ЗАМОК МАГНИТНЫЙ
MAGNETIC LOCK

Изобретение относится к запирающим устройствам, в частности к магнитным кодовым замкам.
Известен магнитный кодовый замок, имеющий обойму с неподвижными магнитными элементами, расположенный сверху и жестко связанный с ней комбинированный сепаратор с подвижными магнитными блоками, состоящими из магнитов с фланцами, расположенными на разных уровнях, выполняющими функцию кодовых (некодовых) элементов, включенными соосно неподвижным магнитам обоймы и направленными друг к другу одноименными магнитами полюсами, универсальную подпружиненную перфорамку с фигурными отверстиями под фланцы магнитных блоков, расположенную внутри сепаратора, имеющую приводной штифт для перемещения нажатием ключа-перфокарты, в сквозную полость для ключа между обоймой и сепаратором, ключ в виде пластины-перфокарты и магнитомягкого материала для взаимодействия с магнитными элементами, приводящий при правильном коде ригель замка (патент США №3271983 А, класс 70-211, 1966 г.).
Недостатками известного магнитного кодового замка является то, что: 1) при переналадке в случае утраты ключа необходим полный разбор кодового механизма, с последующей частичной заменой магнитных блоков с фланцами на разных уровнях; 2) при приложении импульса силы через стальную пластину, помещенную в гнездо вместо ключа-перфокарты, путем воздействия на управляющий штифт, закрепленный на перфорамке, может произойти поломка штифта или срез магнитов, блокирующих перфорамку, что может привести к поломке замка или к его открытию.
Известен магнитный кодовый замок (прототип), содержащий магнитный блок, имеющий обойму с подвижными магнитами, сепаратор с перфорированными кодовыми пластинами-перфорамками и с подвижными магнитами, установленными соосно неподвижными и направленными друг к другу одноименными магнитными полюсами, глухое гнездо под ключ, имеющий кодовые отверстия, устройство блокировки, образованное подпружиненным штоком и взаимодействующим с ним фрикционным механизмом (патент СССР №1831558, МКИ Е05В 47/100, 31.01.1991 г.).
Недостатком известного магнитного кодового замка является то, что: 1) при изготовлении замка необходимо индивидуально кодировать ключ, верхнюю и нижнюю перфорамки магнитного блока, при этом для одного замка необходимо три разных кодовых таблицы секретов и штампы, переналаживаемые после каждой вырубки, кроме того, при утере ключа необходима замена перфорамок или магнитного блока; 2) невозможность двухстороннего управления, что ограничивает его функциональные возможности.
Предложенное изобретение направлено на решение задачи повышения надежности замка и расширения его функциональных возможностей.
Указанная задача решается тем, что в замке магнитном, содержащем магнитный блок, включающий обойму с неподвижными магнитными элементами, расположенный сверху и жестко связанный с ней сепаратор с подвижными магнитными элементами, установленными соосно неподвижным и направленными друг к другу одноименными магнитными полюсами, перфорамки с отверстиями и пазами под подвижные магнитные элементы, полость и гнездо для ключа, выполненного в виде пластины-перфокарты из магнитомягкого материала с отверстиями для взаимодействия с магнитными элементами, ручку управления, кинематически связанную с сепаратором посредством устройства блокировки, содержащего фракционную муфту, рычаг и подпружиненный шток, жестко связанный с перфорамками, согласно изобретению в сепараторе выполнена сквозная полость, оснащенная подвижной в продольном направлении подпружиненной универсальной перфорамкой с отверстиями под головки кодовых (некодовых) элементов, переходящими в пазы под канавки головок кодовых (некодовых) элементов, и боковыми выступами для взаимодействия с реверсивным механизмом через ручку управления, кроме того, в отверстиях сепаратора установлены дифференциальные блоки из магнитоуправляемых инвертируемых цилиндрических головок с канавками, смещенными по диаметру от центра цилиндрических поверхностей головок, и управляющих цилиндрическими головками магнитных элементов, расположенных соосно неподвижным магнитным элементам обоймы одноименными магнитными полюсами, причем в зависимости от высоты расположения канавок при инвертировании головки выполняют функции кодовых (некодовых) элементов, торцовые части которых упираются в установленную на верхней плоскости сеператора сдвижную крышку, позволяющую производить кодировку (перекодировку) без демонтажа, полость под ключ выполнена сквозной и снабжена подвижным упором-стабилизатором положения ключа, имеющего боковой выступ, взаимодействующий при помещении ключа в гнездо с подвижным упором для обеспечения совмещения центров перфораций ключа-перфокарты с осевыми линиями управляющих магнитов при двухстороннем (с наружной и внутренней сторон двери) управлении, когда ключ помещен в гнездо противоположными торцевыми поверхностями, при этом ключ может иметь выемку под упор для одностороннего для наружной стороны двери управления, а перфорации сердечника ключа имеют заглушки из магнитомягкой и немагнитной стали, кроме того, число отверстий ключа-перфокарты соответствует числу коммутирующих магнитных элементов, закрытых заглушками из магнитомягкой и немагнитной стали.
На фигуре 1 изображен замок в разрезе (вид сбоку); на фигуре 2 изображен замок в разрезе (вид сзади); на фигуре 3 изображен общий вид магнитного блока.
На фигуре 4 изображен фрагмент кодовых (некодовых) головок.
На фигуре 5, 6 изображен магнитный блок - при правильном коде, когда перфорамка сдвинута.
На фигуре 7 изображен фрагмент магнитного блока без ключа.
На фигуре 8 изображен магнитный блок с ключом правильного кода.
Кодовый элемент экранирован ключом, некодовый не экранирован. Перфорамка разблокирована - сдвинута.
На фигуре 9 изображен магнитный блок, когда вместо ключа в гнездо помещена стальная пластина или перфокарта неправильного кода - кодовый элемент открыт, некодовый - заблокирован.
На фигуре 10 изображен ключ-перфокарта с магнитными и немагнитными заглушками - управление с наружной стороны двери.
На фигуре 11 изображен ключ-перфокарта с магнитными и немагнитными заглушками в положении управления с внутренней стороны двери.
На фигуре 12 изображен ключ-перфокарта.
На фигуре 13 изображен ключ-перфокарта в разрезе.
На фигуре 14 изображен ключ-перфокарта при одностороннем с наружной стороны двери управлении.
На фигуре 15 изображен ключ-перфокарта в разрезе.
На фигуре 16 изображена диаграмма для определения секретности замков с ключом-перфокартой для различного числа двоичных комбинаций кода ключа к магнитокодовым замкам механического действия.
Устройство содержит:
1 - магнитный блок, содержащий
2 - обойму
3 - неподвижные магнитные элементы
4 - сепаратор
5 - гнездо под ключ
6 - подвижный магнит
7 - цилиндрическую головку кодовых элементов
8 - цилиндрическую головку некодовых элементов
9 - универсальную подпружиненную перфорамку
10 - пружины
11 - коромысла
12 - сдвижную крышку
13 - подвижный упор гнезда под ключ, перемещающийся в пазе
14 - неподвижный упор гнезда под ключ
15 - ключ двухстороннего управления
16 - сердечник ключа
17 - накладку ключа
18 - заглушку из магнитомягкой стали
19 - заглушку из немагнитной стали
20 - ключ одностороннего управления
21 - сердечник ключа
22 - заглушку из магнитомягкой стали
23 - заглушку из немагнитной стали
24 - накладку ключа.
Замок работает следующим образом.
При отсутствии ключа в магнитном блоке магнитные элементы 6 сепаратора 4 под действием отталкивающих магнитных сил занимают верхнее положение, поджимая кодовые (некодовые) цилиндрические головки к сдвижной крышке 12 магнитного блока 1. Кодовые цилиндрические головки блокируют отверстия универсальной подпружиненной перфорамки - магнитный блок заблокирован.
Для открывания замка в гнездо 5 под ключ одной из торцевых поверхностей для варианта открывания замка с наружной или внутренней сторон двери вводят ключ 15 до упора (или для одностороннего управления - с наружной стороны двери вводят ключ 20 в гнездо торцевой выемкой до упора) и начинают вращать ручку замка. При совпадении кода ключа с кодом магнитного блока 1 происходит экранирование магнитных потоков между неподвижными магнитами обоймы 2 и магнитами сепаратора 4, управляющими цилиндрическими головками, инвертированными в положение кодовых элементов 7, кодовые элементы падают вниз, цилиндрические поверхности которых освобождают отверстия перфорамки 9. Магнитные потоки между магнитами обоймы 2 и магнитами сепаратора 4, управляющие цилиндрическими головками некодовых элементов, не прерываются: некодовые элементы остаются в состоянии, когда торцевые части цилиндрических поверхностей инвертируемых головок находятся поджатыми к верхней сдвижной крышке сепаратора, канавки головок могут свободно проходить в пазы отверстий сдвижной перфорамки, открывая возможность продольного перемещения последней, в результате чего магнитный блок 1 перестает блокировать фрикционную муфту и тогда крутящий момент передается на реверсивный механизм перемещения ригеля. Замок отпирается. При несовпадении кодов ключа и магнитного блока возможны варианты, когда при экранировании магнитных потоков ключом-перфокартой или в случае попытки несанкционированного вскрытия замка с помощью комбинирующих перфокарт-отмычек с ручной установкой кодовых комбинаций с использованием заглушек перфораций из магнитомягкой стали, выставляемых по кодовым таблицам, смоделированным на компьютере, часть кодовых элементов падает вниз сепаратора, освобождая отверстия перфорамки, часть некодовых элементов, падая вниз сепаратора, блокирует отверстия перфорамки. Замок остается закрытым.
15
Применение ключа-перфокарты для одностороннего управления дает высокую секретность до 18·10 двоичного кода.
Применение ключа-перфокарты двухстороннего управления дает на несколько порядков ниже уровень секретности - до 4 млн комбинаций, но при этом защита объектов, квартир, офисов и т.п. исключает возможность вскрытия двери изнутри помещения при несанкционированном проникновении в помещение через внешние коммуникации (окна, балконы, лоджии).
Таким образом, предложенная конструкция замка обеспечивает надежное запирание, а применение цилиндрических инвертируемых из кодовых головок в некодовые и обратно обеспечивает экстренную смену кода в случае утраты ключа без замены магнитного блока предприятием-изготовителем замка под новый конкретный ключ с измененным кодом секретности, что удешевит эксплуатационные характеристики изделия и повысит его функциональные возможности.