WO2025083301A1 - Abrepuertas eléctrico - Google Patents

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WO2025083301A1
WO2025083301A1 PCT/ES2024/070547 ES2024070547W WO2025083301A1 WO 2025083301 A1 WO2025083301 A1 WO 2025083301A1 ES 2024070547 W ES2024070547 W ES 2024070547W WO 2025083301 A1 WO2025083301 A1 WO 2025083301A1
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WO
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latch
arm
knee lever
door opener
lever system
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PCT/ES2024/070547
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English (en)
French (fr)
Inventor
Pablo Ibañez Roig
Marcos Perez Martinez
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Montajes Electronicos Dorcas SL
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Montajes Electronicos Dorcas SL
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B15/00—Other details of locks; Parts for engagement by bolts of fastening devices
    • E05B15/0086—Toggle levers
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/0001—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof
    • E05B47/0002—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof with electromagnets
    • E05B47/0006—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof with electromagnets having a non-movable core; with permanent magnet
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/0046—Electric or magnetic means in the striker or on the frame; Operating or controlling the striker plate
    • E05B47/0047—Striker rotating about an axis parallel to the wing edge
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/06—Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents

Definitions

  • the present invention relates to door-opening systems, and more specifically to electric door-openers with a locking/unlocking system.
  • An electric door opener is a locking device that can be actuated via an electrical circuit. They are typically used to block the opening of a swing element. Swing elements or door elements can be, for example, door or window leaves or panels, door or window frames, among others.
  • Door openers comprise a latch whose purpose is to retain a latch, usually located in a door lock. In door openers, opening is achieved by external pressure on the door opener, which causes the latch to yield, when the latch is not engaged. Pressure on the latch is typically transmitted from the latch itself; there is no mechanism in the door opener that actively moves the latch.
  • Door openers also comprise a latch locking mechanism and a locking activation mechanism.
  • the action of the electric lock releases can be either to lock the swing elements when receiving power, which is known in the state of the art as “fail-safe” (while at rest it is unlocked) or to unlock when receiving power, which is known as “fail-secure” (while at rest it is locked).
  • the latch In a locked situation, the latch, which is locked, is in the way of the latch, so that the door or swing element cannot be opened, but when the latch is allowed to move (unlock), this in turn allows the latch to be pushed and moved out of the way of the latch, thus allowing the door to be opened.
  • a short-bar and long-bar mechanism is the most common in the state of the art and is used in almost all electric door openers.
  • the long bar directly locks the latch, while the short bar engages the long bar and in turn locks the long bar in the latch-lock position.
  • One of the problems with this mechanism is its low capacity as a stress multiplier due to its configuration. Generally, a long-bar/short-bar mechanism has a stress multiplier ratio of approximately 8:1. Another problem with this type of door opener is its poor performance under certain conditions. A common cause of malfunction is the inability to unlock the latch when it is previously subjected to a force in the opening direction. This force in the opening direction of the door opener in its locked state is known in the industry as preload. When a preload is applied to known door openers, the latch pushes the long bar, which is locked by the short bar. In this way, the long bar exerts a compressive force on the short bar equal to or greater than the preload force.
  • This phenomenon prevents the correct operation of a conventional door opener and can be particularly effective in situations of haste and/or panic and/or the need to evacuate, since the user will try to leave as quickly as possible and will therefore try to open the door before the door opener unlocks the latch, giving rise to the preload situation described above.
  • the problem of opening under preload occurs in both fail-safe and fail-secure installations, and with both low (5-25 kgf) and high (300-400 kgf) preloads.
  • the present invention makes use of a knee lever system to lock the latch, instead of the commonly used long bar and short bar system.
  • the present invention provides a door opener, preferably an electric door opener, comprising a box housing a latch, a latch locking mechanism and a locking mechanism activation/deactivation mechanism, in which the opening is produced by pressure on the latch exerted from the outside of the door opener with the locking mechanism in the deactivated state.
  • a door opener preferably an electric door opener, comprising a box housing a latch, a latch locking mechanism and a locking mechanism activation/deactivation mechanism, in which the opening is produced by pressure on the latch exerted from the outside of the door opener with the locking mechanism in the deactivated state.
  • the door opener comprises a knee lever system which, in turn, comprises a first arm and a second arm connected to each other in an articulated manner through an intermediate joint, in which the first arm is connected to the latch in such a way that the opening pressure on the latch is transmitted to the first arm, and in which the locking mechanism of the latch acts on the knee lever mechanism in a locked position, blocking the opening movement of the latch, the first arm and the second arm of the knee lever system forming in the locked position an angle of less than 180 e measured from the point of view of the position of the latch, such that the thrust of the latch against the knee lever system tends to decrease said angle between both arms.
  • the door opener object of the present invention can open under high preload conditions due to the high multiplying ratio of the knee lever mechanism, especially with respect to loads applied to its intermediate joint, which allows it to withstand preloads without the need to lock the knee lever mechanism.
  • the first and second arms form an angle between them of less than 180 ° , meaning they are not aligned in the locked position. This ensures that the knee lever mechanism will always want to escape/rotate and, therefore, will allow the latch to move unless the locking mechanism is acting on the knee mechanism, preventing its movement. On the contrary, if both arms formed an angle of 180 ° , the system would be locked, and a provision would be necessary. of actuating mechanisms for the knee lever mechanism to move out of the locked position, as a condition for opening from the outside.
  • the system may include a stop to ensure that the two arms do not align.
  • the stop may be adjustable, allowing the angle formed between the arms of the knee lever system to be adjusted.
  • a knee lever system is very useful as a force multiplier. Through its configuration and positioning, it is possible to counteract a very high force by applying very little force at a specific point in the system, taking advantage of the lever principle. This allows the door opener to withstand large preloads without resorting to mechanical locks, which then make unlocking difficult under load.
  • the latch locking system of the present invention acts on the knee lever mechanism.
  • the locking mechanism has two positions. In the locked position, the locking mechanism preferably makes contact with the lever system, exerting an active force or a passive locking action that prevents movement of the knee lever system and, thus, movement of the latch. In the unlocked position, the locking mechanism either ceases to make contact with the lever system or ceases to exert a significant active force and/or a passive locking action, allowing the latch to push the lever system.
  • the locking mechanism acts directly on the intermediate joint between the first arm and the second arm. This has the advantage of optimizing the force multiplication ratio.
  • the locking action on the lever mechanism should preferably be carried out directly on the knee lever mechanism. In any case, it is preferable for the locking action to be carried out as close as possible to the knee lever mechanism.
  • the locking mechanism exerts its action on the knee lever mechanism at a point within a cylinder whose axis coincides with an axis of rotation of the knee mechanism joint and whose diameter is one and a half times, preferably one time, and even more preferably half, the sum of the lengths of the first and second arms.
  • the locking mechanism exerts an action whose action vector passes through the knee lever mechanism. More preferably, said action vector is contained in a plane perpendicular to the axis of rotation of the intermediate joint.
  • the locking mechanism exerts its action directly on the knee lever mechanism, and, more particularly, directly on the first arm and/or the second arm and/or the intermediate joint of said mechanism.
  • first and/or second arms of the knee lever system are straight arms. This facilitates both the proximity of the locking mechanism's action and its preferred direction.
  • the movement vector of the latch has a direction parallel to the longitudinal axis of the first arm.
  • the knee lever mechanism is centered relative to the latch. This balances the forces and allows for a more compact mechanism.
  • the door opener of the present invention preferably does not have elastic elements that act directly on the knee lever mechanism.
  • the door opener is arranged such that only the latch and the locking mechanism can act on the knee lever mechanism.
  • the interposing element is capable of lateral movement relative to the plane formed by the arms of the knee lever system.
  • lateral i.e., oblique
  • the interposing element is capable of movement perpendicular to the plane formed by the arms of the knee lever system.
  • both arms form a plane.
  • the movement of said arms is limited to within said plane. Since the movement of the interposing element is oblique, preferably perpendicular, to said plane, it allows said element to interpose itself or deviate from the path or movement of said arms, with the minimum travel required on its part.
  • positioning the interposing element so that it interposes itself in the movement of the intermediate joint achieves a high blocking capacity of the system with minimal movement and minimal force.
  • This feature can be advantageous, for example, in combination with the fact that the interposing element is located in the path of the knee lever system, since, despite this, said knee lever system could move said element aside and allow the system to open, provided it can overcome the forces that keep the interposing element interposed in its path.
  • the system and actuator could be configured so that, when only elastic means act on the interposing element, by applying sufficient force to the latch, the knee lever system is able to overcome the force exerted by said elastic means and move the interposing element aside, thus allowing the lock release to open.
  • the mechanism can block large thrust forces on the latch in its locked state without opening or breaking. This allows the system to achieve a very high preload and, in turn, be able to unlock without jamming, despite containing such a large preload, upon receiving the opening command.
  • the interposer comprises a second surface extreme inclined surface, at the opposite end of the first extreme inclined surface. More preferably, said second extreme inclined surface may be a plane.
  • the door opener comprises a guide piece that allows the interposer to move along the path of said guide piece, and prevents it from moving in other directions.
  • the guide piece may preferably be integral with the box.
  • the interposer moves only in the direction indicated by the guide element. In this way, the force components exerted on the interposer in a direction other than the guide element cancel each other out, leaving a single resultant force component in that direction. Guided steering of the interposer allows for much greater control over its function as an actuator within the system.
  • the interposer element varies its position, losing contact with the knee lever system depending on an activation/deactivation state of the activation/deactivation mechanism of the locking mechanism.
  • the door opener comprises elastic means between the interposing element and the box.
  • the door opener comprises elastic means between the interposing element and the guide piece.
  • the guide piece is integral with the box, by means of elastic means between said guide piece and the interposition element, said interposition element is in a default resting position, when said element does not receive any force other than that of the elastic means.
  • the elastic means ensure that the default resting position of the interposing element is projected relative to the guide piece, such that it is in contact with the knee lever system. This results in the interposing element being in the path of the knee lever system by default, unless it receives some other force that overcomes that exerted by the elastic means.
  • the door openers according to the invention can be either fail-safe or fail-secure.
  • the activation/deactivation mechanism of the locking mechanism object of the present invention comprises an actuator that can be electric, mechanical, hydraulic, pneumatic or of any other type, including solenoids, piezoelectric elements and motors, among others.
  • the activation/deactivation mechanism of the locking mechanism comprises at least one electric actuator, for example a coil or a motor.
  • the activation/deactivation mechanism can also comprise a piece integral with a magnet and elastic means in contact with said piece integral with a magnet, such that said piece integral with a magnet is attracted by an electromagnetic force when electricity flows through the coil and the elastic means exert a force counter to said electromagnetic force.
  • the electric actuator can be located at the bottom of a recess, said piece integral with a magnet being conjugate with the recess.
  • the door opener may comprise an electric actuator, for example a coil, through which electricity flows so that it acts as an electromagnet at the bottom of a recess, said recess being connected to a part integral with a magnet.
  • an electric actuator for example a coil
  • the door opener may comprise an electric actuator, for example a coil, through which electricity flows so that it acts as an electromagnet at the bottom of a recess, said recess being connected to a part integral with a magnet.
  • an electric actuator for example a coil
  • the door opener may comprise an electric actuator, for example a coil, through which electricity flows so that it acts as an electromagnet at the bottom of a recess, said recess being connected to a part integral with a magnet.
  • the locking mechanism's activation/deactivation mechanism comprises an electric actuator that drives a linear displacement bar, preferably a guided one, which drives the locking mechanism, preferably the interposer. More preferably, the locking mechanism's activation/deactivation mechanism may comprise a motor, a kinematic device that transforms the rotation of the motor into a linear movement. Said linear movement is preferably parallel to the motor axis. Preferably, the activation mechanism also comprises a guided bar moved by said kinematic device.
  • the first arm of the knee lever system is directly connected to the latch. More preferably, the first arm is rotatably connected to the latch.
  • a direct connection preferably means that no self-moving parts, such as runners, sliders, etc., are inserted, but direct contact connections and rotary connections are included.
  • the first arm of the knee lever system is attached to the latch at an end opposite the axis integral with the box.
  • the box-latch joint and the box-second arm joint there may be two fixed axes or joints, the box-latch joint and the box-second arm joint, and two mobile axes or joints, the latch-first arm joint and the intermediate joint.
  • the first arm in the locked position, is arranged such that the force exerted by the latch on the first arm is substantially in the direction of the box-second arm joint. This can be achieved by positioning each joint of the system specifically.
  • the at least one actuator comprises an interposer that contacts the knee lever system at the intermediate joint.
  • an interposition device linked to its activation or deactivation facilitates more precise contact with the knee lever system.
  • This precision allows the locking function to be performed at an optimal point for the system.
  • it is advantageous to apply the locking action directly to the intermediate joint i.e., as close as possible to the joint's axis of rotation.
  • a large force applied to the latch for example, a preload force
  • the knee lever system achieves a significant force-reducing or force-multiplying effect, depending on the reference point chosen.
  • the at least one actuator comprises an interposition element that contacts the knee lever system at a point of the intermediate joint belonging to the first arm.
  • the piece attached to a magnet comprises an inclined surface, preferably an inclined plane, located at one end intended to come into contact with the interposition element, said inclined plane of the piece attached to a magnet being oblique with respect to the direction of movement of the piece attached to a magnet.
  • a second inclined surface at the opposite end which makes contact with the part attached to a magnet, allows the movement of the interposer in one direction to be translated into the movement of the part attached to a magnet in a different direction, and vice versa. Thanks to the oblique contact between the parts, sliding between them is facilitated, such that, with both parts guided by their respective guides (guide for the interposer and recess for the part attached to a magnet), they move in their guided direction despite receiving a force resulting from a movement in a different direction. This allows the movement of one to apply a resultant force to the other in another direction, thus facilitating interaction between the actuator elements.
  • the inclined surface of the piece attached to a magnet is conjugated and complementary to the second inclined extreme surface of the interposition element with which it comes into contact.
  • the contact surface is optimized. This results in greater capacity for transmitting stresses. This also prevents poor contact between the parts, which can lead to poorer performance and poorer maintenance of the mechanism, by avoiding marks or notches caused by excessively sharp contacts.
  • the interposing element contacts the part attached to a magnet when the coil is activated and exerts electromagnetic force on the magnet attached to said part, such that the part blocks the movement of the interposing element.
  • the interposing element contacts the piece attached to a magnet when the coil is active, the piece attached to a magnet is fixed in a position by the received electromagnetic force, such that even if the interposing element exerts another force on said piece attached to a magnet, it does not move, in turn blocking the movement of the interposing element. In this way, the interposing element is blocked when the coil is activated. This means that when the electrical circuit is closed, and electricity passes through the coil, the interposing element is interposed in the path of the knee lever system, such that the latch is blocked and does not allow the door opener to open. Conversely, when the electrical circuit is open, no electricity flows through the coil.
  • the part attached to a magnet remains free, or is only subjected to the force of the respective elastic means. This means that the interposing element is not blocked by the part attached to the magnet, and can move closer to said part while simultaneously moving away from the path of the knee lever system, thus allowing the latch to move.
  • This configuration is advantageous when used, for example, in a fail-safe door release.
  • Each locking mechanism can have its own activation/deactivation mechanism including, where appropriate, its own electric actuator (coil, engine, etc.).
  • the second arm of the knee lever system comprises a U-shaped piece, comprising a base through which an axis passes and two parallel bars located on each side of the first arm, symmetrically with respect to a median plane of the knee lever system and equidistant to the interposition elements.
  • the first arm of the knee lever system comprises a U-shaped piece, comprising a base through which an axis passes and two parallel bars located on each side of the second arm, symmetrically with respect to a median plane of the knee lever system and equidistant to the interposition elements.
  • the second arm of the knee lever system comprises two equal pieces placed in parallel and located symmetrically with respect to a median plane of the knee lever system and equidistant to the interposing elements.
  • the lock release of the present invention is an electrically unlockable electric lock release designed to be mounted in a door frame.
  • the latch of the lock release is designed to retain a latch bolt of a lock mounted on a swing element, such as a door.
  • the locking mechanism acts directly on the joint connecting the first and second arms of the knee lever mechanism.
  • Acting directly on the joint may preferably be understood to mean acting on a separate articulation part of the first and second arms, or on an overlapping area of the first and second arms, where they articulate.
  • Figure 1 shows an external perspective view of a first embodiment of the electric door opener.
  • Figure 2 shows another perspective view of the first embodiment of the electric door opener.
  • Figure 3 shows a plan view of Figure 2.
  • Figure 4 shows a partially exploded perspective view of the first embodiment of the electric door opener.
  • Figure 5 shows another perspective view with some elements removed to allow the interior elements of the electric door opener to be observed.
  • Figure 6 shows a side elevational sectional view of the first embodiment of the electric door opener.
  • Figure 7 shows a side view of the door opener, without the side cover, of a second embodiment of a door opener according to the present invention, its different elements being visible.
  • Figure 8 shows a perspective view of internal elements of the door opener box of the second embodiment.
  • Figure 9 is a cross-sectional view of the second embodiment.
  • Figure 10 is a perspective view of a door opener box usable for the first and/or second embodiment.
  • Figure 1 shows a compact electric door opener 1. This figure shows the exterior of the door opener 1 , the most visible part of a door opener installed in a door. In this figure, a latch 3 and the box 6 covering the internal mechanism of the door opener 1 can be seen.
  • FIG 2 one of the covers of box 6 has been removed in order to better view the internal structure and mechanism of door opener 1.
  • latch 3 comprises projections 32 that form a latch-first arm joint together with an axis 2 and an end 13 of a first arm 10.
  • Said first arm in turn comprises, at its other end 14, an intermediate joint 19 formed by the end 14 of the first arm 10, an end 91 of a second arm 9 and an axis 22 (not shown in this figure).
  • the first arm 10, the intermediate joint 19 and the second arm 9, form a knee lever system.
  • Each interposition element 7 is surrounded by a guide piece 8, which is integral with the box. Said guide piece 8 only allows the movement of the interposition element 7 in a direction perpendicular to a plane formed by the longitudinal axes of each arm of the knee lever system.
  • an inclined plane 72 can be seen at the end of said interposition element 7.
  • Each inclined plane 72 is in contact with a piece 5 attached to a magnet.
  • each piece 5 comprises a recess 52 for elastic means (not seen).
  • the knee lever mechanism is located centrally with respect to the latch 3.
  • the second arm 9 is a “U” shaped fork, with a base end 96 and two bars, the ends 91 of which are located one on each side of the end 14 of the first arm 10, in such a way that said end 14 of the first arm 10 and the two ends 91 of the two bars of the arm 9 form, together with a cylindrical axis 22 (not shown in this figure), the intermediate joint 19, while the base end 96 of the second arm 9 is articulated to the box 6 by means of another axis 12 (not shown in this figure) forming the box-second arm joint.
  • One possible configuration is that in a resting situation, the elastic means of the recess 52 exert a tension force that separates the piece 5 from the coil 4; when the coil 4 is activated, the electromagnetic force overcomes the force exerted by the elastic means, attracting the piece 5 and securing it to the bottom of the recess 41. In this way, the inclined plane 51 comes into contact with the inclined plane 72. Since the piece 5 and the interposing element 7 are in contact through their respective inclined planes 51 and 72, this prevents the interposing element 7 from being able to move away from the knee lever system. This causes the interposition element 7 to always be interposed in the path of the knee lever system, always being in contact with the intermediate joint 19 and preventing the movement of the system, so that the latch 3 is blocked.
  • the piece 5 stops receiving the electromagnetic force, so it can separate from the coil thanks to the tension of the elastic means in the recess 52.
  • the interposition element 7 is not fixed, and can move towards the recess 41 when it receives a force, on its inclined plane 71 , from the knee lever system pushed by a force exerted on the latch 3. Thanks to the oblique contact between the joint 19 and the inclined plane 71 , the thrust force of the joint 19, caused by the thrust exerted on the latch 3, exerts a resultant force on the interposition element 7 in a direction perpendicular to the plane of movement of the knee system that moves the interposition element 7 away from the path of the knee lever system.
  • the lock release can be configured to be fail-secure, for example, by changing the polarity between the coil and magnet and the direction of the force exerted by the elastic means.
  • Figure 5 shows another perspective view of the door opener, in which one of the guide pieces 8 has been removed in order to reveal the exposed interposition element 7.
  • the interposition element 7 comprises a recess 73, in which elastic means (not shown) are located between an inner part of the guide piece 8 inserted into the recess 73 and an inner wall of said recess 73.
  • the elastic means inside the recess 73, exert a force on the interposition element 7 such that they push it until its inclined plane 71 end is in oblique contact with the intermediate joint 19 formed by the ends 91 of the second arm 9, the end 14 of the first arm 10 and an axis 22 (not shown in this figure).
  • Figure 6 also shows the straight shape of the arms 9 and 10 of the knee lever mechanism, lacking any protrusions in the plane of the figure, which is perpendicular to the axis 22 of the intermediate joint. It can also be seen how the locking mechanism, and more specifically the interposing element, acts directly on the knee lever mechanism and exerts an action that passes through the knee lever mechanism. It can also be seen that the axis 31 of the latch 3, the axis 2 that articulates the latch 3 with the first arm 10 and the axis 22 of the intermediate joint 19 form, in the locked position, a right angle. In this way, the action of the latch when the door is opened exerts pressure in the direction of the first arm 10. More specifically, in the direction of the straight line defined by the axes 2 and 22 of the first arm 10.
  • Figures 7 to 10 show a second example of an electric door opener according to the present invention.
  • This second embodiment differs from the first in that the actuator is a motor and not a coil, which gives it even greater pre-charging capacity.
  • the actuator is a motor and not a coil, which gives it even greater pre-charging capacity.
  • elements identical or equivalent to those of the first embodiment have been identified with identical numerals.
  • FIG. 7 one of the covers of box 6 has been removed in order to better see the internal structure and the mechanism of the door opener 1.
  • said latch 3 comprises some protrusions 32 that form a latch-first arm joint together with an axis 2 and an end 13 of a first arm 10.
  • Said first arm 10 in turn comprises, at its other end 14, an intermediate joint 19 formed, in this case, by the end 14 of the first arm 10, an end 91 of a second articulated arm 9 and an axis 22.
  • the first arm 10, the intermediate joint 19 and the second arm 9, form a knee lever system.
  • an interposition element 7 can also be seen, to one side of the knee lever system, in contact with the second arm 9 at the height of the intermediate joint 19.
  • the interposition element 7 is surrounded by a guide piece 8, which is integral with the box. Said guide piece 8 only allows movement of the interposition element 7 in a direction perpendicular to a plane formed by the longitudinal axes of each arm of the knee lever system.
  • an inclined plane 72 can be seen, which is the end of said interposition element 7.
  • the inclined plane 72 is in contact with a piece 105.
  • a return spring 300 acts on the piece 105.
  • a position sensor 240 (a micro) interacts with the piece 105, which sends a signal to the control device 106 based on the position of the piece 105.
  • the control device 106 contains instructions for executing the locking and unlocking commands.
  • Electronic elements 107 and the control device of the example are located on a printed circuit board 103. It can be seen that the elements of the example have been able to be introduced into a box of identical dimensions to that of a coil-actuated door opener.
  • the second arm 9 is a “U” shaped fork, with a base end 96 and two bars, the ends 91 of which are located one on each side of the first arm 10 in the usual way, such that one end 14 of the first arm 10 and the two ends 91 of the two bars of the arm 9 form, together with a cylindrical axis 22, the intermediate joint 19, while the base end 96 of the second arm 9 is articulated to the box 6 by means of another axis 12 forming the box-second arm joint.
  • the interposition element 7 comprises a recess 73, in which elastic means (not shown) are located between an inner part of the guide piece 8 introduced into the recess 73 and an inner wall of said recess 73.
  • the elastic means inside the recess 73, exert a force on the interposition element 7, pushing it until its inclined plane 71 end is in oblique contact with the intermediate joint 19 formed by the ends 91 of the second arm 9, the end 14 of the first arm 10 and an axis 22.
  • the locking mechanism comprises a motor 220 and a kinematic device that transforms the circular motion of the motor 220 into a linear motion that pushes the interposer 7 towards a position in which it no longer blocks a push on the knee lever mechanism exerted from the latch.
  • the kinematic device comprises a piece 221 connected to the shaft of the motor 220 and which pushes a guided bar 230 which, in turn, pushes the interposer 7.
  • the guided bar 230 is guided by a guide piece 110.
  • the position sensor 240 has the function of providing information to the door opener control device about the status of the actuator (motor 220) so that the control device 106 orders the motor 220 to return to its initial position when the appropriate circumstances occur.
  • FIG. 10 shows a housing 6 that can be used in both embodiments.
  • the figure shows a hole 69 that can be used to accommodate a screw for adjusting the relative position of the arms of the knee lever mechanism.
  • the hole can also be omitted, in which case the locking position cannot be adjusted.

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Abstract

Abrepuertas que comprende una caja que alberga un pestillo, un mecanismo de bloqueo del pestillo y un mecanismo de activación/desactivación del mecanismo de bloqueo, en el que la apertura se produce por una presión sobre el pestillo ejercida desde el exterior del abrepuertas estando el mecanismo del bloqueo en situación desactivada, caracterizado por que el abrepuertas comprende un sistema de palanca de rodilla que, a su vez, comprende un primer brazo y un segundo brazo unidos entre sí de forma articulada a través de una articulación intermedia, en el que el primer brazo está unido al pestillo de tal manera que la presión de apertura sobre el pestillo se transmite al primer brazo, y por que el mecanismo de bloqueo del pestillo actúa sobre el mecanismo de palanca de rodilla en una posición de bloqueo en la que el primer brazo y el segundo brazo del sistema de palanca de rodilla forman un ángulo inferior a 180º, bloqueando el movimiento de apertura del pestillo.

Description

ABREPUERTAS ELÉCTRICO
DESCRIPCIÓN
La presente invención hace referencia a sistemas de abrepuertas, y más en concreto a abrepuertas eléctricos con un sistema de bloqueo/desbloqueo.
Un abrepuertas eléctrico es un dispositivo de cerradura que se puede actuar a través de un circuito eléctrico. Habitualmente se utilizan para bloquear la apertura de un elemento batiente. Elementos batientes o elementos de puerta pueden ser, por ejemplo, hojas o lienzos de puerta o ventana, marcos de puerta o ventana, entre otros. Los abrepuertas comprenden un pestillo cuya finalidad es la de retener un picaporte, habitualmente situado en una cerradura de una puerta. En los abrepuertas, la apertura se produce por una presión exterior al abrepuertas que hace que el pestillo ceda, cuando el pestillo no se encuentra bloqueado. La presión sobre el pestillo se transmite, habitualmente, desde el propio picaporte, no existiendo ningún mecanismo en el abrepuertas que proceda a mover activamente el pestillo. Los abrepuertas también comprenden un mecanismo de bloqueo del pestillo y un mecanismo de activación del mecanismo de bloqueo.
Dependiendo del estado en reposo, es decir, de la posición por defecto sin alimentación eléctrica, la actuación de los abrepuertas eléctricos puede ser bien para bloquear los elementos batientes al recibir alimentación, lo que se denomina en el estado de la técnica como “fail-safe” (mientras en reposo está desbloqueado) o desbloquear al recibir alimentación, lo que se denomina como “fail-secure” (mientras en reposo está bloqueado).
En situación de bloqueo, el pestillo, que está bloqueado, se interpone en el camino del picaporte, de forma que la puerta o elemento batiente no se puede abrir, pero cuando se permite el movimiento del pestillo (desbloqueo), esto permite a su vez que el pestillo sea empujado y se aparte del camino del picaporte, pudiéndose así abrir la puerta.
Son conocidas distintas formas de bloquear un pestillo de un abrepuertas. El uso de un mecanismo de barra corta y barra larga es el más extendido en el estado de la técnica y utilizado en casi la totalidad de los abrepuertas eléctricos. Habitualmente, la barra larga bloquea directamente el pestillo, mientras que la barra corta traba la barra larga y bloquea a su vez la barra larga en la posición de bloqueo del pestillo.
Uno de los problemas que presenta dicho mecanismo es su baja capacidad como multiplicador de esfuerzos debido a su configuración. En general, un mecanismo de barra larga/barra corta presenta un cociente multiplicador de esfuerzos del orden de 8:1 . Otro problema que presenta este tipo de abrepuertas es su incorrecto funcionamiento bajo ciertas condiciones. Algo que suele provocar situaciones de funcionamiento incorrecto es la incapacidad de desbloquear el pestillo cuando este, previamente, se encuentra sometido a una fuerza en la dirección de abertura. Dicha fuerza en la dirección de abertura del abrepuertas en su estado de bloqueo se conoce en el sector como precarga. Cuando se ejerce una precarga en los abrepuertas conocidos, el pestillo empuja la barra larga, la cual se encuentra trabada por la barra corta. De esta forma la barra larga ejerce una fuerza de compresión sobre la barra corta igual o superior a la fuerza de precarga. Debido a esta fuerza sobre la barra corta, cuando se activa el desbloqueo de la puerta y la bobina realiza una fuerza electromagnética sobre la barra corta, con tal de apartarla de la trayectoria de la barra larga para que esta pueda ser empujada por el pestillo, la fuerza de precarga de compresión ejercida sobre dicha barra corta, la mantiene fija, por presión de la fuerza de compresión. Esto ocurre porque la fuerza ejercida por compresión es demasiado elevada como para ser vencida por la fuerza a flexión que realiza la bobina sobre la barra corta. Al no apartarse del camino de la barra larga, esta tampoco puede moverse, por lo que el pestillo no cede y el abrepuertas permanece cerrado. Este fenómeno impide el correcto funcionamiento de un abrepuertas corriente, y puede resultar especialmente en situaciones de prisa y/o pánico y/o necesidad de evacuación, puesto que el usuario intentará salir lo más rápido posible y por ello intentará abrir la puerta antes de que el abrepuertas desbloquee el pestillo, lo que da lugar a la situación de precarga antes descrita. El problema de la apertura bajo precarga se da tanto en instalaciones fail-safe como fail-secure, y tanto con precargas bajas (5-25 kgf) como altas (300-400 kgf).
Es un objetivo de la presente invención dar a conocer un abrepuertas eléctrico que sea capaz de proporcionar una solución a la problemática de la apertura bajo precarga, y que pueda ser utilizado tanto en instalaciones fail-safe como fail-secure.
Según un primer aspecto, la presente invención hace uso de un sistema de palanca de rodilla para bloquear el pestillo, en vez del habitualmente utilizado sistema de barra larga y barra corta.
Más en particular, la presente invención da a conocer un abrepuertas, preferentemente un abrepuertas eléctrico, que comprende una caja que alberga un pestillo, un mecanismo de bloqueo del pestillo y un mecanismo de activación/desactivación del mecanismo de bloqueo, en el que la apertura se produce por una presión sobre el pestillo ejercida desde el exterior del abrepuertas estando el mecanismo del bloqueo en situación desactivada. El abrepuertas comprende un sistema de palanca de rodilla que, a su vez, comprende un primer brazo y un segundo brazo unidos entre sí de forma articulada a través de una articulación intermedia, en el que el primer brazo está unido al pestillo de tal manera que la presión de apertura sobre el pestillo se transmite al primer brazo, y en el que el mecanismo de bloqueo del pestillo actúa sobre el mecanismo de palanca de rodilla en una posición de bloqueo, bloqueando el movimiento de apertura del pestillo, formando el primer brazo y el segundo brazo del sistema de palanca de rodilla en la posición de bloqueo un ángulo inferior a 180e medido desde el punto de vista de la posición del pestillo, tal que el empuje del pestillo contra el sistema de palanca de rodilla tiende a disminuir el citado ángulo entre ambos brazos.
El abrepuertas objeto de la presente invención puede abrir bajo condiciones de alta precarga debido al alto cociente multiplicador que presenta el mecanismo de palanca de rodilla, especialmente frente a cargas aplicadas en su articulación intermedia, lo que le permite aguantar precargas sin necesidad de trabar el mecanismo de palanca de rodilla.
El primer brazo y el segundo brazo forman un ángulo entre sí inferior a 180e, es decir, no quedan alineados en la posición de bloqueo. De este modo nos aseguramos que el mecanismo de palanca de rodilla siempre va a querer fugar/rotar y, por lo tanto, permitirá el movimiento del pestillo salvo que mecanismo de bloqueo esté actuando sobre el mecanismo de rodilla, impidiendo su movimiento. Por el contrario, si ambos brazos formaran 180e, el sistema quedaría bloqueado y sería necesaria la provisión de mecanismos actuadores del mecanismo de rodilla para salir de la posición de bloqueo, como condición para permitir la apertura desde el exterior. El sistema puede comprender un tope para asegurar que los dos brazos no se alinean. El tope puede ser regulable, lo que permite ajustar el ángulo que forman entre sí los brazos del sistema de palanca de rodilla.
Un sistema de palanca de rodilla resulta muy útil como desmultiplicador de fuerza. A través de su configuración y su posicionamiento, se puede conseguir contrarrestar una fuerza muy elevada aplicando muy poca fuerza en un punto en concreto del sistema, aprovechando el principio de palanca. Esto permite que el abrepuertas sea capaz de soportar grandes precargas sin recurrir a trabamientos mecánicos, que luego dificultan el desbloqueo bajo carga.
El sistema de bloqueo del pestillo de la presente invención actúa sobre el mecanismo de palanca de rodilla. El mecanismo de bloqueo presenta dos posiciones. En la posición de bloqueo, el mecanismo de bloqueo, preferentemente, hace contacto con el sistema de palanca, ejerciendo una fuerza activa o una acción de bloqueo pasivo que impide el movimiento del sistema de palanca de rodilla y, con ello, el movimiento del pestillo. En la posición de desbloqueo, el mecanismo de bloqueo deja de hacer contacto con el sistema de palanca o bien deja de ejercer una fuerza activa de magnitud significativa y/o una acción de bloqueo pasivo, permitiendo que el pestillo empuje el sistema de palanca. Preferentemente, el mecanismo de bloqueo actúa directamente sobre la articulación intermedia entre el primer brazo y el segundo brazo. Esto presenta la ventaja de optimizar el cociente desmultiplicador de fuerza.
Con objeto de poder aprovechar los efectos desmultiplicadores del mecanismo de palanca, la acción de bloqueo sobre el mismo debe realizarse, preferentemente, directamente sobre el mecanismo de palanca de rodilla. En todo caso, resulta preferente que la acción de bloqueo se realice lo más cercana posible al mecanismo de palanca de rodilla. De manera especialmente preferente, el mecanismo de bloqueo ejerce su acción sobre el mecanismo de palanca de rodilla en un punto dentro de un cilindro cuyo eje coincide con un eje de giro de la articulación del mecanismo de rodilla y cuyo diámetro es vez y media, preferentemente una vez, y aún más preferentemente la mitad de, la suma de las longitudes del primer y del segundo brazo. Con parecido objeto, y también de manera preferente, el mecanismo de bloqueo ejerce una acción cuyo vector de acción atraviesa el mecanismo de palanca de rodilla. Más preferente, dicho vector de acción se encuentra contenido en un plano perpendicular al eje de giro de la articulación intermedia.
Preferentemente, el mecanismo de bloqueo ejerce su acción directamente sobre el mecanismo de palanca de rodilla, y, más en particular, directamente sobre el primer brazo y/o el segundo brazo y/o la articulación intermedia de dicho mecanismo.
También preferentemente, el primer y/o el segundo brazo del sistema de palanca de rodilla son brazos rectos. Esto facilita tanto la cercanía de la acción del mecanismo de bloqueo como la dirección preferente de la misma.
Preferentemente, el vector de movimiento del pestillo, y el eje de giro de la articulación intermedia del mecanismo de palanca de rodilla son perpendiculares. Más preferentemente, el pestillo presenta un eje de giro que es paralelo al eje de giro de la articulación intermedia. De esta manera se obtiene un mecanismo compacto pero con un gran cociente desmultiplicador.
De manera preferente, en la posición de bloqueo, el vector de movimiento del pestillo tiene una dirección paralela al eje longitudinal del primer brazo.
De manera especialmente preferente, el mecanismo de palanca de rodilla queda centrado con respecto al pestillo. Esto equilibra esfuerzos y permite un mecanismo más compacto.
Con objeto de aprovechar de manera eficiente las ventajas que ofrece la presente invención, preferentemente, el abrepuertas objeto de la presente invención no presentará elementos elásticos que actúen directamente sobre el mecanismo de palanca de rodilla. De manera ventajosa, el abrepuertas queda dispuesto de manera tal que únicamente el pestillo y el mecanismo de bloqueo puedan ejercen una acción sobre el mecanismo de palanca de rodilla.
Preferentemente, el ángulo entre el primer y el segundo brazo del sistema de palanca de rodilla, en la posición de bloqueo es de entre 150e y menos de 180e. Más preferentemente, es de entre 160e y menos de 180e. Aún más preferentemente, es de entre 170e y 180e. En principio, cuanto más cercano sea el ángulo a 180e, mayor es el cociente desmultiplicador de fuerza, lo que resulta ventajoso a efectos de obtener un cociente desmultiplicador elevado. No obstante, como ya se ha citado, es recomendable no utilizar 180e debido al autobloqueo del sistema de palanca de rodilla en dicha posición frente a esfuerzos en la dirección de los brazos. Por lo tanto, “menos de 180e” debe entenderse como todo lo próximo a 180e que sea técnicamente posible, sin llegar a dicho valor. Por ejemplo, para “menos de 180e” se puede utilizar un valor de 179e, o de 179, 9e, o incluso más próximo a 180e, en función de lo que la técnica permita.
Preferentemente, el mecanismo de bloqueo comprende un elemento de interposición que contacta con el sistema de palanca de rodilla.
Preferentemente, el elemento de interposición tiene capacidad de movimiento de manera lateral con respecto al plano formado por los brazos del sistema de palanca de rodilla. Al contactar de manera lateral, es decir, de manera oblicua, se facilita tanto la opción de desbloqueo sin quedar afectado por la presencia de una precarga, como la colocación en las cajas de los modernos abrepuertas, especialmente abrepuertas eléctricos. De manera más preferente, el elemento de interposición tiene capacidad de movimiento en la dirección perpendicular con respecto plano formado por los brazos del sistema de palanca de rodilla.
Asimilando cada brazo a una recta, ambos brazos forman un plano. De esta forma, el movimiento de dichos brazos se ve limitado a desarrollarse dentro de dicho plano. Siendo el movimiento del elemento de interposición oblicuo, preferentemente perpendicular, a dicho plano, permite que dicho elemento se interponga o se aparte del recorrido o movimiento de dichos brazos, con el mínimo recorrido necesario por su parte. De esta manera y teniendo en cuenta lo mencionado anteriormente, ubicando el elemento de interposición de forma que se interponga en el movimiento de la articulación intermedia se consigue una gran capacidad de bloqueo del sistema con un mínimo movimiento y una mínima fuerza.
Preferentemente, el elemento de interposición comprende una primera superficie inclinada extrema oblicua con respecto a la dirección de movimiento del elemento de interposición, de forma que el sistema de palanca de rodilla contacta con dicho elemento de interposición en un ángulo oblicuo. Más preferentemente, dichas superficies son planos.
Las superficies inclinadas permiten realizar una fuerza sobre la articulación del mecanismo en la dirección del plano formado por los brazos del mecanismo de palanca de rodilla y que, simultáneamente, el movimiento de la pieza de interposición sea lateral con respecto a dicho mecanismo. La presencia de un plano inclinado en el extremo de contacto con el sistema de palanca de rodilla, provoca que ambos elementos estén en contacto en un ángulo oblicuo. Gracias a este contacto, los esfuerzos que ejercen el uno sobre el otro se descomponen en distintas componentes, de forma que las fuerzas resultantes en cada uno pueden llegar a tener distintas direcciones. Esto permite que el movimiento de uno de los elementos en una dirección, cause una fuerza resultante y, junto con ella, un movimiento resultante sobre el otro elemento en una dirección distinta al movimiento del primero. Esta característica, puede resultar ventajosa, por ejemplo, en combinación con el hecho que el elemento de interposición se encuentra en la trayectoria del sistema de palanca de rodilla, ya que, a pesar de ello, dicho sistema de palanca de rodilla podría apartar dicho elemento y permitir la apertura del sistema, siempre y cuando pueda vencer las fuerzas que mantienen el elemento de interposición interpuesto en su trayectoria. Por ejemplo, se podría configurar el sistema y el actuador, de forma que, cuando sólo actúan medios elásticos sobre el elemento de interposición, aplicando suficiente fuerza sobre el pestillo, el sistema de palanca de rodilla, sea capaz de superar la fuerza ejercida por dichos medios elásticos y apartar el elemento de interposición, permitiendo así la apertura del abrepuertas. Gracias a la combinación del efecto desmultiplicador de fuerzas del sistema de palanca de rodilla y al contacto en ángulo oblicuo entre el medio de interposición y la articulación intermedia, el mecanismo permite bloquear grandes fuerzas de empuje sobre el pestillo en su estado de bloqueo sin abrirse ni romperse. Con esto, el sistema es capaz de llegar a una precarga muy elevada y, a su vez, ser capaz de desbloquearse sin atascamientos, a pesar de contener dicha gran precarga, al momento de recibir la orden de apertura.
Preferentemente, el elemento de interposición comprende una segunda superficie inclinada extrema, en el extremo opuesto de la primera superficie inclinada extrema. Más preferentemente, dicha segunda superficie inclinada extrema puede ser un plano.
Preferentemente, el abrepuertas comprende una pieza guía que permite el movimiento del elemento de interposición siguiendo el recorrido de dicha pieza guía, e impide su movimiento en otras direcciones. La guía puede, preferentemente, ser solidaria a la caja.
Con una pieza guía, se consigue que el elemento de interposición sólo se mueva en la dirección marcada por dicha pieza guía. De esta manera, las componentes de fuerza ejercida sobre el elemento de interposición de dirección distinta a la pieza guía se cancelan entre sí, quedando una sola componente de fuerza resultante en dicha dirección. Con una dirección guiada del elemento de interposición se logra un control mucho mayor sobre su función sobre el sistema como actuador.
En una realización especialmente preferente, el elemento de interposición varía su posición, perdiendo contacto con el sistema de palanca de rodilla en función de un estado de activación/desactivación del mecanismo de activación/desactivación del mecanismo de bloqueo.
Preferentemente, el abrepuertas comprende medios elásticos entre el elemento de interposición y la caja.
Más preferentemente, el abrepuertas comprende medios elásticos entre el elemento de interposición y la pieza guía.
Siendo la pieza guía solidaria a la caja, mediante medios elásticos entre dicha pieza guía y el elemento de interposición, se consigue que dicho elemento de interposición tenga una posición en reposo por defecto, cuando dicho elemento no recibe otra fuerza que no sea la de los medios elásticos.
Más preferentemente todavía, los medios elásticos entre el elemento de interposición y la caja ejercen una fuerza sobre dicho elemento de interposición de forma que dicho elemento de interposición siempre está en contacto con el sistema de palanca de rodilla.
Mediante los medios elásticos, se consigue que la posición de reposo por defecto del elemento de interposición sea una de proyección respecto a la pieza guía, de forma que se encuentra en contacto con el sistema de palanca de rodilla. Esto se traduce en el elemento de interposición interponiéndose en la trayectoria del sistema de palanca de rodilla por defecto, a menos que reciba alguna otra fuerza que venza la ejercida por los medios elásticos.
Los abrepuertas según la invención pueden ser tanto de tipo fail-safe como de tipo fail-secure.
El mecanismo de activación/desactivación del mecanismo de bloqueo objeto de la presente invención comprende un actuador que puede ser eléctrico, mecánico, hidráulico, neumático o de cualquier otro tipo, incluyendo solenoides, elementos piezoeléctricos y motores, entre otros. En determinadas realizaciones, el mecanismo de activación/desactivación del mecanismo de bloqueo comprende un al menos actuador eléctrico, por ejemplo una bobina o un motor. También preferentemente, el mecanismo de activación/desactivación también puede comprender una pieza solidaria a un imán y medios elásticos en contacto con dicha pieza solidaria a un imán, de forma que dicha pieza solidaria a un imán es atraída por una fuerza electromagnética cuando circula electricidad por la bobina y los medios elásticos ejercen una fuerza contraria a dicha fuerza electromagnética. El actuador eléctrico puede situarse en el fondo de un entrante, siendo dicha pieza solidaria a un imán conjugada con el entrante.
Preferentemente, el abrepuertas puede comprender un actuador eléctrico, por ejemplo una bobina, por la cual pasa electricidad de modo que realiza una función de electroimán en el fondo de un entrante, dicho entrante estando conjugado con una pieza solidaria a un imán. Esto permite el movimiento guiado y controlado eléctricamente de dicha pieza. Además, la presencia de medios elásticos que ejercen fuerza contraria a la fuerza electromagnética ejercida por la bobina, permite que la pieza cuente con un estado de reposo, y otro estado de activación. En el estado en reposo la bobina no actúa como electroimán y los medios elásticos actúan sobre la pieza manteniéndola en una posición de reposo deseada. En el estado de activación, la fuerza electromagnética realizada por la bobina, vence la fuerza realizada por los medios elásticos, de manera que dichos medios quedan tensionados almacenando energía potencial, hasta que la fuerza electromagnética deje de aplicarse y los medios elásticos liberen la energía potencial volviendo al estado de reposo. De forma evidente, se puede conseguir el mismo efecto con una sola pieza imantada en lugar de un imán y una pieza solidaria a dicho imán.
En una realización preferente, el mecanismo de activación/desactivación del mecanismo de bloqueo comprende un actuador eléctrico que acciona una barra de desplazamiento lineal, preferentemente guiado, que acciona el mecanismo de bloqueo, preferentemente el elemento de interposición. Más preferentemente, el mecanismo de activación/desactivación del mecanismo de bloqueo puede comprender un motor, un dispositivo cinemático que transforma el giro del motor en un movimiento lineal. Dicho movimiento lineal es, preferentemente, paralelo al eje del motor. Preferentemente, el mecanismo de activación también comprende una barra guiada movida por dicho dispositivo cinemático.
Preferentemente, el primer brazo del sistema de palanca de rodilla está unido directamente al pestillo. Más preferentemente, el primer brazo está unido al pestillo de manera giratoria. Por unión directa debe entenderse, preferentemente, que no se interponen piezas con movimiento propio, tales como patines, deslizadores, etc., pero quedan incluidas uniones por contacto directo y uniones giratorias.
Con una unión directa entre el pestillo y el sistema de palanca de rodilla se evitan piezas intermedias, lo que resulta en una traslación de las fuerzas entre sus elementos más directa, evitando pérdidas por deformación, fricción o desviación a causa de la presencia de elementos intermedios. El hecho de no contar con elementos intermedios también facilita su fabricación, ensamblaje y mantenimiento.
Más preferentemente, el primer brazo del sistema de palanca de rodilla está unido al pestillo en un extremo opuesto al eje solidario a la caja.
Al unirse en un extremo opuesto al eje solidario a la caja, extremo donde el pestillo también recibe la fuerza de un picaporte, significa que, siendo el pestillo giratorio respecto a dicho eje, tanto el movimiento del pestillo como la componente de la fuerza ejercida sobre este en la dirección del movimiento, se traslada al brazo, y por lo tanto al sistema de palanca de rodilla, de forma directa. Esto evita que haya multiplicaciones de fuerzas indeseadas por efecto de palanca, obteniendo una relación entre el movimiento del pestillo y la fuerza transmitida al sistema de palanca de rodilla cercana a 1/1 .
En realizaciones preferentes, puede haber dos ejes o articulaciones fijas, la articulación caja-pestillo y la articulación caja-segundo brazo y dos ejes o articulaciones móviles, la articulación pestillo-primer brazo y la articulación intermedia. Además, preferentemente, en la posición de bloqueo, el primer brazo se dispone de manera tal que la fuerza que ejerce el pestillo sobre el primer brazo es sustancialmente en dirección a la articulación caja-segundo brazo. Esto se puede conseguir posicionando cada articulación del sistema de forma específica. Preferentemente, el al menos un actuador comprende un elemento de interposición que contacta con el sistema de palanca de rodilla en la articulación intermedia.
La presencia de un medio de interposición vinculado a su activación o desactivación, facilita un contacto con el sistema de palanca de rodilla más preciso. Esta precisión permite realizar la función de bloqueo en un punto óptimo para el sistema. En este caso, resulta ventajoso aplicar la acción del bloqueo directamente en la articulación intermedia, es decir, lo más cerca posible del eje de giro de dicha articulación. De esta forma, con el sistema de palanca de rodilla, se puede contrarrestar una gran fuerza aplicada en el pestillo, por ejemplo, una fuerza de precarga, mediante la aplicación de una fuerza muy pequeña en la articulación intermedia. De esta forma el sistema de palanca de rodilla consigue un gran efecto de desmultiplicador o multiplicador, dependiendo del punto de referencia que se escoja, de esfuerzos.
Preferentemente, el al menos un actuador comprende un elemento de interposición que contacta el sistema de palanca de rodilla en un punto de la articulación intermedia perteneciente al primer brazo.
De forma alternativa, el al menos un actuador comprende un elemento de interposición que contacta el sistema de palanca de rodilla en un punto de la articulación intermedia perteneciente al segundo brazo. La aplicación de la fuerza por parte del elemento de interposición puede ser, indistintamente, sobre una superficie de la articulación perteneciente a cualquiera de los dos brazos.
Más preferentemente, la pieza solidaria a un imán comprende una superficie inclinada, preferentemente un plano inclinado, ubicado en un extremo destinado a entrar en contacto con el elemento de interposición, dicho plano inclinado de la pieza solidaria a un imán siendo oblicuo con respecto a la dirección de movimiento de la pieza solidaria a un imán.
De forma similar a la primera superficie inclinada extrema de la pieza de interposición, una segunda superficie inclinada en el extremo opuesto, con la que entra en contacto con la pieza solidaria a un imán, permite que el movimiento del elemento de interposición en una dirección se traduzca en el movimiento de la pieza solidaria a un imán en otra dirección distinta, y viceversa. Gracias al contacto oblicuo entre las piezas, se facilita un deslizamiento entre ambas, de forma que, estando guiadas ambas piezas por sus respectivas guías (pieza guía para el elemento de interposición y entrante para la pieza solidaria a un imán) éstas se muevan en su dirección guiada a pesar de recibir una fuerza consecuencia de un movimiento en una dirección distinta. Esto permite que a partir del movimiento de uno, éste pueda aplicar una fuerza resultante al otro en otra dirección, facilitando así una interacción entre los elementos del actuador.
De forma más preferente todavía, la superficie inclinada de la pieza solidaria a un imán es conjugada y complementaria con la segunda superficie inclinada extrema del elemento de interposición con el que entra en contacto.
Con ambos planos inclinados, el plano inclinado de la pieza solidaria a un imán y el segundo plano inclinado del elemento de interposición, siendo conjugados en dimensión y complementarios en ángulo, se consigue optimizar la superficie en contacto. Esto conlleva una mayor capacidad para transmitir los esfuerzos. Con ello también se evita un mal contacto entre las piezas, lo que puede llevar a un peor funcionamiento y peor mantenimiento del mecanismo, evitando marcas o muescas provocadas por contactos demasiado afilados. Preferentemente, el elemento de interposición contacta con la pieza solidaria a un imán cuando la bobina está activada y ejerce fuerza electromagnética sobre el imán solidario a dicha pieza, de forma que la pieza bloquea el movimiento del elemento de interposición.
Con una configuración en la que el elemento de interposición contacta con la pieza solidaria a un imán cuando la bobina está activa, la pieza solidaria a un imán se encuentra fijada en una posición por la fuerza electromagnética recibida, de forma que aunque el elemento de interposición ejerza otra fuerza sobre dicha pieza solidaria a un imán, esta no se mueve, bloqueando a su vez el movimiento del elemento de interposición. De esta forma, se consigue que el elemento de interposición quede bloqueado al estar activada la bobina. Esto implica que cuando el circuito eléctrico está cerrado, y pasa electricidad por la bobina, el elemento de interposición queda interpuesto en la trayectoria del sistema de palanca de rodilla, de forma que el pestillo queda bloqueado y no permite la apertura del abrepuertas. De forma contraria, cuando el circuito eléctrico está abierto, no pasa electricidad por la bobina, la pieza solidaria a un imán queda libre, o sólo sometida a la fuerza de sendos medios elásticos, de forma que el elemento de interposición no queda bloqueado por la pieza solidaria al imán, pudiéndose acercar a dicha pieza a la vez que se aparta de la trayectoria del sistema de palanca de rodilla, dejando así que el pestillo se mueva. Esta configuración resulta ventajosa en su aplicación como, por ejemplo, un abrepuertas del tipo fail-safe.
Preferentemente, el abrepuertas comprende dos mecanismos de bloqueo. Dichos mecanismos de bloqueo, preferentemente, quedan situados de forma simétrica uno en cada lado del sistema de palanca.
Con dos mecanismos de bloqueo, uno en cada lado del sistema de palanca y situados de forma simétrica, se consigue un sistema redundante, con un mejor repartimiento de los esfuerzos sobre cada actuador, mejor balance de esfuerzos y reducción de par resultante sobre el sistema de palanca de rodilla entre otras ventajas.
Cada mecanismo de bloqueo puede disponer de su mecanismo de activación/desactivación incluyendo, en su caso, su propio actuador eléctrico (bobina, motor, etc.).
Preferentemente, el segundo brazo del sistema de palanca de rodilla comprende una pieza en forma de U, que comprende una base a través de la cual pasa un eje y dos barras en paralelo ubicadas a cada lado del primer brazo, simétricamente respecto a un plano medio del sistema de palanca de rodilla y equidistante a los elementos de interposición.
Alternativamente, el primer brazo del sistema de palanca de rodilla comprende una pieza en forma de U, que comprende una base a través de la cual pasa un eje y dos barras en paralelo ubicadas a cada lado del segundo brazo, simétricamente respecto a un plano medio del sistema de palanca de rodilla y equidistante a los elementos de interposición.
Alternativamente, el primer brazo del sistema de palanca de rodilla comprende dos piezas ¡guales colocadas en paralelo y ubicadas simétricamente respecto a un plano medio del sistema de palanca de rodilla y equidistante a los elementos de interposición.
Alternativamente, el segundo brazo del sistema de palanca de rodilla comprende dos piezas ¡guales colocadas en paralelo y ubicadas simétricamente respecto a un plano medio del sistema de palanca de rodilla y equidistante a los elementos de interposición.
Con una pieza en forma de U, por ejemplo una horquilla con una base alargada, a través de la cual pasa un eje, y dos barras con un extremo en cada lado del primer brazo, la articulación queda simétrica, de forma que los ejes longitudinales de cada brazo se encuentran en un mismo plano, el plano medio del sistema de palanca de rodilla. Además, esto también se traduce en una mayor anchura, producto de aumentar el número de extremos que conforman la articulación. Con esto se consigue aumentar la robustez del sistema de palanca de rodilla, mejorando su estabilidad. De forma parecida, si cada brazo está formado a partir de dos piezas simétricas se consigue un efecto similar. Con la presencia de más piezas el sistema también puede resultar redundante, consiguiendo refuerzo por parte de las demás piezas. En realizaciones especialmente preferentes, el abrepuertas objeto de la presente invención es un abrepuertas eléctrico que puede ser desbloqueado eléctricamente y que está destinado a ser montado en un marco de una puerta. El pestillo del abrepuertas queda destinado a retener un picaporte de un cierre montado en un elemento batiente, tal como una puerta.
En la presente invención, resulta preferente que el mecanismo de bloqueo actúe directamente sobre la articulación que une el primer brazo y el segundo brazo del mecanismo de palanca de rodilla. Por actuar directamente sobre la articulación se podrá entender, preferentemente, actuar sobre una pieza de articulación diferenciada del primer y del segundo brazo, o bien en una zona de solapamiento del primer y del segundo brazo, en donde éstos se articulan.
Para su mejor comprensión se adjuntan, a título de ejemplo explicativo pero no limitativo, unos dibujos de realizaciones de la presente invención.
La figura 1 muestra una vista en perspectiva exterior una primera realización del abrepuertas eléctrico.
La figura 2 muestra otra vista en perspectiva de la primera realización del abrepuertas eléctrico.
La figura 3 muestra una vista en planta de la figura 2.
La figura 4 muestra una vista en perspectiva parcialmente explosionada de la primera realización del abrepuertas eléctrico.
La figura 5 muestra otra vista en perspectiva con la eliminación de algunos elementos para poder observar elementos interiores del abrepuertas eléctrico.
La figura 6 muestra una vista en sección de alzado lateral de la primera realización del abrepuertas eléctrico.
La figura 7 muestra una vista lateral del abrepuertas, sin la tapa lateral, de una segunda realización de un abrepuertas según la presente invención, pudiendo observarse sus distintos elementos.
La figura 8 muestra una vista en perspectiva de elementos internos de la caja del abrepuertas de la segunda realización.
La figura 9 es una vista en corte transversal de la segunda realización.
La figura 10 es una vista en perspectiva de una caja del abrepuertas utilizable para la primera y/o segunda realización.
En las figuras, elementos ¡guales o equivalentes han sido identificados con idénticos numerales.
En la figura 1 se puede ver un abrepuertas eléctrico 1 compacto. En esta figura se ve la parte exterior del abrepuertas 1 , parte más visible de un abrepuertas que estuviera instalado en una puerta. En dicha figura se puede distinguir un pestillo 3 y la caja 6 que cubre el mecanismo interior del abrepuertas 1 .
En la figura 2 una de las tapas de la caja 6 se ha eliminado con tal de poder ver mejor la estructura interna y el mecanismo del abrepuertas 1. En esta figura, además del pestillo 3, se puede ver como dicho pestillo 3 comprende unos salientes 32 que conforman una articulación pestillo-primer brazo juntamente con un eje 2 y un extremo 13 de un primer brazo 10. Dicho primer brazo a su vez comprende, en su otro extremo 14, una articulación intermedia 19 conformada por el extremo 14 del primer brazo 10, un extremo 91 de un segundo brazo 9 y un eje 22 (no mostrado en esta figura). El primer brazo 10, la articulación intermedia 19 y el segundo brazo 9, conforman un sistema de palanca de rodilla. En esta figura se pueden ver también dos elementos de interposición 7, uno en cada lado del sistema de palanca de rodilla, en contacto con el segundo brazo 9 a la altura de la articulación intermedia 19. Cada elemento de interposición 7 se encuentra rodeado por una pieza guía 8, que es solidaria a la caja. Dicha pieza guía 8 sólo permite el movimiento del elemento de interposición 7 en una dirección perpendicular a un plano formado por los ejes longitudinales de cada brazo del sistema de palanca de rodilla. En el extremo opuesto al extremo en contacto con el sistema de palanca de rodilla de cada elemento de interposición 7, se puede apreciar un plano inclinado 72 extremo de dicho elemento de interposición 7. Cada plano inclinado 72 está en contacto con una pieza 5 solidaria a un imán. En la figura, también se puede apreciar como cada pieza 5 comprende un entrante 52 para medios elásticos (no vistos). El mecanismo de palanca de rodilla se sitúa centrado con respecto al pestillo 3.
En la figura 3 se puede apreciar, gracias a la vista en planta, la simetría del abrepuertas y la ubicación de cada uno de los elementos de forma más precisa. De la misma forma que en la figura anterior, se puede ver un pestillo 3, con salientes 32 para la articulación pestillo-primer brazo compartida con el extremo 13 del primer brazo 10, la articulación intermedia 19 entre el extremo 14 y extremo 91 del primer brazo 10 y el segundo brazo 9 respectivamente, los elementos de interposición 7 uno en cada lado de los brazos 10 y 9 a la altura de la articulación intermedia 19, las piezas guías 8 envolviendo cada elemento de interposición 7. Por los agujeros de la piezas guía en sus extremos opuestos al sistema de palanca de rodilla, se pueden ver los planos inclinados 72, los cuales están en contacto con las piezas 5 solidarias a un imán (no visto). En esta vista también se pueden observar los entrantes 52 para medios elásticos (no vistos) y como el mecanismo queda recogido dentro del perímetro de la caja 6. En esta figura se puede apreciar como el segundo brazo 9 es una horquilla en forma de “U”, con un extremo 96 base y dos barras, los extremos 91 de las cuales se ubican una en cada lado del extremo 14 del primer brazo 10, de tal forma que dicho extremo 14 del primer brazo 10 y los dos extremos 91 de las dos barras del brazo 9 conforman, junto a un eje cilindrico 22 (no mostrado en esta figura), la articulación intermedia 19, mientras que el extremo base 96 del segundo brazo 9 está articulada a la caja 6 mediante otro eje 12 (no mostrado en esta figura) conformando la articulación caja-segundo brazo.
En la figura 4 se pueden observar la mayoría de los elementos mostrados en las anteriores figuras, el pestillo 3, los salientes 32, el extremo 13 del brazo 10, las piezas guías 8, los elementos de interposición 7, uno de los planos inclinados 72 y las piezas 5 solidarias a un imán con sus respectivos entrantes 52. No obstante, en esta vista, gracias al hecho de que está parcialmente explosionada, y que las piezas 5 se ven separadas del mecanismo, se pueden ver también bobinas 4 situadas en el fondo de unos entrantes 41 situados a cada lado del sistema de palanca de rodilla, un extremo de las piezas guía 8 opuesto a dicho sistema de palanca de rodilla. También se pueden observar los planos inclinados 51 situados en un extremo de dichas piezas 5 destinados a entrar en contacto con los planos inclinados 72 de los elementos de interposición. Dichos planos inclinados 51 son conjugados y de ángulo complementario a los planos inclinados 72. Además, en esta figura también se puede apreciar, gracias al ángulo de la vista, otro plano inclinado 71 extremo del elemento de interposición 7, el cual está en contacto con la articulación intermedia 19 del sistema de palanca de rodilla al estar situado en el extremo opuesto del plano inclinado 72. Con la presencia de las bobinas 4 en el fondo de los entrantes 41 , se consigue que las piezas 5 solidarias a un imán (no visto) se muevan por acción de una fuerza electromagnética de la bobina sobre el imán (no visto). Dicha fuerza electromagnética vence la fuerza realizada por los medios elásticos ubicados en los entrantes 52 de las piezas 5. Esto hace que, dependiendo de las polaridades entre el imán y la bobina, la pieza 5 se vea atraída o repelida hacia la bobina 4. Una posible configuración, es que en situación de reposo, los medios elásticos del entrante 52 realizan una fuerza de tensión que separa la pieza 5 de la bobina 4, cuando la bobina 4 se activa, la fuerza electromagnética vence la fuerza realizada por los medios elásticos, atrayendo la pieza 5 y fijándola al fondo del entrante 41 . De esta forma, el plano inclinado 51 entra en contacto con el plano inclinado 72. Al estar la pieza 5 y el elemento de interposición 7 en contacto a través de sus respectivos planos inclinados 51 y 72, esto hace que el elemento de interposición 7 no pueda alejarse del sistema de palanca de rodilla. Esto provoca que el elemento de interposición 7 se encuentre siempre interpuesto en la trayectoria del sistema de palanca de rodilla, estando siempre en contacto con la articulación intermedia 19 e impidiendo el movimiento del sistema, de forma que el pestillo 3 quede bloqueado. En el momento que la bobina deja de estar activa, la pieza 5 deja de recibir la fuerza electromagnética, por lo que puede separarse de la bobina gracias a la tensión de los medios elásticos en el entrante 52. De esto modo, el elemento de interposición 7 no queda fijado, y puede desplazarse hacia el entrante 41 cuando recibe una fuerza, sobre su plano inclinado 71 , por parte del sistema de palanca de rodilla empujado por una fuerza realizada sobre el pestillo 3. Gracias al contacto oblicuo entre la articulación 19 y el plano inclinado 71 , la fuerza de empuje de la articulación 19, causada por el empuje realizado sobre el pestillo 3, ejerce una fuerza resultante sobre el elemento de interposición 7 en dirección perpendicular al plano de movimiento del sistema de rodilla que aparta el elemento de interposición 7 de la trayectoria del sistema de palanca de rodilla. Cuando la bobina no está activa, la única fuerza que debe vencer el elemento 7 es la de unos medios elásticos (no vistos) que la mantienen siempre en contacto con el sistema de palanca de rodilla. Según la configuración descrita, el pestillo 3 estaría bloqueado siempre que el circuito esté cerrado y circule electricidad por la bobina, mientras que se liberaría al no pasar electricidad por la bobina, lo que resulta en un abrepuertas eléctrico de tipo fail-safe. De manera evidente, cambiando ciertos parámetros de un abrepuertas compuesto por los mismos elementos, se puede conseguir configurar el abrepuertas para que sea del tipo fail-secure, por ejemplo, cambiando la polaridad entre bobina e imán y el sentido de la fuerza ejercida por los medios elásticos.
En la figura 5 se puede ver otra vista en perspectiva del abrepuertas, en la que una de las piezas guía 8 se ha eliminado con tal de poder ver el elemento de interposición 7 al descubierto. Esto permite ver que el elemento de interposición 7 comprende un entrante 73, en el que se ubican medios elásticos (no mostrados) entre una parte interior de la pieza guía 8 introducida en el entrante 73 y una pared interior de dicho entrante 73. De esta forma, se consigue que los medios elásticos, en el interior del entrante 73, realicen una fuerza sobre el elemento de interposición 7 tal que lo empujen hasta que su plano inclinado 71 extremo esté en contacto de forma oblicua con la articulación intermedia 19 conformada por los extremos 91 del segundo brazo 9, el extremo 14 del primer brazo 10 y un eje 22 (no mostrado en esta figura). De la misma forma que en otras figuras, se muestran también otros elementos interiores del abrepuertas eléctrico 1 , como las piezas 5 con sus respectivos entrantes 52, los planos inclinados 72 de los elementos de interposición 7, el brazo 10 con su extremo 13, los salientes 32, el eje 2, el segundo brazo 9 con sus extremos 91 y 96 y la caja 6.
En la figura 6 gracias a la vista en sección se puede ver el eje 31 de giro del pestillo 3, el eje 22 de la articulación intermedia 19 y el eje 12 de la articulación caja- segundo brazo. En esta figura se ve el pestillo en posición de bloqueo, donde se puede apreciar que los brazos 10 y 9 están casi alineados, de forma que, a pesar de recibir una fuerza de empuje procedente del pestillo, el sistema de palanca de rodilla, compuesto por los brazos 10 y 9 y los ejes 2, 22 y 12 queda bloqueado con una pequeña resistencia ofrecida por el contacto de la articulación intermedia 19 con el plano inclinado 71 del elemento de interposición 7. En esta figura también se pueden apreciar elementos del mecanismo como una de las piezas guía 8, la caja 6 y los extremos de los brazos 13, 14, 91 y 96 que conforman las distintas articulaciones del sistema junto con los respectivos ejes 2, 22, y 12.
En la figura 6 también puede observarse la forma recta de los brazos 9, 10 del mecanismo de palanca de rodilla, careciendo de salientes en el plano de la figura, que es perpendicular al eje 22 de la articulación intermedia. También se observa cómo el mecanismo de bloqueo, y más concretamente el elemento de interposición actúa directamente sobre el mecanismo de palanca de rodilla y ejerciendo una acción que atraviesa el mecanismo de palanca de rodilla. También se puede apreciar que el eje 31 de pestillo 3, el eje 2 que articula el pestillo 3 con el primer brazo 10 y el eje 22 de la articulación intermedia 19 forman, en la posición de bloqueo, un ángulo recto. De esta manera, la acción del pestillo cuando se intenta abrir la puerta ejerce una presión en la dirección del primer brazo 10. Más concretamente, en la dirección de la recta definida por los ejes 2 y 22 del primer brazo 10. También se observa con claridad en la figura que los ejes de giro del pestillo 3 y los ejes 2, 22, 12 de articulación del mecanismo de palanca de rodilla son todos paralelos. También se observa que no existe ningún elemento elástico que ejerza su acción directamente sobre el mecanismo de palanca de rodilla. Las únicas acciones externas sobre el mecanismo de palanca de rodilla consisten en la acción del pestillo 3 y la del elemento de interposición 7. La acción del pestillo 3, cuando se intenta abrir la puerta que guarda el abrepuertas del ejemplo, consiste en un giro en sentido hacia el mecanismo de palanca de rodilla (hacia la derecha o en sentido horario en la figura 6) lo que tenderá a disminuir el ángulo formado por ambos brazos 9, 10. En la posición del bloqueo mostrada en la figura, como se puede observar dicho ángulo es ligeramente inferior a 180e cuando dicho ángulo se mide desde el lado del pestillo.
Las figuras 7 a 10 muestran un segundo ejemplo de abrepuertas eléctrico según la presente invención. Esta segunda realización se diferencia de la primera en que el actuador es un motor y no una bobina, lo que le otorga aún más capacidad de precarga. En las figuras, elementos ¡guales o equivalentes a los de la primera realización han sido identificados con idénticos numerales.
En las figuras 7 a 9 se ha eliminado una de las tapas de la caja 6 para poder ver mejor la estructura interna y el mecanismo del abrepuertas 1. En estas figuras, además del pestillo 3, se puede ver cómo dicho pestillo 3 comprende unos salientes 32 que conforman una articulación pestillo-primer brazo juntamente con un eje 2 y un extremo 13 de un primer brazo 10. Dicho primer brazo 10 a su vez comprende, en su otro extremo 14, una articulación intermedia 19 conformada, en este caso, por el extremo 14 del primer brazo 10, un extremo 91 de un segundo brazo 9 articulado y un eje 22. El primer brazo 10, la articulación intermedia 19 y el segundo brazo 9, conforman un sistema de palanca de rodilla. En esta figura se pueden ver también un elemento de interposición 7, a un lado del sistema de palanca de rodilla, en contacto con el segundo brazo 9 a la altura de la articulación intermedia 19. El elemento de interposición 7 se encuentra rodeado por una pieza guía 8, que es solidaria a la caja. Dicha pieza guía 8 sólo permite el movimiento del elemento de interposición 7 en una dirección perpendicular a un plano formado por los ejes longitudinales de cada brazo del sistema de palanca de rodilla. En el extremo opuesto al extremo en contacto con el sistema de palanca de rodilla de cada elemento de interposición 7 se puede apreciar un plano inclinado 72 extremo de dicho elemento de interposición 7. El plano inclinado 72 está en contacto con una pieza 105. Sobre la pieza 105 actúa un muelle 300 de recuperación. Con la pieza 105 interactúa un sensor de posición 240 (un micro), que envía una señal al dispositivo de control 106 en función de la posición de la pieza 105. El dispositivo de control 106 contiene instrucciones para ejecutar las órdenes de bloqueo y desbloqueo. Elementos electrónicos 107 y el dispositivo del control del ejemplo se encuentran en una placa de circuito impreso 103. Se observa que los elementos del ejemplo han podido ser introducidos en una caja de dimensiones idénticas a la de un abrepuertas de accionamiento por bobina.
El segundo brazo 9 es una horquilla en forma de “U”, con un extremo 96 base y dos barras, los extremos 91 de las cuales se ubican una en cada lado del primer brazo 10 en la forma de la habitual, de tal forma que un extremo 14 del primer brazo 10 y los dos extremos 91 de las dos barras del brazo 9 conforman, junto a un eje cilindrico 22, la articulación intermedia 19, mientras que el extremo base 96 del segundo brazo 9 está articulado a la caja 6 mediante otro eje 12 conformando la articulación caja- segundo brazo.
El elemento de interposición 7 comprende un entrante 73, en el que se ubican medios elásticos (no mostrados) entre una parte interior de la pieza guía 8 introducida en el entrante 73 y una pared interior de dicho entrante 73. De esta forma, se consigue que los medios elásticos, en el interior del entrante 73, realicen una fuerza sobre el elemento de interposición 7 empujándolo hasta que su plano inclinado 71 extremo esté en contacto de forma oblicua con la articulación intermedia 19 conformada por los extremos 91 del segundo brazo 9, el extremo 14 del primer brazo 10 y un eje 22.
El mecanismo de bloqueo comprende un motor 220 y un dispositivo cinemático que transforma el movimiento circular del motor 220 en un movimiento lineal que empuja el elemento de interposición 7 hacia una posición en la que deja de bloquear un empuje sobre el mecanismo de palanca de rodilla ejercido desde el pestillo. El dispositivo cinemático comprende una pieza 221 conectada al eje del motor 220 y que empuja una barra guiada 230 que, a su vez, empuja el elemento de interposición 7. La barra guiada 230 queda guiada por una pieza de guía 110. El sensor de posición 240 tiene como función la de dar información al dispositivo de control del abrepuertas sobre el estado del actuador (motor 220) con objeto de que el dispositivo de control 106 ordene al motor 220 volver a su posición inicial cuando se den las circunstancias oportunas.
En la figura 8 gracias a la vista en sección se puede ver el eje 31 de giro del pestillo 3, el eje 22 de la articulación intermedia 19 y el eje 12 de la articulación caja- segundo brazo. En esta figura se ve el pestillo en posición de bloqueo, donde se puede apreciar que los brazos 10 y 9 están casi alineados, de forma que, a pesar de recibir una fuerza de empuje procedente del pestillo, el sistema de palanca de rodilla, compuesto por los brazos 10 y 9 y los ejes 2, 22 y 12 queda bloqueado con una pequeña resistencia ofrecida por el contacto de la articulación intermedia 19 con el plano inclinado 71 del elemento de interposición 7. En esta figura también se pueden apreciar elementos del mecanismo como una de las piezas guía 8, la caja 6 y los extremos de los brazos 13, 14, 91 y 96 que conforman las distintas articulaciones del sistema junto con los respectivos ejes 2, 22, y 12. El ángulo que forman ambos brazos del sistema de palanca de rodilla, en la posición de bloqueo o reposo es ligeramente inferior a 180e, medido desde el punto de vista de la posición del pestillo. La posición relativa de pestillo y palanca de rodilla es tal que el empuje del pestillo contra el sistema de palanca de rodilla tiende a disminuir el citado ángulo entre ambos brazos. En realización mostrada, en ningún momento del funcionamiento los brazos quedan alineados entre sí. En la figura 10 se ha representado una caja 6 utilizable en ambas realizaciones. En la figura puede observarse un orificio 69 que puede servir para alojar un tornillo de ajuste de la posición relativa de los brazos del mecanismo de palanca de rodilla. El orificio también puede omitirse, en cuyo caso la posición de bloqueo no podrá ser regulada.
Si bien la invención se ha presentado y descrito con referencia a realizaciones de la misma, se comprenderá que éstas no son limitativas de la invención, por lo que podrían ser variables múltiples detalles constructivos u otros que podrán resultar evidentes para los técnicos del sector después de interpretar la materia que se da a conocer en la presente descripción, reivindicaciones y dibujos. En particular, en principio, todas las características de cada una de las diferentes realizaciones y alternativas mostradas y/o sugeridas son combinables entre sí. Así pues, todas las vahantes y equivalentes quedarán incluidas dentro del alcance de la presente invención si se pueden considerar comprendidas dentro del ámbito más extenso de las siguientes reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES
1 . Abrepuertas que comprende una caja que alberga un pestillo, un mecanismo de bloqueo del pestillo y un mecanismo de activación/desactivación del mecanismo de bloqueo, en el que la apertura se produce por una presión sobre el pestillo ejercida desde el exterior del abrepuertas estando el mecanismo del bloqueo en situación desactivada, caracterizado por que el abrepuertas comprende un sistema de palanca de rodilla que, a su vez, comprende un primer brazo y un segundo brazo unidos entre sí de forma articulada a través de una articulación intermedia, en el que el primer brazo está unido al pestillo de tal manera que la presión de apertura sobre el pestillo se transmite al primer brazo, y por que el mecanismo de bloqueo del pestillo actúa sobre el mecanismo de palanca de rodilla en una posición de bloqueo en la que el primer brazo y el segundo brazo del sistema de palanca de rodilla forman un ángulo inferior a 180e medido desde el punto de vista de la posición del pestillo, tal que el empuje del pestillo contra el sistema de palanca de rodilla tiende a disminuir el citado ángulo entre ambos brazos, bloqueando el movimiento de apertura del pestillo, ejerciendo su acción el mecanismo de bloqueo sobre el mecanismo de palanca de rodilla en un punto dentro de un cilindro cuyo eje coincide con un eje de giro de la articulación intermedia del mecanismo de rodilla y cuyo diámetro es vez y media la suma de las longitudes del primer y del segundo brazo.
2. Abrepuertas, según la reivindicación anterior, caracterizado por que el primer brazo del sistema de palanca de rodilla está unido directamente al pestillo.
3. Abrepuertas, según la reivindicación anterior, caracterizado por que el primer brazo está unido al pestillo de manera giratoria.
4. Abrepuertas, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el mecanismo de bloqueo comprende un elemento de interposición que contacta con el sistema de palanca de rodilla.
5. Abrepuertas, según la reivindicación anterior, caracterizado por que el elemento de interposición tiene capacidad de movimiento de manera lateral con respecto al plano formado por los brazos del sistema de palanca de rodilla.
6. Abrepuertas, según la reivindicación 4 o 5, caracterizado por que el elemento de interposición comprende una primera superficie inclinada extrema oblicua con respecto a la dirección de movimiento del elemento de interposición, de forma que el sistema de palanca de rodilla contacta con dicho elemento de interposición en un ángulo oblicuo.
7. Abrepuertas, según la reivindicación anterior, caracterizado por que el elemento de interposición comprende una segunda superficie inclinada extrema, en el extremo opuesto de la primera superficie inclinada extrema.
8. Abrepuertas, según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado por que el elemento de interposición varía su posición, perdiendo contacto con el sistema de palanca de rodilla en función de un estado de activación/desactivación mecanismo de activación/desactivación del mecanismo de bloqueo.
9. Abrepuertas, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el mecanismo de palanca de rodilla se encuentra centrado con respecto al pestillo.
10. Abrepuertas, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el ángulo entre el primer y el segundo brazo del sistema de palanca de rodilla en la posición de bloqueo es de entre 170e y menos de 180e.
11 . Abrepuertas, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el mecanismo de activación/desactivación del mecanismo de bloqueo comprende un al menos actuador eléctrico.
12. Abrepuertas, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende medios elásticos entre el elemento de interposición y la caja.
13. Abrepuertas, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que, el pestillo es giratorio alrededor de un eje solidario a la caja, el primer brazo del sistema de palanca de rodilla está unido al pestillo en un extremo opuesto al eje solidario a la caja, y, en la posición de bloqueo, el primer brazo se sitúa de manera perpendicular con respecto a un brazo imaginario que une el extremo del primer brazo con el citado eje solidario a la caja.
14. Abrepuertas, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el mecanismo de bloqueo ejerce su acción sobre el mecanismo de palanca de rodilla en un punto dentro de un cilindro cuyo eje coincide con un eje de giro de la articulación del mecanismo de rodilla y cuyo diámetro es la suma de las longitudes del primer y del segundo brazo.
15. Abrepuertas, según la reivindicación anterior, caracterizado por que el mecanismo de bloqueo ejerce su acción sobre el mecanismo de palanca de rodilla en un punto dentro de un cilindro cuyo eje coincide con un eje de giro de la articulación del mecanismo de rodilla y cuyo diámetro es la mitad de la suma de las longitudes del primer y del segundo brazo.
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