КОМПОНЕНТ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ НА СТЕНКЕ И КОРПУС БЫТОВОГО ПРИБОРА, ОБОРУДОВАННЫЙ ТАКИМ КОМПОНЕНТОМ
COMPONENT FOR FIXATION ON WALL AND DOMESTIC APPLIANCE EQUIPPED WITH SUCH COMPONENT

Область техники
Настоящее изобретение относится к компоненту для закрепления на стенке, особенно на стенке, заполненной пенматериалом, а также к корпусу бытового прибора, в котором используется компонент.
Уровень техники
Корпус холодильного аппарата, например холодильника, морозильного ларя или тому подобного, выполнен обычно в виде полого тела с внешней стенкой и с внутренней стенкой, которые замыкают полое пространство, заполненное изолирующей пеной. Изолирующая пена образуется в полом пространстве посредством того, что полимерный материал, особенно полиуретан, впрыскивается в полое пространство, подаваемый сжатым газом, и расширяется там под воздействием давления газа. Проталкивание посредством расширяющегося сжатого газа способствует тому, чтобы пенный материал расширился до отдаленных углов полого пространства и образовал закрытый слой изолирующей пены равномерной структуры, который затвердевает в полом пространстве. Таким образом могут быть быстро и просто изготовлены корпусы сложной формы и с хорошими теплоизолирующими качествами. Однако давление вытесняющего газа приводит и к тому, что если полое пространство не будет полностью закрыто перед подачей полимерного материала, то все еще жидкая пена может попасть из щели полого пространства наружу. Выступившая затвердевшая пена может быть бесследно (если вообще это будет возможным) устранена только с большим трудом. Таким образом, пена, выступившая из недостаточно герметичного полого пространства, может привести к существенным экономическим убыткам при изготовлении аппарата.
Чтобы через пенный слой такого корпуса холодильного аппарата проложить трубки с хладагентом, провода для подачи питания или передачи сигналов, трубки для воды и/или других рабочих сред или смонтировать в корпусе детали аппарата, в соответствующих стенках должны быть вырезаны отверстия, и в этих стенках должны быть смонтированы гнезда, встраиваемые детали или тому подобное. Обычно участок между таким компонентом и стенкой корпуса холодильного аппарата уплотняется клейкой лентой, что требует существенных затрат ручного труда. Чтобы снизить трудовые затраты во время заклеивания лентой, было также предложено снабдить компонент, монтируемый на отверстии стенки, эластичным фартуком, отстоящим от основного корпуса компонента. Фартук создает свободный край, чтобы плотно прилегать к поверхности стенки и таким образом избежать прохождения пены между стенкой и фартуком.
Однако при этом возникает проблема, состоящая в том, что небольшие повреждения края фартука, которые могут возникнуть при неосторожном обращении с компонентами перед их монтажом, могут привести к возникновению течей, по которым между фартуком и стенкой может проходить пена.
Раскрытие изобретения
Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить компонент, монтируемый на отверстии стенки, который с высокой надежностью плотно прилегает к стенке и не восприимчив к повреждениям, произошедшим перед монтажом или во время монтажа.
Задача решается с помощью компонента с основным корпусом компонента и с проходящим вокруг основного корпуса гибким фартуком. Этот фартук имеет основной участок, проходящий радиально наружу от оси, проходящей через основной корпус и по направлению к контактной плоскости, перпендикулярной оси, проходящей через основной корпус. Краевой участок, окружающий основной участок, содержит поверхность, касающуюся контактной плоскости, с радиусом кривизны, который соответствует по меньшей мере толщине основного участка.
В то время как в случае фартука, у которого край основного участка непосредственно касается контактной плоскости, радиус кривизны в самом месте касания при оптимально равномерном закруглении края не больше, чем половина толщины стенки основного участка, с увеличением радиуса кривизны, согласно настоящему изобретению достигается существенное расширение контактной зоны между фартуком и стенкой, что способствует более надежной герметизации и лучшей защите от повреждения.
Чтобы сделать краевой участок прочным, толщина его стенки предпочтительно такая же, как и толщина стенки основного участка или больше.
Радиус кривизны краевого участка на его стороне, касающейся контактной плоскости, предпочтительно составляет величину, равную нескольким толщинам стенок основного участка и/или краевого участка. Радиус кривизны может достигать нескольких миллиметров.
Для эффективного уплотнения компонента на стенке преимущественным будет также, если основной участок фартука будет соединен с основным корпусом компонента через нижний участок, который проходит в проходящем вдоль оси разрезе от основного корпуса радиально наружу и в сторону от контактной плоскости. Это позволяет компоненту быть подогнанным к различной толщине стенки - и особенно к толстой стенке - эффективно и без чрезмерной деформации основного участка.
Основной корпус и фартук могут быть выполнены цельно, причем, чтобы гарантировать требуемую эластичность, в этом случае фартук имеет предпочтительно меньшую толщину стенки, чем основной корпус.
Альтернативно этому, фартук может быть изготовлен из более гибкого материала, чем основной корпус и быть выполнен на нем.
Чтобы гарантировать достаточную устойчивость формы основного корпуса, особенно если он выполнен из умеренно гибкого материала, основной корпус на стороне, обращенной от контактной плоскости, может быть снабжен ребрами жесткости.
Для крепления компонента на стенке служит предпочтительно пара вытянутых в длину, L-образных в сечении несущих ребер, причем первое плечо «L» отстоит от основного корпуса в направлении оси, а второе плечо отстоит от первого плеча радиально наружу.
Чтобы упростить расположение компонента в отверстии посредством сдвига в направлении, по существу параллельном поверхности стенки, продольные концы двух несущих ребер могут сходиться друг к другу.
Предложенный изобретением компонент может быть в особенности кабельным вводом, встраиваемой деталью для внутреннего освещения холодильного аппарата или держателем для элемента, монтируемого на стенке.
В случае конструкции, состоящей из стенки и компонента, описанного выше вида, причем компонент закреплен в отверстии стенки, контактной плоскостью является предпочтительно поверхность стенки.
Эта стенка предпочтительно зажата между вторыми плечами, с одной стороны, и краевым участком фартука, с другой стороны.
Отверстие стенки может быть разделено на первый и на второй участки, причем первый участок содержит вытянутые в длину края, которые входят между основным корпусом и несущими ребрами компонента, а второй участок шире, чем первый участок, чтобы при монтаже компонента на стенке обеспечить прохождение второго плеча через отверстие.
Если компонент вставлен в отверстие стенки в первом направлении параллельно продольному направлению несущих ребер, то компонент целесообразно может быть зафиксирован в отверстии посредством выступа, который касается края отверстия стенки, чтобы заблокировать сдвиг компонента в направлении, противоположном первому направлению. Отверстие, в которое входит выступ, может быть тем же самым, в которое входят и несущие ребра, или это может быть другое отверстие.
Чтобы дополнительно закрепить компонент на стенке, выступ может быть выполнен в виде фиксирующего крюка.
Фиксирующий крюк может иметь острие, которое зацепляется на стороне стенки, обращенной от основного корпуса.
Предложенный изобретением корпус прибора имеет жесткую внешнюю обшивку и жесткую внутреннюю обшивку, которые замыкают полое пространство, заполненное изолирующей пеной, а внутренняя обшивка образует стенку вышеописанной конструкции.
Краткое описание чертежей
Другие признаки и преимущества изобретения вытекают из последующего описания вариантов реализации со ссылкой на прилагаемые фигуры. На них показано следующее.
Фиг.1: вид сверху на встраиваемую деталь для внутреннего освещения холодильного аппарата в качестве примера компонента, предложенного изобретением.
Фиг.2: разрез показанного на фиг.1 компонента вдоль линии, обозначенной L-L на фиг.1.
Фиг.3: фрагмент стенки с отверстием, которое рассчитано таким образом, чтобы закрепить в нем встраиваемую деталь фиг.1.
Фиг.4: разрез по встраиваемой детали фиг.1 вдоль линии K-K из фиг.1.
Фиг.5: увеличенный фрагмент фиг.4.
Фиг.6: фрагмент фиг.5, причем встраиваемая деталь смонтирована на стене.
Фиг.7: альтернативный вариант реализации выступа, показанного на фиг.5.
Фиг.8: второй альтернативный вариант реализации выступа, показанного на фиг.5.
Фиг.9: альтернативный вариант реализации показанного на фиг.5 поперечного сечения фартука.
Фиг.10: второй альтернативный вариант реализации поперечного сечения фартука.
Осуществление изобретения
Встраиваемая деталь 1 для внутреннего освещения холодильного аппарата показана на фиг.1 в виде сверху на сторону, которая в смонтированном состоянии обращена к внутреннему пространству холодильного аппарата. На фиг.2 встраиваемая деталь 1 показана в разрезе вдоль линии L-L по фиг.1, а на фиг.4 в разрезе вдоль линии K-K из фиг.1. Встраиваемая деталь 1 имеет жесткое ровное основание 2 в виде прямоугольника с закругленными углами. Выполненное в центре основания 2 углубление 3 предусмотрено для того, чтобы принимать в себя осветительное средство, а также в своей верхней области 6 на фиг.1 принимать патрон, а в нижней области 5, при необходимости, отражатель (не показаны). Нижняя область 5 углубления 3 имеет выпуклое основание, которое на своей внешней стороне усилено ребрами 4. На стороне нижней области 5 проходит вдоль нее кабельный канал 7, предусмотренный для того, чтобы в него помещать питающий кабель, соединенный с патроном в верхней области 6.
Основание 2 и углубление 3 могут формировать основной корпус 1, который предусмотрен для того, чтобы с помощью описанных далее компонентов быть смонтированным на отверстии стенки.
Вдоль краев углубления 3 от основания 2 отстоят несущие ребра 8, имеющие в поперечном сечении L-образную форму. Как особенно видно на фиг.2, каждое из держащих ребер 8 имеет первое плечо 9, которое в продолжение боковых стенок углубления 3 отстоит от основания 2, а также вторые плечи 10, которые отстоят от нижних концов первого плеча 9 в направлениях, которые по существу противоположны. Несущие ребра 8 совместно с основанием 2 ограничивают пазы 11, открытые в боковом направлении, которые служат для крепления встраиваемой детали 1 на стенке, как позже будет пояснено более подробно.
На одном из продольных концов, верхнем в представленном на фиг.1, два несущих ребра 8 сходятся друг к другу, следуя закругленной форме основания 2. На расстоянии от противоположных, нижних концов несущих ребер 8 от основания 2 отстоят два фиксирующих выступа 12.
Основание 2 по всему своему периметру окружено эластичным фартуком 13, от которого основной участок 14, как показано на фиг.2 и 4, отходит от края основания 2 радиально наружу и вниз в представлении фиг.2 или направо в представлении фиг.4. Основной участок 14 окружен вокруг краевым участком 15, который в сечении изогнутый, причем выпуклая сторона изгиба в смонтированном состоянии встраиваемой детали 1 обращена к стенке, несущей встраиваемую деталь 1.
Как видно из увеличенного частичного разреза фиг.5, фартук 13, выполненный цельно с основанием 2, имеет меньшую толщину стенки, чем основание 2, и, таким образом, фартук 13, даже если встраиваемая деталь выполнена цельно из умеренно эластичного материала, например из полипропилена, обладает необходимой эластичностью, чтобы своим краевым участком 15 плотно прилегать к стенке. Толщина стенки фартука 13 в показанном на фиг.5 варианте реализации одинаковая на основном участке 14 и на краевом участке 15.
Отверстие 16, показанное на фиг.3 на фрагменте стенки 19, предусмотрено для того, чтобы зафиксировать в нем встраиваемую деталь 1. Отверстие 16 содержит первый, вытянутый в длину участок 17, края которого подогнаны к форме несущих ребер 8, и второй участок 18, который достаточно широкий, чтобы продвинуть сквозь него вторые плечи 10 несущих ребер 8. Посредством того, что сперва сходящиеся друг к другу концы несущих ребер 8 продвигаются насквозь и - в аксонометрии фиг.1, 3 - вверх, вторые плечи 10 упираются в края первого участка 17, причем эти края входят в пазы 11 встраиваемой детали 1, и фартук 13 эластично сжимается при контакте со стенкой. Фиксирующие выступы 12 расположены таким образом, что они именно тогда, когда сходящиеся друг к другу концы ребер 8 толкают верхний край участка 17, проходят через нижний край участка 18 и, как показано на фиг.6, фиксируются на стенке 19.
В зафиксированном положении выпуклая в разрезе поверхность 20 краевого участка 15 надавливает на стенку 19. Радиус кривизны этой выпуклой поверхности 20 существенно больше, чем толщина стенки фартука 13. Радиус кривизны может составлять несколько миллиметров, в то время как толщина стенки, для того, чтобы гарантировать необходимую эластичность, должна быть существенно меньше 1 мм. По причине деформации, которую испытывает фартук 13 при введении в отверстие 16, контактная зона между краевым участком 15 фартука и стенкой 19 находится на расстоянии от радиально внешней кромки 21 фартука. Таким образом, зазубрина или другое незначительное повреждение, которое легко может возникнуть на внешней кромке 21 вследствие обращения со встраиваемой деталью 1 перед ее монтажом, не нарушает герметичность контакта между фартуком и стенкой.
В варианте реализации по фиг.6 фиксирующий выступ 12 имеет фиксирующую лапку 22, которая прилегает к обращенной от основания 2 стороне стенки 19. Если несущие ребра 8, как показано на фиг.1, проходят существенно дальше, чем на половину длины основания, то эта фиксирующая лапка 22 не является абсолютно необходимой, так как вторые плечи 10 несущих ребер придавливают встраиваемую деталь 1 к стенке 19. Поэтому в этом случае может быть достаточно также простого выступа 12' показанной на фиг.7 формы без фиксирующей лапки. Фиксирующее действие выступа 12' ограничивается тем, чтобы после фиксации заблокировать обратный сдвиг встраиваемой детали 1 в продольном направлении отверстия 16. Если несущие ребра 8 проходят, например, только от их сходящихся друг к другу концов до линии L-L сечения по фиг.1, то фиксирующая лапка 22 гарантирует, что основание 2 будет держаться параллельно стенке 19, а фартук 13 по всему своему периметру будет равномерно сплющен.
Второй альтернативный вариант реализации фиксирующего выступа 12'' показан на фиг.8. Фиксирующий выступ 12'' имеет форму, похожую на форму шпильки для волос, с первым плечом 23, которое направлено от основания 2 наклонно на (непоказанную на фиг.8) стенку 19, а также с параллельным стенке 19 вторым плечом 24, которое соединяет свободный конец первого плеча 23 с крючком 25, который в смонтированном состоянии встраиваемой детали, как выступ 12' из фиг.7, прилегает к краю участка 18 отверстия 16. Если во время того, когда встраиваемая деталь согласно этому варианту реализации будет задвигаться в отверстие 16, крючок 25 будет касаться стенки 19, то расположение плеч 23, 24, подобное шпильке для волос, способствует тому, чтобы крючок 25 отходил к основанию 2 до тех пор, пока не будет достигнуто отверстие 16, в которое он эластично входит. Если после его входа в отверстие 16 на встраиваемую деталь 1 будет воздействовать сила, в аксонометрической проекции фиг.8 направленная вниз, то встраиваемая деталь 1 будет задерживаться перед крючком 25, причем нагруженное до сплющивания первое плечо 23 держит второе плечо 24 надавленным к стенке 19.
Фиг.9 показывает первый разрез по фартуку 13' согласно усовершенствованному варианту реализации изобретения. В этом варианте между основным участком 14 фартука 13', проходящим от основания 2 наклонно наружу и на (непоказанную) стенку 19, и основанием 2 выполнен нижний участок 26, а фартук 13' проходит радиально наружу и от стенки 19. В то время как при варианте реализации по фиг.5, 6 фартук 13 при монтаже на стенке 19 сплющивается как единое целое и при этом расширяется прежде всего на своем краевом участке 15 в направлении охвата, фартук 13' из фиг.9 может поддаться давлению стенки 19 таким образом, что переходной участок 27 между нижним участком 26 и основным участком 14 смещается радиально наружу, как показывает на фиг.9 пунктирный контур фартука 13'. Чтобы при контакте со стенкой 19 избежать возникновения острых изгибов на переходном участке при деформации, переходной участок 27 имеет радиус кривизны, который на несколько миллиметров существенно больше, чем толщина стенки переходного участка 27. Таким образом расширение материала фартука 13' может быть в значительной мере предотвращено.
Другой альтернативный вариант реализации фартука 13'' представлен на фиг.10 в разрезе. В то время как в вариантах реализации по фиг.5, 6 большой радиус кривизны выпуклой поверхности 20, обращенной к стенке 19, реализуется посредством того, что краевой участок 15, имеющий ту же толщину стенки, что и основной участок 14, изогнут, в варианте реализации по фиг.10 реализован соответствующий большой радиус кривизны, а именно посредством того, что краевой участок 15 выполнен в виде утолщения, имеющего в поперечном сечении примерно круглую форму. Это утолщение делает краевой участок 15'' невосприимчивым к повреждению перед монтажом, и также растяжение от сплющивания значительно исключено. Конечно, утолщенный краевой участок 15'' фиг.10 может быть скомбинирован с показанным на фиг.9 нижним участком.