ДВЕРНАЯ ИЛИ ОКОННАЯ ПЕТЛЯ Российский патент 2020 года по МПК E05D3/02 E05D11/00 E05D11/06 F16H19/04 

Изобретение относится к петле для дверей и окон, включающей монтажный корпус и скобу шарнирной петли, установленную внутри монтажного корпуса с возможностью поворотного движения, причем ось шарнира проходит в монтажном корпусе по направляющей поверхности с возможностью смещения и скоба шарнирной петли включает присоединительный конец с зубчатым венцом, который при поворотном движении скобы шарнирной петли вокруг оси шарнира между закрытым положением и открытым положением петли прокатывается по зубчатой рабочей поверхности на внутренней стороне монтажного корпуса, причем скоба шарнирной петли включает стопорную поверхность, прилегающую в закрытом положении петли к обращенной к основанию поверхности монтажного корпуса.

Петля расположена при закрытом положении двери или окна скрыто между коробкой и створкой и не видна снаружи. Петлю применяют предпочтительно для дверей жилых и офисных помещений, а также для входных или контурных дверей зданий. Петля может применяться для профилированных дверей и устанавливаемых заподлицо дверей и обеспечивает открывание створки, по меньшей мере, на 100°. Движение открывания обуславливает линейное движение скобы шарнирной петли. Оба движения результируют в тангенциальное движение, когда поворотное движение дверного полотна наложено на боковое смещение дверного полотна относительно дверной коробки. Это относится также и к петлям, применяемым для окон или для других контурных замыканий зданий

Петля с вышеназванными признаками известна из ЕР 1400646 В1. Зубчатый венец в известной компоновке имеет поперечное сечение в виде круга. При открывании двери, оборудованной такой петлей, на поворотное движение дверного полотна наложено боковое смещение дверного полотна относительно дверной коробки, причем соотношение угла поворота и линейного смещения постоянно и не зависит от установки под углом. Для кинематики необходимо большое установочное пространство и она оставляет желать лучшего. С началом движения открывания из закрытого положения петли соотношение доли поворотного движения и линейного движения должно отличаться от их соотношения в момент завершения движения открывания. Другой недостаток известной петли заключается в том, что подвижные детали дверной петли и в закрытом положении петли подвержены воздействующим на дверное полотно силам, что приводит к относительной нестабильности закрытого положения петли.

Кроме этого дверная петля с указанными признаками известна из US 2078815 А.

Исходя из этого, задача настоящего изобретения состоит в создании такой дверной или оконной петли с вышеописанным устройством, которая является устойчивой к большим нагрузкам в закрытом положении, а наложение линейного движения и поворотного движения при движении открывания такой петли обуславливало бы выполнение более узкого монтажного корпуса.

Объектом изобретения и технического решения этой задачи является дверная или оконная петля с признаками согласно пункту 1 формулы изобретения.

Согласно изобретению шарнирная скоба включает стопорную поверхность, прилегающую в закрытом положении петли к обращенной в сторону основания поверхности монтажного корпуса. Контакт между стопорной поверхностью шарнирной скобы и обращенной в сторону основания поверхностью монтажного корпуса обеспечивает в закрытом положении петли определенное положение шарнирной скобы, обеспечивающее передачу больших усилий. Кроме этого зубчатый венец на присоединительном конце шарнирной петли выполнен в виде параболы или эллипсоидного участка, длинная полуось которого направлена в закрытом положении петли перпендикулярно зубчатой рабочей поверхности на внутренней стороне монтажного корпуса. При движении поворота шарнирной скобы из закрытого положения петли одновременно происходит линейное движение, причем зубчатый венец, выполненный согласно данному изобретению, сначала обуславливает выраженное поворотное движение, заканчивающееся с увеличением угла поворота прогрессирующей линейной перестановкой оси шарнира. За счет кинематики согласно данному изобретению для шарнира необходимо только небольшое установочное пространство внутри монтажного корпуса.

Зубчатая рабочая поверхность предпочтительно расположена на боковой стенке монтажного корпуса, проходящей в установленном положении параллельно дверному или оконному проему. Под «установленным положением» понимают расположение петли на двери или на окне.

Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения зубчатый венец выполнен из шумопоглощающего материала, предпочтительно из полимера. Соответствующий парный подбор материала зубчатого венца и расположенной на внутренней стороне приемного корпуса зубчатой рабочей поверхности обеспечивает небольшой износ и низкий шум при открывании и закрывании дверной петли. Выполненные предпочтительно из полимера зубчатый венец в качестве сменной детали соединен с шарнирной петлей геометрическим замыканием. В качестве альтернативы для зубчатого венца используют прочное клеевое соединение или подвулканизирование с шарнирной петлей. Кроме полимера принципиально возможно использование и других материалов.

Монтажный корпус выполнен предпочтительно в виде детали из металлического литья, причем зубчатая рабочая поверхность отформована в металлическом литье.

На верхней и на нижней торцевой стороне шарнирной петли предпочтительно установлен направляющий элемент в виде ролика или кулисы, выполненный с возможностью линейного движения по соответствующей направляющей монтажного корпуса. Монтажный корпус может включать отдельные опорные вставки с направляющими. Отдельные опорные вставки установлены в монтажном корпусе предпочтительно с возможностью их замены. Данное изобретение предусматривает также установку опорных вставок с возможностью их перестановки в выполненном в виде короба монтажном корпусе.

Геометрическое выполнение шарнирной скобы влияет на угол открывания петли. Предпочтительно шарнирная скоба включает между соединительным концом с зубчатым венцом и свободным выступающим концом выгнутый по дуге центральный участок, охватывающий в открытом положении петли верхнюю кромку приемного корпуса. Шарнирная скоба выполнена таким образом, чтобы максимальный угол открывания петли составлял, по меньшей мере, 100°, предпочтительно более 100°.

Монтажный корпус петли согласно данному изобретению включает предпочтительно две соединенные поверхностью основания боковые стенки, причем на первой боковой стенке размешена зубчатая рабочая поверхность, а на второй боковой стенке предпочтительно выполнено отверстие, в которое заходит выгнутый по дуге центральный участок шарнирной скобы при закрывании шарнирной петли. Описанная компоновка обеспечивает особенно компактное выполнение петли и минимизацию установочного пространства для монтажного корпуса.

Далее изобретение подробно описано на основе представленных чертежей, являющихся только примерами осуществления изобретения. На чертежах схематично изображено:

фиг. 1A-1D - петля в разрезе в различных функциональных положениях между закрытым положением и открытым положением петли;

фиг. 2 - аксонометрия дверной петли в закрытом положении петли;

фиг. 3 - монтажный корпус дверной петли по фиг. 2;

фиг. 4 и 5 - составные части шарнирной скобы дверной петли по фиг. 2.

На фигурах показана дверная петля для скрытой установки между дверной коробкой и дверным плотном. Дверная петля включает монтажный корпус 1, а также шарнирную скобу 2, установленную внутри монтажного корпуса 1 с возможностью вращения вокруг оси 3 шарнира. При этом ось 3 шарнира проходит в монтажном корпусе 1 с возможностью смещения вдоль направляющей 4. Шарнирная скоба 2 включает присоединительный конец с зубчатым венцом 5, прокатывающимся при поворотном движении шарнирной скобы 2 вокруг оси 3 шарнира между закрытым положением петли и открытым положением петли по расположенной на внутренней стороне монтажного корпуса 1 зубчатой рабочей поверхности 6.

На фиг. 1А показано закрытое положение, а на фиг. 1D показано открытое положение дверной петли. В открытом положении дверная петля установлена на максимальный угол открытия. Максимальный угол открытия составляет, по меньшей мере, 100°. На фиг. 1В и 1С показаны промежуточные положения, которые проходит дверная петля при движении открывания. На фиг. 1В угол открытия составляет примерно 35°, а на фиг. 1С - примерно 70°. При сравнении фиг. 1A-1D видно, что при поворотном движении шарнирной скобы 2 вокруг оси 3 шарнира одновременно совершается линейное движение x оси 3 шарнира вдоль направляющей 4. Оба движения результируют в тангенциальное движение, причем шарнирная скоба 2 совершает направленное наружу боковое движение относительно монтажного корпуса 1 до достижения показанного на фиг. 1В угла открытия примерно в 35° и с увеличением угла открытия снова приближается к монтажному корпусу 1 (фиг. 1D и 1С). За счет этой кинематики дверная петля особенно пригодна для профилированных дверных полотен и для полотен, закрывающих дверную коробку заподлицо.

Шарнирная скоба 2 включает стопорную поверхность 7, прилегающую в показанном на фиг. 1А закрытом положении петли к обращенной в сторону основания поверхности 8 монтажного корпуса 1. Возможный вращательный момент, действующий в направлении закрывания петли, перенаправлен шарнирной скобой 2 в закрытом положении петли в приемный корпус 1 без нагружения вращательноподвижных частей дверной петли. Результатом этого является устойчивое закрытое положение петли.

Расположенный на присоединительном конце 2 зубчатый венец 5 выполнен в виде эллипсоидного участка, длинная полуось которого в закрытом положении петли направлена перпендикулярно зубчатой рабочей поверхности 6 на внутренней стороне монтажного корпуса. Зубчатая рабочая поверхность 6 расположена на боковой стенке монтажного корпуса 1, проходящего в установленном положении параллельно дверному проему. Эллипсоидная форма зубчатого венца 5 обуславливает при движении открывания из показанного на фиг. 1А закрытого положения петли до достижения показанного на фиг. 1В промежуточного положения сначала выраженное вращательное движение, причем ось 3 шарнира совершает линейное движение перестановки только по малому отрезку x₁. С увеличением угла вращения дополнительно возникает прогрессирующее линейное смещение оси 3 шарнира.

При сравнении показанных на фиг. 1В и 1С функциональных положений видно, что удвоение угла вращения с 35° до 70° результирует в прохождение осью 3 шарнира линейного отрезка x₂, превышающего отрезок x₁ более чем в два раза. Ось 3 шарнира совершает движение дальше наружу до достижения при максимальном угле открытия в 100° показанного на фиг. 1D промежуточного положения. Эллипсоидная форма зубчатого венца 5 обеспечивает возможность прохождения внутри монтажного корпуса 1, отличающегося малым установочным пространством, большого направленного наружу отрезка перестановки, следующей за поворотным движением.

Зубчатый венец 5 выполнен из полимера или другого подходящего материала, поглощающего звук качения и обеспечивающего не требующее технического обслуживания движение. При сравнении фиг. 4 и фиг. 5 видно, что зубчатый венец 5 выполнен в виде отдельной полимерной детали, насаженной или защелкнутой на металлическое тело 9 шарнирной скобы 2. Зубчатый венец 5 и металлическое тело 9 шарнирной скобы 2 соединены друг с другом геометрическим замыканием без возможности проворачивания. Изобретение предусматривает также возможность неразъемного соединения зубчатого венца 5 с металлическим телом 9 методом подвулканизирования.

Монтажный корпус 1 выполнен в виде металлической литой детали с формой короба, причем зубчатая рабочая поверхность 6 отформована в металлической детали. Понятно, что зубчатая рабочая поверхность 6 альтернативно может быть выполнена в виде заготовленного зубчатого профиля, закрепляемого соответствующим образом на монтажном корпусе 1.

На верхней торцевой стороне 10 шарнирной скобы 2 и на нижней торцевой стороне 11 шарнирной скобы 2 установлено по одному направляющему элементу 12 в виде ролика или кулисы, совершающему линейное движение по расположенной на приемном корпусе 1 направляющей 4. Направляющая 4 проходит параллельно расположенной в монтажном корпусе 1 зубчатой рабочей поверхности 6. В частности, на фиг. 2 видно, что монтажный корпус 1 включает отдельные опорные вставки 13 с установленной на каждой из них одной направляющей 4. Опорные вставки 13 привинчены к коробу монтажного корпуса 1. Возможно наличие регулировочных приспособлений, обеспечивающих возможность позиционного смещения, по меньшей мере, в одном осевом направлении относительно монтажного корпуса 1.

На фиг. 1А и 1D видно, что шарнирная скоба 2 включает между присоединительным концом с зубчатым венцом 5 и свободным выступающим концом 14 изогнутый по дуге центральный участок 15, охватывающий в открытом положении петли (фиг. 1D) верхнюю кромку монтажного корпуса 1.

Согласно фиг. 3 монтажный корпус 1 включает две соединенные поверхностью основания боковые стенки 17, 18, причем на первой боковой стенке 17 расположена зубчатая рабочая поверхность 6, а на второй боковой стенке 18 расположено отверстие 19, в которое заходит изогнутый по дуге центральный участок 15 шарнирной скобы 2 при занятии ею в закрытом состоянии петли показанного на фиг. 1А положения закрытия. За счет этого реализовано компактное выполнение петли с узким монтажным корпусом 1.

Изобретение относится к дверной или оконной петле с монтажным корпусом 1 и шарнирной скобой 2, установленной внутри монтажного корпуса 1 с возможностью вращательного движения вокруг оси 3 шарнира, причем ось 3 шарнира проходит с возможностью смещения в монтажном корпусе 1 вдоль направляющей 4, а шарнирная скоба 2 включает присоединительный конец с зубчатым венцом 5, прокатывающимся по расположенной на внутренней стороне монтажного корпуса 1 зубчатой рабочей поверхности 6 при совершении шарнирной скобой 2 поворотного движения вокруг оси 3 шарнира между закрытым положением петли и открытым положением петли. Согласно изобретению шарнирная скоба 2 включает стопорную поверхность 7, прилегающую в закрытом положении петли к обращенной в сторону основания поверхности 8 монтажного корпуса 1. Зубчатый венец 5 на присоединительном конце шарнирной скобы 2 выполнен в форме параболы или эллипсоидного участка, длинная полуось которого проходит в закрытом положении петли перпендикулярно зубчатой рабочей поверхности 6 на внутренней стороне монтажного корпуса 1. 7 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Дверная или оконная петля с монтажным корпусом (1) и шарнирной скобой (2), установленной внутри монтажного корпуса (1) с возможностью вращательного движения вокруг оси (3) шарнира, причем ось (3) шарнира проходит с возможностью смещения в монтажном корпусе (1) вдоль направляющей (4), а шарнирная скоба (2) включает присоединительный конец с зубчатым венцом (5), прокатывающимся по расположенной на внутренней стороне монтажного корпуса (1) зубчатой рабочей поверхности (6) при совершении шарнирной скобой (2) поворотного движения вокруг оси (3) шарнира между закрытым положением петли и открытым положением петли, причем шарнирная скоба (2) включает стопорную поверхность (7), прилегающую в закрытом положении петли к обращенной в сторону основания поверхности (8) монтажного корпуса (1), отличающаяся тем, что зубчатый венец (5) на присоединительном конце шарнирной скобы (2) выполнен в виде параболы или эллипсоидного участка, длинная полуось которого проходит в закрытом положении петли перпендикулярно зубчатой рабочей поверхности (6) на внутренней стороне монтажного корпуса (1).

2. Петля по п. 1, отличающаяся тем, что зубчатая рабочая поверхность (6) расположена на боковой стенке (17) монтажного корпуса (1), проходящей в установленном положении петли параллельно дверному или оконному проему.

3. Петля по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что зубчатый венец (5) выполнен из шумопоглощающего, предпочтительно полимерного материала.

4. Петля по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что монтажный корпус (1) выполнен в виде литой металлической детали, причем зубчатая рабочая поверхность (6) отформована в металлическом литье.

5. Петля по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что на верхней торцевой стороне (10) и на нижней торцовой стороне (11) шарнирной скобы (2) установлено по одному направляющему элементу (12) в виде ролика или кулисы, совершающему линейное движение по направляющей (4), расположенной в монтажном корпусе (1).

6. Петля по п. 5, отличающаяся тем, что монтажный корпус (1) включает отдельные опорные вставки (13) с установленной на каждой из них направляющей (4).

7. Петля по любому из пп. 1-6, отличающаяся тем, что шарнирная скоба (2) включает между присоединительным концом с зубчатым венцом (5) и свободным выступающим концом (14) выгнутый по дуге центральный участок (15), охватывающий в открытом положении петли верхнюю кромку монтажного корпуса (1).

8. Петля по п. 7, отличающаяся тем, что монтажный корпус (1) включает две соединенные поверхностью основания боковые стенки (17, 18), причем на первой боковой стенке (17) расположена зубчатая рабочая поверхность (6), а на второй боковой стенке (18) расположено отверстие (19), в которое заходит изогнутый по дуге центральный участок (15) шарнирной скобы (2) при занятии шарнирной скобой (2) положения закрытия.