ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ДЕМПФЕР
PNEUMATIC DAMPER

Изобретение относится к пневматическому демпферу для механического демпфирования движений частей устройств. В частности, здесь имеются в виду двери, створки или выдвижные ящики в мебели или домах.
Уже давно известно механическое демпфирование движений, например, демпфирование движений при вдвижении или выдвижении мебельных выдвижных ящиков. При этом необходимо препятствовать тому, чтобы выдвижной ящик из-за слишком резкого движения открывался или закрывался чрезмерно быстро, что связано с шумом и сотрясением при каждом соответствующем концевом ударе. Такие ошибочные действия могут быть обусловлены недостаточным вниманием или быть следствием неверного интуитивного предположения о состоянии загрузки выдвижного ящика, что ведет в результате к приложению слишком большой силы при этом действии.
Может быть желательно также, чтобы в случае тяжело нагруженных выдвижных ящиков, которые вследствие их загрузки должны ускоряться с известной силой, чтобы начать движение по открыванию или закрыванию, не имелась возможность движения без демпфирования или, соответственно, без торможения в противоположном направлении.
Аналогичные соображения имеют место для многих других случаев применения, например, открывание и закрывание других подвижных частей мебели таких, как дверцы или створки, оконных створок или межкомнатных и входных дверей на сквозняке, а также роликовых ставен, в частности, для мебели и тому подобного. Эти области представляются возможными и предпочтительными, однако, не являются исключительными областями применения изобретения, которое описывается ниже.
Задачей изобретения является предложить демпфер для механического демпфирования движения частей устройств с улучшенной функциональностью и соответствующий способ изготовления.
Изобретение направлено на пневматический демпфер с пневматической камерой с подвижной стенкой и дроссельным отверстием в стенке пневматической камеры, характеризующийся наличием клапанного устройства с упруго подвешенной клапанной частью, которая ограничивает дроссельное отверстие и при возрастающем давлении увеличивает дроссельное отверстие между сторонами клапанного устройства.
Наряду с этим изобретение направлено также на предпочтительную систему раздвижной двери с таким демпфером согласно пункту 10 формулы изобретения.
Предпочтительные варианты исполнения изобретения приведены в зависимых пунктах формулы изобретения.
Для последующего описания имеет принципиальное значение, что изобретение раскрыто во всех своих признаках, как в отношении категории устройств, так и в отношении способа изготовления и способа собственно демпфирования для демпфера и системы раздвижной двери, а также способа установки системы раздвижной двери, в частности установки демпфера в системе раздвижной двери, хотя между этими аспектами и не существуют, в частности, определенные различия.
Изобретение предусматривает пневматический демпфер, который имеет по меньшей мере одну пневматическую камеру. Подлежащее демпфированию движение при этом должно преобразовываться в относительное движение между подвижной стенкой пневматической камеры и остальным демпфером, т.е. относительно «неподвижной системы» демпфера, при этом, естественно, подвижная часть устройства может быть соединена с демпфером или со стенкой.
В одной из стенок пневматической камеры имеется дроссельное отверстие для дросселирования движения газа в камеру или из нее. Это дроссельное отверстие согласно изобретению предусмотрено в клапанном устройстве, параметры которого рассчитаны таким образом, что дроссельное отверстие изменяется в зависимости от давления, имеющегося между обеими стенками клапанного устройства (т.е. внутри камеры у клапанного устройства и за пределами камеры в клапанном устройстве). При этом упруго подвешенная клапанная часть по меньшей мере частично должна ограничивать дроссельное отверстие и упомянутая разность давлений должна при взаимодействии с упругой подвеской обеспечивать соответствующее отклонение клапанной детали и следующее из этого увеличение или уменьшение эффективной площади дроссельного отверстия.
Если для наглядности представить себе быстрое движение закрытия или открытия выдвижного ящика, то оно переносится на относительное движение между демпфером и подвижной стенкой пневматической камеры и ведет к соответствующей разности давлений за счет клапанного устройства. При этом в пневматической камере может создаваться или разрежение или избыточное давление. Созданное давление по меньшей мере в своей существенной части должно выравниваться с помощью клапанного устройства, т.е. пневматическая камера должна быть в значительной мере герметичной, при этом может быть желательной определенная остаточная негерметичность, о чем будет сказано ниже.
Быстрое движение после определенного участка движения создает относительно большое изменение давления и следовательно большую разность давлений, т.е. согласно изобретению увеличенную площадь дроссельного отверстия. Таким образом, происходит снижение сопротивления потоку проходящего через дроссельное отверстие газа. Следовательно, с помощью изобретения может достигаться, что демпфер сопротивляется резким движениям в смысле квази-блокировки меньше, чем это известно у традиционных демпферов. С другой стороны, площадь дроссельного отверстия при меньшей разности давлений, т.е. при очень медленных движениях, соответственно меньше, так что и такие движения демпфируются в определенной степени.
Может быть даже предусмотрено, что клапанное устройство открывается, только начиная с определенной разности давлений, так что остается гарантированным минимальное усилие демпфирования. С другой стороны, преднамеренная негерметичность пневматической камеры может привести к тому, что очень плавные движения вследствие течения газа через неплотности будут совершаться легко и почти без демпфирования, что равным образом может быть желательно. Такая негерметичность может быть заложена как в конструкции клапанного устройства, так и в другом месте, где-то в уплотнении подвижной стенки.
Естественно, относительно большое увеличение площади дроссельного отверстия при возрастающей разности давлений может привести к аналогичному регулировочному клапану режиму работы, т.е. к примерному сохранению определенной разности давлений и таким образом к определенному усилию демпфирования.
Далее демпфер согласно изобретению может комбинироваться с интегрированным снаружи или внутри возвратным устройством, например, пружиной. Такая пружина может быть расположена в пневматической камере. Кроме этого, пневматический демпфер может выполнять также пневматические функции в качестве привода, что, однако, не является предпочтительным. Изобретение относится, прежде всего, к чисто пассивному демпферу.
В предпочтительном варианте исполнения предложенный в соответствии с изобретением демпфер работает с окружающим воздухом, т.е. не содержит какой-либо специально предусмотренной газовой среды. В частности, пневматическая камера может быть соединена через клапанное устройство непосредственно с окружающей средой.
Клапанное устройство имеет упругую подвеску клапанной детали, например, пробки, почти или полностью закрывающей в не отклоненном состоянии дроссельное отверстие. Упругая подвеска может быть предусмотрена традиционным образом в форме металлической пружины, например, винтовой пружины. Однако предпочтительной является упругая подвеска с помощью эластомера, при этом особенно предпочтительным является то, что подвешенная клапанная деталь и упругая подвеска выполнены за одно целое из эластомера. Например, клапанная деталь может быть представлена по существу цилиндрической пробкой, а также с конической клапанной поверхностью, которая подвешена к боковым перемычкам из того же самого эластомерного материала. Эти перемычки могут в различной форме удерживаться снаружи, например, зажаты в соответствующих приемных элементах. Особенно предпочтительно, что удерживающее устройство, примыкающее к перемычкам и замкнуто охватывающее клапанную деталь и перемычки, выполнено за одно целое с клапанной деталью и перемычками или другой подвеской. «Замкнуто» подразумевает, естественно, не направления, в которых клапанное устройство должно быть проницаемо для газа, а предполагает, что удерживающее устройство образует раму, которая по существу замкнута относительно боковых по отношению к ней направлений. В частности, удерживающее устройство при выполнении за одно целое может удерживаться в виде упругой пробки в демпфере, зажиматься и при необходимости стопориться. Для наглядности предлагается пример исполнения.
Чтобы избежать недоразумений, следует отметить, что выполнение за одно целое необязательно касается всего клапанного устройства, т.е., например, в примере исполнения хотя удерживающее устройство, упругая подвеска и две клапанные детали выполнены за одно целое из эластомера, однако, это не относится к отверстиям, которые должны закрываться клапанными деталями и их коническими клапанными поверхностями, и стенке, в которой они находятся. Они могут быть напротив выполнены за одно целое с другой частью демпфера.
Предпочтительной формой исполнения является линейный цилиндр, в котором подвижная стенка образована поршнем цилиндра, что также представлено в примере исполнения. Клапанное устройство при этом, преимущественным образом, может быть предусмотрено в стенке, противолежащей поршню цилиндра. По сравнению с примером исполнения следует указать на то, что эта стенка может быть также стенкой, через которую проходит поршневой шток. Впрочем, клапанное устройство могло бы быть полностью образовано в поршне и находиться между пневматическими камерами, разделенными поршнем и клапанным устройством.
Упомянутые эластомерные части, идет ли речь только об одной подвеске или цельной интеграции с другими упомянутыми частями, преимущественным образом, изготавливаются способом литья. При этом, правда, предпочтительны вакуумный способ и способ литья под давлением. Особенно благоприятными являются термопластичные эластомеры, термопластичные эластомерные комбинированные (многослойные) материалы, а также каучук, силиконы и термопластичные уретаны.
Другим направлением изобретения является дополнительный регулировочный механизм, с помощью которого могут регулироваться демпфирующие свойства демпфера после изготовления, и при необходимости также при работе. Для этого клапанное устройство нагружается усилием, которое, к примеру, может регулироваться винтовым механизмом.
Во-первых, такие регулировочные механизмы могут быть рассчитаны таким образом, чтобы демпфирующие свойства могли изменяться с помощью силового нагружения клапанной детали или упругой подвески, т.е. предоставлять дополнительные силы к силам, уже созданным за счет упругого отклонения подвески. Во-вторых, такой регулировочный механизм может быть дополнительно или в качестве альтернативы к этому, например, более прочно вдавливать приемный элемент в само клапанное устройство, или иначе изменять его положение или стабилизировать его, с целью некоторого уменьшения протечек или изменения величины собственно желательных протечек. Он может, в частности, отличаться тем, что созданная им сила менее сильно зависит от отклонения клапанной детали, чем упругая сила упругой подвески. Если регулировочный механизм таким способом предоставляет усилие, сравнительно мало зависящее от отклонения, он может служить для «регулировки нулевой точки», не изменяя характеристики срабатывания клапанного устройства на большую разность давлений способом, приводящим к нарушениям.
Но если регулировочный механизм привносит изменение «характеристики срабатывания», т.е. зависимость пропускного отверстия от разности давлений, то это может быть желательным. Прежде всего, благодаря этому можно приспосабливаться к различным по тяжести демпфируемым частям или различным скоростям движения, не заменяя или изменяя самого клапанного устройства.
В предпочтительном варианте исполнения регулировочный механизм создает давление на уже описанное клапанное устройство, выполненное за одно целое с удерживающим устройством, замкнуто охватывающим клапанную деталь и подвеску, а именно, в одном параллельном движению клапанной детали направлении. Он может при этом оказывать давление на удерживающее устройство и таким образом контролировать посадку клапанного устройства или на упругую подвеску, чтобы изменить ее упругие свойства. Возможно, естественно, также переходное состояние.
В конструкции, более подробно описанной в примерах исполнения, регулировочный механизм имеет также винтовую пружину и регулировочный винт.
До сих пор исходили из того, что демпфер имеет два направления движения и оказывает демпфирующее действие в одном из двух или в обоих направлениях. Особенно предпочтительными являются варианты исполнения, в которых демпфирующее действие наступает преимущественно в одном направлении, а в другом направлении движения он сравнительно меньше или совсем отсутствует. Определенная минимальная величина демпфирования именно в этом втором направлении будет во всяком случае тогда, когда демпфер принимает участие непосредственно в соответствующем движении, при необходимости в уравнивающих движениях. Эта величина, однако, может поддерживаться относительно небольшой за счет размеров соответствующих путей потока.
Далее, уже отмечалось, что может быть предусмотрено пружинное устройство, действующее параллельно демпферу. В предпочтительном варианте оно действует эксцентрично демпферу, чтобы удерживать упругую подвеску конструктивно легко доступной. Для достижения стабильности и предотвращения изгибных движений, что дает особые преимущества, демпфер может быть оснащен по меньшей мере тремя установочными элементами, из которых по меньшей мере два аксиально дистанцированы друг от друга вдоль цилиндра (рассматриваемого здесь линейного демпфера), т.е. в направлении движения. Третий установочный элемент в этом случае может быть соединен с направляющей поршневого штока для предотвращения деформации или излома также нагружаемого пружинным усилием поршневого штока и придать ему боковую стабильность.
Наряду с уже упоминавшимися имеющими предпочтение дверьми, створками и выдвижными ящиками в мебели и домах изобретение может найти рациональное применение в совсем других областях, в подвижных деталях автомобилей, в частности, для крышек и дверей, в воздухопроводных системах, в туалетных крышках (для предотвращения громкого открывания или закрывания) или в других областях.
Также изобретение касается системы раздвижной двери, т.е. дверной системы, в которой дверной элемент или дверное полотно линейно перемещается, чтобы закрыть или открыть дверной проем. Система раздвижной двери находит применение в конструкциях мебели, она применяется для межкомнатных и входных дверей, в перегородках, а также для отделений шкафов, кроме того для больших ворот ангаров, гаражей и тому подобного. В зависимости от применения элементы раздвижных дверей, которые подлежат перемещению, отличаются весом.
Предпочтительно демпфировать с помощью демпфера перемещаемые части элемента раздвижной двери. Это касается, в частности, движения раздвижной двери в области ограничителей перемещения, т.е. упоров. Здесь необходимо предотвратить, чтобы элемент раздвижной двери, прежде всего тяжелый элемент, при своем перемещении вручную или с помощью технического привода совершал удар за счет полученной кинетической энергии или тормозился слишком сильно. Не демпфированные удары могут производить неприятные шумы и вести к механическим нагрузкам, напротив демпфированное движение не является источником большого шума и механически может происходить более плавно и вызывает у пользователя впечатление высококачественного исполнения.
К системе раздвижной двери во многих случаях предъявляются требования к эстетическому оформлению, которые должны приниматься во внимание.
Таким образом, изобретение нацелено также на систему раздвижной двери с элементом раздвижной двери, который может сдвигаться в направлении перемещения, и имеет параллельную направлению перемещения боковую кромку; с направляющей для удержания элемента раздвижной двери, которая содержит по меньшей мере одно пространство над боковой кромкой с полкой направляющей и благодаря этому перекрывает обзор в направлении, перпендикулярном элементу раздвижной двери, и в отношении которой может перемещаться элемент раздвижной двери; и с демпфером для демпфирования по меньшей части движения перемещения элемента раздвижной двери относительно направляющей, который с одной стороны установлен на направляющей и с другой стороны на элементе раздвижной двери, при этом демпфер так установлен внутри направляющей, что он закрыт направляющей от обзора в направлении, перпендикулярном элементу раздвижной двери.
Основная идея заключается в том, что у повсеместно распространенных систем раздвижных дверей и без того предусмотрены направляющие, которые не только удерживают элемент раздвижной двери, но и полкой направляющей охватывают и закрывают по меньшей мере одно пространство над соответствующей боковой кромкой элемента раздвижной двери. При этом подразумевается направление обзора (взгляда) на элемент раздвижной двери, т.е. перпендикулярное его плоскостной протяженности. «Удержание» означает здесь совсем не обязательно, что направляющая несет весь вес или вообще только вес элемента раздвижной двери, а относится к таким случаям, в которых направляющая предусмотрена, например, только против нежелательных боковых перемещений, т.е. в известной степени в упомянутом направлении обзора (взгляда), так как элемент раздвижной двери удерживается в направляющей.
Направляющая своей полкой может охватывать и закрывать боковую кромку, или также, если смотреть в горизонтальном направлении, по существу примыкать к боковой кромке. В данном случае он закрывает пространство над боковой кромкой, которое используется для установочного элемента и других целей и поэтому должно быть скрыто от обзора. Естественно, при этом может оставаться небольшая щель, так что термин «скрыто» или «закрыто» следует понимать только в смысле, что по существу имеет место закрывание.
Когда направляющая используется также для того, чтобы закрыть сам демпфер за счет того, что демпфер располагается внутри направляющей, то это направлено на предотвращение имеющегося ухудшения внешнего вида из-за конструкций демпфера. Для этих целей, направляющая должна иметь несколько большие размеры, чем это необходимо. Однако оказалось, что в рамках предпочтительных вариантов этого изобретения возможны узкие конструктивные формы демпфера, в частности, среди упомянутых ниже прямолинейных цилиндров, которые сразу же могут быть установлены в существующих стандартных направляющих системах. Правда, известный заявителю уровень техники предусматривает монтаж снаружи направляющей и таким образом, как правило, видимого демпфера. Дополнительно в данном случае регулярно возникает необходимость в пазах в направляющей, в которых направляются механические конструктивные элементы для соединения демпфера с подвижными частями внутри направляющей.
В противоположность этому в изобретении демпфер устанавливается в предоставляемом самой направляющей объеме (соответственно конструктивной ширины и высоты) и соединяется с направляющей и элементом раздвижной двери. Если есть желание, то могут быть удалены затратные конструкции корпуса, которые могли бы потребоваться в других случаях из эстетических соображений, для защиты контактов или из других соображений.
Заранее надо отметить, что заявитель оставляет за собой право представить для настоящего изобретения формулу изобретения без признаков пункта 1 формулы, т.е. с демпферами, в частности, линейными демпферами, другого вида конструкции.
Предпочтительной является установка демпфера между направляющей и элементом раздвижной двери. Правда это не является обязательным условием. Если представить, например, перевернутый L-профиль, который установлен горизонтально своей полкой на потолке комнаты и своей другой вертикальной полкой описанным способом закрывает по меньшей мере пространство над боковой кромкой, и представить себе еще, что этот L-профиль установлен перед стеной, т.е. в углу, то демпфер вполне мог бы быть установлен между элементом раздвижной двери и стенкой комнаты. Однако, согласно изобретению предпочтительны решения, которые независимо от обстоятельств установки обеспечивают укрытие от взгляда и предусматривают установку демпфера между направляющей и элементом раздвижной двери. При описанной L-форме профиля во внимание принимаются промежуточное пространство между горизонтальной полкой "L" и элементом раздвижной двери, т.е. в известной степени установка демпфера "над" элементом раздвижной двери, и промежуточное пространство между вертикальной полкой направляющей и элементом раздвижной двери, т.е. в известной степени установка демпфера "перед" элементом раздвижной двери. Предпочтительным является также и при других формах профиля установка "над" элементом раздвижной двери, т.е. между горизонтальной полкой направляющей или, соответственно, ее верхней стенкой и элементом раздвижной двери. Далее предпочтительными являются направляющие перевернутой U-формы, которые по сравнению с описанной L-формой имеют другие вертикальные полки.
Направляющая может иметь перемещаемую опору для опирания элемента раздвижной двери в направляющей, т.е. систему с направляющими роликами и поверхностями качения для них. Это имеет значение как для уже упомянутого случая, когда удержание направляющей соответствует только боковому направлению в пути, так и для случая поддержания части всего веса или всего веса элемента раздвижной двери.
Далее предпочтительно, что демпфер в решении, предложенном согласно изобретению, установлен у верхней направляющей, даже если система раздвижной двери в большинстве случаев имеет дополнительно и нижнюю направляющую в области пола. Нижние направляющие имеют минимальную конструктивную высоту и поэтому зачастую нежелательно какое-либо дополнительное механическое усложнение. Кроме того, они в этом случае сами особенно хорошо видны сверху, даже если имеется закрывание обзора в (горизонтальном) направлении, перпендикулярном плоскости элемента раздвижной двери.
Наконец в рамках изобретения предпочтительно его применение в области систем раздвижных дверей с особо тяжелыми элементами раздвижной двери, так как это бывает у перегораживающих шкафов, секций комнат для одежды, ворот и межкомнатных и входных дверей, т.е. исключая собственно мебель. Согласно этому оно направлено предпочтительно на системы раздвижных дверей, которые устанавливаются на стенах комнат или домов.
Ниже изобретение поясняется с помощью примера исполнения, при этом раскрытые отдельные признаки могут быть в других комбинациях и, как уже упоминалось, в неявном виде касаться как объекта «устройство», так и объекта «способ».
Фиг.1 - продольный разрез линейного демпфера, соответствующего изобретению.
Фиг.2 - вид в перспективе отдельных деталей линейного демпфера, представленного на фиг.1.
Фиг.3 - различные виды сбоку, виды в перспективе и вид сверху эластомерной части клапанного устройства линейного демпфера, представленного на фиг.1 и 2.
Фиг.4 - линейный демпфер, представленный на фиг.1 и 2, в четырех различных положениях, иллюстрирующих его принцип действия.
Фиг.5 - фрагмент системы раздвижных дверей с демпфером, представленным на фиг.1-4, в состоянии частичной сборки.
Фиг.6 - фрагмент, представленный на фиг.5, на более высокой стадии сборки.
Фиг.7 - фрагмент, представленный на фиг.5 и 6, в полностью собранном состоянии.
Фиг.8 - увеличенный фрагмент системы раздвижной двери, представленной на фиг.5-7.
Фиг.9 - другой соответствующий изобретению демпфер в качестве модификации демпфера, представленного на фиг.1-4, и демпфера, представленного на фиг.5-7.
Фиг.10 - разрез части демпфера, представленного на фиг.9.
Фиг.11 - вид в перспективе кухонного выдвижного ящика, оснащенного соответствующим изобретению демпфером.
Фиг.12 - вид в перспективе кухонного навесного шкафа с дверцей, оснащенного линейным демпфером, соответствующим изобретению.
Фиг.13 - представление в перспективе навесного кухонного шкафа с крышкой, оснащенного линейным демпфером, соответствующим изобретению.
Фиг.14 - вид в перспективе другого варианта демпфера, соответствующего изобретению.
Фиг.15 - демпфер, представленный на фиг.14, в разрезе перпендикулярно оси вращения в трех различных положениях.
На фиг.1 показан продольный разрез линейного демпфера, предложенного в соответствии с изобретением. При этом речь идет о пневматическом цилиндре 1, который имеет пневматическую камеру 2. В этой пневматической камере 2 установлен пневматический поршень 3 с поршневым штоком 4. Пневматический цилиндр на своем левом на фиг.1 конце закрыт пробкой 5, направляющей поршневой шток 4, а на своем правом на фиг.1 конце оснащен клапанным устройством 6, которое будет более подробно описано дальше. Поршень 3 уплотнен относительно внутренней боковой стенки цилиндра 1 посредством по существу кольцевого уплотнения с по существу U-образным поперечным сечением, которое обозначено позицией 7. Радиально наружная полка U-образного поперечного сечения образует при этом несколько отогнутую наружу и за счет этого прилегающую к внутренней боковой стенке цилиндра 1 уплотняющую кромку.
На фиг.2 показаны части, описанные с помощью фиг.1, в подетальном представлении. Дополнительно к фиг.1 здесь можно видеть, что клапанное устройство 6 имеет установленную с зажимом по типу пробки в конце по существу трубчатого пневматического цилиндра 1 эластомерную часть 8, которая несет направленный вверх согласно фиг.1 фиксирующий носик 9 для входа в соответствующую выемку на пневматическом цилиндре 1.
Фиг.2 показывает, что линейный демпфер, представленный на фиг.1, может быть собран путем надевания уплотнительного кольца 7 на поршень 3, введения поршня 3 с помощью поршневого штока 4 в цилиндр 1, насадки пробки 5 на поршневой шток 4 и установки пробки 5 в открытый конец цилиндра 1, а также упомянутой установки эластомерной части 8 клапанного устройства 8.
На фиг.3 показана в подробностях эластомерная часть 8, представленная на фиг.2, которую можно видеть также на фиг.1 благодаря штриховке. Вверху слева и в середине можно видеть два вида сбоку с расположенными вертикально на фиг.3 осями цилиндра, которые повернуты относительно друг друга на 90°. При этом становятся видными два фиксирующих носика 9 в соответствии с фиг.2. В остальном эластомерная часть имеет по существу цилиндрическую огибающую форму, которую можно видеть также и на остальных представлениях. Видимые в нижней области выступы, как это показывает перспективный правый верхний вид сбоку, представляют собой направленные вниз конические поверхности 10 клапана и замыкающие поверхности по существу цилиндрических пробок 11, которые предусмотрены и закреплены в эластомерной части 8. Цилиндрические пробки 11, как это показывается с помощью левого верхнего вида сверху и вида в перспективе справа внизу, попарно предусмотрены соответственно в цилиндрическом отверстии в эластомерной части 8 и выполнены на трех расположенных под 120° друг относительно друга перемычках 12 из эластомера за одно целое в качестве составного элемента эластомерной части 8. Они обеспечивают, за исключением только предусмотренных в ее верхней области перемычек 12, радиальное дистанцирование от внутренних ограничивающих поверхностей отверстий и оставляют при этом свободным определенное проточное поперечное сечение по оси цилиндра линейного демпфера. Отверстия в верхней области снабжены фасками, а на нижнем конце вместо этого имеют ступенчатую форму, с помощью которой они, как показывает фиг.1, входят регулирующим образом в соответствующие кромки в надлежащей промежуточной стенке 14 цилиндрической трубы 1.
Для установки в цилиндрической трубе 1 предусмотрены уже упомянутые фиксирующие носики 9, которые, благодаря изображенным также на фиг.3 прорезям 13, могут вдаваться внутрь при не слишком сильном сопротивлении. Таким образом, после установки эластомерной части 8 в цилиндрической трубе 1 прорези 13 являются по существу герметичными.
На фиг.4 показан линейный демпфер, в соответствии с фиг.1, в собранном состоянии, но развернутый на 180°, при этом здесь показано четыре различных рабочих положения. Для наглядности на фиг.4 отсутствуют ссылочные позиции. При этом делается ссылка на пояснения к фиг.1-3 и соответствующие обозначенные позиции.
На фиг.4 на верхнем представлении поршневой шток 4 выдвинут полностью, а на нижнем представлении почти полностью вдвинут, так что поршень 3 занимает внутри пневматической камеры 2 соответственно этому различные положения. Так как поршень 3 с помощью кольцевого уплотнения 7 отделяет две части пневматической камеры друг от друга, то в левой на фиг.4 (и правой на фиг.1) части пневматической камеры 2 происходит сжатие окружающего воздуха. Это может быть отражено с помощью точек, символизирующих увеличивающуюся сверху вниз плотность воздуха. Правая на фиг.4 камера при этом не создает какого-либо существенного разрежения, так как проход поршневого штока через пробку 5 соответственно неплотный. В обратном случае, т.е. при вытягивании поршневого штока 4 клапанное устройство 6 создает относительно хорошую герметичность за исключением остаточной негерметичности прорезей 13. В данном случае U-образная форма уплотнения 7 обеспечивает выравнивание давления между обеими частями пневматической камеры 2.
Уже упоминавшиеся конические уплотнительные поверхности 10 цилиндрической пробки 11 эластомерной части 8 на фиг.3 после установки части 8 в левый на фиг.4 конец цилиндрической трубы 1 прилегают к краям приспособленных для этого отверстий в уже упоминавшейся промежуточной стенке 14 цилиндрической трубы 1 и благодаря определенному припуску с легким прижимом за счет упругих мостиков 12 удерживаются на ней, т.е. другими словами благодаря такому контакту отклоняются несколько влево. В результате этого упругого напряжения происходит уплотнение конических уплотнительных поверхностей 10 с отверстиями до тех пор, пока давление, созданное благодаря перемещению поршня 3 в левой части пневматической камеры 2, не создает достаточно большое усилие, чтобы еще больше отклонить по оси пробку 11. Это должно произойти на третьем, считая сверху, представлении на фиг.4. На четвертом представлении пробки отклонены и соответственно высвобождают поперечное сечение между отверстиями и коническими уплотнительными поверхностями, а именно площадь дроссельного отверстия. На нижнем представлении на фиг.4 сжатый воздух может выходить наружу через клапанное устройство 6. На трех верхних представлениях это давление только создается. Освобожденная площадь дроссельного отверстия вследствие упругих свойств подвески за счет мостиков 12 в зависимости от давления будет больше или меньше.
Таким образом, линейный демпфер с помощью уже описанных свойств конструкции оказывает определенное противодействие и увеличение площади дроссельного отверстия начинается при достижении этого противодействия, т.е. при достижении определенного давления. В остальном можно сослаться на пояснение представленного выше описания изобретения.
На фиг.5 в общем виде показан под позицией 20 демпфер, представленный на фиг.1-4. Дополнительно к частям, описанным с помощью фиг.1-4, этот демпфер 20 имеет установочные элементы 21, 22 и 23, которые содержат вертикальные отверстия. Эти вертикальные отверстия соответствуют вертикальным установочным штифтам на монтажной плите 24, которые также изображены на фиг.5 и которые пропускаются через эти отверстия.
Поршневой шток 4, представленный на фиг.4, на фиг.5 не виден, к его дальнему концу присоединен приемный фиксатор 25, который может продольно перемещаться в направляющей 26 между установочными элементами 22 и 23. На фиг.5 видно, что поршневой шток вдвинут и тем самым приемный фиксатор 25 находится в своем левом конечном положении. Приемный фиксатор 25 также имеет вертикальное отверстие, которое предназначено для ограничительного штифта 27 на монтажной плите 28 и через которое этот штифт проходит.
Далее в верхней части фиг.5 показана верхняя направляющая системы раздвижной двери, которая обозначена позицией 29 и представляет собой U-профиль. С внутренними стенками вертикальных полок 30 и 31 направляющей 29 сопряжены направляющие ролики 32 с расположенными вертикально осями вращения, которые смонтированы на направляющей 34, образующей боковую кромку элемента 33 раздвижной двери. Как будет более четко показано в ходе дальнейшего описания, вес элемента раздвижной двери в полностью собранном состоянии воспринимается роликами не показанной здесь нижней направляющей, расположенной в области пола, а описываемая и представленная здесь верхняя направляющая только осуществляет поддержку сбоку, т.е. за счет контакта направляющих роликов 32 с внутренними стенками вертикальных полок 30 и 31 U-профиля направляющей 29.
На фиг.5 показан в общем верхний край элемента 33 раздвижной двери вместе с левой концевой областью направляющей 29 и сопряженным с этим левым концом демпфера 20.
На фиг.6 и 7 наглядно показан этот же фрагмент в собранном далее состоянии. На фиг.6 монтажная плита 24 жестко установлена на направляющей 34 элемента 33 раздвижной двери, а именно, с помощью резьбового соединения. Здесь могли бы найти применение также и зажимные соединения. Далее демпфер 20 своими уже упоминавшимися отверстиями установочных элементов 21, 22 и 23 надет на установочные штифты монтажной плиты 24, при этом демпфер 20 с монтажной направляющей 24 мог бы быть установлен в направляющей 29, если бы ограничительный штифт 27 был бы установлен на элементе 33 раздвижной двери. Ограничительный штифт 27 входит в отверстие приемного фиксатора 25. Далее предполагается монтажную плиту 28 ограничительного штифта 27 закрепить на внутренней стороне горизонтальной полки направляющей 29, опять же путем резьбового соединения или с помощью зажимного соединения, и соответственно опустить направляющую 29, как показано на фиг.1, так чтобы стал понятен механизм функционирования.
Ограничительный штифт 27 неподвижно соединен с направляющей 29 (однако, естественно, возможно также наоборот соединение с элементом 33 раздвижной двери). В рамках участка перемещения, на котором происходит демпфирование, он перемещается с приемным фиксатором 25, который скользит внутри направляющей 26, и при этом поршневой шток 4 демпфера совершает возвратно-поступательное движение. В представленном на фигурах максимально левом положении элемента 33 раздвижной двери поршневой шток 4 полностью вдвинут, и объем пневматической камеры 2 между поршнем 3 и клапанным устройством 6 при этом является минимальным. При движении в это положение демпфер 20 осуществляет демпфирование способом, описанным уже с помощью фиг.1-4. При этом предотвращается жесткий удар элемента 33 раздвижной двери в конечном положении. Решение, при котором дистальный (удаленный от поршня) конец поршневого штока 4 оставался бы в покое относительно элемента 33 раздвижной двери, и наоборот остальной демпфер 20 в области движения с демпфированием оставался бы в покое относительно направляющей 29, точно также вполне возможно.
При обратном движении из левого конечного положения ограничительный штифт 27 тянет за собой вдоль направляющей 26 приемный фиксатор 25 и тем самым в конечном счете полностью вытягивает поршневой шток 4. На последнем отрезке движения форма направляющей 26 несколько отклоняется от прямого пути движения ограничительного штифта 27 и, как показано на фиг.5 и 6, несколько изогнута назад. В этой области приемный фиксатор 26 опрокидывается с пути ограничительного штифта 27 и высвобождает его, так что элемент 33 раздвижной двери может перемещаться дальше независимо от демпфера 20 и направляться только с помощью направляющих роликов 32. В области противоположного положения может быть предусмотрена соответствующая демпфирующая конструкция.
Когда элемент 33 раздвижной двери возвращается назад, ограничительный штифт захватывает приемный фиксатор 25 в его максимально правом положении на фиг.5 и 6, перемещает его вдоль направляющей 26 дальше и тем самым сжимает воздух в пневматической камере 2.
На фиг.7 показано, что как опорная конструкция направляющих роликов 32, так и вся конструкция демпфера 20 с его установочными устройствами, в этом примере исполнения закрыта направляющей 29, а именно в этом примере от обзора в горизонтальном направлении спереди и сзади.
В итоге изобретение предлагает предпочтительное в плане внешнего вида, техники изготовления, а также в плане установки простое и экономичное решение для демпфирования элементов раздвижной двери, в частности, особо тяжелых элементов раздвижных дверей.
На фиг.8 показана, наконец, более крупная часть элемента 33 раздвижной двери, представленного на фиг.5-7, и более крупная часть направляющей 29, при этом для наглядности отображены расположенные внутри направляющей 29 и собственно закрытые ей части.
Далее фиг.5-8 не показывают предусмотренную в этом примере исполнения винтовую пружину, которая на фиг.5 и фиг.6 расположена сзади цилиндра демпфера и которая будет представлена ниже при описании фиг.9 и 10 на несколько отличающемся примере исполнения. Она соединяет заднее удлинение приемного фиксатора 25 с установочным элементом 21 и медленно подтягивает элемент 33 раздвижной двери в пределах участка, на котором осуществляется демпфирование, в упорное положение. Она снова натягивается при вытягивании элемента 33 раздвижной двери из конечного положения. В натянутом состоянии она зафиксирована с помощью механизма, который взаимодействует с уже упоминавшимся движением опрокидывания приемного фиксатора 25 на правом конце своего пути движения в направляющей 26.
Три установочных элемента 21, 22 и 23 стабилизируют демпфер 20 относительно соответствующего изгибающего момента. При этом установочные элементы 21 и 22 удерживают цилиндр, а установочный элемент 23 фиксирует положение направляющей 26, которая обеспечивает направленное движение поршневого штока 4.
На фиг.9 показан вариант исполнения, отличающийся от демпфера 20 на фиг.5-8, а именно в отношении положения на фиг.5-8, если смотреть снизу. Наряду с уже описанными частями демпфер 20 на фиг.9 имеет уже упоминавшуюся пружину в форме продольно проходящей винтовой пружины 40. Стабилизирующее действие трех установочных элементов 21, 22 и 23 еще раз можно хорошо видеть на фиг.9.
Далее на левом краю фиг.9 показан не имеющийся на фиг.1-8 регулировочный механизм 41, который в деталях изображен на фиг.10. Демпфер на фиг.9 и 10 отличается в этом отношении и в отношении более точного исполнения клапанного устройства 6 на фиг.1-8.
Прежде всего следует отметить, что эластомерная часть 8 в этом варианте исполнения имеет только одну клапанную деталь 11 вместо двух клапанных деталей 11, которые можно видеть на фиг.1-4. Эта клапанная деталь 11 также оснащена упругими подвесками 12, как это пояснялось с помощью фиг.1-4, в частности, используется в виде единого целого с окружающим удерживающим устройством, интегрированным в виде пробки в торцевой конец демпфера. Далее отличие заключается в том, что вместо фиксирующих носиков 9 эластомерная часть 8 теперь лишь вставлена в цилиндрическое гнездо и закреплена с помощью фланцевого конструктивного элемента 42 с сужающейся радиально внутрь частью. Фланцевый конструктивный элемент 42 зажат посредством фиксирующего устройства 43. Он конструктивно выполнен за одно целое с установочным элементом 21 и с удерживающим устройством для уже описанной пружины 40.
Далее промежуточный элемент 44 центральной трубчатой частью и отходящим от нее радиально наружу воротничком прилегает к стороне клапанного устройства 6, которая обращена от поршня.
На воротничок на фиг.10 справа, т.е. со стороны, которая обращена от поршня, давит винтовая пружина 45, которая натягивается регулировочным винтом 46, ввинченным со своей стороны в фланцевый конструктивный элемент 42. Таким образом с помощью вращения регулировочного винта 46 может изменяться натяжение винтовой пружины 45, а следовательно, и давление, с которым воротничок промежуточного элемента 44 и его обращенная к эластомерной части 8 часть трубчатого участка действуют на часть 8.
При этом с помощью приспособленного к геометрии эластомерной части 8 относительно короткого выступа обращенной к эластомерной части 8 трубчатой части промежуточного элемента 44, относительно ее выступов, давление может быть приложено по существу к наружному краю эластомерной части 8 или к клапанной детали 11 или, по другому, упругой подвеске 12. В названном первым случае раньше клапанная деталь 11 сильнее прижимается к принадлежащему цилиндру упору или промежуточной стенке 47 (на фиг.1 обозначена позицией 14), без существенного изменения упругих свойств подвески 12. В названном вторым случае одновременно оказывается воздействие на эти упругие свойства, т.е. при увеличивающемся прижиме клапанная деталь 11 открывается менее легко при сравнимом избыточным давлении в пневматической камере.
Геометрическая форма промежуточного элемента 44 и регулировочный винт 46 позволяют проводить юстировку и дополнительную подгонку в зависимости от применения или изменять по желанию пользователя как в известной степени "регулировку нулевой точки" (т.е. регулировка не нагруженного дроссельного отверстия или избыточного давления, начиная с которого совсем открывается дроссельное отверстие), так и регулировку "повышения" (т.е. зависимость дроссельного отверстия от избыточного давления).
При этом упругая подвеска остается решающей и существенной для свойств демпфирования, в частности, когда винтовая пружина 45 вследствие своей повышенной длины при движении клапанной детали 11 почти не изменяет своего усилия.
Далее представлены еще некоторые другие возможности применения демпфера, предложенного в соответствии с изобретением. На фиг.11 показан обычный кухонный выдвижной ящик 20 с изображенным в правой части линейным демпфером 21, согласно фиг.1-4. Признаки кухонного выдвижного ящика 20, включая его линейную направляющую 22, здесь не будут поясняться более подробно, так как здесь речь идет о совершенно обычных деталях. Однако могут применяться также сопоставимые конструкции, которые описаны с помощью фиг.5-8. Линейный демпфер 21 своей цилиндрической трубой 1 (на фиг.11 она не обозначена специальной позицией) посредством не показанной фурнитуры установлен на выдвижном ящике 20. В таком варианте исполнения ход линейного демпфера значительно меньше, чем ход выдвижного ящика, так что линейный демпфер своим поршневым штоком 4 не постоянно соединен с жесткой частью кухонной мебели, а вступает в действие только при закрытии кухонного ящика в момент подхода к соответствующему и здесь не показанному упору. Здесь действительны сделанные ранее высказывания о демпфировании в заключительной фазе движения закрывания. Естественно, и в данном случае могли бы применяться бóльшие линейные демпферы, с ходом, соответствующим выдвижному ящику, а поршневой шток мог бы применяться постоянно.
Для обеспечения того, чтобы при открытии выдвижного ящика 20 происходило выдвижение поршневого штока 4, в правой на фиг.1 и левой на фиг.4 части пневматической камеры 2 установлена не показанная винтовая пружина, которая создает соответствующее возвратное усилие. Естественно, что существуют и другие возможности возврата с помощью пружины или другим способом.
Возможны также варианты исполнения, в которых демпфер осуществляет демпфирование в двух направлениях, за счет того, что либо одна или несколько клапанных деталей подвешиваются так, что они могут двигаться в двух направлениях и в соответствии с этим имеют возможность пропускать избыточное давление в двух направлениях, либо за счет того, что предусмотрены два клапанных устройства. С помощью соответствующих одноходовых клапанов в этом случае может быть обеспечена соответствующая продувка для предотвращения нежелательного состояния избыточного давления.
На фиг.12 показана другая возможность применения линейного демпфера, представленного на фиг.1-4. Он установлен в правом верхнем углу кухонного подвесного шкафа 23 и предназначен для демпфирования заключительной фазы движения закрывания за счет упора дверной створки 24 в поршневой шток 4. В верхнем правом углу подвесного шкафа 23 сделан вырез для того, чтобы можно было показать демпфер. Он, как и прежде, установлен своей цилиндрической трубой 1 в подвесном шкафу 23 с помощью не показанной фурнитуры.
Другая возможность применения показана на фиг.13. Здесь демпфер 21 установлен поршневым штоком 4 с возможностью поворота на внутренней стенке кухонной подвесной полки 25 с откидной крышкой 26, а противоположный конец цилиндрической трубы 1 в области клапанного устройства 6 также с возможностью поворота установлен на крышке 26. Таким образом, линейный демпфер 21 демпфирует здесь все движения открывания и закрывания крышки и поворачивается в отличие от фиг.11 и 13 относительно неподвижной и подвижной частей мебели во время своего движения.
Также и в этом примере исполнения могла бы быть предусмотрена пружина, а именно, не для возврата в узком смысле, а для частичной компенсации веса крышки 26.
Другой пример исполнения демпфера, предложенного согласно изобретению, в данном случае вращательного демпфера, показан на фиг.14. Здесь речь идет о пневматической камере 30, которая в плане представляет примерно 3/4 кругового цилиндра, с примерно на угол в 270° простирающейся цилиндрической наружной стенкой 31 и двумя радиальными наружными стенками 32 и 33, ограничивающими недостающий сегмент в 90°. В наружной стенке 32 способом, соответствующим первому примеру исполнения согласно фиг.1-4, установлена соответствующая эластомерная часть 8, идентичная части 8 из первого примера исполнения. Для этого наружная стенка 32 имеет трубчатую надставку 33, которая сформирована как правый конец представленной на фиг.1 цилиндрической трубы 1. Здесь можно сослаться на пояснения, касающиеся первого примера исполнения.
В пневматической камере 30 вокруг центральной оси вращения 34 перемещается радиальная поршневая стенка 35 и разделяет пневматическую камеру 30 на две части.
На фиг.15 даны изображения разрезов, если смотреть в направлении оси, в трех различных положениях, при этом для улучшения ясности снова опущены ссылочные позиции. Радиальная поршневая стенка 35 движется в последовательности, представленной на изображениях, сверху вниз из положения максимально удаленного от клапанного устройства к нему и при этом сжимает окружающий воздух, находящийся в становящейся все меньше части пневматической камеры 30. В положении согласно самому нижнему изображению давление повышается настолько, что клапанное устройство высвобождает дроссельное отверстие и тем самым происходит ограничение и стабилизация давления. Увеличивающаяся часть пневматической камеры 30 продувается через отверстие в стенке 33, символически изображенное на фиг.14.
В качестве альтернативы этому можно было бы разместить клапанное устройство также в поршневой стенке 35, после чего отпала бы необходимость продувки второй части камеры 30. Далее радиальные стенки 32 и 33 могли бы совпадать, так что клапанное устройство с одной стороны удаляет воздух из одной части камеры 30 и с другой стороны продувает другую часть. В частности, возможен больший или меньший угол поворота, чем в этом примере исполнения.