АМОРТИЗИРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ
SHOCK-ABSORBING ELEMENT

АМОРТИЗИРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ
Настоящее изобретение относится к амортизирующему элементу, в частности для подвижных частей мебели, с линейным амортизатором, который оснащен цилиндром и поршнем, движущемся в цилиндре, причем с поршнем соединен шатун, причем шатун предварительно нагружен в положении, выступающем из цилиндра.
Из DE 20205076 известен линейный амортизатор для подвижных частей мебели, причем предусмотрен цилиндр и шатун, движущийся в цилиндре. Для процесса амортизации цилиндр оснащен толкателем, в который шатун можно втолкнуть против силы действия пружины. Такой линейный амортизатор хотя и может амортизировать движение закрытия подвижных частей мебели, таких как двери шкафов или выдвижные ящики, однако линейный амортизатор разработан специально для определенного типа мебели, в котором толкатель, сконструированный в соответствии с потребностями, и цилиндр образуют одну деталь.
В DE 20200798 раскрыто амортизирующее устройство для подвижных частей мебели, в котором предусмотрен линейный амортизатор с цилиндром и поршнем, предварительно нагруженным пружиной. Линейный амортизатор можно сместить с помощью винта в корпусе, за счет чего точка контакта для амортизации части мебели смещается. Однако максимальный ход линейного амортизатора при этом остается постоянным, при смещении линейного амортизатора используется всего лишь другой диапазон регулировки хода для амортизации. Если изменить монтажное положение линейного амортизатора, то хотя, например, и можно использовать меньший ход смещения линейного амортизатора, но при этом существует следующая проблема. В начальном диапазоне амортизирующего движения имеются меньшие силы пружины и амортизатора, а возникающие в конце максимального хода большие силы не могут быть использованы пружиной линейного амортизатора. Амортизирующий элемент всегда используется при этом способе смещения, начиная с полностью выдвинутого положения до частично втянутого положения. Таким образом конечное положение амортизатора может быть достигнуто только при максимально установленном смещении. К тому же существует следующий недостаток. Возникающие силы, в частности силы, вызываемые динамической амортизацией, воздействуют непосредственно на устройство смещения, что может привести при длительном использовании к раннему износу. Кроме того, необходима большая конструктивная длина из-за устройства смещения, которое расположено по направлению движения амортизатора.
Поэтому задача настоящего изобретения заключается в создании амортизирующего элемента, который в отношении сил амортизации может быть приведен в соответствие различным целям применения и тем самым может использоваться с различными частями мебели. При этом всегда должно достигаться определенное конечное положение линейного амортизатора. Кроме того, должно быть обеспечено отделение возникающих сил амортизации от устройства смещения.
Эту задачу решает амортизирующий элемент с признаками пункта 1 формулы изобретения.
Согласно изобретению длину хода шатуна можно регулировать относительно цилиндра. За счет этого амортизирующий элемент может быть универсально использован для различных подвижных частей мебели, при этом ход амортизации можно менять для соответствующей части мебели, причем смещается не линейный амортизатор, а меняется ход выдвижения шатуна. Это связано с тем, что легкая часть мебели обычно требует меньшего хода амортизации, чем более тяжелая часть мебели. Таким образом один и тот же амортизирующий элемент можно использовать в различных целях. В конце хода амортизации при этом всегда действует соответственно та же сила пружины предварительной нагрузки, независимо от того, какой длины установлен ход шатуна относительно цилиндра. Конечно, дополнительно также можно отрегулировать силу предварительного натяжения пружины, чтобы иметь возможность выполнять дальнейшую регулировку.
Согласно предпочтительному варианту реализации изобретения предусмотрены регулировочные средства, чтобы вставлять шатун против силы пружины в цилиндр. Регулировочные средства могут при этом образовывать упор, чтобы ограничить выход шатуна из цилиндра. Таким образом можно ограничить ход шатуна относительно цилиндра и соответствующим образом изменить ход амортизации. Независимо от того, какой длины ход амортизации, наряду с динамическими силами амортизации также используется и сила предварительного натяжения пружины, чтобы избежать захлопывания подвижной части мебели, например двери. Кроме того, можно отделить регулировочные средства от возникающих сил благодаря динамическому амортизатору.
Амортизирующий элемент предпочтительным образом имеет корпус, монтируемый на части мебели, из которого выступает толкатель, связанный с шатуном или цилиндром. В этом случае цилиндр и шатун находятся в корпусе и защищены, а из корпуса выступает только толкатель, поэтому к толкателю можно приложить подвижную конструктивную часть, такую как шарнирный элемент или подвижная часть мебели, чтобы втолкнуть его в корпус. Конечно, подвижная конструктивная часть также может воздействовать непосредственно на цилиндр или шатун линейного амортизатора.
Регулировочные средства могут включать в себя криволинейную направляющую, с помощью которой можно смещать ограничитель хода относительно корпуса. В этом случае посредством регулировочных средств регулировочный элемент может плавно регулировать длину хода, в зависимости от того, какой длины должен быть ход амортизации. Для этого можно выполнить регулировочные средства в виде регулировочного диска, в котором выполнена спиралевидная криволинейная направляющая, в которую входит шейка ограничителя.
Для компактности конструкции ограничитель может иметь перемычку, которая входит через шлиц корпуса в углубление на толкателе. В этом случае можно выполнить амортизирующий элемент всего из нескольких конструктивных деталей. При этом толкатель может взаимодействовать с шарнирным элементом, на котором закреплена поворотная дверца мебели. Кроме того, можно использовать амортизирующий элемент также на выдвижных ящиках или других подвижных частях мебели.
Регулировочные средства также могут быть образованы фиксируемым шибером или фиксируемым рычагом, чтобы можно было отрегулировать ход амортизации. Кроме того, также можно предусмотреть упор, фиксируемый в различных положениях.
Далее изобретение поясняется подробнее с помощью нескольких вариантов реализации с прилагаемыми чертежами. На чертежах показаны:
Фигура 1 - аксонометрический вид амортизирующего элемента, предлагаемого в изобретении, в установленном состоянии;
Фигуры 2, 3 - два вида амортизирующего элемента по фиг.1 в различных положениях;
Фигуры 4, 5, 6 и 7 - различные виды амортизирующего элемента по фиг.1 в различных положениях;
Фигура 8 - амортизирующий элемент по фиг.1 в разобранном виде;
Фигура 9 - представление еще одного варианта реализации амортизирующего элемента в разобранном виде;
Фигура 10 - аксонометрический вид в разрезе амортизирующего элемента еще одного варианта реализации;
Фигура 11 - аксонометрический вид еще одного варианта реализации амортизирующего элемента; и
Фигура 12 - диаграмма «сила-ход» предлагаемого амортизирующего элемента.
Амортизирующий элемент 1 служит для амортизации движения подвижных частей мебели и состоит из пластины 2, которая может быть зафиксирована с помощью винтов на поворотной двери 3. На пластине 2 установлен корпус 4, внутри которого защищенным образом расположены другие конструктивные части амортизирующего элемента 1. Дверь 3 закреплена на неподвижном корпусе 5 мебели, на котором установлена шарнирная часть 6, на которой с помощью соединительного механизма 7 закреплена пластина 2 с возможностью вращения. На корпусе 5 мебели установлена еще одна пластина 8, на которой зафиксирована шарнирная часть 6, причем с помощью винтов 9 можно выполнить регулировку положения двери 3 относительно корпуса 5 мебели.
В конце движения закрытия движение двери 3 относительно корпуса 5 мебели должно быть амортизировано, чтобы не допустить сильного захлопывания двери 3. Для этого амортизирующий элемент 1 оснащен толкателем 10, который упирается в шарнирную часть 6, причем толкатель 10 может быть выполнен из пластика, металла или другого материала.
Как показано на фигуре 2, толкатель 10 выступает из корпуса 4 и при открытой двери 3 не прилегает к шарнирной части 6. Толкатель 10 соединен с цилиндром 12, например, с помощью зажимного или фиксирующего соединения, который является частью линейного амортизатора. Кроме того, предусмотрен регулировочный диск, чтобы можно было регулировать ход амортизации.
На фигуре 3 показано положение двери 3, на которой шарнирная часть 6 прилегает к толкателю 10. В этом положении шарнирная часть 6 давит на толкатель 10 и задвигает его в корпус 4, причем толкатель 10 действует на цилиндр 12 линейного амортизатора, который создает динамические и статические силы амортизации.
На фигуре 4 подробно представлен амортизирующий элемент 1, причем в корпусе 4 наряду с цилиндром предусмотрен шатун 15, который может заходить в цилиндр 12. Цилиндр 12 и шатун 15 могут быть образованы таким образом, как это описано в DE20205076. Также могут использоваться и другие формы линейных амортизаторов, причем пружина выталкивает шатун 15 из цилиндра 12. Для амортизации динамического движения могут использоваться гидравлические или пневматические амортизирующие элементы. Возникающие силы амортизации направляются в отличие от уровня техники не на регулировочное устройство, а непосредственно в корпус 4, который может быть соответственно собран стационарно.
Цилиндр 12 и шатун 15 расположены во внутреннем пространстве 16 корпуса 4, причем расстояние от цилиндра 12 до торцевой стены корпуса 4 определяет длину I, до которой может перемещаться цилиндр 12. До этой длины также и толкатель 10 может входить в корпус 4.
Кроме того, длину I задают регулировочными средствами, которые включают в себя ограничитель 13, который входит в углубление 14 на толкателе 10. За счет пружины внутри цилиндра 12 толкатель 10 с цилиндром 12 не может быть выдвинут дальше из корпуса 4. Ограничитель 13 соединен с регулировочным диском 11, причем за счет вращения регулировочного диска 11 можно ограничить максимальный ход амортизации.
На фигуре 5 показано положение, при котором шатун 15 выступает из цилиндра 12 дальше, чем на фигуре 4. За счет этого образуется более длинный ход амортизации L, причем для этого ограничитель 13 был смещен соответственно вправо, чтобы удлинить ход амортизации.
Фигура 6 показывает положение, при котором мебельная дверь 3 закрыта, и шарнирная часть 6 давит на толкатель 10. Цилиндр 12 теперь прилегает к корпусу 4 и шатун 15 расположен внутри цилиндра. За счет этого между ограничителем 13 и стеной толкателя 10 видна максимальная длина Н хода, который может выполнить цилиндр 12 и толкатель 10. Если ограничитель сместить немного дальше вправо, то ход соответственно увеличится.
На фигуре 7 показана монтажная ситуация амортизирующего элемента 1, при которой мебельная дверь также находится в закрытом положении и шарнирная часть прилегает к толкателю 10. Однако в этом случае цилиндр расположен не непосредственно на корпусе 4, а на расстоянии b от корпуса 4. За счет этого используется не максимальная длина хода амортизирующего элемента и, в частности, не используется последняя часть хода амортизации, в этом случае пружина не развивает внутри цилиндра максимальной силы. Такая монтажная ситуация может быть использована, в частности, для более легких частей мебели, в которых необязательно требуется максимальная сила пружины для торможения движения. Также и в этой монтажной ситуации образуется максимальный ход Н между ограничителем 13 и стеной толкателя 10.
Амортизирующий элемент, предлагаемый в изобретении, детально представлен в разобранном виде на фигуре 8. Корпус 4 содержит цилиндрическое углубление для цилиндра 12 и выступающего шатуна 15. Под корпусом 4 предусмотрен регулировочный диск 11, в котором вырезана спиралевидная криволинейная направляющая 17. Регулировочный диск 11 может вращаться вокруг оси, которая входит в отверстие 18 на регулировочном диске 11.
Ограничитель 13 образован U-образной скобой 20, на плечах которой на концах выполнены перемычки 21, выступающие наверх. Эти перемычки 21 проходят через шлицы 22 в корпусе 4 и затем проходят в проемы 14 на толкателе 10. На U-образной скобе 20 также выполнена шейка 19 со стороны, обращенной к регулировочному диску 11, которая входит в спиралевидную криволинейную направляющую 17. За счет этого можно, вращая регулировочный диск 11, изменить положение подвижного элемента 13 в направлении хода цилиндра 12. Таким образом можно уменьшить ход выдвижения шатуна 15, в то время как максимальное втянутое положение определяется прилеганием цилиндра 12 к корпусу 4.
На фигурах с 9 по 11 показаны модифицированные формы реализации амортизирующего элемента. При этом одинаковые детали обозначены одинаковыми позициями.
В варианте реализации, показанном на фигуре 9, в качестве ограничителя предусмотрен рычаг 13', который установлен на корпусе с возможностью поворота, причем рычаг 13' расположен с возможностью поворота вокруг шейки 30. Рычаг 13' имеет ручку 33, которая выступает из корпуса с возможностью поворота. Кроме того, в корпусе выполнен закругленный шлиц 31, в который заходит шейка рычага 13', причем шейка дополнительно также вставлена в выемку 14' на толкателе 10. Таким образом шейка образует своего рода упор, чтобы можно было отрегулировать максимальное выдвижение амортизирующего элемента. Кроме того, на рычаге 13' также предусмотрены фиксирующие элементы, которые взаимодействуют с соответствующими креплениями 34 на корпусе, поэтому рычаг 13' можно фиксировать в различных положениях.
В варианте реализации амортизирующего элемента, показанном на фигуре 10, предусмотрен ограничитель 13'', который выполнен как подвижный шибер. Шибер может двигаться внутри выемки 14'' толкателя 10, причем толкатель 13'' предварительно нагружен наружу за счет пружины. Таким образом плечевидный выступ 40 вдавлен в фиксирующие зубья 41, за счет чего шибер 13'' можно вдавить вниз и затем сместить в необходимое положение. Затем он фиксируется и может ограничить максимальный ход цилиндра 12 линейного амортизатора.
На фигуре 11 показана еще одна форма реализации амортизирующего элемента, при котором ограничение хода выполняет упор 13''', на котором образована шейка 52, которая может входить в соседние отверстия 50, 51 и затем остается зафиксированной в них. Шейка 52 дополнительно входит в выемку 14''' на толкателе 10, за счет чего упор 13''' ограничивает максимальное движение цилиндра 12 и толкателя 10.
1
2
1
2
3
На фигуре 12 показана диаграмма силы и хода амортизирующего элемента, предлагаемого в изобретении. С увеличением хода возрастает сила, создаваемая пружиной, внутри линейного амортизатора, поэтому в конце имеется большая сила, чем в начале амортизирующего движения. При этом можно с помощью ограничителя 13, 13', 13'', 13''' отрегулировать максимальный ход Н толкателя 10 и цилиндра 12, т.е. расстояние между точками x и x. Еще один возможный ход v между точками x и x в этом случае при амортизирующем элементе 1 не используется. Однако в закрытом положении двери сила пружины имеет максимальное значение в положении x, вне зависимости от длины хода.
Если необходимо, конечно можно сместить амортизирующий элемент таким образом, что для амортизирующего движения будет использоваться только доля с меньшей силой пружины, как это показано на фигуре 7. Как силу пружины, так и ход амортизации можно оптимально отрегулировать для соответствующей части мебели с помощью амортизирующего элемента, предлагаемого в изобретении. Кроме того, можно заменить толкатель 10 и можно использовать более длинные или короткие толкатели, чтобы соответствовать изменившейся монтажной ситуации.
В показанных примерах реализации шатун 15 соответственно прилегает к корпусу 4. Конечно, также возможно, что цилиндр 12 будет расположен на корпусе и шатун будет соединен с толкателем 10. Кроме того, при соответствующей конструкции толкатель 10 может быть образован непосредственно цилиндром 12 или шатуном 15, чтобы для амортизирующего элемента требовалось минимально возможное количество конструктивных частей.
В показанном примере реализации амортизирующий элемент используется на шарнирном элементе, причем амортизирующий элемент закреплен на двери. Конечно, амортизирующий элемент также можно монтировать на корпусе мебели. К тому же можно использовать амортизирующий элемент на других предметах мебели, например на выдвижных направляющих, и другой мебельной фурнитуре.
Кроме того, показаны различные механические средства для регулировки максимального хода. Также и здесь могут использоваться и другие механические средства, чтобы ограничить максимальный ход, не оставляя основной идеи изобретения. При этом можно также поместить цилиндр 12 непосредственно на подвижной части мебели для прилегания, например, если необходимо отказаться от толкателя 10.
В представленных примерах реализации амортизирующий элемент встроен в фурнитуру мебели, т.е. устанавливается вместе с мебельной фурнитурой на мебель. Конечно, амортизирующий элемент также можно монтировать отдельно от мебельной фурнитуры и таким образом дооснастить существующую мебель. Кроме того, можно соединить амортизирующий элемент с мебельной фурнитурой с возможностью отсоединения, чтобы при необходимости установить, причем для соединения могут использоваться известные элементы фиксации или зажима, резьбовые соединения или другие механические средства.