БЫТОВОЙ ПРИБОР С ПОВОРОТНЫМ ДИСПЛЕЕМ
HOUSEHOLD APPLIANCE WITH ROTARY DISPLAY

Область техники
Предлагаемое изобретение относится к бытовому прибору с корпусом, нишей в корпусе и экраном дисплея, который может поворачиваться относительно корпуса. В вдвинутом положении экран дисплея располагается в нише корпуса.
Уровень техники
Подобный бытовой прибор известен из JP 2002-031469 А. В этом документе описан холодильный аппарат с экраном дисплея 10, установленным в нише 22 двери 2. Экран дисплея 10 может поворачиваться на штифтах 22 в отверстиях 22а вокруг горизонтальной оси. Для фиксации экрана дисплея 10 под различными углами отклонения на экране дисплея 10 предусмотрены подпружиненные фиксаторы 12, 16, которые перемещаются в пазу 22b ниши 22 и могут фиксироваться в углублениях 23 при различных углах отклонения экрана дисплея 10. Экран дисплея 10 может из вдвинутого положения в нише 22 отклоняться в два других положения, в которых экран дисплея 10 фиксируется. Эта конструкция имеет, однако, тот недостаток, что угол, на который экран дисплея 10 может отклоняться из вдвинутого положения, весьма мал. Поэтому экран дисплея можно ориентировать относительно наблюдателя лишь в ограниченной степени.
Раскрытие изобретения
Поэтому в основу данного изобретения положена задача предложить бытовой прибор описанного выше типа, в котором экран дисплея может отклоняться в широком диапазоне углов.
Эта задача решается бытовым прибором по пункту 1 формулы изобретения. Зависимые пункты относятся к предпочтительным вариантам реализации изобретения.
Согласно этому предлагается бытовой прибор с корпусом, нишей в корпусе и экраном дисплея, который может поворачиваться относительно корпуса, а во вдвинутом положении располагается в нише корпуса. При этом, по меньшей мере, одна ось вращения, на которую навешен экран дисплея, может перемещаться из положения, в котором она удерживает экран дисплея во вдвинутом положении, в выдвинутое положение, в котором она выходит из ниши, и экран дисплея может поворачиваться вокруг оси вращения. В выдвинутом положении легко реализуется большая свобода вращательного движения экрана дисплея вокруг оси вращения.
Согласно первому варианту реализации изобретения бытовой прибор имеет пару первых рычагов, посредством которых обратная сторона экрана дисплея соединяется с, по меньшей мере, одной первой осью вращения, причем первые рычаги могут выдвигаться, переходя от из раздвинутой конфигурации при вдвинутом экране дисплея к угловой (стреловидной) конфигурации, т.е. к такой конфигурации, в которой рычаги образуют между собой угол меньший, чем в раздвинутом положении. Такая конфигурация, называемая далее «угловой конфигурацией», соответствует выдвинутому положению, по меньшей мере, одной первой оси вращения.
Бытовой прибор предпочтительно имеет пару вторых рычагов, причем каждый из этих вторых рычагов шарнирно соединяется с одним из первых рычагов и с расположенным вблизи ниши местом на бытовом приборе. Таким образом, первые рычаги прикреплены к бытовому прибору не непосредственно, а через посредство вторых рычагов.
В предлагаемом в изобретении бытовом приборе первые и вторые рычаги выполнены предпочтительно в виде пластин. Это придает конструкции большую жесткость. К тому же пластины могут соединяться между собой, а также с дисплеем и бытовым прибором простыми шарнирами. Предпочтительно первые рычаги имеют одинаковую между собой длину, и вторые рычаги также имеют одинаковую между собой длину.
В отличие от присоединения первых рычагов к бытовому прибору через посредство вторых рычагов можно расположить первые рычаги так, чтобы они перемещались в продольном направлении в валиках, установленных на бытовом приборе вблизи ниши и выполненных с возможностью поворачиваться вокруг своей оси. Такая конструкция, так же как и конструкция со вторыми рычагами, позволяет переводить первые рычаги из описанной раздвинутой конфигурации в угловую конфигурацию, чтобы выводить экран дисплея из ниши и поворачивать его.
Предпочтительно, когда экран дисплея вдвинут в нишу, он лишен возможности поворота.
Предпочтительно первые рычаги при раздвинутой конфигурации, при которой экран дисплея вдвинут в нише, образуют между собой угол от примерно 150° до примерно 180°. Благодаря этому первые рычаги при вдвинутом положении экрана дисплея занимают мало места в глубину, так что вся конструкция может быть сделана очень плоской.
В предлагаемом в изобретении бытовом приборе экран дисплея соединяется с обоими первыми рычагами предпочтительно только через одну-единственную первую ось вращения, так что первые рычаги встречаются друг с другом на первой оси вращения. При этом первая ось вращения проходит предпочтительно посредине ширины экрана дисплея.
Оси вращения, вокруг которых поворачиваются первые рычаги и, если имеются, вторые рычаги, предпочтительно параллельны друг другу. Кроме того, эти оси вращения предпочтительно расположены вертикально, так что экран дисплея может поворачиваться относительно вертикальной оси. Это позволяет поворачивать экран дисплея влево или вправо к наблюдателю, который находится не прямо перед нишей, а сбоку от нее.
Предлагаемый в изобретении бытовой прибор предпочтительно оснащается упорами, расположенными на первых рычагах друг против друга и прилегающими друг к другу при угловой конфигурации первых рычагов. Этими упорами задается минимально возможный угол между первыми рычагами. Упоры предпочтительно имеют скошенные поверхности, прилегающие друг к другу при угловой конфигурации.
Бытовой прибор предпочтительно имеет фрикционные тормоза, тормозящие поворот первых рычагов и/или экрана дисплея вокруг первой оси вращения. Благодаря фрикционным тормозам экран дисплея остается в положении, в которое его установил пользователь, и не смещается самопроизвольно. Предпочтительно каждый фрикционный тормоз имеет установленные на штифте первых рычагов тормозные диски, зажимающие перпендикулярный к первой оси вращения фланец экрана дисплея. Штифт предпочтительно перемещается в пазу фланца и может находиться на одном из описанных выше упоров.
Предпочтительно часть кожуха предлагаемого в изобретении бытового прибора представляет собой прикрепленную к бытовому прибору съемную раму, в которой находится ниша для экрана дисплея и к обратной стороне которой шарнирно прикреплены вторые рычаги или прикреплены вращающиеся валики. Это облегчает монтаж экрана дисплея на бытовом приборе. Экран дисплея можно сначала смонтировать на раме, до того как эта последняя будет прикреплена к бытовому прибору. Раму вместе с экраном дисплея можно легко снять с бытового прибора для технического обслуживания и ремонта. Рама предпочтительно крепится на задвижке или двери бытового прибора, служащих для его закрывания и открывания.
Предлагаемым в изобретении бытовым прибором является преимущественно холодильный аппарат, например холодильный шкаф. На экран дисплея может выводиться информация о самом холодильном аппарате, например его типовое обозначение, или информация о его эксплуатационных параметрах, например температура во внутренней полости холодильного аппарата. Кроме того, экран дисплея может служить также экраном ПК или телевизора.
Краткий перечень чертежей
Прочие модификации и преимущества предлагаемого изобретения излагаются ниже на примере первого варианта предлагаемого изобретения согласно фиг.1-9 и второго варианта предлагаемого изобретения согласно фиг.11 и 12. Чертежи изображают:
Фиг.1 - перспективное изображение выдвинутого из ниши 3 экрана дисплея 5 холодильного аппарата согласно первому варианту исполнения предлагаемого изобретения;
Фиг.2 - то же перспективное изображение, что и на фиг.1, но в положении, при котором экран дисплея 5 почти полностью вдвинут в нише 3;
Фиг.3 - перспективное изображение сзади экрана дисплея 5 и рамы 2, причем экран дисплея 5 вдвинут в нише 3;
Фиг.4 - вид в той же перспективе, что и на фиг.1, когда экран дисплея 5 отведен вправо;
Фиг.5 - вид в той же перспективе, что и на фиг.3, когда экран дисплея 5 находится в том же выдвинутом положении, что и на фиг.4;
Фиг.6 - схематический разрез экрана дисплея 5 и рамы 2 в положении, когда экран дисплея вдвинут в нише 3, как на фиг.3;
Фиг.7 - тот же вид в разрезе, что и на фиг.6, но с экраном дисплея 5, выдвинутым из ниши 3 и в повернутом положении;
Фиг.8 - тот же вид в разрезе, что и на фиг.6, но с экраном дисплея 5, дальше выдвинутым из ниши 3 и в повернутом положении;
Фиг.9 - разрез фрикционного тормоза по А-А на фиг.3;
Фиг.10 - схематический вид сзади экрана дисплея 5 холодильного аппарата по второму варианту реализации предлагаемого изобретения, причем экран дисплея 5 вдвинут в нише 3 рамы 2;
Фиг.11 - схематический вид в разрезе выдвинутого из ниши 3 и повернутого экрана дисплея 5 по фиг.10.
Осуществление изобретения
На фиг.1 представлена в перспективном изображении передняя часть 1 двери бытового прибора, которым может быть, например, домашний холодильный аппарат. Дверь в свою очередь является частью кожуха, охватывающего внутреннюю полость бытового прибора. На фиг.1 внутренняя полость находится позади передней части 1. В передней части 1 находится плоская рама 2 с прямоугольной нишей 3 посредине. Рама 2 может быть прикреплена к двери, например винтами. Бытовой прибор имеет далее плоский экран дисплея 5, который парой первых рычагов 6 и 6' и парой вторых рычагов 10 и 10' прикреплен к раме 2. Первые и вторые рычаги 6, 6' и 10, 10' выполнены в виде пластин. Экран дисплея 5 на фиг.1 выдвинут из ниши 3, тогда как на фиг.2 в той же перспективной проекции, что и на фиг.1, экран дисплея 5 почти полностью вдвинут в нише 3. Небольшие просветы между наружными кромками 12 экрана дисплея 5 и краями 13 ниши 3 на фиг.2 еще заметны.
На фиг.3 рама 2 изображена в перспективе сзади. Для установки рамы 2 на переднюю часть 1 двери ее вначале прорезями 15 в боковых планках 14 насаживают на соответствующие, не изображенные на фигуре, крепления. Затем рама 2 не изображенным винтом, проходящим через выемку 17 и отверстие 16 в раме 2, и ввинчиваемым в не изображенное резьбовое отверстие крепится к передней части 1 двери. На фиг.3 экран дисплея 5 полностью вдвинут в нишу 3. В этом положении передняя сторона экрана дисплея расположена заподлицо с передней стороной рамы 2. На обратной стороне экрана дисплея 5 имеется задняя стенка 18, на которой установлена несущая пластина 20, частично закрытая на чертеже первыми рычагами 6, 6'. На несущей пластине 20 расположены лучше видные на фиг.5 главная пластина 21, параллельная задней стенке 18 экрана дисплея 5, а также верхний фланец 22 и нижний фланец 23, выступающие в горизонтальном направлении из главной пластины 21. Как видно на фиг.3, фланцы 22 и 23 выполнены в виде планок. Ручка 19 экрана дисплея 5 расположена на верхнем фланце 22 и крепится к нему соответствующими средствами, например фиксаторами или винтами. Несущая пластина 20 имеет также две ножки 24, отходящие вниз от главной пластины 21.
Как видно далее на фиг.3, первые рычаги 6 и 6' соединяются между собой на концах 7, 7' первым шарниром 27. Шарнир 27 имеет вертикально направленный штифт 28, который удерживается в отверстиях фланцев 22, 23. Тем самым первые рычаги 6, 6' шарнирно соединены не только между собой, но и с несущей пластиной 20, а следовательно, и с экраном дисплея 5. Штифт 28 задает первую вертикальную ось 29 вращения, относительно которой могут вращаться первые рычаги 6, 6' и экран дисплея 5. Штифт 28, образующий ось 29 вращения, проходит посредине ширины экрана дисплея 5. Другие концы 8, 8' первых рычагов 6 и 6' соединены вторыми шарнирами 30 и 30' с соответствующими концами вторых рычагов 10 и 10' и со вторыми осями 31, 31' вращения. Другие концы вторых рычагов 10 и 10' присоединены третьими шарнирами 32, 32' к планкам 35, 35' рамы 2 через третьи оси вращения 33, 33'. Вторые оси 31, 31' вращения и третьи оси 33, 33' вращения параллельны первой оси 29 вращения, т.е. направлены вертикально, так же как и первая ось 29 вращения. Вся конструкция, изображенная на фиг.3, зеркально симметрична относительно вертикальной плоскости, проходящей через середину экрана дисплея 5. Это, в частности, означает, что размеры первых рычагов 6, 6' одинаковы между собой, так же как размеры вторых рычагов 10, 10' одинаковы между собой. При этом пластины, образующие первые рычаги 6, 6', в горизонтальном направлении значительно длиннее, чем пластины, образующие вторые рычаги 10, 10'.
max
Благодаря описанным шарнирным соединениям экрана дисплея 5, первых рычагов 6 и 6', вторых рычагов 10 и 10' с рамой 2 экран дисплея 5 можно выдвигать из изображенного на фиг.3 вдвинутого положения и поворачивать, как схематически показано на фиг.6-8, в горизонтальной плоскости разреза. На фиг.6 экран дисплея 5, так же как на фиг.3, полностью вдвинут в нише 3 рамы 2. В этом вдвинутом положении вторые шарниры 30, 30' со своими осями 31, 31' вращения прилегают к наклонно расположенным упорным планкам 34, 34', находящимся на обратной стороне рамы 2. Поэтому экран дисплея 5 нельзя из положения, изображенного на фиг.6, сдвинуть дальше в раму 2, т.е. дальше вверх в плоскости чертежа. На фиг.3 упорная планка 34' показана на виде сзади на раму 2. В изображенном на фиг.6 вдвинутом положении экран дисплея 5 не может поворачиваться вокруг первой оси 29 вращения. Первые рычаги 6 и 6' раздвинуты на максимальный угол α, который может, например, лежать в диапазоне от 150° до 180°. Первые рычаги 6 и 6' образуют на вторых шарнирах 30, 30' острые углы β со вторыми рычагами 10 и 10'. Угол β должен составлять не менее 5°, а лучше 10° или даже 15°, так как при слишком маленьком угле β сила, которую нужно приложить к экрану дисплея, чтобы преодолеть трение в шарнирах 29, 30, 30', 33, 33' и выдвинуть ось 29 вращения из ниши 3 рамы 2, становится очень большой.
Если воздействовать на экран дисплея 5 с изображенной на фиг.6 силой F, приложенной к центру экрана дисплея, то экран дисплея 5 можно переместить из показанного на фиг.6 вдвинутого положения в изображенное на фиг.7 сплошными линиями выдвинутое положение, в котором экран дисплея 5 будет расположен перед нишей 3 приблизительно параллельно раме 2. При этом первые рычаги 6 и 6' поворачиваются вокруг первой оси 29 вращения и переходят из изображенной на фиг.6 раздвинутой конфигурации в угловую конфигурацию. При этом в изображенном примере реализации угол α между первыми рычагами 6 и 6' составляет около 100°. Одновременно первая ось 29 вращения выдвигается из ниши 3 наружу. В этом выдвинутом положении пользователь может, как показано на фиг.7 пунктирными линиями, поворачивать экран дисплея 5 вокруг первой оси 29 вращения, потянув его за одну из кромок 12, в данном случае за левую кромку 12. Тем самым экран дисплея 5 может быть повернут к наблюдателю, находящемуся справа от ниши 3.
min
Как показано на фиг.8, экран дисплея 5 можно переместить из положения, изображенного на фиг.7, еще дальше от рамы 2, в конечное положение. В этом конечном положении вторые рычаги 10, 10' прилегают к обратной стороне рамы 2. При этом вторые рычаги 10, 10' уже не могут поворачиваться дальше вокруг третьих осей 33, 33' вращения. К тому же на первых рычагах 6, 6' находятся упоры 36, 36', которые своими скошенными плоскостями 37, 37' прилегают друг к другу. Тем самым упоры 36, 36' задают минимально возможный угол α между первыми рычагами 6, 6', который в приведенном примере реализации составляет около 80°. Изображенный сплошными линиями экран дисплея 5 можно повернуть к находящемуся справа от ниши 3 наблюдателю, как показано пунктирными линиями. Когда, как показано на фиг.8, упоры 36 и 36' соприкасаются друг с другом, а вторые рычаги 10 и 10' прилегают к обратной стороне рамы 2, ось 29 вращения располагается точно посредине ширины ниши 3, так что экран дисплея 5 при повороте не может натолкнуться на раму 2.
min
На фиг.4 и 5 представлены перспективные изображения экрана дисплея 5, повернутого на больший угол. На фиг.4 экран дисплея 5 с рамой 2 и передней частью 1 двери бытового прибора изображен спереди сбоку. На фиг.5 экран дисплея 5 в том же положении изображен при взгляде сзади на раму 2 и экран дисплея 5. При изображенном на фиг.4 и 5 повернутом положении экрана дисплея 5 скошенные плоскости 37 и 37' упоров 36 и 36' еще не соприкасаются, так что экран дисплея можно повернуть еще дальше в направлении, показанном стрелкой, пока плоскости 37 и 37' не соприкоснутся, и между первыми рычагами 6 и 6' не образуется угол α.
Чтобы экран дисплея 5 оставался в том положении, которое установил пользователь, т.е. чтобы воспрепятствовать самопроизвольному смещению экрана дисплея 5, предусмотрены, как показано на фиг.3 и фиг.5, фрикционные тормоза 40, 40', тормозящие вращение первых рычагов 6, 6' и экрана дисплея 5 вокруг первой оси 29 вращения. На фиг.9 представлен разрез через левый фрикционный тормоз 40'. Правый фрикционный тормоз 40 имеет идентичную конструкцию. Фрикционный тормоз 40' состоит из двух тормозных дисков 41 и 42, расположенных на штифтовой части 43 винта 44, ввинченного в упор 36'. Штифтовая часть 43, как показано также на фиг.3, перемещается в канавке 46 нижнего фланца 23 несущей пластины 20. Первый тормозной диск 41 расположен между упором 36' и нижним фланцем 23 несущей пластины 20. Второй тормозной диск 42 находится между нижним фланцем 23 и головкой 45 винта 44. Между головкой 45 винта 44 и вторым тормозным диском 42 расположен пружинный элемент 47. Вследствие этого нижний фланец 23 оказывается зажатым между тормозными дисками 41 и 42 и сила трения между соприкасающимися поверхностями тормозных дисков 41 и 42 и нижнего фланца 23 тормозит вращение первого рычага 6' вокруг первой оси 29 вращения. Для изменения положения экрана дисплея 5 необходимо преодолеть силу трения между тормозными дисками 41 и 42 и нижним фланцем 23. Это препятствует самопроизвольному отклонению экрана дисплея 5 из положения, установленного пользователем. Кроме того, определенное трение имеет место в первом шарнире 29, во вторых шарнирах 30, 30' и в третьих шарнирах 32, 32', что также способствует удержанию экрана дисплея 5 в том положении, в котором пользователь его отпускает. Винтами 44 можно установить такой момент трения, противодействующий повороту экрана дисплея 5, чтобы пользователь мог, взявшись за край экрана дисплея 5, поворачивать его вокруг оси 29, но чтобы рычаги 6, 6' и 10, 10' оставались в покое во всем диапазоне до достижения экраном дисплея 5 предельного отклонения.
На фиг.10 и 11 представлен второй вариант реализации предлагаемого изобретения. На фиг.10 изображен вид сзади на раму 2 с экраном дисплея 5, вдвинутым в нише 3 рамы 2. На фиг.11 экран дисплея 5 и рама 2 показаны в разрезе по горизонтальной плоскости. При этом экран дисплея 5 изображен в прямолинейно выведенном из ниши 3 положении, а пунктирные линии показывают его в повернутом положении. Так же как в варианте исполнения, показанном на фиг.1-9, в варианте, представленном на фиг.10 и 11, первые рычаги 6, 6' через первый шарнир 27 соединены с экраном дисплея 5 и могут вращаться вокруг первой общей оси 29. Однако здесь первые рычаги 6, 6' выполнены не в виде пластин, а в виде стержней 6, 6' предпочтительно не круглого профиля. Стержни 6, 6' могут перемещаться в продольном направлении в сквозных отверстиях 50, 50' валиков 51, 51'. Сами валики 51, 51' вращаются в опорах 52, 52', закрепленных на обратной стороне рамы 2. Валики 51, 51' вращаются при этом вокруг вертикальных осей 53, 53'.
min
Как показано на фиг.11 сплошными линиями, экран дисплея 5 можно вытянуть наружу из его вдвинутого положения в нише 3. При этом первые рычаги 6 и 6' перемещаются в сквозных отверстиях 50, 50', а валики 51, 51' поворачиваются вокруг своих осей 53, 53'. Первая ось 29 вращения выходит из ниши 3, вследствие чего появляется возможность поворачивать экран дисплея 5 вокруг первой оси 29 вращения и, как показано на фиг.11 пунктиром, выдвигать его до тех пор, пока не будет достигнут минимальный угол α между первыми рычагами 6 и 6', а тем самым одно из возможных конечных положений экрана дисплея 5. Возможные конечные положения экрана дисплея 5 задаются соответствующими не изображенными упорами. Не изображенные фрикционные тормоза препятствуют самопроизвольному выходу экрана дисплея 5 из положения, установленного пользователем. При этом конструктивное исполнение фрикционных тормозов может быть таким же, как у изображенных на фиг.1-9, но потребуется приспособление к другой конструкции. В альтернативном варианте может быть предусмотрено определенное трение между сквозными отверстиями 50, 50' валиков 51, 51' и перемещающимися в них первыми рычагами 6, 6'.