ITMI20081649A1

ITMI20081649A1 - HINGE WITH BALANCING ADJUSTMENT FOR VERTICAL MOVEMENT DOORS

Info

Publication number: ITMI20081649A1
Application number: IT001649A
Authority: IT
Inventors: Adelchi Ferrari
Original assignee: Agostino Ferrari Spa
Priority date: 2008-09-16
Filing date: 2008-09-16
Publication date: 2010-03-17

Description

“Cerniera con regolazione del bilanciamento per ante a movimento verticale” "Hinge with balance adjustment for vertically moving doors"

La presente invenzione si riferisce ad una cerniera per ante a movimento verticale dotata di una regolazione per il bilanciamento del peso dell’anta. Sono di uso comune le cerniere a parallelogramma articolato atte a muovere ante in direzione verticale con movimenti di traslazione e rotazione combinati fra loro in modo da liberare completamente la luce di accesso all'interno del mobile. Tali sistemi di apertura sono solitamente utilizzati per mobili alti, come, ad esempio, pensili da cucina. The present invention refers to a hinge for vertically moving doors equipped with an adjustment for balancing the weight of the door. The hinges with articulated parallelogram suitable for moving doors in a vertical direction with translation and rotation movements combined with each other in order to completely free the access opening inside the cabinet are commonly used. Such opening systems are usually used for tall furniture, such as, for example, kitchen cabinets.

A differenza delle aperture ad asse di rotazione verticale, nel caso di asse di rotazione orizzontale si pone il problema di bilanciare il peso dell'anta per consentire all'utenza di aprire agevolmente il mobile, per mantenere l'anta in posizione una volta aperta e per garantire la forza in chiusura e mantenere l’anta in posizione chiusa. Unlike openings with vertical rotation axis, in the case of horizontal rotation axis the problem arises of balancing the weight of the door to allow the user to easily open the cabinet, to keep the door in position once it is open and to guarantee the closing force and keep the door in the closed position.

Per bilanciare il peso della porta durante il movimento vengono utilizzati generalmente sistemi a molle elicoidali o a molle a gas. Spesso queste ultime sono preferite perché a parità di dimensioni permettono di sviluppare carichi decisamente più elevati. Coil or gas spring systems are generally used to balance the weight of the door during movement. Often the latter are preferred because with the same dimensions they allow to develop much higher loads.

Riuscire ad ottenere un corretto dimensionamento delle molle è però un problema non indifferente, potendosi facilmente causare un funzionamento insoddisfacente dei dispositivi di questo tipo. However, being able to obtain a correct dimensioning of the springs is a considerable problem, as it can easily cause unsatisfactory operation of devices of this type.

Infatti, sistemi di bilanciamento troppo forti o troppo deboli possono compromettere il necessario bilanciamento dell'anta e causare un comportamento anomalo durante le operazioni di apertura e chiusura a tal punto da non mantenere l'anta aperta, se troppo deboli, o provocare una repentina apertura, se troppo forti. Anche qualora le molle siano adeguate è sempre necessario poter permettere una certa regolazione al fine di meglio adattare il dispositivo alla specifica anta. Infatti, le ante variano di peso in modo sensibile non solo per le diverse dimensioni geometriche, ma anche per l'essere costituite da materiali differenti e/o di differenti densità. In fact, balancing systems that are too strong or too weak can compromise the necessary balancing of the door and cause anomalous behavior during the opening and closing operations to such an extent as not to keep the door open, if too weak, or cause a sudden opening. , if too strong. Even if the springs are adequate, it is always necessary to be able to allow a certain adjustment in order to better adapt the device to the specific leaf. In fact, the doors vary in weight significantly not only for the different geometric dimensions, but also for being made of different materials and / or different densities.

Come è noto è possibile variare il momento necessario ad aprire l'anta agendo sulla forza della molla e quindi sulla sua lunghezza, comprimendola se la si vuole più forte o, viceversa, decomprimendola se la si vuole più debole. Tuttavia, le grandi variazioni dimensionali richieste dalle cinematiche del tipo detto non permettono di percorrere questa strada a meno di delegare lo sviluppo della forza ad un secondo dispositivo che non subisca le variazioni dimensionali che l'apertura dell'anta richiede. As is known, it is possible to vary the moment necessary to open the door by acting on the force of the spring and therefore on its length, compressing it if you want it stronger or, vice versa, decompressing it if you want it weaker. However, the large dimensional variations required by the kinematics of the above type do not allow this path to be followed unless the development of the force is delegated to a second device which does not undergo the dimensional variations that the opening of the door requires.

Una seconda possibilità è quella di posizionare la molla all'interno della stessa cinematica di movimento e di agire in modo da spostare il suo asse di azione al fine di variare il braccio di momento. Tale soluzione però comporta un numero di componenti relativamente elevato e aumenta il costo della cerniera e la sua fragilità. A second possibility is to position the spring within the movement kinematics itself and to act in such a way as to move its axis of action in order to vary the moment arm. However, this solution involves a relatively high number of components and increases the cost of the hinge and its fragility.

Scopo generale della presente invenzione è ovviare agli inconvenienti sopra menzionati fornendo una cerniera dotata di un sistema di bilanciamento regolabile che, malgrado sia minimizzato il numero dei componenti, consenta una eccellente ed ergonomica regolazione del braccio di azione permettendo facilmente di sopperire alle variabili di peso/dimensioni delle ante che possono essere installate. The general purpose of the present invention is to obviate the aforementioned drawbacks by providing a hinge equipped with an adjustable balancing system which, despite the number of components being minimized, allows an excellent and ergonomic adjustment of the action arm allowing easily to compensate for the weight / weight variables. dimensions of the doors that can be installed.

In vista di tale scopo si è pensato di realizzare, secondo l'invenzione, una cerniera con regolazione del bilanciamento per ante a movimento verticale, comprendente una base di fissaggio al mobile e una base di fissaggio all’anta fra loro interconnesse da una struttura a quadrilateri articolati, un dispositivo di spinta elastica essendo compreso nella struttura per generare su di essa un momento di compensazione del peso dell’anta, caratterizzata dal fatto che il dispositivo di spinta ha una connessione di spinta sulla struttura che è realizzata attraverso una slitta scorrevole con posizione regolabile per permettere la regolazione della compensazione del peso dell’anta variando il braccio che genera il momento di compensazione. In view of this purpose, according to the invention, it was decided to realize a hinge with balance adjustment for vertically moving doors, comprising a base for fixing to the piece of furniture and a base for fixing to the door interconnected by a structure with articulated quadrilaterals, an elastic thrust device being included in the structure to generate on it a moment of compensation of the weight of the sash, characterized in that the thrust device has a thrust connection on the structure which is realized through a sliding slide with adjustable position to allow adjustment of the weight compensation of the door by varying the arm that generates the compensation moment.

Per rendere più chiara la spiegazione dei principi innovativi della presente invenzione ed i suoi vantaggi rispetto alla tecnica nota si descriverà di seguito, con l'aiuto dei disegni allegati, una possibile realizzazione esemplificativa applicante tali principi. Nei disegni: To clarify the explanation of the innovative principles of the present invention and its advantages with respect to the known art, a possible exemplary embodiment applying these principles will be described below, with the help of the attached drawings. In the drawings:

-figura 1 rappresenta una vista schematica parzialmente sezionata di una cerniera secondo l’invenzione, in posizione chiusa; -figure 1 represents a partially sectioned schematic view of a hinge according to the invention, in the closed position;

-figura 2 rappresenta una vista della cerniera di figura 1 in posizione aperta; figure 2 represents a view of the hinge of figure 1 in the open position;

-figura 3 rappresenta una vista in sezione ingrandita di un particolare di regolazione della cerniera di figura 1; figure 3 represents an enlarged sectional view of an adjustment detail of the hinge of figure 1;

-figura 4 rappresenta una vista parziale presa lungo la linea IV-IV di figura 3; figure 4 represents a partial view taken along the line IV-IV of figure 3;

-figura 5 rappresenta una vista in prospettiva esplosa di un cursore di regolazione della cerniera. figure 5 represents an exploded perspective view of a hinge adjustment slider.

Con riferimento alle figure, in figura 1 è mostrata una cerniera secondo l’invenzione, indicata genericamente con 10. With reference to the figures, figure 1 shows a hinge according to the invention, generically indicated with 10.

La cerniera 10 comprende una base 11 di fissaggio al fianco di un mobile 12 e una base o elemento 13 di fissaggio all’anta 14. Il fissaggio al mobile e all’anta può avvenire direttamente o tramite piastre interposte per permettere le regolazioni necessarie, con viti e/o per mezzo di agganci rapidi o altre tecniche note facilmente immaginabili e perciò qui non ulteriormente descritte o mostrate. The hinge 10 comprises a base 11 for fixing to the side of a piece of furniture 12 and a base or element 13 for fixing to the door 14. The fixing to the piece of furniture and to the door can take place directly or by means of interposed plates to allow the necessary adjustments, with screws and / or by means of quick couplings or other known techniques that are easily imaginable and therefore not further described or shown here.

Base 11 di fissaggio al mobile e base 13 di fissaggio all’anta sono fra loro interconnesse da una struttura a quadrilateri articolati Base 11 for fixing to the cabinet and base 13 for fixing to the door are interconnected by a structure with articulated quadrilaterals

In particolare, sulla base 11 è connessa un’ala in lamiera 15, vantaggiosamente avente una sezione genericamente ad U (con bracci della U rivolti verso la base 11)per contenere altri elementi della cerniera. L’ala 15 è connessa alla base per mezzo di una coppia di bielle 16 e 17, in modo da formare un primo quadrilatero articolato con imperniamenti 18, 19, 20, 21. In particular, a sheet metal wing 15 is connected to the base 11, advantageously having a generically U-shaped section (with arms of the U facing the base 11) to contain other elements of the hinge. The wing 15 is connected to the base by means of a pair of connecting rods 16 and 17, so as to form a first articulated quadrilateral with pivots 18, 19, 20, 21.

L’ala 15 si prolunga anteriormente per imperniarsi in 22 all’elemento 13 di fissaggio dell’anta. La biella anteriore 17 ha anch’essa un prolungamento 23 che sporge oltre l’imperniamento 21 e al quale è imperniata in 26 una ulteriore biella o braccio 24 che si impernia in 25 all’elemento di fissaggio 13. In tale modo è formato un secondo quadrilatero articolato con imperniamenti 21, 22, 25, 26. The wing 15 extends forward to hinge in 22 to the element 13 for fixing the door. The front connecting rod 17 also has an extension 23 which protrudes beyond the pivot 21 and to which a further connecting rod or arm 24 is pivoted at 26 which hinges at 25 to the fastening element 13. In this way a second is formed articulated quadrilateral with pivots 21, 22, 25, 26.

La cerniera si muove dalla posizione chiusa mostrata in figura 1, con l’anta chiusa accostata al mobile, alla posizione mostrata in figura 2, con l’anta sollevata in posizione di apertura. The hinge moves from the closed position shown in figure 1, with the closed door next to the cabinet, to the position shown in figure 2, with the door raised in the open position.

La base 11, l’elemento di fissaggio 13 e tutte le varie bielle possono essere vantaggiosamente sagomate in lamiera con sezione trasversale ad U. The base 11, the fastening element 13 and all the various connecting rods can be advantageously shaped in sheet metal with a U-shaped cross section.

La cerniera comprende un dispositivo 27 di compensazione del peso dell’anta che agisce sulla struttura articolata per generare su di essa un momento di compensazione del peso dell’anta. The hinge comprises a device 27 for compensating the weight of the door which acts on the articulated structure to generate on it a moment of compensation for the weight of the door.

Il dispositivo è vantaggiosamente interno all’ala 15 ed è predisposto per spingere lungo un asse 28 fra un perno 29 sulla parte posteriore dell’ala 15 e un perno 30 su una connessione 31 di spinta sulla struttura. La connessione 31 realizza un gruppo di regolazione posto sul prolungamento 23 della biella anteriore 17. The device is advantageously internal to the wing 15 and is designed to push along an axis 28 between a pin 29 on the rear of the wing 15 and a pin 30 on a thrust connection 31 on the structure. The connection 31 forms an adjustment unit located on the extension 23 of the front connecting rod 17.

Il dispositivo di compensazione 27 può essere di un qualsiasi adatto tipo, ad esempio con molle a spirale o molle a gas, eventualmente con una o più molle in combinazione in serie e/o parallelo, anche a seconda delle forze di compensazione desiderate. The compensation device 27 can be of any suitable type, for example with spiral springs or gas springs, optionally with one or more springs in series and / or parallel combination, also according to the desired compensation forces.

Nell’esempio mostrato, si è trovato vantaggioso realizzare il dispositivo 27 con una coppia di molle di spinta 32 parallele e che si muovono accolte con le estremità all'interno di due semigusci 33 e 34, il primo imperniato in 29 e il secondo in 30. I due gusci sono mantenuti allineati per mezzo di due perni di guida 35 solidali ad uno dei due gusci e scorrevoli nell’altro. In the example shown, it has been found advantageous to make the device 27 with a pair of parallel thrust springs 32 which move together with the ends inside two half-shells 33 and 34, the first hinged in 29 and the second in 30 The two shells are kept aligned by means of two guide pins 35 integral with one of the two shells and sliding in the other.

Il gruppo di regolazione 31 è meglio visibile nelle figura 3 e 4 (dove la biella 24 è stata rimossa per chiarezza). The adjustment unit 31 is better visible in Figures 3 and 4 (where the connecting rod 24 has been removed for clarity).

Tale gruppo comprende una slitta 36 (che supporta il perno 30 su cui agisce il dispositivo 27) la quale è vincolata a scorrere sul prolungamento 23 della biella 17 e la cui posizione è regolabile per mezzo di un accoppiamento a vite-madrevite con una vite 38. This assembly comprises a slide 36 (which supports the pin 30 on which the device 27 acts) which is constrained to slide on the extension 23 of the connecting rod 17 and whose position is adjustable by means of a screw-nut screw coupling with a screw 38 .

Come si vede bene nella figura 4, l’accoppiamento scorrevole del gruppo 31 è vantaggiosamente ottenuto per mezzo dell'accoppiamento di due canali 39 e 40, ricavati sui lati della slitta, con due pattini 41, 42 ottenuti per piegatura di due bordi della estremità 23 della biella 17. In questo modo, la slitta è vincolata in tutte le direzioni dalla biella con l'eccezione di un asse di scorrimento parallelo all’asse della vite di regolazione. As can be seen clearly in Figure 4, the sliding coupling of the unit 31 is advantageously obtained by means of the coupling of two channels 39 and 40, obtained on the sides of the slide, with two shoes 41, 42 obtained by bending two edges of the ends 23 of the connecting rod 17. In this way, the slide is constrained in all directions by the connecting rod with the exception of a sliding axis parallel to the axis of the adjusting screw.

Lo scorrimento della slitta è regolato dalla vite 38 la quale è dotata di filettatura che si accoppia con una corrispondente filettatura 43 ricavata sulla slitta. Vantaggiosamente, la vite è tenuta in posizione da un perno 44 che è inserito, in posizione opposta alla slitta, entro una gola circonferenziale 45 ricavata sulla vite, cosicché il perno impedisce la traslazione della vita ma non, ovviamente, la sua rotazione. The sliding of the slide is regulated by the screw 38 which is provided with a thread which is coupled with a corresponding thread 43 obtained on the slide. Advantageously, the screw is held in position by a pin 44 which is inserted, in a position opposite to the slide, within a circumferential groove 45 obtained on the screw, so that the pin prevents the translation of the screw but obviously not its rotation.

Ruotando la vite si provoca quindi lo scorrimento della slitta. Come è possibile notare confrontando le due situazioni di anta chiusa (figura 1) e di anta aperta (figura 2), l'asse 28 di azione del dispositivo di spinta 27 oscilla intorno al perno 21 causando una spinta in chiusura quando tale asse è al di sopra del perno (vale a dire quando la cerniera è prossima alla posizione chiusa) e la spinta in apertura quando è al di sotto. Turning the screw therefore causes the slide to slide. As it is possible to notice by comparing the two situations of closed door (figure 1) and open door (figure 2), the axis 28 of action of the thrust device 27 oscillates around the pin 21 causing a push in closing when this axis is at the above the pin (i.e. when the hinge is close to the closed position) and the push in opening when it is below.

Il sistema di regolazione agisce spostando l'asse 28 passante per gli imperniamenti 29 e 30 allontanandolo/avvicinandolo all’imperniamento 21 con la conseguenza di aumentare/diminuire rispettivamente il momento di contrasto alla forza peso dell'anta. The adjustment system acts by moving the axis 28 passing through the pivot points 29 and 30 away from / approaching the pivot 21 with the consequence of respectively increasing / decreasing the moment of contrast to the weight force of the door.

E' da notare che il dispositivo è vantaggiosamente concepito in modo che la regolazione della slitta agisca sostanzialmente sul braccio di momento necessario all'apertura dell'anta mentre non si ha grande variazione del braccio che provoca il momento di chiusura in prossimità della posizione di cerniera chiusa. Ciò è chiaramente visibile confrontando la direzione di regolazione, sia nella massima che nella minima posizione di regolazione della slitta rispetto alla leva 17, nelle condizioni aperta e chiusa della cerniera (figure 1 e 2). Con la regolazione si può avere un qualche scorrimento assiale del dispositivo di spinta. It should be noted that the device is advantageously designed in such a way that the adjustment of the slide substantially acts on the arm of the moment necessary to open the door while there is no great variation of the arm which causes the closing moment in proximity of the hinge position. closed. This is clearly visible by comparing the adjustment direction, both in the maximum and in the minimum adjustment position of the slide with respect to the lever 17, in the open and closed conditions of the hinge (Figures 1 and 2). Some axial sliding of the pusher may occur with the adjustment.

Vantaggiosamente, con la rotazione della struttura fra le condizioni di cerniera chiusa e di cerniera aperta la direzione di scorrimento della slitta ruota fra una direzione con bassa inclinazione (vantaggiosamente, sostanzialmente parallela) rispetto alla direzione di spinta del dispositivo e una direzione con alta inclinazione (vantaggiosamente, sostanzialmente perpendicolare) rispetto alla direzione di spinta del dispositivo. Advantageously, with the rotation of the structure between the conditions of closed hinge and open hinge, the sliding direction of the slide rotates between a direction with low inclination (advantageously, substantially parallel) with respect to the direction of thrust of the device and a direction with high inclination ( advantageously, substantially perpendicular) with respect to the thrust direction of the device.

La bassa inclinazione si ha in particolare quando l’asse di spinta 28 è dal lato dell’imperniamento 21 che provoca il momento di chiusura. The low inclination occurs in particular when the thrust axis 28 is on the side of the pivot 21 which causes the closing moment.

Questo è un vantaggio in quanto, quando l'anta è chiusa, l'effetto del suo peso è assorbito dalle reazioni vincolari e, quindi, la forza di chiusura è determinata esclusivamente dalla molla. This is an advantage since, when the door is closed, the effect of its weight is absorbed by the constraint reactions and, therefore, the closing force is determined exclusively by the spring.

A questo punto è chiaro come si siano raggiunti gli scopi prefissati, fornendo una cerniera con regolazione ottimale della compensazione del peso dell’anta, senza influire sensibilmente in modo negativo su altre condizioni di funzionamento della cerniera e senza complicare la struttura della cerniera. Come si vede in figura 2, la regolazione è anche molto comoda da manovrare poiché, con anta aperta, la vite di regolazione 38 si trova con la sua estremità di manovra rivolta verso l’esterno dell’ala e della cerniera e in posizione agevole per la manovra. At this point it is clear that the intended purposes have been achieved, providing a hinge with optimal adjustment of the weight compensation of the door, without significantly affecting the other operating conditions of the hinge in a noticeable way and without complicating the structure of the hinge. As can be seen in figure 2, the adjustment is also very convenient to maneuver since, with the door open, the adjustment screw 38 is located with its maneuvering end facing the outside of the wing and of the hinge and in an easy position for the maneuver.

Naturalmente, la descrizione sopra fatta di una realizzazione applicante i principi innovativi della presente invenzione è riportata a titolo esemplificativo di tali principi innovativi e non deve perciò essere presa a limitazione dell'ambito di privativa qui rivendicato. Naturally, the above description of an embodiment applying the innovative principles of the present invention is given by way of example of these innovative principles and must therefore not be taken as a limitation of the patent scope claimed herein.

Claims

CLAIMS 1. Hinge with balance adjustment for vertically moving doors, comprising a base (11) for fastening to the cabinet and a base (13) for fastening to the door interconnected by a structure with articulated quadrilaterals, an elastic thrust device ( 27) being included in the structure to generate on it a moment of compensation of the weight of the door, characterized by the fact that the pusher device (27) has a thrust connection (31) on the structure which is made through a slide (36 ) sliding with adjustable position to allow adjustment of the weight compensation of the door by varying the arm that generates the compensation moment.

2. Hinge according to claim 1, characterized in that the adjustment movement of the slide (36) is controlled by an operating screw (38) with a screw-nut screw coupling to the slide.

3. Hinge according to claim 1, characterized in that, when the hinge is close to the fully open position, the sliding direction of the slide (36) is substantially perpendicular to the pushing direction of the pusher (27).

4. Hinge according to claim 1, characterized in that with the rotation of the structure between the closed hinge and open hinge conditions, the sliding direction of the slide (36) rotates between a direction with low inclination with respect to the thrust direction of the device (27) and a direction with high inclination with respect to the thrust direction of the device (27).

5. Hinge according to claim 1, characterized by the fact that when the hinge is close to the closed position, the action of the pusher (27) is in the closing direction of the hinge.

6. Hinge according to claim 1, characterized in that the articulated quadrilateral structure comprises a wing (15) which is pivoted with a rear connecting rod (16) and with a front connecting rod (17) at the first base (11), to form an articulated quadrilateral, the wing (15) extending beyond the front connecting rod to pivot to the second base (13), the front connecting rod (17) extending with its extension (23) beyond the pivot to the wing (15) and a connection arm (24) being pivoted to the extension (23) of the front connecting rod (17) and to the second base (13) to form a second articulated quadrilateral.

7. Hinge according to claim 6, characterized in that the thrust device (27) acts between the wing (15) and the extension (23) of the front connecting rod (17).

8. Hinge according to claim 6, characterized in that the slide (36) slides on a shoe (41, 42) obtained on the extension (23) of the front connecting rod (17).

9. Hinge according to claims 2 and 6, characterized in that the screw is constrained to the extension (23) to rotate, but not slide, with an axis parallel to the shoe (41, 42) and engage on a complementary thread (43) obtained on the sled (36).

10. Hinge according to claim 6, characterized in that the wing (15) has a generic U-section with arms of the U facing the first base (11) and contains the pusher (27) and the extension (23) with the slide (36).

11. Hinge according to claim 10, characterized by the fact that, when the hinge is in the open condition, the screw is turned with one of its maneuvering ends to face towards the outside of the wing (15).