Электромеханический замок
Электромеханический замок относится к запорным устройствам, которые используются для защиты внутренних дверей в помещениях и мебели от несанкционированного вскрытия. Электромеханический замок состоит из корпуса, в котором размещена поворотная втулка, на внутренней поверхности которой размещен упор, а на наружной размещен запорный кулачок. В отверстии корпуса расположен вал, содержащий электромагнит с подпружиненным якорем, взаимодействующий с упором. Электромагнит расположен горизонтально, а якорь снабжен выступом (или выступами), выходящим (выходящими) за диаметр вала. Преимущество изобретения состоит в том, что увеличен срок службы автономного малогабаритного источника питания, путем увеличения числа витков электромагнита, без увеличения диаметра вала. 4 ил.
Описываемое в заявке предполагаемое изобретение относится к электромеханическим замкам.
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).
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.
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.)
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 питания
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.
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.
Для устранения этого недостатка требуется увеличить число витков в катушке электромагнита. Однако, места для дополнительных витков нет.
Техническая задача состоит в том, чтобы увеличить число витков электромагнита, не увеличивая диаметр вала, в котором размещается электромагнит.
Технический результат - увеличение срока службы автономного малогабаритного источника питания, путем увеличения числа витков электромагнита, без увеличения диаметра вала.
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.
Изобретение поясняется чертежами.
Фиг. 1 - разрез замка в положении, когда на электромагнит подано напряжение. Вид по А-А.
Фиг. 2 - ключ
Фиг. 3 - вид по Б-Б
Фиг. 4 - усиленный вариант замка с ригелем.
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.
Работа устройства на открытие замка.
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.
Работа устройства на закрытие замка.
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.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, относится к запорным устройствам, которые используются для защиты внутренних дверей помещений и дверей мебели от несанкционированного вскрытия.
- 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.
- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.
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.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «промышленная применимость».
Электромеханический замок, состоящий 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, отличающийся тем, что электромагнит расположен горизонтально, а якорь снабжен выступом, выходящим за диаметр вала.
