ITMI991743A1 - HANDLING AND BALANCING MECHANISM FOR VERTICAL SLIDING DOORS - Google Patents

HANDLING AND BALANCING MECHANISM FOR VERTICAL SLIDING DOORS Download PDF

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Description

Descrizione dell’invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:

“MECCANISMO DI MOVIMENTAZIONE ED EQUILIBRAMENTO PER ANTE A SCORRIMENTO VERTICALE” "HANDLING AND BALANCING MECHANISM FOR VERTICAL SLIDING DOORS"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Sono noti e variamente utilizzati gruppi ad anta o ante scorrevole/i verticalmente, particolarmente per armadi o per arredamento in genere. Groups with vertically sliding doors or doors are known and used in various ways, particularly for wardrobes or furnishings in general.

Nei sistemi ad ante scorrevoli verticalmente attualmente in uso, un’anta scorrevole è sostenuta su un’estremità di almeno un cavo, il quale passa su una o più pulegge di rinvio ed è vincolato, con l’estremità opposta all’anta, a un contrappeso di peso pari a quello dell’anta. In the vertically sliding door systems currently in use, a sliding door is supported on one end of at least one cable, which passes over one or more transmission pulleys and is constrained, with the opposite end to the door, to a counterweight equal to that of the door.

Questo sistema conferisce un ottimo equilibramento all’anta in ogni posizione che essa può assumere. Per contro, il complesso risulta assai pesante e ingombrante e quindi inutilizzabile in parecchie situazioni. This system gives an excellent balance to the door in every position it can assume. On the other hand, the complex is very heavy and bulky and therefore unusable in many situations.

Scopo della presente domanda è realizzare un complesso di anta a scorrimento verticale di minor peso e minor ingombro rispetto ai sistemi tradizionali detti, così che possa essere utilizzato nel campo dell’ arredamento e avere un più largo impiego. The purpose of the present application is to create a vertical sliding door assembly of less weight and less bulk compared to the traditional systems called, so that it can be used in the field of furniture and have a wider use.

Tale scopo è stato ottenuto con un meccanismo come detto nella rivendicazione 1. Ulteriori caratteristiche nuove e desiderabili sono dette nelle rivendicazioni dipendenti. This object has been achieved with a mechanism as stated in claim 1. Further new and desirable characteristics are stated in the dependent claims.

In altre parole il nuovo meccanismo comprende, per ciascuna anta a scorrimento verticale, almeno un mezzo a molla di richiamo o equilibramento, una ruota folle di avvolgimento fra l’anta e il mezzo a molla, un tratto di cavo dell’anta ancorato con una sua parte estrema all’anta e con l’altra estremità alla ruota, un tratto di cavo della molla ancorato alla molla e alla ruota, essendo prevista sulla ruota una gola di avvolgimento a raggio variabile per il cavo della molla. Preferibilmente le ruote di avvolgimento sono due, una per il cavo dell’anta e l’altra per il cavo della molla, e sono accoppiate mediante ingranamento di riduzione. In other words, the new mechanism comprises, for each vertically sliding leaf, at least one return or balancing spring means, an idle winding wheel between the leaf and the spring means, a portion of the leaf cable anchored with a its extreme part to the leaf and with the other end to the wheel, a length of cable of the spring anchored to the spring and to the wheel, being provided on the wheel a winding groove with variable radius for the cable of the spring. Preferably there are two winding wheels, one for the door cable and the other for the spring cable, and are coupled by reduction gear.

Il nuovo complesso può utilizzare sistemi a molla a elica o a gas come mezzi equilibratori per le ante scorrevoli verticalmente e pertanto risulta più compatto e meno pesante rispetto ai complessi di anta a scorrimento verticale tradizionali. The new assembly can use helical or gas spring systems as balancing means for vertically sliding doors and is therefore more compact and less heavy than traditional vertical sliding door assemblies.

L’invenzione sarà meglio descritta con riferimento a esempi di realizzazione, illustrativi soltanto e non limitativi, illustrati nelle figure allegate nelle quali: The invention will be better described with reference to examples of embodiment, illustrative only and not limitative, illustrated in the attached figures in which:

la figura 1 è una vista in alzato verticale, interrotta, in scala ridotta, di un complesso laterale di movimentazione di un’anta verticale, secondo l’invenzione; Figure 1 is a vertical elevation view, interrupted, on a reduced scale, of a lateral movement unit for a vertical door, according to the invention;

la figura 2 è una sezione secondo il piano indicato con 2-2 in figura 1, ingrandita rispetto a tale figura; Figure 2 is a section on the plane indicated by 2-2 in Figure 1, enlarged with respect to this figure;

la figura 3 illustra, in scala ingrandita rispetto alle precedenti figure, un dispositivo di regolazione della tensione della molla, al piede di essa; Figure 3 illustrates, on an enlarged scale with respect to the previous figures, a device for adjusting the tension of the spring, at the foot thereof;

la figura 4 illustra una variante del complesso di movimentazione ed equilibramento, in questo caso per una coppia di ante a scorrimento verticale contrapposte. Figure 4 illustrates a variant of the movement and balancing assembly, in this case for a pair of opposite vertically sliding doors.

Con riferimento dapprima alle figure 1, 2 e 3, un meccanismo di sollevamento ed equilibramento di un’anta a scorrimento verticale, portato su una struttura fissa 1, è indicato complessivamente con il riferimento 10. L’anta è indicata con il riferimento 2 ed è guidata per il movimento verticale su guide fisse indicate con il riferimento 4, sulle quali scorre mediante interposizione ad esempio di cuscinetti o rotelle 5. A una staffa 6 solidale all’anta è vincolata un’estremità di un tratto di cavo flessibile 12 del complesso, detto in seguito cavo dell’anta. Il cavo 12 si avvolge su una rotella o puleggia di rinvio 14, fissa sulla struttura fissa 1 e folle, quindi è ancorato e si avvolge su una ruota a gola periferica 16, anch’essa portata folle sulla struttura fissa 1. La gola periferica della ruota 16 è indicata con il riferimento 18. Come si vede in figura 2, la ruota 16 è sostenuta folle su un perno 20, con asse a20, solidale alla struttura 1, per mezzo di un cuscinetto 22. Alla ruota a gola 16 è solidale una corona dentata 24 di piccolo diametro che ingrana con una corona dentata 26 di grande diametro di un’ulteriore ruota 28. Questa è sostenuta folle, per mezzo di un cuscinetto 30, attorno ad un perno 32 di asse a32, portato dalla struttura 1. Gli assi a20 e a32 sono paralleli, nell’esempio in figure. La ruota 28 presenta una gola 34 di avvolgimento per un cavo, la quale ha una forma a raggio variabile rispetto all’asse a32, come si vede ad esempio nella figura 1. With reference first to Figures 1, 2 and 3, a lifting and balancing mechanism of a vertically sliding door, carried on a fixed structure 1, is indicated as a whole with reference 10. The door is indicated with reference 2 and it is guided for vertical movement on fixed guides indicated with reference 4, on which it slides by interposition, for example, of bearings or rollers 5. One end of a flexible cable 12 of the assembly is constrained to a bracket 6 integral with the door , hereinafter referred to as the door hollow. The cable 12 winds on a return wheel or pulley 14, fixed on the fixed and idle structure 1, then it is anchored and winds on a peripheral groove wheel 16, which is also idle carried on the fixed structure 1. The peripheral groove of the wheel 16 is indicated by the reference number 18. As can be seen in figure 2, the wheel 16 is idly supported on a pin 20, with axis a20, integral with the structure 1, by means of a bearing 22. It is integral with the groove wheel 16 a small diameter toothed crown 24 which meshes with a large diameter toothed crown 26 of a further wheel 28. This is idly supported, by means of a bearing 30, around a pin 32 of axis a32, carried by the structure 1. The axes a20 and a32 are parallel, in the example in the figures. The wheel 28 has a winding groove 34 for a cable, which has a shape with a variable radius with respect to the axis a32, as seen for example in Figure 1.

Un secondo tratto di cavo 36, o cavo della molla, è ancorato con un’estremità nella gola 34, in modo da avvolgersi in essa, e con l’altra estremità è ancorato ad una molla di richiamo 38, illustrata interrotta in figura 1. La molla ’<’ >richiamo 38, nell’esempio illustrato, è una molla a elica ancorata in modo regolabile a un ancoraggio stazionario nella struttura 1, come si illustra in figura 3. Il sistema di ancoraggio della base della molla può essere qualsiasi sistema di ancoraggio noto, ad esempio, come si vede in figura 3, un sistema a vite 41 e madrevite 42 impegnabili fra loro, in cui l’estremità inferiore della molla 38 è bloccata alla madrevite mediante un perno 43. A second length of cable 36, or spring cable, is anchored with one end in the groove 34, so as to wind in it, and with the other end is anchored to a return spring 38, shown interrupted in Figure 1. The return spring 38, in the example illustrated, is a helical spring anchored in an adjustable manner to a stationary anchor in structure 1, as illustrated in Figure 3. The anchoring system of the base of the spring can be any system for example, as seen in Figure 3, a screw system 41 and nut screw 42 engageable together, in which the lower end of the spring 38 is locked to the nut screw by means of a pin 43.

Il sistema dell’invenzione, mediante opportuno dimensionamento della gola 34 a raggio variabile in funzione della molla 38, è in grado di garantire in ogni posizione il perfetto equilibrio per l’anta 2. Il peso dell’anta 2, applicato al cavo 12, è verticale nel tratto verticale del cavo 12 e orizzontale nel tratto orizzontale del cavo 12. Perché si verifichi l’equilibrio della ruota 16 attorno al suo asse a20 deve essere: The system of the invention, by means of suitable sizing of the groove 34 with variable radius according to the spring 38, is able to guarantee perfect balance for the leaf 2 in every position. The weight of the leaf 2, applied to the cable 12, it is vertical in the vertical section of the cable 12 and horizontal in the horizontal section of the cable 12. For the balance of the wheel 16 to occur around its axis a20 it must be:

P.rl6=T.r24 P.rl6 = T.r24

dove P è il peso dell’anta, rl6 il raggio della superficie di avvolgimento del cavo sulla ruota 16, T la forza che si scambiano le ruote 16 e 28 in corrispondenza delle dentature 24 e26, e r24 il raggio primitivo della dentatura 24. where P is the weight of the leaf, rl6 the radius of the cable winding surface on the wheel 16, T the force that the wheels 16 and 28 exchange at the toothing 24 and 26, and r24 the primitive radius of the toothing 24.

Per l’equilibrio della ruota 28 deve essere For the balance of the wheel 28 must be

T . r26 = F . r34 T. r26 = F. r34

dove F è la forza esercitata dalla molla 38 e r34 è il raggio variabile del fondo della gola 34 (superficie di avvolgimento). Poiché la forza esercitata dalla molla 38 varia a seconda delle condizioni di trazione della molla 38 (generalmente è maggiore se la molla è estesa), studiando opportunamente il raggio variabile della gola 34 si ottiene che il prodotto F . r34 sia costante. Ciò garantisce dunque un perfetto equilibrio, in ogni istante, dell’anta 2 e in definitiva uno spostamento verticale dolce in sollevamento e abbassamento. (V Si vedrà che il meccanismo comporta pesi molto ridotti e un ingombro limitato rispetto ad un sistema a contrappeso, come si può vedere ad esempio dalla figura 2, in cui si nota che può essere racchiuso in una scatola 50 di limitato spessore. where F is the force exerted by the spring 38 and r34 is the variable radius of the bottom of the groove 34 (winding surface). Since the force exerted by the spring 38 varies according to the traction conditions of the spring 38 (generally it is greater if the spring is extended), suitably studying the variable radius of the groove 34 it is obtained that the product F. r34 is constant. This therefore guarantees a perfect balance, at all times, of leaf 2 and ultimately a smooth vertical movement in lifting and lowering. (V It will be seen that the mechanism involves very reduced weights and a limited bulk compared to a counterweight system, as can be seen for example from Figure 2, in which it is noted that it can be enclosed in a box 50 of limited thickness.

Il complesso comprendente il cavo 12, le ruote 16 e 28 e la molla 38 può essere disposto centralmente rispetto all’anta 2, oppure possono essere previsti due tali complessi simmetrici di uguali caratteristiche disposti ai lati dell’anta 2. The complex comprising the cable 12, the wheels 16 and 28 and the spring 38 can be placed centrally with respect to the leaf 2, or two such symmetrical complexes of equal characteristics can be provided on the sides of the leaf 2.

In figura 4 è illustrata una variante del complesso, per una coppia di ante scorrevoli verticalmente in modo opposto. Nella figura 4 il complesso di movimento ed equilibramento per l’anta superiore 2 porta gli stessi riferimenti come nella figura 1 e non sarà descritto in particolare. Inferiormente è illustrata un’anta verticale indicata con il riferimento 102. I particolari relativi ad essa e al complesso di movimentazione ed equilibramento di essa portano gli stessi riferimenti come per l’anta superiore, aumentati di 100. In particolare, dunque, l’anta 102, attraverso un braccio 103, è collegata a un cavo dell’anta 112, che si avvolge su una puleggia folle 114 di rinvio e su un’ulteriore puleggia folle di rinvio 115. Quindi è inviato a una ruota 116 folle sostenuta sul telaio fisso 1 dotata di gola periferica 118. L’estremità del cavo 112 è ancorata in detta gola periferica. L’avvolgimento del cavo 112 sulla ruota 116 è opposto rispetto a quello del cavo 12 sulla ruota 16. La ruota 116 presenta una porzione 124 dentata esternamente, di raggio ridotto, che ingrana con la dentatura 126 di una ruota 128. La ruota 128 è folle attorno a un perno 132 sostenuto sul telaio 1. La ruota 128 presenta una gola 134 a raggio variabile in cui è ancorata un’estremità di un cavo 136 della molla, la cui altra estremità è ancorata a una molla 138. Si noti che la gola a camma 134 ha una configurazione speculare rispetto alla gola a camma 34. Figure 4 illustrates a variant of the assembly, for a pair of doors sliding vertically in the opposite way. In figure 4 the movement and balancing assembly for the upper door 2 carries the same references as in figure 1 and will not be described in particular. Below is shown a vertical door indicated by the reference number 102. The details relating to it and to the movement and balancing assembly of it bear the same references as for the upper door, increased by 100. In particular, therefore, the door 102, through an arm 103, is connected to a cable of the leaf 112, which winds on an idle return pulley 114 and on a further idle return pulley 115. It is then sent to an idle wheel 116 supported on the fixed frame 1 provided with a peripheral groove 118. The end of the cable 112 is anchored in said peripheral groove. The winding of the cable 112 on the wheel 116 is opposite to that of the cable 12 on the wheel 16. The wheel 116 has an externally toothed portion 124, of reduced radius, which meshes with the toothing 126 of a wheel 128. The wheel 128 is idler around a pin 132 supported on frame 1. Wheel 128 has a variable radius groove 134 in which is anchored one end of a spring cable 136, the other end of which is anchored to a spring 138. Note that the cam groove 134 has a mirror configuration with respect to cam groove 34.

Le considerazione sull’equilibrio delle ruote fatte con riferimento alle ruote 16 e 28 possono essere ripetute per le ruote 116 e 128. Il complesso delle ruote 16 e 28, 116, 128, relative ruote folli di rinvio e cavi, occupa uno spazio molto contenuto, racchiuso entro una scatola di limitato spessore. Il complesso risulta quindi poco pesante, poco ingombrante e facile da montare. The considerations on the balance of the wheels made with reference to the wheels 16 and 28 can be repeated for the wheels 116 and 128. The assembly of the wheels 16 and 28, 116, 128, relative idler wheels and cables, occupies a very limited space , enclosed within a box of limited thickness. The complex is therefore not very heavy, not bulky and easy to assemble.

Claims (7)

RIVENDICAZIONI 1. Meccanismo di movimentazione ed equilibramento per anta (2) scorrevole verticalmente caratterizzato dal fatto che comprende: un mezzo a molla (38) con un’estremità ancorata in posizione stazionaria una superficie di avvolgimento (18) circolare a raggio costante su una ruota (16) una seconda superficie di avvolgimento (34) a raggio variabile portata su una ruota (28) un primo tratto di cavo (12), o cavo dell’anta, ancorato in corrispondenza dell’anta scorrevole e avvolgibile in corrispondenza della superficie di avvolgimento a raggio costante, un secondo cavo (36) o cavo della molla ancorato alla molla e avvolgibile su detta superficie a raggio variabile in modo che la forza variabile esercitata dalla molla a seconda delle sue condizioni di trazione determini un momento costante attorno all’asse di rotazione della superficie a raggio variabile. CLAIMS 1. Movement and balancing mechanism for vertically sliding leaf (2) characterized by the fact that it includes: a spring means (38) with one end anchored in a stationary position a circular winding surface (18) with constant radius on a wheel (16) a second winding surface (34) with variable radius carried on a wheel (28) a first section of cable (12), or door cable, anchored at the sliding door and can be rolled up at the constant radius winding surface, a second cable (36) or spring cable anchored to the spring and can be rolled up on said variable radius surface so that the variable force exerted by the spring depending on its traction conditions determines a constant moment around the rotation axis of the variable radius surface. 2. Meccanismo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la superficie di avvolgimento a raggio costante è una gola di una prima ruota folle, la superficie di avvolgimento a raggio variabile è una gola di una seconda ruota folle, fra dette ruote essendovi una trasmissione. 2. Mechanism according to claim 1, characterized in that the constant radius winding surface is a groove of a first idler wheel, the variable radius winding surface is a groove of a second idle wheel, between said wheels there being a transmission . 3. Meccanismo secondo la rivendicazione 2 caratterizzato dal fatto che le ruote sono in impegno mediante dentatura e le dentature sono realizzate su una porzione a pignone della prima ruota e su una porzione di raggio maggiore della seconda ruota. 3. Mechanism according to claim 2 characterized in that the wheels are engaged by means of toothing and the toothings are made on a pinion portion of the first wheel and on a portion of the second wheel having a larger radius. 4. Meccanismo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto ci comprende pulegge folli di rinvio per il percorso almeno del primo cavo. 4. Mechanism according to claim 1 characterized in that it comprises idle return pulleys for the path of at least the first cable. 5. Meccanismo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che l’estremità della molla opposta al cavo è ancorata a un dispositivo di regolazione di posizione. 5. Mechanism according to claim 1 characterized by the fact that the end of the spring opposite the cable is anchored to a position adjustment device. 6. Meccanismo secondo la rivendicazione 1 in cui le superfici di avvolgimento sono parte di una sola ruota. 6. A mechanism according to claim 1 wherein the winding surfaces are part of a single wheel. 7. Sistema ad ante scorrevoli verticalmente comprendente più ante a scorrimento verticale caratterizzato dal fatto che per ciascuna anta comprende un meccanismo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti. 7. Vertically sliding door system comprising a plurality of vertically sliding doors characterized in that for each door it comprises a mechanism according to any one of the preceding claims.
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