ES2285892B1 - Desarrollos para pestillos magneticos. - Google Patents
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Abstract
Desarrollos para pestillos magnéticos. Se describe un dispositivo de enganche automático que está dispuesto para enganchar, en una posición predeterminada, dos miembros que pueden moverse por otro lado uno con relación al otro, como una barrera giratoria con un poste de barrera. El dispositivo comprende un brazo de enganche (10) que tiene un elemento de enganche (46) y un actuador manual (45) montados en uno de los miembros y que puede moverse entre una posición enganchada y una posición retraída mediante el desplazamiento manual hacia arriba del actuador (45), y un (14) que incorpora un imán permanente (20) montado en el otro miembro. El brazo de enganche (10) es empujado por un muelle (34) a la posición retraída pero, cuando está en la posición predeterminada, es obligado a moverse por el campo magnético generado por el imán (20) hasta la posición de enganche, en la que cualquier movimiento sustancial relativo de los dos miembros es impedido por el brazo de enganche encajado en el bloquede enganche. Se proporciona una conexión de movimiento perdido (40,30,42 ó 60) entre el actuador y el elemento de enganche que tiene la forma de un cable flexible (60) o mediante un acoplamiento de varios elementos (40,30,42) de manera que, al engancharse, el actuador cae a una posición de reposo sin aplicar ninguna carga sustancial al elemento de enganche.
Description
Desarrollos para pestillos magnéticos.
La presente invención se refiere a pestillos
magnéticos adecuados para su uso en barreras tales como barreras de
piscinas y otras instalaciones similares en las que se necesita un
enganche automático cuando la estructura móvil se desplaza hasta
una posición en la que debe engancharse. Se dispone un actuador
para el desenganche de manera que la barrera u otra estructura
pueda separarse, habitualmente de manera giratoria, de su posición
de enganche.
La presente invención ofrece en varias
realizaciones alternativas nuevas y útiles a opciones anteriormente
disponibles y ciertamente se presta a realizaciones que pueden
incorporar cerraduras de seguridad como cerraduras de cilindro de
calidad.
Un desarrollo importante en enganche y
dispositivos magnéticos es el objeto de la Publicación
Internacional de PCT WO92/03631 sobre la base de la cual se
concedió la patente US 5362116 a David Doyle y Neil Dunne. Esta
invención ha sido cedida a los cesionarios de la presente invención.
La invención de Doyle y Dunne se refiere a un pestillo magnético
que funciona verticalmente en particular para una barrera de
piscina con una disposición de movimiento perdido de manera que el
pasador de enganche, después de la retracción manual y después de
abrir la barrera, se retiene en una posición retraída elevada por
el empuje de un muelle y el mecanismo accionador no aplica hacia
abajo fuerzas que ejerzan una carga contra el muelle de empuje.
Aunque este dispositivo ha sido explotado con éxito, la presente
invención ha sido concebida para ofrecer nuevas realizaciones
inventivas y alternativas para diferentes aplicaciones de una forma
diferente. Ciertamente, la presente invención puede aplicarse para
proporcionar enganche magnético como alternativa a las placas
golpeadoras convencionales con pestillos de golpe para puertas y la
invención puede prestarse a versiones que incorporen cerraduras.
Se contemplan realizaciones de la invención que
se extienden tanto a versiones que pueden accionarse manualmente
(como el uso de pomos giratorios o empuñaduras que pueden girar)
como también se extienden al accionamiento por otros medios tales
como solenoides o motores eléctricos que se prestan al
accionamiento desde un punto remoto. De especial ventaja e
importancia en estas realizaciones es la característica inherente
del enganche magnético demostrada por la patente anterior de Doyle
y Dunne por la que, cuando, por ejemplo, se hace girar una puerta
hasta su posición cerrada, no se requiere ninguna fuerza para
desplazar un pasador de pestillo empujado por un muelle antes de
que entre en una encajadura de enganche. Esto es especialmente
valioso en instalaciones que tienen un dispositivo automático para
cerrar la puerta.
De acuerdo con la presente invención, se
presenta un dispositivo de autoenganche para enganchar, en una
posición predeterminada, dos miembros (como una barrera y el poste
de la barrera) que pueden moverse por otra parte uno con relación a
otro, comprendiendo el dispositivo:
(i) un brazo de enganche;
(ii) un bloque de enganche que, en uso,
proporciona una cavidad de enganche para el brazo de enganche para
impedir el movimiento relativo de los miembros;
(iii) proporcionando por lo menos uno del brazo
de enganche y del bloque de enganche un campo magnético
(suficientemente fuerte para asegurar un enganche fiable) y
teniendo el otro propiedades magnéticas; y estando dispuesto el
brazo de enganche para ser montado de manera que pueda desplazarse
en un primero de dichos miembros y estando dispuesto el elemento de
retención para estar asociado con el segundo de dichos
miembros.
Cuando los miembros están en la posición
predeterminada, bajo la influencia del campo magnético el brazo de
enganche y bloque de enganche experimentan un movimiento relativo
hasta una posición de enganche con lo que el movimiento relativo de
los dos miembros es impedido sustancialmente por una porción de
encajadura del brazo de enganche y de la cavidad de enganche del
bloque de enganche encajados uno en otro, pudiendo desplazarse el
brazo de enganche bajo una fuerza aplicada separándolo del elemento
de retención hasta una posición retraída de manera que los miembros
pueden separarse.
El dispositivo comprende además:
(i) un medio de empuje dispuesto para empujar el
brazo de enganche a la posición retraída y aplicar una fuerza al
brazo de enganche que es menor que la fuerza de empuje aplicada al
brazo de enganche por el campo magnético cuando los miembros están
situados en la posición predeterminada;
\newpage
(ii) un medio de accionamiento dispuesto para
estar montado en el primero de los miembros en asociación con el
brazo de enganche para responder a una orden de accionamiento para
desplazar el brazo de enganche desde su posición de enganche a su
posición retraída, con lo que los dos miembros pueden separarse de
la posición predeterminada y, al suprimir la orden de
accionamiento, un medio de reposición devuelve al medio de
accionamiento a su posición inicial y el medio de empuje mantiene el
brazo de enganche sustancialmente en su posición retraída, pudiendo
entonces desplazarse el brazo de enganche bajo las fuerzas
magnéticas hasta su posición predeterminada contra el medio de
empuje para recuperar su posición de enganche; y
(iii) el medio de accionamiento evita
sustancialmente que se aplique una carga al brazo de enganche en
todas sus posiciones mediante:
- (a)
- una estructura multieslabón que tiene un grado de movimiento perdido en cada eslabón, o
- (b)
- una estructura flexible que se curva cuando el pestillo no está enganchado y el medio de accionamiento suelto pero se extiende para absorber la holgura cuando el brazo de enganche está en la posición de enganche, con lo que se requiere poco o ningún desplazamiento por parte del medio accionador para comenzar el desplazamiento del brazo de enganche.
Una realización particularmente significativa y
útil es una en la que el brazo de enganche está montado para
movimiento alternativo en una envuelta y la envuelta también aloja
el actuador que puede tener la forma de un tirador unido a un cable
flexible o un conector multieslabón o puede disponerse una
empuñadura que pueda girar. El tirador o la empuñadura pueden
incorporar una cerradura de cilindro por razones de seguridad.
Las realizaciones pueden tener el material
magnético de alta intensidad sellado dentro del cuerpo del bloque
de enganche y el brazo de enganche tiene entonces un pasador de
acero que proporciona la porción de enganche y con un grado de
acero adecuado con propiedades magnéticas.
En lugar de un tirador o empuñadura para el
medio de accionamiento, la invención se presta a realizaciones que
se accionen a distancia, por ejemplo, eléctricamente mediante el
uso de un montaje en solenoide o un motor para provocar el
movimiento del actuador para la retracción del brazo de
enganche.
En general, las disposiciones de realización de
la presente invención incorporan una interconexión de movimiento
perdido entre el actuador y el brazo de enganche de manera que se
aplica poca o preferentemente ninguna carga al brazo de enganche y
a su medio de empuje cuando está en la posición retraída.
En una realización un elemento de conexión
flexible como un elemento polimérico se extiende desde un tirador
que se levanta a mano hasta un punto de conexión en el brazo de
enganche, que puede ser un pasador desplazable verticalmente. La
disposición es tal que el elemento flexible está extendido y quizás
en tensión cuando el brazo de enganche está en la posición de
enganche. La disposición es tal que, después del movimiento de la
puerta hasta una posición abierta, el medio de empuje retiene el
brazo de enganche en su posición retraída y se reduce la tensión
aplicada anteriormente al elemento flexible de manera que no se
aplica ninguna carga o sólo una carga despreciable al medio de
empuje.
La invención se describirá más con referencia a
una realización ilustrada y a los dibujos adjuntos, de los
cuales:
la figura 1 es una vista esquemática en
perspectiva que muestra la estructura interior de una primera
realización que incorpora un acoplamiento que proporciona
movimiento perdido en los conectores superior e inferior;
la figura 2 es una vista en sección axial de la
realización de la figura 1 pero cuando está enganchada con un
pestillo magnético;
la figura 3 es una vista esquemática en
perspectiva de una segunda realización que utiliza un conector
flexible para proporcionar un montaje con movimiento perdido; y
la figura 4 es una vista en sección axial que
corresponde a la figura 3 que muestra la posición extendida de un
pasador de pestillo con fines de enganche.
Las realizaciones ilustradas están destinadas a
ser utilizadas para enganchar barreras, puertas o similares y
utiliza una función de enganche magnético. Esta disposición es
especialmente útil cuando se aplica a una puerta de cierre
automático y no se experimenta ninguna resistencia cuando la puerta
llega a su posición de cerrada ya que no se utiliza un pestillo de
golpe y una placa golpeadora convencionales. En lugar de eso, se
proporciona enganche magnético como se describe a continuación.
\newpage
Haciendo referencia primero a las figuras 1 y 2,
se proporciona un brazo de enganche que en el ejemplo de
realización está constituido por un pestillo magnético 10 que está
adaptado para ser montado en un primer miembro, constituido por un
poste 12 que forma el batiente de una barrera y en la figura 2 se
proporciona un bloque de enganche 14 que está adaptado para ser
montado en el poste 12 de la barrera (como se muestra en la figura
1). El bloque de enganche 14 tiene un cuerpo principal 16 con un
cuerpo 18, constituido por una perforación tubular 18 en la que se
introduce y se sujeta un medio que proporciona un campo magnético
20, constituido por un imán cilíndrico de gran intensidad 20 en un
ambiente resistente a la intemperie y sellado.
El pestillo 10 tiene una montura inferior 22
adaptada para ser fijada mediante tornillos al poste 12 de la
barrera y una envuelta superior 24 también adaptada para ser
montada en el poste 12 de la barrera y entre las cuales se extiende
una envuelta tubular 26. La envuelta tubular 26 encierra una varilla
de accionamiento rígida 28, un adaptador de conexión 30 y un
pasador magnético inferior 32 de enganche que es de acero. Un medio
de empuje 34 constituido por un muelle recuperador helicoidal 34
que rodea el pasador 32 y empuja el adaptador 30 hacia arriba. El
adaptador 30 de esta realización es en general tubular con las
paredes de los extremos 36 y 38 dotadas de orificios respectivos a
través de los cuales se extienden la varilla 28 y el pasador 32
para terminar en cabezas ensanchadas 40 y 42 respectivas (que junto
con el adaptador 30 forman una estructura multieslabón). La figura
2 muestra la posición de enganche en la que el pasador 32 de
enganche ha sido atraído hacia abajo por el imán 20 para enganchar
en una cavidad de enganche 44, encajando, un medio con propiedades
magnéticas 46 que determina un elemento de enganche 46, constituido
por una cabeza de enganche redondeada 46, con holgura en la
cavidad. Cuando se comprime el muelle 34, el adaptador 30 cae hacia
abajo y hay poca o ninguna holgura entre las superficies
enfrentadas de las cabezas 40 y 42 y las caras de sus respectivas
paredes de los extremos 36 y 38.
La envuelta superior 24 tiene montado un
actuador que tiene la forma de un elemento que se agarra con la
mano 45 y está constituido por un tirador 45 desplazable
verticalmente que está fijado al extremo superior de la varilla
rígida 28 mediante una tuerca 50. Para abrir la barrera desde la
posición de enganche que se muestra en la figura 2, se tira hacia
arriba del tirador 45, tirando así hacia arriba de la varilla 28 y
del pasador 32 contra la fuerza magnética de manera que la puerta o
la barrera puede girarse para abrirse para llegar a la posición que
se muestra en la figura 1. En esta posición el muelle 34 se ha
extendido para mantener el adaptador 30 empujado hacia arriba y
entonces se dispone de libertad de movimiento entre por lo menos la
cabeza 40 de la varilla fija 28 pero también hay libertad de
movimiento en el pasador 32.
Esta realización incluye también una cerradura
de cilindro 52 accionada por una llave 54 y que puede actuar,
mediante una clavija 56, una placa de bloqueo 58 desplazable
lateralmente. Cuando se ha soltado el tirador 45, la placa de
enganche puede ser desplazada por la llave para bloquear el tirador
hacia abajo. Esto puede hacerse en cualquier posición incluyendo la
configuración que se muestra en la figura 1 y también en la figura
2. Por lo tanto, si se dispone un montaje de cierre automático para
la barrera y se efectúa el bloqueo, la liberación de la barrera
provoca el enganche magnético y el montaje con libertad de
movimiento da lugar a un enganche firme y seguro. Esto puede ser de
la mayor importancia en aplicaciones de seguridad como barreras de
piscinas diseñadas para impedir el paso no autorizado de niños
pequeños.
Haciendo referencia ahora a las figuras 3 y 4,
se describe una realización alternativa y sólo se destacarán las
diferencias. En esta realización se dispone un elemento flexible
60, constituido por un cable flexible 60 para la interconexión con
el tirador 45 y se conecta a un disco superior 62 conectado al
pasador de enganche magnético 32. Cabe señalar que la varilla de
accionamiento 28 junto con el cable flexible 60 determinan un medio
de accionamiento según se indica en las reivindicaciones.
En la posición de enganche que se muestra en la
figura 4 el cable de conexión flexible 60 está extendido y puede
estar bajo tensión. Esto es especialmente beneficioso si se dispone
de un grado de elasticidad en el material elegido. AI levantar el
tirador 45, el pasador 32 se levanta en consecuencia permitiendo
que la cabeza de enganche 46 salga de la cavidad, teniendo la
cavidad un reborde adecuadamente alineado con la dirección de
salida. Cuando se suelta el tirador 45 con la puerta en una posición
abierta, el tirador cae permitiendo con ello que el cable flexible
60 ya no esté en tensión y su extremo inferior, si bien está
sustancialmente soportado por el tirador, se curva de manera que
hay un peso mínimo sobre el pasador 32 que puede ser sostenido
fácilmente entonces por un muelle helicoidal 34 de resistencia
relativamente pequeña.
Claims (5)
1. Un dispositivo de enganche automático para
enganchar, en una posición predeterminada, dos miembros que pueden
moverse por otra parte uno con relación a otro, comprendiendo el
dispositivo:
- (i)
- un brazo de enganche (10); y
- (ii)
- un bloque de enganche (14) que, cuando está en uso, proporciona una cavidad de enganche (44) para el brazo de enganche para impedir el movimiento relativo de los miembros;
- (iii)
- teniendo por lo menos uno del brazo de enganche y del bloque de enganche un medio de proporcionar un campo magnético (20) y teniendo el otro un medio con propiedades magnéticas (46);
- (iv)
- estando dispuesto el brazo de enganche (10) para ser montado sobre un primero de dichos miembros (12) de manera que pueda desplazarse y estando dispuesto el bloque de enganche (14) para estar asociado con el segundo de dichos miembros; experimentando el brazo de enganche (10) y el el bloque de enganche (14) un movimiento relativo hacia una posición de enganche, cuando los miembros están en la posición predeterminada, bajo la influencia del campo magnético sustancialmente para impedir el movimiento relativo de los dos miembros por una porción de encajadura del brazo de enganche y de la cavidad de enganche enganchados entre sí y pudiendo desplazarse el brazo de enganche bajo una fuerza aplicada separándose del bloque de enganche hasta una posición retraída de manera que los miembros puedan separarse;
el dispositivo comprende además:
- (v)
- un medio de empuje (34) dispuesto para empujar el brazo de enganche (10) hacia la posición retraída, estando dispuesto el medio de empuje para aplicar una fuerza al brazo de enganche que es menor que la fuerza de empuje aplicada al brazo de enganche por el campo magnético cuando los miembros están situados en la posición predeterminada;
- (vi)
- un medio de accionamiento (28,60) dispuesto para montarse en el primero de los miembros en asociación con el brazo de enganche (10) para responder a una orden de accionamiento para desplazar el brazo de enganche (10) de su posición de enganche a su posición retraída, con lo que los dos miembros pueden separarse de la posición predeterminada y, al suprimir la orden de accionamiento, el medio de accionamiento (28,60) queda libre para volver a su posición inicial y el medio de empuje mantiene el brazo de enganche (10) sustancialmente en su posición retraída y, cuando los miembros vuelven a la posición predeterminada, el brazo de enganche (10) puede desplazarse entonces bajo las fuerzas magnéticas contra el medio de empuje (34) para recuperar su posición de enganche; y
- (vii)
- evitando sustancialmente el medio de accionamiento (28,60) que se aplique una carga al brazo de enganche en todas sus posiciones mediante:
- (a)
- una estructura multieslabón (30, 42, 40) que tiene un grado de movimiento perdido en cada eslabón, o
- (b)
- un elemento flexible (60) que se pone en tensión para absorber la holgura cuando el brazo de enganche se desplaza hasta su posición retraída y, cuando se suprime la orden del actuador de desplazamiento, el elemento flexible se curva.
2. Un dispositivo según la reivindicación 1, en
el que el brazo de enganche se monta para movimiento alternativo
vertical en una envuelta (26) y la envuelta incluye también un
actuador que tiene la forma de un elemento que se agarra con la
mano (45).
3. Un dispositivo según la reivindicación 1 o la
reivindicación 2, y que comprende además una cerradura de cilindro
(52) para bloquear el medio de accionamiento (28,60).
4. Un dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que hay un material magnético de
alta intensidad (20) sellado en un cuerpo (18) del bloque de
enganche (14) y el brazo de enganche (10) tiene un pasador de acero
(32) de características magnéticas.
5. Un dispositivo según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el medio de accionamiento
(28,60) está adaptado para hacerse funcionar a distancia.
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