[实用新型]一种内弹式多向定位的塑料铰链结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及塑料制品中铰链部件之间的转动定位结构，特别是塑料拼合类玩具、积木类玩具中的铰链转动结构以及机器人玩具中的关节转动结构。

背景技术

现有塑料玩具的转动定位铰链结构主要采用两种设计方式。一种是采用内置弹簧，通过轴向离合结构来实现转动定位，此种设计方式其结构复杂，所需零件的数量较多，因而成本较高。另一种是利用塑料自身的弹性来取代弹簧，再通过轴向或径向的离合结构来实现转动定位，此种设计方式因关键零件对注塑成型的精度要求较高，且涉及的关联尺寸较多，增加了生产控制成本。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种结构简单，成本低廉的内弹式多向定位的塑料铰链结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种内弹式多向定位的塑料铰链结构，包括铰芯和铰环；所述铰芯上设有切口，且所述切口使铰芯形成若干个弹动区域，所述弹动区域外侧设有横截面的外轮廓为弧形的凸起；所述铰环内壁设有若干纵向排列且横截面为弧形的凹槽；所述铰芯套装于铰环内，且凸起与凹槽相互咬合。

作为上述技术方案的一种优选，所述切口为一个或多个封闭的条形穿孔。

作为上述技术方案的另一种优选，所述切口为两个或多个凹槽。

作为上述技术方案的改进，为加强铰芯与铰环之间连接的稳定性，所述凸起为条形。

与现有技术相比，本实用新型申请的一种内弹式多向定位的塑料铰链结构直接采用铰芯与铰环的配合形式，大大简化了连接结构，同时易于零件制造过程中关键尺寸的控制和修改；取消了部分同类装置结构中的弹簧和铁轴的使用，降低了生产成本。铰芯上弹动区域的产生是采用凹槽或封闭的条形穿孔形成的，而不是开放式的缺口，这样就减少了铰芯在注塑过程中产生的形变，最终保证了配合精度。

此外，由于功能核心零件只有铰芯和铰环，所以可以独立制造形成标准零件系列来满足不同产品对材料和尺寸的不同需求。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型横截面的剖视图；

图2是本实用新型的转动过程中其横截面的状态图；

图3是本实用新型的铰芯的第一种优选实施方式的结构示意图；

图4是本实用新型的铰芯的第二种优选实施方式的结构示意图；

图5是本实用新型的铰芯的第三种优选实施方式的结构示意图；

图6是本实用新型的铰环的一种优选实施方式的结构示意图；

图7是本实用新型的实施例1的结构示意图；

图8是本实用新型的实施例2的结构示意图；

图9是本实用新型的实施例3的结构示意图。

具体实施方式

参照图1～图6，一种内弹式多向定位的塑料铰链结构，包括铰芯1和铰环2，且二者均采用弹性较佳的塑料制成；所述铰芯1上设有切口11，且所述切口11使铰芯1形成若干个弹动区域12，所述弹动区域12外侧设有横截面的外轮廓为弧形的凸起13；所述铰环2内壁设有若干纵向排列且横截面为弧形的凹槽21；所述铰芯1套装于铰环2内，且凸起13与凹槽21相互咬合。

下面主要参照图2对本实施方式的工作原理作简要介绍，本实用新型的铰芯1套装于铰环2后，铰芯1的凸起13与铰环的凹槽21相互咬合，实现铰芯1与铰环2间的相互定位；因铰芯1上设有切口11和塑料本身所具有的塑性，在外力矩的作用下，凸起13受到凹槽21的挤压将促使上述弹动区域12产生弹性变形， 从而实现凸起13在凹槽21的槽面上滑动，即实现铰芯1与铰环2相对之间的转动；当凸起13的顶点进入另一凹槽21时，弹动区域12将恢复原状，凸起13与凹槽21恢复咬合的状态，从而实现铰芯1与铰环2的重新定位。

作为上述技术方案的优选实施方式，参照图3～图5，所述铰芯1的切口11为一个或多个封闭的条形穿孔，或为两个或多个凹槽；铰芯1上弹动区域12的产生是采用封闭的条形穿孔或凹槽割分而不是开放式的缺口，这样就减少了铰芯在注塑过程中产生的形变，最终保证了配合精度。图3所示铰芯1为圆柱体，其上的切口11为一个封闭的条形穿孔，穿孔贯穿铰芯1，使铰芯1两侧形成弹动区域2，此种实施方式适用于体积较小的铰链结构；图4所示铰芯1为圆环体，铰芯1上设有并列排列的条形切口11，切口11间形成弹动区域12，此种实施方式适用于体积偏大的铰链结构；图5所示铰芯1为圆环体，两侧的分别设有凹槽形的切口11，凹槽形的切口11将铰芯1分割为两个弹动区域2，此种实施方式适用于体积较大的铰链结构。