JP5843773B2 - 緩衝及び／又は減速のための調節可能な装置 - Google Patents

Description

本発明は、緩衝及び／又は減速のための装置であって、ハウジングと、該ハウジング内において案内される押圧部材と、ハウジング及び押圧部材内に配置されたシリンダピストンユニットとが設けられている形式のものに関する。

ＥＰ１７０７７２３Ａ２に基づいて公知の緩衝装置は、２つの伝動装置を有している。一方の伝動装置を用いて、シリンダピストンユニットがハウジングに対して移動可能であり、他方の伝動装置を用いてシリンダピストンユニットの行程が調節可能である。運動の緩衝時に吸収される力は、両方の伝動装置を介して導かれ、この場合両方の伝動装置は損傷するおそれがある。

ゆえに本発明の課題は、緩衝及び／又は減速のための装置を改良して、安価でかつ調節可能な装置を提供することである。

この課題は、請求項１の特徴部記載の構成によって解決された。すなわち本発明の構成では、冒頭に述べた形式の装置において、ハウジング内に支承された留め具が、押圧部材に係合しており、留め具とハウジングとは少なくとも２つの異なったポジションにおいて、形状結合式、摩擦力結合式及び／又は素材結合式に結合可能であるようにした。

本発明の別の有利な構成は、請求項２以下に記載されている。

次に図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。

緩衝装置を備えたヒンジを示す斜視図である。 図１に示したヒンジの一部を断面して示す縦断面図である。 緩衝装置を示す斜視図である。 緩衝装置を下から見て示す斜視図である。 緩衝装置を分解して示す図である。 ハウジングを示す斜視図である。 押圧部材を示す斜視図である。 留め具を示す斜視図である。

図１には、緩衝及び／又は減速のための装置１０を備えたヒンジ１が斜視図で示されている。図示の実施形態では、このヒンジ１は、上に緩衝装置１０を装着されたカップヒンジ（Topfscharnier）１である。カップヒンジ１は２つのヒンジアーム２，３を有しており、両ヒンジアームのうちの一方のヒンジアーム２は例えば家具の家具本体に固定され、他方のヒンジアーム３は家具の旋回可能なドアに固定されている。両ヒンジアーム２，３は２つのヒンジレバー４，５を用いて互いに枢着結合されている。開放した終端位置と閉鎖された終端位置とによって画定された、ヒンジ１の旋回角は、図示の実施形態では１１０°である。家具の本体に固定可能なヒンジアーム２は、図１では取付けアーム２である。ドアに固定可能なヒンジアーム３はヒンジカップ６を有している。

ヒンジカップ６には緩衝装置１０が載設されている。図２は、緩衝装置１０を備えたヒンジカップ６を示す部分断面図である。

緩衝装置１０はハウジング２０、シリンダピストンユニット４０、押圧部材５０及び留め具７０を有している。この緩衝装置１０は、センタリングピン１２を用いてヒンジカップ６においてセンタリングされていて、固定フランジ１１を用いて例えばヒンジカップ６の外側において、家具の旋回可能なドアリーフにおいて固定可能である。緩衝装置１０はしかしながらまたヒンジ１に固定されていてもよい。

ただ１つのセンタリングピン１２の代わりに、緩衝装置１０は２つ以上のセンタリングピン１２を有していてもよい。これによって緩衝装置１０は種々様々な構造形態のヒンジカップ６に適合することができる。

緩衝装置１０はヒンジ１の外側、例えば家具のドア又は本体に固定可能であってよい。このような実施形態ではセンタリングピン１２は省くことができる。また、緩衝装置１０をヒンジカップ６内に組み込むことも可能である。例えばこの場合ハウジング２０は、ヒンジアーム３と固く結合されている。この場合には固定フランジ１１を省くことができる。

緩衝及び／又は減速のための装置１０はスライドドア装置に配置されていても、又は相対的に可動の部分を備えた他の旋回システム又はガイドシステムに配置されていてもよい。

図３には、緩衝装置１０が上から見た斜視図で示されている。図４には、２つの固定可能性を有する緩衝装置１０が下から見た斜視図で示されている。図５には、緩衝装置１０が分解図で示されている。

緩衝装置１０は図示の実施形態では最大で５０ｍｍの全長と、固定フランジ１１の領域において４５ｍｍの幅とを有している。ハウジング２０に対する押圧部材５０の行程は例えば１２ｍｍ〜６ｍｍの間において調節可能である。この行程を短縮するためには、留め具７０は押圧部材５０から離反する方向に移動させられる。行程を増大させるためには留め具７０は押圧部材５０に向かって移動させられる。

図６に単独で示されているハウジング２０は、例えば熱可塑性材料から成る射出成形品である。しかしながらまたハウジング２０を、アルミニウム又はアルミニウム合金から製造することも可能である。ハウジング２０は下方及び前側面２２に向かって開放する半卵形の内室２１を有している。この内室２１の壁２３は、互いに向かい合って位置する２つのガイド溝２４を有している。両ガイド溝２４は前側面２２に隣接している。ガイド溝２４の長さは例えば２５ｍｍであり、高さは１.３ｍｍである。ガイド溝２４は例えば１ｍｍの深さを有している。内壁２３の互いに向かい合って位置する領域２６，２７の間隔は、図示の実施形態では１２ｍｍである。

ハウジング２０の閉鎖された背壁２８は、内室２１に向かって方向付けられたカップ状の受容凹部２９と補強リブ３１とを有している。側壁３２，３３は切欠き３４を有している。内壁２３は、切欠き底部３５に隣接した領域に歯列３６を有している。この歯列３６は例えばモジュールが１.８ｍｍの直ぐ歯の歯列である。歯幅は例えば３ｍｍである。

ハウジング２０は貫通された底板３７を有しており、この底板３７は、中心軸線８に対して垂直に配置された受容溝３８と一体成形されたセンタリングピン１２とを有している。中心軸線８の方向における底板３７の長さは、図示の実施形態ではハウジング２０の長さの半分に相当している。底板３７はさらに固定フランジ１１を有しており、この固定フランジ１１は図４〜図６の実施形態では４つの貫通孔１３，１４を有している。２つの貫通孔１３は、受容溝３８の延長上に位置していて、他の２つの貫通孔１４は例えば緩衝装置１０の長手方向においてずらされて受容溝３８の外に位置している。カップヒンジ１における緩衝装置１０の固定時に、ヒンジカップ６の縁部７は受容溝３８内に位置している（図２参照）。緩衝装置１０は例えば、貫通孔１３に挿入されるねじを用いて、ヒンジ１に固定することができる。貫通孔１４に挿入された２つのねじを用いて、緩衝装置１０は家具に固定することができる。

押圧部材５０は、片側が開放したカップ形状の部材である。図７には押圧部材５０が単独で示されている。押圧部材５０は例えば、長手方向軸線５８の方向に方向付けられた長さを有していて、この長さは例えばガイド溝２４の長さの９５％に相当している。押圧部材５０の壁厚は例えば１ｍｍである。押圧部材５０の周面５１は、長手方向に方向付けられた２つのガイドレール５２を有しており、両ガイドレール５２は開口５３に隣接している。両ガイドレール５２の高さは、例えば０.７ｍｍであり、長さは押圧部材５０の長さの半分である。押圧部材５０の両ガイドレール５２は、ハウジング２０のガイド溝２４内に位置している。このような大きなガイド長さに基づいて、ハウジング２０内における押圧部材５０の引っ掛かりが阻止される。ハウジング２０内における押圧部材５０の鉛直方向及び水平方向遊びは、例えばそれぞれ０.５ｍｍである。これによって例えば、緩衝装置１０の中心軸線８に対して２.４°の、押圧部材５０の長手方向軸線５８の最大傾斜位置が可能になる。

押圧部材５０の下側面５４には長孔５５が配置されている。この長孔５５の長さは、図示の実施形態では押圧部材５０の最大行程の４／３である。長孔５５は例えば４ｍｍの幅を有している。

図示の実施形態において開口５３とは反対側の端壁５６は、中央区分５７を有しており、この中央区分５７は押圧部材５０の長手方向軸線５８に対して垂直に配置されている。この中央区分５７の上側には、例えば該中央区分５７に対して２２°傾けられた傾斜区分５９が接続している（図２参照）。端壁５６は下側領域に湾曲区分６１を有している。端壁５６はまた例えば凸面状に一軸又は二軸で湾曲されていても、１つの傾斜面を有していてもよい。端壁５６の内壁６２は受容凹部６３を有している。

ハウジング２０の受容凹部２９と押圧部材５０の受容凹部６３とは、シリンダピストンユニット４０を保持している。シリンダピストンユニット４０はシリンダ４１とピストンとを有しており、このピストンは、シリンダ４１から突出しているピストンロッド４２と結合されている。例えばオイルを満たされたシリンダ４１内において、例えば絞り弁を備えていてばね負荷されたピストンは、押し退け室を調整室（Ausgleichsraum）から画定している。シリンダ４１は半径方向遊びをもって受容凹部２９内に位置している。ピストンロッド４２は受容凹部６３に対して半径方向遊びを有している。ハウジング２０及び押圧部材５０に対するシリンダピストンユニット４０の半径方向遊びは、例えばハウジング２０に対する押圧部材５０の遊びよりも大きい。シリンダピストンユニット４０は逆に、緩衝装置１０内に組み込まれていてもよい。

留め具７０は図２に示すようにシリンダピストンユニット４０の下においてハウジング２０内に位置している。この留め具７０は底板３７の上に位置していて、留めピン７１で押圧部材５０の長孔５５内に係合している。留めピン７１は、取付けを容易にするために導入傾斜部７２を有している。

図８に単独で示された留め具７０は、平面図で見て菱形に、中心軸線８８によって規定された鉛直な長手方向中心平面を挟んで対称的に形成されている。この留め具７０は例えば射出成形法によって熱可塑性プラスチックから製造されている。留めピン７１は支持プレート７３によって支持されている。支持プレート７３に２つの係止アーム７４，７５が一体成形されている。両係止アーム７４，７５と、支持プレート７３への丸く面取りされた移行領域７６，７７とは、弾性変形可能に形成されている。

支持プレート７３とは反対の側において、両係止アーム７４，７５は、Ｖ字形に折り曲げられたウェブ７８を用いて互いに結合されている。このウェブ７８もまた弾性変形可能に形成されている。場合によって留め具７０はウェブ７８なしで形成されていてもよい。またウェブ７８の代わりに例えば圧縮ばねを使用することも可能である。

係止アーム７４，７５は、外方に向けられたグリップエレメント８１，８２と、該グリップエレメント８１，８２に対してずらされて配置されたラックセグメント８３，８４とを有している。グリップエレメント８１，８２の長さは、例えばハウジング２０の切欠き３４の長さの半分に相当している。グリップエレメント８１，８２は図示の実施形態では、長手方向８８に対して垂直に配置されたＶ字形の溝８５を有しており、これによりフィンガの滑りを阻止することができる。

ラックセグメント８３，８４は図８の実施形態ではグリップエレメント８１，８２の上に配置されている。ラックセグメント８３，８４は中心軸線８８に向かってグリップエレメント８１，８２に対してずらされていて、例えばそれぞれ４つの歯８６を有している。ラックセグメント８３，８４のモジュールは歯列３６のモジュールに相当している。

組み立てられた状態においてラックセグメント８３，８４は歯列３６に係合している。ラックセグメント８３，８４はこれによって留め具７０とハウジング２０との間における形状結合部（Formschluss）９１を形成する。なお形状結合とは、図示の実施形態では歯の噛み合いであるが、例えば嵌合のように形状による束縛によって結合が達成されることである。場合によってはこの形状結合式の結合部９１は予負荷されていてもよい。

形状結合式の結合部９１は、球欠形状のエレメント、台形形状のエレメント、鋸刃形状のエレメント、半球などを用いて形成されていてもよい。また、係止ピン又は固定ピンを用いて結合部を固定することも可能である。この場合留め具７０及びハウジング２０は、ピンを受容するために例えば凹部又は貫通部を有している。

緩衝装置１０を組み立てるためには例えば初めにシリンダピストンユニット４０がハウジング２０内に挿入される。この際に留め具７０がハウジング２０の下側から挿入され、その結果留めピン７１はハウジング２０の内室２１内に向いている。最後に押圧部材５０が挿入され、これによって留めピン７１は長孔５５内において係止される。組立ては別の順序で行うこともできる。

緩衝装置１０は従って４つの部分、すなわちハウジング２０、シリンダピストンユニット４０、押圧部材５０及び留め具７０から成っている。このようにして緩衝装置１０は安価に製造することができ、かつ特殊な工具なしに自動化されて組立て可能である。

押圧部材５０とシリンダピストンユニット４０のシリンダ４１とを、共通の部材として形成することも可能である。この場合例えば長孔５５は、シリンダ周壁の、長手方向軸線５８の方向に方向付けられた卵形の切欠きである。ピストンロッド４２はこの実施形態ではハウジング２０内で支承されている。

このようにして組み立てられた緩衝装置１０は、ヒンジ１に装着することができ、この際にセンタリングピン１２はヒンジカップ６内に係合する。緩衝装置１０は例えば、貫通孔１４を貫いて延びるねじを用いて、ドアリーフに固定される。

家具ドアの閉鎖時に、両ヒンジアーム２，３は相対的に旋回する。押圧部材５０は取付けアーム２に接近する。押圧部材５０が取付けアーム２又は外側のジョイントレバー４に接触するやいなや、押圧部材５０は押し込まれる。この際に押圧部材５０は取付けアーム２又は外側のジョイントレバー４に沿って下方に滑動する。押圧部材５０はピストンを備えたピストンロッド４２を押し込む。この際に長孔５５は、位置固定の留め具７０に対して移動する。場合によって偏心的な力が作用するような場合には、ガイド溝２４及びガイドレール５２が横方向力成分を受け止め、これによりシリンダピストンユニット４０はただ１つの方向で、ピストンロッド４２に対して平行に負荷、つまり押圧される。これによってピストンロッドシール部材が、シール性を損なうおそれのある横方向力を受けることはない。ピストンの走入時には、例えば液圧媒体又は空圧媒体が絞られて押し退けられ、ドアリーフの速度が減速させられる。この減速作用は例えば、旋回角速度が高くなればなるほど、大きくなる。シリンダピストンユニット４０に伝達される力は、ハウジング２０へと導かれ、このハウジング２０から固定フランジ１１を介して家具ドアに導出される。留め具７０は負荷されないままである。

ドアの開放時には、押圧部材５０は取付けアーム２又は外側のジョイントレバー４から解離する。例えば、シリンダ４１内に配置されたばねが、ピストンをピストンロッド４２及び押圧部材５０と共に外方に向かって押圧する。長孔５５はこの際に留め具７０に沿って、長孔５５の後縁部６４が留めピン７１に当接するまで、移動する。そして留めピン７１は押圧部材５０のさらなる走出を阻止する。これによって留めピン７１は緩衝装置１０の走出された位置のためのストッパを形成する。

ドアリーフへの取付け時に緩衝装置１０は調節することができる。緩衝装置１０の調節によって、使用者によってもたらされる残留閉鎖力に影響が及ぼされる。この残留閉鎖力は、ドアリーフの制動後に自動引込み装置（Selbsteinzug）又は使用者が加える必要のある力であり、これによってドアリーフを減速後に完全に閉鎖することができる。

緩衝装置１０の調節は、例えばドアリーフの慣性モーメントに関連して行われる。ドアリーフが例えば小さな質量もしくは旋回軸近傍の質量中心点に基づいて小さな慣性モーメントを有している場合には、緩衝装置１０の行程を減じることができる。同様に、大きな慣性モーメントを有するドアリーフにおいて緩衝装置１０を使用する場合には、例えば錠へのドアリーフの衝突を阻止するために、緩衝装置１０の行程を増大させることができる。

この調節は一般的に、緩衝装置１０の組立て時に一度だけ行われる。使用者によって後で調節することは不要である。

緩衝装置１０の行程を減じるために、最初に留め具７０のグリップエレメント８１，８２は押し縮められる。形状結合部９１は解離され、ラックセグメント８３，８４は歯列３６から解離される。係止アーム７４，７５、移行領域７６，７７及びウェブ７８は弾性変形する。そして留め具７０は後方に、ハウジング背壁２８に向かって移動させることができる。留め具７０はこの際に、長孔５５に係合する留めピン７１を用いて押圧部材５０を後方に向かって引っ張る。グリップエレメント８１，８２を緩めるやいなや、係止アーム７４，７５、移行領域７６，７７及びウェブ７８はその出発位置へと戻り変形する。ラックセグメント８３，８４は歯列３６に係止し、これにより留め具７０とハウジング２０との間における形状結合部９１を固定する。緩衝装置１０のこの移動調節は工具なしで行われる。

場合によっては歯列３６及び／又はラックセグメント８３，８４には、接着剤含有のマイクロパールもしくは微小球体（Mikroperlen）が配置されていてよい。これらのマイクロパールは形状結合部９１の閉鎖時に該マイクロパールが破壊されて開放され、その結果マイクロパール内に収容された接着剤が流出する。そして接着剤は互いに接触している両方の部材を素材結合式（stoffschluessig）に結合する。接着剤としては例えば、接触後５分経過した後で初めて接着力を発揮するような接着剤が使用される。これによって緩衝装置１０の第１の調節後にはなお修正が可能である。形状結合式の結合部９１はいまや追加的に素材結合式に固定されている。

留め具７０とハウジング２０とを素材結合だけによって結合することも可能である。歯列３６，８３，８４はこの場合省くことができる。摩擦力結合式（kraftschluessig）の結合もまた可能である。場合によっては、この結合形式を追加的な素材結合式の結合形式と組み合わせることも可能である。

緩衝装置１０の移動調節の後では、押圧部材５０は、長孔５５の後縁部６４が留めピン７１に接触する位置までしか、走出することができない。ドアリーフの閉鎖時に、減速は、閉鎖された終端位置に隣接する減じられた旋回範囲において有効になる。緩衝装置１０の運転時に、留め具７０及び係止部分３６，８３；３６，８４は引き続き負荷されないままである。緩衝時にハウジング２０に導入される力は、固定フランジ１１に導入される。形状結合式、摩擦力結合式及び／又は素材結合式の結合部は、力を受けないままである。

緩衝作用が有効である旋回範囲を増大したい場合には、留め具７０は逆方向に、つまりヒンジカップ６の方向に移動させられ、そこで例えば係止される。これは、既に述べた緩衝装置１０の調節と同様に行われる。

緩衝装置１０はこれによって、種々様々な慣性モーメントを有するドアリーフのために使用することができる。この大きな使用範囲に基づいて、緩衝装置１０は大量のロットで製造することができる。例えばヒンジ１、ドアリーフ、家具本体又は戸枠における緩衝装置１０のための孔形成は、ドアリーフの慣性モーメントとは無関係であってよい。

上に述べた緩衝装置１０の代わりに、操作時に例えば空気が押し退け室から周囲に押し退けられるようになっている減速装置を使用することも可能である。このような減速装置の戻し運動は例えばばねを用いて行われる。

緩衝及び／又は減速のための装置１０は、例えばスライドドア又は旋回ドアのような相対的に運動する２つの部分の開放された終端位置においても配置することができる。

種々様々な実施形態の組合せもまた可能である。

１ ヒンジ、カップヒンジ、 ２ ヒンジアーム、取付けアーム、 ３ ヒンジアーム、 ４ 外側のジョイントレバー、 ５ 内側のジョイントレバー、 ６ ヒンジカップ、 ７ ヒンジカップ６の縁部、 ８ 中心軸線、 １０ 緩衝及び／又は減速のための装置、 １１ 固定フランジ、 １２ センタリングピン、 １３ 貫通孔、 １４ 貫通孔、 ２０ ハウジング、 ２１ 内室、 ２２ 前側面、 ２３ 壁、内壁、 ２４ ガイド溝、 ２６ 壁２３の領域、 ２７ 壁２３の領域、 ２８ 背壁、 ２９ 受容凹部、 ３１ 補強リブ、 ３２ 側壁、 ３３ 側壁、 ３４ 切欠き、 ３５ 切欠き底部、 ３６ 歯列、係止部分、 ３７ 底板、 ３８ 受容溝、 ４０ シリンダピストンユニット、 ４１ シリンダ、 ４２ ピストンロッド、 ５０ 押圧部材、 ５１ 周面、 ５２ ガイドレール、 ５３ 開口、 ５４ 下側面、 ５５ 長孔、 ５６ 端壁、 ５７ 中央区分、 ５８ 長手方向軸線、 ５９ 傾斜区分、 ６１ 湾曲区分、 ６２ 内壁、 ６３ 受容凹部、 ６４ 長孔５５の後縁部、 ７０ 留め具、 ７１ 留めピン、 ７２ 導入傾斜部、 ７３ 支持プレート、 ７４ 弾性変形可能なエレメント、係止アーム、 ７５ 弾性変形可能なエレメント、係止アーム、 ７６ 弾性変形可能なエレメント、移行領域、 ７７ 弾性変形可能なエレメント、移行領域、 ７８ ウェブ、 ８１ グリップエレメント、 ８２ グリップエレメント、 ８３ ラックセグメント、係止部分、 ８４ ラックセグメント、係止部分、 ８５ 溝、 ８６ 歯、 ８８ 中心軸線、 ９１ 形状結合部、形状結合式の結合部

Claims (7)

1. 緩衝及び／又は減速のための装置（１０）であって、ハウジング（２０）と、該ハウジング（２０）内において案内される押圧部材（５０）と、ハウジング（２０）及び押圧部材（５０）内に配置されたシリンダピストンユニット（４０）と、ハウジング（２０）内に移動可能に支承されて、押圧部材（５０）に係合する留め具（７０）とが設けられている形式のものにおいて、
   留め具（７０）とハウジング（２０）とは少なくとも２つの異なったポジションにおいて、形状結合式、摩擦力結合式及び／又は素材結合式に結合可能であり、留め具（７０）は弾性変形可能なエレメント（７４；７５；７６；７７）を有していて、該エレメントは外方に向けられた２つのグリップエレメント（８１，８２）を有することを特徴とする、緩衝及び／又は減速のための装置（１０）。
2. 前記装置（１０）は固定フランジ（１１）を有している、請求項１記載の装置（１０）。
3. 前記装置（１０）は少なくとも１つのセンタリングピン（１２）を有している、請求項１記載の装置（１０）。
4. 形状結合式の結合部（９１）は係止結合部である、請求項１記載の装置（１０）。
5. 請求項１記載の装置（１０）を備えたヒンジ（１）。
6. 前記ヒンジ（１）は、ヒンジカップ（６）を備えたカップヒンジ（１）である、請求項５記載のヒンジ（１）。
7. センタリングピン（１２）がヒンジカップ（６）内に係合する、請求項６記載のヒンジ。

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