[发明专利]一种平衡装置及具有该装置的运动关节和随停运动关节

权利要求书

1.一种平衡装置，用于连接可相对转动的两活动件(1,2)，其特征在于，该平衡装置包括：

转动连接部，用于枢接所述两活动件(1,2)且可随第二活动件(2)转动；

限位部，设置在第一活动件(1)内；

弹性部，通过所述限位部限制在所述第一活动件(1)内；

阻挡部，设置在所述转动连接件上；

当外力驱动所述第二活动件(2)相对于所述第一活动件(1)转动时，所述阻挡部随着所述转动连接件的转动压缩所述弹性部，所述弹性部由此产生与外力相当的反作用力，以达到力平衡。

2.根据权利要求1所述的平衡装置，其特征在于，所述转动连接部的旋转轴线垂直于所述第一活动件(1)的长度方向且平行于所述第二活动件(2)的长度方向。

3.根据权利要求1或2所述的平衡装置，其特征在于，所述弹性部为扭簧(41)，所述扭簧(41)套设在所述转动连接件外部且所述扭簧(41)的至少一个末端能够与所述阻挡部接触，所述阻挡部用于定位及压缩所述扭簧(41)。

4.根据权利要求3所述的平衡装置，其特征在于，所述第一活动件(1)内形成有用于安装所述转动连接部的容置空间，所述转动连接部包括：

轴承(32)，至少一个所述轴承(32)安装于所述第一活动件(1)内，且所述轴承(32)的外圈与所述第一活动件(1)配合接触；

旋转轴(31)，与所述轴承(32)的内圈配合接触，且所述旋转轴(31)的末端与所述第二活动件(2)连接。

5.根据权利要求4所述的平衡装置，其特征在于，所述限位部包括设置在所述第一活动件(1)内的一限位挡板(44)，所述限位挡板(44)上形成有限制所述扭簧(41)在给定的角度范围内运动的限位槽，所述扭簧(41)的一末端可移动限制在所述限位挡板(44)的限位槽内，所述扭簧(41)的另一末端固定在所述第一活动件(1)上；

优选地，所述阻挡部为形成在靠近所述限位挡板(44)的所述旋转轴(31)上的挡钉(42)。

6.根据权利要求4所述的平衡装置，其特征在于，所述限位部包括间隔设置在所述第一活动件(1)内的两限位挡板(44)，所述两限位挡板(44)上形成有限制所述扭簧(41)在给定的角度范围内运动的限位槽，所述扭簧(41)的两末端分别可移动限制在所述两限位挡板(44)的限位槽内；

优选地，所述阻挡部为分别形成在靠近所述两限位挡板(44)的所述旋转轴(31)上的两挡钉(42,43)。

7.根据权利要求5或6所述的平衡装置，其特征在于，所述限位挡板(44)为环形板，所述限位挡板(44)套设在所述旋转轴(31)外部，所述限位挡板(44)与所述第一活动件(1)一体成形或者与所述第一活动件(1)固定连接；

优选地，所述限位挡板(44)上的限位槽为弧形，所述限位槽的两端部分别形成有用于限制所述扭簧(41)的末端移动的止挡端。

8.一种运动关节，其特征在于，包括可相对转动的两活动件(1,2)，以及如权利要求1到7任一项所述的平衡装置。

9.一种随停运动关节，其特征在于，包括如权利要求1到7任一项所述的平衡装置，如权利要求8所述的运动关节，以及阻尼增加机构；所述阻尼增加机构包括：

导向件(51)，设置在所述第一活动件(1)上且可沿所述第一活动件(1)的径向旋进或旋出；

摩擦件(53)，径向可移动、周向不可转动地设置在所述旋转轴(31)外部，且所述摩擦件(53)与所述旋转轴(31)之间存在接触界面，所述摩擦件(53)与所述导向件(51)之间留有间隙；

弹性件(52)，设置在所述导向件(51)与所述摩擦件(53)之间。

10.根据权利要求9所述的随停运动关节，其特征在于，所述导向件(51)为导向螺钉，所述导向螺钉包括导向杆和一体形成于所述导向杆一端的螺头；所述弹性件(52)为压缩弹簧，所述压缩弹簧套设在所述导向杆上，且所述压缩弹簧的一端抵顶在所述螺头上，所述压缩弹簧的另一端抵顶在所述摩擦件(53)上；

优选地，所述导向件(51)为多个，且多个所述导向件(51)沿周向均匀设置在所述第一活动件(1)上；同时，所述摩擦件(53)亦为多个，多个所述摩擦件(53)沿周向均匀布置在所述旋转轴(31)外部，所述摩擦件(53)与所述导向件(51)一一对应；

优选地，所述摩擦件(53)包括导向柱和一体形成于所述导向柱一端的摩擦片，所述摩擦片上具有与所述旋转轴(31)接触的摩擦面，且所述摩擦面为与所述旋转轴(31)外部轮廓相配合的弧面；所述摩擦件(53)上开设有沿所述旋转轴(31)径向设置的阶梯孔，所述阶梯孔的粗段形成所述压缩弹簧的定位孔，所述阶梯孔的细段形成所述导向螺钉的导向孔；

优选地，所述第一活动件(1)上开设有用于安装所述导向螺钉和摩擦件(53)的安装通孔，所述安装通孔的一部分形成螺纹孔，所述螺头的外周具有与所述螺纹孔相配合的外螺纹，所述螺头螺纹配合在所述螺纹孔内；所述安装通孔的另一部分形成导向孔，所述摩擦件(53)的导向柱滑动配合在所述导向孔内，以限制所述摩擦件(53)的周向运动但不限制所述摩擦件(53)沿所述旋转轴(31)的径向移动。