RU2114974C1

RU2114974C1 - Electromechanical lock

Info

Publication number: RU2114974C1
Application number: RU96121947A
Authority: RU
Inventors: Валерий Иванович Кобозев; Олег Валерьевич Кобозев
Original assignee: Валерий Иванович Кобозев; Олег Валерьевич Кобозев
Priority date: 1996-11-10
Filing date: 1996-11-10
Publication date: 1998-07-10

Abstract

FIELD: locking devices. SUBSTANCE: lock has span-piece which is spring-biased in closing direction, electromagnet, rod which is adapted for moving inside body at opening of door by pushing out head-piece of rod from hole of cover plate installed on cheek. Lever which is kinematically connected with rod is made for possible drawing span-piece inside lock body when rod is moving. Armature of electromagnet is made to prevent opening of lock if no permitting signal is given. Dampening spring can transmit movement of rod to lever which is able to prevent pushing of span-piece inside lock under external mechanical action. Slide-member which is spring-biased in closing direction together with pusher and stop is adapted for transmitting movement of rod to lever. Mounted on slide-member is clamp which is made for possible holding of electromagnet armature as clamped to core of electromagnet armature when lock is in closed position. Limit switch is kinematically connected with slide-member for possible operation when slide-member is moving towards opening of lock before slide-member clamp draws electromagnet armature from contact with core of electromagnet armature. Stop on slide-member is adapted to prevent movement of slide-member if electromagnet armature is held clamped to core by magnetic field and also to prevent movement of slide-member if electromagnet armature is not held by magnetic field. Additional limit switch of lever type is adapted for keeping electromagnet armature as clamped to core of electromagnet armature if prior to that armature of electromagnet was held by magnetic field before stop on slide-member came into mechanical contact with electromagnet armature. Aforesaid design of lock is specified by secrecy of its location, convenient operation, and low electric power consumption. EFFECT: higher efficiency. 2 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к охранной технике, в частности к электромеханическим замкам, устанавливаемым на дверях помещений, автомобилей, шкафов и сейфов. The invention relates to security equipment, in particular to electromechanical locks installed on the doors of premises, cars, cabinets and safes.

Известен электромеханический замок, содержащий подпружиненный ригель, отпирающий механизм, конечный выключатель, электромагнит, блокирующий отпирание замка, причем электромагнит снимает блокировку с ригеля, а сам ригель отводится механизмом отпирания (например подвижной ручкой). A known electromechanical lock containing a spring-loaded deadbolt, a unlocking mechanism, a limit switch, an electromagnet that locks the unlocking of the lock, and the electromagnet unlocks the deadbolt, and the deadbolt is retracted by the unlocking mechanism (for example, a movable handle).

Недостатком данного замка является необходимость во внешнем органе управления [1]. The disadvantage of this lock is the need for an external control [1].

Известен электромагнитный замок, содержащий электромагнит со штоком, подпружиненный ригель, внутреннюю и наружную ручки, причем ручки управления замком неподвижны, а ригель втягивается электромагнитом. Known electromagnetic lock containing an electromagnet with a rod, a spring-loaded bolt, internal and external handles, and the control knobs of the lock are stationary, and the bolt is retracted by an electromagnet.

Использование данного замка требует больших затрат электроэнергии, затрудняет работу при отключении сетевого питания - замок при этом открывается механическим ключом, который и определяет низкую степень секретности замка [2]. The use of this lock requires large amounts of electricity, makes it difficult to work when the mains power is turned off - the lock is opened with a mechanical key, which determines the low degree of security of the lock [2].

Технический результат, достигаемый в данном изобретении, - повышение секретности замка путем скрытия места его размещения, удобства эксплуатации путем отвода запирающего элемента усилием отпирания двери, а также достижение отказоустойчивости и снижение энергопотребления электромеханического замка. The technical result achieved in this invention is to increase the security of the lock by hiding its location, ease of use by removing the locking element by the force of unlocking the door, as well as achieving fault tolerance and reducing power consumption of the electromechanical lock.

Указанный технический результат достигается тем, что электромеханический замок, содержащий установленный в корпусе подпружиненный в сторону запирания ригель, электромагнит и шток, согласно изобретению шток выполнен с возможностью перемещаться внутрь корпуса при отпирании двери путем выталкивания наконечника штока из отверстия накладки, установленной на косяке, и передавать движение штока на кинематически связанный с ним рычаг, который выполнен с возможностью втягивать ригель внутрь корпуса замка при перемещении штока, причем отверстие в накладке для ригеля выполнено с зазором, достаточным для того, чтобы движение штока при отпирании двери втянуло ригель в корпус замка до того, как ригель упрется в стенку отверстия накладки, а якорь электромагнита установлен с возможностью препятствовать перемещению рычага, если со схемы управления не подан разрешающий сигнал. Дополнительно имеется демпферная пружина, выполненная с возможностью передавать усилие штока на рычаг, а рычаг выполнен с возможностью препятствовать вталкиванию ригеля внутрь замка под внешним механическим воздействием, причем усилие штока передается на рычаг через подпружиненный в сторону запирания ползун, имеющий толкатель и упор, причем между толкателем ползуна и рычагом имеется зазор, на ползуне имеется прижим, выполненный с возможностью удерживать якорь электромагнита прижатым к сердечнику электромагнита, имеется конечный выключатель, который кинематически связан с ползуном с возможностью срабатывания при перемещении ползуна в сторону отпирания замка до того, как прижим ползуна выведет якорь из контакта с сердечником электромагнита, упор на ползуне выполнен с возможностью препятствовать перемещению ползуна, если якорь электромагнита удерживается магнитным полем. Как вариант исполнения замка, упор на ползуне может быть выполнен с возможностью препятствовать перемещению ползуна, если якорь электромагнита не удерживается магнитным полем. Имеется дополнительный конечный выключатель рычажного типа, выполненный с возможностью механически поддерживать якорь электромагнита прижатым к сердечнику электромагнита, если предварительно якорь удерживался магнитным полем до того, как упор на ползуне вошел в механический контакт с якорем электромагнита. The specified technical result is achieved by the fact that the electromechanical lock containing a bolt, an electromagnet and a rod, spring-loaded towards the locking side, according to the invention, the rod is made with the ability to move inside the case when unlocking the door by pushing the tip of the rod from the hole of the lining mounted on the jamb, and transmit the movement of the rod on a kinematically connected lever, which is configured to retract the bolt inside the lock case when moving the rod, and The latch for the crossbar is made with a clearance sufficient so that the movement of the rod when the door is unlocked draws the crossbar into the lock housing before the crossbar abuts against the wall of the lining hole and the electromagnet anchor is installed with the ability to prevent the lever from moving if the control circuit does not An enable signal has been applied. Additionally, there is a damper spring configured to transmit the rod force to the lever, and the lever is configured to prevent the bolt from being pushed into the lock under external mechanical influence, the rod force being transmitted to the lever through a slider spring-loaded to the locking side, having a pusher and a stop, between the pusher the slider and the lever have a gap, on the slider there is a clamp made with the ability to hold the anchor of the electromagnet pressed to the core of the electromagnet, there is a final switch a switch that is kinematically connected with the slider with the possibility of actuation when the slider moves towards the unlocking position before the slider clamp releases the anchor from contact with the electromagnet core, the emphasis on the slider is made to prevent the slide from moving if the electromagnet anchor is held by a magnetic field. As an embodiment of the lock, the emphasis on the slider can be made with the ability to prevent the slide from moving if the anchor of the electromagnet is not held by the magnetic field. There is an additional lever-type limit switch, made with the possibility of mechanically supporting the electromagnet armature pressed to the core of the electromagnet if the armature was previously held by a magnetic field before the stop on the slider entered mechanical contact with the electromagnet armature.

Новым в предлагаемом изобретении является то, что шток выполнен с возможностью перемещаться внутрь корпуса при отпирании двери путем выталкивания наконечника штока из отверстия накладки, установленной на косяке, и передавать движение штока на рычаг, который выполнен с возможностью втягивать ригель внутрь корпуса замка, причем отверстие в накладке для ригеля выполнено с зазором, достаточным для того, чтобы движение штока при отпирании двери втянуло ригель в корпус замка до того, как ригель упрется в стенку отверстия накладки, а якорь электромагнита установлен с возможностью препятствовать перемещению рычага, если со схемы управления не подан разрешающий сигнал. Дополнительно имеется демпферная пружина, выполненная с возможностью передавать усилие штока на рычаг, а рычаг выполнен с возможностью препятствовать вталкиванию ригеля внутрь замка под внешним механическим воздействием, причем усилие штока передается на рычаг через подпружиненный в сторону запирания ползун, имеющий толкатель и упор, причем между толкателем ползуна и рычагом имеется зазор, на ползуне имеется прижим, выполненный с возможностью удерживать якорь электромагнита прижатым к сердечнику электромагнита, имеется конечный выключатель, который кинематически связан с ползуном с возможностью срабатывания при перемещении ползуна в сторону отпирания замка до того, как прижим ползуна выведет якорь из контакта с сердечником электромагнита, упор на ползуне выполнен с возможностью препятствовать перемещению ползуна, если якорь электромагнита удерживается магнитным полем. Как вариант исполнения замка, упор на ползуне может быть выполнен с возможностью препятствовать перемещению ползуна, если якорь электромагнита не удерживается магнитным полем. Имеется дополнительный конечный выключатель рычажного типа, выполненный с возможностью механически поддерживать якорь электромагнита прижатым к сердечнику электромагнита, если предварительно якорь удерживался магнитным полем до того, как упор на ползуне вошел в механический контакт с якорем электромагнита. New in the present invention is that the rod is made with the ability to move inside the case when unlocking the door by pushing the tip of the rod from the hole of the trim mounted on the jamb, and transmit the movement of the rod to the lever, which is configured to pull the bolt inside the lock case, and the hole in the latch for the bolt is made with a clearance sufficient so that the movement of the rod when unlocking the door draws the bolt into the lock body before the bolt rests against the wall of the lining hole, and the anchor electromagnet is arranged to prevent movement of the lever, if not fed from the control circuit enable signal. Additionally, there is a damper spring configured to transmit the rod force to the lever, and the lever is configured to prevent the bolt from being pushed into the lock under external mechanical influence, the rod force being transmitted to the lever through a slider spring-loaded to the locking side, having a pusher and a stop, between the pusher the slider and the lever have a gap, on the slider there is a clamp made with the ability to hold the anchor of the electromagnet pressed to the core of the electromagnet, there is a final switch a switch that is kinematically connected with the slider with the possibility of actuation when the slider moves towards the unlocking position before the slider clamp releases the anchor from contact with the electromagnet core, the emphasis on the slider is made to prevent the slide from moving if the electromagnet anchor is held by a magnetic field. As an embodiment of the lock, the emphasis on the slider can be made with the ability to prevent the slide from moving if the anchor of the electromagnet is not held by the magnetic field. There is an additional lever-type limit switch, made with the possibility of mechanically supporting the electromagnet armature pressed to the core of the electromagnet if the armature was previously held by a magnetic field before the stop on the slider entered mechanical contact with the electromagnet armature.

Автором не обнаружено в проанализированной им литературе данной совокупности отличительных признаков. Данная совокупность отличительных признаков не вытекает явным образом для специалиста из уровня техники, и данное техническое решение можно с успехом использовать в промышленности. The author did not find in the literature he analyzed this set of distinctive features. This set of distinctive features does not follow explicitly for a specialist from the prior art, and this technical solution can be successfully used in industry.

Таким образом, предлагаемое техническое решение соответствует критерию изобретения: "новизна", "изобретательский уровень", "промышленно применимо". Thus, the proposed technical solution meets the criteria of the invention: "novelty", "inventive step", "industrially applicable".

На фиг. 1 изображен электромеханический замок, общий вид, на фиг. 2 изображен электромеханический замок по п. 2 - п. 6, общий вид; на фиг. 3 тот же вид в открытом состоянии; на фиг. 4 изображено сечение замка в зоне якоря электромагнита в закрытом состоянии; на фиг. 5 тот же вид в открытом состоянии; на фиг. 6изображен разрез замка в зоне взаимодействия штока, ползуна и якоря электромагнита в закрытом состоянии; на фиг. 7 показан этот же вид в процессе отпирания двери. In FIG. 1 shows an electromechanical lock, a general view; FIG. 2 shows an electromechanical lock according to claim 2 - point 6, a general view; in FIG. 3 the same view when open; in FIG. 4 shows a cross section of the lock in the area of the armature of the electromagnet in the closed state; in FIG. 5 the same view when open; in FIG. 6 shows a section of the lock in the zone of interaction of the rod, slider and anchor of the electromagnet in the closed state; in FIG. 7 shows the same view in the process of unlocking the door.

Электромеханический замок содержит установленный в корпусе 1 ригель 2, подпружиненный в сторону запирания пружиной 25, рычаг 3, закрепленный на оси 6, шток 4, выполненный с возможностью перемещаться внутрь корпуса замка при отпирании двери путем выталкивания наконечника штока из отверстия 23 накладки 12, установленной на косяке 13, и передавать усилие отпирания двери на рычаг 3, который выполнен с возможностью втягивать ригель 2 в корпус 1 замка. Причем отверстие 24 в накладке 12 под ригель 2 выполнено с зазором, достаточным для того, чтобы движение штока 4 при отпирании двери втянуло ригель 2 в корпус 1 замка до того, как ригель 2 упрется в стенку отверстия 24 накладки 12. Якорь 7 электромагнита 20, который установлен на основании 9, выполнен с возможностью препятствовать движению рычага 3 и ползуна 5 в сторону отпирания замка, и подпружинен пружиной 19. Ползун 5, подпружиненный пружиной 11 в сторону запирания замка, выполнен с возможностью передавать своим толкателем 17 усилие на рычаг 3, которое от штока 4 через пружину 10 передается на ползун 5. Ползун 5 кинематически связан с конечным выключателем 14, который выполнен с возможностью срабатывать при перемещении ползуна на расстояние, недостаточное для того, чтобы якорь 7 вышел из механического контакта с прижимом 18 ползуна 5 и с сердечником 21 электромагнита 20. The electromechanical lock contains a crossbar 2 installed in the housing 1, spring-loaded in the direction of locking by a spring 25, a lever 3 mounted on an axis 6, a rod 4 made with the ability to move inside the lock case when the door is unlocked by pushing the rod tip out of the hole 23 of the cover 12 mounted on the jamb 13, and to transmit the force of unlocking the door to the lever 3, which is configured to retract the bolt 2 in the housing 1 of the lock. Moreover, the hole 24 in the plate 12 for the crossbar 2 is made with a clearance sufficient to ensure that the movement of the rod 4 when unlocking the door draws the crossbar 2 into the lock housing 1 before the crossbar 2 rests against the wall of the hole 24 of the cover 12. Anchor 7 of the electromagnet 20, which is mounted on the base 9, is configured to inhibit the movement of the lever 3 and the slider 5 toward unlocking the lock, and is spring-loaded by the spring 19. The slider 5, spring-loaded by the spring 11 toward the locking direction of the lock, is configured to transmit a force to the lever 3 by its pusher 17, whicht of the rod 4 through the spring 10 is transmitted to the slider 5. The slider 5 is kinematically connected with the limit switch 14, which is configured to operate when the slide moves to a distance insufficient for the armature 7 to come out of mechanical contact with the clamp 18 of the slide 5 and the core 21 electromagnets 20.

Электромеханический замок работает следующим образом. Устройство управления (не показано) при наборе заданного кода выдает отпирающий сигнал на электромагнит 20, якорь 7 притягивается к сердечнику 21 магнитным полем. Усилие отпирания двери передается на шток 4, который вытесняется из отверстия 23 накладки, затем передается на рычаг 3, который втягивает ригель 2 в корпус 1 замка, преодолевая усилие пружины 25. Если с устройства управления не подан отпирающий сигнал, то якорь 7 электромагнита 20 блокирует перемещение рычага 3 и таким образом втягивание ригеля 2 в корпус 1 замка под внешним механическим воздействием. Electromechanical lock operates as follows. The control device (not shown), when entering the specified code, gives a unlocking signal to the electromagnet 20, the armature 7 is attracted to the core 21 by a magnetic field. The force of unlocking the door is transmitted to the rod 4, which is forced out of the hole 23 of the lining, then transferred to the lever 3, which draws the bolt 2 into the housing 1 of the lock, overcoming the force of the spring 25. If the unlocking signal is not supplied from the control device, the anchor 7 of the electromagnet 20 blocks the movement of the lever 3 and thus the retraction of the bolt 2 in the housing 1 of the lock under external mechanical stress.

По п. 2 усилие отпирания на рычаг 3 передается через пружину 10, таким образом избыточное перемещение штока 4 выбирается пружиной, дальнейший ход штока 4 блокируется ригелем 2, т.к. он упрется в стенку отверстия 24 накладки 12, что обеспечивает пониженную нагрузку на якорь 7 электромагнита 20 при попытке несанкционированного доступа. According to p. 2, the unlocking force on the lever 3 is transmitted through the spring 10, so the excess movement of the rod 4 is selected by the spring, the further course of the rod 4 is blocked by the bolt 2, because it rests against the wall of the hole 24 of the lining 12, which provides a reduced load on the armature 7 of the electromagnet 20 when trying to unauthorized access.

По п. 3 усилие отпирания двери от штока 4 передается на рычаг 3 через подпружиненный в сторону запирания ползун 5, имеющий толкатель 17 и упор 15, причем между толкателем 17 ползуна 5 и рычагом 3 имеется зазор, на ползуне имеется прижим 18, выполненный с возможностью удерживать якорь 7 электромагнита 20, имеется конечный выключатель 14, который кинематически связан с ползуном 5, с возможностью срабатывания при перемещении ползуна 5 в сторону отпирания замка до того, как прижим 18 ползуна 5 выведет якорь 7 из контакта с сердечником 21 электромагнита 20, упор 22 на ползуне 5 выполнен с возможностью препятствовать перемещению ползуна 5, если якорь 7 электромагнита 20 удерживается магнитным полем. Как вариант исполнения замка, упор 15 на ползуне 5 может быть выполнен с возможностью препятствовать перемещению ползуна 5, если якорь 7 электромагнита 20 не удерживается магнитным полем. Имеется дополнительный конечный выключатель 22 рычажного типа, выполненный с возможностью механически поддерживать якорь 7 электромагнита 20 прижатым к сердечнику электромагнита, если предварительно якорь 7 удерживался магнитным полем до того, как упор 15 на ползуне 5 вошел в механический контакт с якорем 7 электромагнита 20. В предлагаемом замке нет подвижных ручек управления замком. According to claim 3, the force of unlocking the door from the rod 4 is transmitted to the lever 3 through the slider 5, spring-loaded towards the locking side, having a pusher 17 and a stop 15, and there is a gap between the pusher 17 of the slider 5 and the lever 3, there is a clamp 18 on the slider hold the armature 7 of the electromagnet 20, there is a limit switch 14, which is kinematically connected with the slider 5, with the possibility of tripping when the slider 5 moves in the direction of unlocking the lock before the clamp 18 of the slider 5 removes the anchor 7 from contact with the core 21 of the electromagnet 20, emphasis 22 on the slider 5 is configured to prevent the movement of the slider 5 if the armature 7 of the electromagnet 20 is held by a magnetic field. As an embodiment of the lock, the emphasis 15 on the slider 5 can be made with the ability to prevent the movement of the slider 5 if the armature 7 of the electromagnet 20 is not held by a magnetic field. There is an additional limit switch 22 of the lever type, made with the possibility of mechanically supporting the armature 7 of the electromagnet 20 pressed against the core of the electromagnet, if the armature 7 was previously held by the magnetic field before the stop 15 on the slider 5 came into mechanical contact with the armature 7 of the electromagnet 20. In the proposed there are no movable lock handles for the lock.

Предлагаемое изобретение обеспечивает повышение секретности замка путем скрытия места его размещения, удобства эксплуатации путем отвода запирающего элемента усилием отпирания двери, а также достижение отказоустойчивости и значительное снижение энергопотребления электромеханического замка, что обеспечивает длительную эксплуатацию с автономным источником питания. The present invention improves the security of the lock by hiding its location, ease of use by removing the locking element by the unlocking force of the door, as well as achieving fault tolerance and a significant reduction in energy consumption of the electromechanical lock, which ensures long-term operation with an autonomous power source.

Claims

1. An electromechanical lock containing a bolt, an electromagnet installed in the housing and locked towards the locking side, characterized in that the stem is movable inside the housing when the door is unlocked by pushing the stem tip out of the lining mounted on the jamb and kinematically connected to the stem a lever configured to retract the bolt inside the lock case when moving the rod, and the hole for the bolt in the pad is made with a clearance sufficient to allow movement When the door was unlocked, the bolt pulled the bolt into the lock case before the bolt rests against the wall of the lining hole, and the electromagnet anchor is designed to prevent the lock from being unlocked if an enable signal is not provided.

2. The lock according to claim 1, characterized in that it has a damper spring configured to transmit the movement of the rod to the lever, configured to prevent the bolt from being pushed into the lock under external mechanical action, a slider with a pusher and a spring with the ability to transfer the movement of the rod to the lever, and there is a gap between the slider pusher and the lever, there is a clip on the slider made with the ability to hold the electromagnet anchor pressed to the heart An electric magnet in the closed position of the lock, there is a limit switch that is kinematically connected to the slide with the possibility of tripping when the slide moves towards unlocking the lock before the clamp of the slide releases the anchor out of contact with the core of the electromagnet, the emphasis on the slide is made to prevent the slide from moving, if the anchor of the electromagnet is held by the magnetic field pressed to the core or is not held by the magnetic field.

3. The lock according to claim 2, characterized in that there is an additional limit switch of lever type, made with the ability to mechanically maintain the magnet of the electromagnet pressed to the core of the electromagnet, if the anchor was previously held by a magnetic field before the stop on the slider entered into mechanical contact with the anchor electromagnet.