УСТРОЙСТВО БЛОКИРОВАНИЯ РАСПАХИВАНИЯ (ПОВОРОТА) ПОВОРОТНО-ОТКИДНОЙ ОКОННОЙ СТВОРКИ И СПОСОБ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ
DEVICE TO BLOCK MOVEMENT (ROTATION) OF SWING-OUT WINDOW FLAPS AND METHOD FOR ITS IMPLEMENTATION

Изобретение относится области к строительства, в частности к устройству блокирования распахивания (поворота) поворотно-откидной оконной створки и способу его реализации, и предназначено для предотвращения открывания (распахивания) оконных створок маленькими детьми, выполняя функцию так называемого «детского замка», а также для решения иных задач.
Проблема повышения безопасности использования окон широко известна, и для ее решения создано достаточно большое количество устройств.
Наиболее распространенным является решение с внешним корпусом замка, который устанавливается на край (наплав) сворки, и ответной частью замка, которая устанавливается на раму. Например, решение компании Roto Frank AG (Германия, каталог Roto NT "Поворотно-откидные системы фурнитуры для деревянных окон и балконных дверей", идентификатор документа ВК 9-5, Март 2010, страница 255).
Также есть решения, когда корпус замка устанавливается в межфальцевое пространство (между створкой и рамой), в наплаве створки делается отверстие для ключа, а язычок замка в закрытом состоянии входит в зацепление с штатно применяемой ответной планкой. Например, решение компании Siegenia-Aubi KG (Германия, каталог Baugruppenkatalog TITAN iP, идентификатор документа H52.BG6_ZMDS_001DE-00, страница 6.1-12).
Достаточно широкое распространение получили также замки, не блокирующие, а ограничивающие открытие створки окна. Корпус таких замков устанавливается, как правило, на рамную часть, а на створке (как правило) располагают ответную часть замка с гибким троссиком, наконечник которого запирается в корпусе замка. Например, решение компании Jackloc Company Limited (Великобритания, Window Restrictor Fitting instructions, http://www.jackloc.com).
Широко распространены разнообразные модели не блокирующие, а ограничивающие раскрытие створки окна, основанные на принципе зацепления шпильки в поворотной пластине с прорезью. Плата со шпилькой (зацепом) устанавливается, как правило, на створку, плата с поворотной пластиной с прорезью устанавливается, как правило, на рамную часть. Шпилька располагается в прорези пластины. На конце шпильки есть грибообразное уширение, препятствующее разъединению шпильки и пластины, за исключением одного положения, для которого предусмотрена специальная прорезь. Таким образом, для открытия створки необходимо расположить ее в строго определенном положении, в котором возможно разъединение шпильки и пластины.
На этом принципе основано достаточно большое количество технических решений. Вариант с надвижной планкой, перекрывающей место размыкания шпильки и пластины (модель компании Hafele UK Ltd, Великобритания). Вариант с подвижной защелкой, перекрывающей место разъема (модель компании Titon Hardware Limited, Великобритания).
Встречаются варианты, совмещающие описанный выше принцип с дополнительными функциями, в частности вариант с дискретным ограничителем открытия створки (так называемой «гребенкой») для проветривания и иные варианты.
Все приведенные варианты, а также иные, менее распространенные решения обладают существенными недостатками. В частности, представленные технические решения либо достаточно сложны и дороги, либо не блокируют, а только лишь ограничивают открывание створки окна, их разблокировка слишком проста для полноценного препятствования несанкционированного раскрытия окна детьми.
Из уровня техники известно блокирующее устройство для окон, дверей или подобных запорных элементов здания, которое содержит неподвижную раму и подвижную относительно нее створку, имеющих планки или подобные элементы, расположенные с возможностью перемещения на фальцах рамы, или створки, или в выемках, или пазах в этих фальцах. Планки выполнены с возможностью перемещения посредством проходящих в плоскости створки поперечных штифтов. Штифты входят в наклонные относительно продольной оси прорези, в расположенный на створке или раме ответный паз или подобный элемент. Планки в угловой области примыкающих к друг другу элементов рамы или створки соединены с возможностью привода через угловую передачу. Планки установлены с возможностью перемещения перпендикулярно пазу. Угловая передача выполнена в виде закрепленного в раме или створке корпуса. Корпус выполнен как единое целое со вставкой. Вставка заполняет угловую область рамы при открытом положении створки. Планка выполнена длиной с учетом вставок обеих угловых передач, соответствующей длине фальца рамы (RU 2166599, 10.05.2001).
Известно устройство для фиксации приоткрытой двери или окна, которое содержит основание, запорный элемент, запорную планку и соединительный элемент и характеризуется тем, что соединительный элемент выполнен из гибкого материала и неразъемно соединен с основанием и запорной планкой посредством конусного фиксирующего винта. В качестве соединительного элемента в устройстве может быть использован металлический и неметаллический канат (трос). Запорная планка имеет фигурное отверстие, соответствующее по форме Т-образному ригелю, фиксирующие углубления для дополнительной (второй степени) фиксации Т-образного ригеля в запертом положении и толкатель с пружиной. В качестве варианта исполнения основание может быть выполнено с амортизатором (RU 115392, 27.04.2012).
Известен способ фиксации створки, который включает фиксацию створки от перемещения посредством взаимного зацепления установленных на створке и раме подвижного подпружиненного элемента и ответной части, которые образуют защелку, взаимное перемещение подвижного подпружиненного элемента и ответной части от положения их взаимного зацепления, взаимную фиксацию подвижного подпружиненного элемента и ответной части от их взаимного перемещения в направлении их взаимного зацепления, перемещение створки в заданном направлении, прекращение взаимной фиксации подвижного подпружиненного элемента и ответной части, перемещение створки в положение фиксации. Взаимную фиксацию подвижного подпружиненного элемента и ответной части осуществляют только после того, как их взаимное перемещение от положения их взаимного зацепления превзойдет величину, минимально необходимую для любых беспрепятственных перемещений створки относительно рамы в заданном и обратном направлениях без изменения положения подвижного подпружиненного элемента и ответной части относительно створки или рамы. Взаимную фиксацию подвижного подпружиненного элемента и ответной части прекращают только после перемещения створки в такое положение относительно рамы, в котором исключена всякая возможность взаимного зацепления подвижного подпружиненного элемента и ответной части. Перемещение створки в направлении, обратном от заданного, для ее фиксации начинают только после того, как прекращают взаимную фиксацию подвижного подпружиненного элемента и ответной части (RU 2310729, 20.11.2007).
В указанных выше конструкциях и способах фиксации не устранены указанные выше недостатки.
Задача, на решение которой направлено предложенное изобретение, заключается в создании устройства блокирования распахивания (поворота) поворотно-откидной оконной створки и способа его реализации, которые исключали бы указанные выше недостатки.
Технический результат, достигаемый при реализации данного изобретения, заключается в повышении безопасности использования окон за счет полноценного препятствования несанкционированного раскрытия оконных створок при сохранении простоты эксплуатации и конструкции.
Современная поворотно-откидная оконная фурнитура (приборы запирания) в наиболее массово применяемой в России и других странах комплектации предполагает возможность открыть окно в двух положениях. Как правило, в первом положении оконную створку можно полностью распахнуть, а во втором положении створку можно откинуть на ограниченный угол.
Это достигается применением особого устройства, называемого «ножницами», а также иных элементов. Для надлежащей работы этих элементов, механический привод подвижных запорных элементов (цапф, шпингалетов, щеколд, язычков, и т.п., далее называемых запорными цапфами) предполагает три стандартных их положения, соответствующих трем положениям оконной ручки. Для поворотно-откидной створки это следующие положения: 1. Окно заперто. Ручка как правило расположена вертикально, вниз от места крепления, все запорные цапфы в состоянии зацепления (взаимодействуют) с неподвижными запорными элементами (планками, скобами, зацепами и т.п., далее называемыми ответными планками); 2. Створку можно распахнуть. Ручка как правило расположена горизонтально, поворот на 90 градусов от первого положения, все запорные цапфы не соприкасаются (не взаимодействуют) с ответными планками; 3. Створку можно откинуть. Ручка как правило расположена вертикально, вверх от места крепления, одна запорная цапфа внизу створки (как правило, расположена с противоположной от нижней петли стороне) входит в зацепление со специальной ответной планкой, не давая створку распахнуть, остальные запорные цапфы не соприкасаются (не взаимодействуют) с ответными планками, элемент «ножницы» раскрывается, что позволяет створку откинуть.
Указанный технический результат достигается в устройстве блокирования распахивания (поворота) поворотно-откидной оконной створки, выполненном в виде составной части стандартных элементов оконной фурнитуры (приборов запирания) и характеризующемся возможностью продольного перемещения подвижного запорного элемента (цапфы) вдоль подвижной тяги и фиксации этого элемента (цапфы) на тяге в двух положениях, а также применяемым совместно неподвижным запорным элементом (ответная планка), обладающим рабочей частью, удлиненной на ход подвижного запорного элемента (цапфы), соответствующий повороту оконной ручки на 90 градусов.
По одному из вариантов ответная планка шарнирно соединена с фиксируемым на оконной раме основанием U-образным элементом, одна часть которого длиннее другой на дистанцию смещения подвижного запорного элемента (цапфы) при повороте оконной ручки на 90 градусов, позволяющую фиксировать U-образный элемент на основании двумя способами, изменяя таким образом длину рабочей части неподвижного запорного элемента (ответной планки) поворотом U-образного элемента.
По другому варианту реализации ответная планка состоит из фиксируемого на оконной раме основания и подвижной рабочей части, которая может перемещаться продольно основанию на расстояние, соответствующее дистанции перемещения подвижного запорного элемента (запорной цапфы) при повороте оконной ручки на 90 градусов, с фиксацией после перемещения.
Данный технический результат достигается в способе блокирования распахивания (поворота) поворотно-откидной оконной створки, состоящем в управляемом изменении размера зоны взаимодействия (соприкосновения) подвижных и неподвижных запорных элементов оконной фурнитуры (приборов запирания).
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен принцип стандартной работы приборов запирания; на фиг. 2 - устройство блокирования распахивания поворотно-откидной оконной створки; на фиг. 3 - вид сбоку устройства блокирования распахивания поворотно-откидной оконной створки; на фиг. 4 - взаимодействие (соприкосновение) подвижных и неподвижных запорных элементов оконной фурнитуры (приборов запирания); на фиг. 5 - принцип эксплуатации устройства блокирования распахивания поворотно-откидной оконной створки; на фиг. 6 - один из примеров реализации устройства блокирования распахивания поворотно-откидной оконной створки; на фиг. 7 - один из примеров реализации неподвижного запорного элемента (ответной планки) и принцип его функционирования.
Принятые обозначения:
1 - защитная планка прибора запирания;
2 - подвижный запорный элемент (запорная цапфа);
3 - неподвижный запорный элемент (удлиненная ответная планка);
4 - зона взаимодействия подвижного запорного элемента и неподвижного запорного элемента;
5 - подвижная тяга;
6 - пружина;
7 - подвижное основание подвижного запорного элемента;
8 - выступы основания запорной цапфы в отверстии в тяге;
9 - подпружиненный рычажок с выступами, закрепленный на подвижной рабочей части неподвижного запорного элемента.
Принцип стандартной работы приборов запирания показан на фиг. 1 в трех положениях подвижного запорного элемента 2.
В положении 1 подвижный запорный элемент (цапфа) соприкасается (взаимодействует) с неподвижным запорным элементом (ответной планкой). Соответствует положению ручки при запертом окне. В положении 2 подвижный запорный элемент (цапфа) не соприкасается (не взаимодействует) с неподвижным запорным элементом (ответной планкой). Соответствует положению ручки для распахивания (поворота) створки. В положении 3 подвижный запорный элемент (цапфа) не соприкасается (не взаимодействует) с неподвижным запорным элементом (ответной планкой). Соответствует положению ручки для откидывания створки.
Способ блокирования распахивания (поворота) поворотно-откидной оконной створки состоит в том, что обеспечивается взаимодействие подвижного запорного элемента (цапфы) как в вышеописанном положении 1 ручки (окно заперто), так и в положении 2, с возможностью переключения работы приборов запирания в штатный режим, полностью соответствующий вышеописанному. Указанный технический результат достигается изменением размера зоны взаимодействия запорных элементов (подвижного запорного элемента (цапфы) и неподвижного запорного элемента (ответной планки)).
Устройство, реализующее описанный способ, показано на фиг. 2. Устройство является составной частью стандартного элемента приборов запирания (основного запора, удлинителя и т.п.), который в свою очередь состоит из защитной планки прибора запирания, также используемой для крепления прибора в пазе, а также параллельной с ним подвижной тяги, приводимой в движение поворотом оконной ручки через редуктор. К указанной тяге крепятся запирающие элементы (подвижный запорный элемент - цапфы). Устройство обеспечивает возможность переставлять подвижный запорный элемент (цапфу) в одно из двух положений. В сочетании с неподвижным запорным элементом (особой ответной планкой) такая перестановка позволяет увеличивать размер зоны взаимодействия подвижного запорного элемента и неподвижного запорного элемента.
Подвижный запорный элемент (запорная цапфа) закреплен на перемещаемом внутри выштамповки в тяге основании, имеющем выступы, которые соответствуют отверстиям в тяге. Отверстия позволяют зафиксировать основание запорного подвижного элемента (цапфы) в двух положениях. Для фиксации основание прижимается к тяге пружиной, опирающейся на защитную планку. Состав устройства показан на фиг. 3.
На фиг. 4 показан принцип перемещения подвижного запорного элемента:
1. Положение подвижного запорного элемента для штатной эксплуатации створки; 2. Подвижный запорный элемент вытянут, выступы основания подвижного запорного элемента вышли из отверстий в тяге, пружина сжата; 3. Подвижный запорный элемент сдвинут в положение для блокирования распахивания (поворота) створки, пружина сжата; 4. Подвижный запорный элемент отпущен в положении для блокирования распахивания (поворота) створки, пружина прижимает основание подвижного запорного элемента к тяге, выступы основания подвижного запорного элемента зафиксированы в отверстиях тяги.
Принцип эксплуатации устройства показан на фиг. 5:
Положение подвижного запорного элемента для штатной эксплуатации, А:
1. Окно заперто, подвижный запорный элемент входит в соприкосновение (взаимодействует) с неподвижным запорным элементом; 2. Поворот ручки на 90 градусов, створку можно распахнуть (повернуть), подвижный запорный элемент не соприкасается (не взаимодействует) с неподвижным запорным элементом; 3. Поворот ручки на 180 градусов, створку окна можно откинуть, подвижный запорный элемент не соприкасается (не взаимодействует) с неподвижным запорным элементом; 4. Размер зоны взаимодействия запорных элементов.
Положение подвижного запорного элемента для блокирования распахивания (поворота) створки, Б:
1. Окно заперто, подвижный запорный элемент входит в соприкосновение (взаимодействует) с неподвижным запорным элементом; 2. Поворот ручки на 90 градусов, подвижный запорный элемент соприкасается (взаимодействует) с неподвижным запорным элементом, распахивание (поворот) створки блокирован; 3. Поворот ручки на 180 градусов, створку окна можно откинуть, подвижный запорный элемент не соприкасается (не взаимодействует) с неподвижным запорным элементом; 4. Размер зоны взаимодействия запорных элементов.
Переключение устройства из одного положения в другое полностью идентичны. Вытянуть подвижный запорный элемент (цапфу), не отпуская переместить в другое положение, отпустить. Перемещение подвижного запорного элемента (запорной цапфы) из одного положения в другое реализует способ блокирования распахивания (поворота) створки за счет изменения размера зоны взаимодействия запорных элементов.
Изменение зоны взаимодействия запорных элементов может быть реализован в особом устройстве неподвижного запорного элемента (ответной планки). Неподвижный запорный элемент может быть выполнен в виде стационарного основания и поворотного рабочего элемента U-образной формы с разным размером «плеч». Перестановка поворотного рабочего элемента этого неподвижного запорного элемента (ответной планки) таким образом, чтобы в одном положении соприкосновение подвижного запорного элемента (запорной цапфы) и неподвижного запорного элемента (ответной планки) осуществлялось по длинной стороне «плеча», а в другом положении по короткой стороне «плеча», обеспечивает изменение размера зоны взаимодействия, реализуя способ блокирования распахивания (поворота) створки. Разница в длине разных «плеч» (частей) U-образного поворотного рабочего элемента неподвижного запорного элемента соответствует расстоянию, на которое смещается подвижный запорный элемент при повороте ручки на 90 градусов. Пример реализации такого устройства показан на фиг.6:
1. Положение неподвижного запорного элемента (ответной планки) для штатной эксплуатации поворотно-откидной створки. Размер зоны взаимодействия подвижного запорного элемента (запорной цапфы) и неподвижного запорного элемента (ответной планки) для штатной эксплуатации поворотно-откидной оконной створки; 2. U-образный поворотный рабочий элемент неподвижного запорного элемента (ответной планки) смещается вдоль расположения ее рабочих сторон, поворот элемента разблокирован; 3. U-образный поворотный рабочий элемент поднят (повернут на 90 градусов к основанию); 4. Начало вращения U-образного поворотного рабочего элемента неподвижного запорного элемента (ответной планки) в плоскости, перпендикулярной основанию; 5. U-образный поворотный рабочий элемент повернут относительно исходного положения на 180 градусов; 6. U-образный поворотный рабочий элемент опущен (повернут на 90 градусов до соприкосновения с основанием); 7. Положение неподвижного запорного элемента для блокирования распахивания (поворота) створки, U-образный поворотный рабочий элемент сдвинут относительно основания для блокирования несанкционированного поворота. Размер зоны взаимодействия подвижного запорного элемента (запорной цапфы) и неподвижного запорного элемента (ответной планки) для блокирования распахивания (поворота) створки.
Перевод такого неподвижного запорного элемента (ответной планки) обратно для работы поворотно-откидной оконной створки в штатном режиме осуществляется обратными операциями. Сдвинуть U-образный поворотный рабочий элемент, поднять его относительно основания (повернуть на 90 градусов), повернуть вокруг оси на 180 градусов, опустить до соприкосновения с основанием, сдвинуть для фиксации в рабочем положении.
Изменение размера зоны взаимодействия может быть реализовано в варианте выполнения неподвижного запорного элемента (ответной планки), состоящей из стационарного основания и подвижной рабочей части, которая может сдвигаться параллельно основанию на расстояние, соответствующее расстоянию перемещения подвижного запорного элемента (запорной цапфы) при повороте ручки на 90 градусов. На подвижной рабочей части размещается подпружиненный рычажок, снабженный выступами. В стационарном основании (неподвижной части) сформированы пазы, в которые помещаются выступы рычажка, что блокирует перемещение подвижной рабочей части. Местоположение пазов обеспечивает возможность зафиксировать подвижную рабочую часть строго в определенных положениях, соответствующих двум различным размерам зон взаимодействия подвижного запорного элемента (запорной цапфы) и неподвижного запорного элемента (ответной планки). Пример реализации такого неподвижного запорного элемента (ответной планки) и принцип его функционирования показан на фиг.7:
1. Положение подвижной рабочей части неподвижного запорного элемента соответствует штатной эксплуатации поворотно-откидной створки. Размер зоны взаимодействия 4 подвижного запорного элемента (запорной цапфы) и неподвижного запорного элемента (ответной планки) при штатном варианте работы приборов запирания поворотно-откидной оконной створки; 2. Подпружиненный рычажок подвижной рабочей части неподвижного запорного элемента нажат, выступы на рычажке вышли из зацепления с пазами на стационарном основании (неподвижной части) неподвижного запорного элемента; 3. Подвижная рабочая часть сдвинута на расстояние, соответствующее перемещению подвижного запорного элемента (запорной цапфы) при повороте ручки на 90 градусов. При сдвиге рычажок остается нажатым; 4. Рычажок отпущен. Выступы рычажка в пазах стационарного основания (неподвижной части) неподвижного запорного элемента, перемещение подвижной рабочей части неподвижного запорного элемента невозможно. Размер зоны взаимодействия 4 подвижного запорного элемента (запорной цапфы) и неподвижного запорного элемента (ответной планки), вариант блокирующий распахивание (поворот) створки.
Перевод такого неподвижного запорного элемента (ответной планки) обратно для работы поворотно-откидной оконной створки в штатном режиме осуществляется обратными операциями. Нажать на рычажок и, не отпуская его, сдвинуть подвижную рабочую часть неподвижного запорного элемента в исходное состояние.