Магнитомеханический замок
MAGNETOMECHANICAL LOCK

Изобретение относится к области замочных изделий, в частности к замкам с постоянными магнитами.
Известны различные конструкции механических замков с использованием постоянных магнитов (например, патент РФ№2215106, публикация 2003 г., патент Англии GB 2413596, публикация 2006 г., международная заявка WO 2012177493, публикация 2012 г., патент Германии DE 102013017117, публикация 2015 г. ).
Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является манитомеханический замок, содержащий механизм секрета, имеющий корпус с отверстием, поворотную обойму, запорный орган, кинематически соединенный с поворотной обоймой, ключ, снабженный элементом фиксации относительно механизма секрета и гнездами под ориентирующие магниты, магниточувствительный блокирующий элемент, установленный внутри обоймы, в отверстие корпуса соосно с поворотной обоймой установлена цилиндрическая втулка, на цилиндрической поверхности втулки и в поворотной обойме выполнены глухие пазы, соответствующие форме магниточувствительного блокирующего элемента, в один из пазов вставлена ферромагнитная пластинка, ограничивающая поперечное перемещение магниточувствительного блокирующего элемента (патент РФ №2170798, МПК Е05В 47/00, публикация 2001 г. ).
К недостаткам известного устройства относится ограниченное количество возможных кодов, а также недостаточно высокая надежность.
Технической задачей создания изобретения является увеличение возможного количества кодов замка и повышение его надежности и устойчивости к попыткам несанкционированного вскрытия.
Сущность предложенного технического решения заключается в следующем.
Магнитомеханический замок содержит механизм секрета, включающий корпус с отверстием, поворотную обойму, цилиндрическую втулку с фланцем, вставленную в отверстие корпуса соосно с поворотной обоймой, запирающий элемент, кинематически соединенный с поворотной обоймой, ключ, снабженный элементом фиксации относительно механизма секрета и гнездами под магниты, при этом в цилиндрической втулке и в поворотной обойме выполнены ответные радиальные пазы для размещения в них магниточувствительных блокирующих элементов. Соосно с цилиндрической втулкой и поворотной обоймой в корпусе механизма секрета установлена фиксирующая обойма с обнизкой, по форме совпадающей с фланцем цилиндрической втулки, при этом в цилиндрической втулке и в фиксирующей обойме выполнены ответные радиальные пазы для размещения в них магниточувствительных блокирующих элементов, причем магниточувствительные блокирующие элементы выполнены в виде магнитных шпонок, а в пазах, образованных в цилиндрической втулке размещены дополнительно пластины, выполненные из магнитомягкого материала.
Рабочая часть ключа может быть выполнена цилиндрической, с числом глухих поперечных гнезд под магниточувствительные блокирующие элементы, равным числу магнитных шпонок фиксирующей и поворотной обойм, намагниченных в одинаковом с ними направлении.
На фиг. 1 показан механизм секрета замка в положении "закрыто";
на фиг. 2 - механизм секрета замка в комплекте с ключом при открывании;
на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 1;
на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 2.
Механизм секрета замка содержит корпус 1, цилиндрическую втулку с фланцем 2, поворотную обойму 3, фиксирующий элемент 4, связанный с цилиндрической втулкой (например широко распространенный «трехгранник»), соединительный узел (штифт или паз) 5, соединяющий поворотную обойму с засовом замка или поворотной зашелкой (на чертежах не показано).
Соосно с цилиндрической втулкой 2 и поворотной обоймой 3 в корпусе механизма секрета установлена фиксирующая обойма 6.
В цилиндрической втулке 2 выполнены радиальные пазы 7, а в поворотной обойме 5 и в фиксирующей обойме 6 выполнены ответные радиальные пазы 8, 9 соответственно В пазах 7 размещены магниточувствительные блокирующие элементы, выполненные в виде магнитных шпонок 10 и 11. В пазах 7, выполненных в цилиндрической втулке, размещены также пластины 12, выполненные из магнитомягкого материала.
Ключ замка состоит из корпуса 13 с ручкой 14 и с фиксирующей головкой 15 (паз или стержень с поперечным сечением, обеспечивающим фиксацию ключа относительно фиксирующего элемента 4), систем с постоянными магнитами 16.
Фиксирующая обойма 6 имеет обнизку, по форме совпадающую с фланцем цилиндрической втулки 2. которая ограничивает движение цилиндрической втулки, оставляя возможность вращения вокруг оси. Цилиндрическая втулка 2 свободно вращается вокруг своей оси при отсутствии зацепления магнитных шпонок 11 с фиксирующей обоймой 6.
Магнитомеханический замок работает следующим образом.
В положении, когда ключ не вставлен (фиг. 1), подвижные магнитные шпонки 10, 11 притянуты пластинами 12 из магнитомягкого материала. При этом цилиндрическая втулка 2 застопорена магнитными шпонками 11 относительно фиксирующей обоймы 6 и лишена возможности вращаться. Магнитная шпонка 10 полностью утоплена внутри паза цилиндрической втулки 2 и не соединена с поворотной обоймой.
В положении, когда ключ вставлен в паз цилиндрической втулки 2 (фиг. 2), он позиционируется в заданном положении за счет фиксирующей головки 15 ключа и фиксирующего элемента 4. Магнитные шпонки 11 отталкиваются от магнитов 12 ключа и полностью уходят в пазы фиксирующей обоймы 6. Магнитная шпонка 10 отталкивается от магнита ключа и входит в паз поворотной обоймы 3. В этом положении цилиндрическая втулка 2 освобождается от зацепления с фиксирующей обоймой. Поворот ключа за счет взаимодействия фиксирующей головки 15 ключа и фиксирующего элемента 4 приводит к вращению цилиндрической втулки 2 и, вследствие появившегося сцепления шпонки 10, к вращению поворотной обоймы 3. Вращательное движение поворотной обоймы 3 преобразуется в движение запирающего элемента через соединительный узел 5.
При выполнении соединительного узла 5 в форме паза в торце поворотной обоймы 5 возможно применение магнитомеханического замка в качестве кодируемой накладки к обычному механическому замку. Магнитомеханический замок в этом случае размещается на наружной поверхности двери и через паз соединительного узла 5 кинематически связывается с врезным или накладным механическим замком. Применение такой схемы целесообразно для технологических и транспортных объектов при наличии большого количества одинаковых замков, которые открываются одним ключом и необходимости повысить секретность выделенных объектов, сохраняя общий ключ для всех объектов. Например, подвижной состав метрополитена, в котором кабина машиниста открывается только особым «магнитным» ключом. Магнитный ключ открывает также все остальные двери оснащенные обычными «трехгранными» замками.