КОДОВЫЙ ЗАМОК Российский патент 1997 года по МПК E05B51/02 

Изобретение относится к технике защиты объектов от несанкционированного доступа посторонних лиц и может быть использовано для запирания промышленных объектов, квартир, гаражей, а также сейфов.

Известен замок с холостой задвижкой, приводимый в действие средой под давлением /пат США N 4647089 кл. Е 05 С 1/08, опубл. 03.03.87 г.), содержащий цилиндр внутри которого расположена задвижка, перемещаемая между фиксированным и свободным положением. Приводной узел реагирует на подачу среды под давлением для избирательного перемещения задвижки между ее положениями. В поверхности цилиндра вблизи задвижки выполнена по меньшей мере одна фиксирующая канавка. В задвижке выполнена полость. По меньшей мере одно радиальное отверстие проходит из полости к поверхности задвижки вблизи поверхности цилиндра. В радиальном отверстии расположен фиксирующий шарик. Радиальное отверстие по крайней мере в одном из положений (свободном или фиксированном) расположено соосно с фиксирующей канавкой. Кулачек вводит шарик в канавку, в результате чего фиксирует задвижку в одном из ее положений. Кулачек содержит стержень, который перемещается в полости приводным узлом, и по меньшей мере один элемент блокировки подвижно расположен на стержне. Элементы блокировки имеют участки разных диаметров и наклонный участок, соединяющий участки один с другим.

Недостатки выше приведенной конструкции заключаются в ее сложности и недостаточной надежности, обусловленными значительным количеством взаимодействующих между собой деталей сложной конфигурации и наличием источника среды под давлением.

Аналогичными недостатками обладает перестановочный замок с дисками (европатент по заявке N 0132778, кл. Е 05 В 37/00, опубл. 13.02.85 г), содержащий ряд дисков, которые при установке их в определенное угловое положение допускают поворот вручную приводного элемента, вызывающий перевод запорного элемента посредством штыря, который взаимодействует с дисками. Штырь может поворачиваться соосно с дисками и качаться в радиальном по отношению к ним направлении. Дополнительно диски ограничены кольцом, имеющим прорезь и надетым благодаря его упругой деформации на гладкую поверхность втулки.

Такими же недостатками обладает и секретный замок с изменяемым кодом (европатент по заявке 0133837 кл. Е 05 В 37/00- опубл. 06.03.85 г), содержащий кодовые диски с вырезами. При расшифровке кода диски устанавливаются так, чтобы запирающий кулачок не перемещался из расфиксирующего положения, что обеспечивается правильным набором всех кодовых дисков.

Не менее сложен и недостаточно надежен дверной привод, приводимый в действие давлением (европатент по заявке 0116226 кл. Е 05 F 15/02, опубл. 22.08.84 г), содержащий пневмопривод со стержнем, приводимый в действие поршнем, который перемещается в цилиндре, противоположные концы которого могут быть избирательно герметизированы или открыты для перемещения поршня. При возникновении временного препятствия закрытию двери давление в открытом конце цилиндра может упасть достаточно для того, чтобы дверь после устранения препятствия была приведена в закрытое положение. Воздух из соответствующего конца цилиндра выходит через клапан, который открывается, когда разность между давлением в цилиндре и в выпускном воздушном канале превысит заданный уровень. Когда указанная разность давлений уменьшается, клапан закрывается, cохраняя остаточное давление, которое обеспечит аммортизацию при возобновлении перемещения поршня.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой является конструкция пневмозамка с ключом (пат. США N 4601183, кл. Е 05 В 51/00, опубл. 22.07.86 г), предназначенная для спецпомещения, например, магазина оружия. С помощью сжатого азота управляют движением двери помещения. Специальная установка внутри этого помещения расположена на расстоянии от двери и содержит устройство для подачи сжатого азота, логическое устройство и шифратор с двумя ключами. Установка, расположенная с внешней стороны помещения отстоит на определенном расстоянии от установки внутри помещения и имеет дешифратор, открываемый последовательно двумя ключами, и несколько трубопроводов для сжатого газа, которые соединяют обе установки. Отверстия на ключах, расположенные в определенном порядке, создают шифр по двоичной системе. Дешифратор срабатывает, если сжатый азот проходит через отверстия в специальной карточке. Двоичный шифр на двух открывающих ключах преобразуется в действие пневмосистемы, которое передается по трубопроводам к логическому устройству. Шифратор считывает при помощи пневматики шифр на эталонных ключах и передает информацию в логическое устройство, которое сравнивает шифры эталонных и открывающих ключей и при их совпадении выдает импульсы на открывание двери.

Недостатки прототипа тождественны недостаткам приведенных выше конструкций и заключаются в его сложности, обусловленной наличием источника сжатого азота и сложной системы шифратор-дешифратор с перфорированными ключами-карточками, которые можно потерять и необходимо изготавливать и изменять при изменении кода, а также недостаточной надежности, обусловленной наличием источника сжатого азота, ключей и трубопроводов, логических устройств, одно из которых расположено за пределами охраняемого помещения.

Общие недостатки приведенных выше конструкций их сложность и недостаточная надежность.

Целью предполагаемого изобретения является упрощение конструкции и повышение ее эксплуатационной надежности.

Упрощение конструкции достигается:
устранением источника энергии сжатого азота;
сокращением количества узлов и деталей и их взаимосвязей;
применением деталей простой конфигурации.

Повышение надежности достигается:
устранением источника энергии сжатого азота;
сокращением функциональных связей между узлами и деталями;
размещением всей конструкции внутри охраняемого помещения;
устранением ключей.

Приводимое ниже описание характеризует сущность заявляемой конструкции. На фиг.1 приведен вид сверху, на фиг.2 сечение А-А на фиг.1 по п.1 формулы, на фиг.3 изменяемая часть вида сверху и на фиг.4 cечение В-В на фиг.3 по п.2 формулы, на фиг.5 изменяемая часть сечения А-А по п.3 формулы, на фиг.6 изменяемая часть сечения Б-Б на фиг.1 и на фиг.7 вид Г на фиг.6 по п.4 формулы, на фиг.8 изменяемая часть разреза вида сверху и на фиг.9 сечение Д-Д на фиг.8 по п.5 формулы.

Замок состоит из корпуса 1 с кронштейнами 2 и 3 для его крепления. В корпусе 1 имеется цилиндрическое отверстие 4, в котором последовательно размещены замочный язычок 5, управляющий поршень 6 с ручкой управления 7, которая может перемещаться в пазу 8, и управляемый поршень 9, к которому гайками 10 закреплена тяга 11 с зубком 12. К замочному язычку 3 закреплена, перемещаемая в пазу 13, стойка 14, на которой установлены с возможностью вращения на оси 15 планка 16 с отверстиями 17 для ее фиксации, прижимаемая к корпусу 1 пружиной 18, закрепленной к той же стойке 14 винтом 19. Для удержания управляемого поршня 9 в положении "закрыто" в крайнем правом положении служит пружина 20, размещенная между тягой 11 и кронштейном 3. Цилиндрическое отверстие 4 с размещенными в нем замочным язычком 5 и поршнями 6 и 9 связано с атмосферой каналами 21, которые в открытом положении замка перекрываются кодовыми дисками 22, совместно с которыми уплотнения 23 образуют клапаны. Кодовые диски 22 закреплены к корпусу 1 посредством ступенчатых винтов 24. Для фиксации замочного язычка в закрытом положении служат размещенные на корпусе 1 штифты 25, взаимодействующие с отверстиями 17 в планке 16, а для взаимодействия планки 16 с тягой 11 отверстие 26. Для усиления противовзломных свойств замка кронштейн 3 может быть выполнен в виде стакана с отверстием 26 и пазом 27, в которых может перемещаться тяга 11, закрепленная винтом 28 к управляемому поршню 9 (фиг.3 и фиг.4).

Уменьшение длины замка может быть достигнуто размещением пружины 20 между поршнями 6 и 9, для чего в них делаются глухие отверстия 29 (фиг.5).

Смена кода может осуществляться при применении конструкции кодового диска 22, приведенной на фиг.6 и фиг.7, состоящего из венца 30 с отверстиями 31, количество и расположение которых соответствует кодовым меткам на венце 30. Венец 30 имеет выточку, в которую входит диск 31 с уплотнением 23 и направляющим штифтом 32, который входит в одно из отверстий 34 венца 30.

Клапаны могут быть выполнены также в виде размещенных в корпусе 1 пробковых кранов, содержащих пробку 35 с соосными каналам 21 отверстиями 36, в которые запрессованы уплотнения 23. Пробка 35 имеет проходящую через отверстие 36 кольцевую канавку 37 для прохода воздуха в закрытом положении и рукоятку 38 с лимбом 39 для набора кода.

Работает замок следующим образом.

Выдвинутое положение замочного язычка 5 (фиг.1 и фиг.2) соответствует положению "закрыто". При этом замочный язычок 5 зафиксирован посредством планки 16, отверстия 17 которой одеты на штифты 25, тяга 11 отжата пружиной 20 в крайнее правое положение и хотя бы один из каналов 21 не перекрыт кодовым диском 22, что обеспечивает связь полости отверстия 4 с атмосферой. При этом управляющий поршень 6 может свободно перемещаться в полости отверстия 4 от торца замочного язычка 5 до торца управляемого поршня 9 посредством рукоятки 7, перемещающейся в пазу 8 корпуса 1. Далее набирают правильный код всеми кроме одного кодового диска 22, перемещают управляющий поршень 6 к управляемому поршню 9 и набирают правильный код последним кодовым диском 22. При этом все каналы 21 оказываются перекрытыми уплотнениями 23 кодовых дисков 22. Перемещая рукояткой 7 управляющий поршень 6 из крайнего правого положения в крайнее левое вводят в зацепление зубок 12 тяги 11 с отверстием 26 в планке 16. Перемещение управляемого поршня 9 совместно с управляющим поршнем обеспечивается за счет небольшого разрежения, созданного в полости между ними при перемещении управляющего поршня 6, т.к. все каналы 21 перекрыты кодовыми дисками 22 и объем оставшегося в полости 4 воздуха незначителен. При этом планка 16 подымается зубком 12 тяги 11, отверстия 17 выходят из зацепления со штифтами 25, что обеспечивает совместное перемещение замочного язычка 5 с управляющим поршнем 6. Переместив замочный язычок из крайнего левого (выдвинутого) положения в крайнее правое (замочный язычок 5 втянут в корпус 1), что соответствует положению "открыто" открывают замок. Для закрывания замка открывают хотя бы одним кодовым диском 22 канал 21, управляющим поршнем 6 перемещают замочный язычок 5 в крайнее левое положение. При этом планка 16 вначале подымается на штифтах 25, а затем фиксируется на них посредством отверстий 17. В момент подъема планки 16 зубок 12 тяги 11 выходит из зацепления с отверстием 26 в планке 16 и под действием пружины 20 перемещается в крайнее правое положение.

Смену кода производят следующим образом.

Отворачивают винт 24 (фиг.6 и фиг.7), извлекают венец 30 с диском 31, переставляя штифт 32 в одно из отверстий 34 венца 30 набирают требуемую комбинацию после чего венец 30 с диском 31 крепят к корпусу 1 винтом 24.

На фиг.8 и фиг.9 приведена конструкция замка с клапанами, выполненными в виде пробковых кранов. В этой конструкции перекрытие каналов 21 производится установкой сердечников 35 посредством ручек 38 с лимбами 39 в положение, в котором уплотнение 23 перекрывает канал 21. Радиусная канавка 37 на сердечнике 35 обеспечивает связь полости отверстия 4 с атмосферой при открытом кране (уплотнение 23 не перекрывает канал 21).

Преимущества заявляемой конструкции по сравнению с прототипом заключаются в следующем:
в более высокой надежности, обусловленной отсутствием источника энергии, ключей, сложных узлов и деталей и большого количества функциональных связей между ними, а также противовзломными свойствами, обусловленными невозможностью открывания замка при нарушении целостности конструкции;
в простоте конструкции, обеспечивающей по сравнению с прототипом значительно (во много раз) более низкую себестоимость заявляемой конструкции.

Заявляемая конструкция по своим потребительским характеристикам не уступает лучшим образцам ведущих фирм стран мира. Освоение серийного производства заявляемой конструкции позволило бы не только отказаться от закупки за рубежом сейфов и высоконадежных замков, но и производить их на экспорт, что позволило бы не только экономить значительные объемы валютных средств, в которых страна испытывает в настоящее время острую нужду, но и зарабатывать их.

Использование: для запирания квартир, гаражей, дач, промышленных объектов и сейфов. Сущность изобретения: механизм перемещения замочного язычка состоит из управляющего и управляемого поршней, второй из которых подпружинен и связан с тягой. Замочный язычок связан с планкой, имеющей отверстия для фиксации замочного язычка в закрытом положении и взаимодействия с тягой, по меньшей мере один из поршней имеет форму, обеспечивающую небольшой воздушный зазор между ним и цилиндром, который связан с атмосферой каналами, перекрываемыми клапанами, 5 з.п.ф-лы, 9 ил.

1. Кодовый замок, содержащий корпус с цилиндрическим отверстием, соединенным каналами с атмосферой, замочный язычок, связанный с механизмом его перемещения, включающим поршни и клапаны с кодовыми элементами, установленными с возможностью перекрытия каналов, механизм фиксации замочного язычка и элементы крепления, отличающийся тем, что механизм перемещения состоит из двух размещенных кинематически последовательно поршней, один из которых установлен с возможностью перемещения от внешнего воздействия и взаимодействия с другим поршнем, при этом последний подпружинен и выполнен с возможностью взаимодействия с замочным язычком. 2. Замок по п.1, отличающийся тем, что механизм фиксации выполнен в виде размещенной между поршнями пружины. 3. Замок по п.1, отличающийся тем, что механизм фиксации включает размещенные на корпусе штифты, соединенную с замочным язычком подпружиненную планку с отверстиями для размещения штифтов, взаимодействующую с подпружиненным поршнем посредством соединенной с ним тяги. 4. Замок по п.1, отличающийся тем, что клапаны выполнены в виде пробковых кранов. 5. Замок по п.1, отличающийся тем, что кодовые элементы выполнены в виде венцов с выточками и отверстиями для размещения клапанов, включающих направляющие штифты. 6. Замок по п.1, отличающийся тем, что один из элементов крепления установлен с возможностью перекрытия с торца доступа к тяге механизма перемещения замочного язычка.