PL232503B1

PL232503B1 - Stepless frictional joint

Info

Publication number: PL232503B1
Application number: PL420338A
Authority: PL
Inventors: Bogdan Rudziński; Ryszard Słowikowski
Original assignee: Stalmot & Wolmet Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date: 2017-01-27
Filing date: 2017-01-27
Publication date: 2019-06-28
Also published as: DE102017104272B4; PL420338A1; DE102017104272A1

Abstract

Przegub cierny bezstopniowy zbudowany z ramienia stałego przymocowanego do elementu stałego mebla lub do stałego elementu innego przedmiotu, w którym jest zastosowany i ramienia ruchomego zamocowanego do elementu ruchomego mebla lub do ruchomego elementu innego przedmiotu, w którym jest zastosowany oraz zawierający elementy zaciskowe umieszczone w gniazdach, podkładki dociskowe jak również podkładki cierne, które usytuowane są pomiędzy podkładkami dociskowymi i wewnętrznymi powierzchniami elementów ramienia stałego, przy czym ramię ruchome zamocowane jest obrotowo względem ramienia stałego, zaś ramiona są złączone ze sobą za pomocą elementu złącznego, który oddziałuje na co najmniej jedną sprężynę dociskową umieszczoną pomiędzy elementem złącznym i ramieniem przegubu, charakteryzuje się tym, że ma gwiazdę (3) osadzoną w otworze ramienia ruchomego (2) zbudowaną z tulei i płytki znajdującej się na obwodzie tulei, która to płytka wystaje ponad części boczne gwiazdy (3), przy czym gwiazda (3) posiada zęby równomiernie rozmieszczone na obwodzie płytki, a każdy ząb gwiazdy (3) ma dłuższy bok przechodzący grzbietem w krótszy bok, zaś gniazda, w których umieszczone są elementy zaciskowe (14) stanowią przestrzenie ograniczone krótszymi bokami zębów i dłuższymi bokami zębów oraz odcinkami obrzeża otworu ramienia ruchomego (2), natomiast podkładki dociskowe (6) oraz podkładki cierne (7) umieszczone są na częściach bocznych z obu stron gwiazdy (3).A stepless friction joint consisting of a fixed arm attached to a fixed element of the furniture or to a fixed element of another object in which it is used and a movable arm attached to a movable element of the furniture or to a movable element of another object in which it is used and containing clamping elements placed in sockets, pressure washers as well as friction washers which are located between the pressure washers and the internal surfaces of the fixed arm elements, wherein the movable arm is pivotally mounted relative to the fixed arm and the arms are connected to each other by means of a connector which acts on at least one pressure spring placed between the connecting element and the joint arm, characterized by having a star (3) embedded in the opening of the movable arm (2), composed of a sleeve and a plate located on the circumference of the sleeve, which plate protrudes above the side parts of the star (3), while whereby the star (3) has teeth evenly spaced around the perimeter of the plate, and each tooth of the star (3) has a longer side running at the ridge into the shorter side, and the sockets in which the clamping elements (14) are placed are spaces limited by the shorter sides of the teeth and the longer sides teeth and sections of the rim of the opening of the movable arm (2), while the pressure washers (6) and friction washers (7) are placed on the side parts on both sides of the star (3).

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Dziedzina techniki:Technical field:

Przedmiotem wynalazku jest przegub cierny bezstopniowy przeznaczony do blokowania położenia ruchomego elementu przedmiotu, w którym jest zamontowany. Przegub cierny ma szczególnie zastosowanie do regulowania położenia ruchomego elementu mebla tapicerowanego w dowolnej pozycji, zwłaszcza do regulowania położenia zagłówków, podłokietników, podnóżków i oparć w krzesłach, fotelach, sofach, łóżkach. Ponadto wynalazek może mieć także zastosowanie w innych typach mebli, np. do pokryw i drzwi szafek kuchennych i łazienkowych, jak również może być wykorzystany w przemyśle motoryzacyjnym, maszynowym, artykułach gospodarstwa domowego.The subject of the invention is a continuously variable friction joint for blocking the position of a movable element of an object in which it is mounted. The frictional joint is particularly applicable to adjusting the position of a movable element of upholstered furniture in any position, especially for adjusting the position of headrests, armrests, footrests and backrests in chairs, armchairs, sofas, beds. In addition, the invention may also be used in other types of furniture, e.g. for covers and doors of kitchen and bathroom cabinets, as well as in the automotive industry, machinery, household appliances.

Stan techniki:State of the art:

Znany przegub cierny zbudowany jest z ramienia stałego przymocowanego do elementu stałego mebla lub stałego elementu innego przedmiotu, w którym jest zastosowany oraz ramienia ruchomego zamocowanego do elementu ruchomego mebla np. zagłówka lub podłokietnika lub ruchomego elementu innego przedmiotu, w którym jest zastosowany. Ramię ruchome zamocowane jest obrotowo względem ramienia stałego. W przegubie znajdują się podkładki dociskowe i podkładki cierne.The known friction joint consists of a fixed arm attached to a fixed element of a piece of furniture or a fixed element of another object in which it is applied, and a movable arm attached to a movable element of a piece of furniture, e.g. a headrest or armrest, or a movable element of another object in which it is applied. The movable arm is rotatably mounted in relation to the fixed arm. There are pressure washers and friction washers in the joint.

W ramieniu ruchomym, pomiędzy elementami ramienia stałego umieszczona jest kształtowa tuleja mająca w części środkowej obwodowy wypust wystający ponad jej części boczne, na których umieszczone są z obu stron podkładki dociskowe.In the movable arm, between the elements of the fixed arm, there is a shaped sleeve having in the central part a peripheral projection protruding above its side parts, on which pressure washers are placed on both sides.

W otworze ramienia ruchomego osadzona jest nieruchomo względem ramienia ruchomego wkładka mająca przelotowy otwór na obwodzie którego wykonane są wybrania. W otworze wkładki umieszczona jest swym obwodowym wypustem kształtowa tuleja. Zarysy wybrań wykonanych we wkładce i zarysy fragmentów obwodowego wypustu tulei tworzą gniazda, w których umieszczone są elementy zaciskowe. Wybrania są równomiernie rozmieszczone na obwodzie otworu wkładki.In the opening of the movable arm, an insert is immobile in relation to the movable arm, which has a through-hole on the circumference of which the recesses are made. A shaped sleeve is placed in the opening of the insert with its peripheral projection. The outlines of the recesses made in the insert and the outlines of the parts of the circumferential projection of the sleeve form the seats in which the clamping elements are placed. The recesses are evenly spaced around the perimeter of the insert opening.

Elementy zaciskowe, które umieszczone są w utworzonych gniazdach mogą mieć postać wałeczków, kulek lub zakrzywionych klinów.The clamping elements which are positioned in the formed seats may take the form of rollers, balls or curved wedges.

Elementy zaciskowe mogą być wspomagane sprężynami naciskowymi umieszczonymi w gniazdach obok elementów zaciskowych.The clamping elements may be assisted by pressure springs located in the sockets next to the clamping elements.

Kształtowa tuleja jest połączona z podkładkami dociskowymi, tak że podczas obrotu tuleja i podkładki dociskowe są unieruchomione względem siebie i jednocześnie stanowią podparcie dla podkładek ciernych na wypuście kształtowej tulei.The shaped sleeve is connected to the pressure washers so that during rotation the sleeve and the pressure washers are fixed relative to each other and at the same time support the friction washers on the projection of the shaped sleeve.

Podkładki cierne usytuowane są pomiędzy podkładkami dociskowymi i wewnętrznymi powierzchniami elementów ramienia stałego.The friction pads are located between the pressure pads and the inner surfaces of the fixed arm elements.

Ramiona przegubu są złączone ze sobą za pomocą elementu złącznego, np. śruby z nakrętką. Pomiędzy zakończeniami elementu złącznego a powierzchniami zewnętrznymi elementów ramienia stałego umieszczone są sprężyny dociskowe, korzystnie sprężyny talerzowe. Stopień ściśnięcia sprężyny dociskowej reguluje się stopniem skręcenia elementu złącznego.The articulating arms are held together by a fastener such as a bolt and nut. Compression springs, preferably cup springs, are provided between the ends of the fastener and the outer surfaces of the fixed arm elements. The degree of compression of the compression spring is controlled by the degree of twist of the fastener.

Ramię ruchome ma postać prostego płaskownika, a ramię stałe może być wykonane z połączonych ze sobą płaskowników z odsadzeniami.The movable arm is in the form of a simple flat bar, and the fixed arm can be made of flat bars connected to each other with offsets.

Ramię ruchome współpracuje z elementami zaciskowymi powodując ich zaciśnięcie w gniazdach na zasadzie sprzęgła jednokierunkowego.The movable arm cooperates with the clamping elements, causing them to be clamped in the sockets on the basis of a one-way clutch.

Działanie znanego przegubu ciernego jest następujące:The operation of the known friction joint is as follows:

- Jeśli wykonujemy ramieniem ruchomym ruch w kierunku swobodnej regulacji bez oporów tarcia, to wówczas elementy zaciskowe znajdujące się w gniazdach pozostają nieruchome wraz z podkładkami ciernymi względem ramienia stałego i podkładek dociskowych. Porusza się tylko ramię ruchome przymocowane do ruchomego elementu, np. mebla.- If we move the movable arm in the direction of free regulation without friction resistance, then the clamping elements located in the sockets remain stationary together with the friction pads against the fixed arm and pressure pads. Only the movable arm attached to a movable element, e.g. a piece of furniture, moves.

- Podczas ruchu w przeciwnym kierunku, ramię ruchome powoduje zaciśnięcie elementów zaciskowych w gniazdach i następuje ruch ramienia ruchomego wraz z elementami zaciskowymi i podkładkami ciernymi względem podkładek dociskowych i ramienia stałego, przez co w momencie obrotu podkładek ciernych występuje tarcie pomiędzy podkładkami ciernymi a podkładkami dociskowymi z jednej strony i elementami ramienia stałego z drugiej strony. Ten ruch jest blokowany oporem tarcia występującym pomiędzy wymienionymi elementami przegubu.- When moving in the opposite direction, the movable arm causes the clamping elements to be clamped in the sockets and the movable arm with the clamping elements and friction washers moves against the pressure pads and the fixed arm, so that when the friction pads rotate, there is friction between the friction pads and the pressure pads with on one side and elements of the fixed arm on the other side. This movement is blocked by a frictional resistance between said joint components.

PL 232 503 B1PL 232 503 B1

Obrót w jednym kierunku wymaga pokonania siły tarcia, natomiast obrót w kierunku przeciwnym nie wymaga użycia siły. Istotnym jest, że w dowolnym położeniu ramienia ruchomego można powrócić do położenia początkowego, pokonując siłę tarcia.Rotation in one direction requires overcoming the force of friction, while rotation in the opposite direction does not require force. It is important that in any position of the movable arm it is possible to return to the initial position, overcoming the friction force.

Niedogodności znanego rozwiązania:The disadvantages of the known solution:

Budowa znanego przegubu ciernego umożliwia zablokowanie położenia elementu ruchomego np. mebla w dowolnym, dogodnym dla użytkownika położeniu. Nie występuje pośrednie ograniczenie kątowe położenia elementu ruchomego, gdyż jest bezstopniowe, co powoduje, że podnoszenie i opuszczanie tego elementu następuje płynnie.The construction of the known frictional joint allows locking the position of a movable element, e.g. a piece of furniture, in any position convenient for the user. There is no indirect angular limitation of the position of the movable element, as it is stepless, which makes the lifting and lowering of this element smoothly.

Zastosowanie w przegubie rozwiązań działających na zasadzie sprzęgła jednokierunkowego umożliwia zaciśnięcie elementów zaciskowych w czasie wykonywania ruchu jednym z ramion i dzięki temu w momencie obrotu podkładek ciernych występuje tarcie pomiędzy tymi podkładkami a elementami ramienia stałego.The use of solutions operating on the principle of a one-way clutch in the joint allows the clamping of the clamping elements during the movement of one of the arms, and thus, when the friction pads rotate, there is friction between these pads and the elements of the fixed arm.

Poprawia to niewątpliwie walory użytkowe w stosunku do poprzednio stosowanych przegubów ze skokową zmianą położenia ruchomego elementu mebla. Jednak rosnące wymogi użytkowników wymuszają na producentach okuć wprowadzanie coraz to nowszych konstrukcji zwiększających jeszcze walory eksploatacyjne przegubów ciernych w zakresie poprawy skuteczności ich stosowania i prostoty ich obsługi oraz coraz to mniejszych wymiarów gabarytowych przy tych samych parametrach użytkowych.This undoubtedly improves the usability values in relation to the previously used joints with a step change of the position of the movable element of the furniture. However, the growing requirements of users force the manufacturers of fittings to introduce newer and newer designs that increase the operational values of friction joints in terms of improving the efficiency of their use and simplicity of operation, as well as smaller and smaller overall dimensions with the same performance parameters.

Cel dokonania wynalazku:Purpose of the invention:

W celu wyeliminowania wymienionych niedogodności oraz dostosowania konstrukcji przegubu do zwiększonych wymogów użytkowych, opracowano przegub cierny bezstopniowy, którego budowa umożliwia skuteczną blokadę położenia elementu ruchomego np. mebla w dowolnej pozycji podczas płynnego podnoszenia i opuszczania ruchomego elementu. Konstrukcja przegubu według wynalazku poprawia technologiczność wykonania przegubu oraz umożliwia zmniejszenie jego wymiarów gabarytowych przy tych samych parametrach użytkowych.In order to eliminate the above-mentioned inconveniences and adapt the joint structure to the increased operational requirements, a continuously variable friction joint has been developed, the structure of which enables an effective position locking of a movable element, e.g. a piece of furniture, in any position during smooth lifting and lowering of the movable element. The design of the joint according to the invention improves the technological performance of the joint and allows its overall dimensions to be reduced with the same operational parameters.

Istota wynalazku:The essence of the invention:

Przegub cierny bezstopniowy według wynalazku zbudowany z ramienia stałego przymocowanego do elementu stałego mebla lub do stałego elementu innego przedmiotu, w którym jest zastosowany i ramienia ruchomego zamocowanego do elementu ruchomego mebla lub do ruchomego elementu innego przedmiotu, w którym jest zastosowany oraz zawierający elementy zaciskowe umieszczone w gniazdach, podkładki dociskowe jak również podkładki cierne, które usytuowane są pomiędzy podkładkami dociskowymi i wewnętrznymi powierzchniami elementów ramienia stałego, przy czym ramię ruchome zamocowane jest obrotowo względem ramienia stałego, zaś ramiona są złączone ze sobą za pomocą elementu złącznego, który oddziałuje na co najmniej jedną sprężynę dociskową umieszczoną pomiędzy elementem złącznym i ramieniem przegubu, charakteryzuje się tym, że ma gwiazdę osadzoną w otworze ramienia ruchomego zbudowaną z tulei i płytki znajdującej się na obwodzie tulei, która to płytka wystaje ponad części boczne gwiazdy, przy czym gwiazda posiada zęby równomiernie rozmieszczone na obwodzie płytki, a każdy ząb gwiazdy ma dłuższy bok przechodzący grzbietem w krótszy bok, zaś gniazda, w których umieszczone są elementy zaciskowe stanowią przestrzenie ograniczone krótszymi bokami zębów i dłuższymi bokami zębów oraz odcinkami obrzeża otworu ramienia ruchomego, natomiast podkładki dociskowe oraz podkładki cierne umieszczone są z obu stron gwiazdy na częściach bocznych gwiazdy. Gwiazda w położeniu zablokowanym dociska elementy zaciskowe do obrzeża otworu w ramieniu ruchomym.The continuously variable friction joint according to the invention consists of a fixed arm attached to a fixed element of a piece of furniture or to a fixed element of another object in which it is applied and a movable arm fixed to a movable element of a piece of furniture or to a movable element of another object in which it is applied and containing clamping elements arranged in sockets, pressure washers as well as friction washers, which are located between the pressure washers and the internal surfaces of the fixed arm elements, the movable arm being rotatably mounted in relation to the fixed arm, and the arms are connected to each other by a connecting element that acts on at least one a pressure spring located between the fastener and the articulation arm, characterized by the fact that it has a star embedded in the opening of the movable arm made of a sleeve and a plate located on the circumference of the sleeve, which plate protrudes above the side parts of the star, whistling the brow has teeth evenly spaced around the perimeter of the plate, and each tooth of the star has a longer side passing the ridge to the shorter side, and the sockets in which the clamping elements are placed are spaces limited by the shorter sides of the teeth and longer sides of the teeth and the peripheral sections of the movable arm opening, while the washers thrust pads and friction washers are located on both sides of the star on the side parts of the star. The star in the locked position presses the clamping elements against the periphery of the opening in the movable arm.

W jednej z odmian wykonania gwiazdy, tuleja i płytka są nierozłączne względem siebie tworząc jednolity element, a w drugiej z odmian, tuleja i płytka są rozłączne względem siebie. Gwiazda stanowi podparcie dla podkładek ciernych poprzez podkładki dociskowe.In one embodiment, the stars, sleeve and plate are inseparable from each other to form a unitary element, and in another embodiment, the sleeve and plate are separable from each other. The star supports the friction pads via pressure pads.

Gwiazda jest połączona, korzystnie rozłącznie z podkładkami dociskowymi tak, że gwiazda i podkładki dociskowe są unieruchomione względem siebie.The star is connected, preferably releasably, to the pressure washers so that the star and the pressure washers are fixed to each other.

Gwiazda umieszczona jest obrotowo na elemencie złącznym, korzystnie na śrubie.The star is rotatably mounted on the fastener, preferably a screw.

Zalety (korzystne skutki zastosowania wynalazku):Advantages (beneficial effects of using the invention):

Budowa przegubu ciernego bezstopniowego według wynalazku umożliwia zablokowanie położenia elementu ruchomego np. mebla w dowolnym, dogodnym dla użytkownika położeniu. Nie występuje pośrednie ograniczenie kątowe położenia elementu ruchomego, gdyż jest bezstopniowe, co powoduje, że podnoszenie i opuszczanie tego elementu następuje płynnie.The structure of the continuously variable friction joint according to the invention enables the locking of the position of a movable element, e.g. a piece of furniture, in any position convenient for the user. There is no indirect angular limitation of the position of the movable element, as it is stepless, which makes the lifting and lowering of this element smoothly.

PL 232 503 B1PL 232 503 B1

W przegubie według wynalazku istnieje możliwość regulacji siły oporu tarcia związanej z działaniem przegubu, co jest istotne z punktu widzenia poszczególnych użytkowników. Ustawienie tej siły i tym samym oporu tarcia następuje wcześniej, przed użytkowaniem np. mebla z przedmiotowym przegubem. Regulacja siły jest prosta, gdyż polega na skręceniu ramion z odpowiednią siłą poprzez skręcenie elementu złącznego, np. śruby z nakrętką. Zastosowanie w przegubie rozwiązań działających na zasadzie sprzęgła jednokierunkowego umożliwia zaciśnięcie elementów zaciskowych w czasie wykonywania ruchu jednym z ramion i dzięki temu w momencie obrotu podkładek ciernych występuje tarcie pomiędzy tymi podkładkami a elementami ramienia stałego. Ponadto konstrukcja przegubu według wynalazku umożliwia przenoszenie większego momentu obrotowego oraz poprawę technologiczności w odniesieniu do znanych i stosowanych przegubów ciernych.In the joint according to the invention, it is possible to adjust the frictional resistance force related to the joint operation, which is important from the point of view of individual users. The setting of this force, and thus the frictional resistance, takes place earlier, before using e.g. a piece of furniture with the joint in question. The adjustment of the force is simple, as it consists in twisting the arms with the appropriate force by twisting a fastener, e.g. a bolt with a nut. The use of solutions operating on the principle of a one-way clutch in the joint allows the clamping of the clamping elements during the movement of one of the arms, and thus, when the friction pads rotate, there is friction between these pads and the elements of the fixed arm. Moreover, the design of the joint according to the invention enables the transmission of higher torque and an improvement in the processability in relation to the known and used friction joints.

Przedstawienie wynalazku:Presentation of the invention:

Przedmiot wynalazku pokazany jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym:The subject of the invention is shown in the embodiment in the drawing, where:

- fig. 1 przedstawia przegub w rzucie z boku z częściowym przekrojem A-A,- fig. 1 shows a side view of the hinge with a partial section A-A,

- fig. 2 - przegub w rzucie z góry,- fig. 2 - top view,

- fig. 3 - fragment przegubu w przekroju B-B z elementami zaciskowymi w postaci wałeczków współpracujących ze sprężynami dociskowymi,- fig. 3 - a fragment of the joint in section B-B with clamping elements in the form of rollers cooperating with pressure springs,

- fig. 4 - fragment przegubu w przekroju B-B z elementami zaciskowymi w postaci wałeczków bez stosowania sprężyn dociskowych,- fig. 4 - a fragment of the joint in section B-B with clamping elements in the form of rollers without the use of pressure springs,

- fig. 5 - fragment przegubu w przekroju B-B z elementami zaciskowymi w postaci wałeczków współpracujących ze sprężynami dociskowymi, przy czym w ramieniu osadzona jest utwardzona tuleja,- fig. 5 - a fragment of the joint in section B-B with clamping elements in the form of rollers cooperating with pressure springs, while a hardened sleeve is embedded in the arm,

- fig. 6 - fragment przegubu w przekroju B-B z elementami zaciskowymi w postaci wałeczków bez sprężyn dociskowych, przy czym w ramieniu osadzona jest utwardzona tuleja- fig. 6 - a fragment of the joint in section B-B with clamping elements in the form of rollers without compression springs, with a hardened sleeve embedded in the arm

- fig. 7 - ramię ruchome w rzucie z boku,- fig. 7 - movable arm in the side view,

- fig. 8 - ramię ruchome w rzucie z góry,- fig. 8 - movable arm in the top view,

- fig. 9 - ramię ruchome w rzucie z góry, z utwardzoną tuleją osadzoną w otworze ramienia,- fig. 9 - movable arm in a top view, with a hardened sleeve embedded in the arm opening,

- fig. 10 - utwardzoną tuleję w rzucie z góry,- fig. 10 - hardened sleeve in top view,

- fig. 11 - tuleję z fig. 10 w przekroju poprzecznym,- fig. 11 - the sleeve of fig. 10 in cross section,

- fig. 12 - element ramienia stałego w rzucie z boku,- fig. 12 - element of the fixed arm in a side view,

- fig. 13 - element z fig. 12 w rzucie z boku,- fig. 13 - the element of fig. 12 in a side view,

- fig. 14 - gwiazdę w rzucie z góry w odmianie przystosowanej do elementów zaciskowych i sprężyn dociskowych,- fig. 14 - top view star in a variant adapted to clamping elements and pressure springs,

- fig. 15 - gwiazdę z fig. 14 w rzucie z boku,- fig. 15 - the star from fig. 14 in a side view,

- fig. 16 - gwiazdę w rzucie z góry w odmianie przystosowanej tylko do elementów zaciskowych,- fig. 16 - a star in a plan view in a variant adapted only to clamping elements,

- fig. 17 - gwiazdę z fig. 16 w rzucie z boku,- fig. 17 - the star from fig. 16 in a side view,

- fig. 18 - podkładkę dociskową w rzucie z góry,- fig. 18 - pressure washer in the top view,

- fig. 19 - podkładkę dociskową z fig. 18 w rzucie z boku,Fig. 19 is a side view of the pressure washer of Fig. 18,

- fig. 20 - podkładkę cierną w rzucie z góry,- fig. 20 - a friction pad in a top view,

- fig. 21 - podkładkę cierną z fig. 20 w rzucie z boku,- fig. 21 is a side view of the friction plate of fig. 20,

- fig. 22 - przegub w widoku z góry przy czym przegub jest pokazany w położeniu swobodnym (niezaciśniętym) oraz w położeniu zablokowanym - położenie ramienia ruchomego zaznaczone linią przerywaną,- fig. 22 - top view, the articulation being shown in a relaxed (non-depressed) position and in a locked position - position of the movable arm marked with a broken line,

- fig. 23 - przegub w przekroju B-B z elementami zaciskowymi i sprężynami naciskowymi, przy czym przegub jest pokazany w położeniu swobodnym (niezaciśniętym) oraz w położeniu zablokowanym z zaciśniętymi elementami zaciskowymi - zaznaczonym linią przerywaną,- fig. 23 - joint in section B-B with clamping elements and compression springs, the joint being shown in a relaxed (unclamped) position and in a locked position with clamped clamping elements - marked with a broken line,

- fig. 24 - przegub w przekroju B-B z elementami zaciskowymi, przy czym przegub jest pokazany w położeniu swobodnym (niezaciśniętym) oraz w położeniu zablokowanym z zaciśniętymi elementami zaciskowymi - zaznaczonym linią przerywaną,Fig. 24 shows a B-B section of the joint with clamping elements, the hinge being shown in a relaxed (unclamped) position and in a locked position with clamped clamping elements - marked with a broken line,

- fig. 25 - przegub z tuleją w przekroju B-B z elementami zaciskowymi i sprężynami zaciskowymi, przy czym przegub jest pokazany w położeniu swobodnym (niezaciśniętym) oraz w położeniu zablokowanym z zaciśniętymi elementami zaciskowymi - zaznaczonym linią przerywaną,- fig. 25 - a B-B cross section with a sleeve with clamping elements and clamping springs, the joint being shown in a relaxed (unclamped) position and in a locked position with clamped clamping elements - marked with a dashed line,

PL 232 503 B1PL 232 503 B1

- fig. 26 - przegub z tuleją w przekroju B-B z elementami zaciskowymi, przy czym przegub jest pokazany w położeniu swobodnym (niezaciśniętym) oraz w położeniu zablokowanym z zaciśniętymi elementami zaciskowymi - zaznaczonym linią przerywaną.Fig. 26 shows a B-B section of a sleeve joint with clamping elements, the articulation being shown in a relaxed (unclamped) position and in a locked position with clamped clamping elements - marked with a dashed line.

Opis wynalazku:Description of the invention:

Przegub cierny bezstopniowy według wynalazku zbudowany jest z ramienia stałego 1 przymocowanego do elementu stałego mebla lub stałego elementu innego przedmiotu, w którym jest zastosowany oraz ramienia ruchomego 2 zamocowanego do elementu ruchomego mebla np. zagłówka lub podłokietnika lub ruchomego elementu innego przedmiotu, w którym jest zastosowany. Ramię ruchome 2 zamocowane jest obrotowo względem ramienia stałego 1. W ramieniu ruchomym 2, pomiędzy elementami ramienia stałego 1 umieszczona jest gwiazda 3 zbudowana z tulei 3a i płytki 3b wystającej ponad części boczne 5 gwiazdy 3. Na obwodzie płytki 3b równomiernie rozmieszczone są zęby 4. W jednym wykonaniu gwiazdy 3, tuleja 3a i płytka 3b są nierozłączne względem siebie tworząc jednolity element, a w drugim wykonaniu gwiazdy 3, tuleja 3a i płytka 3b stanowią elementy rozłączne względem siebie. Z obu stron na częściach bocznych 5 gwiazdy 3 umieszczone są podkładki dociskowe 6 oraz podkładki cierne 7, przy czym podkładki cierne 7 usytuowane są pomiędzy podkładkami dociskowymi 6 i wewnętrznymi powierzchniami elementów ramienia stałego 1.The continuously variable friction joint according to the invention consists of a fixed arm 1 attached to a fixed element of a piece of furniture or a fixed element of another object in which it is used, and a movable arm 2 attached to a movable element of a piece of furniture, e.g. a headrest or an armrest, or a movable element of another object in which it is applied. . The movable arm 2 is rotatably mounted in relation to the fixed arm 1. In the movable arm 2, between the elements of the fixed arm 1, a star 3 is placed, consisting of a sleeve 3a and a plate 3b protruding above the side parts 5 of the star 3. The teeth 4 are evenly distributed on the circumference of the plate 3b. In one embodiment, the stars 3, the sleeve 3a and the plate 3b are inseparable from each other to form a uniform element, and in a second embodiment the stars 3, the sleeve 3a and the plate 3b are separable from each other. On both sides of the side parts 5 of the star 3 there are pressure pads 6 and friction pads 7, while the friction pads 7 are arranged between the pressure pads 6 and the inner surfaces of the fixed arm 1 elements.

Gwiazda 3 osadzona jest w otworze 8 ramienia ruchomego 2. Każdy ząb 4 gwiazdy 3 posiada dłuższy bok 9 przechodzący grzbietem 10 w krótszy bok 11.The star 3 is embedded in the hole 8 of the movable arm 2. Each tooth 4 of the star 3 has a longer side 9 passing through the ridge 10 to the shorter side 11.

Przestrzenie ograniczone krótszymi bokami 11 zębów 4 i dłuższymi bokami 9 zębów 4 oraz odcinkami obrzeża 12 otworu 8 ramienia ruchomego 2 tworzą gniazda 13, w których znajdują się elementy zaciskowe 14. Korzystnie utworzonych jest pięć gniazd 13, ale gniazd 13 może być mniej lub więcej jak pięć.The spaces delimited by the shorter sides 11 of the teeth 4 and the longer sides 9 of the teeth 4 and the sections of the rim 12 of the opening 8 of the movable arm 2 form seats 13 in which there are clamping elements 14. Preferably five seats 13 are formed, but the seats 13 can be more or less like bake.

Elementy zaciskowe 14, które umieszczone są w utworzonych gniazdach 13 mogą mieć postać wałeczków lub kulek.The clamping elements 14, which are located in the formed seats 13, can be in the form of rollers or balls.

W jednej z wersji w gnieździe 13 znajduje się tylko element zaciskowy 14, a w innej wersji - element zaciskowy 14 i sprężyna naciskowa 15, przy czym w tym ostatniej wersji sprężyna naciskowa 15 umieszczona jest w gnieździe 13 obok elementu zaciskowego 14 wspomagając element zaciskowy 14.In one version there is only a clamp element 14 in the socket 13, and in another version - a clamp element 14 and a compression spring 15, in the latter version the compression spring 15 is located in the socket 13 next to the clamping element 14 to assist the clamping element 14.

W przypadku stosowania umieszczonego w gnieździe 13 samego elementu zaciskowego 14, dłuższy nachylony bok 9 zęba 4 gwiazdy 3 stanowi korzystnie jeden prosty odcinek, natomiast w przypadku stosowania umieszczonego w gnieździe 13 elementu zaciskowego 14 i sprężyny naciskowej 15, dłuższy nachylony bok 9 zęba 4 gwiazdy 3 stanowi korzystnie dwa nachylone względem siebie odcinki.In the case of using the clamping element 14 located in the socket 13, the longer inclined side 9 of the tooth 4 of the star 3 is preferably one straight section, while in the case of using the clamping element 14 and the compression spring 15 arranged in the socket 13, the longer inclined side 9 of the tooth 4 of the star 3 it is preferably two sections inclined to each other.

Gwiazda 3 jest połączona kształtowo, korzystnie rozłącznie, z podkładkami dociskowymi 6 tak, że podczas obrotu gwiazda 3 i podkładki dociskowe 6 są unieruchomione względem siebie i jednocześnie stanowią podparcie dla podkładek ciernych 7. Połączenie kształtowe gwiazdy 3 i podkładek dociskowych 6 zrealizowane jest poprzez ścięcia 16 na części bocznej 5 gwiazdy 3 oraz odpowiadające mu wybrania 17 w podkładkach dociskowych 6, ale też może być zrealizowane w inny sposób np. poprzez wielowypust albo wielobok.The star 3 is positively connected, preferably detachably, to the pressure washers 6, so that during rotation, the star 3 and the pressure washers 6 are fixed to each other and at the same time provide support for the friction washers 7. The shape connection of the star 3 and the pressure washers 6 is achieved by cuts 16 on the side portion 5 of the star 3 and the corresponding recesses 17 in the pressure pads 6, but can also be realized in another way, e.g. by a spline or a polygon.

Ramiona 1, 2 są złączone ze sobą za pomocą elementu złącznego 18, korzystnie za pomocą śruby 19 z nakrętką 20. Na śrubie 19 obrotowo umieszczona jest gwiazda 3. Pomiędzy zakończeniami elementu złącznego 18 a powierzchniami zewnętrznymi elementów ramienia stałego 1 znajdują się sprężyny dociskowe 21, korzystnie sprężyny talerzowe. Stopień ściśnięcia sprężyny dociskowej 21 reguluje się stopniem skręcenia elementu złącznego 18. Ramię ruchome 2 może być wykonane w całości z utwardzonej stali. W innym wykonaniu ramię ruchome 2 może być wykonane ze zwykłej stali węglowej, przy czym w tym przypadku w otwór 8 ramienia ruchomego 2 wciśnięta jest utwardzona tuleja 22.The arms 1, 2 are connected to each other by a fastener 18, preferably by a screw 19 with a nut 20. A star 3 is rotatably placed on the screw 19. There are compression springs 21 between the ends of the fastener 18 and the outer surfaces of the fixed arm 1 elements, preferably disc springs. The degree of compression of the compression spring 21 is controlled by the degree of twisting of the fastener 18. The movable arm 2 may be made entirely of hardened steel. In another embodiment, the movable arm 2 may be made of ordinary carbon steel, in which case a hardened sleeve 22 is pressed into the bore 8 of the movable arm 2.

Ramię ruchome 2 współpracuje z elementami zaciskowymi 14 powodując ich zaciśnięcie w gniazdach 13 na zasadzie sprzęgła jednokierunkowego.The movable arm 2 cooperates with the clamping elements 14 causing their clamping in the sockets 13 on the principle of a one-way clutch.

Działanie przegubu ciernego jest następujące:The operation of the friction joint is as follows:

- Jeśli wykonujemy ramieniem ruchomym 2 ruch w kierunku swobodnej regulacji bez oporów tarcia, to wówczas elementy zaciskowe 14 znajdujące się w gniazdach 13 pozostają nieruchome wraz z podkładkami ciernymi 7 względem ramienia stałego 1 i podkładek dociskowych 6. Porusza się tylko ramię ruchome 2 przymocowane do ruchomego elementu.- If we move the movable arm 2 in the direction of free adjustment without friction resistance, then the clamping elements 14 located in the seats 13 remain stationary together with the friction pads 7 against the fixed arm 1 and pressure pads 6. Only the movable arm 2 moves, attached to the movable item.

- Podczas ruchu w przeciwnym kierunku, ramię ruchome 2 powoduje zaciśnięcie elementów zaciskowych 14 w gniazdach 13; gwiazda 3 w położeniu zablokowanym dociska elementy zaciskowe 14 do obrzeża 12 otworu 8 w ramieniu ruchomym 2. Następuje ruch ramienia ruchomego 2 wraz z elementami zaciskowymi 14 i podkładkami ciernymi 7When moving in the opposite direction, the movable arm 2 causes the clamping elements 14 to be clamped in the seats 13; star 3 in the locked position presses the clamping elements 14 against the periphery 12 of the opening 8 in the movable arm 2. The movable arm 2 moves along with the clamping elements 14 and friction washers 7

PL 232 503 B1 względem podkładek dociskowych 6 i ramienia stałego 1, przez co w momencie obrotu podkładek ciernych 7 występuje tarcie pomiędzy podkładkami ciernymi 7 a podkładkami dociskowymi 6 z jednej strony i elementami ramienia stałego 1 z drugiej strony. T en ruch jest blokowany oporem tarcia występującym pomiędzy wymienionymi elementami przegubu.In relation to the pressure pads 6 and the fixed arm 1, there is friction between the friction pads 7 and the pressure pads 6 on the one side and the elements of the fixed arm 1 on the other side when the friction pads 7 rotate. This movement is blocked by the frictional resistance between said joint components.

Obrót w jednym kierunku wymaga pokonania siły tarcia, natomiast obrót w kierunku przeciwnym nie wymaga użycia siły. Istotnym jest, że w dowolnym położeniu ramienia ruchomego 2 można powrócić do położenia początkowego pokonując siłę tarcia.Rotation in one direction requires overcoming the force of friction, while rotation in the opposite direction does not require force. It is important that in any position of the movable arm 2 it can be returned to the initial position by overcoming the friction force.

Claims

Patent claims

1. Continuously variable friction joint made of a fixed arm attached to a fixed element of a piece of furniture or to a fixed element of another object in which it is applied and a movable arm fixed to a moving element of a piece of furniture or to a moving element of another object in which it is applied and containing clamping elements placed in sockets, pressure washers as well as friction washers, which are located between the pressure washers and the internal surfaces of the fixed arm elements, the movable arm being rotatably mounted in relation to the fixed arm, and the arms are connected to each other by a connecting element that acts on at least one a pressure spring placed between the fastener and the articulated arm, characterized in that it has a star (3) embedded in the opening (8) of the movable arm (2) made of a sleeve (3a) and a plate (3b) located on the circumference of the sleeve (3a), which plate (3b) projects above the side portions (5) of the star ( 3), with the star (3) having teeth (4) evenly spaced on the perimeter of the plate (3b), and each tooth (4) of the star (3) with a longer side (9) passing with the ridge (10) to the shorter side (11) and the seats (13), in which the clamping elements (14) are placed, constitute the spaces delimited by the shorter sides (11) of the teeth (4) and the longer sides (9) of the teeth (4) and the peripheral sections (12) of the opening (8) of the movable arm (2), while the pressure washers (6) and the friction washers (7) are placed on the side parts (5) on both sides of the star (3).

2. Joint according to claim A device according to claim 1, characterized in that the star (3) in the locked position presses the clamping elements (14) against the periphery (12) of the opening (8) in the movable arm (2).

3. Joint according to claims The method of claim 1, characterized in that the sleeve (3a) and the plate (3b) are inseparable from each other to form a unitary element.

4. Joint according to claims The method of claim 1, characterized in that the sleeve (3a) and the plate (3b) are separable from each other.

5. Joint according to claims The method of claim 1, characterized in that the star (3) supports the friction pads (7) by means of pressure pads (6).

6. Joint according to claims A device as claimed in claim 1, characterized in that the star (3) is connected, preferably releasably, to the pressure washers (6) so that the star (3) and the pressure washers (6) are fixed relative to each other.

7. Joint according to p. The method of claim 1, characterized in that the star (3) is rotatably mounted on the fastener (18), preferably on the screw (19).