多活节铰链 【技术领域】
本发明涉及一种多活节铰链，特别是用于冰箱门，包括一可固定在一家具体上的固定元件，其经由多个剪刀状相互连接的杠杆与一可转动的门支承件相连接，其中门支承件经由一弹簧向一关闭位置预紧。
背景技术
由DE 10 2005 004 957已知一种多活节铰链，其中一第一固定元件固定在家具体上，一第二固定元件固定在门上。两个固定元件经由多个杠杆相互连接，其中经由各杠杆的剪刀状的铰接可打开较厚的门，如在冰箱中。为了将多活节铰链预紧到关闭的位置，设置一弹簧。在该多活节铰链中不利的是，在固定元件上设置的门可能不受控制地砰地关上，这还通过弹簧被加剧。
【发明内容】
因此本发明的目的是提供一种多活节铰链，其在简单结构的同时避免在多活节铰链上安装的门砰地关上。
利用一种具有权利要求1的特征的多活节铰链达到该目的。
按照本发明设置一线性的阻尼器，其缓冲门支承件的关闭运动，从而在多活节铰链上安装的门能够不会不受控制地砰地关上。因为关闭运动通过阻尼器被缓冲，而降低关闭速度。
按照本发明的优选的实施形式，阻尼器只在门支承件的转动范围的一部分内是起作用的。因为在关闭位置之前不远处需要一阻尼，但在打开运动的过程中由于阻尼导致的一定的难于通行性被认为是干扰。这里产生的只在一部分范围内起作用的阻尼最可能违背使用者的意愿。门支承件对此相对于固定元件可以转动超过100°，其中在关闭过程中阻尼器在20°至40°、优选在约25°至35°之间的关闭范围内是起作用的。
为了使得关闭运动对于用户变得容易，弹簧可以将门支承件向关闭位置预紧并且在一转动范围内促进关闭运动，该转动范围大于阻尼器所处的有效转动范围。优选在阻尼器之前约5°至20°、优选10°至15°投入用于关闭门支承件的弹簧力。
为了紧凑的结构，优选将阻尼器设置在多活节铰链内部，亦即不仅在关闭的位置而且在打开的位置。同样弹簧也优选设置在多活节铰链内部，其中除了紧凑的结构外还提供保护以防外部的影响。在多活节铰链内的设置特别是指在固定元件与门支承件之间的设置。
按照本发明的另一实施形式，设置四个杠杆用于将门支承件铰接在固定元件上，所述杠杆具有七个转轴。对此可以在固定元件可旋转地支承一第一杠杆和一第二杠杆，同时在门支承件上可旋转地支承一第三杠杆和一第四杠杆。然后各杠杆相互经由三个转轴彼此耦合。
按照本发明的另一实施形式，弹簧在一侧保持在一弹簧轴承上，而在对置一侧上设置一弹簧滑座，该弹簧滑座支承在一滚子上。通过弹簧滑座和滚子的几何构造，由弹簧产生的弹簧力可以根据固定元件相对于门支承件的位置进行调整。特别是还可以设定范围，在该范围内弹簧是起作用的，其中采用简单的机械装置。
优选阻尼器包括一壳体和一相对于壳体可移动的活塞杆，其中阻尼器在一侧支承在一长孔上。由于阻尼器的阻尼作用应该只在关闭位置之前不远处的范围内是起作用的，在打开位置应该存在一空程。这可以按简单的方式通过阻尼器在一侧支承在一长孔上来实现，其中长孔的末端启动阻尼过程。
通过凸轮轮廓的不同的实施形式或方案例如可影响使用者用于打开和关闭门所使用的力。同样利用凸轮几何形状的改变可改变门的自主牵引角，因为利用凸轮几何形状的改变也达到力分布的改变。
通过凸轮在打开位置的一增高，也可以达到在打开运动时门地缓冲作用。
通过在凸轮几何形状中的一凹口，可以达到门的一锁止位置，优选在打开位置。为了在该位置转动门，必须由使用者施加一力。凸轮轮廓涉及控制凸轮和可能也涉及弹簧滑座。
按照本发明的另一实施形式，弹簧在一端可经由一凸轮导向装置移动。凸轮导向装置对此可以具有一与门支承件相耦合的控制凸轮，在控制凸轮上贴紧一由弹簧预紧的滚子。控制凸轮的几何形状在这种情况下预定在门支承件的关闭运动中的弹簧力和弹簧作用的开始。
优选阻尼器在一侧可旋转地支承，而在对置一侧保持在一可转动的拨杆上，拨杆在关闭时可一直运动至一止挡。因此拨杆可以在一打开范围内实现阻尼器的一空程，同时在拨杆贴紧止挡以后，阻尼器发挥其作用。
为了一尽可能紧凑的结构，阻尼器也可以设置在两个杠杆之间，通过在阻尼器内的一相应的机械装置也可以达到一向一打开位置的空程。
按照本发明的另一实施形式，阻尼器在一侧固定在一可旋转的拨盘上，通过一止挡限定拨盘的旋转范围。因此可以利用机械上简单的装置预定阻尼范围。
【附图说明】
以下借助四个实施例参照附图更详细地说明本发明。其中：
图1A至4A一多活节铰链的第一实施例在不同的位置的多个视图；
图5A至8B一本发明的多活节铰链的第二实施例在不同的位置的多个视图；
图9A至11B一本发明的多活节铰链的第三实施例在不同的位置的多个视图；以及
图12A至15B一本发明的多活节铰链的第四实施例在不同的位置的多个视图。
【具体实施方式】
一多活节铰链1包括一可固定在一家具体上的固定元件2，在固定元件2上可旋转地设置一第一杠杆3和一第二杠杆4，它们又与一第三杠杆5相连接。第二杠杆4又与一第四杠杆10相连接，其中在杠杆5和10上可转动地支承一门支承件11。杠杆3对此绕一轴6支承在固定元件2上和绕一转轴7支承在杠杆5上。固定元件2经由一轴8与第二杠杆4可旋转地相连接，其中杠杆4经由一个轴9与第三杠杆5连接。此外在第二杠杆4上设置一轴13，在其上铰接第四杠杆10。按这种方式设置四个杠杆3、4、5和10，它们经由七个轴6、7、8、9、12、13和14将门支承件11可转动地连接在固定元件2上。虽然在门支承件11与固定元件2之间存在一定的间距，经由该杠杆机构仍可实现一转动运动，这特别是对于冰箱门或其他的较重的门元件是有利的。
图1A至1B示出多活节铰链1处于115°的打开角。一弹簧15处于张紧的状态并张紧在轴12与一弹簧滑座16之间，其中弹簧滑座16相邻于一滚子17设置。该用于弹簧滑座16的滚子17支承于杠杆10中。
此外设有一阻尼器18，阻尼器18的壳体绕一轴19支承在杠杆4上。阻尼器18包括一可移进和移出的活塞杆20，活塞杆20在一末端21在杠杆10中的一长孔22内导向。在较大打开的位置，末端21可以在长孔22内自由滑动并且阻尼器18不发挥作用。
如果多活节铰链转到图2A和2B的位置，其具有约69°的打开角，则弹簧15处于张紧状态。在该位置滚子17进入弹簧滑座16上的一容纳空间中，并且在继续的关闭运动中弹簧15逐渐松弛，借此促进门支承件11的关闭运动。
阻尼器18以末端21依然可自由移动地支承于长孔22内并且至此不具有阻尼作用。
在门支承件11继续的关闭时，其达到图3A和3B中所示的具有约26°的打开角的位置。弹簧15经由弹簧滑座16和滚子17在关闭运动的过程中被继续松弛，借此在门支承件11与固定元件2之间产生一转矩，其导致自动的关闭。阻尼器18经由末端21达到长孔22的末端，从而从该角位置起阻尼器18开始起作用。阻尼器18在此构成为线性阻尼器，其在移进时比在移出时产生一显著较高的阻尼力，此时阻尼作用在移进与移出之间可以相差5至15倍。
在图4A和4B中示出多活节铰链1的关闭位置。弹簧15仍只处于一小的预紧状态，因此如同先前产生一小的转矩，以便向关闭的位置预紧门支承件11。阻尼器18通过门支承件11的关闭运动被移到一移进位置，在该移进位置活塞杆20被容纳在阻尼器18的壳体内。在关闭位置多活节铰链基本上构成为盒形的，此时固定元件2和门支承件11设置在盒的对置侧上。
图5A至8B中示出一多活节铰链的第二实施形式，其中一固定元件102经由一第一杠杆103和一第二杠杆104，以及经由一第三杠杆105和一第四杠杆110与一门支承件111相连接。该杠杆机构包括转轴106、107、108、109、112、113和114并且类似如在第一实施例中那样构成。
一弹簧115在一侧支承在杠杆104与杠杆110之间的转轴113上的支架123上，同时弹簧115在对置的一侧固定在一轴承116上，该轴承固定在一等臂杆117上。在可旋转的等臂杆117上还支承一滚子126，其贴紧一具有一控制凸轮124的凸轮导向装置。
此外设置一阻尼器118，其壳体固定在门支承件111上的一轴承119上，同时从壳体伸出的活塞杆120在一端121可旋转地固定在一拨杆122上。
在图5A和5B中示出多活节铰链101处于一约115°的打开角，其中弹簧115处于张紧的状态。弹簧115仍没有施加关闭力到门支承件111上，并且阻尼器118在从该位置出发的关闭运动中也仍是未激活的。
如果将门支承件111继续向一关闭运动转动，则经过图6A和6B中所示的位置，在该位置存在一约30°的打开角。在该打开位置，弹簧115通过滚子126在控制凸轮124上的滚动和等臂杆117绕轴130的转动开始松弛，其中控制凸轮124支承在门支承件111上，例如经由一销127。也有可能将控制凸轮124与门支承件111一体构成。通过在关闭运动的过程中弹簧115的松弛产生一用于关闭门支承件111的转矩，这导致一自动的关闭。阻尼器118依然处于一完全移出的位置，而不引起阻尼作用。
图7A和7B中示出一位置，在该位置门支承件111大致处在24°的打开角。在该位置滚子126在控制凸轮124上滚动并且继续松弛弹簧115，这促进门支承件111的关闭运动。此外拨杆122撞到杠杆110上并且不能进一步绕轴114转动。借此开始活塞杆120开始移入阻尼器118的壳体内并且因此达到一阻尼。
在图8A和8B中示出处于关闭位置的多活节铰链101。用于固定门支承件111和固定元件102的各侧面平行定位并且阻尼器118处于移进的位置。弹簧115仍是轻微张紧的并且经由滚子126在控制凸轮124上滚动，从而产生用于门支承件111的关闭力。
在图9A至11B中示出一多活节铰链201的第三实施形式，其在结构上类似如第二实施形式那样构成，其中类似的构件设有大上“100”的附图标记。多活节铰链201包括一弹簧215，其在一侧支承在杠杆204与杠杆210之间的轴213上。弹簧215在对置一侧固定在一轴承216上，轴承216通过一滚子226支承在一等臂杆217上，等臂杆217贴紧一控制凸轮224。控制凸轮224同时支承在门支承件211上。
在图9A和9B中示出一约115°的打开角。弹簧215处于张紧的状态，此时滚子226在控制凸轮224上滚动，而使得暂时不改变弹簧张力。
此外设置一阻尼器218，其壳体支承在一轴219上，轴219构成在杠杆204上。一活塞杆220在一端221可旋转地支承在杠杆205上。
图10A和10B中示出多活节铰链201处于约32°的打开位置。在该位置在关闭门支承件211时弹簧215开始松弛，因为滚子226在控制凸轮224上滚动。阻尼器218在一稍小的例如25°至30°的打开位置时开始抑制关闭运动。虽然活塞杆220已少许进入阻尼器218的壳体内，不过将阻尼器218构成使其只在该位置才实现值得一提的阻尼作用。由于活塞杆220直到该点的移进可以类似如拉出活塞杆220那样易于实现，从而使用者几乎感觉不到阻尼作用。
图11A和11B示出多活节铰链201的关闭的位置，其中结构再次基本上是盒形的，同时全部杠杆、轴承、阻尼器218和弹簧215均容纳在固定元件202与门支承件211之间。
在图12A至15B中示出一多活节铰链301的第四实施例，其中类似如在上述各实施例中那样构成固定元件302和门支承件311与包括所属的转轴306、307、308、309、312、313和314的杠杆303、304以及305和310的基本结构。
多活节铰链301包括一弹簧315，该弹簧在一端支承在杠杆304与杠杆310之间的轴313上，而在对置一侧固定在一轴承316上，该轴承固定在等臂杆317上。一同样支承在等臂杆317上的滚子326在一控制凸轮324上滚动，控制凸轮324固定支承在门支承件311上。此外设置一阻尼器318，其在壳体的侧面支承在一轴319上，轴319设置在一可旋转的拨盘327上。阻尼器318包括一可移进和移出的活塞杆320，该活塞杆在末端321上支承在杠杆305上。
在图12A和12B中多活节铰链301处于一明显打开的位置，其具有约115°的打开角。弹簧115处于张紧的状态。如果门支承件311从该位置关闭，则滚子326在控制凸轮324上滚动，此时暂时未实现在等臂杆317上的位置改变，在等臂杆317上也设置用于容纳弹簧315的一端的轴承316。因此弹簧315暂时也不产生关闭力。
在图13A和13B中示出多活节铰链301处于45°的打开角。弹簧315依然处于张紧的状态，此时在等臂杆317上支承的滚子326在控制凸轮324上滚动并且仍未绕轴330转动。因此弹簧315仍没有发挥自动关闭的作用。
阻尼器318通过关闭已使拔盘327绕位于固定元件302与杠杆304之间的轴308旋转，而使一止挡328贴紧固定元件302并且阻止拨盘327绕轴308的继续旋转。因此活塞杆320开始向阻尼器318的壳体内移进，此时暂时不产生阻尼作用并且可以易于推进活塞杆320。
在图14A和14B中示出多活节铰链301处于约32°的打开角。弹簧315通过滚子326在控制凸轮324上的滚动使等臂杆317转动，从而产生弹簧315的一松弛。借此弹簧315向一关闭位置挤压门支承件311并确保一自动的关闭。从该角位置起现在阻尼器318起作用，因为活塞杆320移进阻尼器318的壳体内一必需的尺寸并且此时实现阻尼。
在图15A和15B中示出多活节铰链301处于关闭的位置。弹簧315处于预紧的状态并因此能够在门支承件311与固定元件302之间产生一定的转矩，从而门支承件311保持在关闭的位置。阻尼器318在该位置移进。
在上述的各实施例中阻尼器18、118、218、318只示意地作为具有一可移出的活塞杆的线性阻尼器示出。可以使用不同的阻尼器，使其例如在沿活塞杆移出时可以易于通行地移动，但在移进时可以难于通行地移动，同时阻尼力例如可以相差5至20倍。或者自然有可能，将阻尼器设置成使其在活塞杆移出时是难于通行，而在活塞杆移进时是易于通行的。此外可以将阻尼器构成使其只从活塞杆相对于壳体的规定的位置起才实现一阻尼作用。