ЗАМОК Российский патент 1996 года по МПК E05B29/12 

Изобретение относится к устройствам для запирания дверей объектов различного назначения, в частности, к накладным или врезным замкам и может быть использовано в сейфах, несгораемых шкафах, а также в квартирах, складских и других помещениях для надежного запирания их дверей.

Известен замок с цилиндровым механизмом типа "аблой", содержащий корпус с установленным в нем ригелем и систему шайб с вырезами, обеспечивающих перемещение ригеля при взаимодействии их с бородкой ключа заданного профиля (см. Патент СССР N 226515, М кл. Е 05 В 29/02, 1965).

Такой замок достаточно надежно защищен от открывания отмычкой или другими средствами, однако он имеет низкую механическую (прочностную) надежность и не исключает возможность открытия при воздействии ударных и вибрационных нагрузок.

Известен также замок цилиндрового типа, содержащий два концентрично расположенных цилиндра, в радиальные соосные гнезда которых вставлены попарно подпружиненные штифты, выравнивание которых по поверхности относительно вращения цилиндров осуществляется воздействием на них выступов ключа, выполненных на его продольном ребре (см. Гоберман Г.Е. Замки и скобяные приборы. М. Госметропромиздат, 1962, с. 7, рис. 5).

Замки такого типа просты по конструкции, однако, не защищены от открывания простой отмычкой, недолговечны из-за быстрого изнашивания пружин и также не исключает возможность открытия при воздействии ударных и вибрационных нагрузок.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является выбранный в качестве прототипа замок, содержащий корпус коробчатой формы с крышкой, размещенный в корпусе подвижный ригель, снабженный установленным в нем стопором, и сувальдный механизм управления ригелем, выполненный в виде пластин, имеющих фигурные пазы для взаимодействия со стопором ригеля и с бородками двухбородного ключа (Гоберман Г.Е. Замки и скобяные приборы, М. Госметпромиздат, 1962, с. 17, рис. 24).

В замках такого типа каждая пластина сувальдного механизма шарнирно закреплена в корпусе при помощи оси и индивидуально подпружинена относительно корпуса, поэтому такие замки имеют низкую эксплуатационную надежность, недостаточный срок службы из-за быстрого выхода из строя пружин, не исключают возможности открывания другими средствами (отмычками и т.п.) кроме ключей заданной формы и не могут быть использованы в сейфах, поскольку практически, не обладают самой минимальной секретностью, необходимой для сейфов.

Целью изобретения является повышение надежности, увеличение срока службы, предотвращение возможности открывания другими средствами, кроме приданного замку ключа заданной формы и увеличение секретности замка в сейфовом исполнении.

На фиг. 1 изображен описываемый замок в продольном разрезе (сейфовое исполнение), на фиг. 2 вид сверху на фиг. 2 с частичным вырезом крышки, на фиг. 3 общий вид замка в квартирном исполнении с частичными вырезами, на фиг. 4 вид сверху фиг. 3 с частичным вырезом крышки и снятыми пластинами сувальдного механизма, на фиг. 5 вид по стрелке А фиг. 3, на фиг. 6: а) - разрез по Б-Б фиг. 2 в исходном положении, б) то же, в рабочем положении (ключ повернут на 90^o), на фиг. 7 замок в закрытом положении по фиг. 4 (или фиг. 2), на фиг. 8: а) разрез по В-В фиг. 2 в исходном положении, б) - то же, в рабочем положении (ключ вставлен в гнездо замка), на фиг. 9 разрез по Г-Г фиг. 3 в положении выдвинутого ригеля, на фиг. 10 разрез по Д-Д фиг. 9, на фиг. 11 вид фиг. 9 с выдвинутой кнопкой-фиксатором ригеля.

Замок содержит корпус 1 коробчатой формы с крышкой 2, размещенный в корпусе подвижный ригель 3 с установленным в нем стопором 4, цилиндровый и сувальдный 6 механизмы управления ригелем 3, двухбородный ключ 7 и подпружиненный фиксирующий упор 8 в виде шарнирно закрепленного на дне корпуса 1 под ригелем 3 плоского рычага фигурной формы.

Цилиндровый механизм 5 (фиг. 8 а, б) управления ригелем 3 содержит неподвижную втулку 9, жестко прикрепленную к корпусу 1, подвижную втулку 10, соосно расположенную с втулкой 9 внутpи корпуса и скрепленную с ней с помощью оси 11 и гайки 12. В неподвижной втулке 9 выполнены параллельно ей геометрические оси глухие гнезда 13, в которые вставлены пружины 14 и штифты 15 одинаковой длины, а на подвижной втулке 10 закреплен маховик 16 с отогнутыми и диаметрально противоположно расположенными усами 17 для взаимодействия с выступами 18 ригеля 3. В теле втулки 10 соосно с штифтами 15 неподвижной втулки 9 образованы сквозные отверстия, в которых подвижно размещены штифты 19, 20, 21, 22 разной длины. В маховике 16 соосно с штифтами 19-22 втулки 10 выполнены отверстия 23 несколько меньшего проходного сечения, что ограничивает перемещение штифтов вверх (по чертежу фиг. 8а) под действием пружин 14. Ось 11 цилиндрового механизма 5 имеет осевой хвостовик 24 для установки в гнездо 25 и центрирования ключа 7.

На ключе 7 (фиг. 8б) выполнены торцевые выступы 26, 27, 28, 29 также разной длины, при этом длина каждого торцевого выступа например, 26, ключа 7 совместно с длиной взаимодействующего с ним штифтами, например, 19, подвижной втулки 10 составляют расстояние от опорной торцевой поверхности Е установленного в гнезде 25 замка ключа 7 до плоскости Ж контактирования подвижной 10 и неподвижной 9 втулок цилиндрового механизма 5. Ключ 7 замка кроме торцевых выступов 26-29 имеет две бородки 30 и 31 с гребенками 32 и 33 соответственно, для взаимодействия с сувальдным механизмом 6.

Сувальдный механизм 6 (фиг. 1, 2, 6) управления ригелем 3 кинематически связан с цилиндровым механизмом 5 через торцевые выступы 26-29 и гребенки 32 и 33 бородок 30 и 31 ключа 7. Механизмы 6 представляют собой пакет пластин 34, 35, 36, 37, 38, свободно размещенных над ригелем 3 и маховиком 16 подвижной втулки 10. В корпусе 1 закреплены две вертикальные перегородки 39 и 40, между которыми пластины 34-38 могут свободно перемещаться вверх и вниз (по чертежу фиг. 2). Каждая из пластин 34-38 имеет одинаковый и соосно с другими расположенными в исходном положении замкнутый паз 41 для взаимодействия с гребенками 32 и (или) 33 бородок 30 и(или) 31 ключа 7 и ступенчатый паз 42 под стопор 4 ригеля 3. При этом одна часть паза 42 на половине хода 7 ригеля 3 смещена вверх или вниз относительно другой части паза на величину, равную разности высот от оси ключа 7 гребенки 32 одной бородки 30 относительно гребенки 33 другой бородки 31 ключа. Ступенчатый паз 42 каждой из пластин 34-38 смещен вниз или вверх относительно аналогичного паза смежной пластины на величину, равную разности высот от оси ключа частей гребенки одной и той же бородки ключа, взаимодействующих с этими смежными пластинами.

В ригеле 3 (фиг. 3, 4, 7) выполнен продольный направляющий паз 43 на длину полного хода Т ригеля, а в дне корпуса 1 закреплен палец 44, входящий в паз 43.

Крышка 2 крепится к корпусу 1 при помощи стоек 45 и винтов 46.

Фигурный плоский рычаг фиксирующего упора 8 (фиг. 2, 4, 7) шарнирно крепится к дну корпуса 1 при помощи винта 47 и снабжен пружиной 48. На продольном ребре упора 8 выполнен отогнутый уголок, полка 49 которого в исходном положении ригеля 3 контактирует с его боковой поверхностью (фиг. 4), а торец полки 49 взаимодействует с торцом ригеля 3 при его закрытом (выдвинутом) положении (фиг. 7). Свободный конец 50 рычага упора 8 отогнут под углом к его продольному ребру и может входить в сегментную прорезь 51 подвижной втулки 10 в закрытом (выдвинутом) положении ригеля 3.

Замок может выполняться в двух исполнениях: сейфовом и квартирном. Выше приведено описание конструкции замка в сейфовом исполнении. В этом случае стопор 4 устанавливается в ригеле 3 путем жесткого крепления, а для крепления замка в корпусе 1 и крышке 2 выполняются сквозные отверстия 52 (фиг. 1, 2 и 6б).

В случае выполнения замка в квартирном исполнении все механизмы, узлы и детали замка сохраняются неизменными. Добавляются следующие детали и узлы: корпус 1 снабжается боковой полкой 53 с отверстиями 54 для крепления к торцу двери, к крышке 2 соосно с цилиндровым механизмом 5 крепится при помощи винтов 55 направляющая 56 для установки по ней ключа 7 в гнездо 25 замка, в дне корпуса 1 параллельно направлению перемещения ригеля 3 выполняется продольный направляющий паз 57 на длину полного хода Т ригеля, в котором устанавливается кнопка-фиксатор 58 для закрывания и открывания замка вручную из квартиры.

Кнопка-фиксатор 58 содержит собственно кнопку 59 с осевым глухим гнездом 60, в котором установлены пружина 61 и шток 62, жестко скрепленный или изготовленный за одно целое со стопором 4 ригеля 3. На кнопке 59 подвижно установлена втулка-ручка 63, скрепленная со штоком 62 при помощи штифта 64, подвижно установленного в продольных прорезях 65 кнопки 59. Кнопка 59 снабжена лапками 66 и 67, свободно пропущенными через паз 57 корпуса 1 и прикрепленными к ригелю 3 при помощи винтов 68 и 69. В стопоре 4 (фиг. 9-11) выполнен паз с наклонной плоскостью 70 и в этот паз входит выступ 71 фиксирующего упора 8 (фиг. 7) при закрытом (выдвинутом) положении ригеля 3. В упоре 8 предусмотрен смежный с выступом 71 паз 72, которым упор в рабочем положении охватывает крепежную лапку 66 кнопки 59.

Работа описываемого замка (открывание и закрывание) осуществляется следующим образом.

В исходном положении все штифты 19-22 (фиг. 8а) цилиндрового механизма 5 под действием пружин 14 подняты вверх (по чертежу) плоскости контакта штифтов 19-22 и взаимодействующих с ними штифтов 15 смещены относительно плоскости Ж взаимодействия подвижной 10 и неподвижной 9 втулок, что исключает их поворот относительно друг друга. Пластины 34-38 (фиг. 2 и 6а) сувальдного механизма 6 опущены вниз (по чертежу), пазы 41 пластин 34-38 совмещены, а пазы 42 каждой пластины смещены вверх или вниз относительно пазов смежных пластин (фиг. 8а) и стопор 4, находясь в положении 1, не имеет возможности перемещения по пазу 42 в направлении перемещения ригеля 3. Фиксирующий упор 8 своей полкой 49 опирается на боковую поверхность ригеля 3 и поджимается к нему пружиной 48.

При установке ключа 7 (фиг. 8б) в гнездо 25 замка его торцевые выступы 26-29 через отверстия 23 маховика 16 утапливают штифты 19-22 подвижной втулки 10 и совмещают плоскости контакта штифтов 19-22 с штифтами 15 неподвижной втулки 9 с плоскостью Ж взаимодействия втулок, ключ 7 при этом своим торцом опирается на поверхность Е, а втулка 10 получает возможность поворота относительно неподвижной втулки 9. Поворотом ключа 7 на 90^o гребенка 32 его бородки 30 смещает пластины 34-38 относительно друг друга, совмещает в них первую часть пазов 42 (фиг. 6б) и, стопор 4 ригеля 3 получает возможность перемещения по пазу 42 влево (по чертежу фиг. 2). Дальнейшим поворотом ключа 7 (до 180^o маховик 16 одним из своих отогнутых усов 17 воздействует на крайний внутренний выступ 18 ригеля 3 и перемещает (выдвигает) его на половину хода Т, а стопор 4 приходит в положение II (пунктир на фиг. 2) и пластины 34-38 вновь опускаются ниже.

При дальнейшем повороте ключа 7 гребенка 33 второй его бородки 31 взаимодействует с пластинами 34-38, совмещает в них вторую часть ступенчатых пазов 42 и, стопор 4 получает возможность дальнейшего перемещения по пазу 42 влево. Маховик 16 другим отогнутым усом 17 воздействует на средний выступ 18 ригеля 3 и перемещает (выдвигает) его до величины полного хода Т, а стопор 4 приходит из положения II в положение III (фиг. 2 и 7). Фиксирующий упор 8 опускается вниз (по чертежу 7), под действием пружины 48 втулка 10 приходит в исходное положение, свободный конец 50 упора 8 входит в сегментную прорезь 51 втулки 10, а полка 49 отогнутого уголка упора 8 своим торцем вступает во взаимодействие с внутренним торцем выдвинутого ригеля 3 и надежно фиксирует его относительно корпуса 1.

На этом процесс закрывания замка заканчивается, ключ 7 извлекается из гнезда 25 и втулки 9 и 10 приходят в исходное положение (фиг. 8а).

Открывание замка осуществляется аналогичным образом. При этом ключом 7 поворачивают втулку 10 в противоположном направлении, свободный конец 50 упора 8 выводится из сегментной прорези 51, полка 49 упора также выводится из взаимодействия с ригелем 3, освобождая его и занимая исходное положение (фиг. 2, 4). Ключ 7 взаимодействует с пластинами 34-38 сувальдного механизма 6 сначала гребенкой 33 бородки 31, а затем гребенкой 32 бородки 30. За один полный оборот ключа 7 стопор 4 возвращается из положения III в положение I (фиг. 2) и, ригель 3 приходит в исходное положение.

Закрывание и открывание замка в квартирном исполнении снаружи квартиры осуществляется полностью аналогичным образом, только ключ 7 в гнездо 25 замка вставляется по направляющей 56.

Для закрывания замка изнутри квартиры используется кнопка-фиксатор 58. При этом втулку-ручку 63 путем захвата ее и нажатия на кнопку 59 оттягивают на себя, связанный с ней с помощью штифта 64 шток 62 перемещается в гнезде 60 кнопки 59 вдоль ее продольных прорезей 65, преодолевая усилие пружины 61. Вместе со штоком 62 перемещается через соответствующее отверстие ригеля 3 его стопор 4, освобождая пластины 34-38 сульвальдного механизма 6 (фиг. 11). В этом положении кнопку-фиксатор 58 перемещают по направляющему пазу 57 корпуса 1 (фиг. 5) влево, ригель 3 при помощи прикрепленных к нему лопаток 66 и 67 кнопки 59 и стопора 4 также перемещается влево и занимает рабочее положение (фиг. 7). Стопор 4 при этом переходит из положения I в положение III (фиг. 7, 9). В этом положении в поперечный паз стопора 4 заходит выступ 71 упора 8, в паз 72 его охватывает крепежную лапку 66 кнопки 59. Свободный конец 50 упора 8 входит в сегментную прорезь 51 втулки 10, а полка 49 упора занимает положение, показанное на фиг. 7 и надежно фиксирует ригель 3 от обратного перемещения.

Для открывания замка втулку-ручку 63 вновь оттягивают на себя, перемещающийся вместе с ней стопор 4 наклонной плоскостью 70 выводит выступ 71 упора 8 из паза стопора и поднимает весь упор 8 в исходное положение (фиг. 4), освобождая ригель 3. При этом стопор 4 освобождается от взаимодействия с пластинами 34-38 сувальдного механизма 6 и при помощи втулки-ручки 63 вместе с ригелем 3 перемещается по пазу 57 вправо (по чертежу фиг. 5) из положения III в положение I. На этом процесс открывания замка изнутри квартиры заканчивается.

Выше рассмотрен один из возможных вариантов конструктивного выполнения предлагаемого замка, в котором ключ 7 имеет четыре торцевых выступа 26-29 и соответственно, цилиндровый механизм 5 имеет четыре пары подпружиненных штифтов 15 и 19-22, а сувальдный механизм 6 содержит пять пластин 34-38. Такая конструкция замка позволяет изготовить большое количество вариантов ключей (свыше 1 млрд.), что существенно повышает надежность действия замка и исключает возможность вскрытия его без ключа. Этому же способствует наличие в замке фиксирующего упора 8, расположенного на дне замка и доступ к которому практически, исключен.

Дальнейшее увеличение элементов в цилиндровом 5 и сувальдном 6 механизмах приведет к возможности получения еще более высокого технического результата за счет значительного увеличения секретности замка.

Благодаря простоте конструктивного выполнения деталей и узлов предлагаемого замка, может быть налажено массовое изготовление его на любом машиностроительном заводе или ремонтно-механической мастерской.

Использование: в устройствах для запирания дверей, в частности, замки, в сейфах, несгораемых шкафах, а также в квартирах, складских и других помещениях различного назначения для надежного запирания их дверей. Сущность изобретения: цель - повысить надежность, увеличить срок службы, предотвратить возможность отпирания другими средствами, кроме приданного замку ключа заданной формы, и увеличить секретность замка в сейфовом исполнении, а также обеспечить возможность применения замка одной и той же конструкции как в сейфовом, так и квартирном исполнениях. Замок содержит корпус коробчатой формы с крышкой, размещенной в корпусе подвижной ригель с установленным в нем стопором и сувальдный механизм управления ригелем, выполненный в виде пластин, имеющих фигурные пазы для взаимодействия со стопором ригеля и с бородками двухбородного ключа. В замке совместно с сувальдным механизмом в общем корпусе смонтирован цилиндровый механизм управления ригелем. Цилиндровый механизм выполнен в виде контактирующих торцами подвижной и неподвижной втулок, соосно установленных в корпусе вдоль оси установки ключа. Во втулках попарно размещены подпружиненные штифты, при этом штифты неподвижной втулки имеют одинаковую длину, а штифты подвижной втулки имеют разную длину. С штифтами взаимодействуют при закрывании замка торцевые выступы ключа также разной длины, направленные параллельно оси ключа. Сувальдный механизм выполнен в виде пакета свободно расположенных на ригеле пластин в плоскости, перпендикулярной оси цилиндрового механизма. 4 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Замок, содержащий корпус коробчатой формы с крышкой, размещенный в корпусе подвижный ригель, снабженный установленными в нем стопором и сувальдный механизм управления ригелем, выполненный в виде пластин, имеющих фигурные пазы для взаимодействия со стопором ригеля и с бородками двухбородного ключа, отличающийся тем, что он снабжен размещенным совместно с сувальдным механизмом в общем корпусе цилиндровым механизмом управления ригелем, который выполнен в виде соосно-расположенных по оси установки ключа подвижной и неподвижной втулок, соединенных с корпусом и между собой с возможностью фиксируемого поворота одной относительно другой, причем в неподвижной втулке выполнены параллельно ее геометрической оси глухие гнезда с установленными в них подпружиненными штифтами одинаковой длины, а на подвижной втулке закреплен маховик с отогнутыми и диаметрально противоположно расположенными усами для взаимодействия с выступами ригеля и в теле втулки соосно с штифтами неподвижной втулки, а другими торцами с соответствующими выполненными на ключе торцовыми выступами также разной длины с обеспечением совмещения плоскостей контакта торцов штифтов с плоскостью взаимодействия подвижной и неподвижной втулок и возможности тем самым поворота их относительно друг друга, при этом сувальдный механизм управления ригелем кинематически связан с цилиндровым механизмом через торцовые выступы и гребенки бородок установленного в гнезде ключа и представляет собой пакет свободно размещенных над ригелем в корпусе между закрепленными в нем двумя вертикальными перегородками пластин, каждая из которых имеет замкнутый паз под бородки ключа и ступенчатый паз под стопор ригеля, ориентированный преимущественно в направлении перемещения ригеля и совмещаемый с аналогичными пазами других пластин при повороте ключа в гнезде, причем на дне корпуса под ригелем шарнирно смонтирован подпружиненный фиксирующий упор в виде плоского рычага фигурной формы, имеющего отогнутый уголок на его продольном ребре и отогнутый под углом к продольному ребру свободный конец, а в подвижной втулке цилиндрового механизма управления ригелем предусмотрена сегментная прорезь, в которую входит отогнутый свободный конец фиксирующего упора в закрытом (выдвинутом) положении ригеля, при этом полка отогнутого уголка упора в исходном положении ригеля контактирует с его боковой поверхностью, а торцовая кромка ее имеет возможность взаимодействия с торцом ригеля при его закрытом (выдвинутом) положении. 2. Замок по п. 1, отличающийся тем, что одна часть ступенчатого паза в каждой пластине сувальдного механизма на половине хода ригеля смещена вверх или вниз по отношению к другой части паза на величину, равную разности высот гребенок бородок ключа относительно его оси, а ступенчатый паз каждой из пластин смещен в исходном положении сувальдного механизма вверх или вниз относительно аналогичного паза смежной пластины на величину, равную разности высот от оси ключа частей гребенки одной и той же бородки ключа, взаимодействующих с этими смежными пластинами. 3. Замок по п. 1, отличающийся тем, что каждый штифт подвижной втулки цилиндрового механизма имеет длину, составляющую совместно с длиной взаимодействующего с ним торцового выступа ключа величину, равную расстоянию от опорной торцовой поверхности ключа, установленного в гнезде замка, до плоскости контактирования подвижной и неподвижной втулок цилиндрового механизма. 4. Замок по пп. 1 3, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности применения замка в квартирном исполнении, он дополнительно снабжен кнопкой-фиксатором ручного перемещения ригеля, расположенной на корпусе со стороны его дна, при этом в дне корпуса выполнен продольный направляющий паз на длину хода ригеля, расположенный на корпусе со стороны его дна, а кнопка-фиксатор состоит из собственно кнопки с осевым глухим гнездом и продольными прорезями в боковых стенках, снабженной лапками, свободно пропущенными через направляющий паз корпуса и жестко прикрепленными к ригелю, подпружиненного штока, подвижно установленного в гнезде кнопки и жестко скрепленного или изготовленного за одно целое со стопором ригеля, имеющим возможность осевого перемещения в соответствующем отверстии ригеля, и втулки-ручки, подвижно установленной на боковой поверхности кнопки и жестко скрепленной с ее подпружиненным штоком при помощи штифта, свободно пропущенного через продольные прорези кнопки, при этом в стопоре между крепежными лапками кнопки под нижней поверхностью ригеля выполнен поперечный паз с одной наклонной к оси стопора плоскостью, а фиксирующий упор замка в зоне конца хода ригеля при его выдвижении снабжен выступом, входящим в паз стопора, и смежным с этим выступом пазом, охватывающим в закрытом положении замка соответствующую крепежную лапку кнопки. 5. Замок по п. 4, отличающийся тем, что, с целью повышения удобства пользования, корпус замка снабжен торцовой полкой с отверстиями для крепления замка к торцу двери, а на крышке его соосно с цилиндровым механизмом закреплена направляющая для установки ключа в гнезде замка.