УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАКРЫВАНИЯ КОНТЕЙНЕРА
DEVICE TO CLOSE CONTAINER

Настоящее изобретение имеет отношение к устройству для закрывания контейнера, который имеет окно, обращенное в основном вверх, ограниченное элементами рамы, и по меньшей мере одну фронтальную панель крышки, которая имеет наклонные поверхности и выполнена с возможностью перемещения между первым положением, в котором фронтальная панель крышки закрывает окно, и вторым положением, в котором фронтальная панель крышки открывает окно, в то время как наклонные поверхности фронтальной панели крышки путем взаимодействия с соответствующими наклонными поверхностями элементов рамы по окончании указанного перемещения способствуют перемещению фронтальной панели крышки в направлении действия силы тяжести в указанное первое положение.
ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Закрывающий механизм разработан для всех типов контейнеров, требующих привлекательного дизайна и по меньшей мере частичного обзора предметов, находящихся в контейнере, сквозь крышку или элемент стенки, которые в большинстве случаев обращены вверх, причем контейнер должен открываться и закрываться вручную, но при этом окончательная часть процесса закрывания происходит регулируемым и почти автоматическим способом. Закрывающий механизм можно использовать для автоматического закрывания крышек холодильных камер, в частности холодильной витрины, предназначенной для хранения продуктов питания, замороженных продуктов, мороженого, фруктового мороженого на палочке, замороженных десертов или замороженных продуктов в коробках, продающихся в розницу в супермаркетах или подобных торговых точках.
Закрывающий механизм для холодильных шкафов может содержать крышку, состоящую из нескольких частей, которые полностью или частично могут скользить друг над другом.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Из патентной заявки Дании №125599 известна скользящая крышка для холодильной камеры, которая выполнена из стеклянных секций и имеет раздвижные элементы в виде формованного края. Формованный край служит в качестве направляющей детали/направляющего рельса по отношению к элементам рамы, имеющим вид формованного края, или раме, закрепленной на холодильной камере. Стеклянные секции выполнены с подогревом для предотвращения отпотевания или образования влаги.
Кроме того, из японской патентной заявки №2002-013868 известно устройство для закрывания, о котором упоминалось во вводной части. Данное устройство содержит направляющие и колеса, которые взаимодействуют, обеспечивая открывание и закрывание. Данное устройство неизбежно влечет за собой использование специальных направляющих, которые расположены наклонно по отношению к окну. Таким образом, над контейнером нужно иметь пространство, расположенное по краю контейнерного окна. Зачастую это невыполнимо, например, если говорить о холодильных камерах, в которых не должно быть беспрепятственного доступа внутрь контейнера.
В патенте США №2189389 описано устройство для закрывания такого же типа, о котором упоминалось во вводной части. Однако в данном документе не описано использование раздвижных элементов для фронтальных панелей крышки. В нем описано, что фронтальная панель крышки передвигается непосредственно по направляющему устройству, находящемуся в раме.
В патенте США №3208809 описано устройство для закрывания, содержащее две фронтальные панели крышки. Первую из указанных фронтальных панелей крышки можно задвинуть в положение поверх второй из указанных фронтальных панелей крышки. Однако обратный вариант невозможен, поскольку первая фронтальная панель крышки скользит вдоль наклонной поверхности, находящейся на второй фронтальной панели крышки.
ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Целью изобретения является выполнение устройства, предназначенного для закрывания контейнера или морозильной камеры, которое гарантирует, что крышка, открытая в любой момент пользователем с целью помещения или изъятия продукта из контейнера/морозильной камеры, закроется полностью, а также обеспечит передвижение фронтальных панелей крышки во время их перемещения. В частности, для выполнения гарантированного закрывания морозильной камеры во избежание чрезмерных потерь холода из нее важны последние 50 мм закрывающего движения.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Согласно настоящему изобретению указанная цель достигается путем выполнения устройства для закрывания, описанного во вводной части, которое отличается тем, что:
- с двух противоположных сторон фронтальной поверхности крышки, проходящих параллельно направлению перемещения, выполнены раздвижные элементы, а на каждом конце раздвижных элементов выполнены указанные наклонные поверхности фронтальной панели крышки;
- на каждом конце элемента рамы имеются соответствующие наклонные поверхности, которые путем перемещения фронтальной панели крышки взаимодействуют с наклонными поверхностями раздвижных элементов указанной панели и в конце перемещения приводят к перемещению фронтальной панели крышки в направлении действия силы тяжести;
- указанные элементы рамы взаимодействуют с раздвижными элементами на двух противоположных сторонах по меньшей мере одной фронтальной панели крышки;
- в продольных краях раздвижных элементов фронтальных панелей крышки выполнены молдинги или направляющие, которые действуют как направляющая для фронтальной панели крышки, скользящей по другой панели.
Таким образом получено устройство для закрывания, которое закрывает или притягивает фронтальную панель крышки, полностью закрывая контейнер или морозильную камеру, открытую пользователем в любой момент с целью помещения или изъятия продукта из контейнера. Таким образом, направляющие могут быть одинаковыми, поскольку они служат только для приема другой фронтальной панели крышки при ее отталкивании. Таким образом, в закрытом положении фронтальные панели крышки преимущественно находятся на одном уровне, при этом их верхний край лежит в плоскости, находящейся на одном уровне с верхним краем рамы. За счет перемещения наклонные поверхности взаимодействуют таким образом, что фронтальная панель крышки перемещается параллельно верхнему уровню. В таком случае фронтальная панель крышки будет, по существу, линейно перемещаться за счет удерживания в направляющих, расположенных во второй, нижней, фронтальной поверхности крышки, причем во время данного линейного перемещения две фронтальные панели крышки будут оставаться во взаимно параллельном положении.
Целесообразно, чтобы перемещение фронтальной панели крышки производилось вручную в направлении перемещения, которое в основном перпендикулярно направлению действия силы тяжести. Пользователь/покупатель будет только поднимать и таким образом перемещать фронтальную панель крышки на небольшое расстояние в направлении действия силы тяжести для выполнения последующего перемещения. В действительности перемещение является достаточным, так как выбор материала, раздвижные элементы и элементы рамы оказывают взаимное влияние.
В частности, изобретение подходит для контейнера, который представляет собой морозильную камеру, предпочтительно морозильную камеру с окном, которое окружают элементы рамы.
Такую морозильную камеру наиболее целесообразно было бы сконструировать с преимущественно четырехсторонней фронтальной панелью крышки, предпочтительно прямоугольной, и чтобы наклонные поверхности на элементах рамы и раздвижных элементах фронтальной панели крышки были наклонены в направлении действия силы тяжести, а также в направлении перемещения, в котором перемещается фронтальная панель крышки в процессе открывания и закрывания.
Согласно изобретению наклонные поверхности предпочтительно имеют уклон под углом от 20 до 25°, предпочтительно 22°. Такие значения применяются для создания автоматического закрывания и преодоления силы трения при коэффициентах трения, имеющих значение примерно 0,2-0,5, что обычно имеет место при использовании РОМ-пластмассы и/или ABS-пластмассы.
Согласно дополнительному варианту выполнения предложенное устройство отличается тем, что длина уклона составляет от 40 мм до 70 мм, предпочтительно от 50 мм до 60 мм, в частности 50 мм, и что высота уклона составляет от 10 мм до 30 мм, предпочтительно 20 мм. В частности последние 50 мм линейного закрывающего движения будут таким образом выполняться под действием силы тяжести. Тем самым, не происходит излишних потерь холода из морозильной камеры, если пользователь/покупатель не закрыл ее полностью. Более того, соответствующие размеры согласуются с морозильными камерами, имеющими общепринятые размеры.
Согласно дополнительному варианту выполнения предложенное устройство отличается тем, что высота фронтальной панели крышки соответствует высоте наклонных поверхностей, если измерять в направлении действия силы тяжести. Таким образом, крышка, состоящая из двух частей, будет иметь фронтальные панели, скользящие друг по другу, если сначала сместить их вдоль высоты наклонных поверхностей. Поэтому отсутствует необходимость в наклонных поверхностях, предназначенных для направляющих фронтальных панелей крышки.
Наклонные поверхности содержат один или несколько следующих элементов: раздвижные элементы, поперечину, элементы рамы, скользящие башмаки.
Оказывается, что лучше всего применять наклонные взаимодействующие поверхности, выполненные из пластмассы, предпочтительно марки ABS или РОМ. В частности, предпочтительно, чтобы одна из взаимодействующих наклонных поверхностей была выполнена из ABS-пластмассы, а другая из РОМ-пластмассы.
Согласно дополнительному варианту выполнения предложенное устройство отличается тем, что в контейнере используются две фронтальные панели крышки, и тем, что сверху и снизу каждой фронтальной панели крышки выполнены взаимодействующие направляющие, предназначенные для перемещения указанных панелей.
ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Далее изобретение объясняется со ссылкой на чертежи
Фиг.1 изображает частичный разрез крышки и устройства для закрывания контейнера в виде морозильной камеры, в частично открытом состоянии.
Фиг.2 изображает в деталях элементы рамы контейнера и раздвижные элементы фронтальных панелей крышки, если смотреть в направлении перемещения указанных панелей.
Фиг.3 изображает в деталях скользящие башмаки на раздвижных элементах фронтальных панелей крышки, предназначенные для взаимодействия с рамой контейнера.
Фиг.4 схематично изображает четыре наклонные поверхности для фронтальной панели крышки.
Фиг.5 изображает простейший эскиз конструкции направляющих для фронтальных панелей крышки.
Фиг.6 изображает вид в аксонометрии рамы контейнера в виде морозильной камеры.
Фиг.7 - 10 изображают элементы рамы, изображенной на фиг.6.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее со ссылкой на фиг.1-10 описан вариант выполнения, в котором контейнер 5 в виде морозильной камеры закрывается при помощи комплекта, включающего две стеклянные, почти горизонтальные фронтальные панели 11 крышки. Устройство для закрывания в целом обозначено номером 3 позиции. Номер 5 позиции используется в дальнейшем для обозначения контейнера, а также морозильной камеры. Кроме того, номер 11 позиции также используется для обозначения фронтальных панелей крышки, взятых как по отдельности, так и совместно, поскольку в представленном варианте выполнения фронтальные панели 11 крышки представляют собой одинаковые части, составленные в пары в зеркальном отражении.
Как правило, существует две фронтальные панели 11 крышки или комплект из двух панелей. Фронтальные панели 11 крышки наклонены и изогнуты, но в большей степени панели горизонтальны, а не вертикальны. Причина, по которой они должны быть почти горизонтальными, состоит в том, что для содействия окончательному смыканию фронтальных панелей 11 крышки должна быть использована сила тяжести. Таким образом, направляющие 24, которые описаны ниже и особенно отчетливо видны на фиг.2, становятся почти горизонтальными, так что на наклонные поверхности (17, 18, 19) максимально влияет выбор материалов и углы трения.
На фиг.2 показаны детали рамы или элемента рамы 8 (см. фиг.1), расположенного вокруг морозильной камеры 5 (смотри фиг.1). Кроме того, детально изображены направляющие 24.
Все фиг.1 - 3 представлены в частичном разрезе.
Каждая фронтальная панель 11 крышки окружена раздвижными элементами 12, 13. Необходимость в раздвижном элементе 12, 13 вытекает из того, что стекло или соответствующая прозрачная пластмасса не обладает необходимыми фрикционными свойствами. Требуемых свойств можно добиться путем надлежащего изготовления раздвижных элементов 12, 13.
На нижней стороне раздвижного элемента 12 каждой отдельной фронтальной панели 11 крышки, на конце, обращенном от центра, выполнены наклонные поверхности 18, 19. Это означает, что раздвижной элемент 12 имеет наклонные поверхности 18, 19. Данные наклонные поверхности 18, 19 не обязательно должны проходить по всей длине раздвижного элемента 12.
Снизу раздвижного элемента 13 каждой отдельной фронтальной панели 11 крышки, обращенной к центру, выполнена наклонная поверхность 17. Наклонная поверхность 17, обращенная к центру, может размещаться на всей длине раздвижного элемента 13.
Между фронтальными панелями 11 крышки, находящимися в закрытом положении, находится центральная перемычка или поперечина 21, которая не закреплена ни на одной из фронтальных панелей 11 крышки или их раздвижных элементов 13. Данная центральная перемычка или поперечина 21 срезана под углом с каждой стороны для образования наклонных поверхностей 30 (см. фиг.7 и 9) или выполнена так, что образуются наклонные поверхности, которые взаимодействуют с наклонными поверхностями 17, расположенными на фронтальных панелях 11 крышки. Таким образом, при закрывании фронтальные панели 11 крышки будут лежать в той же плоскости, что и центральная перемычка или поперечина 21.
Таким образом, по всем четырем углам фронтальной панели 11 крышки в раме 8 морозильной камеры выполнены наклонные поверхности для взаимодействия с соответствующими наклонными поверхностями, расположенными на фронтальной панели 11 крышки. Все данные наклонные поверхности имеют одинаковый угол наклона α, который показан на фиг.4.
Из фиг.6, 8 и 10 лучше всего видно, что в рамах 8 морозильной камеры 5 выполнены наклонные поверхности 28, 29, которые соответствуют наклонным поверхностям 18, 19, расположенным на конце фронтальных панелей 11 крышки, который удален от центра морозильной камеры/рамы.
Наличие данных наклонных поверхностей 17, 18, 19 на каждом конце каждой фронтальной панели 11 крышки, а также соответственно в раздвижных элементах 12, 13, рамах 8 и центральной перемычке или поперечине 21 приводит к тому, что когда части 11 крышки находятся в почти закрытом положении (с каждой их стороны), они под действием веса фронтальных панелей 11 крышки займут свое окончательное местоположение, и тогда морозильная камера 5 будет закрыта.
При отодвигании в сторону одной из фронтальных панелей 11 крышки один конец проскальзывает по центральной перемычке или поперечине 21 и далее на другую сторону второй фронтальной панели крышки (см., в частности, фиг.1). По продольным краям фронтальных панелей крышки выполнены молдинги или направляющие 24, которые служат в качестве направляющей 24 для фронтальной панели 11 крышки, скользящей поверх другой панели. Эти направляющие 24 могут быть одинаковыми, поскольку они служат только для приема второй фронтальной панели крышки при ее отодвигании в сторону.
Таким образом, в закрытом положении фронтальные панели 11 крышки будут преимущественно находиться на одном уровне, при этом их лицевая сторона лежит в плоскости, находящейся на одном уровне с лицевой стороной рамы 8 и лицевой стороной поперечины 21. За счет перемещения наклонные поверхности взаимодействуют таким образом, что фронтальная панель 11 крышки перемещается параллельно верхнему уровню. Затем фронтальная панель 11 крышки будет перемещаться линейно за счет удержания в направляющих 24, выполненных во второй, нижележащей, фронтальной панели 11 крышки, причем во время этого линейного перемещения две фронтальные панели крышки будут оставаться во взаимно параллельном положении.
Секции, рамы 8 и направляющие 24 для фронтальных панелей 11 крышки могут быть выполнены из различных материалов по обычным технологиям. Материалы могут представлять собой пластмассу, алюминий, сталь или подобные металлы. К технологиям можно отнести прессование, вакуумное или литьевое формование. Кроме того, может быть применено покрытие, уменьшающее трение.
Таким же способом, что и части для фронтальных панелей 11 крышки, из различных материалов по обычным технологиям могут быть выполнены рама 8 или рамы 8. К материалам можно отнести пластмассу, алюминий, сталь или подобные металлы. К тому же в данном случае можно применять покрытие, уменьшающее трение. Материал рамы, крышки и особенно тех их частей, которые находятся во взаимодействии, должен быть подобран таким образом, чтобы работа, срок службы и гигиенические требования могли удовлетворять действующим стандартам.
В соответствии с этим фронтальные панели 11 крышки представляют собой стекло или по меньшей мере имеют область обзора, выполненную из стекла. В альтернативном варианте может быть выбрана пластмасса. Кроме того, фронтальные панели 11 крышки могут быть изготовлены в виде многоуровневой конструкции, обладающей лучшими изолирующими свойствами.
Сам механизм 3 закрывания расположен в той части раздвижного элемента 12, 13 крышки, которая взаимодействует с рамой 8.
Когда закрывающие поверхности 11 перекрыты, желательно, чтобы они находились на одном уровне с рамой 8 (смотри также фиг.2). Когда фронтальные панели 11 крышки закрыты, они плотно прилегают почти по всему периметру рамы 8. При обычном использовании отдельные фронтальные панели 11 крышки не должны выпадать в открытом и закрытом состоянии. Однако для очистки фронтальных панелей 11 крышки они должны быть съемными. Не должно быть острых углов или подобных зацепок, затрудняющих процесс очистки. Фронтальные панели 11 крышки могут закрываться. Фронтальные панели 11 крышки могут быть как изогнутыми, так и плоскими. Материалы должны соответствовать стандартам лаборатории по технике безопасности.
Вначале предпочтение отдавалось ABS-пластмассе, поскольку данный материал традиционно используется для рамы 8, а также раздвижного элемента 12, 13.
Что касается наклонных частей 17, 18, 19 или уклонов, то здесь важно минимизировать трение, поскольку это позволит сделать уклоны более пологими, облегчая пользователю открывание крышки. С точки зрения трения рекомендуется использовать РОМ-пластмассу с тефлоновым покрытием.
По некоторым причинам преимущественным является использование РОМ-пластмассы в виде скользящих башмаков 22 (смотри фиг.3), выполненных в определенном месте, вместо изготовления из него всей рамы 8 или раздвижного элемента 12, 13. Это связано со свойствами материала, поскольку РОМ-пластмасса более дорогостоящая и хуже поддается формовке, чем ABS-пластмасса; кроме того, поверхности, выполненные из РОМ-пластмассы, менее привлекательны. Однако РОМ-пластмасса имеет очень хорошее равномерное трение и износостойкость.
К сожалению, коэффициенты трения меняются, в частности, при использовании в течение некоторого времени. Следовательно, если крышки всегда закрываются автоматически, необходим большой запас прочности.
Если изделия чистые, то коэффициент трения µ между двумя поверхностями, обе из которых выполнены из ABS-пластмассы, предположительно равен 0,5. Для сравнения, если изделия чистые, коэффициент трения µ между двумя поверхностями, одна из которых выполнена из ABS-пластмассы, а другая из РОМ-пластмассы, равен 0,2.
Таким образом, целесообразно использовать РОМ-пластмассу в виде скользящих башмаков 22, которые скользят по ABS-пластмассе. Расчет размеров можно выполнить, принимая коэффициент трения µ=0,4. Указанное значение является компромиссным между требованием легкого открывания крышки 11 и требованием автоматического закрывания всех крышек 11 по прошествии длительного периода времени.
Контакт ABS-пластмассы и РОМ-пластмассы используется в уклонах, а на крышке выполнены четыре одинаковых уклона. При данном выборе материалов угол наклона на уклонах составляет 22°. Соответственно, длина уклонов равна по меньшей мере 50 мм, а высота 20 мм.
На фиг.5 показано, что направляющие 24 для раздвижных элементов 12′ крышек, проходящие параллельно направлению перемещения крышек в горизонтальной и вертикальной плоскости, выполнены так, что они направляют крышку строго вдоль одного края 32 и свободно вдоль другого края 34. В этом случае можно выполнить фронтальные панели 11 крышки, в которых для сжатия уплотняющих поверхностей используется сила тяжести на отдельную фронтальную панель 11 крышки. Таким образом, достигается соответствующая плотность посадки.
Чем больше наклон фронтальной панели 11 крышки (а это означает, что фронтальные панели 11 крышки становятся менее горизонтальными), тем меньше значение действующей силы тяжести. Это значит, что сила тяжести действует на уплотняющую поверхность под плоским углом. Следовательно, в закрытом положении крышка 11 и раздвижные элементы 12, 13 крышки могут самостоятельно расклиниться между передней стороной рамы 8 и уплотняющей поверхностью (см. в частности фиг.2 и 5). Соответственно, трение между передней стороной рамы и раздвижными элементами 12, 13 крышки становится критическим, по этой причине выбор материала должен быть сделан в пользу комбинации ABS-пластмассы и РОМ-пластмассы.
На фиг.9 показано, что на наружном конце 36 поперечины 21 выполнен выступающий направляющий штифт 38, который предназначен для сцепления с направляющим пазом, расположенным в боковой поверхности раздвижных элементов 12, 13 фронтальной панели крышки; таким образом, сформирована система крепления, способствующая управлению перемещением после того, как фронтальная панель 11 крышки продвинута вперед на некоторое расстояние вдоль наклонных поверхностей. В приведенном решении в системе крепления фронтальных панелей 11 крышки можно выполнить данные панели во взаимной связи с направляющими 24 для того, чтобы демонтаж фронтальной панели 11 крышки мог произойти путем продвижения ее вперед вдоль уклонов, но не доходя до положения, в котором направляющий штифт 38 сцепляется с направляющим пазом, а затем поднять передний конец крышки кверху для того, чтобы тем самым вытащить ее из ее задней направляющей, находящейся в самой последней раме. Это лучше всего видно на фиг.1 в сравнении с фиг.9.
Вся крышка морозильной камеры 5 данного типа, как правило, состоит по меньшей мере из двух фронтальных панелей 11 крышки или по меньшей мере из парных комплектов, В таком случае данные фронтальные панели 11 крышки можно перемещать попарно. Фронтальные панели 11 крышки не обязательно должны быть плоскими, а могут быть преимущественно выпуклыми при почти неизменном поперечном сечении - по меньшей мере в направлении 16, в котором они перемещаются при открывании и закрывании. Обе фронтальные панели 11 крышки могут находиться на одном уровне, а когда фронтальные панели 11 крышки установлены, сама рама 8 не будет выступать над указанными панелями.
Фронтальные панели 11 крышки перемещаются при открывании крышки путем взаимодействия пазов или выступов в боковых молдингах 24 или элементах рамы 8, прилегающих к указанным панелям. В альтернативном варианте фронтальные панели 11 крышки можно регулировать направляющими штифтами, расположенными в центральной перемычке.
Таким образом, при выборе направляющей следует обратить внимание на то, что направляющая не должна иметь жестких допусков от края до края; не должна вызывать больших моментов между рамой и раздвижным элементом; должна сопротивляться подъему крышки со сравнительно большой силой, то есть позволять плотное прилегание закрытой крышки к раме; должна иметь конструкцию, которая может быть сформована в простой оснастке; и могла направлять крышку точно вдоль одного края 32 и «свободно» вдоль второго края 34.
Изобретение не ограничено вышеперечисленными вариантами выполнения, но специалисты в данной области техники могут видоизменить его, не отходя от объема притязаний формулы изобретения, приведенной ниже.