МНОГОРЫЧАЖНАЯ МЕБЕЛЬНАЯ ПЕТЛЯ
MULTI-LEVER FURNITURE HINGE

Настоящее изобретение относится к многорычажной мебельной петле, в частности, для двери холодильника с закрепляемым на каркасе мебели крепежным элементом, который несколькими рычагами, соединенными друг с другом наподобие ножниц, связан с дверной опорой, причем пружина увлекает дверную опору в закрытое положение.
Из патентного документа № DE 102005004957 известна многорычажная петля, первый крепежный элемент которой закреплен на каркасе мебели, а второй крепежный элемент - на двери. Крепежные элементы соединены между собой несколькими рычагами, причем сочленение рычагов на манер ножниц позволяет открывать сравнительно толстые двери, например дверь холодильника. Для притягивания многорычажной петли в закрытое положение предусмотрена пружина. Недостаток такой петли в том, что подвешенная на ней дверь может непроизвольно захлопнуться, чему дополнительно способствует пружина.
Поэтому задача настоящего изобретения создать такую многорычажную петлю, которая при несложной конструкции предотвращает захлопывание подвешенной на ней двери.
Эта задача решена посредством многорычажной петли по п.1 формулы изобретения.
Настоящее изобретение предусматривает линейный амортизатор, демпфирующий ход дверной опоры на закрытие, в силу чего подвешенная на петле дверь не может непроизвольно захлопнуться. Это обусловлено тем, что ход на закрытие демпфируется амортизатором, снижая скорости закрытия.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения амортизатор действует лишь на некотором участке углового хода дверной опоры. Это обусловлено тем, что демпфирование требуется непосредственно перед приходом в закрытое положение, во время же хода на открытие сопротивление со стороны демпфера будет раздражать пользователя. Поэтому интересам пользователя лучше всего отвечает демпфирование только на участке хода. Так, дверная опора может иметь относительно крепежного элемента угловой ход более 100°, а амортизатор во время хода на закрытие работает на участке в 20-40°, предпочтительно примерно 25-35°.
Чтобы создать у пользователя ощущение легкого хода на закрытие, пружина может быть устроена так, чтобы нагружать дверную опору в закрытое положение и работать на закрытие на большем участке углового хода, чем участок, на котором работает амортизатор. Предпочтительно включение пружины на закрытие опережает включение амортизатора на 5-20°, предпочтительно 10-15°.
Для уменьшения габаритов конструкции амортизатор предпочтительно не выходит за пределы многорычажной петли как в закрытом, так и в открытом положении. Пружина также предпочтительно установлена внутри многозвенного шарнира. Наряду с компактной конструкцией, это защищает их от внешнего воздействия. Под установкой внутри петли понимается, в частности, размещение между крепежным элементом и дверной опорой.
Согласно еще одному варианту осуществления изобретения для соединения дверной опоры с крепежным элементом предусмотрено четыре рычага и семь осей. При этом на крепежном элементе установлены с возможностью поворота первый и второй рычаги, тогда как на дверной опоре с возможностью поворота установлены третий и четвертый рычаги. В этом случае рычаги соединены между собой тремя осями.
Согласно еще одному варианту осуществления изобретения пружина одним концом прикреплена к опоре пружины, а с противоположного конца предусмотрена каретка с роликом. Геометрическая форма каретки и ролика такова, что силу пружины можно настраивать как функцию положения крепежного элемента относительно дверной опоры. В частности, можно также задать отрезок углового хода, на котором работает пружина, причем для этого применяются простые механические средства.
Предпочтительно амортизатор содержит корпус и шток, подвижный относительно корпуса, причем амортизатор одним концом установлен в прорезь. Это вызвано тем, что амортизатор должен включиться в работу на демпфирование только на отрезке хода непосредственно перед закрытым положением, тогда как в открытом положении должен наблюдаться свободный ход. Этого проще всего добиться, если одним концом установить амортизатор в прорезь, тогда упор в конец прорези будет началом демпфирования.
Придавая криволинейной направляющей кулачка различные геометрические формы, можно влиять, например, на усилие, которое должен приложить пользователь для открывания и закрывания двери. Изменяя геометрию кривой, также можно изменять угловое положение для включения доводки двери, так как с изменением формы кривой меняется и эпюра сил. За счет подъема кривой в открытом положении можно получить подпружинивание двери при ходе открывания. Впадина на кривой позволяет фиксировать дверь в некотором положении, целесообразно в открытом. Чтобы вывести дверь из этого положения, пользователь должен приложить некоторое усилие. Под геометрией кривой понимается форма направляющей поверхности кулачка, а также, смотря по обстоятельствам, каретки.
Согласно еще одному варианту осуществления изобретения пружина на одном конце установлена с возможностью перемещения по криволинейной направляющей. Криволинейная направляющая в этом случае может представлять собой связанную с дверной опорой направляющую, к которой прилегает подпружиненный ролик. В этом случае геометрия криволинейной направляющей определяет прилагаемую пружиной силу и момент включения пружины в работу при ходе дверной опоры на закрытие.
Предпочтительно амортизатор одним концом установлен с возможностью поворота, а противоположным концом закреплен на поворотном поводке, который, в свою очередь, установлен с возможностью перемещения до упора при закрывании. Поводок дает амортизатору запас свободного хода, а когда поводок доходит до упора, амортизатор включается в работу.
Для уменьшения габаритов конструкции амортизатор может быть установлен между двумя рычагами, тогда свободный ход в открытом положении также можно обеспечить за счет соответствующего механизма в составе амортизатора.
Согласно еще одному варианту осуществления изобретения амортизатор одним концом прикреплен к поворотному поводковому диску, поворот которого ограничен упором. Таким образом, демпфируемый отрезок хода может быть задан при помощи несложных механических средств.
Ниже изобретение описано более подробно на основе четырех примерных вариантов его осуществления и со ссылками на чертежи.
Фиг.1а-фиг.4а показывают в различных положениях первый вариант осуществления многорычажной петли.
Фиг.5а-фиг.8b показывают в различных положениях второй вариант осуществления заявляемой петли.
Фиг.9а-фиг.11b показывают в различных положениях третий вариант осуществления заявляемой петли.
Фиг.12а-15b показывают в различных положениях четвертый вариант осуществления заявляемой петли.
Многорычажная петля 1 содержит закрепляемый на каркасе предмета мебели крепежный элемент 2, на котором с возможностью поворота установлены первый рычаг 3 и второй рычаг 4, к которым, в свою очередь, присоединен с возможностью поворота третий рычаг 5. Кроме того, второй рычаг 4 соединен с четвертым рычагом 10, а на рычагах 5 и 10 с возможностью поворота установлена дверная опора 11. Рычаг 3 прикреплен к крепежному элементу 2 осью 6, а к рычагу 5 - осью 7. Далее, к крепежному элементу 2 осью 8 с возможностью поворота присоединен второй рычаг 4, который осью 9 соединен с третьим рычагом 5. Кроме того, на втором рычаге 4 предусмотрена ось 13, на которой установлен с возможностью поворота четвертый рычаг 10. Таким образом, предусмотрено четыре рычага 3, 4, 5, 10, которые при помощи семи осей 6, 7, 8, 9, 12, 13, 14 соединяют с возможностью поворота дверную опору 11 с крепежным элементом 2.
Несмотря на расстояние между дверной опорой 11 и крепежным элементом 2, такой рычажный механизм позволяет осуществить вращательное движение, которое желательно как раз для дверей холодильников и других тяжелых дверных элементов.
На фиг.1а-фиг.1b петля 1 показана раскрытой на угол 115°. Нагруженная пружина 15 находится между осью 12 и кареткой 16, причем каретка 16 установлена рядом с роликом 17. Ролик 17 для движения каретки 16 установлен на рычаге 10.
Кроме того, предусмотрен амортизатор 18, корпус которого осью 19 присоединен к рычагу 4. Амортизатор 18 содержит выдвижной шток 20, конец 21 которого подвижно установлен в прорези 22 на рычаге 10. При широко распахнутой двери конец 21 свободно скользит в удлиненном отверстии 22, а амортизатор 18 не работает.
Когда петля открыта на угол примерно 69°, как показано на фиг.2а и фиг.2b, пружина 15 растянута. В этом положении ролик 17 заходит в проушину каретки 16, и при дальнейшем ходе на закрытие пружина 15 постепенно разгружается, увлекая дверную опору 11 в закрытое положение.
Конец 21 амортизатора 18 находится в прорези 22 и по-прежнему имеет возможность свободного перемещения, а следовательно, на демпфирование амортизатор не работает.
При дальнейшем закрывании дверной опоры 11 она приходит в положение, показанное на фиг.3а и фиг.3b, где дверь открыта на угол около 26°. Во время хода на закрытие пружина 15 под действием каретки 16 и ролика 17 продолжает разгружаться, вследствие чего между дверной опорой 11 и крепежным элементом 2 существует вращающий момент, стремящийся автоматически закрыть дверь. Конец 21 амортизатора 18 дошел до конца прорези 22, поэтому, начиная с данного углового положения, амортизатор 18 включается в работу.
Амортизатор 18 в настоящем примере выполнен в виде линейного амортизатора, который на сжатие демпфирует существенно сильнее, чем на растяжение, причем демпфирующая сила сжатия и растяжения может различаться в 5-15 раз.
На фиг.4а и фиг.4b многорычажная петля 1 показана в закрытом положении. Здесь пружина 15 остаточно нагружена, благодаря чему по-прежнему имеет место небольшой вращающий момент, стремящийся удержать опору 11 в закрытом положении. Во время хода дверной опоры 11 на закрытие амортизатор 18 был сжат так, что шток 20 вошел в корпус амортизатора 18.
В закрытом положении многорычажная петля имеет форму, по существу, коробки, причем крепежный элемент 2 и дверная опора 11 находятся на противоположных ее сторонах.
На фиг.5а-фиг.8b показан второй вариант осуществления многорычажной петли 101, в котором крепежный элемент 102 присоединен к дверной опоре 111 через первый рычаг 103 и второй рычаг 104, а также третий рычаг 105 и четвертый рычаг 110. Рычажный механизм имеет оси 106, 107, 108, 109, 112, 113, 114 и выполнен аналогично первому варианту.
Пружина 115 одним концом закреплена в держателе 123 на оси 113 между рычагом 104 и рычагом 110, а противоположным концом она прикреплена к опоре 116 на балансире 117. Кроме того, на балансире 117 установлен ролик 126, упирающийся в криволинейную поверхность кулачка 124.
Кроме того, предусмотрен амортизатор 118, корпус которого закреплен на опоре 119 на дверной опоре 111, а конец 121 выступающего из корпуса штока 120 закреплен с возможностью поворота на поводке 122.
На фиг.5а и фиг.5b многорычажная петля 101 показана открытой на угол примерно 115°, Причем пружина 115 нагружена. Пружина 115 в таком положении не воздействует на дверную опору 111, амортизатор 118 при ходе на закрытие из этого положения также пока не активен.
Если далее разворачивать дверную опору 111 в закрытое положение, она проходит показанное на фиг.6а и фиг.6b положение разворота на угол около 30°. В таком положении пружина 115 за счет обегания роликом 126 кулачка 124 и поворота балансира 117 вокруг оси 130 начинает разгружаться, причем кулачок 124 установлен на дверной опоре 111, например, через цапфу 127. Кулачок 124 также может быть выполнен заодно с дверной опорой 111.
Разгрузка пружины 115 вовремя хода на закрытие порождает вращающий момент, который стремится автоматически закрыть дверную опору 111. Амортизатор 118 по-прежнему полностью вытянут и на демпфирование не работает.
На фиг.7а и фиг.7b показано положение, при котором дверная опора 111 открыта примерно на угол 24°. В этом положении ролик 126 сбегает с кулачка 124, а пружина 115 продолжает разгружаться, поддерживая ход дверной опоры 111 на закрытие. Кроме того, поводок 122 упирается в рычаг 110 и не может поворачиваться дальше вокруг оси 114. В результате, шток 120 начинает вдавливаться в корпус амортизатора 118 и, таким образом, включается демпфирование.
На фиг.8а и фиг.8b многорычажная петля 101 показана в закрытом положении. Монтажные стороны дверной опоры 111 и крепежного элемента 102 направлены параллельно, а амортизатор 118 сжат. Пружина 115 остаточно нагружена и через ролик 126 действует на кулачок 124, каковое усилие стремится закрыть дверную опору 111.
На фиг.9а-фиг.11b показан третий вариант осуществления заявляемой петли 201, выполненный аналогично второму варианту, причем на этих чертежах номера позиций для совпадающих деталей получены прибавлением 100 к номерам позиций для деталей второго варианта.
Многорычажная петля 201 содержит пружину 215, которая одним концом закреплена на оси 213 между рычагом 204 и рычагом 210. Противоположным концом пружина 215 закреплена на опоре 216, ролик 226 которой установлен на балансире 217 с упором в кулачок 224. Кулачок 224 установлен на дверной опоре 211.
На фиг.9а и фиг.9b показано положение, в котором дверь открыта примерно на 115°. Пружина215 нагружена, причем ролик 226 обегает кулачок 224 так, что напряжение пружины поначалу не меняется.
Кроме того, предусмотрен амортизатор 218, корпус которого установлен на оси 219 на рычаге 204. Конец 221 штока 220 установлен с возможностью поворота на рычаге 205.
На фиг.10а и фиг.10b многорычажная петля 201 показана в открытом примерно на 32° положении. В этом положении пружина 215 при дальнейшем закрывании дверной опоры 211 начинает разгружаться, так как ролик 226 сбегает с эквидистантного сектора кулачка 224. Затем, при проходе угла, например, от 25 до 30°, в работу включается амортизатор 218. Хотя к этому моменту шток 220 уже немного вдвинулся в корпус амортизатора 218, амортизатор 218 выполнен так, что заметное демпфирующее усилие он развивает только начиная с этого положения, потому что вдавливание штока 220 до этой точки происходит так же свободно, как и вывод его, ввиду чего для пользователя демпфирующее действие едва заметно.
На фиг.11а и фиг.11b многорычажная петля 201 показана в закрытом положении, причем она опять-таки имеет форму, по существу, коробки, а все рычаги, опоры, амортизатор 218 и пружина 215 находятся между крепежным элементом 202 и дверной опорой 211.
На фиг.12а-фиг.15b показан четвертый вариант осуществления многорычажной петли 301, причем в целом конструкция крепежного элемента 302, дверной опоры 311 и рычагов 303, 304, 305, 310 с соответствующими осями 306, 307, 308, 309, 312, 313, 314 выполнена аналогично предыдущим вариантам.
Многорычажная петля 301 содержит пружину 315, которая одним концом закреплена на оси 313 между рычагом 304 и рычагом 310, а противоположным концом прикреплена к опоре 316 на балансире 317. Ролик 326, который также установлен на балансире 317, обегает кулачок 324, закрепленный на дверной опоре 311. Кроме того, предусмотрен амортизатор 318, который со стороны корпуса прикреплен к оси 319 на поворотном поводковом диске 327.
Амортизатор 318 содержит выдвижной шток 320, который своим концом 321 прикреплен к рычагу 305.
На фиг.12а и фиг.12b многорычажная петля 301 показана открытой настежь под углом примерно 115°. Пружина 115 нагружена. При закрытии дверной опоры 311 из этого положения ролик 326 обегает кулачок 324, причем сначала положение балансира 317, на котором также установлена опора 316 для конца пружины 315, не меняется. Поэтому сначала пружина 315 на закрытие не работает.
На фиг.13а и фиг.13b многорычажная петля 301 показана открытой на угол примерно 45°. Пружина 315 по-прежнему нагружена, причем ролик 326 на балансире 317 обегает кулачок 324 и балансир 317 пока вокруг оси 330 не поворачивается. По этой причине пружина 315 на автоматическое закрывание пока не работает.
При этом в результате поворота на закрытие поводкового диска 327 амортизатор 318 разворачивается вокруг оси 308 между крепежным элементом 302 и рычагом 304 настолько, что упор 328 прилегает к крепежному элементу 302 и предотвращает дальнейшее вращение поводкового диска 327 вокруг оси 308. Поэтому шток 320 начинает вжиматься в корпус амортизатора 318, причем сначала демпфирующее усилие не развивается, шток 320 вводится без сопротивления.
На фиг.14а и фиг.14b многорычажная петля 301 показана открытой на угол примерно 32°. В результате сбега ролика 326 с кулачка 324 пружина 315 начинает разгружаться, поворачивая балансир 317. Вследствие этого пружина 315 увлекает дверную опору 311 в закрытое положение и обеспечивает автоматическое закрывание. В этом угловом положении также включается в работу амортизатор 318, потому что шток 320 вдвинулся в корпус амортизатора 318 на необходимую длину.
На фиг.15а и фиг.15b многорычажная петля 301 показана в закрытом положении. Пружина 315 нагружена и развивает определенный вращающий момент между дверной опорой 311 и крепежным элементом 302, удерживая опору 311 в закрытом положении. В этом положении амортизатор 318 сжат.
В вышеописанных примерах осуществления амортизатор 18, 118, 218, 318 показан лишь схематично в виде линейного амортизатора с выдвижным штоком. Можно применять различные амортизаторы, которые при выводе штока имеют легкий ход, а ввод происходит с усилием, причем демпфирующая сила может различаться, например в 5-20 раз. Разумеется, как вариант амортизатор может быть установлен так, что усилие развивается при выводе штока, а при вводе наблюдается легкий ход. Наконец, амортизатор может быть выполнен так, что демпфирующее усилие начинает развиваться лишь после ввода штока в корпус на определенную глубину.