ПЕТЛЯ
LOOP

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к петле и, в частности, к регулируемой петле.
Предшествующий уровень техники
Обычная петля, описанная в патентном документе TWI580856, включает в себя узел крыльев, содержащий первое и второе крылья, которые могут поворачиваться относительно друг друга, и два модуля воздействия, установленные в узле крыльев. Каждый из модулей воздействия содержит корпус, который может поворачиваться совместно с первым крылом, и рабочий вал, который может поворачиваться совместно со вторым крылом. Корпус и рабочий вал каждого из модулей воздействия поворачиваются относительно друг друга при относительном повороте первого и второго крыльев с целью воздействия, которая действует между первым и вторым крыльями.
Однако для прикрепления рабочего вала каждого из модулей воздействия ко второму крылу с возможностью совместного поворота внутренняя окружающая поверхность второго крыла должна иметь установочные конструкции, которые соответствуют рабочим валам модулей воздействия. Такие установочные конструкции сложно изготовить посредством механической обработки.
Раскрытие изобретения
Следовательно, задачей изобретения является создание петли, которая может устранить указанный недостаток существующего уровня техники.
Петля согласно изобретению приспособлена для взаимного соединения первого и второго объектов и содержит узел крыльев, два узла воздействия и узел осей. Узел крыльев содержит первое и второе крылья, которые способны поворачиваться относительно друг друга. Первое крыло имеет по меньшей мере одну первую втулку. Второе крыло имеет по меньшей мере одну вторую втулку, которая расположена на расстоянии от первой втулки вдоль оси. Узлы воздействия вставлены в первую втулку и вторую втулку, соответственно, в двух противоположных направлениях вдоль оси, и они могут поворачиваться совместно с первым крылом. Узел осей содержит фиксирующий элемент, который установлен во второй втулке второго крыла и выполнен с возможностью поворачиваться совместно со вторым крылом, и две оси, которые соответственно, связаны с узлами воздействия и которые выполнены с возможностью поворачиваться совместно с фиксирующим элементом. Каждая из осей и соответствующий узел воздействия поворачиваются относительно друг друга при относительном повороте первого и второго крыльев так, что соответствующий узел воздействия создает действующую силу, которая действует между первым и вторым крыльями.
Краткое описание чертежей
Другие особенности и преимущества изобретения станут понятными из приведенного далее подробного описания вариантов осуществления со ссылками на чертежи.
На фиг. 1 показана петля согласно первому варианту осуществления изобретения, вид сверху;
фиг. 2 – петля согласно первому варианту осуществления изобретения в частично разобранном состоянии, вид в перспективе;
фиг. 3 – первый узел воздействия согласно первому варианту осуществления в разобранном состоянии, вид в перспективе;
фиг. 4 – первый узел воздействия, вид в разрезе;
фиг. 5 – второй узел воздействия согласно первому варианту осуществления изобретения в разобранном состоянии, вид в перспективе;
фиг. 6 – второй узел воздействия, вид в разрезе;
фиг. 7 – петля согласно первому варианту осуществления в собранном состоянии, вид в перспективе;
фиг. 8 – петля согласно первому варианту осуществления, вид в разрезе;
фиг. 9 – петля согласно второму варианту осуществления изобретения в частично разобранном состоянии, вид в перспективе;
фиг. 10 – один из двух торсионных узлов воздействия согласно второму варианту осуществления изобретения в разобранном состоянии, вид в перспективе;
фиг. 11 – один из торсионных узлов воздействия, вид в разрезе;
фиг. 12 – другой один из торсионных узлов воздействия согласно второму варианту осуществления изобретения в разобранном состоянии, вид в перспективе;
фиг. 13 – другой один из торсионных узлов воздействия, вид в разрезе;
фиг. 14 – петля согласно второму варианту осуществления изобретения в собранном состоянии, вид в перспективе;
фиг. 15 – петля согласно второму варианту осуществления изобретения, вид в разрезе;
фиг. 16 – петля согласно третьему варианту осуществления изобретения, вид в разрезе;
фиг. 17 – петля согласно четвертому варианту осуществления изобретения, вид в разрезе;
фиг. 18 – модификация первого узла воздействия, вид в разрезе;
фиг. 19 – петля согласно пятому варианту осуществления изобретения в частично разобранном состоянии, вид в перспективе;
фиг. 20 – петля согласно пятому варианту осуществления изобретения, вид в разрезе;
фиг. 21 – петля согласно шестому варианту осуществления изобретения в частично разобранном состоянии, вид в перспективе;
фиг. 22 – петля согласно шестому варианту осуществления изобретения, вид в разрезе;
фиг. 23 – модификация узла колец петли согласно изобретению в частично разобранном состоянии, вид в перспективе;
фиг. 24 – модификации узла колец, вид в разрезе;
фиг. 25 – модификация торсионных узла воздействия петли согласно изобретению, вид в разрезе; и
фиг. 26 и 27 – виды в разрезе, поясняющие работу модификации торсионных узла воздействия.
Варианты осуществления изобретения
Прежде чем приступить к изучению приведенного далее подробного описания изобретения следует принять во внимание, что в соответствующих случаях номера позиций или окончания номеров позиций повторяются среди множества фигур для обозначения соответствующих или аналогичных элементов, которые при необходимости могут иметь сходные особенности.
Со ссылкой на фиг. 1 и 2 петля согласно первому варианту осуществления изобретения предназначена для взаимного соединения первого и второго объектов 11, 12 (например, дверной коробки и дверной створки), и включает в себя узел 2 крыльев, первый узел 6 воздействия, второй узел 7 воздействия, узел 4 осей и узел 5 колец.
Узел 2 крыльев содержит первое и второе крылья 21, 22, которые могут поворачиваться относительно друг друга. Каждое из крыльев, первое 21 и второе 22, выполнено из металла.
В варианте осуществления изобретения первое крыло 21 имеет две первых втулки 211, которые расположены на расстоянии друг от друга вдоль оси (X), первую прилегающую поверхность 212, которая прилегает к первому объекту 11, и первую установочную поверхность 213, параллельную оси (X), которая соединена с первой прилегающей поверхностью 212 и не лежит в одной плоскости с первой прилегающей поверхностью 212. Первая установочная поверхность 213 позволяет краю 111 первого объекта 11 упираться в нее. Каждая из первых втулок 211 имеет две внутренних ограничивающих плоскости 2111, которые образованы на ее внутренней окружающей поверхности.
Второе крыло 22 имеет вторую втулку 221, которая расположена между первыми втулками 211 и которая расположена на расстоянии от первых втулок 211 вдоль оси (X), вторую прилегающую поверхность 222, которая прилегает ко второму объекту 12, и вторую установочную поверхность 223, параллельную оси (X), которая соединена со второй прилегающей поверхностью 222 и не лежит в одной плоскости со второй прилегающей поверхностью 222. Вторая установочная поверхность 223 позволяет краю 121 второго объекта 12 упираться в нее.
Со ссылкой на фиг. 3 и 4 первый узел 6 воздействия содержит первый трубчатый элемент 61, который вставлен в первую и вторую втулки 211, 221 и который может поворачиваться совместно с первым крылом 21, гидравлический модуль 62, который расположен в первом трубчатом элементе 61, дальний элемент 63 воздействия, который установлен с возможностью совместного поворота в первом трубчатом элементе 61, ближний элемент 64 воздействия, который установлен с возможностью совместного поворота в первом трубчатом элементе 61, и крышку 65, которая установлена на конце первого трубчатого элемента 61.
Первый трубчатый элемент 61 имеет первую трубчатую секцию 611 и вторую трубчатую секцию 612, которая упирается в первую трубчатую секцию 611. Первая трубчатая секция 611 имеет две наружных ограничивающих плоскости 6111, которые образованы на ее наружной окружающей поверхности и которые, соответственно, упираются во внутренние ограничивающие плоскости 2111 одной из первых втулок 211, и две установочных канавки 6112, каждая из которых проходит от конца первой трубчатой секции 611 в направлении оси (X). Вторая трубчатая секция 612 имеет две наружных ограничивающих плоскости 6121, которые образованы на ее наружной окружающей поверхности и которые, соответственно, упираются во внутренние ограничивающие плоскости 2111 одной из первых втулок 211, два расположенных на расстоянии друг от друга углубления 6122, которые образованы в ее внутренней окружающей поверхности, и две установочных канавки 6123, каждая из которых проходит от конца второй трубчатой секции 612 в направлении оси (X). Каждая из установочных канавок 6112 первой трубчатой секции 611 взаимодействует с соответствующей одной из установочных канавок 6123 второй трубчатой секции 612 для образования установочного пространства 610 (см. фиг. 4). Таким образом, первый трубчатый элемент 611 может поворачиваться совместно с первым крылом 21 за счет взаимодействия наружных ограничивающих плоскостей 6111, 6121 и внутренних ограничивающих плоскостей 2111. Следует отметить, что состоящий из двух частей первый трубчатый элемент 61 можно легко собирать с другими компонентами, и первая и вторая трубчатые секции 611, 612 могут быть изготовлены из разных материалов. Соединение между первой и второй трубчатыми секциями 611, 612 первого трубчатого элемента 61 должно быть расположено в одной из первых втулок 211.
Гидравлический модуль 62 содержит гидравлический цилиндр 621, упорный палец 622, который упирается в гидравлический цилиндр 621, и упругий элемент 623, который упирается в гидравлический цилиндр 621. Гидравлический цилиндр 621 с помощью резьбового соединения соединен с первой трубчатой секцией 611 первого трубчатого элемента 61 и имеет шестигранное установочное отверстие 6211, которое проходит вдоль оси (X) и которое доступно через крышку 65, шестигранное регулировочное отверстие 6212 и телескопический выступ 6213, который расположен с противоположной стороны от установочного отверстия 6211 и который упирается в упорный палец 622.
Дальний элемент 63 воздействия прикреплен к первой и второй трубчатым секциям 611, 612 первого трубчатого элемента 61 и имеет дальнюю наклонную поверхность 631 и два установочных блока 632, каждый из которых входит в зацепление с соответствующей одной из установочных канавок 6112 первой трубчатой секции 611 и с соответствующей одной из установочных канавок 6123 второй трубчатой секции 612 (т.е. расположен в соответствующем одном из установочных пространств 610), так что дальний элемент 63 воздействия может поворачиваться совместно с первым трубчатым элементом 61.
Ближний элемент 64 воздействия имеет ближнюю наклонную поверхность 641, сквозное отверстие 642 и два расположенных на расстоянии друг от друга установочных выступа 643, которые образованы на его наружной окружающей поверхности. Установочные выступы 643 ближнего элемента 64 воздействия, соответственно, входят в зацепление с установочными углублениями 6122 второй трубчатой секции 612, так что ближний элемент 64 воздействия может поворачиваться совместно с первым трубчатым элементом 61.
Со ссылкой на фиг. 5 и 6 второй узел 7 воздействия содержит второй трубчатый элемент 71, который вставлен в первую и вторую втулки 211, 221 и который может поворачиваться совместно с первым крылом 21, блок 72 тарельчатых пружин, который расположен во втором трубчатом элементе 71, фрикционный элемент 73, который упирается в блок 72 тарельчатых пружин и который может поворачиваться совместно со вторым трубчатым элементом 71, регулирующий элемент 74, который с помощью резьбового соединения соединен со вторым трубчатым элементом 71 и который надавливает на блок 72 тарельчатых пружин, и множество шайб 75, расположенных во втором трубчатом элементе 71. В этом варианте осуществления второй узел 7 воздействия содержит две шайбы 75 с контрящими лапками.
Второй трубчатый элемент 71 имеет первую трубчатую секцию 711 и вторую трубчатую секцию 712, которая упирается в первую трубчатую секцию 711. Первая трубчатая секция 711 имеет две наружные ограничивающие плоскости 7111 (на фиг. 5 видна только одна из них), которые образованы на ее наружной окружающей поверхности и которые, соответственно, упираются во внутренние ограничивающие плоскости 2111 одной из первых втулок 211, и два установочных блока 7112, каждый из которых отходит от конца первой трубчатой секции 711 в направлении оси (X). Вторая трубчатая секция 712 имеет две наружные ограничивающие плоскости 7121, которые образованы на ее наружной окружающей поверхности и которые, соответственно, упираются во внутренние ограничивающие плоскости 2111 одной из первых втулок 211, два расположенных на расстоянии друг от друга установочных углубления 7122 (на фиг. 5 видно только одно из них), которые образованы на конце второй трубчатой секции 712, и две расположенные на расстоянии друг от друга установочные канавки 7123, каждая из которых проходит от противоположного конца второй трубчатой секции 712 в направлении оси (X) и находится в зацеплении с соответствующим одним из установочных блоков 7112 первой трубчатой секции 711.
Блок 72 тарельчатых пружин содержит множество тарельчатых пружин 721, которые расположены между фрикционным элементом 73 и одной из шайб 75, и подбивочный элемент 722, который расположен между шайбами 75. Фрикционный элемент 73 имеет два расположенных на расстоянии друг от друга установочных выступа 731, которые образованы на его наружной окружающей поверхности и которые, соответственно, входят в зацепление с установочными углублениями 7122 второй трубчатой секции 712 так, что фрикционный элемент 73 может поворачиваться совместно со вторым трубчатым элементом 71. Фрикционный элемент 73 также имеет фрикционную поверхность 732, которая образована на его конце более дальнем от блока 72 тарельчатых пружин.
Таким образом, второй трубчатый элемент 71 может поворачиваться совместно с первым крылом 21 за счет взаимодействия наружных ограничивающих плоскостей 7111, 7121 и внутренних ограничивающих плоскостей 2111. Следует отметить, что состоящий из двух частей второй трубчатый элемент 71 можно легко собирать с другими компонентами, и первая и вторая трубчатые секции 711, 712 могут быть изготовлены из разных материалов. Соединение между первой и второй трубчатыми секциями 711, 712 второго трубчатого элемента 71 должно быть расположено в одной из первых втулок 211.
Со ссылкой на фиг. 2 и 3 в этом варианте осуществления узел 4 осей содержит фиксирующий элемент 41, который установлен с возможностью удаления во второй втулке 221 второго крыла 22 с помощью крепежного элемента 23 и который может поворачиваться совместно со вторым крылом 22, первую ось 43 (см. фиг. 3), которая прикреплена к первому узлу 6 воздействия и которая соединена с возможностью совместного поворота с фиксирующим элементом 41, и вторую ось 44 (см. фиг. 2), которая прикреплена ко второму узлу 7 воздействия и которая соединена с возможностью совместного поворота с фиксирующим элементом 41. В варианте осуществления первая ось 43 расположена между фиксирующим элементом 41 и гидравлическим цилиндром 621.
Фиксирующий элемент 41 имеет прямоугольное фиксирующее отверстие 411, которое образовано в одной из двух противоположных торцевых поверхностей фиксирующего элемента 41 вдоль оси (X) и которое проходит вдоль оси (X), фиксирующее углубление 412 (см. фиг. 8), которое образовано в другой одной из противоположных торцевых поверхностей фиксирующего элемента 41, и две фиксирующие канавки 413 (на фиг. 2 видна только одна из них), которые, соответственно, образованы в двух противоположных торцевых поверхностях фиксирующего элемента 41. В варианте осуществления фиксирующее углубление 412 выполнено в виде кольцевого углубления. В варианте осуществления фиксирующее отверстие 411 образовано через противоположные торцевые поверхности фиксирующего элемента 41. В варианте осуществления фиксирующий элемент 41 имеет кольцевую наружную окружающую поверхность, которая упирается во внутреннюю окружающую поверхность второй втулки 221 второй петли 22.
Со ссылкой на фиг. 3 первая ось 43 имеет толкательную часть 430, которая расположена между дальним элементом 63 воздействия и ближним элементом 64 воздействия, и осевая часть 431, которая проходит через сквозное отверстие 642 ближнего элемента 64 воздействия и которая входит в зацепление с возможностью совместного поворота с фиксирующим отверстием 411 фиксирующего элемента 41. Толкательная часть 430 имеет упорную поверхность 432 (см. фиг. 8), которая расположена напротив осевой части 431 и которая упирается в упорный палец 622 и упругий элемент 623, окружающую стенку 433, которая взаимодействует с упорной поверхностью 432 для определения углубления, и ближнюю толкательную поверхность 434, которая расположена напротив упорной поверхности 432 и которая обращена к ближней наклонной поверхности 641 ближнего элемента 64 воздействия. Окружающая стенка 433 имеет дальнюю толкательную поверхность 4331, которая расположена противоположно ближней толкательной поверхности 434 и которая обращена к дальней наклонной поверхности 631 дальнего элемента 63 воздействия. В этом варианте осуществления осевая часть 431 имеет прямоугольное поперечное сечение.
Со ссылкой на фиг. 2 вторая ось 44 имеет фиксирующее отверстие 440, которое входит в зацепление с возможностью совместного поворота с осевой частью 431 первой оси 43, выступ 441, который входит в зацепление с возможностью поворота с соответствующей одной из фиксирующих канавок 413 фиксирующего элемента 41, и два выступа (на фиг. 2 виден только один из них), которые выступают по направлению к фрикционной поверхности 732 фрикционного элемента 73 второго узла 7 воздействия. В этом варианте осуществления фиксирующее отверстие 440 выполнено в виде прямоугольного отверстия. Выступ 441 может входить в зацепление с возможностью совместного поворота с фиксирующим углублением 412 фиксирующего элемента 41 посредством изменения формы фиксирующего углубления 412. Выступы 442 второй оси 44 находятся во фрикционном контакте с фрикционной поверхностью 732 фрикционного элемента 73 второго узла 7 воздействия, так что второй узел 7 воздействия может создавать действующую силу, которая действует между первым и вторым крыльями 21, 22, когда вторая ось 44 и второй узел 7 воздействия поворачиваются относительно друг друга. Профиль фрикционной поверхности 732 фрикционного элемента 73 может быть выполнен таким образом, чтобы первое и второе крылья 21, 22 удерживались относительно друг друга, когда угол, образованный между первым и вторым крыльями 21, 22, достигает предварительно заданного значения или диапазона, или может быть выполнен таким образом, чтобы второй узел 7 воздействия задерживал относительный поворот первого и второго крыльев 21, 22, когда угол, образованный между первым и вторым крыльями 21, 22, достигает предварительно заданного значения или диапазона и не ограничивается до этого.
Со ссылкой на фиг. 2 и 8 узел 5 колец содержит два кольцевых элемента 51 и два проставочных узла 52. Кольцевые элементы 51, соответственно, расположены между первым трубчатым элементом 61 и второй втулкой 221 и между вторым трубчатым элементом 71 и второй втулкой 221. Каждый из проставочных узлов содержит проставку 521. Каждая из проставок 521 указанных проставочных узлов имеет окружающую стенку 522, которая расположена между второй втулкой 221 и соответствующим одним из трубчатых элементов, к которым относятся первый трубчатый элемент 61 и второй трубчатый элемент 71, и выступающую стенку 523, которая расположена между второй втулкой 221 и соответствующей одной из первых втулок 211. Каждый из кольцевых элементов 51 и каждый из проставочных узлов 52 могут быть изготовлены из полиоксиметилена (POM) или политетрафторэтилена (PTFE) и выполняют функцию втулки, способствующей относительному повороту соответствующих компонентов.
Во время установки петли на первый и второй объекты 11, 12 первое крыло 21 можно быстро и точно расположить относительно первого объекта 11, перемещая первую установочную поверхность 213 до упора в край 111 первого объекта 11, и второе крыло 22 можно быстро и точно расположить относительно второго объекта 12, перемещая вторую установочную поверхность 223 до упора в край 121 второго объекта 12. Таким образом, первый и второй объекты 11, 12 точно располагаются относительно друг друга и могут плавно поворачиваться относительно друг друга.
Со ссылкой на фиг. 1 – 8, когда первое и второе крылья 21, 22 поворачиваются относительно друг друга в направлении стрелки, показанной на фиг. 1, под действием вешней силы, первая ось 43 поворачивается относительно дальнего и ближнего элементов 63, 64 воздействия, и ближняя наклонная поверхность 641 ближнего элемента 64 воздействия толкает ближнюю толкательную поверхность 434 первой оси 43 для перемещения первой оси 43 по направлению к гидравлическому цилиндру 621 и толкания дальней толкательной поверхности 4331 к дальней наклонной поверхности 631 дальнего элемента 63 воздействия. Таким образом, первая ось 43 толкает упорный палец 622 для нажатия на телескопический выступ 6213 гидравлического цилиндра 621 с целью регулирования относительной скорости поворота первого и второго крыльев 21, 22, и упорная поверхность 432 первой оси 43 толкает и сжимает упругий элемент 623 для создания восстанавливающей силы (т.е. действующей силы).
В то же самое время вторая ось 44 поворачивается относительно фрикционного элемента 73 и толкает фрикционный элемент 73 для сжатия узла 72 тарельчатых пружин для создания действующей силы.
После прекращения действия внешней силы упругий элемент 623 толкает первую ось 43 для перемещения от гидравлического цилиндра 621 и, следовательно, ближняя толкательная поверхность 434 первой оси 43 толкает ближнюю наклонную поверхность 641 ближнего элемента 64 воздействия для поворота первой оси 43 и ближнего элемента 64 воздействия относительно друг друга для поворота первого и второго крыльев 21, 22 относительно друг в друга в направлении, противоположном стрелке, показанной на фиг. 1.
Следует отметить, что в варианте осуществления дальняя толкательная поверхность 4331 первой оси 43 находится в контакте с дальней наклонной поверхностью 631 дальнего элемента 63 воздействия, когда первое и второе крылья 21, 22 поворачиваются относительно друг друга в направлении, противоположном стрелке, показанной на фиг. 1.
Следует также отметить, что первое крыло 21 может быть соединено с одним из объектов, к которым относятся дверная створка и дверная коробка, и второе крыло 22 может быть соединено с другим из объектов, к которым относятся дверная створка и дверная коробка.
Шестигранное установочное отверстие 6211 гидравлического цилиндра 621 позволяет ручному инструменту входить с ним в зацепление. Посредством поворота ручного инструмента гидравлический цилиндр 621 перемещают относительно первого трубчатого элемента 61 вдоль оси (X) и регулируют относительное положение гидравлического цилиндра 621 и первой оси 43 так, что можно регулировать диапазон угла, образованного первым и вторым крыльями 21, 22, в котором действует гидравлический цилиндр 621. Шестигранное регулировочное отверстие 6212 гидравлического цилиндра 621 позволяет входить с ним в зацепление другому ручному инструменту. Посредством поворота ручного инструмента можно регулировать коэффициент демпфирования гидравлического цилиндра 621.
Кроме того, посредством перемещения регулирующего элемента 74 вдоль оси (X) можно регулировать действующую силу, создаваемую узлом 72 тарельчатых пружин. Посредством замены фрикционного элемента 73 другим фрикционным элементом 73, который имеет фрикционную поверхность 732 с другим профилем, узел 72 тарельчатых пружин может создавать действующую силу, когда угол, образованный первым и вторым крыльями 21, 22, достигает предварительно заданного значения или диапазона.
Как показано на фиг. 9 и 10, петля согласно второму варианту осуществления изобретения сходна с петлей согласно первому варианту осуществления изобретения и содержит узел 2 крыльев, узел 4 осей, узел 5 колец и два торсионных узла 3 воздействия.
В этом варианте осуществления первое крыло 21 имеет U-образную форму и ограничивает принимающее пространство, и второе крыло 22 расположено в принимающем пространстве первого крыла 21.
Как показано на фиг. 10 – 13, торсионные узлы 3 воздействия вставляют в первые втулки 211 и вторую втулку 221, соответственно, в двух противоположных направлениях вдоль оси (X). Каждый из торсионных узлов 3 воздействия содержит торсионный трубчатый элемент 31, который вставлен в первую и вторую втулки 211, 221 и который может поворачиваться совместно с первым крылом 21, пружину 32 кручения, которая расположена в торсионном трубчатом элементе 31 для создания восстанавливающего усилия, регулирующий элемент 33, который установлен с возможностью поворота в торсионном трубчатом элементе и который можно позиционировать относительно торсионного трубчатого элемента 31, два кольца-ограничителя 34 (см. фиг. 11 и 12) и установочный винт 35.
Торсионный трубчатый элемент 31 имеет первую трубчатую секцию 311 и вторую трубчатую секцию 312, которая упирается в первую трубчатую секцию 311. Первая трубчатая секция 311 имеет первую зубчатую часть 3111, образованную на ее внутренней окружающей поверхности, два установочных блока 3112, каждый из которых отходит от конца первой трубчатой секции 311 в направлении оси (X), и две наружные ограничивающие плоскости 3113 (на фиг. 10 видна только одна из них), которые образованы на ее наружной окружающей поверхности и которые, соответственно, упираются во внутренние ограничивающие плоскости 2111 одной из первых втулок 211. Вторая трубчатая секция 312 имеет две расположенные на расстоянии друг от друга установочные канавки 3121, каждая из которых проходит от конца второй трубчатой секции 312 в направлении оси (X) и входит в зацепление с соответствующим одним из установочных блоков 3112 первой трубчатой секции 311, и две наружные ограничивающие плоскости 3122, которые образованы на ее наружной окружающей поверхности и которые, соответственно, упираются во внутренние ограничивающие плоскости 2111 одной из первых втулок 211.
Пружина 32 кручения имеет среднюю витую часть 324, две концевых витых части 323, которые, соответственно, соединены с противоположными концами средней витой части 324, и два концевых части 321, 322, каждая из которых соединена с дальним концом соответствующей одной из концевых витых частей 323. Каждая из концевых витых частей 323 имеет, по меньшей мере, два витка, которые расположены друг от друга на первом расстоянии (D1). Средняя витая часть 324 имеет множество витков. Два соседних витка из числа витков средней витой части 324 расположены друг от друга на втором расстоянии (D2). Первое расстояние (D1) меньше второго расстояния (D2).
Регулирующий элемент 33 имеет шестигранное регулирующее отверстие 331 (см. фиг. 11), которое образовано в его торцевой поверхности и которое выходит наружу от торсионного трубчатого элемента 31, ограничивающую канавку 332, которая образована в его наружной окружающей поверхности, зубчатую часть 333, которая с возможностью отделения входит в зацепление с зубчатой частью 3111 первой трубчатой секции 311, и канавку 334 под пружину, которая образована в его торцевой поверхности и которая входит в зацепление с возможностью совместного поворота с концевой частью 321 пружины 32 кручения. Шестигранное регулирующее отверстие 331 регулирующего элемента 33 позволяет входить с ним в зацепление ручному инструменту (не показан). Посредством поворота ручного инструмента в некотором направлении можно регулировать зацепление между зубчатой частью 333 регулирующего элемента 33 и зубчатой частью 3111 первой трубчатой секции для регулирования восстанавливающей силы (т.е. действующей силы), создаваемой пружиной 32 кручения.
Кольца-ограничители 34 расположены, соответственно, между первой трубчатой секцией 311 и второй трубчатой секцией 312 и на конце второй трубчатой секции на удалении от первой трубчатой секции 311 и, соответственно, окружают концевые части 321, 322 пружины 32 кручения во избежание отделения концевых частей 321, 322 пружины 32 кручения от канавки 334 под пружину регулирующего элемента 33. Установочный винт 35 входит в резьбовое зацепление с первой трубчатой секцией 311 торсионного трубчатого элемента и проходит в ограничивающую канавку 332 регулирующего элемента 33 для ограничения перемещения регулирующего элемента 33 вдоль оси (X).
Как показано на фиг. 9, 10 и 12, узел 4 осей содержит фиксирующий элемент 41, который установлен с возможностью удаления во второй втулке 221 второго крыла 22 с помощью крепежного элемента 23 (см. фиг. 15) и который может поворачиваться совместно со вторым крылом 22, две торсионные оси 42 (см. фиг. 10 и 12), каждая из которых прикреплена к соответствующему одному из торсионных узлов 3 воздействия и соединена с возможностью совместного поворота с фиксирующим элементом 41.
Фиксирующий элемент 41 имеет прямоугольное фиксирующее отверстие 411, которое образовано в одной из двух противолежащих торцевых поверхностей фиксирующего элемента 41 вдоль оси (X) и которое проходит вдоль оси (X), фиксирующее углубление 412 (см. фиг. 9), которое образовано в другой одной из противоположных торцевых поверхностей фиксирующего элемента 41, и две фиксирующие канавки 413 (на фиг. 9 видна только одна из них), которые, соответственно, образованы в двух противолежащих торцевых поверхностях фиксирующего элемента 41. В варианте осуществления фиксирующее углубление 412 выполнено в виде прямоугольного углубления. В варианте осуществления фиксирующее отверстие 411 образовано через противоположные торцевые поверхности фиксирующего элемента 41.
Каждая из торсионных осей 42 проходит вдоль оси (X) через концевые витые части 323 и среднюю витую часть 324 пружины 32 кручения соответствующего торсионного узла 3 воздействия и имеет осевую часть 421 и выступающую часть 423, которая образована с проходом 422. Осевые части 421 торсионных осей 42 соответственно входят в зацепление с возможностью одновременного поворота с фиксирующим отверстием 411 и фиксирующим углублением 412 фиксирующего элемента 41 (см. фиг. 15). Проходы 422 торсионных осей 42 соответственно выровнены с фиксирующими канавками 413 фиксирующего элемента 41 так, что концевые части 322 пружин 32 кручения торсионных узлов 3 воздействия соответственно простираются через проходы 422 торсионных осей 42 и соответственно входят в зацепление с фиксирующими канавками 413 фиксирующего элемента 41.
Как показано на фиг. 14, поскольку второе крыло 22 расположено в принимающем пространстве, ограничиваемом U-образной формой первого крыла, второй вариант выполнения пригоден для использования в случае, когда зазор между первым и вторым объектами 11, 12 (со ссылкой на фиг. 1) равен или немного больше толщины первого крыла 21. Во время установки петли на первый и второй объекты 11, 12 первое крыло 21 можно быстро и точно расположить относительно первого объекта 11, перемещая первую установочную поверхность 213 до упора в край 111 первого объекта 11, и второе крыло 22 можно быстро и точно расположить относительно второго объекта 12, перемещая вторую установочную поверхность 223 до упора в край 121 второго объекта 12. Таким образом, первый и второй объекты 11, 12 точно располагаются относительно друг друга и могут плавно поворачиваться относительно друг друга.
Как показано на фиг. 9, 14 и 15, когда первое и второе крылья 21, 22 поворачивают относительно друг друга, прикладывая внешнюю силу, каждая из торсионных осей 42 поворачивается относительно торсионного трубчатого элемента 31 соответствующего торсионного узла 3 воздействия для скручивания пружины 32 кручения соответствующего торсионного узла 3 воздействия в некотором направлении так, что диаметр пружины 32 кручения уменьшается, и каждое из первого и второго расстояний (D1, D2) уменьшается для создания восстанавливающей силы (т.е. действующей силы). Таким образом, после прекращения действия внешней силы пружина 32 кручения каждого из торсионных узлов 3 воздействия поворачивает в исходное положение первое и второе крылья 21, 22 относительно друг друга.
Второй вариант выполнения использует две пружины 32 кручения для создания восстанавливающего усилия и, следовательно, пригоден для тяжелой дверной створки. Следует отметить, что после скручивания пружины 32 кручения посредством прикладывания внешней силы, так чтобы любые два соседних витка из числа витков каждой из концевых витых частей 323 упирались друг в друга (т.е., D1 = 0, D2 ≠ 0), дальнейший относительны поворот соответствующего регулирующего элемента 33 и соответствующей торсионной оси 42, вызываемое прикладываемой внешней силой, деформировал бы только среднюю витую часть 324 (поскольку концевые витые части 323 больше не могут деформироваться). Соответственно, в случае, когда каждая из витых частей, к которым относятся средняя витая часть 324 и концевые витые части 323, имеют одинаковое число витков, после каждого относительного поворота соответствующего регулирующего элемента 33 и соответствующей торсионной оси 42 на предварительно заданный угол посредством прикладывания внешней силы, увеличение восстанавливающей силы, создаваемой пружиной 32 кручения, на момент, когда два любых соседних витка из числа витков каждой из концевых витых частей 323 упираются друг в друга, в три раза превышает увеличение восстанавливающей силы, создаваемой пружиной 32 кручения, на момент, когда витки каждой из концевых витых частей 323 расположены на расстоянии друг от друга. Таким образом, второй вариант выполнения пригоден для тяжелой дверной створки.
Следует также отметить, что первое крыло 21 может быть соединено с одним из объектов, к которым относятся дверная створка и дверная коробка, и второе крыло 22 может быть соединено с другим из объектов, к которым относятся дверная створка и дверная коробка.
Со ссылкой на фиг. 16 петля согласно третьему варианту осуществления сходна с петлей согласно второму варианту осуществления и содержит узел 2 крыльев, узел 4 осей, узел 5 колец, торсионный узел 3 воздействия и второй узел 7 воздействия. Узел 4 осей третьего варианта осуществления содержит фиксирующий элемент 41, который установлен с возможностью удаления во второй втулке 221 второго крыла 22 с помощью крепежного элемента 23 и который может поворачиваться совместно со вторым крылом 22, торсионную ось 42, которая прикреплена к торсионному узлу 3 воздействия и которая соединена с возможностью совместного поворота с фиксирующим элементом 41, и вторую ось 44, которая прикреплена ко второму узлу 7 воздействия и которая соединена с возможностью совместного поворота с фиксирующим элементом 41.
Взаимодействие компонентов согласно третьему варианту осуществления может быть понятно специалисту средней квалификации в данной области со ссылкой на предыдущие параграфы и его описание в дальнейшем не приведено.
Со ссылкой на фиг. 17 петля согласно четвертому варианту осуществления сходна с петлей согласно второму варианту осуществления и содержит узел 2 крыльев, узел 4 осей, узел 5 колец, торсионный узел 3 воздействия и первый узел 6 воздействия. Узел 4 осей четвертого варианта осуществления содержит фиксирующий элемент 41, который установлен с возможностью удаления во второй втулке 221 второго крыла 22 с помощью крепежного элемента 23 и который может поворачиваться совместно со вторым крылом 22, торсионную ось 42, которая прикреплена к торсионному узлу 3 воздействия и которая соединена с возможностью совместного поворота с фиксирующим элементом 41, и первую ось 43, которая прикреплена к первому узлу 6 воздействия и которая соединена с возможностью совместного поворота с фиксирующим элементом 41.
Взаимодействие компонентов четвертого варианта осуществления может быть понятно специалисту средней квалификации в данной области со ссылкой на предыдущие параграфы и его описание в дальнейшем не приведено.
Со ссылкой на фиг. 18 модифицированный вариант первого узла 6 воздействия содержит первый трубчатый элемент 61, который вставлен в первую и вторую втулки 211, 221 (см. фиг. 2) и который может поворачиваться совместно с первыми втулками 211, гидравлический модуль 62, который расположен в первом трубчатом элементе 61, ближний элемент 64 воздействия, который установлен с возможностью совместного поворота в первом трубчатом элементе 61, и крышку 65, которая установлена на конце первого трубчатого элемента 61. Следует отметить, что дальний элемент 63 воздействия (см. фиг. 3) опущен. Действие модифицированного варианта выполнения сходно с действием первого узла 6 воздействия, показанного на фиг. 4, и в дальнейшем не описано.
Со ссылкой на фиг. 19 и 20 петля согласно пятому варианту осуществления сходна с петлей согласно первому варианту осуществления и содержит узел 2 крыльев, узел 4 осей, узел 5 колец, первый узел 6 воздействия и второй узел 7 воздействия.
Фиксирующий элемент 41 имеет отличающуюся форму, так что фиксирующий элемент 41 и вторая ось 44 перемещаются во вторую втулку 221 второго крыла 22 через нижнее отверстие второй втулки 221. Осевая часть 431 первой оси 43 входит в зацепление с фиксирующим отверстием 411 фиксирующего элемента 41 и фиксирующим отверстием 440 второй оси 44, поэтому фиксирующий элемент 41, первая ось 41 и вторая ось 44 могут поворачиваться совместно. Выступы 442 (на фиг. 19 виден только один из них) второй оси 44 находятся во фрикционном контакте с фрикционной поверхностью 732 фрикционного элемента 73 второго узла 7 воздействия.
Со ссылкой на фиг. 21 и 22 петля согласно шестому варианту осуществления сходна с петлей согласно второму варианту осуществления и содержит узел 2 крыльев, узел 4 осей, узел 5 колец и торсионные узлы 3 воздействия.
Фиксирующий элемент 41 имеет отличающуюся форму и перемещается во вторую втулку 221 второго крыла 22 через нижнее отверстие второй втулки 221. Осевые части 421 торсионных осей 42 соответственно входят в зацепление с возможностью поворота совместно с фиксирующим отверстием 411 и фиксирующим углублением 412 фиксирующего элемента 41 (см фиг. 22). Проходы 422 торсионных осей 42 соответственно выровнены с фиксирующими канавками 413 фиксирующего элемента 41 так, что концевые части 322 пружин 32 кручения торсионных узлов 3 воздействия соответственно продолжаются через проходы 422 торсионных осей 42 и соответственно входят в зацепление с фиксирующими канавками 413 фиксирующего элемента 41.
Со ссылкой на фиг. 23 и 24 в варианте выполнения каждый из проставочных узлов 52 может содержать две проставки 521. Окружающие стенки 522 проставок 521 каждого из проставочных узлов 52 соответственно продолжаются во вторую втулку 221 и одна из первых втулок 211, и выступающие стенки 523 проставок 521 каждого из проставочных узлов 52 упираются друг в друга и расположены между второй втулкой 221 и одной из первых втулок 211.
В варианте осуществления каждый из кольцевых элементов 51 может быть выполнен из полиоксиметилена (POM) или политетрафторэтилена (PTFE) и выполняет функцию втулки, способствующей относительному повороту соответствующих компонентов. Каждый из проставочных узлов 52 может быть выполнен из металла, например, из алюминия, так чтобы он был износостойким. Кроме того, материалы первых втулок 211, второй втулки 221 и выходящей наружу выступающей стенки 523 проставок 521 каждого из проставочных узлов 52 могут быть сходными друг с другом, так чтобы петля имела эстетичный внешний вид.
Со ссылкой на фиг. 25 модифицированный вариант торсионного узла 3 воздействия также включает в себя вспомогательную пружину 36 и ползун 37.
Торсионная ось 42 также имеет прямоугольную вспомогательную осевую часть 424, которая расположена с противоположной стороны от осевой части 421.
Регулирующий элемент 33 также имеет наклонную поверхность 335, которая расположена с противоположной стороны от шестигранного регулирующего отверстия 331.
Вспомогательная пружина 36 надета на торсионную ось 42 и окружена пружиной 32 кручения.
Ползун 37 упирается в конец вспомогательной пружины 36 и имеет прямоугольное отверстие 371, которое входит в зацепление со вспомогательной осевой частью 424 торсионной оси 42, и наклонную поверхность 372, которая расположена с противоположной стороны от вспомогательной пружины 36 и которая находится в скользящем контакте с наклонной поверхностью 335 регулирующего элемента 33. Ползун 37 может поворачиваться одновременно с торсионной осью 42 и может перемещаться по вспомогательной осевой части 424 торсионной оси 42 по оси (X).
Как показано на фиг. 26 и 27, когда первое и второе крылья 21, 22 поворачивают относительно друг друга посредством прикладывания внешней силы, торсионная ось 42 и ползун 37 поворачиваются относительно друг друга, так что наклонная поверхность 335 регулирующего элемента 33 толкает наклонную поверхность 372 ползуна 37 для перемещения ползуна 37 от регулирующего элемента 33 вдоль оси (X) для сжатия вспомогательной пружины 36 и создания восстанавливающего усилия. После прекращения действия внешней силы пружина 32 кручения и вспомогательная пружина 36 возвращаются в исходное положение для поворота первого и второго крыльев 21, 22 относительно друг друга и перемещения ползуна 37 к регулирующему элементу 33 по оси (X).
Таким образом, преимущества изобретения заключаются в следующем.
1. Торсионную ось 42, первую ось 43 или вторую ось 44 можно легко установить с возможностью одновременного поворота во второй втулке 221 второго крыла 22 с помощью фиксирующего элемента 41, который установлен с возможностью удаления во второй втулке 221, без формирования установочных конструкций на внутренней окружающей поверхности второй втулки 221. Кроме того, изношенный фиксирующий элемент 41 можно легко заменять новым фиксирующим элементом 41.
2. Каждый из кольцевых элементов 51 и каждый из проставочных узлов 52 выполняет функцию втулки, способствующей относительному повороту соответствующих компонентов.
3. Форма пружины 32 кручения позволяет пружине 32 кручения создавать бо̀льшую восстанавливающую силу.
4. Каждый из второго и последующих вариантов выполнения пригоден для использования в случае, когда зазор между первым и вторым объектами 11, 12 (со ссылкой на фиг. 1) равен или немного больше толщины первого крыла 21, поскольку второе крыло 22 расположено в принимающем пространстве, ограничиваемом U-образным первым крылом 21.
5. Во время установки петли на первый и второй объекты 11, 12 первое крыло 21 можно быстро и точно расположить относительно первого объекта 11, перемещая первую установочную поверхность 213 до упора в край 111 первого объекта 11, и второе крыло 22 можно быстро и точно расположить относительно второго объекта 12, перемещая вторую установочную поверхность 223 до упора в край 121 второго объекта 12. Таким образом, первый и второй объекты 11, 12 точно располагаются относительно друг друга и могут плавно поворачиваться относительно друг друга.
В вышеприведенном описании с целью объяснения были описаны многочисленные конкретные особенности конструкций, что способствует полному пониманию вариантов осуществления. Однако специалистам в этой области следует принять во внимание, что один или несколько других вариантов осуществления могут быть внедрены на практике без некоторых из этих конкретных особенностей. Также следует принять во внимание, что на протяжении всего описания ссылка на «один вариант осуществления», «вариант осуществления», вариант осуществления с указанием порядкового номера и т.д. означает, что конкретная особенность, конструкция или характеристика могут быть включены в практическое осуществление изобретения. Также следует принять во внимание, что в описании различные особенности в отдельных случаях сгруппированы вместе в одном варианте осуществления, фигуре или описании с целью упрощения описания и способствования пониманию различных аспектов изобретения, и что одна или несколько особенностей или конкретных деталей конструкции из одного варианта осуществления могут быть внедрены на практике вместе с одной или несколькими особенностями или конкретными деталями конструкции из другого варианта осуществления, если необходимо.
Несмотря на то, что изобретение было описано со ссылкой на поясняющие варианты осуществления, следует принять во внимание, что изобретение не ограничивается до описанных вариантов осуществления и может применяться для различных компоновок, соответствующих сущности и объему самой широкой интерпретации изобретения, с целью распространения на все такие модификации и эквивалентные компоновки.