ДВЕРЬ

Изобретение относится к строительству, а конкретно конструкции дверей для жилых и служебных помещений.
Известна герметичная дверь, описанная в авторском свидетельстве бывшего СССР №975999, опубликованном в бюллетене №43 от 23.11 82 г., по которому дверь включает поворотную створку и уплотняющий элемент, размещенный по периметру поворотной створки. В поворотной створке образован проем, в котором смонтирована эквидистантно основной дополнительная створка с уплотняющим элементом по периферии, при этом дополнительная створка установлена с возможностью поворота в сторону, противоположную повороту основной створки.
Общими существенными признаками является то, что дверь включает поворотную створку с возможностью поворота и в левую сторону, и в правую сторону, а также элементы, удерживающие створку в закрытом состоянии.
Недостатками известной конструкции является то, что при открывании в разные стороны изменяется размер дверного проема, дополнительная рама превышает по размеру створку двери и нужно, чтобы или дополнительная рама имела высокую жесткость, или необходимо большое количество запоров по контуру створки, вдобавок, при открывании отсутствует возможность открывать створку и к себе и от себя, что снижает положительный эффект конструкции в условиях пожара или другого бедствия.
Наиболее близкой является известная металлическая противоударная дверь, описанная в декларационном патенте Украины №1888, опубликованном 15.07.2003 года, индекс МПК Е06В 5/11; Е06В 5/10, включающая металлическую коробку и навешанное в ней дверное полотнище с замком, который фиксирует при замыкании по четырем сторонам коробки, дверное полотнище навешано на двух полуосях, каждая из которых размещена во втулке дверного полотнища и гильзе коробки и зафиксирована относительно гильзы, обращенные один к другому концы втулок дверного полотнища заглушены, а в заглушенном конце нижней втулки размещено тело качения.
Общими существенными признаками является то, что дверь включает створку, навешанную в дверной раме с замком с возможностью фиксации при замыкании по четырем местам дверной рамы, ось поворота створки сопряжена с телом качения.
Недостатками известной конструкции двери является то, что она не обеспечивает удобный проход в условиях заставленного вещами помещения, в условиях ,когда человек не может ориентироваться в какую сторону должна открываться дверь, например, при пожаре, также дверь известной конструкции не имеет возможности быстро трансформироваться при перестановке мебели или других предметов.
Целью изобретения является создание двери, которая при надежном закрывании обеспечивает удобное пользование в условиях, когда часто необходимо открывание или в одну, или в другую сторону, или когда в условиях ограниченного обзора человеку нужно быстро покинуть малознакомое помещение.
Существенными отличительными признаками является то, что дверь включает створку, навешанную на двух парах штырей, штыри каждой пары расположены соосно в направляющих внутри створки вдоль вертикальных кромок створки, и каждая пара штырей соединена через передаточный механизм, со своей дверной ручкой, с возможностью поочередного взаимно противоположного перемещения штырей каждой пары в осевом направлении, и возможностью сопряжения штырей своей цилиндрической концовкой, с отверстиями в опорных элементах, установленных в горизонтальных частях дверной рамы, причем, каждая пара штырей еще сопряжена со стопорами фиксации противоположной пары штырей, установленными в створке, и стопорами фиксации противоположной пары штырей, установленными в дверной раме.
Не меньше чем на одном штыре из каждой пары цилиндрическая концовка имеет кольцевую проточку и сужение на торце, также не менее чем в одной горизонтальной части дверной рамы, напротив отверстий в опорных элементах дверной рамы, шарнирно установлены рычаги, с возможностью сопряжения с концовками штырей, причем с помощью шарнирно закрепленной тяги, каждый рычаг присоединен к установленному на дверной раме стопору фиксации, ползун которого соединен с пружиной, и установлен перпендикулярно штырю напротив местоположения кольцевой проточки на цилиндрической концовке штыря противоположной пары.
Каждый опорный элемент выполнен в виде закрепленного на горизонтальной части дверной рамы корпуса с цилиндрической внутренней расточкой, в которой установлен подшипник качения, на внутреннем кольце которого закреплена втулка с внутренним цилиндрическим концентрично расположенным отверстием с конусной расточкой со стороны створки.
Вертикальные кромки створки округлены по всей высоте, и геометрические оси цилиндрических концовок штырей находятся от крайней линии кромок створки на расстоянии, которое превышает радиус округления на 1-3 мм.
Замок установлен в средней части створки, по ширине, с возможностью одновременного сопряжения ригелей замка с ответными элементами одного из штырей каждой пары.
Каждый штырь имеет на внутреннем конце зубчатую рейку и соединен с пружиной, которая соединена с кронштейном, закрепленным на створке.
Каждый штырь пары, своей зубчатой рейкой, соединен с зубчатым колесом, жестко закрепленным на дверной ручке, шарнирно закрепленной на створке.
Каждый штырь своей зубчатой рейкой соединен с зубчатым колесом, не менее чем через одну передаточную шестерню, шарнирно закрепленную на створке, причем, верхний штырь пары, своей зубчатой рейкой соединен с зубчатым колесом через одну передаточную шестерню, а нижний штырь пары соединен с зубчатым колесом через две последовательно соединенных передаточных шестерни.
К каждой дверной ручке с эксцентриситетом, относительно оси ее поворота, шарнирно присоединена тяга, которая шарнирно присоединена к стопору фиксации, а напротив стопора фиксации, на штыре противоположной пары, закреплена ответная деталь.
Тяга присоединена к стопору фиксации через двуплечий рычаг, шарнирно закрепленный на створке, и дополнительную тягу, которая также присоединена шарнирно. Стопор фиксации представляет собой ползун, расположенный перпендикулярно штырю, направляющий корпус которого закреплен на створке.
Отличительными существенными признаками, действительными во всех случаях, является то, что створка навешана на двух парах штырей, штыри каждой пары расположены соосно в направляющих внутри створки вдоль вертикальных кромок створки, и каждая пара штырей соединена через передаточный механизм, со своей дверной ручкой, с возможностью поочередного взаимно противоположного перемещения штырей каждой пары в осевом направлении, и возможностью сопряжения штырей своей цилиндрической концовкой, с отверстиями в опорных элементах, установленных в горизонтальных частях дверной рамы, причем, каждая пара штырей еще сопряжена со стопорами фиксации противоположной пары штырей, установленными в створке, и стопорами фиксации противоположной пары штырей, установленными в дверной раме.
Отличительными существенными признаками действительными в отдельных случаях является то, что не меньше чем на одном штыре из каждой пары цилиндрическая концовка имеет кольцевую проточку и сужение на торце, также не менее чем в одной горизонтальной части дверной рамы, напротив отверстий в опорных элементах дверной рамы, шарнирно установлены рычаги, с возможностью сопряжения с концовками штырей, причем с помощью шарнирно закрепленной тяги, каждый рычаг присоединен к установленному на дверной раме стопору фиксации, ползун которого соединен с пружиной, и установлен перпендикулярно штырю напротив местоположения кольцевой проточки на цилиндрической концовке штыря противоположной пары.
Каждый опорный элемент выполнен в виде закрепленного на горизонтальной части дверной рамы корпуса с цилиндрической внутренней расточкой, в которой установлен подшипник качения, на внутреннем кольце которого закреплена втулка с внутренним цилиндрическим концентрично расположенным отверстием с конусной расточкой со стороны створки.
Вертикальные кромки створки округлены по всей высоте, и геометрические оси цилиндрических концовок штырей находятся от крайней линии кромок створки на расстоянии, которое превышает радиус округления на 1-3 мм.
Замок установлен в средней части створки, по ширине, с возможностью одновременного сопряжения ригелей замка с ответными элементами одного из штырей каждой пары.
Каждый штырь имеет на внутреннем конце зубчатую рейку и соединен с пружиной, которая соединена с кронштейном, закрепленным на створке.
Каждый штырь пары, своей зубчатой рейкой, соединен с зубчатым колесом, жестко закрепленным на дверной ручке, шарнирно закрепленной на створке.
Каждый штырь своей зубчатой рейкой соединен с зубчатым колесом, не менее чем через одну передаточную шестерню, шарнирно закрепленную на створке, причем, верхний штырь пары, своей зубчатой рейкой соединен с зубчатым колесом через одну передаточную шестерню, а нижний штырь пары соединен с зубчатым колесом через две последовательно соединенных передаточных шестерни.
К каждой дверной ручке с эксцентриситетом, относительно оси ее поворота, шарнирно присоединена тяга, которая шарнирно присоединена к стопору фиксации, а напротив стопора фиксации, на штыре противоположной пары, закреплена ответная деталь.
Тяга присоединена к стопору фиксации через двуплечий рычаг, шарнирно закрепленный на створке, и дополнительную тягу, которая также присоединена шарнирно. Стопор фиксации представляет собой ползун, расположенный перпендикулярно штырю, направляющий корпус которого закреплен на створке.
Описанная дверь позволяет обеспечить удобный проход в условиях захламленного мебелью или оборудованием помещения, особенно когда объекты часто перемещаются, или возле прохода стоят люди, также важным является то, что, например, при пожаре в условиях ограниченного обзора - дверь, створка которых открывается и в левую сторону, и в правую сторону, и к себе, и от себя обеспечивают не только удобство, а и безопасность. При частичном перекрывании дверного прохода, или если занято место, куда при открывании доходит створка, без лишних хлопот створка двери открывается с разворотом относительно другой стороны. При этом обеспечено надежное закрывание.
На фиг.1 показан внешний вид двери.
На фиг.2 показано сечение А-А.
На фиг.3 показан выносной элемент Б, на котором изображен узел соединения опорного элемента со штырем, и стопор фиксации в горизонтальной части дверной рамы.
На фиг.4 показан выносной элемент В.
На фиг.5 показан выносной элемент Г, на котором изображены передаточные механизмы и стопора фиксации, расположенные в створке.
На фиг.6 показан разрез Д-Д по дверной ручке.
Дверь, согласно изобретению, включает створку 1, навешанную в дверной раме 2, которая имеет боковые части 3, 4, и верхнюю 5 и нижнюю 6 горизонтальные части. Створку 1 и раму 2 возможно изготовить из металла, пластической массы или композитного материала, например по контуру створка может быть изготовлена из стали, а основная площадь застеклена, или сделана деревянная вставка, но это не существенно для объекта изобретения.
Створка 1 навешана на двух парах штырей 7 и 8, 9 и 10, штыри сопряжены в закрытом положении створки своими цилиндрическими концовками с опорными элементами 11, 12, 13, 14 ,установленными в верхней 5 и нижней 6 горизонтальных частях дверной рамы 2. Штыри 7 и 8 расположены соосно между собой, а штыри 9 и 10 соосно между собой и установлены в направляющих 15, закрепленных в створке 1. Штыри расположены вдоль вертикальных кромок 16 и 17 створки 1. В верхний горизонтальной части 5 дверной рамы, напротив места захода цилиндрической концовки 20 штыря 8 в опорный элемент 12 дверной рамы, установлен рычаг 18, который закреплен шарнирно на проушине 19, сопряжен с цилиндрической концовкой 20, на который выполнена проточка 33 и фаска. Рычаг 18 с помощью шарнирно присоединенной тяги 21 присоединен к установленному на горизонтальной части 5 дверной рамы 2, стопора 22, ползун 23 которого соединен с пружиной 24. На цилиндрической концовке 28 штыря 10 выполнена кольцевая проточка 25 и фаска.
С другой стороны по ширине дверной рамы 2, рядом с опорным элементом 14 в горизонтальной части дверной рамы, шарнирно закреплен на проушине 26 рычаг 27. Рычаг 27 в закрытом положении створки сопряжен с цилиндрической концовкой 28 штыря 10 и с помощью шарнирно присоединенной тяги 29 присоединен к установленному на горизонтальной части 5 дверной раме 2 стопора 30, ползун которого 31 соединен с пружиной 32.
Опорные элементы 11, 12, 13, 14 дверной рамы 2 выполнены в виде закрепленного на дверной раме корпуса 34 с цилиндрической проточкой, в которой установлен подшипник качения 35 и зафиксирован пружинным кольцом 36. На внутреннем кольце подшипника 35 закреплена втулка 37 с концентрично расположенным цилиндрическим отверстием с конусной расточкой со стороны створки 1. Втулки 37 выступают за границы плоскости верхней 5 и нижней 6 горизонтальных частей дверной рамы 2 со стороны створки на 1 мм. Вертикальные кромки 16 и 17 створки 1 (см. фиг 2) округлены по всей высоте, и геометрические оси цилиндрических концовок штырей 7, 8, 9, 10 находятся от крайней линии кромок створки на расстоянии, которое превышает радиус округления на 2 мм.
Замок 38 установлен в средней части створки, по ширине, с возможностью сопряжения ригеля 39 с ответным элементом 40 на штыре 8 и ригеля 41 с ответным элементом 42 на штыре 10. Ригели 39 и 41 заведены в дополнительные направляющие элементы 43 и 44, которые закреплены на створке 1.
С внутреннего конца каждого из штырей 7, 8, 9, 10 расположены зубчатые рейки 45, которые опираются на роликовые направляющие 46. В районе другого конца каждого из штырей 7, 8, 9, 10 установлены соосно штырям пружины 47, которые упираются в шайбу 48 и шплинт 49, которые закреплены на штырях, а другим концом упираются в кронштейны 50.
Штырь 8 своей зубчатой рейкой 45 соединен с одной передаточной шестерней 51, закрепленной шарнирно на створке, которая соединена с зубчатым колесом 52, жестко закрепленным на дверной ручке 53, шарнирно закрепленной в створке 1. А с другой стороны штырь 10 своей зубчатой рейкой 45 соединен с одной передаточной шестерней 54, закрепленной шарнирно на створке 1, которая соединена с зубчатым колесом 55, жестко закрепленным на дверной ручке 56, шарнирно закрепленной в створке 1.
Штырь 7, своей зубчатой рейкой 45, соединен с передаточной шестерней 57, которая соединена с передаточной шестерней 58, шарнирно закрепленными на створке. Шестерня 58 соединена с зубчатым колесом 52, жестко закрепленным на дверной ручке 53, шарнирно закрепленной в створке 1.
Штырь 9 своей зубчатой рейкой 45 соединен с передаточной шестерней 59, которая соединена с передаточной шестерней 60, шарнирно закрепленными на створке. Шестерня 60 соединена с зубчатым колесом 55, жестко закрепленным на дверной ручке 56, шарнирно закрепленной в створке 1.
К зубчатому колесу 52, с эксцентриситетом относительно оси поворота дверной ручки 53, шарнирно присоединена тяга 61, другой конец тяги шарнирно присоединен к двуплечему рычагу 62, шарнирно закрепленному на створке 1. На другом плече двуплечего рычага 62 шарнирно закреплена дополнительная тяга 63, которая шарнирно присоединена к стопору фиксации 64, ползун которого 65 находится напротив ответной детали 66, закрепленной на штыре 9.
К зубчатому колесу 55 с эксцентриситетом относительно оси поворота дверной ручки 56 шарнирно присоединена тяга 67, тяга шарнирно присоединена к двуплечему рычагу 68, шарнирно закрепленному на створке 1. На другом плече двуплечего рычага 68 шарнирно закреплена дополнительная тяга 69, шарнирно присоединенная к стопору фиксации 70, ползун которого 71 находится напротив ответной детали 72, закрепленной на штыре 7.
При эксплуатации двери, створка 1 навешана на штырях 7, 8, 9, 10, которые в зависимости от стороны открывания выполняют попарно, то функции засова, то шарнира петли.
В закрытом положении створки 1 цилиндрические концовки штырей 7, 8, 9, 10 находятся во втулках 37 опорных элементов 11, 12, 13, 14, ригель 39 замка 38 сопряжен с ответным элементом 40 на штыре 8, а ригель 41 сопряжен с ответным элементом 42 на штыре 10 и через шестерни 57, 58, колеса 52 и 55 и шестерни 51 и 54 фиксируют и нижние штыри 7, 9 своей пары.
Для открывания двери, замком 38 выводятся ригели 39 и 41 из ответных элементов 40 и 42, и поворачивается, например, левая дверная ручка 53. При этом, зубчатым колесом 52 через шестерню 51 опускается штырь 8, а через шестерни 57 и 58 поднимается штырь 7, цилиндрические концовки которых выводятся из зацепления с опорными элементами 12 и 11. Тягой 61 разворачивается двуплечий рычаг 62 и дополнительной тягой 63 выдвигается ползун 65 стопора 64 до сопряжения с ответной деталью 66, закрепленной на штыре 9, и фиксируются от осевого перемещения штыри 9 и 10.
Одновременно, как только штырь 8 стал опускаться, рычаг 18 пружиной 24 разворачивается и ползун 23 сопрягается с кольцевой проточкой 25 на концовке штыря 10 и фиксирует штырь 10 от выхода из опорного элемента 14. Штырь 10 зафиксирован до тех пор пока не будет закрыта створка 1 и концовка штыря 8 не станет на штатное место в опорном элементе 12.
Створка 1 на штырях 9 и 10, которые в данное время выполняют функцию шарнира поворота, на подшипниках качения 35, поворачивается или от себя, или к себе в зависимости от желания и возможности направления открывания двери. Дверная ручка после открывания поворачивается в начальное положение, ползун 65 выходит из зацепления с ответной деталью 66 и штырь 9 расфиксируется, но штырь 10 зафиксирован ползуном 23 и через шестерни 54, 59, 60 и колесо 55 не позволяет при попытке повернуть правую дверную ручку 56 вывести цилиндрические концовки штырей 9 и 10 из опорных элементов 13 и 14.
Для закрывания двери, снова поворачивается левая дверная ручка 53. Зубчатым колесом 52 через шестерню 51 опускается штырь 8, а через шестерни 57 и 58 поднимается штырь 7 до положения, в котором цилиндрические концовки штырей не выступают за границы створки 1. Тягой 61 разворачивается двуплечий рычаг 62 и дополнительной тягой 63 выдвигается ползун 65 до зацепления с ответной деталью 66, закрепленной на штыре 9, и фиксирует штыри 9 и 10 от осевого перемещения.
Когда створка 1 возвратилась в закрытое положение, штыри 7 и 8 пружинами 47 выдвигаются за границы створки и их цилиндрические концовки входят в опорные элементы 11 и 12. Цилиндрической концовкой 20 штыря 8 поворачивается рычаг 18 и ползун 23 выходит из зацепления с кольцевой проточкой 25 в цилиндрической концовке 27 штыря 10.
При необходимости открывания двери правой ручкой 56, в случае когда створка не была закрыта на замок 38, поворачивается правая ручка 56, зубчатым колесом 55 через шестерню 54 опускается штырь 10, а через шестерни 59 и 60 поднимается штырь 9, и их цилиндрические концовки выводятся из зацепления с опорными элементами 13 и 14. Тягой 67 разворачивается двуплечий рычаг 68 и дополнительной тягой 69 выдвигается ползун 71 до сопряжения с ответной деталью 72, закрепленной на штыре 7, и фиксируются от осевого перемещения штыри 7 и 8.
Одновременно, как только штырь 10 стал опускаться, рычаг 27 пружиной 32 разворачивается и ползун 31 сопрягается с кольцевой проточкой 33 и фиксирует штыри 8 и 7 от выхода из опорных элементов 11 и 12. Штырь 8 зафиксирован до тех пор пока не будет закрыта створка 1 и цилиндрическая концовка 28 штыря 10 не станет на штатное место в опорном элементе 14.
Створка 1 на штырях 9 и 10, которые в данное время выполняют функцию шарнира поворота, поворачивается на подшипниках качения 35, или от себя, или к себе, в зависимости от желания и возможности направления открывания створки двери. Дверная ручка 56 после открывания поворачивается в начальное положение, ползун 71 выходит из сопряжения с ответной деталью 72 и штырь 7 свободен, но штырь 8 зафиксирован ползуном 31, который сопряжен с кольцевой проточкой 33 и через шестерни 51, 57, 58 и колесо 52 не позволяет при попытке повернуть левую дверную ручку 53 вывести цилиндрические концовки штырей 7 и 8 из опорных элементов 11 и 12.
Для закрывании двери, снова поворачивается правая дверная ручка 56. Зубчатым колесом 55 через шестерню 54 опускается штырь 10, а через шестерни 59 и 60 поднимается штырь 9 до положения, в котором цилиндрические концовки штырей 9 и 10 не выступают за границы створки 1. Тягой 67 разворачивается двуплечий рычаг 68 и дополнительной тягой 69 выдвигается ползун 71 до зацепления с соответствующей деталью 72, закрепленной на штыре 7, и фиксирует штыри 7 и 8 от осевого перемещения. Когда створка 1 возвратилась в закрытое положение, штыри 9 и 10 пружинами 47 выдвигаются и входят своими цилиндрическими концовками в опорные элементы 13 и 14. Цилиндрической концовкой штыря 10 поворачивается рычаг 27 и ползун 31 выходит из сопряжения с кольцевой проточкой 33 штыря 8.
При закрывании двери надолго ригели 39 и 41 замка 38 заводятся в ответные элементы 40 и 42.
Следовательно, створка 1 двери по изобретению может разворачиваться относительно, как пары штырей 7 и 8, так и пары штырей 9 и 10, как на себя, так и от себя, а механизмы, фиксирующие противоположную пару штырей, исключают возможность выпадения створки из дверной рамы при попытке повернуть одновременно и другую дверную ручку.
Описанная дверь, несмотря на большое количество элементов, проста в изготовлении, имеет много одинаковых элементов, а так как штыри и механизмы занимают незначительную площадь, то створка может быть изготовлена рамной конструкции с филенками, или с застеклением значительной части площади, с учетом современного дизайна и использованием современных материалов на существующем механообрабатывающем оборудовании.
Заявитель изготовил и испытал головной образец двери, описанной в заявке.