АВТОМАТИЧЕСКОЕ ВТЯГИВАЮЩЕЕ И АМОРТИЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
AUTOMATIC RETRACTING AND DAMPING DEVICE

Изобретение касается автоматического втягивающего и амортизирующего устройства для подвижных частей мебели в соответствии с ограничительной частью п.1 формулы изобретения.
Из патентного документа DE 202004018629 U1 известно автоматическое втягивающее и амортизирующее устройство для подвижных частей мебели. Согласно указанному документу амортизирующее устройство и/или механизм автоматического втягивания установлены с возможностью перемещения, так что с приближением мебельного элемента к своему закрытому положению угол между направлением действия механизма автоматического втягивания и направлением действия амортизирующего устройства увеличивается. При этом происходит регулирование демпфирующей силы амортизирующего устройства по мере необходимости, за счет изменения соотношения плеч рычага между отдельными элементами. В этом случае втягивающее устройство действует так, что для перемещения подвижной части мебели, выполненной в виде раздвижной двери, сначала эту часть необходимо вывести в поперечном относительно своего дальнейшего перемещения направлении из общей с еще одной раздвижной дверью плоскости, чтобы обеспечить ей перемещение параллельно плоскости этой другой двери.
В распространенных автоматических втягивающих и амортизирующих устройствах, известных из уровня техники, для сохранения состояния системы используют кулису, имеющую форму клюки. Предложенное устройство предоставляет возможность обойтись без этого дополнительного элемента, поскольку обеспечивает вхождение системы в определенное состояние, в котором отсутствует восстанавливающий момент.
Задача изобретения состоит в том, чтобы предложить автоматическое втягивающее и амортизирующее устройство для подвижных частей мебели, обеспечивающее автоматическое втягивание и демпфирование перемещения подвижной части мебели в направлении перемещения этой части.
Эта задача решена благодаря автоматическому втягивающему и амортизирующему устройству для подвижных частей мебели с признаками пункта 1 формулы изобретения.
В соответствии с изобретением поводок, выполненный с возможностью соединения с подвижной частью мебели, амортизатор, посредством которого обеспечено торможение поводка, по меньшей мере, в одном направлении, и пружинный элемент, ускоряющий перемещение поводка из первого положения во второе положение, соединены друг с другом через шарнирный четырехзвенник, задающий линейное направление поводка. Благодаря использованию такого шарнирного четырехзвенника пользователю в значительной степени облегчено открывание подвижных частей мебели, таких как раздвижная дверь или поворотная фурнитура. Благодаря кинематическому соотношению плеч рычагов и шарнирному соединению пружинного элемента сила натяжения пружины, предназначенной для автоматического втягивания, очень невелика, вследствие чего значительно снижена сила натяжения пружины, необходимая в процессе открытия. Кроме того, благодаря тому, что вместо линейных направляющих использованы шарниры, снижено трение в системе.
Благодаря соответствующему выбору точек крепления пружинного элемента в пределах шарнирного четырехзвенника обеспечено попадание подвижного рычага в мертвое положение, поскольку линия действия пружинного элемента проходит через точку крепления подвижного рычага. В результате возникает состояние, характеризующееся отсутствием восстанавливающего момента, которое предусмотрено использовать для самоблокировки системы, так как без внешнего побуждения шарнирный четырехзвенник из занятого им положения не выходит.
Еще одно преимущество предложенного решения состоит в том, что предложенное автоматическое втягивающее и амортизирующее устройство имеют простую конструкцию.
Предпочтительные варианты осуществления изобретения являются предметом зависимых пунктов.
В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения амортизатор представляет собой линейный амортизатор. Благодаря соответствующему выбору точек крепления пружинного элемента и амортизатора, во-первых, обеспечено действие пружинного элемента в направлении, противоположном действию амортизатора, а во-вторых, возможна регулировка зависимости силы от перемещения, по мере необходимости.
В альтернативном варианте осуществления изобретения амортизатор выполнен в виде ротационного амортизатора, в частности в виде тормоза, работающего на вихревых токах. Благодаря этому, в отличие от гидравлического амортизатора, тормозное действие амортизатора почти не зависит от влияний температуры. Кроме того, тормоза, работающие на вихревых токах, имеют исполнения повышенной компактности, что является предпочтительным, в частности в том случае, если пространство для размещения ограничено.
Ниже приведено подробное описание изобретения с примерами реализации и ссылками на приложенные чертежи. На чертежах изображено следующее.
Фиг.1. Схематичное изображение корпуса мебели с установленной на нем подвижной частью мебели в закрытом состоянии, вид в аксонометрической проекции.
Фиг.2. Схематичное изображение мебели Фиг.1 в приоткрытом состоянии, вид в аксонометрической проекции.
Фиг.3. Мебель по Фиг.2 с установленным на ней вариантом осуществления предложенного автоматического втягивающего и амортизирующего устройства, местный вид, схематичное изображение в аксонометрической проекции.
Фиг.4 Монтажное положение предложенного автоматического втягивающего и амортизирующего устройства, местный вид, схематичное изображение в аксонометрической проекции.
Фиг.5. Вид сверху на вариант осуществления автоматического втягивающего и амортизирующего устройства и сцепленную с ними подвижную часть мебели в закрытом положении.
Фиг.6. Изображение, соответствующее Фиг.5, с подвижной частью мебели в приоткрытом положении.
Фиг.7 и 8. Виды сверху, соответствующие Фиг.5 и 6, вариант осуществления автоматического втягивающего и амортизирующего устройства, содержащего амортизатор, выполненный в виде ротационного амортизатора.
Фиг.9. Автоматическое втягивающее и амортизирующее устройство, содержащее амортизатор, выполненный в виде линейного амортизатора, схематичное изображение в разобранном виде в аксонометрической проекции.
Фиг.10. Вариант осуществления автоматического втягивающего и амортизирующего устройства, содержащего амортизатор, выполненный в виде ротационного амортизатора, схематичное изображение в разобранном виде в аксонометрической проекции.
Фиг.11. Типовой график зависимости силы от перемещения для известного из уровня техники линейно направляемого автоматического втягивающего и амортизирующего устройства.
Фиг.12. График зависимости силы от перемещения для одного из вариантов осуществления предложенного автоматического втягивающего и амортизирующего устройства.
На Фиг.1 и 2 показан корпус 1 мебели с подвижной частью 2 мебели, выполненной в виде раздвижной двери. На той стороне подвижной части 2 мебели, которая обращена к корпусу 1 мебели, имеется по меньшей мере один элемент 12 фурнитуры, как показано на Фиг.5, на котором смонтирован ролик 11, установленный с возможностью перемещения в дорожке 9, 10 направляющей 4, смонтированной на верхней крышке 3 корпуса мебели. На Фиг.1 подвижная часть 2 мебели представлена в закрытом положении, а на Фиг.2 в приоткрытом положении представлен вариант осуществления автоматического втягивающего и амортизирующего устройства 5, которое, как показано на местном виде на Фиг.3, предпочтительно закреплено на верхней крышке 3 корпуса 1 мебели.
Как изображено на Фиг.4, автоматическое втягивающее и амортизирующее устройство 5 имеет корпус 8, из которого в направлении подвижной части 2 мебели выдается поводок 30, имеющий такую форму, что при перемещении подвижной части 2 мебели из приоткрытого положения в закрытое положение он захватывает закрепленный на подвижной части 2 приводной элемент 6 и перемещается вместе с подвижной частью 2 в закрытое положение. Приводной элемент 6 предпочтительно выполнен в виде цилиндрического стержня, закрепленного на монтажной платформе 7, причем монтажная платформа 7 в свою очередь смонтирована на фурнитуре 12 на подвижной части 2 мебели.
Как показано на Фиг.5, в поводке 30 имеется обращенное в сторону подвижной части 2 мебели почти U-образное отверстие 31, которое предусмотрено для захвата приводного элемента 6, в результате которого происходит плотное удержание поводком 30 приводного элемента 6 в направлении перемещения подвижной части 2 мебели. Для облегчения захвата приводного элемента 6 на конце U-образного отверстия 31 поводка 30 образован язычок 32, на который наталкивается приводной элемент 6 при входе в U-образное отверстие 31.
Кроме того, как показано на Фиг.5, поводок 30 соединен с шарнирным четырехзвенником 13, установленным в корпусе 8 автоматического втягивающего и амортизирующего устройства 5. Шарнирный четырехзвенник 13 предпочтительно состоит из двух подвижных рычагов 14, 15, каждый из которых одним концом шарнирно скреплен с корпусом 1 мебели, и соединительного звена 16, шарнирно скрепленного с соответствующими другими концами подвижных рычагов 14, 15. Поводок 30 соединен со свободным концом соединительного звена 16.
Кроме того, шарнирный четырехзвенник 13 соединен с пружинным элементом 17, ускоряющим в одном направлении перемещение поводка 30 из первого положения во второе положение, и с амортизатором 18, посредством которого производится торможение поводка 30 в том же направлении, в котором действует сила пружинного элемента 17. Точки 19, 20 крепления, в которых подвижные рычаги 14, 15 закреплены на корпусе 1 мебели, и шарниры 23, 24 для соединения подвижных рычагов 14, 15 с соединительным звеном 16 выполнены так, что свободный конец звена 16, с которым соединен поводок 30, направляет поводок 30 вдоль прямолинейного участка криволинейной направляющей 28.
На Фиг.5 положение шарнирного четырехзвенника 13 представлено при закрытом положении поводка 30, на Фиг.6 положение шарнирного четырехзвенника 13 представлено при открытом положении поводка 30, в котором поводок 30 вошел в криволинейный участок 29 направляющей 28, в результате чего открытый конец U-образного отверстия 31 поводка повернут на некоторый угол в направлении открытия подвижной части 2 мебели.
Кроме того, как показано на Фиг.5 и 6, пружинный элемент 17, один конец которого шарнирно скреплен с корпусом мебели в точке крепления 21, соединен с шарнирным четырехзвенником 13 в первой точке 26 шарнирного соединения, описывающей кривую при перемещении шарнирного четырехзвенника 13, за счет которого происходит натяжение или ослабление пружинного элемента 17. Таким образом обеспечено, что пружинному элементу 17, предпочтительно выполненному в виде пружины растяжения, в процессе открытия подвижной части 2 мебели не приходится растягиваться на то же расстояние, которое необходимо пройти поводку 30 в криволинейной направляющей 28 при перемещении в открытое положение. Первая точка 26 шарнирного соединения предпочтительно выполнена на соединительном звене 16.
В результате соответствующего выбора точек крепления пружинного элемента 17 в пределах шарнирного четырехзвенника 13 обеспечено попадание подвижного рычага 15 в мертвое положение, поскольку линия действия пружинного элемента 17 проходит через точку 20 крепления подвижного рычага 15. В результате возникает состояние, характеризующееся отсутствием восстанавливающего момента, которое предусмотрено использовать для самоблокировки системы, так как без внешнего побуждения шарнирный четырехзвенник 13 из занятого им положения не выходит.
В первом варианте осуществления автоматического втягивающего и амортизирующего устройства 5, который показан на Фиг.5 и 6, амортизатор 18 выполнен в виде линейного амортизатора. В этом варианте амортизатор 18, одним концом шарнирно скрепленный с корпусом 1 мебели в точке 22 крепления, в точке 25 шарнирного соединения соединен с соединительным звеном 16, но предусмотрена также возможность его установки, например, на подвижном рычаге 14, расположенном ближе к точке 22 крепления амортизатора 22. В данном варианте амортизатор 18, выполненный в виде линейного амортизатора, представляет собой, например, известный из уровня техники амортизатор, имеющий корпус с выступающим из него штоком 27 амортизатора, шарнирно закрепленным в точке 25, предпочтительно на соединительном звене 16.
В соответствии с еще одним вариантом осуществления автоматического втягивающего и амортизирующего устройства 5, как показано на Фиг.7 и 8, амортизатор 35 выполнен в виде ротационного амортизатора, предпочтительно в виде тормоза, работающего на вихревых токах. В таком варианте автоматического втягивающего и амортизирующего устройства 5 усилие, созданное амортизирующим устройством 5 или тормозную силу тормоза 35, работающего на вихревых токах, возможно регулировать простым способом, например установкой разного количества постоянных магнитов.
Для соединения с амортизатором 35 на подвижном рычаге 14 шарнирного четырехзвенника 13 закреплена зубчатая рейка 33, которой предпочтительно придана форма кругового сектора и которая на своей наружной стороне имеет зубья 34, находящиеся в зацеплении с зубчатым венцом 36 амортизатора 35. В этом варианте осуществления изобретения зубчатая рейка 33 жестко соединена с подвижным рычагом 14. Помимо указанного исполнения, подвижный рычаг 14 и зубчатую рейку 33 возможно выполнить в виде цельной детали.
Фиг.9 и 10 еще раз иллюстрируют в разобранном виде варианты осуществления автоматического втягивающего и амортизирующего устройства 5, причем на Фиг.9 показан вариант с амортизатором 18 в виде линейного амортизатора, а на Фиг.10 - вариант с амортизатором 35, выполненным в виде ротационного амортизатора.
На Фиг.11 и 12 представлено сравнение графиков зависимости силы от перемещения, причем на Фиг.11 представлен график зависимости силы от перемещения для автоматического втягивающего и амортизирующего устройства, выполненного в соответствии с уровнем техники, а на Фиг.12 представлен график зависимости силы от перемещения для предложенного автоматического втягивающего и амортизирующего устройства. Сравнение ясно демонстрирует, что в процессе открытия подвижной части мебели, с увеличением пройденного поводком расстояния, для противодействия силе пружинного элемента 17 необходимо развивать все большее усилие. В случае автоматического втягивающего и амортизирующего устройства, соответствующего уровню техники, происходит отклонение пружинного элемента 17 на большое расстояние. В предложенном автоматическом втягивающем и амортизирующем устройстве сначала необходимо приложить приблизительно то же усилие, однако оно падает с увеличением расстояния, так как в процессе открытия подвижной части 2 мебели пружина шарнирно связана в результате перемещения, обусловленного шарнирным четырехзвенником, и поэтому происходит ее растяжение лишь в незначительной степени. Благодаря шарнирному соединению пружинного элемента 17 с шарнирным четырехзвенником 13 происходит изменение направления действия пружинного элемента 17 относительно подвижного рычага 15 таким образом, что восстанавливающий момент, действующий на подвижный рычаг 15 в направлении закрытия, минимален при максимально натянутом пружинном элементе 17.
Предложенное автоматическое втягивающее и амортизирующее устройство не ограничено в использовании подвижной частью мебели, выполненной в виде раздвижной двери, это устройство также возможно использовать, например, с выдвижными частями мебели и аналогичными им элементами. Оборудование подобной мебели таким автоматическим втягивающим и амортизирующим устройством обеспечивает возможность перемещения подвижной части 2 мебели при незначительных усилиях пользователя.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
Корпус мебели
1
Часть мебели
2
Верхняя крышка
3
Направляющая
4
Автоматическое втягивающее
и амортизирующее устройство
5
Приводной элемент
6
Монтажная платформа
7
Корпус
8
Дорожка направляющей
9
Дорожка направляющей
10
Ролик
11
Фурнитура
12
Шарнирный четырехзвенник
13
Подвижный рычаг
14
Подвижный рычаг
15
Соединительное звено
16
Пружинный элемент
17
Амортизатор
18
Точка крепления
19
Точка крепления
20
Точка крепления
21
Точка крепления
22
Соединительный шарнир
23
Соединительный шарнир
24
Точка шарнирного соединения
25
Точка шарнирного соединения
26
Шток амортизатора
27
Криволинейная направляющая
28
Криволинейный участок
29
Поводок
30
U-образное отверстие
31
Язычок
32
Зубчатая рейка
33
Зубья
34
Амортизатор
35
Зубчатый венец
36
Сила F1, F2