RU2040680C1

RU2040680C1 - Electromechanical code lock

Info

Publication number: RU2040680C1
Authority: RU
Inventors: В.В. Блинов; А.В. Власов; В.А. Савенков; Л.А. Скобелкин
Original assignee: Центральное конструкторское бюро аппаратостроения
Priority date: 1992-04-03
Filing date: 1992-04-03
Publication date: 1995-07-25

Abstract

FIELD: electromechanical engineering. SUBSTANCE: electromechanical lock has outer door handle 1 and inner door handle 2 mounted on axle, outer toothed disk 3 and inner toothed disk 4, with both disks being provided with openings 15 and disposed in axial alignment with handles, cross-bar 10, intermediate gear, electromagnetic drive with locking member 12, code carrier 16, power source 21, increase gear 22-24 and centrifugal clutch 25. Power source 21 is directly connected with code member 18. Opening 15 in outer toothed disk is spaced from opening in inner toothed disk for an angle of α. EFFECT: increased efficiency and enhanced reliability in operation. 3 dwg

Description

Изобретение относится к секретным замкам, а именно к замкам с электромагнитным приводом запорных элементов. The invention relates to secret locks, namely, locks with an electromagnetic drive of locking elements.

На фиг. 1 изображена функциональная схема замка в запертом положении: на фиг. 2 вид замка в запертом положении со стороны внутренней дверной ручки; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 2. In FIG. 1 shows a functional diagram of the lock in the locked position: in FIG. 2 view of the lock in the locked position from the side of the inner door handle; in FIG. 3, section AA in FIG. 2.

Электромеханический кодовый замок содержит наружную 1 и внутреннюю 2 дверные ручки, снабженные расположенными на одной оси с ними наружным 3 и внутренним 4 зубчатыми дисками. Дверные ручки с дисками подпружинены относительно установленных на корпусе 5 упоров 6 и 7 посредством пружин 8 и 9 и кинетически связаны с ригелем 10. The electromechanical combination lock contains an outer 1 and an inner 2 door handles equipped with an outer 3 and an inner 4 toothed discs located on the same axis. Door handles with disks are spring-loaded relative to the stops 6 and 7 mounted on the housing 5 by means of springs 8 and 9 and are kinetically connected to the crossbar 10.

Электромагнитный привод выполнен в виде установленного на внутреннем зубчатом диске 4 соленоида 11, сердечник 12 которого является запорным элементом, причем его конец 13 взаимодействует с корпусом 5 при запирании, а конец 14 с наружным зубчатым диском 3 при отпирании через отверстие 15, выполненное в диске по форме конца сердечника. Носитель 16 кода связан с первым входом 17 кодового элемента 18, имеющего второй вход 19. Корпус 5 имеет отверстие 20 для рассположения в нем конца запорного элемента. Вход 19 связан с источником 21 питания, выполненным в виде электромагнитного генератора тока, а выход с электромагнитным приводом. The electromagnetic drive is made in the form of a solenoid 11 mounted on the internal gear disk 4, the core 12 of which is a locking element, its end 13 interacting with the housing 5 when locking, and the end 14 with the external gear disk 3 when unlocking through the hole 15 made in the disk by the shape of the end of the core. The code carrier 16 is connected to the first input 17 of the code element 18 having a second input 19. The housing 5 has an opening 20 for positioning the end of the locking element therein. Input 19 is connected to a power source 21, made in the form of an electromagnetic current generator, and the output with an electromagnetic drive.

Генератор тока через повышающую зубчатую передачу 22-24 и центробежную муфту 25 связан с наружным зубчатым диском 3. Внутренний зубчатый диск 4 через промежуточную шестерню 26 кинематически связан с ригелем. Для обеспечения возможности отпирания замка изнутри конец 13 сердечника выполнен выступающим из корпуса в сторону внутренней дверной ручки, которую поворачивают вниз на 90^о против часовой стрелки, при этом пальцем утапливают внутрь корпуса конец 13 сердечника, преодолевая усилие пружины 27, которой подпружинен сердечник относительно кожуха 28 соленоида. Количество выработанной генератором тока электрической энергии за один поворот наружной дверной ручки должно быть достаточным по меньшей мере для обеспечения набора или считывания кода и удержания соленоида во включенном состоянии до момента замыкания кинематической связи наружной дверной ручки с ригелем за счет совпадения осей отверстия 15 и конца 14 сердечника соленоида.The current generator is connected via an overdrive gear 22-24 and a centrifugal clutch 25 to the external gear disk 3. The internal gear disk 4 is kinematically connected to the crossbar via an intermediate gear 26. In order to enable unlocking of the lock from the inside end 13 of the mandrel protrudes from the housing toward the interior door knob which is rotated downward by 90 ^{about the} counterclockwise direction, the finger utaplivajut inside housing end 13 of the core against the spring force 27, which is spring-loaded core relative to the housing 28 solenoid. The amount of electric energy generated by the current generator per turn of the outer door handle must be sufficient to at least ensure that the code is set or read and the solenoid is kept on until the kinematic connection of the outer door handle with the bolt closes due to the coincidence of the axes of hole 15 and end 14 of the core solenoid.

На чертеже показана также пружина 29, которой подпружинен ригель 10 относительно корпуса 5. The drawing also shows a spring 29, which is spring-loaded bolt 10 relative to the housing 5.

Отпирание замка снаружи производится следующим образом. Unlocking the castle from the outside is as follows.

Носителем кода 16 (например, перфокартой, кнопками) воздействуют на кодовый элемент 18 по его входу 17. Резким поворотом наружной дверной ручки 1 по часовой стрелке на угол 90-100^о через повышающую зубчатую передачу 22-24 и муфту 25 ротору генератора 21 тока сообщается ускоренное вращательное движение, в результате которого в обмотке статора индуцируется ЭДС уже при первых оборотах ротора, т. е. при повороте ручки на угол 30^о осуществляется выход на рабочий режим генератора тока.Code carrier 16 (e.g., card, buttons) act on code element 18 on its input 17. The sharp turn of the outer door knob 1 clockwise through an angle ^of 90-100 through enhancing 22-24 gear and clutch rotor 25 of the generator 21 is informed of the current rapid rotational movement, in which the stator winding is induced electromotive force even at the first rotor speeds, ie. e. when the handle through an angle of ^about 30 is carried out on a working current generator mode.

Продолжение движения ручки 1 на угол 30-45^о поддерживает рабочий режим генератора тока, а электрическое напряжение с его клемм подается на вход 19 кодового элемента 18, при этом происходит считывание (фиксирование) информации с носителя 16 кода и при совпадении кодов носителя 16 кода и кодового элемента 18 формирование сигнала включения соленоида 11. При этом сердечник 12 втягивается внутрь соленоида 11, преодолевая усилие пружины 27, и его конец 14 упирается в наружный зубчатый диск 3. Дальнейшее движение ручки поддерживает работу генератора. При ее повороте на угол 45-50^о конец 14 сердечника входит в отверстие 15 на наружном зубчатом диске 3, жестко соединяя диски 3 и 4, тем самым замыкая кинематическую связь наружной дверной ручки с ригелем. Одновременно конец 13 сердечника выходит из отверстия 20 в корпусе 5, снимая блокировку поворотом диска 4 и ручки 2. Таким образом, диски 3 и 4 с внутренней дверной ручкой 2 и соленоидом 11 поворачиваются на общей оси как единое целое. При этом ригель 10, взаимодействуя с шестерней 26 и преодолевая усилие пружины 29, перемещается вправо (фиг. 1). Поворот ручки 1 на оставшийся угол не исключает работу генератора тока и осуществляет перемещение ригеля в отпертое состояние.Continued motion of the handle 1 at an angle ^of 30-45 supports working alternator mode, and electric voltage from its input terminal 19 is supplied to the chip 18, thus there is read (fixation) information from the recording medium 16 at coincidence code and the code carrier 16 codes and code element 18, the formation of the enable signal of the solenoid 11. In this case, the core 12 is drawn into the solenoid 11, overcoming the force of the spring 27, and its end 14 abuts against the outer gear disk 3. Further movement of the handle supports the operation of the generator. When it is rotated through an angle of 45-50 ^{about the} end 14 of the core enters the hole 15 on the outer gear disk 3, rigidly connecting the disks 3 and 4, thereby closing the kinematic connection of the outer door handle with the bolt. At the same time, the end 13 of the core exits the hole 20 in the housing 5, removing the lock by turning the disk 4 and the handle 2. Thus, the disks 3 and 4 with the inner door handle 2 and the solenoid 11 rotate on a common axis as a whole. In this case, the crossbar 10, interacting with the gear 26 and overcoming the force of the spring 29, moves to the right (Fig. 1). Turning the handle 1 by the remaining angle does not exclude the operation of the current generator and moves the bolt to the unlocked state.

Таким образом, отпирание замка снаружи можно представить следующей циклограммой. Thus, unlocking the lock from the outside can be represented by the following sequence diagram.

При отпирании замка изнутри (фиг. 2) необходимо внутреннюю ручку 2 повернуть против часовой стрелки (вниз), предварительно утопив большим пальцем конец 13 сердечника внутрь корпуса 5. Конец 13 сердечника легко выйдет из отверстия 20 благодаря скосам, которыми снабжено отверстие и конец сердечника и будет скользить по внутренней поверхности корпуса в процессе поворота ручки. При этом диск 4 через шестерню 26 перемещает ригель 10 в отпертое положение. При освобождении ручки 2 и самовозврате ее в исходное положение под действием пружины 9 конец 13 сердечника входит в отверстие 20 корпуса 5 под действием пружины 27, блокируя диск 4 и ручку 2 на корпус от поворота, а ригель 10 от перемещения вправо под воздействием постороннего предмета, например ножа, при попытке открыть замок без набора кода. When unlocking the lock from the inside (Fig. 2), it is necessary to turn the inner handle 2 counterclockwise (down), having previously drowned the end 13 of the core with the thumb inside the housing 5. The end 13 of the core will easily come out of the hole 20 due to the bevels that are provided with the hole and the end of the core and will slide along the inner surface of the housing while turning the handle. When the disk 4 through the gear 26 moves the bolt 10 in the unlocked position. When you release the handle 2 and self-return it to its original position under the action of the spring 9, the end 13 of the core enters the hole 20 of the housing 5 under the action of the spring 27, blocking the disk 4 and the handle 2 on the housing from turning, and the bolt 10 from moving to the right under the influence of a foreign object, for example a knife, when trying to open a lock without dialing a code.

Использование электромагнитного генератора тока в качестве источника питания и исключение накопителя электрической энергии позволяет исключить функциональную зависимость от электросети и обеспечить кратковременный режим работы замка, что позволяет повысить надежность замка в работе и исключает потребление электроэнергии от сети, а отпирание замка за один поворот ручки улучшает эстетические и комфортные требования. The use of an electromagnetic current generator as a power source and the exclusion of an electric energy storage device makes it possible to exclude a functional dependence on the power supply network and to provide a short-term lock operation mode, which improves the lock reliability and eliminates the consumption of electricity from the network, and unlocking the lock for one turn of the handle improves aesthetic and comfortable requirements.

Claims

ELECTROMECHANICAL CODE LOCK, containing the outer and inner door handles mounted on an axis, the outer and inner gear disks rigidly connected to the corresponding handle, located on the same axis as the handles and having openings for interacting with the locking element of the electromagnetic drive, the inner gear disc being through an intermediate gears connected to the crossbar, a code carrier associated with the first input of the code element, the output of which is connected to an electromagnetic drive, and a power source in the form of an electromagnetic current generator kinematically connected by means of an upshift gear and a centrifugal clutch to an external gear disk and electrically connected to the second input of the code element, characterized in that the electromagnetic current generator is directly connected to the code element and the hole in the external tooth disk is offset relative to the hole in the internal gear disc at 35 90 ^o .