УСТРОЙСТВО С КРЮЧКОМ ДЛЯ ПОДВЕШИВАНИЯ ПРЕДМЕТОВ
DEVICE WITH HOOK FOR HANGING OBJECTS

Изобретение относится к устройству с крючком для подвешивания предметов, содержащему корпус, который содержит внутреннее пространство, приспособленное для продолжения поддерживающего элемента упомянутого устройства с крючком через упомянутый корпус, и зажимной механизм для фиксирования упомянутого корпуса на поддерживающем элементе, причем упомянутый зажимной механизм включает в себя полый цилиндр, содержащий конусную внутреннюю поверхность.
Упомянутое устройство с крючком известно в практике. Вообще говоря, упомянутое устройство с крючком приспособлено для использования с направляющей, которую прикрепляют к потолку или стене, и поддерживающим элементом для упомянутого устройства с крючком, который обычно включает в себя трос, содержащий в одном своем конце элемент для соединения упомянутого поддерживающего троса с упомянутой направляющей и подвешивания упомянутого поддерживающего троса с упомянутой направляющей. Посредством упомянутого устройства с крючком, предмет, такой как рама картины, может быть соединен с поддерживающим тросом. С этой целью упомянутое устройство с крючком зажимают на упомянутом поддерживающем тросе, и упомянутый предмет подвешивают на подвесном крючке, который является частью упомянутого устройства с крючком. Для того чтобы позволять поддерживающему тросу проходить через упомянутое устройство с крючком, упомянутый корпус и другие элементы упомянутого устройства с крючком содержат сквозное отверстие, так что в упомянутом устройстве с крючком образуется общее сквозное отверстие.
В известном варианте осуществления упомянутого устройства с крючком зажимной механизм устройства с крючком включает в себя второй полый цилиндр, который подвижно расположен в упомянутом корпусе в осевом направлении, который проходит через первый полый цилиндр и который содержит отверстия, которые обеспечивают доступ во внутреннее пространство второго полого цилиндра с наружной стороны упомянутого второго полого цилиндра в радиальном направлении, причем упомянутый зажимной механизм также включает в себя шарики, которые расположены в упомянутых отверстиях второго полого цилиндра, и винтовую пружину для смещения второго полого цилиндра в осевом направлении, в направлении, в котором сходится упомянутая внутренняя поверхность первого полого цилиндра.
Для ясности, отмечается, что полый цилиндр представляет собой общеизвестный предмет. Практическим примером полого цилиндра является отрезок трубы. При использовании в данном документе таких терминов, как «осевое направление» и «радиальное направление», предполагается, что данные термины относятся к форме цилиндра обычным способом. Следовательно, «осевое направление» представляет собой направление, в котором продолжается продольная ось или ось вращательной симметрии цилиндра, а «радиальное направление» представляет собой направление в воображаемой плоскости, перпендикулярной продольной оси или оси вращательной симметрии, пересекающееся с данной осью.
Для расцепления зажимного механизма, упомянутое устройство с крючком содержит исполнительный элемент, который выполнен с возможностью перемещения относительно упомянутого корпуса и который находится в контакте с вторым полым цилиндром для осуществления перемещения второго полого цилиндра в осевом направлении при приведении в движение пользователем, преодолевая действие винтовой пружины. Упомянутый исполнительный элемент содержит удлиненные консоли, а упомянутый корпус содержит полости, причем внутренняя поверхность упомянутых полостей содержит уступ, и при этом концы упомянутых консолей исполнительного элемента содержат утолщенные участки, которые входят в зацепление с упомянутыми уступами в корпусе в неактивированном положении исполнительного элемента, под влиянием винтовой пружины. На основе данной конфигурации, исполнительный элемент предохранен от выпадения из корпуса, поскольку упомянутые утолщенные участки не могут перемещаться за уступы. Предпочтительно, упомянутый исполнительный элемент обладает упругими свойствами в такой степени, что во время сборки упомянутого устройства с крючком, когда упомянутые консоли задвигают глубже и глубже в упомянутые полости корпуса, консоли подвергаются деформации в малой степени до тех пор, пока утолщенные участки не заходят за уступы, и консоли могут опять принимать свою первоначальную форму.
В вышеописанном устройстве с крючком, зажимающее действие предусматривает схему расположения шариков, в которой они прижаты к поддерживающему тросу. Такая схема расположения получается на основе того, что винтовая пружина вынуждает второй полый цилиндр перемещаться в направлении, совпадающем с направлением, в котором сходится внутренняя поверхность первого полого цилиндра. Благодаря этому, шарики, которые расположены по периметру воображаемой окружности вокруг продольной оси второго полого цилиндра, вынуждены перемещаться в направлении, в котором уменьшается доступное пространство. В положении, в котором поддерживающий трос продолжается через упомянутое устройство с крючком, шарики удерживаются в положении, в котором они зажаты между конусной внутренней поверхностью первого полого цилиндра с одной стороны и поддерживающим тросом с другой стороны. В этом положении поддерживающий трос и устройство с крючком не способны перемещаться  относительно друг друга в продольном направлении поддерживающего троса, если только усилие, оказываемое на упомянутое устройство с крючком предметом, свешивающимся с упомянутого устройства с крючком, не превышает максимального значения, которое определяется прижимающими усилиями шариков, оказываемыми на поддерживающий трос.
Для расцепления зажимного механизма упомянутого устройства с крючком, чтобы поддерживающий трос и устройство с крючком могли перемещаться относительно друг друга, необходимо переместить исполнительный элемент в активированное положение. В этом положении исполнительный элемент оказывает давление на второй полый цилиндр, преодолевая действие винтовой пружины. В результате второй полый цилиндр перемещается в направлении, в котором сходится внутренняя поверхность первого полого цилиндра. При этом шарикам предоставляется большее пространство, и зажим шариков на поддерживающем тросе высвобождается. Коль скоро исполнительный элемент уже не подвергается давлению, положение второго полого цилиндра и шариков снова определяется винтовой пружиной, при этом шарики перемещаются в положение с уменьшенным пространством внутри первого полого цилиндра. Таким образом, обычно в зажимном механизме используется комплект шариков, которые поддерживаются посредством полого цилиндра, перемещающегося через внутреннее пространство другого полого цилиндра, при этом пространство для шариков увеличивается и уменьшается в зависимости от взаимного положения цилиндров, так что пространство, охватываемое шариками, которое представляет собой пространство, в которое может быть помещен поддерживающий трос, увеличивается и уменьшается.
В известном устройстве с крючком, внешняя поверхность второго полого цилиндра является конусной в том месте, где находятся шарики и где второй полый цилиндр окружен первым полым цилиндром. Направление, в котором уменьшается наружная окружность второго полого цилиндра, совпадает с направлением, в котором сходится внутренняя поверхность первого полого цилиндра. В положении по умолчанию, т.е. в положении, в котором исполнительный элемент находится в неактивированном положении, внешняя поверхность второго полого цилиндра контактирует с внутренней поверхностью первого полого цилиндра. На основе особых форм упомянутых поверхностей, максимальное значение определяется для положения, которое может быть достигнуто вторым полым цилиндром под влиянием винтовой пружины. Первый полый цилиндр удерживается на месте внутри корпуса посредством винтовой резьбы, при этом первый полый цилиндр содержит наружную винтовую резьбу, а корпус содержит внутреннюю винтовую резьбу. Во время сборки устройства с крючком, сначала винтовую пружину, второй полый цилиндр и шарики вставляют в корпус. Затем первый полый цилиндр перемещают относительно второго полого цилиндра до тех пор, пока первый полый цилиндр не достигнет положения, в котором он помещается между вторым полым цилиндром и корпусом. В этот момент первый полый цилиндр соединяют с корпусом под влиянием вращения первого полого цилиндра и корпуса относительно друг друга, при этом наружная винтовая резьба первого полого цилиндра и внутренняя винтовая резьба корпуса входят в зацепление друг с другом. Как только первый полый цилиндр находится в надлежащем положении внутри корпуса, второй полый цилиндр и винтовая пружина предохранены от выпадения из корпуса. Последний этап процесса сборки упомянутого устройства с крючком включает размещение исполнительного элемента на корпусе посредством вставки консолей исполнительного элемента в полости корпуса, которые приспособлены для приема данных консолей, и продвижение консолей глубже и глубже внутрь корпуса до тех пор, пока не осуществляется эффект самофиксации и утолщенные участки, которые предусмотрены на концах данных консолей, не будут расположены за уступами внутри упомянутых полостей.
Отмечается, что существуют варианты известного устройства с крючком, в которых первый полый цилиндр не содержит наружной винтовой резьбы. В таких вариантах используется дополнительная деталь с наружной винтовой резьбой, причем упомянутую дополнительную деталь соединяют с корпусом после того, как первый полый цилиндр и другие элементы упомянутого устройства с крючком вставлены в корпус в процессе сборки устройства с крючком, так что в конце концов первый полый цилиндр удерживается в корпусе. И поэтому в таких вариантах, корпус все же должен содержать внутреннюю винтовую резьбу. Возможно также, что дополнительная деталь соединена с корпусом другим способом, помимо привинчивания упомянутой детали к корпусу, например, посредством запрессовки упомянутой детали в корпусе. В любом случае нужно использовать инструменты и нужно прикладывать усилие, чтобы реализовать окончательное состояние устройства с крючком, в котором первый полый цилиндр удерживается в корпусе и ни один из других элементов не может выпадать из корпуса.
Известное устройство с крючком является простым в использовании и надежным в работе. Когда пользователь желает осуществить соединение между устройством с крючком и поддерживающим тросом, все что ему нужно сделать - это оказать давление на исполнительный элемент и удерживать исполнительный элемент в активированном положении, одновременно проводя поддерживающий трос через устройство с крючком и перемещая поддерживающий трос и устройство с крючком относительно друг друга до тех пор, пока не будет достигнуто требуемое взаимное положение. Как только пользователь отпускает исполнительный элемент, зажимной механизм устройства с крючком приводится в действие, при этом давление оказывается на поддерживающий трос посредством шариков зажимного механизма. Вообще говоря, конструкция устройства с крючком такова, что положение по умолчанию устройства с крючком представляет собой положение, в котором зажимной механизм реально осуществляет зажимающее действие. Посредством исполнительного элемента пользователь устройства с крючком может пожелать расцепить зажимной механизм, чтобы реализовать положение, в котором поддерживающий трос может быть вставлен в устройство с крючком или удален из устройства с крючком, и/или положение, в котором можно регулировать взаимное положение поддерживающего троса и устройства с крючком в соответствии с желанием.
Хотя известное устройство с крючком является надежным и удобным для пользователя, существует необходимость в усовершенствовании. Использование винтовой резьбы усложняет процесс изготовления устройства с крючком и увеличивает его стоимость. Другим фактором, увеличивающим стоимость устройства с крючком, является то, что элементы устройства с крючком выполнены из металла или металлического сплава, например латуни. В частности, корпус устройства с крючком должен быть выполнен из относительно прочного материала, для того чтобы резьбовое соединение между первым полым цилиндром и корпусом было способно выдерживать усилия, которые оказываются на зажимной механизм, частью которого является первый полый цилиндр, предметом, который поддерживается упомянутым устройством с крючком.
Целью изобретения является создание устройства с крючком, которое является более простым в изготовлении и более дешевым по сравнению с известным устройством с крючком. Упомянутая цель достигается посредством устройства с крючком, в котором первый полый цилиндр удерживается в корпусе в осевом направлении посредством геометрического замыкания. Таким образом, осуществляется очень надежное соединение между первым полым цилиндром и корпусом, при этом отсутствует необходимость в винтовой резьбе, и в корпусе не нужно использовать относительно прочный материал, такой как металл (сплав). В соответствии с идеей, лежащей в основе настоящего изобретения, можно отказаться от концепции вставки как полых цилиндров, так и винтовой пружины зажимного механизма в корпус в одном направлении, которое является осевым направлении цилиндров и пружины. Заслугой настоящего изобретения является то, что установлена другая возможность, которая предусматривает вставку первого полого цилиндра в корпус в радиальном направлении перед вставкой второго полого цилиндра. Полезный эффект заключается в том, что можно реализовать соединение между первым полым цилиндром и корпусом, которое основано на геометрическом замыкании. В связи с этим, важно то, что первый полый цилиндр удерживается посредством геометрического замыкания в осевом направлении, поскольку усилие, которое оказывается на предмет, поддерживаемый упомянутым устройством с крючком, действует в том же направлении, и то же самое относится к усилию смещения, которое оказывается на второй полый цилиндр, а также к усилию, которое оказывается на второй полый цилиндр в противоположном направлении, когда зажимной механизм расцепляют.
Кроме того, заслугой изобретения является то, что установлена возможность придания исполнительному элементу дополнительной функции. В частности, обнаружено, что исполнительный элемент может быть использован для закрепления второго полого цилиндра от выпадения из корпуса. И поэтому уже нет необходимости в использовании первого полого цилиндра для выполнения данной функции. Кроме того, уже нет необходимости в том, чтобы второй полый цилиндр содержал конусный участок внешней поверхности, при этом внешний диаметр второго полого цилиндра может быть постоянным по длине второго полого цилиндра. Само собой разумеется, такое относительно простое исполнение подразумевает снижение стоимости.
Для того чтобы обеспечить возможность вставки первого полого цилиндра внутрь корпуса иначе, чем в известном устройстве с крючком, в процессе изготовления, целесообразно, если корпус содержит отверстие в положении цилиндра. Если первый полый корпус вставляют в корпус через такое отверстие, то часть внешней поверхности первого полого цилиндра является доступной с внешней стороны корпуса, через упомянутое отверстие. В пределах сущности настоящего изобретения, когда первый полый цилиндр размещен внутри корпуса, можно закрывать упомянутое отверстие любым пригодным способом, но можно также не использовать закрывающее средство и сохранять минимальное количество элементов упомянутого устройства с крючком.
Исходя из того, что характер соединения между корпусом и первым полым цилиндром определяется геометрическим замыканием, корпус может не содержать внутренней резьбы, и корпус может быть изготовлен из пластмассы, а не из металла (сплава), поэтому затраты могут быть снижены. Кроме того, предпочтительно, чтобы оба полых цилиндра зажимного механизма содержали металл, с учетом того, что оба цилиндра находятся в непосредственном контакте с шариками.
В итоге, при использовании изобретения получается устройство с крючком, которое не отклоняется от известного устройства с крючком, когда речь идет о способе обращения с ним пользователя. Следовательно, пользователь, который уже знаком с известным устройством с крючком, сразу готов использовать устройство с крючком в соответствии с настоящим изобретением. Кроме того, не изменен способ функционирования зажимного механизма устройства с крючком, поэтому надежность соединения устройства с крючком с поддерживающим элементом не снижена. Таким образом, можно сделать вывод о том, что настоящее изобретение решает проблемы, связанные с известным устройством с крючком без внесения новых недостатков. Благодаря новому способу исполнения первого полого цилиндра и введения его в корпус, при котором корпус содержит новое дополнительное отверстие для приема первого полого цилиндра и обеспечения возможности достижения первым полым цилиндром надлежащего положения внутри корпуса, упомянутое устройство с крючком может стать более дешевым, и процесс изготовления может быть упрощен.
Изобретение относится также к способу сборки устройства с крючком для подвешивания предметов, в котором предусмотрен корпус, который содержит внутреннее пространство, приспособленное для продолжения поддерживающего элемента для упомянутого устройства с крючком через упомянутый корпус, при этом предусмотрены также первый полый цилиндр, содержащий конусную внутреннюю поверхность, второй полый цилиндр и несколько шариков, которые расположены в отверстиях упомянутого второго полого цилиндра, упругий элемент и исполнительный элемент, содержащий удлиненные консоли, причем первый полый цилиндр вставляют в корпус через отверстие в корпусе, причем упругий элемент и второй полый цилиндр с шариками, предпочтительно, последовательно вставляют в корпус через другое отверстие в корпусе, и при этом упомянутые консоли исполнительного элемента вставляют в корпус в другие отверстия в корпусе.
В частности, в соответствии с изобретением, предпочтительно, если в процессе вставки в корпус первый полый цилиндр перемещают в радиальном направлении. Это обеспечивает конструкцию, в которой первый полый цилиндр может быть зафиксирован в корпусе посредством геометрического замыкания в другом направлении, в частности в осевом направлении.
В практическом способе сборки упомянутого устройства с крючком, первый полый цилиндр вставляют в корпус посредством перемещения в первом направлении относительно корпуса, а упругий элемент, второй полый цилиндр с шариками и консоли исполнительного элемента последовательно вставляют в корпус посредством перемещения во втором направлении относительно корпуса. Для полноты картины, отмечается, что упомянутое второе направление отклоняется от упомянутого первого направления, при этом упомянутое второе направление может быть перпендикулярным упомянутому первому направлению.
Изобретение будет более подробно объяснено на основе приведенного ниже описания устройства с крючком для подвешивания предметов и способа сборки устройства с крючком в процессе изготовления устройства с крючком, при этом будет проведено сравнение с известным устройством с крючком и способом сборки известного устройства с крючком, чтобы показать конкретные аспекты изобретения. Будут сделаны ссылки на чертежи, в которых одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые или подобные элементы, и в которых:
Фиг. 1 показывает перспективный вид устройства с крючком в соответствии с известным уровнем техники, с вырезанной частью устройства с крючком, так что можно видеть часть внутреннего пространства устройства с крючком;
Фиг. 2 показывает вид с пространственным разделением элементов устройства с крючком в соответствии с известным уровнем техники;
Фиг. 3 показывает перспективный вид устройства с крючком в соответствии с изобретением, с вырезанной частью устройства с крючком, так что можно видеть часть внутреннего пространства устройства с крючком, и дополнительно показывает часть поддерживающего троса, продолжающегося через устройство с крючком;
Фиг. 4 показывает вид с пространственным разделением элементов устройства с крючком в соответствии с изобретением;
Фиг. 5 поясняет, каким образом устройство с крючком может быть использовано для соединения предмета с поддерживающим тросом, свешивающимся вниз с направляющей; и
Фиг. 6 поясняет общую концепцию полого цилиндра и направления, которые определены в рамках данной концепции.
Фиг. 1 показывает устройство 1 с крючком в соответствии с известным уровнем техники. Различные элементы устройства 1 с крючком показаны отдельно в виде с пространственным разделением элементов на фиг. 2. Кроме того, фиг. 3 показывает устройство 2 с крючком в соответствии с изобретением, а различные элементы устройства 2 с крючком показаны отдельно в виде с пространственным разделением элементов на фиг. 4. Фиг. 5 поясняет, каким образом устройство с крючком, которое может представлять собой известное устройство 1 с крючком или устройство 2 с крючком в соответствии с изобретением, может быть использовано для соединения предмета 3 с поддерживающим тросом 4, свешивающимся вниз с направляющей 5.
Со ссылкой на фиг. 5, отмечается, что в общем устройство 1, 2 с крючком приспособлено для использования для соединения предмета 3, такого как рама картины, с поддерживающим тросом 4 и фиксирования взаимного положения предмета 3 и поддерживающего троса 4. Поддерживающий трос 4 обычно ориентирован вертикально. Кроме того, поддерживающий трос 4 может быть выполнен из любого пригодного материала для поддержки предмета 3, включая металл или синтетический материал, такой как перлон. Направляющая 5 используется с поддерживающим тросом 4, при этом конец поддерживающего троса 5 содержит элемент (не показанный) для соединения поддерживающего троса 4 с направляющей 5 таким образом, что вертикальное положение поддерживающего троса 4 зафиксировано, при этом возможно перемещение поддерживающего троса 4 в сторону, т.е. перемещение в горизонтальном направлении. Направляющая 5 может быть прикреплена, например, к верхней части стенки, так что предмет 3 может быть расположен около стенки. Предмет 3 может содержать трос 6 или, например, может быть снабжен отверстием, приспособленным для соединения предмета 3 с устройством 1, 2 с крючком. Вообще говоря, преимущество использования устройства для подвешивания, содержащего направляющую 5, поддерживающий трос 4 и устройство 1, 2 с крючком состоит в том, что нет необходимости использовать винты или другие средства для поддержки предмета 3 на стене, так что не допускается повреждение стены и положение предмета 3 может быть легко изменено в соответствии с желанием.
В приведенном ниже описании, для ясности, принята нормальная ориентация устройства 1, 2 с крючком, т.е. ориентация, которая связана с размещением устройства 1, 2 с крючком на вертикальном поддерживающем тросе 4, при котором свободный конец 12 крючкообразного выступа 11 устройства 1, 2 с крючком направлен вверх.
Со ссылкой на фиг. 1 и 2, для объяснения предпосылок к созданию изобретения ниже будет приведено описание известного устройства 1 с крючком.
Как четко показано на фиг. 2, устройство 1 с крючком содержит несколько элементов. Во-первых, устройство 1 с крючком содержит корпус 10. Из внешней поверхности корпуса 10 выступает упомянутый выше крючкообразный выступ 11. Кроме того, корпус 10 содержит различные полости для размещения других элементов устройства 10 с крючком. Во-вторых, устройство 1 с крючком содержит несколько элементов, которые являются частью механизма для фиксирования корпуса на поддерживающем тросе 4 посредством зажимающего действия, а именно первый полый цилиндр 20, второй полый цилиндр 30, несколько шариков 31 и винтовую пружину 40. В-третьих, устройство 1 с крючком содержит исполнительный элемент 50, который приспособлен позволять пользователю устройства 1 с крючком расцеплять зажимной механизм.
Фиг. 6 служит для пояснения общей концепции полого цилиндра. С этой целью данный чертеж показывает полый цилиндр 100, включающий в себя контурные линии цилиндра 100, которые вообще говоря не видны в ориентации цилиндра 100, показанной на данном чертеже, как если бы цилиндр 100 был прозрачным, причем данные контурные линии показаны пунктирными линиями. Полый цилиндр 100 может рассматриваться как кольцо с некоторой длиной L. В показанном примере, кольцеобразные торцевые поверхности 101, 102 цилиндра плоские, а внешняя поверхность 103 цилиндра 100, продолжающаяся между торцевыми поверхностями 101, 102, имеет круглую периферию. Внутреннее пространство 104 цилиндра 100 ограничено криволинейной внутренней поверхностью 105 цилиндра 100, которая в показанном примере также имеет круглую периферию.
Ось вращательной симметрии, которая представляет собой продольную ось цилиндра 100, продолжающуюся в центральном положении через внутреннее пространство 104 цилиндра 100, показана штрихпунктирной линией и обозначена ссылочной позицией 106. В тех случаях, когда в данном документе направление указано как осевое направление, сделана ссылка на направление, в котором продолжается продольная ось 106 цилиндра 100. Это направление показано на фиг. 6 стрелкой А. Радиальное направление представляет собой направление в воображаемой плоскости, перпендикулярной продольной оси 106, и показано стрелкой R. При применении приведенных выше определений, очевидно, что когда полый цилиндр 10 перемещают в осевом направлении, положение продольной оси 106 не изменяется. Исходя из ориентации цилиндра 100, показанной на фиг.6, можно сказать, что перемещение в осевом направлении представляет собой перемещение вверх или вниз вдоль продольной оси 106. С другой стороны, перемещение в радиальном направлении предусматривает изменение положения продольной оси 106, без наклона оси 106. Такое перемещение может быть определено как перемещение в сторону или боковое перемещение цилиндра 100.
Первый полый цилиндр 20 содержит конусную внутреннюю поверхность 21. В нормальной ориентации устройства 1 с крючком внутренняя поверхность 21 сходится в направлении вверх. Внешняя поверхность 22 первого полого цилиндра 20 содержит наружную винтовую резьбу 23.
Второй полый цилиндр 30 по длине больше, чем первый полый цилиндр 20, и продолжается через первый полый цилиндр 20 в собранном состоянии устройства 1 с крючком, как показано на фиг. 1. Участок 32 внешней поверхности 33 второго полого цилиндра 30 является конусным в такой же степени, как и внутренняя поверхность 21 первого полого цилиндра 20. В нормальной ориентации устройства 1 с крючком радиус конусного участка 32 внешней поверхности 33 второго полого цилиндра 30 уменьшается в направлении вверх, т.е. в направлении, в котором сходится внутренняя поверхность 21 первого полого цилиндра 20. На стороне конусного участка 32 внешней поверхности 33 второго полого цилиндра 30, которая является нижней стороной в нормальной ориентации устройства 1 с крючком, предусмотрен уступ 34 на внешней поверхности 33. В положении конусного участка 32 внешней поверхности 33 второй полый цилиндр 30 содержит несколько отверстий 35 для размещения шариков 31. В показанном примере предусмотрено три отверстия 35 и три шарика 31.
В собранном состоянии устройства 1 с крючком внутри корпуса 10 расположена винтовая пружина 40. Внутри корпуса 10 находится также часть второго полого цилиндра 30, причем нижняя часть второго полого цилиндра продолжается через винтовую пружину 40, и при этом винтовая пружина 40 удерживается между частью корпуса в одном конце и уступом 34, который предусмотрен на внешней поверхности 33 второго полого цилиндра 30, в другом конце. Как винтовая пружина 40, так и второй полый цилиндр 30 предохранены от выпадения из корпуса 10 посредством первого полого цилиндра 20, который расположен так, чтобы окружать конусный участок 32 внешней поверхности 33 второго полого цилиндра 30, с шариками 31 в отверстиях 35 второго полого цилиндра 30, и часть винтовой пружины 40 и второго полого цилиндра 30, продолжающуюся через него. Первый полый цилиндр 30 соединен с корпусом 10 посредством наружной винтовой резьбы 23, при этом корпус 10 содержит внутреннюю винтовую резьбу 13 для зацепления с наружной винтовой резьбой 23 первого полого цилиндра 20.
Под влиянием винтовой пружины 40 второй полый цилиндр 30 поджимается в направлении, которое представляет собой направление вверх в нормальной ориентации устройства 1 с крючком. Второй полый цилиндр 30 удерживается посредством первого полого цилиндра 20, при этом конусные поверхности 21, 32 контактируют друг с другом. Размеры пространства 36 которое существует между шариками 31, определяется положением второго полого цилиндра 30 относительно первого полого цилиндра 20 в осевом направлении. Вследствие конусной формы внутренней поверхности 21 первого полого цилиндра 20 установлено, что в более высоком положении второго полого цилиндра 30, т.е. положении, в котором второй полый цилиндр 30 выступает дополнительно из корпуса 10, пространство 36 между шариками 31 меньше, чем в нижнем положении второго полого цилиндра 30, т.е. более втянутом положении второго полого цилиндра 30, преодолевая действие винтовой пружины 40. Таким образом, размеры пространства 36 между шариками 31 можно изменять посредством изменения положения второго полого цилиндра 30 в осевом направлении.
Процесс перемещения второго полого цилиндра 30 вниз для увеличения пространства 36 между шариками 31 определяется как процесс расцепления зажимного механизма, который образован посредством винтовой пружины 40, двух полых цилиндров 20, 30 и шариков 31. Для того чтобы позволить пользователю устройства 1 с крючком осуществлять такой процесс при необходимости, устройство 1 с крючком содержит исполнительный элемент 50. В частности, исполнительный элемент 50 содержит удлиненные консоли 51 с утолщенными участками 52 в их концах. В показанном примере предусмотрены две удлиненные консоли 51. Корпус 10 содержит две полости 14 для приема консолей 51 исполнительного элемента 50, причем внутренняя поверхность 15 упомянутых полостей 14 содержит уступ 16. В процессе сборки устройства 1 с крючком, после размещения первого полого цилиндра 20, второго полого цилиндра 30 с шариками и винтовой пружины 40, исполнительный элемент 50 соединяют с корпусом 10 посредством насадки исполнительного элемента 50 на корпус и проталкивания консолей 51 исполнительного элемента 50 глубже и глубже в полости 14 корпуса 10 до тех пор, пока утолщенные участки 52 консолей 51 исполнительного элемента 50 не заскочат за уступы 16 внутренних поверхностей 15 полостей 14.
Консоли 51 исполнительного элемента 50 выступают из основной части 53 исполнительного элемента 50, которая содержит отверстие 54 для приема конца второго полого цилиндра 30. Внутренняя поверхность 55 основной части 53, в которой образовано отверстие 54, содержит уступ 56, который образует ограничитель для второго полого цилиндра 30, так что исполнительный элемент 50 может входить в контакт с вторым полым цилиндром 30 и вызывать перемещение второго полого цилиндра 30, преодолевая действие винтовой пружины 40, если пользователь оказывает давление на основную часть 53 исполнительного элемента 50, в направлении, которое представляет собой направление вниз в нормальной ориентации устройства 1 с крючком. Положение уступов 16 на внутренней поверхности 15 полостей 14 корпуса 10, в которые вставляют консоли 51 исполнительного элемента 50, определяет максимальное положение исполнительного элемента 50 относительно корпуса 10. Длина полостей 14 является достаточной, чтобы обеспечить возможность перемещения исполнительного элемента 50, направленного к корпусу 10, т.е. перемещения для расцепления зажимного механизма.
В активированном положении исполнительного элемента 50 и, соответственно, расцепленном состоянии зажимного механизма, пространство 36 между шариками 31 достаточно большое, чтобы обеспечить прохождение через него поддерживающего троса 4. Помимо упомянутого пространства 36, устройство 1 с крючком содержит удлиненное сквозное отверстие, которое по существу образуется посредством внутреннего пространства 37 второго полого цилиндра 30, т.е. пространства 37, которое ограничено внутренней поверхностью 38 второго полого цилиндра 30. Когда поддерживающий трос 4 вставляют через устройство 1 с крючком, поддерживающий трос 4 вынужден проходить через устройство 1 с крючком в положении упомянутого сквозного отверстия. Когда исполнительный элемент 50 отпускают, исполнительный элемент 50 и второй полый цилиндр 30 перемещаются вверх под влиянием винтовой пружины 40. При этом шарики 31 перемещаются вместе с вторым полым цилиндром 30, причем пространство 36 между шариками уменьшается, поскольку шарики 31 поджимаются друг к другу посредством конусной внутренней поверхности 21 первого полого цилиндра 20. Процесс прекращается, когда достигается положение, в котором шарики 31 застревают между внутренней поверхностью 21 первого полого цилиндра с одной стороны и поддерживающим тросом 4 с другой стороны. В этот момент осуществляется зажимающее действие зажимного механизма на поддерживающий трос 4, в результате которого фиксируется взаимное положение корпуса 10 и поддерживающего троса 4. В зажатом положении, продольная ось поддерживающего троса 4 совпадает с продольной осью 7 устройства 1 с крючком, которая совпадает с продольными осями полых цилиндров 20, 30 и винтовой пружины 40.
Со ссылкой на фиг. 3 и 4, ниже будет приведено описание устройства 2 с крючком в соответствии с изобретением, при этом вышеприведенное описание известного устройства 1 с крючком будет использовано в качестве основы.
Подобно известному устройству 1 с крючком, устройство 2 с крючком в соответствии с изобретением содержит корпус 10, первый полый цилиндр 20, второй полый цилиндр 30, несколько шариков 31, винтовую пружину 40 и исполнительный элемент 50. Зажимной механизм устройства 2 с крючком в соответствии с изобретением функционирует так же, как зажимной механизм известного устройства 1 с крючком, при этом отмечается, что первый полый цилиндр 20 устройства 2 с крючком в соответствии с изобретением содержит конусную внутреннюю поверхность 21 и шарики 31, которые удерживаются на данной поверхности посредством второго полого цилиндра 30, при этом пространство 36 между шариками увеличивается или уменьшается в зависимости от положения второго полого цилиндра 30 в осевом направлении. Однако существуют некоторые важные отличия в исполнении известного элемента 1 с крючком и исполнении элемента 2 с крючком в соответствии с изобретением, в результате чего последний элемент 2 с крючком имеет преимущества относительно простого процесса сборки и относительно низкой стоимости.
Во-первых, устройство 2 с крючком в соответствии с изобретением не содержит винтовой резьбы. Первый полый цилиндр 20 представляет собой относительно простой цилиндр с гладкой внешней поверхностью 22, причем первый полый цилиндр 20 удерживается в корпусе в осевом направлении посредством геометрического замыкания, и при этом две торцевые поверхности первого полого цилиндра 20 примыкают к внутренним участкам корпуса 10. Необходимо понимать, что такое размещение первого полого цилиндра 20 внутри корпуса 10 осуществляется не посредством осуществления процесса вставки первого полого цилиндра 20 в корпус 10, как в известном устройстве 1 с крючком. Вместо этого, корпус 10 устройства 2 с крючком в соответствии с изобретением содержит дополнительное отверстие 17, и первый полый цилиндр 20 устанавливают внутри корпуса 10 посредством перемещения первого полого цилиндра 20 через отверстие 17 в радиальном направлении. Вид с пространственным разделением элементов на фиг.4 показывает расположение первого полого цилиндра 20 относительно корпуса 10 перед процессом сборки устройства 2 с крючком.
В известном устройстве 1 с крючком корпус 10, предпочтительно, выполнен из относительно прочного материала, такого как металл (сплав), для того чтобы можно было гарантировать надежное соединение между первым полым цилиндром 20 и корпусом. Однако в этом нет необходимости в устройстве 2 с крючком в соответствии с изобретением, в котором отсутствует резьбовое соединение, а соединение основано на геометрическом замыкании. Поэтому корпус 10 устройства 2 с крючком в соответствии с изобретением может быть выполнен из относительно дешевого материала, такого как пластмасса. Корпус 10 может быть легким, а толщина стенок может быть относительно малой за счет различных пространств, которые имеются внутри корпуса 10, включая полости 14 для приема и размещения консолей 51 исполнительного элемента 50.
Во-вторых, второй полый цилиндр 30 устройства 2 с крючком в соответствии с изобретением выполнен более простым, чем второй полый цилиндр 30 известного устройства 1 с крючком. В частности, внешняя поверхность 33 не содержит конусного участка 32. Зато внешний диаметр второго полого цилиндра 30 является просто постоянным по длине второго полого цилиндра 30. Если отверстия 35 размещены во втором полом цилиндре 30 в положении, которое является центральным положением в осевом направлении, как в показанном примере, то нет необходимости учитывать определенную ориентацию второго полого цилиндра 30 в процессе сборки устройства 2 с крючком, в результате чего процесс сборки упрощается.
В устройстве 2 с крючком в соответствии с изобретением, первый полый цилиндр 1 не выполняет функцию предотвращения выпадения второго полого цилиндра 30 и винтовой пружины 40 из корпуса 10. Вместо этого, данную функцию выполняет исполнительный элемент 50.
Процесс сборки устройства 2 с крючком в соответствии с изобретением включает следующие этапы. Вначале первый полый цилиндр 20 вставляют в корпус 10 посредством перемещения первого полого цилиндра 20 через дополнительное отверстие 17, в радиальном направлении. Когда первый полый цилиндр 20 находится в надлежащем положении, в корпус последовательно вставляют винтовую пружину 40 и второй полый цилиндр 30 с шариками 31, в осевом направлении. Затем с корпусом соединяют исполнительный элемент 50, который также вызывает закрепление второго полого цилиндра 30 в корпусе 10, при этом второй полый цилиндр 30 может перемещаться в осевом направлении на ограниченное расстояние, без риска выпадения из корпуса 10. Для полноты картины, отмечается, что в качестве альтернативы, возможно, если в первую очередь в корпус вставляют винтовую пружину 40, поскольку возможное наличие винтовой пружины 40 не препятствует вставке первого полого цилиндра 20.
Процесс сборки устройства 2 с крючком в соответствии с изобретением проще, чем процесс сборки известного устройства 1 с крючком, благодаря тому, что отсутствует необходимость в осуществлении резьбового соединения. Фактически весь процесс сборки может быть осуществлен без использования инструмента, в отличие от известного устройства. Только в отношении первого полого цилиндра 20, важно принять меры для того, чтобы обеспечить выбор правильной ориентации, которая представляет собой ориентацию с наименьшим диаметром внутренней поверхности 21 на стороне, которая является верхней стороной в нормальной ориентации устройства 2 с крючком. Для того чтобы гарантировать правильную сборку, на внешней поверхности 22 первого полого цилиндра 20 может быть размещен указатель любого пригодного типа, который может представлять собой, например, выступ в некотором нецентральном положении.
Для специалиста в данной области техники будет очевидно, что объем изобретения не ограничен вышеописанными примерами и что возможны некоторые изменения и модификации без отхода от объема изобретения, который определен в прилагаемой формуле изобретения.
Выступ 11, который расположен на корпусе 10 и который приспособлен для выполнения функции подвесного крючка, может иметь любую пригодную форму для поддержки и удерживания троса 6 или подобного элемента, размещенного на предмете 3, который должен быть подвешен на устройстве 2 крючком. В связи с этим отмечается, что выступ 11 может быть выполнен даже в виде головки или подобного элемента. Нормальная ориентация устройства 2 с крючком представляет собой ориентацию, в которой выступ 11 способен удерживать предмет 3. Во всяком случае нормальная ориентация устройства 2 с крючком представляет собой ориентацию, в которой направление, в котором сходится внутренняя поверхность 21 первого полого цилиндра 20, является направлением вверх.
Отмечается, что устройство 2 с крючком не обязано содержать винтовую пружину 40 для оказания смещающего действия на зажимной механизм, в частности второй полый цилиндр 30. Вместо этого, может быть использовано средство смещения любого другого пригодного типа, включая, например, плоскую пружину.
Краткая сущность изобретения заключается в следующем. Устройство 2 с крючком для подвешивания предметов 3, таких как рамы картин, содержит корпус 10, который содержит внутреннее пространство, приспособленное для прохождения поддерживающего элемента 4 для устройства 2 с крючком через корпус 10. В практическом варианте осуществления, корпус 10 содержит выступ 11, который приспособлен для выполнения функции подвесного крючка. Устройство 2 с крючком дополнительно содержит зажимной механизм для закрепления корпуса 10 на поддерживающем элементе 4, причем упомянутый зажимной механизм включает в себя первый полый цилиндр 20, содержащий конусную внутреннюю поверхность 21, второй полый цилиндр 30, поддерживающий в своих отверстиях 35 ряд шариков 31, который продолжается через упомянутый первый полый цилиндр в положении шариков 31, и винтовую пружину 40 или другой упругий элемент для смещения второго полого цилиндра 30 в направлении, в котором сходится внутренняя поверхность 21 первого полого цилиндра 20. Кроме того, устройство 2 с крючком содержит исполнительный элемент 50, посредством которого пользователь устройства 2 с крючком может вынуждать второй полый цилиндр 30 перемещаться, преодолевая смещающее действие винтовой пружины 40, чтобы расцеплять упомянутый зажимной механизм. Отмечается, что зажимной механизм функционирует известным по существу способом, в котором шарики 31 прижимаются к поддерживающему элементу 4, продолжающемуся через устройство 2 с крючком, в частности второму полому цилиндру 30, под влиянием действия винтовой пружины 40 и контактируют с конусной внутренней поверхностью 21 первого полого цилиндра 20.
В осевом направлении первый полый цилиндр 20 удерживается в корпусе 10 посредством геометрического замыкания. Исполнительный элемент 50 выполняет функцию предотвращения выпадения винтовой пружины 40 и второго полого цилиндра 30 из корпуса 10 в упомянутом направлении, помимо функции разрешения пользователю перемещать второй полый цилиндр 30 и расцепления таким образом зажимного механизма. Благодаря данным аспектам изобретения корпус 10 может быть выполнен из пластмассы. Кроме того, возможно относительно простое исполнение элементов устройства 2 с крючком и относительно простой процесс сборки устройства 2 с крючком, так что затраты могут быть сэкономлены. Во время упомянутого процесса сборки, первый полый цилиндр 20 вставляют в корпус 10 через другое отверстие 17, чем винтовую пружину 40 и второй полый цилиндр 30, причем упомянутое отверстие 17 специально приспособлено для прохождения первого полого цилиндра 30 с внешней стороны корпуса 10 внутрь корпуса 10, при этом первый полый цилиндр 20 перемещают в радиальном направлении, т.е. в направлении, перпендикулярном продольной оси 7 устройства 2 с крючком. Это отличает его от других элементов 30, 40, 50 устройства 2 с крючком, которые вставляют в корпус 10 и соединяют с корпусом 10 в другом положении посредством перемещения их в осевом направлении.