ЗАМОК И СООТВЕТСТВУЮЩИЙ КЛЮЧ С МЕХАНИЗМОМ, УСТОЙЧИВЫМ К ВЗЛОМУ Российский патент 2014 года по МПК E05B35/00 

Настоящее изобретение относится к замку и соответствующему ключу с механизмом, устойчивым к взлому.

Обеспечивается множество усовершенствований замков, ключей и висячих замков различного рода, чтобы препятствовать попыткам взлома злонамеренными личностями.

Конкретнее, известны конструктивные решения, которые направлены на обеспечение высокой степени надежности цилиндровых замков, которые образованы по существу цилиндрическим блоком (ротором), чье вращение внутри второго блока (статора), который коаксиален первому блоку, обычно не допускается множеством кодовых штифтов и запорных штифтов, которые радиально выровнены и размещены частично в статоре и частично в роторе.

Вращение ротора и, следовательно, открытие двери обеспечивается только после введения соответствующего ключа в осевую скважину ротора, причем такая скважина задета одним концом кодовых штифтов, которые могут перемещаться упруго по радиусу.

Ряд углублений различной глубины фактически обеспечиваются вдоль стебля, и когда ключ полностью вставлен, на такие углубления оказывают воздействия концы соответствующих кодовых штифтов: кодовые штифты и запорные штифты совершают поступательное перемещение как результат введения, и величина перемещения каждого кодового штифта (и выровненного запорного штифта) зависит поэтому от глубины углублений и является таковой, чтобы переместить запорный штифт таким образом, чтобы он полностью располагался внутри статора, в то время как кодовый штифт был полностью заключен в роторе, таким образом, обеспечивая вращение.

Со временем это конструктивное решение было признано неудовлетворительным: злонамеренная личность, которая может получить слепок оригинального ключа, может легко и точно воспроизвести, на заготовке стебля, углубления, которые присутствуют в таком ключе, таким образом получая его действующий дубликат.

Эти проблемы были устранены, по крайней мере частично, конструктивными решениями, которые имеют на конце стебля (стебля для введения в скважину ротора) рычаг, который сочленен с таким стеблем одним из его концов.

Как только ключ вставлен в скважину ротора, рычаг также оказывает воздействие и перемещает соответствующие кодовые штифты и запорные штифты в соответствии с принципом, описанным выше.

Злонамеренной личности, которая захочет сделать дубликат ключа этого второго типа, поэтому придется точно копировать не только углубления в стебле (которые, во всяком случае, также присутствуют в этом ключе), но также и рычаг, который сочленен со стеблем.

Однако со временем инструменты, приспособленные для достижения этой цели, были созданы и стали широко распространенными, делая даже это второе конструктивное решение недостаточным для обеспечения защиты от попыток взлома.

Целью настоящего изобретения является решение вышеупомянутых недостатков, обеспечивая замок и соответствующий ключ, снабженные механизмом, который создает надежное и эффективное препятствие от попыток взлома.

В рамках этой цели задачей изобретения является обеспечение замка и соответствующего ключа, которые обеспечивают высокую надежность в эксплуатации.

Другой задачей изобретения является обеспечение замка и соответствующего ключа, которые могут быть легко получены исходя из обычных, доступных с коммерческой точки зрения элементов и материалов.

Другой задачей изобретения является обеспечение замка и соответствующего ключа, которые имеют низкие издержки и надежны в использовании.

Эта цель и эти и другие задачи, которые будут лучше понятны в дальнейшем, достигаются замком и соответствующим ключом с механизмом, устойчивым к взлому, который содержит статор, который имеет приемник для, по существу, цилиндрического коаксиального ротора, множество радиальных каналов, образованных вдоль упомянутого статора и упомянутого ротора, причем каждый канал вмещает кодовый штифт, который выступает одним из его концов в осевую скважину, которая образована в упомянутом роторе и упирается на противоположной стороне в соответствующий запорный штифт, который размещен частично внутри упомянутого ротора и частично внутри упомянутого статора, чтобы задать конфигурацию, которая препятствует вращению, причем введение стебля ключа в упомянутую скважину вызывает радиальное поступательное движение упомянутых кодовых штифтов и упомянутых запорных штифтов, причем упомянутые кодовые штифты и запорные штифты полностью размещены соответственно в упомянутом роторе и упомянутом статоре, чтобы задать конфигурацию, которая обеспечивает вращение, после перемещения вызванного кодовым средством, расположенным вдоль упомянутого стебля, причем упомянутое кодовое средство содержит углубления, обеспеченные вдоль упомянутого стебля и выполненные с возможностью зацепления с упомянутыми выступающими концами некоторых упомянутых кодовых штифтов, причем другие кодовые штифты упираются в рычаг, который имеет заданный профиль и сочленен с упомянутым стеблем, причем упомянутое кодовое средство содержит выемки, которые образованы вдоль упомянутого рычага и могут зацеплять выступающие концы упомянутых других кодовых штифтов, причем упомянутые другие кодовые штифты и соответствующие запорные штифты располагаются в конфигурации, обеспечивающей вращение при заданной угловой ориентации упомянутого рычага и для перемещения, которое ограничено глубиной упомянутых выемок.

Другие характеристики и преимущества изобретения будут лучше понятны из нижеследующего подробного описания предпочтительных, но не единственных вариантов осуществления замка и соответствующего ключа согласно изобретению, иллюстрированных не ограничивающим примером в сопроводительных чертежах, на которых:

Фиг.1 является видом в осевом сечении замка согласно изобретению с ключом, вставленным в конфигурации, обеспечивающей вращение, в первом варианте осуществления;

Фиг.2 является видом в сечении Фиг.1 по линии II-II;

Фиг.3 является видом в сечении Фиг.1 по линии III-III;

Фиг.4 является видом замка по Фиг.1 с извлеченным ключом, в конфигурации, препятствующей вращению;

Фиг.5 является видом в сечении Фиг.4 по линии V-V;

Фиг.6 является видом частично в сечении ключа по Фиг.1 вдоль осевой плоскости;

Фиг.7 является видом в осевом сечении замка согласно изобретению с ключом, вставленным в конфигурации, позволяющей вращение, во втором варианте осуществления;

Фиг.8 является видом в сечении Фиг.7 по линии VIII-VIII;

Фиг.9 является видом частично в сечении ключа по Фиг.7 вдоль осевой плоскости;

Фиг. с 10 по 14 являются видами в сечении пяти других вариантов осуществления замка согласно изобретению вдоль плоскости, которая перпендикулярна стеблю и проходит через рычаг;

Фиг.15 является видом сбоку пяти возможных участков ключа согласно изобретению;

Фиг.16 является видом в осевом сечении четырех возможных рычагов.

Со ссылкой на чертежи, замок согласно изобретению, в общем обозначенный ссылочной позицией 1, является замком цилиндрового типа и когда установлен в дверь или другие запирающие элементы различных типов, то позволяет открыть их только после того, как соответствующий ключ 2 будет вставлен.

Замок 1 содержит статор 3, который по существу совместно соединен с дверью, в которую упомянутый замок устанавливается; в варианте осуществления, показанном на сопроводительных чертежах, статор 3 образован первым цилиндрическим блоком, который жестко вставлен в коробчатый корпус 4.

Статор 3 имеет приемник для ротора 5, который также по существу является цилиндрическим и расположен коаксиально статору 3.

Множество радиальных каналов 6 образованы вдоль статора 3 и ротора 5 и являются типично по существу взаимно противоположными: каждый канал вмещает кодовый штифт 7 и запорный штифт 8, которые взаимно выровнены.

В первой конфигурации, препятствующей вращению ротора 5, как показано на Фиг.4 и 5, один конец 7а кодового штифта 7 располагается внутри осевой скважины 9, тогда как на противоположном конце кодовый штифт 7 упирается в запорный штифт 8.

Следует отметить, что во избежание чрезмерного загромождения чертежей, выступающие концы 7а показаны только на Фиг.4, во всяком случае, можно явно и интуитивно распознать их на оставшихся чертежах.

В вышеупомянутой конфигурации, препятствующей вращению, запорный штифт 8 размещается частично в роторе 5 и частично в статоре 3 (в этом отношении, как уже отмечалось, нужно ссылаться на Фиг.4 и 5): таким образом, на практике именно запорный штифт 8 препятствует вращению ротора 5.

Введение стебля 10 ключа 2 в осевую скважину 9 вызывает поступательное перемещение в радиальном направлении кодовых штифтов 7 и запорных штифтов 8: запорные штифты 8 могут быть полностью расположены внутри статора 3 (с кодовыми штифтами 7, полностью расположенными внутри ротора 5) в результате заданного смещения, вызванного кодовым средством, расположенным вдоль стебля 10, определяя конфигурацию, обеспечивающую вращение ротора 5 относительно статора 3.

Более подробно, кодовое устройство содержит углубления известного вида, которые расположены вдоль стебля 10 (не показаны на сопроводительных чертежах) и зацепляют концы 7а некоторых кодовых штифтов 7 (показаны на Фиг.3). Величина перемещения кодовых штифтов 7 зависит, таким образом, от глубины соответствующих углублений.

Кодовые штифты 7, чьи концы 7а расцеплены вместо того, чтобы упираться их выступающими концами 7а в рычаг 11, который имеет заданный профиль и сочленен со стеблем 10.

Согласно изобретению кодовое устройство содержит выемки 12, которые показаны на Фиг.9 и 12, образованы вдоль рычага 11 и могут зацеплять выступающие концы 7а кодовых штифтов 7, чьи концы 7а расцеплены. Кодовые штифты 7 и соответствующие запорные штифты 8 располагаются в конфигурации, обеспечивающей вращение только при заданной угловой ориентации рычага 11 и для перемещения, которое ограничено глубиной выемок 12.

В частности, как видно из чертежей 1, 6, 7 и 9, стебель 10 снабжен отделением для вмещения рычага 11: концевой участок рычага 11 сочленен со стеблем 10 шарниром 14, который прикреплен к стеблю.

Рычаг 11, таким образом, может колебаться вокруг недействующей конфигурации, в которой он выровнен со стеблем 10, как показано на Фиг.6 и 9, и в которой он может удерживаться во время транспортировки ключа 2, например, упругими элементами различных типов.

Предпочтительно, со ссылкой на Фиг.16, на которой показан не исчерпывающий ряд возможных форм стебля 10, профиль стебля 10 может обеспечиваться расширениями 15 вблизи концевого участка, находящегося под влиянием шарнира 14. Колебание рычага 11, превышающее заданное предельное значение, заставляет расширения 15 ударяться о стенки отделения 13, таким образом, определяя максимальную величину колебаний.

Согласно некоторым возможным вариантам осуществления, иллюстрированным неограничивающим примером на Фиг. с 1 по 8, рычаг 11 имеет по существу сплющенную форму: по меньшей мере две выемки 12 расположены по существу на противоположных сторонах относительно стебля 10 и могут зацеплять соответствующие выступающие концы 7а кодовых штифтов 7, которые взаимно выровнены или имеют параллельные оси.

Согласно другим возможным вариантам осуществления, таким как, например, показанным на Фиг. с 11 по 14, рычаг 11 имеет по существу сложную форму: по меньшей мере две выемки 12, образованные вдоль рычага 11, могут зацеплять соответствующие выступающие концы 7а кодовых штифтов 7, которые имеют в данном случае пересекающиеся оси.

Также необходимо уточнить, что определенный здесь объем охраны включает дополнительные варианты осуществления, которые используют три и более кодовых штифта 7 с соответствующим количеством выемок 12, обеспеченных на рычаге 11.

Предпочтительно замок 1 согласно изобретению содержит средство упругого толкания каждого из кодовых штифтов 7 и каждого из запорных штифтов 8 на стебель 10 и рычаг 11 ключа 2.

После извлечения стебля 10 из осевой скважины 9 средство упругого толкания вызывает переход от конфигурации, которая обеспечивает вращение, к конфигурации, которая препятствует вращению ротора 5, таким образом, возвращая расположение элементов, показанное на Фиг.4 и 5.

Чаще всего средство упругого толкания содержит множество пружин 16, которые располагаются в продольном направлении внутри радиальных каналов 6 и воздействуют упруго на запорные штифты 8 с противоположной стороны по отношению к кодовым штифтам 7.

Пружины 16 имеют заданную упругость для того, чтобы обеспечить, по меньшей мере, их частичное сжатие после полного введения стебля 10 в осевую скважину 9; в частности, со ссылкой на кодовые штифты 7, которые воздействуют на рычаг 11, частичное сжатие является таким, чтобы вызвать колебание рычага 11 в угловую ориентацию, которая соответствует конфигурации, обеспечивающей вращение.

Предпочтительно каждый кодовый штифт 7 имеет на противоположной стороне по отношению к его концу 7а, который выступает в осевую скважину 9, увеличенную головку 17 для контакта с запорным штифтом 8.

Основание каждой головки 17 упирается в уступ, который образован в роторе 5 вдоль радиальных скважин 6 и, таким образом, образует конец хода для кодовых штифтов 7 и запорных штифтов 8 в конфигурации, препятствующей вращению.

Работа замка согласно изобретению следующая.

Когда ключ 2 не вставлен, замок 1 находится в конфигурации, препятствующей вращению, показанной на Фиг.5 и 6. В этой препятствующей конфигурации пружины 16 воздействуют упруго на запорные штифты 8 и, следовательно, на кодовые штифты 7, до тех пор пока кодовые штифты 7 не упрутся основанием своих головок 17 в уступы, образованные вдоль радиальных каналов 6. Соответственно, концы 7а кодовых штифтов 7 выступают в осевую скважину 9, в то время как запорные штифты 8 располагаются частично внутри статора 3 и частично внутри ротора 5, препятствуя вращению последнего по отношению к первому.

Полное введение ключа 2 в замок 1 и стебля 10 в осевую скважину 9 вызывает радиальное направленное наружу поступательное движение кодовых штифтов 7 и запорных штифтов 8, которые сжимают пружины 16. Величина перемещения ограничена кодовым средством, расположенным на ключе 2, и, в частности, глубиной углублений, образованных на стебле 10, и глубиной выемок 12, обеспеченных на рычаге 11, так же как угловой ориентацией рычага 11.

Если правильный ключ был вставлен, это перемещение позволяет переход от конфигурации, препятствующей вращению, к конфигурации, обеспечивающей вращение, так как каждый запорный штифт 8 перемещается таким образом, чтобы полностью располагаться внутри статора 3, в то время как кодовые штифты 8 полностью располагаются внутри ротора 5 (фактически, в таком расположении линия разделения между каждым кодовым штифтом 7 и соответствующим запорным штифтом 8 выровнена с линией разделения между статором 3 и ротором 5).

Конфигурация, обеспечивающая вращение, как уже отмечалось, показана со ссылкой на некоторые конкретные варианты осуществления на Фигурах 1, 2 и 3, 7 и 8, а также на Фигурах с 11 по 14.

Чтобы открыть дверь, в которую замок 1 согласно изобретению установлен, необходимо использовать ключ 2, который связан с ним: использование любого другого ключа или инструмента фактически не позволяет перемещать различные элементы внутрь механизма, который выполнен с возможностью расцепления ротора 5 и статора 3.

Если злонамеренная личность захочет сделать дубликат ключа 2, то он/она столкнется с невозможностью правильного дублирования не только углублений стебля 10 и рычага 11, но также выемок 12, образованных на нем.

Более того, ему/ей также придется расположить рычаг 11, который он/она обеспечивает, в правильной угловой ориентации после введения дубликата в осевую скважину 9.

Поэтому очевидно, что трудности, связанные с обеспечением второго ключа 2, который соответствует оригиналу, будут препятствовать любой попытке дублирования и, следовательно, взлома.

На практике было выяснено, что замок и соответствующий ключ согласно изобретению полностью достигают поставленную цель, так как прибегают к средству кодирования ключа, которое образовано не только углублениями на его стебле, которые могут зацеплять кодовые штифты и запорные штифты, которые расположены радиально в роторе и статоре, но также выемками, обеспеченными на рычаге, который сочленен с таким стеблем и может зацеплять другие кодовые штифты и запорные штифты, образуя надежное и эффективное препятствие попыткам взлома.

Изобретение, описанное таким образом, допускает многочисленные модификации и изменения, все из которых находятся в объеме прилагаемой формулы изобретения; все детали, кроме того, могут быть заменены другими технически эквивалентными элементами.

В показанных примерных вариантах осуществления отдельные характеристики, данные в связи с конкретными примерами, могут в действительности заменяться другими различными характеристиками, которые присутствуют в других примерных вариантах осуществления.

Кроме того, что-либо известное из уровней техники не заявляется и подлежит исключению.

На практике используемые материалы, так же как и размеры, могут быть любыми согласно требованиям и уровню техники.

Замок 1 и соответствующий ключ 2 с механизмом, устойчивым к взлому, содержащий статор 3, который имеет приемник для по существу цилиндрического коаксиального ротора 5; множество радиальных каналов 6, образованных вдоль статора 3 и ротора 5, причем каждый канал вмещает кодовый штифт 7, который выступает одним из его концов 7а в осевую скважину 9, которая образована в роторе 5, и упирается на противоположной стороне в соответствующий запорный штифт 8, который размещен частично внутри ротора 5 и частично внутри статора 3, чтобы задать конфигурацию, которая препятствует вращению. Введение стебля 10 ключа 2 в скважину 9 вызывает радиальное поступательное движение кодовых штифтов 7 и запорных штифтов 8; кодовые штифты 7 и запорные штифты 8 могут быть полностью размещены соответственно в роторе 5 и статоре 3, чтобы задать конфигурацию, которая позволяет вращение, после перемещения, вызванного кодовым средством, расположенным вдоль стебля 10; кодовое средство содержит углубления, обеспеченные вдоль стебля 10 и выполненные с возможностью зацепления с выступающими концами 7а некоторых кодовых штифтов 7, другие кодовые штифты 7 упираются в рычаг 11, который имеет заданный профиль и сочленен со стеблем 10. Кодовое средство содержит выемки 12, которые образованы вдоль рычага 11 и могут зацеплять выступающие концы 7а других кодовых штифтов 7; другие кодовые штифты 7 и соответствующие запорные штифты 8 расположены в конфигурации, обеспечивающей вращение при заданной угловой ориентации рычага 11 и для перемещения, которое ограничено глубиной выемок 12. 5 з.п. ф-лы, 16 ил.

1. Замок 1 и соответствующий ключ 2 с механизмом, устойчивым к взлому, содержащий статор 3, который имеет приемник для по существу цилиндрического коаксиального ротора 5, множество радиальных каналов 6, образованных вдоль статора 3 и ротора 5, причем каждый канал вмещает кодовый штифт 7, который выступает одним из его концов 7а в осевую скважину 9, которая образована в роторе 5 и упирается на противоположной стороне в соответствующий запорный штифт 8, который размещен частично внутри ротора 5 и частично внутри статора 3, чтобы задать конфигурацию, которая препятствует вращению, причем введение стебля 10 ключа 2 в скважину 9 вызывает радиальное поступательное перемещение кодовых штифтов 7 и запорных штифтов 8, причем кодовые штифты 7 и запорные штифты 8 выполнены с возможностью полного расположения соответственно в роторе 5 и статоре 3, чтобы задать конфигурацию, которая обеспечивает вращение, после перемещения вызванного кодовым средством, расположенным вдоль стебля 10, причем упомянутое кодовое средство содержит углубления, обеспеченные вдоль упомянутого стебля 10 и выполненные с возможностью зацепления с упомянутыми выступающими концами 7а некоторых кодовых штифтов 7, другие кодовые штифты 7, упирающиеся в рычаг 11, который имеет заданный профиль и сочленен с упомянутым стеблем 10, причем кодовое средство содержит выемки 12, которые образованы вдоль рычага 11 с возможностью зацепления выступающих концов 7а других кодовых штифтов 7, причем другие кодовые штифты 7 и соответствующие запорные штифты 8 расположены в конфигурации, обеспечивающей вращение при заданной угловой ориентации упомянутого рычага 11 и для перемещения, которое ограничено глубиной упомянутых выемок 12, средство упругого толкания каждого из упомянутых кодовых штифтов 7 и каждого из запорных штифтов 8 на стебель 10 и рычаг 11, причем упомянутое средство упругого толкания вызывает переход от конфигурации, обеспечивающей вращение, к конфигурации, препятствующей вращению при извлечении стебля 10 из осевой скважины 9, причем средство упругого толкания содержит множество пружин 16, которые располагаются в продольном направлении внутри радиальных каналов 6 и воздействуют упруго на запорные штифты 8, на противоположной стороне по отношению к кодовым штифтам 7, причем пружины 16 имеют заданную упругость, для того чтобы вызвать колебание рычага 11, когда стебель 10 полностью вставлен в осевую скважину 9, до угловой ориентации, которая соответствует конфигурации, обеспечивающей вращение, причем заданная угловая ориентация меньше максимальной величины колебаний.

2. Замок по п.1, отличающийся тем, что стебель 10 имеет отделение 13 для вмещения рычага 11, причем конец рычага 11 сочленен со стеблем 10 шарниром 14, который прикреплен к нему.

3. Замок по п.2, отличающийся тем, что профиль рычага 11 имеет расширения 15 вблизи концевого участка, выполненные так, что колебание рычага 11, превышающее заданное предельное значение, заставляет расширения 15 ударятся о стенки отделения 13, определяя тем самым максимальную величину колебаний рычага (11).

4. Замок по п.1, отличающийся тем, что рычаг 11 имеет по существу сплющенную форму, причем, по меньшей мере, две из упомянутых выемок 12 расположены на, по существу, противоположных сторонах по отношению к упомянутому стеблю 10 и выполнены с возможностью зацепления с соответствующими выступающими концами 7а взаимно выровненных кодовых штифтов 7.

5. Замок по п.1, отличающийся тем, что упомянутый рычаг 11 имеет по существу неправильную форму, причем, по меньшей мере, две из упомянутых выемок 12, образованные вдоль упомянутого рычага 11, выполнены с возможностью зацепления с соответствующими выступающими концами 7а кодовых штифтов 7, которые имеют пересекающиеся оси.

6. Замок по п.1, отличающийся тем, что каждый из кодовых штифтов 7 имеет на противоположной стороне по отношению к упомянутому выступающему концу 7а увеличенную головку 17 для контакта с запорным штифтом 8, причем основание головки 17 упирается в уступ, образованный в каждом из радиальных каналов 6, таким образом, чтобы задать конец хода для кодовых штифтов 7 и запорных штифтов 8 в конфигурации, препятствующей вращению.