RU2261976C2

RU2261976C2 - Electromechanical lock

Info

Publication number: RU2261976C2
Application number: RU2003127314/12A
Authority: RU
Inventors: Ю.И. Науменко (RU); Ю.И. Науменко
Original assignee: Федеральное государственное унитарное предприятие "Производственное объединение "Старт"
Priority date: 2003-09-08
Filing date: 2003-09-08
Publication date: 2005-10-10
Also published as: RU2003127314A

Abstract

FIELD: door locking devices, particularly ones adapted to use in protection and access control systems.

SUBSTANCE: lock has electromagnet with magnetic circuit connected to latch by non-magnetic holder and built in winding arranged on locking bar. Electromagnet armature located on latch prevents latch arm disconnection from unlocking arm when electromagnet winding is linked to power source.

EFFECT: possibility of lock usage in explosion-hazardous rooms due to elimination of electric contacts connected to latch and electric cables secured to door.

1 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Заявляемое изобретение относится к дверным электромеханическим замкам в технических системах охраны и контроля доступа для запирания дверей.The claimed invention relates to electromechanical door locks in technical security and access control systems for locking doors.

Уровень техникиState of the art

Рассмотрим запирающие электромеханические устройства, не содержащие подводящих проводов непосредственно на запираемых дверях.Consider locking electromechanical devices that do not contain lead wires directly on lockable doors.

Известен электромагнитный замок, содержащий на косяке двери магнитопровод с обмоткой, а на двери расположен якорь электромагнита. Для удержания двери в запертом состоянии на обмотку постоянно подается напряжение, а для открывания двери - напряжение отключается.Known electromagnetic lock containing on the door jamb a magnetic circuit with a winding, and on the door there is an anchor of an electromagnet. To keep the door locked, voltage is constantly applied to the winding, and to open the door, voltage is turned off.

При высокой надежности замка он имеет свойство, препятствующее его применению в некоторых охранных системах, - это необходимость постоянно поддерживать напряжение в обмотке электромагнита, а также самопроизвольное открытие замка при пропадании напряжения.With high reliability of the lock, it has a property that prevents its use in some security systems - this is the need to constantly maintain voltage in the winding of the electromagnet, as well as spontaneous opening of the lock in case of power failure.

Известно также запирающее устройство, содержащее на косяке двери электромеханическую защелку с вырезом на запорной планке и механический замок, расположенный на двери.A locking device is also known that comprises on the door jamb an electromechanical latch with a cutout on the locking strip and a mechanical lock located on the door.

Для отпирания двери достаточно короткого импульса тока в обмотке электромагнита защелки, чтобы поворотная часть защелки расфиксировалась для открытия двери.To unlock the door, a short enough current pulse in the winding of the latch electromagnet is sufficient so that the rotary part of the latch is released to open the door.

Защелка отпирает ригель и, чтобы дверь открылась, запорной планке и на косяке двери необходим вырез для выхода ригеля.The latch unlocks the bolt and in order for the door to open, the cut-out plate and on the door jamb require a cutout for the bolt to exit.

Запирание осуществляется поворотной частью защелки, оси вращения которой не выдерживают больших усилий, например, при выбивании двери, а также наличие выреза в косяке также снижает усилие выбивания двери.The locking is carried out by the rotary part of the latch, the axis of rotation of which cannot withstand great efforts, for example, when knocking out a door, and the presence of a cutout in the jamb also reduces the knocking-out force of the door.

Известно устройство, выбранное в качестве прототипа, содержащее ригель с контактами и рычагом, с которым взаимодействует отпирающий рычаг, и электромагнит (RU 2174581 С1, 10.10.2001). Так как ригель замка входит в неразрезанную запорную планку, это устройство имеет достаточную устойчивость против выбивания двери и самопроизвольно не открывается, поскольку разрешение на открывание замка происходит при подключенном к источнику питания электромагните.A device is known, selected as a prototype, containing a crossbar with contacts and a lever with which the unlocking lever interacts, and an electromagnet (RU 2174581 C1, 10.10.2001). Since the lock bolt is included in the uncut bolt, this device has sufficient stability against knocking the door out and does not spontaneously open, since permission to open the lock occurs when an electromagnet is connected to the power source.

Устройство имеет недостаток - это электрические контакты на ригеле, которые снижают надежность устройства и ограничивают его применение, например для взрывоопасных помещений.The device has a drawback - these are electrical contacts on the crossbar, which reduce the reliability of the device and limit its use, for example, for explosive rooms.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Задачей заявляемого изобретения является устранение контактов на ригеле при сохранении преимуществ известных технических решений - отсутствие проводов на двери.The task of the invention is the elimination of contacts on the crossbar while maintaining the advantages of known technical solutions - the absence of wires on the door.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в замок, содержащий электромагнит, ригель с рычагом, взаимодействующим с отпирающим рычагом, и запорную планку, дополнительно введен немагнитный кронштейн на ригеле с закрепленным в нем магнитопроводом электромагнита, на ригеле закреплена ось вращения двуплечего якоря электромагнита с возможностью взаимодействия его с рычагом на ригеле, а обмотка электромагнита, в которую погружен магнитопровод, размещена на запорной планке. При открытой двери магнитопровод электромагнита утоплен в корпус замка, а обмотка остается на запорной планке.The essence of the claimed invention lies in the fact that in the lock containing an electromagnet, a bolt with a lever that interacts with the unlocking lever, and a locking bar, a non-magnetic bracket is additionally inserted on the bolt with an electromagnet magnetic circuit fixed to it, the axis of rotation of the two-arm electromagnet anchor is fixed on the bolt with the possibility its interaction with the lever on the crossbar, and the electromagnet winding, in which the magnetic circuit is immersed, is placed on the locking plate. With the door open, the electromagnet magnetic core is recessed into the lock housing, and the winding remains on the locking strip.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый замок отличается тем, что не содержит контактов на ригеле, якорь электромагнита размещен на ригеле, магнитопровод электромагнита закреплен дополнительным немагнитным кронштейном на ригеле, а обмотка размещена на запорной планке. Таким образом, заявляемый замок соответствует критерию "новизна".Comparative analysis with the prototype shows that the inventive lock is characterized in that it does not contain contacts on the crossbar, the magnet of the electromagnet is placed on the crossbar, the magnetic circuit of the electromagnet is fixed with an additional non-magnetic bracket on the crossbar, and the winding is placed on the locking strip. Thus, the claimed castle meets the criterion of "novelty."

Сравнение заявляемого технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".Comparison of the claimed technical solution not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field did not allow us to identify in them the features that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that the criterion of "significant differences".

На чертеже представлен эскиз заявляемого технического решенияThe drawing shows a sketch of the proposed technical solution

Описание конструкции замкаCastle design description

На чертеже 1 изображен эскиз заявляемого технического решения электромеханического замка, который содержит корпус 1 и установленные на нем немагнитную планку 2, стопор 3, направляющую 4, стопор 5 и возвращающую пружину 6, отпирающий рычаг 7, фиксатор 8 открытого положения ригеля 9 и кулачок 10. На ригеле 9 установлен на оси 11 двуплечий рычаг 12 с возвращающей пружиной 13, двуплечий якорь 14 с возвращающей пружиной 15, осью вращения 16 и стопором 17, а также немагнитный кронштейн 18 с магнитопроводом 19. На ригеле 9 также закреплена плоская пружина 20, свободный конец которой отогнут для взаимодействия с плечом рычага 12. Ригель 9 снабжен возвращающей пружиной 21, а на рычаге 12 установлен штифт 22 с возможностью взаимодействия с плечом якоря 14.The drawing 1 shows a sketch of the claimed technical solution of an electromechanical lock, which contains a housing 1 and a non-magnetic bar 2, a stopper 3, a guide 4, a stopper 5 and a return spring 6, an unlocking lever 7, a latch 8 of the open position of the crossbar 9 and a cam 10 mounted on it. A two-arm lever 12 with a return spring 13, a two-arm anchor 14 with a return spring 15, an axis of rotation 16 and a stop 17, and a non-magnetic bracket 18 with a magnetic core 19 are installed on the crossbar 9 on the axis 9, and a flat spring 20 is also fixed on the crossbar 9, free the second end of which is bent to interact with the shoulder of the lever 12. The crossbar 9 is equipped with a return spring 21, and a pin 22 is mounted on the lever 12 with the possibility of interaction with the arm of the armature 14.

На запорной планке 23, выполненной из немагнитного материала, неподвижно установлена немагнитная гильза 24, на которой размещена обмотка 25 и закреплен магнитный экран 26.On the locking strip 23, made of non-magnetic material, a non-magnetic sleeve 24 is fixedly mounted, on which the winding 25 is placed and the magnetic screen 26 is fixed.

Работа устройстваDevice operation

Замок работает следующим образом.The castle operates as follows.

При обесточенном электромагните (обмотка 25 и магнитопровод 19) попытка выдвинуть ригель 9 из запорной планки 23 приводит к тому, что перемещение ригеля 9 сопровождается перемещением оси 11 рычага 12. Рычаг 12 при взаимодействии со стопором 3 под действием пружины 13 поворачивается на угол, достаточный для взаимодействия рычага 12 с направляющей 4, и дальнейшее движение ригеля 9 стопорится.When the electromagnet is de-energized (winding 25 and magnetic core 19), an attempt to push the bolt 9 out of the locking strip 23 leads to the fact that the movement of the bolt 9 is accompanied by the movement of the axis 11 of the lever 12. The lever 12, when interacting with the stopper 3 under the action of the spring 13, is rotated by an angle sufficient to the interaction of the lever 12 with the guide 4, and the further movement of the crossbar 9 is stopped.

При повороте отпирающего рычага 7 он взаимодействует с наклонной поверхностью рычага 12, но не выходит из зацепления с рычагом, так как угол поворота рычага 12 при данном перемещении ригеля 9 ограничен взаимодействием плеча рычага 12 со стопором 3. Дальнейший поворот рычага 7 приводит к дальнейшему продвижению ригеля 9, при этом рычаг 12 поворачивается под действием пружины 13 и выталкивающей силы в точке контакта рычагов 7 и 12 и выходит из зацепления с рычагом 7. Возвращающей пружиной 21 ригель 9 устанавливается в исходное положение.When the unlocking lever 7 is rotated, it interacts with the inclined surface of the lever 12, but does not come out of engagement with the lever, since the angle of rotation of the lever 12 with this movement of the crossbar 9 is limited by the interaction of the shoulder of the lever 12 with the stopper 3. Further rotation of the lever 7 leads to further advancement of the crossbar 9, while the lever 12 is rotated by the action of the spring 13 and the buoyancy force at the contact point of the levers 7 and 12 and disengages from the lever 7. The return spring 21 of the crossbar 9 is set to its original position.

Возвращение рычага 7 в исходное положение сопровождается взаимодействием тыльных поверхностей рычагов 12 и 7, при котором происходит движение ригеля 9 в сторону замка, т.к. плечо рычага 12 взаимодействует со стопором 3, а усилие возвращающей пружины 6 значительно больше усилия пружины 21. Ригель 9 устанавливается в исходное положение после возвращения рычага 7 в исходное положение.The return of the lever 7 to its original position is accompanied by the interaction of the rear surfaces of the levers 12 and 7, at which the bolt 9 moves towards the lock, because the shoulder of the lever 12 interacts with the stopper 3, and the force of the return spring 6 is much greater than the force of the spring 21. The crossbar 9 is set to its original position after the lever 7 is returned to its original position.

После подключения обмотки 25 к источнику питания якорь 14 притягивается к магнитопроводу 19, а плечо якоря 14 занимает положение, при котором возможно взаимодействие плеча якоря 14 со штифтом 22 на рычаге 12. Поворот рычага 7 при взаимодействии с рычагом 12 приводит ригель 9 в движение и связанный с этим поворот рычага 12 на некоторую величину, достаточную для фиксации рычага 12 через взаимодействие штифта 22 с плечом якоря 14.After connecting the winding 25 to the power source, the armature 14 is attracted to the magnetic circuit 19, and the arm arm 14 occupies a position in which the arm of the arm arm 14 with the pin 22 on the arm 12 is possible. Turning the arm 7 when interacting with the arm 12 causes the crossbar 9 to move and connected with this, the rotation of the lever 12 by a certain amount sufficient to fix the lever 12 through the interaction of the pin 22 with the arm arm 14.

За счет силы трения в точке контакта штифта 22 и плеча якоря 14 якорь 14 не меняет своего положения до перемещения рычага 12 на ригеле 9 до положения под направляющей 4 и не происходит расцепления рычага 12 и рычага 7.Due to the friction force at the contact point of the pin 22 and the arm arm 14, the armature 14 does not change its position until the lever 12 on the crossbar 9 moves to the position below the guide 4 and the lever 12 and the lever 7 are not disconnected.

Дальнейший поворот рычага 7 утапливает ригель 9 и магнитопровод 19 в корпус 1 замка, а при открывании двери фиксатор 8 выходит из взаимодействия с запорной планкой 23 и фиксирует ригель 9 в утопленном в корпус 1 положении при открытой двери. Обмотка 25 обесточивается по команде электронного устройства при открытой двери.A further rotation of the lever 7 sinks the crossbar 9 and the magnetic core 19 into the lock case 1, and when the door is opened, the latch 8 comes out of interaction with the locking strip 23 and fixes the crossbar 9 in the position recessed into the housing 1 with the door open. The winding 25 is de-energized by the command of the electronic device with the door open.

При открытой двери рычаг 7 возвращается в исходное положение, прижимается пружиной 6 к стопору 5. Якорь 14 может остаться в притянутом к магнитопроводу положении за счет сил трения между штифтом 22 и плечом якоря 14, обусловленных усилием пружины 13, усилие которой больше усилия пружины 15.When the door is open, the lever 7 returns to its original position, pressed by the spring 6 to the stopper 5. The anchor 14 can remain in the position drawn to the magnetic circuit due to the friction forces between the pin 22 and the arm of the armature 14, due to the force of the spring 13, the force of which is greater than the force of the spring 15.

При закрывании двери фиксатор 8 от взаимодействия с запорной планкой 23 утапливается в корпус 1 и освобождает ригель 9, который пружиной 21 задвигается в запорную планку 23. Рычаг 12 стопором 3 устанавливается в исходное положение, и штифт 22 освобождает плечо якоря 14, который под действием пружины 15 занимает исходное положение, прижимается к стопору 17.When closing the door, the latch 8 from the interaction with the locking plate 23 is recessed into the housing 1 and releases the crossbar 9, which is pushed by the spring 21 into the locking strip 23. The lever 12 is placed by the stopper 3 in the initial position, and the pin 22 releases the arm of the armature 14, which under the action of the spring 15 occupies its original position, is pressed against the stopper 17.

При обесточенном состоянии замок открывается ключом, который поворачивает кулачок 10 и прижимает пружину 20 до взаимодействия отгиба на свободном конце с плечом рычага 12, что позволяет зафиксировать рычаг 12 в неподвижном положении.In a de-energized state, the lock is opened with a key that rotates the cam 10 and presses the spring 20 until the bend at the free end interacts with the lever arm 12, which allows the lever 12 to be fixed in a fixed position.

Claims

An electromechanical lock containing an electromagnet, a bolt with a lever interacting with the unlocking lever, and a locking plate, characterized in that it additionally has a non-magnetic bracket that secures the electromagnet magnetic core on the bolt, which also has an electromagnet anchor that can interact with the lever on the bolt, and the winding of the electromagnet, in which the magnetic circuit is immersed, is placed on the locking plate.