IT201600088717A1 - Dispositivo a cerniera con smorzamento del tratto terminale della corsa di chiusura - Google Patents
Dispositivo a cerniera con smorzamento del tratto terminale della corsa di chiusuraInfo
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Description
DISPOSITIVO A CERNIERA CON SMORZAMENTO DEL TRATTO TERMINALE DELLA CORSA DI CHIUSURA
DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE
La presente invenzione s'inquadra nel settore concernente gli elettrodomestici ed arredi e si riferisce ad un dispositivo a cerniera con smorzamento del tratto terminale della corsa di chiusura particolarmente adatto ad un elettrodomestico, quale un forno, una lavastoviglie o simili, oppure da un mobile od arredo aventi un portello od anta con asse di rotazione orizzontale ed inferiore.
Nel seguito del presente documento, con il termine “corsa”, ad esempio di apertura o di chiusura, si intende la rotazione di un membro del dispositivo a cerniera attorno ad un perno di rotazione del dispositivo stesso con contestuale ed identica rotazione di un portello od anta dell’elettrodomestico ove tale portello è fissato a detto membro; la corsa è quindi da intendersi come circolare e centrata su detto perno.
Sono noti dispositivi a cerniera per forno che nel tatto terminale di chiusura del portello, esercitano una notevole forza di chiusura per garantire la tenuta e la chiusura del forno.
Sono anche noti dispositivi a cerniere per lavastoviglie o per portelli di arredi o mobili, che se chiusi con energia, possono raggiungere elevate velocità angolari di chiusura.
Uno svantaggio di tali dispositivi a cerniere noti consiste nel fatto che se non si accompagna con la mano la chiusura del portello od anta, tale portello può impattare violentemente con il corpo dell’elettrodomestico o del mobile causando rumore, usura, rischi di danni e di ingiurie nei riguardi di chi si trovasse sulla traiettoria di chiusura del portello od anta.
Altro svantaggio di tali dispositivi a cerniera consiste nel fatto che, non controllando e non rallentando la velocità di chiusura del portello od anta, trasmettono all’utilizzatore una impressione sfavorevole o di scarsa robustezza a prescindere dalla reale qualità del dispositivo.
Uno scopo della presente invenzione è quello di proporre un dispositivo a cerniera in grado di ridurre l’eccesso di velocità del portello nel tratto terminale della sua corsa di chiusura.
Altro scopo è di proporre un dispositivo a cerniera in grado di trasmettere pressoché tutta la forza elastica di chiusura avendo pressoché il medesimo attrito statico e quasi statico di un corrispondente dispositivo a cerniera di tipo noto.
Ulteriore scopo è di proporre un dispositivo a cerniera configurabile per ottenere ingombri ed effetti di smorzamento predefiniti.
Altro scopo è quello di fornire un dispositivo a cerniera il cui effetto di smorzamento sia regolabile tramite la sostituzione di poche parti.
Le caratteristiche dell'invenzione sono nel seguito evidenziate con particolare riferimento agli uniti disegni nei quali:
- le figure 1 e 2 illustrano viste assonometriche, rappresentate da rispettivi ed opposti punti di vista, del dispositivo a cerniera con smorzamento del tratto terminale della corsa di chiusura, oggetto della presente invenzione, in una condizione di parziale apertura;
- le figure da 3 a 7 illustrano viste dal medesimo lato del dispositivo di figura 1 in condizioni di progressiva chiusura;
- le figure da 8 a 10 illustrano viste dal medesimo lato del dispositivo di figura 2 in condizioni di progressiva chiusura;
- le figure 11 e 12 illustrano viste ingrandite e da rispettivi lati di un particolare delle precedenti figure;
- la figura 13 illustra una vista assonometrica di un cinematismo di trasmissione del dispositivo delle precedenti figure, estratto dal dispositivo stesso;
- la figura 14 illustra una vista assonometrica del dispositivo di figura 1 sezionato da un piano trasversale;
- le figure 15 e 16 illustrano viste rispettivamente assonometrica e longitudinalmente sezionata di un albero di trasmissione del dispositivo delle precedenti figure ed evidenziato nelle figure 13 e 14;
- le figure 17 e 18 illustrano viste rispettivamente frontale e posteriore di alcuni particolari di figura 1;
- la figura 19 illustra una vista assonometrica di una prima variante del dispositivo di figura 1, in una condizione di parziale apertura;
- le figure 20 e 21 illustrano viste in proiezione ortogonale della variante del dispositivo di figura 19 in condizioni rispettivamente parzialmente aperta e chiusa;
- la figura 22 illustra il dispositivo di figura 21 sezionato da un piano mediano longitudinale;
- la figura 23 illustra una vista assonometrica di una seconda variante del dispositivo di figura 1, in una condizione di parziale apertura;
- la figura 24 illustra una vista in proiezione ortogonale della variante del dispositivo di figura 23 in una condizione quasi chiusa;
- la figura 25 illustra una vista assonometrica di un cinematismo di trasmissione della seconda variante del dispositivo delle, estratto dal dispositivo stesso;
- la figura 26 illustra una vista ingrandita ed in proiezione ortogonale di un particolare di figura 24.
Con riferimento alle figure da 1 a 18, con 1 viene indicato il dispositivo a cerniera con smorzamento del tratto terminale della corsa di chiusura, oggetto della presente invenzione.
Il dispositivo a cerniera con smorzamento del tratto terminale della corsa di chiusura è dotato di un primo mezzo d’attacco 3 destinato ad essere fissato ad una struttura o telaio ed esso 3 è girevolmente connesso tramite un perno di cerniera 4 ad un secondo mezzo d’attacco 5 destinato ad essere fissato ad un portello od anta per consentire le corse di quest’ultima tra condizioni di apertura e di chiusura e viceversa.
Detto dispositivo 1 comprende almeno:
- un primo mezzo a cremagliera 9 scorrevole in primi mezzi a guida 10 del primo mezzo di attacco 3 ed affacciato ad una porzione 11 del secondo mezzo di attacco 5 il quale, almeno in detto tratto terminale di chiusura, si avvicina al primo mezzo di attacco 3;
- un mezzo smorzatore 15 di moto avente una porzione 16 fissata al primo mezzo di attacco 3 ed una porzione mobile 17;
- un cinematismo di trasmissione 20 collegante cinematicamente il primo mezzo a cremagliera 9 al mezzo smorzatore 15.
Al raggiungimento da parte del portello e del secondo mezzo di attacco 5 di una predeterminata distanza angolare dalla condizione chiusa, in corrispondenza della quale inizia la corsa terminale di chiusura, detta porzione 11 riscontra scorrevolmente con una estremità di detto primo mezzo a cremagliera 9 muovendolo traslandolo il suo asse longitudinale durante tale corsa terminale di chiusura in una direzione di scorrimento di quest’ultimo 9 nei primi mezzi a guida 10. Quindi la direzione di scorrimento determinata dai primi mezzi a guida 10 è parallela o coassiale rispetto all’asse longitudinale primo mezzo a cremagliera 9.
La direzione di scorrimento del primo mezzo a cremagliera 9, essendo determinata dai primi mezzi a guida 10, è fissa rispetto al primo mezzo di attacco 3 e, ad esempio, può essere orizzontale o quasi. La direzione di moto della porzione 11 del secondo mezzo di attacco 5 è tangente, nel punto di contatto istantaneo tra detta porzione 11 ed il primo mezzo a cremagliera 9, ad una circonferenza centrata sul perno di cerniera 4 e passante per detto punto di contatto istantaneo.
Tali direzioni di scorrimento del primo mezzo a cremagliera 9 e di moto della porzione 11 formano interposti angoli inferiori a 90°, preferibilmente inferiori a 70 -80°.
La distanza dell’asse di scorrimento del primo mezzo a cremagliera 9 dal perno di cerniera 4 e/o detta predeterminata distanza angolare sono determinati in funzione della lunghezza della corsa da impartire al primo mezzo a cremagliera 9, dell’entità delle forze da trasmettere, ed in genere in funzione delle caratteristiche desiderate del dispositivo, e preferibilmente sono comprese rispettivamente tra 1 e 10 volte la corsa di traslazione del primo mezzo a cerniera e tra 45° e 20°.
Detto cinematismo di trasmissione 20 trasmette il moto indotto nel primo mezzo a cremagliera 9 dal riscontro con la porzione 11 del secondo mezzo di attacco 5 nel tratto terminale della corsa di chiusura alla porzione mobile 17 del mezzo smorzatore 15 che rallenta la velocità di tale moto.
Il dispositivo 1 comprende mezzi elastici 18 agenti in repulsione tra le porzioni fissa 16 e mobile 17 del mezzo smorzatore 15 e destinati almeno al ritorno elastico della porzione mobile 17 verso la sua condizione di riposo durante la corsa di apertura e/o quando il primo mezzo a cremagliera 9 non è in contatto con la porzione 11.
Tali mezzi elastici, preferibilmente di tipo a molla elicoidale compressa, possono essere dimensionati per provvedere anche al moto retrogrado della catena cinematica e del primo mezzo a cremagliera 9 durante la corsa di apertura
Detto cinematismo di trasmissione 20 interposto tra il primo mezzo a cremagliera 9 e la porzione mobile 17 del mezzo smorzatore 15 comprende almeno un primo mezzo a pignone 21 ingranato al primo mezzo a cremagliera 9 e fissato ad una estremità un albero di trasmissione 24 connesso al primo mezzo di attacco 3 in modo liberamente girevole attorno al proprio asse. Alla opposta estremità dell’albero di trasmissione 24 è fissato un secondo mezzo a pignone 25 ingranato ad un secondo mezzo a cremagliera 22 azionato, tramite l’albero di trasmissione 24 ed il secondo mezzo a pignone 25, dal primo mezzo a pignone 21.
Il secondo mezzo a cremagliera 22 è connesso al primo mezzo di attacco 3 in modo liberamente scorrevole parallelamente all’asse longitudinale del mezzo smorzatore 15 di tipo lineare a pistone o siringa alloggiato in una porzione di forma scatolare del primo mezzo d’attacco 3.
Il secondo mezzo a cremagliera 22 è dotato di un mezzo di connessione 23 impegnato al, o riscontrante con la porzione mobile 17 del mezzo smorzatore 15 per movimentarla nel tratto terminale della corsa di chiusura.
Dette estremità dell’albero di trasmissione 24 e detti mezzi a pignone primo 21 e secondo 25 sono dotati di rispettivi mezzi di connessione di tipo anti-rotazione, ad esempio a sezione trasversale poligonale oppure di tipo a chiavetta.
Il rapporto di trasmissione di detto cinematismo di trasmissione 20 dipende essenzialmente dal rapporto tra i numeri di denti dei mezzi a pignone primo 21 e secondo 25. Nella forma di realizzazione di figure 1 e 13, i mezzi a pignone primo 21 e secondo 25 hanno il medesimo numero di denti. Il rapporto di trasmissione può essere variato sostituendo il secondo mezzo a pignone 25 di figura 13 con un altro dotato di un diverso numero di denti. Ovviamente tale sostituzione del secondo mezzo a pignone 25 richiede anche la sostituzione del secondo mezzo a cremagliera 22 con uno più largo o più stretto ma le altre caratteristiche del dispositivo restano invariate. È quindi possibile modificare il mezzo smorzatore 15 con altro avente diverse caratteristiche di corsa o di smorzamento o cambiare le caratteristiche dello smorzamento terminale ed in genere adattare il funzionamento del dispositivo ad esempio sostituendo il secondo mezzo a pignone 25 ed il secondo mezzo a cremagliera 22 e/o il mezzo smorzatore 15 conservando le restanti parti del dispositivo con i conseguenti vantaggi economici e logistici.
Il primo mezzo a cremagliera 9 ed il primo mezzo a pignone 21 sono esterni ed adiacenti ad una prima faccia della porzione scatolare del primo mezzo d’attacco 3 mentre il secondo mezzo a pignone 25 ed il secondo mezzo a cremagliera 22 sono esterni ed adiacenti alla seconda faccia della porzione scatolare opposta alla prima. Dette facce prima e seconda delimitano l’alloggiamento per il primo mezzo d’attacco 3 ricavato nella porzione scatolare del primo mezzo d’attacco 3.
Il primo mezzo a cremagliera 9 è rettilineo e comprende un settore dentato ed una sporgenza allungata di riscontro con a porzione 11 del secondo mezzo di attacco 5 ove tale sporgenza è allineata al settore dentato.
I primi mezzi a guida 10 comprendono una prima asola allungata 30 ricavata nel primo mezzo d’attacco 3 allineata alla direzione di scorrimento del primo mezzo a cremagliera 9 e scorrevolmente impegnata da una pluralità di perni di scorrimento 31 fissati al primo mezzo a cremagliera 9.
I primi mezzi a guida 10 possono inoltre comprendere un mezzo tubolare 33 ricavato nel o fissato al primo mezzo d’attacco 3, con cavità interna allineata alla direzione di scorrimento del primo mezzo a cremagliera 9 e scorrevolmente impegnato dalla sporgenza allungata del primo mezzo a cremagliera 9.
L’invenzione prevede che la connessione cinematica tra il primo mezzo a pignone 21 ed il secondo mezzo a cremagliera 22 possa essere diversa da quella della preferita forma di realizzazione sopra descritta e possa utilizzare mezzi intermedi alternativi o possa essere di tipo diretto come esemplificato nelle varianti più oltre descritte.
La variante del dispositivo di figure da 19 a 22 differisce dalla preferita forma di realizzazione, precedentemente descritta, per il fatto che il primo mezzo a pignone 21 è ingranato direttamente al secondo mezzo a cremagliera 22.
Il primo mezzo a pignone 21 è fissato ad un proprio perno di rotazione 26 connesso al primo mezzo di attacco 3 in modo liberamente girevole attorno al proprio asse. Il mezzo smorzatore 15 lineare giace sul piano di rotazione del secondo mezzo d’attacco 5 ed è orientato parallelamente a quest’ultimo nella condizione chiusa. La variante del dispositivo di figure da 23 a 26 differisce dalle forme di realizzazione precedentemente descritte, per il fatto che il primo mezzo a pignone 21 è fissato ad un proprio perno di rotazione 26 libera ed è ingranato, oltre che al primo mezzo a cremagliera 9, ad un terzo mezzo a pignone 27 fissato ad un proprio perno di rotazione 28 parallelo al perno del primo mezzo a pignone e connesso al primo mezzo di attacco 3; tale terzo mezzo a pignone 27 è ingranato al secondo mezzo a cremagliera 22. Detti primo mezzo a pignone 21, terzo mezzo a pignone 27, primo mezzo a cremagliera 9 e secondo mezzo a cremagliera 22 sono collocati sulla medesima faccia della porzione scatolare del primo mezzo d’attacco 3.
Il mezzo smorzatore 15 lineare giace sul piano di rotazione del secondo mezzo d’attacco 5 è orientato ortogonalmente a quest’ultimo nella condizione chiusa.
Il primo mezzo d’attacco 3 di tutte le forme di realizzazione dell’invenzione sopra descritte, comprende un parte da fissare al corpo o telaio dell’elettrodomestico, mobile od arredo e costituita da una o più porzioni scatolari ed una parte a braccio, connessa al perno di cerniera 4 e fissata in modo removibile, anche senza attrezzi, alla parte da fissare al corpo o telaio per consentire il distacco da quest’ultimo dello sportello od anta.
Claims (10)
- RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo a cerniera con smorzamento del tratto terminale della corsa di chiusura avente un primo mezzo d’attacco (3) destinato ad essere fissato ad una struttura o telaio e girevolmente connesso tramite un perno di cerniera (4) ad un secondo mezzo d’attacco (5) destinato ad essere fissato ad un portello od anta per consentire le corse di quest’ultima tra condizioni di apertura e di chiusura e viceversa; detto dispositivo (1) essendo caratterizzato dal fatto di comprendere almeno: - un primo mezzo a cremagliera (9) scorrevole in primi mezzi a guida (10) del primo mezzo di attacco (3) ed affacciato ad una porzione (11) del secondo mezzo di attacco (5) che, almeno in detto tratto terminale, si avvicina al primo mezzo di attacco (3) riscontrando con una estremità di detto primo mezzo a cremagliera (9) ove la direzione di scorrimento di quest’ultimo (9) nei primi mezzi a guida (10) forma con la direzione del movimento della porzione (11) in detto tratto terminale angoli inferiori a 90°; - un mezzo smorzatore (15) di moto avente una porzione (16) fissata al primo mezzo di attacco (3) ed una porzione mobile (17); - un cinematismo di trasmissione (20) collegante cinematicamente il primo mezzo a cremagliera (9) alla porzione mobile (17) del mezzo smorzatore (15); ove detto cinematismo di trasmissione (20) trasmette il moto indotto nel primo mezzo a cremagliera (9) dal riscontro con la porzione (11) del secondo mezzo di attacco (5) nel tratto terminale della corsa di chiusura al mezzo smorzatore (15) che rallenta la velocità di tale moto.
- 2) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi elastici (18) agenti in repulsione tra le porzioni fissa (16) e mobile (17) del mezzo smorzatore (15) e destinati almeno al ritorno elastico della porzione mobile (17) nella sua condizione di riposo.
- 3) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 oppure 2 caratterizzato dal fatto che detto cinematismo di trasmissione (20) comprende almeno un primo mezzo a pignone (21) ingranato al primo mezzo a cremagliera (9) ed un secondo mezzo a cremagliera (22) azionato dal primo mezzo a pignone (21) e connesso al primo mezzo di attacco (3) in modo liberamente scorrevole parallelamente al mezzo smorzatore (15) di tipo lineare, il secondo mezzo a cremagliera (22) è dotato di un mezzo di connessione (23) impegnato al, o riscontrante con la porzione mobile (17) del mezzo smorzatore (15) per movimentarla nel tratto terminale della corsa di chiusura.
- 4) Dispositivo secondo la rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che il primo mezzo a pignone (21) è fissato ad un albero di trasmissione (24) connesso al primo mezzo di attacco (3) in modo liberamente girevole attorno al proprio asse ed al quale (24) è fissato un secondo mezzo a pignone (25) ingranato al secondo mezzo a cremagliera (22).
- 5) Dispositivo secondo la rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che il primo mezzo a pignone (21) è fissato ad un proprio perno di rotazione (26) connesso al primo mezzo di attacco (3) in modo liberamente girevole attorno al proprio asse, ed esso (21) è ingranato al secondo mezzo a cremagliera (22).
- 6) Dispositivo secondo la rivendicazione 4 oppure 5 caratterizzato dal fatto che il mezzo smorzatore (15) lineare giace sul piano di rotazione del secondo mezzo d’attacco (5) ed è orientato parallelamente a quest’ultimo nella condizione chiusa.
- 7) Dispositivo secondo la rivendicazione 3 caratterizzato dal fatto che il primo mezzo a pignone (21) è fissato ad un proprio perno di rotazione (26) ed è ingranato ad un terzo mezzo a pignone (27) fissato ad un proprio perno di rotazione (28) parallelo al perno del primo mezzo a pignone e connesso al primo mezzo di attacco (3); tale terzo mezzo a pignone (27) è ingranato al secondo mezzo a cremagliera (22).
- 8) Dispositivo secondo la rivendicazione 7 caratterizzato dal fatto che il mezzo smorzatore (15) lineare giace sul piano di rotazione del secondo mezzo d’attacco (5) è orientato ortogonalmente a quest’ultimo nella condizione chiusa.
- 9) Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che il primo mezzo a cremagliera (9) comprende un settore dentato ed una sporgenza allungata di riscontro con la porzione (11) del secondo mezzo di attacco (5) ed allineata al settore dentato; e dal fatto che i primi mezzi a guida (10) comprendono almeno uno tra prima asola allungata (30) ricavata nel primo mezzo d’attacco (3) allineata alla direzione di scorrimento del primo mezzo a cremagliera (9) e scorrevolmente impegnata da una pluralità di perni di scorrimento (31) fissati al primo mezzo a cremagliera (9); mezzo tubolare (33) ricavato nel o fissato al primo mezzo d’attacco (3), con cavità interna allineata alla direzione di scorrimento del primo mezzo a cremagliera (9) e scorrevolmente impegnato dalla sporgenza allungata del primo mezzo a cremagliera (9).
- 10) Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che il mezzo smorzatore (15) è almeno parzialmente alloggiato in una porzione del primo mezzo d’attacco (3) di forma scatolare.
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