Изобретение относится к закрывающим устройствам для окон, остановам для окон и закрывающим устройствам для дверей. Изобретение также относится в более общем смысле к таким механизмам, как закрыватели окон, остановы для окон и закрыватели дверей, которые работают по принципу клинового механизма, хотя изобретение не ограничено данными механизмами. Например, в более широком смысле изобретение может быть применено к механизмам, работающим по принципу ножниц, которые используют принцип действия клинового механизма.
Современные устройства для закрывания окон включают в себя шпингалеты, устройства с намоткой цепи и устройства с намоткой проволоки. Оконные шпингалеты не могут быть использованы в качестве остановов и обеспечивают фиксацию только в конечном положении запирания. Следовательно, требуется трение, останов с выемкой или какой-либо другой тип останова для удерживания окна или двери приоткрытыми. Устройства с намоткой цепи или проволоки не требуют дополнительных остановов, однако в открытом положении оба этих типа устройств уязвимы для воздействия внешних факторов. Кроме того, цепь и проволока стремятся прогнуться и создают возможность частичного закрытия окна. Обычно требуется шпингалет для фиксации окна в закрытом положении.
Современные устройства для закрывания дверей включают в себя механизмы с подпружиненными элементами, имеющие гидравлические или пневматические тормозные устройства, предназначенные для предотвращения захлопывания двери со стуком. Некоторые менее дорогие устройства для закрывания дверей не включают в себя тормозное устройство.
Задачей настоящего изобретения является преодоление или устранение в значительной степени по меньшей мере одного из вышеуказанных недостатков и/или, в более широком смысле, разработка усовершенствованных механизмов для закрывания окон и дверей.
В данном описании раскрывается открывающий/закрывающий механизм, предназначенный для окна или двери, причем данный механизм включает в себя:
основную направляющую, прикрепленную к обвязке оконной или дверной коробки или выполненную за одно целое с ней,
вспомогательную направляющую, прикрепленную к оконной или дверной раме или выполненную за одно целое с ней,
рабочий элемент, прикрепленный на одном своем конце к основной направляющей и/или к обвязке оконной/дверной коробки с возможностью поворота относительно нее и смонтированный на другом своем конце с возможностью линейного смещения вдоль вспомогательной направляющей, причем рабочий элемент имеет направляющую поверхность, которая расположена вдоль элемента, при этом соединение рабочего элемента с основной направляющей таково, что линия, параллельная направляющей поверхности, пересекает продольную осевую линию основной направляющей под, по существу, постоянным, небольшим острым углом во время значительной части интервала рабочих перемещений механизма, и при этом направляющая поверхность имеет криволинейный профиль, по меньшей мере вдоль части своей длины, и
направляющее устройство, включающее в себя средство, выполненное с возможностью зацепления с указанной направляющей поверхностью, при этом направляющее устройство выполнено с возможностью ограниченного смещения вдоль указанной основной направляющей, вследствие чего взаимодействие направляющего устройства с направляющей поверхностью вызывает поворот указанного рабочего элемента вокруг его указанного одного конца.
Предпочтительно направляющая поверхность представляет собой край паза, выполненного в рабочем элементе, при этом линия, параллельная направляющей поверхности, представляет собой осевую линию паза.
Предпочтительно направляющее устройство включает в себя роликовый подвижный элемент, который может катиться вдоль основной направляющей и включает в себя направляющий ролик, который перемещается вдоль паза.
Предпочтительно точка крепления рабочего элемента к основной направляющей с возможностью поворота относительно нее может линейно смещаться вдоль основной направляющей, при этом направляющее устройство зафиксировано относительно основной направляющей.
В данной заявке дополнительно раскрыт открывающий/закрывающий механизм, предназначенный для параллельно открывающегося окна, причем механизм включает в себя
основную направляющую, прикрепленную к обвязке оконной коробки или выполненную за одно целое с ней,
вспомогательную направляющую, прикрепленную к оконной раме или выполненную за одно целое с ней,
пару рабочих элементов, каждый из которых прикреплен на одном своем конце к основной направляющей и/или к обвязке оконной коробки с возможностью поворота относительно нее и каждый из которых смонтирован на вспомогательной направляющей с возможностью поворота относительно нее и с возможностью линейного смещения вдоль нее, причем каждый из рабочих элементов имеет направляющую поверхность, которая проходит вдоль элемента, при этом соединение рабочего элемента с основной направляющей таково, что линия, параллельная направляющей поверхности, пересекает продольную осевую линию основной направляющей под, по существу, постоянным, небольшим острым углом во время значительной части интервала рабочих перемещений механизма, и при этом указанная направляющая поверхность имеет криволинейный профиль, по меньшей мере вдоль части своей длины, и
пару направляющих устройств, каждое из которых включает в себя средство, выполненное с возможностью зацепления с указанной направляющей поверхностью соответствующего одного из указанных рабочих элементов, при этом соответствующее направляющее устройство выполнено с возможностью ограниченного смещения вдоль указанной основной направляющей, вследствие чего взаимодействие направляющего устройства с соответствующей направляющей поверхностью вызывает поворот указанного соответствующего рабочего элемента вокруг его указанного одного конца.
Предпочтительно каждая направляющая поверхность представляет собой край паза, выполненного в соответствующем рабочем элементе, при этом указанная линия, параллельная направляющей поверхности, представляет собой осевую линию паза.
Предпочтительно направляющее устройство включает в себя роликовый подвижный элемент, который может катиться вдоль основной направляющей и включает в себя направляющий ролик, который перемещается вдоль паза.
Предпочтительно роликовые подвижные элементы прикреплены к стальному тросу или другому гибкому элементу, работающему на растяжение, причем указанный стальной трос проходит вокруг шкива к барабану, выполненному с возможностью приведения во вращение с помощью рукоятки, тем самым вращение рукоятки вызывает перемещение соответствующего роликового подвижного элемента для смещения окна.
Предпочтительно с каждым рабочим элементом связан элемент в виде детали ножниц, причем каждый соответствующий элемент в виде детали ножниц присоединен как к основной, так и ко вспомогательной направляющей с возможностью поворота относительно каждой из них.
В данной заявке дополнительно раскрыт открывающий/закрывающий механизм, предназначенный для окна верхнеподвесного типа, причем механизм включает в себя
штангу, служащую в качестве направляющей скольжения, прикрепленную к обвязке оконной коробки или выполненную за одно целое с ней,
направляющую, прикрепленную к оконной раме или выполненную за одно целое с ней,
рабочий элемент, прикрепленный на одном своем конце к направляющей с возможностью поворота и скольжения относительно нее и прикрепленный на другом своем конце к направляющей штанге с возможностью скольжения относительно нее и с возможностью поворота вокруг продольной оси направляющей штанги и оси, перпендикулярной к продольной оси, причем рабочий элемент имеет направляющую поверхность, которая проходит вдоль элемента, при этом линия, параллельная направляющей поверхности, и продольная ось штанги пересекаются под, по существу, постоянным, небольшим острым углом во время значительной части интервала рабочих перемещений механизма, и
поворотное средство, соединенное с обвязкой оконной коробки и выполненное с возможностью зацепления с рабочим элементом с тем, чтобы сместить указанный один конец его вдоль указанной штанги и повернуть его вокруг обеих указанных осей.
Предпочтительно механизм включает в себя основание, которое включает в себя пару опорных планок, направляющую планку и поворотную планку, при этом опорные планки служат опорой указанной направляющей штанге.
Предпочтительно ползун прикреплен с возможностью скольжения к направляющей штанге, и рабочий элемент прикреплен с возможностью поворота к ползуну.
Предпочтительно один удлиненный край рабочего элемента выполнен гладким, в то время как противоположный край снабжен криволинейной зубчатой рейкой.
Предпочтительно имеются две опорные планки, которые служат опорой направляющей штанге и между которыми перемещается ползун, и при этом предусмотрена соединительная штанга между направляющей планкой и поворотной планкой, вдоль которой также скользит ползун, причем соединительная штанга параллельна направляющей штанге и удерживает направляющую планку и ползун выровненными и взаимосвязанными друг с другом при повороте вокруг продольной оси направляющей штанги.
Предпочтительно поворотное средство включает в себя зубчатое колесо, установленное на направляющей планке, причем зубчатое колесо введено в зацепление с зубчатой рейкой.
Предпочтительно зубчатое колесо приводится в движение ведущим зубчатым колесом, которое приводится во вращение посредством рукоятки.
В данной заявке дополнительно раскрыт открывающий/закрывающий механизм, предназначенный для двери, причем механизм включает в себя
пару направляющих штанг, прикрепленных к обвязке дверной коробки,
направляющую, прикрепленную к двери,
рабочий элемент, прикрепленный на одном своем конце к направляющим штангам с возможностью поворота относительно них и установленный на направляющей с возможностью поворота относительно нее и с возможностью линейного перемещения вдоль нее, причем рабочий элемент имеет направляющую поверхность, которая простирается вдоль элемента,
направляющее устройство, включающее в себя средство, выполненное с возможностью зацепления с указанной направляющей поверхностью,
при этом соединение рабочего элемента с направляющей таково, что линия, параллельная направляющей поверхности, пересекает прямую линию, проходящую через центр, расположенный в промежуточном положении, между направляющими штангами, и точку крепления рабочего элемента к обвязке дверной коробки с возможностью поворота под, по существу, постоянным, небольшим острым углом во время значительной части интервала рабочих перемещений механизма.
Предпочтительно направляющая поверхность имеет криволинейный профиль, по меньшей мере, вдоль части своей длины.
Предпочтительно направляющая поверхность представляет собой край паза.
Предпочтительно направляющее устройство включает в себя направляющий ролик, входящий в паз.
Предпочтительно линия, параллельная направляющей поверхности, представляет собой осевую линию паза.
Предпочтительно угол изменяется путем придания отклонения или отклонений криволинейному профилю направляющей поверхности.
Предпочтительно во всех вышеуказанных вариантах осуществления угол пересечения является, по существу, постоянным. В механизме для открывания/закрывания двери этот угол может быть изменен путем придания отклонения или отклонений криволинейному профилю направляющей поверхности для замедления двери во время ее смещения при закрывании.
Как правило, основная направляющая скольжения прикреплена к верхней обвязке дверной коробки посредством концевых планок, а вспомогательная направляющая скольжения прикреплена к верхней части двери. Когда дверь открывается, один конец рабочего элемента смещается вместе с ней с помощью ползуна, прикрепленного с возможностью поворота и вставленного во вспомогательную направляющую скольжения. Другой конец рабочего элемента поворачивается на оси поворота, прикрепленной к ближней концевой планке; с одной стороны паза в рабочем элементе на ролик, прикрепленный к ползуну, действует сила, которая заставляет ползун перемещаться в направлении ближней концевой планки, в результате чего происходит растяжение пружины. Когда дверь отпускают, пружина совершает обратный ход и заставляет ползун смещаться в направлении наружной концевой планки, создавая силу, действующую через указанный ролик на одну сторону паза в рабочем элементе, что заставляет рабочий элемент тянуть дверь, чтобы закрыть ее, с помощью ползуна, прикрепленного с возможностью поворота и вставленного во вспомогательную направляющую скольжения, прикрепленную к двери.
Предпочтительные варианты реализации настоящего изобретения будут описаны далее в виде примера со ссылкой на сопровождающие чертежи, в которых
фиг. 1 представляет собой схематичный вид сверху закрывающего устройства;
фиг. 2 представляет собой схематичный вид в перспективе закрывающего устройства, имеющего механизм в виде ножниц;
фиг. 3 представляет собой схематичное изображение роликового подвижного элемента с непосредственным управлением;
фиг. 4 представляет собой схематичное изображение роликового подвижного элемента с дистанционным управлением;
фиг. 5 представляет собой схематичный вид сверху закрывающего устройства с приводом от зубчатой передачи;
фиг. 6 представляет собой увеличенный, частичный боковой вертикальный вид закрывающего устройства с приводом от зубчатой передачи;
фиг. 7 представляет собой схематичный вид сверху закрывающего устройства, предназначенного для двери;
фиг. 8 представляет собой схематичное изображение, иллюстрирующее способ, принятый для определения кривизны направляющей поверхности и
фиг. 9 представляет собой схематичное изображение, иллюстрирующее более точный способ определения кривизны направляющей поверхности с тем, чтобы поддерживать постоянный угол пересечения.
На фиг. 1 и 3 сопровождающих чертежей схематично показан механизм, предназначенный для открывания и закрывания окон. Механизм включает в себя рабочий элемент 1, как правило, установленный между основной направляющей 4 скольжения и вспомогательной направляющей 6 скольжения и соединенный с ними. Основная направляющая 4 скольжения предназначена для крепления к обвязке оконной коробки, в то время как вспомогательная направляющая 6 скольжения предназначена для крепления к оконной раме или для выполнения за одно целое с ней. Ближний конец рабочего элемента 1 прикреплен на осевой линии 3 к основной направляющей 4 скольжения с помощью оси поворота 2. Наружный конец рабочего элемента 1 снабжен поворотным ползуном 5, который введен во вспомогательную направляющую 6 скольжения с обеспечением зацепления с ней. Роликовый подвижный элемент 9 включает в себя направляющие ролики 14, которые удерживают его постоянно выровненным относительно осевой линии 3 основной направляющей 4 скольжения.
Направляющий ролик 7 прикреплен к корпусу роликового подвижного элемента 9 и входит в паз 8 рабочего элемента 1.
Осевая линия 10 паза 8 в рабочем элементе 1 пересекает осевую линию 3 основной направляющей 4 скольжения под острым углом 13, который остается, по существу, постоянным во время всех стадий работы рабочего элемента 1, тем самым обеспечивая легкость работы и возможность самоторможения.
Когда роликовый подвижный элемент 9 перемещается в направлении 11, со стороны направляющего ролика 7 на верхнюю сторону паза 8 действует сила, заставляющая рабочий элемент 1 перемещаться в направлении 12, при этом происходит смещение поворотного ползуна 5 и вспомогательной направляющей 6 скольжения в заданное положение. Назначение криволинейного участка паза 8 состоит в том, чтобы гарантировать то, что во время всего цикла работы устройства между рабочим элементом 1 и направляющим роликом 7 будет действовать, по существу, равномерная сила.
Функции, выполняемые осью 2 поворота и направляющим роликом 7, можно сменить на противоположные, при этом ось 2 поворота будет установлена на подвижном элементе, мало чем отличающемся от роликового подвижного элемента 9, который может перемещаться вдоль осевой линии 3 основной направляющей 4 скольжения. Направляющий ролик 7 будет прикреплен к основной направляющей 4 скольжения.
На фиг. 2 и 4 сопровождающих чертежей схематично изображен открывающий и закрывающий механизм с дистанционным управлением, предназначенный для параллельно открывающихся окон. В данном варианте осуществления ближние концы рабочих элементов 1 прикреплены с помощью осей 2 поворота к наружным концам основных направляющих 4 скольжения. Наружные концы рабочих элементов 1 включают в себя стержни 15, которые служат в качестве осей для направляющих роликов, перемещающихся внутри вспомогательных направляющих 6 скольжения. В центрах 16, расположенных непосредственно в середине между осями 2 поворота, служащими для крепления, и стержнями 15, служащими в качестве осей, закреплены с возможностью поворота группы элементов 17, имеющих вид деталей ножниц, причем центры 16 поворота расположены непосредственно в середине между поворотными опорами 18, предназначенными для крепления элементов, имеющих вид деталей ножниц, и стержнями 19, которые служат в качестве осей для направляющих роликов, перемещающихся внутри основных направляющих 4 скольжения.
Роликовый подвижный элемент 20 на фиг. 4 оснащен направляющими роликами 14, которые перемещаются внутри основной направляющей 4 скольжения. Направляющий ролик 7 и анкерная планка 21 для стального троса прикреплены к корпусу роликового подвижного элемента 20. Роликовый подвижный элемент 22 представляет собой зеркальное отображение роликового подвижного элемента 20.
Корпус роликового подвижного элемента 23 удлинен по сравнению с корпусами роликовых подвижных элементов 20 и 22, и в данном случае ролик 7 установлен в положении 24. Роликовый подвижный элемент 25 представляет собой зеркальное отображение подвижного элемента 23.
Гибкий стальной трос 26 прикреплен в точке 27 к барабану 28, намотан с образованием ряда витков вокруг барабана 28, проходит вокруг шкива 29, через анкерную планку 21 роликового подвижного элемента 25, где он закреплен, проходит до и вокруг шкива 30, через анкерную планку 21 роликового подвижного элемента 22, где он закреплен, проходит до и вокруг шкива 31, проходит под барабаном 28, до шкива 32 и вокруг него и через анкерную планку 21 роликового подвижного элемента 23, где он закреплен, далее проходит до и вокруг шкива 33, через анкерную планку 21 роликового подвижного элемента 20, где он закреплен, проходит до и вокруг шкива 34, проходит до и вокруг барабана 28 до точки 35 крепления, где он закреплен, и заканчивается после образования непрерывной петли. Когда кривошипный элемент 36, образующий рукоятку, приводится в действие в направлении против часовой стрелки, вращение вала 37 вызывает вращение барабана 28, при этом гибкий стальной трос 26, проходящий от шкива 32, наматывается на барабан 28, и гибкий стальной трос 26, проходящий к шкиву 29, разматывается с указанного барана 28. Стрелки показывают направления перемещения роликовых подвижных элементов 20, 22, 23 и 25.
Роликовые подвижные элементы перемещаются согласованно. Со стороны направляющих роликов 7, прикрепленных к роликовым подвижным элементам, на стороны пазов 8 в рабочих элементах 1 действует сила, вызывающая смещение рабочих элементов 1, и через оси 16 поворота усилие, вызывающее смещение, передается элементам 17, имеющим вид деталей ножниц, что обеспечивает параллельное смещение вспомогательных направляющих 6 скольжения в направлении основных направляющих 4 скольжения и относительно них.
Механизм, работающий по принципу ножниц и используемый в данном варианте осуществления, может быть модифицирован путем укорачивания рабочих элементов 1 до мест, в которых они контактируют с центрами 16 поворота, и путем модифицирования пазов 8 таким образом, как потребовалось бы для обеспечения полного закрытия механизма. В данном варианте вспомогательные направляющие больше не требуются, и оси 18 поворота могут быть непосредственно прикреплены к окну.
На фиг. 5 и 6 схематично показано закрывающее устройство для окон верхнеподвесного типа. В данном варианте осуществления основание 38 включает в себя опорную планку 39, которая также служит в качестве боковой плиты основания. Основание также включает в себя опорную планку 40 и боковую планку 41. Опорные планки 39 и 40 служат опорой основной направляющей штанге 42, которая, в свою очередь, служит опорой поворотной планке 43, поворотному ползуну 44 и направляющей планке 45. Соединительная штанга 46, которая параллельна основной направляющей штанге 42, жестко прикреплена к поворотной планке 43 и к направляющей планке 45, в результате чего образуется узел, который позволяет поворотному ползуну 44 свободно перемещаться между поворотной планкой 43 и направляющей планкой 45 и, кроме того, позволяет трем планкам 43, 44 и 45 поворачиваться согласованно, создавая переменный рабочий угол 62 для рабочего элемента 47, который прикреплен к поворотному ползуну 44 с возможностью поворота относительно него. Рабочий элемент 47 имеет зубья 48 на наружной стороне криволинейного участка 49. Внутренняя сторона 50 этого криволинейного участка 49 выполнена гладкой для создания гладкой поверхности, по которой перемещается направляющий ролик 51, который прикреплен к направляющей планке 45. Внутренняя сторона 50 рабочего элемента 47 и базовая линия зубьев 48 параллельны друг другу. Осевая линия криволинейного участка 49 рабочего элемента 47 и осевая линия основной направляющей штанги 42 пересекаются под постоянным небольшим углом 52. Ползун 53 прикреплен к дальнему концу рабочего элемента 47 с возможностью поворота относительно него и свободно перемещается в пределах направляющей 54 скольжения. Направляющая скольжения должна быть прикреплена к окну верхнеподвесного типа.
Зубчатое колесо 55 смонтировано на направляющей планке 45, прямо напротив направляющего ролика 51. Зубья зубчатого колеса 55 входят в зацепление с зубьями 48 рабочего элемента 47.
Зубчатое колесо 55 и направляющий ролик 51 создают прочное направляющее устройство, обеспечивая размещение рабочего элемента 47 между ними, аналогично тому, как ролики 7 направляют рабочие элементы 1 в варианте осуществления по фиг. 1 и 2.
Зубчатое колесо 56, которое имеет большее число зубьев по сравнению с зубчатым колесом 55, прикреплено к зубчатому колесу 55, и они вращаются согласованно на общей оси 57, которая прикреплена к направляющей планке 45. Зубчатое колесо 58, которое имеет меньшее число зубьев по сравнению с зубчатым колесом 56, прикреплено к валу 59. Кроме того, к валу 59 прикреплена кривошипная рукоятка 60. Подпружиненная защелка 61 фиксирует зубчатое колесо 56 и предотвращает смещение рабочего элемента 47. Когда кривошипную рукоятку 60 вращают в направлении против часовой стрелки, вал 59 передает это движение зубчатому колесу 58, поворот которого приводит к подъему защелки 61, что позволяет зубчатому колесу 56 вращаться и поворачивать зубчатое колесо 55, которое посредством сцепления с зубьями 48 приводит в действие рабочий элемент 47, смещая вместе с ним поворотный ползун 44, и с помощью направляющего ролика 51 заставляет ползун 53 и направляющую скольжения 54 перемещаться в сторону от основания 38 закрывающего устройства.
В качестве альтернативы механизму, приводимому в действие с помощью зубчатых колес, может быть выполнен механизм, в котором штанга 42 представляет собой не неподвижную штангу с гладкой поверхностью, а элемент с наружной резьбой, выполненный с возможностью вращения вокруг своей продольной оси. Ползун 44 может быть выполнен с внутренней резьбой с тем, чтобы взаимодействовать с наружной резьбой штанги 42. Штанга 42 может быть приведена во вращение с помощью последовательности универсальных шарниров, предназначенных для передачи постоянной частоты вращения и расположенных между концом штанги и рукояткой, приводимой во вращение вручную.
На фиг. 7 схематично показано автоматическое устройство для закрывания дверей. В данном варианте осуществления основная направляющая 63 скольжения прикреплена к верхнему брусу обвязки дверной коробки 64, а вспомогательная направляющая 65 скольжения прикреплена к верхней части двери 66. Основная направляющая 63 скольжения включает в себя две направляющие штанги 67, закрепленные внутри ближней боковой планки 68 и дальней боковой планки 69 для образования параллельных направляющих скольжения, вдоль которых свободно перемещается ползун 70. Направляющий ролик 71 прикреплен к ползуну 70 и введен в паз рабочего элемента 73, который прикреплен к ближней боковой планке 69 с возможностью поворота относительно нее с помощью оси 72 поворота. К дальнему концу рабочего элемента 73 с возможностью поворота относительно него прикреплен ползун 74, который свободно перемещается внутри вспомогательной направляющей 65 скольжения. К дальней боковой планке 69 и ползуну 70 прикреплена пружина 75. Осевая линия 76 паза в рабочем элементе 73 и осевая линия, которая проходит непосредственно через центры направляющего ролика 71 и оси 72 поворота, пересекаются и образуют острый угол 80, который, по существу, является постоянным, но может быть изменен для того, чтобы облегчить увеличение или уменьшение скорости работы механизма.
Следует отметить, что паз в рабочем элементе 73 не имеет существенного значения для работы закрывающего устройства, необходима только наружная часть 77 рабочего элемента 73. Однако внутренняя часть 78 придает дополнительную прочность и обеспечивает легкость манипулирования.
Когда дверь 66 открывают, ползун 74, прикрепленный к рабочему элементу 73 с возможностью поворота относительно него и вставленный во вспомогательную направляющую 65 скольжения, которая прикреплена к указанной двери 66, тянет за собой свободный конец поворотного рабочего элемента 73, вызывая приложение силы со стороны наружной поверхности 79 рабочего элемента 73 к направляющему ролику 71, прикрепленному к ползуну 70, что заставляет ползун 70 перемещаться вдоль двух направляющих штанг 67 в направлении ближней боковой планки 68, при этом в процессе данного перемещения пружина 75 растягивается.
Когда дверь 66 отпускают, пружина 75 совершает обратный ход и заставляет ползун 70 перемещаться в направлении дальней боковой концевой планки 69, вызывая приложение силы через направляющий ролик 71 к наружной поверхности 79 паза в рабочем элементе 73, что заставляет рабочий элемент 73 тянуть дверь 66, чтобы закрыть ее, с помощью прикрепленного с возможностью поворота ползуна 74, вставленного во вспомогательную направляющую 65 скольжения, прикрепленную к двери 66.
На фиг. 8 представлено схематичное изображение, которое иллюстрирует некоторые принципы настоящего изобретения. Две линии 81 и 82 выходят из точки 83 поворота. Клинообразная конфигурация 84 показана в трех положениях, чтобы проиллюстрировать взаимосвязь между клином 84 и линиями 81 и 82. Линии 81 и 82 представляют собой линии к двум элементам механизма, соединенным друг с другом в точке 83 с возможностью поворота. Линия 81 представляет собой неподвижную линию, в то время как линия 82 смещается вокруг точки 83 поворота.
Когда клин 84 направляют с усилием из его исходного положения 86 в направлении точки 83 поворота, он заставляет линию 82 поворачиваться вдоль дуги в сторону от линии 81. Как можно видеть, угол между линией 82 и плоскостью 87 клина изменяется в процессе выполнения этой операции, что приводит к снижению эффективности заклинивания, увеличению трения в точечном контакте между верхним левым углом клина и линией и снижению усилия рычага.
Если клин 84 заменить круглой формой 88, отображающей ролик из примера, трение уменьшается, клинообразное действие сохраняется, однако усилие рычага снижается. Чтобы избежать этого недостатка, линию 82 модифицируют так, чтобы она стала модифицированной линией 85, включающей в себя рычаг 89 и расположенные под углом отрезки 90, которые взаимодействуют, если использовать грубое приближение, с плоскостью 87 клина, тем самым образуя, по существу, постоянный угол в течение всего времени работы.
Вышеописанный принцип может быть применен различным образом. Например, линии 81 и 82 могут быть прямыми, а форма клина 84 может быть неравносторонней. В альтернативном варианте клин 84 может быть равносторонним по форме. Любая одна из линий 81 и 82 может быть неподвижной или поворотной. Точка 83 поворота может быть неподвижной, а клин 84 или ролик 88 могут быть подвижными. В альтернативном варианте точка 83 поворота может быть подвижной, а клин 84 или ролик 88 могут быть выполнены неподвижными. Любая линия может иметь рычажный участок, такой как участок 89, добавленный для увеличения усилия рычага. Клин 84 может быть заменен роликом 88.
Элемент 81 может быть прямолинейным, а элемент 82 может быть заменен на модифицированный элемент 85. Клинообразное действие создается клином 84, равносторонним клином или роликом 88. Любая одна из линий 81 и 85 может быть неподвижной или поворотной. Точка 83 поворота может быть неподвижной, а клин 84 или ролик 88 могут быть подвижными. В альтернативном варианте точка 83 поворота может быть подвижной, а клин 84 или ролик 88 могут быть неподвижными.
На фиг. 9 сопровождающих чертежей плоские отрезки 90, изображенные на фиг. 8, уменьшены в размере, при этом цель заключается в приближении к плавной кривой. Этого можно добиться следующим образом:
из точки 83 поворота проводят некоторое количество радиальных линий. Эти радиальные линии могут быть проведены с шагом в 5o. Проводят линию, пересекающую первую из радиальных линий под углом, например, 38o. В этом случае точка, в которой данная линия пересекает следующую радиальную линию, имеет другую линию, проведенную от нее под углом 38o к следующей радиальной линии, и так далее. Угол 38o является произвольным, как и выбор угла в 5o для шага, с которым проводят радиальные линии. Угол, более острый по сравнению с 38o, обеспечит более сильное заклинивание, а шаг, меньший по сравнению с 5o, позволит получить более плавную кривую.
Ссылаясь на фиг. 1, 2, 5 и 7 сопровождающих чертежей, можно сказать, что линия 81 изображает основную направляющую, а линия 85 изображает осевую линию паза в рабочем элементе, внутрь которого вставлен ролик 88, создающий заклинивание, или осевую линию тела рабочего элемента. Это требует наличия двух роликов 91 для обеспечения желательного заклинивания в обоих направлениях.
Когда заклинивающий ролик 88 или ролики 91 смещаются в направлении точки 83 поворота, или точка 83 поворота смещается в направлении ролика 88 или роликов вдоль основной направляющей 81, действие клина заставляет наружный конец рабочего элемента 85 поворачиваться в направлении 92.
Причина, по которой необходимо образовать такую кривую в пазе 79, заключается в том, что нужно гарантировать возникновение, по существу, равномерного усилия между пазом и направляющим роликом 71 во время всего рабочего перемещения устройства. Этот принцип применим к рабочим элементам во всех из раскрытых выше вариантов осуществления.
Механизм используется для открывания и закрывания окон и автоматического закрывания дверей. Роликовый подвижный элемент приводится в движение вдоль осевой линии основной направляющей скольжения, заставляя ролик, прикрепленный к роликовому подвижному элементу, воздействовать с усилием на одну или другую сторону паза в рабочем элементе. Рабочий элемент на одном своем конце прикреплен к основной направляющей скольжения с возможностью поворота с тем, чтобы привести в движение вторую направляющую скольжения с помощью ползуна, установленного с возможностью поворота на наружном конце рабочего элемента. Осевая линия основной направляющей скольжения и осевая линия паза в рабочем элементе пересекаются под, по существу, постоянным острым углом. В том случае, когда роликовый подвижный элемент оснащен пружиной, которая создает постоянное натяжение в направлении в сторону от точки поворота рабочего элемента, эта пружина заставляет закрывающее устройство закрываться автоматически. Угол можно изменять для увеличения или уменьшения скорости работы и усилий, возникающих в процессе работы. Механизм обеспечивает останов и фиксацию окна или двери в любом их положении. 4 с. и 18 з.п. ф-лы, 9 ил.
Приоритет по пунктам:
по пп. 1-4, 17-21 - 27.11.1998;
по пп. 5-9 - 26.05.1998;
по пп. 10-16 - 12.10.1998;
по п. 22 - 25.05.1999.
| DE 1958413 В2, 08.04.1976 | |||
| Узел соединения перекрестных стержневых конструкций | 1985 |
|
SU1283322A1 |
| DE 3404153 А1, 14.08.1985 | |||
| УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКРЫВАНИЯ ОКНА И ЕГО ФИКСАЦИИ В ОТКРЫТОМ И ЗАКРЫТОМ ПОЛОЖЕНИЯХ | 1992 |
|
RU2068937C1 |
