ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ЗАМОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИЛ МАГНИТНОГО ПОЛЯ Российский патент 2021 года по МПК E05B47/00 

Область техники

Изобретение относится к электромеханическому замку и к способу для электромеханического замка.

Уровень техники

В настоящее время электромеханические замки вытесняют традиционные замки. Дальнейшее их усовершенствование необходимо для того, чтобы электромеханический замок потреблял как можно меньше электроэнергии, и/или для улучшения взломостойкости электромеханического замка, и/или для упрощения механической конструкции электромеханического замка.

В патенте ЕР 3118977 описан электромеханический замок, использующий силы магнитного поля.

В патенте ЕР 2302149 описан цилиндр замка, использующий первый приводной магнит и второй компенсационный магнит против внешних магнитных полей.

В заявке DE 102008018297 описан цилиндр замка, использующий противоположные полюса приводного магнита и два неподвижных постоянных магнита.

В патенте ЕР 1443162 описан цилиндр замка, использующий два постоянных магнита посредством осевого перемещения.

В патентах ЕР 2248971 и FR 2945065 описан замок, использующий электромагнит для перемещения рычага, снабженного одним постоянным магнитом на каждом конце.

Краткое описание

Задача изобретения заключается в создании усовершенствованного электромеханического замка и усовершенствованного способа для электромеханического замка.

Согласно первому аспекту изобретения, предложен электромеханический замок, выполненный в соответствии с пунктом 1 формулы изобретения.

Согласно другому аспекту изобретения, предложен способ для электромеханического замка, осуществляемый в соответствии с пунктом 11 формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

Ниже изобретение описано на примере частных вариантов его осуществления, которые не ограничивают объем правовой охраны и раскрыты со ссылкой на прилагаемые чертежи, из которых:

Фиг. 1 и 7 иллюстрируют варианты осуществления электромеханического замка;

Фиг. 2А, 2В, 3А, 3В, 4А, 4В, 5А, 5В, 5С, 6А и 6В иллюстрируют примерные варианты последовательности открытия;

Фиг. 8, 9, 10 и 11 иллюстрируют примерные варианты магнитных полей;

и Фиг. 12 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую примерные варианты осуществления способа.

Осуществление изобретения

Следующие варианты изобретения представляют собой только иллюстративные примеры. И несмотря на то, что в части мест описания в нем упоминается некий вариант изобретения, это вовсе не означает, что каждое такое упоминание относится к одному и тому же варианту (вариантам), или что соответствующие ему признаки применимы только к общему варианту изобретения. Кроме того, отдельные признаки одних вариантов изобретения могут быть скомбинированы для получения других вариантов изобретения. Более того, слова "содержащий" и "включающий" не следует понимать, как ограничивающие описанные варианты изобретения тем условием, что они состоят только из упомянутых признаков. Напротив, такие варианты осуществления могут содержать также признаки/структуры, которые не были специально упомянуты.

Заявитель, компания iLOQ Оу, изобрел много усовершенствований для электромеханических замков, таких как описанные в различных заявках и патентах Европы и США, которые включены в настоящее описание посредством ссылок для случая всех юрисдикций, где эта возможность применима. Полное описание всех этих замков в настоящем документе не повторяется, но читатель может ознакомиться с ними, обратившись к упомянутым заявкам.

Рассмотрим теперь фиг. 1 и 7, иллюстрирующие примерные варианты электромеханического замка 100. На них показаны только те детали, которые являются существенными для описанных примеров изобретения.

Электромеханический замок 100 содержит электронную схему 112, выполненную с возможностью считывания данных 162 из внешнего источника 130 и с возможностью проверки соответствия данных 162 заданному критерию. В примерном варианте осуществления, помимо считывания, электронная схема 112 может также записывать данные на внешний источник 130.

Электромеханический замок 100 также содержит исполнительный механизм 103, содержащий компоновку 109 постоянных магнитов с возможностью перемещения из запертого положения в открытое положение под действием электрической энергии.

Электромеханический замок 100 также содержит механизм 104 управления доступом, выполненный с возможностью поворота 152 пользователем.

В запертом положении компоновка 109 постоянных магнитов выполнена и расположена так, чтобы направлять ближнее магнитное поле 153 для блокирования вращения механизма 104 управления доступом, и одновременно компоновка 109 постоянных магнитов выполнена и расположена так, чтобы ослаблять ближнее магнитное поле 153 в направлении дальнего магнитного поля 172 взлома, исходящего снаружи 170 электромеханического замка 100.

В открытом положении компоновка 109 постоянных магнитов выполнена и расположена так, чтобы направлять обратное ближнее магнитное поле 153 на высвобождение вращения механизма 104 управления доступом, и одновременно компоновка 109 постоянных магнитов выполнена и расположена так, чтобы ослаблять обратное ближнее магнитное поле 153 в направлении дальнего магнитного поля 172 взлома.

В примерном варианте осуществления дальнее магнитное поле 172 взлома генерируется мощным внешним магнитом 170, таким как постоянный магнит или электромагнит, используемый неавторизованным пользователем, таким как, например, взломщик.

В варианте осуществления, показанном на фиг. 1, электронная схема 112 осуществляет электрическое управление 164 механизмом 104 управления доступом.

В одном из вариантов изобретения, питание 160 для привода 103 и электронной схемы 112 обеспечивается источником 114 электропитания.

В одном из вариантов изобретения, электрическая энергия 160 генерируется автономно в электромеханическом замке 100, таким образом, источник 114 электропитания содержит генератор 116.

В одном из вариантов изобретения, управление 158 генератором 116 можно осуществлять путем поворота 150 ручки 106.

В одном из вариантов изобретения, управление 158 генератором 116 можно осуществлять путем толкания 150 вниз дверной ручки 110.

В одном из вариантов изобретения, управление 158 генератором 116 можно осуществлять путем поворота 150 ключа 134 в замочной скважине 108 или путем проталкивания ключа 134 в замочную скважину 108.

В одном из вариантов изобретения, поворот 150 ручки 106 и/или толкание 150 вниз дверной ручки 110 и/или поворот 150 ключа 134 в замочной скважине 108 может осуществлять механическое воздействие 152, например, вызывая поворот механизма 104 управления доступом (через исполнительный механизм 103).

В одном из вариантов изобретения, источник 114 электрического питания содержит батарею 118. Батарея 118 может быть одноразовой или перезаряжаемым аккумулятором, возможно, на основе по меньшей мере одной электрохимической ячейки.

В одном из вариантов изобретения, источник 114 электропитания содержит сетевую электроэнергию 120, т.е. электромеханический замок 100 может быть соединен с источником электропитания переменного тока общего назначения, либо непосредственно, либо через трансформатор напряжения.

В одном из вариантов изобретения, источник 114 электропитания содержит устройство 122 сбора энергии, такое как солнечная батарея, которая преобразует энергию света непосредственно в электричество посредством фотогальванического эффекта.

В одном из вариантов изобретения, электрическая энергия 160, требуемая для исполнительного механизма 103 и электронной схемы 112, время от времени импортируется от некоторого внешнего источника 130.

В одном из вариантов изобретения, внешний источник 130 содержит систему 132 дистанционного управления, соединенную проводным или беспроводным способом с электронной схемой 112 и исполнительным механизмом 103.

В одном из вариантов изобретения, внешний источник 130 содержит технологию 136 ближней бесконтактной связи ББС (от англ. NFC, Near Field Communication), содержащую также данные 162, то есть, смартфон или какой-либо другой пользовательский терминал хранит данные 162. ББС (NFC) является набором стандартов для смартфонов и аналогичных устройств для установления радиосвязи друг с другом при их соприкосновении или приведении их в непосредственную близость друг с другом. В одном из вариантов изобретения, технология 136 ББС (NFC) может использоваться для обеспечения электрической энергии 160 для исполнительного механизма 103 и электронной схемы 112. В одном из вариантов изобретения, смартфон или другое портативное электронное устройство 136 создает вокруг себя электромагнитное поле, и метка ББС (NFC), встроенная в электромеханический замок 100, заряжается этим полем. В качестве альтернативы, антенна со схемой сбора энергии, встроенной в электромеханический замок 100, заряжается этим полем, и заряд питает электронную схему 112, которая эмулирует передаваемые портативному электронному устройству 136 данные ББС (NFC).

В одном из вариантов изобретения, внешний источник 130 содержит ключ 134, содержащий данные 120, сохраненные и передаваемые с помощью соответствующих методов (например, шифрование, радиочастотная идентификация, iButton® и т.д.).

Как показано на фиг. 1, в одном из вариантов изобретения электромеханический замок 100 может быть размещен в корпусе 102 замка, а механизм 104 управления доступом может осуществлять управление 154 защелкой (или запорной задвижкой) 126, установленной с возможностью введения 156 и выведения (например, в двери, оснащенной электромеханическим замком 100).

В одном из вариантов изобретения, корпус 102 замка выполнен в виде цилиндра замка, который может быть выполнен с возможностью взаимодействия с механизмом 124 защелки, приводящим в действие защелку 126.

В одном из вариантов изобретения, исполнительный механизм 103, механизм 104 управления доступом и электронная схема 112 могут быть размещены внутри цилиндра 102 замка.

Хотя это не показано на фиг. 1, генератор 116 также может быть размещен внутри цилиндра 102 замка.

В примерном варианте осуществления, показанном на фиг. 7, исполнительный механизм 103 также содержит подвижный вал 502, соединенный с компоновкой 109 постоянных магнитов. Подвижный вал 502 выполнен с возможностью перемещения компоновки 109 постоянных магнитов из запертого положения в открытое положение под действием электрической энергии. Как показано на фиг. 7, компоновка 109 постоянных магнитов может быть соединена с приводной головкой 504, соединенной с подвижным валом 502. В показанных примерных вариантах осуществления подвижный вал 502 является вращающимся.

В примерном варианте осуществления, также проиллюстрированном на фиг. 7, исполнительный механизм 103 содержит преобразователь 500, который принимает электрическую энергию и производит кинетическую энергию движения подвижного вала 502. В одном из вариантов изобретения, преобразователь 500 представляет собой электродвигатель, являющийся электрической машиной, преобразующей электрическую энергию в механическую энергию. В одном из вариантов изобретения, преобразователь 500 представляет собой шаговый электродвигатель, который может совершать точные повороты. В одном из вариантов изобретения, преобразователь 500 представляет собой соленоид, такой как электромеханический соленоид, преобразующий электрическую энергию в кинетическую энергию движения.

Поскольку общая конструкция электромеханического замка 100 уже раскрыта, перейдем со ссылкой на фиг. 2А, 2В, 4А и 4В к описанию его работы, в частности, в отношении исполнительного механизма 103.

На фиг. 2А и 2В показана компоновка 109 постоянных магнитов в запертом положении 260, в то время как на фиг. 4А и 4В показана компоновка 109 постоянных магнитов в открытом положении 400.

Как упоминалось ранее, компоновка 109 постоянных магнитов взаимодействует с механизмом 104 управления доступом посредством магнитных сил 153.

В одном из вариантов изобретения, компоновка 109 постоянных магнитов содержит первый постоянный магнит 200 и второй постоянный магнит 210, выполненные и расположенные рядом друг с другом так, что противоположные полюса 204/214, 202/212 первого постоянного магнита 200 и второго постоянного магнита 210 расположены бок о бок.

В примерном варианте осуществления, показанном на фиг. 2А и 2В, в запертом положении 260 первый постоянный магнит 200 выполнен и расположен ближе к механизму 104 управления доступом, чем второй постоянный магнит 210, так что ближнее магнитное поле 280А, 280В направлено на блокирование вращения механизма 104 управления доступом. Одновременно с этим второй постоянный магнит 210 выполнен и расположен так, чтобы уменьшить ближнее магнитное поле 280А, 280В в направлении дальнего магнитного поля 172 взлома.

В примерном варианте осуществления, показанном на фиг. 4А и 4В, в открытом положении 400 второй постоянный магнит 210 выполнен и расположен ближе к механизму 104 управления доступом, чем первый постоянный магнит 200, так что обратное ближнее магнитное поле 410A, 410В направлено на высвобождение вращения механизма 104 управления доступом. Одновременно первый постоянный магнит 200 выполнен и расположен так, чтобы уменьшить обратное магнитное поле в направлении дальнего магнитного поля 172 взлома.

В одном из вариантов изобретения, электромеханический замок 100 содержит первый постоянный магнит 200 и второй постоянный магнит 210 в виде отдельных постоянных магнитов, скрепленных друг с другом. В одном из вариантов изобретения, компоновка 109 постоянных магнитов может быть реализована путем выбора подходящих постоянных магнитов с соответствующими магнитными полями и силами из доступных на рынке. Постоянный магнит представляет собой объект, изготовленный из материала, который намагничен и создает свое собственное постоянное магнитное поле.

В одном из вариантов изобретения, электромеханический замок 100 содержит полимагнит, включающий в себя коррелированные комбинации магнитов, запрограммированные для одновременного притягивания и отталкивания первого постоянного магнита 200 и второго постоянного магнита 210. В этом примерном варианте компоновка 109 постоянных магнитов может быть реализована даже с использованием только одного полимагнита. При использовании полимагнита можно достичь более высокой удерживающей силы и сопротивления сдвигу. Кроме того, коррелированные магниты могут быть запрограммированы так, чтобы взаимодействовать только с другими магнитными структурами, которые были закодированы на ответную реакцию. Это может дополнительно улучшить экранирование от дальнего магнитного поля 172 взлома.

В одном из вариантов изобретения, компоновка 109 постоянных магнитов содержит один или несколько дополнительных постоянных магнитов. В запертом положении 260 эти дополнительные постоянные магниты расположены и выполнены для усиления ближнего магнитного поля 280А, 280В для блокирования вращения механизма 104 управления доступом и/или для дополнительного ослабления ближнего магнитного поля 280А, 280В в направлении дальнего магнитного поля 172 взлома. В открытом положении 400 дополнительные постоянные магниты расположены и выполнены для усиления обратного ближнего магнитного поля 410A, 410В для высвобождения вращения механизма 104 управления доступом и/или для дополнительного ослабления обратного ближнего магнитного поля 410A, 410В в направлении дальнего магнитного поля 172 взлома. Эти дополнительные постоянные магниты могут быть реализованы, как описано выше: в виде отдельных (доступных на рынке) постоянных магнитов или в виде одного или нескольких полимагнитов, включающих в себя коррелированные комбинации дополнительных магнитов.

В одном из вариантов изобретения, механизм 104 управления доступом содержит один или несколько подвижных магнитных штифтов 220, 240, выполненных и расположенных так, чтобы блокировать вращение механизма 104 управления доступом под воздействием ближнего магнитного поля 280А, 280В, или высвобождать для вращения механизм 104 управления доступом под воздействием обратного ближнего магнитного поля 410A, 410В.

В одном из вариантов изобретения, магнитные штифты 220, 240 могут представлять собой постоянные магниты, покрытые подходящим материалом, выдерживающим износ и нагрузки, или постоянные магниты, прикрепленные к штифтоподобным конструкциям.

В одном из вариантов изобретения, подвижный магнитный штифт 220, 240 содержит главный постоянный магнит 224, 244, выполненный и расположенный так, чтобы взаимодействовать с компоновкой 109 постоянных магнитов, и вспомогательный постоянный магнит 222, 242, выполненный и расположенный так, чтобы ослаблять магнитное поле главного постоянного магнита 224, 244 в направлении дальнего магнитного поля 172 взлома.

В примерном варианте осуществления, показанном на фиг. 2А и 4А, компоновка 109 постоянных магнитов имеет первую ось 270 между полюсами, а магнитный штифт 220, 240 имеет вторую ось 272, 274 между полюсами, причем первая ось 270 расположена поперечно второй оси 272, 274 как в запертом положении 260, так и в открытом положении 400. Как показано на фиг. 2А, 2В, 4А и 4В, компоновка 109 постоянных магнитов обращена боковой стороной (т.е. вдоль первой оси 270) к другому концу (в данном примере, северному полюсу 232 первого магнитного штифта 220 и северному полюсу 252 второго магнитного штифта 252) магнитного штифта 220, 240. Отметим также, что магнитные штифты 220, 240 могут быть расположены таким образом, что их концы 232, 252 обращены к противоположным концам (вдоль первой оси 270) компоновки 109 постоянных магнитов.

Хотя на фигурах показаны два магнитных штифта 220, 240, возможен также такой вариант осуществления, в котором используется только один магнитный штифт 220/240.

Кроме того, в альтернативном варианте осуществления компоновка 109 постоянных магнитов содержит главный постоянный магнит и вспомогательный постоянный магнит (как описано выше для магнитного штифта 220, 240), а магнитный штифт 220, 240 содержит первый постоянный магнит и второй постоянный магнит (как описано выше для компоновки 109 постоянных магнитов). В некотором смысле, эти способы реализации являются инвертированными по отношению к показанным на фигурах.

Положения постоянных магнитов 200, 210 и магнитных штифтов 220, 240 и их влияние на магнитные поля и противоположные магнитные поля показаны на фигурах, где используются обозначения полюсов N для северного полюса и S для южного полюса: противоположные полюса (S-N) притягиваются друг к другу, в то время как одинаковые полюса (N-N или S-S) отталкиваются друг от друга. Соответственно, компоновка 109 постоянных магнитов содержит первый постоянный магнит 200 с противоположными полюсами 202, 204 и второй постоянный магнит 210 с противоположными полюсами 212, 214. Магнитные штифты 220, 240 содержат главные постоянные магниты 224, 244 с противоположными полюсами 230, 232, 250, 252 и вспомогательные постоянные магниты 222, 242 с их противоположными полюсами 226, 228, 246, 244.

В одном из вариантов изобретения, в запертом положении 260 компоновка 109 постоянных магнитов выполнена и расположена так, чтобы направлять ближнее магнитное поле 280А, 280В для блокирования поворота 152 механизма 104 управления доступом, по меньшей мере, одним из следующих действий: ближнее магнитное поле 280А препятствует повороту 152 механизма 104 управления доступом, ближнее магнитное поле 280В устраняет связь механизма 104 управления доступом с поворотом 152. И, соответственно, в открытом положении 400 компоновка 109 постоянных магнитов выполнена и расположена так, чтобы направлять обратное ближнее магнитное поле 410A, 410В для высвобождения механизма 104 управления доступом для вращения 152, по меньшей мере, одним из следующих действий: обратное ближнее магнитное поле 410А допускает вращение 152 механизма 104 управления доступом, обратное ближнее магнитное поле 410В обеспечивает связь механизма 104 управления доступом с поворотом 152.

Теперь более подробно рассмотрим последовательность открывания электромеханического замка 100.

На фиг. 2А и 2В показана компоновка 109 постоянных магнитов в запертом положении 260, на фиг. 3А и 3В показана компоновка 109 постоянных магнитов в фазе перехода из запертого положения 260 в открытое положение 400, а на фиг. 4А и 4В показана компоновка 109 постоянных магнитов в открытом положении 400.

На фиг. 2А и 2В ближнее магнитное поле 280А толкает магнитный штифт 220, тем самым препятствуя повороту 152 механизма 104 управления доступом. Это также показано на фиг. 6А, где магнитный штифт 220 выталкивается в выемку 600 в корпусе 102 замка. В то же самое время ближнее магнитное поле 280В притягивает магнитный штифт 240, тем самым устраняя связь механизма 104 управления доступом с поворотом 152. Это также проиллюстрировано на фиг. 6А, где предотвращено вхождение магнитного штифта 240 в выемку 600 в конструкции 602. На фиг. 7 конструкция 602 показана более подробно: она имеет множество выемок 604 и выступ 704. Конструкция 602 работает как поворотная ось, передавая механическое вращение 152, производимое пользователем электромеханического замка 100, в механизм 124 управления защелкой, таким образом осуществляя отведение 156 защелки 126.

Другими словами, в примерном варианте осуществления, показанном на фиг. 7, первая ось 700 выполнена с возможностью приема вращения, производимого пользователем, а вторая ось 602 постоянно соединена с механизмом 124 защелки. В данном варианте осуществления поворот 152 пользователем в разблокированном положении 260 исполнительного механизма 103 передается, посредством поворота первой оси 700 одновременно со второй осью 602, механизму 124 защелки, осуществляющему отведение 156 защелки 126. Однако также возможен "обратный" вариант: первая ось 700 может быть постоянно соединена с механизмом 124 защелки, а вторая ось 602 может быть выполнена с возможностью приема вращения, производимого пользователем. Если применить этот альтернативный вариант к фиг. 1, то ручка 106 (или ключ 134 в замочной скважине 108 или дверная ручка 110) свободно вращается в запертом положении 260 исполнительного механизма 103, в то время как вращение заднего конца 602 блокировано, а в открытом положении 400 исполнительного механизма 103 вращение заднего конца 602 освобождено, и первая ось 700 и вторая ось 602 соединены друг с другом.

В примерном варианте, показанном на фиг. 7, магнитные штифты 220, 240 могут быть вставлены в углубления 702. Магнитные штифты 220, 240 могут быть выполнены с возможностью перемещения внутри углублений 702 под действием сил между ними и компоновкой 109 постоянных магнитов.

На фиг. 3А и 3В изображено начало перехода 300 компоновки 109 постоянных магнитов из запертого положения 260 в открытое положение 400. Как видно, магнитный штифт 240 начинает перемещаться.

На фиг. 4А и 4В показано, что компоновка 109 постоянных магнитов достигла открытого положения 400. Обратное ближнее магнитное поле 410А притягивает магнитный штифт 220, освобождая таким образом поворот 152 механизма 104 управления доступом. Это также показано на фиг. 6В, где магнитный штифт 220 вытянут из выемки 600 в корпусе 102 замка. В то же самое время обратное магнитное поле 410В отталкивает магнитный штифт 240, обеспечивая связь механизма 104 управления доступом с поворотом 152. Это также показано на фиг. 6В, где магнитный штифт 240 входит в выемку 604 в конструкции 602, за счет чего конструкция 602 передает механическое вращение 152, производимое пользователем электромеханического замка 100, на механизм 124 управления защелкой, таким образом осуществляя отведение 156 защелки 126. После этого дверь (или другой объект, на котором установлен электромеханический замок 100) может быть открыта.

На фиг. 5А, 5В и 5С также показана последовательность открывания: электродвигатель 500 осуществляет вращение 300 вращающегося вала 502 по часовой стрелке, при этом приводная головка 504 вращает компоновку 109 постоянных магнитов относительно магнитных штифтов 220, 240.

На фиг. 8, 9, 10 и 11 показаны иллюстративные варианты осуществления магнитных полей.

На фиг. 8 показано известное из уровня техники устройство, в котором используется один постоянный магнит 800 с двумя полюсами 802, 804, в то время как на фиг. 9 показан пример изобретения с первым постоянным магнитом 200 и вторым постоянным магнитом 210, расположенными бок о бок друг с другом в виде компоновки 109 постоянных магнитов.

Если сравнить решения фиг. 8 и 9, можно отметить, что в компоновке 109 постоянных магнитов как дальность действия, так и амплитуда ближнего магнитного поля (и обращенного ближнего магнитного поля) 900 меньше, чем магнитное поле 810 одного постоянного магнита 800. Таким образом, компоновка 109 постоянных магнитов выполнена и расположена так, чтобы ослаблять ближнее магнитное поле (или обратное ближнее магнитное поля) 900 в направлении дальнего магнитного поля 172 взлома.

На фиг. 10 показан пример изобретения с магнитным штифтом 220, имеющим главный постоянный магнит 224 с двумя полюсами 230, 232 и вспомогательный постоянный магнит 222 с двумя полюсами 226, 222. Как видно, основное магнитное поле направлено к южному полюсу 232 главного постоянного магнита 224, что обеспечивает хорошее взаимодействие с компоновкой 109 постоянных магнитов и позволяет уменьшить магнитные поля в направлении дальнего магнитного поля 172 взлома.

На фиг. 11 совмещены примеры осуществления, показанные на фиг. 9 и 10, и показано взаимодействие между компоновкой 109 постоянных магнитов и магнитным штифтом 220, когда северный полюс 212 притягивает магнитный штифт 220 со стороны южного полюса 232 главного постоянного магнита 224.

Далее рассмотрим фиг. 12, иллюстрирующую способ, выполняемый в электромеханическом замке 100. Операции расположены не строго в хронологическом порядке, и некоторые из операций могут выполняться одновременно или в порядке, отличающемся от приведенного. Кроме того, между операциями или в пределах операций могут выполняться другие функции и осуществляться передача других данных. Некоторые из операций или части операций могут быть опущены или заменены соответствующей операцией или частью операции. Следует отметить, что не требуется соблюдать какой-либо специальный порядок операций, за исключением случаев, где это необходимо вследствие требующейся логики порядка обработки.

Способ начинается на этапе 1200.

На этапе 1202 исполнительный механизм перемещают из запертого положения 260 в открытое положение 400 под действием электрической энергии.

В запертом положении 260 компоновка постоянных магнитов (такая как 109) направляет ближнее магнитное поле для блокирования вращения механизма (например, 103) управления доступом на этапе 1204, и одновременно на этапе 1206 компоновка постоянных магнитов ослабляет ближнее магнитное поле в направлении дальнего магнитного поля (такого как 172) взлома, поступающего снаружи электромеханического замка.

В открытом положении 400 компоновка постоянных магнитов направляет обратное ближнее магнитное поле для освобождения вращения механизма управления доступом на этапе 1208, и одновременно компоновка постоянных магнитов ослабляет обратное ближнее магнитное поле в направлении дальнего магнитного поля взлома на этапе 1210. Вращение, производимое пользователем электромеханического замка, может теперь использоваться для открытия защелки на этапе 1212.

Способ заканчивается на этапе 1214.

Данный способ и его различные дополнительные варианты осуществления могут быть улучшены путем использования ранее описанных вариантов электромеханического замка 100. Например, способ могут дополнять признаки, относящиеся к различным конструктивным элементам и/или этапам работы.

Для специалиста в данной области техники очевидно, что по мере совершенствования существующих технологий концепция изобретения может претерпевать различные изменения. Однако изобретение и его частные варианты не ограничиваются описанными выше примерами, а могут изменяться в пределах объема приложенной формулы.

Электромеханический замок использует силы магнитного поля на этапе перемещения исполнительного механизма из запертого положения (260) в открытое положение (400) под действием электрической энергии. В запертом положении (260) компоновка постоянных магнитов направляет (1204) ближнее магнитное поле для блокирования вращения механизма управления доступом и одновременно компоновка постоянных магнитов ослабляет (1206) ближнее магнитное поле в направлении дальнего магнитного поля взлома, поступающего снаружи электромеханического замка. В открытом положении (400) компоновка постоянных магнитов направляет (1208) обратное ближнее магнитное поле для высвобождения вращения механизма управления доступом и одновременно компоновка постоянных магнитов ослабляет (1210) обратное ближнее магнитное поле в направлении дальнего магнитного поля взлома. Обеспечивается улучшение взломостойкости электромеханического замка при упрощении механической конструкции электромеханического замка. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Электромагнитный замок (100), содержащий:

электронную схему (112), выполненную с возможностью считывания данных (162) из внешнего источника (130) и проверки соответствия данных (162) заданному критерию;

исполнительный механизм (103), содержащий компоновку (109) постоянных магнитов с возможностью перемещения из запертого положения в открытое положение под действием электрической энергии;

и механизм (104) управления доступом, выполненный с возможностью поворота (152) пользователем;

причем в запертом положении компоновка (109) постоянных магнитов выполнена и расположена так, чтобы создавать и направлять ближнее магнитное поле (153) для блокирования вращения механизма (104) управления доступом, и одновременно компоновка (109) постоянных магнитов выполнена и расположена так, чтобы создавать и ослаблять ближнее магнитное поле (153) по дальности и величине в направлении дальнего магнитного поля (172) взлома, исходящего снаружи (170) электромеханического замка (100),

при этом в открытом положении компоновка (109) постоянных магнитов выполнена и расположена так, чтобы создавать и направлять обратное ближнее магнитное поле (153) для высвобождения вращения механизма (104) управления доступом, и одновременно компоновка (109) постоянных магнитов выполнена и расположена так, чтобы создавать и ослаблять обратное ближнее магнитное поле (153) по дальности и величине в направлении дальнего магнитного поля (172) взлома,

причем механизм (104) управления доступом содержит один или несколько подвижных магнитных штифтов (220, 240), выполненных и расположенных так, чтобы блокировать вращение механизма (104) управления доступом под воздействием ближнего магнитного поля (280А, 280В), или высвобождать вращение механизма (104) управления доступом под воздействием обратного ближнего магнитного поля (410А, 410В),

причем компоновка (109) постоянных магнитов имеет первую ось (270) между полюсами, а магнитный штифт (220, 240) имеет вторую ось (272, 274) между полюсами, при этом первая ось (270) расположена поперечно второй оси (272, 274) как в запертом положении (260), так и в открытом положении (400).

2. Электромеханический замок по п. 1, в котором

компоновка (109) постоянных магнитов содержит первый постоянный магнит (200) и второй постоянный магнит (210), выполненные и расположенные рядом друг с другом так, что противоположные полюса (204/214, 202/212) первого постоянного магнита (200) и второго постоянного магнита (210) расположены бок о бок;

причем в запертом положении (260) первый постоянный магнит (200) выполнен и расположен ближе к механизму (104) управления доступом, чем второй постоянный магнит (210), так что ближнее магнитное поле (280А, 280В) направлено на блокирование вращения механизма (104) управления доступом, и одновременно с этим второй постоянный магнит (210) выполнен и расположен так, чтобы уменьшать ближнее магнитное поле (280А, 280В) в направлении дальнего магнитного поля (172) взлома,

при этом в открытом положении (400) второй постоянный магнит (210) выполнен и расположен ближе к механизму (104) управления доступом, чем первый постоянный магнит (200), так что обратное ближнее магнитное поле (410A, 410В) направлено на высвобождение вращения механизма (104) управления доступом, и одновременно первый постоянный магнит (200) выполнен и расположен так, чтобы уменьшать обратное ближнее магнитное поле (410A, 410В) в направлении дальнего магнитного поля (172) взлома.

3. Электромеханический замок по п. 2, содержащий первый постоянный магнит (200) и второй постоянный магнит (210) в виде отдельных постоянных магнитов, скрепленных друг с другом.

4. Электромеханический замок по п. 2, содержащий полимагнит, включающий в себя коррелированные комбинации магнитов, запрограммированные для одновременного притягивания и отталкивания первого постоянного магнита (200) и второго постоянного магнита (210).

5. Электромеханический замок по любому из пп. 1-4, в котором компоновка (109) постоянных магнитов содержит один или более дополнительных постоянных магнитов, выполненных и расположенных

в запертом положении (260) для усиления ближнего магнитного поля (280А, 280В) для блокирования вращения механизма (104) управления доступом и/или для дополнительного ослабления ближнего магнитного поля (280А, 280В) в направлении дальнего магнитного поля (172) взлома,

и в открытом положении (400) для усиления обратного ближнего магнитного поля (410А, 410В) для высвобождения вращения механизма (104) управления доступом и/или для дополнительного ослабления обратного ближнего магнитного поля (410A, 410В) в направлении дальнего магнитного поля (172) взлома.

6. Электромеханический замок по любому из пп. 1-5, в котором подвижный магнитный штифт (220, 240) содержит главный постоянный магнит (224, 244), выполненный и расположенный так, чтобы взаимодействовать с компоновкой (109) постоянных магнитов, и вспомогательный постоянный магнит (222, 242), выполненный и расположенный так, чтобы ослаблять магнитное поле главного постоянного магнита (224, 244) в направлении дальнего магнитного поля (172) взлома.

7. Электромеханический замок по любому из пп. 1-6, в котором в запертом положении (260) компоновка (109) постоянных магнитов выполнена и расположена так, чтобы направлять ближнее магнитное поле (280А, 280В) на блокирование поворота механизма (104) управления доступом по меньшей мере одним из следующих действий: ближнее магнитное поле (280А) препятствует повороту механизма (104) управления доступом, ближнее магнитное поле (280В) устраняет связь механизма (104) управления доступом с поворотом (152), причем в открытом положении (400) компоновка (109) постоянных магнитов выполнена и расположена так, чтобы направлять обратное ближнее магнитное поле (410A, 410В) на высвобождение вращения механизма (104) управления доступом по меньшей мере одним из следующих действий: обратное ближнее магнитное поле (410А) допускает вращение механизма (104) управления доступом, обратное ближнее магнитное поле (410В) обеспечивает связь механизма (104) управления доступом с вращением.

8. Электромеханический замок по любому из пп. 1-7, в котором исполнительный механизм (103) дополнительно содержит подвижный вал (502), соединенный с компоновкой (109) постоянных магнитов, причем подвижный вал (502) выполнен с возможностью перемещения компоновки (109) постоянных магнитов из запертого положения (260) в открытое положение (400) под действием электрической энергии.

9. Способ для электромеханического замка, содержащий:

перемещение (1202) исполнительного механизма из запертого положения (260) в открытое положение (400) под действием электрической энергии;

в запертом положении (260) создание и направление (1204), посредством компоновки постоянных магнитов, ближнего магнитного поля для блокирования вращения механизма управления доступом и одновременно создание и ослабление (1206), посредством компоновки постоянных магнитов, ближнего магнитного поля по дальности и величине в направлении дальнего магнитного поля взлома, поступающего снаружи электромеханического замка;

и в открытом положении (400) создание и направление (1208), посредством компоновки постоянных магнитов, обратного ближнего магнитного поля для высвобождения вращения механизма управления доступом и одновременно создание и ослабление (1210), посредством компоновки постоянных магнитов, обратного ближнего магнитного поля по дальности и величине в направлении дальнего магнитного поля взлома,

причем механизм управления доступом содержит один или более подвижных магнитных штифтов, выполненных и расположенных так, чтобы блокировать вращение механизма управления доступом под воздействием ближнего магнитного поля или высвобождать вращение механизма управления доступом под воздействием обратного ближнего магнитного поля,

причем компоновка постоянных магнитов имеет первую ось между полюсами, а магнитный штифт имеет вторую ось между полюсами, при этом первая ось расположена поперечно второй оси как в запертом положении (260), так и в открытом положении (400).