ВТЯГИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ОТКРЫВАНИЯ И ЗАКРЫВАНИЯ ПОДВИЖНОЙ ДЕТАЛИ МЕБЕЛИ
RETRACTING DEVICE AND METHOD FOR OPENING AND CLOSING MOVABLE FURNITURE PART

Настоящее изобретение относится к втягивающему устройству для подвижных деталей мебели, имеющему поводок, который выполнен с возможностью движения вдоль первой направляющей между втянутым положением и исходным положением и который прямо или опосредованно поджимается во втянутое положение аккумулятором энергии, причем поводок выполнен с возможностью соединения с активатором для перемещения подвижной детали мебели в закрытое положение, к способу открывания и закрывания подвижной детали мебели, а также натяжения и ослабления втягивающего устройства.
Из DE 202006014748 U1 известно устройство для втягивания подвижной детали мебели, в котором подвижная деталь детали мебели посредством аккумулятора энергии может быть втянута в закрытое положение на корпусе мебели, причем аккумулятор энергии может быть заряжен путем выведения подвижной части мебели из закрытого положения. Предусмотрены передаточные средства, благодаря которым в собранном состоянии устройства сила, которую необходимо приложить для перемещения подвижной детали мебели из закрытого положения в открытое положение, меньше силы, обеспечиваемой аккумулятором энергии в направлении втягивания подвижной детали. Для передаточного механизма используются шестерни и зубчатые профили, обеспечивающие соответствующую передачу силы.
Также известны автоматические втягивающие устройства, например, раскрытые в DE 102014106796. Втягивающее устройство содержит втягивающую пружину и второй поджатый втягивающий элемент, который, начиная с промежуточного положения, находящегося между исходным положением и втянутым положением, прикладывает дополнительную втягивающую силу. Это должно сделать более удобным процесс открывания и закрывания. При использовании нескольких пружин втягивающая сила может быть увеличена в зоне непосредственно перед втянутым положением, однако проблема процесса открывания состоит в том, что при открывании увеличивается усилие пружины, и когда подвижная деталь мебели отсоединяется от одной из пружин, возникает внезапное уменьшение силы, которое воспринимается пользователем как неприятное.
Таким образом, изобретение направлено на создание втягивающего устройства для подвижных деталей мебели с улучшенным обращением. При этом способ открывания и закрывания подвижной детали мебели должен характеризоваться мягким натяжением и ослаблением втягивающего устройства.
Указанная задача решается втягивающим устройством и способом, охарактеризованными в прилагаемой формуле изобретения.
Во втягивающем устройстве согласно изобретению подвижная деталь мебели соединена с поводком в направлении закрывания посредством активатора, тогда как в направлении открывания соединение реализовано посредством открывающего активатора и открывающего поводка. Открывающий поводок соединен с поводком посредством передаточного механизма, и при открывающем движении поводок выдвигается из втянутого положения в исходное положение, причем расстояние, проходимое открывающим поводком, больше расстояния, проходимого поводком. В результате большие втягивающие силы могут быть созданы на сравнительной малой дистанции при закрывающем движении, тогда как при открывающем движении на сравнительно большой дистанции потребуется преодолевать лишь незначительные силы, что упрощает обращение. Передаточный механизм позволяет оптимизировать обращение при открывании и закрывании подвижной делали мебели.
Предпочтительно передаточный механизм представляет собой передачу с передаточным отношением, изменяемым при движении открывающего поводка. Например, когда открывающий поводок движется в направлении открывания, движение поводка из втянутого положения в исходное положение может замедляться. Это позволяет уменьшить силу, необходимую для открывания, в отличие от пружин растяжения, за счет замедления движения поводка перед достижением исходного положения. Вследствие изменяющегося передаточного отношения движение поводка относительно открывающего поводка может быть по меньшей мере на 50% медленнее и может быть дополнительно замедлено, в частности, непосредственно перед достижением исходного положения. В результате пользователь почти не почувствует размещение открывающего поводка и поводка в исходное положение, поскольку потребуется преодолеть лишь незначительные силы при размещении поводка в исходное положение.
В другом варианте осуществления изобретения вторая направляющая имеет линейный участок и угловой участок, формирующий участок размещения открывающего поводка в исходном положение. При нахождении открывающего поводка на угловом участке предпочтительно, чтобы открывающий активатор и открывающий поводок рассоединялись друг от друга, а поводок находился в исходном положении. Это обеспечивает возможность свободного перемещения подвижной детали мебели, когда поводок и открывающий поводок помещены в исходное положение.
В то время как в процессе открывания подвижная деталь мебели посредством открывающего активатора соединяется с втягивающим устройством, при закрывающем движении активатор, находящийся на расстоянии от открывающего активатора, соединяется с поводком. Результатом является различный характер силы и движения при открывании и закрывании.
Предпочтительно передаточный механизм снабжен по меньшей мере одной тросовой тягой, которая может быть намотана вдоль поворотного блока. Чтобы получить гибкое передаточное отношение, на блоке может быть сформирована по меньшей мере одна кромка для намотки тросовой тяги, имеющая радиус, изменяющийся относительно оси вращения блока. Предпочтительно на противоположных сторонах блока формируются кромки для намотки, одна кромка для намотки тросовой тяги для соединения блока с поводком, а на противоположной стороне - кромка для намотки тросовой тяги для соединения с открывающим поводком.
При этом можно использовать и передаточный механизм на основе зубчатых реек и некруглых зубчатых колес, когда зубья расположены вдоль кривой, которая проходит на непостоянном расстоянии от оси вращения зубчатого колеса, с изменением тем самым отношения угловой скорости к линейной скорости зубчатой рейки. Подобная прогрессивная передача показана, например, в ЕР 1988003 А2. Использование подобной прогрессивной передачи, преимущественно с пластмассовыми передающими частями, особо предпочтительно для посудомоечных машин, в которых присутствуют агрессивные среды. В этом случае передаточное отношение также может изменяться по мере движения.
Передаточный механизм может содержать по меньшей мере одну зубчатую рейку, проходящую вдоль по меньшей мере одного некруглого зубчатого колеса.
Заявленное втягивающее устройство предпочтительно использовать для выдвижных направляющих, которые обеспечивают подпружинивание во втянутом положении выдвижных мебельных ящиков или выдвижных элементов бытовых приборов, таких как проволочные корзины, полки, пластмассовые контейнеры. Две направляющие предпочтительно расположены неподвижно, тогда как открывающий активатор и активатор прикреплены к подвижному рельсу выдвижной направляющей или к выдвижному ящику или элементу для хранения, результатом чего является компактная конструкция.
Выдвижная направляющая может содержать по меньшей мере два рельса, выполненные с возможностью движения относительно друг друга посредством втягивающего устройства согласно изобретению. Два рельса могут быть расположены стационарно, причем открывающий активатор и активатор могут быть прикреплены к подвижному рельсу выдвижной направляющей или к подвижной детали мебели.
Далее в описании упоминается только подвижная деталь мебели, однако пояснения по аналогии относятся и к направляемым по рельсам выдвижным деталям бытовых приборов.
Согласно изобретению, в способе для открывания и закрывания подвижной детали мебели и для натяжения и ослабления втягивающего устройства подвижную деталь мебели сначала перемещают из закрытого положения в направлении открывания, причем открывающий поводок движет поводок в направлении открывания посредством передаточного механизма, при этом аккумулятор энергии поджимает поводок в положение закрывания, и открывающий поводок движется быстрее, чем поводок. Затем поводок и открывающий поводок размешаются в исходном положении, и подвижная деталь мебели отсоединяется от втягивающего устройства. Если подвижную деталь мебели перемещают в направлении закрывания, активатор входит в зацепление с поводком, который посредством аккумулятора энергии движет в направлении закрывания подвижную деталь мебели и открывающий активатор. Тем самым открывающие и закрывающие движения могут быть сделаны более удобными для пользователя с точки зрения перемещения и сил, действующих при открывании и закрывании. При этом опционально может быть предусмотрен демпфер, действующий в направлении закрывания, чтобы тормозить подвижную деталь мебели перед достижением закрытого положения.
Предпочтительно при перемещении открывающего поводка с постоянной скоростью из втянутого положения в исходное положение скорость поводка уменьшается.
Изобретение поясняется более подробно ниже на примере осуществления, приводимом со ссылками на прилагаемые чертежи, где:
фиг. 1 изображает предмет мебели с втягивающим устройством согласно изобретению;
фиг. 2 изображает выдвижную направляющую с втягивающим устройством согласно изобретению;
фиг. 3 изображает подетальный вид в перспективе втягивающего устройства согласно изобретению;
фиг. 4А изображает вид спереди втягивающего устройства с фиг. 2;
фиг. 4В изображает виде в разрезе устройства с фиг. 4А;
фиг. 5А и 5В изображают два вида втягивающего устройства с фиг. 2 в закрытом положении;
фиг. 6-9 изображают различные виды втягивающего устройства в ходе открывающего движения выдвижной направляющей;
фиг. 10А и 10В изображают два вида сверху втягивающего устройства;
фиг. 11А и 11В изображают два вида снизу втягивающего устройства;
фиг. 12 изображает диаграмму, показывающую линейное перемещение тросовых тяг относительно угла поворота блока передаточного механизма;
фиг. 13 изображает диаграмму сила-перемещение, иллюстрирующую открывающее и закрывающее движение.
Предмет 1 мебели содержит корпус 2 мебели, на котором подвижно установлены несколько выдвижных деталей 3 в виде выдвижных ящиков. Для этого к корпусу 2 мебели прикреплены выдвижные направляющие 4, позволяющие перемещать выдвижные детали 3 из закрытого положения в направлении открывания и обратно. Вместо предмета 1 мебели выдвижная деталь 3 может принадлежать бытовому прибору, такому как посудомоечная машина или холодильник.
На фиг. 2 показана выдвижная направляющая 4 с втягивающим устройством. Выдвижная направляющая 4 содержит неподвижный направляющий рельс 5, закрепляемый на корпусе 2 мебели. На направляющем рельсе 5, посредством введения среднего рельса 6, с возможностью смещения установлен ходовой рельс 7, к которому может крепиться выдвижная деталь 3.
Втягивающее устройство содержит первый корпус 8 направляющей, на котором сформированы две направляющие 9 и 10 для направления поводка 11. Поводок 11 на определенном расстоянии может соединяться с активатором 25, прикрепленным к ходовому рельсу 7. Втягивающее устройство содержит также второй корпус 20 направляющей, на которой сформирована вторая направляющая 21.
Поводок 11 поджимается в закрытое положение посредством аккумулятора энергии, причем аккумулятор энергии находится в гильзе 12. Дополнительно в гильзе 12 может быть предусмотрен демпфер, в частности линейный демпфер, чтобы тормозить закрывающее движение подвижной детали мебели и поводка 11 перед достижением закрытого положения. Закрытое положение выдвижной детали 3 соответствует втянутому положению поводка 11, который может перемещаться между втянутым положением и исходным положением.
На фиг. 3 детально показано втягивающее устройство. Поводок 11 соединен с соединительной деталью 13, к одному из концов которой прикреплена тросовая тяга 33. Соединительная деталь 13 и поводок 11 можно совместно перемещать на первом корпусе 8 направляющей. Штифт 14 соединительной детали 13 проходит через отверстие 15 в поводке 11, с обеспечением его направления в верхней направляющей 9. Также предусмотрен другой штифт 16 на соединительной детали 13 в линейной направляющей 9, так что соединительная деталь 13 может совершать только линейное перемещение вдоль направляющей 9.
На поводке 11 сформирована выемка 17, в которую может вставляться штифт 16 соединительной детали 13. При этом поводок 11 посредством выступающего штифта 18 может перемещаться во второй направляющей 10 на первом корпусе 8 направляющей. Вторая направляющая 10 содержит угловой концевой участок на фронтальной стороне, если смотреть в направлении открывания, на котором поводок 11 можно повернуть и зафиксировать в гильзе 12 против силы аккумулятора энергии. Таким образом, поводок 11 может перемещаться между исходным положением натянутым аккумулятором энергии и втянутым положением со значительно ослабленным аккумулятором энергии.
На втором корпусе 20 направляющей со второй направляющей 21 может перемещаться открывающий поводок 23, который подвижно установлен в направляющей 21 посредством двух разнесенных штифтов 24. Направляющая 21 содержит угловой концевой участок 22 на фронтальной стороне, если смотреть в направлении открывания, на котором открывающий поводок 23 может поворачиваться, чтобы разъединять соединение между открывающим активатором 26 на ходовом рельсе 7 и открывающим поводком 23. Открывающий поводок 23 также может перемещаться между втянутым положением и исходным положением.
Поводок 11 и открывающий поводок 23 соединены друг с другом посредством передаточного механизма 30. Передаточный механизм 30 содержит вращающийся блок 32, стационарно установленный на держателе 31, причем держатель 31 прикреплен, например, к направляющему рельсу 5. На своих противоположных сторонах поворотный блок 32 содержит кромки для намотки, и при вращении блока 32 может наматываться или разматываться тросовая тяга 33 или 34. Кромки для намотки имеют разный радиус относительно оси вращения, так что скорость наматывания или разматывания двух тросовых тяг 33 или 34 различается. Опционально по меньшей мере одна кромка или сердечник для намотки одной из тросовых тяг 33 или 34 может иметь и постоянный диаметр. Для намотки тросовых тяг 33 и 34 блок 32 может поворачивать многократно, например, от полутора до четырех оборотов.
На фиг. 4А выдвижная направляющая показана на виде спереди, и видно, что второй корпус 20 направляющей образовывает угол и прикреплен к нижней стороне направляющей 5. На виде в разрезе, показанном на фиг. 4В, показана область крепления тросового блока. Блок 32 имеет вертикальную ось вращения, причем возможны и другие ориентации блока 32. При этом блок 32 закреплен на U-образном держателе 31, который также закреплен на направляющей 5. Первый корпус 8 направляющей также может быть закреплен на направляющей 5.
На фиг. 5А и 5В втягивающее устройство показано в закрытом положении для подвижной детали мебели и во втянутом положении для поводка 11. Поводок 11 может приводиться в действие посредством активатора 25 только в направлении закрывания, при этом активатор 25 может свободно перемещаться относительно поводка 11 в направлении открывания. Во втянутом положении поводок 11 находится в повернутом положении, в котором фронтальная сторона в направлении открывания отдалена от активатора 25, поскольку штифт 18 опустился вдоль направляющей 10 в ходе закрывающего движения, отсоединив активатор 25 в направлении открывания. Открывающий поводок 23 присоединен к открывающему активатору 26, т.е. контактная поверхность открывающего поводка 23 находится к контакте с открывающим активатором 26 и тянет его в направлении закрывания, причем открывающий поводок 23 посредством передаточного механизма 30 и поводка 11 присоединен к аккумулятору энергии в гильзе 12.
Если подвижная деталь мебели перемещается теперь в направлении открывания, например, при тяговом перемещении выдвижного ящика, то открывающий активатор 26 тянет открывающий поводок 23, который вращает поворотный блок 32 посредством передаточного механизма 30 и немного перемещает поводок 11 в направлении открывания. Благодаря передаточному механизму 30 открывающий поводок 23 перемещается на большее расстояние, чем поводок 11, как это показано в сравнении на фиг. 5В и 6. Активатор 25 движется с той же скоростью, что и открывающий активатор 26, так как они оба прикреплены к ходовому рельсу 7.
Поводок 11 движется вдоль обеих направляющих 9 и 10, где поводок 11 поворачивается после короткой начальной фазы, как показано в сравнении на фиг. 6 и 7. Поворотное движение достигается тем, что штифт 18 в направляющей 10 движется к активатору 25, однако в положении, в котором активатор 25 уже находится рядом с поводком 11 и поэтому зацепления между активатором 25 и поводком 11 уже нет. Движение поводка 11 вызвано тянущим движением открывающего поводка 23, который перемещается открывающим активатором 26 в направлении открывания. Благодаря передаточному механизму 30 открывающий поводок 23 движется в направлении открывания быстрее, чем поводок 11.
На фиг. 8 открывающий активатор 23 прошел значительно большее расстояние, например, вдвое больше, чем поводок 11. В результате соответствующим образом уменьшаются силы, требующиеся для преодоления действия аккумулятора энергии на поводок 11.
На фиг. 9 открывающий поводок 23 перемещен в исходное положение, в котором открывающий поводок 23 расположен на угловом концевом участке 22. Это заставляет открывающий поводок 23 поворачивается и выходить из соединения с открывающим активатором 26, который после этого может свободно перемещаться в направлении открывания. В исходном положении открывающего поводка 23 на угловом концевом участке 22 поводок 11 в то же время также подходит к исходному положению, в котором штифт 18 находится на угловом концевом участке направляющей 10. Поводок 11 может быть зафиксирован в исходном положении с напряженным аккумулятором энергии посредством аккумулятора энергии в гильзе 12. Аккумулятор энергии может быть выполнен в виде пружины сжатия или растяжения, или другого пружинного элемента.
Если теперь подвижная деталь мебели перемещается в направлении закрывания, открывающий активатор 26 может перемещаться мимо открывающего поводка 23, так как тот пока еще находится в исходном положении и поэтому дает пройти открывающему активатору 26. Подвижная деталь мебели и ходовой рельс 7 могут перемещаться в направлении закрывания до тех пор, пока в зацепление с повернутым поводком 11 не войдет активатор 25, который перемещает его из исходного положения и поворачивает, так что поводок 11 перемещается вместе с активатором 25. Соединение активатора 25 делает возможным торможение ходовом рельсе 7 посредством демпфера в гильзе 12, чтобы избежать громких шумов соударения. При перемещении поводка 11 в направлении закрывания одновременно из исходного положения на угловом концевом участке 22 также перемещается открывающий поводок 23, который также перемещается в направлении закрывания. При этом поводок 11 посредством передаточного механизма 30 тянет открывающий поводок 23, который опять с большей скоростью движется в направлении закрывания, однако это не влияет на закрывающие силы, так как открывающий активатор 26 пока еще находится на расстоянии от открывающего поводка 23. Только незадолго до достижения закрытого положения поводок 11 поворачивается, и в результате поворачивания активатор 25 снова деблокируется в направлении открывания, как показано на фиг. 6. В этом положении открывающий поводок 23 может войти в зацепление с открывающим активатором 26, а затем на последнем участке пути тянет подвижную направляющую 7 в положение закрывания и втягивания, показанное на фиг. 5А и 5В.
На фиг. 10А и 10В показан сверху поворотный блок 32 передаточного механизма 30. Можно видеть, что тросовая тяга 34, соединяющая открывающий поводок 23 со поворотным блоком 32, может наматываться и разматываться на кромке для намотки, которая имеет радиус, изменяющийся относительно оси вращения.
На фиг. 11А и 11В показана нижняя сторона блока 32, на которой также сформирована кромка для намотки, чтобы наматывать и разматывать тросовую тягу 33, создающую соединение между поворотным блоком 32 и поводком 11. Кромки для намотки имеют разный радиус и, таким образом, могут обеспечивать различные передаточные отношения, которые также могут изменяться по мере движения поводка 11 и открывающего поводка 23.
На фиг. 12 показана диаграмма возможного передаточного отношения между углом поворота блока 32 и тросовыми тягами 33 и 34, движущимися по линейной траектории. Пунктирная линия соответствует тросовой тяге 33, которая наматывается и разматывается по существу пропорционально углу поворота. Сплошная линия соответствует отношению между углом поворота блока и тросовой тягой 34. Как можно видеть, линейное перемещение тросовой тяги значительно увеличивается к концу угла поворота, т.е. при постоянной угловой скорости скорость тросовой тяги 34 увеличивается. В то же время уменьшаются силы, необходимые для натяжения аккумулятора энергии.
Соответственно, на фиг. 13 показаны силы, действующие на ходовые рельсы 7 при открывании и закрывании. При открывающем движении силу открывания уменьшает передаточный механизм в соответствии со сплошной линией, причем расстояние, проходимое для натяжения втягивающего устройства более чем в два раза больше расстояния, проходимого для закрывания втягивающего устройства. Расстояние для натяжения втягивающего устройства находится, например, в диапазоне от 8 см до 14 см, в частности от 9 см до 12 см. Расстояние при втягивании выдвижного элемента 3 в закрытое положение предпочтительно составляет от 2 см до 6 см.
В процессе закрывания втягивающее устройство начинает действовать только при прохождении расстояния приблизительно от 30 до 50 мм перед закрытым положением, как показано пунктирной линией. Сначала втягивающее устройство активируется поводком 11 из исходного положения. Как только осуществлена соответствующая разблокировка, активатор 25 тянется в направлении втягивания, с уменьшением силы в направлении втягивания, поскольку аккумулятор энергии немного ослабляется при перемещении в направлении закрывания. Разумеется, выбранные передаточные отношения для открывания и закрывания могут быть изменены специалистом в данной области техники.
Могут быть изменены как расстояние, проходимое при натяжении, так и расстояние, проходимое для втягивания при закрытии. Также может быть отрегулировано передаточное отношение, чтобы пользователь, открывающий подвижную деталь мебель, по возможности уже не ощущал резких изменений усилия.
Перечень ссылочных обозначений
1 предмет мебель
2 корпус мебели
3 выдвижная деталь
4 выдвижная направляющая
5 направляющий рельс
6 средний рельс
7 ходовой рельс
8 корпус направляющей
9 направляющая
10 направляющая
11 поводок
12 гильза
13 соединительная деталь
14 штифт
15 отверстие
16 штифт
17 выемка
18 штифт
20 корпус направляющей
21 направляющая
22 концевой участок
23 открывающий поводок
24 штифт
25 активатор
26 открывающий активатор
30 передаточный механизм
31 держатель
32 блок
33 тросовая тяга
34 тросовая тяга