CN102995991A - 铰链机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铰链机构，涉及汽车配件技术领域，用来解决现有弓形铰链机构不能实现后备箱盖的多级定位的技术问题。所述铰链机构，包括弓形摆臂，所述弓形摆臂为由套杆和缩杆构成的可伸缩结构，所述套杆的第一端部铰接在车身上，所述缩杆的第一端部固定在后备箱盖上，所述缩杆自其第二端部从所述套杆的第二端部插入所述套杆；所述套杆的管壁上沿缩杆伸缩方向设有多个限位孔，所述缩杆上设有限位体，所述限位体选择性地插入所述多个限位孔中的一个限位孔。本发明应用于汽车后备箱的开闭。

Description

铰链机构

技术领域

本发明涉及汽车配件技术领域，尤其涉及一种铰链机构。

背景技术

随着经济的发展，汽车成为人们日常生活中不可或缺的使用工具。如图1所示为现有技术中的一种汽车的结构示意图，汽车2包括车身2a以及置于车身2a后部的后备箱，后备箱包括用于容纳物品的后备箱室3和覆盖在箱体上的后备箱盖5。其中，后备箱盖5可以实现后备箱箱室3的开口部4的开闭，而且后备箱盖5通过铰链机构1转动自如的支撑在车身2a上。

目前汽车厂商比较青睐铰链机构是弓形铰链，原因是其既能转动自如实现后备箱盖的顺利开闭，又能在后备箱盖开启到最大程度时起到良好的支撑作用。但在汽车后备箱的实际使用过程中，视存取物品的大小或汽车周围的环境，人们经常会需要后备箱盖能支撑在最大开度之前的任意位置而不落下，这样就必须通过人的双手或借助别的工具来支撑，给存取物品造成不便。

因此提供一种铰链机构以实现后备箱盖的多级定位就成为本领域人员要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种铰链机构，用来解决现有弓形铰链机构不能实现后备箱盖的多级定位的技术问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种铰链机构，包括弓形摆臂，所述弓形摆臂为由套杆和缩杆构成的可伸缩结构，所述套杆的第一端部铰接在车身上，所述缩杆的第一端部固定在后备箱盖上，所述缩杆自其第二端部从所述套杆的第二端部插入所述套杆；所述套杆的管壁上沿缩杆伸缩方向设有多个限位孔，所述缩杆上设有限位体，所述限位体选择性地插入所述多个限位孔中的一个限位孔。

优选地，限位体通过压簧和缩杆连接，且限位体沿其插入限位孔的方向与缩杆的伸缩方向所在的平面的截面为三角形，限位孔的孔径小于三角形限位体的底边长度。

优选地，所述套杆的内壁上固设有具有凸起的轨道，所述凸起沿所述限位体插入限位孔的方向设置且所述凸起与所述限位孔的位置相对应；所述缩杆上设有供所述限位体穿过的第一过孔，所述第一过孔的侧壁抵压所述限位体的侧壁使其随缩杆一起运动；所述限位体与所述轨道之间还设有运动座，所述运动座与所述限位体通过弹簧连接，所述限位体带动所述运动座沿所述轨道运动且所述限位体相对运动座沿所述限位体插入限位孔的方向运动。

优选地，所述轨道的形状为正弦曲线，所述凸起为正弦曲线形轨道的波峰。

优选地，所述运动座与所述轨道之间设有滚球，所述运动座带动所述滚球沿所述轨道运动。

优选地，所述缩杆为管状，所述缩杆的两相对侧壁上分别设有所述第一过孔和第二过孔，所述第二过孔用来使所述轨道沿缩杆伸缩方向通过。

优选地，所述套杆的内壁上设有凹槽，所述缩杆的外壁上设有与所述凹槽配合的凸台。

其次，所述铰链机构还包括设有所述轨道的导向座，所述导向座上设有给所述运动座提供导向的第一导向槽；所述运动座上设有给所述限位体提供导向的第二导向槽；所述导向座上还设有给所述滚球提供导向的第三导向槽。

进一步地，所述套杆的第二端部位于靠近后备箱盖的位置。

进一步地，所述限位体位于靠近所述缩杆的第二端部的位置。

本发明实施例提供的铰链机构，由于所述弓形摆臂为由套杆和缩杆构成的可伸缩结构，而且缩杆的第一端部固定在后备箱盖上，因此当向上抬起后备箱盖时，缩杆的第二端部在缩杆的第一端部的带动下便相对套杆向外运动，弓形摆臂即被伸长；当缩杆上的限位体随缩杆运动至与套杆上的其中一个限位孔相对应的位置时，限位体即被插入该限位孔以将缩杆锁定，此时后备箱盖即被锁定在该位置。又因为所述套杆上沿缩杆伸缩方向设有多个限位孔，通过所述缩杆上的限位体选择性地插入不同的限位孔可以将缩杆锁定在多个位置从而实现后备箱盖的多级限位。因此本发明实施例提供的铰链机构解决了现有弓形铰链机构不能实现后备箱盖的多级限位的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的一种汽车的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种铰链机构的结构示意图；

图3为图2所示M区域的放大图；

图4为图2所示沿B-B向的剖视图；

图5为图4所示H区域的局部放大图；

图6为图2所示套杆的局部示意图；

图7为图5所示的B向示意图；

图8为为图5所示导向座沿A-A向的剖视图；

图9为图5所示缩杆沿A-A向的剖视图；

图10为图5所示套杆沿A-A向的剖视图；

图11为图5所示缩杆C向视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2和图3所示，铰链机构中的弓形摆臂3分成两部分，一部分为套杆31，套杆31的第一端部311铰接在固定板13上，固定板13固定在车身1上；另一部分为缩杆32，缩杆32的第一端部通过连接部41固定在套筒形连接杆320上，套筒形连接杆320通过连接部23固定在后备箱盖上，缩杆32通过其第二端部(未图示)从套杆31的第二端部312插入套杆31中。套杆31和缩杆32构成可伸缩结构的弓形摆臂。

如图4和图6所示，套杆31的管壁上沿缩杆32伸缩方向设有多个限位孔313，缩杆32上设有限位体323，限位体323选择性地插入多个限位孔313中的一个限位孔313。

本发明实施例提供的铰链机构，由于所述弓形摆臂3为由套杆31和缩杆32构成的可伸缩结构，而且缩杆32的第一端部321固定在后备箱盖2上，因此当向上抬起后备箱盖2时，缩杆32的第二端部在缩杆32的第一端部321的带动下便相对套杆31向外运动，弓形摆臂3即被伸长；当缩杆32上的限位体323随缩杆32运动至与套杆31上的其中一个限位孔313相对应的位置时，限位体323即被插入该限位孔313以将缩杆32锁定，此时后备箱盖2即被锁定在该位置。又因为所述套杆31上沿缩杆2伸缩方向设有多个限位孔313，通过所述缩杆32上的限位体323选择性地插入不同的限位孔313可以将缩杆32锁定在多个位置从而实现后备箱盖2的多级限位。因此本发明实施例提供的铰链机构解决了现有弓形铰链机构不能实现后备箱盖的多级限位的技术问题。

上述实施例具体可以是，限位体通过压簧和缩杆连接，且限位体沿其插入限位孔的方向与缩杆的伸缩方向所在的平面的截面为三角形，限位孔的孔径小于三角形限位体的底边长度。这样限位体随缩杆运动的过程中，压簧处于压缩状态，当限位体与限位孔的位置相对应时，压簧的压缩弹力即被释放，将限位体弹出到限位孔中；但如果要实现缩杆的锁定，限位体又不能完全弹出限位孔，因此将限位体沿其插入限位孔的方向与缩杆的伸缩方向所在的平面的截面设计为三角形，且限位孔的孔径小于三角形限位体的底边长度，这样既能使限位体顺利进入限位孔，而且限位孔抵压三角形限位体的两个侧边以限制缩杆的继续伸缩。当然，限位体并限于三角形，也可以是梯形或者是沿其插入限位孔的一端的尺寸小于另一端的尺寸的其它形状，只要满足限位孔的孔径大于沿其插入限位孔的一端的尺寸而小于相对的另一端的尺寸即可。在本实施例中，当需要使缩杆继续伸缩时，只需按下限位体使其退回到套管内即可。

如图4、图5和图8所示，上述实施例还可以具体为，套杆31的内壁上固设有具有凸起3293的轨道3292，凸起3293沿限位体323插入限位孔313的方向设置且凸起3293与限位孔313的位置相对应；缩杆32上设有供限位体323穿过的第一过孔330，第一过孔330的侧壁抵压限位体323的侧壁使其随缩杆32一起运动；限位体323与轨道3292之间还设有运动座326，运动座326与限位体323通过弹簧324连接，限位体323带动运动座326沿轨道3292运动且限位体323相对运动座326沿限位体323插入限位孔313的方向运动。

上述实施例中，当限位体323带动运动座326逐渐向轨道3292的凸起3293位置运动时，弹簧324被逐渐压缩，当运动座326运动至轨道3292的凸起3293位置时，弹簧324被压缩到最大，但由于套杆31的该位置设有限位孔313，弹簧324的压缩弹力得以释放，将限位体323弹出第一过孔330进而插入限位孔313中。通过限制限位体323的运动进而限制缩杆32的伸缩。这样在本实施例中就可以不采用压簧，而只是采用普通的弹簧324，通过运动座326逐渐向凸起3293位置运动来压缩弹簧324，利用弹簧324压缩产生的弹力将限位体323弹出第一过孔330进而插入限位孔313中。在使用过程中，弹簧324不是一直处于压缩状态，这样可以延长弹簧的使用寿命。

如图8所示，作为上述实施例的优选方案，所述轨道3292的形状为正弦曲线，所述凸起3293为正弦曲线形轨道的波峰。这样可以保证运动座的运行平顺性，而且弹簧是被逐渐压缩，受力更均匀，使整个系统更平稳。当然在本发明的其它实施例中，所述轨道的形状也可以为波浪形或锯齿形或其它具有凹陷和凸起的形状。

如图4和图5所示，作为对上述实施例的进一步改进，运动座326与轨道3292之间设有滚球327，运动座326带动滚球327沿轨道3292运动。这样运动座326与轨道3292为球接触，保证运动平顺，减少运动摩擦。

如图4和图9所示，作为上述实施例的进一步改进，缩杆32为管状，缩杆32的两相对侧壁上分别设有所述第一过孔330和第二过孔331，第二过孔331用来使轨道3292沿缩杆32伸缩方向通过。在本实施例中，轨道3292相对套杆31静止，而是缩杆32相对套杆31伸缩，因此第二过孔331的设置是为了使缩杆32伸缩的过程中，不与轨道3292发生干涉。而且由于管状缩杆32的内腔可以设置限位体323和轨道3292，因此管状缩杆32和套杆31可以同轴布置，减小径向抖动，使缩杆32的伸缩运动更平稳。

如图4和图5所示，作为上述实施例的进一步改进，所述铰链机构还包括设有轨道3292的导向座314；导向座314上设有给运动座326提供导向的第一导向槽315；运动座326上设有给限位体323提供导向的第二导向槽325；导向座314上还设有给滚球327提供导向的第三导向槽316。从图5、图6和图7可以看出，导向座314上设有螺钉孔329，导向座314通过螺钉3290固定在套杆31上，导向座314上设有梯形导向槽(即第一导向槽315)，用来给梯形运动座326提供沿缩杆伸缩方向运动的导向；在导向座314的梯形导向槽的底部还设有给滚球327提供沿缩杆伸缩方向运动的导向的第三导向槽316；另外在梯形运动座326的顶部还设有给限位体323提供沿其插入限位孔313的方向的导向的第二导向槽325。这样可以保证运动座326、限位体323和滚球327分别沿各自的导向槽运动，避免产生偏移而影响缩杆32的限位。

如图10和图11所示，套杆31的内壁上设有凹槽317，缩杆32的外壁上设有与凹槽317配合的凸台328。这样通过凹槽328与凸台317的配合以给缩杆32提供伸缩的导向，使其伸缩更平稳。

作为上述实施例的进一步改进，如图2所示，套杆31的第二端部312位于靠近后备箱盖2的位置。这是因为后备箱盖2在开启的过程中主要是高度的增加，而延长弓形摆臂3的靠近后备箱盖2的部分的长度对于抬高后备箱盖更有效，因此将套杆31的第二端部312设在靠近后备箱盖2的位置。

进一步地，限位体位于靠近缩杆的第二端部的位置，具体地，如图9所示，也就是第一过孔330位于靠近缩杆32的第二端部的位置。这样使用较短的缩杆长度就可以实现弓形摆臂的长度的较大范围调整，一方面便于缩杆的安装，另一方面也可以节省缩杆。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种铰链机构，包括弓形摆臂，其特征在于，所述弓形摆臂为由套杆和缩杆构成的可伸缩结构，所述套杆的第一端部铰接在车身上，所述缩杆的第一端部固定在后备箱盖上，所述缩杆自其第二端部从所述套杆的第二端部插入所述套杆；

所述套杆的管壁上沿缩杆伸缩方向设有多个限位孔，所述缩杆上设有限位体，所述限位体选择性地插入所述多个限位孔中的一个限位孔。

2.根据权利要求1所述的铰链机构，其特征在于，限位体通过压簧和缩杆连接，且限位体沿其插入限位孔的方向与缩杆的伸缩方向所在的平面的截面为三角形，限位孔的孔径小于三角形限位体的底边长度。

3.根据权利要求1或2所述的铰链机构，其特征在于，所述套杆的内壁上固设有具有凸起的轨道，所述凸起沿所述限位体插入限位孔的方向设置且所述凸起与所述限位孔的位置相对应；所述缩杆上设有供所述限位体穿过的第一过孔，所述第一过孔的侧壁抵压所述限位体的侧壁使其随缩杆一起运动；

所述限位体与所述轨道之间还设有运动座，所述运动座与所述限位体通过弹簧连接，所述限位体带动所述运动座沿所述轨道运动且所述限位体相对运动座沿所述限位体插入限位孔的方向运动。

4.根据权利要求3所述的铰链机构，其特征在于，所述轨道的形状为正弦曲线，所述凸起为正弦曲线形轨道的波峰。

5.根据权利要求4所述的铰链机构，其特征在于，所述运动座与所述轨道之间设有滚球，所述运动座带动所述滚球沿所述轨道运动。

6.根据权利要求1所述的铰链机构，其特征在于，所述缩杆为管状，所述缩杆的两相对侧壁上分别设有所述第一过孔和第二过孔，所述第二过孔用来使所述轨道沿缩杆伸缩方向通过。

7.根据权利要求6所述的铰链机构，其特征在于，所述套杆的内壁上设有凹槽，所述缩杆的外壁上设有与所述凹槽配合的凸台。

8.根据权利要求7所述的铰链机构，其特征在于，还包括设有所述轨道的导向座，所述导向座上设有给所述运动座提供导向的第一导向槽；

所述运动座上设有给所述限位体提供导向的第二导向槽；

所述导向座上还设有给所述滚球提供导向的第三导向槽。

9.根据权利要求1所述的铰链机构，其特征在于，所述套杆的第二端部位于靠近后备箱盖的位置。

10.根据权利要求1所述的铰链机构，其特征在于，所述限位体位于靠近所述缩杆的第二端部的位置。

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