每一級彈簧的使用壽命。當鉸鏈中還設(shè)置有阻尼器時，假設(shè)阻尼器的阻尼作用力為Y，那么，X0+Y = X1+X2+. . . +Xn。本發(fā)明通過在鉸鏈中設(shè)置兩級以上的彈簧，使鉸鏈在打開或關(guān)閉至一定角度時， 通過各級彈簧的作用力的合力來使鉸鏈自動實現(xiàn)完全打開或關(guān)閉。由于此過程中，鉸鏈動 作的作用力分別由各級的彈簧承擔，從而大大提高每一級彈簧的使用壽命，尤其在連續(xù)不 斷對鉸鏈進行開合的連續(xù)工作壽命測試過程，更能體現(xiàn)此中具有兩級彈簧以上的鉸鏈的壽 命優(yōu)越性(連續(xù)開合工作壽命測試可超5萬次)，同時，彈簧的直徑還可以適當減少。


圖1為本發(fā)明第一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明第二實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明第三實施例分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明第三實施例一使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明第四實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖5局部分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為本發(fā)明第五實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為圖7局部分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為本發(fā)明第五實施例一使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。圖10為本發(fā)明第六實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖11為本發(fā)明第六實施例一使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述。第一實施例參見圖1，本家具鉸鏈，包括通過擺臂組件連接的固定臂1和活動杯座3，鉸鏈中設(shè) 置有至少對活動杯座產(chǎn)生關(guān)閉作用力的彈簧，彈簧至少由第一主彈簧和第一副彈簧兩級構(gòu) 成。
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擺臂組件包括外擺臂2和內(nèi)擺臂4 ；外、內(nèi)擺臂兩端分別與固定臂1和活動杯座 3鉸接，內(nèi)擺臂位于外擺臂下方；外擺臂底部設(shè)置有第一主彈簧，固定臂中設(shè)置有第一副彈 簧。第一主彈簧為第一主扭簧6，其通過銷軸設(shè)置在外擺臂2中，上下兩端分別與固定臂1 和內(nèi)擺臂4相接。第一副彈簧為第一副扭簧7，設(shè)置在固定臂底部，一端與固定臂相接，另一 端與內(nèi)擺臂相接；固定臂1對應(yīng)第一副扭簧7設(shè)置有定位銷軸1. 1。上述第一主扭簧6的直徑為1. 4mm,第一副扭簧7的直徑為1mm。第二實施例參見圖2，第一副彈簧為第一副壓縮彈簧8，其直徑為為1mm，設(shè)置在固定臂1’底 部，一端與固定臂相接，另一端與第一主扭簧6的下端相接。固定臂1’底部對應(yīng)第一副壓 縮彈簧8上端設(shè)置有定位凸起1. 1’。其它未述部分同第一實施例。第三實施例參見圖3、圖4，固定臂1”通過固定座5與家具柜體15固定連接，活動杯座3’與 家具門體16連接。擺臂組件包括外擺臂9和內(nèi)擺臂12，外擺臂兩端分別通過銷軸與固定臂 1”和活動杯座3’鉸接；內(nèi)擺臂位于外擺臂下方，外端和中部分別通過銷軸與活動杯座和固 定臂鉸接；固定臂內(nèi)還設(shè)置有阻尼器14，阻尼器的活塞桿與內(nèi)擺臂內(nèi)端通過擺塊13連接傳 動，活塞缸尾部與固定臂鉸接。擺塊13設(shè)置有左右兩塊，并位于內(nèi)擺臂12左右兩側(cè)，中部 通過銷軸與固定臂1”鉸接。外擺臂底部設(shè)置有第二主彈簧，第二主彈簧為第二主扭簧10， 其一端與外擺臂相接，另一端與內(nèi)搖臂中部銷軸相接，銷軸至少對應(yīng)第二主扭簧10設(shè)置有 軸套。擺塊13中部與固定臂1”鉸接的銷軸的兩端設(shè)置有第二副彈簧；第二副彈簧為第 二副扭簧11，其套設(shè)在銷軸上，兩端分別與固定臂和擺塊相接；銷軸對應(yīng)第二副扭簧11設(shè) 置有軸套。以上其它未述部分同第一實施例。上述第二主扭簧10的直徑為1. 4mm,第二副扭簧11的直徑為0. 8mm。第四實施例參見圖5、圖6，內(nèi)擺臂12中部與固定臂1”鉸接的銷軸的一端設(shè)置有第三副彈簧； 第三副彈簧為第三副扭簧17，其套設(shè)在銷軸上，兩端分別與固定臂和外擺臂9相接。銷軸對 應(yīng)第三副扭簧17設(shè)置有軸套。其它未述部分同第三實施例。上述第三副扭簧17的直徑為1mm。第五實施例參見圖7-圖9，阻尼器14上設(shè)置有第四副彈簧；第四副彈簧為第四壓縮彈簧18， 其套設(shè)在活塞缸上，后端與活塞缸尾部相接，前端與擺塊13相接；擺塊后端通過銷軸與活 塞桿鉸接?；钊孜膊繉?yīng)第四壓縮彈簧18的后端設(shè)置有擋環(huán)19，活塞桿對應(yīng)第四壓縮彈 簧的前端設(shè)置有擋塊20，四壓縮彈簧通過擋塊與擺塊13相接。擋塊20套設(shè)在活塞桿上，兩 側(cè)對應(yīng)擺塊與活塞桿鉸接的銷軸設(shè)置有開槽。以上其它未述部分同第三實施例。上述第四壓縮彈簧18的直徑為1_，螺距為2. 5 4mm。第六實施例
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參見圖10、圖11，擺臂組件包括第一擺臂22、第二擺臂23、第三擺臂26和第四擺臂27，其中，第一、第三擺臂的一端分別與固定臂21的中部和前端鉸接，第一、第三擺臂的 另一端分別與第二、第四擺臂的一端鉸接，第二、第四擺臂的另一端分別與活動杯座29鉸 接，第二擺臂的中部還與第三擺臂的中部鉸接；第三、第四擺臂之間設(shè)置有第三主彈簧。第 二擺臂23與活動杯座29鉸接的一端還設(shè)置有第五副彈簧，第五副彈簧為第五副扭簧30， 其兩端分別與第二擺臂和活動杯座相接。第三擺臂26和第四擺臂27內(nèi)分別設(shè)置有第一連 接件31和第二連接件28 ；第三主彈簧為第三主壓縮彈簧25，設(shè)置在兩連接件之間。第三主 壓縮彈簧25兩端還套設(shè)有滑塊24，第二連接件28對應(yīng)滑塊設(shè)置有圓弧接觸面。固定臂21 內(nèi)還設(shè)置有阻尼器32。
權(quán)利要求
一種家具鉸鏈，包括通過擺臂組件連接的固定臂和活動杯座，鉸鏈中設(shè)置有至少對活動杯座產(chǎn)生關(guān)閉作用力的彈簧，其特征是彈簧至少由主彈簧和副彈簧兩級構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家具鉸鏈，其特征是所述擺臂組件包括外擺臂(2)和內(nèi)擺臂 (4)；外、內(nèi)擺臂兩端分別與固定臂(1)和活動杯座(3)鉸接，內(nèi)擺臂位于外擺臂下方；外擺 臂底部設(shè)置有第一主彈簧，固定臂中設(shè)置有第一副彈簧。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的家具鉸鏈，其特征是所述第一主彈簧為第一主扭簧(6)，其通 過銷軸設(shè)置在外擺臂(2)中，上下兩端分別與固定臂(1)和內(nèi)擺臂(4)相接；第一副彈簧設(shè) 置在固定臂底部，一端與固定臂相接，另一端與內(nèi)擺臂或第一主扭簧的下端相接；第一副彈 簧為第一副扭簧(7)、第一副壓縮彈簧(8)或第一副彈簧片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家具鉸鏈，其特征是所述擺臂組件包括外擺臂(9)和內(nèi)擺臂 (12)，外擺臂兩端分別與固定臂(1”)和活動杯座(3’)鉸接；內(nèi)擺臂位于外擺臂下方，外端 和中部分別通過銷軸與活動杯座和固定臂鉸接；固定臂內(nèi)還設(shè)置有阻尼器(14)，阻尼器的 活塞桿與內(nèi)擺臂內(nèi)端通過擺塊(13)連接傳動，活塞缸尾部與固定臂鉸接；擺塊中部通過銷 軸與固定臂鉸接；外擺臂底部設(shè)置有第二主彈簧，第二主彈簧為第二主扭簧(10)，其一端 與外擺臂相接，另一端與內(nèi)搖臂或者內(nèi)搖臂中部的銷軸相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的家具鉸鏈，其特征是所述擺塊(13)中部與固定臂(1”)鉸接 的銷軸上設(shè)置有第二副彈簧；第二副彈簧為第二副扭簧(11)，其套設(shè)在銷軸的一端、兩端 或中部，兩端分別與固定臂和擺塊相接；和/或，內(nèi)擺臂(12)中部與固定臂(1”)鉸接的銷軸的一端或兩端設(shè)置有第三副彈簧； 第三副彈簧為第三副扭簧(17)，其套設(shè)在銷軸上，兩端分別與固定臂和外擺臂(9)相接；和/或，阻尼器(14)上設(shè)置有第四副彈簧；第四副彈簧為第四壓縮彈簧(18)，其套設(shè) 在活塞缸上，后端與活塞缸尾部相接，前端與擺塊(13)相接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的家具鉸鏈，其特征是所述擺臂組件包括第一擺臂(22)、第二 擺臂(23)、第三擺臂(26)和第四擺臂(27)，其中，第一、第三擺臂的一端分別與固定臂(21) 的中部和前端鉸接，第一、第三擺臂的另一端分別與第二、第四擺臂的一端鉸接，第二、第四 擺臂的另一端分別與活動杯座(29)鉸接，第二擺臂的中部還與第三擺臂的中部鉸接；第 三、第四擺臂之間設(shè)置有第三主彈簧。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的家具鉸鏈，其特征是所述第二擺臂(23)與活動杯座(29)鉸 接的一端還設(shè)置有第五副彈簧，第五副彈簧為第五副扭簧(30)，其兩端分別與第二擺臂和 活動杯座相接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的家具鉸鏈，其特征是所述第三擺臂(26)和第四擺臂(27)內(nèi) 分別設(shè)置有第一連接件(31)和第二連接件(28)；第三主彈簧為第三主壓縮彈簧(25)，設(shè)置 在兩連接件之間。
9.一種家具鉸鏈使用壽命延長的方法，包括通過擺臂組件連接的固定臂和活動杯座， 鉸鏈中設(shè)置有至少對活動杯座產(chǎn)生關(guān)閉作用力的彈簧，其特征是彈簧設(shè)置有兩級以上，且 每一級的彈簧均不設(shè)置在同一軸線上，其受力位置均不相同；假設(shè)，使活動杯座關(guān)閉的作用 力為X0，彈簧設(shè)置有n級，n彡2，每一彈簧作用力分別為Xl、X2...Xn，且Xl+X2+...+Xn = X0，那么，使得作用力X0分配到各級彈簧中，從而提高每一級彈簧的使用壽命。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述家具鉸鏈使用壽命延長的方法，其特征是當鉸鏈中還設(shè)置有阻尼器時，假設(shè)阻尼器的阻尼作用力為Y，那么，X0+Y = X1+X2+. . . +Xn。
全文摘要
一種家具鉸鏈及其使用壽命延長的方法，包括通過擺臂組件連接的固定臂和活動杯座，鉸鏈中設(shè)置有至少對活動杯座產(chǎn)生關(guān)閉作用力的彈簧，其彈簧設(shè)置有兩級以上，且每一級的彈簧均不設(shè)置在同一軸線上，其受力位置均不相同；假設(shè)，使活動杯座關(guān)閉的作用力為X0，彈簧設(shè)置有n級，n≥2，每一彈簧作用力分別為X1、X2...Xn，且X1+X2+...+Xn＝X0，那么，使得作用力X0分配到各級彈簧中，從而提高每一級彈簧的使用壽命。本發(fā)明通過在鉸鏈中設(shè)置兩級以上的彈簧，使鉸鏈在打開或關(guān)閉至一定角度時，通過各級彈簧的作用力的合力來使鉸鏈自動實現(xiàn)完全打開或關(guān)閉。由于此過程中，鉸鏈動作的作用力分別由各級的彈簧承擔，從而大大提高每一級彈簧的使用壽命。
文檔編號E05D7/00GK101858175SQ20101018659
公開日2010年10月13日 申請日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者伍志勇 申請人:伍志勇