PL68384Y1 - Mechanizm wspomagający otwieranie zamknięcia klapowego - Google Patents

Description

Opis wzoru

Przedmiotem wzoru użytkowego jest mechanizm wspomagający otwieranie zamknięcia klapowego dla otworu w przegrodzie budowlanej, ułatwiający podnoszenie brzegu skrzydła zamknięcia, który jest przeciwległy do zawiasów łączących skrzydło i ościeżnicę. Wzór użytkowy znajduje zastosowanie w zamknięciach, w których oś obrotu skrzydła nie jest pionowa, szczególnie w wyłazach na dach o osi obrotu skrzydła pochylonej zgodnie z pochyleniem dachu.

Stan techniki. Znane są zamknięcia klapowe w przegrodach budowlanych, w tym wyłazy dachowe, które mają mechanizm wspomagający podnoszenie klapy, połączony przegubowo z ościeżnicą i skrzydłem zamknięcia klapowego w stałej odległości od osi obrotu skrzydła w zawiasach. Znany jest też, z opisu wzoru użytkowego DE 7705285 U1, mechanizm wspomagający podnoszenie ruchomej płyty stołu, podpartej ramieniem zamocowanym na jednym końcu obrotowo w konstrukcji stałej, a na drugim obrotowo i przesuwnie w prowadnicy pod tą płytą. Ramię podparte jest sprężyną gazową połączoną z nim w stałej odległości od osi obrotu ramienia, który w końcowej fazie podnoszenia płyty stołu oddala się nieco od zawiasów płyty, zwiększając ramię momentu siły podnoszącej płytę, co jest przydatne w ustawianiu jej w pozycji poziomej. To rozwiązanie nie jest korzystne w zamknięciach klapowych, gdy w pełni otwarta klapa przyjmuje pozycję pionową co minimalizuje siłę składowąjej ciężaru.

Istota rozwiązania. Mechanizm wspomagający otwieranie zamknięcia klapowego, wyposażony jest w urządzenie sprężynowe, które posiada dwa elementy zmieniające położenie względem siebie pod działaniem sprężyny, połączony przegubowo z nieruchomą ościeżnicą i ruchomym skrzydłem zamknięcia klapowego, nazywanych zbiorczo „elementami głównymi” tego zamknięcia, przy czym te elementy główne połączone są zawiasami, usytuowanymi wzdłuż jednego boku ościeżnicy. Mechanizm wspomagający charakteryzuje się tym, iż jeden koniec urządzenia sprężynowego jest połączony z jednym elementem głównym zamknięcia klapowego, w stałej odległości od osi obrotu skrzydła w zawiasach, zaś drugi koniec urządzenia sprężynowego jest przesuwny po drugim elemencie głównym zamknięcia klapowego. Ponadto mechanizm wspomagający ma cięgło, którego jeden koniec połączony jest obrotowo z przesuwnym końcem urządzenia sprężynowego, a drugi koniec cięgła połączony jest przegubowo z elementem głównym zamknięcia klapowego, skrzydłem albo ościeżnicą, z którym urządzenie sprężynowe połączone jest w stałej odległości od osi obrotu skrzydła. Zadaniem cięgła, w trakcie ruchu skrzydła podczas otwierania zamknięcia klapowego, jest przesuwanie końca mechanizmu sprężynowego w stronę osi obrotu skrzydła w zawiasach, w wyniku czego w końcowej fazie otwierania zmniejsza się moment siły wywierany przez mechanizm sprężynowy na skrzydło, przez co ta końcowa faza otwierania przebiega łagodniej, Miejsca połączeń urządzenia sprężynowego i cięgła z tym elementem głównym zamknięcia klapowego, skrzydłem albo ościeżnicą, z którym urządzenie sprężynowe połączone jest w stałej odległości od osi obrotu skrzydła, są od siebie oddalone, przy czym cięgło jest przyłączone bliżej osi obrotu skrzydła, aniżeli urządzenie sprężynowe.

Wzdłuż elementu głównego zamknięcia klapowego, po którym przesuwa się koniec urządzenia sprężynowego, jest osadzona prowadnica współpracująca z przesuwnym końcem urządzenia sprężynowego. Korzystnie, przesuwny koniec urządzenia sprężynowego jest zakończony suwakiem, który przemieszcza się w tej prowadnicy, a z urządzeniem sprężynowym połączony jest przegubowo. Prowadnica ma przekrój ceowy oraz ukształtowana jest tak, iż pozwala na ruch suwaka jedynie wzdłuż prowadnicy. W pierwszej postaci wzoru użytkowego, zewnętrzne brzegi wzajemnie równoległych ramion przekroju ceowego, przeciwległe do środnika tego ceownika, zagięte są ku sobie, tworząc rowek teowy dla suwaka przemieszczającego się w prowadnicy. W drugiej postaci wzoru użytkowego prowadnica posiada podłużny otwór, służący do prowadzenia w niej suwaka i utrzymywania go w kontakcie ze środnikiem ceowego przekroju prowadnicy.

Prowadnica i suwak ograniczają obrót skrzydła zamknięcia klapowego, do maksymalnego kąta obrotu, wynikającego z ich współpracy z pozostałymi częściami mechanizmu wspomagającego. Zakres obrotu skrzydła wyznaczają: długość tłoczyska maksymalnie wysuniętego z cylindra urządzenia sprężynowego i długość cięgła, a także miejsca połączeń urządzenia sprężynowego oraz cięgła z elementami głównymi zamknięcia klapowego. Połączenia urządzenia sprężynowego oraz cięgła, z elementem zamknięcia klapowego, które usytuowane są w stałej odległości od osi obrotu skrzydła, są rozłączne. Pozwala to na odłączenie mechanizmu wspomagającego, na czas montażu lub demontażu skrzydła zamknięcia klapowego, a w rezultacie umożliwia odłączenie skrzydła od ościeżnicy albo łączenie tych elementów głównych.

Korzystnym skutkiem stosowania wzoru użytkowego, uzyskanym w wyniku przesuwnego zamocowania jednego z końców urządzenia sprężynowego, jest zmniejszenie momentu siły, wspomagającego podnoszenie klapy, w końcowej fazie otwierania, gdy klapa ma położenie zbliżone do płaszczyzny pionowej, a prostopadła do klapy siła składowa jej ciężaru jest minimalna. Dzięki temu zmniejszeniu momentu siły podnoszącej klapę, uzyskuje się łagodniejsze dojście klapy do położenia pełnego otwarcia oraz unika się gwałtownego zatrzymania klapy w tym skrajnym położeniu.

Przykład realizacji. Mechanizm wspomagający według wzoru użytkowego uwidoczniony jest w przykładach realizacji na rysunku, którego poszczególne figury, w widokach aksonometrycznych, przedstawiają:

Fig. 1 - Zamknięcie klapowe wyposażone w mechanizm wspomagający, z prowadnicą na ościeżnicy - w pozycji otwartej.

Fig. 2 - Zamknięcie klapowe z figury 1 - w pozycji zamkniętej.

Fig. 3 - Zamknięcie klapowe wyposażone w mechanizm wspomagający, z prowadnicą na skrzydle - w pozycji otwartej.

Fig. 4 - Zamknięcie klapowe z figury 3 - w pozycji zamkniętej.

Przykład 1. Mechanizm wspomagający otwieranie zamknięcia klapowego ma teleskopowe urządzenie sprężynowe, składające się z cylindra 1 oraz tłoczyska 2 sprężyny gazowej. Cylinder 1 osadzony jest przegubowo w uchwycie 3, połączonym przegubowo ze skrzydłem 4, w oddaleniu od osi obrotu skrzydła 4 wyznaczonej przez zawiasy. Swobodny koniec tłoczyska 2 połączony jest przegubowo z suwakiem 5. Wzdłuż ościeżnicy 6, w pobliżu osi obrotu skrzydła, osadzona jest prowadnica 7 0 przekroju ceowym, której zewnętrzne, przeciwległe do środnika ceownika, brzegi ramion wzajemnie równoległych, są zagięte ku sobie, tworząc rowek teowy dla suwaka 5, współpracującego z prowadnicą 7. Mechanizm wspomagający ma także cięgło 8, połączone obrotowo jednym swym końcem z suwakiem 5. Drugi koniec cięgła 8 osadzony jest obrotowo w uchwycie 9 na skrzydle 4, w pobliżu jego osi obrotu. W pozycji zamkniętej skrzydła 4, tłoczysko 2 jest wsunięte do cylindra 1 sprężyny gazowej 1 urządzenie sprężynowe znajduje się w stanie gotowości do wspomagania otwierania. Cięgno 8 mechanizmu wspomagającego utrzymuje tłoczysko 2, zakończone suwakiem 5 umieszczonym w prowadnicy 7, w maksymalnym oddaleniu od osi obrotu skrzydła 4. Podczas otwierania zamknięcia klapowego, polegającego na podnoszeniu jednego z brzegów skrzydła 4, tłoczysko 2, pod wpływem ciśnienia panującego w cylindrze 1 sprężyny gazowej, wysuwa się z cylindra 1, a ciśnienie gazów w tym cylindrze 1, naciskając poprzez tłoczysko 2 na skrzydło 4, uczestniczy w jego podnoszeniu. Wraz z obrotem skrzydła 4, cięgło 8 mechanizmu wspomagającego przesuwa wewnątrz prowadnicy 7 suwak 5, połączony ze swobodnym końcem tłoczyska 2, w stronę osi obrotu skrzydła. To sprawia, że kąt pomiędzy kierunkiem działania siły urządzenia sprężynowego i powierzchnią skrzydła 4, w końcowej fazie otwierania jest mniejszy do kąta, jaki byłby w przypadku nieprzesuwnego zamocowania urządzenia sprężynowego, odpowiadającego pozycji suwaka 5 najdalej odsuniętego od osi obrotu skrzydła. W rezultacie, w końcowej fazie otwierania, zmniejsza się działająca na skrzydło 4 składowa siły prostopadła do niego, pochodząca od urządzenia sprężynowego 1, 2, zatem zmniejsza się także moment siły obracającej skrzydło 4 i ten etap otwierania przebiega łagodnie.

Zagięte ku sobie brzegi prowadnicy 7 zabezpieczają suwak 5 przed rozdzieleniem go z prowadnicą 7, co ogranicza obrót skrzydła 4, a zakres tego obrotu wyznacza długość maksymalnie wysuniętego tłoczyska 2 sprężyny gazowej i długość cięgła 8, oraz miejsce ich połączenia z elementami zamknięcia klapowego. Połączenia cylindra 1 sprężyny gazowej i cięgła 8, ze skrzydłem 4, są rozłączne, co umożliwia oddzielenie skrzydła od ościeżnicy.

Przykład 2. Mechanizm wspomagający otwieranie zamknięcia klapowego ma teleskopowe urządzenie sprężynowe, składające się z cylindra 1 oraz tłoczyska 2 sprężyny gazowej. Cylinder 1, połączony jest przegubowo z suwakiem 5, a swobodny koniec tłoczyska 2 połączony jest przegubowo z uchwytem 3, osadzonym na ościeżnicy 6 zamknięcia klapowego, w oddaleniu od osi obrotu skrzydła 4, wyznaczonej przez zawiasy. Wzdłuż skrzydła 4, w oddaleniu od jego osi obrotu, osadzona jest prowadnica 7 o przekroju ceowym, z otworem wzdłużnym 10 w jednej spośród dwóch równoległych ścianek tego ceownika, z którym to otworem współpracuje suwak 5. Druga równoległa ścianka ceownika prowadnicy 7 przylega do skrzydła 4 i za pośrednictwem tej ścianki prowadnica 7 przytwierdzona jest do skrzydła 4. Mechanizm wspomagający ma także cięgło 8 połączone obrotowo jednym swym końcem z suwakiem 5. Drugi koniec cięgła 8 osadzony jest obrotowo w uchwycie 9, zamocowanym na ościeżnicy 6, w pobliżu osi obrotu skrzydła 4.

Claims (5)

1. W pozycji zamkniętej skrzydła 4, tłoczysko 2 jest wsunięte do cylindra 1 sprężyny gazowej i urządzenie sprężynowe znajduje się w stanie gotowości do wspomagania otwierania. Cięgno 8 mechanizmu wspomagającego utrzymuje tłoczysko 2, zakończone suwakiem 5 umieszczonym w prowadnicy 7, w maksymalnym oddaleniu od osi obrotu skrzydła 4. Podczas otwierania zamknięcia klapowego, polegającego na podnoszeniu jednego z brzegów skrzydła 4, tłoczysko 2, pod wpływem ciśnienia panującego w cylindrze 1 sprężyny gazowej, wysuwa się z cylindra 1, a ciśnienie gazów w cylindrze 1, naciskając poprzez tłoczysko 2 na uchwyt 3 zamocowany do ościeżnicy 6, odpycha skrzydło 4 od ościeżnicy. Wraz z obrotem skrzydła 4, cięgło 8 mechanizmu wspomagającego przesuwa wewnątrz prowadnicy 7 suwak 5, połączony ze swobodnym końcem cylindra 1, w stronę osi obrotu skrzydła. W rezultacie, w końcowej fazie otwierania, zmniejsza się ramię momentu siły działającej na skrzydło 4, pochodzącej od urządzenia sprężynowego 1, 2, zatem zmniejsza się też moment siły obracającej skrzydło 4, wobec czego ten etap otwierania zamknięcia klapowego, wymagający słabszego wspomagania, przebiega łagodnie. Prowadzenie suwaka 5 w otworze wzdłużnym 10 prowadnicy 7 zabezpiecza suwak przed rozdzieleniem go z prowadnicą, ograniczając obrót skrzydła 4, a zakres tego obrotu wyznacza długość maksymalnie wysuniętego tłoczyska 2 z cylindra 1 sprężyny gazowej i długość cięgła 8, oraz miejsce ich połączenia z elementami zamknięcia klapowego. Połączenia tłoczyska 2 sprężyny gazowej i cięgła 8, z ościeżnicą 6, są rozłączne, co umożliwia oddzielenie skrzydła od ościeżnicy. Zastrzeżenia ochronne 1. Mechanizm wspomagający otwieranie zamknięcia klapowego, składającego się z nieruchomej ościeżnicy oraz ruchomego skrzydła, nazywanych zbiorczo „elementami głównymi” zamknięcia klapowego, które to elementy główne połączone są zawiasami, usytuowanymi wzdłuż jednego z boków ościeżnicy, zaś mechanizm wspomagający wyposażony jest w urządzenie sprężynowe, które posiada dwa elementy zmieniające położenie względem siebie pod działaniem sprężyny, oraz połączony jest przegubowo z ościeżnicą i skrzydłem zamknięcia klapowego, znamienny tym, że jeden koniec urządzenia sprężynowego (1, 2) jest połączony z jednym spośród elementów głównych (4, 6), w stałej odległości od osi obrotu skrzydła (4) w zawiasach, zaś drugi koniec urządzenia sprężynowego jest przesuwny po drugim elemencie głównym zamknięcia klapowego, a ponadto mechanizm wspomagający posiada cięgło (8), którego jeden koniec jest połączony obrotowo z przesuwnym końcem urządzenia sprężynowego (1, 2), a drugi koniec jest połączony przegubowo z tym elementem głównym (4, 6) zamknięcia klapowego, z którym urządzenie sprężynowe połączone jest w stałej odległości od osi obrotu skrzydła, przy czym miejsca połączeń urządzenia sprężynowego (1, 2) i cięgła (8) z tym elementem głównym, są od siebie oddalone.
2. 2. Mechanizm wspomagający według zastrz. 1, znamienny tym, że przesuwny koniec urządzenia sprężynowego (1,2) jest zakończony suwakiem (5), z którym połączony jest przegubowo.
3. 3. Mechanizm wspomagający według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że wzdłuż elementu głównego zamknięcia klapowego, po którym przesuwa się koniec urządzenia sprężynowego, jest osadzona prowadnica (7) współpracująca z przesuwnym końcem urządzenia sprężynowego (1,2).
4. 4. Mechanizm wspomagający według zastrz. 3, znamienny tym, że obrót skrzydła (4) ograniczają prowadnica (7) i suwak (5), a zakres obrotu wyznaczają: długość tłoczyska (2) maksymalnie wysuniętego z cylindra (1) urządzenia sprężynowego, długość cięgła (8) oraz miejsca połączeń urządzenia sprężynowego i cięgła z elementami głównymi zamknięcia klapowego.
5. 5. Mechanizm wspomagający według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że połączenia urządzenia sprężynowego (1, 2) i cięgła (8) z elementem zamknięcia klapowego (4, 6), usytuowane w stałej odległości od osi obrotu skrzydła (4) są rozłączne.