запор с защелкой и пружиной

Формула изобретения

1. Запор с защелкой и пружиной, предназначенный, в частности, для запирания окон, дверей и тому подобного, содержащий базовый элемент, защелку с выступом для зацепления с упорной пластиной, приспособленную для выхода из закрытого положения путем преодоления упругого противодействия, а также исполнительное устройство для отвода защелки назад в открытое положение, в котором защелка может поворачиваться относительно базового элемента вокруг оси, поперечной к направлению ее перемещения, причем открытое положение является положением, полученным путем поворота вокруг оси во внешнюю сторону, а упругий элемент размещен таким образом, чтобы удерживать защелку в положении, параллельном закрытому положению, и в котором базовый элемент, защелка и исполнительное устройство образуют элементы четырехзвенного механизма, компоненты которого шарнирно соединены друг с другом по существу взаимно параллельными осями шарнира, отличающийся тем, что защелка и базовый элемент образуют противоположные элементы четырехзвенного механизма, в котором защелка посредством первого шарнира одним концом, образующим выступ, соединена со звеном, которое посредством второго шарнира соединено с базовым элементом, при этом защелка своим другим концом посредством третьего шарнира соединена с исполнительным устройством, которое, в свою очередь, посредством четвертого шарнира соединено с базовым элементом.

2. Запор по п.1, отличающийся тем, что третий шарнир включает шарнирный болт, вставленный в прорезь, выполненную или в защелке, или в исполнительном устройстве, причем прорезь простирается в направлении указанного перемещения при переводе защелки в закрытое положение.

3. Запор по п. 1 или 2, отличающийся тем, что четырехзвенный механизм имеет такие размеры, что первый, второй и четвертый шарниры в плоскости, перпендикулярной шарнирным осям, образуют тупой угол, когда защелка находится в закрытом положении, и острый угол, когда защелка в открытом положении.

4. Запор по пп.1 3, отличающийся тем, что содержит упор, выполненный таким образом, что третий, первый и второй шарниры в плоскости, перпендикулярной шарнирным осям, образуют тупой угол, составляющий менее 180^o, когда защелка находится в открытом положении.

5. Запор по пп.1 4, отличающийся тем, что защелка выполнена по существу L-образной, причем первый шарнир расположен у изгиба L-образной защелки, а третий шарнир расположен в конце длинной стороны L, причем короткая сторона L идет от базового элемента и у своего удаленного конца имеет упорную поверхность для зацепления с упорной пластиной, когда защелка находится в закрытом положении, причем предполагаемая точка соприкосновения упорной поверхности, первый и второй шарниры в плоскости, перпендикулярной шарнирным осям, образуют тупой угол, который является вогнутым по сравнению с остальной частью четырехзвенного механизма, а предполагаемое направление соприкосновения в точке соприкосновения фактически соответствует направлению от точки соприкосновения к первому шарниру, когда защелка находится в закрытом положении.

6. Запор по пп.1 5, отличающийся тем, что базовый элемент имеет упорную поверхность для монтажа и внешнего ограничения вблизи от второго шарнира, звено имеет внешнюю по отношению к четырехзвенному механизму поверхность, которая, когда защелка находится в закрытом положении, проходит от внешнего ограничения базового элемента фактически перпендикулярно к своей упорной поверхности и через изгиб от остальной части четырехзвенного механизма к точке вблизи от первого шарнира.

7. Запор по пп. 1 6, отличающийся тем, что упругий элемент выполнен с возможностью привода в действие исполнительного устройства в направлении от открытого положения.

8. Запор по пп.1 7, отличающийся тем, что содержит второй упругий элемент для удержания защелки в открытом положении.

9. Запор по п.8, отличающийся тем, что звено содержит кулачок, который, когда защелка находится в открытом положении, взаимодействует с вторым упругим элементом для удержания защелки в открытом положении.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к запору с защелкой и пружиной, в частности, для запирания окон, дверей и тому подобного, состоящему из базового элемента, защелка с выступом для зацепления с упорной пластиной, приспособленной для выхода из закрытого положения путем преодоления упругого противодействия, а также исполнительного устройства для отвода защелки назад в открытое положение, в котором защелка может поворачиваться относительно базового элемента вокруг оси, поперечной к направлению ее перемещения, причем защелка поворачивается вокруг оси для перевода из закрытого в открытое положение, а упругий элемент размещается таким образом, чтобы удерживать защелку в положении, параллельном закрытому положению, и в котором базовый элемент, защелка и исполнительное устройство образуют элемент, защелка и исполнительное устройство образуют элементы четырехзвенного механизма, компоненты которого шарнирно соединены друг с другом по существу взаимно параллельными осями шарнира.

Такой запор с защелкой и пружиной известен из патента ДЕВ-1021750, рассматривающего замок для дверцы холодильника, в котором защелка и базовый элемент являются соседними деталями четырехзвенного механизма.

В заявке ДЕ-GM-71 28377 рассматривается запор с защелкой и пружиной, применение которого позволяет сразу же закрывать окно путем захлопывания, при этом запирая его, т.е. при необходимости повторно открыть его к замку нужно приложить определенное усилие.

Иногда возникает необходимость закрыть, например, окно, преодолевая с помощью замка сопротивление уплотнительной прокладки, а в других случаях бывает желательно отключить запор, так чтобы окно случайно не захлопнулось.

Целью настоящего изобретения является создание запора с защелкой и пружиной, позволяющего сразу же закрывать окно, преодолевая сопротивление уплотнительной прокладки.

Еще одной целью является создание запора с защелкой и пружиной, который может быть отключен, чтобы окно при закрывании не захлопнулось.

Эти цели достигаются с помощью запора с защелкой и пружиной, предназначенного, в частности, для запирания окон, дверей и тому подобного, содержащего базовый элемент, защелку с выступом для зацепления с упорной пластиной, приспособленную для выхода из закрытого положения путем преодоления упругого противодействия, а также исполнительное устройство для отвода защелки назад в открытое положение, в котором защелка может поворачиваться относительно базового элемента вокруг оси, поперечной к направлению ее перемещения, причем открытое положение является положением, полученным путем поворота вокруг оси во внешнюю сторону, а упругий элемент размещен таким образом, чтобы удерживать защелку в положении, параллельном закрытому положению, и в котором базовый элемент, защелка и исполнительное устройство образуют элементы четырехзвенного механизма, компоненты которого шарнирно соединены друг с другом по существу взаимно параллельными осями шарнира, который отличается тем, что защелка и базовый элемент образуют противоположные элементы четырехзвенного механизма, в котором защелка посредством первого шарнира соединена одним концом, образующим выступ со звеном, которое посредством второго шарнира соединено с базовым элементом, своим другим концом защелка соединена своим другим концом посредством третьего шарнира с исполнительным устройством, которое в свою очередь посредством четвертого шарнира соединено с базовым элементом. За счет этого достигается тот результат, что запор с защелкой и пружиной, наряду с выполнением обычных для него функций, может, с одной стороны, запирать окно, активно преодолевая сопротивление уплотнительной прокладки путем поворота защелки из открытого наружного положения в закрытое положение, причем упругий элемент не допускает случайного отпирания запора, и, с другой стороны, может быть отключен, так что окно или дверь можно закрыть, при этом не запирая их.

В данном варианте реализации третий шарнир включает шарнирный болт, вставленный в прорезь, выполненную или в защелке или в исполнительном устройстве, причем упругий элемент не допускает случайного отпирания запора, и, с другой стороны, может быть отключен, так, что окно или дверь можно закрыть, при этом не запирая их.

В данном варианте реализации третий шарнир включает шарнирный болт, вставленный в прорезь, выполненную или в защелке, или в исполнительном устройстве, причем прорезь простирается в направлении перемещения, когда защелка находится в закрытом положении. Прорезь обеспечивает возможность перемещения защелки.

Еще в одном варианте реализации предусмотрены такие размеры четырехзвенного механизма, при которых первый, второй и четвертый шарниры образуют в плоскости, перпендикулярной осям шарниров тупой угол при закрытой защелке и острый угол при открытой защелке. Это позволяет добиться по существу параллельного смещения защелки при открывании.

Еще в одном варианте реализации запор с защелкой и пружиной снабжен упором, установленным таки образом, что третий, первый и второй шарниры образуют при открытой защелке в плоскости, перпендикулярной шарнирным осям, тупой угол менее 180^o. Благодаря этому запор, находящийся в открытом положении, не может запираться произвольно.

Кроме того, защелка в варианте реализации изобретения выполнена по существу L - образной, причем первый шарнир расположен на изгибе L - образной защелки, а третий шарнир расположен на конце длинной стороны L, причем короткая сторона L идет от базового элемента и имеет на своем дальнем конце упорную поверхность для зацепления с упорной пластиной при закрытой защелке, причем намеченная точка соприкосновения упорной поверхности, первый и второй шарниры в плоскости, перпендикулярной шарнирным осям, образуют тупой угол, вогнутый по отношению к остальному четырехзвенному механизму, а намеченное направление соприкосновения соответствует по существу направлению от точки соприкосновения к первому шарниру при закрытой защелке. Благодаря этому запор самофиксируется в закрытом положении.

Еще в одном варианте реализации базовый элемент имеет упорную поверхность для монтажа и внешний ограничитель рядом со вторым шарниром, звено имеет внешнюю по отношению к четырехзвенному механизму поверхность, которая при закрытой защелке простирается от внешнего ограничителя базового элемента по существу перпендикулярно к его упорной поверхности и через изгиб от остальной части четырехзвенного механизма по направлению к точке рядом с первым шарниром. Эта внешняя поверхность образует таким образом упорную поверхность для упорной пластины, когда окно с запором с защелкой и пружиной, являющимся предметом настоящего изобретения, захлопывают, причем звено действует как рычаг и отводит защелку назад, преодолевая противодействие пружины, а указанный скос обеспечивает достаточные для получения надежного результата размеры рычага, начиная от второго шарнира, до точки контакта с упорной пластиной.

Упругий элемент предпочтительно приводит в действие исполнительное устройство в направлении от открытого положения, чтобы иметь возможность удержания защелки в неоткинутом положении.

Еще в одном варианте реализации запор с защелкой и пружиной включает второй упругий элемент, предназначенный для удержания защелки в открытом положении, причем звено может включать кулачок, взаимодействующий при открытой защелке со вторым упругим элементом для удержания защелки а открытом положении. Это позволяет поставить запор на предохранитель, так чтобы окно не запиралось при захлопывании.

На фиг. 1 в разрезе показан запор с защелкой и пружиной, являющийся предметом настоящего изобретения и установленный, например, на оконной раме; на фиг. 2 - изображение в направлении, указанном стрелкой 11 на фиг. 1, на фиг. 3 - изображение, соответствующее фиг. 1, но с запором в открытом положении.

На фиг. 2 показан только запор с защелкой и пружиной, в то время как на фиг. 1 он показан установленным на оконной раме 1, которая посредством уплотнительной прокладки 2 плотно прижимается к оконной коробке 3. На оконной коробке 3 установлена упорная пластина 4 для взаимодействия с запором.

Запор включает защелку 5 с выступом в виде ролика 6, вращающегося вокруг оси, перпендикулярной плоскости чертежа. Защелка 5 посредством шарнирного болта 7 шарнирно соединена со звеном 8, которое с свою очередь посредством второго шарнирного болта 9 шарнирно соединено с базовым элементом 10.

Далее защелка 5 посредством третьего шарнирного болта 11 шарнирно соединена с исполнительным устройством 12, которое в свою очередь посредством четвертого шарнирного болта 13 соединено с базовым элементом 10. В направлении оконной рамы 1 базовый элемент имеет упругую поверхность 14, из которой выступают две полых ножки 15, в которые при установке запора на оконной раме могут быть ввинчены винты.

Исполнительное устройство 12 снабжено ручкой в форме съемного стержня, простирающегося в направлении, перпендикулярном плоскости чертежа. Кроме того, в исполнительном устройстве 12 выполнена прорезь 17, в которую помещен третий шарнирный болт. Шарнирный болт 11 под воздействием пружины 18 удерживается в левой стороне прорези 18, показанной на фиг. 1. Кроме того, исполнительное устройство 12 поворачивается против часовой стрелки под воздействием цилиндрической пружины 19, показанной на фиг. 1 и 3.

Когда запор с защелкой и пружиной, являющийся предметом настоящего изобретения, используется как обычный запор, например, когда оконную раму 1 захлопывают, оконная рама проходит мимо упорной пластины 4 и также проходит звено 8. Это звено имеет поверхность 20, которая после изгиба скошена по отношению к плоскости, перпендикулярной к плоскости оконной рамы 1, в направлении упорной пластины 4, имеющей соответствующую скошенную поверхность 21. Скошенная часть поверхности 20 ударяется о скошенную поверхность 21 и отжимается от упорной пластины 4, причем звено 8 действует как рычаг, т.е. посредством первого шарнирного болта 7 отжимает защелку 5 от упорной пластины 4. Это становится возможным за счет того, что третий шарнирный болт 11 перемещается в прорези 17, преодолевая сопротивление пружины 18. Когда звено 8 и ролик 6 проходят скошенную поверхность 21, защелка 5 возвращается в закрытое положение, показанное на фиг. 1, вводя ролик 6 в соприкосновение с запорной поверхностью 22 упорной пластины 4, и запирает оконную раму 1.

При открывании окна защелку 5 переводят в открытое положение путем поворота исполнительного устройства 12 ручкой 16 по часовой стрелке вокруг четвертого шарнирного болта 13, показанного на фиг. 1 и 3.

После этого запор переходит в открытое положение, показанное на фиг. 3, ограниченное тем, что звено 8 упирается в упор 23. Воздействуя на исполнительное устройство 12 в направлении против часовой стрелки цилиндрическая пружина пытается вернуть запор в положение, показанное на фиг. 1, однако цилиндрическая пружина 19 недостаточно сильна для того, чтобы преодолеть взаимодействие между упругими язычком 24 на базовом элементе 10 и кулачком 25 звена 8, поэтому запор может оставаться в открытом положении, показанном на фиг. 3. С помощью ручки 15 можно, вернуть запор в закрытое положение, показанное на фиг. 1. Центр ролика 6 пройдет тогда по существу по траектории 26, показанной пунктиром, и будет видно, что запор находится в положении, позволяющем запереть окно, создавая давление, преодолевающее сопротивление уплотнительной прокладки 2.

В отношении положительного действия запора выполняется ряд геометрических и механических требований. Так ось первого шарнирного болта 7 на фиг. 1 расположена слева от соединительной линии между осью ролика 6 и осью второго шарнирного болта 9. Благодаря этому запор самозапирается в закрытом положении. Кроме того, отсюда видно, что оси первого, третьего и четвертого шарнирных болтов в закрытом положении, показанном на фиг. 1, по существу выровнены. Когда запор действует при захлопывании оконной рамы 1 как обычный запор с защелкой и пружиной, ось третьего шарнирного болта будет располагаться над линией, соединяющей первый и четвертый шарнирные болты и за счет это возникает крутящий момент, пытающийся повернуть исполнительное устройство 12 по часовой стрелке, открывая запор. Однако цилиндрическая пружина 19 не допускает поворота, и усилие этой пружины подбирается приблизительно равным усилию пружины 18. И, наконец, упор 23 сконструирован таким образом, чтобы постоянно обеспечивать положение оси второго шарнирного болта 7, показанного на фиг. 3 выше линии, соединяющей второй шарнирный болт 9 и третий шарнирный болт 11. Благодаря этому запор не запирается, будучи в открытом положении, но всегда может быть вручную переведен в закрытое положение.