Kombinace válcového zámku a klíče
Oblast techniky
Vynález se týká kombinace válcového zámku a klíče, u kterého jsou jedna lamelová stavítka odpružena v jednom směru a druhá lamelová stavítka v opačném směru a jsou ovládána dvěma řídicími drážkami na levé širší straně klíče a dvěma řídicími drážkami na pravé širší straně oboustranného otočného klíče.
Dosavadní stav techniky
ZDE 3036262 (Al) je znám válcový zámek, sestávající z otočného jádra s klíčovým kanálem, uloženého ve válcové dutině skříně. Otočné jádro je opatřeno čtyřmi radiálními šachtami v řadě za sebou, přičemž v každé šachtě je uspořádána dvojice lamel s vnějšími bočními nosy na navzájem odvrácených stranách, které jsou podepřeny pružinami, tlačícími lamely do uzamknutého stavu, kdy přečnívají svými blokačními konci přes obvod jádra a zasahují do blokační drážky, vytvořené ve válcové dutině skříně. V první a třetí šachtě ve směru od vnějšího čela jádra jsou uspořádány dvě a dvě poloviční lamely vedle sebe a ve druhé a čtvrté šachtě jsou uspořádány dvě a dvě rámečkové lamely za sebou. Lamely v předních dvou šachtách (první a druhé) jsou odpruženy směrem dolů a lamely v zadních dvou šachtách (třetí a čtvrté) jsou odpruženy směrem nahoru. Každá rámečková lamela je opatřena řídicím výstupkem, vystupujícím respektive směřujícím do vnitřního okénka rámečkové lamely ve směru jejího pohybu a dosedajícím svým čelem na řídicí dráhu klíče. Lamely se vysouvají ve směru kolmém na širší strany klíče, na kterých jsou vytvořeny rovnoběžně s podélnou osou klíče řídicí dráhy pro řídicí výstupky, přičemž na jedné širší straně klíče jsou vytvořeny řídicí dráhy pro lamely odpružené jedním směrem a na druhé širší straně klíče jsou vytvořeny řídicí dráhy pro lamely odpružené druhým směrem. Klíč je otočný (oboustranný) a přední úsek klíče ovládá pouze přední skupinu lamel v prvé a druhé šachtě, odpružených v jednom směru a zadní úsek klíče ovládá pouze zadní skupinu lamel ve třetí a čtvrté šachtě, odpružených v opačném směru.
Přitom řídicí výstupky lamel jsou uspořádány na různých, vedle sebe ležících dráhách, což umožní uspořádání dvou lamel vedle sebe do jedné šachty.
Z důvodů ztížení odečtení lamel jsou pohyby lamel v obou směrech omezeny dorazy, vytvořenými na dnech blokovacích drážek ve skříni zámku, na které dosedají různě hluboké výřezy v čelech blokovacích konců lamel.
Nevýhodou této konstrukce je, že následkem vedení řídicího výstupku vodicí drahou pouze v jednom směru (proti síle pružinky) jeho pohybu, není eliminováno tak zvané mikrozamrzání, to jest uvíznutí lamely následkem poškození pružinky, nebo vlivem nečistot nebo zamrznutí v šachtě v pozici, ze které není možněji klíčem nastavit do správné polohy pro odemčení zámku.
Další nevýhodou této konstrukce je, že řídicí výstupky lamel, zasahující asi do poloviny výšky klíčového kanálu, nejsou uspořádány proti sobě, takže v přední části klíčového kanálu zbývá dosti prostoru pro vložení odečítacího nástroje.
Další nezanedbatelnou nevýhodou je relativně velká tloušťka oboustranného klíče a tím i větší průřez klíčového kanálu, který pak usnadňuje zašroubování vytrhávacího nástroje k vytržení zámku.
- 1 CZ 304492 B6
Podstata vynálezu
Výše uvedené nevýhody v podstatě odstraňuje válcový zámek podle předvýznaku patentového nároku (1), jehož podstata spočívá v tom, že v lichých šachtách v pořadí za sebou jsou lamely odpruženy v jednom směru a v sudých šachtách jsou lamely odpruženy v opačném směru, přičemž jejich řídicí výstupky zasahují do klíčového kanálu ve směru kolmém k posuvu lamel, a to tak, že v každé šachtě směřují řídicí výstupky v podstatě proti sobě a jejich boční řídicí hrany přivrácené bočním nosům spolupracují s řídicími dráhami, vytvořenými na sobě přivrácených bocích dvou řídicích drážek, vytvořených na každé širší straně klíče.
Tato konstrukce umožní uspořádat nad sebou dvě řídicí dráhy na jedné širší straně a další dvě řídicí dráhy nad sebou na druhé širší straně klíče, který je následkem toho užší než při uspořádání řídicích drah vedle sebe. To umožní vytvoření užšího klíčového kanálu, který omezí manipulační prostor pro vsouvání nástrojů k překonání nebo vytržení zámku. Díky oboustrannému vedení řídicího výstupku protilehlými boky řídicí drážky dojde při vsunutí klíče do klíčového kanálu k ustavení lamel do patřičných poloh i tehdy, dojde-li k „zamrznutí“ neboli dočasně nepohyblivosti lamely následkem vadné pružiny, nečistotou nebo zamrznutí. Dále tato konstrukce umožní blokování jádra ke skříni zámku, při kterém lamely v lichých šachtách blokují jádro k jedné straně skříně a lamely v sudých šachtách blokují jádro k protilehlé straně skříně, takže síly jsou rovnoměrně rozloženy po celé délce jádra a skříně.
Je výhodné, jsou-li řídicí výstupky lamel tlačených pružinou směrem dolu a s nosy na levé straně ovládány horní drážkou na levé širší straně klíče zatímco řídicí výstupky lamel s nosem na pravé straně jsou ovládány prvou horní drážkou na pravé širší straně klíče a řídicí výstupky lamel tlačených pružinou směrem nahoru a s nosy na levé straně jsou ovládány spodní drážkou na levé širší straně klíče, zatímco řídicí výstupky lamel s nosem na pravé straně jsou ovládány spodní drážkou na pravé širší straně klíče.
Takováto konstrukce umožní uspořádat do jedné šachty dvě lamely s větším vzájemným odskokem (větším rozdílem velikostí) což má za následek zvýšení počtu kombinací a dále umístění řídicích výstupků v každé šachtě v podstatě proti sobě, což zmenšuje manipulační prostor v klíčovém kanálu, a tím značně znesnadňuje vsunutí odečítacího nebo jiného nástroje k neoprávněnému odemknutí zámku.
Je výhodné, je-li v každé liché šachtě vždy blíže k čelu jádra uspořádána lamela jedné soustavy s bočním nosem na jednu stranu a v každé sudé šachtě je vždy blíže k čelu jádra uspořádána lamela druhé soustavy s bočním nosem na druhou stranu.
Toto opatření zajistí stejné rozteče ve směru osy jádra mezi řídicími výstupky lamel jedné soustavy navzájem a mezi řídicími výstupky lamel druhé soustavy navzájem, přičemž rozteče mezi řídicími výstupky jedné soustavy jsou proti roztečím mezi výstupky lamel druhé soustavy posunuty o tloušťku jedné lamely, což umožní kódování dvou soustav lamel, z nichž každá je odpružena v jiném směru, prostřídané na jedné řídicí dráze otočného klíče.
Je výhodné, jsou-li lamely, jejichž řídicí výstupky jsou řízeny horní drážkou na levé širší straně klíče a dolní drážkou na pravé širší straně klíče lamely typu A, zatímco lamely, jejichž řídicí výstupky jsou řízeny horní drážkou na pravé širší straně klíče a dolní drážkou na levé širší straně klíče jsou typu B.
Toto opatření umožní výškové přesazení levé širší strany klíče oproti protilehlé pravé širší straně klíče, a tím vytvoření vodicích žeber na užších stranách klíče.
Je výhodné, je-li posuv lamel alespoň ve směru působení síly pružinky omezen prvním dorazem, na který dosedá nějaká část lamely.
-2CZ 304492 B6
Tímto opatřením se podstatně ztíží odečítání lamel a jejich řídicí výstupky je možné uspořádat alespoň do dvou výškových úrovní při absenci klíče v klíčovém kanálu.
Je výhodné, je-li první doraz tvořen tyčovitým členem, uloženým v drážce na plášti jádra rovnoběžné sjeho podélnou osou a křížící vodicí kanál pro boční nos, přičemž horní hrana bočního nosu lamely dosedá na tyčovitý člen.
Tato konstrukce jednak znesnadňuje odečítání lamel tím, že nedovolí alespoň některým lamelám dosednout čely svých blokovacích konců na dno blokovací drážky a ustavuje alespoň dva řídicí výstupky různě velikých lamel do jedné výškové úrovně, a jednak drží odpružené lamely pohromadě v jádru, čímž zjednodušuje technologii vkládání jádra do válcové dutiny skříně zámku.
Je výhodné, jsou-li řídicí výstupky na každé straně klíčového kanálu při vysunutých lamelách uspořádány alespoň ve dvou výškových úrovních.
Toto opatření umožní zmenšení hloubky blokovací drážky ve válcové dutině skříně a tím zmenšení vnějšího příčného rozměru skříně oproti uspořádání řídicích výstupků v jedné výškové úrovni a navíc zmenšuje manipulační prostor v klíčovém kanálu, čímž značně znesnadňuje vsunutí odečítacího nebo jiného nástroje k neoprávněnému odemknutí zámku.
Je výhodné, je-li v jádru uspořádán alespoň jeden typ lamel, např. lamely typu A nebo lamely typu B, přičemž lamely každého typu jsou vytvořeny ve čtyřech velikostech Zl, Z2, Z3, Z4 odskoků a dvou velikostech odstupu řídicích hran řídicích výstupků od dorazových hran lamel na bočních nosech, přičemž dorazové hrany lamel jsou vzdáleny od řídicích hran řídicích výstupků u odskoků 1 a 2 (velikost lamel Zl a Z2) o míru X a od řídicích hran u odskoků 3 a 4 (velikosti lamel Z3 a Z4) o míru Y, která je menší než X.
Toto opatření umožní uspořádán řídicí výstupky do osmi výškových úrovní v klíčovém kanálu, a sice do čtyř výškových úrovní na levé straně a do čtyř výškových úrovní na pravé straně, čímž se zmenší prostor pro manipulaci v klíčovém kanálu.
Je výhodné, je-li posuv lamel proti směru působení síly pružinky omezen druhým dorazem, na který dosedá nějaká část lamely
Toto opatření značně ztíží odečítání lamel ve směru proti síle pružinky.
Je výhodné, je-li druhý doraz ve směru proti působení síly pružinky tvořen osazením v boční stěně nebo na dně vodícího kanálu pro boční nos, ve kterém je uložena i pružinka, přičemž na toto osazení dosedá spodní hrana nosu u jeho špičky nebo osazená spodní hrana nosu u jeho kořene respektive u jeho přechodu do lamely.
Tato konstrukce je technologicky nenáročná a nevyžaduje použití žádných dalších součástí.
Přehled obrázků na výkresech
Na přiložených výkresech je znázorněn příklad provedení vynálezu, kde jednotlivé obrázky představují:
Obr. 1 - perspektivní pohled na zámek s klíčem v rozloženém stavu,
Obr. 2a - pohled na jádro shora,
Obr. 2b - řez E-E z obr. 2a,
Obr. 2c - řez F-F z obr. 2a,
-3 CZ 304492 B6
Obr. 3a - pohled na řídicí výstupky lamel v klíčovém kanálu při vytaženém klíči, Obr. 3b - řez D-D z obr. 3a,
Obr. 3c - řez C-C z obr. 3a,
Obr. 4a - pohled na jádro se zasunutým klíčem z obr. 2a ve směru S
Obr. 4b - řez A-A z obr 4a
Obr. 4c - řez B-B z obr. 4a
Obr. 5a až 5d - lamely typu A čtyř velikostí,
Obr. 6a až 6d - lamely typu B čtyř velikostí.
Příklady provedení vynálezu
Jak vyplývá z přiložených obrázků, sestává válcový zámek z jádra I s klíčovým kanálem 10, otočně uloženého ve válcové dutině skříně 4. V jádru I jsou v řadě za sebou vytvořeny radiální šachty 11, ve kterých jsou suvně a odpružené uloženy rámečkové lamely 2 tak, že v lichých šachtách lij sou uloženy dvě lamely 2 odpružené směrem dolu a v sudých šachtách 11 jsou uloženy rovněž dvě lamely 2 ale odpružené směrem nahoru (viz na př. obr. 1, obr. 2a, obr. 3b). Odpružení je provedeno vinutými pružinkami, rozepřenými mezi vnitřní stranou bočního nosu 20 a dnem vedení 12 pro boční nos 20. Přitom boční nos 20 prvé lamely v šachtě H směřuje na jednu stranu - nalevo - a boční nos 20 druhé lamely 2 v téže šachtě JJ_ směřuje na druhou stranu - napravo (viz na př. obr. 1, obr. 2a až 2c). Každá rámečková lamela 2 je opatřena řídicím výstupkem 21, vystupujícím z delší strany jejího vnitřního obdélníkového výřezu přivrácené bočnímu nosu 20, přičemž tento řídicí výstupek 21 vyčnívá do klíčového kanálu 10 (viz obr. 2b, obr. 3a). Jinými slovy je řídicí výstupek 21 na té boční straně lamely 2, kde je její boční nos 20. Vzdálenost (rozteč) a, b řídicí hrany 210 řídicího výstupku 21 od kratší strany obdélníkového výřezu v lamele 2 udává typ lamely (viz obr. 5a až obr. 6d). Lamely 2 s roztečí a budou dále nazývány lamely typu A (viz obr. 5a až obr. 5d) a lamely 2 s roztečí b budou nadále nazývány lamely typu (viz obr. 6a až obr. 6). Vzdálenosti řídicí hrany 210 řídicího výstupku 24 lamely 2 ve směru F působení síly pružinky od kružnice opsané lamele 2 určují velikosti Zl, Z2, Z3, Z4 lamel 2. Řídicí výstupky 21 lamel 2 jsou při úplném zasunutí klíče 3 ustaveny jeho řídicími drážkami 31, 32, 33, 34 do poloh, ve kterých lamely 2 nepřesahují obvod jádra 1, kterým je pak možné otáčet ve skříni 4 (viz obr. 4b, obr. 4c). Přitom řídicí výstupky 21 lamel 2 tlačených pružinou směrem dolu a s nosy 20 na levé straně jsou ovládány horní drážkou 31 na levé širší straně 36 klíče 3 (viz obr. 4b) a řídicí výstupky 21 lamel 2 tlačených pružinkou směrem dolů a s nosem 20 na pravé straně jsou ovládány horní drážkou 33na pravé širší straně 37 klíče 3 (viz obr. 4c). Řídicí výstupky 21 lamel 2 tlačených pružinou směrem nahoru a s nosy 20 na levé straně jsou ovládány spodní drážkou 32 na levé širší straně 36 klíče 3, zatímco řídicí výstupky 21 lamel 2 s nosem 20 na pravé straně a tlačených pružinkou směrem nahoru jsou ovládány spodní drážkou (34) na pravé širší straně 37 klíče 3. Jinými slovy jsou lamely 2, tlačené pružinou směrem dolů vkládány horními drážkami 31, 33 a lamely 2 tlačené pružinou směrem nahoru ovládány spodními drážkami 32, 34 klíče 3, respektive jejich řídicími dráhami 310, 320 a 330, 340, vytvořenými na sobě přivrácených bocích vodicích drážek 31, 32 a vodicích drážek 33, 34. Jak je nejlépe patrné z obr. 4b, obr. 4c, je řídicí dráha 310 levé horní řídicí drážky 31 totožná s řídicí dráhou 340 pravé spodní řídicí drážky 34 jeli klíč 3 otočný. Na každé řídicí dráze 310, 320, 330, 340 jsou prostřídané za sebou vytvořeny kódy pro dvě soustavy lamel a sice pod lichými šachtami 11 pro soustavu lamel 2 odpružených dolu a pod sudými šachtami 11 pro soustavu lamel 2 odpružených nahoru. Při zasunutí klíče 3 v prvé pozici je na každé řídicí dráze 310, 320, 330, 340 funkční pouze kódování jedné soustavy a při zasunutí klíče 3 v druhé pozici, t.j. otočeného kolem podélné osy o 180°, je funkční pouze kódování druhé soustavy. Protože v každé liché šachtě 11 je vždy blíže k čelu jádra i uspořádána lamela 2 jedné soustavy s bočním nosem 20 na jednu stranu a v každé sudé šachtě 11 je vždy blíže k čelu jádra I uspořádána lamela 2 druhé soustavy s bočním nosem 20 na druhou stranu,
-4CZ 304492 B6 jsou vzájemné rozteče dl, d2 řídicích výstupků 20 obou soustav lamel 2 ve směru osy jádra i stejné. To samé platí o roztečích kódů na řídicích drahách 310, 320, 330, 340.
Je-li levá širší strana 36 výškově přesazena oproti širší straně 37 klíče 3, většinou s cílem vytvoření vodicích žeber 38 na užších stranách klíče (viz obr. 1), pak je výhodné, aby prvá lamela 2 v každé šachtě 11 byl vždy lamela jednoho typu, např. typu A a druhá lamela 2 v každé šachtě H. byla vždy lamela druhého typu, např. typu B bez ohledu na to, jsou-li odpruženy v jednom nebo druhém směru. Přitom výška přesazení a tedy i výška žebra 38 odpovídá rozdílu b-a odstupu řídicích hran 210 řídicích výstupků 21 mezi typem A a B. Nejsou-li širší strany klíče 3 navzájem výškově přesazeny, použijí se v zámku pouze lamely 2 jednoho typu, tedy buďto typu A, nebo typu B.
Po vytažení klíče 3 se odpružené lamely 2 vysunou z jádra I do blokovacích drážek 40 skříně 4, následkem čehož nelze jádrem i otáčet ve skříni 4 a zámek je uzamčen (viz obr. 2b, 2c, 3b, 3c). Vysunuté lamely 2 dosedají přitom horními hranami 201 bočních nosů 20 na prvé dorazy 13, tvořené čtyřmi tyčkami, upevněnými v drážkách 15 na obvodové ploše jádra 1 rovnoběžně s jeho podélnou osou. Tyto prvé dorazy 13, které ztěžují odečtení lamel 2 při jejich posuvu ve směru působící síly pružinky, slouží dále k ustavení řídicích výstupků 21 v klíčovém kanálu W do několika výškových úrovní, při kterých jsou vždy řídicí výstupky 21 lamel 2 o velikostech Zl, Z2, Z3, Z4 lišících se navzájem o jeden odskok (zpravidla 0,5 mm) uspořádány na jedné výškové úrovni v zákrytu. Výškové úrovně jsou dány odstupy X, Y, W, V řídicích hran 210 od dorazových hran 201 hran (viz obr. 5a až obr. 6d), které dosedají na prvé dorazy 13, tvořené v příkladném provedení tyčovitými členy.
Na obr. 2b, obr. 2c, obr. 3a jsou znázorněny řídicí výstupky 21, zasahující do levé a pravé strany klíčového kanálu 10 ve třech výškových úrovních na každé straně. Na obr. 3c je znázorněno uspořádání řídicích výstupků 21 na pravé straně klíčového kanálu 10 do tří výškových úrovní a na obr. 3b je znázorněno uspořádání řídicích výstupků 21 na levé straně klíčového kanálu 10 do tří výškových úrovní. V příkladném provedení lze dosáhnout čtyř výškových úrovní na každé straně, dohromady tedy osm výškových úrovní.
Aby se ztížilo odečtení lamel 2 při jejich posuvu ve směru proti síle pružinky, je vhodné vytvořit druhý doraz 121, na který dosedne nějaká část lamely 2. Nejvhodnější je, je-li druhý doraz 121 tvořen osazením v boční stěně nebo na dně vodícího kanálu 12 pro boční nos 20, ve kterém je uložena pružinka, přičemž na toto osazení 121 dosedá spodní hrana nosu 20 u jeho špičky nebo osazená spodní hrana nosu 20 u jeho kořene respektive u jeho přechodu do lamely 2. Je pochopitelné možné vytvořit první doraz j_3 a druhý doraz 121 pomocí klece nebo žeber, uspořádaných v blokovacích drážkách 40 skříně 4, nebo i dalšími známými způsoby.