RU2688406C1

RU2688406C1 - Electromechanical lock

Info

Publication number: RU2688406C1
Application number: RU2018137091A
Authority: RU
Inventors: Сергей Григорьевич Кузовников
Original assignee: Сергей Григорьевич Кузовников
Priority date: 2018-10-22
Filing date: 2018-10-22
Publication date: 2019-05-21

Abstract

FIELD: locks.SUBSTANCE: electromechanical lock refers to locking devices that are used to protect interior doors in rooms and furniture from unauthorized opening. Electromechanical lock consists of a housing, in which there is a rotating bushing, on the inner surface of which there is a stop, and on the outside there is a locking cam. In housing hole there is shaft containing electromagnet with spring-loaded anchor, which interacts with stop. Electromagnet is located horizontally, and the anchor is equipped with ledge (or ledges) coming out as diameter of the shaft.EFFECT: advantage of the invention consists in the fact that the service life of the autonomous small-size power supply source is increased by increasing the number of turns of the electromagnet without increasing the shaft diameter.1 cl, 4 dwg

Description

Описываемое в заявке предполагаемое изобретение относится к электромеханическим замкам.The proposed invention described in the application relates to electromechanical locks.

Известен аналогичный электромеханический замок, который содержит установленный в корпусе подпружиненный ригель и подпружиненную втулку с кулачком, который взаимодействует с ригелем. В корпусе также установлен механизм блокировки, включающий электромагнит и якорь электромагнита, который и является непосредственно средством блокировки передвижения ригеля (см. авторское свидетельство СССР 972024, опубликованное в 1982 году).A similar electromechanical lock is known, which contains a spring-loaded bolt mounted in the housing and a spring-loaded sleeve with a cam that interacts with the bolt. The case also has a locking mechanism that includes an electromagnet and an anchor of an electromagnet, which is directly a means of blocking the movement of the bolt (see USSR author's certificate 972024, published in 1982).

Недостаток аналога состоит в том, что, электромагнит в режиме блокирования потребляет большое количество электрической мощности, это не позволяет питать замок от автономных малогабаритных источников питания. Что значительно сужает область его практического применения.The disadvantage of the analogue is that the electromagnet in the blocking mode consumes a large amount of electrical power, this does not allow the lock to be powered from autonomous small-sized power sources. Which significantly narrows the scope of its practical application.

Известен аналогичный электромеханический замок, содержащий установленную в корпусе поворотную втулку с кулачком, в отверстие поворотной втулки вставлен вал содержащий электромагнит с якорем, который взаимодействует со стенками паза поворотной втулки (см. патент RU 2151256,_МПК Е05В 47/06, опубликованный в 2000 г.)A similar electromechanical lock is known, containing a rotary sleeve with a cam mounted in the housing, a shaft containing an electromagnet with an anchor inserted in the hole of the rotary sleeve, which interacts with the walls of the groove of the rotary sleeve (see patent RU 2151256, _МПК Е05В 47/06, published in 2000 )

Недостаток аналога состоит в том, что электромеханический замок, как он охарактеризован в независимом пункте формулы прототипа, ненадежен. Его можно открыть без ключа. Кроме того электромагнит имеет миниатюрный размер и как следствие этот электромагнит развивает малую ЭДС, что приводит к сокращению срока службы автономного малогабаритного источника питанияThe disadvantage of the analogue is that the electromechanical lock, as it is described in the independent claim of the prototype, is unreliable. It can be opened without a key. In addition, the electromagnet has a miniature size and as a result, this electromagnet develops a small emf, which leads to a reduction in the service life of an autonomous small-sized power source.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков, является электромеханический замок, состоящий из корпуса, в котором размещена поворотная втулка с отверстием, на внутренней поверхности которой выполнен паз с упором, с наружной стороны втулки размещен запорный кулачок, а в отверстии поворотной втулки расположен вал, содержащий электромагнит с подпружиненным якорем, взаимодействующим с упором (см. патент RU 2664658, МПК Е05В 47/06, опубликованный 21.08.2018 г. Бюл. №24), принято за прототип.The closest device of the same purpose to the claimed invention on the totality of signs is an electromechanical lock consisting of a housing in which a rotatable sleeve with a hole is placed, on the inner surface of which a groove with an emphasis is made, a stop cam is placed on the outer side of the sleeve, and in the rotary hole the sleeve is located shaft containing an electromagnet with a spring-loaded anchor, interacting with the stop (see patent RU 2664658, IPC Е05В 47/06, published 08.21.2018, Bull. No. 24), taken as a prototype.

Недостаток прототипа состоит в том, что электромагнит имеет миниатюрный размер и как следствие этот электромагнит развивает малую ЭДС, что приводит к сокращению срока службы автономного малогабаритного источника питания.The disadvantage of the prototype is that the electromagnet has a miniature size and, as a consequence, this electromagnet develops a small EMF, which leads to a reduction in the service life of an autonomous small-sized power source.

Для устранения этого недостатка требуется увеличить число витков в катушке электромагнита. Однако, места для дополнительных витков нет.To eliminate this drawback, it is necessary to increase the number of turns in the coil of the electromagnet. However, there is no room for additional turns.

Техническая задача состоит в том, чтобы увеличить число витков электромагнита, не увеличивая диаметр вала, в котором размещается электромагнит.The technical problem is to increase the number of turns of the electromagnet, without increasing the diameter of the shaft in which the electromagnet is placed.

Технический результат - увеличение срока службы автономного малогабаритного источника питания, путем увеличения числа витков электромагнита, без увеличения диаметра вала.The technical result is an increase in the service life of an autonomous small-sized power source, by increasing the number of turns of the electromagnet, without increasing the diameter of the shaft.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном электромеханическом замке, состоящем из корпуса, в котором размещена поворотная втулка, на внутренней поверхности которой размещен упор, а на наружной размещен запорный кулачок, а в отверстии корпуса расположен вал содержащий электромагнит с подпружиненным якорем, взаимодействующий с упором, особенность заключается в том, что электромагнит расположен горизонтально, а якорь снабжен выступом, выходящим за диаметр вала.This technical result is achieved by the fact that in a known electromechanical lock consisting of a housing in which a rotatable sleeve is placed, on the inner surface of which there is a stop, and a locking cam is placed on the outer surface, and in the housing hole there is a shaft containing an electromagnet with a spring-loaded anchor that interacts with focusing, the feature is that the electromagnet is located horizontally, and the anchor is provided with a protrusion extending beyond the diameter of the shaft.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

Фиг. 1 - разрез замка в положении, когда на электромагнит подано напряжение. Вид по А-А.FIG. 1 - section of the lock in the position when the electromagnet is energized. View A-A.

Фиг. 2 - ключ FIG. 2 - key

Фиг. 3 - вид по Б-БFIG. 3 - view from BB

Фиг. 4 - усиленный вариант замка с ригелем.FIG. 4 - reinforced version of the lock with bolt.

Замок состоит из корпуса 1, в котором размещена поворотная втулка 2, которая содержит упор 3, выполненный в виде винта, а с наружной стороны втулки 2 размещен кулачок 4. В отверстии корпуса 1 расположен вал, содержащий тонкостенную трубку 5 и бобышку 6, в которой расположен блок идентификации кода 7, выполненный в виде интегральной схемы, вход которой соединен с контактным гнездом 8 или с индукционной катушкой, установленной в торце бобышки 6. В тонкостенной трубке 5 вала горизонтально расположен электромагнит 9 с возвратной пружиной 10, катушкой 11 и якорем 12, который снабжен одним или двумя выступами 13, размещенных в одном или двух продолговатых отверстиях 14 выполненных в тонкостенной трубке 5. (В прототипе такое отверстие было по размеру электромагнита.) Ширина отверстия 14 равна размеру ширины выступа 13, а длина отверстия 14 равна толщине выступа 13 плюс размер хода якоря 12. В тонкостенной трубке 5 с обратной стороны вала расположены элементы питания 15. Тонкостенная трубка 5 закрывается крышкой 16, с пружиной 17 поджимающей элементы питания 15, и стопорится винтом 18 входящим в отверстие тонкостенной трубки. В электромагните имеется канал 19 для прохождения проводов от элементов питания 15 к блоку идентификации кода 7. Запорный ригель 20 и ключ 21. Детали 5 и 6 спаять или склеить эпоксидной смолой. Детали 12 и 13 спаять или склеить. Детали 9 и 5 склеить.The lock consists of a housing 1, which houses a rotary sleeve 2, which contains an emphasis 3, made in the form of a screw, and a cam 4 is placed on the outside of the sleeve 2. In the opening of the housing 1 is a shaft containing a thin-walled tube 5 and a boss 6, in which The code identification block 7 is located in the form of an integrated circuit whose input is connected to the contact socket 8 or to an induction coil installed at the end of the boss 6. In the thin-walled tube 5 of the shaft the electromagnet 9 is horizontally located with a return spring 10, the coil 11 an anchor 12, which is provided with one or two protrusions 13 placed in one or two oblong holes 14 made in a thin-walled tube 5. (In the prototype, such a hole was the size of an electromagnet.) the thickness of the protrusion 13 plus the size of the stroke of the armature 12. In the thin-walled tube 5 on the back of the shaft are batteries 15. The thin-walled tube 5 is closed by a lid 16, with a spring 17 pressing the batteries 15, and is locked with a screw 18 entering the tone hole Austen tube. The electromagnet has a channel 19 for the passage of wires from the batteries 15 to the code identification block 7. Locking bolt 20 and key 21. Parts 5 and 6 should be soldered or glued together with epoxy resin. Details 12 and 13 solder or glue. Details 9 and 5 glued.

Работа устройства на открытие замка.The operation of the device to open the lock.

Вставляем ключ 21 в замочную скважину бобышки 6. Код, в виде последовательных электрических импульсов, подается на вход устройства идентификации кода 7 через электрически соединенное с его входом через контактное гнездо 8 или индукционную катушку, которая установлена в торце бобышки 6. При условии совпадения кода, хранящегося в памяти устройства идентификации кода 7, и кода, поступившего на его вход, подается напряжение на электромагнит 9, который сжимает возвратную пружину 10. (смотри фигуру 1). Выступ 13 разместится в плоскости вращения упора 3. Поворачиваем ключ 21. Выступ 13 начнет взаимодействовать с упором 3. Поворотная втулка 2 начнет вращаться и кулачок 4 переместится внутрь корпуса 1. Замок открыт. Извлекаем ключ 21 из скважины. Электромагнит 9 обесточивается и возвратная пружина 10 переместит якорь 12 в нейтральное положение. Выступ 13 якоря 12 выйдет из плоскости вращения упора 3.Insert the key 21 into the keyhole of the boss 6. The code, in the form of consecutive electrical pulses, is fed to the input of the identification device 7 through electrically connected to its input through the contact socket 8 or the induction coil, which is installed in the end face of the boss 6. Assuming the code matches, stored in the memory device identification code 7, and the code received at its input, a voltage is applied to the electromagnet 9, which compresses the return spring 10. (see figure 1). The protrusion 13 is located in the plane of rotation of the stop 3. Turn the key 21. The protrusion 13 will interact with the stop 3. The rotary sleeve 2 will begin to rotate and the cam 4 will move inside the housing 1. The lock is open. Remove the key 21 from the well. The electromagnet 9 is de-energized and the return spring 10 will move the armature 12 to the neutral position. The protrusion 13 of the anchor 12 will be released from the plane of rotation of the stop 3.

Работа устройства на закрытие замка.The operation of the device to close the lock.

Вставляем ключ 21 в замочную скважину. При условии совпадения кода, хранящегося в памяти блока идентификации кода 7, и кода, поступившего на его вход, подается напряжение на электромагнит 9, который сжимает возвратную пружину 10. Выступ 13 разместится в плоскости вращения упора 3. Поворачиваем ключ 19. Выступ 13 начнет взаимодействовать с упором 3 поворотной втулки 2, которая начнет вращаться и кулачок 4 переместится из корпуса 1 до упора. Замок закрыт. Извлекаем ключ 21 из замочной скважины. Напряжение с электромагнита 9 снимается. Возвратная пружина 10 вернет якорь 12 в нейтральное положение.Insert the key 21 into the keyhole. Provided that the code stored in the memory of the code identification block 7 and the code received at its input coincide, the voltage is applied to the electromagnet 9, which compresses the return spring 10. The protrusion 13 will be located in the plane of rotation of the stop 3. Turn the key 19. Protrusion 13 will interact with an emphasis 3 rotary sleeve 2, which will begin to rotate and the cam 4 will move from the housing 1 to the stop. The lock is closed. Remove the key 21 from the keyhole. The voltage from the electromagnet 9 is removed. The return spring 10 will return the anchor 12 to the neutral position.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:Thus, the above information shows that the following cumulative conditions are fulfilled when using the claimed invention:

- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, относится к запорным устройствам, которые используются для защиты внутренних дверей помещений и дверей мебели от несанкционированного вскрытия.- means embodying the claimed invention in its implementation, refers to the locking devices that are used to protect the interior doors of rooms and furniture doors from unauthorized opening.

- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов.- for the claimed device, as it is described in the independent clause of the stated claims, the possibility of its implementation is confirmed using the means and methods described in the application or known before the priority date.

- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.- means embodying the claimed invention in its implementation, is able to ensure the achievement of a technical result perceived by the applicant.

Преимущество изобретения состоит в том, что катушка электромагнита значительно увеличилась. Соответственно теперь можно намотать больше витков провода. ЭДС электромагнита увеличилась. Срок службы автономного малогабаритного источника питания увеличился.The advantage of the invention is that the electromagnet coil has increased significantly. Accordingly, it is now possible to wind more turns of wire. EMF of the electromagnet increased. The service life of the autonomous compact power source has increased.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «промышленная применимость».Therefore, the claimed invention meets the condition of "industrial applicability".

Claims

An electromechanical lock consisting of a housing in which a rotary bushing is placed, on its inner surface a stop is placed, and a locking cam is placed on the outer surface, and a shaft containing an electromagnet with a spring-loaded armature, which interacts with the anvil, is located in the aperture of the housing horizontally, and the anchor is provided with a protrusion extending beyond the diameter of the shaft.