NL2004853C2 - HINGING DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING IT - Google Patents

Description

SCHARNIERINRICHTING EN WERKWIJZE VOOR DE VERVAARDIGINGHINGING DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING

DAARVANTHEREOF

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een 5 scharnierinrichting, en op een werkwijze voor de vervaardiging daarvan.The present invention relates to a hinge device, and to a method for the manufacture thereof.

Bekende gedempte scharnierinrichtingen zijn veelal gebaseerd op een afgedichte behuizing waarin een hydraulisch systeem is ondergebracht. Een nadeel van dergelijke 10 hydraulisch gedempte scharnierinrichtingen is de complexiteit die voortkomt uit het aanzienlijk aantal afzonderlijke onderdelen, en de daarmee gepaard gaande productiekosten. Vloeistofgedempte scharnieren hebben daarnaast het risico van lekkage, hetgeen vloeistofdichte 15 afdichtingen vereist, en bovendien de betrouwbaarheid beperkt.Known damped hinge devices are often based on a sealed housing in which a hydraulic system is accommodated. A drawback of such hydraulically damped hinge devices is the complexity that results from the considerable number of individual components, and the associated production costs. Liquid-damped hinges also have the risk of leakage, which requires liquid-tight seals, and moreover limits reliability.

Voor sommige toepassingen, zoals bijvoorbeeld een gedempt scharnier voor een toiletbril, zijn dergelijke complexe scharnierinrichtingen ongewenst.For some applications, such as for example a damped hinge for a toilet seat, such complex hinge devices are undesirable.

20 Een doel van de onderhavige uitvinding is om een scharnierinrichting te verschaffen, waarbij de genoemde nadelen zich niet, of althans in mindere mate voordoen, en welke in het bijzonder geschikt is voor het op gedempte wijze scharnierbaar bevestigen van een toiletbril aan een 25 toiletpot.An object of the present invention is to provide a hinge device in which the drawbacks mentioned do not occur, or at least to a lesser extent, and which is particularly suitable for hingedly fitting a toilet seat to a toilet bowl in a damped manner.

Het genoemde doel is bereikt met de scharnierinrichting volgens de onderhavige uitvinding, omvattende: - een aan een ondergrond bevestigbaar basisdeel 30 met een binnenwand; - een roteerbaar om een rotatie-as aan het basisdeel aangebrachte rotorarm die aan zijn naar de binnenwand gerichte rand van een enigszins veerkrachtig afdichtorgaan is voorzien, waarbij het afdichtorgaan in ten 2 minste een gedempt bewegingsbereik van de rotorarm door zijn veerkracht onder enige voorspanning contact maakt met de binnenwand; - waarbij de binnenwand van het basisdeel, de 5 rotorarm en het afdichtorgaan een in beperkte mate gasdicht afgesloten dempingskamer vormen; - waarbij de rotorarm roteerbaar is tussen een eerste stand waarin het door de dempingskamer ingesloten volume minimaal is, en een tweede stand waarin het door de 10 dempingskamer ingesloten volume maximaal is; en - waarbij het afdichtorgaan de in- en uitstroom van een fluïdum in en uit de dempingskamer reguleert.Said object has been achieved with the hinge device according to the present invention, comprising: - a base part 30 with an inner wall that can be attached to a base; - a rotor arm mounted rotatably on a rotational axis on the base part and provided on its edge facing the inner wall with a somewhat resilient sealing member, the sealing member contacting at least a damped range of movement of the rotor arm by its spring force under some pretension with the inner wall; - wherein the inner wall of the base part, the rotor arm and the sealing member form a damping chamber sealed to a limited extent in a gas-tight manner; - wherein the rotor arm is rotatable between a first position in which the volume enclosed by the damping chamber is minimal, and a second position in which the volume enclosed by the damping chamber is maximum; and - wherein the sealing member controls the inflow and outflow of a fluid into and out of the damping chamber.

Opgemerkt wordt dat met yin beperkte mate gasdicht' wordt beoogd dat er op restrictieve wijze stroming 15 van fluïdum mogelijk is. De mate van restrictie, die wordt beïnvloedt door de voorspanning waarmee het afdichtorgaan tegen de binnenwand drukt, is door de vakman naar wens vooraf te bepalen. Een grotere voorspanning resulteert in een meer restrictieve stroming, en daardoor in een hogere 20 stromingsweerstand. Hoe hoger de stromingsweerstand, des te langzamer de druk in de dempingskamer kan afbouwen. Hierdoor leidt een hogere stromingsweerstand tot een hogere demping van de scharnierinrichting.It is noted that with a limited degree of gas-tightness it is intended that flow of fluid is possible in a restrictive manner. The degree of restriction, which is influenced by the bias with which the sealing member presses against the inner wall, can be determined in advance by the person skilled in the art as desired. A greater bias results in a more restrictive flow, and therefore in a higher flow resistance. The higher the flow resistance, the slower the pressure in the damping chamber can decrease. As a result, a higher flow resistance leads to a higher damping of the hinge device.

De scharnierinrichting volgens de uitvinding omvat 25 slechts weinig onderdelen, en is daardoor eenvoudig te vervaardigen en bovendien storingsongevoelig. Deze betrouwbaarheid gaat gepaard met lage vervaardigingskosten, waardoor massafabricage mogelijk is.The hinge device according to the invention comprises only a few parts, and is therefore easy to manufacture and, moreover, insensitive to interference. This reliability is coupled with low manufacturing costs, which makes mass production possible.

Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm 30 strekt het enigszins veerkrachtig afdichtorgaan zich vanaf de rotorarm naar de naar de dempingskamer gerichte zijde van de rotorarm uit. Hierdoor wordt het afdichtorgaan in een eerste scharnierrichting ten gevolge van een in de dempingskamer ontstane onderdruk van de binnenwand 3 losgezogen, waardoor in deze eerste scharnierrichting een in hoofdzaak ongedempte scharnierbeweging mogelijk is. Daarentegen ontstaat in een omgekeerde tweede scharnierrichting een overdruk in de dempingskamer, waardoor 5 het afdichtorgaan tegen de binnenwand aan wordt gedrukt. Hierdoor neemt de stromingsweerstand van fluïdum vanuit de dempingskamer verder toe. De in de dempingskamer aanwezige druk werkt in op het oppervlak van de rotorarm dat de dempingskamer begrenst, en oefent zo een dempende kracht op 10 de rotorarm uit.According to a further preferred embodiment, the somewhat resilient sealing member extends from the rotor arm to the side of the rotor arm facing the damping chamber. The sealing member is hereby sucked loose from the inner wall 3 in a first hinge direction as a result of an underpressure created in the damping chamber, whereby a substantially undamped hinge movement is possible in this first hinge direction. On the other hand, in an inverted second hinge direction, an overpressure is created in the damping chamber, whereby the sealing member is pressed against the inner wall. This further increases the flow resistance of fluid from the damping chamber. The pressure present in the damping chamber acts on the surface of the rotor arm that limits the damping chamber, and thus exerts a damping force on the rotor arm.

Doordat de eerste scharnierrichting door het van de binnenwand loskomen van het afdichtorgaan vrijwel ongedempt is, en de tweede omgekeerde scharnierrichting juist gedempt wordt ten gevolge van het afdichtorgaan dat 15 tegen de binnenwand wordt gedrukt, verschaft de uitvinding een effectief unidirectioneel dempende scharnierinrichting.Because the first hinge direction is virtually undamped by the detachment of the sealing member from the inner wall, and the second reverse hinge direction is just damped as a result of the sealing member being pressed against the inner wall, the invention provides an effective unidirectionally damping hinge device.

Doordat het afdichtorgaan bij overdruk in de dempingskamer automatisch sterker tegen de binnenwand wordt aangedrukt, is de voorspanning waarmee het afdichtorgaan in 20 ten minste een gedempt bewegingsbereik van de rotorarm contact maakt met de binnenwand bij voorkeur gering. Dit reduceert immers wrijvingscontact in niet-dempende bewegingsbereiken, waardoor slijtage wordt gereduceerd.Because the sealing member is automatically pressed against the inner wall more strongly in the case of excess pressure in the damping chamber, the bias with which the sealing member makes contact with the inner wall in at least a damped range of movement of the rotor arm is preferably low. After all, this reduces frictional contact in non-damping movement ranges, which reduces wear.

Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm heeft 25 het contactoppervlak tussen afdichtorgaan en binnenwand een zo laag mogelijke wrijving, teneinde slijtage van dit contactoppervlak te voorkomen.According to a further preferred embodiment, the contact surface between sealing member and inner wall has the lowest possible friction, in order to prevent wear of this contact surface.

Volgens een nog verdere voorkeursuitvoeringsvorm is het fluïdum dat in en uit de dempingskamer stroomt 30 omgevingslucht. Doordat omgevingslucht wordt toegepast als fluïdum, wordt de scharnierinrichting verder vereenvoudigd. Er is immers geen behoefte aan een kostprijsverhogend fluïdum, zoals hydraulische olie, en bovendien zijn 4 afdichtingen voor het binnen de scharnierinrichting houden van het fluïdum overbodig.According to a still further preferred embodiment, the fluid that flows in and out of the damping chamber is ambient air. Because ambient air is used as fluid, the hinge device is further simplified. After all, there is no need for a cost-increasing fluid, such as hydraulic oil, and moreover, 4 seals for keeping the fluid within the hinge device are superfluous.

Volgens een nog verdere voorkeursuitvoeringsvorm staan de rotorarm en het afdichtorgaan met hun van de 5 dempingskamer afgekeerde zijde in open gasverbinding met de omgeving. De scharnierinrichting kenmerkt zich door de constructie waarin de dempingskamer in open gasverbinding staat met de omgeving. Enerzijds is hierdoor omgevingslucht toepasbaar voor het binnen de constructie dempen van de 10 onderlinge beweging tussen rotorarm en basisdeel. Anderzijds biedt juist de voordelige toepassing van de omgevingslucht, met de daarmee gepaard gaande open gasverbinding met de omgeving, het verdere voordeel dat verdere afdichtingen overbodig zijn. Hierdoor kan het aantal afzonderlijke 15 onderdelen van de inrichting beperkt worden gehouden, en neemt bovendien de betrouwbaarheid toe. Daarnaast vertaalt het geringe aantal onderdelen en de afwezigheid van extra afdichtingen zich in een gunstige kostprijs.According to a still further preferred embodiment, the rotor arm and the sealing member with their side remote from the damping chamber are in open gas communication with the environment. The hinge device is characterized by the construction in which the damping chamber is in open gas communication with the environment. On the one hand, this makes ambient air applicable for damping the mutual movement between rotor arm and base part within the construction. On the other hand, it is precisely the advantageous use of the ambient air, with the associated open gas connection with the environment, that offers the further advantage that further seals are unnecessary. As a result, the number of individual parts of the device can be kept limited, and the reliability moreover increases. In addition, the small number of parts and the absence of additional seals translate into a favorable cost price.

Volgens een nog verdere voorkeursuitvoeringsvorm 20 vormen de dempingskamer en een versterkingskamer samen een door de binnenwand ingesloten volume, waarbij de rotorarm en het afdichtorgaan de scheiding tussen de dempingskamer de versterkingskamer vormt, en waarbij bij het roteren van de rotorarm tussen de eerste en tweede stand, het afdichtorgaan 25 de stroming van in het ingesloten volume aanwezig fluïdum tussen de dempingskamer en de versterkingskamer reguleert.According to a still further preferred embodiment, the damping chamber and a reinforcement chamber together form a volume enclosed by the inner wall, wherein the rotor arm and the sealing member form the separation between the damping chamber and the reinforcement chamber, and wherein during rotation of the rotor arm between the first and second position, the sealing member 25 controls the flow of fluid present in the enclosed volume between the damping chamber and the amplification chamber.

Opgemerkt wordt dat de versterkingskamer en dempingskamer nog steeds in open gasverbinding met de omgeving kunnen staan. Zolang de restrictie van de open 30 gasverbinding naar de omgeving toe een kleiner debiet toelaat dan het debiet dat toegelaten wordt door de restrictie die de rotorarm en afdichtorgaan tussen de dempingskamer en versterkingskamer vormen, heeft de 5 versterkingskamer invloed op de dempingskarakteristiek van de scharnierinrichting.It is noted that the reinforcement chamber and damping chamber can still be in open gas communication with the environment. As long as the restriction of the open gas connection to the environment allows a smaller flow rate than the flow rate allowed by the restriction that the rotor arm and sealing member form between the damping chamber and reinforcement chamber, the reinforcement chamber influences the damping characteristic of the hinge device.

Er treden door de versterkingskamer twee effecten op. Volgens een eerste versterkend effect ondervinden de 5 dempingskamer en versterkingskamer beide een - zij het tegensgestelde - drukverandering. Deze druk oefent een kracht uit op het oppervlak van de rotorarm dat de scheiding tussen de dempingskamer en versterkingskamer vormt. Doordat deze kracht zowel vanuit de dempingskamer als de 10 versterkingskamer op de rotorarm wordt uitgeoefend, resulteert dit eerste versterkend effect in een verdubbeling van de op de rotorarm uitgeoefende dempende kracht.Two effects occur through the amplification chamber. According to a first reinforcing effect, the damping chamber and reinforcement chamber both experience a - albeit the opposite - pressure change. This pressure exerts a force on the surface of the rotor arm that forms the separation between the damping chamber and reinforcement chamber. Because this force is exerted on the rotor arm from both the damping chamber and the reinforcement chamber, this first reinforcing effect results in a doubling of the damping force exerted on the rotor arm.

Een tweede versterkend effect ontstaat doordat bij het vergroten van het inwendig volume van de dempingskamer, 15 het inwendig volume van de versterkingskamer een evenredig volumedeel zal afnemen, waardoor een stroming van fluïdum van de versterkingskamer naar de dempingskamer wordt bewerkstelligd.A second reinforcing effect results from the fact that, when the internal volume of the damping chamber is increased, the internal volume of the reinforcement chamber will decrease by a proportional volume, thereby effecting a flow of fluid from the reinforcement chamber to the damping chamber.

Volgens een nog verdere voorkeursuitvoeringsvorm 20 is de binnenwand van één of meer sleufvormige uitsparingen voorzien. Door middel van deze sleufvormige uitsparingen wordt de dempingskarakteristiek beïnvloedt. Immers gaat de aanwezigheid van een sleuf gepaard met een minder restrictieve doorstroming, en derhalve een lagere demping.According to a still further preferred embodiment, the inner wall is provided with one or more slot-shaped recesses. The damping characteristic is influenced by means of these slot-shaped recesses. After all, the presence of a slot is accompanied by a less restrictive flow, and therefore a lower damping.

25 Volgens een nog verdere voorkeursuitvoeringsvorm strekken de sleufvormige uitsparingen zich slechts uit over een bepaald deel van de binnenwand waarlangs de rotorarm tussen de eerste en tweede stand beweegbaar is. Doordat de sleufvormige uitsparingen zich slechts over een deel van de 30 binnenwand uitstrekken, is de dempingskarakteristiek over een gewenst bereik instelbaar.According to a still further preferred embodiment, the slot-shaped recesses only extend over a certain part of the inner wall along which the rotor arm is movable between the first and second position. Because the slot-shaped recesses only extend over a part of the inner wall, the damping characteristic can be adjusted over a desired range.

Volgens een nog verdere voorkeursuitvoeringsvorm hebben de sleufvormige uitsparingen een variabele breedte 6 en/of diepte, waarmee de dempingskarakteristiek door de ontwerper naar wens instelbaar is.According to a still further preferred embodiment, the slot-shaped recesses have a variable width 6 and / or depth, with which the damping characteristic can be adjusted as desired by the designer.

Hoewel de binnenwand van het basisdeel doorgaans een in hoofdzaak constante afstand tot de rotatie-as zal 5 hebben, is volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm de tussenruimte tussen de binnenwand van het basisdeel en de naar de binnenwand toegekeerde rand van de rotorarm variabel. Hierdoor ontstaat een variabele doorstroomopening, en zijn de dempingseigenschappen van de scharnierinrichting 10 te reguleren. Zo verschaft een taps toelopende tussenruimte een geleidelijke drukopbouw, c.q. drukafbouw.Although the inner wall of the base part will generally have a substantially constant distance from the axis of rotation, according to a further preferred embodiment, the space between the inner wall of the base part and the edge of the rotor arm facing the inner wall is variable. This results in a variable flow opening, and the damping properties of the hinge device 10 can be regulated. Thus, a tapered gap provides a gradual pressure build-up, or pressure drop-down.

Verder heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een scharnierinrichting zoals in het voorgaande beschreven, waarbij ten minste het 15 basisdeel, de rotorarm en het afdichtorgaan van de scharnierinrichting worden gespuitgiet.The invention furthermore relates to a method for manufacturing a hinge device as described above, wherein at least the base part, the rotor arm and the sealing member of the hinge device are injection molded.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm worden ten minste de rotorarm en het afdichtorgaan uit één materiaalsoort vervaardigd. Hierdoor is het product zonder 20 materiaalscheiding te recyclen.According to a preferred embodiment, at least the rotor arm and the sealing member are manufactured from one type of material. This means that the product can be recycled without material separation.

Volgens een nog verdere voorkeursuitvoeringsvorm worden de rotorarm en het afdichtorgaan als één integraal deel gespuitgiet, hetgeen de vervaardiging vereenvoudigt. Doordat het aantal afzonderlijke onderdelen bovendien wordt 25 gereduceerd, neemt de betrouwbaarheid van de scharnierinrichting toe.According to a still further preferred embodiment, the rotor arm and the sealing member are injection molded as one integral part, which simplifies manufacture. Moreover, because the number of individual parts is reduced, the reliability of the hinge device increases.

In de navolgende beschrijving worden voorkeursuitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding aan de hand van de tekening verder verklaard, waarin tonen: 30 Figuur 1: een perspectivische weergave van een toiletpot met een scharnierinrichting volgens de onderhavige uitvinding;In the following description, preferred embodiments of the present invention are further explained with reference to the drawing, in which: Figure 1 shows a perspective view of a toilet bowl with a hinge device according to the present invention;

Figuur 2: een gedetailleerde weergave van de scharnierinrichting van figuur 1; 7Figure 2: a detailed representation of the hinge device of Figure 1; 7

Figuur 3A: een doorsnede-aanzicht van het in figuur 2 getoonde scharnier tijdens een opwaartse beweging van de rotorarm;Figure 3A: a cross-sectional view of the hinge shown in Figure 2 during an upward movement of the rotor arm;

Figuur 3B: een doorsnede-aanzicht van het in 5 figuur 2 getoonde scharnier tijdens een neerwaartse beweging van de rotorarm;Figure 3B: a cross-sectional view of the hinge shown in Figure 2 during a downward movement of the rotor arm;

Figuur 4A: een doorsnede-aanzicht van een scharnierinrichting volgens een alternatieve uitvoeringsvorm in een eerste stand; 10 Figuur 4B: een doorsnede-aanzicht van een scharnierinrichting volgens een alternatieve uitvoeringsvorm in een tweede stand;Figure 4A: a cross-sectional view of a hinge device according to an alternative embodiment in a first position; Figure 4B: a cross-sectional view of a hinge device according to an alternative embodiment in a second position;

Figuur 5A: een doorsnede-aanzicht van een verdere alternatieve uitvoeringsvorm van de scharnierinrichting 15 volgens de onderhavige uitvinding tijdens een opgaande beweging van de rotorarm;Figure 5A: a cross-sectional view of a further alternative embodiment of the hinge device according to the present invention during an upward movement of the rotor arm;

Figuur 5B: een doorsnede-aanzicht van een verdere alternatieve uitvoeringsvorm van de scharnierinrichting volgens de onderhavige uitvinding tijdens een neergaande 20 beweging van de rotorarm; enFigure 5B: a cross-sectional view of a further alternative embodiment of the hinge device according to the present invention during a downward movement of the rotor arm; and

Figuur 6: een verdere alternatieve uitvoeringsvorm van de scharnierinrichting van de onderhavige uitvinding, voorzien van een sleufvormige uitsparing.Figure 6: a further alternative embodiment of the hinge device of the present invention, provided with a slot-shaped recess.

Figuur 1 toont een toiletpot waarbij de toiletbril 25 met een scharnier 1 aan de toiletpot is bevestigd. Dit scharnier 1 omvat een basisdeel 2 waarmee de scharnierinrichting 1 aan de toiletpot wordt bevestigd (zie figuur 2). Een rotorarm 8 is op scharnierbare wijze met het basisdeel 2 verbonden, in de getoonde uitvoeringsvorm is de 30 rotorarm 8 scharnierbaar rond een rotatie-as 6.Figure 1 shows a toilet bowl with the toilet seat 25 attached to the toilet bowl with a hinge. This hinge 1 comprises a base part 2 with which the hinge device 1 is attached to the toilet bowl (see figure 2). A rotor arm 8 is hingedly connected to the base part 2, in the shown embodiment the rotor arm 8 is pivotable about a rotation axis 6.

Figuren 3A en 3B tonen in doorsnede-aanzichten van de scharnierinrichting van figuur 1 hoe de rotorarm 8 aan de richting de binnenwand 4 van het basisdeel 2 gerichte zijde is voorzien van een afdichtlip 12. Deze afdichtlip 12 is 8 enigszins veerkrachtig en drukt daardoor in rust met enige voorspanning tegen de binnenwand 4 van het basisdeel 2. Hierdoor vormt zich een dempingskamer 14 tussen de binnenwand 4 van het basisdeel 2, de rotorarm 8 en het 5 afdichtingsorgaan 12. Deze dempingskamer 14 is in beperkte mate gasdicht afgesloten, hetgeen wil zeggen dat er wel stroming van fluïdum in en uit deze dempingskamer 14 mogelijk is, doch dat deze stroming niet volledig vrij en ongehinderd is. De voorspanning van de afdichtlip 12 tegen 10 de binnenwand 4 van het basisdeel 2 bepaalt in belangrijke mate de restrictie die de stroming van de fluïdum ondervindt, wanneer fluïdum zich vanaf de omgeving in de dempingskamer 14 verplaatst of vice versa.Figures 3A and 3B show in cross-sectional views of the hinge device of figure 1 how the rotor arm 8 is provided on the side facing the inner wall 4 of the base part 2 with a sealing lip 12. This sealing lip 12 is somewhat resilient and therefore presses at rest with some bias against the inner wall 4 of the base part 2. As a result, a damping chamber 14 forms between the inner wall 4 of the base part 2, the rotor arm 8 and the sealing member 12. This damping chamber 14 is sealed to a limited extent in a gas-tight manner, i.e. flow of fluid into and out of this damping chamber 14 is possible, but this flow is not completely free and unhindered. The bias of the sealing lip 12 against the inner wall 4 of the base part 2 determines to a large extent the restriction that the flow of fluid experiences when fluid travels from the environment into the damping chamber 14 or vice versa.

In figuur 3A wordt met de pijl weergegeven dat de 15 rotorarm 8 opwaarts wordt bewogen. De rotorarm 8 roteert om de rotatie-as 6, waardoor de afdichtlip 12 zich zodanig verplaatst dat het inwendige volume van de dempingskamer 14 zal toenemen. Hierdoor ontstaat enige mate van onderdruk in de dempingskamer 14, die de voorspankracht van de afdichtlip 20 12 deels compenseert. Doordat de voorspanning van de afdichtlip 12 wordt gecompenseerd, is de opwaartse beweging van de rotorarm 8 slechts in zeer geringe mate gehinderd door wrijving. Door de onderdruk in de dempingskamer 14 wordt de door de afdichtlip 12 geleverde afdichting 25 tijdelijk geopend, waardoor de stroming van fluïdum een groter debiet heeft en vrijwel ongehinderd kan plaatsvinden.De afdichtlip 12 laat stroming van fluïdum van de omgeving naar de dempingskamer 14 toe.In figure 3A the arrow shows that the rotor arm 8 is moved upwards. The rotor arm 8 rotates about the axis of rotation 6, causing the sealing lip 12 to move in such a way that the internal volume of the damping chamber 14 will increase. This results in a certain amount of underpressure in the damping chamber 14, which partially compensates for the biasing force of the sealing lip 12. Because the pre-tension of the sealing lip 12 is compensated, the upward movement of the rotor arm 8 is only slightly impeded by friction. As a result of the underpressure in the damping chamber 14, the seal 25 supplied by the sealing lip 12 is temporarily opened, so that the flow of fluid has a greater flow rate and can take place virtually unhindered. The sealing lip 12 allows flow of fluid from the environment to the damping chamber 14.

In de omgekeerde situatie waarbij de rotorarm 8 30 neerwaarts wordt bewogen, wordt het door de dempingskamer 14 ingesloten volume verkleind (figuur 3B). Hierdoor ontstaat een overdruk in de dempingskamer 14 en wordt de afdichtlip 12 tegen de binnenwand 4 van het basisdeel 2 gedrukt. De voorspankracht van de afdichtlip 12 wordt aldus versterkt, 9 waardoor de stromingsweerstand van fluïdum dat zich vanuit de omgeving naar de dempingskamer 14 beweegt verder wordt verhoogd. Op deze wijze verschaft het scharnier 1 een demping aan de neerwaartse beweging van de rotorarm 8.In the reverse situation where the rotor arm 8 is moved downwards, the volume enclosed by the damping chamber 14 is reduced (Figure 3B). This creates an overpressure in the damping chamber 14 and the sealing lip 12 is pressed against the inner wall 4 of the base part 2. The biasing force of the sealing lip 12 is thus enhanced 9, whereby the flow resistance of fluid moving from the environment to the damping chamber 14 is further increased. In this way the hinge 1 provides a damping to the downward movement of the rotor arm 8.

5 Wanneer een toiletbril met de rotorarm 8 is verbonden, zoals getoond in figuur 1, zal dit resulteren in een gedempte daling van de toiletbril.When a toilet seat is connected to the rotor arm 8, as shown in Figure 1, this will result in a damped fall in the toilet seat.

Opgemerkt wordt dat de afdichtlip 12 een unidirectionele werking verschaft. In de opwaartse beweging 10 van rotorarm 8 (figuur 3A) is de weerstand die de rotorarm 8 tijdens rotatie ondervindt minimaal, waardoor de rotorarm 8 met geringe kracht opwaarts te bewegen is. Daarentegen is de weerstand tijdens een neerwaartse beweging van de rotorarm 8 maximaal (figuur 3B), waardoor deze richting het scharnier 1 15 de gewenste demping vertoont.It is noted that the sealing lip 12 provides a unidirectional action. In the upward movement 10 of rotor arm 8 (Fig. 3A), the resistance experienced by the rotor arm 8 during rotation is minimal, so that the rotor arm 8 can be moved upwards with little force. On the other hand, the resistance during a downward movement of the rotor arm 8 is maximum (Figure 3B), as a result of which this direction has the desired damping towards the hinge 1.

De in figuren 4A en 4B getoonde alternatieve uitvoeringsvorm heeft een binnenwand 4 waarvan de afstand tot de rotatie-as 6 geleidelijk toeneemt naarmate de rotorarm zich in een meer opwaartse gerichte stand zal 20 bevinden. Hierdoor wordt de voorspanning van de afdichtlip 12 tegen de binnenwand 4 aan gereduceerd dan wel volledig opgeheven naarmate de rotorarm in meer opwaartse gerichte stand zal bevinden. Het voordeel wanneer de afdichtlip 12 enigszins loskomt van de binnenwand 4 (figuur 4A) is dat er 25 in de opwaarts gerichte stand nagenoeg geen demping plaatsvindt, terwijl de dempingkarakteristiek van het scharnier 1 naar de neerwaarts gerichte stand van de rotorarm 8 ongewijzigd behouden blijft.The alternative embodiment shown in Figs. 4A and 4B has an inner wall 4, the distance of which from the axis of rotation 6 gradually increases as the rotor arm will be in a more upwardly oriented position. As a result, the bias of the sealing lip 12 against the inner wall 4 is reduced or completely eliminated as the rotor arm will be in a more upwardly oriented position. The advantage when the sealing lip 12 slightly detaches from the inner wall 4 (Fig. 4A) is that virtually no damping takes place in the upwardly directed position, while the damping characteristic of the hinge 1 to the downwardly oriented position of the rotor arm 8 is retained unchanged.

Figuur 4B toont hoe bij het neerwaarts bewegen van 30 de rotorarm 8, in de dempingskamer 14 ten gevolge van volumevermindering een overdruk optreedt, waardoor de afdichtlip 12 naar buiten toe in de richting van de binnenwand 4 wordt gedrukt. Bovendien bevindt binnenwand 4 zich hier op een kleinere afstand tot de rotatie-as 6 dan 10 het contactvlak van de binnenwand 4 waarmee de afdichtlip 12 in de in figuur 4A getoonde stand contact maakt.Figure 4B shows how, when the rotor arm 8 moves downwards, overpressure occurs in the damping chamber 14 as a result of a volume reduction, as a result of which the sealing lip 12 is pressed outwards in the direction of the inner wall 4. Moreover, inner wall 4 is located here at a smaller distance from the axis of rotation 6 than the contact surface of the inner wall 4 with which the sealing lip 12 contacts in the position shown in Fig. 4A.

Figuren 5A en 5B tonen alternatieve uitvoeringsvormen, waarbij de dempingskamer 14 en de 5 versterkingskamer 18 samen een door de binnenwand 4 van het basisdeel 2 ingesloten volume vormen. De rotorarm 8 en de afdichtlip 12 vormen een scheidingswand tussen de dempingskamer 14 en de versterkingskamer 18. Naar gelang de rotatierichting van de rotorarm 8 zal een stroming van 10 fluïdum benodigd zijn tussen de dempingskamer 14 en de versterkingskamer 18. In de opwaartse beweging van de rotorarm 8 in figuur 5 ontstaat een onderdruk in de dempingskamer 14 en zal fluïdum vanuit de versterkingskamer 18 naar de dempingskamer 14 gaan stromen. In de in figuur 5B 15 getoonde neerwaartse beweging van de rotorarm 8 wordt het inwendige volume van de dempingskamer 14 verkleind waardoor hier een overdruk optreedt en fluïdum vanuit de dempingskamer 14 naar de versterkingskamer 18 zal gaan stromen.Figures 5A and 5B show alternative embodiments, wherein the damping chamber 14 and the strengthening chamber 18 together form a volume enclosed by the inner wall 4 of the base part 2. The rotor arm 8 and the sealing lip 12 form a partition between the damping chamber 14 and the reinforcement chamber 18. Depending on the direction of rotation of the rotor arm 8, a flow of fluid will be required between the damping chamber 14 and the reinforcement chamber 18. In the upward movement of the rotor arm 8 in Fig. 5, an underpressure is created in the damping chamber 14 and fluid will start flowing from the reinforcement chamber 18 to the damping chamber 14. In the downward movement of the rotor arm 8 shown in Fig. 5B 15, the internal volume of the damping chamber 14 is reduced, as a result of which an overpressure occurs here and fluid will start flowing from the damping chamber 14 to the reinforcing chamber 18.

20 Wanneer de versterkingskamer 18 een ten minste in enige mate gesloten volume betreft, wordt de stroming van fluïdum tussen de versterkingskamer 18 en de dempingskamer 14 op restrictieve wijze beïnvloedt, hetgeen de demping versterkt. Opgemerkt wordt het daarbij niet noodzakelijk is 25 dat de versterkingskamer 18 volledig gasdicht van de omgeving is afgesloten, en dat de scharnierinrichting 1 volgens de in figuren 5A en 5B getoonde uitvoeringsvorm derhalve geen additionele kostbare afdichtingen vereist.When the amplification chamber 18 involves a volume that is at least to some extent closed, the flow of fluid between the amplification chamber 18 and the damping chamber 14 is affected in a restrictive manner, which enhances the damping. It is noted here that it is not necessary that the reinforcement chamber 18 is completely gas-tightly sealed off from the environment, and that the hinge device 1 according to the embodiment shown in Figs. 5A and 5B therefore does not require any additional expensive seals.

In de figuur 6 getoonde uitvoeringsvorm is een in 30 de binnenwand 4 aangebrachte sleuf getoond die een variabele breedte heeft en aldus een variabel debiet toelaat. Door een of meer dergelijke sleuven, die op vooraf bepaalde plaatsen in de binnenwand zijn aangebracht, is de 11 dempingskarakteristiek van de scharnierinrichting 1 naar wens door de ontwerper beïnvloedbaar.In the embodiment shown in Figure 6, a slot is provided in the inner wall 4 which has a variable width and thus permits a variable flow. The damping characteristic of the hinge device 1 can be influenced by the designer as desired through one or more such slots, which are arranged in predetermined places in the inner wall.

De hierboven beschreven uitvoeringsvormen zijn, hoewel ze voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding 5 tonen, enkel bedoeld om de onderhavige uitvinding te illustreren en niet om op enigerlei wijze de omschrijving van de uitvinding te beperken. In het bijzonder wordt opgemerkt dat, hoewel de uitvinding is toegelicht als toepassing van een scharnier voor een toiletbril, de 10 uitvinding hier niet toe beperkt is. Andere toepassingen zijn denkbaar, waaronder scharnieren voor kastdeuren. De omvang van de uitvinding wordt dan ook uitsluitend bepaald door de nu volgende conclusies.The embodiments described above, although showing preferred embodiments of the invention, are only intended to illustrate the present invention and not to limit the description of the invention in any way. In particular, it is noted that although the invention has been explained as the use of a hinge for toilet seats, the invention is not limited thereto. Other applications are conceivable, including hinges for cupboard doors. The scope of the invention is therefore solely determined by the following claims.

Claims (14)

1. Scharnierinrichting (1), omvattende: - een aan een ondergrond bevestigbaar basisdeel 5 (2) met een binnenwand (4); - een roteerbaar om een rotatie-as (6) aan het basisdeel (2) aangebrachte rotorarm (8) die aan zijn naar de binnenwand gerichte rand (10) van een enigszins veerkrachtig afdichtorgaan (12) is voorzien, waarbij het afdichtorgaan 10 (12) in ten minste een gedempt bewegingsbereik van de rotorarm (8) door zijn veerkracht onder enige voorspanning contact maakt met de binnenwand (4); - waarbij de binnenwand (4) van het basisdeel (2), de rotorarm (8) en het afdichtorgaan (12) een in beperkte 15 mate gasdicht afgesloten dempingskamer (14) vormen; - waarbij de rotorarm (8) roteerbaar is tussen een eerste stand waarin het door de dempingskamer (14) ingesloten volume minimaal is, en een tweede stand waarin het door de dempingskamer (14) ingesloten volume maximaal 20 is; en - waarbij het afdichtorgaan (12) de in- en uitstroom van een fluïdum in en uit de dempingskamer (14) reguleert.A hinge device (1), comprising: - a base part 5 (2) that can be attached to a base and has an inner wall (4); - a rotor arm (8) rotatably arranged about a rotation axis (6) on the base part (2) and provided on its edge (10) facing the inner wall with a somewhat resilient sealing member (12), the sealing member 10 (12 ) makes contact with the inner wall (4) under some bias in at least a damped range of movement of the rotor arm (8) by its spring force; - wherein the inner wall (4) of the base part (2), the rotor arm (8) and the sealing member (12) form a damping chamber (14) sealed to a limited extent in a gas-tight manner; - wherein the rotor arm (8) is rotatable between a first position in which the volume enclosed by the damping chamber (14) is minimal, and a second position in which the volume enclosed by the damping chamber (14) is at most 20; and - wherein the sealing member (12) controls the inflow and outflow of a fluid into and out of the damping chamber (14). 2. Scharnierinrichting (1) volgens conclusie 1, waarbij het enigszins veerkrachtig afdichtorgaan (12) zich vanaf de rotorarm (8) naar de naar de dempingskamer (14) gerichte zijde van de rotorarm (8) uitstrekt.A hinge device (1) according to claim 1, wherein the somewhat resilient sealing member (12) extends from the rotor arm (8) to the side of the rotor arm (8) facing the damping chamber (14). 3. Scharnierinrichting (1) volgens conclusie 1 of 2, waarbij het contactoppervlak tussen afdichtorgaan (12) en binnenwand (4) een zo laag mogelijke wrijving heeft.A hinge device (1) according to claim 1 or 2, wherein the contact surface between sealing member (12) and inner wall (4) has the lowest possible friction. 4. Scharnierinrichting (1) volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het fluïdum dat in en uit de dempingskamer (14) stroomt omgevingslucht is.A hinge device (1) according to any one of the preceding claims, wherein the fluid flowing in and out of the damping chamber (14) is ambient air. 5. Scharnierinrichting (1) volgens conclusie 4, waarbij de rotorarm (8) en het afdichtorgaan (12) met hun van de dempingskamer (14) afgekeerde zijde in open gasverbinding staan met de omgeving.The hinge device (1) according to claim 4, wherein the rotor arm (8) and the sealing member (12) are in open gas communication with the environment with their side remote from the damping chamber (14). 6. Scharnierinrichting (1) volgens een van de conclusies 1-4, - waarbij de dempingskamer (14) en een versterkingskamer (18) samen een door de binnenwand (4) ingesloten volume (16) vormen; 15. waarbij de rotorarm (8) en het afdichtorgaan (12) de scheiding tussen de dempingskamer (14) de versterkingskamer (18) vormt; en - waarbij bij het roteren van de rotorarm (8) tussen de eerste en tweede stand, het afdichtorgaan (12) de 20 stroming van in het ingesloten volume (16) aanwezig fluïdum tussen de dempingskamer (14) en de versterkingskamer (18) reguleert.A hinge device (1) according to any one of claims 1-4, - wherein the damping chamber (14) and a reinforcement chamber (18) together form a volume (16) enclosed by the inner wall (4); 15. wherein the rotor arm (8) and the sealing member (12) form the separation between the damping chamber (14) and the reinforcement chamber (18); and - wherein during rotation of the rotor arm (8) between the first and second position, the sealing member (12) regulates the flow of fluid present in the enclosed volume (16) between the damping chamber (14) and the strengthening chamber (18) . 7. Scharnierinrichting (1) volgens een van de 25 voorgaande conclusies, waarbij de binnenwand (4) van één of meer sleufvormige uitsparingen (20) is voorzien.7. Hinge device (1) according to one of the preceding claims, wherein the inner wall (4) is provided with one or more slot-shaped recesses (20). 8. Scharnierinrichting (1) volgens conclusie 7, waarbij de sleufvormige uitsparingen (20) zich slechts 30 uitstrekken over een bepaald deel van de binnenwand (4) waarlangs de rotorarm (8) tussen de eerste en tweede stand beweegbaar is.8. Hinge device (1) according to claim 7, wherein the slot-shaped recesses (20) only extend over a specific part of the inner wall (4) along which the rotor arm (8) is movable between the first and second position. 9. Scharnierinrichting (1) volgens conclusie 7 of 8, waarbij de sleufvormige uitsparingen (20) een variabele breedte en/of diepte hebben.The hinge device (1) according to claim 7 or 8, wherein the slot-shaped recesses (20) have a variable width and / or depth. 10. Scharnierinrichting (1) volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de tussenruimte (22) tussen de binnenwand (4) van het basisdeel (2) en de naar de binnenwand (4) toegekeerde rand (10) van de rotorarm (8) variabel is. 10Hinge device (1) according to one of the preceding claims, wherein the space (22) between the inner wall (4) of the base part (2) and the edge (10) of the rotor arm (8) facing the inner wall (4) is variable. 10 11. Werkwijze voor het vervaardigen van een scharnierinrichting volgens een van de voorgaande conclusies.Method for manufacturing a hinge device according to one of the preceding claims. 12. Werkwijze volgens conclusie 11, waarbij ten minste het basisdeel (2), de rotorarm (8) en het afdichtorgaan (12) van de scharnierinrichting worden gespuitgiet.Method according to claim 11, wherein at least the base part (2), the rotor arm (8) and the sealing member (12) of the hinge device are injection molded. 13. Werkwijze volgens conclusie 12, waarbij ten minste de rotorarm (8) en het afdichtorgaan (12) uit één materiaalsoort worden vervaardigd.A method according to claim 12, wherein at least the rotor arm (8) and the sealing member (12) are manufactured from one type of material. 14. Werkwijze volgens één van de conclusies 11-13, 25 waarbij de rotorarm (8) en het afdichtorgaan (12) als één integraal deel worden gespuitgiet.A method according to any one of claims 11-13, wherein the rotor arm (8) and the sealing member (12) are injection molded as one integral part.