ITTO20120898A1 - Cerniera con smorzatore rotativo - Google Patents

Description

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE INDUSTRIALE DAL TITOLO: "Cerniera con smorzatore rotativo"

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad una cerniera comprendente un elemento a vaschetta, un’ala vincolata in modo girevole all’elemento a vaschetta, ed un sistema di imperniamento che vincola l’ala all’elemento a vaschetta, detto sistema di imperniamento comprendendo un bilanciere di supporto ed un bilanciere di guida che collegano in modo articolato l’ala all’elemento a vaschetta, e sono da lati opposti imperniati rispettivamente all’elemento a vaschetta ed all’ala, in cui uno smorzatore rotativo è montato sull’ala e comprende una ruota dentata azionata dall’elemento a vaschetta mediante un cinematismo, almeno durante la chiusura della cerniera, detto cinematismo comprendendo un organo di azionamento imperniato all’ala, in cui detto organo di azionamento presenta una porzione di profilo dentato impegnante detta ruota dentata. Una cerniera di questo tipo è descritta ad esempio in EP 1 420 138. Tale cerniera nota prevede che il cinematismo di azionamento che aziona lo smorzatore rotativo comprenda almeno tre componenti mobili. È noto che l’affidabilità di un dispositivo diminuisce generalmente con l’aumentare del numero dei suoi componenti.

Uno scopo della presente invenzione è pertanto quello di semplificare la struttura nota, diminuendo il numero di componenti mobili.

Secondo l’invenzione si propone una cerniera del tipo definito all’inizio, in cui un profilo a camma di azionamento è disposto su detto elemento a vaschetta, detto organo di azionamento presentando dal lato opposto rispetto a detta porzione di profilo dentato una porzione di inseguimento camma atta ad impegnare il profilo a camma di azionamento durante la chiusura della cerniera.

Forme di realizzazione preferite dell’invenzione sono definite nelle rivendicazioni dipendenti, che sono da intendersi come parte integrante della presente descrizione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dello cerniera secondo l’invenzione diverranno più chiari con la seguente descrizione dettagliata di una forma di realizzazione del trovato, fatta con riferimento ai disegni allegati, forniti a titolo puramente illustrativo e non limitativo, in cui:

- la figura 1 è una vista in prospettiva ed in parziale spaccato di una cerniera secondo l’invenzione;

- le figure 2 a 5 sono viste in sezione longitudinale della cerniera di figura 1, in differenti posizioni operative;

- la figura 6 è una vista in prospettiva di una seconda forma di realizzazione della cerniera;

- la figura 7 è una vista in parziale sezione di una terza forma di realizzazione della cerniera; e

- le figure 8 e 9 sono viste in pianta ed in sezione della cerniera di figura 1.

Con riferimento alle figure 1-5 ed 8-9, in figura 1 è mostrata una cerniera 11 destinata a collegare in modo girevole due elementi di mobilio, ad esempio un’anta a battente ruotabile rispetto ad un telaio di un armadio. Tale cerniera 11 comprende convenzionalmente un elemento a vaschetta 12, un’ala 13 vincolata in modo girevole all’elemento a vaschetta, ed un sistema di imperniamento 14 che vincola l’ala all’elemento a vaschetta.

L’elemento a vaschetta 12 è atto ad essere fissato ad una parte di mobilio, ad esempio un’anta di un armadio, mentre l’ala 13 è atta ad essere fissata ad una seconda parte di mobilio, ad esempio il telaio fisso di un armadio.

All’interno della cerniera 11 è disposto un noto sistema a molla 15 che permette la chiusura automatica dell’anta quando questa è lasciata libera in prossimità dell’angolo di chiusura.

Il sistema di imperniamento 14 comprende un bilanciere di supporto 16 ed un bilanciere di guida 18, i quali collegano in modo articolato l’ala 13 all’elemento a vaschetta 12. Il bilanciere di supporto 16 ed il bilanciere di guida 18 sono imperniati all’elemento a vaschetta, in modo da essere ruotabili rispettivamente attorno ad un asse 16a e ad un asse 18a stazionari rispetto all’elemento a vaschetta. Dal lato opposto, il bilanciere di supporto 16 ed il bilanciere di guida 18 sono imperniati all’ala 13, per cui sull’ala 13 sono ricavati un asse di rotazione 16b per il bilanciere di supporto 16 ed un asse di rotazione 18b per il bilanciere di guida 18. In questo modo l’ala 13, l’elemento a vaschetta 12, ed i bilancieri 16 e 18 formano un cinematismo a quadrilatero articolato.

Sull’ala 13 è montato uno smorzatore rotativo 20, comprendente un involucro 21 ed un rotore montato girevole in modo smorzato all’interno dell’involucro 21, il cui albero 23, fuoriuscente dall’involucro 21, è visibile nelle figure. Sull’albero 23 è calettata una ruota dentata 24. Come si può vedere nelle figure, l’asse di rotazione del rotore è disposto parallelamente agli assi di imperniamento dei bilancieri. Preferibilmente lo smorzatore è del tipo con paletta a pistone, in particolare del tipo descritto nella pubblicazione WO 2007/102111, qui incorporata per riferimento. Nello smorzatore descritto in WO 2007/102111, la paletta a pistone è un elemento che sporge assialmente dal rotore, all’interno della camera dello smorzatore, riempita con un fluido viscoso. Il corpo dello smorzatore è posizionato in modo da estendersi fra le pareti laterali dell’ala 13 della cerniera. L’albero 23 del rotore si estende trasversalmente fra rispettivi fori ricavati sulle pareti laterali dell’ala 12 della cerniera. Come verrà spiegato nel seguito, il corpo dello smorzatore può essere reso selettivamente fisso rispetto all’ala, oppure girevole attorno all’asse definito dall’albero 23 del rotore; a tal fine sull’involucro 21 dell’ammortizzatore sono ricavati denti di riscontro 21a, 21b atti ad impegnare un corrispondente elemento di arresto disposto sull’ala.

La ruota dentata 24 dello smorzatore è azionata dall’elemento a vaschetta 12 mediante un cinematismo, almeno durante il movimento di chiusura della cerniera. Tale cinematismo è descritto qui appresso.

Sull’asse di rotazione 16b fra l’ala 13 ed il bilanciere di supporto 16 è imperniato un organo di azionamento 30, in forma di una leva avente bracci che si estendono in direzioni opposte a partire dall’asse di rotazione 16b. L’organo di azionamento 30 presenta una porzione di profilo dentato 33 che impegna la ruota dentata 24.

Dal lato opposto alla porzione di profilo dentato, l’organo di azionamento 30 presenta una porzione di inseguimento camma 35 comprendente una porzione a spina 36 sporgente trasversalmente rispetto all’organo di comando 30.

Un elemento di supporto 37, fissato ad una parete laterale dell’elemento a vaschetta 12, presenta un profilo a camma di azionamento 38, rivolto in una direzione longitudinale della cerniera. Tale profilo 38 è atto ad essere impegnato dalla porzione a spina 36 della porzione di inseguimento camma 35 dell’organo di azionamento 30 durante la chiusura della cerniera. Secondo un modo di realizzazione alternativo, non illustrato il profilo a camma potrebbe essere ricavato direttamente sul corpo dell’elemento a vaschetta.

Nell’esempio qui illustrato, sull’elemento di supporto 37 è inoltre ricavato un profilo a camma di riarmo 39, rivolto in direzione opposta rispetto al profilo a camma di azionamento 38. Tale profilo a camma di riarmo 39 è atto ad essere impegnato dalla porzione di inseguimento camma 35 durante l’apertura della cerniera per riportare il rotore dello smorzatore rotativo nella sua posizione di inizio smorzamento.

Secondo un modo di realizzazione alternativo, illustrato in figura 6, la funzione di riarmo è esercitata dal bilanciere di supporto 16 mediante una porzione a spina di riarmo 16c ricavata integralmente con esso. Gli altri elementi sono identici a quelli della forma di realizzazione delle figure 1-5, e sono stati pertanto indicati con gli stessi riferimenti numerici.

Secondo un ulteriore modo di realizzazione alternativo, illustrato in figura 7, la funzione di riarmo è esercitata dal bilanciere di guida 18 mediante una porzione sporgente di riarmo 18c ricavata integralmente con esso. Gli altri elementi sono identici a quelli della forma di realizzazione delle figure 1-5, e sono stati pertanto indicati con gli stessi riferimenti numerici.

In fig. 2 la cerniera è illustrata in posizione aperta. Chiudendo la cerniera, l’elemento a vaschetta 12 viene fatto ruotare rispetto all’ala 13. Fino alla posizione di inizio smorzamento, rappresentata in figura 3, l’organo di azionamento 30 e lo smorzatore rotativo 20 si muovono solidalmente con l’ala 13. Una volta che la porzione a spina 36 dell’organo di azionamento 30 è stata portata all’impegno con il profilo a camma di azionamento 38, un ulteriore movimento verso la chiusura della cerniera provoca, grazie all’azione del profilo a camma, una rotazione dell’organo di azionamento 30 attorno all’asse di rotazione 16b, e quindi una rotazione della ruota dentata 23, fino al raggiungimento della posizione finale di chiusura (figure 4 e 5). Il movimento di chiusura della cerniera risulta essere smorzato nella sua parte finale dall’azione dello smorzatore. Aprendo la cerniera, l’elemento a vaschetta 13 viene fatto ruotare in senso inverso a quello di apertura, ed il rotore dello smorzatore viene riportato nella sua posizione iniziale, grazie all’organo di azionamento 30 che ruota per effetto del profilo a camma di riarmo (o per effetto delle porzioni di riarmo del bilanciere di supporto o del bilanciere di guida, nelle forme di realizzazione alternative).

Il verso di rotazione dello smorzatore rotativo può essere diverso da quello illustrato nelle figure. Ciò può essere ottenuto semplicemente con un organo di azionamento di forma differente rispetto a quello illustrato, ed adattando la disposizione del profilo di camma.

Preferibilmente, la cerniera comprende anche un organo di regolazione per modificare l’angolo di inizio smorzamento, rappresentato nelle figure 8 e 9. Tale organo di regolazione 41 è disposto in modo traslabile sull’ala 13, in una direzione trasversale. A tal fine, esso prevede una porzione di presa per il suo azionamento manuale, ed è inserito in una scanalatura 43 ricavata sulla parete superiore dell’ala 13. All’interno dell’ala, l’organo di regolazione comprende una porzione di arresto 45 atta ad impegnare i denti di riscontro 21a, 21b ricavati sull’involucro del rotore. A seconda della posizione dell’organo di regolazione 41, e quindi della sua porzione di arresto, l’involucro 21 dello smorzatore può essere reso mobile rispetto all’ala, ed è quindi possibile disabilitare la funzione di smorzamento. In particolare, in corrispondenza di una posizione P1 (posizione di abilitazione), la porzione di arresto 45 si trova in corrispondenza di una posizione assiale dello smorzatore, in corrispondenza della quale la distanza angolare fra i denti di riscontro 21a e 21b è sostanzialmente pari allo spessore della porzione di arresto 45; in questa posizione, la porzione di arresto impedisce all’involucro dello smorzatore rotativo di ruotare rispetto all’ala, e quindi l’azione di smorzamento è efficace per tutto l’angolo di escursione dell’organo di azionamento 30. In corrispondenza di una posizione P2 (posizione di disabilitazione), la porzione di arresto 45 si trova in corrispondenza di una posizione assiale dello smorzatore, in corrispondenza della quale la distanza angolare fra i denti di riscontro 21a e 21b è almeno pari all’angolo che il rotore farebbe rispetto all’involucro se quest’ultimo fosse vincolato all’ala; in questa posizione la porzione di arresto consente all’involucro dello smorzatore rotativo di ruotare liberamente rispetto all’ala, attorno all’asse di rotazione della ruota dentata. In corrispondenza di una posizione P3 (posizione intermedia), la porzione di arresto 45 si trova in corrispondenza di una posizione assiale dello smorzatore, in corrispondenza della quale la distanza angolare fra i denti di riscontro 21a e 21b è minore della distanza angolare fra i denti di riscontro nella posizione P2; in questa posizione, la porzione di arresto consente all’involucro dello smorzatore rotativo di ruotare rispetto all’ala, attorno all’asse di rotazione della ruota dentata, entro un intervallo angolare predefinito minore rispetto a quello della posizione P2. Il posizionamento di uno dei due denti di riscontro, 21b nell’esempio illustrato, permette così di definire l’angolo in corrispondenza del quale lo smorzatore inizia ad intervenire con la sua azione di smorzamento.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Cerniera comprendente un elemento a vaschetta (12), un’ala (13) vincolata in modo girevole all’elemento a vaschetta, ed un sistema di imperniamento (14) che vincola l’ala all’elemento a vaschetta, detto sistema di imperniamento comprendendo un bilanciere di supporto (16) ed un bilanciere di guida (18) che collegano in modo articolato l’ala all’elemento a vaschetta, e sono da lati opposti imperniati rispettivamente all’elemento a vaschetta ed all’ala, in cui uno smorzatore rotativo (20) è montato sull’ala e comprende una ruota dentata (24) azionata dall’elemento a vaschetta mediante un cinematismo, almeno durante la chiusura della cerniera, detto cinematismo comprendendo un organo di azionamento (30) imperniato all’ala, in cui detto organo di azionamento presenta una porzione di profilo dentato (33) impegnante detta ruota dentata, caratterizzato dal fatto che un profilo a camma di azionamento (38) è disposto su detto elemento a vaschetta, detto organo di azionamento presentando dal lato opposto rispetto a detta porzione di profilo dentato una porzione di inseguimento camma (35) atta ad impegnare il profilo a camma di azionamento durante la chiusura della cerniera. 2. Cerniera secondo la rivendicazione 1, in cui detto organo di azionamento ha fulcro coincidente con un asse di rotazione (16b) del bilanciere di supporto (16). 3. Cerniera secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detta porzione di inseguimento camma comprende una porzione a spina (36) sporgente trasversalmente rispetto all’organo di azionamento, detto profilo a camma di azionamento essendo rivolto nella direzione longitudinale della cerniera. 4. Cerniera secondo una delle rivendicazioni 1 a 3, in cui un profilo a camma di riarmo (39) è disposto su detto elemento a vaschetta, detto profilo a camma di riarmo essendo atto ad essere impegnato dalla porzione di inseguimento camma durante l’apertura della cerniera. 5. Cerniera secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto profilo a camma di azionamento ed eventualmente detto profilo a camma di riarmo sono ricavati su un elemento di supporto (37) fissato ad una parete laterale dell’elemento a vaschetta. 6. Cerniera secondo la rivendicazione 1, 2, 3 o 5, in cui uno di detti bilanciere di supporto e bilanciere di guida comprende una sporgenza di riarmo (16c, 18c) atta ad impegnare l’organo di azionamen to durante l’apertura della cerniera. 7. Cerniera secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre un organo di regolazione di inizio smorzamento (41) montato in modo spostabile sull’ala, detto organo di regolazione comprendendo una porzione di arresto (45) atta ad impegnare selettivamente una pluralità di denti di riscontro (21a, 21b) ricavati su un involucro (21) di detto smorzatore rotativo, in cui, in funzione della posizione di detto organo di regolazione, detta porzione di arresto è in grado di assumere una posizione di abilitazione (P1), in cui detta porzione di arresto impedisce all’involucro dello smorzatore rotativo di ruotare rispetto all’ala, una posizione di disabilitazione (P2), in cui detta porzione di arresto consente all’involucro dello smorzatore rotativo di ruotare rispetto all’ala, attorno all’asse di rotazione della ruota dentata, entro un primo intervallo angolare predefinito, ed una posizione intermedia (P3), in cui detta porzione di arresto consente all’involucro dello smorzatore rotativo di ruotare rispetto all’ala, attorno all’asse di rotazione della ruota dentata, entro un secondo intervallo angolare predefinito minore del primo intervallo angolare. RIVENDICAZIONI 1. A hinge comprising a box element (12), a wing (13) rotatably connected to the box element, and a pivoting system (14) connecting the wing to the box element, said pivoting system comprising a support rocker (16) and a guide rocker (18) that connect the wing to the box element in an articulated manner, and are on opposite sides pivoted on the box element and on the wing, respectively, wherein a rotary damper (20) is mounted on the wing and comprises a gearwheel (24) driven by the box element, at least during closure of the hinge, through a mechanism, said mechanism comprising a driving member (30) pivoted on the wing, wherein said driving member has a toothed profile portion (33) engaging said gearwheel, characterized in that a driving cam profile (38) is arranged on said box element, said driving member having, on its side opposite to said toothed profile portion, a cam following portion (35) for engaging the driving cam profile during closure of the hinge.
2. 2. A hinge according to claim 1, wherein said driving member has a pivot axis coincident with a rotation axis (16b) of the support rocker (16).
3. 3. A hinge according to claim 1 or 2, wherein said cam following portion comprises a pin portion (36) protruding transversely with respect to the driving member, said driving cam profile facing in the longitudinal direction of the hinge.
4. 4. A hinge according to any of claims 1 to 3, wherein a reset cam profile (39) is arranged on said box element, said reset cam profile being adapted to be engaged by the cam following portion during opening of the hinge.
5. 5. A hinge according to any of the preceding claims, wherein said driving cam profile, and optionally said reset cam profile, are formed on a support element (37) attached to a side wall of the box element.
6. 6. A hinge according to claim 1, 2, 3 or 5, wherein one of said support rocker and guide rocker comprises a reset projection (16c, 18c) for engaging the driving member during opening of the hinge.
7. 7. A hinge according to any of the preceding claims, further comprising an adjusting member (41) for adjusting start-of-damping position, said adjusting member being switchably mounted on the wing and comprising a stop portion (45) for selectively engaging a plurality of abutment teeth (21a, 21b) formed on a casing (21) of said rotary damper, wherein said stop portion is capable of assuming, depending on the position of said adjusting member, an enablement position (P1), wherein said stop portion prevents the casing of the rotary damper from rotating with respect to the wing, a disablement position (P2), wherein said stop portion allows the casing of the rotary damper to rotate with respect to the wing, about the rotation axis of the gearwheel, within a predetermined first angular range, and an intermediate position (P3), wherein said stop portion allows the casing of the rotary damper to rotate with respect to the wing, about the rotation axis of the gearwheel, within a predetermined second angular range narrower than the first angular range.