ЗАПИРАЮЩАЯ СИСТЕМА
LOCKING SYSTEM

Данное изобретение относится к запирающей системе, в частности для подвижных частей мебели, содержащей по меньшей мере два запирающих устройства, причем каждое запирающее устройство содержит криволинейный переключающий шаблон, в котором подвижным образом установлен переключающий элемент, причем каждый криволинейный переключающий шаблон содержит петлеобразный участок и стопорное углубление, при этом под воздействием элемента накопления энергии переключающий элемент может входить в зацепление со стопорным углублением, причем каждый переключающий элемент соединен с подвижной частью мебели.
В патентном документе EP 1845821 раскрыто устройство закрывания и открывания для направляющих выдвижных ящиков, снабженное запирающим механизмом. При закрывании выдвижного ящика происходит напряжение пружины выталкивателя и ее фиксация посредством запирающего механизма. Для разблокировки запирающего механизма надо нажать на выдвижной ящик против силы, создаваемой пружиной так, чтобы сместить переключающий элемент из зацепления в криволинейном переключающем шаблоне для последующего перемещения посредством пружины в направлении открывания. Недостатком данного устройства закрывания и открывания является то, что разблокирование происходит вручную путем нажатия на выдвижной ящик. В частности, в случае широких выдвижных ящиков, в которых устройства закрывания и открывания устанавливают с обеих сторон, может произойти так, что устройство закрывания и открывания будет разблокировано только с одной стороны, а с другой стороны переключающий элемент останется в зацеплении. Это сделает открывание невозможным, причем на компоненты механизма будут действовать значительные усилия, которые могут привести к поломке.
Таким образом, задачей данного изобретения является создание запирающей системы для подвижных частей мебели, обеспечивающей синхронное разблокирование запирающих устройств.
Указанная задача решена в запирающей системе с признаками пункта 1 формулы изобретения.
В заявленной запирающей системе каждое запирающее устройство снабжено спусковым элементом, обеспечивающим возможность вывода переключающего элемента из стопорного углубления, причем для приведения в действие спускового элемента запирающих устройств с целью разблокирования переключающих элементов в заявленной системе предусмотрен контроллер. Такое решение позволяет выполнять одновременное разблокирование всех запирающих устройств по заранее заданному сигналу. Тем самым, в частности,в случае широких ящиков, а также и в других вариантах применения, будет обеспечено синхронное разблокирование запирающих устройств и параллельность при перемещении подвижной части мебели по направляющим.
В одном из вариантов осуществления изобретения контроллер подключен по меньшей мере к одному оптическому, акустическому, электрическому или магнитному датчику. Это позволяет подавать различные сигналы переключения на контроллер, который в свою очередь будет приводить в действие отдельные спусковые элементы на запирающих устройствах. К контроллеру можно подсоединить несколько приводов, каждый из которых будет обеспечивать возможность перемещения одного спускового элемента. В качестве приводов можно использовать, например, силовые электромагниты, гидравлические, пневматические, электрические приводы или другие виды приводов.
Если снабдить контроллер по меньшей мере одним датчиком, обнаруживающим перемещение подвижной части мебели, то стопорные устройства позволят упростить пользование предметом мебели - например, нажатие на выдвижной ящик приведет к получению контроллером сигнала о том, что пользователь пытается открыть ящик, и в результате произойдет автоматическое разблокирование всех запирающих устройств. Таким образом, пользователь не будет вынужден полагаться только на механическое разблокирование запирающих устройств - разблокирование можно будет выполнять с помощью спусковых элементов.
Спусковой элемент на каждом из запирающих устройств можно выполнить в виде задвижки, установленной с возможностью перемещения вдоль гнезда на элементе с криволинейным переключающим шаблоном. При этом возможна также установка спускового элемента поворотным образом.
Чтобы обеспечить надежное разблокирование при приложении тянущего усилия к части мебели (например, выдвижному ящику) и избежать поломок, вызванных перегрузкой, каждый криволинейный переключающий шаблон можно подвижным образом установить на запирающем устройстве, обеспечив ему в начальном положении предварительное напряжение посредством элемента накопления энергии, например в виде резинового элемента, пружины растяжения или пружины сжатия. Тем самым будет обеспечено разблокирование соответствующего запирающего устройства в результате приложения заранее заданного усилия.
В одном из вариантов осуществления одновременно с приведением в действие спускового элемента может включаться оптическое или акустическое устройство. Например, при открывании выдвижного ящика контроллер может подать сигнал на источник света, который в результате получит питание и осветит ящик. Кроме того, процесс управления может сопровождаться акустическими сигналами.
Далее изобретение описано более подробно на примере нескольких вариантов осуществления и со ссылками на сопроводительные чертежи, на которых:
фиг.1A и 1B - два вида выдвижного ящика с направляющими выдвижения;
фиг.2A - вид в аксонометрии запирающего устройства, установленного на направляющей выдвижения;
фиг.2B - вид в аксонометрии запирающего устройства с фиг 2A;
фиг.3 - запирающее устройство с фиг.2 в разобранном виде;
фиг.4A и 4B - криволинейный переключающий шаблон с увеличенным изображением переключающего элемента запирающего устройства с фиг.2;
фиг.5A-5D - различные виды в аксонометрии элемента с криволинейным переключающим шаблоном, с изображением спускового элемента;
фиг.6A-6D - изображения криволинейного переключающего шаблона при разблокировании переключающего элемента;
фиг.7 - увеличенное аксонометрическое изображение спускового элемента и элемента с криволинейным переключающим шаблоном с фиг.3;
фиг.8A-8D - изображения запирающего устройства при разблокировании переключающего элемента;
фиг.9A-9D - изображения запирающего устройства с переключателем при разблокировании переключающего элемента;
фиг.10 - принципиальная электрическая схема для управления приведением в действие запирающего устройства;
фиг.11 - усовершенствованное запирающее устройство в разобранном виде;
фиг.12-17 - изображение двух запирающих устройств заявленной запирающей системы в различных положениях;
фиг.18A и 18B - изображение предмета мебели другой конструкции с заявленной запирающей системой;
фиг.19 - принципиальная электрическая схема для синхронного приведения в действие запирающих устройств.
Выдвижной ящик 93 подвижно установлен на корпусе мебели посредством запирающей системы, для чего предусмотрены первая направляющая 1 выдвижения на левой боковой стенке 91 и вторая направляющая 1 выдвижения на правой боковой стенке 92, при этом на боковые стенки 91 и 92 опирается дно 90.
Направляющая 1 выдвижения с фиг.2A содержит неподвижный направляющий рельс 2, закрепляемый на корпусе мебели. Непосредственно или с помощью промежуточного рельса на неподвижном направляющем рельсе 2 подвижным образом установлен скользящий рельс 3, на котором закреплен выступающий активатор 17. Активатор 17 можно соединить с толкателем 7, перемещаемым вдоль криволинейной направляющей 5 корпуса 4. Корпус 4 можно закрепить на направляющем рельсе 2.
К корпусу 4 прикреплен кожух 6 пружинного элемента. Кожух 6 можно ввести в зацепление с наконечником 65, выполненным зацело с корпусом 4 (фиг.3). Толкатель 7 соединен со штангой 60, шарообразный утолщенный конец 61 которой входит в гнездо сферической формы с образованием неразъемного, геометрического или силового замыкания. Со стороны, противоположной концу 61, штанга 60 соединена с шайбой 62, в которую упирается один из концов пружины 63. Противоположный конец пружины 63 упирается в крышку 64 или в дно кожуха 6.
Кроме того, на толкателе 7 имеется боковой выступ 8, на котором закреплен соединительный элемент 9. Соединительный элемент 9 присоединен к переключающему элементу 10, представляющему собой металлическую проволоку с загнутым концом 11. Загнутый конец 11 переключающего элемента 10 входит в зацепление с криволинейным переключающим шаблоном 20, представляющим собой часть элемента 18.
Элемент 18 установлен подвижным образом в пазовом гнезде 16 на корпусе 4. В данном случае в начальном положении элемент 18 предварительно напряжен посредством пружины 45, причем конец 46 пружины закреплен на корпусе 4 посредством держателя 48. Противоположный конец 47 пружины 45 закреплен на элементе 18. В гнезде 16 корпуса 4 имеется дно 12, расположенное на некотором расстоянии от элемента 18. Это позволяет переключающему элементу 10, выполненному в виде проволоки, перемещаться между дном 12 и элементом 18 по криволинейному переключающему шаблону 20, причем в зацепление с криволинейным переключающим шаблоном 20 входит загнутый конец 11. При этом дно 12 не позволяет загнутому концу 11 выйти из криволинейного переключающего шаблона 20.
Переключающий элемент 10 можно вывести из зацепления посредством спускового элемента 30, для чего спусковой элемент 30 рычагом 51 соединен с силовым электромагнитом 50. Внутри силового электромагнита 50 находится возвращающее устройство.
Более подробно функционирование запирающего устройства 15 с криволинейным переключающим шаблоном 20 и переключающим элементом 10 поясняется со ссылкой на фиг.4.
В начальном положении выдвижной ящик 93, соединенный со скользящим рельсом 3, находится в закрытом состоянии, при этом переключающий элемент 10 удерживается в криволинейном переключающем шаблоне 20 в состоянии зацепления. Для этого загнутый конец 11 помещен в стопорное углубление 26 криволинейного переключающего шаблона 20 и поджат в стопорном углублении 26 пружиной 63, действующей посредством штанги 60, толкателя 7 и других соединительных элементов. Криволинейный переключающий шаблон 20 в корпусе 18 выполнен в виде паза и содержит петлеобразный участок 23.
Перевод выдвижного ящика 93 из закрытого состояния (фиг.4A) в открытое можно выполнить, разблокировав переключающий элемент 10 нажатием на ящик в направлении закрывания, то есть в направлении к корпусу мебели - так, чтобы переместить загнутый конец 11 в направлении скоса 28, вдающегося внутрь криволинейного переключающего шаблона 20. Это приводит к повороту переключающего элемента 10 с последующим вхождением в гнездо 27, смещенное относительно стопорного углубления 26 (фиг.4B). Когда ящик 1 отпускают, действие сжатой пружины 63 позволяет переместить переключающий элемент 10 назад в петлеобразном участке 23 криволинейного переключающего шаблона 20 вплоть до остановки переключающего элемента 10
При закрывании выдвижного ящика происходит перемещение переключающего элемента 10 вдоль криволинейного переключающего шаблона 20 внутрь петлеобразного участка 23, к ответвлению 24, примыкающему к пазовому гнезду 25. Поэтому в области ответвления 24 переключающий элемент 12 сначала входит в выступ 25, до момента, пока передняя панель ящика не упрется в корпус мебели. Когда пользователь отпускает выдвижной ящик 1, под действием пружины 63 сжатия происходит перемещение ящика 1 назад, до момента смещения конца 11 к стопорному углублению 26 - в положение, показанное на фиг.4A.
На фиг.5 и 6 элемент 18 с криволинейным переключающим шаблоном 20 показан при разных положениях конца 11 переключающего элемента 10 во время выполнения разблокирования переключающего элемента 10 и соответствующего открывания выдвижного элемента, установленного на направляющей выдвижения, другим способом. На элементе 18 подвижным образом установлен спусковой элемент 30, посредством которого конец 11 можно вывести из стопорного углубления 26.
На фиг.5A и 6A конец 11 переключающего элемента 10 находится в стопорном углублении 26, при этом спусковой элемент 30 находится в начальном положении.
Для разблокирования переключающего элемента 10 спусковой элемент 30 перемещают в продольном направлении элемента 18 - так, чтобы, как показано на фиг.6B, вывести конец 11 переключающего элемента 10 из стопорного углубления 26 и прижать его к вдающемуся внутрь скосу 28. Как показано на фиг.5C, дальнейшее перемещение спускового элемента 30 приводит к окончательному выталкиванию конца 11 из стопорного углубления 26, с последующим огибанием им закраины 29 стопорного углубления 26 и перемещением в петлеобразный участок 23. При этом спусковой элемент 30 расположен со смещением относительно скоса 28 и в предпочтительном варианте снабжен упором 31, скошенным в направлении закраины 29 (см. фиг.7).
Далее, под действием пружины 63 происходит смещение переключающего элемента 10 в направлении открывания, вдоль петлеобразного участка 23 криволинейного переключающего шаблона 20 (фиг.6D).
На фиг.7 подробно показан спусковой элемент 30, который выполнен по существу в форме пластины и установлен подвижным образом в гнезде 40 элемента 18 с криволинейным переключающим шаблоном 20. Спусковой элемент 30 выполнен с уступом 35, на котором имеется полка, образующая на конце упор 31 для конца 11 переключающего элемента 10. Кроме того, на спусковом элементе 30, направляемом в по существу прямоугольном гнезде 40 элемента 18, предусмотрен выступ 32. На спусковом элементе 30 имеется боковой выступ 34, проходящий через открытую краевую область 41 гнезда 40. В гнезде 40 имеется отверстие 42, через которое вводят уступ 35 и полку с упором 31. Спусковой элемент 30 перемещают, используя электромеханические или электромагнитные средства, соединенные с боковым выступом 34. Для этого предусмотрен силовой электромагнит 50, подключаемый при необходимости посредством контроллера. Для осуществления разблокирования контроллер можно подключить к датчикам обнаружения электрических, оптических или акустических сигналов.
На фиг.8A-8D запирающее устройство показано во время разблокирования переключающего элемента 10. На фиг.8A спусковой элемент 30 находится в начальном положении, при этом переключающий элемент 10 заблокирован стопорным углублением 26. Для разблокирования подключают силовой электромагнит 50, и посредством рычага 51, соединенного с боковым выступом 34, перемещают спусковой элемент 30 в направлении, противоположном направлению открывания. В результате конец 11 переключающего элемента 10 выходит из стопорного углубления 26 в петлеобразный участок 23 - как показано на фиг.6A-6D.
Затем, после отключения силового электромагнита 50, происходит перемещение спускового элемента 30 назад в начальное положение, например, в результате подпружинивания возвращающим устройством внутри магнита, выполненным в виде пружины. Разблокированный переключающий элемент 10 под действием пружины 63 перемещается в направлении открывания. В своем крайнем положении толкатель 7 находится на концевом участке криволинейной дорожки, при этом скользящий рельс 3 направляющей выдвижения может независимо от толкателя перемещаться в направлении открывания. В данном варианте снятия блокировки не требуется наличия зазора между передней панелью и корпусом мебели, поскольку силовой электромагнит можно привести в действие, например посредством внешнего переключателя.
При приложении тянущего усилия к передней панели выдвижного ящика, его перемещение в направлении против действия пружины 45 может происходить за счет подвижной установки элемента 18. В таком состоянии перегрузки спусковой элемент 30 может оставаться неподвижным, образуя упор для переключающего элемента 10 в направлении открывания - так что и разблокирование в последовательности с фиг.6B и 6C является результатом относительного движения между элементом 18 и переключающим элементом 10.
На фиг.9A-9D показано запирающее устройство во время разблокирования посредством переключателя 70, содержащего чувствительный элемент 71, позволяющий обнаруживать перемещение элемента 18.
Разблокирование переключающего элемента 10 посредством перемещения элемента 18 (перегрузка) можно при необходимости обеспечить и путем перемещения спускового элемента 30 против направления открывания. Для этого переключатель 70, посредством чувствительного элемента 71, может обнаружить тяговое движение или тянущее усилие на элементе 18, после чего контроллер запустит силовой электромагнит 50. В результате посредством силового электромагнита 50 произойдет перемещение спускового элемента 30 (фиг.9B и 9C), который разблокирует переключающий элемент 10, как уже пояснялось в связи с фиг.6B и 6C. После разблокирования происходит перемещение элемента 18 под действием пружины 45 и перемещение спускового элемента 30 под действием возвращающего устройства назад в начальное положение (фиг.9D).
На фиг.10 представлена принципиальная электрическая схема контроллера. Переключатель 70 содержит датчик и/или чувствительный элемент и через контроллер подключен к силовому электромагниту 50, посредством которого можно перемещать спусковой элемент 30. Силовой электромагнит 50 соединен с источником 75 питания с возможностью подачи энергии для приведения в действие спускового элемента 30.
На фиг.11 показан усовершенствованный вариант запирающего устройства 15', при этом одинаковые элементы обозначены теми же номерами позиций, что и при описании предыдущего примерного варианта осуществления. На корпусе 4 элемент 18' с криволинейным переключающим шаблоном установлен неподвижно, при этом на конце элемента 18' имеется головка 19', закрепленная на держателе 48' корпуса 4. В результате элемент 18' закреплен на корпусе 4 таким образом, что разблокирование переключающего элемента 10 может происходить только в соответствии с шагами, проиллюстрированными на фиг.4 и 6.
В показанных примерных вариантах осуществления переключатель 70 можно подключить к механическим, оптическим или акустическим датчикам, которые обеспечат разблокирование переключающего элемента 10 в зависимости от конкретного применения. В альтернативном варианте, например, посредством переключателя 70 можно включать освещение в выдвижном ящике. Посредством переключателя 70 можно реализовать и другие функции.
Чтобы перемещать спусковой элемент 30, вместо силового электромагнита 50 можно использовать другой привод, например, поворотный электромагнит. При этом спусковой элемент 30 можно установить с возможностью поворотного, а не линейного перемещения. В качестве привода спускового элемента 30 можно выбрать не только силовой электромагнит, но и другие виды исполнительных приводов.
Как пояснено ниже, посредством переключателя 70 можно совершать одновременное разблокирование нескольких переключающих элементов 10 запирающих устройств 15, 15'.
На каждой из фиг.12-17 показана запирающая система в соответствии с разными положениями левого запирающего устройства и правого запирающего устройства. На фиг.12 запирающая система с двумя запирающими устройствами находится в состоянии покоя, соответствующем закрытому положению выдвижного ящика 93 на корпусе мебели.
На фиг.13 показано положение, при котором выдвижной ящик 93 привели в движение вручную путем нажатия на переднюю панель с левой стороны так, что с этой стороны произошел выход переключающего элемента 10 запирающего устройства 15 из стопорного углубления 26. При этом с правой стороны перемещение выдвижного ящика не привело к разблокированию переключающего элемента 10 - наоборот, произошло небольшое выдвижение элемента 18 в результате возникающего сдвигающего усилия уже приведенного в действие запирающего устройства на выдвижном ящике 93, причем спусковой элемент 30 остается неподвижным и образует упор для переключающего элемента 10. Если рассмотреть отдельно еще не приведенное в действие запирающее устройство 15, сдвигающее усилие уже приведенного в действие запирающего устройства 15 воздействует на подпружиненный подвижный элемент 18 еще не приведенного в действие запирающего устройства 15. Перемещение элемента 18 с криволинейным переключающим шаблоном 20 обнаруживает переключатель 70, щуп или чувствительный элемент 71 которого упирается в элемент 18.
Как показано на фиг.14, в результате обнаружения переключателем 70 относительного перемещения элемента 18, на контролер подается сигнал, по которому приходит в действие спусковой элемент 30 с правой стороны. Для этого приводят в действие силовой электромагнит 50, который через рычаг 51 перемещает спусковой элемент 30 (фиг.14) вправо, разблокируя тем самым переключающий элемент 10 также и с правой стороны.
После разблокирования переключающего элемента 10 с правой стороны запирающего устройства 15, под действием пружины 45 элемент 18 снова перемещается в начальное положение. В результате возвращается в начальное положение чувствительный элемент 71 переключателя 70, в результате чего переключатель 70 может передать в контроллер другой сигнал, сообщающий о возвращении элемента 18 назад в первоначальное положение.
После разблокирования переключающих элементов 10 происходит перемещение толкателей 7 параллельно друг другу в направлении открывания - так, чтобы можно было переместить активаторы 17 и скользящие рельсы 3 вместе с выдвижным ящиком 93. После выключения силового электромагнита 50 спусковые элементы 30 также перемещаются в начальное положение.
На фиг.17 показано крайнее положение, в котором толкатели 7 расположены на криволинейном участке направляющей дорожки, где они остаются до тех пор, пока снова не войдут в положение зацепления в результате перемещения ящика 9 при закрывании.
На фиг.18A и 18B показан пример усовершенствованной запирающей системы, в которой для выдвижного ящика предусмотрены две направляющие 1 выдвижения, которые разнесены не в боковой, а в вертикальной плоскости, и установлены одна над другой. Такие направляющие 1 выдвижения применяют, в частности, в фармацевтических стеллажах, где высота в несколько раз превышает ширину. Каждая направляющая 1 выдвижения закреплена на боковой стенке 61 корпуса мебели, причем на скользящем рельсе 3 каждой направляющей 1 установлена решетка 94 (показана лишь частично). Такие направляющие выдвижения для вертикальных ящиков часто устанавливают и по диагонали.
Фиг.19 иллюстрирует синхронное приведение в действие по меньшей мере двух заявленных запирающих устройств 15, 15'. Чтобы получить высокую надежность переключения, синхронное приведение в действие силовых электромагнитов 50 выполняют по существу посредством чувствительных элементов 71 и переключателя 70, а также контроллера 76. Для работы системы необходим источник 76 питания. Активация одного чувствительного элемента 71 всегда приводит в действие все силовые электромагниты 50, соединенные с выдвижным ящиком 93.
В заявленной запирающей системе можно использовать не только две, но и большее количество направляющих 1 выдвижения. Кроме того, заявленную запирающую систему можно применять и для элементов с петлями, в которых предусмотрено не прямолинейное перемещение, а поворотное движение.
ПЕРЕЧЕНЬ НОМЕРОВ ПОЗИЦИЙ
1
направляющая выдвижения
2
направляющий рельс
3
скользящий рельс
4
корпус
5
криволинейная направляющая
6
кожух
7
толкатель
8
боковой выступ
9
соединительный элемент
10
переключающий элемент
11
конец
12
дно
15
запирающее устройство
16
гнездо
17
активатор
18
элемент
18'
элемент
19
головка
19'
головка
20
криволинейный переключающий шаблон
23
петлеобразный участок
24
ответвление
25
гнездо
26
стопорное углубление
27
гнездо
28
вдающийся скос
29
закраина
30
спусковой элемент
31
упор
32
выступ
35
уступ
40
гнездо
41
краевая область
42
отверстие
45
пружина
46
конец пружины
47
конец пружины
48
держатель
48'
держатель
50
силовой электромагнит
51
рычаг
60
штанга
61
боковая стенка
62
шайба
63
пружина
64
крышка
65
наконечник
70
переключатель
71
чувствительный элемент
75
источник питания
76
контроллер
90
дно
91
боковая стенка
92
боковая стенка
93
выдвижной ящик
94
решетка.