用于可旋转连接件的可调节止动机构和包括该可调节止动机构的可旋转接头

摘要

本发明提供了一种可旋转接头(1)，包括：用于连接到基准框架的第一连接构件(10)；第二连接构件(20)，所述第二连接构件与第一连接构件(10)连接并被构造成用于绕着轴线(13)相对于第一连接构件(10)旋转；和可调节止动机构(30)，所述可调节止动机构用于限定第二连接构件(20)相对于第一连接构件(10)的旋转的极限。可调节止动机构(30)包括：第一部件(40)，所述第一部件设置在第一连接构件(10)上并至少具有第一止动件(41)，所述第一止动件(41)至少限定第二连接构件(20)绕着所述轴线(13)相对于第一连接构件(10)的旋转的第一极限，其中第一部件(40)适于相对于第一连接构件(10)选择性地定位，以设定或限定第二连接构件(20)相对于第一连接构件(10)的旋转的极限或范围。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于可旋转连接件或枢转连接件的可调节止动机构。 更具体地，可调节止动机构优选地被设计成用于在诸如用于支撑例如医院 中或工业环境中的技术设备的类型的安装臂的安装臂的旋转接头或枢转 接头中使用。因此，本发明还涉及一种包括这种止动机构的诸如安装臂的 枢转接头的旋转接头或枢转接头。

通过本发明的止动机构，连接件或接头中的旋转或枢转的极限或终点 可以被调节和/或设定，以提供安装臂中可获得的旋转运动的范围的一致且 可靠的限定。这样，安装臂的旋转接头或枢转接头可以被可变地调节或设 定，以适应将要安装技术设备的室或空间的特定要求和/或适应安装在臂上 的设备本身的要求。在该特定背景下以下适当地描述本发明。然而，要注 意的是本发明的可调节止动机构不局限于在安装臂的旋转接头或可枢转 接头中使用。

背景技术

在现有技术中已知在可旋转连接件或枢转连接件中设置用于限制或 限定支撑臂或安装臂或其它结构中获得的旋转运动的范围的一个或多个 止动件。然而，传统地，这种止动件是固定的，并且不能够使使用者调节 或修改该运动范围，其中所述运动范围取决于可用于安装可旋转连接件的 特定空间参数和/或取决于应用的技术领域。因此，本发明涉及提供一种用 于可旋转接头的新的并且改进的止动机构，通过该止动机构，使用者可以 容易地调节和/或设定接头中的旋转运动的范围。

发明内容

根据一个方面，本发明提供了一种用于诸如枢转接头或旋转接头的可 旋转连接件或接头的可调节止动机构，其中所述接头包括第一连接构件和 第二连接构件，第二连接构件与第一连接构件连接并可绕着轴线相对于所 述第一连接构件旋转。止动机构包括：第一部件，所述第一部件设置在第 一连接构件上并至少具有第一止动件，所述第一止动件至少限定第二连 接构件的相对旋转的第一极限。止动机构的第一部件并因此还有第一止动 件适于相对于第一连接构件选择性地定位，以设定或限定第二连接构件相 对于第一连接构件的旋转的范围。

在优选的实施例中，第一连接构件被构造成为轴或柱，其中第二连接 构件被构造成为绕着所述轴或柱旋转或枢转。因此，第二连接构件优选地 包括绕着第一连接构件延伸的套筒或套环部件。本发明的止动机构优选地 布置在第一连接构件与第二连接构件之间，并且更具体地，优选地位于第 一连接构件的轴或柱与第二连接构件的套筒或套环之间。

在本发明的优选的实施例中，可调节止动机构还包括第二部件，所述 第二部件设置在第一连接构件上并具有限定第二连接构件的相对旋转的 第二极限的第二止动件。更具体地，第二部件优选地设置或布置在第一部 件上。止动构件的第一部件和第二部件适于相对于第一连接构件并相对于 彼此选择性地定位，以在第一止动件与第二止动件之间限定第二连接构件 相对于第一连接构件的旋转的范围。

在本发明的优选形式中，第一止动件包括邻接构件，所述邻接构件被 构造成定位在第二连接构件的路径中以阻挡或防止第二连接构件相对于 第一连接构件旋转。此外，第二止动件优选地包括邻接构件，所述邻接构 件被构造成定位在第二连接构件的路径中以阻挡或防止第二连接构件相 对于第一连接构件旋转。

在本发明的优选形式中，可调节止动机构的第一部件被构造成被选 择性地定位以相对于第一连接构件定位和设置第一止动件。这样，使用 者可以将第一止动件相对于第一连接构件定位在期望位置处，以至少限定 或设定第二连接构件的旋转的第一极限，即，旋转路径的终点。止动机 构的第一部件优选地适于绕着轴线选择性地移动和定位，并且更优选地 绕着第一连接构件的圆周或周边选择性地移动和定位。为此，止动机构 的第一部件优选地包括用于与第一连接构件对准的互相连接以抵抗绕着 所述轴线相对于第一连接构件的旋转将第一止动件固定在不同位置处的 装置。用于对准的互相连接的所述装置可以例如包括具有一个或多个凹 部或突出部的第一定位机构，所述一个或多个凹部或突出部形成在止动 机构的第一部件中或形成在止动机构的第一部件上，以相应地接收形成在 第一连接构件上或形成在第一连接构件中的一个或多个互补的突出部或 凹部或与所述一个或多个互补的突出部或凹部接合。在尤其优选的实施 例中，多个这种凹部或突出部被设置成绕着止动机构的第一部件和/或第 一连接构件的圆周或周边以例如为规则间隔的间隔互相分隔开。优选 地，止动机构的第一部件形成环形或形成为要被安装在第一连接构件上 的套筒。

值得注意的是如果止动机构仅包括单个止动件(例如，仅包括第一部 件上的第一止动件)，则止动件仍然可以在旋转路径的相对端部处限定或 提供对第二连接构件的相对旋转的两个极限。即，第一止动件的邻接构 件可以提供相对的邻接表面，其中每一个邻接表面形成旋转路径的相应 端部。还可以想到的是两个止动件可以设置在第一部件上，以在所述两个 止动件之间限定第二连接构件的相对旋转的范围。然而，如上所述，在 优选的实施例中，本发明的止动机构包括具有第二止动件的第二部件， 并且在第一止动件与第二止动件之间限定第二连接构件相对于第一连接 构件的旋转的范围。

在本发明的优选实施例中，止动机构的第二部件构造成被选择性地 定位以相对于第一止动件定位第二止动件。止动机构的第一部件和第二 部件因此被构造成相对于第一连接构件独立定位。第二部件优选地被设 计成设置在第一部件上，并因此可以相对于第一部件选择性地定位。这 样，使用者可以开始将第一部件并因此将第一止动件相对于第一连接构 件定位在期望位置处，以限定或设定第二连接构件的旋转的第一极限(即， 在旋转路径的一个端部处)。使用者接着可以相对于第一部件/止动件定位 第二部件并因此定位第二止动件，以设定或限定第二连接构件的旋转的第 二极限(即，在旋转路径的另一端部处)。这为使用者提供调节并适应止动 机构以适用于采用诸如枢转接头或旋转接头的可旋转接头的环境的灵活 性。

在本发明的优选实施例中，止动机构的第二部件适于绕着第一连接 构件的圆周或周边选择性地移动和定位。因此，止动机构包括用于将第 二部件对准定位在第一部件上以抵抗绕着所述轴线相对于第一部件的旋 转将第二止动件固定在多个位置中的任一位置处的装置。用于对准定位 第二部件的所述装置因此优选地包括具有多个凹部或突出部的第二定位 机构，所述多个凹部或突出部形成在第一部件中以相应地接收第二部件 的对准构件或与所述对准构件接合。

根据另一个方面，本发明提供了一种用于安装臂的诸如枢转接头或 旋转接头的可旋转接头，所述可旋转接头包括本发明的可调节止动机 构。在这方面中，接头包括：用于连接到基准框架的第一连接构件；第 二连接构件，所述第二连接构件与第一连接构件连接并被构造成用于绕 着旋转轴线相对于第一连接构件旋转；和可调节止动机构，所述可调节 止动机构用于限定第二连接构件相对于第一连接构件的旋转的极限。与 第一连接构件连接的基准框架将典型地是诸如建筑物的墙壁或天花板的 固定基准框架。然而，要注意的是本发明等效地应用于基准框架是非固 定的或移动的情况，可以是接头被装入在机器件上或车辆中的铰接机构 中的情况。如上所述，第一连接构件可以被构造成为轴或柱，而第二连 接构件可以被构造成为绕着第一连接构件延伸并绕着第一连接构件枢转 的套筒或套环部件。

如上所述，可调节止动机构包括：第一部件，所述第一部件设置在 第一连接构件上并具有至少限定第二连接构件相对于第一连接构件的旋 转的第一极限的第一止动件。第一部件适于相对于第一连接构件被选择 性地并且独立地定位，以设定第二连接构件相对于第一连接构件的旋转的 范围。本发明的止动机构优选地布置在第一连接构件与第二连接构件之 间，例如布置在第一连接构件的轴或柱与第二连接构件的套筒或套环之 间。

在本发明的优选实施例中，止动机构还包括第二部件，所述第二部 件设置在第一连接构件和/或第一部件上，并具有用于限定第二连接构件 相对于第一连接构件的旋转的第二极限的第二止动件。在这点上，第一 部件和第二部件适于相对于第一连接构件并相对于彼此被选择性地并且 独立地定位，以在第一止动件与第二止动件之间设定或限定第二连接构 件相对于第一连接构件的旋转的范围。

在本发明的优选实施例中，第二连接构件包括接合构件，所述接合 构件在第二连接构件相对于第一连接构件的旋转期间沿着止动件之间的 路径移动并在相对旋转的每一个极限处与止动件中相应的一个接合或邻 接。

在本发明的优选实施例中，第二连接构件与第一连接构件基本上同 轴连接，并且接合构件从第二连接构件径向突出，优选地径向向内突 出，以在第二连接构件相对于第一连接构件的旋转的极限处与第一和第 二止动件中的每一个接合或邻接。

根据又一方面，本发明提供了一种用于支撑诸如医院或商业或工业 环境中的技术设备的安装臂。本发明的安装臂包括根据本发明的如上所 述的可旋转接头。

附图说明

本发明的上述和进一步特征和优点将参照附图从本发明的优选实施 例的以下详细说明变得更加容易地清楚呈现，在附图中，相同的附图标记 表示相同的特征，其中：

图1是根据本发明的优选的实施例的安装臂中的可旋转接头的截面侧 视图；

图2是显示根据本发明的优选实施例的可调节止动机构的图1的可旋 转接头的一部分的立体侧视图，其中第一止动件和第二止动件设定在特定 位置；以及

图3是图1的可旋转接头的一部分的立体侧视图，其中显示了根据本 发明的优选实施例的可调节止动机构，所述可调节止动机构具有设定在与 图2中所示的位置不同的位置的第一止动件和第二止动件。

具体实施方式

参照附图的图1，在截面侧视图中示出了根据本发明的优选实施例的 具有可旋转连接件1的安装臂A。安装臂A包括支撑构件S(在图1中被部 分示出)，所述支撑构件从可旋转连接件1水平延伸到远端(未示出)并被设 计成支撑技术设备，例如，照明设备、一个或多个计算机显示屏、和/或用 于在相应环境(例如，医院、医疗实践、工厂等)中使用的各种医疗设备或 工业设备中的任一个。

根据本发明的实施例的可旋转连接件1在安装臂A中为枢转接头或旋 转接头的形式。可旋转接头1包括为基本上垂直延伸的圆柱形轴或柱11 的形式的第一连接构件10，所述轴或柱被设计成通过安装凸缘12刚性地 固定到诸如建筑物的天花板的结构。建筑物的天花板因此形成用于接头1 的静态基准框架。此外，可旋转接头1包括为大致圆柱形套筒21的形式 的第二连接构件20，所述套筒安装在第一连接构件10的下端上并绕着轴 11延伸。更具体地，第二连接构件20连接到第一连接构件10，用于绕着 轴11的中心轴线13相对于第一连接构件旋转。即，如可以在图1中看到， 套筒21安装在上轴承14和下轴承15(例如，滚柱轴承)上，用于绕着中心 轴线13相对于轴11进行旋转运动。

根据本发明，能够通过位于第一连接构件10与第二连接构件20之间 的可调节止动机构30调节和设定套筒21相对于轴11的旋转运动的极限 和/或范围(因此，调节和设定刚性地连接到套筒21的支撑构件S相对于轴 11的旋转运动的极限和/或范围)。止动机构30的细节从附图的图2和图3 被更加清楚呈现，其中枢转接头1在立体侧视图中被示出，且没有第二连 接构件20的套筒21。换句话说，可调节止动机构30的多个部分在第二连 接构件20的套筒21被移除时被清楚地看到绕着圆柱形轴11安装。

止动机构30包括为大致环形的第一套环的形式的第一部件40，所述 第一套环绕着第一连接构件10的轴11的外周边延伸。第一部件或第一套 环40的内径略微大于轴11的外径，以提供能够使套环40相对于轴11自 由或独立地移动的少量作用。套环40包括为矩形邻接构件的形式的第一 止动件41，所述矩形邻接构件与第一套环40的上边缘区域成一体并从所 述上边缘区域向上延伸。如随后更加详细地所述，第一止动件41被设计 成阻碍或防止第二连接构件20相对于第一连接构件10旋转。止动机构30 还包括为另一个大致环形套环的形式的第二部件50，所述另一个大致环形 套环在第一套环40的上方也绕着轴11的外周边延伸。再次，第二部件或 第二套环50的内径略微大于轴11的外径，使得该套环50可相对于轴自 由地移动。第二套环50包括为矩形邻接构件的形式的第二止动件51，所 述矩形邻接构件与第二套环50的下边缘区域成一体并从所述下边缘区域 朝向第一套环40向下延伸。该第二止动件51也被设计成阻碍或防止第二 连接构件20相对于第一连接构件10旋转。

进一步参照附图的图2和图3，该实施例中的止动机构30的第一套环 40在枢转接头1中位于或倚靠在下轴承15的上表面上，并且可移动以被 选择性地绕着轴11的圆周定位。在这方面，第一套环40的下边缘区域设 有一系列大致U形的凹部42，所述凹部沿向下方向开口并绕着套环40的 圆周以大约30°的规则角度间隔分隔开。这些U形凹部42被设计成容纳 从轴11径向向外延伸或突出的相应尺寸的销状突出部16。在该实施例中， 两个径向相对的销状突出部16设置在第一连接构件10中或设置在第一连 接构件10上，用于接收和接合在止动机构30的第一套环40中的两个相 对定位的U形凹部42中。这样，凹部42和突出销16协作以形成第一定 位机构，所述第一定位机构用于第一套环40与轴11的对准的相互连接， 以克服绕着中心轴线13相对于轴的旋转而将第一套环40(因此第一止动件 41)选择性地固定在多个位置中的任一个处。通过使第一套环40沿着轴11 远离下轴承15轴向移动，即，通过使套环40沿着轴垂直升起或滑动，第 一套环40变得与相应U形凹部42中的突出销16分离，使得第一套环40 可以以由第一定位机构中的每一个凹部42提供的对准的相互连接的位置 之间的30°的增量相对于轴11旋转。

可调节止动机构30的第二套环50位于或倚靠在第一套环40上。如 附图的图2和图3尤其清楚地可见，第一止动件41的矩形邻接构件的自 由上端接合第二套环50的下边缘。类似地，第二止动件51的矩形邻接构 件的自由下端被构造成接合在第一套环40的上边缘区域中形成的一系列 相应矩形凹槽43中的任一个内。这样，第二套环50(因此第二止动件51) 也被构造成相对于轴11被选择性地定位，并且更具体地相对于止动机构 的第一套环40和第一止动件41被选择性地定位。具体地，凹槽43与第 二止动件51的端部协作以形成第二定位机构，所述第二定位机构提供第 二套环50在第一套环40上的对准定位，并因此使第二止动件51抵抗绕 着中心轴线13相对于第一套环40的旋转选择性地固定在由凹槽43限定 的多个位置中的任意一个位置处。即，第二止动件51的邻接构件的矩形 端部形成用于定位第二套环50的对准构件。在这点上，要注意的是在这 种情况下凹槽43也以大约30°的角度间隔被有规律地间隔开，但是可以从 在第一套环40的下边缘区域中形成的凹部42偏移(例如，偏移15°)。第一 止动件41和第二止动件51的分别接合第二套环50和第一套环40的下边 缘和上边缘的端部用于以轴向间隔开的关系保持套环40、50，使得套环 40、50之间限定间隔或狭槽S，且该狭槽或间隔绕着轴11沿圆周方向延 伸。

再次参照图1，第二连接构件20可以被看到包括从套筒21径向向内 突出的接合构件22。该接合构件22可以例如包括螺柱或螺钉，所述螺柱 或螺钉被容纳并牢固地保持在套筒21中的螺纹孔23内，使得所述螺柱或 螺钉向内突出到止动机构30中。螺柱或螺钉状接合构件22因此被布置成 延伸到第一套环40与第二套环50之间的空间或狭槽S中。因此，螺柱或 螺钉的内端适于在第二连接构件20相对于轴11的旋转的每一个相应极限 处与第一和第二止动件41、51中的每一个接合或邻接。换句话说，形成 第一止动件41和第二止动件51的每一个矩形邻接构件的侧表面44、54 通过与接合构件22接触来阻碍或防止套筒21相对于轴11进一步旋转。 因此，形成在第一套环40与第二套环50之间的绕着轴11在第一止动件 41与第二止动件51之间沿圆周方向延伸的狭槽实际上限定第二连接构件 20相对于第一连接构件10的旋转的范围，并且止动件41、51限定该旋转 的终点或极限。

虽然接合构件22实际上连接到套筒21(如图1所示)并因此形成第二 连接构件20的一部分，但是图2和图3中示出了螺柱或螺钉22，以显示 所述螺柱或螺钉相对于第一套环40和第二套环50以及相对于第一止动件 41和第二止动件51的空间和功能关系。此外，如图2和3所示，插塞或 护环(grommet)24位于螺柱或螺钉22上方，如由图1中清楚地看到，插塞 或护环24还设置在第二连接构件的套筒21的孔或端口25中。该孔或端 口25被设计成用于使使用者从套筒21的外部接近止动机构30以调节第 二止动件51的位置。具体地，通过移除插塞24，使用者可以通过进入口 25插入工具(例如，螺丝起子的末端)以接合形成在第二套环50的周边中 的薄圆周沟槽53。通过将向上力施加到所述工具，第二止动件51的下端 可以脱离与矩形凹槽43的接合被提升以使第二套环50相对于第一套环40 自由地旋转，所述第一套环本身通过第一定位机构的凹部42和突出销16 相对于轴11能够旋转地固定。这样，可以相对于第一止动件41调节第二 止动件51的位置。

类似地，虽然在附图中不可见，但是另一进入口在第二连接构件20 的套筒21中设置在较低的水平处，用于插入所述工具以接近形成在第一 套环40中的相应的浅圆周沟槽45。然而，在调节第一套环40的位置之前， 首先必须从套筒21移除螺柱或螺钉22，因为所述螺柱或螺钉22否则会防 止第一套环40脱离与轴11上的销16的接合被提升。以相应的方式，接 着，第一套环40(与依靠在第一套环40上的第二套环50一起)可以通过所 述工具被提起或升高以释放下边缘区域中的凹部42与突出销16的接合， 以使第一套环40(因此还有第二套环50)相对于轴11旋转。通过在使第一 套环40与工具接合并通过工具升起第一套环40的同时使套筒21(即，支 撑构件S)在轴11上旋转，套环40也被绕着轴运送。这样，可以相对于轴 11和基准框架(即，安装安装臂A的建筑物或空间)调节第一止动件41的 位置。

考虑到图2中所示的第一止动件41和第二止动件51的设定，例如， 将看到的是枢转接头1在第一止动件41与第二止动件51之间提供大约90° 角旋转的范围。因此，如果安装臂A设置在例如仅提供用于运动的有限空 间的室的拐角中，则这种设定可以是理想的。在这种情况下，接头的止动 机构30可以被调节，以确保支撑臂S和/或安装在支撑臂S的端部上的设 备不与所述室中的该拐角中的壁接触。另一方面，图3中所示的第一止动 件41和第二止动件51的设定完全没有提供第二连接构件20相对于第一 连接构件10的任何运动。因此，这表示适于运输接头1的所有枢转/旋转 运动被阻碍的安装臂A的设置。

当具有本发明的具有可旋转接头1的安装臂A首先被安装时，通过从 套筒21移除邻接构件22(即，螺柱或螺钉)并然后通过进入口(未示出)接近 第一套环40中的沟槽45以提升并调节第一止动件41相对于轴11和相对 于安装安装臂A的空间的位置来释放运输安装。可以通过螺柱或螺钉邻接 构件22的螺纹孔23视觉上地和/或通过工具确认第一止动件41的位置。 在已经选择性地设定第一止动件41的位置之后，如上所述，可以通过穿 过上进入口插入的工具相对于第一止动件41调节第二止动件51。通过相 对于第一止动件41设定第二止动件51的位置，则为枢转接头1设定在狭 槽S中的旋转运动的终点或极限，并因此限定狭槽S中的旋转运动的范围。 如果随后希望修改这些设置，穿过通过第二套环50的通孔52设置的一个 或多个安装紧固件55(例如，螺钉)可以用于将第二套环50轴向并且不可 旋转地固定到轴11以防止对安装的不期望移动或改变。

虽然在附图中未示出，但是将要认识的是第二止动件51可以通过使 用者选择性地定位成直接与第一止动件41相邻。止动机构30的这种结构 则在第一止动件41与第二止动件51之间提供接头1和安装臂A的旋转的 超过大约330°的最大范围。

在本发明的简化的实施例中，接头1和安装臂A可以设有根据本发明 的可调节止动机构30，所述可调节止动机构30具有第一部件或第一套环 40，而没有第二部件或第二套环50。在这样一个实施例中，第一止动件 41则可以同时限定第二连接构件20和支撑构件S相对于第一连接构件10 的相对旋转运动的终点或极限。即，形成第一止动件41的矩形邻接构件 的相对横向表面或侧表面44在旋转运动范围的每一个端部处与套筒21中 的螺柱状接合构件22邻接或接合。在又一个变形例中，第一部件或套环 40可以包括以固定间隔分隔开的两个第一止动件41。因此，所述两个第 一止动件41可以在所述两个第一止动件41之间限定在一个圆周侧上的角 旋转的一个范围(例如，120°)和在所述两个第一止动件41之间限定在另一 个圆周方向上的角旋转的另一个范围(例如，240°)。然而，本领域的技术 人员要认识的是，没有第二套环50的这种实施例为使用者提供设定和调 节接头旋转的期望范围和终点的显著降低的灵活度。

将要认识的是以上已经仅以示例的方式参照附图说明了本发明的优 选实施例。因此，本领域的技术人员将认识到在不背离如权利要求限定的 本发明的保护范围的情况下可以对具体说明和图示的多个部分进行各种 改变、修改和/或添加。例如，虽然已经在附图中示出了第一连接构件10 的轴或柱11和第二连接构件20的围绕套筒或套环21处于基本上垂直的 方向，但是对于本领域的技术人员显而易见的是本发明的原理可以通过适 当的改进应用于接头1的其它空间定向。