ЗАМОК С ПРЕДОХРАНИТЕЛЕМ Российский патент 2011 года по МПК E05B17/04 

Настоящее изобретение относится к области устройств замков с предохранителем типа, содержащего:

- жесткий кожух;

- элемент запирающего засова, установленный с возможностью скольжения в кожухе между положением открывания и положением закрывания;

- цилиндрический замок, содержащий статор, зафиксированный на кожухе, и ротор для приведения во вращение продолжающейся в радиальном направлении управляющей детали;

- кольцевое зубчатое колесо, установленное с возможностью коаксиального поворота в кожухе относительно ротора цилиндра, и имеет радиальную прорезь, зацепляемую радиальной управляющей деталью цилиндрического замка так, что приводится во вращение радиальной управляющей деталью, когда цилиндрический замок приводится в действие посредством ключа; и

- механическую передачу, включающую в себя по меньшей мере одно зубчатое колесо, зацепляющееся с кольцевым зубчатым колесом для преобразования движения вращения кольцевого зубчатого колеса в поступательное движение элемента запирающего засова.

Устройство вышеупомянутого типа, например, раскрыто в документе № FR 2707322.

Типичный технический прием взлома в случае замков этого типа состоит в вырывании цилиндрического замка из этого устройства. Фиксация цилиндрического замка внутри устройства обусловлена только штифтом, который вставлен в корпус цилиндрического замка. Сопротивление штифта ограничено как из-за размеров штифта, которые трудно существенно увеличивать, потому что цилиндрические замки имеют стандартизированные размеры, так и, прежде всего, из-за того, что штифт подвергается преимущественно напряжению сдвига.

В более современных устройствах для достижения большей надежности блокирования цилиндрического замка внутри кожуха устройства принят метод, при котором замок не приводится в действие ключом и находится в упоре в полностью открытом или полностью закрытом состоянии для осуществления возможности, когда радиальная управляющая деталь цилиндрического замка выступает в поперечном направлении из корпуса цилиндрического замка, образования стопорения против извлечения корпуса из этого кожуха.

Проблема, которая возникает в результате такого расположения радиальной управляющей детали, находящейся в состоянии упора замка, либо полностью открытого, либо полностью закрытого, заключается в том, что, когда цилиндрический замок установлен внутри кожуха, радиальная управляющая деталь может выступать в поперечном направлении из корпуса цилиндрического замка безразлично либо с одной стороны, либо с другой, вытягивая вместе с ней кольцевое зубчатое колесо, с которым она зацепляется. Это означает, что в соответствии с тем, где выступает радиальная управляющая деталь, механическая передача, которая следует за кольцевым зубчатым колесом и приводит в действие элемент запирающего засова, может быть в продвинутом вперед или запаздывающем положении при рабочем ходе приведения в действие. При этом замок не имеет точного и однозначного регулирования, и его действие становится менее плавным и более неудобным для потребителя, который в соответствии с его собственной чувствительностью должен оценивать, является ли устройство замка полностью открытым или полностью закрытым.

Настоящее изобретение предлагает замок с предохранителем, устраняющий недостатки устройств известного уровня техники.

Для достижения упомянутой задачи объектом изобретения является замок с предохранителем по п.1 формулы изобретения.

Благодаря упомянутым характеристикам, в частности благодаря возможности ограниченного относительного перемещения между ведущей деталью и ведомой деталью в любой точке вдоль механической передачи между цилиндрическим замком и запирающим засовом, перемещение ведущей детали сконструировано так, что передается ведомой детали только после того, как упомянутые детали достигают относительного положения конца рабочего хода. Таким образом, получено преимущество, заключающееся в том, что приведение в действие ключа вызывает начало смещения запирающего засова для одного и того же наклонного положения ключа, независимо от того, был ли цилиндрический замок установлен с радиальным управляющим элементом, который выступает из корпуса цилиндрического замка с одной стороны или с другой. Следовательно, действие устройства всегда является точным и надежным, независимо от того, как цилиндрический замок был установлен.

Дополнительные характеристики и преимущества приведены в последующем описании со ссылками на прилагаемые чертежи, которые должны рассматриваться исключительно в виде неограничивающего примера и на которых представлено:

- фиг.1 - вид в перспективе устройства замка с предохранителем в соответствии с изобретением;

- фиг.2 - вид в перспективе увеличенной части устройства замка с предохранителем, иллюстрируемого на фиг.1;

- фиг.3 - часть фиг.2, без некоторых из ее компонентов для более ясного представления;

- фиг.4а - вид в перспективе двух компонентов устройства замка с предохранителем;

- фиг.4b - вид в перспективе компонентов фиг.4а, собранных друг на друге;

- фиг.5 - часть фиг.2, в которой элементы находятся в промежуточном положении рабочего хода приведения в действие устройства замка с предохранителем;

- фиг.6 - вид в разрезе устройства замка с предохранителем в первом состоянии его открывания, где радиальный управляющий элемент занимает положение, смещенное вправо;

- фиг.7 - вид в разрезе устройства замка с предохранителем в состоянии открывания, где радиальный управляющий элемент занимает центральное положение;

- фиг.8 - вид в разрезе устройства замка с предохранителем в состоянии открывания, где радиальный управляющий элемент занимает положение, смещенное влево; и

- фиг.9 - вид в разрезе устройства замка с предохранителем, где компоненты цепи зубчатых колес занимают промежуточное положение рабочего хода приведения в действие устройства замка с предохранителем.

На фиг.1 и 2 ссылочная позиция 1 обозначает замок с предохранителем, который содержит кожух 2, внутри которого элемент 3 запирающего засова скользит между положением открывания и положением закрывания. Элемент 3 запирающего засова образован посредством запирающих засовов, таких как цилиндрические стержни 3а, закрепленные на пластине 3b. Пластина 3b имеет направляющие прорези 5 и прорезь, имеющую такую форму, что определяет зубчатое зацепление 6. Перемещение пластины 3b управляется механической передачей 7. Упомянутая механическая передача 7 состоит из диска 8 и зубчатого колеса 9 (фиг.4а, 4b). На лицевой поверхности диска 8 закреплены два осевых штифта 8а (на фиг.4а, 4b не видны, а показаны на фиг.3), предназначенные для зацепления с зубчатым зацеплением 6 пластины 3b (фиг.3). Кроме того, диск 8 имеет выступающий участок 8b, предназначенный для соединения с центральным отверстием 9b зубчатого колеса 9 (фиг.4а). Участок 8b имеет по существу форму окружности с плоской стороной 8b′. Отверстие 9b имеет соответствующую форму окружности, прерываемую двумя плоскими сторонами 9b′, которые установлены под углами относительно друг друга и определяют дополнительные поверхности, взаимодействующие с поверхностью 8b′ для определения двух конечных положений в относительном вращении между диском 8 и зубчатым колесом 9. Это расположение фактически является таким, что круглый участок отверстия 9b имеет угловое удлинение, превышающее угловое удлинение участка 8b диска 8. Это создает люфт (в смысле возможности относительного вращения) между диском 8 и зубчатым колесом 9, величина которого равна разности между угловыми удлинениями.

Зубчатое колесо 9 зацепляется с кольцевым зубчатым колесом 10, опорная поверхность которого выполнена на блоке 11, зафиксированном на кожухе 2 устройства замка 1 с предохранителем. Кольцевое зубчатое колесо 10 имеет радиальную прорезь 10а, имеющую ширину, равную толщине нижней части корпуса цилиндрического замка (не чертежах не видно). Кольцевое зубчатое колесо 10 окружает цилиндрический замок, который содержит, в соответствии с общепринятым техническим приемом, статор (не показан), зафиксированный на кожухе 2, и ротор (тоже не показан), который может приводиться в действие посредством ключа (не показан) для приведения детали 12 во вращение, от которой выступает радиальный управляющий элемент, или «контурное перо» 13.

Радиальный управляющий элемент 13 установлен внутри прорези 10а кольцевого зубчатого колеса 10, и, как можно заметить на фиг.2, между радиальной управляющей деталью 13 и боковыми стенками прорези 10а присутствует люфт, равный разности между шириной прорези 10а и шириной радиальной детали 13.

Когда цилиндрический замок приводится в действие с помощью ключа, радиальный элемент 13 опирается на одну из стенок кольцевого зубчатого колеса 10, ограничивающего прорезь 10а, и подталкивает последнее во вращение.

Статор цилиндрического замка зафиксирован внутри кожуха 2 посредством штифта 14, который вставлен в поперечном направлении в нижнюю часть корпуса цилиндрического замка. Этот штифт 14 несет пластина 15, которая может скользить внутри кожуха 2 между положением зацепления и положением освобождения штифта 14 внутри корпуса цилиндрического замка. Пластина 15 управляется стержнем 16, доступным снаружи. Поскольку упомянутое блокирование цилиндрического замка внутри устройства замка не рассматривается, как достаточное для цели безопасности, в состояниях упора устройства, в положении полного открывания или полного закрывания, радиальный управляющий элемент 13 установлен таким образом, что выступает в поперечном направлении из корпуса цилиндрического замка. Во время установления цилиндрического замка внутри кожуха радиальный управляющий элемент 13 поддерживается временно в центре, удерживая поворачиваемый ключ относительно его нейтрального положения, после чего ключ возвращается в упомянутое нейтральное положение, так что элемент 13 выступает в поперечном направлении из корпуса цилиндрического замка. Упомянутое выступание может быть расположено как с одной, так и с другой стороны корпуса, в соответствии с тем, был ли вставлен сам корпус в устройство, начиная с одного или с другого из его концов.

Следовательно, когда цилиндрический замок установлен в кожухе, и ключ возвращается, как было упомянуто выше, в его нейтральное положение, элемент 13 выполняет небольшое колебание от корпуса замка (с одной стороны или с другой, как было упомянуто, в соответствии с ориентацией корпуса в установленном состоянии). Упомянутое небольшое колебание передается кольцевому зубчатому колесу 10, которое тогда вращается либо в направлении приведения в действие запирающего засова, либо в противоположном направлении. Такое же небольшое вращение передается, очевидно, кольцевым зубчатым колесом 10 зубчатому колесу 9.

Отметим, например, со ссылкой на фиг.8, что там предполагается, что цилиндрический замок был установлен таким образом, что в нейтральном положении ключа элемент 13 выступает влево (как видно на чертеже) относительно его центрированного положения. Это означает, что при устанавливании цилиндрического замка элемент 13 выполняет небольшое колебание в направлении по часовой стрелке (как видно на чертеже), вытягивая вместе с ним кольцевое зубчатое колесо 10 в положение, показанное на фиг.8, в котором элемент 13 находится в контакте с левой стороной (снова как показано на чертеже) прорези 10а. В случае приведения в действие закрывания замка с использованием ключа элемент 13 вращается в направлении против часовой стрелки, как показано на чертеже. Следовательно, элемент 13 не будет втягивать кольцевое зубчатое колесо 10 во вращение до тех пор, пока он не войдет в контакт с правой стороной прорези 10а. Начиная с упомянутого состояния и продолжая вращение ключа, элемент 13 будет втягивать во вращение кольцевое зубчатое колесо 10, которое, в свою очередь, вызовет соответствующее вращение зубчатого колеса 9. Однако, вращение зубчатого колеса 9 не будет передаваться немедленно диску 8, который несет штифты 8а, зацепляющиеся с зубчатым зацеплением 6 запирающего засова, пока дополнительные поверхности 8b′ и 9b′ не войдут в контакт друг с другом. Как только вращение ключа достигнет положения, в котором вышеупомянутый контакт имеет место, дальнейшее вращение ключа вызовет смещение запирающего засова.

Если вместо этого, цилиндрический замок установлен таким образом, что в состоянии упора элемент 13 выступает вправо (как показано на чертежах), как иллюстрируется, например, на фиг.6, небольшое колебание, которое элемент 13 выполняет после установления, вызовет сначала начальное вращение кольцевого зубчатого колеса 10 в направлении против часовой стрелки. Упомянутое вращение вызывает соответствующее вращение зубчатого колеса 9 таким образом, что приводит уже в контакт дополнительные поверхности 8b′, 9b′. Начиная от упомянутого состояния, вращение ключа немедленно вызовет смещение запирающего засова. Как можно тогда заметить, установлен ли элемент 13 выступающим влево (фиг.8) или вправо (фиг.6), активное перемещение запирающего засова вызывается всегда, начиная с одного и того же положения ключа приведения в действие.

Устройство замка находится при упоре в состояниях безопасности, когда штифты 8а диска 8 постоянно находятся внутри выемок, образующих зубцы зубчатого зацепления 6 пластины 3b, то есть, когда они выровнены в направлении перемещения элемента 3 запирающего засова. Но присутствие люфта обеспечивает возможность поворота диска 8 в положение, в котором один из штифтов 8а находится вне этого положения, таким образом выполняя реверсивный рабочий ход закрывания устройства замка с предохранителем в случае, где какое-либо осевое давление должно было быть проявлено на цилиндрических стержнях 3а. Как можно заметить на фиг.5, там тогда обеспечен рычаг 17, подталкиваемый упругим элементом 18 в упор со сглаженной областью 8с (фиг.4а) боковой поверхности диска, предназначенной для взаимодействия с дополнительной поверхностью рычага 17, возвращая диск 8 в состоянии открывания и закрывания в положение, в котором штифты 8а находятся в состоянии безопасности.

Как уже упоминалось выше, начиная от состояния упора при полном открывании устройства, показанном на фиг.8, в котором радиальный элемент 13 выступает влево из корпуса цилиндрического замка 12, посредством ключа радиальный элемент 13 вращается в направлении против часовой стрелки, устанавливая устройство в закрытое состояние. Имеется первый холостой ход, в котором радиальный элемент 13 приводится так, чтобы опираться на правую стенку радиальной прорези 10а в кольцевом зубчатом колесе 10, и второй холостой ход, в котором радиальный элемент 13 подталкивает, наряду с этим, кольцевое зубчатое колесо 10, которое, в свою очередь, приводит в действие зубчатое колесо 9, которое освобождается от диска 8 вследствие присутствия люфта в связи между последними элементами. В конце второго холостого хода радиальный элемент 13 достигает положения, показанного на фиг.8. Как было упомянуто выше, если цилиндрический замок 12 установлен таким образом, что в упоре радиальный элемент 13 уже расположен в положении, показанном на фиг.6, приведение в действие ключа немедленно вызовет закрывание устройства без какого-либо начального холостого хода.

В состоянии, показанном на фиг.6, дополнительная поверхность 9b′ центрального отверстия 9b зубчатого колеса 9 находится в контакте с дополнительной поверхностью 8b′ центрального участка 8b диска 8, и, следовательно, последовательное вращение в направлении против часовой стрелки радиального элемента 13 вызовет вращение диска 8, а следовательно, перемещение штифтов 8а диска 8 внутри зубчатого зацепления 6 пластины 3b элемента 3 запирающего засова, такого как для перенесения этого элемента 3 запирающего засова при поступательном перемещении до полного закрывания.

На фиг.9 изображен замок с предохранителем, в котором цепь зубчатых колес находится в промежуточном положении рабочего хода приведения в действие. Можно отметить, что радиальная управляющая деталь 13 действует, как зубец кольцевого зубчатого колеса 10, и передача в цепи зубчатых колес плавно продолжается в рабочем ходе приведения в действие.

Вышеупомянутое возможно потому, что люфт между боковыми стенками прорези 10a и радиальной управляющей деталью 13 является таким, что не создает столкновений с зубцами зубчатого колеса 9.

Как очевидно из вышеизложенного описания, замок в соответствии с изобретением отличается тем, что он является точным, надежным и удобным в пользовании для потребителя, с другой стороны, не приводя к особенно сложной конструкции. В частности, в отличие от известных решений в замке, соответствующем изобретению, можно использовать зубчатые колеса, все из которых имеют свои зубцы с устройствами и размерами, идентичными друг другу. Дополнительная выгодная характеристика предпочтительного варианта осуществления, иллюстрируемого в данном описании, заключается в том, что механическая передача, которая преобразовывает вращение кольцевого зубчатого колеса 10 в перемещение запирающего засова, содержит единственное зубчатое колесо 9 и пару штифтов 8а, взаимодействующих с зубчатым зацеплением 6.

Конечно, без нанесения ущерба принципам изобретения, детали конструкции и вариантов осуществления можно широко изменить относительно того, что было описано и проиллюстрировано в данном описании исключительно посредством примера не выходя при этом за рамки объема настоящего изобретения.

Замок с предохранителем содержит жесткий кожух, элемент запирающего засова, цилиндрический замок, кольцевое зубчатое колесо и механическую передачу. Элемент запирающего засова установлен с возможностью скольжения в кожухе между положением открывания и положением закрывания. Цилиндрический замок содержит статор, зафиксированный на кожухе, и ротор для приведения во вращение продолжающейся в радиальном направлении управляющей детали. Кольцевое зубчатое колесо установлено с возможностью поворота в кожухе коаксиально относительно ротора цилиндра и имеет радиальную прорезь. Прорезь зацепляется радиальной управляющей деталью цилиндрического замка таким образом, что приводится во вращение радиальной управляющей деталью, когда цилиндрический замок приводится в действие посредством ключа. Механическая передача включает в себя, по меньшей мере, одно зубчатое колесо, зацепляющееся с кольцевым зубчатым колесом для преобразования движения вращения кольцевого зубчатого колеса в поступательное движение элемента запирающего засова. В любой точке вдоль механической передачи обеспечивается связь между ведомой деталью и ведущей деталью, которая обеспечивает упомянутым деталям возможность ограниченного относительного перемещения. Механическая передача включает в себя деталь, выполненную с возможностью поворота в кожухе и несущую два диаметрально противоположных осевых штифта, предназначенных для зацепления части, имеющей форму, подобную подвижному зубчатому зацеплению упомянутого элемента запирающего засова. Вращающаяся деталь образована диском, представляющим на его лицевой поверхности выступающий центральный участок, предназначенный для зацепления в центральном отверстии зубчатого колеса. Выступающий участок диска имеет форму, имеющую круглый участок, ограниченный на его угловом удлинении дополнительными поверхностями. Центральное отверстие зубчатого колеса имеет форму, имеющую круглый участок, ограниченный на его угловом удлинении дополнительными поверхностями. Заявленное изобретение обеспечивает надежность и точность, а также удобство в пользовании. 5 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Замок с предохранителем, содержащий
- жесткий кожух (2),
- элемент (3) запирающего засова, установленный с возможностью скольжения в кожухе (2) между положением открывания и положением закрывания,
- цилиндрический замок, содержащий статор, зафиксированный на кожухе (2), и ротор (12) для приведения во вращение продолжающейся в радиальном направлении управляющей детали (13),
- кольцевое зубчатое колесо (10), установленное с возможностью поворота в кожухе (2) коаксиально относительно ротора цилиндра и имеющее радиальную прорезь (10а), причем прорезь зацепляется радиальной управляющей деталью (13) цилиндрического замка таким образом, что приводится во вращение радиальной управляющей деталью (13), когда цилиндрический замок приводится в действие посредством ключа, и
- механическую передачу (7), включающую в себя, по меньшей мере, одно зубчатое колесо (9), зацепляющееся с кольцевым зубчатым колесом (10) для преобразования движения вращения кольцевого зубчатого колеса (10) в поступательное движение элемента (3) запирающего засова,
отличающийся тем, что в любой точке вдоль механической передачи (7) обеспечивается связь между ведомой деталью и ведущей деталью, которая обеспечивает упомянутым деталям возможность ограниченного относительного перемещения, причем механическая передача (7) включает в себя деталь (8), выполненную с возможностью поворота в кожухе (2) и несущую два диаметрально противоположных осевых штифта (8а), предназначенных для зацепления части, имеющей форму, подобную подвижному зубчатому зацеплению (6) упомянутого элемента (3) запирающего засова, при этом вращающаяся деталь образована диском (8), представляющим на его лицевой поверхности выступающий центральный участок (8b), предназначенный для зацепления в центральном отверстии (9b) зубчатого колеса (9), при этом выступающий участок (8b) диска (8) имеет форму, имеющую круглый участок, ограниченный на его угловом удлинении дополнительными поверхностями (8b′), а центральное отверстие (9b) зубчатого колеса (9) имеет форму, имеющую круглый участок, ограниченный на его угловом удлинении дополнительными поверхностями (9b′).

2. Замок с предохранителем по п.1, отличающийся тем, что между вращающейся деталью (8) и зубчатым колесом (9) образована упомянутая связь с люфтом.

3. Замок с предохранителем по п.1, отличающийся тем, что замок также содержит элемент (17) для установки в положение открывания и положение закрывания элемента (3) запирающего засова, упруго подталкиваемого к боковой поверхности (8с) вращающейся детали (8), которая несет штифты (8а) и предназначена для возвращения, в состоянии открывания и в состоянии закрывания, вращающейся детали (8) в положение, в котором штифты (8а) выровнены в направлении перемещения элемента (3) запирающего засова.

4. Замок с предохранителем по п.1, отличающийся тем, что люфт равен разности углового удлинения между круглым участком выступающего участка (8b) диска (8) и круглым участком центрального отверстия (9b) зубчатого колеса (9).

5. Замок с предохранителем по п.3, отличающийся тем, что опорный элемент образован рычагом (17), зафиксированным на кожухе (2) и подталкиваемым для упора в боковую поверхность диска (8) через упругий элемент (18).

6. Замок с предохранителем по п.3, отличающийся тем, что боковая поверхность диска имеет в положении, соответствующем участку, опирающемуся на рычаг (17), сглаженную секцию (8с), предназначенную для взаимодействия с дополнительным профилем рычага (17).