ЗАЩИТНОЕ КРЕПЕЖНОЕ УСТРОЙСТВО

Техническое решение относится к крепежным и/или замковым средствам, а именно к устройствам, препятствующим несанкционированному съему закрепленных посредством данных средств объектов, например, номерных знаков, табличек, камер, и др. оборудования, и/или проникновению в запертые посредством данных средств ограждающие конструкции, например, проникновению в уличные рекламные короба, шкафы с технологическим оборудованием, а также в помещения, коммуникации и т.д.
Из уровня техники известно противосъемное крепежное средство, содержащее болт, имеющий головку с внутренним пазом, в котором размещен элемент, препятствующий несанкционированному удалению болта, причем головка болта выполнена стандартной формы с внутренним пазом под торцевой ключ, а элемент, препятствующий несанкционированному удалению болта, выполнен в виде шарика, выполненного из материала, твердость которого больше, чем твердость материала болта, и запрессованного в этот паз после установки болта в крепежное соединение (RU 20668 U1, F16B 41/00, 20.11.2001).
Из уровня техники известно устройство для предотвращения кражи номеров, которое имеет корпус с основанием и шарнирно соединенной с ним прозрачной крышкой из противоударного пластика. Корпус оснащен антивандальным кодовым замком, пластина с номерными знаками размещена и закрыта на замок внутри корпуса. Корпус может быть апломбирован, а замок может быть подключен к сигнализации (CN 2868772 Y, B60R 13/10, 14.02.2007).
Из уровня техники известно устройство для неразрешенного отвинчивания, головка винта которого выполнена эксцентрично относительно резьбового стержня, элемент под ключ на головке расположен концентрично оси резьбового стержня и эксцентрично относительно самой головки. Головка выполнена составной в виде диска и размещенного на нем с возможностью проворота кольца (SU 754939 A1, F16B 41/00, 15.08.1992).
Наиболее близким аналогом к заявленному решению является устройство для неразрешенного отвинчивания, предназначенное для использования в автомобилестроении, в крепежных элементах для неразрешенного отвинчивания. В данном решении на головке резьбового элемента, имеющей кодовые грани, размещен стакан. Фиксирующее пружинное кольцо размещено между поверхностью фаски отверстия стакана и конической поверхностью на канавке резьбового элемента под его головкой. Глубина стакана не меньше высоты головки резьбового элемента (SU 784076 A3, F16B 41/00, 23.12.1992).
Недостатком наиболее близкого аналога является сложность изготовления, а также возможность деформирования стакана головки и/или использования его совместно с кодовыми гранями для выкручивания крепежного элемента.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, состоит в обеспечении защиты номерных знаков от несанкционированного съема.
Эта задача решается за счет того, что защитное крепежное устройство, выполнено в виде стержня с головкой, причем головку, с возможностью поворота вокруг нее, охватывает защитный элемент, который имеет переменное по своей высоте поперечное сечение, при этом размер поперечного сечения защитного элемента уменьшается по направлению от стержня к торцу головки, причем в торце головки выполнено, по меньшей мере, одно углубление
Преимущественно, по меньшей мере, одно углубление, выполненное в торце головки предназначено для соединения с ключом, предпочтительно, с нестандартным гаечным ключом оригинальной конструкции, который имеет, по меньшей мере, один конгруэнтный углублению выступ.
Предпочтительно, что головка имеет внешнюю поверхность, которая является поверхностью вращения.
Преимущественно, что защитный элемент охватывает головку коаксиально, предпочтительно, соосно продольной оси стержня, с возможностью поворота вокруг нее.
Преимущественно, что защитный элемент имеет переменное по своей высоте поперечное сечение, размеры которого плавно уменьшаются по направлению от стержня к торцу головки.
Преимущественно, защитный элемент обладает радиальной симметрией.
Защитный элемент может иметь центральную выемку для размещения в ней головки, а также отверстие, выполненное в основании защитного элемента для пропуска стержня и/или нижней части головки, причем внутренняя поверхность центральной выемки защитного элемента конгруэнтна, подобна или соответствует внешней поверхности головки, при этом высота головки меньше или равна глубине выемки.
Головка, по крайней мере, частично, а, предпочтительно, полностью может быть расположена внутри центральной выемки.
Предпочтительно, что внешняя поверхность головки представляет собой линейчатую поверхность, предпочтительно, развертывающуюся поверхность.
Предпочтительно, что внешняя поверхность головки представляет собой цилиндрическую поверхность, при этом головка выполнена цилиндрической формы.
Предпочтительно, что внешняя поверхность головки представляет собой коническую поверхность, при этом головка выполнена конической формы, предпочтительно, в виде усеченного конуса.
Внешняя поверхность головки может представлять собой сужающуюся к стержню внешнюю поверхность.
Внешняя поверхность головки образована условным вращением прямолинейной образующей и/или криволинейной образующей вокруг продольной оси стержня.
Головка может быть выполнена в виде тела цилиндрической формы, защитный элемент выполнен в виде усеченного конуса, внутри которого, по центру вдоль оси стержня, имеется цилиндрическая центральная выемка, диаметр которой меньше или равен верхнему меньшему диаметру усеченного конуса, а глубина выемки меньше высоты усеченного конуса, при этом в центре основания усеченного конуса выполнено сквозное круглое отверстие, в которое пропущен стержень, причем диаметр отверстия равен или больше диаметра стержня, но меньше диаметра цилиндрической центральной выемки, при этом диаметр головки меньше или равен диаметру центральной выемки, а высота головки меньше или равна глубине выемки.
Предпочтительно, что головка выполнена в виде тела цилиндрической формы, внизу которого от края в глубь тела выполнен кольцевой уступ, образующий основание головки меньшего диаметра, чем диаметр головки, при этом защитный элемент выполнен в виде усеченного конуса внутри которого, по центру вдоль оси стержня, имеется центральная цилиндрическая выемка, диаметр которой меньше или равен верхнему меньшему диаметру усеченного конуса, а глубина выемки меньше высоты усеченного конуса, при этом в центре основания усеченного конуса выполнено сквозное круглое отверстие, диаметр которого меньше диаметра головки, но больше или равен диаметру основания головки.
Предпочтительно, что защитный элемент выполнен в виде тела вращения, причем угол наклона α к прямолинейной образующей или угол наклона β касательной к криволинейной образующей тела вращения к основанию тела вращения составляет 30-85°, а предпочтительно, 60-75°.
Предпочтительно, что защитный элемент выполнен в виде защитной шайбы, охватывающей, по крайней мере, частично, а, предпочтительно, полностью боковую поверхность головки.
Углублением может являеться выполненный в головке по направлению от торца головки к стержню фасонный шлиц, который, предпочтительно, выполнен в виде замкнутой фигурной канавки или в виде фигурной выемки.
В углублении может быть размещена консольно закрепленная на дне направляющая, которая, предпочтительно, выполнена в виде штырька.
В торце головки может быть выполнено несколько углублений круглого сечения, предпочтительно, несколько цилиндрических углублений
Поперечное сечение каждого углубления может представлять собой окружность, при этом центры окружностей, по меньшей мере, двух углублений лежат на разном расстоянии от продольной оси стержня и/или окружности поперечных сечений, по меньшей мере, двух углублений имеют разные радиусы.
Предпочтительно, что стержень представляет собой цилиндр или конус с резьбой и представляет собой винт или болт или шуруп или самонарезающий винт.
Технический результат, обеспечиваемый приведенной совокупностью признаков, заключается в повышении степени защиты объектов путем создания препятствий для несанкционированного съема закрепленных объектов с помощью обычных и специальных инструментов, для чего головку, с возможностью поворота вокруг нее, охватывает защитный элемент, что обеспечивает поворот только защитного элемента без выкручивания стержня при попытках несанкционированного съема объектов, за счет того, что защитный элемент имеет переменное по своей высоте поперечное сечение, обеспечивается проскальзывание захватно-зажимных устройств типа клещей, плоскогубцев, газовых ключей от основания защитного элемента головки к его краю.
Техническое решение поясняется чертежами, иллюстрирующими возможные формы выполнения устройства.
На фиг. 1 изображено устройство с защитным элементом в виде усеченного конуса (вид сбоку).
На фиг. 2 изображен стержень с головкой со снятым защитным элементом.
На фиг. 3 изображен защитный элемент вид сверху - вид А на фиг. 4.
На фиг. 4 изображен диаметральный разрез защитного элемента - разрез А-А на фиг. 3.
На фиг. 5 изображен вид снизу на защитный элемент - вид Б на фиг. 4.
На фиг. 6 изображен поперечный разрез Б-Б на фиг. 4.
На фиг. 7-12 показаны продольные разрезы различных возможных форм выполнения устройства.
На фиг. 13-15 показаны различные возможные формы выполнения защитного элемента (виды сбоку).
На фиг. 16-18 показаны различные возможные формы выполнения углублений для соединения с ключем (виды с торца).
Защитное устройство выполнено в виде стержня 1 с головкой 2, внешняя поверхность 3 которой является поверхностью вращения. В предпочтительном варианте выполнения устройства головка выполнена цилиндрической.
Головку 2 соосно продольной оси 4 стержня, с возможностью поворота (вращения) вокруг нее, коаксиально охватывает защитный элемент 5, обладающий радиальной симметрией (осевой аксиальной симметрией). В предпочтительном варианте выполнения устройства защитный элемент выполнен конической формы.
Упомянутый защитный элемент 5 имеет переменное по своей высоте Н поперечное сечение 6, размеры (диаметр) которого плавно (постепенно) уменьшаются по направлению от стержня 1 к торцу 7 головки, причем в торце 7 головки выполнено или расположено одно или несколько фигурных углублений 8 для соединения с ключом. Ключ, предпочтительно, представляет собой нестандартный гаечный ключ (инструмент) оригинальной конструкции, который имеет конгруэнтные углублениям выступы или выступов (при наличии одного углубления). Под нестандартным гаечным ключем в данной заявке следует понимать ключ не соответствующий стандартам на гаечные и другие инструменты, такие как отвертки.
г
в
в
Защитный элемент 5 имеет центральную выемку 9 для размещения в ней головки 2, а также отверстие 10, выполненное в основании 11 защитного элемента 5 для пропуска стержня 1 и/или нижней части 12 головки. Причем внутренняя поверхность 13 центральной выемки 9 защитного элемента 5 конгруэнтна, подобна или соответствует внешней поверхности 3 головки, при этом высота h головки 2 меньше или равна глубине h выемки. Глубина выемки h меньше высоты H защитного элемента 5.
Головка 2 стержня 1, по крайней мере, частично, а, предпочтительно, полностью расположена внутри центральной выемки защитного элемента.
Внешняя поверхность 3 головки может представлять собой линейчатую поверхность, предпочтительно, развертывающуюся поверхность.
Внешняя поверхность 3 головки может представлять собой цилиндрическую поверхность - головка выполнена цилиндрической формы (фиг. 7).
Внешняя поверхность 3 головки может представлять собой коническую поверхность - головка выполнена конической формы, предпочтительно, в виде усеченного конуса (фиг. 9).
Внешняя поверхность 3 головки может представлять собой сужающуюся к стержню поверхность (фиг. 9-11).
Внешняя поверхность 3 головки может быть образована условным вращением прямолинейной образующей 14 вокруг продольной оси 4 стержня (фиг. 8-9).
Внешняя поверхность головки может быть образована условным вращением криволинейной образующей 15 вокруг продольной оси 4 стержня (фиг. 11).
Внешняя поверхность головки может быть образована условным вращением ломанной образующей 16 (фиг. 10, 7), либо образующей состоящей из криволинейных и прямолинейных участков (условно не показано).
в
в
в
о
с
в
г
в
г
в
в
в
в
в
в
Одна из предпочтительных форм выполнения устройства (фиг. 8), характеризуется тем, что головка 2 выполнена в виде тела цилиндрической формы, защитный элемент 5 выполнен в виде усеченного конуса, внутри которого, по центру вдоль оси 4 стержня 1, имеется цилиндрическая центральная выемка 9, диаметр d которой меньше или равен верхнему (меньшему) диаметру D усеченного конуса, а глубина выемки h меньше высоты H усеченного конуса, при этом в центре основания 17 усеченного конуса выполнено сквозное круглое отверстие 10, в которое пропущен стержень 1, причем диаметр d отверстия равен или больше диаметра dстержня, но меньше диаметра d цилиндрической центральной выемки 9. Диаметр d, головки 2 меньше или равен диаметру d центральной выемки 9, а высота h, головки 2 меньше или равна глубине выемки h. В данной конфигурации защитный элемент 5 образован вычитанием из усеченного конуса цилиндра с диаметром d и высотой h, которая меньше высоты H усеченного конуса, вследствие чего внутри тела 5, в нижней его части имеется кольцевой выступ 18, толщина t которого равна разности высот усеченного конуса и упомянутого цилиндра (t=H-h). Выступ 18 необходим для создания препятствия к снятию защитного элемента с головки.
ос
г
в
в
о
г
ос
в
в
в
в
В
oс
в
ос
Другая предпочтительная форма выполнения устройства (фиг. 7), характеризуется тем, что головка 2 выполнена в виде тела цилиндрической формы, внизу которого от края в глубь тела выполнен кольцевой уступ 19, образующий основание 20 головки меньшего диаметра d, чем диаметр d, головки 2, при этом защитный элемент 5 выполнен в виде усеченного конуса внутри которого, по центру вдоль оси 4 стержня 1, имеется центральная цилиндрическая выемка 9, диаметр которой меньше или равен верхнему (меньшему) диаметру D усеченного конуса, а глубина h выемки меньше высоты Н усеченного конуса, при этом в центре основания 17 усеченного конуса выполнено сквозное круглое отверстие, диаметр d которого меньше диаметра d головки 2, но больше или равен диаметру d основания 20 головки 2. В данной конфигурации, также как и в предыдущей, защитный элемент 5 образован вычитанием из усеченного конуса цилиндра с диаметром d и высотой h, которая меньше высоты Н усеченного конуса, вследствие чего внутри тела 5, в нижней его части имеется кольцевой выступ 18, толщина t которого равна разности высот усеченного конуса и упомянутого цилиндра (t=H-h). При этом, предпочтительно, что толщина t основания (глубина уступа) была меньше толщины кольцевого выступа 18. Если t<t то после закручивания стержня устройство упрется основанием головки во внешнюю поверхность защищаемого объекта, а между основанием защитного элемента 5 (нижним основанием усеченного конуса) и поверхностью защищаемого объекта будет иметься зазор (условно не показано), который позволит защитному элементу свободно вращаться вокруг головки 2, не задевая за внешнюю поверхность, что обеспечит дополнительную защиту, исключив возможность проворота головки 2 и стержня вместе с защитным элементом 5 при попытке несанкционированного съема устройства.
Защитный элемент 5 имеет внешний участок образующей, определяющий внешнюю боковую поверхность 22 тела 5, который может быть как прямолинейным участком 23 (фиг. 12), так и криволинейным участком 24 (фиг. 13), либо состоять из криволинейных и/или прямолинейных участков 22 и 23 (фиг. 15).
Защитный элемент представляет собой тело вращения. Угол наклона α прямолинейного участка 23 образующей (фиг. 13) к основанию 17 тела вращения или угол наклона β касательной плоскости 25 к внешней боковой поверхности 22 (фиг. 14) к основанию 18 тела вращения составляет 30-85°, а предпочтительно, 60-75°. Интервал углов 60-75° обусловлен тем, что при углах меньших 60° толщина t тела вращения вблизи его края (фиг. 13) недостаточно велика, вследствие чего край может быть смят под действием нагрузки F приложенной, при воздействии инструмента, такого как плоскогубцы или клещи. При смятии с двух сторон края образуются сплющенные зоны (условно не показаны) которые позволяют зажать головку и извлечь (выкрутить) стержень устройства из гнезда, в котором он закреплено. При углах больших 75° поверхность тела вращения головки становится недостаточно покатой, что не обеспечит проскальзывание упомянутого зажимного инструмента, как то происходит в интервале углов 60-75°.
Средство соединения с нестандартным гаечным ключом может представлять собой выполненный в головке по направлению от торца 7 головки к стержню 1 фасонный шлиц, который выполнен в виде замкнутой фигурной канавки 26 (фиг. 16).
Либо средство соединения с нестандартным гаечным ключом может представлять собой фигурную выемку 27, внутри которой размещена консольно закрепленная на ее дне направляющая 28, выполненная в виде цилиндрического штырька (фиг. 17).
Либо средство соединения с нестандартным гаечным ключом может представлять собой несколько цилиндрических углублений 29, выполненных в торце 7 головки. Поперечное сечение каждого цилиндрического углубления представляет собой окружность, при этом центры окружностей 13, по меньшей мере, двух углублений лежат на разном расстоянии от продольной оси 4 стержня, при этом окружности поперечных сечений, по меньшей мере, двух углублений имеют разные радиусы (фиг. 17).
Стержень устройства представляет собой цилиндр или конус с непрерывным винтовым ребром - резьбой 29, аналогичной по выполнению резьбе винта или шурупа или самонарезающего винта (самореза).
Защитным элемент может быть выполнен в виде защитной шайбы, охватывающей, по крайней мере, частично, а, предпочтительно, полностью боковую поверхность головки.
Стержень и головка выполнены заодно из металла. Защитный элемент выполнен из металла и выполняет защитные функции. Внешняя и внутренние поверхности защитный элемента, а также внешняя поверхность головки выполнены гладкими.
Защитный элемент может быть выполнен из материала более твердого и обладающего большей устойчивостью к механическим воздействиям, по сравнению с материалом из которого изготовлены стержень и его головка. Например, стержень и головка могут быть выполнены из мягкой стали, или алюминиевого сплава, либо твердого композитного пластикового материала, а защитный элемент из закаленной стали, титана или титаносодержащего сплава.
Защитный элемент может быть выполнен как съемным, так и несъемным. В случае, когда защитный элемент выполнено несъемным, оно зафиксировано на головке стержня. Фиксация на головке стержня может быть осуществлена, например, посредством выполнения кольцевых проточек 30 на внутренней поверхности защитного элемента и на внешней стороне головки и размещения в них фиксирующего кольца 31 (фиг. 12). Либо фиксация может быть осуществлена за счет плотного вхождения головки в защитный элемент, когда кольцевой зазор между внешней поверхностью головки и внутренней поверхностью защитного элемента отсутствует или является минимальным, при этом, однако, вхождение не должно быть слишком плотным, для того чтобы обеспечить возможность поворота защитного элемента относительно головки и стержня под действием внешних усилий (крутящего момента).
В предпочтительном случае между внешней поверхностью головки и внутренней поверхностью защитного элемента имеется небольшой зазор (фиг. 8) для обеспечения свободного вращения защитного элемента вокруг головки.
Описанные формы выполнения устройства должны обеспечить надежную защиту от попыток несанкционированного демонтажа устройства, как с помощью отверток, зубил, так и с помощью клещей, плоскогубцев и других подобных инструментов.