ЗАПОРНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2011 года по МПК E05B39/02 G09F3/03 F16G11/04 

Изобретение предназначено для запирания, возможно с пломбированием, вагонов и контейнеров железнодорожного транспорта, а также складов, магазинов, торговых палаток и других объектов, имеющих в дверных проемах проушины, требующих наличия в запирающих их устройствах гибкой связи (отрезка троса).

В уровне техники известны запорные устройства, включающие отрезок троса, один конец которого предварительно жестко, неразъемно закрепляется в корпусе, а другой конец пропускается через сквозную полость корпуса, имеющую входное и выходное отверстия, и фиксируется в ней с помощью фиксирующих элементов, взаимодействующих с боковой поверхностью отрезка троса, частично внедряясь в нее, см., например, патенты RU 2370613 С1, опубл. 20.10.2009, RU 2370614 С1, опубл. 20.10.2009, RU 2098585 С1, опубл. 10.12.1997, RU 2147089 С1, опубл. 27.03.2000. Запорные устройства, описанные в этих патентах, снабжены средствами, направленными на предотвращение возможности проникновения в полость корпуса через его входное отверстие с целью выведения из взаимодействия с боковой поверхностью троса фиксирующих элементов для злоумышленного, несанкционированного вскрытия устройства.

Однако конструктивные особенности защитных средств, описанных в этих патентах, не могут обеспечить высокую надежность запирания объектов с их помощью, т.к. не исключают проникновение через технологический зазор между входным отверстием корпуса и отрезком троса внутрь корпуса посторонними предметами для воздействия на фиксирующие отрезок троса элементы для выведения их из взаимодействия с боковой поверхностью отрезка троса, при которой возможна их блокировка в таком положении, вскрытие устройства и последующее его замыкание, что, кроме злоумышленного проникновения в объект, также не позволяет своевременно установить факт злоумышленного вскрытия и, соответственно, факт похищения, кражи. А предлагаемые в патентах RU 2370613 С1 и RU 2370614 С1 средства защиты входного отверстия корпуса, кроме того, имеют и другой недостаток, препятствующий их широкому использования, который связан с тем, что изготовление таких устройств требует использования прецизионного и точного оборудования и высококвалифицированных кадров. Недостаток же средства защиты входного отверстия корпуса по патенту RU 2147089 С1, которое выполнено в виде свободно вращающейся вокруг отрезка троса звездочки, зубчики которой входят во впадины между прядями троса, заключается в том, что из-за трения скольжения между зубьями звездочки и отрезком троса имеют место перекосы звездочки, приводящие к ее заклиниванию, что вносит проблемы при запирании устройств и, соответственно, снижает их как надежность при эксплуатации, так и стойкость к криминальному воздействию.

Изобретение направлено на повышение надежности запорных устройств, повышение их стойкости к криминальному воздействию при сочетании с простотой конструкции, дешевизной и технологичностью в изготовлении.

Этот результат обеспечивается за счет того, что запорное устройство содержит отрезок троса, один конец которого предварительно жестко, неразъемно закрепляется в корпусе, а другой конец пропускается через сквозную полость корпуса, имеющую входное и выходное отверстия, и фиксируется в ней с помощью по крайней мере одного подпружиненного фиксирующего элемента, размещенного внутри корпуса с возможностью взаимодействия с боковой поверхностью отрезка троса. Устройство снабжено также защитным средством, размещенным во входном отверстии корпуса. Защитное средство включает как минимум три шарика, которые размещены в гнездах сепаратора равномерно по окружности с возможностью вращения и взаимодействия при этом с поверхностями впадин между прядями, образующими отрезок троса. Сепаратор во входном отверстии установлен также с возможностью вращения вокруг отрезка троса при его протягивании сквозь сепаратор при запирании объекта. Сепаратор выполнен в виде кольца, толщина которого меньше или равна диаметру шариков, размещаемых в его гнездах, а центральное сквозное отверстие сепаратора соответствует диаметру отрезку троса. Гнезда в сепараторе выполнены открытыми со стороны центрального сквозного отверстия кольца и сквозными на всю толщину кольца, при этом расстояние между двумя кромками, находящимися на границе соприкосновения боковых стенок каждого гнезда и центрального сквозного отверстия кольца меньше диаметра шарика, размещаемого в гнезде. Диаметр внутренней окружности, вписанной между шариками, размещенными в сепараторе, в положении, когда шарики раздвинуты в радиальном направлении до упора в поверхность соответствующего гнезда, меньше наружного диаметра отрезка троса, т.е. меньше диаметра окружности, описанной вокруг прядей отрезка троса. Устройство может быть снабжено шайбой, размещенной во входном отверстии корпуса за сепаратором и имеющей центральное сквозное отверстие, диаметр которого соответствует отрезку троса. Устройство снабжено крышкой, неразъемно скрепляемой с корпусом во входном отверстии и закрывающей сепаратор с шариками. Сепаратор и шайба могут быть выполнены в виде единой детали. Предпочтительно, чтобы количество шариков, используемых в защитном средстве, соответствовало количеству впадин между прядями на внешней поверхности отрезка троса, или количество шариков, используемых в защитном средстве, должно быть не менее трех. Предпочтительно, чтобы шарики были выполнены из закаленной стали. Боковые стенки гнезд сепаратора могут быть выполнены или цилиндрической формы с диаметром, соответствующим диаметру шариков, или с плоскими поверхностями с возможностью контакта с ними шариков. Продольные центральные оси сквозных отверстий крышки, сепаратора и шайбы совпадают с продольной осью части отрезка троса, размещаемого внутри корпуса при запирании, а продольные оси гнезд сепаратора параллельны им.

Изобретение поясняется с помощью графических материалов, где оно схематически изображено на фиг.1 в разрезе; на фиг.2 показана в укрупненном виде часть I фиг.1; на фиг.3 схематически показан вид сверху на сепаратор с цилиндрическими гнездами и с размещенным в нем отрезком троса; на фиг.4 схематически показан вид сверху на сепаратор с гнездами, имеющими плоские боковые поверхности; на фиг.5 показан сепаратор, объединенный с шайбой в одну деталь, в аксонометрии.

Как показано на фигурах, запорное устройство содержит отрезок троса, один конец 1 которого предварительно жестко, неразъемно, закрепляется в корпусе 2, а другой конец 3 пропускается через сквозную полость 4 корпуса 2, имеющую входное 5 и выходное 6 отверстия, и фиксируется в ней с помощью по крайней мере одного подпружиненного фиксирующего элемента 7, размещенного внутри корпуса 2 с возможностью взаимодействия с боковой поверхностью отрезка троса. В качестве фиксирующих отрезок троса элементов 7 могут быть использованы любые из применяемых в известных запорных устройствах с отрезком троса, например, шарики, ролики, клиновые элементы, стопорные винты и т.д. Кроме того, устройство снабжено защитным средством, размещенным во входном отверстии 5, которое включает как минимум три шарика 8, которые размещены в гнездах 9 сепаратора 10 равномерно по окружности с возможностью вращения и взаимодействия при этом с поверхностями впадин между прядями, образующими отрезок троса. Причем сепаратор 10 во входном отверстии 5 также установлен с возможностью вращения вокруг отрезка троса при его протягивании сквозь сепаратор 10 при запирании объекта. Сепаратор 10 имеет форму кольца, толщина которого меньше или равна диаметру шариков 8, размещаемых в его гнездах 9, а центральное сквозное отверстие 11 сепаратора 10 соответствует диаметру отрезку троса. Гнезда 9 в сепараторе 10 выполнены открытыми со стороны его центрального сквозного отверстия 11 и сквозными на всю его толщину. Расстояние «К» между двумя кромками 12, находящимися на границе соприкосновения боковых стенок каждого гнезда 9 с боковыми стенками центрального сквозного отверстия 11, меньше диаметра шарика 8, а диаметр внутренней окружности «D», вписанной между шариками 8, размещенными в сепараторе 10, в положении, когда шарики 8 раздвинуты в радиальном направлении до упора в поверхность соответствующего гнезда 9, меньше наружного диаметра отрезка троса, т.е. меньше диаметра окружности, описанной вокруг прядей отрезка троса. При выполнении такого требования шарики всегда находятся во впадинах между прядями отрезка троса, что исключает проникновение внутрь корпуса 2 между шариками 8 и отрезком троса при попытке криминального, злоумышленного вскрытия запорного устройства.

Запорное устройство может быть снабжено шайбой 13, размещаемой во входном отверстии 5 корпуса 2 за сепаратором 10 так, чтобы на нее опирались шарики 8 сепаратора 10. Шайба 13 имеет центральное сквозное отверстие 14, диаметр которого соответствует отрезку троса для обеспечения возможности прохождения сквозь него отрезка троса при запирании. Запорное устройство снабжено крышкой 15, размещаемой во входном отверстии 5 и скрепляемой в нем неразъемно с корпусом 2. Для обеспечения прохождения при запирании отрезка троса крышка 15 имеет сквозное отверстие, диаметр которого соответствует, т.е. максимально приближен к диаметру отрезка троса. Таким образом крышка 15 закрывает и защищает снаружи сепаратор 10 с шариками 8. Сепаратор 10 и шайба 13 могут быть выполнены в виде единой детали, как на фиг.5. Предпочтительно, чтобы количество используемых шариков 8 соответствовало количеству впадин между прядями на внешней поверхности отрезка троса, но не было бы менее трех. Предпочтительно, чтобы шарики 8 выполнялись из закаленной стали. Боковые стенки гнезд 9 сепаратора 10 могут иметь или цилиндрическую форму с диаметром, соответствующим диаметру шариков 8, или боковые стенки гнезд 9 сепаратора 10 могут быть выполнены плоскими, в виде граней. Но при любой геометрической форме выполнения боковых поверхностей гнезд 9 сепаратора 10, должно быть обеспечено расстояние «К» и точечный контакт с этими поверхностями шариков 8, которые размещаются в гнездах 9. Продольные центральные оси сквозных отверстий крышки 15, сепаратора 10 и шайбы 13 совпадают с продольной осью части отрезка троса, размещаемого внутри корпуса 2 при запирании, а продольные оси гнезд 9 сепаратора 10 параллельны этим осям. Выходное отверстие 6 корпуса 2 также может быть снабжено защитным средством в виде сепаратора 10 с шариками 8, выполненным так же, как и описанным выше, и предназначенным для установки во входном отверстии 5.

При запирании объекта запорное устройство используется так же, как и любое известное из данного уровня техники, т.е. включающее отрезок троса, фиксируемый при запирании внутри корпуса. При запирании свободный конец отрезка троса 3 пропускается через проушины запираемого объекта (не показано) и, образуя петлю, вводится внутрь корпуса 2, где при прохождении сквозь него взаимодействует с фиксирующими элементами 7, которые обеспечивают силовое замыкание отрезка троса. Согласно изобретению при пропускании отрезка троса через корпус 2 сепаратор 10 свободно вращается вокруг него и не препятствует его поступательному перемещению внутрь корпуса 2. Злоумышленное проникновение любыми предметами внутрь корпуса 2 через сепаратор 10 исключено, т.к. этому препятствуют вращающиеся в гнездах 9 сепаратора 10 шарики 8, которые невозможно отодвинуть, переместить в сторону от отрезка троса, т.к. их угловое и радиальное перемещения ограничены как поверхностями впадин между отдельными прядями отрезка троса, так и боковыми поверхностями гнезд 9 сепаратора 10, в которые они упираются при максимальном радиальном удалении.

Таким образом, использование в запорных устройствах защитного средства, охарактеризованного в пунктах формулы и описанного в настоящем описании, значительно повышает их надежность, т.к. исключается возможность несанкционированного, злоумышленного проникновения внутрь корпуса для выведения из взаимодействия фиксирующих отрезок троса элементов с боковой поверхностью отрезка троса. Конструктивные особенности защитного средства позволяют применять его в запорных устройствах с любыми фиксирующими отрезок троса элементами, известными в данной области техники. Кроме того, они просты конструктивно и дешевы в изготовлении, что в сочетании с обеспечиваемой надежностью способствуют широкому применению и использованию.

Запорное устройство содержит трос, один конец (1) которого закреплен в корпусе (2). Другой конец (3) пропущен через сквозную полость (4) корпуса (2). Полость (4) имеет входное и выходное (6) отверстия. Другой конец троса зафиксирован в полости (4), по крайней мере, одним подпружиненным фиксирующим элементом (7). Фиксирующий элемент (7) размещен внутри корпуса (2). Защитное средство размещено во входном отверстии корпуса (2). Защитное средство включает как минимум три шарика (8), которые размещены в гнездах (9) сепаратора (10). Шарики (8) могут вращаться и взаимодействовать с поверхностями впадин между прядями троса. Сепаратор (10) установлен во входном отверстии полости (4) и может вращаться вокруг троса при его протягивании сквозь сепаратор (10). Сепаратор (10) имеет форму кольца, толщина которого меньше или равна диаметру шариков (8). Центральное сквозное отверстие (11) сепаратора (10) соответствует диаметру троса. Гнезда (9) в сепараторе (10) выполнены открытыми со стороны его центрального сквозного отверстия (11) и сквозными на всю его толщину. Расстояние между двумя кромками, которые находятся на границе соприкосновения боковых стенок каждого гнезда (9) с боковыми стенками центрального сквозного отверстия (11) кольца меньше диаметра шарика (8). Диаметр внутренней окружности, вписанной между шариками (8), когда шарики (8) раздвинуты в радиальном направлении до упора в поверхность соответствующего гнезда (9), меньше наружного диаметра отрезка троса. Техническим результатом изобретения является повышение надежности запорного устройства. 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Запорное устройство, содержащее отрезок троса, один конец которого предварительно жестко, неразъемно закрепляется в корпусе, а другой конец пропускается через сквозную полость корпуса, имеющую входное и выходное отверстия, и фиксируется в ней с помощью, по крайней мере, одного подпружиненного фиксирующего элемента, размещенного внутри корпуса с возможностью взаимодействия с боковой поверхностью отрезка троса, кроме того, устройство снабжено защитным средством, размещенным во входном отверстии корпуса, отличающееся тем, что защитное средство включает как минимум три шарика, которые размещены в гнездах сепаратора равномерно по окружности с возможностью вращения и взаимодействия при этом с поверхностями впадин между прядями, образующими отрезок троса, причем сепаратор во входном отверстии также установлен с возможностью вращения вокруг отрезка троса при его протягивании сквозь сепаратор, сепаратор имеет форму кольца, толщина которого меньше или равна диаметру шариков, размещаемых в его гнездах, а центральное сквозное отверстие сепаратора соответствует диаметру отрезка троса, гнезда в сепараторе выполнены открытыми со стороны его центрального сквозного отверстия и сквозными на всю его толщину, при этом расстояние между двумя кромками, находящимися на границе соприкосновения боковых стенок каждого гнезда с боковыми стенками центрального сквозного отверстия кольца, меньше диаметра шарика, а диаметр внутренней окружности, вписанной между шариками, размещенными в сепараторе, в положении, когда шарики раздвинуты в радиальном направлении до упора в поверхность соответствующего гнезда, меньше наружного диаметра отрезка троса, т.е. меньше диаметра окружности, описанной вокруг прядей отрезка троса.

2. Запорное устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено шайбой, размещенной во входном отверстии корпуса за сепаратором и имеющей центральное сквозное отверстие, диаметр которого соответствует отрезку троса.

3. Запорное устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено крышкой, неразъемно скрепленной с корпусом во входном отверстии и закрывающей снаружи сепаратор с шариками.

4. Запорное устройство по п.1, отличающееся тем, что сепаратор и шайба выполнены в виде единой детали.

5. Запорное устройство по п.1, отличающееся тем, что количество шариков, используемых в защитном средстве, соответствует количеству впадин между прядями на внешней поверхности отрезка троса.

6. Запорное устройство по п.1, отличающееся тем, что количество шариков, используемых в защитном средстве, не менее трех.

7. Запорное устройство по п.1, отличающееся тем, что шарики выполнены из закаленной стали.

8. Запорное устройство по п.1, отличающееся тем, что боковые стенки гнезд сепаратора имеют или цилиндрическую форму с диаметром, соответствующим диаметру шарика, или боковые стенки гнезд сепаратора выполнены плоскими с возможностью точечного контакта с ними шариков.

9. Запорное устройство по п.1, отличающееся тем, что продольные центральные оси сквозных отверстий крышки, сепаратора и шайбы совпадают с продольной осью части отрезка троса, размещаемого внутри корпуса при запирании, а продольные оси гнезд сепаратора параллельны этим осям.