МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЗАМОК
MULTI-FUNCTION LOCK

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к многофункциональному замку и, в частности, к многофункциональному замку, который обеспечивает возможность многократной замены ключа.
Уровень техники
Патентный документ Китая №200320123249.4 раскрывает замок, который обеспечивает возможность замены ключа, причем исходный ключ может быть извлечен в любом положении при повороте сердечника замка и заменен новым ключом в открытом состоянии, создавая тем самым потенциальную угрозу для безопасности.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является создание многофункционального замка, который обеспечивает возможность многократной замены ключа и не имеет потенциальной угрозы для безопасности.
Для достижения вышеуказанной цели изобретение предлагает многофункциональный замок, содержащий корпус замка и сердечник замка, установленный внутри корпуса, причем сердечник включает в себя тело, выполненное с возможностью поворота относительно корпуса, запорный штифт, выполненный с возможностью скольжения в теле, основание для скользящих блоков, выполненное с возможностью скольжения в теле, зубчатые скользящие блоки, выполненные с возможностью скольжения по основанию, и зубчатые элементы, выполненные с возможностью скольжения относительно тела. В корпусе сформирован паз для приема запорного штифта, каждый из зубчатых элементов снабжен выемкой на одной своей стороне и отходящими вниз верхними зубцами на другой своей стороне, а каждый из скользящих блоков снабжен отходящими вверх нижними зубцами. Между каждым из скользящих блоков и телом предусмотрен первый упругий элемент, а запорный штифт имеет два рабочих положения, в первом из которых, положении запирания, запорный штифт введен в паз, а во втором рабочем положении, положении отпирания, запорный штифт выведен из паза и введен в выемку каждого из зубчатых элементов. Между запорным штифтом и основанием предусмотрен второй упругий элемент, причем с одной стороны основания предусмотрен модуль, связанный с основанием, а в модуле выполнен паз для ключа. Скользящие блоки, по меньшей мере, частично проходят в указанный паз, а модуль снабжен выступом, для приема которого в корпусе выполнен вырез. В открытом состоянии замка выступ имеет два рабочих положения, в первом из которых выступ введен в вырез, а верхние зубцы расцеплены с нижними зубцами, а во втором рабочем положении выступ выведен из выреза, а верхние зубцы сцеплены с нижними зубцами.
Боковая стенка паза предпочтительно имеет направляющий наклон.
Боковая стенка выреза предпочтительно также имеет направляющий наклон.
Указанный вырез предпочтительно отстоит от паза против часовой стрелки на угол от 10° до 360°.
Запорный штифт предпочтительно имеет форму удлиненной планки.
Запорный штифт предпочтительно имеет зубчатую конструкцию на стороне, обращенной к зубчатым элементам, а зубчатые элементы имеют множество углублений на одной стороне, причем при нахождении запорного штифта во втором рабочем положении зубчатая конструкция запорного штифта введена в углубления зубчатых элементов.
В результате применения технического решения, описанного выше, изобретение имеет следующие преимущества перед уровнем техники. В предложенном решении зубчатые элементы находятся в зацеплении со скользящими блоками большую часть времени во время поворота сердечника замка, и только когда сердечник замка повернут в соответствующее положение, в котором выступ на модуле размещен в вырезе корпуса замка, и под воздействием второго упругого элемента основание для скользящих блоков перемещается вниз совместно с модулем, а размещенные на основании скользящие блоки выходят из сцепления с зубчатыми элементами, с которыми они изначально находятся в зацеплении, исходный ключ может быть извлечен и заменен на новый ключ, устраняя, таким образом, потенциальную угрозу для безопасности.
В предпочтительном варианте изобретения на основании расположены симметричным образом два набора зубчатых элементов и скользящих блоков, содержащие зубчатые элементы, скользящие блоки и первый упругий элемент, причем скользящие блоки из указанных двух наборов проходят от противоположных сторон паза в указанный паз. Таким образом, ключ, вставленный в паз для ключа, может иметь выступы на обеих сторонах, что значительно увеличивает число комбинаций зубцов ключа. Также может быть предусмотрено множество общих выступов, которые соответствуют выемке для выступов на боковой поверхности ключа по направлению, перпендикулярному направлению паза для ключа в модуле.
В другом варианте изобретения на стороне запорного штифта, обращенной к зубчатым элементам, имеются, по меньшей мере, две зубчатые конструкции, а зубчатые элементы имеют, по меньшей мере, три углубления на одной стороне. Зубчатые конструкции на запорном штифте входят в углубления зубчатых элементов при нахождении запорного штифта во втором рабочем положении. Таким образом, имеется множество ключей, которые могут открыть замок с таким запорным штифтом.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показано поперечное сечение замка по линии А-А на фиг.2;
на фиг.2 показано поперечное сечение замка в запертом состоянии;
на фиг.3 показано поперечное сечение замка по линии В-В на фиг.4;
на фиг.4 показано поперечное сечение замка в открытом состоянии;
на фиг.5 показано поперечное сечение замка по линии С-С на фиг.6;
на фиг.6 показано поперечное сечение замка, когда ключ готов для замены;
на фиг.7 показано поперечное сечение замка по линии D-D на фиг.8;
на фиг.8 показано поперечное сечение замка с замененным ключом;
на фиг.9 показано поперечное сечение замка по линии Е-Е на фиг.10;
на фиг.10 показано поперечное сечение замка во вновь запертом состоянии после замены ключа;
на фиг.11 показан вид спереди ключа по изобретению;
на фиг.12 показано поперечное сечение ключа по линии F-F на фиг.11;
на фиг.13 показано поперечное сечение по линии G-G на фиг.14;
на фиг.14 показан вид сверху скользящих блоков и основание для скользящих блоков согласно изобретению;
на фиг.15 показан вид спереди обычного запорного штифта и зубчатых элементов согласно изобретению;
на фиг.16 показан вид спереди запорного штифта и зубчатых элементов организационного замка согласно изобретению;
на фиг.17 показано поперечное сечение сердечника замка для открытия организационного замка первым ключом согласно изобретению;
на фиг.18 показано поперечное сечение сердечника замка для открытия организационного замка вторым ключом согласно изобретению;
1 - корпус замка; 2 - сердечник замка; 3 - запорный штифт; 4 - зубчатые элементы; 5 - основание для скользящих блоков; 6 - скользящие блоки; 7 - первый упругий элемент; 8 - модуль; 9 - второй упругий элемент; 10 - ключ; 11 - паз для запорного штифта; 12 - выступы ключа; 13 - выемка для выступа; 14 - запорный штифт организационного замка; 15 - зубчатые элементы организационного замка; 16 - вырез; 17 - верхние зубцы; 18 - нижние зубцы; 19 - выступ скользящих блоков; 20 - выемка; 21 - выступ; 22 - тело сердечника замка; 23 - паз для ключа; 24 - зубчатая конструкция.
Осуществление изобретения
На фиг.1 и 2 показан многофункциональный замок, содержащий корпус 1 замка и сердечник 2 замка, расположенный внутри корпуса 1. Сердечник 2 включает в себя тело 22 сердечника замка, вращаемое относительно корпуса 1, запорный штифт 3, установленный с возможностью скольжения в теле 22, основание 5 для скользящих блоков, установленное с возможностью скольжения в теле 22, множество зубчатых скользящих блоков 6, установленных с возможностью скольжения на основании 5, и множество зубчатых элементов 4, установленных с возможностью скольжения относительно тела 22. В корпусе 1 выполнен паз 11 для приема запорного штифта 3. Каждый из зубчатых элементов 4 снабжен выемкой 20 на одной своей стороне и множеством отходящих вниз верхних зубцов 17 на другой своей стороне. Каждый из скользящих блоков 6 снабжен отходящими вверх нижними зубцами 18. Между каждым из скользящих блоков 6 и телом 22 предусмотрен первый упругий элемент 7. Запорный штифт 3 имеет два рабочих положения. В первом положении, именно в запертом состоянии, запорный штифт 3 размещается в пазу 11, а во втором рабочем положении, именно в незапертом состоянии, запорный штифт 3 находится вне паза 11 и размещается в выемке 20 каждого из зубчатых элементов 4. Отличительными особенностями замка является то, что между запорным штифтом 3 и основанием 5 для скользящих блоков предусмотрен второй упругий элемент 9, причем с одной стороны основания 5 предусмотрен модуль 8, связанный с основанием 5. В модуле 8 выполнен паз 23 для ключа, а скользящие блоки 6, по меньшей мере, частично проходят в этот паз. Модуль 8 снабжен выступом 21, для приема которого предусмотрен вырез 16 в корпусе 1 замка. Когда замок не заперт, выступ 21 имеет два рабочих положения. В первом рабочем положении выступ 21 размещается в вырезе 16, а верхние зубцы 17 расцеплены с нижними зубцами 18. Во втором положении выступ 21 находится вне выреза 16, а верхние зубцы 17 находятся в зацеплении с нижними зубцами 18. Боковая стенка паза 11 имеет направляющий наклон. Боковая стенка выреза 16 также имеет направляющий наклон. На основании 5 для скользящих блоков симметричным образом расположены два набора зубчатых элементов и скользящих блоков, содержащие зубчатые элементы 4, зубчатые скользящие блоки 6 и первый упругий элемент 7. Скользящие блоки 6 из указанных двух наборов проходят от противоположных сторон паза 23 в этот паз. Вырез 16 отстоит против часовой стрелки на угол от 88° до 92° от паза 11. Запорный штифт 3 имеет форму удлиненной планки.
При необходимости закрытия замка запорный штифт 3 вжимается вторым упругим телом 9 в паз 11, выполненный в корпусе 1, и удерживается верхними частями зубчатых элементов 4 от смещения вниз так, что запорный штифт 3 находится в первом рабочем положении, причем сердечник 2 замка не может вращаться относительно корпуса 1, то есть замок заперт.
На фиг.3 и 4 показан ключ 10, вставленный в модуль 8 через паз 23 для ключа, причем выступы 12 ключа нажимают на выступы 19 на скользящих блоках 6 и дают возможность множеству зубчатых скользящих блоков 6 двигаться вместе с множеством зубчатых элементов 4, сцепленных между собой, и останавливаться в соответствующем положении, в котором выемка на каждом из зубчатых элементов 4 расположена на одной линии с запорным штифтом 3 для образования общей выемки. В этой точке запорный штифт 3 располагается в общей выемке под действием силы тяжести и зажимается при вращении сердечника 2 замка. Теперь запорный штифт 3 находится во втором рабочем положении, когда сердечник 2 замка может поворачиваться, то есть замок открыт.
Когда сердечник 2 замка поворачивается в соответствующее положение, выступ 21 на модуле 8 располагается в вырезе 16 корпуса 1, как показано на фиг.5 и 6. Под влиянием второго упругого тела 9 основание 5 толкает связанный с ним модуль 8 для совместного движения по направлению вниз, скользящие блоки 6, размещенные на основании 5, выходят из сцепления с зубчатыми элементами 4. Здесь выступ 21 на модуле 8 находится в первом рабочем положении. Когда вставляется новый ключ 10, выступы 12 на ключе, взаимодействуя с первым упругим телом 7, нажимают на скользящие блоки 6 для их перестановки на зубчатых элементах 4 таким образом, что когда сердечник 2 замка вновь поворачивается для выведения выступа 21 на модуле 8 из выреза 16, выступ находится во втором рабочем положении, в котором выступ 21 на модуле 8 расположен по отношению к внутренней стенке сердечника 2 замка таким образом, что модуль 8, основание 5 и скользящие блоки 6 перемещаются по направлению к зубчатым элементам 4, и скользящие блоки 6 повторно входят в зацепление с зубчатыми элементами, соответствующими форме нового ключа, как показано на фиг.9 и 10. При повороте в соответствующее положение запорный штифт 3 снова вводится в паз 11, выполненный в корпусе 1, под воздействием первого упругого тела 7, то есть повторно запирается. В этой точке замок может быть открыт только новым ключом и первоначальный ключ более не действует.
На фиг.11 и 12 показано множество общих выступов вдоль горизонтальной оси сердечника 2 замка, которые соответствуют выемкам 13 для выступов на боковой поверхности ключа. Таким образом, на обеих сторонах ключа имеются выступы 12. Максимальное количество положений выступов ключа может быть равно двенадцати, а на боковой поверхности ключа имеются выемки 13 для выступов.
Запорный штифт 3 также может быть запорным штифтом 14 организационного замка, по меньшей мере, с двумя зубчатыми конструкциями 24, образованными на стороне, обращенной к зубчатым элементам 4. Зубчатые элементы 4 могут представлять собой зубчатые элементы 15 организационного замка, по меньшей мере, с тремя углублениями 20, образованными на одной стороне, и при нахождении запорного штифта 14 во втором рабочем положении зубчатые конструкции 24 на запорном штифте входят в углубления 20 зубчатых элементов 4, как показано на фиг.15 и 16. При таком запорном штифте 14 замок можно отпереть двумя ключами. На фиг.17 иллюстрируется случай отпирания первым ключом запорного штифта 14, когда запорный штифт 14 установлен в последних двух зубчатых конструкциях 24 зубчатых элементов 15. На фиг.18 иллюстрируется случай отпирания вторым ключом замка, когда запорный штифт 14 установлен в первых двух зубчатых конструкциях 24 зубчатых элементов 15, поскольку выступы второго ключа ниже, чем выступы первого ключа. Очевидно, что несколько зубчатых элементов 4 из множества наборов зубчатых элементов и скользящих блоков могут быть заменены на зубчатые элементы 15, в то время как остальные зубчатые элементы 4 по выбору остаются неизменными, так что некоторые ключи могут отпирать большее количество замков, в то время как другие могут отпирать меньшее количество замков. Таким образом, эти замки и ключи образуют организационную систему замков с управленческими взаимоотношениями в силу их разных уровней.