ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ЗАМОК Российский патент 2002 года по МПК E05B47/00 

Изобретение относится к подклассу замков, в частности к замкам с запирающими устройствами с помощью электрических средств с источниками питания, расположенными внутри замка, и может быть применено для жилых, служебных помещений и сейфов.

Известно электронное кодовое замковое устройство [1] - прототип, содержащее корпус, смонтированные на корпусе, соединенные осью внешнюю и внутреннюю относительно запираемого объекта ручки и размещенные в корпусе механизм блокировки-деблокировки внешней ручки и ригеля, тяговый импульсный электромагнит, систему формирования сигналов, плату задания кода замка и автономный блок питания. Запорное устройство указанного замка включает полуось внутренней ручки, охватывающую полуось внешней ручки. Средство блокировки содержит шарик, перемещающийся из гнезда полуоси внешней ручки через верхнее отверстие неподвижного сепаратора в углубление полуоси внешней ручки при открытой заслонке в отверстии сепаратора и срабатывании электромагнита. Разблокировка полуосей происходит при выпадении шарика через нижнее отверстие сепаратора в нижнее гнездо полуоси внутренней ручки. При этом второй шарик занимает исходную позицию в верхнем гнезде этой полуоси. Запираемый объект может быть открыт или закрыт поворотом ручек на угол 180^o.

Недостатком указанного устройства является сложность механизма замка и недостаточное удобство эксплуатации, обусловленное необходимостью поворота ручек на угол 180^o для открывания и закрывания замка.

Задачей изобретения является упрощение конструкции и повышение удобства эксплуатации замка.

Технический результат в соответствии с поставленной задачей достигается тем, что в электромеханическом замке, содержащем корпус, внешнюю и внутреннюю относительно запираемого объекта ручки и размещенный в корпусе механизм блокировки-деблокировки внешней ручки и ригеля, указанный механизм блокировки-деблокировки внешней ручки и ригеля содержит две втулки, закрепленные в корпусе и крышке, внутри которых подвижно установлена блокирующая втулка, имеющая пазы, равномерно расположенные по наружной поверхности указанной блокирующей втулки, а на наружных поверхностях указанных двух втулок подвижно установлены два диска, жестко связанные между собой стойками, на одной из которых установлен подпружиненный блокирующий рычаг, причем одно плечо указанного рычага выполнено с упорным выступом, имеющим возможность сцепления с одним из пазов указанной блокирующей втулки, а другое плечо имеет возможность взаимодействия с подпружиненным пружиной колесом, установленным на оси, закрепленной в кронштейне, установленном в корпусе, при этом указанное колесо выполнено с зубчатыми секторами, имеющими возможность взаимодействия с червяком, установленным на валу электродвигателя, причем внешняя ручка кинематически связана с блокирующей втулкой, а внутренняя ручка кинематически связана с указанными дисками, при этом указанные диски кинематически связаны с ригелем. Колесо с зубчатыми секторами, установленное на оси, закрепленной в кронштейне, установленном в корпусе, выполнено с выступами для возможности контакта с блокирующим рычагом, а также пальцами, расположенными на торцевой поверхности указанного колеса для возможности взаимодействия с пружиной, установленной в указанном кронштейне.

На ригеле жестко закреплена ось, на которой подвижно установлен подпружиненный пружиной рычаг с закрепленным на нем запорным пальцем, причем указаний рычаг расположен между дисками, имеющими отверстия, в которых установлен запорный палец, а один из дисков выполнен с упорным выступом, имеющим возможность контакта с ограничителем. Внутренняя ручка установлена на накладке, смонтированной на двери, и подвижно закреплена на ней при помощи фланца, на котором закреплен палец, расположенный эксцентрично относительно оси вращения ручки и входящий в паз одного из указанных дисков, а внешняя ручка установлена на накладке, смонтированной на двери, и подвижно закреплена на ней при помощи фланца, причем указанный фланец имеет квадратное отверстие с центром на оси вращения внешней ручки, в котором одним концом установлен квадратный стержень, другой конец которого входит в квадратное отверстие блокирующей втулки и закреплен упорными шайбами.

Технический результат, выражаемый в устранении усилий, передаваемых через механизм блокировки-деблокировки внешней ручкой при закрытом замке, достигается за счет конструктивного исполнения, при котором в закрытом замке внешняя ручка не сблокирована с ригелем и внутренней ручкой и свободно поворачивается, а при срабатывании двигателя блокирование осуществляется путем соединения ригеля через механизм блокировки-деблокировки с внешней ручкой.

Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежом, где:
на фиг.1 - показан открытый замок при снятой крышке;
на фиг.2 - закрытый замок при снятой крышке;
на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2;
на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.2;
на фиг.5 - вид В на фиг.3.

Замок содержит корпус 1, установленный в двери 2, на которой смонтированы накладки 3 и 4 с установленными на них внешней 5 и внутренней 6 относительно запираемого объекта ручками, расположенными соосно. В корпусе 1 установлен ригель 7 с тремя запорными штырями 8 цилиндрической формы, с возможностью продольного перемещения в корпусе 1 и фиксацией ограничителями 9 и 10. Механизм блокировки-деблокировки внешней ручки 5 и ригеля 7 содержит две втулки 11 и 12, причем втулка 11 закреплена в крышке 13 корпуса 1 замка, а втулка 12 закреплена в корпусе 1, при этом внутри указанных втулок 11 и 12 подвижно установлена блокирующая втулка 14, имеющая пазы 15, равномерно расположенные по наружной поверхности указанной блокирующей втулки 14. На наружной поверхности втулок 11 и 12 подвижно установлены два диска 16 и 17, жестко связанные между собой стойками 18 и 20, причем на стойке 18 установлен подпружиненный пружиной 21 блокирующий рычаг 22, одно плечо которого имеет упорный выступ 23, имеющий возможность сцепления с одним из пазов 15 указанной блокирующей втулки 14 для блокировки последней с дисками 16 и 17, а другое плечо блокирующего рычага 22 имеет возможность взаимодействия с подпружиненным пружиной 24 колесом 25, установленном на оси 26, закрепленной в кронштейне 27, установленном в корпусе 1, причем указанное колесо 25 выполнено с двумя выступами 28 для отвода плеча блокирующего рычага 22, двумя пальцами 29 на торцевой поверхности колеса 25 для взаимодействия с пружиной 24, установленной на кронштейне 27, и двумя зубчатыми секторами 30, имеющими возможность взаимодействия с червяком 31, установленным на валу электродвигателя 32. На ригеле 7 жестко закреплена ось 33, на которой подвижно установлен подпружиненный пружиной 34 рычаг 35 с закрепленным на нем запорным пальцем 36, причем указанный рычаг 35 расположен между дисками 16 и 17, имеющими отверстия 37 и 38, в которых установлен запорный палец 36. Диск 16 выполнен с упорным выступом 39, имеющим возможность контакта с ограничителем 40 при закрытом замке.

Внутренняя ручка 6 установлена на накладке 4, смонтированной на двери 2, и подвижно закреплена на указанной накладке 4 с помощью фланца 41, на котором закреплен палец 42, расположенный эксцентрично относительно оси вращения внутренней ручки 6 и входящий в паз 43 диска 17 через паз 44 в корпусе 1.

Внешняя ручка 5 установлена на накладке 3, смонтированной на двери 2, и подвижно закреплена на указанной накладке 3 при помощи фланца 45, причем указанный фланец 45 имеет квадратное отверстие с центром на оси вращения внешней ручки 5, в котором одним концом установлен квадратный стержень 46, другой конец которого входит в квадратное отверстие блокирующей втулки 14 и закреплен упорными шайбами 47.

Замок работает следующим образом.

В исходном положении (фиг.1) при открытом замке, когда запорные штыри 8 ригеля 7 утоплены в корпус 1, имеется жесткая связь между внутренней ручкой 6 и дисками 16 и 17 посредством пальца 42, который входит в паз 43 диска 16, и имеется жесткая связь между внешней ручкой 5 и дисками 16, 17 посредством квадратного стержня 46, жестко связанного с внешней ручкой 5 и блокирующей втулкой 14, а также блокирующего рычага 22, подпружиненного пружиной 21, упорный выступ 23 которого введен в один из пазов 15 блокирующей втулки 14.

Для закрывания двери 2 на запорные штыри 8 ригеля 7 замка можно использовать как внутреннюю ручку 6, так и внешнюю ручку 5, при этом внутреннюю ручку 6 поворачивают по часовой стрелке, а внешнюю поворачивают против часовой стрелки. При повороте внутренней ручки 6 происходит поворот фланца 41, который пальцем 42 нажимает на поверхность паза 43 диска 16 и поворачивает указанные диски 16 и 17 против часовой стрелки. При повороте внешней ручки 5 в накладке 3 происходит поворот фланца 45, который своим квадратным стержнем 46, поворачивая блокирующую втулку 14, поворачивает посредством блокировочного рычага 22 диски 16 и 17 против часовой стрелки. Поворот дисков 16 и 17 происходит на втулках 11 и 12, а поворот блокирующей втулки 14 происходит во втулках 11 и 12 (фиг.3). Диски 16 и 17, поворачиваясь против часовой стрелки, толкают рычаг 35, запорный палец 36 которого установлен в отверстиях 37 и 38 дисков 16 и 17. Пружина 34 стремится повернуть рычаг 35 вокруг оси 33 по часовой стрелке. При повороте дисков 16 и 17 против часовой стрелки рычаг 35 совершает поступательное движение, толкая ригель 7, и одновременно указанный рычаг 35 совершает качательное движение, отклоняясь сначала против часовой стрелки на оси 33, преодолевая сопротивление пружины 34, и потом, пройдя максимум отклонения в верхней точке положения отверстий 37 и 38 дисков 16 и 17, поворачивается по часовой стрелке, при этом пружина 34 доворачивает указанный рычаг 35, который в конечном положении поворота дисков 16 и 17 удерживает указанные диски 16 и 17 в этом положении. Диски 16 и 17 поворачиваются до тех пор, пока упорный выступ 39 диска 16 не упрется в ограничитель 40. При этом рычаг 35 займет такое положение, которое запирает ригель 7 и не позволяет указанному ригелю 7 перемещаться внутрь корпуса 1 при приложении торцевого усилия на запорные штыри 8 ригеля 7 (фиг.2 и 4).

При повороте дисков 16 и 17 блокирующий рычаг 22, перемещаясь вместе со стойкой 18, одним своим плечом упирается в один из выступов 28 колеса 25, поворачивая его по часовой стрелке вокруг оси 26 и подводя до упора зубчатым сектором 30 к червяку 31, установленному на валу двигателя 32, при этом блокирующий рычаг 22 под действием выступа 28 колеса 25 поворачивается по часовой стрелке вокруг стойки 18, выводя упорный выступ 23 другого плеча указанного блокирующего рычага 22 из паза 15 блокирующей втулки 14, исключая при этом блокировку внешней ручки 5 с дисками 16 и 17, а следовательно, с ригелем 7 (фиг.2).

Открывание замка можно производить как внутренней ручкой 6, так и внешней ручкой 5. При открывании замка внутренней ручкой 6 указанную ручку 6 поворачивают против часовой стрелки, при этом в накладке 4 происходит поворот фланца 41, который пальцем 42 нажимает на поверхность паза 43 диска 16 и поворачивает указанные диски 16 и 17 по часовой стрелке. Диски 16 и 17, поворачиваясь по часовой стрелке, толкают рычаг 35, запорный палец 36 которого входит в отверстия 37 и 38 дисков 16 и 17, при этом рычаг 35, поворачиваясь на оси 33 ригеля 7 против часовой стрелки, совершает поступательное движение, втягивая запорные штыри 8 ригеля 7 внутрь корпуса 1. При повороте дисков 16 и 17 блокирующий рычаг 22, перемещаясь вместе со стойкой 18, отходит от выступов 28 колеса 25, под действием пружины 21 поворачивается против часовой стрелки и вводит упорный выступ 23 указанного блокирующего рычага 22 в один из пазов 15 блокирующей втулки 14, устанавливая жесткую связь между внешней ручкой 5 и дисками 16 и 17, блокируя внешнюю ручку 5 с механизмом передвижения ригеля 7 после открывания замка внутренней ручкой 6.

При попытке открывания замка внешней ручкой 5 без срабатывания электронного устройства (не показано) указанная внешняя ручка 5 будет свободно поворачиваться вместе с блокирующей втулкой 14 во втулках 11 и 12, исключая при этом открывание замка.

Для открывания замка внешней ручкой 5 срабатывает электронное устройство, например по сигналу от электронного ключа, и к электродвигателю 32 подается напряжение длительностью, достаточной для поворота установленным на указанном электродвигателе 32 червяком 31 зубчатого сектора 30 колеса 25 до выхода из зацепления с указанным червяком 31 (фиг. 2 и 5). При работе электродвигателя 32 червяк 31 поворачивает колесо 25 по часовой стрелке, освобождая при этом одно плечо блокирующего рычага 22 от упора в выступ 28. Дальнейший поворот колеса 25 до исходного положения осуществляет пружина 24, поворачивая указанное колесо 25 по часовой стрелке до взаимодействия с двумя пальцами 29, при этом колесо 25 останавливается, а пружина 21 поворачивает указанный блокирующий рычаг 22 против часовой стрелки и вводит упорный выступ 23 другого плеча блокирующего рычага 22 в один из пазов 15 блокирующей втулки 14, устанавливая жесткую связь между внешней ручкой 5 и дисками 16 и 17, т.е. блокируя внешнюю ручку 5 с ригелем 7 для возможности открывания замка. При этом внешнюю ручку 5 поворачивают по часовой стрелке и в накладке 3 происходит поворот фланца 45, который своим квадратным стержнем 46, поворачивая блокирующую втулку 14, поворачивает посредством блокирующего рычага 22 диски 16 и 17 по часовой стрелке. Втягивание запорных штырей 8 ригеля 7 в корпус 1 происходит так, как было описано выше.

Преимуществом замка является простота конструкции механизма замка, удобство эксплуатации. Конструкция механизма замка максимально предусматривает защиту от преднамеренной порчи замка. Высокие технические и эксплуатационные характеристики замка, простота его конструкции позволяют сделать вывод о промышленной применимости замка и возможности его изготовления в серийном производстве.

Источники информации
1. Патент России 2052061, МКИ Е 05 В 47/00, опубл. 10.01.96 г., БИ 1.

Электромеханический замок содержит внешнюю и внутреннюю относительно запираемого объекта ручки и механизм блокировки-деблокировки внешней ручки и ригеля, который содержит две втулки, закрепленные в корпусе и крышке, внутри которых установлена блокирующая втулка, имеющая равномерно расположенные по наружной поверхности пазы. На наружной поверхности двух втулок подвижно установлены два диска, жестко связанных между собой стойками, на одной из которых установлен блокирующий рычаг. Одно плечо рычага выполнено с упорным выступом, имеющим возможность сцепления с одним из пазов блокирующей втулки, а другое плечо имеет возможность взаимодействия с подпружиненным колесом. Колесо выполнено с зубчатыми секторами и выступами для возможности контакта с блокирующим рычагом, а также пальцами, расположенными на торцевой поверхности колеса, для возможности взаимодействия с пружиной. На ригеле жестко закреплена ось, на которой подвижно установлен подпружиненный рычаг с закрепленным на нем запорным пальцем. Рычаг расположен между дисками, имеющими отверстия, в которых установлен запорный палец. Один из дисков выполнен с упорным выступом, имеющим возможность контакта с ограничителем. Внутренняя ручка установлена на накладке, смонтированной на двери, и подвижно закреплена на ней при помощи фланца. На фланце закреплен палец, расположенный эксцентрично относительно оси вращения внутренней ручки и входящий в паз одного из дисков. Внешняя ручка установлена на накладке, смонтированной на двери, и подвижно закреплена на ней при помощи фланца. Фланец имеет квадратное отверстие, в котором одним концом установлен квадратный стержень, другой конец которого входит в квадратное отверстие блокирующей втулки и закреплен упорными шайбами. Конструкция замка обеспечивает устранение усилий, передаваемых через механизм блокировки-деблокировки внешней ручкой при закрытом замке, что достигается за счет того, что при закрытом замке внешняя ручка не сблокирована с ригелем и внутренней ручкой и свободно поворачивается. При срабатывании двигателя блокирование осуществляется путем соединения ригеля через механизм блокировки-деблокировки с внешней ручкой. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Электромеханический замок, содержащий корпус, внешнюю и внутреннюю относительно запираемого объекта ручки и размещенный в корпусе механизм блокировки-деблокировки внешней ручки и ригеля, отличающийся тем, что механизм блокировки-деблокировки внешней ручки и ригеля содержит две втулки, закрепленные в корпусе и крышке, внутри которых подвижно установлена блокирующая втулка, имеющая пазы, равномерно расположенные по наружной поверхности указанной блокирующей втулки, а на наружных поверхностях указанных втулок подвижно установлены два диска, жестко связанных между собой стойками, на одной из которых установлен подпружиненный блокирующий рычаг, причем одно плечо указанного рычага выполнено с упорным выступом, имеющим возможность сцепления с одним из пазов указанной блокирующей втулки, а другое плечо имеет возможность взаимодействия с подпружиненным пружиной колесом, установленным на оси, закрепленной в кронштейне, установленном в корпусе, при этом указанное колесо выполнено с зубчатыми секторами, имеющими возможность взаимодействия с червяком, установленным на валу электродвигателя, причем внешняя ручка кинематически связана с блокирующей втулкой, а внутренняя ручка кинематически связана с указанными дисками, при этом указанные диски кинематически связаны с ригелем. 2. Электромеханический замок по п.1, отличающийся тем, что колесо с зубчатыми секторами, установленное на оси, закрепленной в кронштейне, установленном в корпусе, выполнено с выступами для возможности контакта с блокирующим рычагом, а также пальцами, расположенными на торцевой поверхности указанного колеса, для возможности взаимодействия с пружиной, установленной в указанном кронштейне. 3. Электромеханический замок по п.1, отличающийся тем, что на ригеле жестко закреплена ось, на которой подвижно установлен подпружиненный пружиной рычаг с закрепленным на нем запорным пальцем, причем указанный рычаг расположен между дисками, имеющими отверстия, в которых установлен запорный палец, а один из дисков выполнен с упорным выступом, имеющим возможность контакта с ограничителем. 4. Электромеханический замок по пп.1 и 2, отличающийся тем, что внутренняя ручка установлена на накладке, смонтированной на двери, и подвижно закреплена на ней при помощи фланца, на котором закреплен палец, расположенный эксцентрично относительно оси вращения внутренней ручки и входящий в паз одного из указанных дисков, а внешняя ручка установлена на накладке, смонтированной на двери, и подвижно закреплена на ней при помощи фланца, причем указанный фланец имеет квадратное отверстие с центром на оси вращения внешней ручки, в котором одним концом установлен квадратный стержень, другой конец которого входит в квадратное отверстие блокирующей втулки и закреплен упорными шайбами.