СЕКЦИОННЫЙ ШКАФ Российский патент 1998 года по МПК A47B43/00 A47B61/00 

Изобретение относится к шкафам, стеллажам специального назначения, например для хранения оружия, с закрывающей дверной проем металлической шторой, подвижной по вертикали.

Известен секционный шкаф, содержащий каркас с направляющими пазами под выдвижные ящики раздельного хранения разнотипных элементов снаряжения, инструмента и т.п., снабженный подпружиненной стойкой со штырями, ограничителями и запорным устройством, кинематически связанным с фиксирующими гнездами на боковой кромке ящиков, описанный в изобретении по а.с. 969245, кл. A 47 B 67/04, опубл. 30.10.82, БИ N 40.

Недостаток указанного секционного шкафа заключается в том, что из-за поперечного выдвижения ящиков по горизонтальным направляющим для доступа к содержимому необходима дополнительная зона обслуживания, то есть большая занимаемая площадь.

Продолжением достоинств по раздельному надежному хранению вложений в автономных ящиках является связанный с этим недостаток по снижению оперативности доступа и неудобство выемки содержимого. Выдвижение ящиков перекрывает доступ к нижерасположенным, поэтому для использования одновременно открытых ящиков, хранящих, например, комплект индивидуального спецснаряжения, последние выдвигаются ступенчато, что снижает их емкость при заметном увеличении габаритов шкафа.

Отмеченные недостатки устранены при выполнении экранирующих запорных элементов дверных проемов в виде шторного полотна, соотвественно из шарнирно связанных металлических звеньев и наматываемого при открывании на барабан (см, например, а.с. СССР, 286178, кл. E 06 B 9/11, 1970, 742573, кл. E 06 B 9/08, 1980, 730948, кл. E 06 B 9/08, 1980).

Шторное полотно подвижно укреплено в направляющих пазах проема, над которым установлен ведомый барабан, кинематически связанный с приводным барабаном, несущим рукоятку и уравновешивающие тяги, закрепленные на противоположном конце полотна и снабженные упругим компенсатором. Устройство имеет уплотнение и фиксатор вертикального положения полотна.

Общим недостатком указанных шторных завес дверных проемов, в частности для шкафов, является сложность конструкции и кинематической связи приводного и ведомого барабанов, механизмов фиксации шторы в вертикальном положении, прижима полотна к направляющим пазам и их уплотнения. Габариты устройства определяют повышенную высоту помещения и проблемы в эксплуатации в чрезвычайных обстоятельствах.

Более компактно устройство по патенту РФ, 2005873, кл. E 06 B 3/44, 1994, в котором исключены барабаны намотки полотна и тяг, где шарнирно-звенное полотно под действием уравновешивающих грузов перемещается механически или от рукоятки ручного привода по симметричным направляющим с горизонтальным опорным участком.

Однако механизм нагружения полотна, выполненный в виде двух канатных тяг, установленных через огибающие и поддерживающие блоки и нагруженных подвижными, подвешенными посредством роликов разновысокими разновесными грузами с ограничителями хода по высоте, сложен в наладке и регулировании безударных перемещений звеньев полотна без перекосов. Поэтому в динамике работы это устройство обладает малой функциональной надежностью.

Известно более простое и надежное устройство шторных ворот по а.с. СССР, 540028, кл. E 06 B 9/11, 1976, включающих направляющие проема, в которых установлено шторное полотно с противовесом, выполненное из П-образных металлических звеньев, шарнирно связанных между собой. Шторное полотно опирается на барабан, свободно подвешенный вверху над проемом, прижато к направляющим роликовыми ограничителями и подпружиненными фиксаторами вертикального его положения.

Недостатком устройства является относительно ограниченная вместимость закрываемого шторой шкафа, потому что часть объема занята опорным барабаном, нерациональное конструктивное выполнение и пространственное размещение исполнительных элементов.

Наиболее близким аналогом заявленного изобретения по количеству сходных признаков и достигаемому результату является известный из патента Великобритании, 2183457, кл. A 47 B 43/00, 1987, секционный шкаф, собранный на стойках каркаса с направляющими пазами проема, в которых смонтировано шторное полотно, выполненное из сцепленных между собой звеньев.

Недостатками указанного известного устройства являются следующие:
- сложность изготовления и сборки шторного полотна из-за необходимости шарнирного скрепления составляющих шторное полотно звеньев для предотвращения их расцепления на криволинейных участках, сложность изготовления каркаса и направляющих;
- отсутствие фиксатора для блокировки закрытого положения шторного полотна, что ограничивает возможности и область использования шкафа, в частности для сейфов, для шкафов индивидуального пользования, отсутствие противовеса, позволяющего удерживать шторное полотно в открытом положении, отсутствие возможности исключения свободного доступа к содержимому шкафа без индивидуального ключа замка.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является устранение отмеченных недостатков путем разработки усовершенствованного секционного шкафа с шторной металлической дверью вертикального перемещения, простой, компактной конструкции, технологичной в изготовлении, повышенной функциональной надежности и вместимости единиц хранения, при кинематически заблокированной двери, осуществляемой автоматически на траектории ее опускания в крайнее нижнее закрытое положение.

Требуемый технический результат достигается тем, что в известном секционном шкафу, собранном на стойках каркаса с направляющими пазами проема, в которых смонтировано нагруженное противовесом шторное полотно, выполненное из сцепленных между собой металлических П-образных звеньев, подвешенное на ведомой поворотной опоре, оснащенное рукояткой и подпружиненным фиксатором с ограничителем, согласно предложению авторов цилиндрическая опора выполнена в виде касательно примыкающих к вертикальным пазам каркаса двух дисков, каждый из которых установлен на оси внутри стенок каркаса, причем в направляющих пазах проема закреплены кулачковые ограничители под торцевые фиксаторы, выполненные в виде горизонтальных ползунов, кинематически связанных с механизмом замка шторы, нагруженной пружиной и несущей рукоятку, над которой на перекладине проема установлены упругие упоры, а концы П-образных звеньев металлической шторы загнуты вовнутрь на угол, определяемый из условия геометрического замыкания на опорных дисках по следующему соотношению:

где
b - ширина звена;
δ - толщина материала;
h - высота звена;
R - радиус опорного диска.

Отличительные признаки изобретения (новое конструктивное выполнение и пространственное взаиморасположение известных в совокупности с дополнительными новыми) функционально обеспечили новое качество секционному шкафу: использование в виде сейфа с быстро и легко перемещаемой в вертикальном направлении в его габаритах шторной дверью, которая самоустанавливается и фиксируется в закрытом и открытом положениях. Предложенный секционный сейф имеет большую емкость при меньших габаритах, сравнительно с известными, и не создает помехи при массовом, одновременном пользовании подобными сейфами в служебном помещении.

Выполнение цилиндрической опоры полотна в виде двух дисков, установленных между стенками каркаса, высвободило объем внутри шкафа для размещения между опорами хранимого снаряжения без ущерба для основных функций, снижаются помехи от трения движению шторного полотна, так как исключено проскальзывание относительно дисков, и существенно упрощена схема упругого натяжения шторы.

Размещение кулачковых ограничителей внутри направляющих пазов на траектории движения торцевых подпружиненных фиксаторов, закрепленных на шторе, позволило без промежуточных элементов, непосредственно и точно, автоматически блокировать нижнее закрытое положение шторы.

Конструктивное выполнение фиксатора позволяет использовать его в качестве запорного механизма с дополнительным замком сейфа, установленного на звене шторы, блокируя свободный доступ к содержимому без ключа.

Амортизаторы перекладины проема сейфа позволяют безударно за рукоятку, закрепленную непосредственно на звене шторы без промежуточных элементов связи и привода, устанавливать шторную дверь сейфа вручную и самоустанавливаться ей под действием возвратной пружины в крайнем открытом положении. Рукоятка служит ограничительным упором шторы при перемещении вверх.

Аналитическая однозначная зависимость между геометрическими параметрами звеньев шторы и опорного диска обеспечивают оптимальный выбор необходимой конструктивной их взаимосвязи, гарантирующей надежное функционирование. При этом экономится площадь спецпомещений и устраняются препятствия в проходах между шкафами.

Каждый из существенных признаков сам по себе известен, но в предположенной совокупности создает новизну качества, то есть при этом получается эффект суммы, а не сумма эффектов. Каждый из существенных признаков порознь необходим, вместе достаточны для того, чтобы характеризовать изобретение в том качестве, которое проявляется в положительном техническом результате при реализации.

Предложенное изобретение неизвестно из доступных источников информации, явным образом не следует из уровня техники и промышленно применимо по выпуску сейфов для спецподразделений на хранение индивидуального снаряжения, оружия, оснастки, приборов и т.п., то есть соответствует критериям патентоспособности.

Сущность изобретения иллюстрируется чертежами, на которых приведены примеры выполнения, не ограничивающие объема прав формулы.

На фиг. 1 - изображен общий вид шкафа, изометрия; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 1, повернуто; на фиг. 4 - схематично вид В на фиг. 1.

Корпус предложенного секционного шкафа-сейфа многоцелевого назначения (фиг. 1) собран из двойных металлических панелей 1, укрепленных на стойках 2. Дверной проем сейфа закрыт шторным металлическим полотном, выполненным из П-образных звеньев 3, сцепленных между собой, и опирающимся вверху на два параллельных диска 4, которые помещены между панелями 1 и укреплены на осях 5. В пазах 6, образованных стойками 2 и внутренними панелями 1, размещены звенья 3 полотна. Пазы 6 служат направляющими для шторного полотна, закрывающего дверной проем сейфа. Полотно наружно пружиной 7, закрепленной на тыльной его стороне и корпусе сейфа (фиг. 2).

На лицевой стороне полотна, на нижнем звене 3, укреплены рукоятка 8 и запорный замок 9. На перекладине 10 проема установлены амортизаторы 11 на траектории движения рукоятки 8.

Диск 12 замка 9 кинематически связан (фиг. 3) посредством двух шатунов 13 с горизонтальными, нагруженными пружинами 14, ползунами 15 (торцевыми фиксаторами), установленными в направляющих 16 блокиратора 17. В направляющих пазах 6 под фиксаторы 15 в нижнем крайнем положении шторного полотна закреплены кулачковые ограничители 18, имеющие наклонную к центру проема поверхность и поперечный упор.

Концы П-образных звеньев 3 загнуты вовнутрь на оптимальны угол (фиг. 4), который при соединении звеньев 3 в шторное полотно создает подвижное зацепление с гарантированным геометрическим замыканием при силовой нагрузке пружиной 7 в статике и движении шторного полотна по окружности дисков 4 и в пазах 6. Необходимое соотношение параметров шторного полотна при силовом ее нагружении возвратной пружиной 7 определяется однозначной аналитической зависимостью:

где
β - угол загиба концов звена 3;
b - ширина звена 3;
δ - толщина материала звена 3;
h - высота звена 3;
R - радиус упорного диска 4.

Функционирует предложенная конструкция следующим образом. В исходном состоянии шторная дверь сейфа находится в крайнем верхнем положении под действием пружины 7, рукоятка 8 при этом опирается на амортизаторы 11 перекладины 10 проема. Доступ к секциям сейфа открыт. После укладки на хранение индивидуального комплекта оснастки, оружия, приборов, обмундирования, реагентов и т.п. в секции сейфа за рукоятку 8 шторное полотно вручную легко опускается вниз до автоматического фиксирования ползунов 15 на упорах кулачков 18. При этом пружина 7 растягивается.

Ползуны 15 отжимаются к центру блокиратора 17 наклонной поверхностью кулачков 18, сжимая пружины 16 и поворачивая через шатуны 13 свободный диск 12 замка 9. После прохождения наклонной поверхности кулачка 18 под действием пружины 16 ползуны 15 возвращаются в исходное положение, фиксируя на упоре кулачка 18 полотно двери в нижнем закрытом положении проема.

Движение шторного полотна происходит без смещения звеньев 3 относительно дисков 4, без проскальзывания, за счет перекатывания по окружности дисков 4, свободно поворачивающихся вокруг осей 5. При этом звенья 3 находятся в силовом замыкании растягивающего действия упругой пружины 7 и геометрически в сопряжении смежных загибов концов звеньев 3 расчетного профиля. На криволинейных участках опорных дисков 4 концы звеньев 3 свободно поворачиваются, не выходя из зацепления.

Для доступа к содержимому секций сейфа ключом замка 9 снимается кинематическая блокировка диска 12. Закрытое положение дверной шторы фиксируется собачкой (зацепом) замка 9, блокирующей поворот диска 12 и перемещения фиксаторов 15. Поворотом диска 12 от механизма замка 9 отжимают ползуны 15 с упоров кулачков 18, освобождая шторное полотно, которое под действием силы снимающейся возвратной пружины 7 перемещается в исходное положение до упора рукоятки 8 в амортизаторы 11 перекладины 10 проема, смягчающие удар и гасящие энергию сжатия пружины 7. Свободной рукой возможно сопроводить движение дверного полотна, смягчив удар.

Проем сейфа раскрыт и доступ к хранящимся изделиям на полках секций свободен.

Предложенными простыми и надежными средствами обеспечивается в габаритах сейфа размещение плоского шторного полотна повышенной прочности вместе с приводом его вертикального перемещения и механизмом фиксирования в крайних положениях. При этом не занимается значительный объем внутреннего рабочего пространства, потребный для единиц хранения.

Компактный и вместительный сейф удобен в эксплуатации и предназначен для индивидуального пользования.

Опытная партия сейфов успешно опробована в спецподразделениях МВД и конструкция рекомендована для использования при хранении в закрытом и запертом состоянии индивидуального снаряжения и оснастки сотрудников МЧС, ОМОН, войск спецназа, пожарных и т.п.

Секционный шкаф предназначен для использования в качестве сейфа индивидуального пользования с закрывающей дверной проем металлической шторой, подвижной по вертикали. Шкаф собран на стойках каркаса с направляющими пазами проема, в которых смонтировано шторное полотно. Полотно выполнено из сцепленных между собой металлических П-образных звеньев, нагружено противовесом, подвешено на ведомой поворотной цилиндрической опоре, оснащено рукояткой и подпружиненным фиксатором с ограничителем. Цилиндрическая опора выполнена в виде касательно примыкающих к вертикальным пазам каркаса двух дисков, установленных на оси внутри стенок каркаса. В направляющих пазах проема закреплены кулачковые ограничители под торцевые фиксаторы, выполненные в виде горизонтальных ползунов, кинематически связанных с механизмом замка шторы. На нижнем звене шторной двери, нагруженной пружиной растяжения, укреплена рукоятка, над которой на перекладине проема установлены упругие упоры. Угол загиба концов звеньев шторы является функцией толщины, ширины, высоты и радиуса опорного диска. Шкаф обеспечивает надежность функционирования, компактен, вместителен при автоматическом запирании и самоустановке, вручную открываемой вертикальным перемещением шторной двери. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Секционный шкаф, собранный на стойках каркаса с направляющими пазами проема, в которых смонтировано шторное полотно, выполненное из сцепленных между собой звеньев, отличающийся тем, что шторное полотно нагружено противовесом, подвешено на ведомой поворотной цилиндрической опоре и оснащено рукояткой и подпружиненным фиксатором с ограничителем, при этом его звенья выполнены металлическими П-образными, цилиндрическая опора выполнена в виде касательно примыкающих к вертикальным пазам каркаса двух дисков, каждый из которых установлен на оси внутри стенок каркаса, причем в направляющих пазах проема закреплены кулачковые ограничители под торцевые фиксаторы, выполненные в виде горизонтальных ползунов, кинематически связанных с механизмом замка шторы, нагруженной пружиной и несущей рукоятку, над которой на перекладине проема установлены упругие упоры. 2. Шкаф по п.1, отличающийся тем, что концы П-образных звеньев металлической шторы загнуты вовнутрь на угол, определяемый из условия геометрического замыкания на опорных дисках по следующему соотношению

где b - ширина звена;
δ - толщина материала звена;
h - высота звена;
R - радиус опорного диска.