электромеханический цилиндровый замок(варианты)

Формула изобретения

1. Электромеханический цилиндровый замок, содержащий ключ к нему, корпус замка и внутри корпуса замка поворотный цилиндр замка и запорный механизм, содержащий запорное средство, выполненное с возможностью предотвращения поворота цилиндра замка относительно корпуса замка и которое выполнено с возможностью перемещения посредством упомянутого ключа в освобожденное положение, позволяющее поворот цилиндра замка относительно корпуса замка, для чего упомянутый ключ включает средство для передачи электронного кода, а замок соответственно включает средства для приема и идентификации этого кода ключа таким образом, чтобы при идентификации правильного кода упомянутые средства приема и идентификации кода позволяли механическое открывание замка посредством ключа, отличающийся тем, что замок дополнительно включает, по меньшей мере, один запорный диск с отверстием для ключа, который устроен таким образом, что при повороте ключа отсутствует механическое воздействие непосредственно на запорный диск, соединительное средство для соединения упомянутого, по меньшей мере, одного запорного диска с поворотным движением ключа, и электрически действующее средство, выполненное с возможностью запуска посредством электронного кода от ключа, и которое, в активном состоянии, управляет соединительным средством так, что, по меньшей мере, один запорный диск выполнен с возможностью поворота ключом в положение, требуемое для открывания запорного механизма.

2. Электромеханический цилиндровый замок по п.1, отличающийся тем, что корпус замка снабжен блоком управления, способным непрерывно поворачиваться ключом и на котором расположено упомянутое электрически действующее средство.

3. Электромеханический цилиндровый замок по п.2, отличающийся тем, что блок управления снабжен каналом ключа, имеющим поперечное сечение, которое соответствует профилю поперечного сечения хвостовой части упомянутого ключа, и тем, что блок управления дополнительно включает упомянутые средства для приема и идентификации кода ключа.

4. Электромеханический цилиндровый замок по п.2 или 3, отличающийся тем, что упомянутый ключ для замка снабжен источником питания и первым средством электрического контакта, и тем, что упомянутый блок управления включает вторые средства электрического контакта, которые расположены с возможностью взаимодействия с упомянутым первым средством электрического контакта, и с возможностью, после идентификации правильного электронного кода ключа, подключения к нему тока от упомянутого источника питания к упомянутому электрически действующему средству.

5. Электромеханический цилиндровый замок по п.4, отличающийся тем, что вторые средства электрического контакта расположены внутри канала ключа.

6. Электромеханический цилиндровый замок по любому из пп.2-5, отличающийся тем, что диапазон вращения блока управления и упомянутого, по меньшей мере, одного запорного диска, по отношению к цилиндру замка ограничен.

7. Электромеханический цилиндровый замок по любому из пп.2-6, отличающийся тем, что блок управления снабжен выступающим средством, которое выполнено с возможностью воздействия на упомянутый запорный диск и которое расположено с возможностью возврата упомянутого запорного диска вместе с блоком управления и ключом в начальное положение запорного механизма.

8. Электромеханический цилиндровый замок по любому из пп.2-7, отличающийся тем, что упомянутое электрически действующее средство содержит электромагнитное средство и тем, что упомянутый, по меньшей мере, один запорный диск содержит ферромагнитный материал и расположен в непосредственной близости к блоку управления.

9. Электромеханический цилиндровый замок по любому из пп.2-7, отличающийся тем, что упомянутое электрически действующее средство включает соединительное средство, приводимое в действие электромагнитным средством, и которое выполнено с возможностью перемещения из свободного, не соединенного положения в соединенное положение, в котором оно расположено с возможностью механического зацепления упомянутого запорного диска, так что когда блок управления повернут посредством ключа, упомянутый запорный диск поворачивается вместе с блоком управления.

10. Электромеханический цилиндровый замок по любому из пп.2-6, отличающийся тем, что упомянутый, по меньшей мере, один запорный диск снабжен пружинно нагруженным соединительным элементом, который выполнен с возможностью перемещения в поперечном направлении относительно поворотного движения запорного диска между двумя конечными положениями, в которых он выступает из упомянутого запорного диска, и тем, что упомянутое электрически действующее средство расположено с возможностью управления движением упомянутого соединительного элемента для управления поворотом упомянутого запорного диска.

11. Электромеханический цилиндровый замок по п.10, отличающийся тем, что упомянутое электрически действующее средство содержит приводной элемент, который выполнен с возможностью привода в действие электромагнитным средством (18") и возможностью поворота между двумя угловыми положениями так, что в одном из его угловых положений приводной элемент имеет возможность перемещения в осевом направлении, и тем, что приводной элемент расположен во взаимодействии с упомянутым соединительным элементом для управления поворотом упомянутого запорного диска.

12. Электромеханический цилиндровый замок по п.11, отличающийся тем, что упомянутый блок управления включает соединительную выемку, в направлении которой пружина имеет возможность подталкивания соединительного элемента с возможностью входа в соединительную выемку, и тем, что упомянутая соединительная выемка расположена в позиции упомянутого приводного элемента.

13. Электромеханический цилиндровый замок по п.12, отличающийся тем, что в начальном положении, соответствующем позиции вставления ключа, соединительный элемент расположен на расстоянии угла поворота в 45 от упомянутой соединительной выемки так, что соединительный элемент и соединительная выемка расположены напротив друг друга, когда ключ повернут в замке от его начального положения на определенный угол поворота.

14. Электромеханический цилиндровый замок по любому из пп.10-13, отличающийся тем, что замок включает направляющий диск, который расположен рядом с упомянутым, по меньшей мере, одним запорным диском на противоположной стороне относительно блока управления, и тем, что направляющий диск присоединен к цилиндру замка без возможности поворота и содержит соединительную выемку с возможностью вжимания в нее соединительного элемента против силы его пружины в начальном положении ключа и возможностью предотвращения этим поворота запорного диска.

15. Электромеханический цилиндровый замок по любому из пп.2-14, отличающийся тем, что цилиндр замка включает осевой вырез и набор запорных дисков, механически поворачиваемых посредством упомянутого ключа, причем упомянутые запорные диски расположены внутри цилиндра замка и каждый из них снабжен периферийным вырезом, определяющим комбинацию открывания замка, посредством чего запорное средство дополнительно содержит запорный стержень, который в своем запертом положении выполнен с возможностью вместе с запорными дисками предотвращения поворота цилиндра замка относительно корпуса замка и который выполнен с возможностью перемещения в освобожденное положение, позволяющее упомянутый поворот, когда запорные диски сначала поворачиваются посредством ключа в положение, в котором их периферийные вырезы имеют возможность образования однородного канала в позиции запорного стержня и упомянутого выреза в цилиндре замка, при этом упомянутый блок управления расположен внутри цилиндра замка и включает канавку, соответствующую периферийным вырезам запорных дисков с возможностью приема запорного стержня замка.

16. Электромеханический цилиндровый замок по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что запорное средство, определяющее поворот цилиндра замка относительно корпуса замка, содержит механизм переключения штифтов, известный как таковой.

17. Электромеханический цилиндровый замок, включающий корпус замка и внутри корпуса поворотный цилиндр замка и запорный механизм, содержащий запорное средство, которое выполнено с возможностью предотвращения поворота цилиндра замка относительно корпуса замка и возможностью перемещения посредством ключа замка в освобожденное положение, позволяющее поворот цилиндра замка относительно корпуса замка, где ключ для замка включает средство для передачи электронного кода, а замок соответственно включает средства для приема и идентификации кода ключа так, что при идентификации правильного кода упомянутые средства приема и идентификации кода имеют возможность механического открывания замка посредством ключа, отличающийся тем, что замок включает, по меньшей мере, один запорный диск с отверстием ключа, который устроен так, что при повороте ключа отсутствует механическое воздействие непосредственно на запорный диск, соединительное средство для соединения, по меньшей мере, одного запорного диска с поворотным движением ключа и электрически действующее средство, приводимое в действие посредством электронного кода и которое выполнено с возможностью в активном состоянии, управления соединительным средством так, что, по меньшей мере, один запорный диск имеет возможность поворота ключом в положение, требуемое для открывания запорного механизма.

Приоритет по пунктам:

20.03.1998 пп.1-8, 15, 17;

29.05.1998 по пп.9, 16;

19.03.1999 по пп.10-14.

Описание изобретения к патенту

Это изобретение относится к устройству электромеханического цилиндрового замка согласно преамбуле пункта 1 формулы изобретения.

Как хорошо известно, работа механизма цилиндрового замка может управляться посредством электронного кода, подаваемого от ключа. Для этого замок обеспечивается блокирующим элементом или ему подобным, который предотвращает использование ключа. Когда код, подаваемый от ключа, идентифицируется как правильный, управляющая логика, связанная с замком, заставляет блокирующий элемент перемещаться в положение, позволяющее осуществить поворот механизма замка и, таким образом, открывание замка. Однако размещение блокирующего элемента в корпусе замка и направление его перемещений требует пространства и часто также некоторой модификации в конструкции механизма замка. Поэтому требуется соленоид достаточной мощности и электропитание, чтобы обеспечить необходимое перемещение блокирующего элемента, что делает конструкцию более сложной и повышает стоимость замка.

В основу настоящего изобретения положена задача создания нового устройства электромеханического цилиндрового замка, в котором управление элементами механизма замка, как последствие идентификации электронного кода, подаваемого от ключа замка, обеспечено устройством, которое выгодно благодаря своим требованиям к пространству и стоимости и влечет за собой столь малое изменение в действующем механизме замка, насколько это возможно. Дополнительной задачей, решаемой этим изобретением, является создание цилиндрового замка, в котором элементы выбранного запорного механизма могут быть использованы как блокирующие элементы.

Согласно настоящему изобретению создано устройство электромеханического цилиндрового замка, как заявлено в пункте 1 формулы изобретения.

Так, при устройстве замка согласно этому изобретению поворот по меньшей мере одного запорного диска происходит лишь тогда, когда идентифицирован правильный код, и делает использование соединительного устройства отдельно управляемым с помощью электрически действующего средства. Если определен ошибочный код, по меньшей мере, один "специальный" запорный диск не поворачивается совсем, но это не предотвращает поворот ключа. В этом случае, например при цилиндровом замке, снабженном запорным механизмом, имеющим поворачивающиеся запорные диски, обычный запорный стержень замка совместно со специальным запирающим диском (дисками) предотвращает механизм замка от открывания даже при работе ключа, имеющего правильную механическую отпирающую конфигурацию или комбинацию.

Корпус замка удачно снабжен блоком управления, который включается ключом при повороте последнего и на котором расположено упомянутое электрически действующее средство. Соответствующим образом блок управления снабжен каналом для ключа, поперечное сечение которого соответствует профилю поперечного сечения хвостовой части ключа замка. Кроме того, блок управления может, с выгодой, включать упомянутое средство для приема и идентификации кода ключа.

Для того чтобы обеспечить сравнительно простую конструкцию, ключ замка снабжен источником питания и первым средством электрического контакта. В этом случае, блок управления включает второе средство электрического контакте, которое предназначено, чтобы совместно с первым средством электрического контакта и после идентификации правильного электронного кода ключа подключать ток от источника питания в ключе к упомянутому электрически действующему средству. Второе средство электрического контакта блока управления удобно расположено внутри канала ключа.

Чтобы гарантировать бесперебойную работу упомянутого, по меньшей мере, одного специального запорного диска, угловой поворот блока управления и упомянутого, по меньшей мере, одного запорного диска ограничен относительно цилиндра замка, предпочтительно так, что он соответствует в основном избирательному движению механизма замка. Дополнительно блок управления может быть снабжен выступающим или подобным элементом, который воздействует на упомянутый запорный диск и который предназначен для того, чтобы возвращать запорные диски вместе с блоком управления и ключом в их начальные положения. Поскольку возврат запорных дисков в этом случае осуществляется принудительно, электропитание может быть выключено немедленно после открывания механизма замка, чтобы экономить энергию батареи.

В предпочтительном воплощении этого изобретения электрически действующее средство содержит электромагнитное средство, служащее в качестве упомянутого соединительного средства, и, по меньшей мере, один запорный диск выполнен из ферромагнитного материала и расположен в непосредственной близости к блоку управления. Таким образом, в этом случае поворот этого по меньшей мере одного запорного диска достигается с помощью магнитной силы, создаваемой этим электромагнитным средством, так, что отдельного блокирующего элемента не требуется, что является преимуществом с точки зрения простоты конструкции и использования пространства. Электрический ток, требуемый для этого вида электрического управления, также сравнительно мал по сравнению с обычными решениями.

В альтернативном варианте воплощения этого изобретения электрически действующее средство может включать соединительное средство, приводимое в действие электромагнитным или подобным средством. Это соединительное средство может перемещаться из свободного, не соединяющего положения в соединяющее положение, в котором оно располагается так, чтобы механически зацеплять этот по меньшей мере один запорный диск таким образом, чтобы когда блок управления поворачивается с помощью ключа, этот по меньшей мере один запорный диск поворачивался вместе с блоком управления.

В другом варианте воплощения этого изобретения этот по меньшей мере один запорный диск может быть снабжен пружинно-нагруженным соединительным элементом, который может перемещаться поперечно по отношению к поворотному движению запорного диска между двумя конечными положениями, в которых он выступает из упомянутого запорного диска. В этом случае электрически действующее средство может быть удобно расположено, чтобы управлять движением соединительного элемента для управления поворотом упомянутого запорного диска (дисков). Чтобы обеспечить необходимое управление, электрически действующее средство содержит приводной элемент, который приводится в действие электромагнитом или подобным средством и который может поворачиваться между двумя поворотными положениями так, что в одном из его поворотных положений приводной элемент может перемещаться в его осевом направлении, посредством чего этот приводной элемент предназначен, совместно с соединительным элементом, управлять поворотом запорного диска (дисков). В этом случае блок управления, который непрерывно поворачивается ключом, удачно включает соединительную прорезь или подобный элемент для соединительного элемента. Соединительный элемент пытается войти в соединительную прорезь, подталкиваемый пружиной, и расположен в положении приводного элемента.

В начальном положении, соответствующем положению вставления ключа, соединительный элемент расположен на расстоянии определенного угла поворота, например около 45^o, от соединительной прорези, так что соединительный элемент и соединительная прорезь противоположны друг другу, когда ключ повернут в замке от своего первоначального положения на угол поворота. Кроме того, замок может включать направляющий диск, который расположен рядом, по меньшей мере, с одним запорным диском на стороне, противоположной блоку управления. Направляющий диск не-поворотно присоединен к цилиндру замка и содержит соединительную прорезь, в которую вжимается соединительный элемент против силы связанной с ним пружины в начальном положении ключа, предотвращая этим поворот запорного диска (дисков). В этом положении этот по меньшей мере один запорный диск вообще не поворачивается, пока правильный код не будет подан на замок, чтобы управлять соединительным средством, так что он связан с запорным диском (дисками) и поворачивается в положение, требуемое для открывания запорного механизма. Поскольку в этом случае соединение не может быть выполнено в начальном положении запорных элементов, возможные манипуляции соединительного элемента могут быть предотвращены, когда ключ не вставлен в замок.

Это изобретение может быть успешно применено к цилиндровому замку с так называемыми поворотными или вращаемыми запорными дисками. В этом случае замок снабжается набором запорных дисков, механически вращаемых посредством ключа замка. Запорные диски расположены внутри цилиндра замка, и каждый снабжен периферийным вырезом, определяющим комбинацию открывания замка. Запорное средство содержит дополнительно запорный стержень, который в своем положении запирания вместе с запорными дисками предотвращает поворот цилиндра замка относительно корпуса замка и который может перемещаться в положение в положение разъединения, позволяя осуществить упомянутый поворот, когда запорные диски сначала поворачиваются посредством ключа в положения, требуемые комбинацией открывания. В этом случае блок управления с выгодой помещается внутри цилиндра замка и включает канавку, соответствующую периферийным пазам запорных дисков для запорного стержня замка. С такой конструкцией могут быть использованы основные функции и компоненты обычной конструкции механического цилиндрового замка с запорными дисками.

Это изобретение может быть также использовано в случае, где запорное средство, определяющее поворот цилиндра замка относительно корпуса замка, содержит механизм переключения штифтов, известный как таковой. В этом случае отдельное средство для блокировки поворота цилиндра замка может быть предназначено для специального запорного диска, или, альтернативно, могут принести пользу устройства бокового стержня, используемые во многих механизмах переключения штифтов для обеспечения дополнительной защиты.

Технический результат достигается тем, что электромеханический цилиндровый замок содержит ключ к нему, корпус замка и, внутри корпуса замка, поворотный цилиндр замка и запорный механизм, содержащий запорное средство, выполненное с возможностью предотвращения поворота цилиндра замка относительно корпуса замка и которое выполнено с возможностью перемещения посредством упомянутого ключа в освобожденное положение, позволяющее осуществлять поворот цилиндра замка относительно корпуса замка, для чего упомянутый ключ включает средство для передачи электронного кода, а замок соответственно включает средства для приема и идентификации этого кода ключа таким образом, чтобы при идентификации правильного кода упомянутые средства приема и идентификации кода позволяли механическое открывание замка посредством ключа. Замок дополнительно включает, по меньшей мере, один запорный диск с отверстием для ключа, который устроен таким образом, что при повороте ключа отсутствует механическое воздействие непосредственно на запорный диск, соединительное средство для соединения упомянутого, по меньшей мере, одного запорного диска с поворотным движением ключа, и электрически действующее средство, выполненное с возможностью запуска посредством электронного кода от ключа и которое, в активном состоянии, управляет соединительным средством так, что, по меньшей мере, один запорный диск выполнен с возможностью поворота ключом в положение, требуемое для открывания запорного механизма.

Корпус замка снабжен блоком управления, способным непрерывно поворачиваться ключом и на котором расположено упомянутое электрически действующее средство.

Блок управления снабжен каналом ключа, имеющим поперечное сечение, которое соответствует профилю поперечного сечения хвостовой части упомянутого ключа, и тем, что блок управления дополнительно включает упомянутые средства для приема и идентификации кода ключа.

Упомянутый ключ для замка снабжен источником питания и первым средством электрического контакта, и тем, что упомянутый блок управления включает вторые средства электрического контакта, которые расположены с возможностью взаимодействия с упомянутым первым средством электрического контакта, и с возможностью, после идентификации правильного электронного кода ключа, подключения к нему тока от упомянутого источника питания к упомянутому электрически действующему средству.

Вторые средства электрического контакта расположены внутри канала ключа.

Диапазон вращения блока управления и упомянутого, по меньшей мере, одного запорного диска, по отношению к цилиндру замка ограничен.

Блок управления снабжен выступающим средством, которое выполнено с возможностью воздействия на упомянутый запорный диск и которое расположено с возможностью возврата упомянутого запорного диска вместе с блоком управления и ключом в начальное положение запорного механизма.

Упомянутое электрически действующее средство содержит электромагнитное средство и отличается тем, что упомянутый, по меньшей мере, один запорный диск содержит ферромагнитный материал и расположен в непосредственной близости к блоку управления.

Упомянутое электрически действующее средство включает соединительное средство, приводимое в действие электромагнитным средством и которое выполнено с возможностью перемещения из свободного, не соединенного положения в соединенное положение, в котором оно расположено с возможностью механического зацепления упомянутого запорного диска, так что когда блок управления повернут посредством ключа, упомянутый запорный диск поворачивается вместе с блоком управления.

Упомянутый, по меньшей мере, один запорный диск снабжен пружинно нагруженным соединительным элементом, который выполнен с возможностью перемещения в поперечном направлении относительно поворотного движения запорного диска между двумя конечными положениями, в которых он выступает из упомянутого запорного диска, и тем, что упомянутое электрически действующее средство расположено с возможностью управления движением упомянутого соединительного элемента для управления поворотом упомянутого запорного диска.

Упомянутое электрически действующее средство содержит приводной элемент, который выполнен с возможностью привода в действие электромагнитным средством и возможностью поворота между двумя угловыми положениями так, что в одном из его угловых положений приводной элемент имеет возможность перемещения в осевом направлении, и тем, что приводной элемент расположен во взаимодействии с упомянутым соединительным элементом для управления поворотом упомянутого запорного диска.

Упомянутый блок управления включает соединительную выемку, в направлении которой пружина имеет возможность подталкивания соединительного элемента с возможностью входа в соединительную выемку, и тем, что упомянутая соединительная выемка расположена в позиции упомянутого приводного элемента.

В начальном положении, соответствующем позиции вставления ключа, соединительный элемент расположен на расстоянии угла поворота в 45^o, от упомянутой соединительной выемки так, что соединительный элемент и соединительная выемка расположены напротив друг друга, когда ключ повернут в замке от его начального положения на определенный угол поворота.

Замок включает направляющий диск, который расположен рядом с упомянутым, по меньшей мере, одним запорным диском на противоположной стороне относительно блока управления, и тем, что направляющий диск присоединен к цилиндру замка без возможности поворота и содержит соединительную выемку с возможностью вжимания в нее соединительного элемента против силы его пружины в начальном положении ключа и возможностью предотвращения этим поворота запорного диска.

Цилиндр замка включает осевой вырез и набор запорных дисков, механически поворачиваемых посредством упомянутого ключа, причем упомянутые запорные диски расположены внутри цилиндра замка, и каждый из них снабжен периферийным вырезом, определяющим комбинацию открывания замка, посредством чего запорное средство дополнительно содержит запорный стержень, который в своем запертом положении выполнен с возможностью вместе с запорными дисками предотвращения поворота цилиндра замка относительно корпуса замка и который выполнен с возможностью перемещения в освобожденное положение, позволяющее осуществить упомянутый поворот, когда запорные диски сначала поворачиваются посредством ключа в положение, в котором их периферийные вырезы имеют возможность образования однородного канала в позиции запорного стержня и упомянутого выреза в цилиндре замка, при этом упомянутый блок управления расположен внутри цилиндра замка и включает канавку, соответствующую периферийным вырезам запорных дисков с возможностью приема запорного стержня замка.

Запорное средство, определяющее поворот цилиндра замка относительно корпуса замка, содержит механизм переключения штифтов, известный как таковой.

Технический результат достигается тем, что электромеханический цилиндровый замок включает корпус замка и, внутри корпуса, поворотный цилиндр замка и запорный механизм, содержащий запорное средство, которое выполнено с возможностью предотвращения поворота цилиндра замка относительно корпуса замка и возможностью перемещения посредством ключа замка в освобожденное положение, позволяющее поворот цилиндра замка относительно корпуса замка, где ключ для замка включает средство для передачи электронного кода, а замок соответственно включает средства для приема и идентификации кода ключа так, что при идентификации правильного кода, упомянутые средства приема и идентификации кода имеют возможность механического открывания замка посредством ключа. Замок включает, по меньшей мере, один запорный диск с отверстием ключа, который устроен так, что при повороте ключа отсутствует механическое воздействие непосредственно на запорный диск, соединительное средство для соединения, по меньшей мере, одного запорного диска с поворотным движением ключа и электрически действующее средство, приводимое в действие посредством электронного кода и которое выполнено с возможностью в активном состоянии, управления соединительным средством так, что, по меньшей мере, один запорный диск имеет возможность поворота ключом в положение, требуемое для открывания запорного механизма.

Воплощения этого изобретения будут теперь описаны посредством только примеров, с частными ссылками на сопровождающие чертежи, в которых:

Фиг. 1 - изображает деталировку одного воплощения устройства электромеханического цилиндрового замка согласно этому изобретению;

Фиг. 2 - изображает блок-схему, схематически иллюстрирующую принципы работы электрической части устройства, показанного на Фиг.1;

Фиг.3 - увеличенный вид альтернативного воплощения электрически действующего средства для включения в устройство цилиндрового замка с фиг.1;

Фиг. 4 - вид в осевом сечении альтернативного воплощения устройства цилиндрового замка согласно этому изобретению, при этом запорные элементы показаны в начальных положениях, соответствующих положению вставления ключа;

Фиг.5 - вид сечения, взятого по линии V-V с фиг.4;

Фиг.6 - вид сечения, взятого по линии VI-VI с фиг.4;

Фиг.7 - увеличенный вид сечения, взятого по линии VII-VII с фиг.4;

Фиг. 8 - вид в осевом сечении воплощения с фиг.4, взятый в положении запорного стержня замка после того, как ключ замка повернут примерно на 45^o, но без получения правильного электрического кода;

Фиг.9 - это вид сечения, взятый по линии IX-IX с фиг.8;

Фиг.10 - это увеличенный вид сечения, взятый по линии Х-X с фиг.9;

Фиг.11 - это вид в осевом сечении воплощения с фиг.4, взятый в положении запорного стержня замка после того, как ключ замка повернут примерно на 45^o, но при получении правильного электрического кода; и

Фиг.12 - это увеличенный вид сечения, взятый по линии XII-XII с фиг.9, с частями замка в рабочем положении, соответствующем ситуации на фиг.11.

На этих чертежах 1 показывает корпус цилиндрового замка. Способный вращаться цилиндр 2 замка расположен внутри корпуса 1 замка и заключает в себе набор запорных дисков 3, каждый из которых снабжен периферийным вырезом 3а, и промежуточные диски 4, разделяющие запорные диски друг от друга. Механизм замка также включает запорную шпонку 5, которая в запертом положении расположена частично в канавке 1а во внутренней поверхности корпуса 1 замка, а частично в щели 6 в цилиндре 2 замка (сравни фиг.6), и вместе с запорными дисками предотвращает поворот цилиндра 2 замка относительно корпуса 1 замка.

Установка цилиндра 2 замка в корпус 1 замка и установка всего цилиндрового замка на его место применения достигается с использованием элемента 30 известным способом.

Как показано на Фиг.1, набор запорных дисков включает "специальный" запорный диск 9. В воплощении с Фиг.1 запорный диск 9 сделан из ферромагнитного материала. Замок также включает внутри цилиндра 2 замка блок управления 10, включая электрически действующее средство 17 (не показано в деталях на Фиг. 1). При вставлении и повороте ключа 7 в замок блок управления поворачивается вместе с ключом.

Запорный диск 9 имеет периферийный вырез 9а и отверстие 9b для ключа, которые спроектированы так, что диск 9 не соприкасается с ключом, когда последний вставляется и поворачивается, посредством чего запорный диск 9 не может быть непосредственно повернут посредством ключа. Блок управления 10 снабжен периферийной канавкой 10а, соответствующей нормальному периферийному вырезу запорного диска, и каналом ключа 10b. Поперечное сечение канала 10b соответствует поперечному сечению концевой части 7а ключа, единственное с любой комбинацией поверхностей, определяющих открывание замка. Блок управления 10 и запорный диск 9 также включают упорные поверхности 10с и 9с, соответственно, которые взаимодействуют с направляющими поверхностями 2а цилиндра 2 замка таким образом, что диапазон углового поворота частей 9 и 10 относительно цилиндра 2 замка соответствует углу поворота, необходимому для открывания механизма замка, обычно около 90^o. Выступ 10d, выступающий в осевом направлении из блока управления, действует на одну из упорных поверхностей 9с запорного диска 9 и гарантирует, что запорный диск 9 всегда возвращается в свое начальное положение в то же время, когда блок управления 10 поворачивается ключом обратно к его начальному положению.

В воплощении на Фиг.1 электрически действующее средство 17 в блоке управления 10 содержит электромагнитное средство. Когда ток подключается к электромагнитному средству, создается магнитное поле, одновременно воздействующее на запорный диск 9, а также вынуждающее, когда блок управления 10 повернут, осуществить поворот запорного диска 9 вместе с блоком управления 10 и ключом 7. Таким образом, при подключении тока и когда запорные диски 3, блок управления 10 и с ним запорный диск 9 замка повернуты с помощью ключа замка в положение, в котором периферийные вырезы 3а и 9а и периферийная канавка 10а образуют однородный канал в положении прорези 6, запорный стержень 5 может войти в этот канал, и механизм замка может быть открыт. При дальнейшем повороте ключа поворотное движение может быть передано через цилиндр замка, как это требуется частным применением. Для того чтобы запереть механизм замка, ключ поворачивается в противоположном направлении, посредством чего запорный стержень 5 движется обратно в его запорное положение, предотвращая поворот цилиндра замка. В применении, показанном на чертежах, возврат запорных дисков 3 происходит посредством отдельного возвратного стержня 8. Работа этого основного механизма подробно объясняется, например, в патенте США А-5490405.

Практически, катушка (не показана) может с успехом служить в качестве электромагнитного средства блока управления 10. Когда через витки катушки проходит ток, создаваемая при этом магнитная сила гарантирует, что запорный диск 9 магнитно присоединяется к блоку управления 10 и поворачивается вместе с последним, когда ключ поворачивается в замке. С другой стороны, когда тока в катушке нет, запорный диск 9 не соединяется магнитно с блоком управления 10 и не поворачивается вместе с блоком управления 10, когда ключ поворачивается. Запорный диск 9 удерживается на месте в первую очередь благодаря силам трения. Однако, если даже запорный диск 9 был бы способен слегка поворачиваться с блоком управления 10, это не привело бы к открытию механизма замка, поскольку для этого требуется повернуть запорный диск 9 на полный диапазон набора, чтобы запорный стержень 5 был освобожден. Соответственно, когда ключ и, таким образом, также и блок управления 10 повернуты обратно к их начальным положениям, выступ 10d блока управления гарантирует возврат также и запорного диска 9 в их начальное положение.

Замок и ключ вставляют свои собственные электронные части, и на основании их взаимодействия определяют, когда должен быть подключен ток к катушке блока управления 10 так, что механизм цилиндрового замка может быть открыт ключом, снабженным правильной механической комбинацией открывания. Это схематически проиллюстрировано на Фиг.2.

Ключ 7 снабжен электронной частью 11, содержащей средство для хранения и передачи кода и батарею или какой-либо другой подходящий источник питания (не показан). В показанном воплощении электронный код и электрический ток подаются к блоку управления 10 через первое контактное средство 12, расположенное в ключе, и соответствующее второе контактное средство 13, расположенное в канале ключа 10b. Со второго контактного средства 13 код подается к электронному блоку 14 в замке, где принятый код идентифицируется в 15 путем сравнения с предварительно записанным кодом или кодами. Вторые контактные средства 13 не показаны на Фиг.1 и схематически показаны на Фиг.2, однако они удобно расположены в положении, подобном контактному средству 13", показанному в воплощении на Фиг.4.

При появлении правильного кода обеспечивается подключение электрического тока к электромагнитному средству, включенному в электрически действующее средство 17, с помощью средства 16, посредством чего, в это же время, создается магнитное поле, воздействующее на запорный диск 9. В этом случае запорный диск 9 будет повернут с блоком управления 10 до тех пор, пока ток не отключится, что нормально произойдет после того, как механизм замка будет снова замкнут, и ключ будет повернут в его начальное положение и вынут из замка. Поскольку, однако, возврат запорного диска 9 происходит под принудительным воздействием выступа 10d блока управления 10, подача тока может быть отключена немедленно после открытия механизма замка, чтобы сэкономить емкость батареи.

Если код, подаваемый от ключа, неправильный, ток не подключается к электромагнитному средству, и, таким образом, не создается никакого магнитного поля, чтобы воздействовать на запорный диск 9, в результате чего поворот ключа в замке не обеспечивает открывания механизма замка описанным выше образом. В дополнение ко второму контактному средству 13 вышеописанная электронная часть 14 с ее компонентами может с успехом и для экономии пространства быть размещена в блоке управления 10.

Электронный код ключа может быть передан или подан от ключа к замку многими различными способами и технологиями и, при необходимости, независимо от тока питания. Это особенно истинно, когда замок снабжен собственным источником питания. Однако при решении согласно воплощению, показанному на Фиг. 1, для цилиндрового замка возможно достичь менее сложной конструкции с экономией пространства.

При расположении для блока управления 10 и запорного диска 9, которые должны быть установлены, как показано, с одной стороны от набора дисков, источник тока и кода могут быть расположены простым способом у основной части хвостовика ключа 7а. Однако в принципе, ничто не мешает их расположению у других частей вдоль канала ключа. Также может быть использовано более одного "специального" запорного диска 9, например, расположенных на каждой стороне блока управления 10 или рядом.

На практике блок управления 10, который может занимать около 5-6 мм длины канала ключа, и запорный диск 9 являются заменителями части обычного собранного набора запорных дисков, так что общая длина набора дисков не увеличивается. В результате, количество комбинаций механических отверстий соответственно уменьшится. Однако, когда доступные комбинации механических отверстий комбинируются с многочисленными электронными кодами, может быть получено множество новых комбинаций ключей. Это, вместе с устройством магнитного управления, существенно увеличивает как надежность механизма замка, так и секретность ключа.

В воплощении с Фиг.3 блок управления 10" и запорный диск 9" с их механическими элементами аналогично соответствуют блоку управления 10 и запорному диску 9 и их элементам, показанным на Фиг.1. Воплощение с Фиг.3 отличается, однако, от воплощения с Фиг.1 тем, что в нем установлен электромагнит 18", управляющий соединительным элементом 19, способным перемещаться в осевых направлениях в зависимости от того, протекает или нет ток в электромагните. Это, в свою очередь, зависит от кода, подаваемого или передаваемого от ключа. Если код правильный, соединительный элемент 19 движется под воздействием электромагнита 18" от блока управления 10" в выступающее положение, которое зацепляется в отверстии 20, расположенном в запорном диске 9". Таким образом, когда блок управления 10" поворачивается ключом замка, запорный диск 9" поворачивается вместе с ним через соединительный элемент 19. Возврат соединительного элемента 19 может быть устроен многими альтернативными способами, например, изменением полярности электромагнита, дополнительным использованием постоянного магнита или использованием полностью механических приспособлений. В других отношениях, работа этого воплощения существенно соответствует работе воплощения с Фиг.1. Например, возврат запорного диска 9" происходит под принудительным воздействием под влиянием выступа 10d" блока управления 10".

Поскольку соединение в воплощении с Фиг.3 механическое, запорный диск 9" не обязательно должен быть изготовлен из ферромагнитного материала. Действительный соединительный элемент 19 практически может быть якорным элементом электромагнита 18", который сравнительно мал по размеру и массе. Отсюда, для его перемещения не требуется большой мощности, поэтому используемый соленоид может быть маленьким, что выгодно с точки зрения его стоимости и экономии электроэнергии.

Воплощение с Фиг.4-12 отличается от воплощений, описанных выше, тем, что подвижное соединительное средство, управляемое электрически действующим средством 17" и посредством которого специальный запорный диск 9" может быть повернут в положение открытия механизма замка, расположено как в блоке управления 10", так и в запорном диске 9". Другое отличие состоит в том, что соединение выполняется только в том случае, когда ключ был уже повернут на определенный угол, например примерно на 45^o, при условии, конечно, что в замок был подан правильный электронный код.

В устройстве, показанном на Фиг.4-12, корпус 1 замка включает на конце вставления ключа канала ключа элемент 21, который непрерывно поворачивается с ключом. Элемент 21 определяет профиль ключа, совместимый с замком, а также служит в качестве защитного средства от сверления замка. Расположенный радиально снаружи элемента 21, имеется направляющий диск 22, который неповоротно прикреплен к цилиндру 2 замка и который поддерживает и направляет запорный диск 9", который, таким образом, остается между блоком управления 10" и направляющим диском 22.

Для того чтобы присоединить запорный диск 9" к поворотному движению ключа, блок управления 10" включает приводной элемент 25, который управляется электромагнитом 18", включенным в электрически действующее средство 17". В положении приводного элемента 25 имеется соединительный вырез 24 в блоке управления 10", который снабжен скошенной направляющей поверхностью 24а. Приводной элемент 25 может быть повернут между двумя конечными положениями изменением полярности электромагнита 18" таким образом, что в одном конечном положении приводной элемент 25 может быть вжат против силы пружины 26 полностью внутрь блока управления 10", как видно на фиг.10. Для этого внутренний конец 25а приводного элемента 25 соответственно сделан более узким. Кроме того, блок корпуса электромагнита 18" снабжен ограничительными элементами 27 (сравни с фиг.7), которые определяют диапазон углового поворота приводного элемента 25, который предпочтительно равен 90^o или меньше. Более того, это устройство выгодно включает постоянный магнит 28, который удерживает приводной элемент 25 в одном из его крайних положений, соответствующем начальному положению, и этим гарантирующий, что на приводной элемент нельзя будет воздействовать внешними магнитными полями или другими помехами, например тряской или вибрацией.

Запорный диск 9" в своей части включает сквозное отверстие 9d", которое заключает в себя соединительный элемент 23, который может быть вжат против силы пружины 29 так, что он входит в выемку 22а в направляющем диске 22. В этом положении соединительного элемента 23 запорный диск 9" не может быть повернут (сравни Фиг.8 и 10). Как ясно из фиг.5, в начальном положении соединительный элемент 23 и выемка 22а расположены под углом поворота около 45^o от соединительной выемки 24 и приводного элемента 25.

Действие воплощения с фиг.4-12 происходит следующим образом. В начальном положении механизма согласно фиг.4-7, в которых ключ вставлен в канал ключа замка (для ясности ключ на этих фигурах не показан), приводной элемент 25, понуждаемый пружиной 25, выступает за пределы соединительной выемки 24 против запорного диска 9". Первоначально, когда ключ повернут в замке, запорный диск 9" остается в его начальном положении, в котором соединительный элемент 23 выступает в выемку 22а в направляющем диске 22, сжатый блоком управления 10" (это положение показано на Фиг.10). После поворота ключа примерно на 45^o соединительный элемент 23 располагается в положении соединительной выемки 24 и приводного элемента 25. При отсутствии правильного электрического кода повернутое положение приводного элемента 25 не изменяется. Отсюда, приводной элемент 25 предотвращает движение соединительного элемента 23 в соединительную выемку 24, и запорный диск 9" остается вместе с направляющим диском 22 в их положениях (см. фиг.8-10), и механизм замка не может быть открыт.

Фиг. 11 и 12 со своей стороны показывают действие, когда правильный электронный код подается в замок. В результате идентификации этого кода вырабатывается управляющая команда, которая изменяет полярность электромагнита 18". Это приводит к тому, что приводной элемент 25 поворачивается на 90^o, так что его внутренний конец 25а сжимается соединительным элементом 23, побуждаемым пружиной 29, против силы пружины 26 в положение, позволяющее соединительному элементу 23 войти в соединительную выемку 24. В то же время соединительный элемент 23 освобождается из выемки 22а в направляющем диске 22. В результате, когда ключ поворачивается дальше, запорный диск 9" поворачивается с ним так, что его периферийный вырез 9а" (см. фиг.6 и 9) располагается в положении запорного стержня 5 (не показан), позволяя этим, в свою очередь, открыть механизм замка.

В противоположность воплощениям с фиг.1 и 3 в этом воплощении возврат запорного диска 9" не требует, чтобы отдельный выступ 10d или 10d" был расположен на блоке управления 10", но запорный диск 9" поворачивается под влиянием соединительной выемки 24 и соединительного элемента 23 обратно в положение, определяемое направляющей поверхностью 2а в цилиндре замка, в котором соединительная выемка и соединительный элемент находятся в положении выемки 22а в направляющем диске 22. В этом случае, когда ключ поворачивается дальше, соединительный элемент 23 движется в выемку 22а против силы его пружины 29, побуждаемой направляющей поверхностью 24а в соединительной выемке 24 (сравни Фиг.12 и 10), и снова предотвращает поворот запорного диска 9", когда ключ поворачивается в направлении открывания запорного механизма. В то же время пружина 26 побуждает приводной элемент 25 выйти против запорного диска 9", и приводной элемент 25 поворачивается обратно в начальное положение согласно фиг.4 благодаря измененной полярности электромагнита 18".

Действие приводного элемента 25 не обязательно требует отдельной пружины 26, поскольку соответствующее действие может быть осуществлено путем соответствующей конструкции конца 25а и опорных поверхностей в части корпуса, взаимодействующей с ним.

Есть много альтернативных способов обеспечения соединения для специального запорного диска. Один дополнительный способ может быть основан на воплощении фиг. 3, но модифицированном согласно воплощению с Фиг.4-12 таким образом, чтобы сделать использования диапазона углового поворота специального запорного диска для освобождения механизма замка меньшим, чем весь диапазон поворота ключа для выбора комбинации открывания. Затем, в начальном положении специальный запорный диск должен быть всегда присоединен к блоку управления посредством соединительного элемента, расположенного в блоке управления, и, например, постоянного магнита, расположенного в корпусе замка или в направляющем диске или тому подобного, так чтобы он мог вращаться вместе с блоком управления с помощью ключа. При отсутствии правильного кода специальный запорный диск будет постоянно поворачиваться вне правильного поворота для "освобождения". С другой стороны, при появлении правильного кода будет запущено электрически действующее средство так, чтобы расцепить соединение после определенного угла поворота, когда специальный запорный диск выдвигается из эффективного магнитного поля постоянного магнита. После этого запорный диск может быть далее продвинут на правильный угол поворота, т.е. меньший, чем полный диапазон поворота, посредством дополнительного выступа, расположенного в блоке управления, так, чтобы поместить его в правильное положение для освобождения запорного механизма.

В дополнение к механизму замка, показанному на Фиг.1, это изобретение, конечно, может быть применено в ряде других типов механизмов цилиндровых замков, основанных на вращающихся запорных дисках, например, в обычном механизме цилиндрового замка, который не включает возвратный стержень 8 и в котором возврат запорных дисков к их начальным положениям выполняется непосредственно ключом замка, а также в механизмах запорных дисков двунаправленного действия.

Кроме того, это изобретение может быть применено к совершенно другим механизмам цилиндровых замков, таким как так называемые механизмы с переключением штифтов. Поскольку в этом случае цилиндр замка не является таким же полым, блок управления и специальный запорный диск должны быть расположены на конце барабана цилиндра снаружи его. Дополнительно для специального запорного диска требуется устройство отдельного запорного элемента, например элемента, соответствующего запорному стержню, который воздействует как на блок управления, так и на специальный запорный диск таким образом, что он не позволяет осуществить поворот цилиндра замка и блока управления к конечному концевому положению, как это требуется применением в каждом случае без поворота специального запорного диска соответственно выбранному углу поворота так, чтобы сделать возможным освобождение запорного стержня. Отсюда также в этом случае замок не может быть открыт ключом, снабженным просто правильной механической открывающей комбинацией, даже если цилиндр замка может быть как-нибудь повернут. Замок может быть открыт только в том случае, если подается правильный электронный код, и, как следствие этого, к электромагнитному средству в блоке управления подключается электропитание, посредством чего специальный запорный диск поворачивается ключом, и блок управления устанавливается в положение, в котором запорный стержень или ему подобный освобождается таким образом, чтобы позволить дальнейший поворот элементов.

Таким образом, это изобретение не ограничивается показанными воплощениями, и возможны несколько модификаций в рамках прилагаемых пунктов заявки.