ДВЕРНОЙ ЗАМОК Российский патент 1995 года по МПК E05B17/00 

Изобретение относится к запирающим устройствам, в частности к замкам повышенной надежности преимущественно для металлических дверей, и может быть использовано для дверей жилых и складских помещений, а также для металлических шкафов и других объектов.

Известен замок, содержащий корпус с установленными в нем ползунами и фиксатором, выполненным в виде подпружиненной скобы со стержнем, взаимодействующим с ползунами (см. авт. св. СССР N 168142, кл. Е 05 B 17/00, опублик. 1965).

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании замка известной конструкции, относится низкая степень его надежности при несанкционированной попытке проникновения в помещение через дверь с замком такой конструкции, что обусловлено конструктивными особенностями замка, не предусматривающими защиту от несанкционированного его вскрытия.

Известен замок, содержащий ригель, подпружиненную защелку, жестко связанную с подпружиненным рычагом, взаимодействующим с фалевыми ручками, и набор цугальт (см. авт. св. СССР N 209231, кл. E 05 B 17/00, опублик 1968).

Известен также замок, содержащий корпус, установленные в нем стакан с полостью для магнитного ключа, цилиндр, связанный с рычагом, взаимодействующим с замыкающим устройством, и магнитный соединительный элемент в виде магнитного кольца и скобы с выступами (см. патент СССР N 295273, кл. E 05 B 15/00, опублик. 1971).

Известен, кроме того, накладной замок, содержащий корпус, установленный в нем с возможностью продольного перемещения ригель с пазами, двухстороннюю запирающую ручку, ключевой запирающий механизм с поводком, орган блокировки ригеля, выполненный в виде сухаря, установленный в корпусе соосно с ключевым запирающим механизмом, и поводок ключевого запирающего механизма (см. авт. св. СССР N 11227783, кл. E 05 B 25/00, опублик. 1986).

Причиной, препятствующей достижению требуемого технического результата при использовании замков известных конструкций, также является низкая степень их надежности при несанкционированной попытке проникновения в помещение через дверь с такими замками, что обусловлено конструктивными особенностями известных замков, не предусматривающими их защиту от несанкционированного вскрытия.

Наиболее близким к предлагаемому по совокупности признаков является дверной замок, содержащий цилиндровый механизм, установленный в корпусе замка с возможностью взаимодействия с узлом перемещения засова посредством узла запирания, закрепленного на торце цилиндрового механизма, противоположном торцу с отверстием под ключ, и узел блокировки перемещения засова (см. авт. св. СССР N 1693222, кл. E 05 B 17/20, опублик. 1991).

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного замка, принятого за прототип, относится то, что дверной замок известной конструкции имеет низкую степень надежности при несанкционированной попытке проникновения в помещение через дверь с замком такой конструкции, что обусловлено конструктивными особенностями замка, предусматривающими несовершенную защиту от несанкционированного его вскрытия. Кроме того, замок известной конструкции сложен в изготовлении, требует соблюдения высоких технологических допусков и ограничений при серийном производстве отдельных его деталей и узлов, что существенно влияет на его работоспособность и возможность заклинивания его механизма при открывании замка табельными средствами.

Цель изобретения обеспечить стабильную работу замка при запирании помещений, повысить надежность защиты от несанкционированного вскрытия и обеспечить технологичность изготовления замка.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в повышение надежности замка в работе при упрощении его конструкции и уменьшении возможности заклинивания его механизма при открывании замка табельными средствами.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном дверном замке, содержащем цилиндровый механизм, установленный в корпусе замка с возможностью взаимодействия с узлом перемещения засова посредством узла запирания, закрепленного на торце цилиндрового механизма, противоположном торцу с отверстием под ключ, и узел блокировки перемещения засова, узел запирания выполнены в виде запорной шайбы, установленной в одном из двух пазов, образованных в указанном торце цилиндрового механизма, с возможностью совместного ограниченного поворота и фиксированного возвратно-поступательного перемещения с цилиндром цилиндрового механизма в другой паз последнего, сопряженной с фиксатором с выступом, установленным на торце цилиндрового механизма, противоположном торцу с отверстием под ключ, узел перемещения засова выполнен в виде стержня рукоятки замка и коаксиально установленных по оси указанного стержня направляющей, предохранительной и поворотной шайб, причем направляющая шайба установлена в корпусе замка неподвижно, предохранительная шайба установлена между направляющей и поворотной шайбами с возможностью свободного вращения, поворотная шайба установлена с возможностью ограниченного поворота, снабжена штифтами для взаимодействия с засовом, а со стороны фиксатора в поворотной шайбе выполнен паз для взаимодействия с выступом фиксатора, при этом ось цилиндрового механизма установлена параллельно плоскости двери, узел блокировки перемещения засова выполнен в виде фиксирующей планки ползуна с отверстием и элемента штыревой формы, установленного в корпусе замка с возможностью блокировки перемещения ползуна.

Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах предлагаемого изобретения, не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам предлагаемого изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, предлагаемое изобретение соответствует требованию "новизна" по действующему законодательству.

Для проверки соответствия предлагаемого изобретения требованию изобретательского уровня проведен дополнительный поиск известных решений, с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками предлагаемого изобретения, результаты которого показывают, что предлагаемое изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, в частности, в заявленном изобретении не предусматриваются следующие преобразования:
дополнение известного средства какой-либо известной частью, присоединяемой к нему по известным правилам, для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений;
замена какой-либо части известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
исключение какой-либо части средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;
увеличение количества однотипных элементов для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов;
выполнение известного средства или его части из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами материала;
создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между ними осуществлены на основании известных правил, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого объекта и связей между ними.

Следовательно, предлагаемое изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

На фиг. 1 изображен предлагаемый дверной замок, продольный разрез; на фиг. 2 поперечный разрез пакета шайб узла перемещения засова; на фиг. 3 узел запирания цилиндрового механизма (штриховыми линиями показано положение "Закрыто"); на фиг. 4 разрез А-А на фиг. 3 (штриховыми линиями показано положение запорной шайбы в положении замка "Закрыто"); на фиг. 5 запорная шайба в разрезе узла запирания цилиндрового механизма; на фиг. 6 вид по стрелке Б на фиг. 5.

Позициями обозначены: 1 корпус замка; 2 накладка под ключ; 3 паз в накладке под ключ; 4 фиксирующая планка узла блокировки перемещения засовов; 5 боковые засовы; 6 ползун; 7 тяга; 8 вертикальные засовы; 9 корпус цилиндрового механизма; 10 цилиндровый механизм; 11 фиксатор; 12 выступ фиксатора; 13 пакет шайб; 14 отверстие под стержень рукоятки в пакете шайб; 15 стержень рукоятки замка; 16 направляющая шайба; 17 предохранительная шайба; 18 поворотная шайба; 19 паз в поворотной шайбе; 20 штифты поворотной шайбы; 21 паз в корпусе цилиндрового механизма (положение "Открыто"); 22 паз в корпусе цилиндрового механизма (положение "Закрыто"); 23 запорная шайба; 24 ключ цилиндрового механизма; 25 лепесток запорной шайбы; 26 выступ запорной шайбы под прорезь торца цилиндрового механизма; 27 положение лепестка запорной шайбы при возможном возвратно-поступательном перемещении цилиндрового механизма в его корпусе; 28 фиксированное положение лепестка запорной шайбы и цилиндрового механизма в его корпусе.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.

Дверной замок предлагаемой конструкции предназначен, в основном, для врезной уcтановки в металлических дверях. С наружной части двери имеет доступ лишь к накладке 2 замка под ключ, паз 3 в которой может быть закрыт отводным клапаном (не показан), и к рукоятке стержня 15 для отвода засовов замка. Между корпусом 1 замка и наружным стальным листом двери может быть закреплена пластина, выполненная, например, из алюминиевого сплава, для предотвращения вырезания замка или его элементов с помощью газовой горелки.

В корпусе 1 дверного замка расположены цилиндровый механизм 10, установленный в своем корпусе 9 с узлом запирания, узел перемещения засовов, установленный с возможностью взаимодействия с узлом перемещения засовов посредством узла запирания, и узел блокировки перемещения засовов 4. Корпус 9 цилиндрового механизма 10 выполнен из конструкционной стали.

Узел запирания расположен в торце цилиндрового механизма 10, противоположном его торцу с отверстием под ключ 24, и выполнен в виде подвижных элементов запорной шайбы 23, кинематически связанной с цилиндровым механизмом 10, сопряженного с указанным торцом цилиндрового механизма 10 фиксатора 11 с выступом 12, и элементов фиксации положения подвижных элементов в виде двух пазов 21 и 22, выполненных в корпусе 9 цилиндрового механизма.

Запорная шайба 23 (см. фиг. 5 и 6) снабжена лепестками 25 и выступом 26, который жестко сопряжен с ответной прорезью (не показана), выполненной в тоpце стандартного цилиндрового механизма 10, для кинематического взаимодействия с последним. Лепестки 25 запорной шайбы 23 могут фиксированно находиться в одном из двух пазов 21 или 22 корпуса 9 цилиндрового механизма. Паз 21 фиксирует запорную шайбу 23 в положении "Открыто", паз 22 в положении "Закрыто".

Запорную шайбу 23 узла запирания замка перемещают из одного из указанных пазов корпуса 9 цилиндрового механизма, например из паза 21, в паз 22 путем ограниченного углового поворота (примерно на 12-15^о от вертикальной оси) ключом 24 цилиндрового механизма 10, кинематически связанного с запорной шайбой 23, лепестки 25 которой при ее повороте выходят из паза 21 (т.е. из одного фиксированного положения, отмеченного штриховыми линиями на фиг. 4), до вертикального положения, тем самым обеспечивая свободный ход подвижных элементов узла запирания совместно с цилиндровым механизмом 10 вдоль его оси относительно его корпуса 9.

После этого поступательным движением ключа 24 вдоль оси цилиндрового механизма 10 от себя перемещают подвижные элементы узла запирания совместно с цилиндровым механизмом 10 в направлении паза 22, поворачивают ключ 24 в исходное положение и вынимают его, фиксируя лепестки 25 запорной шайбы 23 в другом пазу 22 корпуса 9 цилиндрового механизма.

Фиксатор 11 с выступом 12 жестко соединен с торцом цилиндрового механизма 10, противоположном торцу с отверстием под ключ 24. Фиксатор 11 с выступом 12 выполнен из прочной инструментальной стали во избежание среза выступа 12 фиксатора 11 при силовой попытке вращения поворотной шайбы 18 в положении замка "Закрыто".

Узел перемещения засовов может быть установлен, в частном случае, соосно с цилиндровом механизма 10 и выполнен в виде стержня 15 рукоятки замка (не показана), например, квадратной или треугольной формы сечения и коаксиально установленного на оси стержня 15 пакета шайб 13, содержащего направляющую шайбу 16, предохранительную шайбу 17 и поворотную шайбу 18.

Направляющая шайба 16 выполнена из конструкционной стали, жестко соединена с корпусом 1 замка, например сваркой, имеет направляющую выемку под предохранительную шайбу 17, а в центре шайбы 16 выполнено отверстие круглой формы размером, обеспечивающим свободный поворот в этом отверстии стержня 15 рукоятки замка.

Предохранительная шайба 17 выполнена из прочной марки инструментальной стали и установлена в направляющей выемке между направляющей 16 и поворотной 18 шайбами с возможностью свободного вращения. Предохранительная шайба 17 имеет отверстие круглой формы размером, обеспечивающим свободный поворот в этом отверстии стержня 15 рукоятки замка.

Поворотная шайба 18 имеет отверстие, форма и размеры которого соответствуют форме сечения и размерам стержня 15 рукоятки замка, и установлена с возможностью ограниченного поворота вокруг оси стержня 15 под действием рукоятки замка. Для предотвращения возможной попытки открыть замок силовым вращением поворотной шайбы 18 стержнем 15 рукоятки замка (или отмычкой) центральное кольцо поворотной шайбы, взаимодействующее со стержнем 15 рукоятки замка, выполнено из мягкой стали, а внешнее ее кольцо, на котором расположены штифты 20 и паз 19 по прочности значительно превосходит центральную часть шайбы, что достигается, например, ее термообработкой (закалкой) или выполнением из более прочной инструментальной стали.

Поворотная шайба 18 снабжена штифтами 20 для взаимодействия с засовами 5 и 8, а со стороны фиксатора 11 в повторной шайбе 18 выполнен паз 19 для взаимодействия с выступом 12 фиксатора 11.

Узел блокировки перемещения засовов выполнен в виде фиксирующей планки 4 положения ползуна 6 и элемента штыревой формы (не показан), выполненного в виде, например, двухпозиционного байонетного механизма известной конструкции или винтовой шпильки, установленной в корпусе 1 замка с внутренней стороны двери с возможностью блокировки перемещения ползуна 6 и соответственно поворота поворотной шайбы 18 и перемещения засовов 5 и 8. Блокировка осуществляется путем перемещения элемента штыревой формы с внутренней стороны замка в отверстие фиксирующей планки 4.

Ось цилиндрового механизма 10 установлена параллельно плоскости двери. Таким образом, ключ 24 цилиндрового механизма 10 (или бородка ключа) вставляется в цилиндровый механизм 10 через паз 3 накладки 2 также параллельно плоскости двери. Для облегчения доступа к цилиндровому механизму 10 через указанный паз 3 накладки 2 бородка ключа 24 сопряжена со стержнем ключа с возможностью поворота на 90^о относительно стержня ключа (не показано).

Дверной замок работает следующим образом.

В исходном положении замка "Закрыто" боковые засовы 5 и вертикальные засовы 8 полностью выдвинуты в запорные гнезда металлический дверной коробки (не показаны). Перемещение засовов в положение "Открыто" блокируется выступом 12 фиксатора 11, находящимся в пазу 19 поворотной шайбы 18. Лепестки 25 запорной шайбы 23 узла запирания зафиксированы в пазу 22 корпуса 9 цилиндрового механизма 10 (положение "Закрыто").

В отсутствие людей в закрытом помещении узел блокировки перемещения засовов открыт, т. е. элемент штыревой формы с внутренней стороны замка не вставлен в отверстие фиксирующей планки 4.

Для открывания замка ключ 24 цилиндрового механизма 10 (или бородку ключа) вставляют в цилиндровый механизм 10 через паз 3 накладки 2 также параллельно плоскости двери. Как указывалось выше, для облегчения доступа к цилиндровому механизму 10 через указанный паз 3 накладки 2 бородка ключа 24 сопряжена со стержнем ключа с возможностью поворота на 90^о относительно стержня ключа.

Поворотом ключа 24 в скважине цилиндрового механизма 10 на 12-15^о от вертикальной оси запорную шайбу 23 поворачивают, выводя лепестки 25 запорной шайбы 23 из паза 22 корпуса 9 и обеспечивая возможность перемещения запорной шайбы 23 в паз 21 вдоль оси цилиндрового механизма 10.

После этого ключом 24 цилиндровый механизм 10 перемещают вдоль оси последнего на себя (в направлении ключа 24) совместно с запорной шайбой 23 от паза 22 к пазу 21 корпуса 9 цилиндрового механизма (положение "Открыто" для поворота рукоятки стержня 15), после чего ключ 24 поворачивают в исходное положение, устанавливая лепестки 25 запорной шайбы 23 в фиксированное положение другого паза 21 корпуса 9, и вынимают ключ 24 из цилиндрового механизма 10 замка. Указанными действиями выступ 12 фиксатора 11, сопряженного с торцом цилиндрового механизма 10, выводят из паза 19 поворотной шайбы 18.

Затем рукояткой (не показана) стержня 15 поворачивают поворотную шайбу 18, с которой кинематически связаны боковые 5 и вертикальные 8 засовы замка, которые перемещаются в положение "Открыто" для дверного замка.

В замке предусмотрены следующие виды защиты от несанкционированного вскрытия.

С наружной стороны двери паз 3 накладки 2 замка под ключ 24 закрыт отводным клапаном (не показан). Клапан может быть снабжен сигнализацией времени открывания замка, которая срабатывает в случае, если в течение определенного ограниченного времени (например, 60 с) с момента отвода клапана не отключить в открытом помещении таймер срабатывания сигнализации.

При попытке несанкционированного вскрытия замка в положении "Закрыто" (выступ 12 фиксатора 11 входит в паз 19 поворотной шайбы 18) силовым вращением поворотной шайбы 18 стержнем 15 рукоятки замка или отмычкой, отверстие поворотной шайбы 18, форма и размеры которого соответствуют форме сечения и размерам стержня 15 рукоятки замка, деформируется под прикладываемым вращательным моментом, поскольку, как указывалось выше, центральное кольцо поворотной шайбы, взаимодействующее со стержнем 15 рукоятки замка, выполнено из мягкой стали, а внешнее ее кольцо, на котором расположены штифты 20 и паз 19, по прочности значительно превосходит центральную часть шайбы. При деформации поворотной шайбы 18 предусмотрено включение системы тревожной сигнализации (не показана).

Попытка несанкционированного вскрытия замка путем высверливания отверстия большего размера по оси стержня 15 рукоятки замка не приведет к желаемому результату, поскольку сверло из материала с любой твердостью, достигнув предохранительной шайбы 17, будет вращаться совместно с этой шайбой в направляющей выемке шайбы 16 без осевого перемещения. Попытка же выбивания предохранительной шайбы 17 приведет к падению с нижнего штифта поворотной шайбы 18 нижнего из вертикальных засовов 8 вниз и заклиниванию двери. Включенная сигнализация при такой попытке вскрытия замка не позволит извлечь указанный засов, заклинивший дверь, за короткое время. Высверливание отверстий в других частях замка приведет лишь к его заклиниванию и включению тревожной сигнализации.

Попытка вырезания замка или его части с помощью газовой горелки невозможна из-за того, что, между корпусом 1 замка и наружным стальным листом двери закреплена пластина из алюминиевого сплава.

С внутренней стороны двери блокировка положения замка от несанкционированного перемещения его засовов осуществляется посредством установки в рабочее положение (в отверстие фиксирующей планки 4) элемента штыревой формы узла блокировки перемещения засовов (не показано), что блокирует перемещение ползуна 6, поворот поворотной шайбы 18 и перемещение засовов 5 и 8.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании предлагаемого изобретения следующей совокупности условий:
средство, воплощающее предлагаемое изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно относится к запирающим устройствам, в частности к замкам повышенной надежности преимущественно для металлических дверей, и может быть использовано для дверей жилых и складских помещений, а также для металлических шкафов и других объектов;
для предлагаемого изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеизложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
средство, воплощающее предлагаемое изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, предлагаемое изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству.

Использование: запирающее устройства, в частности замки повышенной надежности преимущественно для металлических дверей, дверей жилых и складских помещений, а также для металлических шкафов и других объектов. Сущность изобретения: дверной замок, преимущественно для металлических дверей, содержит цилиндровый механизм, установленный в корпусе замка с возможностью взаимодействия с узлом перемещения засова посредством узла запирания, закрепленного на торце цилиндрового механизма, противоположном торцу с отверстием под ключ, и узел блокировки перемещений засова, при этом узел запирания замка выполнен в виде запорной шайбы, установленной в одном из двух пазов, образованных в указанном торце цилиндрового механизма, с возможностью совместного ограниченного поворота и фиксированного возвратно-поступательного перемещения с цилиндром цилиндрового механизма в другой паз последнего, сопряженной с фиксатором с выступом, установленным на торце цилиндрового механизма, противоположном торцу с отверстием под ключ, узел перемещения засова выполнен в виде стержня рукоятки замка и коаксиально установленных по оси стержня направляющей, предохранительной и поворотной шайб, причем направляющая шайба установлена в корпусе замка неподвижно, предохранительная шайба установлена между направляющей и поворотной шайбами с возможностью свободного вращения. Поворотная шайба установлена с возможностью ограниченного поворота, снабжена штифтами для взаимодействия с засовом, а со стороны фиксатора в поворотной шайбе выполнен паз для взаимодействия с выступом фиксатора. Ось цилиндрового механизма установлена параллельно плоскости двери, узел блокировки перемещения засова выполнен в виде элемента штыревой формы, установленного в корпусе замка с возможностью блокировки поворота поворотной шайбы. 6 ил.

ДВЕРНОЙ ЗАМОК преимущественно для металлических дверей, содержащий установленный в корпусе цилиндровый механизм, имеющий смонтированный на его торце, противоположном торцу с отверстием под ключ, узел запирания, имеющий возможность взаимодействия с узлом перемещения засова, и узел блокировки перемещения засова, отличающийся тем, что цилиндровый механизм с его корпусом установлен параллельно плоскости двери, узел запирания выполнен в виде фигурной запорной шайбы, жестко связанной с цилиндровым механизмом, двух пазов, выполненных в корпусе цилиндрового механизма и разнесенных вдоль оси последнего для взаимодействия с фигурной запорной шайбой, и фиксатора с выступом, закрепленного на торце цилиндрового механизма, противоположном торцу с отверстием под ключ, а цилиндровый механизм установлен с возможностью его продольного перемещения для обеспечения взаимодействия запорной шайбы с одним из пазов корпуса цилиндрового механизма, при этом узел перемещения засова выполнен в виде стержня, соединенного с рукояткой замка и поворотно установленного, и коаксиально на ней установленных направляющей, предохранительной и поворотной шайб, первая из которых жестко связана с корпусом замка и имеет выемку, в которой свободно расположена предохранительная шайба, размещенная между направляющей и поворотной шайбой, последняя из которых имеет возможность поворота совместно со стержнем, несет на себе штифты для взаимодействия с засовами и паз для сцепления с выступом фиксатора, причем узел блокировки перемещения засова выполнен в виде штыря, установленного на внутренней стороне корпуса замка, и отверстия под штырь на засове.