УСТРОЙСТВО СКОЛЬЗЯЩЕЙ ДВЕРИ
SLIDING DOOR DESIGN

Данное изобретение относится к устройству скользящей двери, включающему в себя, по меньшей мере, одну скользящую дверь, рельсовую систему, содержащую, по меньшей мере, первый рельс, который направляет движение скольжения двери, и механизм амортизации и втягивания, который притормаживает движение скольжения двери в положении торможения, в зоне подхода к конечному положению двери, и втягивает дверь в конечное положение.
Такое устройство двери раскрыто, например в US 2009/00966339 A1, где механизм амортизации и втягивания спрятан внутри рельсового элемента. Однако данное устройство обычно бывает относительно сложным и трудоемким для сборки и содержания. В частности, конечный потребитель не сможет заменить неисправную деталь, и даже квалифицированный сервисный персонал может столкнуться с такой трудностью.
Таким образом, первой задачей данного изобретения является обеспечение устройства скользящей двери, которое является более простым в содержании. Данная задача решена с помощью устройства скользящей двери, представленного в п.1 формулы изобретения.
В частности, устройство скользящей двери в этом случае включает в себя, по меньшей мере, одну скользящую дверь, рельсовую систему, содержащую, по меньшей мере, первый рельс, который направляет движение скольжения двери, и механизм амортизации и втягивания, который притормаживает движение скольжения в положении торможения, в зоне подхода к конечному положению двери, и втягивает дверь в конечное положение. Дверь включает в себя колесо, которое приспособлено для движения по упомянутому первому рельсу, фиксатор, который смонтирован на двери скользящим и приспособлен для взаимодействия с механизмом амортизации и втягивания.
Устройство со смонтированным на двери скользящим фиксатором позволяет фиксатору взаимодействовать с механизмом амортизации и втягивания, который выставлен, но еще не размещен обструктивно по отношению к проему, который перекрывает дверное устройство. В устройстве фиксатор может выдвигаться и взаимодействовать с механизмом амортизации и втягивания, который не должен быть установлен внутри рельсового элемента. Это обеспечивает устройство скользящей двери, которое проще в сборке или содержании.
Может быть обеспечено устройство ограничения перемещения фиксатора, которое, по меньшей мере, в монтажном положении ограничивает перемещение фиксатора, так что он не выдвигается из двери далее именно упомянутого колеса. Устройство ограничения перемещения фиксатора защищает фиксатор, так что он не повреждается, когда дверь собирают с рельсовой системой. Колесо защищает фиксатор от несения на себе веса двери, который может превышать 30 кг, и от разрушающих боковых усилий.
Колесо может быть установлено в верхней части двери и может быть принудительно поджато с помощью пружины к направляющей головке двери. Это гарантирует надежную работу двери. Механизм амортизации и втягивания может быть установлен в удлинителе рельса, так что при оставлении направляющей головки рельса фиксатор защелкивается в механизме амортизации и втягивания. Фиксатор может быть блокируемым во втянутом монтажном положении. После монтажа двери из нее освобождают фиксатор.
Альтернативно, колесо может быть установлено в нижней части двери. Выдвижение колеса из двери может быть регулируемым, так что дверь, как целое, может быть, при желании, наклонена. Переводной механизм может гарантировать, что фиксатор не выдвинется из двери далее именно колеса, чтобы защитить фиксатор от чрезмерных усилий. Колесо может иметь кольцевую канавку, приспособленную для перемещения по направляющей головке рельса, причем колесо имеет максимальный диаметр и минимальный диаметр. При этом фиксатору может быть позволено выдвижение из двери на расстояние более минимального диаметра и менее максимального диаметра. Это позволяет фиксатору находиться на направляющей головке, будучи в то же время защищенным колесом при монтаже двери.
Устройство скользящей двери может иметь фиксатор, который приспособлен для принудительного поджатия к направляющей головке рельса и вхождения в щель механизма амортизации и втягивания при достижении положения торможения. Наклонная поверхность может быть приспособлена для направления фиксатора назад к направляющей головке, когда дверь соответственно открыта.
Сущность изобретения поясняется на чертежах, где:
фиг.1 схематично иллюстрирует устройство скользящей двери.
Фиг.2 иллюстрирует часть устройства скользящей двери по данному раскрытию.
Фиг.3а показывает вид в перспективе части рельса и механизм амортизации и втягивания.
Фиг.3b показывает рельс в разрезе.
Фиг.3с является идентичной фиг.3а, за исключением того, что удалена крышка механизма амортизации и втягивания.
Фиг.4 является видом спереди механизма амортизации и втягивания.
Фиг.5а и 5b иллюстрирует в разрезе сочетание из нагруженных пружиной колеса и фиксатора.
Фиг.5с показывает участок фиг.5а в увеличенном масштабе.
Фиг.6а и 6b иллюстрирует в разрезе сочетание из регулируемого колеса и фиксатора.
Данное раскрытие касается, в общем, устройства скользящей двери. Такое устройство обычно применяют для ограничения ниши или уединенного места, которое может быть снабжено полками и может быть использовано в качестве туалета. Другим применением устройства скользящей двери является разделяющее комнату устройство, обеспечивающее полусъемную стену. Разумеется, имеются другие применения.
Фиг.1 схематично иллюстрирует устройство 1 скользящей двери. Обычно дверное устройство может быть применено в конце комнаты, продолжающимся между первой 3 и второй 5 стенами, и между полом 7 и потолком 9. В иллюстрируемом случае применены лишь две двери 11, 13, хотя количество дверей может превышать в некоторых применениях пять. Пространство 15, позади дверей, может быть снабжено полками или использовано в качестве туалета. При закрытых дверях пространство 15, позади дверей, является скрытым и защищенным от пыли и подобного. Двери могут обеспечивать зеркальные панели или декоративные панели разных видов. Обычно общая ширина дверей превышает ширину проема, так что двери перекрывают одна другую, не допуская каких-либо промежутков между дверями в их закрытом положении.
Скользящие двери 11, 13 установлены между нижним рельсом 17 и верхним рельсом 19. Как будет показано позже, каждая дверь может иметь два верхних колеса, которые принудительно поджаты к направляющей головке верхнего рельса 19, и два нижних колеса, которые опираются на направляющую головку нижнего рельса 17. В качестве альтернативы на верхнем рельсе может быть использован U-образный профиль. В иллюстрируемом примере устройство закреплено между потолком и полом комнаты. Устройство может быть также применено, например, в проеме между двумя комнатами, при этом верхний рельс 19 может быть закреплен под верхним элементом проема.
Устройство скользящей двери данного вида может быть установлено в комнате с самого начала или может быть добавлено позже. В частности, в последнем случае устройство может потребовать в некоторой степени регулировки, чтобы компенсировать несовершенную прямоугольность проема. Например, если вторая стена 5 является слегка наклонной, т.е. слегка отклоняется от вертикали, то вторая дверь 13 может быть тоже наклонена, так что ее правый угол проходит параллельно со второй стеной, не допуская тем самым какого-либо зазора между второй дверью 13 и второй стеной 5 в крайнем правом положении вышеупомянутой. Это может быть выполнено, как будет проиллюстрировано позже, регулировкой одного или обоих нижних дверных колес.
Фиг.2 иллюстрирует часть устройства скользящей двери по данному раскрытию. Устройство двери снабжено, по меньшей мере, одним механизмом 29 амортизации и втягивания. Данный механизм применен для обеспечения плавной, бесшумной и точной работы двери. Данный механизм амортизации и втягивания является активным в зоне подхода к конечному положению 21 двери 11, т.е. когда дверь достигает левой стены 3.
Когда дверь 11 приближается к данному конечному положению, она достигает положения 23 торможения, в результате чего фиксатор 31 двери взаимодействует с механизмом амортизации и втягивания, который начинает поглощать кинетическую энергию двери 11. В то же самое время механизм амортизации и втягивания втягивает дверь 11 в конечное положение 21. Данный признак приводит к тому, что при этом благодаря действию втягивания дверь полностью закрывается. Одновременно благодаря действию амортизация/втягивание, дверь 11 не врезается в стену 3. Необходимо отметить, что дверь данного типа может, в общем, весит до 30 кг или даже больше. Причем механизмы амортизации и втягивания, обеспечивающие функции мягкого закрывания, как отмечалось ранее, сами по себе, хорошо известны во многих применениях, например, выдвижных ящиках и им подобных.
Поскольку нижние колеса 25 двери не должны быть размещены на боковом краю 27 двери, то рельс 17, который несет дверь 11, не должен продолжаться весь путь до стены 3. Это обеспечивает возможность размещения механизма 29 амортизации и втягивания на удлинителе рельса 17. Поэтому обеспечен надежный и не создающий помех механизм. Механизм 29 амортизации и втягивания взаимодействует с фиксатором 31, который прикреплен к двери 11, что будет раскрыто ниже.
Фиг.3а показывает вид в перспективе части рельса 17 и механизм 29 амортизации и втягивания. Как можно видеть, механизм амортизации и втягивания компенсирует удлинение или продление, и имеет ту же самую, что и рельс, ширину, даже если это не является необходимым. Механизм 29 амортизации и втягивания снабжен крышкой 33, которая защищает его внутреннее устройство. Крышка имеет первую 35 и вторую щель 37, поскольку механизм 29 амортизации и втягивания может работать с двумя дверями, причем каждая движется по направляющей головке рельса 17. Фиксатор каждой двери может взаимодействовать с механизмом амортизации и втягивания через соответствующую щель. Фиксатор входит в щель, при этом его конец обращен к рельсу, в положении торможения, и перемещается по щели до конечного положения двери. Остаточная длина 39 механизма амортизации и втягивания не должна превышать расстояние между фиксатором 31 и боковым краем (подтверждение, 27, фиг.2) двери при условии, что дверь должна быть полностью закрыта. Следует отметить, что в зависимости от конфигурации устройства скользящей двери и рельса может быть обеспечена лишь одна или более двух щелей.
Фиг.3b показывает сечение по рельсу 17. Иллюстрируемый рельс имеет две выступающие направляющие головки 41, 43, причем каждая несет одну или более дверей. Рельс 17 может быть изготовлен, в общем, в виде отштампованного выдавливанием алюминиевого профиля, хотя возможны и другие материалы, например пластик или сталь. На первой направляющей головке 41 частично показаны колесо 25 двери и фиксатор 31 двери. Как можно видеть, колесо имеет поверхность, образующую канавку, обращенную к направляющей головке 41, для его направления по ней. Таким образом, колесо имеет минимальный диаметр в канавке и максимальный диаметр по ее бокам. Представленный фиксатор 31 двери может быть принудительно поджат к направляющей головке 41, способом, показанным далее. Это означает, что когда фиксатор достигает щели механизма амортизации и втягивания, он может выдвинуться и автоматически защелкнуться внутри щели, с гарантированием функции амортизации и втягивания.
Фиг.3с является идентичной фиг.3а за исключением того, что удалена крышка механизма амортизации и втягивания. Как можно видеть, механизм амортизации и втягивания имеет два индивидуально функционирующих узла, где один узел 45 находится во втянутом положении, а другой узел 47 находится в не втянутом положении, что будет сейчас пояснено со ссылкой на фиг.4. Крышка может быть выполнена из листового металла или пластика.
Фиг.4 показывает вид спереди механизма 29 амортизации и втягивания с двумя узлами 45, 47, пригодными для обслуживания двух дверей на двух направляющих головках. Механизм амортизации и втягивания имеет ряд выступающих наружу лапок 49, которые могут продолжаться внутрь рельса (подтверждение, 17, фиг.3а), для содействия отличному выравниванию между направляющими головками рельса и щелями в крышке механизма амортизации и втягивания.
Нижний узел 47 включает в себя ползушку 51, которая приспособлена для скольжения по направляющей головке 53. В невтянутом положении нижнего узла ползушку 51 принудительно поджимают во втянутое положение с помощью растянутой пружины 55 (для тяжелых дверей могут быть применены двойные пружины). Однако в данном положении ползушка заблокирована на плечевом участке 57 рельса 53 (плечевой участок в нижнем узле 47 закрыт, виден в верхнем узле 45).
Когда фиксатор 31 двери достигает механизма амортизации и втягивания, он входит в выемку 59 в ползушке 51. Это поворачивает ползушку 51, так что она соскакивает с плечевого участка, запирает фиксатор в выемке и под действием усилия пружины 55 начинает движение по рельсу 53 во втянутое положение. В то же самое время амортизатор 61, имеющий шток 63, упирающийся торцом в ползушку 51, ограничивает скорость двери. Затем ползушка достигает втянутого положения, как показано верхним узлом 45, и дверь закрывается.
В другом направлении, когда дверь открыта, фиксатор 31 остается в выемке 59 и толкает ползушку в невтянутое положение, растягивая при этом пружину 55. Это происходит до тех пор, пока ползушка 51 не достигнет плеча 57, где она немного поворачивается и фиксируется на плече. Затем фиксатор выходит из зацепления с выемкой 59 и покидает механизм амортизации и втягивания. Наклонная поверхность 60 (подтверждение, фиг.3с) выталкивает фиксатор из щели на направляющую головку рельса.
Пружина, скрытая в амортизаторе 61, принудительно выдавливает шток 63, так что он всегда упирается торцом в ползушку 51. Механизмы амортизации и втягивания хорошо известны, как таковые, и могут быть сконструированы иначе, причем представленный выше механизм является только примером.
Выступ 65 обеспечен на ползушке 51 и облегчает растяжение пружины 55, если ползушка находится во втянутом положении при отсутствии зацепления фиксатора с выемкой 59. Это может быть случай, например, когда механизм амортизации и втягивания используют впервые. Причем вхождение фиксатора в выемку 59 во втянутом положении невозможно. Однако фиксатор может защелкнуться после выступа 65, так что фиксатор может зацепить ползушку и протянуть последнюю до невтянутого положения, когда ползушка повернута, так что фиксатор может затем войти в зацепление с выемкой 59.
Первое преимущество применения представленного механизма амортизации и втягивания состоит в том, что при необходимости он может быть легко установлен и легко заменен. При сборке устройства скользящей двери потребитель просто размещает механизм амортизации и втягивания на удлинителе рельсового элемента, крепит механизм амортизации и втягивания к потолку или полу с помощью винтов, проходящих через отверстия 67 в механизме, и защелкивает защитную крышку. Альтернативно, крышка может быть снабжена отверстиями, так что винты могут быть установлены через нее, причем крышку вообще не надо удалять.
Следует отметить, что фиксатор, который взаимодействует с механизмом амортизации и втягивания, можно сконструировать в виде элемента на двери, который закреплен в отношении двери. Однако предпочтительно устанавливать фиксатор подвижным в отношении двери. Например, фиксатор будет намного убедительнее взаимодействовать с механизмом амортизации и втягивания, если он принудительно входит в щель в крышке механизма амортизации и втягивания. Если механизм амортизации и втягивания размещен на удлинителе верхнего рельса, это может быть достигнуто принуждением втягивания фиксатора вверх с помощью пружины.
Фиг.5а, 5b и 5с иллюстрируют сочетание с нагруженным пружиной колесом 69 и нагруженным пружиной фиксатором 71, приспособленными для применения на верхней стороне двери 11. Сочетание может быть осуществлено в виде содержащей колесо/фиксатор кассеты, или узла 70, включающего в себя как колесо 69, так и фиксатор 71, в котором колесо шарнирно прикреплено к узлу 70, с большим или меньшим выдвижением из узла, а фиксатор прикреплен к узлу скользящим. Фиксатор может иметь, в общем, цилиндрическую форму с узким концом. Цилиндрическая форма может быть помещена в соответствующую цилиндрическую полость в кассете, для обеспечения функции скольжения, опирания (не показано), гарантирующего, что фиксатор совершенно не выйдет из полости. Колесо 60, с помощью пружины 73 принудительно поджато к верхней направляющей головке рельса (не показано). Это удерживает дверь замкнутой между верхним и нижним рельсами. Обычно на верней стороне каждой двери используют два колеса, хотя возможны другие исполнения. Фиксатор 71 точно так же с помощью пружины 75 принудительно поджат к верхнему рельсу. Это облегчает фиксатору, при достижении положения торможения, вхождение в механизм амортизации и втягивания.
При установке двери между рельсами пружина, тем не менее, может нагрузить фиксатор до полностью растянутого состояния, при котором фиксатор, возможно, будет воспринимать разрушающие боковые нагрузки. В данном контексте следует отметить, что дверь, в общем, может весить 30 кг. В общем, к фиксатору может быть применено какое-то устройство ограничения перемещения, при котором фиксатор не выдвигается из двери далее именно расположенного поблизости колеса. Таким образом, колесо в какой-то степени защищает фиксатор.
В своем наипростейшем виде такое устройство ограничения перемещения может содержать опору (не показано), которая гарантирует, что скользящий фиксатор не покинет узел 70. Благодаря разрешению колесу 69 в свободном положении (подтверждение, фиг.5b) выдвигаться далее фиксатора 71, фиксатор в какой-то степени оказывается защищенным.
Дополнительно, для защиты фиксатора от поломки во время установки двери, фиксатор, по возможности, может быть заблокирован, так что колесо выдвигается из двери далее фиксатора, тем самым защищая фиксатор. Данный признак достигается с помощью блокирующего механизма, более подробно иллюстрируемого на фиг.5с, и представляющего собой временно действующее устройство ограничения перемещения.
Блокирующий механизм включает в себя плечевой участок 77 на корпусе фиксатора 71 и плечевой участок 79 в изделиях, окружающих фиксатор 71, в содержащем колесо/фиксатор узле 70. Когда фиксатор 71 достаточно введен в содержащий колесо/фиксатор узел 70, плечевые участки 77, 79 входят в зацепление друг с другом, так что фиксатор заблокирован в данном положении. Это должен быть предпочтительно случай, когда устанавливают дверь. Когда дверь установлена между верхним и нижним рельсами, с помощью спускового триггера 81 освобождают и активируют фиксатор 71. Спусковой триггер 81, например с помощью шуруповерта, вдавливают, и он воздействует на плечевой участок 77 фиксатора, так что тот выходит из зацепления с плечевым участком 79 содержащего колесо/фиксатор узла 70, фиксатор 71 выскакивает до направляющей головки верхнего рельса, и дверь готова к использованию. Данное положение является аналогичным положению, представленному на фиг.5b.
Альтернативно, может быть применено одноразовое блокирующее приспособление, например, пружина или лента, или подобное, которое удерживает фиксатор во втянутом положении. Сразу после того, как дверь установлена, блокирующее устройство для транспортировки удаляют. Данное приспособление тоже представляет собой устройство ограничения перемещения.
Фиг.6 иллюстрирует сочетание регулируемого колеса 83 и скользящего фиксатора 85 в содержащем колесо/фиксатор узле или кассете, предусмотренное для применения на нижней стороне двери 11. В большинстве случаев нижнее колесо будет, вместе с другими нижними колесами, нести вес двери и будет принудительно поджато к направляющей головке нижнего рельса без применения пружины. Колесо является, предпочтительно, регулируемым, с некоторым выдвижением из нижнего края двери, для достижения описанного ранее признака, допускающего выравнивание двери с боковой стенкой, немного отклоняющейся от вертикали. Это достигается расположением колеса 83 в колесном держателе 87, который является поворотным вокруг оси вращения 84, где колесный держатель закреплен на содержащем колесо/фиксатор узле.
Колесо 83 регулируется с помощью регулировочного винта 89, который соединен с переводным элементом 91. На фиг.6а переводной элемент 91 находится в своем крайнем правом положении, и вращением регулировочного винта 89 переводной элемент перемещают влево на чертеже, и окончательно в положение, представленное на фиг. 6b. В результате данного перемещения первая наклонная поверхность 93 на переводном элементе 91 заставляет колесный держатель 87 поворачиваться вокруг оси 84 вращения, так что колесо 83 поворачивается с выдвижением из содержащего колесо/фиксатор узла на большую величину, таким образом, поднимая дверь в положение колеса 83.
Альтернативно, колесный держатель может быть непосредственно соединен с регулировочным винтом, который заставляет поворачиваться колесный держатель.
В иллюстрируемом случае переводной элемент 91 также включает в себя вторую наклонную поверхность 95, которая продолжается по удлиненному отверстию в фиксаторе 85. Это означает, что максимальное выдвижение фиксатора 85 из двери может быть ограничено соответствующим выдвижением колеса 83. Это позволяет, как вариант, ограничить выдвижение фиксатора 85, так что оно не продолжается более именно максимального диаметра колеса, защищая тем самым фиксатор во время процедуры установки.
В данном исполнении, для гарантирования вхождения фиксатора в щель механизма амортизации и втягивания в положении торможения, фиксатор 85 может быть также нагружен пружиной. Таким образом, устройство нагруженного пружиной фиксатора, как на фиг. 5а-5с, может быть также обеспечено в соединении с регулируемым нижним колесом. Однако в представленном варианте осуществления для этой цели альтернативно использован собственный вес фиксатора. Было установлено, что вес около 7 г в большинстве случаев является достаточным для гарантирования данной функции. Представленный фиксатор 85 содержит нижнюю часть 97 из пластика и верхнюю часть 99 из металла. Единственным путем получения скользящего фиксатора, который имеет достаточный вес, не требующий нагружения пружиной, является применение узкого дистального конца и более толстого проксимального конца, при этом вес утолщенной части может превышать вес утонченного участка, по меньшей мере, в 5 раз.
Изобретение не ограничивается приведенными выше вариантами осуществления и может быть изменено и преобразовано разными путями в пределах объема прилагаемой формулы изобретения. Например, даже если в представленном варианте осуществления (подтверждение, фиг.3а) верхняя поверхность механизма амортизации и втягивания выполнена сравнительно выровненной с максимальной высотой рельса, это не является необходимым, например, механизм амортизации и втягивания может выдвигаться выше до тех пор, пока не будет мешать колесам двери или самой двери. Данный механизм может также легко взаимодействовать с фиксатором, который закреплен на двери.
Фиксатор и щели механизма амортизации и втягивания не нуждаются в выравнивании с направляющими головками рельса.