專利名稱:用于馬桶座圈的鉸鏈組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于將馬桶座圈可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到抽水馬桶的鉸鏈組件。更具體地,本發(fā)明涉及一種在馬桶座圈的反復使用過程中保持馬桶座圈與抽水馬桶之間的夾緊力的鉸鏈組件。
發(fā)明內(nèi)容
在一方面,本發(fā)明提供一種用于馬桶座圈的鉸鏈組件,該鉸鏈組件包括鉸鏈柱, 其用于將馬桶座圈可樞轉(zhuǎn)地支撐在抽水馬桶上;螺栓,其能連接到鉸鏈柱,用于將鉸鏈柱固定到抽水馬桶,螺栓被構(gòu)造成延伸穿過抽水馬桶中的開口 ;以及螺母,其能旋擰到螺栓上, 以將鉸鏈柱固定到抽水馬桶,且螺母具有能旋擰到螺栓上的第一段、第二段以及連接第一段和第二段的抗剪段,抗剪段具有比第一段和第二段低的扭矩抗力,使得當施加到第二段的扭矩達到預定量時,抗剪段斷裂。在另一方面,本發(fā)明提供一種用于馬桶座圈的鉸鏈組件,鉸鏈組件包括鉸鏈柱, 其用于將馬桶座圈可樞轉(zhuǎn)地支撐在抽水馬桶上;襯套,其被構(gòu)造成延伸到抽水馬桶中的開口內(nèi)且與抽水馬桶中的開口的形狀相一致;螺栓,其連接到鉸鏈柱,螺栓延伸穿過襯套并被構(gòu)造成延伸穿過抽水馬桶中的開口 ;以及螺母,其能旋擰到螺栓上,以將鉸鏈柱固定到抽水馬桶。在另一方面,本發(fā)明提供包裝和安裝用于馬桶座圈的鉸鏈組件的方法,該方法包括提供鉸鏈組件,該鉸鏈組件包括用于將馬桶座圈可樞轉(zhuǎn)地支撐在抽水馬桶上的鉸鏈柱、 用于將鉸鏈柱固定到抽水馬桶的螺栓以及預組裝的螺母,該預組裝的螺母包括能旋擰到螺栓上的第一段,該第一段具有穿過其中的、構(gòu)造為接納螺栓的開口 ;從第一段延伸的頸段,該頸段具有穿過其中的、構(gòu)造為接納螺栓的開口 ;以及環(huán)繞頸段并同時相對于頸段自由旋轉(zhuǎn)的墊圈,該墊圈被安裝在頸段上,使得必須施加除了重力之外的力,以將墊圈從頸段取下,墊圈構(gòu)造為與抽水馬桶接合;之后,將包括預組裝的螺母的鉸鏈組件放置在包裝中;之后,從包裝取下包括預組裝的螺母的鉸鏈組件;以及之后,通過使螺栓延伸穿過抽水馬桶中的開口以將鉸鏈柱連接到抽水馬桶,將鉸鏈組件安裝在抽水馬桶上,并且之后,將螺母旋擰到螺栓上,以將鉸鏈柱固定到抽水馬桶,螺母被旋擰到螺栓上使得墊圈與抽水馬桶接合。
圖1是包括體現(xiàn)本發(fā)明的鉸鏈組件的馬桶座圈的透視圖。
圖2是沿圖1中線2-2截取的鉸鏈組件的橫截面視圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的鉸鏈組件的安裝螺栓的橫截面視圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的鉸鏈組件的安裝螺栓的橫截面視圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的鉸鏈組件的安裝螺栓的橫截面視圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的鉸鏈組件的安裝螺栓的橫截面視圖。圖7是根據(jù)另一實施方式的鉸鏈組件的橫截面視圖。圖8是圖1中所示的鉸鏈組件的鉸鏈柱的底視圖。圖9是圖1所示的鉸鏈組件的螺母的分解透視圖。圖10是沿圖9所示的線10-10截取的螺母的橫截面視圖。圖11是鉸鏈組件的替代性的螺母的分解透視圖。圖12是圖11中所示的螺母的組裝視圖。圖13是沿12中的線13-13截取的螺母的橫截面視圖。圖14是替代性的螺母的橫截面圖。圖15是替代性的鉸鏈的側(cè)視圖。圖16是圖15所示的鉸鏈的底視圖。圖17是沿圖16的線17-17截取的放大的局部橫截面視圖。圖18是為本發(fā)明的另一實施方式的鉸鏈組件的分解圖。圖19是圖18所示的鉸鏈組件的側(cè)視圖。圖20是為本發(fā)明的另一實施方式的鉸鏈組件的分解圖。圖21是圖20所示的鉸鏈組件的側(cè)視圖。圖22是沿圖20的線22-22截取的截面圖。圖23是車身螺栓的側(cè)視圖。圖M是圖20所示的鉸鏈組件的分解透視圖。圖25是鉸鏈組件的局部剖視的透視圖。
具體實施例方式在對本發(fā)明的任意實施方式進行詳細解釋之前,應理解,本發(fā)明的應用不限于下面的描述所提出的或下面的附圖中所示出的部件的構(gòu)造和布置的細節(jié)。本發(fā)明能夠有其他實施方式且能以各種方式實施或執(zhí)行。同樣,應理解,此處使用的措辭和術(shù)語是為了描述的目的而不應被認為限定性的。此處“包括”、“包含”或“具有”及其變化形式的使用意欲涵蓋其后所列的項目和其等同物以及附加的項目。除非以其他方式指定或限定,術(shù)語“安裝”、 “連接”、“支撐”和“聯(lián)接”及其變化形式以寬泛意義加以使用并且涵蓋直接和間接的安裝、 連接、支撐和聯(lián)接。此外,“連接”和“聯(lián)接”不限于物理或機械的連接或聯(lián)接。圖1和圖2顯示了體現(xiàn)本發(fā)明的馬桶座圈組件100。馬桶座圈組件100包括如本領(lǐng)域中已知的馬桶座圈或環(huán)105。馬桶座圈組件100還包括用于將馬桶座圈105可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到抽水馬桶的一部分115的鉸鏈組件110。抽水馬桶部分115包括一對安裝孔或開口 120(在圖2中顯示了單個安裝孔120)。 安裝孔120通常具有圓形形狀。每個安裝孔120的直徑的范圍可以從約0. 400英寸以下到超過約0.630英寸。在一些構(gòu)造中,安裝孔120可具有非圓度或可以是更橢圓形的,例如約0. 06英寸那么大的。鉸鏈組件110包括一對將馬桶座圈可樞轉(zhuǎn)地支撐在抽水馬桶上的鉸鏈柱125 (圖
1)、一對大致L形的安裝螺栓130(在圖2中顯示了單個螺栓130)以及一對螺母135 (圖1)。 安裝螺栓130具有大致圓形的橫截面。如圖2所示,安裝螺栓130具有彎頭或半徑160,該彎頭或半徑160限定出具有軸線180的豎直支腿或第一支腿165和具有軸線175的水平支腿或第二支腿170,該軸線175基本上垂直于軸線180。豎直支腿165延伸穿過抽水馬桶 115中的開口 120,而水平支腿170聯(lián)接到馬桶座圈105。應理解,安裝螺栓不需要是L形的。例如,豎直支腿可以是常規(guī)的車身螺栓(carriage bolt),而水平支腿可以是單獨的銷。參考圖2,每個鉸鏈柱125包括主體140和襯套145。襯套145優(yōu)選地與主體140 成為一體,如下文進一步討論的。主體140具有坐落在抽水馬桶之上的下表面250,襯套145 延伸到相應的安裝孔120內(nèi),而螺栓130的豎直部分延伸穿過襯套145并穿過安裝孔120。 螺栓130的豎直支腿165具有螺紋200,而螺母135被旋擰到螺栓130的螺紋200上,以將鉸鏈柱125固定到抽水馬桶。螺栓130的水平支腿170延伸到馬桶座圈105的孔洞325中, 以可樞轉(zhuǎn)地安裝馬桶座圈,如本領(lǐng)域已知的。每個鉸鏈柱125通過本領(lǐng)域已知的模制工藝來圍繞相應的安裝螺栓130模制。結(jié)果,每個安裝螺栓130嵌入相應的鉸鏈柱125中,使得每個鉸鏈柱125環(huán)繞豎直支腿165的一部分和水平支腿170的一部分。鉸鏈柱125由具有高抗剪強度和高塑性模量的材料制成, 諸如玻璃纖維加強的丙烯或尼龍。如圖2所示,安裝螺栓130的豎直支腿165包括第一部分或上部部分185,該第一部分或上部部分185上具有呈螺紋形式的鐓粗部或突出部190。螺紋190延伸到鉸鏈柱125內(nèi)并使得螺栓130上的夾緊力中的一些能被分配到鉸鏈柱125的環(huán)繞螺栓的豎直部的那一部分,而不是使全部的力都通過螺栓的水平部分施加到鉸鏈柱。 這允許鉸鏈組件110實現(xiàn)高的夾緊力并長時間地保持最終的夾緊力。此外,螺紋或鐓粗部 190抵制形成鉸鏈柱125的材料的蠕變或冷變形。其他布置能用于將力從螺栓分配到鉸鏈柱,下文討論其中一些。圖8顯示了沒有安裝螺栓的鉸鏈柱125。每個襯套145能夠與抽水馬桶115中的安裝孔120的各種尺寸和形狀相一致。在所示的實施方式中,每個襯套145包括多個徑向突出部147,該徑向突出部147變形并與安裝孔的形狀相一致。更具體地,襯套具有四對突出部147(在圖8中僅能看到每對中的下側(cè)突出部147)。每對具有兩個軸向間隔的突出部147 且每對繞襯套145間隔90度。每個突出部具有大致水平的上表面且具有傾斜的下表面,該傾斜的下表面有利于襯套插入到安裝孔內(nèi)。每對中的兩個突出部限定出周向凹槽150(圖
2),而相鄰對的突出部147之間限定出軸向凹槽155(圖8)。這種構(gòu)造使得襯套145能與安裝孔120相一致。其他構(gòu)造在本發(fā)明的范圍內(nèi)。襯套145的材料性質(zhì)應決定襯套145的尺寸和幾何形狀。如上文說明的,主體140和襯套145被模制成單個部件。在其他構(gòu)造中,主體140 和襯套145可被模制為分離的部件。在另外的構(gòu)造中,襯套145可在多重注射模制工藝中由多種材料模制,以將第二、較低硬度的材料結(jié)合到襯套145,使得襯套145提供對各種安裝孔尺寸的進一步適應。在一些構(gòu)造中,為了美學的優(yōu)點,襯套145還可由具有不同顏色的材料模制。在其他構(gòu)造中,如圖3至圖6所示,各種鐓粗部或突出部可壓印或形成在第一支腿165的第一部分185上,以與鉸鏈柱125接合。例如,各種鐓粗部中的一些可包括多個突出部或肋205 (圖幻、形成在安裝螺栓130的豎直支腿165的周邊周圍的多個凹槽210 (圖4)、 形成在安裝螺栓130的豎直支腿165的周邊周圍的多個凸起狀結(jié)構(gòu)215(圖5)或者焊接到安裝螺栓130上的扁平墊圈220(圖6)。此處未討論的其他具有各種幾何形狀的鐓粗部或突出部可壓印或形成在每個安裝螺栓130上,使得每個鉸鏈柱125被模制在每個安裝螺栓 130上或被模制成環(huán)繞每個安裝螺栓130并將支撐夾緊力。在上述使用用于豎直腿的車身螺栓的替代性構(gòu)造中,車身螺栓的頭部提供上述突出部。圖7示出根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的鉸鏈組件225。除螺栓130在鉸鏈柱125內(nèi)不具有任何螺紋或其他突出部之外,鉸鏈組件225基本上與鉸鏈組件110相同。轉(zhuǎn)到圖2,螺母135是抗剪螺母,這意味著當達到期望扭矩時,螺母135的一部分斷裂。這在下文進一步說明。如圖9和圖10所示,螺母135包括螺母主體255、第一墊圈 260和第二墊圈沈5,當組裝時,該第二墊圈265定位在螺母主體225和第一墊圈260之間。 螺母主體255包括第一或上段270、第二或下段275、連接段270與段275的抗剪段280 (圖 10)、以及聯(lián)接到第一段270并從第一段270延伸的頸段或凸臺段觀5。圖9和10顯示了螺母135的主體255。螺母主體255的上段270是六邊形的并具有內(nèi)螺紋四0(圖10),以使螺母135能旋擰到安裝螺栓130的豎直支腿165上。螺母135 的下段275也是六邊形的并具有光孔295 (圖10),以便于螺母135的安裝??辜舳?80將段270、275聯(lián)接在一起并可具有各種橫截面形狀,只要抗剪段280在期望的扭矩水平下斷裂即可。此外,抗剪段可以是連接了段270、275的兩個部分或多個部分。在所示的構(gòu)造中, 抗剪段280是橫截面為圓形的單個部分。為了確??辜舳?80而不是段270或275中的任一個斷裂,抗剪段觀0比段270或275中的任一個具有更低的扭矩抗力。這意味著,當逐漸增加的扭矩被施加到段275并傳遞到段280和270時,段280將在段270或275中的任一個之前斷裂。更低的扭矩抗力能以很多方式提供,諸如,例如且如附圖所示,通過給予抗剪段觀0比段270或275中的任一個更小的橫截面面積來提供。在所示的構(gòu)造中,抗剪段觀0 具有比段270或275的最大寬度小的外徑??辜舳?80還構(gòu)造為使得其在期望的扭矩下斷裂,如下文進一步說明的。螺母135通過使用扳手或其他工具來與下段275接合而被旋擰到螺栓上。施加到段275的扭矩經(jīng)抗剪段280傳遞到段270,并且這促使段270旋擰到螺栓上。(下段275具有光孔295而不具有內(nèi)螺紋,因此不接合螺栓)當上段270和螺栓之間的扭矩達到期望水平時,對下段的進一步的力施加導致抗剪段280斷裂,從而下段275與上段270分離并能被移走。螺母135允許安裝者將連續(xù)的扭矩施加到螺母135,而不用擔心使螺母135受到過扭矩或破壞抽水馬桶115。如果稍后必須將螺母135從螺栓取下,可使用工具與上段270接合,以將螺母從螺栓擰下。為了抵制在摩擦載荷下的磨傷,螺母135由與螺栓130不相同的材料形成,螺栓 130通常由不銹鋼制成。磨傷可能會限制對于給定扭矩可能產(chǎn)生的夾緊力和/或可能導致當更換馬桶座圈105時取下螺母135的困難。盡管能使用其他材料,但是螺母優(yōu)選地由玻璃纖維加強的丙烯或尼龍制成。如圖9和圖10所示,頸段或凸臺285包括圍繞其端部的唇部300。唇部300具有截頭錐形的上表面并允許第一墊圈260和第二墊圈265繞頸段285卡扣組裝。唇部300在
9圖9和圖10中被圖示成在頸段觀5的周邊周圍的、單一的連續(xù)的突出部;然而,在替代性的以及當前的優(yōu)選構(gòu)造中,如圖11至圖13所示,唇部300能用從頸段觀5的周邊延伸的兩個或多個突出部305來代替。圖11至圖13所示的構(gòu)造具有兩個沿直徑方向相對的突出部 305,每個突出部具有大約30度的弓形范圍。這種將墊圈260、265卡扣組裝到頸段285上的方法意味著需要除了重力之外的力來將墊圈260、265從頸段285取下。換句話說,當安裝者操作時,墊圈將不會從頸段落下。將墊圈260、265預組裝到螺母主體255提供了如下優(yōu)點確保墊圈260、265被實際使用;確保墊圈沈0、沈5正確地定位在螺母主體255上;以及使組裝對于安裝者變得輕松,安裝者僅需要處理一個部件(完全組裝的螺母13 ,而不用處理兩個或三個松散的部件(即,螺母主體255和墊圈沈0、沈幻。在螺母預組裝的情況下對鉸鏈組件進行包裝,使得當安裝者將螺母從包裝取下時螺母是預組裝完的。在其他構(gòu)造中,螺母135可以在各種工藝中進行組裝,諸如在組裝之后的鉚合工藝、熔煉工藝或焊接工藝。螺母135適合抽水馬桶115中安裝孔120的相當大的直徑范圍和非圓度程度。如圖9和圖10所示,墊圈260是包括扁平表面310和錐形或截頭錐表面315的圓錐形墊圈, 該扁平表面310在組裝時與墊圈265接觸,而該錐形或接頭錐表面315與扁平表面310相反向,以使螺母接合并對中于例如抽水馬桶115中的不規(guī)則的過大安裝孔120。墊圈260進一步包括從圓錐形表面315凹進的通道或埋頭孔320,以接納螺母主體255的唇部300或突出部305。墊圈260相對于螺母主體255自由旋轉(zhuǎn),這降低了當螺母135接合抽水馬桶115 時的摩擦扭矩。墊圈260可由玻璃纖維加強的丙烯或尼龍制成,使得材料具有強度和低摩擦屬性,以在螺母135和抽水馬桶115之間提供可重復的低摩擦接觸。墊圈沈0、沈5與螺母主體255的組合抵抗了螺栓在安裝孔內(nèi)的徑向運動,這防止了安裝螺栓130的螺紋200 接觸抽水馬桶115的安裝孔120,從而防止損壞抽水馬桶115。圖9和圖10顯示了第二或下墊圈265基本上是扁平墊圈且由與螺母主體255和第一墊圈260不相同的材料形成。墊圈沈5可由諸如黃銅或不銹鋼的金屬形成,或可由展現(xiàn)良好支撐性能的塑料、諸如乙縮醛形成。在其他構(gòu)造中,墊圈沈0、265可在雙重注射模制工藝中形成為單個部件。例如,用于墊圈沈0的第一材料可以是玻璃纖維填充的尼龍,而第二材料可以是乙縮醛,用于包覆模制在墊圈沈0的扁平表面310上,尤其是用于提供第二墊圈沈5,但以一體模制來提供第二墊圈265。圖11至圖13示出了替代性的螺母435。除下文所描述的之外,螺母435與螺母 135基本上相同,并且通用的原件具有相同的附圖標記。螺母435也具有墊圈沈5。在螺母 435上,圓錐形墊圈260被扁平墊圈460替代。墊圈460具有與墊圈265接觸的扁平表面 310以及鄰近安裝孔120與抽水馬桶接合的相反向扁平表面470。因為螺母135的圓錐表面315用于使鉸鏈柱螺栓對中在馬桶或瓷器的安裝孔120的中心中,所以圓錐表面315可能會限制定位座圈的能力。當孔在瓷器中的位置具有某種可變性時,這能導致在某些情形中座圈與馬桶的形狀不對準。通過使用具有扁平面470的墊圈460,鉸鏈柱螺栓能偏離安裝孔120的中心定位,因此具有某種更好地使座圈與馬桶對準的能力。與墊圈260相似,墊圈460相對于螺母主體255自由旋轉(zhuǎn),這降低了當螺母435與抽水馬桶115接合時的摩擦扭矩。墊圈460可由玻璃纖維加強的丙烯或尼龍形成,使得材料具有強度和低摩擦屬性,以在螺母435和抽水馬桶115之間提供可重復的低摩擦接觸。圖14示出了替代性的螺母535。除下文所描述的之外,螺母535與螺母135基本上相同,并且通用的元件具有相同的附圖標記。螺母535在頸段285上具有單個扁平墊圈 565,而不是兩個墊圈。墊圈565具有與螺母主體255接觸的扁平表面570以及鄰近安裝孔 120與抽水馬桶接合的相反向扁平表面580。螺母535的頸段285包括位于其端部的一對突出部305。每個突出部305具有截頭錐形的上表面,該上表面使墊圈565能繞頸段285卡扣組裝。每個突出部305還具有與肩部585接合的扁平的下表面,該肩部585通過埋頭孔 320形成,以將墊圈565保持在頸段上。墊圈565優(yōu)選地由塑料,諸如具有添加的潤滑劑的、 注射模制的玻璃填充的尼龍制成,如本領(lǐng)域中已知的。這種具有單個墊圈565的構(gòu)造可產(chǎn)生比具有兩個墊圈的構(gòu)造低的摩擦扭矩和高的夾緊力。圖15至圖17示出了替代性的鉸鏈600。鉸鏈600包括鉸鏈柱605,所述鉸鏈柱具有座靠在抽水馬桶上的主體607以及從主體607向上延伸的突出部610。突出部610中具有孔615,該孔615接納連接到馬桶座圈的銷(未顯示),使得馬桶座圈可相對于鉸鏈柱605 樞轉(zhuǎn)。與鉸鏈柱125相似,鉸鏈柱605優(yōu)選地注射模制,并繞車身螺栓620的頭部模制。如上面討論的,螺栓620的頭部伸入鉸鏈柱605中,以將力分配到鉸鏈柱605并防止螺栓620 從鉸鏈柱的塑料中滑出。鉸鏈600還包括襯套625,該襯套625優(yōu)選地與鉸鏈柱605 —起模制為單個部件,但是也可以是分離的部件。襯套625與襯套145非常相似。襯套625環(huán)繞螺栓620并具有與安裝孔120的形狀相一致的四組的兩個可變形的突出部630。圖18和圖19示出了替代性的鉸鏈700。鉸鏈700包括座靠在抽水馬桶上的鉸鏈柱705以及可樞轉(zhuǎn)地連接到鉸鏈柱705并能分別連接到座圈或環(huán)和連接到座罩或蓋的一對鉸鏈葉710、715。鉸鏈柱705以及鉸鏈葉710、715由金屬制成。這種鉸鏈柱在本領(lǐng)域是已知的。鉸鏈700還包括旋擰到鉸鏈柱705中的螺栓或雙頭螺柱或螺桿720。螺栓720因此不具有頭部,如本領(lǐng)域也已知的。鉸鏈700還包括襯套725,該襯套725由塑料制成且與鉸鏈柱705是分離的。襯套725另外與襯套625基本上相同。在所示構(gòu)造中,鉸鏈柱705具有環(huán)繞螺栓720并延伸到襯套725頂部內(nèi)的圓柱形突出部740。鉸鏈700還包括螺母750, 該螺母750與螺母535基本上相同且以相同的方式旋擰到螺栓720上。圖20至圖25示出了替代性的鉸鏈800。鉸鏈800包括座靠在抽水馬桶上的鉸鏈柱805以及可樞轉(zhuǎn)地連接到鉸鏈柱805并能分別連接到座圈或環(huán)和連接到座罩或蓋的一對鉸鏈葉810、815。鉸鏈柱805以及鉸鏈葉810、815能由塑料或金屬制成。這種鉸鏈柱在本領(lǐng)域是已知的。鉸鏈800還包括通過快速釋放機構(gòu)830而連接到鉸鏈柱805中的螺栓820。 螺栓820優(yōu)選地為車身螺栓且具有頭部821和位于頭部下方的花鍵段822 (圖23)??焖籴尫艡C構(gòu)830包括連接到螺栓820的安裝構(gòu)件或柱835。安裝構(gòu)件835由塑料制成且包括盤形基部840和從基部840向上延伸的圓柱形壁845?;?40中具有花鍵中心孔850(圖 22)。壁845的外表面中具有環(huán)形凹部855,其原因在下面解釋。安裝構(gòu)件835還包括襯套 860,該襯套860由塑料制成且優(yōu)選地與安裝構(gòu)件835的其余部分一起模制為單個部件。襯套860另外與襯套625基本上相同。螺栓820延伸穿過中心孔850并穿過襯套860,且螺栓的頭部座靠在壁845內(nèi)。螺栓的花鍵段822接合安裝構(gòu)件835的花鍵孔850,以防止螺栓 820相對于安裝構(gòu)件835旋轉(zhuǎn)。螺栓820能被推動通過安裝構(gòu)件835和襯套860,或者安裝構(gòu)件835和襯套860能模制在螺栓820上。鉸鏈800還包括螺母865,該螺母865與螺母
11535基本上相同且以相同的方式旋擰到螺栓820上??焖籴尫艡C構(gòu)830還包括用于將鉸鏈柱805可釋放地連接到安裝構(gòu)件835的機構(gòu)。鉸鏈柱805被放置在安裝構(gòu)件835上,且用于將鉸鏈柱805可釋放地連接到安裝構(gòu)件 835的所述機構(gòu)包括鎖定構(gòu)件870,該鎖定構(gòu)件870相對于鉸鏈柱805在鎖定位置(圖25) 和未鎖定位置之間可樞轉(zhuǎn)地移動,在鎖定位置,鉸鏈柱805被鎖定到安裝構(gòu)件835,在未鎖定位置,鉸鏈柱805能從安裝構(gòu)件835移開。鎖定構(gòu)件870優(yōu)選地由與鉸鏈柱805的主體相同的材料制造。在所示的構(gòu)造中(參見圖M和圖25),鉸鏈柱805上具有多個柔性突出部875,當鉸鏈柱805被放置在安裝構(gòu)件835上時,該柔性突出部875卡扣到安裝構(gòu)件的凹部855內(nèi)。柔性突出部875優(yōu)選地由塑料制成。如果鉸鏈柱805由金屬制造,則柔性突出部875能為鉸鏈柱中的塑性插入物的一部分。如圖M所示,突出部875間隔開且從圓柱形壁845的內(nèi)側(cè)向內(nèi)和向上延伸。鎖定構(gòu)件870上具有在突出部875和壁880之間[11]向下延伸的環(huán)形壁885。壁885的內(nèi)表面上具有突起段890,當鎖定構(gòu)件處于鎖定位置時,突起段890與突出部875對準,從而防止突出部向外移動并移出凹部855。當鎖定構(gòu)件870處于未鎖定位置時,突起段890與突出部 875之間的空間對準,使得突起段890不干涉突出部875的向外移動,從而如果鉸鏈柱805 被向上拉離安裝構(gòu)件835,則允許突出部875從凹部855中出來。因此,鎖定構(gòu)件870向鎖定位置的移動將突出部875保持在凹部855內(nèi),使得鉸鏈柱805不能被提起離開安裝構(gòu)件835。鎖定構(gòu)件870到未鎖定位置的移動允許突出部875 移出凹部855,使得鉸鏈柱能被提起離開安裝構(gòu)件。類似的布置在美國專利5,933,875和 6,070,295中描述,這兩者在此通過引用并入。應理解,可以采用其他類型的快速釋放機構(gòu)。 例如,突出部不必需為柔性的,而是僅需要能移入和移出凹部。而且,突出部能為滾珠軸承或其他元件。此外,機構(gòu)能被倒過來構(gòu)造,使突出部處于安裝構(gòu)件上而凹部位于鉸鏈柱中。盡管已經(jīng)示出了多種類型的鉸鏈柱和鉸鏈葉,但是應理解,其他類型的鉸鏈柱和鉸鏈葉在本發(fā)明的范圍內(nèi)。而且,鉸鏈葉能以各種方式連接到鉸鏈柱。例如,鉸鏈葉能相對于鉸鏈柱自由樞轉(zhuǎn),或者其能通過緩閉式機構(gòu)或自持機構(gòu)而連接到鉸鏈柱。
權(quán)利要求
1.一種用于馬桶座圈的鉸鏈組件,所述鉸鏈組件包括鉸鏈柱,所述鉸鏈柱用于將所述馬桶座圈可樞轉(zhuǎn)地支撐在抽水馬桶上;螺栓,所述螺栓能連接到所述鉸鏈柱,用于將鉸鏈柱固定到所述抽水馬桶,所述螺栓被構(gòu)造成延伸穿過所述抽水馬桶中的開口;以及螺母,所述螺母能旋擰到所述螺栓上以將所述鉸鏈柱固定到所述抽水馬桶,所述螺母具有能旋擰到所述螺栓上的第一段、第二段以及連接所述第一段和所述第二段的抗剪段, 所述抗剪段具有比所述第一段和所述第二段低的扭矩抗力,使得當施加到所述第二段的扭矩達到預定量時,所述抗剪段斷裂。
2.如權(quán)利要求1所述的鉸鏈組件,其中所述第一段包括內(nèi)螺紋,用于將所述螺母旋擰到所述螺栓上,且其中所述第二段具有內(nèi)壁,使得所述第二段不旋擰到所述螺栓上。
3.如權(quán)利要求1所述的鉸鏈組件,還包括墊圈,所述墊圈被構(gòu)造成在所述螺母和所述抽水馬桶之間環(huán)繞所述螺栓,所述墊圈由低摩擦材料制成。
4.如權(quán)利要求1所述的鉸鏈組件,還包括被構(gòu)造成在所述螺母和所述抽水馬桶之間環(huán)繞所述螺栓的第一墊圈和第二墊圈,且所述第一墊圈與所述抽水馬桶接合,而所述第二墊圈位于所述螺母和所述第一墊圈之間,所述第一墊圈由低摩擦材料制成,而所述第二墊圈由與所述螺母的材料不相同的材料制成。
5.如權(quán)利要求4所述的鉸鏈組件,其中所述第一墊圈是扁平的或者是截頭錐形的,而所述第二墊圈是扁平的。
6.如權(quán)利要求3所述的鉸鏈組件,其中所述螺母包括頸段,所述頸段從所述第一段沿與所述第二段相反的方向延伸,所述頸段包括允許所述墊圈繞所述頸段卡扣組裝的突出部。
7.如權(quán)利要求6所述的鉸鏈組件,其中所述頸段包括允許所述墊圈繞所述頸段卡扣組裝的至少兩個突出部。
8.如權(quán)利要求6所述的鉸鏈組件,其中所述墊圈包括構(gòu)造成接納所述突出部的凹進區(qū)域。
9.如權(quán)利要求1所述的鉸鏈組件,其中所述第一段和所述第二段的橫截面為六邊形, 并且其中所述抗剪段具有比所述第一段和所述第二段小的橫截面面積。
10.如權(quán)利要求1所述的鉸鏈組件,其中所述螺母由塑料制成。
11.如權(quán)利要求1所述的鉸鏈組件,其中所述螺栓被旋擰入所述鉸鏈柱中。
12.如權(quán)利要求11所述的鉸鏈組件,還包括襯套,所述襯套被構(gòu)造為延伸到所述抽水馬桶中的開口中且與所述開口的形狀相一致,且其中所述螺栓延伸穿過所述襯套。
13.如權(quán)利要求12所述的鉸鏈組件,其中所述襯套與所述鉸鏈柱是分離的。
14.如權(quán)利要求1所述的鉸鏈組件,其中所述螺栓能通過快速釋放機構(gòu)來連接到所述鉸鏈柱。
15.如權(quán)利要求14所述的鉸鏈組件,其中所述快速釋放機構(gòu)包括連接到所述螺栓的安裝構(gòu)件;以及用于將所述鉸鏈柱可釋放地連接到所述安裝構(gòu)件的機構(gòu)。
16.如權(quán)利要求15所述的鉸鏈組件,其中用于將所述鉸鏈柱可釋放地連接到所述安裝構(gòu)件的所述機構(gòu)包括鎖定構(gòu)件,所述鎖定構(gòu)件能相對于所述鉸鏈柱在鎖定位置和未鎖定位置之間移動,在所述鎖定位置,所述鉸鏈柱被鎖定到所述安裝構(gòu)件,在所述未鎖定位置,所述鉸鏈柱能從所述安裝構(gòu)件移開。
17.如權(quán)利要求16所述的鉸鏈組件,其中所述鉸鏈柱和所述安裝構(gòu)件中的一個上具有可移動的突出部,且所述鉸鏈柱和所述安裝構(gòu)件中的另一個中具有凹部,且其中所述鎖定構(gòu)件向所述鎖定位置的移動將所述突出部保持在所述凹部中。
18.如權(quán)利要求16所述的鉸鏈組件,其中所述鉸鏈柱和所述安裝構(gòu)件中的一個上具有多個柔性突出部,且所述鉸鏈柱和所述安裝構(gòu)件中的另一個中具有一個或多個凹部,且其中所述鎖定構(gòu)件向所述鎖定位置的移動將所述突出部中的每一個保持在一凹部中。
19.如權(quán)利要求18所述的鉸鏈組件,其中所述鉸鏈柱和所述安裝構(gòu)件中的一個上具有多個柔性突出部,且所述鉸鏈柱和所述安裝構(gòu)件中的另一個中具有環(huán)形凹部,且其中所述鎖定構(gòu)件向所述鎖定位置的移動將所述突出部中的每一個保持在所述凹部中。
20.如權(quán)利要求15所述的鉸鏈組件,還包括襯套,所述襯套被構(gòu)造成延伸到所述抽水馬桶的所述開口中并與所述抽水馬桶的所述開口的形狀相一致,且其中所述螺栓延伸穿過所述襯套。
21.如權(quán)利要求20所述的鉸鏈組件,其中所述襯套和所述安裝構(gòu)件被形成為單個部件。
22.一種用于馬桶座圈的鉸鏈組件,所述鉸鏈組件包括鉸鏈柱,所述鉸鏈柱用于將所述馬桶座圈可樞轉(zhuǎn)地支撐在抽水馬桶上; 襯套,所述襯套被構(gòu)造成延伸到所述抽水馬桶中的開口內(nèi)且與所述抽水馬桶中的所述開口的形狀相一致;螺栓,所述螺栓連接到所述鉸鏈柱,且所述螺栓延伸穿過所述襯套并被構(gòu)造成延伸穿過所述抽水馬桶中的所述開口 ;以及螺母,所述螺母能旋擰到所述螺栓上,以將所述鉸鏈柱固定到所述抽水馬桶。
23.如權(quán)利要求22所述的鉸鏈組件,其中所述襯套上具有多個可變形的突出部。
24.如權(quán)利要求23所述的鉸鏈組件,其中所述突出部從所述襯套徑向延伸。
25.如權(quán)利要求23所述的鉸鏈組件,其中所述突出部圍繞所述襯套以約90度角度間隔開。
26.如權(quán)利要求23所述的鉸鏈組件,其中所述襯套上具有四組多個軸向間隔開的突出部,所述四組圍繞所述襯套以約90度角度間隔開。
27.如權(quán)利要求22所述的鉸鏈組件,其中所述鉸接柱和所述襯套被形成為單個部件。
28.如權(quán)利要求27所述的鉸鏈組件,其中所述鉸接柱和所述襯套由塑料制成。
29.如權(quán)利要求觀所述的鉸鏈組件,其中所述鉸接柱和所述襯套圍繞所述螺栓模制。
30.如權(quán)利要求22所述的鉸鏈組件,其中所述鉸接柱與所述襯套是分離的。
31.如權(quán)利要求30所述的鉸鏈組件,其中所述螺栓被旋擰入所述鉸鏈柱中。
32.—種包裝和安裝用于馬桶座圈的鉸鏈組件的方法,所述方法包括提供鉸鏈組件,所述鉸鏈組件包括用于將所述馬桶座圈可樞轉(zhuǎn)地支撐在抽水馬桶上的鉸鏈柱、用于將所述鉸鏈柱固定到所述抽水馬桶的螺栓;以及預組裝的螺母,所述預組裝的螺母包括能旋擰到所述螺栓上的第一段,所述第一段具有穿過其中的、構(gòu)造為接納所述螺栓的開口 ;從所述第一段延伸的頸段,所述頸段具有穿過其中的、構(gòu)造為接納所述螺栓的開口 ;以及環(huán)繞所述頸段并同時相對于所述頸段自由旋轉(zhuǎn)的墊圈,所述墊圈被安裝在所述頸段上,使得必須施加除了重力之外的力,以將所述墊圈從所述頸段取下,且所述墊圈構(gòu)造為與所述抽水馬桶接合;之后,將包括所述預組裝的螺母的所述鉸鏈組件放置在包裝中;之后,從所述包裝中取下包括所述預組裝的螺母的所述鉸鏈組件;以及之后,通過使所述螺栓延伸穿過所述抽水馬桶中的開口以將所述鉸鏈柱連接到所述抽水馬桶來將所述鉸鏈組件安裝在所述抽水馬桶上,并且之后,將所述螺母旋擰到所述螺栓上,以將所述鉸鏈柱固定到所述抽水馬桶,且所述螺母被旋擰到所述螺栓上,使得所述墊圈與所述抽水馬桶接合。
33.如權(quán)利要求32所述的方法,其中提供鉸鏈組件包括提供環(huán)繞所述頸段并同時相對于所述頸段自由旋轉(zhuǎn)的第二墊圈,所述第二墊圈被安裝在所述頸段上,使得必須施加除了重力之外的力,以將所述第二墊圈從所述頸段取下,并且所述第二墊圈在所述第一段和首先提到的墊圈之間,所述首先提到的墊圈由低摩擦材料制成,且所述第二墊圈由與所述螺母的材料不相同的材料制成。
34.如權(quán)利要求32所述的方法,其中提供螺母包括提供具有第二段以及連接所述第一段和所述第二段的抗剪段的螺母,所述抗剪段具有比所述第一段和所述第二段低的扭矩抗力,并且其中安裝鉸鏈組件包括通過向所述第二段施加扭矩,直到當施加到所述第二段的扭矩達到預定量時,所述抗剪段斷裂,從而將所述螺母旋擰到所述螺栓上。
35.如權(quán)利要求32所述的方法,其中提供鉸鏈組件包括將所述螺栓旋擰入所述鉸鏈柱中。
36.如權(quán)利要求35所述的方法,還包括襯套,所述襯套構(gòu)造成延伸到所述抽水馬桶中的所述開口內(nèi)且與所述抽水馬桶中的所述開口的形狀相一致,且其中所述螺栓延伸穿過所述襯套。
37.如權(quán)利要求36所述的方法,其中所述襯套與所述鉸鏈柱是分離的。
38.如權(quán)利要求32所述的方法,其中提供鉸鏈組件包括提供用于將所述鉸鏈柱固定到所述螺栓的快速釋放機構(gòu)。
39.如權(quán)利要求38所述的方法,其中所述快速釋放機構(gòu)包括連接到所述螺栓的安裝構(gòu)件,以及用于將所述鉸鏈柱可釋放地連接到所述安裝構(gòu)件的機構(gòu)。
40.如權(quán)利要求39所述的方法,其中用于將所述鉸鏈柱可釋放地連接到所述安裝構(gòu)件的所述機構(gòu)包括鎖定構(gòu)件,所述鎖定構(gòu)件能相對于所述鉸鏈柱在鎖定位置和未鎖定位置之間移動,在所述鎖定位置,所述鉸鏈柱被鎖定到所述安裝構(gòu)件,在所述未鎖定位置,所述鉸鏈柱能從所述安裝構(gòu)件移開。
41.如權(quán)利要求40所述的方法,其中所述鉸鏈柱和所述安裝構(gòu)件中的一個上具有可移動的突出部,且所述鉸鏈柱和所述安裝構(gòu)件中的另一個中具有凹部,且其中所述鎖定構(gòu)件向所述鎖定位置的移動將所述突出部保持在所述凹部中。
42.如權(quán)利要求40所述的方法,其中所述鉸鏈柱和所述安裝構(gòu)件中的一個上具有多個柔性突出部,且所述鉸鏈柱和所述安裝構(gòu)件中的另一個中具有一個或多個凹部,且其中所述鎖定構(gòu)件向所述鎖定位置的移動將所述突出部中的每一個保持在一凹部中。
43.如權(quán)利要求42所述的方法,其中所述鉸鏈柱和所述安裝構(gòu)件中的一個上具有多個柔性突出部,且所述鉸鏈柱和所述安裝構(gòu)件中的另一個中具有環(huán)形凹部,且其中所述鎖定構(gòu)件向所述鎖定位置的移動將所述突出部中的每一個保持在所述凹部中。
44.如權(quán)利要求39所述的方法,其中提供鉸鏈組件包括提供襯套,所述襯套被構(gòu)造成延伸到所述抽水馬桶的所述開口中并與所述抽水馬桶的所述開口的形狀相一致,且其中所述螺栓延伸穿過所述襯套。
45.如權(quán)利要求44所述的方法,其中所述襯套和所述安裝構(gòu)件被形成為單個部件。
全文摘要
一種用于馬桶座圈的鉸鏈組件,該鉸鏈組件包括鉸鏈柱,其用于將馬桶座圈可樞轉(zhuǎn)地支撐在抽水馬桶上;螺栓,其能連接到鉸鏈柱,用于將鉸鏈柱固定到抽水馬桶,所述螺栓被構(gòu)造成延伸穿過抽水馬桶中的開口;以及螺母,其能旋擰到螺栓上以將鉸鏈柱固定到抽水馬桶,所述螺母具有能旋擰到螺栓上的第一段、第二段以及連接第一段和第二段的抗剪段,所述抗剪段具有比所述第一段和第二段低的扭矩抗力,使得當施加到所述第二段的扭矩達到預定量時,所述抗剪段斷裂。
文檔編號A47K13/12GK102256520SQ200980151880
公開日2011年11月23日 申請日期2009年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月28日
發(fā)明者約瑟夫·漢德, 約翰·西曼 申請人:碧美斯制造公司