Электромеханический замок
Изобретение относится к области запирающих устройств, в частности к электромеханическим замкам. Замок содержит корпус, наружную ручку, защелку, подпружиненный ригель, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения, средство блокировки ригеля с подпружиненным стопором и электромагнит с якорем, кулачковый механизм управления ригелем, размещенный на одном валу с наружной ручкой. Для открывания и взвода электрозамка наружную ручку поворачивают, приводя во вращение кулачок, которым перемещают защелку в положение «открыто», и далее ручку поворачивают на дополнительный угол, приводя во вращение кулачок ригеля, расположенный соосно с кулачком защелки, перемещая тем самым ригель в состояние «закрыто», в котором его удерживают подпружиненным к нему стопором. При срабатывании электромагнита якорем тянут стопор и пружиной возвращают ригель в состояние «открыто». Техническим результатом изобретения является повышение усилия взвода пружин ригеля и защелки замка, совмещение функций открытия защелки замка без смещения ригеля и закрытия ригеля без смещения защелки поворотом ручки. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области запирающих устройств, в частности к электромеханическим замкам.
Уровень техники
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.
Недостатками аналога являются:
- пониженное усилие взвода пружин и, соответственно, пониженное усилие открывания язычка, приводящее к нечеткому срабатыванию в сложных условиях (мороз, провис двери, и т.п.);
- невозможность открытия защелки замка без смещения ригеля при однонаправленном движении ручки;
- невозможность закрытия ригеля замка без смещения защелки при однонаправленном движении ручки.
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.
Недостатками наиболее близкого аналога являются:
- пониженное усилие взвода пружин и, соответственно, пониженное усилие открывания язычка, приводящее к нечеткому срабатыванию в сложных условиях (мороз, провис двери, и т.п.);
- невозможность открытия защелки замка без смещения ригеля при однонаправленном движении ручки;
- невозможность закрытия ригеля замка без смещения защелки при однонаправленном движении ручки.
Раскрытие изобретения
Задачей изобретения является создание электромеханического замка, имеющего повышенную надежность работы и простоту в изготовлении.
Изобретение обеспечивает достижение следующих технических результатов:
- повышение усилия взвода пружин ригеля;
- повышение усилия открытия защелки замка;
- совмещение функций открытия защелки замка без смещения ригеля и закрытия ригеля без смещения защелки поворотом ручки.
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.
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.
Краткое описание чертежей
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.
Осуществление изобретения
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.
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.
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.
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.
Таким образом, выполнение изобретения в представленном виде позволяет достичь заявленных технических результатов.
1. Электромеханический замок, содержащий корпус, по крайней мере, одну 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, отличающийся тем, что подпружиненная защелка выполнена с планкой и содержит палец защелки, размещенный на поверхности планки, ригель содержит палец ригеля, выполненный на поверхности ригеля, кулачок защелки содержит размещенный на своей поверхности палец кулачка защелки, кулачок защелки выполнен с возможностью контакта с пальцем защелки и ее перемещения при повороте кулачка на угол, равный углу первого сектора, кулачок защелки содержит равноудаленную от центра вращения ограниченную сектором угла рабочую поверхность, выполненную с возможностью контакта с пальцем защелки без ее смещения при повороте кулачка защелки на угол, равный углу дополнительного сектора, кулачок 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.
2. Замок по п.1, отличающийся 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 рад - минимальный угол поворота, от 0,18 до 6,1 рад - максимальный угол поворота, при этом суммарная величина поворота кулачка защелки и кулачка ригеля не превышает 6,28 рад.
3. Замок по п.1, отличающийся тем, что 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 рад - максимальный угол поворота, от 6,1 до 6,28 рад - минимальный угол поворота, при этом суммарная величина поворота кулачка защелки и кулачка ригеля не превышает 6,28 рад.
4. Замок по п.2, отличающийся 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, близок к 0,8 рад.
5. Замок по п.3, отличающийся тем, что 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, близок к 1,6 рад.
