Замок

Полезная модель относится к устройствам для запирания дверей, а именно, к замкам электромагнитного тина действия иснользующим в качестве занирающего элемента тело вращения, например, цилиндрический ригель.
Известен замок электромагнитного тина, где для запирания, то есть для приведения в действие ригеля замка используется электромагнитная сила соленоида, у которого внутри обмотки размещен металлический сердечник 1. Этот сердечник, при поступлении напряжения на обмотку соленоида, притягивает к себе подвижный металлический сердечник, расположенный на рычаге, который в свою очередь осуществляет соединение запирающих частей замка, а затем и их осевую фиксацию запирающими элементами (шариками). Таким образом, пока соленоид находится под напряжением, обеспечивается закрытое (в осевом направлении) состояние замка. При отключении напряжения с обмотки соленоида рычаг замка дает возмояшость перемещения в положение «открыто с помощью наружной пружины запирающих частей, которые освобождаются от фиксирующего действия щариков и разъединяются.
Недостатком такого замка является его громоздкость и сложность конструкции, ввиду его осевого принципа действия Запирание замков электромагнитного типа может осуществляться не только в осевом направлении, но и в направлении перпендикулярном осевому, что позволяет упростить конструкцию замка и уменьшить его габариты.
Известна также конструкция замка, в которой ригель замка, при несанкционированном открывании, испытывает не осевые, а срезающие нагрузки 2. В этой конструкции сплошной цилиндрический металлический ригель в виде за2003103046
МПК7Е05С19/16 Замок,
сова расположен в направляющих, закрепленных на двери. Этот ригель является подвижным в осевом направлении сердечником двух соленоидов, каждый из которых, при подаче к нему напряжения, перемещает его в направляющих в положения «Закрыто и «Открыто. Для закрывания двери ригель под воздействием магнитного поля одного из соленоидов (при подаче на него напряжения) перемещается по направляющим в отверстие кронщтейна на корпусе замка и, таким образом, осуществляет запирание двери. Для открывания двери напряжение подается на другой соленоид, который перемещает ригель, выводя его из отверстия корпуса, и, тем самым, осуществляет открывание двери. Эта конструкция по совокупности существенных признаков является наиболее близкой к заявляемой полезной модели и выбрана в качестве прототипа.
Недостатком данного замка является повышенная мощность соленоида, требующаяся для перемещения и для удержания (в современньк замках) сплощного металлического цилиндра-ригеля. А так как срезаюпще нагрузки прилагаются на ригель замка только в районе стыка двери с косяком, то обеспечение максимальной жесткости ригеля требуется только в этом районе.
Задача, рещаемая предлагаемой полезной моделью, исходит из требований безопасности к современным замкам электромагнитного типа, а именно, замок должен находиться в запертом положении все время при наличии напряжения на его соленоиде. При отключении напряжения, например аварийном, замок должен обеспечить открытие двери. Соответственно и мощность соленоида должна обеспечить надежное запирание замка, а также надежное удержание ригеля замка при наличии напряжения на соленоиде, а мощность соленоида (расход электроэнергии) зависит от массы перемещаемого и удерживаемого им сердечника.
Эта задача решается тем, что обмотка соленоида размещена в корпусе замка, крепящемся к косяку дверного нроема, и имеет неподвижный металлический сердечник. Обмотка с сердечником заглублена в корпус так, что наружная кромка - бурт корпуса (вокруг соленоида) образует цилиндрическую полость для принятия ригеля замка при его запирании. Ригель замка представляет собой полый (с целью уменьшения его массы) стаканообразный цилиндр с металлическим дном, установленный с возможностью осевого перемещения в кольцеобразном корпусе, который кренится к двери. При закреплении корпуса ригеля на двери, ригель располагается таким образом, что дно обращено к цилиндрической полости (расточке) корпуса замка. Для запирания замка подается напряжение на электромагнит (соленоид с металлическим сердечником) корпуса, который втягивает ригель в свою расточку. При несанкционированном открывании двери срезающие нагрузки будут прилагаться диаметрально на сплошное дно ригеля, а оно обладает максимальной жесткостью. Для этого толщина дна ригеля должна быть больше глубины цилиндрической расточки корпуса. Полые же цилиндрические стенки ригеля служат только для перемещения его в кольцеобразном направляющем корпусе. Для обеспечения гарантированного выхода ригеля из корпуса замка при отпирании замка неподвижный металлический сердечник соленоида снабжен подпружиненным толкателем, который выталкивает, при отключении напряжения, ригель из кольцевой полости корпуса. Этот толкатель имеет также элемент, который выполнен в виде флшкка и может воздействовать, например, на контакты электрической цепи или перекрывать канал оптической пары, и, таким образом, указывать на положение ригеля замка - «Закрыто, «Открыто. Подпружиненный толкатель для выполнения этой же функции может быть расположен также и в дне полого цилиндрического ригеля
напротив неподвижного сердечника соленоида. Обеспечение силового противодействия замка несанкционированному открытию двери достигается толщиной бурта корпуса и толщиной цилиндрической стенки ригеля. При равенстве этих толщин и одинакого применяемого материала достигается оптимальное силовое решение замка. Хорошие результаты, на практике, дает соотношение толщин 0,8-1,2.
Совпадающие с прототипом существенные признаки: наличие корпуса замка с приемной для ригеля полостью, соленоида, втягивающего цилиндрический ригель, и средства для выталкивания ригеля при открывании замка.
На фигуре чертежа показан продольный разрез предлагаемого замка в положении «Открыто.
Замок состоит из корпуса 1, в котором расположен электромагнит 2, состоящий из соленоида 3, внутри которого находится неподвижный металлический сердечник 4. Корпус 1 имеет цилиндрическую полость 5 глубиной А, ограниченную по периметру кольцевым буртом 6 с толщиной ti корпуса 1. Ригель 7 замка расположен в кольцеобразном направляющем корпусе 8. Ригель 7 представляет собой полый стаканообразный цилиндр (может быть полностью ме таллический) с дном 9 толщиной Б, большей глубины А кольцевой полости 5 корпуса 1, и толщиной цилиндрической поверхности t2. Наруясная цилиндрическая поверхность ригеля 7 может быть снабжена ограничителями 10 для его осевой фиксации в кольцеобразном корпусе 8. Неподвижный металлический сердечник 4 снабжен подпружиненным толкателем 11, который имеет хвостовик 12.
Замок работает следующим образом.
lil
При подаче напряжения на обмотку соленоида 3 ригель 7 втягивается в цилиндрическую полость 5 корпуса 1, преодолевая усилие пружины толкателя 11. При соприкосновении дна 9 ригеля 7 с сердечником 4 замок находится в закрытом состоянии до тех пор, пока присутствует напряжение на обмотке соленоида 3. Хвостовик 12 толкателя 11 воздействует на электро- или оптоцепь, указатель которой показывает «Закрыто.
При снятии напряжения (открывание замка или аварийная ситуация) толкатель 11с помощью пружины выталкивает ригель 7 из полости 5, обеспечивая открывание замка, а хвостовик 12 толкателя 11 обеспечивает положение указателя положения замка «Открыто.
Источники информации:
1.Патент США № 4,071,271 от 31 января 1978 г. МПК 2 Е05С 19/16.
2.Авторское свидетельство СССР № 1002490 от 22.04.80, МПК Е05В65/14.