СПЕЦИАЛЬНЫЙ ЗАМОК ДЛЯ УСИЛЕННЫХ СТВОРОК Российский патент 1998 года по МПК E05B65/00 

Изобретение относится к устройству замков и запирающих механизмов для створок.

Известны замки с запирающими механизмами, которые, кроме механизма задержек с ключом, содержат дополнительные уровни защиты от несанкционированного доступа. Одно из таких устройств включает в себя корпус, размещенные в нем засов с приводом его от ручки, стопор и цилиндровый механизм, что совпадает с существенными признаками заявляемого изобретения, а также запирающий барабан в качестве блокирующего стопор узла (авт. св. СССР N 1147836 кл. E 05 B 55/14, 1983). Существенным недостатком такого устройства является сложность механизма, снижающая надежность в работе и увеличивающая затраты в производстве. Он обусловлен потребностью применения большого числа дополнительных деталей и связей между ними, в связи с чем он не может быть устранен в рамках функциональных решений аналога. В другом устройстве замка, содержащего, как и заявленное изобретение, корпус, засов, цилиндровый механизм, применены дополнительный цилиндровый механизм в узле блокирования засова и устройства кодирования угла поворота ключа блокирующего узла и направления вращения ключа привода перемещения засова (авт. св. СССР N 1665001 кл. E 05 B 35/12, 1989). Недостатками этого устройства являются доступность раскодирования дополнительной секретности методом последовательного ощупывания, а также неудобства в работе - пользование двумя ключами, потеря кода числа оборотов после отпирания замка. Поскольку засов непосредственно связан с приводом одного из цилиндровых механизмов, а через рычаг - с поводком другого цилиндрового механизма, перемещение которого кодируется, без разрыва этих связей повышение надежности и улучшение удобств пользования замком путем устранения указанных недостатков становятся невозможными.

Известно устройство замка (авт. св. СССР N 1703799 кл. E 05 B 35/12, 65/48, 1989), которое может рассматриваться в качестве прототипа предлагаемого изобретения. Оно содержит корпус, механизм задержек с ключом и засов с приводом от рабочей ручки и стопором, что совпадает в большей части с существенными признаками заявляемого изобретения, а также средство фиксации засова в виде блокирующего стержня с лысками, размещенного в пазу засова. Недостатками этого устройства являются низкая эффективность дополнительного уровня защиты, так как необходимое для отпирания замка угловое положение ключа легко определяется методом простого ощупывания; передача в закрытом положении замка ломающего усилия от рабочей ручки на механизм замка; отсутствие фиксации засова при запирании замка изнутри помещения. Эти недостатки снижают надежность работы замка в реальных условиях, обусловлены они соответствующими элементами деталей замка и их функциональными связями и не могут быть устранены без существенного изменения последних.

Изобретением поставлена задача создания замка с такими новыми конструктивными элементами его деталей и связями между ними, которые позволили бы образовать эффективные дополнительные уровни защиты замка и при этом обеспечить простоту пользования им, тем самым повысить надежность функционирования замка в эксплуатации.

Замок специальный для усиленных створок содержит, как и прототип, корпус, механизм задержек, например, цилиндровый механизм, и запирающее устройство с засовом, его приводом от оси рабочей ручки и фиксатором. Положительный эффект достигается тем, что, в отличие от прототипа, ось рабочей ручки выполнена подвижной в осевом направлении по отношению к связанному с ней приводу засова и имеет кольцевую канавку, в которой расположен стопор. Фиксирующие поверхности стопора размещены с двух сторон кольцевой канавки, а опорная поверхность стопора связана с кулачком цилиндрового механизма. Привод засова снабжен устройством кодирования, выполненным в виде сочетания угловых размеров исполнения кулачка цилиндрового механизма и выступа оси рабочей ручки.

Частные случаи и варианты выполнения заявляемого изобретения включают в себя следующие отличительные признаки.

Между торцом выступа оси и торцом гнезда привода засова имеется зазор, величина которого в застопоренном состоянии оси не превышает 0,03 мм.

Расстояние между фиксирующими поверхностями стопора выполнено рассчитанным из условия, что расстопоренное состояние оси рабочей ручки соответствует углу поворота ключа цилиндрового механизма в пределах 30^o.

Стопор оси выполнен в виде свободно висящей на оси серьги, размещенной между направляющими поверхностями корпуса замка.

Привод стопора оснащен кодирующим устройством, выполненным в виде канавки на опорной поверхности стопора, размер которой превышает ширину кулачка цилиндрового механизма, а рабочая часть опорной поверхности расположена лишь с одной стороны канавки.

Замок может быть дополнительно оснащен одним или более одного цилиндровыми механизмами, кулачки которых связаны с опорной поверхностью одного и того же стопора.

Замок может быть дополнительно оснащен одним или более одного стопорами со своими цилиндровыми механизмами, при этом все стопоры размещены в общей канавке оси.

Кулачок для привода рычага открывания защелки замка выполнен на оси рабочей ручки в виде лыски, ширина которой меньше величины осевого перемещения оси рабочей ручки.

Фиксатор засова выполнен с возможностью перемещения вдоль оси в пазах корпуса и засова и имеет хвостовик, утопленный в канавке оси рабочей ручки. Для размещения хвостовика фиксатора и для размещения стопора оси используется одна и та же кольцевая канавка.

На фиг.1 изображен поперечный разрез одного из возможных выполнений предложенного устройства замка; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 показано устройство механизма защелки - неполное сечение Б-Б фигуры 1.

Замок специальный для усиленных створок содержит рабочую ручку 1 (фиг. 1), жестко соединенную с осью 2, на которой размещен поворотный засов 3 и стопор, выполненный в виде серьги 4, а также фиксатор 5, размещенный в пазах корпуса 6 и засова 3, и цилиндровые механизмы 7 и 8 (фиг.2). Механизм защелки включает в себя собственно защелку 9 (фиг.3), рычаг 10 и пружину 11. Серьга 4 своей верхней фиксирующей поверхностью 12 (фиг.2) утоплена в кольцевой канавке 13 оси 2. Между торцом выступа 14 оси 2 (фиг.1) и торцом 15 привода засова 3 имеется зазор. Угловое положение засова 3 зафиксировано фиксатором 5, хвостовик которого размещен в канавке 16 оси 2. Гнездо 17 засова 3 функционально представляет собой элемент привода засова и предназначено для взаимодействия с выступом 14 оси 2. На серьге 4 выполнена нижняя фиксирующая поверхность 18 (фиг.2), а также опорная поверхность 19 и канавка 20, расположенные в зоне воздействия кулачка цилиндрового механизма 7. На оси 2 (фиг.1) выполнен кулачок в виде лыски 21 для взаимодействия с плечом рычага 10 (фиг.3), при этом угловое положение оси 2 усилием пружины 11 зафиксировано в исходном состоянии рабочей ручки 1.

Работает замок следующим образом.

Для привода в действие засова 3 (открывания или закрывания замка) высвобождают кольцевую канавку 13 оси 2 от стопора - серьги 4, подняв ее вращением ключа цилиндрового механизма 7 (или 8), затем поворотом рабочей ручки 1 совмещают угловые положения выступа 14 оси 2 и гнезда 17 засова 3 и перемещают рабочую ручку в направлении рабочего хода (стрелка "р.х.", фиг.1). При этом фиксатор 5 выйдет из паза засова 3, а выступ 14 оси 2 войдет в гнездо 17 засова 3. Поворотом рабочей ручки 1 перемещают засов из положения "открыто" в положение "закрыто" или наоборот, после чего возвращают рабочую ручку в исходное состояние.

Если излишним вращением ключа "проскочить" его нужное положение, соответствующее расстопоренному состоянию оси, в кольцевую канавку 13 оси 2 войдет нижняя фиксирующая поверхность 18 и осевое перемещение ручки для включения привода засова снова станет невозможным. Ввиду того, что положение кулачка цилиндрового механизма 7 относительно опорной поверхности 19 серьги 4 и положение выступа 14 оси 2 относительно гнезда 17 засова 3 закодированы в исходном состоянии замка угловыми размерами их исполнений и, таким образом, являются различными в разных экземплярах замка, поиск единственного сочетания угловых положений ключа и рабочей ручки, позволяющего привести в действие засов, представляет собой дополнительный уровень защиты замка.

В исходном состоянии рабочей ручки величина зазора между торцом выступа 14 оси 2 и торцом 15 привода засова 3 не превышает 0,03 мм и, таким образом, находится за порогом чувствительности руки человека. В связи с этим поиск расстопоренного состояния оси путем последовательного ощупывания угловых положений ключа становится невозможным, так как в момент высвобождения оси ее перемещены составит всего 0,03 мм, после чего выступ 14 упрется в торец 15 засова 3. Если зазор будет больше указанной величины, нужное положение ключа становится возможным обнаружить по сдвигу оси под усилием ощупывания. В то же время, расстопоренное состояние оси в пределах 30^o поворота ключа создает 12 четко различимых зон углового положения ключа, аналогично индексируется и угловое положение рабочей ручки, единственное сочетание которых для отпирания замка легко усваивается пользователем по аналогии с положением стрелок на циферблате часов. Это обеспечивает простоту пользования и уверенность при работе с замком. При превышении величины 30^o четкость индексации положения ключа размывается и уменьшается число реальных кодовых комбинаций секретности привода.

При некотором превышении необходимого углового положения ключа, величина которого не известна при попытке несанкционированного отпирания, кулачок цилиндрового механизма 7 (фиг.2) фиксирутся канавкой 20 на опорной поверхности серьги 4, что приводит к неизбежному улавливанию ключа замком. Поскольку рабочая часть 19 опорной поверхности серьги расположена лишь с одной стороны канавки 20, улавливание ключа произойдет также при попытке отпирания вращением ключа в направлении, противоположном верному, которое не известно при отсутствии санкций на отпирание. Таким образом создан дополнительный уровень защиты замка с изъятием подобранного или похищенного злоумышленником ключа.

Дополнительный цилиндровый механизм (например, поз. 8 на фиг.1), воздействующий на тот же стопор, позволяет пользователю вторым ключом легко освободить изъятый замком ключ без взлома замка, приподняв стопор (серьгу 4) на нужную величину его хода, которая определяется известным пользователю отличительным угловым положением второго ключа. Повреждение злоумышленником цилиндрового механизма с изъятым ключом (поломка ключа и т.п.) не облегчит ему задачу отпирания замка и, в то же время, не затруднит пользователю сделать это с помощью второго ключа. Наличие дополнительных замочных скважин цилиндровых механизмов, некоторые из которых могут не иметь рабочей части опорной поверхности стопора и будут улавливать ключ неизбежно, представляет собой дополнительный уровень защиты замка. При этом созданы дополнительные удобства в пользовании замком, так как, независимо от количества цилиндровых механизмов и кодов ключей, для повседневного пользования замком достаточно одного ключа.

Выполнение стопора в виде свободно висящей серьги обеспечивает безотказность в работе механизма стопорения оси и улавливания ключа, т.к. сила тяжести, под воздействием которой происходит перемещение серьги, неизменна, а износостойкость ее рабочих поверхностей легко обеспечивается технологически.

При оснащении замка дополнительными стопорами со своими цилиндровыми механизмами создаются дополнительные уровни защиты по числу используемых ключей без оснащения створок дополнительными замками, а также обеспечивается возможность применить замок для группового использования, например, в качестве сейфового. В этих случаях отпирание замка производится одновременным использованием всех ключей, имеющих отличительные код и рабочее угловое положение. Размещение стопоров в общей кольцевой канавке оси упрощает конструкцию замка, чем повышается его надежность и снижаются затраты на производство.

Открывание защелки 9 (фиг.3) и фиксация засова 3 (фиг.1) в закрытом и открытом положениях производятся той же рабочей ручкой 1, что обеспечивается выполнением кулачка для привода рычага 10 (фиг.3) в виде лыски 21 и размещением хвостовика фиксатора 5 в канавке 16 оси 2 (фиг.1). При этом в запертом состоянии замка обеспечивается свободный проворот ручки 1 вокруг оси, чем ликвидируется возможность передачи усилий крутящего момента на механизм замка и его повреждения при попытке злоумышленного вскрытия запирающего устройства. Во время запирания (или отпирания) замка в процессе поворота засова 3 ось 2 не может быть отсоединена от засова смещением в обратном направлении, так как в любом промежуточном положении на торце засова отсутствует паз для ввода фиксатора 5. Это обеспечивает простоту и удобство пользования замком "от упора до упора" и вырабатывает автоматизм манипулирования рабочей ручкой в действиях пользователя. Для размещения хвостовика фиксатора используется та же кольцевая канавка оси, в которой размещается стопор (что не соответствует фиг.1, где для упрощения чертежа канавки показаны раздельно). Это упрощает механизм замка и снижает затраты в его производстве.

Таким образом, в результате совместного эффекта совокупности изложенных отличительных признаков предложенное устройство замка обладает дополнительными уровнями защиты, а также простотой и удобствами в пользовании, что повышает надежность его функционирования в эксплуатации. Изготовлены и испытаны опытные образцы врезного усиленного бытового замка с поворотным засовом и защелкой, в котором реализована совокупность всех признаков формулы изобретения, кроме п. 7, возможность выполнения которого становится очевидной. Замок содержит 2 цилиндровых механизма и имеет 7 уровней защиты (включая код ключа). За исключением метизов, фурнитуры и комплектующих цилиндровых механизмов количество деталей замка составляет 9 единиц, из которых 4 детали относятся к механизму защелки. Собственно замок состоит всего из пяти деталей (корпус, ось, засов, серьга и фиксатор), что обеспечивает его механическую жесткость и надежность в работе, а также низкие производственные затраты. Испытания замка подтвердили работоспособность всех заложенных в него принципов функционирования.

Использование предложенного устройства замков позволит многократно сократить злоумышленные вскрытия запертых объектов, совершаемые путем подбора ключа или взлома, а их производство обеспечит получение прибыли за счет низких производственных издержек и высокого потребительского спроса.

Замок специальный для усиленных створок, например, металлических дверей, имеет дополнительные уровни защиты, прост в обращении и содержит корпус, механизм задержек, например, цилиндровый механизм, и запирающее устройство с засовом, его приводом от выступа оси рабочей ручки и фиксатором. Ось рабочей ручки выполнена подвижной в осевом направлении по отношению к связанному с ней приводу засова и имеет кольцевую канавку, в которой расположен стопор, фиксирующие поверхности стопора выполнены с двух сторон кольцевой канавки, опорная поверхность стопора связана с кулачком цилиндрового механизма, а привод засова снабжен устройством кодирования, выполненным в виде сочетания угловых размеров исполнения кулачка цилиндрового механизма и выступа оси рабочей ручки. 8 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Специальный замок для усиленных створок, например металлических дверей, содержащий корпус, механизм задержек, например цилиндрический механизм, и запирающее устройство с засовом, его приводом от выступа оси рабочей ручки и фиксатором, отличающийся тем, что ось рабочей ручки выполнена подвижной в осевом направлении по отношению к связанному с ней приводу засова и имеет кольцевую канавку, в которой расположен стопор, фиксирующие поверхности стопора выполнены с двух сторон кольцевой канавки, опорная поверхность стопора связана с кулачком цилиндрового механизма, а привод засова снабжен устройством кодирования, выполненным в виде сочетания угловых размеров исполнения кулачка цилиндрового механизма и выступа оси рабочей ручки. 2. Замок по п.1, отличающийся тем, что между торцом выступа оси рабочей ручки и торцом гнезда привода засова выполнен зазор, величина которого не превышает 0,03 мм. 3. Замок по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между фиксирующими поверхностями стопора рассчитано из условия, что расстопоренное состояние оси соответствует углу поворота ключа цилиндрового механизма в пределах 30^o. 4. Замок по п.1, отличающийся тем, что стопор выполнен в виде свободно висящей на оси серьги, размещенной между направляющими поверхностями корпуса. 5. Замок по п. 1, отличающийся тем, что привод стопора оснащен устройством кодирования, выполненным в виде канавки на опорной поверхности стопора, размер которой превышает ширину кулачка цилиндрического механизма, а рабочая часть опорной поверхности расположена лишь с одной стороны канавки. 6. Замок по п.1, отличающийся тем, что он оснащен дополнительно одним или более цилиндровыми механизмами, кулачки которых связаны с опорной поверхностью стопора. 7. Замок по п.1, отличающийся тем, что он оснащен дополнительно одним или более стопорами со своими цилиндровыми механизмами, при этом основной и дополнительные стопоры размещены в одной кольцевой канавке оси. 8. Замок по п.1, отличающийся тем, что содержит защелку , а кулачок для привода защелки выполнен на оси рабочей ручки в виде лыски, ширина которой меньше величины ее осевого перемещения. 9. Замок по п.1, отличающийся тем, что фиксатор засова выполнен с возможностью перемещения вдоль оси в пазах корпуса и засова и имеет хвостовик, утопленный в канавке оси, а для его размещения и для размещения стопора оси используется одна и та же кольцевая канавка.