SK283326B6 - Pružné závesné zariadenie - Google Patents

Abstract

Pružné závesné zariadenie bez hlavného závesu, vyhotovené aspoň s dvoma spojovacími dielmi a spojovacími ramenami, ktoré ich spájajú, obsahuje jeden alebo viac sklopných stupňov (1) usporiadaných v rade, vyhotovených vždy aspoň s dvoma spojovacími elementmi (5.3, 5.4), ktoré obsahujú vždy jeden tlačený element (2.4, 2.5) tuhý v ohybe a jeden ťažný element (3.4, 3.5) pružný v ťahu, ktoré sú upevnené vždy prostredníctvom ohybného spojenia na medzičlánkoch (20) alebo priamo na spojovaných dieloch (23, 24) a sú prostredníctvom aspoň jedného priradeného výstupného elementu (4.3, 4.4) aspoň približne odolné v šmyku.ŕ

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka pružného závesného zariadenia bez hlavného závesu aspoň s dvoma dielmi a spojovacími ramenami, ktoré ich spájajú.

Doterajší stav techniky

Sú známe rôzne pružné závesy, ktoré sa používajú najmä pri plastových uzáveroch, vytvorených ako jeden diel vstrekovaním do formy. Pri týchto závesoch na plastové uzávery má byť obyčajne dosiahnutý' takzvaný „zaskakovací efekt“. Pod výrazom zaskakovací efekt je potrebné chápať samočinné otvorenie závesu po určitom vynútenom počiatočnom vychýlení (po prekonaní úvrate) systému závesu, ako aj analogický efekt pri uzatváraní, ktorý vznikne tým, že záves sa sám po prekročení úvrate samočinne vráti do zatvorenej polohy. Tento efekt v zásade preberajú zvláštne pružné elementy. V súvislosti s týmito zaskakovacími efektmi existujú charakteristické veličiny ako „zaskakovacia sila“ a „účinný uhoľ“. Pod výrazom zaskakovacia sila je treba chápať odpor, ktorý kladie systém závesu pri otváraní, respektíve zatváraní. Účinný uhol je definovaný rozsahom, ktorý diely závesu na základe pružného pôsobenia samočinne prekonajú, takže je stanovený rozsahom medzi pokojovými polohami dielov závesu.

Základný princíp pri väčšine takých závesov spočíva v tom, že viečkový diel sa vykývne okolo definovanej hlavnej osi pohybu.

V európskom patente EP 0 056 469 je opísaný záves na plastový uzáver, ktorého os otáčania je tvorená hlavným závesom vo forme fólie, ktorý spája viečko a teleso uzáveru, a ktorá je jasne stanovená. Zaskakovací efekt sa dosiahne vzájomnou súčinnosťou pružných ramien, usporiadaných po stranách tohto hlavného závesu. Zaskakovací efekt spočíva pri jednom vyhotovení na ohybe medzičlánkov tvaru U a pri iných vyhotoveniach na ohybe stien častí uzáveru, pričom spravidla sa viečko uzáveru zohne v strednej oblasti. Zaskakovací efekt nastáva aj tu v dôsledku ohybu okolo úzkej strany.

Závesné zariadenia, známe z patentových spisov WO 92/13775 alebo EP 0 3.1, 3.21 940, používajú na dosiahnutie pružného účinku na zaskakovací efekt primárny ohybový efekt v kombinácii s hlavnou osou. Príslušné uzávery sa otvárajú v dôsledku existujúcich geometrických hlavných osí v podstate na kruhovej dráhe. Pri uvedených konštrukciách vyčnievajú pri uzatvorenom uzávere určité časti z vonkajšieho obrysu von.

V patente US 5 148 912 je opísané závesné zariadenie na uzáver s telesom uzáveru a vekom, pri ktorom má uzáver rovnaký kruhový prierez ako samotné teleso uzáveru. Veko a teleso uzáveru sú navzájom spojené dvoma ohybnými spojovacími ramenami v tvare pásu, ktoré majú lichobežníkový tvar. Tieto spojovacie ramená sú pružné a ohybné a na uzávere a telese uzáveru sú pripevnené prostredníctvom tenkých miest. Závesy vo forme fólie v týchto tenkých miestach na strane telesa uzáveru sú usporiadané proti sebe šikmo. Pri pohľade zhora na uzáver sú tieto závesy vo forme fólie usporiadané nevyhnutne, ale neočakávane, vo forme písmena V otvoreného smerom dolu. Usporiadanie obidvoch závesov vo forme fólie na strane veka je uskutočnené zrkadlovo symetricky. Tento záves však nedisponuje žiadnym dobrým zaskakovacím efektom, pretože nemôžu vznikať žiadne vhodné pružné sily.

Známe závesné zariadenia majú rôzne nevýhody. Pri všetkých známych závesoch s hlavnou osou, proti ktorej sú upínacie pásy alebo podobné elementy usporiadané presadené (presadenie osi otáčania), existuje potreba usporiadania tejto hlavnej osi pri konvexných uzáveroch, vyrobených vstreknutím do formy, mimo vonkajšie obrysy uzáveru. Prečnievajúce elementy sú však z technických a estetických dôvodov nežiaduce. Ďalšia nevýhoda spočiva v tom, že zaskakovací efekt je v dôsledku ťažkého mechanického ovplyvňovania nepredvídateľný a spravidla dochádza ku nevhodnému zaskakovaciemu efektu alebo k neprípustnému namáhaniu materiálu. Nevýhodou je takisto skutočnosť, že známe závesné zariadenia umožňujú dosahovať iba nepredvídateľné alebo nedostatočne účinné uhly, ktorých hodnota často je len asi 100 °. Pri známych princípoch je v dôsledku nepredvídateľného spôsobu činnosti zvlášť nevýhodné, že pri novej geometrii uzáverov, požadovanej najmä z návrhárskych dôvodov, musia byť vyrobené vždy nákladné série prototypov, aby sa dosiahla technicky uspokojivá kinematika uzáverov. Hlavný záves, ktorý existuje pri známych uzáveroch, spôsobuje to, že diely uzáveru musia byť vo vystreknutom stave usporiadané veľmi blízko pri sebe. Príslušná vstrekovacia forma má preto tú nevýhodu, že sila stien v tejto oblasti musí byť na základe nevyhnutného spojenia medzi telesami uzáveru veľmi tenká. Problémy s ochladzovaním a s opotrebením, ktoré v dôsledku toho nastávajú, pôsobia negatívne na čas cyklu a životnosť vstrekovacej formy.

Ďalšie obmedzenie týchto známych závesných zariadení, ktoré sa vyrábajú ako jeden diel z plastu vstrekovaním do formy, spočíva v tom, že môžu byť vyrobené len systémy s maximálne jedným zaskakovcím efektom. Inými slovami to znamená, že na otvorenie uzáveru sa s maximálne jednou úvraťou dosiahnu maximálne dve pokojové polohy. Týmito pokojovými polohami sú v podstate otvorený a uzavretý stav uzáveru. V dôsledku, spravidla nastávajúcich plastických deformácií, sa otvorená pokojová poloha nezhoduje s polohou vo vystreknutom stave.

Mechanické efekty, ktoré sú základom fungovania takých uzáverov, sú v podstate ohybové a pružné efekty. Energia, ktorá je potrebná, aby sa ohýbací element zdeformoval ohybom, určuje zaskakovaciu silu závesu. Ak jc tento element vystavený ohybu relevantnému na dosiahnutie tohto efektu, sú deformácie vzniknuté ohybom tohto elementu veľké v porovnaní s jeho charakteristickými veličinami (napríklad hrúbkou ohýbacej dosky) alebo ohýbacie elementy majú v nezaťaženom stave značné priestorové rozloženie. Pri veľmi malých uzáveroch alebo pri zvláštnej geometrii uzáverov (malé polomery zakrivenia v oblasti závesu) nie je možné potrebné funkčné elementy známych závesných zariadení, ako sú hlavný záves a upínacie pásy, už uskutočniť alebo ich vytvorenie vedie ku nedostatočným zaskakovacím efektom alebo k neprípustnému namáhaniu materiálu. Obmedzenie spočíva navyše ešte v tom, že uzávery musia mať v oblasti závesu nevyhnutne konvexný vonkajší obrys.

Pri sledovaní silového toku rôznych existujúcich plastových uzáverov sa zistí, že pri rovnakých typoch uzáverov existujú značné variácie. Tenké miesta alebo závesy vo forme fólie, sú pri mnohých konštrukciách namáhané neprípustné vysoko. Ak je pri uzávere vytvorená hlavná os pohybu vo forme tenkého miesta, sú z časti vo funkčne dôležitých elementoch, najmä v častiach vytvorených ako tenká fólia, viditeľné veľké namáhania. Diely závesu, ktoré sú navzájom spojené napríklad hlavným závesom vo forme fólie, tvoria v otvorenom stave vždy ešte relatívne tuhú jednotku. Ak je uzáveru pri otvorenom závese vnucovaný relatívny pohyb pozdĺž hlavného závesu proti hlavnej nádobe, môžu práve týmto tuhým spojením medzi vekom a hlavnou nádobou vznikať vo funkčne dôležitých elementoch závesu vysoké napätia, ktoré môžu spôsobiť zničenie uzáveru.

Dráha, ktorú diely závesu pri otváraní alebo uzatváraní relatívne proti sebe opisujú, je pri všetkých týchto známych princípoch závesov v podstate kruhová dráha, ktorá je presne vopred daná hlavným závesom vo forme fólie. Ak sú kladené požiadavky na relatívny pohyb dielov závesu pri otváraní, nemôžu byť tieto požiadavky pokryté uvedenými konštrukciami.

Mnohé materiály (a takisto plasty na vstrekovanie do formy) majú nevhodné vlastnosti, keď sú dlhší čas vystavené namáhaniu. Tieto efekty tečenia a starnutia sa negatívne prejavujú na funkcii uzáveru. Preto sa ukázalo ako nevýhodné, že známe závesné zariadenia tieto okolnosti nijako neriešia a v pokojových polohách majú často značné zostatkové napätia.

Úlohou vynálezu preto je vytvoriť závesné zariadenie, ktoré pri dosiahnutí prakticky celkom vopred stanoviteľných dobrých zaskakovacích síl a veľkých možných účinných uhlov, ktoré podľa potreby môžu byť aj väčšie ako 180 °, umožní pri odstránení nadmerných zaťažení materiálu definovaný, ale premenný, relatívny pohyb dielov uzáveru proti sebe okolo virtuálnej osi pohybu a podľa potreby aj vytvorenie niekoľkých stabilných pokojových polôh. Ďalej je úlohou vynálezu vytvoriť závesné zariadenie, ktoré môže byť použité aj pri malých a komplikovaných, najmä ale aj konkávnych, geometrií uzáveru a môže byť usporiadané prakticky celkom vnútri vonkajšieho obrysu uzáveru. Najmä má byť umožnené optimálne vytvorenie vstrekovacej formy, aby sa jednak skrátil čas cyklu pri výrobe a jednak zvýšila životnosť vstrekovacej formy.

Podstata vynálezu

Uvedené úlohy spĺňa pružné závesné zariadenie bez hlavného závesu aspoň s dvoma spojovacími dielmi a spojovacími ramenami, ktoré ich spájajú, podľa vynálezu, ktorého podstatou je, že obsahuje jeden alebo viacej sklopných stupňov usporiadaných v rade, vytvorených vždy s aspoň dvoma spojovacími elementmi, ktoré obsahujú vždy jeden tlačný element tuhý v ohybe a jeden ťažný element pružný v ťahu, ktoré sú upevnené vždy prostredníctvom ohybného spojenia na medzičlánkoch alebo priamo na spojovaných dieloch a sú prostredníctvom aspoň jedného priradeného výstužného elementu aspoň približne odolné v šmyku.

Určitá vzájomná krivka pohybov dielov závesného zariadenia je napríklad výhodná vtedy, keď je treba prekonať oblasť nejakej prekážky. Dráha pohybu má ale význam aj vtedy, keď obidva diely závesného zariadenia obsahujú funkčne navzájom súčinné elementy. V oblasti plastových uzáverov je napríklad podstatné, keď sa vylievaci otvor stýka so svojím utesňujúcim protikusom pod výhodným uhlom, aby bolo dosiahnuté optimálne utesnenie.

Riešenie podľa vynálezu umožňuje vytvorenie systému závesu, ktorý disponuje pri otváraní a zatváraní dvoma alebo viacerými pokojovými polohami, v ktorých v podstate nedochádza ku vzniku napätia, úvraťami, nachádzajúcimi sa medzi týmito pokojovými polohami. Stavy úvrate sú stanovené vopred a sú kontrolované. Pri otváraní a uzatváraní je možné dosiahnuť viacej zaskakovacích efektov rôznymi zaskakovacími silami, čo vyplýva z konštrukčnej koncentrácie funkčných elementov závesného zariadenia na cielené využitie kvázistabilných stavov. Pritom z hľadiska funkcie nie sú už podstatnými mechanickými efektmi chybové efekty okolo úzkej strany, ale koordinované ťažné a tlačné efekty so svojimi prípadnými sekundárnymi javmi. Ak sú funkčne dôležité elementy závesného zariadenia podľa vynálezu namáhané v ohybe, ide len o sekundárny jav. Deformácie spôsobené ohybom sa v zásade čo najviac odstránia vhodnými technickými opatreniami, napríklad vytvorením príslušných tlačných elementov tuhých v ohybe.

Typ závesného zariadenia podľa vynálezu nemá, napríklad pri jednodielnych plastových uzáveroch vyrobených vstrekovaním do formy, žiadne časti prečnievajúce za obrys uzáveru.

Základnou myšlienkou vynálezu je vytvoriť a skoncentrovať potrebné funkčné elementy tak, že sa dosiahne v podstate vopred určená kinematika uzáveru, pričom súčasne sa zaručí, že koncové polohy a medziľahlé pokojové polohy uzáveru sú prakticky bez napätia.

Zaskakovací efekt, a najmä zaskakovacia sila, sú vytvárané podľa vynálezu výlučne koncentrovanými funkčnými elementmi, nachádzajúcimi sa medzi dielmi závesného zariadenia. Veko a teleso plastového uzáveru môžu byť preto vyhotovené s voľne stanovenou tuhosťou a s prakticky ľubovoľnou geometriou.

Pretože diely závesného zariadenia nie sú navzájom spojené pevne prostredníctvom hlavného závesu v hlavnej osi pohybu, dosiahne sa to, že nezamýšľané relatívne pohyby dielov závesného zariadenia, napríklad krútenie kolmo na os otáčania, nespôsobia poškodenie závesného zariadenia. Závesné zariadenie podľa vynálezu nemá žiadnu pevnú hlavnú os pohybu. V každom okamihu pohybu môže byť určená len momentálna os otáčania, ktorá nie je priestorovo pevná, a ktorá môže byť dočasne aj mimobežná. Táto virtuálna os, ktorá sa pri pohybe pohybuje, neexistuje fyzicky a nezhoduje sa so žiadnym konštrukčným dielom závesného zariadenia. Okrem toho sa časti veka pohybujú na stanovenej dráhe a spoľahlivo dosiahnu určenú koncovú polohu. Geometrickou konštrukciou mechaniky závesného zariadenia sa podstatne ovplyvní a riadi poloha a pohyb tejto virtuálnej osi a teda aj relatívny pohyb dielov závesného zariadenia. Môže byť umožnené dosiahnutie viacerých stupňov voľnosti a celkového účinného uhlu väčšieho ako 180 ° s niekoľkými zaskakovacími efektmi, pokiaľ je to treba. Zvláštne vyhotovenia takisto umožňujú aspoň približne úplnú integráciu funkčných elementov do vonkajšieho obrysu uzáveru, najmä pri plastových uzáveroch vyrobených ako jeden kus vstrekovaním do formy.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Vynález bude bližšie objasnený na príkladoch uskutočnenia podľa priložených výkresov, na ktorých:

obr. 1 znázorňuje schematicky funkčné vyhotovenie sklopného stupňa 1 s dvoma medzičlánkami 20 a 21, dvoma tlačnými elementmi 2.1,2.2, dvoma ťažnými elementmi 3.1,3.2 a dvoma výstužnými elementmi 4.1,4.2, obr. 2 príklad vyhotovenia sklopného stupňa 1 v uzatvorenom stave, obr. 3 sklopný stupeň z obr. 2 v otvorenom stave, obr. 4 schematicky krivku pohybu a tri stavy sklopenia závesného zariadenia 25.1 - 25.3 s dvoma za sebou zaradenými sklopnými stupňami, obr. 5 príklad použitia sklopného stupňa podľa obr. 2 a 3 v plastovom uzávere 25, vystreknutom do formy ako jeden diel, v uzatvorenom stave uzáveru, obr. 6 plastový uzáver z obr. 5 v otvorenom stave, obr. 7 sklopný stupeň 1 s dvoma tlačnými elementmi

2.1, 2.2, navzájom spojenými tenkým miestom 11, v uzavretom stave, obr. 8 ďalší príklad uskutočnenia sklopného stupňa 1 s čiastočnými výstužnými elementmi 6, obr. 9 schematicky spôsob činnosti zvláštneho príkladného uskutočnenia s celkovým účinným uhlom 180 °, obr. 10 schematicky spojovací element 5 so znázorneným uhlom K núteného pôsobenia, obr. 11 schematicky postup sklápania s príslušnými uhlami, obr. 12 graf optimalizácie geometrii podľa vynálezu, obr. 13 príklad uskutočnenia s dvoma za sebou zaradenými sklopnými stupňami 1.1,1.2 v uzatvorenom stave, obr. 14 príklad z obr. 13 v čiastočne otvorenom stave, s otvoreným prvým sklopným stupňom 1.1 a obr. 15 príklad podľa obr. 13 a 14 v úplne otvorenom stave, s otvorenými sklopnými stupňami 1.1,1.2.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Teraz bude opísaný vynález na niekoľkých príkladoch uskutočnenia na zaskakovacie plastové uzávery vyrobené ako jeden kus vstrekovaním do formy. Vynález ale na také plastové diely nie je obmedzený. Závesné zariadenie podľa vynálezu, ktoré klbovo spojuje aspoň dva diely, pozostáva z jedného alebo viacerých sklopných stupňov, ktoré sú ohraničené vždy dvoma tuhými medzičlánkami, prípadne dielmi samotnými. Jednotlivý sklopný stupeň má za úlohu prepožičať závesnému zariadeniu určitú čiastkovú zaskakovaciu silu a čiastkový uhol, vztiahnuté na celý otvárací/uzatvárací pohyb, a je príčinou zaskakovacieho efektu. Ak je za sebou zaradených niekoľko sklopných stupňov, bude mať závesné zariadenie rovnaký počet zaskakovacích efektov ako sklopných stupňov. Závesné zariadenie prechádza pri otváraní, respektíve zatváraní, toľkými úvraťami, koľko ich za sebou usporiadané sklopné stupne majú. Každý sklopný stupeň má teda určitý podiel na celkovom účinnom uhle. Zodpovedajúci čiastkový uhol môže zodpovedajúcim geometrickým usporiadaním funkčne dôležitých elementov jedného sklopného stupňa zaujať určitú požadovanú veľkosť. Súvislosť medzi čiastkovým uhlom jedného sklopného stupňa a geometrickým usporiadaním existuje a bude cielene použitá.

Na obr.l sú schematicky znázornené funkčné elementy sklopného stupňa 1 v uzatvorenom stave. Sklopný stupeň 1 obsahuje dva tlačné elementy 2.1, 2.2, ktoré sú otočné, napríklad prostredníctvom závesov vo forme fólie, spojené s dvoma medzičlánkami 20, 21. Rovnobežne s tlačnými elementmi 2.1, 2.2 sú usporiadané dva ťažné elementy 3.1,

3.2. Medzi tlačnými elementmi 2.1, 2.2 a oboma ťažnými elementmi 3.1, 3.2 sú usporiadané dva výstužné elementy

4.1, 4.2. Sklopný stupeň 1 má preto dve funkčné skupiny, a to dva spojovacie elementy 5.1, 5.2, ktoré majú vždy jeden tlačný element 2.1, 2.2, jeden ťažný element 3.1, 3.2 a jeden výstužný element 4.1, 4.2. Funkčne dôležité elementy sú otočné spojené s dvoma tuhými medzičlánkami 20, 21. Toto otočné spojenie môže byť vyhotovené pri plastových viečkach vyrobených vstrekovaním do formy prostredníctvom tenkých miest alebo analogicky pôsobiacich opatrení. Medzičlánky 20 a 21 tu ohraničujú sklopný stupeň 1 alebo sklopný stupeň 1 je priamo spojený s bližšie neznázomenými spojovanými dielmi.

Na prechod sklopného stupňa 1 zo zatvoreného do otvoreného stavu sa musia tuhé medzičlánky 20, 21 proti sebe pohybovať tak, že prvý medzičlánok 20 sa pohybuje do zadu okolo momentálnej osi otáčania, ktorá je tu usporiadaná približne rovnobežne so spojovacou líniou stredov obidvoch tlačných elementov 2.1, 2.2 a v priebehu zatvárania nie je pevná. Sila, ktorá pritom musí byť použitá, je zaskakovacia sila sklopného stupňa 1. Takáto sila nastane prirodzene pri otváraní závesného zariadenia obsahujúceho sklopný stupeň 1. Potrebná sila sa mení až do dosiahnutia úvrate sklopného stupňa 1. Keď sa táto sila zväčší, zväčší sa takisto napätie vo funkčne dôležitých elementoch.

Ťažné elementy 3.1, 3.2 sú stále viacej namáhané na ťah a tlačné elementy 2.1, 2.2 sú stále viac namáhané na tlak. Ak sú tieto zaťaženia v prípustnom rozsahu pre použitý materiál, skracujú sa, prípadne predlžujú sa reverzibilne príslušné elementy. V týchto elementoch sa ukladá energia. Tlačné elementy 2.1, 2.2 a ťažné elementy 3.1, 3.2 pôsobia ako tlačné pružiny, respektíve ako ťažné pružné elementy a vyvolávajú pružný efekt každého spojovacieho elementu 5.1, 5.2. Ak sa dosiahne kritická úvrať, zaskočí sklopný stupeň 1 bez ďalšieho pričinenia do otvorenej polohy.

Proporcie a usporiadanie tlačných elementov 2.1, 2.2 a ťažných elementov 3.1, 3.2 sa urči tak, aby sa dosiahol optimálny účinný uhol a zaskakovacie sily. Podstatné je, že v tlačnom elemente 2.1, 2.2 môžu pôsobiť tlačné sily, ktoré môžu byť zachytené bez toho, že by došlo k jeho vybočeniu. Na to je potrebné vziať do úvahy hrúbku tlačných elementov 2.1, 2.2 v pomere k hrúbke ťažných elementov 3.1,

3.2. Príliš malá hrúbka tlačných elementov 2.1, 2.2 vedie k nežiaducemu zaskakovaniu. Pomocné čiarkované čiary na obr. 1, vedené koncovými bodmi tlačného elementu 2.1,2.2 a ťažného elementu 3.1, 3.2 každého spojovacieho elementu 5.1, 5.2 zvierajú uhol φ, ktorý, ako bude ešte podrobnejšie opísané, sa podľa vynálezu použije na dosiahnutie požadovaného čiastkového uhla sklopného stupňa 1. Ďalej má na dosiahnutie optimálnej zaskakovacej sily význam uhol opásania zovretý· vektormi 30 a 31 v koncových polohách uzáveru, ktoré sú kolmé na roviny preložené tlačnými elementmi 2.1, 2.2 a ťažnými elementmi 3.1, 3.2. Pri konštrukčnej realizácii vynálezu je treba dbať na to, aby ohybové napätia, vyvolané v tlačnom elemente 2.1, 2.2, napríklad excentrickým tlačením, boli vhodnými technickými opatreniami usmernené tak, aby nedošlo k vybočeniu tlačného elementu 2.1, 2.2. Vo zvláštnych prípadoch môžu byť tlačné elementy 2.1, 2.2 navzájom spojené. Toto spojenie môže byť výhodne uskutočnené prostredníctvom dosky odolnej proti tlaku, pripadne proti zlomeniu, ktorá môže tvoriť jednotku s tlačnými elementmi 2.1, 2.2, Taká doska odolná proti tlaku je v niektorých častiach, alebo v prípade potreby, po celej svojej šírke upevnená na medzičlánkoch 20,21 prostredníctvom vhodných závesných elementov.

Ak sa vezmú do úvahy známe závesné systémy na plastové uzávery, je možné zistiť, že rôzne uzávery rôzneho tvaru alebo konštrukcie, aj keď sú vytvorené na tom istom princípe, majú rôzne zaskakovacie efekty a rôzne zaskakovacie sily. Určité vyhotovenia týchto uzáverov dokonca žiadny zaskakovací efekt vôbec nemajú, aj keď tento zaskakovací efekt predstavuje explicitný cieľ príslušných patentových spisov. Dôvod toho spočíva v komplexných mechanických postupoch, na ktorých sú tieto závesy založené, prípadne v tom, že spojované diely samé majú značný podiel na funkcii uzáveru, a preto už pri nepatrných geometrických zmenách požadované efekty nenastávajú ľahko alebo vôbec nie. Tieto nevýhody sú riešením podľa vynálezu odstránené tým, že počet funkčne podstatných elementov je znížený na minimum a tieto elementy sú koncentrované miestne, a vo svojich priestorových rozloženiach, pričom však súčasne je možno uskutočňovať flexibilnejšie pohyby oproti pohybom známych závesných zariadení. Tým sa najmä riešenie podľa vynálezu líši od zaskakovacích uzáverov s pevnými hlavnými osami pohybov, ktoré relatívne proti sebe vždy opisujú rotačný pohyb okolo jednej, priestorovo pevnej, osi otáčania.

Funkčný princíp sklopného stupňa 1 spočíva v prítomnosti jedného alebo niekoľkých tlačných elementov 2.1,

2.2, zaťažených tlakom, ktoré tvoria účinnú kombináciu so zodpovedajúcim spôsobom usporiadanými ťažnými elementmi 3.1, 3.2, zaťaženými v ťahu. Tým, že tlačné elementy 2.1, 2.2 a ťažné elementy 3.1, 3.2 sú navzájom zladené svojím priestorovým rozložením a rozmermi, sa dosiahne to, že tlačné a ťažné sily sú vyvodzované cielene. Pri nežiaducich pohyboch nie je možné zamedziť tomu, aby na ťažný element 3.1, 3.2 pôsobili takisto sekundárne tlakové zaťaženia. Tieto nežiaduce sily sú ale podstatne menšie ako ťahové zaťaženia, vznikajúce pri normálnej prevádzke, a sú z hľadiska zamýšľanej funkcie závesného zariadenia zanedbateľné. To isté platí pre tlačné elementy 2.1, 2.2. Aby bola mechanika závesného zariadenia chránená pred namáhaním v strihu a aby sa zabránilo neprípustným pohybom, je pre každý sklopný stupeň 1 usporiadaný aspoň jeden výstužný element 4.1, 4.2. Tento výstužný element 4.1, 4.2 môže byť, napríklad pri plastových dieloch vyrobených vstrekovým liatím, vytvorený ako tenká tuhá membrána alebo tenké miesto. Tento výstužný element 4.1, 4.2 má pre vynález zvláštny význam v tom, že bráni vzniku nežiaducich pohybov a koordinuje diely uzáveru okolo ich virtuálnych osí pohybov. Výstužný element 4.1, 4.2 môže, ako na obr. 1, priamo spájať vždy jeden ťažný element 3.1, 3.2 s jedným tlačným elementom 2.1, 2.2, ale môže byť takisto usporiadaný na inom mieste. Upínacie sily a celkový účinný uhol, a tým pádom aj zaskakovací efekt sklopného stupňa 1, môže byť podľa vynálezu dosiahnutý iba pomocou tlačných elementov 2.1, 2.2 a ťažných elementov 3.1, 3.2 a nie pomocou ohýbacích pružín.

Na obr. 2 a 3 je znázornené výhodné vyhotovenie sklopného stupňa 1. Na obr. 2 je sklopný stupeň 1 v uzatvorenom stave a na obr. 3 v otvorenom stave. Sklopný stupeň 1 obsahuje dva tlačné elementy 2.1, 2.2 a dva ťažné elementy 3.1, 3.2. Príslušné výstužné elementy 4.1, 4.2, ktoré zaručujú potrebnú súčinnosť tlačných elementov 2.1, 2.2 a ťažných elementov 3.1, 3.2, sú v tomto prípade tvorené tuhou membránou, ktorá je pri znázornenom príklade uskutočnenia z estetických dôvodov, ale najmä, keď je závesné zariadenie vyrobené z plastu technikou vstrekovaním do formy, vyhotovená ako tenká súvislá membrána. Tieto membrány, týmto spôsobom vytvorené ako v podstate lichobežníkové elementy, majú výraznú vystuženú tlačnú stranu a výraznú, relatívne tenkú, pružnú ťažnú stranu. Sklopný stupeň 1 potom pozostáva z dvoch spájacích elementov 5.1, 5.2, ktoré sú spojené tenkými miestami 10 s medzičlánkami 20.1, 21.1, susediacimi so sklopným stupňom 1. Namáhanie tenkých miest 10 je možné udržiavať v prijateľnom rozsahu vhodnou geometriou, respektíve odolnosťou proti tlaku alebo ťahu, podstatných elementov. Nadmerné sily môžu byť v určitých oblastiach odstránené plastickou deformáciou prípustnej časti tenkých miest 10. Tlačné elementy 2.1, 2.2 sú vytvorené tak, že v žiadnom prípade nemôžu pri bežných prevádzkových zaťaženiach vybočiť. Na obr. 3 je dobre vidieť, ako sa sklopný stupeň 1 pohybuje okolo tenkých miest 10 a zastaví sa vo svojej otvorenej polohe. Tak v polohe, znázornenej na obr. 2, ako aj v polohe, znázornenej na obr. 3, sú všetky elementy sklopného stupňa 1 v podstate bez napätia. V priebehu sklápania nie sú v zásade potrebné ohýbacie efekty ani v medzičlánkoch 20.1, 21.1, ani v spájacích elementoch 5.1, 5.2 . Prie hyb alebo vybočenie spájacích elementov 5.1, 5.2 nenastane.

Možný relatívny pohyb spájaných dielov 23, 24 závesného zariadenia je schematicky znázornený na obr. 4. Spájané diely 23, 24 sú v tomto prípade spojené dvoma v rade za sebou zapojenými sklopnými stupňami. Prvý sklopný stupeň je zložený z medzičlánkov 20, 21 a zo spájacích elementov 5.2. Druhý sklopný stupeň je zložený z medzičlánkov 21, 22 a zo spojovacích elementov 5.1. Na obr. 4 sú znázornené tri stavy sklopenia závesného zariadenia

25.1. Závesné zariadenie je znázornené v uzatvorenom stave 25.1, v prvom sklopenom stave 25.2, to znamená s otvoreným prvým sklopným stupňom, a konečne v otvorenom stave 25.3, v ktorom sú obidva sklopné stupne otvorené. Dráha otvárania závesného zariadenia je naznačená šípkou 32, predstavujúca priestorovú krivku. Dráha otvárania môže byť podstatne ovplyvnená usporiadaním a dimenzovaním jednotlivých sklopných stupňov. Na obr. 4 je znázornené, že naznačená dráha otvárania sa veľmi odchyľuje od bežných kruhových dráh otvárania, ktoré nastávajú najmä pri závesných zariadeniach s pevnou hlavnou osou pohybu. Na rozdiel od iných známych závesných zariadení bez hlavnej osi, ale aj napriek tomu, existuje definovaná dráha pohybu. Prvý sklopný stupeň, ktorý pozostáva zo spojovacích elementov 5.2 a z medzičlánkov 21, 22, ale potom má geometricky podmienený skorší zaskakovací efekt. Pri otváraní závesného zariadenia odskočí prvý sklopný stupeň najskôr do svojho otvoreného stavu. Všetky tri stavy sklopenia 25.1, 25.2, 25.3, znázornené na obr. 4, sú v podstate bez napätia tým, že sa použijú ďalšie opatrenia, ktoré budú podrobnejšie vysvetlené ďalej.

Na obr. 5 a 6 je znázornené použitie jedného takého sklopného stupňa pre plastový zaskakovací uzáver 25, vyrobený ako jeden kus vstrekovaním do formy. Uzáver 25 obsahuje dva spojované diely, totiž teleso 24 uzáveru a príslušné veko 23. Vyprázdňovací otvor 16 v telese 24 uzáveru spolupracuje s protikusom 17 na veku 23. Spojované diely sú oddelené deliacou rovinou 15. Uzáver 25 má pri tomto vyhotovení jediný sklopný stupeň, ktorý obsahuje spojovacie elementy 5.3, 5.4. Spojovacie elementy 5.3, 5.4 sú spojené s vekom 23 a s telesom 24 uzáveru tenkými miestami 10. Pretože je v tomto prípade upravený len jeden sklopný stupeň, sú opísané medzičlánky nahradené vekom 23 a telesom 24 uzáveru. Geometria tohto sklopného stupňa umožňuje dosiahnuť celkový účinný uhol väčší ako 180 ° a tým pádom uhol otvorenia asi 200 °, takže uzáver 25 v otvorenej polohe, pozri obr. 6, je proti deliacej rovine 15 sklonený smerom dolu a vyprázdňovací otvor 16 je celkom prístupný. Ak je uzáver 25 dimenzovaný ideálne, takže pri ovládaní uzáveru 25 nedochádza k žiadnym alebo len minimálnym plastickým deformáciám, sú uhol otvorenia (poloha pri vstrekovaní do formy) a účinný uhol sklopného stupňa rovnako veľké. Skosenie 18 umožňuje bez veľkých nákladov na nástroj vyrobiť plastové veko 23 tak, že zmienená otvorená poloha môže byť dosiahnutá bez toho, že by si vonkajšie steny častí uzáveru 25 prekážali. Je samozrejme možné vyrobiť zodpovedajúci uzáver vstrekovaním do formy aj v otvorenej polohe s uhlom otvorenia 180 °, keď to je pri nástroji z technických dôvodov potrebné. Spojovacie elementy 5.3, 5.4 pozostávajú vždy z tlačných elementov 2.3, 2.4, ktoré sú veľmi tuhé v ohybe, ťažných elementov 3.3, 3.4 a z medzi nimi usporiadaných výstužných membrán 4.3, 4.4. Vonkajšia strana spojovacích elementov

5.3, 5.4 je rovná a optimálne sa začleňuje do vonkajšieho obrysu uzatvoreného veka 23. Prierez veka 23 na obr. 4 a 5 je optimálny na použitie znázorneného sklopného stupňa, pretože môžu byť vyhotovené tenké priame miesta 10 a

SK 283326 Β6 optimálny uhol opásania. Tento druh sklopného stupňa je ale možno skombinovať aj s inými geometriami uzáverov. Je možné použiť kruhové prierezy alebo iné ako opísané prierezy alebo aj mierne zakrivené tenké miesta 10, alebo aj iné kĺbové závesné prostriedky, upravené na inom mieste. Aby bol dobrý zaskakovací efekt zaručený, mali by byť tenké miesta, pokiaľ je to možné, vytvorené ako ideálne osi otáčania. Je samozrejme možné použiť na ten účel aj iné zodpovedajúce funkčne rovnako hodnotné opatrenia. Pri zakrivených vonkajších obrysoch môžu byť spojovacie elementy vytvorené zodpovedajúcim spôsobom. Zvláštna výhoda riešenia podľa vynálezu spočíva v tom, že spojovacie elementy 5.3, 5.4 môžu byť v zásade usporiadané nezávisle od polohy deliacej roviny 15. Je napríklad možné posunúť deliacu rovinu 15 vo zvislom smere proti telesu 24 uzáveru a tak ju do telesa 24 uzáveru celkom integrovať, čo umožní veľkú voľnosť z hľadiska geometrie uzáveru a jeho vzhľadu. Z obr. 5 a 6 je dobre vidieť, že v uzatvorenom stave jc sklopný stupeň usporiadaný kolmo na spojovacie diely, respektíve na deliacu rovinu 15, a priamo prechádza do tuhého telesa 24 uzáveru a do veka 23.

Ďalšie výhodné príkladné uskutočnenie sklopného stupňa 1 je znázornené na obr. 7. Tento sklopný stupeň 1 obsahuje dva tlačné elementy 2.1, 2.2 a dva ťažné elementy

3.1, 3.2, ktoré sú usporiadané navzájom rovnobežne. Tlačné elementy 2.1, 2.2, ktoré sú tuhé v ohybe, sa nachádzajú priamo vedľa strednej roviny závesného zariadenia a sú navzájom spojené tenkými miestami 11. Táto stredná rovina nemusí byť nevyhnutne zhodná s rovinou symetrie. Pri tomto výhodnom uskutočnení môžu byť z estetických dôvodov vždy jeden ťažný element 3.1, 3.2 a jeden tlačný element 2.1, 2.2 navzájom spojené tenkou tuhou membránou. Pri tomto uskutočnení, ako aj pri iných uskutočneniach, sa samozrejme môžu hrúbky stien meniť, pričom musí byť zaručené, že funkcie sklopného stupňa podľa vynálezu zostanú zachované. Napríklad je možné vytvoriť výstužný element 4.1 s hrúbkou steny, ktorá zodpovedá hrúbke steny ťažného elementu 3.1, 3.2, alebo prípadne v určitých častiach s väčšou hrúbkou steny, pokiaľ zostane zachovaná funkčná pružnosť v ťahu ťažného elementu 3.1,

3.2. Spojovacie elementy 5.1, 5.2, ktoré sú pri tomto uskutočnení upravené, sú priamo navzájom spojené tenkými miestami 11 a majú vždy jednu zvýraznenú vystuženú tlačnú stranu a jednu relatívne tenkú ťažnú stranu, ktorá je pružná v ťahu.

Ďalšie vyhotovenie sklopného stupňa 1 je znázornené na obr. 8, pričom sklopný stupeň 1 pozostáva z dvoch tlačných elementov 2.1, 2.2 a dvoch ťažných elementov 3.1,

3.2. Tlačné elementy 2.1, 2.2, ktoré sú tuhé v ohybe, sú prostredníctvom dvoch tenkých miest 10.2, usporiadaných kolmo na hlavnú rovinu pohybov, upevnené na susedných tuhých medzičlánkoch 20.2, 21.2. Ťažné elementy 3.1, 3.2 sú vytvorené tak, že sú vždy dvoma relatívne dlhými tenkými miestami 10.1 upevnené na medzičlánkoch 20.2,

21.2. Prechod medzi dlhými a tenkými miestami 10.1 a ťažnými elementmi 3.1, 3.2 preberá funkciu opísaných výstužných elementov. Výstužné elementy sú pri tomto vyhotovení spojené s ťažnými elementmi 3.1, 3.2. Spojovacie elementy 5 tu už nie sú vyhotovené ako priestorové jednotky, ale obsahujú aj naďalej funkčné elementy, podstatné pre riešenie podľa vynálezu, to znamená tlačný element, ťažný element a výstužný element. Keby sa dve tenké miesta 10.1 jedného ťažného elementu 3.1, 3.2 priebežne spojili, vznikla by membrána tvaru lichobežnika. Aby vznikli ťažné elementy 3.1, 3.2 relatívne pružné v ťahu, ponechá sa vlastná ťažná hrana membrány, ale na strane privrátenej ku tlačnému elementu 2.1, 2.2 sa vytvorí zodpovedajúce vybratie. Takto vytvorený ťažný element 2.1,

2.2 môže prenášať do relatívne dlhého tenkého miesta relatívne veľké ťažné sily a toto tak odľahčiť.

Ďalšie výhodné vyhotovenie sklopného stupňa pozostáva z dvoch ťažných elementov a dvoch tlačných elementov, ktoré sú navzájom pevne spojené. Tlačné elementy, tuhé v ohybe, ktoré sú týmto spôsobom integrované, sa nachádzajú v strednej rovine (ale nie nevyhnutne v rovine symetrie) závesného zariadenia a sú pripevnené dvoma tenkými miestami, usporiadanými kolmo na hlavnú rovinu pohybov na susedných tuhých medzičlánkoch. Ak sa spoja dva ťažné elementy a tlakové elementy po celej svojej dĺžke tuhou tenkou membránou, a ak sa spojí membrána tenkými miestami s medzičlánkami, vznikne oblasť tvaru lichobežníka, ktorá pozostáva z ťažného elementu a z výstužného elementu.

Rozsiahly význam základnej myšlienky vynálezu bude vysvetlený podľa obr. 9 až 12. Spôsob činnosti bude podrobne objasnený podľa zvláštneho vyhotovenia sklopného stupňa. V zásade sa môže zvláštnou voľbou uhlov a dĺžok meniť čiastkový uhol, zaskakovacia sila a zaťaženie materiálu sklopného stupňa. Ešte raz je treba zdôrazniť, že každý sklopný stupeň v zásade zaujme len jeden čiastkový uhol celého pohybu závesného zariadenia. V opísanom najjednoduchšom prípade jediného sklopného stupňa ale zodpovedá čiastkový uhol sklopného stupňa celkovému účinnému uhlu. Potrebné súvislosti budú podrobnejšie objasnené.

Na obr. 9 je schematicky znázornené vyhotovenie len s jedným sklopným stupňom, z ktorého je tu znázornená len časť jedného spojovacieho elementu 5. Sklopný stupeň sa v tomto prípade vyznačuje dvoma rovinami 40, 41 symetrie. Tieto roviny 40, 41 symetrie zostávajú všeobecne zachované v každej otvorenej polohe závesného zariadenia. Toto vyhotovenie má (teoretický) účinný uhol v hodnote 180°. V ďalšom sa bude vychádzať z toho, že pod výrazom poloha s uhlom otvorenia 0 sa rozumie zatvorený stav a pod výrazom otvorená poloha sa rozumie uhol otvorenia 180 °. Pri objasňovaní činnosti tohto špeciálneho vyhotovenia budú uvádzané odkazy na obidve zmienené roviny 40, 41 symetrie.

Tento spôsob uvažovania umožni objasnenie činnosti podľa jedného čiastkového problému. Pre jednoduchosť budú vždy jeden tlačný a jeden ťažný element uvažované ako jedna geometrická jednotka ležiaca v jednej rovine. Nasledujúce parametre sú pre riešenia vynálezu dôležité. Ide o uhol φ medzi dvoma tenkými miestami jedného medzičlánku, respektíve o uhol zovretý priamkami vedenými koncovými bodmi tlačných a ťažných elementov. Uhol ω opásania je uhol viditeľný na pôdoryse závesného zariadenia, ktorý je zovretý medzi rovinami medzičlánkov v zatvorenej polohe (pozri obr. 1, vektory 30, 31). Pokiaľ nie sú medzičlánky pri iných vyhotoveniach kolmé na spojované diely alebo tlačné a ťažné elementy nie sú usporiadané navzájom rovnobežne, je treba uskutočniť určenie uhla ω opásania. Pri rovnobežnom vyhotovení tlačných a ťažných elementov je rovina, preložená tlačnými elementmi, a rovina, preložená ťažnými elementmi, (na obr. 9 bližšie neznázomené), usporiadané s odstupom od seba. Obidva uhly určujú rozhodujúcim spôsobom takzvané nútené pôsobenie (a preto aj zaskakovaciu silu) na medzičlánky a uhol otvorenia. Roviny symetrie nie sú na obr. 9 znázornené. Prvá rovina 40 symetrie je v priebehu celého otvárania stacionárnou rovinou symetrie sklopného stupňa a všeobecne tvorí rovinu symetrie medzi spojovacími elementmi 5.

Druhá rovina 41 symetrie je pohyblivá a v každom štádiu pohybu tvorí druhú rovinu symetrie, pričom sama vždy tvorí rovinu symetrie každého spojovacieho elementu 5. Z obr. 9 je vidieť jej polohu v zatvorenej polohe 41.1 a v otvorenej polohe 41.2 .

Vzhľadom na symetrické vyhotovenie bude činnosť opísaná podľa čiastkového modelu, ktorý predstavuje štvrtinu sklopného stupňa. Tento čiastkový model je znázornený na obr. 9. Na obr. 9 je znázornená polovica medzičlánku 21 a časť spojovacieho elementu 5. Znázornený model opisuje približne mechanickú činnosť sklopného stupňa. Súvislosti a nútené pôsobenie, ktoré vyvolajú zaskakovaciu silu, sú znázornené na modeli. Pod výrazom nútené pôsobenie je treba chápať deformáciu vnútenú materiálu, ktorá vyvolá pružný (reverzibilný) napäťový stav. Materiál odoláva vnútenej pružnej deformácii, na čom je založený zaskakovací efekt. Podľa vynálezu sa vytvoria špecifické zóny ťahu a tlaku. Oblasti, označené ako zóny tlaku, sa vytvoria tak, že sa zamedzí vybočeniu z ich roviny. Oblasti, označené ako zóny ťahu, môžu mať rôznu dĺžku a hrúbku, takže vzhľadom na geometriu zostane vnútené predĺženie pri zaťažení materiálu vnútri pružných (reverzibilných) medzí. Symetrické vyhotovenie sklopného stupňa podľa druhej roviny 41 symetrie zaručuje dobrú zaskakovaciu silu tým, že sa vnútri sklopného stupňa zabráni vzniku efektu dvojitého závesu.

Vychádza sa z toho, že na modelovú predstavu sa tenké miesta 10, činné ako závesy, považujú za ideálne závesy. Pod výrazom ideálny záves je treba chápať záves, ktorý nemá žiadne vnútorné trenie, a pri ktorom nenastáva žiadne roztiahnutie jeho dielov samých. Takisto sa vychádza z toho, že rotačný pohyb všetkých bodov prebieha bez trenia okolo pevnej osi tvorenej tenkým miestom 10. Predpokladá sa, že diely, označené ako medzičlánky 21, nie sú deformovateľné. Každý zo spojovacích elementov 5 je uvažovaný ako element roztiahnuteľný vo svojej rovine v zóne ťahu. Spojovacie elementy 5 zostávajú vždy v jednej rovine, takže ich vybočenie z tejto roviny sa považuje za neprípustné.

Vzťahové značky *.l sa vzťahujú na elementy v uzavretej polohe a vzťahové značky *.2 na elementy v otvorenej polohe. Základ núteného pôsobenia môže byť najlepšie pochopený vtedy, keď sa bod P uvažuje v priestore. Tento bod P leží na osi 43 symetrie medzičlánkov 5 a v pohyblivej druhej rovine 41 symetrie. Jeho poloha je závislá od uhla otvorenia sklopného stupňa. Poloha bodu P na osi 43 symetrie nemá pre tieto úvahy žiadny podstatný význam. Bod P by sa, na základe vytvorenia závesného zariadenia, pohyboval na kruhovej dráhe kl so stredom otáčania v bode A a okolo tenkého miesta 10 ako osi otáčania. Vzhľadom na symetrické vyhotovenie sklopného stupňa podľa vynálezu sa ale bod P vynútené pohybuje po krivke k2, ktorá sa pri tomto modeli blíži ku kružnici so stredom v bode B.

Priamka e2, ktorá spája stacionárny bod B a pohyblivý bod na krivke k2, a ktorá pre prehľadnosť nie je na obr. 9 znázornená (pozri obr. 10), tvorí pri každom uhle otvorenie sklopného stupňa vo svojom bode, ležiacom na krivke k2, normálu ku druhej rovine 41 symetrie. Táto priamka e2 sa pohybuje spoločne so spojovacím elementom 5. Priamka el, ktorá spája stacionárny bod B a pohyblivý bod na kruhovej dráhe kl, by bola opísaná ako priamka e2, keby nebola podrobená žiadnemu nútenému pôsobeniu. Na obr. 9 sú takisto znázornené polovičný uhol ω/2 opásania a uhol φ/2, ktoré majú rozhodujúci vplyv na zaskakovací efekt.

Na obr. 10 je schematicky znázornený stav núteného pôsobenia na polovicu spojovacieho elementu 5. Poloha 43.3 je poloha osi 43 symetrie v dôsledku núteného pôsobenia. Tlačná oblasť 2 a ťažná oblasť 3 spojovacieho elementu 5 sú znázornené ako čiary. Konštrukčná poloha bodu

P na určenie uhlu K núteného pôsobenia nemusí samozrejme nevyhnutne ležať v strede znázorneného úseku osi 43 symetrie. Táto poloha je oproti tomu závislá od zvolených hrúbok materiálu tlačnej oblasti 2 a ťažnej oblasti 3 a je určená neutrálnym bodom napätia na osi 43 symetrie. Pod výrazom neutrálny bod napätia je treba chápať bod, v ktorom sú napätia pozdĺž osi 43 symetrie v rovnováhe.

Na obr. 11 je len schematicky znázornená časť súvislosti sklopného stupňa s uhlom τ otvorenia menším ako 180 °. Uhol τ otvorenia sklopného stupňa môže byť zvolený podľa príslušných požiadaviek. Aby sa v zatvorenej a otvorenej polohe sklopného stupňa podľa vynálezu dosiahli dva beznapäťové stavy, je treba splniť ďalej opísanú súvislosť. Súvislosti podľa vynálezu sú uvažované aj pri uhle τ otvorenia väčšom ako 180 °. Vedľa len čiastočne znázorneného medzičlánku 21 je znázornená polovica spojovacieho elementu 5 v zatvorenej polohe 5.1 a v otvorenej polohe 5.2. Medzičlánok 21 a spojovací element sú spojené tenkým miestom 10 vo forme osi.

Pre dva beznapäťové stavy sklopného stupňa je súvislosť medzi uhlom t otvorenia sklopného stupňa, uhlom ω opásania a uhlom φ spojovacích elementov definovaná nasledujúcim vzťahom:

sin (t/2) φ - 2*arctan[---------------*sin(a>/2)]

1-cos (x/2)

Na obr. 12 je znázornený typický priebeh uhla K núteného pôsobenia sklopného stupňa ako funkcia uhla ω opásania a uhla τ otvorenia sklopného stupňa. Pritom sa vychádza z toho, že sa zvolí uhol φ, ktorý vedie ku beznapäťovým koncovým polohám podľa vynálezu. Ako už bolo uvedené, znamená uhol K núteného pôsobenia veľkosť núteného pôsobenia materiálu. Pri danom uhle ω opásania je v bodoch s horizontálnou tangentou dané maximálne nútené pôsobenie materiálu a úvrať zaskakovacej sily. Úvrať leží v polovici uhla τ otvorenia sklopného stupňa.

Na obr. 13 až 15 je znázornené závesné zariadenie s dvoma sklopnými stupňami 1.1, 1.2, s tuhými medzičlánkami 20, 21 a 22 a s dvoma spojovanými dielmi 23, 24. Sklopné stupne 1.1, 1.2 môžu samozrejme prechádzať do spojovaných dielov 23, 24 takisto priamo. Sklopné stupne 1.1, 1.2 sú znázornené schematicky a zodpovedajú napríklad sklopným stupňom 1, opísaným podľa obr. 2 a 3. Závesné zariadenie je na obr. 13 znázornené v uzatvorenom stave. Ak odskočí jeden sklopný stupeň 1.1 do svojho otvoreného stavu, potom zodpovedá prvý teoreticky beznapäťový stav sklopeniu závesného zariadenia stavu, znázornenému na obr. 14. Pri tomto stave sklopenia nepôsobia na závesné zariadenie žiadne vonkajšie sily. Sklopný stupeň 1.1 je celkom otvorený a ďalší sklopný stupeň 1.2 je ešte celkom zatvorený. Závesné zariadenie, znázornené na obr. 14, už spôsobilo prvý čiastkový zaskakovací efekt. Ak sa otvára závesné zariadenie ďalej, dosiahne sa ďalšia úvrať a závesné zariadenie odskočí do ďalšieho v podstate beznapäťového stavu sklopenia, ako je znázornené na obr. 15. Pri závesnom zariadení, znázornenom na obr. 13 až 15, ide o celkom otvorený stav sklopenia. Uhol otvorenia schematicky znázorneného závesného zariadenia je podstatne väčší ako 180°.

Pri závesnom zariadení podľa vynálezu je výhodné, najmä pri závesnom zariadení vyrobenom ako jeden kus vstrekovaním do formy, zaistiť celkový účinný uhol s veľkosťou 180 °, aby sa zjednodušilo vyhotovenie nástroja. Z výrobne technických dôvodov sa s výhodou použitia geometrie sklopných stupňov, viditeľnej z vyhotovení, znázor7 nených na obr. 2, 3, 7 a 8, ktoré obsahujú čo najmenej kĺbových spojovacích miest. Zvláštna výhoda riešenia podľa vynálezu spočíva takisto v tom, že pri malých nákladoch tak na údržbu, ako na nástroj, je možné vďaka koncentrácii funkčných elementov pri prakticky úplnom odstránení zárezov alebo vybratí pri uzáveroch, najmä v oblastiach susediacich so závesným zariadením, dosiahnuť dobré utesnenie. Utesnenie je možné výhodne dosiahnuť, pri prakticky úplnom odstránení vybratia prostredníctvom opatrení, ktoré sú uvedené v medzinárodnej prihláške patentu PCT/EP 95/00651. Pri zvláštnych druhoch vyhotovenia môžu byť takisto opísané ťažné a tlačné elementy usporiadané nie rovnobežne, ale s určitým sklonom proti sebe. Pri dlhých závesných zariadeniach môžu byť vedľa seba usporiadané dva alebo aj viacej sklopných stupňov. Jednotlivé vedľa seba usporiadané elementy sklopných stupňov nemusia pritom mať medzi sebou žiadne spojenie, alebo v prípade potreby, môžu byť spojené prostredníctvom funkčne dôležitej membrány. Preto pripadá do úvahy kombinácia činnosti niekoľkých sklopných stupňov, aby sa dosiahlo napríklad zväčšenie zaskakovacieho efektu.

Claims (12)

1. Pružné závesné zariadenie bez hlavného závesu aspoň s dvoma spájacími dielmi a spájacími ramenami, ktoré ich spájajú, vyznačujúce sa tým, žc obsahuje jeden alebo viacej sklopných stupňov (1) umiestnených v rade, uskutočnených vždy aspoň s dvoma spájacími elementmi (5), ktoré obsahujú vždy jeden tlačný element (2) tuhý v ohybe a jeden ťažný element (3) pružný v ťahu, ktoré sú upevnené vždy prostredníctvom ohybného spojenia na medzičlánkoch (20) alebo priamo na spájacích dieloch (23, 24) a sú prostredníctvom aspoň jedného priradeného výstužného elementu (4) usporiadané koordinovane okolo svojej virtuálnej osi pohybu.

2. Pružné závesné zariadenie podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že medzičlánky (20) a sklopné stupne (1) sú tak v otvorenej, ako aj v zatvorenej polohe nedeformované.

3. Pružné závesné zariadenie podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúce sa tým, že tlačné elementy (2) a ťažné elementy (3) sklopného stupňa (1) sú umiestnené navzájom rovnobežne a roviny preložené tlačnými elementmi (2) a ťažnými elementmi (3) sú umiestnené vo vzájomnom odstupe.

4. Pružné závesné zariadenie podľa jedného z nárokov laž 3, vyznačujúce sa tým, že vždy dva spájacie elementy (5) sú navzájom otočné spojené kĺbovou osou (11), umiestnenou rovnobežne s hlavnou rovinou pohybov.

5. Pružné závesné zariadenie podľa jedného z nárokov laž 4, vyznačujúce sa tým, že uhol (φ) , ktorý je zovretý priamkami prechádzajúcimi koncovými bodmi tlačných elementov (2) a ťažných elementov (3), má hodnotu, ktorá zodpovedá vzťahu sin(τ/2) φ => 2*arctan(-----------*sín(omega/2)] l-cos (τ/2) pričom omega je uhol, ktorý v pôdoryse závesného zariadenia zvierajú dve normály k rovinám preloženým vždy jedným tlaíným elementom (2) a jedným ťažným elementom (3) a rje uhol otvorenia sklopného stupňa.

6. Pružné závesné zariadenie podľa jedného z nárokov laž 5, vyznačujúce sa tým, že tlačné elementy (2) a ťažné elementy (3) sú proti sebe umiestnené tak, že v každej otvorenej polohe tvorí pohyblivá rovina (41) symetrie, kolmá na hlavnú rovinu pohybov, rovinu symetrie tlačných elementov (2) a ťažných elementov (3).

7. Pružné závesné zariadenie podľa jedného z nárokov laž 6, vyznačujúce sa tým, že výstužný element (4) je tvorený tuhou membránou, spájajúcou tlačný element (2) a ťažný element (3) po celej svojej dĺžke.

8. Pružné závesné zariadenie podľa jedného z nárokov laž 7, vyznačujúce sa tým, že výstužný element (4) je prostredníctvom dlhých tenkých miest (10.1) spojený s medzičlánkami (20) a bez priamej nadväznosti na tlačný element (2) s ťažným elementom (3).

9. Pružné závesné zariadenie podľa jedného z nárokov laž 8, vyznačujúce sa tým, že vzájomné spojenie tlačných elementov (2) a sklopného stupňa (1) je uskutočnené ako tuhé spojenie.

10. Pružné závesné zariadenie podľa jedného z nárokov laž9, vyznačujúce sa tým, že viacej sklopných stupňov (1) je navzájom spojených tak, že závesné zariadenie obsahuje taký počet stavov, v ktorých sú medzičlánky (20) a sklopné stupne (1) nedeformované, ktorý zodpovedá počtu sklopných stupňov, pričom medzi vždy dvoma týmito stavmi sa nachádza úvrať, a pričom závesné zariadenie vždy mimo túto úvrať samočinne zaujme pružne najbližší susedný beznapäťový stav.

11. Pružné závesné zariadenie podľa jedného z nárokov laž 10, vyznačujúce sa tým, že výstužný element (4) je spojený s tlačným elementom (2) a ťažným elementom (3) a má rovnakú hrúbku steny ako ťažný element (3).

12. Plastový uzáver, vyznačujúci sa tým, že je vyrobený ako jeden kus vstrekovaním do formy s pružným závesným zariadením podľa jedného z predchádzajúcich nárokov.