ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ ЗАМОК С ВЫСОКОЙ ГИБКОСТЬЮ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
SAFETY LOCK WITH HIGH FLEXIBILITY OF USE

Изобретение относится к предохранительному замку с высокой гибкостью использования при использовании обычно для дверей, ворот, сейфов и др.
Известны врезные замки, содержащие внутри жесткого коробчатого корпуса засов с горизонтальным перемещением, обеспечиваемым опорной пластиной, с которым соединяется множество удерживающих пластин или сувальд с перемещением, перпендикулярным засову, или с качающимся перемещением.
Удерживающие пластины содержат зубчатые отверстия, образующие пазы разграниченного прохода, совмещение которых открывает проход для удерживающего элемента или выступа, прикрепленного к опорной пластине.
Такие замки приводятся в действие ключом с соответствующим кодовым профилем, который может быть с одной бородкой или с двумя бородками: вращение ключа устанавливает параллельно пазы удерживающих пластин и открывает проход для удерживающего элемента.
Несмотря на высокий уровень безопасности таких замков при установке их в еще строящихся зданиях может возникать необходимость в выдаче ключа работникам, работающим на строительной площадке, чтобы обеспечить их доступ в здание.
Чтобы не допустить мошеннического использования замка предусмотрены временные ключи или ключи для работников строительной площадки, которые отличаются от основных ключей или ключей владельца, которые будут использоваться пользователем после закрытия строительной площадки, благодаря тому что временные ключи способны только частично приводить в действие замок, например только с полуоборотом для открытия пружинной защелки или с двумя оборотами в случае четырехоборотных замков.
В данных ситуациях остается риск мошеннического использования замка всякий раз, когда конечный пользователь только частично запирает его.
По этой причине на рынке появились предохранительные замки, в которых операция кодирования предусматривает замену комплекта удерживающих пластин, которая влечет за собой использование специальных инструментов, которые являются настолько сложными, что только специально обученный персонал может выполнять данную операцию при помощи руководства с подробными инструкциями.
На рынке известны другие предохранительные замки, которые обеспечивают перекодирование без необходимости замены деталей механизма внутри коробчатого корпуса самого замка.
В последних замках обычно невозможно повторное использование блокированных ключей или же можно использовать их повторно только посредством использования специального восстанавливающего ключа.
Поэтому технической задачей, которую предполагается решить посредством настоящего изобретения, является создание предохранительного замка с высокой гибкостью использования, который позволяет устранить серьезные технические недостатки известного уровня техники.
В рамках данной технической задачи одной целью изобретения является создание предохранительного замка с высокой гибкостью использования, который можно перекодировать автоматическим, очень простым и быстрым способом.
Другой целью изобретения является создание предохранительного замка с высокой гибкостью использования, который содержит больше одного и, предпочтительно, больше двух отдельных кодов, которые могут быть получены полностью автоматическим способом.
Не менее важной целью изобретения является создание предохранительного замка, который является простым по конструкции и экономичным, а также функционально эффективным.
Техническая задача, а также эти и другие цели достигаются в соответствии с настоящим изобретением посредством создания предохранительного замка по п.1 формулы изобретения, прилагаемой ниже.
Предохранительный замок настоящего изобретения может перекодироваться полностью автоматическим способом по любому одному планируемому коду, выбираемому по желанию.
Перекодирование осуществляется непосредственно ключом, вставляемым первый раз в замок, который автоматически самостоятельно разблокируется, автоматически блокируя каждый ключ, который раньше использовался для выполнения любой функции.
Операция перекодирования является очень простой и быстрой, и все ключи замка могут непосредственно контролироваться подрядчиком.
Или же замок может быть также возвращен в прежнее состояние для повторного использования ранее блокированных ключей.
Кроме того, другие характеристики настоящего изобретения описаны в приведенной ниже формуле изобретения.
Дополнительные характеристики и преимущества изобретения будут более очевидны из описания предпочтительного, но не единственного варианта осуществления предохранительного замка в соответствии с изобретением, проиллюстрированного в качестве пояснительного и неограниченного примера на прилагаемых чертежах, на которых:
фиг.1 изображает вид сбоку предохранительного замка в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения с элементом перекодирования в его первоначальном размере и в незапертом положении замка с втянутым засовом;
фиг.2 изображает вид сбоку предохранительного замка в соответствии с фиг.1 с элементом перекодирования в его промежуточном размере и в незапертом положении замка с втянутым засовом;
фиг.3 изображает вид сбоку предохранительного замка в соответствии с фиг.1 с элементом перекодирования в его конечном размере и в незапертом положении замка с втянутым засовом;
фиг.4 изображает вид сбоку предохранительного замка в соответствии с фиг.1 с элементом перекодирования в его первоначальном размере и в запертом положении замка с втянутым засовом;
фиг.5 изображает вид сбоку предохранительного замка в соответствии с фиг.1 с элементом перекодирования в его первоначальном размере и в запертом положении замка с засовом, извлеченным при помощи двух оборотов;
фиг.6 изображает вид сбоку предохранительного замка в соответствии с фиг.1 с элементом перекодирования в его первоначальном размере и в запертом положении замка с засовом, извлеченным при помощи четырех оборотов;
фиг.7 изображает перспективный вид предохранительного замка в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения с элементом перекодирования в его первоначальном размере и в незапертом положении замка с втянутым засовом;
фиг.8 изображает вид сбоку предохранительного замка в соответствии с фиг.1 с элементом перекодирования в его промежуточном размере и в запертом положении замка с втянутым засовом;
фиг.9 изображает перспективный вид предохранительного замка в соответствии с фиг.1 с элементом перекодирования в его промежуточном размере и в запертом положении замка с втянутым засовом;
фиг.10 изображает вид сбоку предохранительного замка в соответствии с фиг.1 с элементом перекодирования в его конечном размере и в запертом положении замка с втянутым засовом;
фиг.11 изображает перспективный вид предохранительного замка в соответствии с фиг.1 с элементом перекодирования в его конечном размере и в запертом положении замка с втянутым засовом;
фиг.12 изображает перспективный вид с пространственным разделением элементов предохранительного замка в соответствии с фиг.1, с которого удалена крышка коробчатого корпуса;
фиг.13 изображает перспективный вид с пространственным разделением элементов элемента перекодирования предохранительного замка в соответствии с фиг.1;
фиг.14 изображает три ключа предохранительного замка в соответствии с фиг.1.
На упомянутых чертежах предохранительный замок в целом указан ссылочной позицией 1.
Предохранительный замок 1 является четырехоборотным замком и содержит три приводных ключа 2а, 2b и 2c с двумя бородками.
Замок 1 содержит жесткий коробчатый корпус 3, во внутренней части которого кинематически соединяются фиксатор 4 и засов 5.
В частности, засов 5 поддерживается опорной пластиной 6, которая способна перемещаться горизонтально между втянутым положением засова 5 внутри коробчатого корпуса 3 для открытия замка, частично извлеченным положением, соответствующим закрытию замка на два оборота, и полностью извлеченным положением, соответствующим закрытию замка на четыре оборота.
Опорная пластина 6 перекрывается комплектом удерживающих пластин или сувальд 7, из которых, как будет видно, одна, обозначенная 7', является специальной.
Каждая удерживающая пластина 7 и 7' соответственно способна перемещаться вертикально и содержит зубчатые отверстия 8 и 8' соответственно, образующие проходные пазы соответственно 9 и 9', соответствующие кодированию ключей 2а, 2b и 2с.
В частности, все пазы 9' специальной удерживающей пластины 7' являются эквивалентными.
Удерживающий элемент 10 или выступ прикреплен к опорной пластине 6 засова 5 и размещается внутри отверстий 8, 8'.
При использовании каждый ключ 2а, 2b, 2с способен устанавливать параллельно зубья отверстий 8, 8', чтобы открывать проходной канал для удерживающего элемента 10.
Каждая удерживающая пластина 7, 7' содержит пять пазов, которые подразделяются на пазы Х для приведения в действие второго и четвертого оборота и фиксатора 4 и пазы Y для приведения в действие первого и третьего оборота засова 5.
Каждый ключ 2а, 2b, 2с содержит две разные бородки, одну соответствующую пазам Х и одну соответствующую пазам Y, и каждая бородка содержит шесть прорезей, одну для каждой удерживающей пластины 7, 7', причем все двенадцать прорезей для пазов обозначены буквами A-L, как показано на фиг.14.
Две бородки повторяются с поворотом на 180° относительно центра ключа, поскольку удерживающие пластины расположены асимметрично внутри коробчатого корпуса 3. Центральный участок 50 каждого ключа не кодируется и служит для горизонтального приведения в движение опорной пластины 6 засова 5.
В частности, необходимо отметить, что бородки ключей 2а, 2b и 2с отличаются друг от друга только прорезью, которая приводит в движение специальную удерживающую пластину 7', в частности прорезью В, которая постепенно увеличивает свой кодовый радиус от ключа 2а до ключа 2с, и прорезью K, которая постепенно увеличивает свой кодовый радиус от ключа 2а до ключа 2с.
Замок 1, предпочтительно, содержит элемент 11 перекодирования изменяемого размера, содержащий последовательность размеров, в данном случае три, обозначенные на чертежах со ссылкой на k0, k1 и k2, которые селективно совмещаются с пазом 100.
Каждый размер элемента 11 перекодирования разблокирует соответствующий ключ 2а, 2b, 2с и блокирует каждый ключ, разблокированный каждым другим предыдущим размером элемента 11 перекодирования.
В данном конкретном случае элемент 11 перекодирования в первоначальном размере k0 разблокирует ключ 2а, в промежуточном размере k1 разблокирует ключ 2b и блокирует ключ 2а и в конечном размере k2 разблокирует ключ 2с и блокирует как ключ 2а, так и ключ 2b.
Элемент 11 кодирования поддерживается дополнительной пластиной 70, которая тесно связана с жестким коробчатым корпусом 3 и содержит прорезь 71, через которую проходит удерживающий элемент 10.
Каждый ключ 2а, 2b, 2с содержит свое собственное средство управления элементом 11 перекодирования, выполненное с возможностью автоматического его восстановления до размера, который разблокирует его, когда элемент 11 перекодирования находится в размере, предшествующем тому, который его разблокирует.
Средство управления, имеющееся в каждом ключе 2а, 2b и 2с, состоит из соответствующих прорезей В и K, которые приводят в движение удерживающую пластину 7'.
Элемент 11 перекодирования содержит дополнительный удерживающий элемент 12 и способен перемещаться, в частности способен перемещаться вертикально между запирающим положением, в котором дополнительный удерживающий элемент 12 запирает замок 1, и отпирающим положением, в котором дополнительный удерживающий элемент отпирает замок 1.
Элемент 11 перекодирования может приводиться в движение непрямо средством управления, имеющимся в каждом ключе 2а, 2b, 2с, в данном случае посредством захватной лапки 13 для перемещения, выступающей из специальной удерживающей пластины 7' и выполненной с возможностью взаимодействия с опорой 14 элемента 11 перекодирования, или в другом варианте осуществления посредством рычага для передачи движения, расположенного между элементом 11 перекодирования и средством управления, имеющимся у каждого ключа 2а, 2b, 2с.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения, естественно, можно предположить, что элемент 11 перекодирования может приводиться в движение прямо средством управления, имеющимся в каждом ключе 2а, 2b, 2с.
Элемент 11 перекодирования содержит, по меньшей мере, два компонента с механическим соединением выдвижного типа, способным изменять общую длину элемента 11 перекодирования, по выбору обеспечивая, как будет видно, возможность восстановления размера, предшествующего размеру в данный момент.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения элементом перекодирования может быть элемент фрикционного типа (содержащий, по меньшей мере, два компонента, которые соединяются друг с другом с определенным трением, которое позволяет им поддерживать их заданный размер) или элемент с пластической деформацией (один пластически деформируемый компонент), причем последний тип приводит к упрощению конструкции, которая, однако, не обеспечивает возвращение элемента перекодирования в его предыдущий размер, поскольку пластическая деформация является необратимой.
В конкретном примере элемент перекодирования содержит первый продольный элемент 15 и второй продольный элемент 16, по существу параллельные и соединенные с возможностью скольжения вдоль оси 18 скольжения, параллельной их продольной оси.
Первый и второй продольные элементы 15 и 16 содержат взаимообратные установочные средства в последовательности положений вдоль их оси 18 скольжения.
Установочные средства содержат выступ 17, который способен селективно и упруго вставляться в одно гнездо из множества гнезд, по форме соответствующих выступу 17 и размещенных последовательно вдоль оси 18 скольжения.
Гнезда обозначены символами k0, k1 и k2, причем каждый размер элемента 11 перекодирования соответствует соединению выступа 17 с одним из данных гнезд.
Первый продольный элемент 15 содержит продольное полое пространство 19 для направления скольжения второго продольного элемента 16 вдоль оси 18 скольжения.
Полое пространство 19 является открытым в той его стороне, через которую вставляется второй продольный элемент 16.
Элемент 11 перекодирования в своей самой верхней части содержит поперечное удлинение 24, в конце которого расположен дополнительный удерживающий элемент 12.
В частности, поперечное удлинение 24 выполнено как одно целое с первым продольным элементом 15.
При этом захватная опора 14 подъемной силы элемента 11 перекодирования выполнена как одно целое со вторым продольным элементом 16.
Кроме того, замок 1 содержит пружину 25 возврата элемента 11 перекодирования в нижнее положение, в котором дополнительный удерживающий элемент 12 блокирует опорную пластину 6.
Пружина 25 возврата содержит спиральный элемент, расположенный в гнезде 26, выполненном в поперечном удлинении 24, причем рычаг 40, соединенный с неподвижным элементом 41 замка 1, и рычаг 27 выполнены с возможностью упругого противодействия подъему элемента 11 перекодирования.
Дополнительный удерживающий элемент 12 размещается в прорези 28 опорной пластины 6.
Прорезь 28 в своем нижнем профиле содержит множество соединительных гнезд 29 дополнительного удерживающего элемента 12 для блокирования опорной пластины 6, а в своем верхнем профиле - один или более кулачков 30, противодействующих подъему дополнительного удерживающего элемента 12.
В частности, предусмотрен кулачок 30 для каждого положения: первоначального (то есть закрывающего), промежуточного (то есть закрывающего и открывающего) и конечного (то есть открывающего). Таким образом, пользователь получает перекодирование в любом возможном положении и/или направлении приведения в движение.
В решении, проиллюстрированном для запирания замка 1, дополнительный удерживающий элемент 12 способен вызывать блокирующее действие опорной пластины 6 засова, а в другом варианте осуществления в соответствии с настоящим изобретением дополнительный удерживающий элемент 12 может быть способен прямо или косвенно предотвращать перемещение других подвижных деталей замка 1, например одной или более удерживающих пластин или даже тех же самых приводных ключей.
Предпочтительно, как проиллюстрировано, замок 1 содержит средство восстановления элемента 11 перекодирования в любой один из его предыдущих размеров.
Средство восстановления содержит, по меньшей мере, одно захватное устройство 31 для установочного инструмента (не показано), выполненное на поверхности элемента 11 перекодирования и доступное через отверстие 32 коробчатого корпуса 3.
Отверстие 32 для доступа находится на той стороне коробчатого корпуса 3, из которой засов выходит наружу, чтобы обеспечить возврат в исходное положение только в том случае, если замок открыт.
В другом варианте осуществления в соответствии с настоящим изобретением отверстие 32 для доступа может быть доступным со стороны замка, повернутой к внутренней стороне среды, изолированной дверью, в которой установлен замок.
Захватное устройство 31 имеет стандартную форму, так чтобы приводиться в действие стандартным инструментом, и представляет собой, например, прямолинейную направляющую для отвертки 31 под винт с плоской головкой, но она может также иметь специальную форму для приведения в действие специальным инструментом или даже может содержать код, так чтобы приводиться в действие только кодированным инструментом.
Из описанного и проиллюстрированного становится понятным функционирование замка в соответствии с изобретением, и, в частности, оно осуществляется по существу следующим образом.
Первоначально элемент 11 перекодирования находится в своем размере k0.
При вынутом ключе удерживающие пластины совмещены, однако пазы удерживающих пластин 7, 7' не совпадают и основной удерживающий элемент 10 зацепляется за выступы удерживающих пластин 7, 7', предотвращая перемещение засова.
Когда ключ вставляется и поворачивается в замке, каждая прорезь каждой из его бородок входит в зацепление с соответствующей удерживающей пластиной.
Сначала замок 1 приводится в действие посредством разблокированного ключа 2а.
Во время первого оборота прорези G, H, I, J, L ключа 2а перемещают удерживающие пластины 7 таким образом, чтобы установить параллельно пазы 9 и открыть проход основного удерживающего элемента 10.
Прорезь K ключа 2а зацепляется со специальной удерживающей пластиной 7', которая посредством лапки 13 зацепляется с опорой 14 элемента 11 перекодирования, поднимая его. Таким образом, дополнительный удерживающий элемент 12, выполненный как одно целое с элементом 11 перекодирования, выходит из соединительного гнезда 29, в котором он размещается, и отцепляет опорную пластину 6. Поскольку проходное отверстие основного удерживающего элемента 10 открывается синхронно и опорная пластина 6 отцепляется от дополнительного удерживающего элемента 12, засов 5 может перемещаться.
Во время второго оборота прорези A, C, D, E, F ключа 2а перемещают удерживающие пластины 7, чтобы установить параллельно пазы 9 и открыть проход основного удерживающего элемента 10.
Прорезь В ключа 2а зацепляется со специальной удерживающей пластиной 7', которая посредством лапки 13 зацепляется с опорой 14 элемента 11 перекодирования, поднимая его. Таким образом, дополнительный удерживающий элемент 13, выполненный как одно целое с элементом 11 перекодирования, выходит из соединительного гнезда 29, в котором он размещается, и расцепляет опорную пластину 6. Поскольку проходное отверстие основного удерживающего элемента 10 открывается синхронно и опорная пластина 6 отцепляется от дополнительного удерживающего элемента 12, засов 5 может перемещаться и после этого дополнительный удерживающий элемент 12 размещается в соединительном гнезде 29, которое ранее было занято.
Функционирование повторяется при последующих оборотах.
Прорези В и K ключа 2а имеют самый меньший кодовый радиус из ключей 2а, 2b и 2с. Такой кодовый радиус рассчитан на то, чтобы обеспечить траекторию подъема элемента 11 перекодирования, которая является достаточной только для выхода дополнительного удерживающего элемента 12 из соединительного гнезда 29, но недостаточной для обеспечения взаимодействия с кулачком 30, поэтому напряжение в элемент 11 перекодирования не передается.
Когда в конце каждого оборота бородка ключа 2а отцепляется от удерживающих пластин 7, 7', соответствующие цилиндрические винтовые пружины 42 возврата, расположенные между удерживающими пластинами 7 и неподвижной деталью 41, возвращают удерживающие пластины 7 обратно в нижнее положение совмещения, при этом пружина 25 возврата возвращает элемент 11 перекодирования обратно в нижнее положение, в котором дополнительный удерживающий элемент 12, находящийся в зацеплении в соединительном гнезде 29, запирает опорную пластину 6.
Теперь предположим, что после использования ключа 2а следует первое использование ключа 2b в замке 1.
Первоначальным размером элемента перекодирования является k0.
Поскольку бородки ключа 2b такие же, как бородки ключа 2а, за исключением прорезей В и K, которые, тем не менее, управляют специальной удерживающей пластиной 7', и поскольку специальная удерживающая пластина 7' кодирована для всех ключей, замок 1 обеспечивает первоначальную идентификацию ключа 2b, который может начинать свой первый оборот. Прорези В и K ключа 2b имеют кодовые радиусы, которые больше, чем у прорезей В и K ключа 2а. В данной ситуации прорезь K создает во время первого оборота траекторию подъема элемента 11 перекодирования, которая является достаточной не только для выхода дополнительного удерживающего элемента 12 из соединительного гнезда 29, но также и для обеспечения взаимодействия с противодействующим кулачком 30, поэтому возникает тяговое усилие вниз, которое, противодействуя подъему элемента 11 перекодирования, создает продольное сжимающее напряжение, которое является достаточно сильным, чтобы преодолеть силу, с которой сцепляются первый и второй продольный элементы 15 и 16; при этом выступ 17 скользит вдоль оси 18 скольжения и вставляется в следующее гнездо k1. Таким образом, уже в конце первого оборота размер элемента 11 перекодирования изменяется.
В новом размере k1 элемент 11 перекодирования является более сжатым в продольном направлении, чем в размере k0, и, следовательно, если кто-либо пожелает воспользоваться ключом 2а еще раз, то траектория подъема специальной пластины 7', создаваемая прорезями В и K ключа 2а, уже будет недостаточной не только для подъема элемента 11 перекодирования, но даже для выхода дополнительного удерживающего элемента 12 из соответствующего соединительного гнезда 29. Следовательно, при достижении размера k1 ключ 2а автоматически блокируется.
Теперь предположим первое использование ключа 2с в замке 1, в котором размером элемента перекодирования является k1.
Поскольку бородки ключа 2с такие же, как бородки ключа 2b, за исключением прорезей В и K, замок 1 обеспечивает первоначальную идентификацию ключа 2с, который начинает свое вращение. Прорези В и K ключа 2с имеют больший кодовый радиус, чем прорези В и K ключа 2b. В данной ситуации прорезь K во время первого оборота создает траекторию подъема элемента 11 перекодирования, которая является достаточной не только для выхода дополнительного удерживающего элемента 12 из соединительного гнезда 29, но также и для обеспечения его взаимодействия с противодействующим кулачком 30, таким образом, в результате возникает тяговое усилие вниз, которое, противодействуя подъему элемента 11 перекодирования, создает продольное сжимающее напряжение, которое является достаточно сильным для преодоления силы, с которой сцепляются первый и второй продольный элементы 15 и 16; выступ 17 скользит вдоль оси 18 скольжения и вставляется в следующее гнездо k2.
В новом размере k2 элемент 11 перекодирования является более сжатым в продольном направлении по сравнению с размером k1 (и даже еще больше по сравнению с размером k0), поэтому, если кто-либо пожелает воспользоваться ключом 2b снова, то траектория подъема специальной пластины 7', создаваемая прорезями В и K ключа 2b, уже будет недостаточной не только для подъема элемента 11 перекодирования, но даже для выхода дополнительного удерживающего элемента 12 из соответствующего соединительного гнезда 29. Таким образом, ключ 2b автоматически блокируется после достижения размера k2, а ключ 2а тем более остается заблокированным.
На данном этапе для восстановления заблокированного ключа можно вставить отвертку в отверстие 32, направить ее в захватное устройство 31 и использовать саму отвертку в качестве рычага или просто повернуть ее, чтобы заставить первый продольный элемент 15 скользить относительно второго продольного элемента 16 по направлению к размеру k1 или k0.
Конечно, можно использовать ключ 2с после ключа 2а без перехода на ключ 2b: при первом использовании ключа 2с после ключа 2а элемент 11 перекодирования выполняет двойной скачок, из размера k0 прямо в размер k2.
Таким же образом можно восстановить размер k0 начиная прямо с размера k2.
Замок настоящего изобретения допускает множество модификаций и изменений, которые все находятся в пределах объема концепции настоящего изобретения; кроме того, все детали могут заменяться технически эквивалентными элементами.
Минимальное количество размеров перекодирования равно двум. Количество размеров элемента перекодирования равно количеству ключей, которое в свою очередь равно количеству отдельных радиусов перекодирования прорези, которая приводит в движение специальную удерживающую пластину.
Замок является типовым замком, обычно содержащим одну или более совмещаемых или сдвинутых удерживающих пластин с поступательным или колебательным перемещением, и специальная удерживающая пластина может занимать любое положение в комплекте удерживающих пластин, и, следовательно, прорези ключа, которые приводят ее в движение, могут находиться в любом положении в бородке ключа.
В свою очередь ключ может содержать одну или две бородки с полуоборотом или двумя, четырьмя или дополнительными оборотами, и изменение размера может происходить при первом полуобороте любого одного оборота либо при открытии, либо при закрытии.
На практике используемые материалы, а также размеры могут быть любыми соответствующими требованиям и уровню развития техники.