BISAGRA
CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a una bisagra para montar una puerta a un marco. Específicamente, la presente invención se refiere una bisagra para monta r una puerta a un marco, la puerta y/o marco están hechos particularmente de un cartón fibra de densidad media delgado (MDF) o un tablero de aglomerado delgado .
ANTEC E DE NTES Es genera lmente conocido proveer una bisagra para el montaje de u na puerta a un marco. Las bisagras convencionales típica mente se montan en una orilla de un marco usando tornillos. Los torn illos son genera lmente insertados dentro de la orilla del ma rco, paralela a la superficie del marco . Sin embargo , a medida que un tornillo es insertado dentro del marco , existe u na tendencia de que el materia l del marco falle, causa ndo una grieta en el material del marco debido a la fuerza de apriete del tornillo. Este problema es aún mayor cuando el miembro del marco es hecho con un tablero de aglomerado delgado, cartón fibra de multidensidad delgado, madera contrachapada delgada, o madera delgada . Cuando los tornillos son apretados en los extremos de los materiales delgados, el materia l puede agrietarse, resquebraja rse o romperse , da ñando, de esta forma , al marco y haciendo al marco posiblemente inservible . Las bisagras se ensamblan convencionalmente en dos piezas incluyendo u n ala de marco, el cual se u ne al marco , acoplado de forma giratoria a una copa de marco, la cual se une a una puerta. El ala de marco incluye comúnmente un grupo de pestañas. Las pestañas son configuradas para proveer una guía del ala de marco sobre el marco durante el montaje. Debido a que las pestañas que se extienden a lo largo de las superficies de la orilla del marco son relativamente cortas, proveen muy poco o nada de poder de sujeción durante el montaje del ala de marco al marco, tampoco proveen ninguna resistencia de replegado o resistencia a la falla del material del marco. Convencionalmente, durante el montaje del ala de marco a un marco, un usuario debe sostener el ala de marco contra el marco con una mano, mientras coloca un tornillo con la otra mano. Tales procesos de montaje con ambas manos puede ser inconvenientes así como difíciles. Más aún , durante la operación, una bisagra es usada para permitir el movimiento de una puerta de una posición cerrada, a través de i una posición parcialmente abierta hasta una posición totalmente abierta. Un usuario de la puerta puede intentar "sobre abrir" la puerta empujando la puerta en la dirección de abertura de la puerta, hacia una posición más allá de "totalmente abierta". Tal "sobre abertura" puede causar que la pestaña del ala de marco se perfore hacia y dañe el marco, puede causar que el tornillo sea sacado del marco y/o puede causar que el marco falle, agrietándose, rompiéndose o resquebrajándose. Debido al relativo tamaño corto de las pestañas del ala de marcos convencionales, las pestañas convencionales fallan al proveer sustancialmente "resistencia de replegado", es decir, resistencia a la puerta que es "sobre abre", para prevenir dañar al marco. También, débldp al relativo tamaño corto de las pestañas, el ala de marco tiene muy poco o nada de poder de sujeción, lo cual puede ser ventajoso durante el montaje del ala de marco al marco. Aún más, debido al relativo tamaño corto de las pestañas, las pestañas no auxilian en constreñir el material del marco para prevenir que el material del marco se agriete, resquebraje o rompa. De acuerdo con lo anterior, existe una necesidad de proveer una bisagra la cual sea apropiada para usarse sobre tableros de aglomerado delgados, DF delgado, u otros materiales delgados para marcos y minimizar los posibles daños a estos tipos de materiales. Existe también una necesidad de proveer una bisagra que significativamente mejora la resistencia de replegado de la combinación marco/bisagra. Más aún, existe una necesidad de proveer una bisagra, la cual asista a un usuario en la instalación de la puerta del gabinete antes de que los tornillos sean insertados. Más aún, existe una necesidad de proveer una bisagra, la cual incremente el poder de sujeción de la bisagra relativa a la superficie. Y aún más, existe una necesidad de proveer una bisagra que tenga una o más de estas u otras características ventajosas. Las técnicas de aquí abajo se extienden a aquellas modalidades que caen dentro del alcance de las reivindicaciones anexas, sin importar si llevan a cabo una o más de las necesidades arriba mencionadas.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a una bisagra de gabinete configurada pa ra acoplar de forma giratoria una puerta de ga&i$$?te a un marco que tiene una orilla con un primer lado y un segundo lado. La bisagra de gabinete incluye un ala de puerta configurada para ser montada a la puerta del gabinete , un ala de marco configurada para ser montada en el marco. El ala de marco incluye una porción envuelta. Un brazo de bisagra es configurado para acoplar de forma giratoria el ala de la puerta y el ala de marco. La porción envuelta incluye una primer porción envuelta que es configurada para envolverse alrededor del primer lado del marco y u na segunda porción envuelta que es configurada para envolverse alrededor del segundo lado del marco y la primer porción envuelta es configurada para evitar el agrietamiento del material del marco bajo uso normal y siguiendo los procedimientos normales de montaje y la primer porción envuelta configu rada con una superficie levantada configurada para contactar el primer lado del marco . La presente invención también se refiere a una bisagra para acoplar de forma giratoria una puerta a u n marco siendo construido de u n cartón fibra de densidad media delgado (M DF), o un tablero de aglomerado delgado. La bisag ra incluye u na porción de puerta configurada para ser montada a la puerta y una porción base acoplada de forma giratoria a la porción de puerta , donde la porción base es configurada para ser montada sobre una ori lla del ma rco con u n sujetador. La bisagra incl uye además u na primer porción envuelta extendiéndose desde la porción base a lo largo de una superficie frontal del marco y una segunda porción envuelta extendiéndose desde la porción base a lo largo de una superficie posterior del marco. La primer porción envuelta se extiende a lo largo de la
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" superficie del marco a una distancia en el rango de aproximadamente 0.15 a 0.75 pulgadas. La segunda porción envuelta se extiende a lo largo de la superficie del marco a una distancia en el rango de aproximadamente 0.4 a 1.0 pulgadas La presente invención se refiere además a una bisagra de gabinete configurada para acoplar de forma giratoria una puerta de gabinete en un marco que tiene una orilla con un primer lado y un segundo lado. La bisagra de gabinete incluye un ala de puerta configurada para ser montada en la puerta de gabinete, una inserción que tiene un brazo de bisagra configurado para acoplar de forma giratoria el ala de puerta y la inserción y una porción envuelta configurada para ser acoplada al marco. La porción envuelta es intercambiable con la inserción, la porción envuelta incluye una abertura configurada para aceptar la inserción, la porción envuelta es selectivamente dimensionada para ajustarse alrededor de la Orilla del marco.
DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La invención se hará más entendible a partir de la siguiente detallada descripción, tomada en conjunción con los dibujos acompañantes, en donde referencias numéricas similares se refieren a elementos similares, en los cuales: La figura 1 es una vista frontal en perspectiva de una bisagra de gabinete que tiene una copa de montaje y un ala de marco acoplada a la misma de acuerdo con una modalidad ejemplificativa. La figura 2 es una vista en perspectiva posterior de una bí^¾g de gabinete mostrada en la figura 1. La figura 3 es una vista frontil* en perspectiva de una bisagra de gabinete que tiene una copa de montaje y un ala de marco acoplada a la misma de acuerdo con una modalidad alternativa. 5 La figura 4 es una vista superior de una bisagra de gabinete mostrada en la figura 3. La figura 5 es una vista frontal en perspectiva de un ala de marco de acuerdo con una modalidad alternativa. La figura 6 es una vista frontal en perspectiva de una envoltura 10 intercambiable del ala de marco mostrada en la figura 5. La figura 7 es una vista superior del ala de marco mostrado en la figura 5. La figura 8 es una vista en sección transversal del ala de marco tomada a través de la línea 8-8 en la figura 5. I 5 DESC RIPC IÓN DETALLADA DE LAS MO DALIDADES EJ E MP LIFIC AT IVAS En referencia a las figuras 1 -8, se muestran las modalidades ejemplificativas de una bisagra para montar una puerta de gabinete a un marco de gabinete. Debe notarse al exterior que la bisagra puede ser 0 usada en cualquiera de una amplia variedad de puertas de gabinete y otras puertas, incluyendo instalaciones de bisagras ocultas o no ocultas conocidas por aquellos expertos en la técnica quienes puede revisar la revelación. En referencia a la figura 1 , se muestra una modalidad ejemplificativa de una bisagra 1 0. La bisagra 1 0 es usada para montar una 5 puerta de gabinete o un montaje de puerta por movimiento giratorio seiectivo entre una posición abierta (descrita en la figura 1 ) y una posición cerrada con respecto con un marco 40. La bisagra 1 0 incluye un ala de puerta 20 acoplada de forma giratoria a un ala de marco 30. El ala de puerta 20 es mostrada como una copa de bisagra tipo ala de puerta y es adaptada para ser montada hacia y dentro de un núcleo substancialmente cilindrico o en hueco en una puerta. La copa de la bisagra 22 puede ser adaptada para ajustarse dentro de otras geometrías de núcleo, no limitadas a substancialmente cilindrico. El ala de marco 30 es adaptada para ser montada en una orilla 42 de marco 40 como fue descrito en la figura 1 . De acuerdo con una modalidad ejemplificativa , la instalación de la bisagra mostrada, que tiene una copa de bisagra 22 substancialmente empotrada en una puerta, y que tiene ala de marco 30 montada a la orilla 42 del marco 40, es una instalación designada para ocultar la bisagra de la vista cuando se mira desde la parte frontal de un gabinete. Esta instalación es comúnmente conocida en la técnica como una bisagra "oculta". El ala de marco 30 incluye una base 32, envoltura frontal 34, y una envoltura posterior 36. Como se describió en la figura 1 , la base 32 es una placa rectangular substancialmente plana que tiene una anchura, a lo largo de eje horizontal X-X, substancialmente correspondiente a una anchura de marco 40. En una modalidad ejemplificativa, la base 32 tiene una anchura de aproximadamente 0.6 pulgadas, sin embargo, cualquier anchura de base puede ser usada dependiendo del espesor del material del marco a usarse. Además, la base 32 es orientada substancialmente de forma perpendicular a la superficie del marco posterior 43 y la superficie d€i mgr o frontal 44. Como se mostró en la figura 1, la base 32 incluye ranuras de montaje 38, mostradas como aberturas rectangulares en la base 32. Las ranuras de montaje 38 son configuradas para recibir sujetadores, tales como, aunque no únicamente, tornillos de madera 56 (figura 4). El tornillo de madera 56 es insertado a través de las ranuras de montaje 38 y atornillado dentro del marco 40, rígidamente acoplando el ala de marco 30 al marco 40. Una vez unida al marco 40, el ala de marco 30 puede ser ajustada en una dirección vertical (mostrada como el eje vertical Y-Y) aflojando los tornillos de madera 56 y deslizando el ala de marco 30 a lo largo del eje Y-Y. El límite de ajuste vertical es confinado por la longitud de la ranura de montaje 38. El ala de marco 30 incluye además envolturas posteriores 36 y envolturas frontales 34. Las envolturas posteriores 36 y las envolturas frontales 34 se extienden substancialmente de forma perpendicular a la base 32, y son substancialmente paralelas a la superficie del marco 43. En una modalidad ejemplificativa, la envoltura frontal 34 tiene una anchura, a lo largo del eje vertical Y-Y, de aproximadamente 1.6 pulgadas. Alternativamente, la envoltura frontal 34 puede tener cualquier anchura aproximada. En una modalidad ejemplificativa, la envoltura frontal 34 tiene una profundidad a lo largo del eje de profundidad Z-Z, de aproximadamente 0.3 pulgadas o en cualquiera en el rango de aproximadamente 0.15 a 0.75 pulgadas. Alternativamente, la envoltura frontal 34 puede tener cualquier profundidad apropiada dependiendo del material del marco. En una modalidad ejemplificativa, la envoltura posterior 36 tiene una profundidad, a lo larga del eje del profundidad Z-Z, de aproximadamente 0.6 pulgadas o en cualquiera en el rango de aproximadamente 0.4 a 1.0 pulgadas. Alternativamente, la envoltura posterior 36 puede tener una profundidad apropiada para soportar el 5 material del marco. Como se mostró en las figuras 1 -2, la envoltura posterior 36 y la envoltura frontal 34 incluyen además salientes 44. En una modalidad ejemplificativa la saliente 44 es una superficie elevada sobre superficies internas 46 de las envolturas posteriores 36 y superficies internas 48 de í o las envolturas frontales 34. Las superficies elevadas 50 de la saliente 44 pueden tener la forma de una porción de un cono. Alternativamente, la saliente 44 puede tener cualquiera de una variedad de superficies texturizadas, incluyendo pero no limitándose a superficies con grietas, nudos y/u otras superficies elevadas. 15 Como se discutió arriba, la bisagra 10 es usada para montar una puerta de gabinete o montaje de puerta para movimiento giratorio selectivo entre una posición abierta y una posición cerrada. Al unir la bisagra 10 al marco 40, el ala de marco 30 se desliza sobre la orilla 42, localizada en la posición de montaje deseada. A medida que se desliza el 0 ala de marco 30 sobre la orilla 42, las salientes 44 se aprietan en la parte frontal y posteriores de la superficie del marco 43 del marco de gabinete 40. Como las salientes 44 son apretadas dentro de la superficie del marco 43, operan para agarrar al marco 40, ayudando así a sostener la bisagra 10 en un lugar antes de que los tornillos de madera 56 se inserten . De 5 acuerdo con lo anterior, un instalador que monta el ala de marco 30 a la OFílla, f2 del marco 40 podría deslizar el ala de marco 30 sobre la orilla 42. El ala de marco 30 se mantendría substancialmente sen posición por las salientes 44 si el instalador no mantiene el ala de estructura 30. Por lo tanto, el instalador puede concretarse en colocar e insertar tornillos 56. Como se muestra en las figuras 3 y 4, pero igualmente aplicable a las modalidades alterativas tales como, pero no limitándose a aquellas modalidades representadas en las figuras 1 -2, y 5-8, para unir un ala de marco 230 a un marco 240, el tornillo de madera 256 es atornillado dentro del marco 240. A medida que el tornillo de madera 256 es apretado además dentro del marco 240, el material del marco tiende a separarse o a áislarse por el tornillo de madera 256. Debido a que la envoltura posterior 236 y la envoltura frontal 234 son alargadas y se extienden a lo largo de las superficies 243 y 244 una distancia significativa, la envoltura posterior 236 y la envoltura frontal 234 sirven para limitar la expansión del material del marco 240 debido a la fuerza de apretado del tornillo de madera 256. La bisagra 200 incluye una sola envoltura posterior de pestaña 236, como se describió en la figura 3 que tiene salientes 237 formadas en la envoltura posterior 236. Debe notarse que las figuras 3 y 4 son representativas de las muchas y variadas configuraciones de tanto envolturas posteriores 236 como envolturas frontales 234. En una modalidad ejemplificativa, el ala de marco 30 puede ser configurada para ajustarse en un marco que tiene un espesor en un rango de ¼ de pulgada a 1 pulgada, sin embargo, otros tamaños de materiales de marco pueden ser usados también. Tales materiales incluyen, pero no se limitan a cartón fibra de densidad media ( DF), otros cartones fibra , tablero de aglomerado, madera contrachapada, madera, etc. Refiriéndose de nuevo a las figuras 1 y 2, las envolturas frontales y posteriores sobredímensionadas 36 y 34 ofrecen algunas ventajas. Una tal ventaja es que la envoltura frontal 34 y la envoltura posterior 36 ayudan a prevenir que el marco 40, que en una modalidad ejemplificativa, se hace de DF delgado o tablero de aglomerado delgado, se agriete, resquebraje , o rompa. La envoltura frontal 34 y la envoltura posterior 36 previenen el daño por la aplicación de una fuerza de sujeción a la superficie del marco 43 cuando los tornillos de madera 56 son insertados dentro del marco 40, previniendo así que el marco 40 se expanda debido a la fuerza de apriete ejercida por el tornillo de madera 56. Además, en adición a las salientes 44, las envolturas frontales y posteriores 34 y 36 sobredímensionadas incrementan el poder de sujeción de la bisagra 10 durante el montaje. Debido a que las envolturas 34 y 36 son alargadas, mayores contactos ocurren entre las envolturas 34 y 36 que en los aparatos convencionales. Tal área de contacto incrementada proporciona una interferencia de fricción adicional añadida al poder de sujeción del ala de marco 30. Debido a las envolturas sobredímensionadas frontales y posteriores 34 y 36 y las salientes 44, la resistencia de replegado de la combinación del ala de marco 30 y marco 40 es desarrollada. Como una puerta acoplada al ala de marco 30 es "sobre abierta" más allá de un punto nominal, la envoltura 34 distribuirá la fuerza de abertura sobre la superficie 43, ayudando a resistir la ruptura, falla, agrieta o resquebrajado del material del marco 40. Además, las salientes 44 ayudan a prevenir el movimiento del ala 30 relativo al marco 40, de tal forma que una menor fuerza de expulsión es ejercida en el tornillo 56. De acuerdo con lo anterior, debido al diseño único del ala de marco 30, el tornillo 56 tiende menos a ser expulsado de la orilla 42 y el material del marco 40 tiende menos a ser dañado. De acuerdo con una modalidad alternativa, descrita en las figuras 5-8, el ala de marco 130 puede ser un diseño de dos piezas. El ala de marco 130 incluye inserción 160 y envoltura intercambiable 180. La envolturas intercambiable 180 incluye una base 132, envoltura frontal 134, y envoltura posterior 136. Como se mostró en la figura 6, la base 132 es una porción rectangular substancialmente plana que tiene una anchura, a lo largo del eje horizontal X-X, que corresponde substancialmente a una anchura de marco. La base 132 es orientada substancialmente de forma perpendicular a la superficie del marco 142. La base 132 incluye además una abertura 182 localizada dentro de la base 132. La abertura 182 es dimensionada para recibir la inserción 160 como será discutido abajo. La abertura 182 es substancialmente centrada dentro de la base 132 pero puede ser alternativamente encontrada en cualquier lugar a lo largo de la base 132. Como se mostró en la figura 6, la envoltura intercambiable 180 incluye además ranuras envueltas 138. Las ranuras envueltas 138 son ejemplarmente dispuestas de forma substancial a lo largo del eje de línea central de la base 132, sobre una orilla exterior de abertura 182.
La envoltura Intercambiable 180 incluye además envolturas frontales 134 y envolturas posteriores 136. Las envolturas posteriores 136 y las envolturas frontales 134 se extienden substancialmente de forma perpendicular a la base 132, y son substancialmente paralelas a la superficie del marco 143. En una modalidad ejemplificativa, la envoltura posterior 136 puede ser configurada con texturas de superficie, tales como, aunque no limitándose a, salientes, las cuales sirven la misma función que las salientes 44 descritas en la figura 2. El ala de marco 130 incluye además inserción 160. La inserción 160 incluye placa 184, un brazo de bisagra 186, y pivotes 188. La placa 184 es una porción rectangular substancialmente plana, que tiene un tamaño substancialmente correspondiente al tamaño de abertura 182. La placa 184 incluye además ranuras de inserción 190 dispuestas substancialmente a lo largo del eje de línea central de la placa 184, sobre una orilla exterior de la placa 184. La placa 184 incluye además envolturas 192, las cuales son substancialmente perpendiculares a la placa 184, y son configuradas para corresponder a la anchura de la envoltura intercambiable 180. De forma alternativa, las envolturas 192 pueden ser omitidas. La inserción 160 y la envoltura intercambiable 180 se ensamblan para formar el ala de marco 130 que puede unirse al marco 140. La envoltura intercambiable 180 se desliza sobre la orilla 142 localizada en una posición de montaje deseada. Como el ala de marco 130 se desliza sobre la orilla 142, salientes opcionales se aprietan dentro de la parte frontal y posterior de la superficie del marco 143 del marco 140, ayudando así al sostenimiento del ala de marco 130 en su lugar antes del ensamblaje. La inserción 160 se ajusta entonces dentro de la abertura 182. De forma alternativa, debido a que las envolturas 134 y 136 se sobredimensionan y alargan, las envolturas 134 y 136 agarran la orilla del marco 142 por un ajuste de interferencia de fricción y ayudan a alinear la placa 184 en su lugar antes del ensamblaje. Cuando la inserción 160 es colocada en una abertura 182, las ranuras de inserción 190 y las ranuras envueltas 138 son alineadas para formar un hoyo sujetador 194 (figura 8). Los sujetadores, mostrados como tornillos de madera 156 son entonces unidos al marco 140. La cabeza 196 de los tornillos de madera 156 aplica una fuerza tanto a la base 132 como a la placa 184, previniendo así que tanto la envoltura intercambiable 180 como la inserción 160 se muevan. Los tornillos de madera 156 pueden ser usados con un limpiador opcional o pueden ser cabezas de tornillos limpiadoras que tengan una pestaña larga 197 la cual actúa como un lavador pero es integrada en el tornillo 156. El ala de marco 130 puede ser ajustada al aflojar los tornillos de madera 156 y deslizar el ala de marco a lo largo del eje Y-Y. El límite de ajuste se limita por la longitud del hoyo sujetador 194. El diseño de dos piezas del ala de marco 130 ofrece varias ventajas. Una tal ventaja es reducir el número de partes dimensionadas requeridas para ensamblar el ala de marco 130. En otras palabras, la placa 184 puede ser usada en conjunción con una variedad de bases 132, las cuales pueden dimensionarse por diferentes anchuras de marco. Por ejemplo, la misma inserción 160 puede ser usada por marcos de gabinete utilizando material de marco de una variedad de diferentes espesores. Si, póf ejemplo, u n marco de gabinete es construido usando MDF de ¾ de pulgadas y otro es construido usando MDF de ½ pulgada , la misma inserción 1 60 puede ser usada para ambos gabinetes, requiriendo solamente diferentes alas de marco 130. También las dimensiones del ala de marco pueden ser variadas para optimizar las características de desempeño dependiendo del material del marco que se usa. También , la placa 1 84 puede ser fácilmente intercambiada por una placa que tenga una configuración de brazo de bisagra diferente 186 o tipo de brazo de bisagra . También es importante notar que la construcción e instalación de los elementos de la bisagra mostrados en las modalidades preferidas y otras ejemplificativas son ú n ica mente ilustrativas. Aunque solo unas pocas modalidades de las presentes invenciones han sido descritas en detalle en esta descripción , aquellos expertos en la técn ica quienes revisan esta descripción apreciarán fácilmente que muchas modificaciones son posibles (por ejemplo, variaciones en tamaños, dimensiones, estructuras, formas y proporciones de varios elementos, valores de pa rámetros, i nsta laciones de montaje, uso de materiales, colores , orientaciones, etc) sin alejarse materialmente de las nuevas enseñanzas y ventajas del tema de incumbencia expresado en las reivindicaciones. De acuerdo con lo anterior, todas las mod ificaciones se intentan incluir dentro del alcance de la presente invención como se definió en las reivindicaciones anexas. El orden o secuencia de cualquier proceso o pasos del método puede ser variado o re-secuenciado de acuerdo a las modalidades alternativas . En las reivindicaciones, cualquier clá usu la de significación de función extra intenta cubrir las estructuras descritas aqu í así como desarrollar la función mencionada y no solo los equivalentes estructurales sino también las estructuras equivalentes. Otras su bstituciones, modificaciones, cambios y omisiones pueden ser hechas en el diseño, condiciones de operación e instalación de las modalidades preferidas y otras ejemplificativas sin salirse del alcance de la presentes invenciones como se expresa en las reivindicaciones anexas.