ES3032209T3 - Clutch actuator for a door lock - Google Patents
Clutch actuator for a door lockInfo
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Abstract
Un actuador de embrague para una cerradura de puerta comprende un primer eje con un eje longitudinal y una superficie de apoyo azimutal. Esta superficie proporciona un primer bloqueo contra la rotación en una primera dirección, la cual es azimutal y se extiende en al menos una segunda dirección, ambas linealmente independientes. El actuador de embrague comprende además un elemento de acoplamiento, soportado móvilmente con respecto al eje por la superficie de apoyo entre una posición abierta y una posición cerrada. El elemento de acoplamiento tiene al menos un primer bloque de resorte y un segundo bloque de resorte, orientados en direcciones opuestas, paralelas a una tercera dirección. Un resorte helicoidal se soporta móvilmente con respecto al primer eje para permitir un movimiento paralelo a la tercera dirección, limitado en la tercera dirección por el primer bloque de resorte y en la dirección opuesta por el segundo bloque de resorte, y con múltiples espiras. Un husillo está conectado a prueba de par a un eje de motor y soportado giratoriamente respecto a dicho eje. Una protuberancia del husillo encaja en un espacio entre dos devanados adyacentes del resorte helicoidal. La seguridad que ofrece el actuador de embrague contra la manipulación se mejora si el elemento de acoplamiento tiene una primera protuberancia de enclavamiento que se extiende hacia el husillo y si este tiene una segunda protuberancia de enclavamiento que se extiende hacia el elemento de acoplamiento. En la posición abierta del elemento de acoplamiento, la segunda protuberancia de enclavamiento intersecta la trayectoria del primer elemento de enclavamiento desde la posición abierta hasta la posición cerrada. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)A clutch actuator for a door lock comprises a first shaft with a longitudinal axis and an azimuthal bearing surface. This surface provides a first lock against rotation in a first direction, which is azimuthal and extends in at least a second direction, both of which are linearly independent. The clutch actuator further comprises a coupling element, movably supported relative to the shaft by the bearing surface between an open position and a closed position. The coupling element has at least a first spring block and a second spring block, oriented in opposite directions, parallel to a third direction. A helical spring is movably supported relative to the first axis to allow movement parallel to the third direction, limited in the third direction by the first spring block and in the opposite direction by the second spring block, and with multiple turns. A spindle is torque-tightly connected to a motor shaft and rotatably supported relative to said axis. A protrusion of the spindle fits into a space between two adjacent windings of the helical spring. The clutch actuator's tamper protection is enhanced if the coupling element has a first locking protrusion extending toward the spindle, and if the spindle has a second locking protrusion extending toward the coupling element. In the open position of the coupling element, the second locking protrusion intersects the path of the first locking element from the open position to the closed position. (Automatic translation with Google Translate, no legal value)
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Accionador de embrague para una cerradura de puerta Clutch actuator for a door lock
Campo de la invenciónField of the invention
La invención se refiere a un accionador de embrague para una cerradura de puerta. El accionador de embrague comprende un árbol con un eje geométrico longitudinal y una superficie de apoyo azimutal, en el que la superficie de apoyo azimutal proporciona un bloque contra una rotación en una dirección azimutal y se extiende en al menos otra dirección. El accionador de embrague comprende además un miembro de acoplamiento que es soportado de manera amovible con respecto al árbol mediante la superficie de apoyo azimutal entre una posición abierta y una posición cerrada. El miembro de acoplamiento presenta al menos un primer bloque de muelle y un segundo bloque de muelle. El primer bloque de muelle y el segundo bloque de muelle están encarados en direcciones mutuamente opuestas, en el que dichas direcciones opuestas mutuas son paralelas o antiparalelas con respecto a una tercera dirección. Un muelle helicoidal es soportado de manera amovible para posibilitar un movimiento paralelo con respecto a la tercera dirección, en el que el movimiento del muelle helicoidal paralelo a la tercera dirección está limitado en la tercera dirección por el primer bloque de muelle y en la dirección opuesta por el segundo bloque de muelle. El muelle helicoidal presenta múltiples giros. Un husillo está a prueba de torsiones conectado a un árbol motor y es soportado en rotación, en el que una protuberancia del husillo encaja con un espacio vacío dispuesto entre dos giros adyacentes del muelle helicoidal. The invention relates to a clutch actuator for a door lock. The clutch actuator comprises a shaft with a longitudinal axis and an azimuthal bearing surface, wherein the azimuthal bearing surface provides a block against rotation in one azimuthal direction and extends in at least one other direction. The clutch actuator further comprises a coupling member that is removably supported relative to the shaft by the azimuthal bearing surface between an open position and a closed position. The coupling member has at least a first spring block and a second spring block. The first spring block and the second spring block face each other in opposite directions, wherein said mutually opposing directions are parallel or antiparallel with respect to a third direction. A helical spring is removably supported to enable parallel movement with respect to the third direction, wherein the movement of the helical spring parallel to the third direction is limited in the third direction by the first spring block and in the opposite direction by the second spring block. The helical spring has multiple turns. A torsionally rigid spindle connected to a drive shaft is supported in rotation, wherein a protrusion of the spindle engages with a gap between two adjacent turns of the helical spring.
Descripción de la técnica relacionadaDescription of the related technique
Las cerraduras electrónicas (“cerraduras” simplemente) son utilizadas cada vez más en cuanto permiten una gestión de acceso ágil o efectiva de infraestructuras del tipo de oficinas, pisos, habitaciones de hotel, cajas de seguridad, vehículos, locales de fabricación, etc. Los correspondientes sistemas de cierre comprenden al menos un dispositivo de usuario con una identificación electrónica para la autenticación de un usuario. La identificación electrónica es transmitida del dispositivo de usuario hasta la cerradura y, si la llave es considerada válida por la cerradura, la cerradura cambia su estado del desbloqueado al bloqueado o del bloqueado al desbloqueado. La identificación electrónica desempeña la función de una llave mecánica de un sistema de cerrado puramente mecánica. En la actualidad, la mayoría de los sistemas de cerradura electrónica utilizan unos llamados transpondedores de RFID como dispositivos de usuario. Hay numerosas aplicaciones que analizan diferentes aspectos de esta técnica (véase, por ejemplo, los documentos EP 1710753 A2, WO 03/0071060 A1, EP 2 195767 A1, EP 1787241 B1, WO 98/15703 A1 por citar solo unas pocas). Como alternativa, pueden ser utilizados teclados, escáneres de huellas digitales, escáneres del iris o cualquier otra interconexión por máquina personal para introducir un código que funcione como llave de la cerradura electrónica. Electronic locks ("locks" simply) are increasingly used to enable efficient or effective access management of infrastructure such as offices, apartments, hotel rooms, safes, vehicles, manufacturing facilities, etc. The corresponding locking systems comprise at least one user device with an electronic ID for user authentication. The electronic ID is transmitted from the user device to the lock, and if the key is deemed valid by the lock, the lock changes its status from unlocked to locked or from locked to unlocked. The electronic ID performs the function of a mechanical key in a purely mechanical locking system. Currently, most electronic locking systems use so-called RFID transponders as user devices. There are numerous applications that explore different aspects of this technique (see, for example, EP 1710753 A2, WO 03/0071060 A1, EP 2 195767 A1, EP 1787241 B1, WO 98/15703 A1 to name but a few). Alternatively, keypads, fingerprint scanners, iris scanners or any other personal computer interface can be used to enter a code that functions as a key for the electronic lock.
Cuando una cerradura cambia su estado de “bloqueado” a “desbloqueado” un usuario obtiene el acceso a un edificio, una habitación, un armario o un cajón o a algún otro sitio. Una posibilidad de proporcionar acceso es posibilitar que un usuario accione un pestillo y / o un perno de durmiente (también designado como cerradura de durmiente, véase la página https://en.wikipedia.org/wiki/Dead bolt). Dicho perno de durmiente y el pestillo son designados en la presente memoria de manera conjunta como “pestillo” a menos que explícitamente se establezca otra cosa. Esto puede o bien llevarse a cabo mediante el desbloqueo del pestillo, esto es, mediante la liberación de un acoplamiento entre el pestillo y la hoja de puerta y / o el marco de puerta. Como alternativa, el pestillo puede estar acoplado en una manija. En ambos casos, es necesario que se abra y se cierra un acoplamiento selectivo. Dichos acoplamientos selectivos son también designados como embrague, y son conocidos a partir de múltiples publicaciones, por ejemplo, EP 2473690 A1, DE 10235201 A1, DE 10235201 A1, DE 19854454 A1, GB 2262770 A por citar solo unas pocas. El accionador de embrague inicialmente descrito ha sido propuesto en el documento US 10,927,569 B2. When a lock changes its state from “locked” to “unlocked,” a user gains access to a building, a room, a closet, a drawer, or some other location. One way to provide access is to enable a user to operate a deadbolt and/or a deadbolt (also referred to as a deadbolt; see https://en.wikipedia.org/wiki/Deadbolt). Such a deadbolt and deadbolt are collectively referred to herein as a “deadbolt,” unless explicitly stated otherwise. This can either be achieved by unlocking the deadbolt, i.e., by releasing a coupling between the deadbolt and the door leaf and/or door frame. Alternatively, the deadbolt can be coupled to a handle. In both cases, a selective coupling must be opened and closed. Such selective couplings are also referred to as clutches and are known from numerous publications, e.g., EP 2473690 A1, DE 10235201 A1, DE 10235201 A1, DE 19854454 A1, GB 2262770 A to name but a few. The initially described clutch actuator has been proposed in US Pat. No. 10,927,569 B2.
Todos estos embragues presentan un mecanismo de accionador de embrague. Estos mecanismos de accionador de embrague resultan fiables en tanto en cuanto el motor para desplazar el miembro de acoplamiento de la posición cerrada a la posición abierta puede ser accionado sin verificación si el miembro de acoplamiento se bloquea o queda atascado y en tanto en cuanto el miembro de acoplamiento sea desplazado hasta la correspondiente posición una vez que se ha resuelto el bloqueo o atasco debido a una conexión elástica entre el árbol de accionamiento del motor y el miembro de acoplamiento que está dispuesto por el muelle. El muelle temporalmente desacopla un desplazamiento del miembro de acoplamiento respecto de un accionamiento del motor. All of these clutches feature a clutch actuator mechanism. These clutch actuator mechanisms are reliable in that the motor for moving the coupling member from the closed position to the open position can be actuated without any need for verification if the coupling member becomes blocked or jammed, and in that the coupling member is moved to the corresponding position once the blockage or jamming has been resolved due to an elastic connection between the motor drive shaft and the coupling member, which is provided by the spring. The spring temporarily decouples a movement of the coupling member from a motor drive.
Sumario de la invenciónSummary of the invention
El objetivo subyacente a la invención es mejorar la seguridad de una cerradura de puerta con un embrague para el acoplamiento de un árbol de manija con un árbol de miembro de bloqueo. The objective underlying the invention is to improve the security of a door lock with a clutch for coupling a handle shaft with a locking member shaft.
Las soluciones del problema se definen mediante las reivindicaciones independientes. Formas de realización ventajosas constituye el objeto de las reivindicaciones dependientes. Solutions to the problem are defined by the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
El accionador de embrague de acuerdo con la invención puede ser utilizado para abrir y cerrar un embrague para acoplar selectivamente dos arboles preferentemente alineados de un mecanismo de cerradura de puerta. El accionador de embrague puede estar integrado en al menos uno de los dos árboles y puede, por tanto, comprender un (primer) árbol de estos dos árboles. The clutch actuator according to the invention can be used to open and close a clutch to selectively engage two preferably aligned shafts of a door lock mechanism. The clutch actuator can be integrated into at least one of the two shafts and can therefore comprise a (first) shaft of these two shafts.
El primer árbol (en lo sucesivo “el árbol”) presenta un eje geométrico longitudinal. En funcionamiento, el eje geométrico longitudinal puede ser el eje geométrico rotacional del árbol. El eje geométrico longitudinal define implícitamente una dirección azimutal (en la presente memoria también “ la primera dirección”). El árbol comprende además una primera superficie de apoyo azimutal, en el que la primera superficie de apoyo azimutal proporciona un primer bloque contra una rotación en la dirección azimutal y se extiende en al menos otra dirección. Esta otra dirección será designada también como segunda dirección. Únicamente para evitar malentendidos, las primera y segunda direcciones son linealmente independientes. El primer bloque puede así ser considerado como un apoyo que bloquea una rotación en la dirección azimutal, permitiendo al tiempo un desplazamiento a lo largo de la superficie del bloque en la segunda dirección. El apoyo azimutal, esto es, la superficie de apoyo azimutal, limita así una rotación del miembro de acoplamiento en la dirección azimutal, al tiempo que permite una traslación y / o rotación y / o un desplazamiento pivotante en al menos la segunda dirección (y, por supuesto, opuesta a la segunda dirección). Así, por medio del bloque un par de torsión puede ser transferido por el miembro de acoplamiento en la dirección azimutal dentro del árbol y el miembro de acoplamiento puede ser desplazado, por ejemplo, desviado, con respecto al árbol desde una posición y / u orientación abierta (en conjunto“posición abierta")hasta una posición y / u orientación cerrada (en conjunto“posición cerrada”).En otras palabras, el miembro de acoplamiento es soportado de manera amovible, al menos entre otros elementos, por la superficie de apoyo cuando está en la posición abierta y en la posición cerrada. The first shaft (hereinafter "the shaft") has a longitudinal axis. In operation, the longitudinal axis may be the rotational axis of the shaft. The longitudinal axis implicitly defines an azimuthal direction (hereinafter "the first direction"). The shaft further comprises a first azimuthal support surface, wherein the first azimuthal support surface provides a first block against rotation in the azimuthal direction and extends in at least one other direction. This other direction will also be referred to as the second direction. Solely to avoid misunderstandings, the first and second directions are linearly independent. The first block may thus be considered as a support that blocks rotation in the azimuthal direction, while allowing displacement along the surface of the block in the second direction. The azimuthal support, i.e. the azimuthal bearing surface, thus limits a rotation of the coupling member in the azimuthal direction, while allowing a translation and/or rotation and/or a pivotal displacement in at least the second direction (and, of course, opposite to the second direction). Thus, by means of the block, a torque can be transferred by the coupling member in the azimuthal direction within the shaft and the coupling member can be displaced, for example deflected, relative to the shaft from an open position and/or orientation (together “open position”) to a closed position and/or orientation (together “closed position”). In other words, the coupling member is removably supported, at least between other elements, by the bearing surface when it is in the open position and in the closed position.
Como resulta evidente, el miembro de acoplamiento, de modo preferente, presenta una segunda superficie de apoyo azimutal, en la que la segunda superficie de apoyo azimutal proporciona un segundo bloque contra una rotación en una dirección opuesta a la primera dirección. En el caso de que la dirección azimutal se disponga en el sentido de las agujas del reloj, la dirección opuesta es contraria a las agujas del reloj, y viceversa. En ambos casos, el segundo bloque puede estar encarado hacia el primer bloque y puede extenderse también al menos en la segunda dirección. As is evident, the coupling member preferably has a second azimuthal bearing surface, where the second azimuthal bearing surface provides a second block against rotation in a direction opposite to the first direction. If the azimuthal direction is clockwise, the opposite direction is counterclockwise, and vice versa. In both cases, the second block may face the first block and may also extend at least in the second direction.
Dando por sentado que el miembro de acoplamiento esté en su posición cerrada, el soporte amovible del miembro de acoplamiento con respecto al árbol permite por tanto que se extienda al menos una porción del miembro de acoplamiento por debajo de un rebajo de un segundo árbol del embrague, proporcionando de esta manera un bloqueo positivo del primer árbol y del segundo árbol en una dirección azimutal por medio del miembro de acoplamiento. Por supuesto, el miembro de acoplamiento puede como alternativa o de manera adicional, extenderse en su posición cerrada sobre al menos una porción del segundo árbol para proporcionar un bloqueo firme. En otras palabras, un rebajo del miembro de acoplamiento puede ser desviado sobre al menos una porción del segundo árbol. En ambos casos, se puede obtener un bloqueo efectivo, típicamente si el rebajo y la correspondiente porción del segundo árbol o del miembro de acoplamiento, respectivamente, no son invariables rotacionalmente de manera continua, esto es, si han quebrantado las simetrías rotacionales con respecto al eje geométrico longitudinal. Así mismo, o como alternativa al bloqueo firme, el acoplamiento puede también disponerse para proporcionar una conexión de fricción liberable a menudo también designada como ajuste por fuerza. En el caso de que el ajuste por fuerza sea una alternativa, al menos uno entre el miembro de acoplamiento y la correspondiente porción del segundo árbol puede ser invariable rotacionalmente de manera continua. Assuming that the coupling member is in its closed position, the movable support of the coupling member relative to the shaft thus allows at least a portion of the coupling member to extend below a recess in a second shaft of the clutch, thereby providing positive locking of the first and second shafts in an azimuthal direction by means of the coupling member. Of course, the coupling member may, alternatively or additionally, extend in its closed position over at least a portion of the second shaft to provide a firm lock. In other words, a recess in the coupling member may be biased over at least a portion of the second shaft. In both cases, effective locking can typically be obtained, if the recess and the corresponding portion of the second shaft or the coupling member, respectively, are not continuously rotationally invariant, i.e., if they have broken rotational symmetries with respect to the longitudinal axis. In addition, or as an alternative to firm locking, the coupling may also be arranged to provide a releasable frictional connection, often also referred to as a force fit. In the event that force fit is an alternative, at least one of the coupling member and the corresponding portion of the second shaft may be rotationally invariant in a continuous manner.
El soporte amovible permite también retraer el miembro de acoplamiento hasta su posición abierta. En la posición abierta, el bloqueo firme y el ajuste por fuerza del miembro de acoplamiento con el segundo árbol es liberado. En la posición abierta, la conexión a prueba de torsiones suministrada por el bloqueo azimutal del primer árbol, puede ser liberada. The removable support also allows the coupling member to be retracted to its open position. In the open position, the firm locking and forceful fit of the coupling member with the second shaft is released. In the open position, the torsion-proof connection provided by the azimuth lock of the first shaft can be released.
El miembro de acoplamiento presenta al menos un primer bloque de muelle y un segundo bloque de muelle. El primer bloque de muelle y el segundo bloque de muelle están mutuamente encarados en direcciones opuestas. Estas direcciones opuestas mutuas son paralelas a una tercera dirección. La tercera dirección y la segunda dirección pueden, de modo preferente, ser paralelas o antiparalelas entre sí. este (anti) paralelismo es un ejemplo preferente en cuanto simplifica el accionador de embrague pero no es un requisito esencial. The coupling member has at least a first spring block and a second spring block. The first spring block and the second spring block face each other in opposite directions. These mutually opposing directions are parallel to a third direction. The third direction and the second direction may preferably be parallel or antiparallel to each other. This (anti)parallelism is a preferred example in that it simplifies the clutch actuator, but it is not an essential requirement.
Un muelle helicoidal es soportado de manera amovible para habilitar un desplazamiento paralelo a la tercera dirección, en el que el movimiento paralelo hacia la tercera dirección está limitado a la tercera dirección por el primer bloque de muelle y en dirección opuesta por el segundo bloque de muelle. El muelle helicoidal presenta múltiples giros. A helical spring is removably supported to enable movement parallel to the third direction, where parallel movement in the third direction is limited to the third direction by the first spring block and in the opposite direction by the second spring block. The helical spring has multiple turns.
Un husillo está, a prueba de torsiones, conectado a un árbol motor y es soportado en rotación, en el que una protuberancia del husillo encaja en un espacio vacío entre dos giros adyacentes del muelle helicoidal. Como alternativa, la protuberancia del husillo puede formar un rebajo dentro del cual encaje el filamento que forma el muelle helicoidal. Así, el accionamiento del motor desplaza el muelle helicoidal hacia el correspondiente bloque de muelle. El accionamiento continuado del motor presiona el muelle helicoidal contra el correspondiente bloque de muelle y - si el miembro de acoplamiento no está bloqueado o atascado - desplaza el miembro de acoplamiento hacia el interior o contra la tercera dirección. En otras palabras, el accionamiento del motor permite mover el miembro de acoplamiento de su posición abierta a su posición cerrada y de nuevo a su posición abierta, efectuándose esta última simplemente invirtiendo la dirección de rotación del husillo. A screw is torsionally connected to a drive shaft and supported in rotation, with a protrusion of the screw fitting into a gap between two adjacent turns of the coil spring. Alternatively, the protrusion of the screw may form a recess into which the filament forming the coil spring fits. Thus, the motor drive moves the coil spring toward the corresponding spring block. Continued motor drive presses the coil spring against the corresponding spring block and—if the coupling member is not blocked or jammed—moves the coupling member inward or against the third direction. In other words, the motor drive allows the coupling member to be moved from its open position to its closed position and back to its open position, the latter being effected simply by reversing the direction of rotation of the screw.
En algunas formas de realización, un movimiento en las direcciones abierta o cerrada del miembro de acoplamiento, puede cargar un muelle secundario. En este caso, el muelle secundario puede empujar el miembro de acoplamiento de nuevo hasta las posiciones cerrada o abierta, respectivamente (esto es, después de que el muelle secundario haya sido cargado), respectivamente, si la fuerza aplicada por el muelle helicoidal se reduce mediante la rotación del husillo en la correspondiente direccio0n. en este caso, la superficie del miembro de acoplamiento contra la cual empuja el muelle secundario, puede ser considerada como el primero o el segundo bloques de muelle y el muelle secundario puede ser considerado como una porción del muelle helicoidal, con independencia del tipo del muelle secundario. In some embodiments, movement of the coupling member in the open or closed directions may charge a secondary spring. In this case, the secondary spring may bias the coupling member back to the closed or open positions, respectively (i.e., after the secondary spring has been charged), respectively, if the force applied by the coil spring is reduced by rotating the spindle in the corresponding direction. In this case, the surface of the coupling member against which the secondary spring pushes may be considered the first or second spring block, and the secondary spring may be considered a portion of the coil spring, regardless of the type of secondary spring.
En cualquier caso, la posición del miembro de acoplamiento es controlada, mediante la rotación del husillo. Una rotación del husillo desplaza el miembro de acoplamiento hasta una posición en la que se establece un equilibro de las fuerzas de restauración de la al menos un muelle cargado (posición de equilibrio). Si el miembro de acoplamiento no queda bloqueado, en consecuencia, entonces se desplaza hasta la posición de equilibrio. Si está bloqueado es que no puede moverse, pero una vez que el bloqueo es liberado, el miembro de accionamiento se desplazará en la dirección en la que fue precargado. El (los) muelle(s), en consecuencia, permiten el desacoplamiento en el punto temporal de control del accionamiento que hace rotar el husillo y el punto del tiempo en el que el miembro de acoplamiento se desplaza como resultado de la rotación del husillo, en cuanto el (los) muelle(s) almacenan el trabajo suministrado por el accionamiento y lo suministran una vez que el bloqueo del miembro de acoplamiento queda liberado. In either case, the position of the coupling member is controlled by the rotation of the spindle. Rotation of the spindle moves the coupling member to a position in which a balance of restoring forces from the at least one loaded spring is established (equilibrium position). If the coupling member is not locked, it moves to the equilibrium position. If it is locked, it cannot move, but once the lock is released, the drive member will move in the direction in which it was preloaded. The spring(s) therefore allow decoupling at the point in time of controlling the drive that rotates the spindle and the point in time at which the coupling member moves as a result of the rotation of the spindle, as the spring(s) store the work supplied by the drive and supply it once the lock on the coupling member is released.
El miembro de acoplamiento presenta una primera protuberancia de interbloqueo. La primera protuberancia de interbloqueo se extiende hacia el husillo. El husillo presenta una segunda protuberancia de interbloqueo que se extiende hacia el miembro de bloqueo. Al mover el miembro de acoplamiento de la posición abierta a la posición cerrada, la primera protuberancia de interbloqueo se desplaza a lo largo de una línea y el movimiento del contorno de la primera protuberancia de interbloqueo se desplaza a lo largo de esta línea define una superficie, que viene dada por el conjunto de trayectorias de los puntos que definen el contorno. En lo sucesivo, esta superficie se definirá como “el trayecto”. Suponiendo que no se requiera que el contorno está cerrado (no es obligatorio, solo se ha seleccionado como ejemplo lívido) y que las trayectorias sean líneas rectas, el desplazamiento de la primera protuberancia de interbloqueo de la posición abierta a la posición cerrada define, en consecuencia, una superficie de cilindro (para una definición de una superficie de cilindro, véase Bronshtein, Semendayev, Musiol, Handbook of Mathematics, [Manual de Matemáticas] Springer, 5a edición, Secc. 3.3.4, ISBN 978-540-72121-5). Por supuesto también son posibles otras trayectorias. La segunda protuberancia de interbloqueo corta el trayecto. De este modo, el miembro de acop0lamiento no puede desplazarse a lo largo del trayecto a menos que al menos una de las protuberancias de interbloqueo sea desplazada fuera de dicho trayecto. Un desplazamiento temporal no autorizado del miembro de acoplamiento, por ejemplo, inducida por una oscilación de la hoja de la puerta no puede provocar que el miembro de acoplamiento se desplace hasta su posición cerrada. Incluso si la oscilación del accionador de embrague proporcionada al miembro de acoplamiento un momento y la suficiente energía cinética para comprimir el muelle helicoidal para temporalmente ser desplazado hasta su posición cerrada, dicho desplazamiento resulta impedido de manera fiable mediante la interacción del primer miembro de interbloqueo y del segundo miembro de interbloqueo, los cuales simplemente se apoyan uno en otro y, por tanto, impiden que el miembro de acoplamiento sea desplazado hasta su posición cerrada. The coupling member has a first interlocking protrusion. The first interlocking protrusion extends toward the spindle. The spindle has a second interlocking protrusion that extends toward the locking member. As the coupling member moves from the open position to the closed position, the first interlocking protrusion moves along a line, and the movement of the contour of the first interlocking protrusion along this line defines a surface, which is given by the set of trajectories of the points defining the contour. This surface will be defined hereafter as "the path." Assuming that the contour is not required to be closed (it is not mandatory, it has only been selected as a vivid example) and that the paths are straight lines, the displacement of the first interlocking protuberance from the open to the closed position consequently defines a cylinder surface (for a definition of a cylinder surface, see Bronshtein, Semendayev, Musiol, Handbook of Mathematics, Springer, 5th edition, Sect. 3.3.4, ISBN 978-540-72121-5). Of course, other paths are also possible. The second interlocking protuberance cuts the path. Thus, the coupling member cannot move along the path unless at least one of the interlocking protuberances is displaced off the path. An unauthorized temporary displacement of the coupling member, for example, induced by a swing of the door leaf, cannot cause the coupling member to move to its closed position. Even if the swing of the clutch actuator provides the coupling member with sufficient momentum and kinetic energy to compress the coil spring so that it is temporarily displaced to its closed position, such displacement is reliably prevented by the interaction of the first interlocking member and the second interlocking member, which simply abut one another and thus prevent the coupling member from being displaced to its closed position.
En general, la primera protuberancia de interbloqueo y la segunda protuberancia de interbloqueo, de modo preferente, presenta una superposición radial, donde “radial” se refiere al eje geométrico del husillo. La superposición radial, como de costumbre, significa que el conjunto de imperfección de la extensión de la primera protuberancia de interbloqueo y la extensión de la segunda protuberancia de interbloqueo no están vacías. Así, partiendo de la base de que una alineación azimutal apropiada de la primera protuberancia de interbloqueo y de la segunda protuberancia de interbloqueo, las protuberancias de interbloqueo bloquean un desplazamiento del miembro de acoplamiento de la posición abierta a la posición cerrada. In general, the first interlocking protrusion and the second interlocking protrusion preferably have a radial overlap, where "radial" refers to the axis of the spindle. Radial overlap, as usual, means that the imperfection set of the extension of the first interlocking protrusion and the extension of the second interlocking protrusion are not empty. Thus, assuming proper azimuthal alignment of the first interlocking protrusion and the second interlocking protrusion, the interlocking protrusions prevent movement of the coupling member from the open position to the closed position.
Por otro lado, el husillo es rotado para accionar el miembro de acoplamiento a la posición cerrada. Con el husillo, la segunda protuberancia de interbloqueo rota con respecto al miembro de acoplamiento y, de este modo, permite que la primera protuberancia de interbloqueo atraviese el trayecto. On the other hand, the spindle is rotated to drive the coupling member into the closed position. With the spindle, the second interlocking protrusion rotates relative to the coupling member, thereby allowing the first interlocking protrusion to traverse the path.
La primera protuberancia de interbloqueo y la segunda protuberancia de interbloqueo presentan cada una un paso (primer paso y segundo paso, respectivamente), donde la primera protuberancia de interbloqueo se ajusta en o a través del segundo paso y la segunda protuberancia de interbloqueo se ajusta en o a través del primer paso, mientras el husillo es rotado con respecto al miembro de acoplamiento para cargar el muelle helicoidal hacia o contra la segunda dirección y, para de esta forma, desplazar el miembro de acoplamiento de su posición abierta hasta su posición cerrada o de la posición cerrada hasta su posición abierta, respectivamente. Los pasos pueden ser considerados como rebajos que presenten una extensión azimutal que permita que la correspondiente otra protuberancia de interbloqueo atraviese el respectivo paso mientras el husillo es rotado y el miembro de acoplamiento se desplaza hasta su posición cerrada. El primer paso se produce, por tanto, entre al menos dos superficies que conectan dos lados encarados axialmente de la primera protuberancia de interbloqueo y el segundo se sitúa entre medias de al menos dos superficies que conectan los dos lados encarados axialmente de la segunda protuberancia de interbloqueo, donde axialmente hace referencia al eje geométrico del husillo. Únicamente con el propósito de evitar ambigüedades, el eje geométrico del husillo puede estar al menos esencialmente alineado con el eje geométrico longitudinal del árbol, aunque dicha alineación es preferente pero no necesaria. The first interlocking protrusion and the second interlocking protrusion each have a step (first step and second step, respectively), where the first interlocking protrusion fits into or through the second step and the second interlocking protrusion fits into or through the first step, while the spindle is rotated with respect to the coupling member to bias the coil spring toward or against the second direction and thereby move the coupling member from its open position to its closed position or from the closed position to its open position, respectively. The steps may be considered as recesses having an azimuthal extension that allows a corresponding other interlocking protrusion to pass through the respective step while the spindle is rotated and the coupling member moves to its closed position. The first step therefore occurs between at least two surfaces connecting two axially facing sides of the first interlocking protrusion, and the second is located between at least two surfaces connecting the two axially facing sides of the second interlocking protrusion, where axially refers to the axis of the screw. Solely for the purpose of avoiding ambiguity, the axis of the screw may be at least substantially aligned with the longitudinal axis of the shaft, although such alignment is preferred but not required.
En resumen, la invención se basa entre otros aspectos, en la observación de que la conexión elástica entre el miembro de acoplamiento y el motor para accionar también el miembro de acoplamiento, proporciona el riesgo de que el miembro de acoplamiento sea desplazado hasta su posición cerrada induciendo una oscilación del miembro de acoplamiento, por ejemplo, mediante su amartillamiento contra la hoja de la puerta, golpeando la cerradura de puerta o elemento similar. Esto puede en algunos casos permitir que una persona no autorizada sitúe el miembro de acoplamiento, al menos durante un corto periodo de tiempo, en una posición en la que el miembro de acoplamiento encaje con su contraparte (posición cerrada). Si en este momento el embrague está cargado mediante el accionamiento de la manija, el miembro de acoplamiento queda atascado por la carga y por el pestillo y / o el cerrojo muerto pueden ser retraídas. La interacción de las primera y segunda protuberancias de interbloqueo, sin embargo, protege contra dicho desplazamiento no autorizado del miembro de bloqueo a la posición cerrada. Se puede evitar el acceso no autorizado a una puerta con una cerradura de la puerta con el accionador de embrague reivindicado. La seguridad de las cerraduras de puerta se puede potenciar mediante el accionador de embrague. In summary, the invention is based, among other aspects, on the observation that the elastic connection between the coupling member and the motor for also actuating the coupling member entails the risk of the coupling member being displaced to its closed position by inducing an oscillation of the coupling member, for example, by its cocking against the door leaf, hitting the door lock or similar element. This may in some cases allow an unauthorized person to place the coupling member, at least for a short time, in a position in which the coupling member engages with its counterpart (closed position). If at this time the clutch is loaded by actuating the handle, the coupling member is jammed by the load and the latch and/or deadbolt can be retracted. The interaction of the first and second interlocking protrusions, however, protects against such unauthorized displacement of the locking member to the closed position. Unauthorized access to a door with a door lock with the claimed clutch actuator can be prevented. The security of the door locks can be enhanced by the clutch actuator.
En un ejemplo preferente, al menos una entre la primera protuberancia de interbloqueo y la segunda protuberancia de interbloqueo es una estructura helicoidal alineada con el eje geométrico del husillo o, en otras palabras, al menos una entre la primera protuberancia de interbloqueo y la segunda protuberancia de interbloqueo es y / o forma un hilo de rosca de tornillo que está alineado con el eje geométrico del husillo, mientras que otro respectivo miembro está configurado para encajar temporalmente y desplazarse a través de los vacíos entre giros de la estructura helicoidal, al tiempo que el husillo es rotado. En un primer ejemplo, el primer miembro de interbloqueo es un pasador y la segunda protuberancia de interbloqueo es una estructura helicoidal. En un segundo ejemplo, la primera protuberancia de interbloqueo es una estructura helicoidal y la tercera protuberancia de interbloqueo es un pasador. En un tercer ejemplo, la primera protuberancia de interbloqueo y la segunda protuberancia de interbloqueo son ambas estructuras helicoidales. En todos estos tres ejemplos, el vacío entre los giros de al menos una estructura helicoidal proporciona un paso helicoidal para la otra respectiva protuberancia de interbloqueo. En el ejemplo, en el que la protuberancia de interbloqueo es un pasador que se extiende radialmente o antirradialmente, disponiéndose el paso mediante dicho pasador que se extiende en radial o antirradialmente y que se forma mediante el vacío azimutal que conecta los dos lados azimutalmente encarados del pasador. In a preferred embodiment, at least one of the first interlocking protrusion and the second interlocking protrusion is a helical structure aligned with the axis of the screw, or in other words, at least one of the first interlocking protrusion and the second interlocking protrusion is and/or forms a screw thread that is aligned with the axis of the screw, while a respective other member is configured to temporarily engage and travel through gaps between turns of the helical structure as the screw is rotated. In a first embodiment, the first interlocking member is a pin and the second interlocking protrusion is a helical structure. In a second embodiment, the first interlocking protrusion is a helical structure and the third interlocking protrusion is a pin. In a third embodiment, the first interlocking protrusion and the second interlocking protrusion are both helical structures. In all three embodiments, the void between the turns of at least one helical structure provides a helical passage for the other respective interlocking protrusion. In the embodiment, the interlocking protrusion is a radially or antiradially extending pin, the passage being provided by said radially or antiradially extending pin and being formed by the azimuthal void connecting the two azimuthally facing sides of the pin.
En el caso de que la protuberancia de interbloqueo sea un pasador, es preferente que el pasador sea elásticamente soportado. Por ejemplo, el pasador puede ser un brazo de un muelle de torsión. Dicho soporte elástico del pasador incrementa la fiabilidad y reduce el desgaste del accionador del embrague. If the interlocking protrusion is a pin, it is preferable for the pin to be elastically supported. For example, the pin could be an arm of a torsion spring. This elastic support of the pin increases reliability and reduces wear on the clutch actuator.
De modo preferente, la longitud de la estructura helicoidal medida en paralelo con el eje geométrico del husillo es más corta que la distancia entre la posición abierta y la posición cerrada. Esta medida incrementa la fiabilidad del accionador del embrague. Preferably, the length of the helical structure, measured parallel to the spindle axis, is shorter than the distance between the open and closed positions. This measurement increases the reliability of the clutch actuator.
De modo preferente, la segunda protuberancia de interbloqueo se encuentra en la primera mitad, el primer tercio, el primer cuarto y/o el primer sexto del trayecto que recorre la primera protuberancia de interbloqueo cuando el miembro de acoplamiento se desplaza desde la posición abierta a la posición cerrada. De este modo, un posible encaje de la primera protuberancia de interbloqueo y de la segunda protuberancia de interbloqueo se libera, mucho antes de que el miembro de acoplamiento alcance su posición cerrada y el bloqueo del husillo por un miembro de acoplamiento atascado o bloqueado, porque el husillo y el miembro de acoplamiento están conectados únicamente a través del muelle helicoidal. Preferably, the second interlocking protrusion is located in the first half, first third, first quarter, and/or first sixth of the path that the first interlocking protrusion travels when the coupling member moves from the open position to the closed position. In this way, a possible engagement of the first interlocking protrusion and the second interlocking protrusion is released long before the coupling member reaches its closed position and the spindle is blocked by a jammed or blocked coupling member, because the spindle and the coupling member are connected solely via the coil spring.
De modo preferente, la suma de las anchuras de la primera protuberancia de interbloqueo y de la segunda protuberancia de interbloqueo medidas en paralelo a la tercera dirección es menor que la distancia a la que se desplaza el miembro de acoplamiento en la tercera dirección medianteno inferior que n revoluciones del husillo, donde n e {5, 4, 3, 2, 1, %, ^ , % }. Esto asegura que el interbloqueo de la protuberancia de interbloqueo es liberada de manera fiable después del correspondiente número de n giros. En particular si n = 1 o 1 > n > %, los pasos no necesitan ser helicoidales (pero pueden serlo). Preferably, the sum of the widths of the first interlocking protrusion and the second interlocking protrusion measured parallel to the third direction is less than the distance the coupling member is displaced in the third direction by no less than n revolutions of the spindle, where n e {5, 4, 3, 2, 1, %, ^ , % }. This ensures that the interlock of the interlocking protrusion is reliably released after the corresponding number of n revolutions. In particular if n = 1 or 1 > n > %, the pitches need not be helical (but may be).
La segunda y / o la tercera dirección pueden, al menos esencialmente, ser paralelas al eje geométrico longitudinal al primer árbol. En este caso, el miembro de acoplamiento se desplaza de alante atrás en paralelo con respecto al primer eje geométrico del árbol. En un ejemplo preferente de esta forma de realización, el primer árbol y el miembro de acoplamiento son dos partes de un árbol telescópico. Como alternativa, la segunda dirección (y con ello también la tercera dirección) puede ser la dirección radial (incluyendo la antirradial), con respecto al primer eje geométrico del árbol. En esta alternativa, el miembro de acoplamiento es desplazado radialmente hacia dentro o hacia fuera para abrir o cerrar la llave. También son posibles las superposiciones de estas direcciones preferentes. Se presume que las primera y segunda direcciones se corresponden en este punto, pero no es necesario. Son linealmente independientes. Esto se obtiene, por ejemplo, si se transforma un desplazamiento a lo largo de una superficie de apoyo azimutal, por ejemplo, mediante una palanca en otra dirección. The second and/or third directions may, at least substantially, be parallel to the longitudinal axis of the first shaft. In this case, the coupling member moves back and forth parallel to the first axis of the shaft. In a preferred example of this embodiment, the first shaft and the coupling member are two parts of a telescopic shaft. Alternatively, the second direction (and thus also the third direction) may be the radial direction (including anti-radial) relative to the first axis of the shaft. In this alternative, the coupling member is displaced radially inward or outward to open or close the valve. These preferred directions may also overlap. It is assumed that the first and second directions correspond at this point, but this is not necessary. They are linearly independent. This is achieved, for example, if a displacement along an azimuthal support surface, e.g., by means of a lever, is transformed into another direction.
De modo preferente, el miembro de acoplamiento presenta una ranura que se extiende longitudinal. O, en otras palabras, la ranura opcional presenta una dirección de ranura longitudinal, en la que la en la dirección de la ranura longitudinal de modo preferente, es paralela a la tercera dirección y / o a la segunda dirección. Al menos uno de los extremos del muelle helicoidal puede encajar en dicha ranura, bloqueando de este modo una rotación del muelle helicoidal, pero permitiendo al tiempo un desplazamiento axial del correspondiente extremo del muelle helicoidal. Preferably, the coupling member has a longitudinally extending slot. Or, in other words, the optional slot has a longitudinal slot direction, wherein the longitudinal slot direction is preferably parallel to the third direction and/or the second direction. At least one end of the coil spring can engage in said slot, thereby blocking rotation of the coil spring, but at the same time allowing axial displacement of the corresponding end of the coil spring.
El accionador de embrague puede estar integrado en un embrague de cerradura de puerta. La correspondiente cerradura de puerta comprende así el accionador de embrague y un segundo árbol con un segundo apoyo azimutal. Si el miembro de acoplamiento está en su posición abierta, no hay superposición azimutal del miembro de acoplamiento y del segundo bloque. La inexistencia de superposición significa, en este caso, que una rotación del miembro de acoplamiento alrededor del primer eje geométrico del árbol no es bloqueada por el segundo bloque. Con una redacción menos lívida pero también menos funcional, se puede decir que el contorno de un cuerpo que es formado mediante la rotación del miembro de acoplamiento alrededor del primer eje geométrico del árbol no cruza el contorno del segundo árbol. En la posición cerrada del miembro de acoplamiento, hay, de modo preferente, dicha superposición azimutal para, de esta manera, proporcionar un bloqueo eficaz entre el miembro de acoplamiento y el segundo árbol en la dirección azimutal. En un caso menos preferente de una única conexión fricción en base al acoplamiento, no hay, por supuesto, ninguna superposición. En este caso, el miembro de acoplamiento es simplemente presionado contra el segundo árbol. The clutch actuator can be integrated into a door lock clutch. The corresponding door lock thus comprises the clutch actuator and a second shaft with a second azimuthal bearing. If the coupling member is in its open position, there is no azimuthal overlap between the coupling member and the second block. The absence of overlap means, in this case, that a rotation of the coupling member around the first axis of the shaft is not blocked by the second block. In a less vague but also less functional wording, it can be said that the contour of a body formed by rotating the coupling member around the first axis of the shaft does not intersect the contour of the second shaft. In the closed position of the coupling member, such an azimuthal overlap is preferably present, thereby providing effective blocking between the coupling member and the second shaft in the azimuthal direction. In a less preferred case of a single frictional connection based on the coupling, there is, of course, no overlap. In this case, the coupling member is simply pressed against the second shaft.
Una manija de puerta puede comprender al menos un embrague que presente un árbol de entrada y un árbol de salida. La manija de puerta puede ser, por ejemplo, una manija de puerta de tipo palanca o un botón de puerta, por citar únicamente dos ejemplos. Dichas manijas de puerta típicamente presentan un árbol de salida que puede quedar acoplado a una transmisión de una cerradura de puerta. Donde la transmisión puede convertir una rotación de la porción de manija de puerta en un movimiento del pestillo y / o de la cerradura de seguridad para, de esta manera, convertir el accionamiento de la porción de manija en una tracción y / o un elemento entre un pestillo y una cerradura de seguridad. El accionamiento de la manija de puerta puede, por ejemplo, provocar una retracción del pestillo y / o de la cerradura de seguridad. Solo por razones de simplicidad no se distinguirá en la presente memoria entre una manija de puerta y un botón de puerta o cualquier otro tipo de manija de puerta. La palanca de manija se considera como una porción de manija de una manija de puerta que esté configurada para ser pivotada y / o rotada o trasladada manualmente por una persona que abra o cierre una puerta. A door handle may comprise at least one clutch having an input shaft and an output shaft. The door handle may be, for example, a lever-type door handle or a door knob, to name just two examples. Such door handles typically have an output shaft that can be coupled to a transmission of a door lock. The transmission can convert a rotation of the door handle portion into a movement of the latch and/or the deadbolt, thereby converting the actuation of the handle portion into a pull and/or an element between a latch and a deadbolt. Actuation of the door handle may, for example, cause the latch and/or the deadbolt to retract. For the sake of simplicity, no distinction will be made herein between a door handle and a door knob or any other type of door handle. The handle lever is considered to be a handle portion of a door handle that is configured to be manually pivoted and/or rotated or translated by a person opening or closing a door.
La palanca de manija, de modo preferente, está a prueba de torsiones conectada al árbol de entrada del embrague, en la que el primer árbol del accionador del embrague puede ser el árbol de entrada de la palanca de puerta y el segundo árbol del embrague de la cerradura de puerta puede ser el árbol de salida de la manija de puerta o al menos, a prueba de torsiones, conectada al árbol de salida. En otras palabras, dos árboles conectados a prueba de torsiones serán considerados como un árbol único. La conexión a prueba de conexiones puede disponerse mediante cualquier tipo de acoplamiento de torsión. En otro ejemplo, el segundo árbol del accionador del embrague puede ser el árbol de entrada de la palanca de la puerta y el primer árbol del embrague de la cerradura de puerta puede ser el árbol de salida de la manija de puerta o al menos conectado a prueba de torsiones con el árbol de salida. También aquí, en este contexto, dos árboles conectados a prueba de torsiones serán considerados como un único árbol. The handle lever is preferably torsionally connected to the clutch input shaft, where the first clutch actuator shaft can be the input shaft of the door lever, and the second door lock clutch shaft can be the output shaft of the door handle, or at least torsionally connected to the output shaft. In other words, two torsionally connected shafts will be considered a single shaft. The connection-tight connection can be provided by any type of torsion coupling. In another example, the second clutch actuator shaft can be the input shaft of the door lever, and the first door lock clutch shaft can be the output shaft of the door handle, or at least torsionally connected to the output shaft. Here too, in this context, two torsionally connected shafts will be considered a single shaft.
Una cerradura de puerta que comprende un perno de pestillo y / o un cerrojo muerto puede además comprender un embrague de cerradura de puerta de acuerdo con lo anteriormente descrito. Por ejemplo, el primer árbol o el segundo árbol del embrague de la cerradura de puerta pueden estar acoplados por medio de una transmisión al perno de pestillo y / o al cerrojo muerto. El respectivo otro árbol puede estar configurado para ser accionado por un operador, por ejemplo, mediante una porción de cerradura de una llave o mediante una manija de puerta. Así, si el embrague de la cerradura de puerta está cerrado, el manejo de la porción de manija puede retraer y / o extender un pestillo o una cerradura de seguridad o la cerradura de puerta. A door lock comprising a latch bolt and/or a deadbolt may further comprise a door lock clutch as described above. For example, the first or second shaft of the door lock clutch may be coupled via a transmission to the latch bolt and/or the deadbolt. The respective other shaft may be configured to be actuated by an operator, for example, via a lock portion of a key or via a door handle. Thus, if the door lock clutch is closed, operating the handle portion may retract and/or extend a latch bolt or deadbolt or the door lock.
El procedimiento de acuerdo con la invención puede comprender el accionamiento del accionador del embrague anteriormente mencionado. El procedimiento comprende al menos las siguientes etapas: Una etapa de procedimiento consiste en desplazar un miembro de acoplamiento conectado de manera amovible pero a prueba de torsiones con un primer árbol con respecto a una primera dirección, primera dirección que es una dirección azimutal con respecto al primer eje geométrico del árbol, desde una posición abierta hasta una segunda y / o tercera direcciones hacia el segundo árbol de un embrague de la cerradura de puerta. En este ejemplo, del accionador del embrague anteriormente descrito, esto se puede conseguir mediante la energización del motor para de esta manera accionar el husillo. The method according to the invention may comprise actuating the aforementioned clutch actuator. The method comprises at least the following steps: A method step consists of moving a coupling member removably but torsionally connected to a first shaft relative to a first direction, the first direction being an azimuthal direction relative to the first axis of the shaft, from an open position to a second and/or third direction toward the second shaft of a door lock clutch. In this example of the clutch actuator described above, this may be achieved by energizing the motor to thereby drive the spindle.
Antes de o mientras se produce dicho desplazamiento, el procedimiento comprende de rotación de una primera protuberancia de interbloqueo del miembro de acoplamiento a través de un paso de una segunda protuberancia de interbloqueo de un husillo y de la segunda protuberancia de interbloqueo a través de un paso de un primer miembro de interbloqueo. En el ejemplo descrito anteriormente, esto se lleva a cabo accionando también el husillo. Pero la etapa de rotación puede también ser controlada actuando sobre un operador diferente. Before or during said movement, the method comprises rotating a first interlocking protrusion of the coupling member through a passage of a second interlocking protrusion of a spindle, and rotating the second interlocking protrusion through a passage of a first interlocking member. In the example described above, this is accomplished by also actuating the spindle. However, the rotation step can also be controlled by actuating a different operator.
Como ya es manifiesto, la etapa de desplazamiento del miembro de acoplamiento puede comprender la carga de un primer muelle, donde el primer muelle está conectado mediante transmisión de fuerza con el miembro de acoplamiento hacia la segunda y / o tercera direcciones, esto es, hasta la posición cerrada del miembro de acoplamiento, para de esta manera, aplicar una fuerza en la segunda dirección sobre el miembro de acoplamiento. La apertura del miembro de acoplamiento se puede llevar a cabo invirtiendo el procedimiento: es decir, desplazamiento el miembro de acoplamiento desde su posición cerrada hasta su posición abierta y mientras se produce dicho desplazamiento o después de que el desplazamiento haga rotar la primera protuberancia de interbloqueo del miembro de acoplamiento a través del paso de la primera protuberancia de interbloqueo y de la segunda protuberancia de interbloqueo a través del paso de la primera protuberancia de interbloqueo al menos hasta las dos protuberancias de interbloqueo proporcionen unos bloques de mutuo interbloqueo, impidiendo de esta manera un desplazamiento del miembro de acoplamiento en la posición cerrada sin, tampoco ahora, hacer rotar las protuberancias de interbloqueo una con respecto a otra de acuerdo con lo ya analizado con anterioridad. As is already apparent, the step of moving the coupling member may comprise loading a first spring, the first spring being connected by force transmission to the coupling member in the second and/or third directions, i.e. to the closed position of the coupling member, thereby applying a force in the second direction to the coupling member. The opening of the coupling member can be carried out by reversing the procedure: that is, moving the coupling member from its closed position to its open position and while said movement occurs or after the movement rotating the first interlocking protrusion of the coupling member through the passage of the first interlocking protrusion and the second interlocking protrusion through the passage of the first interlocking protrusion at least until the two interlocking protrusions provide mutually interlocking blocks, thus preventing a movement of the coupling member in the closed position without, also now, rotating the interlocking protrusions with respect to each other according to what has already been analyzed above.
Como es habitual en el campo técnico, “paralelas”, y ello no debe entenderse en un sentido matemático exacto, sino el sentido de que dos líneas son consideradas paralelas incluso si existe una desviación respecto del perfecto paralelismo si el ángulo ±adpde desviación del perfecto paralelismo es menor o igual a ap, esto es,\adp\<ap y ap e{30°, 20°, 10°, 5°, 2,5°, 1°, 0°}. Son preferentes ángulos menoresap.De modo similar, “radial” y “antirradial” deben considerarse para incluir desviaciones desde la perfecta dirección (anti) radial si el ángulo de desviación ±adrdesde la dirección (anti) radial es menor o igual a± ap,esto es,ladr\<ar t are{30°, 20°, 10°, 5°, 2,5°, 1°, 0°}. As is usual in the technical field, “parallel” is not to be understood in an exact mathematical sense, but in the sense that two lines are considered parallel even if there is a deviation from perfect parallelism if the angle ±adp of deviation from perfect parallelism is less than or equal to ap , i.e., \adp\<ap and ap are {30°, 20°, 10°, 5°, 2.5°, 1°, 0°}. Angles smaller than ap are preferred. Similarly, “radial” and “antiradial” are to be considered to include deviations from the perfect (anti) radial direction if the angle of deviation ±adr from the (anti) radial direction is less than or equal to ± ap , i.e., \adr\<ar t are {30°, 20°, 10°, 5°, 2.5°, 1°, 0°}.
Como es habitual, el término conexión por fricción describe que dos piezas están conectadas por transmisión de fuerza y/o par de torsión, en la que la transmisión de fuerza y/o par de torsión entre las partes se debe a fuerzas de fricción entre las dos partes. En cambio, un bloqueo firme permite una transmisión de fuerza y/o par de torsión mediante protuberancias. Por supuesto, estos dos tipos de conexión pueden ser combinadas. As is common, the term "friction lock" describes two parts connected by force and/or torque transmission, where the transmission of force and/or torque between the parts is due to frictional forces between the two parts. A firm lock, on the other hand, allows for force and/or torque transmission via protrusions. Of course, these two types of connections can be combined.
No hay diferencia sustancial entre una puerta y una ventana pivotante o corredera. El término “puerta” incluirá también la expresión de “ventana”. El accionador de embrague de la cerradura de puerta puede utilizarse también para acoplar selectivamente una manija de ventana con un cierre giratorio de ventana o cualquier otro mecanismo de cierre de una ventana. De modo similar, la manija de puerta puede también ser una manilla de ventana y la cerradura de puerta puede ser una cerradura de ventana. There is no substantial difference between a door and a pivot or sliding window. The term "door" shall also include the term "window." The door lock clutch actuator may also be used to selectively couple a window handle to a window twist lock or any other window locking mechanism. Similarly, the door handle may also be a window handle, and the door lock may be a window lock.
Descripción de los dibujosDescription of the drawings
A continuación, se describirá, a modo de ejemplo, la invención, sin limitación del concepto inventivo general, con ejemplos de formas de realización con referencia a los dibujos. The invention will now be described by way of example, without limiting the general inventive concept, with examples of embodiments with reference to the drawings.
La Figura 1 muestra una vista en despiece ordenado de un accionador de embrague. Figure 1 shows an exploded view of a clutch actuator.
Las Figuras 2A y 2B muestran vistas en sección del accionador de embrague en una posición abierta. Figures 2A and 2B show sectional views of the clutch actuator in an open position.
Las Figuras 3A y 3B muestran vistas en sección del accionador de embrague en una posición intermedia. Figures 3A and 3B show sectional views of the clutch actuator in an intermediate position.
Las Figuras 4A y 4B muestran vistas en sección del accionador de embrague en la posición cerrada. Figures 4A and 4B show sectional views of the clutch actuator in the closed position.
Las Figuras 5A y 5B muestran una vista frontal y una vista en perspectiva, respectivamente, de una segunda sección alternativa de un miembro de acoplamiento. Figures 5A and 5B show a front view and a perspective view, respectively, of a second alternative section of a coupling member.
En la Figura 1, se muestra una primera forma de realización de un accionador de embrague 1. El accionador de embrague 1 comprende un primer árbol 10, 20 que puede comprender una o más secciones de árbol. En la Fig. 1 se muestran dos secciones de árbol, a saber, una primera sección de árbol 10 y una segunda sección de árbol 20, pero también es posible cualquier otro número entero. El árbol 10, 20, comprende, tal y como se muestra, al menos una superficie de apoyo azimutal 22. En este ejemplo, el árbol presenta cuatro de estas superficies de apoyo azimutales 22, pero solo una es visible en la Fig. 1. También es posible otro número distinto de superficies de apoyo. Al menos dos superficies de apoyo azimutales 22 son preferentes y encaran las direcciones opuestas azimutales. La referencia numeral 101 indica una de estas dos direcciones azimutales, la cual se designa también como“primera dirección”.A first embodiment of a clutch actuator 1 is shown in Figure 1. The clutch actuator 1 comprises a first shaft 10, 20, which may comprise one or more shaft sections. Two shaft sections are shown in Figure 1, namely a first shaft section 10 and a second shaft section 20, but any other integer is also possible. The shaft 10, 20 comprises, as shown, at least one azimuthal bearing surface 22. In this example, the shaft has four of these azimuthal bearing surfaces 22, but only one is visible in Figure 1. A different number of bearing surfaces is also possible. At least two azimuthal bearing surfaces 22 are preferred and face opposite azimuthal directions. Reference numeral 101 indicates one of these two azimuthal directions, which is also designated as the “first direction.”
Como se muestra, la(s) superficie(s) de apoyo azimutal(es) 22 se extiende(n), en paralelo con respecto al eje geométrico longitudinal en una segunda dirección que se indica con la referencia numeral 102. As shown, the azimuthal support surface(s) 22 extend(s), parallel to the longitudinal geometric axis in a second direction indicated by reference numeral 102.
El accionador de embrague 1 comprende además un miembro de acoplamiento 30. El miembro de acoplamiento 30 puede también comprender unas superficies de apoyo azimutales que pueden extenderse en la segunda dirección. Las superficies de apoyo azimutales proporcionan un apoyo a prueba de torsión del miembro de acoplamiento 30 con el primer árbol 10, 20 permitiendo al tiempo desplazar el miembro de acoplamiento 30 en paralelo y en antiparalelo con respecto a la segunda dirección 102 en relación con el primer árbol 10, 20. El miembro de acoplamiento 30 puede también comprender una primera sección (véase la referencia numeral 30), una segunda sección 60 y un muelle de torsión 46. Un apéndice 47 del muelle de torsión 46 puede proporcionar una primera protuberancia de interbloqueo 47 que se extiende en forma de pasador 47 hacia un husillo 40 (véanse las Figs. 2A a 4B) The clutch actuator 1 further comprises a coupling member 30. The coupling member 30 may also comprise azimuthal bearing surfaces extending in the second direction. The azimuthal bearing surfaces provide torsionally secure engagement of the coupling member 30 with the first shaft 10, 20 while allowing the coupling member 30 to be displaced parallel and antiparallel with respect to the second direction 102 relative to the first shaft 10, 20. The coupling member 30 may also comprise a first section (see reference numeral 30), a second section 60, and a torsion spring 46. An appendage 47 of the torsion spring 46 may provide a first interlocking protrusion 47 extending in the form of a pin 47 toward a spindle 40 (see Figs. 2A to 4B).
El accionador de embrague 1 comprende además un muelle helicoidal 34 y el husillo 40. El husillo 40 presenta una protuberancia 43 (de modo preferente, una protuberancia radial) que se puede extender en un vacío existente entre dos giros adyacentes del muelle helicoidal 34. En la FIG. 2A, la protuberancia 43 comprime el muelle helicoidal 34 hacia la dirección abierta (antiparalela con respecto a la segunda dirección 102). En las FIGs. 3A y 4A la protuberancia ha sido rotada para comprimir el muelle helicoidal hacia la segunda dirección 102. The clutch actuator 1 further comprises a coil spring 34 and a spindle 40. The spindle 40 has a protuberance 43 (preferably a radial protuberance) which can extend into a gap between two adjacent turns of the coil spring 34. In FIG. 2A , the protuberance 43 compresses the coil spring 34 in the open direction (antiparallel to the second direction 102). In FIGS. 3A and 4A , the protuberance has been rotated to compress the coil spring in the second direction 102.
El husillo puede ser accionado por un motor 3 que está acoplado por una transmisión 8 al husillo 40. The spindle can be driven by a motor 3 which is coupled by a transmission 8 to the spindle 40.
Las FIGs. 2A y 2B muestran el accionador de embrague ensamblado 1 en la posición abierta, esto es, el miembro de acoplamiento 30 está en su posición abierta. El alojamiento 10, 20 puede proporcionar un apoyo radial y un apoyo axial para el husillo 40 y, por consiguiente, el husillo 40 es, de modo preferente, soportado en rotación con respecto al árbol 10, 20. En este ejemplo, el eje geométrico longitudinal 2 del árbol 10, 20, el eje geométrico de husillo y el eje geométrico de muelle helicoidal y el miembro de acoplamiento 30 están esencialmente alineados. Como se puede apreciar en la FIG. 2A, los extremos libres del muelle helicoidal 34 se extienden a través de una ranura extendida longitudinalmente 39 del miembro de acoplamiento 30 así como por el interior de una ranura extendida longitudinalmente del árbol 10, 20. El muelle helicoidal 34 puede así ser desplazado axialmente dentro del árbol 10, 20 así como por dentro del miembro de acoplamiento 30, pero la rotación del muelle helicoidal 34 resulta bloqueada por las paredes limítrofes de las ranuras longitudinales 39 (véanse también las FIGs. 4A y 4B). El desplazamiento del muelle helicoidal 34 paralelo y antiparalelo con respecto a la segunda dirección está limitado por un primer bloque de muelle 37 y un segundo bloque de muelle 38. Únicamente con la finalidad de evitar confusiones, la reivindicación 1 define un desplazamiento del muelle helicoidal en una tercera dirección, pero, como se indicó anteriormente, las segunda y tercera direcciones son, de modo preferente, paralelas, y este es el caso del ejemplo mostrado. Como se puede apreciar de forma óptima en la FIG. 2<b>, en la posición abierta, la primera protuberancia de interbloqueo 47 puede estar situada en el lado “abierto” de la segunda protuberancia de interbloqueo 45. El lado opuesto significa aquí que se trata del lado de la segunda protuberancia de interbloqueo 45 que está encarada en la segunda dirección 102 o, en otras palabras, el lado que está encarado en la dirección del miembro de acoplamiento 30 que es desplazado cuando es desplazado hacia su posición abierta. Así, una fuerza aplicada exteriormente sobre el miembro de acoplamiento 30 no puede desplazar el miembro de acoplamiento en la segunda dirección 102 hasta su posición cerrada. Un desplazamiento del miembro de acoplamiento 30 hacia la posición cerrada (sin accionar el husillo 40) queda bloqueado por la interacción de la primera protuberancia de interbloqueo 47 con la segunda protuberancia de interbloqueo 45. FIGS. 2A and 2B show the assembled clutch actuator 1 in the open position, i.e., the coupling member 30 is in its open position. The housing 10, 20 may provide radial support and axial support for the spindle 40, and accordingly, the spindle 40 is preferably supported in rotation relative to the shaft 10, 20. In this example, the longitudinal axis 2 of the shaft 10, 20, the spindle axis, the coil spring axis, and the coupling member 30 are substantially aligned. As can be seen in FIG. 2A, the free ends of the coil spring 34 extend through a longitudinally extending slot 39 of the coupling member 30 as well as into a longitudinally extending slot of the shaft 10, 20. The coil spring 34 can thus be axially displaced within the shaft 10, 20 as well as within the coupling member 30, but rotation of the coil spring 34 is blocked by the boundary walls of the longitudinal slots 39 (see also FIGS. 4A and 4B). The displacement of the coil spring 34 parallel and antiparallel with respect to the second direction is limited by a first spring block 37 and a second spring block 38. Solely for the avoidance of confusion, claim 1 defines a displacement of the coil spring in a third direction, but, as indicated above, the second and third directions are preferably parallel, and this is the case in the example shown. As can be best seen in FIG. 2<b>, in the open position, the first interlocking protrusion 47 may be located on the “open” side of the second interlocking protrusion 45. The opposite side here means that side of the second interlocking protrusion 45 that faces the second direction 102 or, in other words, the side that faces the direction of the coupling member 30 that is displaced when it is displaced to its open position. Thus, a force applied externally to the coupling member 30 cannot move the coupling member in the second direction 102 to its closed position. A movement of the coupling member 30 toward the closed position (without actuating the spindle 40) is blocked by the interaction of the first interlocking protrusion 47 with the second interlocking protrusion 45.
Las FIGs. 3A y 3B muestran el accionador de embrague ensamblado 1 en una posición intermedia entre el estado abierto y el cerrado. Partiendo de que resulta ser el punto de inicio, el husillo ha sido rotado. Por tanto, la primera protuberancia 43 ha sido desplazada pasando por un vacío que se forma mediante un giro de la segunda protuberancia de interbloqueo 45, el cual puede, como en este ejemplo, consistir en una estructura helicoidal. Así mismo, debido a la rotación, la protuberancia 43 del husillo rotado a través del devanado del muelle helicoidal 34, desplaza el muelle helicoidal 34 en la segunda dirección 102. El muelle helicoidal 34 precarga así el miembro de acoplamiento 30 hasta su posición cerrada. En las FIGs. 3A y 3B, se parte de la base de que el miembro de acoplamiento 30 está bloqueado en la posición intermedia, pero únicamente con fines ilustrativos. FIGS. 3A and 3B show the assembled clutch actuator 1 in an intermediate position between the open and closed states. Starting from what happens to be the starting point, the spindle has been rotated. Therefore, the first protrusion 43 has been displaced through a gap formed by a rotation of the second interlocking protrusion 45, which may, as in this example, consist of a helical structure. Likewise, due to the rotation, the protrusion 43 of the rotated spindle, through the winding of the helical spring 34, displaces the helical spring 34 in the second direction 102. The helical spring 34 thus preloads the coupling member 30 to its closed position. In FIGS. 3A and 3B, the coupling member 30 is assumed to be locked in the intermediate position, but this is for illustrative purposes only.
Una vez que se retira el bloqueo asumido, el miembro de acoplamiento 30 es desplazado por la energía almacenada en el muelle comprimido 34 en la posición cerrada que se muestra en las FIGS. 4A y 4B. En una porción no rotacional 31 menos frecuente del miembro de acoplamiento 30 dicho miembro se extiende radialmente desde la correspondiente porción del primer árbol 10, 20 y puede encajar en un correspondiente rebajo de un segundo árbol. El embrague queda ahora cerrado. La apertura del embrague puede llevarse a cabo simplemente mediante la rotación del husillo 40 en la otra dirección. El husillo 40 carga ahora el muelle helicoidal 34 en la dirección abierta (opuesta a la segunda dirección 102) hasta que la primera protuberancia de interbloqueo 47 se apoya en la segunda protuberancia de interbloqueo 45. La continuación del accionamiento del husillo 40 provocará que la primera protuberancia de interbloqueo 47 atraviese el paso de la segunda protuberancia de interbloqueo 45 hasta que el miembro de acoplamiento alcance de nuevo la posición abierta, como se muestra en las FIGs. 2A y 2B. Once the assumed lock is released, the coupling member 30 is displaced by the energy stored in the compressed spring 34 into the closed position shown in FIGS. 4A and 4B. In a less common non-rotational portion 31 of the coupling member 30, said member extends radially from the corresponding portion of the first shaft 10, 20 and can fit into a corresponding recess in a second shaft. The clutch is now closed. The opening of the clutch can be carried out simply by rotating the spindle 40 in the other direction. The screw 40 now biases the coil spring 34 in the open direction (opposite the second direction 102) until the first interlocking protrusion 47 abuts the second interlocking protrusion 45. Continued actuation of the screw 40 will cause the first interlocking protrusion 47 to pass through the second interlocking protrusion 45 until the coupling member again reaches the open position, as shown in FIGS. 2A and 2B.
Las FIGs. 5A y 5B muestran otro ejemplo de la segunda porción 60 del miembro de acoplamiento 30 como se muestra en la Fig. 1. La segunda porción 60 del miembro de acoplamiento 30, como se muestra en las FIGs. 5A y 5B puede sustituir a la segunda porción 60 del miembro de acoplamiento 30 del ejemplo que se muestra en las Figs. 1 a 4<b>. FIGS. 5A and 5B show another example of the second portion 60 of the coupling member 30 as shown in FIG. 1. The second portion 60 of the coupling member 30, as shown in FIGS. 5A and 5B, may replace the second portion 60 of the coupling member 30 of the example shown in FIGS. 1 to 4.
La segunda porción 60 del miembro de acoplamiento 30 soporta un pasador 47 y puede por tanto también ser designado como soporte de pasador 60. En este ejemplo, el soporte de pasador presenta un primer segmento de anillo 61 y un segundo segmento de anillo 61 centrado con respecto al eje geométrico longitudinal 2. Entre medias de los dos segmentos de anillo 61, 62 se encuentra una hendidura con una anchuraW47se extiende a través de una hendidura y está configurado, esto es, situado, para apoyarse axialmente en la segunda protuberancia de interbloqueo 45 si es empujado en la correspondiente dirección. Los dos soportes de anillo 61 y 62 son soportados por una porción de brida 66. The second portion 60 of the coupling member 30 supports a pin 47 and can therefore also be referred to as a pin holder 60. In this example, the pin holder has a first ring segment 61 and a second ring segment 61 centered with respect to the longitudinal axis 2. Between the two ring segments 61, 62, there is a groove with a width W47 extending through a groove and is configured, i.e. positioned, to axially bear on the second interlocking protrusion 45 when pushed in the corresponding direction. The two ring holders 61 and 62 are supported by a flange portion 66.
Como se muestra en las FIGs. 5A y 5B, la primera protuberancia de interbloqueo 47 (“el pasador 47”) puede ser un apéndice libre de un alambre elástico. El apéndice libre 47 puede estar fijado a un apéndice fijo 48, el cual puede también designarse como apéndice de fijación 48. El apéndice de fijación 48 puede estar situado en una ranura de la superficie exterior del segundo segmento de anillo 62 y, si el soporte de pasador 60 está montado, el apéndice de fijación está situado entre medias de la superficie periférica de la segunda superficie de anillo 62 y de la superficie interior de la primera porción del miembro de acoplamiento 30. Un desplazamiento basculante del pasador 47 en paralelo con respecto al eje geométrico longitudinal 2 está limitado por la porción de brida 66 del soporte de pasador 60 y por el lado frontal de la primera porción del miembro de acoplamiento 30. En la dirección radial, un desplazamiento basculante del pasador 47 está limitado por la anchuraweo,hasta unos pocos grados o, más exactamente, hasta un ángulo de ±aen el quea e{20°, 15°, 10°, 5°, 2,5°, 1°, 0°}. As shown in FIGS. 5A and 5B, the first interlocking protrusion 47 (“the pin 47”) may be a free appendage of a spring wire. The free tab 47 may be fixed to a fixed tab 48, which may also be designated as a fixing tab 48. The fixing tab 48 may be located in a groove in the outer surface of the second ring segment 62 and, if the pin holder 60 is mounted, the fixing tab is located between the peripheral surface of the second ring surface 62 and the inner surface of the first portion of the coupling member 30. A tilting displacement of the pin 47 in parallel with respect to the longitudinal axis 2 is limited by the flange portion 66 of the pin holder 60 and by the front side of the first portion of the coupling member 30. In the radial direction, a tilting displacement of the pin 47 is limited by the width weo, up to a few degrees or, more exactly, up to an angle ±a at which a e {20°, 15°, 10°, 5°, 2.5°, 1°, 0°}.
Lista de referencias numeralesList of numerical references
1 accionador de embrague 1 clutch actuator
2 eje geométrico longitudinal 2 longitudinal geometric axis
3 motor 3 engine
10 primera porción de árbol / primera porción de alojamiento 10 first portion of tree / first portion of accommodation
20 segunda porción de árbol / segunda porción de alojamiento 20 second portion of tree / second portion of accommodation
22 superficie de apoyo azimutal 22 azimuthal support surface
30 miembro de acoplamiento 30 coupling member
31 porción menos frecuente no rotacional del miembro de acoplamiento 30 31 less frequent non-rotational portion of the coupling member 30
39 ranura longitudinal 39 longitudinal groove
34 muelle helicoidal 34 helical spring
37 primer bloque de muelle 37 first dock block
38 segundo bloque de muelle 38 second dock block
39 ranura longitudinal 39 longitudinal groove
40 husillo 40 spindle
43 protuberancia 43 protuberance
45 segunda protuberancia de interbloqueo, por ejemplo, estructura helicoidal 45 second interlocking protuberance, e.g. helical structure
46 muelle de torsión helicoidal (parte del miembro de acoplamiento) 46 helical torsion spring (part of coupling member)
47 primera protuberancia de interbloqueo / pasador / apéndice libre de muelle de torsión helicoidal 48 apéndice de fijación / porción de fijación de la primera protuberancia de interbloqueo 47 first interlocking protrusion / pin / free appendage of helical torsion spring 48 fixing appendage / fixing portion of the first interlocking protrusion
60 soporte de pasador (parte del miembro de acoplamiento) 60 pin support (part of coupling member)
61 primer segmento de anillo 61 first ring segment
62 segundo segmento de anillo 62 second ring segment
66 porción de brida 66 flange portion
101 primera dirección 101 first address
102 segunda dirección 102 second address
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