ES2326929T3 - Caja de muelle de dispositivo anticaida de cierre enrrollable con desplazamiento vertical. - Google Patents
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Abstract
Caja de muelle (1) de dispositivo anticaída de cierre enrollable con desplazamiento vertical, llamada caja (1) del tipo general de cilindro que presenta, como mínimo, una apertura lateral y que incluye: una caja formada por el ensamblaje de dos bridas (3) y cuya rotación alrededor de un árbol fijo (2) asegura el desplazamiento vertical de la hoja; un muelle espiral de compensación (4) del peso de dicha hoja por acción sobre las bridas (3), el extremo interno (5) de dicho muelle de compensación (4) está destinado a fijarse a dicho árbol fijo (2); una rueda dentada (7) destinada a fijarse a dicho árbol fijo (2); un cerrojo basculante (8) que puede cooperar con, como mínimo, una muesca (9) de dicha rueda dentada (7) y bloquear la rotación de dicha bobina para evitar la bajada de la hoja en caso de rotura de dicho muelle de compensación (4); el cerrojo basculante (8) incluye una espiga (10) articulada por su base sobre una de dichas bridas (3) según una dirección axial y en una dirección radial con dicho árbol (2) y un muelle de retorno (18) que actúa sobre dicha espiga (10), de modo que la espiga (10), de la que, como mínimo, un borde lateral (11) del extremo está biselado según un plano secante con el cilindro que rodea dicha rueda dentada (7), es susceptible de escapar de la muesca (9) como mínimo siguiendo un recorrido según dicha dirección axial, caracterizada por que el extremo externo (6) de dicho muelle de compensación se ha convertido en solidario por medios de fijación (19) de un pasador (16) montado de forma móvil en translación en dos ojales (17) paralelos dispuestos cada uno de ellos cerca del contorno de cada una de dichas bridas (3), un extremo de dicho pasador (16) coopera con el extremo de dicha espiga (10) y mantiene la espiga (10) a distancia de la muesca (9) en el estado normal de dicho muelle de compensación (4) y, al estar disociado del extremo de dicha espiga (10) tras la rotura de dicho muelle de compensación (4), liberando de este modo el extremo de dicha espiga (10) arrastrado por dicho muelle de retorno (18) hacia la muesca (9) según la dirección radial.
Description
Caja de muelle de dispositivo anticaída de
cierre enrollable con desplazamiento vertical.
La presente invención se refiere a una caja de
muelle de dispositivo anticaída de cierre enrollable con
desplazamiento vertical.
El sector técnico de la invención es el de la
realización de un dispositivo de seguridad y maniobra de un cierre
de este tipo que controla el acceso a un garaje, a una tienda, a un
almacén, a una abertura, etc.
El principal objetivo de la invención es cumplir
con los criterios que tienen que respetar este tipo de dispositivos
de seguridad, en especial en lo que respecta a las normas, en
particular francesas y europeas.
Las normas de referencia, y más en particular
las normas NFP 25362, NF EN 12453, NF EN 12604 y NF EN
13241-1 especifican "que los cierres con sistemas
de plegado vertical tienen que incluir un dispositivo de retención,
no exigido en funcionamiento normal, que impida que caiga la hoja en
caso de fallo de uno de los elementos del sistema portador, con la
condición de un recorrido limitado a 0,30 metros o 300 mm.".
El fallo antes indicado puede ser, por ejemplo,
la rotura o el corte de corriente de un cable, de una cadena, de
una correa, etc... de suspensión del cierre, o incluso la rotura de
un muelle de compensación o de cualquier otro elemento del mecanismo
de enrollado y/o de suspensión del cierre.
Estos problemas se conocen desde hace mucho y
las soluciones mecánicas propuestas son muy numerosas y
variadas.
Un gran número de dispositivos de seguridad se
basa en el principio del desfase angular que existe entre un
cigüeñal y un eje de transmisión vinculados por un muelle de
retorno. Este desfase tiende a reducirse en caso de disminución de
la carga o de la fuerza motriz o, por el contrario, a incrementarse
en caso de sobrecarga. Un valor no nominal de dicho desfase angular
desencadena la parada del sistema, su bloqueo o una alarma, ya sea
por medios exclusivamente mecánicos o por medios eléctricos o
electrónicos.
Por ejemplo, la patente americana
US-2.878.865, publicada el 24 de marzo de 1959, cuyo
titular era la sociedad US STEEL, aplicó este principio y divulgó
un dispositivo destinado a frenar la caída de un cierre enrollable,
en especial, en caso de rotura de un muelle de compensación. El
elemento de bloqueo era un trinquete asociado a una rueda
rochete.
En la solicitud de patente alemana
DE-2.532.604 publicada el 27 de enero de 1977, a
nombre de P. SCHEMISH, se describía otro dispositivo de este tipo.
El fallo del sistema de arrastre provocaba la
contra-rotación de dos ruedas que tenían por efecto
arrastrar un cerradero hasta un tope fijo.
Para cumplir con mayor precisión las
especificaciones de las normas antes mencionadas, recientemente
diversos fabricantes han desarrollado diferentes sistemas de
seguridad, basándose en principios mecánicos bien conocidos en el
ámbito técnico de referencia.
La solicitud de patente
FR-2.739.656 publicada el 11 de abril de 1997, a
nombre de G. Tournier, describía un dispositivo de accionado de un
cierre enrollable que presentaba un sistema anticaída con muelle. El
dispositivo incluía un eje fijo en el que se montaba, como mínimo,
una bobina provista de, al menos, un muelle de compensación con
espiral. De este modo, el extremo interno del muelle era solidario
al eje fijo y su extremo externo era solidario a la bobina. Ésta
última se acoplaba al extremo superior de la hoja que realizaba el
cierre enrollable.
De este otro modo, el dispositivo de seguridad
para frenar la caída de la hoja en caso de rotura del muelle era
tal que permitía acoplar la bobina al eje fijo tras un
desplazamiento angular de esta bobina en relación con el
dispositivo de cerrojo. Este desplazamiento estaba controlado por un
elemento de retorno montado entre la bobina y dicho dispositivo de
cerrojo. Con este objetivo, se acoplaba una brida de enrollado
solidario a la parte superior a la hoja gracias a una espiga
solidaria a la bobina y que atravesaba la brida, para desplazar un
elemento móvil entre una posición de espera, en funcionamiento
normal, y una posición de bloqueo con una rueda dentada solidaria
al eje fijo. La espiga quedaba siempre colocada en el dispositivo
del muelle en caso de fallo del muelle.
Una variante más original del mismo dispositivo
fue objeto, por parte del mismo solicitante, de la solicitud de
patente europea EP-0.768.445, publicada el 16 de
abril de 1997. En esta variante, el extremo interno del muelle de
compensación ya no era solidario al eje fijo, sino al órgano de
cerrojo móvil en rotación en relación con el eje fijo.
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Aunque estos dos últimos dispositivos de
seguridad, basados en el principio de detección del desplazamiento
angular de un elemento intermedio, efectivamente cumplían con las
exigencias indicadas en la anterior norma, presentaban como
principal inconveniente que, una vez que habían frenado la caída de
la hoja de cierre, impedían, si ésta no podía subirse, como mínimo
bajarla completamente para cerrar la abertura en cuestión. Cuando el
fallo del sistema de cierre tenía lugar durante la maniobra, la
hoja quedaba parcialmente abierta o cerrada. Para finalizar la
maniobra era necesario desmontar el sistema de enrollado. Esta
operación precisa la intervención de técnicos especializados que
pueden no estar disponibles en el momento del incidente. De este
modo, puede que el responsable o el usuario del local no consigan
cerrar su acceso e impedir cualquier intrusión no autorizada, lo
que puede resultar molesto cuando se trata de un comercio. Además,
los técnicos tienen que intervenir aunque gran parte de la hoja
tira del sistema de enrollado y la otra parte está todavía
enrollada, mientras que ya no hay sistema de compensación y no se
puede acceder al sistema de bloqueo de seguridad. En efecto, en los
dos dispositivos anteriores, el sistema de anticaída se colocaba en
el interior de la hoja enrollada; para acceder al sistema de
seguridad y desbloquearlo, había que desmontar todo el sistema. Este
es un trabajo largo y arduo, que exige una gran precaución, ya que,
al no estar ya sujetos, ciertos elementos del sistema pueden
caérseles a los técnicos.
La solicitud de patente francesa
FR-2.790.033 a nombre de la sociedad solicitante,
publicada el 25 de agosto de 2000, describía un dispositivo
anticaída de cierre con desplazamiento vertical que tendía a atenuar
dicho inconveniente sin dejar de cumplir las exigencias de las
normas como las anteriormente indicadas en caso de rotura o de
fallo de cualquiera de los elementos del dispositivo portador (como
por ejemplo un muelle de compensación, pero también la rotura o el
corte de corriente de un cable, de una cadena, de una correa, etc...
según el tipo de suspensión utilizada).
Al ponerse en marcha el bloqueo de seguridad y
al pararse la hoja o el tablero en posición mitad abierta, mitad
cerrada, se puede:
- -
- por una parte subir completamente, sin tener que intervenir en el sistema de enrollado propiamente dicho y, por lo tanto, acceder y utilizar el local a la espera de los técnicos de reparación, y
- -
- por otra parte, bajar manualmente la hoja para asegurar el local si los técnicos no pudieran intervenir en un plazo razonable con el objetivo de no tener que estar vigilando mientras se les espera.
Este dispositivo anticaída de cierre con
desplazamiento vertical incluye, tanto en los dispositivos de cierre
con panel vertical, como en los sistemas de arrastre de tipo
"torno", un árbol fijo, como mínimo una brida giratoria en
relación con este árbol y cuya rotación asegura el desplazamiento
vertical del cierre y un medio de compensación del peso del cierre
por acción sobre dicha brida.
En la realización descrita, este medio de
compensación está formado por un muelle de tipo "espiral" cuyo
extremo interno está fijado al eje fijo y el extremo externo está
fijado a una campana, que cubre este extremo externo y de la que una
pared lateral está formada por la brida.
El dispositivo anticaída también incluye una
rueda dentada solidaria al árbol y un cerrojo basculante arrastrado
en rotación por la brida. El cerrojo puede cooperar con, como
mínimo, una muesca de la rueda dentada y bloquear la rotación de la
brida para evitar la caída libre de la hoja. De modo notable, el
cerrojo basculante incluye además una espiga de la que, como
mínimo, un borde lateral del extremo está biselado según un plano
secante con el cilindro que rodea la rueda dentada. Esta espiga
está montada de forma móvil y lateral en relación a la rueda
dentada de acuerdo con un recorrido que le permita, como mínimo,
escapar de la muesca.
Así pues, aunque el cerrojo basculante bloquee
la hoja de cierre en su bajada, se puede subir ya que, en este
sentido, el cerrojo se plegará muesca a muesca y, desde el momento
en que disminuya el peso de la hoja, ésta no podrá bajar por debajo
de la muesca en la que, de forma inmediata, se bloqueará la espiga
del cerrojo, ya que su bisel sólo permitirá que se pliegue en el
sentido de subida.
Además, la rueda dentada de este dispositivo
comprende, como mínimo, dos coronas. La primera incluye las muescas
de bloqueo en rotación del cierre. La segunda, lateralmente situada
en relación con la primera en el sentido del desplazamiento lateral
de la espiga, incluye, como mínimo, una leva de la que la cara
contra la que se apoya el borde lateral en bisel del extremo de la
espiga puede hacerlo escapar completamente de la rueda dentada en
el sentido de la subida del cierre. La otra cara puede tomar en
apoyo el extremo de dicha espiga. Está perfilada según una
pendiente que lleva este extremo frente a una muesca de bloqueo en
el sentido de la bajada del cierre: la distancia entre dos
posiciones de levas sucesivas es, como mínimo, igual a la que separa
dos muescas.
Así pues, gracias a las levas de esta segunda
corona y al bisel de la espiga del cerrojo de bloqueo, por una
parte se puede subir completamente, tal como se ha indicado
anteriormente, toda la hoja de cierre por plegado de la espiga del
cerrojo gracias a su borde lateral biselado, y por otra parte se
puede volver a bajar la hoja paso a paso con una distancia
correspondiente, como máximo, a la distancia entre dos levas, dado
que la espiga del cerrojo se coloca cada vez en una muesca de la
rueda dentada. Es suficiente con que la distancia entre dos
posiciones de levas sucesivas sea inferior a 300 mm para respetar la
norma anteriormente indicada.
Este dispositivo anticaída de cierre con
desplazamiento vertical responde al problema planteado y además
aporta soluciones técnicas particulares que, por ejemplo,
permiten:
- -
- colocar todo el dispositivo de seguridad fuera del sistema de enrollado y compensación de la hoja de cierre, lo que permite una intervención más sencilla,
\global\parskip1.000000\baselineskip
- -
- subir o bajar completamente la hoja de cierre y asegurarla en esta posición eliminando así cualquier esfuerzo de rotación en el sistema de enrollado, lo que simplifica la intervención de los técnicos de reparación,
- -
- en caso de un dispositivo de compensación mediante muelle de tipo "espiral", evitar que éste, cuando se rompa, bloquee el sistema de seguridad, lo que puede pasar cuando esté directamente vinculado al muelle de compensación o a la caja que lo rodee. En efecto, en caso de rotura, la lámina de muelle se afloja bruscamente y se abre al máximo pegándose a la pared externa de la caja que la alberga, amenazando con impedir cualquier movimiento de rotación relativo a ésta en relación con cualquier otro dispositivo, precisamente como el de seguridad.
Esta última amenaza parece ser el inconveniente
de algunos dispositivos anticaída muy simplificados con muelle
espiral, en los que sólo se utiliza el desplazamiento radial o
tangencial del extremo libre del muelle en el momento de la rotura
para controlar directamente una pieza mecánica que asegura el
bloqueo.
En especial, en la solicitud de patente francesa
FR-2.756.319 a nombre de Michel JAVEY, publicada el
29 de mayo de 1998, o en la solicitud de patente francesa
FR-2.793.837 a nombre de la sociedad FRANCE
FERMETURES, publicada el 24 de noviembre de 2000 se describían
estos sistemas anticaída simplificados.
Según un procedimiento inverso al que tiende a
simplificar en extremo los mecanismos en detrimento de la
fiabilidad, la sociedad solicitante registró el 30 de septiembre de
2004 la solicitud de patente FR-04.10372 para una
nueva caja de muelle que satisficiera a la vez las normas en vigor y
las necesidades de los usuarios y que previera mejorar el
funcionamiento de los dispositivos anticaída con desplazamiento
vertical mecánicamente más elaborados, conocidos por el ámbito
técnico. Esta caja de muelle era importante en cuanto los medios de
fijación del extremo externo del muelle de compensación eran
operativos durante y después de la rotura accidental de éste, a
diferencia de los dispositivos descritos en la solicitud de patente
francesa FR-2.756.319, por ejemplo.
La presente invención pretende conseguir mejorar
la caja de muelle fabricada por la solicitante simplificando los
elementos mecánicos de los que no depende la fiabilidad, y
convirtiendo en modulares, y eventualmente sustituibles, los
elementos de seguridad.
Para ello, se conserva la mayor parte del modelo
anterior de la caja de muelle.
Es decir, que la invención tiene por objeto una
caja de muelle de dispositivo anticaída de cierre enrollable con
desplazamiento vertical. Esta caja es del tipo general cilíndrico,
presenta, como mínimo, una apertura lateral e incluye:
- -
- una bobina formada por el ensamblado de dos bridas y cuya rotación alrededor de un árbol fijo asegura el desplazamiento vertical del cierre,
- -
- un muelle espiral de compensación del peso del cierre por acción sobre las bridas, el extremo interno del muelle de compensación estará destinado a fijarse al árbol fijo,
- -
- una rueda dentada destinada a fijarse a este árbol,
- -
- un cerrojo basculante que puede cooperar con, como mínimo, una muesca de la rueda dentada y bloquear la rotación de la bobina para evitar la bajada del cierre en caso de rotura del muelle de compensación.
El cerrojo basculante de este modelo incluye una
espiga articulada en su base en una de las bridas según una
dirección axial y una dirección radial en relación con el árbol
fijo. El cerrojo también incluye un muelle de retorno que actúa
sobre la espiga del cerrojo, de modo que dicha espiga, de la que,
como mínimo, un borde lateral del extremo está biselado, según un
plano secante con el cilindro que rodea la rueda dentada, puede
escapar de la muesca como mínimo siguiendo un recorrido según esta
dirección axial.
También se conserva el cerrojo con dos grados de
libertad de rotación del antiguo modelo, que presenta numerosos
beneficios.
Por contra, en el nuevo modelo se suprimen las
bridas intermedias contra-giratorias a las bridas de
la bobina y ya no está fijado el extremo externo del muelle de
compensación.
Por el contrario, la caja de muelle de
dispositivo anticaída de cierre enrollable con desplazamiento
vertical según la invención es notable ya que el extremo externo
del muelle de compensación se vuelve solidario por medios de
fijación de un pasador montado móvil en translación en dos ojales
paralelos dispuestos cada uno cerca del contorno de cada una de las
bridas de la bobina.
Un extremo de dicho pasador coopera con el
extremo de la espiga del cerrojo y mantiene dicha espiga a distancia
de la muesca de la rueda dentada en el estado normal del muelle de
compensación. El extremo del pasador está disociado del extremo de
la espiga del cerrojo tras la rotura del muelle de compensación, lo
que libera de este modo el extremo de dicha espiga. Entonces, el
muelle de retorno arrastra la espiga según una dirección radial
hacia la muesca de la rueda dentada.
Preferentemente, los medios de fijación del
muelle de compensación al pasador incluyen una grapa.
Este pasador está ventajosamente formado por un
cilindro del que ambos extremos están provistos de dos arandelas de
retención que cooperan con los bordes de los ojales dispuestos en
las bridas.
En una variante de realización de la invención,
el extremo del pasador que coopera con la espiga del cerrojo está
formado por un estribo móvil.
También se saca beneficio del hecho de que el
extremo del pasador que coopera con la espiga está colocado en
dirección opuesta a dicha espiga por un elemento de retorno.
En un modo de realización de la invención, la
base de la espiga del cerrojo está articulado sobre un separador
axial solidario a una de las bridas de la bobina.
En otro modo de realización, la base de la
espiga está articulada en un triángulo cilíndrico axialmente
dispuesto en dos orificios de dichas bridas.
Como ventaja, en el modo de realización
preferido de la invención, el cerrojo es un conjunto mecánico que
incluye:
- -
- un molde que presenta una patilla de fijación y una parte en forma de corona destinada a colocarse en el eje fijo,
- -
- una varilla cilíndrica destinada a atravesar las bridas de la bobina en paralelo al eje fijo y de la que un extremo es solidario a dicho molde,
- -
- el muelle de retorno del que un extremo está fijado a la patilla del molde y del que el otro extremo apunta a la base de la espiga,
- -
- la espiga cuya base está articulada alrededor de la varilla cilíndrica.
Según este modo de realización favorito, antes
del montaje, el cerrojo incluye además un elemento de sujeción
destinado a suprimirse tras el montaje, preferentemente un aro de
plástico que mantenga comprimido el muelle de retorno.
Como ventaja, la base de la espiga presenta una
sección recta en forma de U, como mínimo un agujero oblongo de un
ancho casi igual aunque superior al diámetro de la varilla o del
tetón que se dispondrá, como mínimo, en un ala de dicha U de modo
que coopere con esta varilla o este tetón.
La invención también se refiere a un dispositivo
de cerrojo particularmente adaptado a la caja de muelle
anteriormente descrita.
Este mecanismo, pre-ensamblado
de forma separada por un técnico cualificado, es notable ya que
incluye:
- -
- un molde que presenta una parte en forma de corona destinada a colocarse de forma axial sobre el árbol fijo y una patilla de fijación que se extiende de forma perpendicular al plano de dicha corona;
- -
- una varilla cilíndrica solidaria al molde mediante un extremo y que se extiende de forma perpendicular al plano de la corona. Esta varilla está destinada a atravesar las bridas de la bobina en paralelo al árbol fijo;
- -
- la espiga articulada por su base alrededor de la varilla según una dirección perpendicular y una dirección paralela al plano de la corona, del que, como mínimo, un borde lateral del extremo está biselado según un plano secante con el cilindro que rodea dicha corona;
- -
- el muelle de retorno del que un extremo está fijado a la patilla de la lámina y cuyo otro extremo apunta a la base de la espiga.
Antes del montaje para fabricar la caja de
muelle según la invención, este dispositivo de cerrojo además
incluye como ventaja un elemento de sujeción, destinado a suprimirse
tras el montaje, preferentemente un aro de plástico dispuesto
alrededor de, como mínimo, una parte de la patilla y de, como
mínimo, una parte del extremo de la espiga, que mantenga comprimido
el muelle de retorno.
Preferentemente, la base de la espiga presenta
una sección recta en forma de U, como mínimo un agujero oblongo de
un ancho casi igual aunque superior al diámetro de la varilla de
articulación que se dispondrá en, como mínimo, un ala de la U de
modo que coopere con esta varilla.
Estas especificaciones básicas muestran al
profesional del sector las ventajas adicionales aportadas por esta
caja de muelle en relación con el modelo anterior de la
solicitante.
Las especificaciones detalladas de la invención
se ofrecen en la siguiente descripción en relación con las figuras
adjuntas. Hay que señalar que el único objetivo de estas figuras es
ilustrar el texto de la descripción y que, en ningún caso,
constituyen ningún tipo de limitación del alcance de la
invención.
Las Figuras 1 y 2 son vistas en perspectiva de
una caja de muelle de un dispositivo anticaída de cierre enrollable
con desplazamiento vertical según la invención, que muestran,
respectivamente, el dispositivo de cerrojo montado y antes de
montar.
La Figura 3 muestra un corte axial de la caja de
muelle según la invención.
Las Figuras 4a y 4b son, respectivamente, cortes
detallados de la articulación de la espiga del cerrojo y de la
fijación del dispositivo de cerrojo según la invención, mostradas
por las lupas A y B de la Figura 3.
Las Figuras 5a, 5b y 5c son vistas en
perspectiva parciales, respectivamente, del extremo del muelle de
compensación y de la espiga del cerrojo en funcionamiento normal,
del extremo del muelle de compensación y de la espiga del cerrojo
poco después de la rotura del muelle de compensación y de la espiga
colocada en una muesca de la rueda dentada cuando la bobina está
bloqueada.
Tal como muestran las Figuras 1 y 2, la caja de
muelle (1) de dispositivo anticaída para cierre con desplazamiento
vertical está montada sobre un árbol fijo (2). Incluye dos bridas
(3) ensambladas en su contorno por unos separadores (31) y que
forman una bobina giratoria en relación a dicho árbol (2) y cuya
rotación asegura el desplazamiento vertical de un cierre (no
representado) solidarizado a la caja (1).
Un muelle de compensación (4), de tipo
"espiral", enrollado sobre sí mismo, cuyo extremo interno (5)
está fijado al árbol fijo (2), ejerce a nivel de su extremo externo
(6) un par antagonista al ejercido por el peso del cierre sobre la
bobina (1).
El dispositivo anticaída también incluye una
rueda dentada (7) solidaria al árbol (2) y un cerrojo basculante
(8) arrastrado en rotación por las bridas (3). Este cerrojo (8)
puede cooperar con, como mínimo, una muesca (9) de la rueda dentada
(7) y bloquear la rotación de las bridas (3) para evitar la bajada
del cierre.
El cerrojo basculante (8) incluye una espiga
(10) de la que, como mínimo, un borde lateral (11) del extremo está
biselado según un plano secante con el cilindro que rodea la rueda
dentada (7), que posee el mismo eje que el árbol fijo (2).
La espiga (10) está montada de forma móvil y
lateral en relación con la rueda dentada (7) según un recorrido que
le permita, como mínimo, escapar de la muesca (9), dado que el plano
secante está inclinado en el sentido del desplazamiento lateral del
cerrojo (8).
La articulación específica que incluye el
cerrojo (8) alrededor de una varilla cilíndrica (12) que atraviesa
las bridas (3) permite dicho desplazamiento de la espiga (10). Dicha
articulación, mostrada en corte en la Figura 4a, incluye un
orificio (13) que choca contra un espaldón (14) de esta varilla (12)
y un agujero oblongo (15) situada del mismo lado que el borde
lateral (11) biselado de la espiga (10) de bloqueo, agujero oblongo
de un ancho casi igual aunque superior al diámetro de la varilla
(12) de modo que sea posible el desplazamiento lateral de la espiga
(10).
Este desplazamiento tiene que permitir que el
cerrojo (8) se escape, como mínimo, de la muesca (9) en la que
estaría bloqueado, como consecuencia, por ejemplo, de la rotura del
muelle de compensación (4), por pivotamiento del cerrojo (8)
alrededor de la varilla (12) en un plano axial.
La base de la espiga (10) presenta una sección
recta en forma de "U" cuyas alas llevan el orificio (13) y el
agujero oblongo de articulación (15). El ala correspondiente al
agujero oblongo (15) está curvado para facilitar su
pivotamiento.
En efecto, la espiga (10) está montada de forma
basculante alrededor de la varilla (12), entre:
- -
- una posición de espera representada en la Figura 1 (o en la Figura 5a), mediante el apoyo de su extremo sobre el extremo de un pasador (16) (aquí una varilla cilíndrica) solidaria al extremo externo (6) del muelle de compensación (4); dicha varilla (16) choca con dos ojales (17) rectilíneos dispuestos cerca de las bridas (3);
\newpage
- -
- y una posición de bloqueo, como la representada en la Figura 5c, por apoyo de su extremo en una de las muescas (9) de la rueda dentada (7); la basculación de la espiga (10) está asegurada por un muelle de retorno (18) cuando se ha plegado el extremo de la varilla (16).
El plegado del extremo de la varilla (16) bajo
la espiga (10), como muestra la Figura 5b, se produce cuando el
muelle de compensación (4) se rompe y cuando la varilla (16) sufre
una translación hacia los dos ojales (17) de las bridas (3)
axialmente mantenida por dos arandelas de retención.
Cuando el muelle de compensación (4), cuyo
extremo externo (6) curvo está fijado por una grapa (19) a la
varilla (16), asegura su papel de equilibrio del peso del cierre, el
cerrojo (8) nunca puede bascular gracias al tope formado por el
extremo de la varilla (16) retornada en dirección de la varilla (12)
y del árbol fijo (2), mediante la fuerza ejercida por el muelle de
compensación (4).
Cuando se rompe el muelle de compensación (4),
habitualmente cuando está en tensión, es decir, enrollado, tiende a
desenrollarse, es decir, que su extremo externo (6) tiende a
alejarse del árbol fijo (2).
Al ser la dirección general de los ojales (17)
de las bridas las de las cuerdas que pasan entre el eje soporte de
rotación de la espiga (10), es decir, la varilla (12) y el eje de
rotación de las bridas (3), es decir, el árbol (2), cualquier
expansión radial del muelle de compensación (4), que lleva a un
desplazamiento radial de su extremo externo (6), se traduce en un
alejamiento del extremo de la varilla (16) del extremo de la espiga
(10).
El extremo de la espiga (10) del cerrojo (8) se
libera de este modo y el cerrojo se bloquea en una muesca (9) de la
rueda dentada (7), lo que impide la rotación de las bridas (3) y,
como consecuencia, la caída del cierre.
Por lo tanto, en funcionamiento normal, la caja
de muelle (1) es móvil en rotación alrededor del árbol de soporte
fijo (2), gracias a unos cojinetes y se mantiene en posición axial
sobre este árbol (2) gracias a una platina de guía que incluye la
rueda dentada (7) alrededor de la que puede girar con libertad, tal
como bien muestran la Figura 3 y más en particular la Figura 4b. La
rueda dentada (7) se fija a dicho árbol (1) mediante un perno que
atraviesa (20).
La basculación del cerrojo (8) alrededor de su
eje de soporte (12) está limitada por cualquier medio, como un tope
dispuesto por la platina de guiado o la brida (3) enfrente, o un
espaldón circular que forma una tercera corona (21) de levas (22)
dispuesta de forma lateral con el objetivo de que el extremo de la
espiga (10), cuando esté completamente liberado de la rueda dentada
(7) en el sentido de la subida de la hoja de cierre, se apoye en
una cara de una leva (22) cuando se baje la hoja de cierre. Al tener
las levas (22) la misma altura que las muescas de la rueda dentada
(7), la espiga (10) del cerrojo (8) cae, en el sentido de la bajada
de la hoja de cierre, en una muesca (9) de la rueda dentada (7) en
donde se bloquea inmovilizando el cierre, después de haber
permitido desenrollar la hoja de cierre, como mínimo, una muesca
adicional en relación con la posición de bloqueo anterior.
Las Figuras 1 y 2 muestran que el extremo
externo (6) del muelle de compensación (4) de la caja de muelle
según la invención está fijado al pasador o varilla (16) móvil en
translación en las bridas.
Esta varilla (16) es una pieza intermedia que
desempeña el mismo papel que las bridas internas del modelo de caja
de muelle anterior. El extremo externo (6) del muelle de
compensación (4) se ha vuelto solidario a esta varilla (16)
mediante las patillas de una grapa (19), del mismo modo que el
extremo externo curvo del muelle de compensación estaba fijado al
contorno de las bridas internas.
El extremo de la varilla (16) presenta la misma
función de gatillo que la espiga de la brida interna anterior.
Al igual que el funcionamiento del modelo
anterior, la energía producida por la distensión del muelle de
compensación (4), en el momento de su rotura, se utiliza
ventajosamente para desplazar el extremo de la varilla (16). Pero
dado que la inercia de la varilla (16) es mucho más baja que la de
las bridas internas, se ha mejorado el tiempo de respuesta del
paracaídas.
La sustitución de las bridas internas por una
simple varilla (16) también proporciona las ventajas de un beneficio
en materia de fabricación y simplifica el montaje.
El plegado de las bridas internas en beneficio
de la varilla (16) también permite montar el cerrojo (8) en forma
de un dispositivo de cerrojo pre-ensamblado de forma
separada en un taller.
Como bien muestra la Figura 2, este mecanismo
incluye:
- -
- un molde (23) que presenta una parte en forma de corona (24) destinada a colocarse axialmente sobre un árbol fijo (2) y una patilla de fijación (26) que se extiende perpendicularmente al plano de dicha corona;
- -
- la varilla cilíndrica (12) solidaria al molde (23) por un extremo y que se extiende de forma perpendicular al plano de la corona (24); esta varilla (12) está destinada a insertarse en los orificios (25) realizados cerca del contorno de las bridas (3) de la bobina en paralelo al árbol fijo (2) y está provista de una arandela de retención (28) del lado de la corona (24);
- -
- la espiga (10) articulada por su base alrededor de la varilla (12) según una dirección perpendicular y una dirección paralela al plano de la corona (24), del que, como mínimo, un borde lateral (11) del extremo está biselado según un plano secante con el cilindro que rodea esta corona (24),
- -
- el muelle de retorno (18), del que un extremo está fijado a la patilla (26) del molde (23) y del que el otro extremo apunta a la base de la espiga (10).
Antes de montar el mecanismo (8) en las bridas
(3) y en el árbol (2), el muelle de retorno (18) se asocia de forma
provisional a un aro de plástico (27) dispuesto alrededor de la
patilla de fijación (26) del muelle de retorno (18) y que pasa por
un agujero (30) realizado en el extremo de la espiga (10). El aro
(27) tiene como objetivo mantener comprimido el muelle de retorno
(18).
Después de montar el mecanismo (8) en las bridas
(3), la rueda dentada (7) se ha vuelto solidaria al árbol fijo (2)
y se coloca otra arandela de retención (29) al final de la varilla
(12). La eliminación del aro (27) vuelve operativo el cerrojo (8) y
hace que esté dispuesto a intervenir en caso de fallo del muelle de
compensación.
Evidentemente, la invención no se limita al
único modo de ejecución preferente anteriormente descrito.
Por contra, incluye todo el resto de variantes
posibles de realización.
En especial, el modo de realización del cerrojo
(8) en forma de un mecanismo separado proporciona numerosas
ventajas, aunque no resulta una restricción técnica: la espiga (10),
en variante articulada, se sitúa sobre un tetón solidario por
construcción de una de las bridas (3).
Asimismo, la pieza mecánica sobre la que se fija
el extremo externo (6) del muelle de compensación (4) no es
obligatoriamente una varilla cilíndrica (16), tal como muestran las
diversas figuras. En general, se trata de un pasador que corre
hasta dos ojales (17). Estos ojales son preferentemente rectilíneos,
pero también, alternativamente, pueden ser de tipo arco
circular.
Asimismo también, no es necesario que la espiga
(10) se mantenga alejada de la rueda dentada (7) mediante el
extremo de la varilla (16). Como ventaja, el extremo de esta
varilla, o pasador, también incluye, en otra variante, un estribo
móvil sobre el que descansa la espiga (10).
Con el objetivo de facilitar el movimiento de
retirada del extremo de la varilla (16), o del estribo móvil, uno o
varios elementos de retorno pueden, en estas variantes, vincular la
varilla (16), o el estribo, con, como mínimo, una de las bridas
(3).
El extremo externo (6) del muelle de
compensación (4) está fijado, en el modo de realización preferido de
la invención, mediante una grapa (19) a la varilla (16). Cualquier
otro medio de fijación del extremo externo (6) del muelle de
compensación (4) sobre la varilla (16), o el pasador, como pernos y
tuercas, remaches, colas o soldaduras, tampoco saldría del ámbito
de la presente invención.
Claims (13)
1. Caja de muelle (1) de dispositivo anticaída
de cierre enrollable con desplazamiento vertical, llamada caja (1)
del tipo general de cilindro que presenta, como mínimo, una apertura
lateral y que incluye: una caja formada por el ensamblaje de dos
bridas (3) y cuya rotación alrededor de un árbol fijo (2) asegura el
desplazamiento vertical de la hoja; un muelle espiral de
compensación (4) del peso de dicha hoja por acción sobre las bridas
(3), el extremo interno (5) de dicho muelle de compensación (4) está
destinado a fijarse a dicho árbol fijo (2); una rueda dentada (7)
destinada a fijarse a dicho árbol fijo (2); un cerrojo basculante
(8) que puede cooperar con, como mínimo, una muesca (9) de dicha
rueda dentada (7) y bloquear la rotación de dicha bobina para
evitar la bajada de la hoja en caso de rotura de dicho muelle de
compensación (4); el cerrojo basculante (8) incluye una espiga (10)
articulada por su base sobre una de dichas bridas (3) según una
dirección axial y en una dirección radial con dicho árbol (2) y un
muelle de retorno (18) que actúa sobre dicha espiga (10), de modo
que la espiga (10), de la que, como mínimo, un borde lateral (11)
del extremo está biselado según un plano secante con el cilindro
que rodea dicha rueda dentada (7), es susceptible de escapar de la
muesca (9) como mínimo siguiendo un recorrido según dicha dirección
axial, caracterizada por que el extremo externo (6) de dicho
muelle de compensación se ha convertido en solidario por medios de
fijación (19) de un pasador (16) montado de forma móvil en
translación en dos ojales (17) paralelos dispuestos cada uno de
ellos cerca del contorno de cada una de dichas bridas (3), un
extremo de dicho pasador (16) coopera con el extremo de dicha
espiga (10) y mantiene la espiga (10) a distancia de la muesca (9)
en el estado normal de dicho muelle de compensación (4) y, al estar
disociado del extremo de dicha espiga (10) tras la rotura de dicho
muelle de compensación (4), liberando de este modo el extremo de
dicha espiga (10) arrastrado por dicho muelle de retorno (18) hacia
la muesca (9) según la dirección radial.
2. Caja de muelle (1) de dispositivo anticaída
de cierre enrollable con desplazamiento vertical según la
reivindicación 1, caracterizada por que dichos medios de
fijación incluyen una grapa (19).
3. Caja de muelle (1) de dispositivo anticaída
de cierre enrollable con desplazamiento vertical según cualquiera de
las reivindicaciones 1 ó 2 anteriores, caracterizada por que
dicho pasador está formado por una varilla (16) cilíndrica cuyos dos
extremos están provistos de arandelas de retención que cooperan con
los bordes de dichos ojales (17).
4. Caja de muelle (1) de dispositivo anticaída
de cierre enrollable con desplazamiento vertical según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 3 anteriores, caracterizada por que
el extremo de dicho pasador (16) que coopera con la espiga (10) está
formado por un estribo móvil.
5. Caja de muelle (1) de dispositivo anticaída
de cierre enrollable con desplazamiento vertical según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 4 anteriores, caracterizada por
que el extremo de dicho pasador (16) que coopera con la espiga (10)
está retornado en dirección opuesta a la espiga (10) mediante un
elemento de retorno.
6. Caja de muelle (1) de dispositivo anticaída
de cierre enrollable con desplazamiento vertical según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 5 anteriores, caracterizada por
que la base de dicha espiga (10) está articulada sobre un tetón
axial solidario a una de dichas bridas.
7. Caja de muelle (1) de dispositivo anticaída
de cierre enrollable con desplazamiento vertical según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 5 anteriores, caracterizada por
que la base de la espiga (10) está articulada sobre una varilla
(12) cilíndrica axialmente dispuesta en dos orificios (25) de dichas
bridas (3).
8. Caja de muelle (1) de dispositivo anticaída
de cierre enrollable con desplazamiento vertical según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 5 anteriores, caracterizada por
que dicho cerrojo es un conjunto mecánico (8) que incluye: un molde
(23) que presenta una patilla (26) de fijación y una parte en forma
de corona (24) destinada a colocarse sobre dicho árbol fijo (2);
una varilla (12) cilíndrica destinada a atravesar dichas bridas (3)
en paralelo a dicho árbol fijo (2) y de la que un extremo es
solidario a dicho molde (23); un muelle de retorno (18) del que un
extremo está fijado a la patilla (26) de dicho molde (23) y del que
el otro extremo apunta a la base de dicha espiga (10); una espiga
(10) cuya base está articulada alrededor de dicha varilla (12).
9. Caja de muelle (1) de dispositivo anticaída
de cierre enrollable con desplazamiento vertical según la
reivindicación 8, caracterizada por que, antes del montaje,
el cerrojo (8) incluye además un elemento de sujeción (27) destinado
a suprimirse tras el montaje, preferentemente un aro de plástico
(27) que mantiene comprimido dicho muelle de retorno (18).
10. Caja de muelle (1) de dispositivo anticaída
de cierre enrollable con desplazamiento vertical según cualquiera
de las reivindicaciones 6 a 8 anteriores, caracterizada por
que la base de dicha espiga (10) presenta una sección recta en
forma de U, como mínimo un agujero oblongo (15) de un ancho casi
igual aunque superior al diámetro de dicha varilla (12) o de dicho
tetón dispuesta en, como mínimo, un ala de dicha U de modo que
coopere con dicha lámina (12) o dicho tetón.
11. Dispositivo de cerrojo (8) destinado a
componer una caja de muelle (1) de dispositivo anticaída de cierre
enrollable con desplazamiento vertical según la reivindicación 1,
caracterizado por que dicho mecanismo (8) incluye: un molde
(23) que presenta una parte en forma de corona (24) destinada a
colocarse de forma axial sobre dicho árbol fijo (2) y una patilla
(26) de fijación que se extiende de forma perpendicular al plano de
dicha corona (24); una varilla (12) cilíndrica solidaria a dicho
molde (24) por un extremo y que se extiende de forma perpendicular
al plano de dicha corona (24); dicha varilla está destinada a
atravesar las bridas (3) en paralelo a dicho árbol fijo (2); la
espiga (10) articulada por su base alrededor de dicha varilla (12)
según una dirección perpendicular y una dirección paralela al plano
de dicha corona (24), de la que, como mínimo, un borde lateral del
extremo está biselado (11) según un plano secante con el cilindro
que rodea dicha corona (24); el muelle de retorno (18) del que un
extremo está fijado a la patilla (26) de dicho molde, y del que el
otro extremo apunta a la base de dicha espiga (10).
12. Dispositivo de cerrojo (8) según la
reivindicación 11, caracterizado por que además incluye,
antes del montaje, un elemento de sujeción (27) destinado a
suprimirse tras el montaje, preferentemente un aro de plástico (27)
dispuesto alrededor de, como mínimo, una parte de dicha patilla (26)
y, como mínimo, de una parte del extremo de dicha espiga (10) que
mantiene comprimido dicho muelle de retorno (18).
13. Dispositivo de cerrojo (8) según la
reivindicación 12, caracterizado por que la base de dicha
espiga (10) presenta una sección recta en forma de U, como mínimo
un agujero oblongo (15) de un ancho casi igual aunque superior al
diámetro de dicha varilla (12) dispuesta en, como mínimo, un ala de
dicha U de modo que coopere con dicha varilla (12).
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