鉸鏈
——翼扇調(diào)節(jié)專利技術(shù)綜述

嚴(yán)紅紅

鉸鏈
——翼扇調(diào)節(jié)專利技術(shù)綜述

嚴(yán)紅紅★

本文首先利用S系統(tǒng)檢索到的鉸鏈領(lǐng)域?qū)σ砩群涂蜻M(jìn)行調(diào)節(jié)的相關(guān)專利文獻(xiàn)，從專利申請(qǐng)年度、申請(qǐng)人、申請(qǐng)量國(guó)家分布等方面進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析；隨后對(duì)本領(lǐng)域主要解決的技術(shù)問(wèn)題、主要目的和主要技術(shù)手段進(jìn)行了總結(jié)，為進(jìn)一步研究提供了相關(guān)參考資料；最后結(jié)合具體案例介紹了技術(shù)綜述報(bào)告對(duì)審查實(shí)踐的意義。

鉸鏈 專利 調(diào)節(jié)

一、概 述

鉸鏈?zhǔn)侨粘Ｉ钪谐Ｒ?jiàn)的部件，也稱為合頁(yè)，是用來(lái)連接兩個(gè)部件并允許兩者之間進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械裝置。鉸鏈主要應(yīng)用于門、窗以及其他具有開口的部件（例如櫥柜、家電）上，根據(jù)翼扇的不同形式、不同需要，現(xiàn)有技術(shù)中鉸鏈具有豐富的設(shè)置方式和形式。

鉸鏈常見(jiàn)的分類方式包括按底座類型劃分、按門板遮蓋位置劃分、按開門角度劃分等。從審查中對(duì)技術(shù)方案理解的角度出發(fā)，在此根據(jù)鉸鏈主要結(jié)構(gòu)形式劃分為以下幾類，如圖1所示：（1）具有一個(gè)或多個(gè)銷軸的合頁(yè)類：其兩個(gè)部件共用一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸或者多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸平行，通常應(yīng)用于門窗上；（2）設(shè)置有鉸杯、鉸臂連接的一類：該類鉸鏈目前廣泛應(yīng)用于櫥柜等家具上，并多具備緩沖等功能，其技術(shù)的改進(jìn)集中于緩沖功能和結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)化；（3）典型的平面連桿類型的鉸鏈；（4）設(shè)置有鉸鏈座以及在鉸鏈座上垂直設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)軸類：該類鉸鏈常見(jiàn)于冰箱等家電上，當(dāng)應(yīng)用于普通門體時(shí)多結(jié)合閉門器等技術(shù)；（5）同時(shí)還有其他多種結(jié)構(gòu)類型的鉸鏈，例如具有弧形軌道、整體式鉸鏈等。

圖1 鉸鏈的典型結(jié)構(gòu)種類

在實(shí)際應(yīng)用中，將鉸鏈的兩個(gè)互相轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)件分別固定于翼扇和框上。如果要對(duì)鉸鏈的位置、門的位置進(jìn)行調(diào)整，需要拆除鉸鏈進(jìn)行重新安裝，比較麻煩。在使用中，由于安裝的誤差、使用損耗或者其他的特殊需求，在安裝時(shí)或使用中需要對(duì)翼扇或者框進(jìn)行一定的調(diào)節(jié)，因此逐漸產(chǎn)生了這一類型的專利發(fā)明。對(duì)翼扇或框能夠進(jìn)行調(diào)節(jié)的鉸鏈，一般指的是在通過(guò)鉸鏈將翼扇安裝于框之上后，不需要進(jìn)行鉸鏈的拆卸，就可以對(duì)翼扇或框進(jìn)行某一方面的調(diào)節(jié)。本文對(duì)該類技術(shù)進(jìn)行梳理，通過(guò)對(duì)專利申請(qǐng)的分析，并且對(duì)領(lǐng)域中主要技術(shù)的總結(jié)，以期能較全面地概括出該類鉸鏈的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。

二、專利申請(qǐng)情況分析

在《國(guó)際專利分類表》（IPC）中，門窗翼扇的鉸鏈相關(guān)的分類號(hào)比較集中，主要包含在E05D這一大類中，也有具有開閉器功能的鉸鏈分布在E05F這一大類中。其中，E05D 7/00為特殊結(jié)構(gòu)的鉸鏈或樞軸，能對(duì)翼扇或框可作相應(yīng)調(diào)節(jié)的鉸鏈有一個(gè)具體的小組，分入E05D 7/04。

對(duì)于翼扇和框進(jìn)行調(diào)節(jié)，有著不同的目的和技術(shù)手段。本文使用VEN數(shù)據(jù)庫(kù)，以E05D 7/04為分類號(hào)進(jìn)行限定，得到樣本數(shù)據(jù)。截止到2015年7月16日，該小組的專利申請(qǐng)數(shù)量達(dá)到了8 468件。

1.專利申請(qǐng)量年度分布

將1900～2010年的專利申請(qǐng)量以10年為一個(gè)統(tǒng)計(jì)節(jié)點(diǎn)，得到該類鉸鏈的專利申請(qǐng)量隨年代的分布情況（參見(jiàn)圖2）。

圖2 1900年～2010年專利申請(qǐng)量年代分布

圖3 1900年～2015年我國(guó)申請(qǐng)量年代分布

從圖2中可以看出，該類型鉸鏈在1900年至2010年間，全球?qū)＠暾?qǐng)量整體上呈增加的趨勢(shì)。其中，從20世紀(jì)70年代開始，其專利申請(qǐng)量有了顯著的提升，大大區(qū)別于之前幾十年較少的申請(qǐng)量。可以看出，從20世紀(jì)70年代開始對(duì)于鉸鏈的更好的功能化研究開始受到重視，發(fā)展迅猛。按照申請(qǐng)時(shí)間來(lái)看，近幾年來(lái)該類鉸鏈的申請(qǐng)量一直保持著平穩(wěn)上升的態(tài)勢(shì)。從申請(qǐng)量來(lái)看，雖然基于其基數(shù)，上升并不顯著，但該類技術(shù)發(fā)展平穩(wěn)，考慮到其在門窗、家具以及機(jī)動(dòng)車輛等領(lǐng)域中的普遍應(yīng)用，相信未來(lái)的申請(qǐng)量還會(huì)呈穩(wěn)步增長(zhǎng)的趨勢(shì)。

將1985～2015年的我國(guó)申請(qǐng)量進(jìn)行分析，以5年為一個(gè)統(tǒng)計(jì)節(jié)點(diǎn)，得到該類鉸鏈的專利申請(qǐng)量隨年代的分布情況（參見(jiàn)圖3）?？梢钥闯?，進(jìn)入2000年以后該分類號(hào)下專利申請(qǐng)量才有了顯著提升，相對(duì)于全球申請(qǐng)量1970年開始有顯著提升晚了30年，說(shuō)明我國(guó)對(duì)該類技術(shù)研究較晚。在2000年以后申請(qǐng)量增加趨勢(shì)明顯，表明我國(guó)無(wú)論對(duì)于該類鉸鏈的研究、還是應(yīng)用以及相關(guān)領(lǐng)域的知識(shí)產(chǎn)權(quán)意識(shí)都有良好的發(fā)展。

2.申請(qǐng)量國(guó)家分布

對(duì)申請(qǐng)量進(jìn)行了國(guó)家地區(qū)分布的統(tǒng)計(jì)結(jié)果參見(jiàn)圖4。從結(jié)果中可以看出，以在德國(guó)、歐洲和日本的專利申請(qǐng)量領(lǐng)先。日本與德國(guó)工業(yè)技術(shù)發(fā)展較早，且該類技術(shù)的發(fā)展和研究比較成熟，其在鉸鏈領(lǐng)域的申請(qǐng)量一直占據(jù)很大比例，許多該領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新都一直走在前列。同時(shí)，我國(guó)的申請(qǐng)量與美國(guó)、奧地利相持平，顯示該分類號(hào)下的鉸鏈技術(shù)在我國(guó)使用并受到重視和發(fā)展。

圖4 申請(qǐng)量國(guó)家分布

3.主要申請(qǐng)人統(tǒng)計(jì)情況

在對(duì)該領(lǐng)域的主要申請(qǐng)人進(jìn)行排名分析，分析結(jié)果如表1所示。該分類號(hào)下申請(qǐng)人出現(xiàn)次數(shù)進(jìn)行排名，可以看出前十名中大多數(shù)公司來(lái)自德國(guó)，這與世界專利總體申請(qǐng)量德國(guó)位居第一的排名相一致。然而申請(qǐng)量位居第一的為尤利烏斯·布盧姆有限公司，該公司為一家?jiàn)W地利企業(yè)，是一家專注于生產(chǎn)家具五金配件的國(guó)際企業(yè)，擁有大量相關(guān)領(lǐng)域的國(guó)際專利，其在該行業(yè)銷售額遙遙領(lǐng)先，甚至進(jìn)入中國(guó)以后在國(guó)內(nèi)也占據(jù)了很大的市場(chǎng)份額，這也從側(cè)面映證了知識(shí)產(chǎn)權(quán)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在前十名中并未出現(xiàn)中國(guó)企業(yè)，表明雖然近些年以來(lái)國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域的申請(qǐng)量增加明顯，但是多為分散申請(qǐng)，國(guó)內(nèi)幾乎沒(méi)有相關(guān)企業(yè)在該領(lǐng)域進(jìn)行專項(xiàng)研究，未能形成有規(guī)模的行業(yè)創(chuàng)新研究。

表1 主要申請(qǐng)人的申請(qǐng)量排名

三、主要技術(shù)分析

由于鉸鏈的結(jié)構(gòu)設(shè)置形式非常多樣，在針對(duì)不同的鉸鏈設(shè)置調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)時(shí)，需要根據(jù)鉸鏈的具體構(gòu)造選擇合適的方式。因此，目前專利申請(qǐng)文件的內(nèi)容也具有很大差異。本文以國(guó)內(nèi)外該分類號(hào)下的專利文獻(xiàn)為切入點(diǎn)，根據(jù)調(diào)節(jié)的具體技術(shù)手段、解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)效果等，對(duì)其進(jìn)行梳理和總結(jié)?？傮w來(lái)說(shuō)，典型的調(diào)節(jié)目的和手段有以下幾種。

1.對(duì)翼扇或者框進(jìn)行調(diào)節(jié)的主要目的

目前的專利申請(qǐng)中，根據(jù)所需要解決的技術(shù)問(wèn)題，對(duì)翼扇或者框進(jìn)行調(diào)節(jié)的主要目的有以下幾個(gè)方面。

（1）調(diào)整翼扇的高度

翼扇在安裝過(guò)后有時(shí)需要進(jìn)行門體高度的調(diào)節(jié)，于是對(duì)鉸鏈的改進(jìn)和發(fā)展也出現(xiàn)了這種技術(shù)。這個(gè)高度不僅指豎直方向上的高度，有時(shí)也包括門體縱向上相對(duì)于鉸鏈的高度。例如1990年CN2050458U文獻(xiàn)提出利用軸套和和銷軸的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生位移，帶動(dòng)門或窗，調(diào)節(jié)好門窗的高度后，用定位螺釘鎖緊；2005年CN2731032Y文獻(xiàn)類似，提出了門軸可在鉸鏈底座上沿其軸線方向上下移動(dòng)來(lái)改變門軸高度，并可在改變后的位置上固定。

（2）調(diào)節(jié)門體與門框間隙

對(duì)于翼扇與框體之間的間隙的調(diào)節(jié)也是本領(lǐng)域需要解決的主要技術(shù)問(wèn)題之一。對(duì)于間隙的調(diào)整則更多地對(duì)于合頁(yè)的兩個(gè)分頁(yè)或兩個(gè)連接臂之間進(jìn)行調(diào)整，或者也有在一側(cè)的分頁(yè)或臂上設(shè)置兩個(gè)可以相互移動(dòng)的構(gòu)件進(jìn)行調(diào)整，從而帶動(dòng)翼扇的位置改變。

（3）解決翼扇下垂的問(wèn)題

翼扇在使用時(shí)間長(zhǎng)以后會(huì)由于鉸鏈的變形、門窗自重的原因發(fā)生下垂、傾斜，造成翼扇開閉的不便，因此也產(chǎn)生了克服這一問(wèn)題的需求。2012年的CN102445043A提出了在軸套內(nèi)設(shè)一個(gè)定位件，通過(guò)定位軸在軸套內(nèi)的位置解決門體下垂的問(wèn)題。此外，除了調(diào)整類的鉸鏈，從預(yù)防翼扇下垂的角度，優(yōu)化容易產(chǎn)生變形的部位的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也是解決該技術(shù)問(wèn)題很常見(jiàn)的一個(gè)技術(shù)主題。

（4）適應(yīng)不同的門體厚度，提高適應(yīng)性

鉸鏈在實(shí)際中多為批量生產(chǎn)，鉸鏈的結(jié)構(gòu)設(shè)置需要與翼扇的厚度相適應(yīng)，然而在實(shí)際使用中門體的厚度并不一致，因此需要在鉸鏈結(jié)構(gòu)上作出適應(yīng)不同翼扇厚度的設(shè)計(jì)。例如，2007年的CN293941Y文獻(xiàn)提出了在鉸鏈軸的安裝部位設(shè)置成長(zhǎng)條孔，可以供軸桿在門體厚度的方向上移動(dòng)，以根據(jù)門板厚度對(duì)鉸鏈進(jìn)行調(diào)整，之后可以對(duì)軸桿進(jìn)行固定。

（5）多維調(diào)節(jié)

實(shí)際使用中經(jīng)常存在多種調(diào)整需求的情況，基于翼扇在多個(gè)方向上調(diào)整的需要，逐漸產(chǎn)生了一些多維可調(diào)的專利申請(qǐng)。這些技術(shù)旨在對(duì)于翼扇相對(duì)于框體的位置在前后左右方向上都能進(jìn)行調(diào)整，例如，2007年的EP1780357A2文獻(xiàn)提出了六向可調(diào)的鉸鏈，在三個(gè)方向都設(shè)置了調(diào)整螺栓調(diào)整兩個(gè)構(gòu)件之間的距離，由此調(diào)整門在前后、左右、上下的位置。

2.典型的技術(shù)手段

針對(duì)相應(yīng)的調(diào)整需求，結(jié)合具體的鉸鏈結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，目前的專利申請(qǐng)文件中有以下典型的技術(shù)手段。

（1）“固定件＋槽調(diào)節(jié)”

該種方式很早就出現(xiàn)在專利申請(qǐng)文件中，現(xiàn)在還在廣泛使用。在1905年公開的專利文件FR35094A中就是采用了該技術(shù)手段，主要是依靠緊固件在槽中能夠承受門體重力，門體相對(duì)于鉸鏈能夠進(jìn)行適當(dāng)移動(dòng)，調(diào)整合適后使用緊固件固定。

（2）螺紋調(diào)節(jié)

螺紋調(diào)節(jié)是另一種使用廣泛的技術(shù)手段，依靠螺紋連接、在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)螺紋件位置發(fā)生變化，從而頂?shù)只蛘邘?dòng)相應(yīng)的鉸鏈部件和門體的位置發(fā)生相對(duì)變化。在帶有鉸杯的類型中多采用該技術(shù)手段，在鉸臂上設(shè)置螺釘頂?shù)种虚g連接件或者固定座，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)螺釘調(diào)整鉸臂相對(duì)于門體的高度。

（3）齒輪調(diào)節(jié)

通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪改變兩者之間的位置，例如在2009年的DE102008003557A1文獻(xiàn)中，采用了該種技術(shù)手段，從而能夠調(diào)整門體的高度和與框之間的間隙；在CN201056923Y文獻(xiàn)中，也提出了利用齒輪嚙合，調(diào)節(jié)鉸鏈的橫向位置。

（4）楔形塊或者斜面調(diào)整

通過(guò)斜面互相之間的X方向上的移動(dòng)，改變兩者之間Y方向上的距離，從而進(jìn)行調(diào)整。例如，2011年CN102155133A文獻(xiàn)提出了一種冰箱門的鉸鏈，在鉸鏈軸部位設(shè)置一個(gè)調(diào)整板，調(diào)整板和軸套之間為斜面接觸，通過(guò)改變調(diào)整板平移的距離而調(diào)整軸套和鉸鏈座之間的高度，從而調(diào)節(jié)門體的高度。

（5）偏心件調(diào)整

偏心件在不同方向的尺寸不同，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)偏心件可以達(dá)到調(diào)整距離的目的。例如，CN2702014Y中通過(guò)軸連動(dòng)二軸套偏心動(dòng)作，以調(diào)整軸樞座與基座體即門框與門板啟閉的橫向間距；在CN101191396A文獻(xiàn)中提出了利用偏心凸塊與鉸鏈支架上通孔的上內(nèi)壁相頂壓，轉(zhuǎn)動(dòng)偏心凸塊時(shí)使鉸鏈支架升降，調(diào)節(jié)下鉸鏈的高低。

（6）中間構(gòu)件調(diào)整

該種技術(shù)手段包括設(shè)置尺寸不等間隔塊或者移動(dòng)中間構(gòu)件實(shí)現(xiàn)調(diào)整的目的。例如，1997年的CN1222667 A文獻(xiàn)提出了一種合頁(yè)安裝裝置，利用在固定框體和固定翼板之間插入隔板，利用不同的隔板的厚度來(lái)彌補(bǔ)門體的厚度差；在CN1796716A中也提出了一種通過(guò)插入糾正板消除門體傾斜的方法。

四、審查實(shí)踐

通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外有關(guān)對(duì)于翼扇或框可作調(diào)節(jié)的鉸鏈的專利文獻(xiàn)的總結(jié)和分析，能夠幫助審查員初步了解在該技術(shù)主題下專利技術(shù)的發(fā)展概況，有效提高了審查員對(duì)于專利申請(qǐng)發(fā)明構(gòu)思的把握能力，為后續(xù)審查實(shí)踐提供了指導(dǎo)和依據(jù)。以下給出審查實(shí)例：

申請(qǐng)?zhí)枺?01110136771.X。

發(fā)明名稱：活塞型可六向調(diào)節(jié)的暗藏式鉸鏈。

申請(qǐng)人：深圳市長(zhǎng)恩實(shí)業(yè)有限公司。

發(fā)明人：賴文坤。

權(quán)利要求1：

1.一種活塞型可六向調(diào)節(jié)的暗藏式鉸鏈，包括左右的兩個(gè)基座，其特征在于：基座上設(shè)有上下兩個(gè)柱型定軌槽，柱型定軌槽內(nèi)設(shè)有柱型活動(dòng)塞；另有四個(gè)連接片，其中兩個(gè)連接片通過(guò)兩個(gè)附軸分別設(shè)于左、右基座上，另外兩個(gè)連接片，通過(guò)兩個(gè)移動(dòng)軸安裝在左、右基座上的柱型活動(dòng)塞內(nèi)；左邊基座上的連接片和右邊基座上的連接片通過(guò)主軸鉸接于一體；基座兩端的表面，分別設(shè)有調(diào)節(jié)板和活動(dòng)板，調(diào)節(jié)板和活動(dòng)板的之間設(shè)有前后調(diào)節(jié)螺絲；右面基座上的活動(dòng)板上設(shè)有上下調(diào)節(jié)螺絲；活動(dòng)板上開有安裝孔。

分析說(shuō)明：根據(jù)對(duì)該案技術(shù)方案的理解可知，其發(fā)明的基本構(gòu)思在于在左右基座上設(shè)置調(diào)節(jié)板和活動(dòng)板，在基座和調(diào)節(jié)板、活動(dòng)板之間分別設(shè)調(diào)節(jié)螺絲，通過(guò)調(diào)節(jié)活動(dòng)板上的上下調(diào)節(jié)螺絲調(diào)節(jié)門板的高度，通過(guò)調(diào)整調(diào)節(jié)板和活動(dòng)板之間的前后調(diào)節(jié)螺絲調(diào)節(jié)門體的前后位置，屬于可以進(jìn)行前后、左右、上下調(diào)節(jié)的多維調(diào)節(jié)類型，明顯屬于E05D 7/04分類號(hào)下的技術(shù)。雖然該申請(qǐng)中鉸鏈設(shè)置構(gòu)件相對(duì)復(fù)雜，但通過(guò)審查員對(duì)該類技術(shù)的總結(jié)和分析可以知道，對(duì)翼扇進(jìn)行多維調(diào)節(jié)是該領(lǐng)域主要解決的問(wèn)題之一，通過(guò)螺紋調(diào)節(jié)構(gòu)件的相對(duì)位置這一技術(shù)手段也已經(jīng)有過(guò)相關(guān)申請(qǐng)。因此，審查員通過(guò)分類號(hào)與關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索很快就能發(fā)現(xiàn)專利文獻(xiàn)EP1780357A2（2007年）與該申請(qǐng)極其相似，公開了該申請(qǐng)的發(fā)明點(diǎn)，可用于評(píng)價(jià)獨(dú)立權(quán)利要求1的創(chuàng)造性。

由此可見(jiàn)，通過(guò)對(duì)該類技術(shù)的梳理和統(tǒng)計(jì)分析，能夠有效地幫助審查員掌握相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展概況，為審查員在審查實(shí)踐中準(zhǔn)確理解發(fā)明申請(qǐng)技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)所在、快速尋找對(duì)比文件提供支撐，能夠提高審查員的審查效率。

五、總 結(jié)

目前，鉸鏈作為翼扇開閉關(guān)鍵的元件，應(yīng)該說(shuō)市場(chǎng)的需求量很大。通過(guò)對(duì)專利申請(qǐng)內(nèi)容的分析，目前國(guó)內(nèi)外的相關(guān)技術(shù)發(fā)展中，其解決的問(wèn)題以調(diào)整翼扇與框之間的位置為主，技術(shù)手段主要是在需要調(diào)整的方向上設(shè)置兩個(gè)相對(duì)可以移動(dòng)的構(gòu)件，兩個(gè)構(gòu)件之間可活動(dòng)固定，多使用螺紋、斜面以及其他結(jié)構(gòu)，依靠轉(zhuǎn)動(dòng)或者位移作用構(gòu)件上，進(jìn)一步作用于翼扇造成翼扇的位移。但是，由于鉸鏈的設(shè)置形式千差萬(wàn)別，具體表現(xiàn)在不同的申請(qǐng)中具有不同的發(fā)明內(nèi)容。該類的技術(shù)手段相對(duì)成熟，由于鉸鏈技術(shù)越來(lái)越朝著多功能化、小巧化發(fā)展，該類調(diào)節(jié)技術(shù)多與其他技術(shù)結(jié)合，在專利申請(qǐng)中常作為副分類號(hào)出現(xiàn)。

通過(guò)對(duì)翼扇和框進(jìn)行調(diào)節(jié)的鉸鏈專利申請(qǐng)的統(tǒng)計(jì)分析，我們能夠看到，近年來(lái)該類申請(qǐng)量呈上升趨勢(shì)。而從我國(guó)申請(qǐng)的統(tǒng)計(jì)分析來(lái)看，我國(guó)目前還未對(duì)此形成有規(guī)模的行業(yè)創(chuàng)新，應(yīng)當(dāng)看到雖然鉸鏈領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展相對(duì)成熟，但是想要在在市場(chǎng)中領(lǐng)先，企業(yè)就不能放棄對(duì)技術(shù)的創(chuàng)新。希望中國(guó)的相關(guān)企業(yè)在將來(lái)的發(fā)展中能擺脫模仿的思維定式，加強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，增強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)意識(shí)。

國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局材料工程發(fā)明審查部。