RU2333328C1

RU2333328C1 - Electromechanical retainer

Info

Publication number: RU2333328C1
Application number: RU2007102263/12A
Authority: RU
Inventors: Аллан Валерьевич Попович; Валерий Юрьевич Попович
Original assignee: Открытое акционерное общество "Банк Патентованных Идей"
Priority date: 2007-01-23
Filing date: 2007-01-23
Publication date: 2008-09-10

Abstract

FIELD: constructional engineering.

SUBSTANCE: invention concerns retaining devices, in particular electromechanical retainers. The retainer contains casing, external handle, latch, spring-loaded crossbar capable of reciprocating, interlock of crossbar with spring-loaded stopper and anchored electromagnet, crossbar master cam mounted on the same shaft as the external handle. To open and windup the electroretainer the external handle is turned around so as to rotate the cam which moves the latch to position "open", and further on the handle is turned to supplementary angle so as to rotate the crossbar cam coaxial to the latch cam, moving thereby the crossbar to position "locked", wherein it is kept by means of spring-loaded stopper. After electromagnet is actuated by anchor, stopper is pulled, and the crossbar is restored with position "open" using the spring.

EFFECT: increased windup force of crossbar and retainer latch springs, combined position of retainer latch opening without crossbar displacement and crossbar closing without latch displacement with handle turn.

5 cl, 5 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к области запирающих устройств, в частности к электромеханическим замкам.The invention relates to the field of locking devices, in particular to electromechanical locks.

Уровень техникиState of the art

Аналогом к предлагаемому замку можно считать замок, описанный в патентной заявке РФ №95107384/12, опубликованной 10.04.1997 г. по МПК Е05В 21/00, содержащий в своем составе подпружиненный ригель, наружную ручку, кулачковый механизм управления ригелем, размещенный на одном валу с наружной ручкой.An analogue to the proposed lock can be considered the lock described in the patent application of the Russian Federation No. 95107384/12, published on 04/10/1997 according to IPC EV 05/21, containing a spring-loaded deadbolt, an external handle, a cam mechanism for controlling the deadbolt, located on one shaft with outer handle.

Недостатками аналога являются:The disadvantages of the analogue are:

- пониженное усилие взвода пружин и, соответственно, пониженное усилие открывания язычка, приводящее к нечеткому срабатыванию в сложных условиях (мороз, провис двери, и т.п.);- reduced spring cocking force and, accordingly, reduced tongue opening force, leading to fuzzy operation in difficult conditions (frost, door sag, etc.);

- невозможность открытия защелки замка без смещения ригеля при однонаправленном движении ручки;- the inability to open the latch of the lock without shifting the bolt during unidirectional movement of the handle;

- невозможность закрытия ригеля замка без смещения защелки при однонаправленном движении ручки.- the inability to close the lock bolt without shifting the latch during unidirectional movement of the handle.

Наиболее близким аналогом к предлагаемому замку можно считать электромеханический замок, описанный в патентной заявке РФ №95115433/12, опубликованной 27.08.1997 г. по МПК Е05В 47/00, содержащий в своем составе наружную ручку, подпружиненный ригель, устройство блокировки ригеля с электромагнитным приводом и кулачковый механизм управления ригелем, размещенный на одном валу с наружной ручкой.The closest analogue to the proposed lock can be considered an electromechanical lock, described in patent application of the Russian Federation No. 95115433/12, published on 08.27.1997 according to IPC EV05/00, comprising an external handle, a spring-loaded deadbolt, a locking device for a deadbolt with an electromagnetic drive and a cam bolt control mechanism located on the same shaft as the outer handle.

Недостатками наиболее близкого аналога являются:The disadvantages of the closest analogue are:

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задачей изобретения является создание электромеханического замка, имеющего повышенную надежность работы и простоту в изготовлении.The objective of the invention is the creation of an electromechanical lock having increased reliability and ease of manufacture.

Изобретение обеспечивает достижение следующих технических результатов:The invention ensures the achievement of the following technical results:

- повышение усилия взвода пружин ригеля;- increase the effort of cocking the springs of the bolt;

- повышение усилия открытия защелки замка;- increase the effort of opening the latch of the lock;

- совмещение функций открытия защелки замка без смещения ригеля и закрытия ригеля без смещения защелки поворотом ручки.- the combination of the functions of opening the latch of the lock without shifting the bolt and closing the bolt without shifting the latch by turning the handle.

Технические результаты достигаются тем, что электромеханический замок содержит корпус, наружную ручку, защелку, подпружиненный ригель, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения, средство блокировки ригеля, включающее подпружиненный стопор и электромагнит с якорем, кулачковый механизм управления ригелем, размещенный на одном валу с наружной ручкой, причем, подпружиненная защелка выполнена с планкой и содержит палец защелки, размещенный на поверхности планки, ригель содержит палец ригеля, выполненный на поверхности ригеля, кулачек защелки содержит размещенный на своей поверхности, палец кулачка защелки, кулачек защелки выполнен с возможностью контакта с пальцем защелки и ее перемещения при повороте кулачка защелки на угол, равный углу первого сектора, кулачек защелки содержит равноудаленную от центра вращения, ограниченную сектором острого угла, рабочую поверхность, выполненную с возможностью контакта с пальцем защелки без ее смещения при повороте кулачка на угол, равный углу дополнительного сектора, кулачек ригеля, установленный на валу с возможностью свободного вращения, содержит элемент С-образной формы, выполненный с возможностью взаимодействия вогнутой частью с пальцем ригеля, внешней частью - с пальцем кулачка защелки при повороте кулачка защелки на угол, равный углу дополнительного сектора.Technical results are achieved in that the electromechanical lock comprises a housing, an external handle, a latch, a spring-loaded bolt mounted with a reciprocating movement, a bolt lock means including a spring-loaded stopper and an electromagnet with an anchor, a cam bolt control mechanism located on one shaft with the outer the handle, moreover, the spring-loaded latch is made with the strap and contains a latch finger located on the surface of the strap, the bolt contains the bolt finger, made on the turn crossbar, the latch cam contains, located on its surface, the latch cam finger, the latch cam is able to contact the latch finger and move it when the latch cam is rotated at an angle equal to the angle of the first sector, the latch cam contains equidistant from the center of rotation, limited by the sharp sector angle, the working surface, made with the possibility of contact with the finger of the latch without shifting it when the cam is rotated by an angle equal to the angle of the additional sector, the bolt cam mounted on the shaft with the possibility of free rotation, contains a C-shaped element configured to interact with the concave part with the bolt finger, the outer part with the latch cam finger when the latch cam is rotated by an angle equal to the angle of the additional sector.

Технические результаты также достигаются тем, что при повороте кулачка защелки на угол, равный углу первого сектора, угол между первоначальным и последующим положением оси, лежащей в плоскости вращения кулачка, проходящей через центр вращения кулачка и делящей пополам сектор кулачка, ограничивающий рабочую поверхность, выполненную с возможностью контакта с пальцем защелки, может изменяться в интервале от 0 до 0,18 радиан - минимальный угол поворота, от 0,18 до 6,1 радиан - максимальный угол поворота, при этом суммарная величина поворота кулачка защелки и кулачка ригеля не превышает 6,28 радиан, причем предпочтительное значение близко к 0,8 радиан. При повороте кулачка защелки на угол, равный углу дополнительного сектора, угол между первоначальным и последующим положением оси, лежащей в плоскости вращения кулачка, проходящей через центр вращения кулачка и делящей пополам сектор кулачка, ограничивающий рабочую поверхность, выполненную с возможностью контакта с пальцем защелки, может изменяться в интервале от 0,18 до 6,28 радиан - максимальный угол поворота, от 6,1 до 6,28 радиан - минимальный угол поворота, при этом суммарная величина поворота кулачка защелки и кулачка ригеля не превышает 6,28 радиан, причем предпочтительное значение близко к 1,6 радиан.Technical results are also achieved by the fact that when the latch cam is rotated by an angle equal to the angle of the first sector, the angle between the initial and subsequent position of the axis lying in the plane of rotation of the cam passing through the center of rotation of the cam and bisecting the cam sector, limiting the working surface made with the possibility of contact with the finger of the latch, can vary in the range from 0 to 0.18 radians - the minimum angle of rotation, from 0.18 to 6.1 radians - the maximum angle of rotation, while the total amount of rotation of the cam latch and cam pins does not exceed 6.28 radians, the preferred value is close to 0.8 radians. When the latch cam is rotated by an angle equal to the angle of the additional sector, the angle between the initial and subsequent position of the axis lying in the plane of rotation of the cam, passing through the center of rotation of the cam and bisecting the cam sector, limiting the working surface, made with the possibility of contact with the finger of the latch, can vary in the range from 0.18 to 6.28 radians - the maximum rotation angle, from 6.1 to 6.28 radians - the minimum rotation angle, while the total rotation of the latch cam and latch cam does not exceed 6, 28 radians, with a preferred value close to 1.6 radians.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг.1 представлена общая схема электромеханического замка. На фиг.2 схематично изображена ручка замка. На фиг.3 представлена схема расположения защелки замка и кулачка защелки: а) исходное положение защелки - «закрыто», угол поворота кулачка защелки равен 0; б) защелка в положении - «открыто», угол поворота кулачка защелки равен углу «а»; в) защелка в положении - «открыто», угол поворота кулачка защелки равен сумме углов «а» и «б». На фиг.4 схематично изображено расположение кулачка защелки, ригеля и кулачка ригеля: а) угол поворота кулачка защелки равен 0, ригель в положении - «открыто», угол поворота кулачка ригеля равен 0; б) угол поворота кулачка защелки равен углу «а», ригель в положении - «открыто», угол поворота кулачка ригеля равен 0; в) угол поворота кулачка защелки равен сумме углов «а» и «б», ригель в положении - «закрыто», угол поворота кулачка ригеля равен углу «б». На фиг.5 схематично изображены кулачковый механизм, ригель и устройство блокировки ригеля: а) ригель в открытом положении - разблокирован; б) ригель в закрытом положении - заблокирован.Figure 1 presents a General diagram of an electromechanical lock. Figure 2 schematically shows the handle of the lock. Figure 3 presents the layout of the latch of the lock and cam latch: a) the initial position of the latch is "closed", the angle of rotation of the cam latch is 0; b) the latch in the “open” position, the angle of rotation of the latch cam is equal to the angle “a”; c) the latch in the “open” position, the angle of rotation of the latch cam is equal to the sum of the angles “a” and “b”. Figure 4 schematically shows the location of the latch cam, bolt and bolt cam: a) the angle of rotation of the latch cam is 0, the bolt in position is “open”, the rotation angle of the bolt cam is 0; b) the angle of rotation of the latch cam is equal to the angle “a”, the deadbolt in the position is “open”, the angle of rotation of the deadbolt cam is 0; c) the angle of rotation of the latch cam is equal to the sum of the angles “a” and “b”, the bolt in the position is “closed”, the angle of rotation of the cam of the bolt is equal to the angle “b”. Figure 5 schematically shows a cam mechanism, a bolt and a bolt locking device: a) the bolt in the open position is unlocked; b) the bolt in the closed position is locked.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Электромеханический замок 1 содержит корпус 2, наружную ручку 3, защелку 4, подпружиненный ригель 5, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения, средство блокировки ригеля 5, включающее подпружиненный стопор 6 и электромагнит 7 с якорем 8, кулачек защелки 9, кулачек ригеля 10. Подпружиненная защелка 4 выполнена с планкой 11 и содержит палец защелки 12, размещенный на поверхности планки 11, ригель 5 содержит палец ригеля 13, выполненный на поверхности ригеля 5, кулачек защелки 9 содержит размещенный на своей поверхности палец кулачка защелки 14, кулачек защелки 9 выполнен с возможностью контакта с пальцем защелки 12 и ее перемещения при повороте кулачка защелки 9 на угол, равный углу первого сектора, кулачек защелки 9 содержит равноудаленную от центра вращения 15, ограниченную сектором 16 острого угла, рабочую поверхность 17, выполненную с возможностью контакта с пальцем защелки 12 без ее смещения при повороте кулачка защелки 9 на угол, равный углу дополнительного сектора, кулачек ригеля 10, установленный на валу 18 с возможностью свободного вращения, содержит элемент С-образной формы 19, выполненный с возможностью взаимодействия вогнутой частью 20 с пальцем ригеля 13, внешней частью 21 - с пальцем кулачка защелки 14 при повороте кулачка защелки 9 на угол, равный углу дополнительного сектора.The electromechanical lock 1 contains a housing 2, an external handle 3, a latch 4, a spring-loaded bolt 5, mounted with the possibility of reciprocating movement, means for locking the bolt 5, including a spring-loaded stopper 6 and an electromagnet 7 with an anchor 8, the latch cam 9, the bolt 10. The spring-loaded latch 4 is made with the strap 11 and contains a latch finger 12 located on the surface of the strap 11, the bolt 5 contains the bolt 13 finger, made on the surface of the bolt 5, the fist latch 9 contains a finger located on its surface the latch latch 14, the latch cam 9 is arranged to contact with the finger of the latch 12 and move it when the latch cam 9 is rotated at an angle equal to the angle of the first sector, the latch cam 9 contains a working surface 17 equally spaced from the center of rotation 15, limited by an acute angle sector 16 made with the possibility of contact with the finger of the latch 12 without shifting it when the cam of the latch 9 is rotated by an angle equal to the angle of the additional sector, the cam of the bolt 10 mounted on the shaft 18 with the possibility of free rotation contains an element C-about ase mold 19, adapted to engage the concave portion 20 with a finger crossbar 13, the outer portion 21 - with the latch finger 14 when the cam is rotated the cam latch 9 by an angle equal to the angle additional sector.

При повороте кулачка защелки 9 на угол, равный углу первого сектора (далее по тексту угол - «а»), угол между первоначальным и последующим положением оси, проходящей через центр вращения 15 кулачка 9 и делящей пополам сектор 16 кулачка 9, ограничивающий рабочую поверхность 17, выполненную с возможностью контакта с пальцем защелки 12, может изменяться в интервале от 0 до 0,18 радиан - при минимальном угле поворота, от 0,18 до 6,1 радиан - при максимальном угле поворота, при этом суммарная величина поворота кулачка защелки и кулачка ригеля не превышает 6,28 радиан, причем предпочтительное значение близко к 0,8 радиан.When the cam latch 9 is rotated by an angle equal to the angle of the first sector (hereinafter referred to as the angle “a”), the angle between the initial and subsequent position of the axis passing through the center of rotation 15 of the cam 9 and bisecting the sector 16 of the cam 9, limiting the working surface 17 made with the possibility of contact with the finger of the latch 12, can vary in the range from 0 to 0.18 radians with a minimum angle of rotation, from 0.18 to 6.1 radians with a maximum angle of rotation, while the total rotation of the cam latch and crossbar cam does not exceed 6.28 ra Ian, the preferred value is close to 0.8 radians.

При повороте кулачка защелки 9 на угол, равный углу дополнительного сектора (далее по тексту угол - «б»), угол между первоначальным и последующим положением оси, проходящей через центр вращения 15 кулачка 9 и делящей пополам сектор кулачка, ограничивающий рабочую поверхность, выполненную с возможностью контакта с пальцем защелки 12, может изменяться в интервале от 0,18 до 6,28 радиан - максимальный угол поворота, от 6,1 до 6,28 радиан - минимальный угол поворота, при этом суммарная величина поворота кулачка защелки и кулачка ригеля не превышает 6,28 радиан, причем предпочтительное значение близко к 1,6 радиан.When the cam of the latch 9 is rotated by an angle equal to the angle of the additional sector (hereinafter referred to as the angle “b”), the angle between the initial and subsequent position of the axis passing through the center of rotation 15 of the cam 9 and bisecting the cam sector, limiting the working surface made with the possibility of contact with the finger of the latch 12, can vary in the range from 0.18 to 6.28 radians - the maximum rotation angle, from 6.1 to 6.28 radians - the minimum rotation angle, while the total rotation of the latch cam and latch cam exceeds 6.28 for the sake of en, and the preferred value is close to 1.6 radians.

Электромеханический замок работает следующим образом. Для открывания (взвода) электрозамка 1 наружную ручку 3 поворачивают на угол «а», приводят во вращение кулачок 9, которым, воздействуя на палец 12, перемещают защелку 4 в продольном направлении на расстояние «С» в положение - «открыто». Затем ручку 3 поворачивают на угол, равный сумме углов «а» и «б», при этом размещенным на кулачке 9 пальцем 14 приводят во вращение кулачок 10, расположенный соосно с кулачком 9. При этом, воздействуя кулачком 10 на палец 13, перемещают ригель 5 на величину «Д» в состояние - «закрыто», в котором ригель 5 удерживают подпружиненным к нему стопором 6, размещенным на оси 22 с возможностью вращения. При срабатывании электромагнита 7 якорем 8 тянут стопор 6 и пружиной 23 возвращают ригель 5 в состояние - «открыто». Защелку 4 возвращают в исходное положение - «закрыто» за счет сжимающего усилия пружины 24, закрепленной на планке 11 за буртик 25.Electromechanical lock operates as follows. To open (cock) the electric lock 1, the outer handle 3 is rotated by an angle "a", the cam 9 is rotated, which, acting on the finger 12, move the latch 4 in the longitudinal direction to the distance "C" to the "open" position. Then the handle 3 is rotated through an angle equal to the sum of the angles “a” and “b”, while the finger 14 placed on the cam 9 is rotated by the cam 10, located coaxially with the cam 9. At the same time, acting on the cam 10 on the finger 13, the bolt is moved 5 by the value “D” to the “closed” state, in which the bolt 5 is held by a stop 6 spring-loaded to it, placed on the axis 22 with the possibility of rotation. When the electromagnet 7 is activated, the stopper 6 is pulled by the anchor 8 and the bolt 5 is returned to the open state by a spring 23. The latch 4 is returned to its original position - "closed" due to the compressive force of the spring 24, mounted on the strap 11 for the shoulder 25.

Таким образом, выполнение изобретения в представленном виде позволяет достичь заявленных технических результатов.Thus, the implementation of the invention in the form presented allows to achieve the claimed technical results.

Claims

1. Electromechanical lock containing a housing of at least one outer handle, a latch, a spring-loaded bolt mounted with a reciprocating movement, means for locking the bolt, including a spring-loaded stopper and an electromagnet with an anchor, a cam mechanism for controlling the bolt located on one shaft with an external handle, characterized in that the spring-loaded latch is made with a strap and contains a latch finger located on the surface of the strap, the bolt comprises a bolt finger made on the surface and the bolt, the latch cam comprises a latch cam finger located on its surface, the latch cam is able to contact the latch finger and move it when the cam is rotated by an angle equal to the angle of the first sector, the latch cam contains a work surface equidistant from the center of rotation, made with the possibility of contact with the finger of the latch without shifting it when the latch cam is rotated by an angle equal to the angle of the additional sector, the bolt cam mounted on the shaft with free rotation, contains a C-shaped element configured to interact with the concave part with the bolt finger, the outer part with the latch cam finger when the latch cam is rotated by an angle equal to the angle of the additional sector.

2. The lock according to claim 1, characterized in that when the latch cam is rotated by an angle equal to the angle of the first sector, the angle between the initial and subsequent position of the axis lying in the plane of rotation of the cam passing through the center of rotation of the cam and halving the cam sector, limiting the working surface, made with the possibility of contact with the finger of the latch, can vary in the range from 0 to 0.18 rad - the minimum rotation angle, from 0.18 to 6.1 rad - the maximum rotation angle, while the total rotation of the latch cam and cam ri Yale does not exceed 6.28 rad.

3. The lock according to claim 1, characterized in that when the latch cam is rotated by an angle equal to the angle of the additional sector, the angle between the initial and subsequent position of the axis lying in the plane of rotation of the cam passing through the center of rotation of the cam and halving the cam sector, limiting the working surface, made with the possibility of contact with the finger of the latch, can vary in the range from 0.18 to 6.28 rad - the maximum angle of rotation, from 6.1 to 6.28 rad - the minimum angle of rotation, while the total rotation of the cam latch and ulachka bolt does not exceed 6.28 rad.

4. The lock according to claim 2, characterized in that when the latch cam is rotated by an angle equal to the angle of the first sector, the angle between the initial and subsequent position of the axis lying in the plane of rotation of the cam passing through the center of rotation of the cam and halving the cam sector, limiting the working surface made with the possibility of contact with the finger of the latch is close to 0.8 rad.

5. The lock according to claim 3, characterized in that when the latch cam is rotated by an angle equal to the angle of the additional sector, the angle between the initial and subsequent position of the axis lying in the plane of rotation of the cam passing through the center of rotation of the cam and halving the cam sector, limiting the working surface, made with the possibility of contact with the finger latch is close to 1.6 rad.