Дверной замок
Дверной замок содержит корпус, обеспеченный передней пластиной, запирающие средства, электрический исполнительный механизм и механическое управляющее средство для управления запирающими средствами. Корпус замка содержит засов двойного действия, который может быть перемещен посредством возвратно-поступательного линейного движения между отведенным положением и положением запирания, когда он выступает из корпуса замка через отверстие в передней пластине. Засов нагружен пружиной в направлении положения выступания. Запирающие средства могут быть перемещены в положение запирания, в котором они препятствуют перемещению засова двойного действия из выступающего положения в отведенное положение в корпусе замка. Запирающие средства содержат блокирующую деталь для обеспечения и прекращения блокирования запирающих средств в положении запирания. Блокирующая деталь с возможностью поворота опирается на корпус замка и содержит механическую управляющую часть и, по меньшей мере, одну электрическую управляющую часть. Механическую управляющую часть функционально соединяют с механическим управляющим средством, а электрическую управляющую часть функционально соединяют с электрическим исполнительным механизмом. Блокирующая деталь расположена таким образом, что когда используют механическое управление, поворот блокирующей детали по отношению к корпусу замка происходит без сопротивления со стороны находящегося под током электрического исполнительного механизма, функционально соединенного с электрической управляющей частью. Заявленное изобретение обеспечивает поворот блокирующей детали по отношению к корпусу замка без сопротивления со стороны находящегося под током электрического исполнительного механизма, когда используют механическое управление. 13 з.п. ф-лы, 9 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Это изобретение относится к дверному замку, содержащему корпус, оснащенный передней пластиной, засов и электрический исполнительный механизм. Засов может быть перемещен посредством возвратно-поступательного линейного движения между отведенным положением и положением запирания, когда он выступает из корпуса замка. Электрический исполнительный механизм используют для блокирования засова в положении запирания и его освобождения из положения запирания.
ИЗВЕСТНЫЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В электрически управляемом дверном замке часто используют соленоид для управления находящимися в нем запирающими средствами, чтобы заблокировать засов в положении запирания. В положении запирания засов находится снаружи, другими словами, он выступает из корпуса замка. Соленоид также используют для освобождения запирающих средств из положения запирания, что обеспечивает возможность перемещения засова в корпус замка в отведенное положение.
В известных решениях соленоид функционально связан с блокирующей деталью, которая может быть перемещена таким образом, чтобы заблокировать засов в положении запирания. В типичном случае ее выполнения запирающая деталь связана с валиком соленоида, при этом для выталкивания валика наружу из соленоида используют пружину. Когда соленоид обесточен, пружина удерживает блокирующую деталь в положении запирания, а когда соленоид находится под током, он пытается переместить блокирующую деталь из положения запирания противоположно силе пружины. Пружина должна быть достаточно сильной, чтобы надежно удерживать блокирующую деталь в положении запирания. Это, в свою очередь, означает, что соленоид должен быть достаточно мощным для возможности перемещения блокирующей детали противоположно силе пружины. Другой способ выполнения конструкции заключается в том, чтобы замок был заблокирован при нахождении блокирующей детали в положении запирания, когда соленоид находится под током. Когда соленоид обесточен, запирание будет устранено.
Корпус замка обычно также имеет, по меньшей мере, одно механическое управляющее средство для управления положением блокирующей детали. Например, устанавливают цилиндрическую деталь для управления блокирующей деталью, а это означает, что запертая дверь может быть открыта посредством использования ключа. Корпус замка также может иметь вспомогательный засов, который выступает из корпуса замка, когда дверь не находится напротив коробки дверного проема. Выступающий вспомогательный засов препятствует перемещению запирающих средств в положение запирания, что позволяет повернуть дверь в закрытое положение. Совместно с вспомогательным засовом установлена пружина, которая пытается вытолкнуть вспомогательный засов из корпуса замка. Вспомогательный засов связан с блокирующей деталью. В варианте осуществления конструкции, в котором замок будет заблокирован, когда соленоид находится под током, вспомогательный засов с его пружиной противодействует силе находящегося под током соленоида, когда этот засов находится снаружи. Такая ситуация возникает, когда дверь открыта и электрическое управление соленоидом пытается заблокировать замок. Соответственно механические части цилиндрической детали, связанной с блокирующей деталью, противодействуют силе находящегося под током соленоида, когда блокирование устраняют посредством ключа. Следовательно, соленоид должен обладать достаточной силой для предполагаемого функционирования, несмотря на нагрузку механического управляющего средства. С другой стороны, соленоид не должен быть слишком сильным для возможности комфортного действия ключом.
Таким образом, проблема заключается в том, что в некоторых ежедневных рабочих ситуациях разные способы управления запирающими средствами в замке должны действовать друг против друга. Еще одна проблема заключается в том, что замок должен быть изготовлен только в определенном варианте его исполнения. В отношении изготовления и складирования это приводит к увеличению количества различных изделий.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Цель изобретения заключается в уменьшении недостатков, обусловленных указанными выше проблемами. Эта цель будет достигнута так, как описано в независимом пункте формулы изобретения. В зависимых пунктах формулы изобретения описаны различные варианты осуществления изобретения.
В варианте осуществления конструкции согласно изобретению запирающие средства замка содержат блокирующую деталь 15 для обеспечения и устранения блокирования запирающих средств в положении запирания. Блокирующая деталь с возможностью поворота опирается на корпус 3 замка, при этом она содержит механическую управляющую часть 19 и, по меньшей мере, одну электрическую управляющую часть 20А, 20В.
Механическая управляющая часть функционально связана с механическим управляющим средством, например, с вспомогательным засовом или цилиндрической деталью. Электрическая управляющая часть функционально связана, например, с электродвигателем, соленоидом, пьезодвигателем или с управляемым исполнительным механизмом с «умным металлом». Блокирующую деталь устанавливают таким образом, что когда используют механическое управление, блокирующая деталь будет повернута по отношению к корпусу замка без сопротивления со стороны электродвигателя, соленоида, находящегося под током, или другого электрического исполнительного механизма, функционально связанного с электрической управляющей частью.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Далее изобретение будет описано более подробно со ссылками на прилагаемые фигуры, на которых:
на фигуре 1 представлен пример замка согласно изобретению;
на фигуре 2 представлен пример замка согласно изобретению, если смотреть с передней стороны переднего ограждающего средства;
на фигуре 3 представлен пример замка согласно изобретению с засовом в корпусе замка;
на фигуре 4 представлены запирающие средства замка;
на фигурах 5А-5С представлена блокирующая деталь согласно изобретению;
на фигуре 6 представлено взаимодействие блокирующей детали и вального элемента в защитном режиме;
на фигуре 7 представлено взаимодействие блокирующей детали и вального элемента в охранном режиме.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На фигуре 1 представлен пример дверного замка 1 согласно изобретению. Дверной замок содержит корпус 3, обеспеченный передней пластиной 2; корпус имеет засов 4 двойного действия, который может быть перемещен с выполнением возвратно-поступательного линейного движения между отведенным положением и положением запирания при выступании из корпуса замка через отверстие 5 (фигура 2) для засова, выполненное в переднем ограждении 2. Засов 4 содержит корпусную часть 6 и две детали 7. Засов 4 нагружен пружиной в направлении его выступающего положения. Дверной замок 1 дополнительно содержит запирающие средства 8, которые могут быть перемещены в положение запирания, в котором они препятствуют перемещению засова двойного действия из выступающего положения в отведенное положение в корпусе 3 замка. Замок согласно этому варианту конструкции также содержит соленоид 9 для управления запирающими средствами.
Дверной замок обычно также содержит другие управляющие средства для управления запирающими средствами. Замок может иметь вспомогательный засов 16 и/или управляющее шпиндельное средство 17. Вспомогательный засов препятствует перемещению засова для запирания, когда дверь открыта, но обеспечивает возможность такого перемещения, когда дверь закрыта. Управляющее шпиндельное средство 17 содержит, например, цилиндрическую деталь, ручку и/или кнопку. Соединение от управляющего шпиндельного средства и вспомогательного засова до блокирующей детали 15 внутри запирающих средств просто обозначено пунктирными линиями. Таким образом, в варианте конструкции согласно фигуре 1 блокирующей деталью можно управлять с помощью соленоида 9, вспомогательного засова 16 и управляющего шпиндельного средства.
На фигуре 2 представлен вариант конструкции замка согласно изобретению, если смотреть на него со стороны передней пластины. На фигуре можно видеть, что в этом варианте конструкции край отверстия 5 для засова имеет выступы 18, которые необходимы для деталей 7 засова, используемых в этом варианте. В замке согласно изобретению, безусловно, также может быть использован некоторый иной тип засова двойного действия.
Запирающие средства содержат клин 10, находящийся между корпусной частью 6 засова и корпусом 3 замка. Клин предназначен для перемещения поперечно линейному пути засова. Запирающие средства также содержат блокирующую деталь 15 и рычаг 11, содержащий точку опоры 12, опорную поверхность 13 и блокирующую поверхность 14. Рычаг 11 с возможностью поворота опирается на корпус 3 замка в точке опоры 12. Опорная поверхность 13 предназначена для взаимодействия с клином 10. Опорная поверхность 13 и блокирующая поверхность 14 могут быть повернуты рычагом по отношению к точке опоры 12 между положением поворота рычага наружу к передней пластине и положением поворота рычага внутрь к заднему краю корпуса замка. Рычаг 11 нагружен пружиной в направлении его поворота в наружное положение. Блокирующая деталь 15 может быть перемещена к блокирующей поверхности 14 для блокирования рычага и клина в положении запирания, причем в положении запирания рычаг 11 находится в положении поворота наружу, опорная поверхность 13 находится у клина 10, а клин захвачен между корпусной частью 6 засова и корпусом 3 замка.
На фигуре 1 представлен замок с находящимся снаружи засовом 4 и с запирающими средствами 8, находящимися в состоянии запирания. На фигуре 3 засов полностью находится внутри корпуса замка, другими словами, в отведенном положении. На фигуре 3 блокирующая деталь 15 приведена в открытое положение, в котором она не препятствует движению других запирающих деталей в отведенное положение.
В примере согласно фигуре 1 управление блокирующей деталью 15 происходит посредством соленоида 9, клина и управляющего шпиндельного средства. Для обеспечения механического управления блокирующая деталь имеет механическую управляющую часть 19 (фигура 5А), с которой функционально связаны вспомогательный засов и управляющее шпиндельное средство. Блокирующая деталь с целью электрического управления, в данном случае управления посредством соленоида, имеет, по меньшей мере, одну электрическую управляющую часть 20А, 20В. Блокирующая деталь 15 шарнирно опирается на корпус 3 замка. Блокирующая деталь поворачивается по отношению к опоре таким образом, что эта деталь не препятствует движению других деталей запирающих средств в отведенное положение, когда она получает управляющее воздействие от вспомогательного засова 16 или управляющего шпиндельного средства 17, связанного с механической управляющей частью. Когда управляющее воздействие прекращается, пружина поворачивает блокирующую деталь назад в положение запирания.
На фигурах 5А-5С представлен вариант осуществления конструкции блокирующей детали 15. Блокирующая деталь содержит поверхность 21 для формирования блокирующей поверхности, которая может быть предназначена для блокирования запирающих средств в положении запирания. В этом варианте осуществления конструкции поверхность представляет собой круглую поверхность, но она также может представлять собой прямую поверхность. Нормаль к круглой поверхности предпочтительно параллельна радиусу валика, образованного опорой блокирующей детали. Блокирующая деталь согласно фигурам представляет собой ролик, который поворачивается по отношению к опоре на корпусе замка. Конфигурация блокирующей детали также может отличаться от ролика, например, она может представлять собой стержень, с возможностью поворота опирающийся на корпус замка. Механическая управляющая часть 19 представляет собой выступ у края блокирующей детали, но также может представлять собой канавку. Этот вариант осуществления конструкции содержит две части 20А и 20В для электрического управления, которые представляют собой канавки. Блокирующая деталь также имеет место 22 для крепления первой пружины 30, которая пытается повернуть блокирующую деталь в направлении положения запирания.
Блокирующей деталью также можно управлять посредством использования соленоида или другого электрического исполнительного механизма. На фигурах 6 и 7 представлена работа средства управления в виде электрического исполнительного механизма. В варианте осуществления конструкции согласно этим фигурам блокирующую деталь с опиранием, предполагающим возможность поворота, устанавливают на корпусе замка посредством пальца 23 и скользящего кольца 24. Вальный элемент 26 крепят к валику 25 соленоида или другого электрического исполнительного механизма (см., например, фигуры 3 и 4). Валик частично находится внутри соленоида или другого электрического исполнительного механизма 9 и может быть линейно перемещен в направлении самого валика. Когда находящийся под током соленоид или другой электрический исполнительный механизм тянет валик внутрь, вальный элемент также будет перемещен к соленоиду. Когда соленоид или другой электрический исполнительный механизм обесточен, валик и вальный элемент 26 перемещаются от соленоида под действием силы пружины, расположенной в корпусе замка.
В варианте конструкции согласно фигурам 6 и 7 вальный элемент содержит два плеча 27, 28, при этом вальный элемент 26 функционально связан с электрической управляющей частью 20А, 20В блокирующей детали 15 посредством каждого из этих плеч. Опора для блокирующей детали остается между плечами. В варианте осуществления конструкции, представленном на фигурах, плечи вального элемента объединены для формирования кольца с опорой для блокирующей детали внутри него. Однако необязательно объединять плечи подобным образом. Электрическая управляющая часть 20А, 20В блокирующей детали представляет собой канавку. Плечо вального элемента содержит выступ 29А, 29В, который может быть предназначен для функционального соединения с краем канавки 20А, 20В.
В варианте осуществления конструкции, показанном на фигурах, выступ представляет собой винт, который может быть повернут для образования выступа и создания функционального соединения с краем канавки. Однако вместо винта может быть использован, например, цилиндрический палец. Таким образом, у обоих плеч 27, 28 имеется специальный винт/цилиндрический палец, а блокирующая деталь имеет специальную управляющую канавку для винта или электрическую управляющую часть для винта/цилиндрического пальца. Блокирующая деталь может быть повернута посредством электрической управляющей части с помощью управления вальным элементом, то есть управление происходит посредством соленоида или другого электрического исполнительного механизма.
Соединение, образованное управляющим средством вального элемента с любой из управляющих частей блокирующей детали, может быть выбрано посредством поворота любого из винтов, чтобы образовать выступ, в то время как другой винт не образует выступ. На фигуре 6 представлен выбор так называемого защитного режима, при котором винт соединен со второй канавкой 20А блокирующей детали. В этом случае работа замка происходит так, что замок будет находиться в запертом состоянии, когда соленоид находится под током. При этом вальный элемент будет смещен к соленоиду/другому электрическому исполнительному механизму в направлении, указанном прямой пунктирной линией, и блокирующая деталь будет нагружена пружиной для поворота в направлении, указанном изогнутой пунктирной линией. Теперь блокирующая деталь находится в заблокированном положении. Когда соленоид обесточен, вторая пружина 31 смещает валик 25 соленоида и вальный элемент 26 отходит от соленоида в направлении прямой сплошной линии. В этом случае винт в плече поворачивает блокирующую деталь в направлении изогнутой сплошной линии в сторону от положения запирания. Эта ситуация представлена на фигуре 4.
На фигуре 7 представлен выбор так называемого охранного режима, при котором винт соединен с первой канавкой 20В блокирующей детали. В этом случае работа замка происходит так, что замок находится в запертом состоянии, когда соленоид обесточен. При этом вальный элемент будет смещен от соленоида посредством толкающего действия первой пружины 30 в направлении, указанном прямой пунктирной линией, а блокирующая деталь будет нагружена пружиной для поворота в направлении, указанном изогнутой пунктирной линией. Теперь блокирующая деталь находится в заблокированном положении. Эта ситуация представлена на фигуре 1. Когда соленоид или другой исполнительный механизм находится под током, соленоид смещает валик 25 и вальный элемент 26 к самому соленоиду в направлении прямой сплошной линии. В этом случае винт в плече поворачивает блокирующую деталь в направлении изогнутой сплошной линии от положения запирания. Когда соленоид обесточен, первая пружина 30 поворачивает блокирующую деталь назад в положение запирания. Поворот блокирующей детали приводит к одновременному смещению валика соленоида и вального элемента от соленоида.
На фигуре 4 можно видеть, что корпус замка предпочтительно должен иметь ограничительный палец 32, который препятствует толкающему воздействию второй пружины на вальный элемент 26 в случае охранного режима работы (фигура 1). Таким образом, один и тот же замок может быть настроен на защитный режим или на охранный режим. Корпус замка также имеет установочные отверстия 33 для поворота винтов 29А и 29В. В замке согласно изобретению механические управляющие средства 16, 17 не действуют против находящегося под током электрического исполнительного механизма и работа запирающих средств будет надежной.
В описанном выше варианте осуществления конструкции выступ находится в вальном элементе, а канавки находятся в блокирующей детали, однако также возможно, чтобы электрическая управляющая часть 20А и 20В блокирующей детали представляла собой выступ, и чтобы плечо вального элемента 26 содержало канавку, при этом выступ может быть предназначен для функционального соединения с краем канавки.
Хотя приведенное выше описание главным образом касается использования в качестве электрического исполнительного механизма соленоида, в замке согласно изобретению для управления вальным элементом 26 также можно использовать электродвигатель, пьезоэлектрический двигатель или исполнительный механизм с «умным металлом». Исполнительный механизм с «умным металлом» может представлять собой так называемое MSM устройство (запоминание формы с магнитным управлением) на основе управляемого магнитного поля. Магнитное поле может быть электрически управляемым. Описанные выше запирающие средства представляют собой лишь один вариант их осуществления. Следовательно, запирающие средства 8 могут быть выполнены иначе, чем их выполнение согласно приведенному выше описанию. На исполнение запирающих средств влияет тип используемого засова и других конструкций замка.
Можно отметить, что вариант осуществления конструкции согласно изобретению может быть достигнут посредством многих различных решений. Поэтому очевидно, что изобретение не ограничено примерами, упомянутыми в этом тексте. Таким образом, в объеме патентоспособной идеи может быть осуществлен любой вариант конструкции, обладающий признаками изобретения.
1. Дверной замок, содержащий корпус (3), обеспеченный передней пластиной (1), при этом корпус замка содержит засов (4) двойного действия, который может быть перемещен посредством возвратно-поступательного линейного движения между отведенным положением и положением запирания, когда он выступает из корпуса замка через отверстие (5) в передней пластине (2), причем засов нагружен пружиной в направлении положения выступания, а дверной замок дополнительно содержит запирающие средства (8), которые могут быть перемещены в положение запирания, в котором они препятствуют перемещению засова двойного действия из выступающего положения в отведенное положение в корпусе (3) замка, а также электрический исполнительный механизм (9) и механическое управляющее средство (16, 17) для управления запирающими средствами, отличающийся тем, что запирающие средства содержат блокирующую деталь (15) для обеспечения и прекращения блокирования запирающих средств в положении запирания, при этом блокирующая деталь с возможностью поворота опирается на корпус (3) замка и содержит механическую управляющую часть (19) и, по меньшей мере, одну электрическую управляющую часть (20А, 20В), при этом механическую управляющую часть (19) функционально соединяют с механическим управляющим средством (16, 17), а электрическую управляющую часть функционально соединяют с электрическим исполнительным механизмом, причем блокирующая деталь (15) расположена таким образом, что, когда используют механическое управление, поворот блокирующей детали по отношению к корпусу замка происходит без сопротивления со стороны находящегося под током электрического исполнительного механизма, функционально соединенного с электрической управляющей частью (9).
2. Дверной замок по п.1, отличающийся тем, что электрический исполнительный механизм (9) содержит валик (25), который частично находится внутри электрического исполнительного механизма и может быть линейно перемещен в направлении самого валика, при этом дверной замок содержит вальный элемент (26), который соединен с валиком, причем вальный элемент содержит два плеча (27, 28) и функционально соединен с электрической управляющей частью (20А, 20В) блокирующей детали от каждого из плеч, при этом между плечами (27, 28) остается опора для блокирующей детали (15).
3. Дверной замок по п.2, отличающийся тем, что электрическая управляющая часть (20А, 20В) представляет собой канавку и что плечо вального элемента содержит выступ (29А, 29В), который может быть предназначен для функционального соединения с краем канавки.
4. Дверной замок по п.2, отличающийся тем, что часть (20А, 20В) электрического управления представляет собой выступ и что плечо вального элемента (26) содержит канавку, при этом выступ может быть предназначен для функционального соединения с краем канавки.
5. Дверной замок по п.3, отличающийся тем, что выступ представляет собой винт (29А, 29В) или цилиндрический палец, который может быть повернут для формирования выступа и создания функционального соединения с краем канавки, и что имеется специальный винт/цилиндрический палец, предназначенный для обоих плеч, а плечи имеют первую управляющую канавку (20В) и вторую управляющую канавку (20А) для винтов/цилиндрических пальцев, при этом блокирующая деталь может быть повернута, используя средство управления вального элемента, с помощью управляющей канавки (20А, 20В) любого из плеч; при этом соединение средства управления вального элемента с любой из управляющих канавок блокирующей детали может быть выбрано путем поворота какого-либо одного из винтов/цилиндрических пальцев, чтобы сформировать выступ, в то время как другой винт/цилиндрический палец не формирует выступ.
6. Дверной замок по п.5, отличающийся тем, что при выбранном соединении посредством первой управляющей канавки (20В) находящийся под током электрический исполнительный механизм (9) предназначен для прекращения блокирования запирающих средств, создаваемого блокирующей деталью (15) в положении запирания; и при выбранном соединении посредством второй управляющей канавки (20А) обесточенное состояние электрического исполнительного механизма предназначено для прекращения блокирования запирающих средств, создаваемого блокирующей деталью (15) в положении запирания.
7. Дверной замок по п.6, отличающийся тем, что замок, в котором выбрана вторая управляющая канавка (20А), содержит вторую пружину (31), предназначенную для смещения валика (25) электрического исполнительного механизма и вального элемента (26) от электрического исполнительного механизма (9).
8. Дверной замок по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что он содержит первую пружину (30), которая подсоединена к корпусу (3) замка и к блокирующей детали (15), и предназначена для поворота блокирующей детали относительно опоры к блокируемому положению блокирующей детали.
9. Дверной замок по п.8, отличающийся тем, что блокирующая деталь (15) содержит круглую поверхность (21) для формирования блокирующей поверхности, которая может быть предназначена для блокирования запирающих средств в положении запирания, при этом нормаль к круглой поверхности параллельна радиусу валика, образуемого опорой блокирующей детали.
10. Дверной замок по п.9, отличающийся тем, что блокирующая деталь (15) представляет собой ролик, который поворачивается по отношению к опоре.
11. Дверной замок по любому из пп.2-7, 9 и 10, отличающийся тем, что плечи (27, 28) вального элемента объединены для формирования кольца с находящейся внутри опорой для блокирующей детали.
12. Дверной замок по любому из пп.1-7, 9 и 10, отличающийся тем, что механическое управляющее средство (16, 17) представляет собой вспомогательный засов или цилиндрическую деталь корпуса замка.
13. Дверной замок по любому из пп.1-7, 9 и 10, отличающийся тем, что механическая управляющая часть (19) представляет собой канавку или выступ.
14. Дверной замок по любому из пп.1-7, 9 и 10, отличающийся тем, что электрическая управляющая часть (9) представляет собой соленоид, электродвигатель, пьезоэлектрический двигатель или исполнительный механизм с «умным металлом».
