ЗАМОК Российский патент 1999 года по МПК E05B35/00 

Техническое решение относится к замковым устройствам. Их функционирование возможно совместно с ключом. Замок используется вместе с исполнительным устройством [1]. Им может быть: механизм для запирания дверей (запирающее устройство), устройство для коммутации электрических цепей и т. д.

Уровень техники
Цилиндровый замковый механизм [2] содержит корпус, который объединяет толкатели, задержки и поворотный цилиндрический сердечник. Задержки выполнены в виде запирающих штифтов. Сердечник связан с элементом, предназначенным для взаимодействия замка с механизмом запирающего устройства. Задержки соединяют сердечник с корпусом. В сердечнике имеются поверхности, предназначенные для взаимодействия с ключом.

Этот замок обладает низкой секретностью.

Замок [3] идентифицирует код ключа при его перемещении. Замок состоит из ключа и механизма замка.

Ключ состоит из ручки и стержня с ребрами, на которых нанесен код ключа. Код ключа соответствует радиусу кодовой площадки и эквивалентен коду замка.

Механизм замка расположен в корпусе, на котором имеются элементы для его крепления на исполнительном устройстве и направляющее отверстие для стержня ключа. Механизм замка состоит из переключателя режимов его работы, контрольных оболочек и штоков. Переключатель предназначен для переключения режимов отпирания и запирания замка. Он состоит из двух храповых механизмов. Эти механизмы выполнены в виде двух взаимно подпружиненных собачек. Они расположены в канале, который выполнен в стакане. Стакан установлен в корпусе с возможностью вращения. Собачки взаимодействуют с впадинами, выполненными в корпусе и контрольной оболочке. Код замка нанесен на контрольных оболочках в виде кодовых канавок. Контрольные оболочки установлены подвижно и имеют центральные отверстия, предназначенные для кинематической связи с ключом. Форма этих отверстий соответствует форме поперечного сечения стержня ключа. Контрольная оболочка объединена с элементом, который предназначен для взаимодействия с исполнительным устройством. Кодовая канавка содержит пазы и соединительные впадины. Штифты закреплены на штоках и взаимодействуют с кодовыми канавками. Штоки подвижно установлены в каналах обоймы и подпружинены по направлению к замочной скважине. Щупы объединены со штоками и имеют возможность контактировать с кодовыми площадками ключа.

При отпирании замка штоки перемещаются по траекториям, которые обусловлены формой соединительных впадин. Затем штифты попадают в пазы, и щупы контактируют с кодовыми площадками ключа. Далее штифты опять попадают в соединительные впадины.

Данное техническое решение принято за прототип
Недостатком данного технического решения является большая толщина замка.

Сущность изобретения
Задачей, решаемой предложенным устройством, является уменьшение толщины замка.

Замок состоит из ключа и механизма замка.

Ключ состоит из ручки и стержня с продольными ребрами. Код ключа нанесен на ребра в виде кодовых площадок.

Механизм замка включает в себя элемент для взаимодействия с исполнительным устройством, переключатель режимов работы и корпус. В корпусе выполнено отверстие, являющееся направляющей для стержня ключа. Корпус объединяет стакан, подпружиненные штоки и подвижные контрольные оболочки. Штоки установлены в каналах обоймы с возможностью линейного перемещения и взаимодействия посредством щупов с кодовыми площадками ключа. Контрольные оболочки имеют фигурные отверстия для ключа. Код механизма замка расположен на контрольных оболочках и выполнен в виде кодовых канавок, которые состоят из пазов и соединительных впадин. Штифты объединены со штоками и взаимодействуют с кодовыми канавками. Переключатель режимов работы состоит из двух храповых механизмов. Эти механизмы состоят из взаимно подпружиненных собачек, которые расположены в выполненном в стакане канале. Собачки взаимодействуют с впадинами, выполненными в корпусе и контрольной оболочке. По изобретению элемент для взаимодействия с исполнительным устройством выполнен в виде зубьев, которые образованы на контрольной оболочке.

Зубья выполнены на части контрольной оболочки.

Краткое описание чертежей
В дальнейшем изобретение будет подробно рассмотрено на примере со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает общий вид замка;
фиг. 2 - вид слева фиг. 1;
фиг. 3 - вид по стрелке III фиг. 2;
фиг. 4 - разрез по IV-IV фиг. 1 в увеличенном масштабе;
фиг. 5 - разрез по V-V фиг. 4 в уменьшенном масштабе;
фиг. 6 - разрез по VI-VI фиг. 4 в уменьшенном масштабе;
фиг. 7 - разрез по VII-VII фиг. 4 в уменьшенном масштабе;
фиг. 8 - разрез по VIII-VIII фиг. 4 в уменьшенном масштабе;
фиг. 9 - разрез по IX-IX фиг. 4 в уменьшенном масштабе;
фиг. 10 - разрез по X-X фиг. 4 в уменьшенном масштабе;
фиг. 11 - развертка разреза по XI-XI фиг. 5 в увеличенном масштабе;
фиг. 12 - общий вид ключа в увеличенном масштабе;
фиг. 13 - сечение по XIII-XIII фиг. 13 в увеличенном масштабе;
фиг. 14 - сечение по XIV-XlV фиг. 13 в увеличенном масштабе;
фиг. 15 - сечение по XV-XV фиг. 13 в увеличенном масштабе:
фиг. 16 - сечение по XVI-XVI фиг. 13 в увеличенном масштабе.

Способ осуществления изобретения
На фиг. 1-16 представлен лучший вариант осуществления изобретения.

Замок (фиг. 1-3) содержит корпус 1 с отверстиями 2, предназначенными для крепления на исполнительном устройстве (на фиг. 1-16 это устройство не показано). Кривошип 3 служит для взаимодействия с исполнительным устройством. При отпирании кривошип 3 поворачивается в направлении, противоположном стрелке 4. Стакан 5 (фиг. 4) установлен в корпусе 1 с возможностью вращения в сторону запирания. Контрольная шайба 6 (фиг. 4, 5) установлена в стакане 5 с возможностью вращения. Контрольная шайба 7 (фиг. 4, 6) установлена в корпусе с возможностью вращения и взаимодействует с торцом стакана 5. Между контрольными шайбами 6, 7 (фиг. 4) неподвижно относительно стакана 5 установлены обоймы 8 и прокладки 9. Уплотнения 10 расположены в канавках контрольных шайб 6, 7. Корпус закрыт крышками 11, 12 (фиг. 2-4).

Фигурные отверстия 13 с радиальными пазами выполнены в контрольных шайбах 6, 7 (фиг. 4-6). В обоймах 8 (фиг. 4, 7-9) имеются круглые отверстия 14. В прокладках 9 (фиг. 4, 10) выполнены фигурные отверстия 15. В крышках 11, 12 (фиг. 1, 3, 4) выполнены фигурные отверстия 16. Отверстия 13-16 (фиг. 1, 3, 4-10) составляют замочную скважину.

Канал 17 выполнен в обойме 8 (фиг. 7-9) и соединен с отверстием 14. В канале 17 подвижно установлен подпружиненный в направлении отверстия 14 шток 18. Щуп 19 соединен со штоком 18 и частично расположен в отверстии 14. Штифт 20 соединен со штоком 18. Уплотнительный элемент 21 защищает канал 17 от загрязнения.

Кодовые канавки 22-24 (фиг. 4, 5) выполнены в контрольной шайбе 6 для взаимодействия со штифтами 20. Кодовые канавки 25-27 (фиг. 6) являются зеркальным отображением канавок 22-24. Кодовые канавки состоят из пазов 28, 29 и соединительных впадин 31-33. Штифты 20 (фиг. 5, 6) расположены в пазах 29.

Переключатель режимов работы состоит из двух храповых механизмов (фиг. 4-6, 11). Они имеют вид взаимно подпружиненных собачек, которые установлены в канале 34 стакана 5. Каждая собачка состоит из шарика 35 и подвижной опоры 36. Ось канала 34 параллельна оси вращения стакана. Одна из собачек взаимодействует с впадиной 37 (фиг. 5, 11), которая выполнена в крышке 11. Это взаимодействие не позволяет стакану 5 вращаться относительно корпуса 1 в направлении стрелки 4. Вторая собачка взаимодействует с впадинами 38 (фиг. 6, 11) и обеспечивает невозможность вращения контрольной шайбы 7 относительно стакана 5 в направлении, противоположном направлению стрелки 4. Крышки 11, 12 (фиг. 1, 3) крепятся к корпусу 1 с помощью винтов 42 и штифтов 43.

Зубчатый венец 44 (фиг. 4) выполнен на контрольной шайбе 7. Венец 44 взаимодействует с шестерней 45 (фиг. 1, 3, 4), которая соединена с кривошипом 3. Число зубьев на шестерне 45 и венце 44 одинаково. Поэтому венец 44 выполнен только на части делительной окружности.

Ключ 50 (фиг. 12-16) состоит из ручки 51 и стержня 52. Вдоль стержня 52 образованы идентификационное ребро 53 и восемь ребер 54. Кодовые поверхности 55 выполнены на ребрах 53 и 54.

Работа замка.

Отпирание замка (фиг. 1-11) производится поворотом ключа 50 (фиг. 12-16) по стрелке 4 (фиг. 1) на угол 360^o или 720^o. Запирание может осуществляться автоматически при закрытии двери, а также - поворотом ключа 50 в противоположном направлении на угол 360^o или 720^o.

При отпирании ключ 50 (фиг. 12-16) вставляют в замочную скважину. Щупы 19 (фиг. 1, 3, 4, 7-10) взаимодействуют с ключом. Штоки 18 занимают положения, при которых их штифты 20 находятся напротив входных сечений соответствующих соединительных впадин 31-33 (фиг. 4-6). Далее ключ 50 поворачивают. Форма впадин 37 препятствует повороту стакана 5 (фиг. 4, 5, 11). Вращение от ключа 50 передается контрольным шайбам 6, 7 (фиг. 4-6). При этом взаимодействующий с впадинами 38 шарик 35 перемещается (фиг. 4, 11). Обоймы 8 неподвижны относительно корпуса 1 замка. Контрольные шайбы 6, 7 вращаются совместно с ключом. Штифты 20 взаимодействуют с соединительными впадинами 31-33 кодовых канавок и перемещаются в соответствии с профилем их рабочих поверхностей. Щупы 19 удаляются от ключа 50 (фиг. 5-9).

После того, как штифты 20 попадут в следующие пазы 28, штоки 18 (фиг. 7, 9) под действием пружин переместятся в направлении ключа 50 (фиг. 5, 6). При касании щупами 19 кодовых площадок 55 ключа (фиг. 14 -16) штифты 20 расположатся напротив соединительных впадин 31-33. Далее процесс продолжается до полного отпирания замка, то есть до поворота на угол кратный 360^o.

После поворота на 40^o, 80^o, 120^o,..., 320^o ключ 50 невозможно вынуть из замка. Это обусловлено формой поперечных сечений ребер 53, 54 (фиг. 14) и отверстий 15, 16. Для того, чтобы вынуть ключ из замка, его необходимо повернуть в обратном направлении, то есть против стрелки 4. Поворот ключа в направлении запирания возможен только из начального положения. Это обуславливается тем, что зазор (фиг. 4,12) между опорами 36 меньше их возможного суммарного перемещения.

При запирании замка весь механизм замка поворачивается вместе со стаканом 5 (фиг. 4, 12), который заблокирован с контрольной шайбой 7. Блокировка обеспечивается формой впадин 38. Впадины 37 (фиг. 6-11) не препятствуют повороту стакана 5.

Так как отпирание или запирание производится поворотом на 360^o или 720^o, то ключ 50 вынимается из замочной скважины без поворота в обратную сторону.

Вращение от ключа 50 через зубчатый венец 44 и шестерню 45 передается кривошипу 3, который приводит в действие исполнительное устройство.

Список литературы.

1. Крайнев А. Ф. Словарь справочник по механизмам М.; Машиностроение, 1987. - 560 с.

2. А. с. СССР 1134687 E 05 B 35/04.

3. Патент России на изобретение RU 2105119 6 E 05 B 35/00 с приоритетом от 24.07.96б

Предложенный замок позволяет уменьшить его толщину и содержит ключ, состоящий из ручки и стержня с ребрами, на которых в виде кодовых площадок нанесен код ключа, а также механизм замка, включающий в себя элемент для взаимодействия с исполнительным устройством, переключатель режимов работы и корпус с направляющим отверстием для стержня, в котором расположены стакан, взаимодействующие с кодовыми канавками с помощью штифтов подпружиненные штоки, которые установлены в каналах обоймы с возможностью перемещения и взаимодействия посредством щупов с кодовыми площадками, и подвижные контрольные оболочки, которые имеют фигурные отверстия для ключа, и код механизма, выполненный в виде кодовых канавок, которые состоят из пазов и объединяющих их соединительных впадин, а переключатель режимов работы состоит из двух храповых механизмов, выполненных в виде взаимно подпружиненных собачек, которые расположены в канале установленного в корпусе стакана и взаимодействуют с впадинами, выполненными на корпусе и контрольной оболочке. Элемент для взаимодействия с исполнительным устройством выполнен в виде зубьев на контрольной оболочке. 1 з.п. ф-лы, 16 ил.

1. Замок, имеющий ключ, состоящий из ручки и стержня с ребрами, на которых в виде кодовых площадок нанесен код ключа, а также механизм замка, включающий в себя элемент для взаимодействия с исполнительным устройством, переключатель режимов работы и корпус с направляющим отверстием для стержня, в котором расположены стакан, взаимодействующие с кодовыми канавками с помощью штифтов подпружиненные штоки, которые установлены в каналах обоймы с возможностью перемещения и взаимодействия посредством щупов с кодовыми площадками и подвижные контрольные оболочки, которые имеют фигурные отверстия для ключа, и код механизма, выполненный в виде кодовых канавок, которые состоят из пазов и объединяющих их соединительных впадин, а переключатель режимов работы состоит из двух храповых механизмов, выполненных в виде взаимно подпружиненных собачек, которые расположены в канале установленного в корпусе стакана и взаимодействуют с впадинами, выполненными на корпусе и контрольной оболочке, отличающийся тем, что элемент для взаимодействия с исполнительным устройством выполнен в виде зубьев на контрольной оболочке. 2. Замок по п.1, отличающийся тем, что зубья выполнены на части контрольной оболочки.