СИСТЕМА ОТКРЫТИЯ И ЗАКРЫТИЯ С ВЫТАЛКИВАЮЩИМ УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ ПРЕДМЕТА МЕБЕЛИ И СПОСОБ РАБОТЫ СИСТЕМЫ ОТКРЫТИЯ И ЗАКРЫТИЯ Российский патент 2021 года по МПК E05F1/10 E05F1/12 E05F15/79 E05F3/20 

Изобретение относится к системе открытия и закрытия для предмета мебели, содержащего по меньшей мере одну подвижную часть мебели и перемещающую фурнитуру. Система открытия и закрытия имеет выталкивающее устройство с напрягаемым механическим накопителем энергии и напрягающим устройством для взведения механического накопителя энергии, причем напрягающее устройство выполнено с возможностью получения энергии от электрического накопителя энергии. Выталкивающее устройство выполнено с возможностью перемещения подвижной части мебели в частично открытое положение, когда механический накопитель энергии разблокирован. Изобретение также относится к способу работы такой системы открытия и закрытия.

В области предметов мебели, в частности предметов мебели с шарнирно присоединенными дверцами в качестве подвижных частей, известны так называемые устройства с открытием от нажатия, с помощью которых дверцей можно управлять без установленной на дверце ручки или утопленной ручки. Для открытия на дверцу нажимают из ее закрытого исходного положения далее в направлении корпуса мебели, после чего выдвигается выталкивающий элемент, например, толкатель, который нажимает на дверцу по меньшей мере настолько, чтобы она могла быть захвачена для открытия. Для закрытия дверцы ее закрывают против усилия выталкивающего элемента, благодаря чему накопитель энергии выталкивающего устройства снова напрягается. Как правило в качестве управляющего эксцентрика используется блокировочный механизм с кардиоидой, удерживающий выталкивающий элемент в напряженном состоянии, пока дверца повторно не прижмется к корпусу мебели.

Из документа AT 413 933 B известно выталкивающее устройство для предмета мебели, в котором в качестве выталкивающего элемента служит толкатель, на который действует упругая сила для выталкивания подвижной части мебели. Также предусмотрен электрический приводной узел, повторно напрягающий накопитель энергии выталкивающего устройства после выталкивания подвижной части мебели и, таким образом, втягивающий выталкивающий элемент. Благодаря этому пользователю удобнее открывать часть мебели, например, дверцу мебели, поскольку отсутствует необходимость в применении усилия для напряжения накопителя энергии выталкивающего устройства. В такой конструкции толкатель также может быть комбинирован с автоматическим возвратным устройством, что делает операцию открытия части мебели еще более комфортной, при этом обеспечивается надежное достижение закрытого положения.

Согласно AT 413 933 B для управления приводным узлом используется датчик, регистрирующий перемещение пользователем подвижной части мебели. Согласно этому документу, накопитель энергии выталкивающего устройства блокируется приводным узлом во взведенном положении. После считывания перемещения пользователем части мебели приводной узел сначала снимает блокировку, так что накопитель энергии освобождается, перемещает часть мебели и отводит выталкивающий элемент назад во втянутое положение при взведении накопителя энергии.

Недостатком известной системы является то, что операция закрытия должна всегда выполняться вручную. В частности, когда выталкивающее устройство было приведено в действие пользователем непреднамеренно, существует риск того, что дверца останется в частично открытом положении, пока она не будет снова закрыта пользователем. В частности, в бытовом приборе, таком как холодильник или морозильник, который рассматривается в контексте изобретения как предмет мебели, было бы желательно, чтобы дверца, как подвижная часть мебели, автоматически перемещалась обратно в закрытое положение после случайного приведения в действие выталкивающего механизма.

Таким образом, задачей настоящего изобретения является создание системы открытия и закрытия указанного выше типа и способа работы для такой системы открытия и закрытия, в которых подвижная часть мебели автоматически перемещается назад в закрытое положение после случайного приведения в действие выталкивающего устройства.

Эта задача решается с помощью системы открытия и закрытия или способа работы с признаками соответствующих независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные модификации и варианты осуществления указаны в зависимых пунктах формулы изобретения.

Заявленная система открытия и закрытия указанного выше типа по существу отличается тем, что перемещающая фурнитура содержит возвратное устройство и демпфирующее устройство, выполненное с возможностью перемещения с демпфированием подвижной части мебели из частично открытого положения, находящегося внутри предварительно заданной зоны действия, в закрытое положение. В этом случае, частично открытое положение подвижной части мебели, достигнутое с помощью выталкивающего устройства, находится внутри предварительно заданной зоны действия возвратного устройства.

Таким образом, при втягивании выталкивающего элемента выталкивающего устройства подвижная часть мебели, например, дверца или выдвижной элемент, перемещается обратно в закрытое положение с помощью возвратного устройства. При отводе выталкивающего элемента автоматическое закрытие достигается, таким образом, даже после случайного приведения в действие выталкивающего устройства. В этом случае силы, действующие на часть предмета мебели накопителя энергии выталкивающего устройства и возвратного устройства, выбраны так, что выталкивающее устройство может открыть часть мебели против усилия возвратного устройства и также может удерживать ее открытой, пока выталкивающий элемент не будет отведен назад напрягающим устройством. Как упомянуто выше, бытовые приборы, такие как холодильники или холодильные шкафы, могут рассматриваться в качестве предметов мебели, в которых может быть применена система открытия и закрытия согласно изобретению.

В предпочтительном варианте осуществления системы открытия и закрытия выталкивающее устройство имеет линейно смещаемый толкатель в качестве выталкивающего элемента для подвижной части мебели. В качестве механического накопителя энергии предпочтительно использована пружина. Также предпочтительно использован кардиоидный кулачковый регулятор для блокировки толкателя во втянутом исходном положении, когда пружина напряжена, и для его высвобождения из исходного положения после механического воздействия. Таким образом, выталкивающее устройство может управляться полностью механически. Автоматическое напряжение пружины напрягающим устройством является удобной функцией, однако не является обязательным для функциональности открытия от нажатия. Таким образом, система открытия и закрытия может быть использована даже при неисправности электрических компонентов системы или при разряженном накопителе энергии. В качестве накопителя энергии предпочтительно могут быть использованы батареи, например, одноразовые батареи или перезаряжаемые батареи. Накопитель энергии, образованный батареями, обеспечивает номинальное напряжение от 0,8 В (вольт) до 24 В.

В другом предпочтительном варианте осуществления напрягающее устройство имеет датчик, выполненный с возможностью считывания положения толкателя. Датчик может быть использован для активации напрягающего устройства. При этом предпочтительно запускается таймер, сначала работающий без дополнительных действий в течение настраиваемого или фиксированного времени. В течение этого времени пользователю предоставляется возможность захватить подвижную часть мебели, вытолкнутую выталкивающим устройством, и полностью открыть ее. Это время может составлять от нескольких секунд до нескольких десятков секунд. По истечении этого времени напрягающее устройство активируется.

В качестве альтернативы выталкивающее устройство может иметь механический ползунок, выступающий над кожухом выталкивающего устройства в предварительно напряженном состоянии и примыкающий к подвижной части мебели в ее закрытом положении, причем выталкивающее устройство имеет датчик, выполненный с возможностью считывания положения ползунка. Механический ползунок предпочтительно представляет собой гильзу, расположенную концентрично относительно толкателя и вокруг него.

В обоих случаях датчик может представлять собой контактный датчик, контакты которого, например, разомкнуты в закрытом положении подвижной части мебели.

В дополнительном предпочтительном варианте осуществления системы открытия и закрытия напрягающее устройство выталкивающего устройства имеет электрический двигатель, предпочтительно двигатель низкого напряжения - постоянного тока, с расположенным ниже передаточным механизмом и шпинделем, причем на шпинделе расположена шпиндельная гайка, выполненная с возможностью зацепления в ведущем элементе толкателя для его перемещения в исходное положение. Такая конструкция компактна и малошумна при работе, например, при использовании косозубых шестеренок в передаточном механизме.

В дополнительном предпочтительном варианте осуществления напрягающее устройство выполняет операцию взведения только тогда, когда напряжение электрического накопителя энергии выше определенного нижнего предела напряжения, который составляет по меньшей мере 3 В от номинального напряжения или более высокое значение. Этим гарантировано, что шпиндельная гайка всегда может быть перемещена в исходное положение. Перед каждой операцией взведения проверяется нижний предел напряжения. Если напряжение падает ниже нижнего предела напряжения, то дальнейшая операция взведения не запускается. С этого времени батарея может быть заменена, при этом выталкивающее устройство может работать и дальше. В этом случае операция взведения должна выполняться только вручную пользователем.

В дополнительном предпочтительном варианте осуществления напрягающее устройство выполняет операцию взведения только тогда, когда напряжение электрического накопителя энергии ниже определенного верхнего предела напряжения, который составляет по меньшей мере 24 В или меньше. Благодаря этой мере система защищена от перенапряжения.

Предпочтительно, нижний предел напряжения и верхний предел напряжения выбраны таким образом, что разница между этими двумя предельными значениями составляет по меньшей мере 1,8 В.

В дополнительном варианте осуществления выталкивающее устройство имеет схемную плату с управляющим устройством, содержащим микроконтроллер и управляемые им переключательные элементы в мостовой схеме Н-образной формы для управления двигателем.

Предпочтительно переключательные элементы мостовой схемы Н-образной формы представляют собой полевые МОП-транзисторы (полевые транзисторы со структурой металл-оксид-полупроводник) или БТИЗ (биполярные транзисторы с изолированным затвором), при этом микроконтроллер выполнен по технологии комплементарный металл-оксидный полупроводник (КМОП). Таким образом, может быть достигнут низкий ток покоя и высокая эффективность использования энергии при работе, так что при использовании имеющихся в продаже батарей и средней частоте срабатываний до 20 операций выталкивания в день может быть достигнут срок службы батарей до двух лет. Управляющее устройство имеет режим ожидания, причем в этом режиме ожидания максимальное потребление тока покоя составляет менее 200 нА, предпочтительно менее 150 нА.

В дополнительном предпочтительном варианте осуществления системы открытия и закрытия управляющее устройство имеет средства измерения тока для измерения рабочего тока двигателя. Предпочтительно управляющее устройство выполнено с возможностью распознавания конечного положения шпиндельной гайки на основе превышения предварительно заданного предельного значения измеренного тока двигателя. Таким образом, можно отказаться от датчика для считывания конечного положения шпиндельной гайки, что упрощает механическую конструкцию выталкивающего устройства и снижает стоимость изготовления. Также, предпочтительно предельное значение зависит от измеренного напряжения электрического накопителя энергии, например, батарей. Таким образом гарантировано надежное распознавание конечного положения шпиндельной гайки даже при уменьшении степени заряда батарей.

В дополнительном предпочтительном варианте осуществления системы открытия и закрытия перемещающая фурнитура выполнена в виде шарнира с возвратным устройством и встроенным демпфирующим устройством. Шарнир может представлять собой так называемый однозвенный, четырехзвенный или семизвенный шарнир со встроенным демпфированием. Шарниры такого типа описаны, например, в DE 20 2011 103 288 U1, DE 101 21 977 B4, EP 2 176 486 B1 или WO2014/118320A1. Демпфирующее устройство в шарнире может иметь натяжной или нажимной линейный демпфер или роторный демпфер. Данные демпферы могут быть расположены в чашке шарнира или в рычаге шарнира.

Предпочтительно шарнир имеет чашку шарнира, установленную на стороне дверцы, и рычаг шарнира, опционально установленный непосредственно или с помощью монтажной планки на стороне корпуса. Шарнир имеет закрывающую пружину и демпфирующее устройство. В данном случае закрывающая пружина действует как возвратное устройство. Демпфирующее устройство в шарнире может иметь натяжной или нажимной линейный демпфер или роторный демпфер. Эти демпферы могут быть расположены в чашке шарнира или в рычаге шарнира.

В дополнительном предпочтительном варианте осуществления шарнира линейный демпфер расположен с возможностью поворота в рычаге шарнира и соединен с помощью соединительных средств по меньшей мере временно с по меньшей мере одним шарнирным плечом.

В дополнительном предпочтительном варианте осуществления шарнира демпфирующее устройство и возвратное устройство шарнира активны во время операции закрытия между углом открытия дверцы, составляющим по меньшей мере 10°, и закрытым положением дверцы.

Способ работы согласно изобретению предназначен для системы открытия и закрытия для предмета мебели, имеющего по меньшей мере одну подвижную часть мебели и шарнир с возвратным устройством и демпфирующим устройством, причем система открытия и закрытия имеет выталкивающее устройство с напрягаемым механическим накопителем энергии и напрягающим устройством для взведения механического накопителя энергии, при этом напрягающее устройство выполнено с возможностью получения энергии от электрического накопителя энергии. Способ работы имеет следующие этапы: с помощью выталкивающего устройства системы открытия и закрытия перемещают подвижную часть мебели в частично открытое положение путем ручного нажатия на подвижную часть мебели посредством выталкивающего элемента. После предварительно заданного промежутка времени с помощью напрягающего устройства взводят механический накопитель энергии и втягивают выталкивающий элемент, причем во время втягивания выталкивающего элемента подвижную часть мебели перемещают с помощью возвратного устройства шарнира в закрытое положение против демпфирующего действия демпфирующего устройства. Предварительно заданный промежуток времени дает пользователю возможность полностью открыть нажатую часть мебели. Если это не выполняется, часть мебели автоматически возвращается в закрытое положение путем взаимодействия напрягающего устройства и возвратного устройства. Это приводит к преимуществам, описанным в отношении системы открытия и закрытия.

В дополнительном предпочтительном варианте осуществления способа работы выталкивающее устройство представляет собой линейно перемещаемый толкатель, при этом напрягающее устройство выталкивающего устройства имеет электрический двигатель, предпочтительно двигатель низкого напряжения - постоянного тока, с расположенным ниже передаточным механизмом и шпинделем, причем расположенная на шпинделе шпиндельная гайка может зацепляться в ведущем элементе толкателя. При этом при операции взведения шпиндельную гайку перемещают таким образом, что толкатель перемещается во втянутое положение. Затем шпиндельную гайку передвигают в противоположном направлении до исходного положения. При этом предпочтительно используют кардиоидный кулачковый регулятор для блокировки толкателя во втянутом исходном положении, при этом исходное положение толкателя для блокировки достигают при перемещении шпиндельной гайки в направлении ее исходного положения.

Изобретение описано более подробно ниже с помощью примерных вариантов осуществления, данных со ссылками на прилагаемые чертежи. На чертежах показано следующее:

фиг. 1а - вид в аксонометрии предмета мебели с выталкивающим устройством;

фиг. 1b - увеличенное изображение области с фиг. 1а;

фиг. 2, 3 - виды в разрезе детали мебели с фиг. 1а в различных рабочих положениях выталкивающего устройства;

фиг. 4a, b - вид сверху и вид под углом выталкивающего устройства согласно первому варианту осуществления в исходном состоянии;

фиг. 5a, b - 8a, b - выталкивающее устройство первого варианта осуществления в различных рабочих положениях; фиг. 9a, b - вид сверху и вид под углом выталкивающего устройства согласно второму варианту осуществления в исходном состоянии; и

фиг. 10a, b - 12a, b - выталкивающее устройство второго варианте осуществления в различных рабочих положениях.

На фиг. 1 показан вид в аксонометрии предмета 1 мебели с системой открытия и закрытия согласно изобретению. Как пример в качестве предмета 1 мебели в данном случае показан шкаф. Предмет 1 мебели имеет корпус 2 с боковыми стенками 3. На боковой стенке 3, показанной на данном чертеже слева, шарнирно присоединена дверца в качестве подвижной части 4 мебели (ниже также называется дверцей 4) с не показанной здесь перемещающей фурнитурой. Перемещающая фурнитура, имеющая в данном случае, например, два шарнира, оснащена (автоматическим) возвратным устройством, предпочтительно демпфирующим устройством, так что дверца 4 втягивается при операции закрытия, как только будет превышен предварительно заданный угол открытия.

На противоположной боковой стенке 3 установлено выталкивающее устройство 10, как можно видеть через вырезы в корпусе 2 и дверце 4. Деталь предмета 1 мебели с выталкивающим устройством 10 показана более подробно на увеличенном виде с фиг. 1b.

Выталкивающее устройство 10 содержит кожух 11, из которого может выдвигаться толкатель 12 для открытия дверцы 4 толчком. Концентрично относительно толкателя 12 расположена гильза 13, служащая для управления выталкивающим устройством 10, как более подробно описано ниже.

На фиг. 2 и соответственно 3 показан вид в горизонтальном разрезе предмета 1 мебели и выталкивающего устройства 10 в области выталкивающего устройства 10. На этих чертежах показаны два разных рабочих состояния выталкивающего устройства 10. На фиг. 2 показан предмет 1 мебели с закрытой дверцей 4, причем выталкивающее устройство 10 находится в исходном состоянии. В этом состоянии как толкатель 12 (на фиг. 2 не виден), так и гильза 13 примыкают к внутренней поверхности дверцы 4. Между дверцей 4 и боковой стенкой 3 виден зазор, что позволяет нажать на дверцу 4 в направлении корпуса 2 мебели. Это перемещение служит для приведения в действие выталкивающего устройства 10.

На фиг. 3 выталкивающее устройство 10 показано с выдвинутым толкателем 12. Выдвинутый толкатель 12 соответственно открыл дверцу 4 против закрывающего усилия автоматического возвратного устройства перемещающей фурнитуры. Гильза 13, которая установлена в выталкивающем устройстве 10 также с возможностью смещения, и перемещение которой независимо от толкателя 12, также выдвинута по сравнению с показанным на фиг. 2 положением. По сравнению с толкателем 12, совершающим открывающее перемещение в диапазоне нескольких десятков миллиметров, гильза 13 выдвинута лишь на несколько миллиметров. Как подробно описано ниже, выдвигание гильзы 13 служит для считывания положения дверцы 4 независимо от толкателя 12.

В показанном на фиг. 3 рабочем положении дверца 4, перемещенная толкателем 12, раскрыта настолько широко, что пользователь может удобно захватить дверцу 4 и полностью ее открыть. При этом угол открытия дверцы 4 выбран исходя из геометрии дверцы 4, размещения выталкивающего устройства 10 и хода толкателя 12 так, что он все еще находится внутри углового диапазона, в котором активно автоматическое возвратное устройство перемещающей фурнитуры. Соответственно, дверца 4 примыкает к толкателю 12 с усилием, приложенным возвратным устройством 12, благодаря чему предотвращен неконтролируемый поворот дверцы 4 после операции выталкивания. Этим также гарантировано, что после выполненного повторного втягивания толкателя 12 дверца 4, если она не была открыта пользователем, снова переводится возвратным устройством в закрытое положение, показанное на фиг. 2. Таким образом, гарантировано автоматическое закрывание дверцы 4 при непреднамеренном приведении в действие выталкивающего устройства 10.

На фиг. 4а выталкивающее устройство 10 показано более подробно в виде сверху. Для пояснения внутренней конструкции выталкивающего устройства 10 с кожуха 11 снята крышка кожуха. На фиг. 4b выталкивающее устройство 10 показано под углом в аксонометрии в том же рабочем положении, что и на фиг. 4а.

Выталкивающее устройство 10 имеет по существу прямоугольную форму. Обращенная к пользователю сторона, из которой также выходит толкатель 12, ниже также называется передней областью выталкивающего устройства 10. В противоположной задней области выталкивающего устройства 10 расположен батарейный отсек 14, в который могут быть вставлены батареи 140 для электропитания выталкивающего устройства 10. Батареи 140 могут быть одноразовыми батареями или перезаряжаемыми батареями. Потребление тока, в частности потребление тока покоя выталкивающего устройства 10, сведено к минимуму таким образом, что при средней частоте срабатываний до 20 операций выталкивания в день может быть достигнут срок службы батарей до двух лет.

В передней области выталкивающего устройства 10 на схемной плате 15 на одной из двух сторон (на фиг. 4а над толкателем 12) расположено управляющее устройство. На схемной плате 15 расположены не показанные детально электронные компоненты для управления выталкивающим устройством 10, в частности микроконтроллер, предпочтительно выполненный для достижения низкого тока покоя по технологии комплементарный металл-оксидный полупроводник (КМОП). С микроконтроллером соединен привод двигателя, предпочтительно выполненный в виде Н-образного моста с переключательными элементами, обладающими низким проходным сопротивлением. Предпочтительно это могут быть переключательные элементы в виде полевых МОП-транзисторов или переключательные элементы в виде БТИЗ. Кроме того, для измерения тока двигателя предусмотрено средство измерения тока, например шунт, предпочтительно установленное последовательно с приводом двигателя или встроенное в привод двигателя.

В центральной области выталкивающего устройства 10 расположен приводной узел 16 для толкателя 12. Данный приводной узел 16 содержит двигатель 160, предпочтительно двигатель низкого напряжения - постоянного тока, соединенный с управляющим устройством на схемной плате 15 и управляемый им. После двигателя 160 расположен передаточный механизм 161, в данном случае передаточный механизм с двумя редукторными ступенями, каждое с косозубыми шестеренками. Благодаря косозубому зацеплению с помощью передаточного механизма 161 может быть достигнута редукторная передача с низким шумообразованием. На стороне выхода передаточный механизм 161 соединен со шпинделем 162, расположенным по существу параллельно толкателю 12 в продольном направлении кожуха 11. На шпинделе 162 установлена шпиндельная гайка 163, направленная с возможностью смещения в продольном направлении и без возможности поворота в кожухе 11.

В показанном на фиг. 4a, 4b исходном состоянии шпиндельная гайка 163 находится на переднем упоре, т.е. на максимальном расстоянии от передаточного механизма 161. При перемещении шпиндельной гайки 163 путем вращения шпинделя 162 в соответствующем направлении конечное положение шпиндельной гайки 163 определяется путем перемещения шпиндельной гайки 163 к образованному кожухом 11 упору. Благодаря механическому упору ток двигателя 160 поднимается выше предельного значения, что считывается управляющим устройством на схемной плате 15, после чего двигатель 160 выключается в конечном положении шпиндельной гайки 163. Данное предельное значение предпочтительно зависит от измеренного напряжения батарей 140. В качестве альтернативы для считывания конечного положения шпиндельной гайки 163 также может быть использован датчик, например, в виде концевого выключателя.

Толкатель 12 имеет вал 120, расположенный по существу внутри кожуха 11 в показанном положении толкателя 12. С помощью данного вала 120 толкатель 12 направлен в кожухе 11 с возможностью продольного смещения. На переднем конце вала 120 толкатель 12 немного выступает головкой 121 над передней поверхностью кожуха 11. Головка 121 может быть выполнена из прорезиненного или другого упругого материала для обеспечения максимально беззвучного удара толкателя 12 об дверцу 4. На противоположной головке 121 стороне толкатель 12 соединен с кардиоидным кулачковым регулятором 122. Известным способом кардиоидный кулачковый регулятор 122 выполнен для фиксации толкателя 12 в показанном втянутом состоянии. В этом состоянии он напряжен расположенной внутри толкателя 12 пружиной, не видной в этом рабочем положении толкателя 12. Сбоку на толкателе 12 расположен ведущий элемент 123, в котором шпиндельная гайка 163 может зацепляться и перемещать назад выдвинутый толкатель 12.

Как описано выше в описании к фиг.1а, 1b, толкатель 12 концентрично окружен гильзой 13. Она имеет кольцо 130 во внешней области, также направленное с возможностью продольного смещения с помощью расположенной сбоку направляющей 131. В области этой направляющей 131 расположена пружина 132, перемещающая кольцо 130 наружу из кожуха 11 посредством незначительной упругой силы. Длина кольца 130 составляет от нескольких миллиметров до одного сантиметра. Диапазон перемещений гильзы 13 из кожуха 11 также ограничен несколькими миллиметрами. С помощью выступа, выполненного на кольце 130 или выполненного на направляющей 131, гильза 13 приводит в действие расположенный на схемной плате 15 микровыключатель 150. Гильза 13 и микровыключатель 150 размещены таким образом, что выдвигание гильзы 13 из кожуха 11 считывается с определенного положения гильзы 13.

Различные рабочие положения выталкивающего устройства 10 и различные рабочие положения толкателя 12 и ведущего элемента 123 показаны ниже со ссылками на фиг. 5a-8a и 5b-8b. На фигурах с индексом а показано выталкивающее устройство 10 в виде сверху аналогично фиг. 4а, а фигуры с индексом b в симметричном виде под углом аналогично фиг. 4b.

На фиг. 4а первая вертикальная пунктирная линия 20 указывает исходное положение передней поверхности головки 121 толкателя 12 и гильзы 13. В этом положении головка 121 или гильза 13 находятся, когда дверца 4 закрыта, согласно фиг. 1а или фиг. 2.

Для открытия дверцы 4 ее перемещают наружу из исходного положения (линия 20) в направлении корпуса 2 мебели. Диапазон перемещений дверцы 4 в направлении корпуса 1 определяется зазором между дверцей 4 и боковой стенкой 3, показанным на фиг. 2. Он составляет несколько миллиметров (мм), в частности около 2 мм. Положение, в которое могут быть перемещены дверца 4 и, таким образом, головка 121 толкателя 12, показано на фиг. 4а второй пунктирной линией 21.

На фиг. 5а, 5b выталкивающее устройство 10 снова показано именно в этом положении (линия 21). Нажатие на толкатель 12 в этом положении требует снятия блокировки кардиоидного кулачкового регулятора 122, так что толкатель 12 затем выдвигается под действием упругой силы пружины и выталкивает дверцу 4, как только пользователь отпускает для этого дверцу 4 после нажатия.

На фиг.6а, 6b выталкивающее устройство 10 показано после полного выдвигания толкателя 12. Положение головки 121 полностью выдвинутого толкателя 12 указано на фиг. 6а пунктирной линией 22.

На фиг. 6а, 6b видна упомянутая выше пружина, обозначенная номером позиции 17. Путем открытия толчком дверцы 4 кольцо 130 гильзы 13, приводимое в движение пружиной 132, также может быть перемещено в максимально выдвинутое положение, в результате чего включается переключатель 150. Таким образом, открытие дверцы 4 считывается переключателем 150, который затем активирует управляющее устройство на схемной плате 15. В управляющем устройстве сначала запускается таймер, работающий сначала без дополнительных действий в течение настраиваемого или предварительно заданного времени. В течение этого времени пользователю предоставляется возможность захватить дверцу 4, нажатую толкателем 12, и полностью открыть ее. Это время может составлять от нескольких секунд до нескольких десятков секунд.

По истечении этого времени двигатель 160 активируется и шпиндель 162 вращается так, что шпиндельная гайка 163 перемещается в направлении батарейного отсека 14. Шпиндельная гайка 163 зацепляется при этом в ведущем элементе 123 толкателя 12 и соответственно возвращает толкатель 12 назад в кожух 11, при этом пружина 17 напрягается. Как показано на фиг. 7a, 7b гильза 13 остается в выдвинутом положении, поскольку дверца 4 все еще не закрыта. Втягивание шпинделя 12 происходит до состояния, в котором пружина 17 полностью напряжена, и кардиоидный кулачковый регулятор 122 блокирует толкатель 12. Это конечное положение толкателя 12, в свою очередь, также может быть измерено путем измерения рабочего тока двигателя 160.

После перемещения толкателя 12 в указанное фиксированное конечное положение, двигатель 160 реверсируется для вращения шпинделя 162 в противоположном направлении. Соответственно, шпиндельная гайка 163 возвращается назад к переднему упору, как показано на фиг. 8a, 8b. После ручного закрытия дверцы 4 пользователем система снова находится в исходном состоянии, показанном на фиг. 4а и 4b.

Если, начиная с рабочего положения с фиг.6а, 6b, дверца 4 не открывается дальше пользователем вручную, она снова закрывается при втягивании толкателя 12 благодаря возвратному устройству. Даже в этом случае система снова находится в рабочем состоянии, показанном на фиг.4а, 4b, после повторного выдвигания шпиндельной гайки 163.

На фиг. 9a-12a или 9b-12b, так же как на фиг. 4a-8a или 4b-8b, показан второй вариант осуществления выталкивающего устройства 10 в виде сверху или в виде под углом в аксонометрии. Одинаковые номера позиции на этих чертежах обозначают одинаковые или эквивалентные элементы, как и на предыдущих чертежах.

Что касается базовой конструкции, выталкивающее устройство 10 с фиг.9а-12а и 9b-12b соответствует выталкивающему устройству 10 согласно первому варианту осуществления, на описание которого здесь дана ссылка. В частности, выталкивающее устройство 10 согласно второму варианту осуществления, как и устройство согласно первому варианту осуществления, может быть использовано в предмете мебели, показанном на фиг. 1a.

В отличие от примера первого варианта осуществления, показанное выталкивающее устройство 10 не имеет гильзы 13, посредством которой было считано положение подвижной части мебели при взаимодействии с переключателем 150 в первом примере варианта осуществления. Вместо гильзы 10 в задней области толкателя 12 на вале 120 толкателя 12 установлен выступающий исполнительный элемент 124, приводящий в действие переключатель 150, когда толкатель 12 полностью выдвинут. Таким образом, открытое положение дверцы мебели считывается с помощью выдвинутого толкателя 12.

На фиг.9а, 9b выталкивающее устройство 10 сначала показано в исходном положении, в котором непоказанная пружина 17 полностью напряжена, и толкатель 12 фиксирован кардиоидным кулачковым регулятором 122. Нажатие на подвижную часть мебели, например, на дверцу 4 с фиг. 1а, приводит к нажатию на толкатель 12 и, таким образом, к разблокировке кардиоидного кулачкового регулятора 122. Это показано на фиг.10а и 10b.

В результате толкатель 12, приводимый в действие пружиной 17, выдвигается и открывает подвижную часть мебели. Полностью выдвинутое положение показано на фиг. 11а, 11b. При этом на фиг.11а хорошо показано приведение переключателя 150 в действие с помощью исполнительного элемента 124.

По истечении предварительно заданного или настраиваемого времени ожидания приводной двигатель 160 приводится в действие в направлении вращения, в котором шпиндельная гайка 163 втягивает толкатель 12 в кожух 11 с помощью ведущего элемента 123 и при этом напрягает пружину 17. Положение шпиндельной гайки 163 в конце этой операции втягивания и напряжения показано на фиг. 12a, 12b. Путем втягивания кардиоидный кулачковый регулятор 122 снова блокирует толкатель 12 в полностью втянутом положении толкателя 12. После того, как шпиндельная гайка 163 возвращается в переднее положение, система возвращается в исходное положение, показанное на фиг. 9a и 9b.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

1 предмет мебели

2 корпус

3 боковая стенка

4 подвижная часть мебели (дверца)

10 выталкивающее устройство

11 кожух

12 толкатель

120 вал

121 головка

122 кардиоидный кулачковый регулятор

123 ведущий элемент

124 исполнительный элемент

13 гильза

130 кольцо

131 направляющая

132 пружина

14 батарейный отсек

140 батарея

15 схемная плата

150 переключатель

16 приводной узел

160 двигатель

161 передаточный механизм

162 шпиндель

163 шпиндельная гайка

17 пружина

20, 21, 22 линия (для обозначения положения)

Изобретение относится к системе открытия и закрытия для предмета (1) мебели, имеющего по меньшей мере одну подвижную часть (4) предмета мебели и перемещающую фурнитуру. Система открытия и закрытия имеет выталкивающее устройство (10) с напрягаемым механическим накопителем энергии и напрягающим устройством для взведения механического накопителя энергии, при этом напрягающее устройство выполнено с возможностью получения энергии от электрического накопителя энергии, причем выталкивающее устройство (10) выполнено с возможностью перемещения подвижной части предмета мебели в частично открытое положение, когда механический накопитель энергии разблокирован. Система открытия и закрытия отличается тем, что перемещающая фурнитура имеет возвратное устройство и демпфирующее устройство, выполненное с возможностью перемещения с демпфированием подвижной части (4) предмета мебели из дополнительного частично открытого положения, находящегося внутри заданной зоны действия, в закрытое положение, при этом частично открытое положение подвижной части (4) предмета мебели, достигнутое с помощью выталкивающего устройства (10), находится внутри заданной зоны действия возвратного устройства. Изобретение также относится к способу работы такой системы открытия и закрытия. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 22 ил.

1. Система открытия и закрытия для предмета (1) мебели, имеющего по меньшей мере одну подвижную часть (4) мебели и перемещающую фурнитуру, причем система открытия и закрытия имеет выталкивающее устройство (10) с напрягаемым механическим накопителем энергии и напрягающим устройством для взведения механического накопителя энергии, причем напрягающее устройство выполнено с возможностью получения энергии от электрического накопителя энергии, причем выталкивающее устройство (10) выполнено с возможностью перемещения подвижной части мебели в частично открытое положение, когда механический накопитель энергии разблокирован, отличающаяся тем, что перемещающая фурнитура содержит возвратное устройство и демпфирующее устройство, предназначенное для перемещения с демпфированием подвижной части (4) мебели из дополнительного частично открытого положения, находящегося внутри предварительно заданной зоны действия, в закрытое положение, при этом частично открытое положение подвижной части (4) мебели, достигнутое с помощью выталкивающего устройства (10), находится внутри предварительно заданной зоны действия возвратного устройства.

2. Система открытия и закрытия по п.1, отличающаяся тем, что выталкивающее устройство (10) имеет линейно смещаемый толкатель (12) в качестве выталкивающего элемента для подвижной части мебели.

3. Система открытия и закрытия по п.2, отличающаяся тем, что в качестве механического накопителя энергии использована пружина (17).

4. Система открытия и закрытия по п.2, отличающаяся тем, что в качестве механического накопителя энергии использована пружина (17), и тем, что использован кардиоидный кулачковый регулятор (122) для блокировки толкателя (12) во втянутом исходном положении, когда пружина (17) напряжена, и для его высвобождения из исходного положения после механического воздействия.

5. Система открытия и закрытия по любому из пп.2-4, отличающаяся тем, что напрягающее устройство имеет датчик, выполненный с возможностью считывания положения толкателя (12).

6. Система открытия и закрытия по любому из пп.2-4, отличающаяся тем, что выталкивающее устройство (10) имеет механический ползунок, выступающий из кожуха (11) выталкивающего устройства (10) в предварительно напряженном состоянии и примыкающий к подвижной части (4) мебели в ее закрытом положении, причем выталкивающее устройство (10) имеет датчик, выполненный с возможностью считывания положения ползунка.

7. Система открытия и закрытия по п.6, отличающаяся тем, что механический ползунок представляет собой гильзу (13), расположенную концентрично относительно толкателя (12) вокруг толкателя (12).

8. Система открытия и закрытия по любому из пп.5-7, отличающаяся тем, что датчик представляет собой контактный датчик (150), контакты которого разомкнуты в закрытом положении подвижной части мебели.

9. Система открытия и закрытия по любому из пп.1-8, отличающаяся тем, что напрягающее устройство выталкивающего устройства (10) имеет электрический двигатель (160), предпочтительно двигатель низкого напряжения - постоянного тока, с расположенным ниже передаточным механизмом (161) и шпинделем (162), причем на шпинделе (162) расположена шпиндельная гайка (163), выполненная с возможностью зацепления в ведущем элементе (123) толкателя (12) для его перемещения в исходное положение.

10. Система открытия и закрытия по п.9, отличающаяся тем, что выталкивающее устройство (10) имеет схемную плату (15) с управляющим устройством, имеющим микроконтроллер и управляемые им переключательные элементы в мостовой схеме Н-образной формы.

11. Система открытия и закрытия по п.10, отличающаяся тем, что переключательные элементы мостовой схемы Н-образной формы представляют собой полевые МОП-транзисторы или биполярные транзисторы с изолированным затвором (БТИЗ).

12. Система открытия и закрытия по п.10 или 11, отличающаяся тем, что управляющее устройство имеет средства измерения тока для измерения рабочего тока двигателя (160).

13. Система открытия и закрытия по п.12, отличающаяся тем, что управляющее устройство выполнено с возможностью считывания конечного положения шпиндельной гайки (163) на основе превышения предварительно заданного предельного значения измеренного тока двигателя.

14. Система открытия и закрытия по п.13, отличающаяся тем, что предельное значение зависит от измеренного напряжения электрического накопителя энергии.

15. Система открытия и закрытия по любому из пп.1-14, отличающаяся тем, что электрический накопитель энергии содержит по меньшей мере одну батарею (140), расположенную в выталкивающем устройстве (10).

16. Система открытия и закрытия по п.1, отличающаяся тем, что перемещающая фурнитура образована шарниром с чашкой шарнира на стороне дверцы и рычагом шарнира, опционально установленным непосредственно или с помощью монтажной планки на стороне корпуса, причем шарнир имеет закрывающую пружину и демпфирующее устройство.

17. Система открытия и закрытия по п.16, отличающаяся тем, что в шарнире демпфирующего устройства имеется натяжной или нажимной линейный демпфер или роторный демпфер, при этом демпфер расположен в чашке шарнира или в рычаге шарнира.

18. Система открытия и закрытия по п.17, отличающаяся тем, что натяжной или нажимной линейный демпфер расположен с возможностью поворота в рычаге шарнира и соединен с помощью соединительных средств по меньшей мере временно с по меньшей мере одним шарнирным плечом.

19. Система открытия и закрытия по п.17, отличающаяся тем, что роторный демпфер расположен в чашке шарнира и соединен с помощью соединительных средств по меньшей мере временно с по меньшей мере одним шарнирным плечом.

20. Способ работы системы открытия и закрытия для предмета (1) мебели, содержащего по меньшей мере одну подвижную часть (4) мебели и шарнир с возвратным устройством и демпфирующим устройством, причем система открытия и закрытия содержит выталкивающее устройство (10) с напрягаемым механическим накопителем энергии и напрягающим устройством для взведения механического накопителя энергии, при этом напрягающее устройство выполнено с возможностью получения энергии от электрического накопителя энергии, отличающийся тем, что

- с помощью выталкивающего устройства (10) системы открытия и закрытия перемещают подвижную часть (4) мебели в частично открытое положение путем ручного нажатия на подвижную часть (4) мебели посредством выталкивающего элемента;

- после предварительного заданного промежутка времени с помощью напрягающего устройства взводят механический накопитель энергии и втягивают выталкивающий элемент, причем

- во время втягивания выталкивающего элемента подвижную часть (4) мебели перемещают в закрытое положение с помощью возвратного устройства шарнира и против демпфирующего действия демпфирующего устройства.

21. Способ работы по п.20, в котором выталкивающий элемент представляет собой линейно перемещаемый толкатель (12), при этом напрягающее устройство выталкивающего устройства (10) имеет электрический двигатель (160), предпочтительно двигатель низкого напряжения - постоянного тока, с расположенным ниже передаточным механизмом (161) и шпинделем (162), причем на шпинделе (162) расположена шпиндельная гайка (163), выполненная с возможностью зацепления в ведущем элементе (123) толкателя (12), при этом

- во время операции взведения шпиндельную гайку (163) перемещают таким образом, что толкатель (12) перемещается во втянутое положение, и

- затем шпиндельную гайку (163) перемещают в противоположном направлении до исходного положения.

22. Способ работы по п.21, в котором используют кардиоидный кулачковый механизм (122) для блокировки толкателя (12) во втянутом исходном положении, при этом

- исходного положения толкателя (12) для блокировки достигают при перемещении шпиндельной гайки (163) в направлении ее исходного положения.