Замок
Изобретение относится к запирающим устройствам, используемым, в частности, в индивидуальных оружейных сейфах. Принцип, на котором основана конструкция настоящего замка, заключается в использовании в качестве "ключа" такого индивидуального биометрического параметра человека, как соотношение длин выпрямленных пальцев руки. Кодовый механизм замка настроен на указанное соотношение и срабатывает при введении пальцев владельца замка в его входной порт. Заявленная конструкция позволяет повысить удобство пользования замком при одновременном сохранении степени секретности его механизма. 4 з.п. ф-лы, 20 ил.
Изобретение относится к запирающим устройствам, используемым, в частности, в индивидуальных оружейных сейфах.
Известна конструкция замка, в котором «ключом» служит неповторимый узор папиллярных линий на кончиках пальцев владельца замка. Недостатком этой конструкции является то, что владелец замка в процессе жизнедеятельности в изобилии оставляет отпечатки своих пальцев на любом предмете, с которым соприкасается. Для злоумышленника не составляет большого труда проявить эти отпечатки, зафиксировать их и использовать в качестве ключа для несанкционированного вскрытия замка. К тому же любая сложная электронная схема не обладает стопроцентной надежностью.
Для устранения указанных недостатков предлагается конструкция замка, где в качестве «ключа» также используется индивидуальный биометрический параметр человека, являющегося владельцем данного замка, а именно: известно, что соотношение длин выпрямленных пальцев каждого индивидуума также неповторимо, как и папиллярный узор, радужная оболочка глаза, тепловая карта лица, форма ушной раковины и некоторые другие антропометрические параметры. Приняв за базу длину любого из пальцев, например среднего (см. фиг.1), разницу с длиной других пальцев - «а», «b», «с» - можно использовать как индивидуальный код владельца данного замка и применять ее как «ключ» для его открывания.
Технический результат, который может быть получен при реализации предлагаемой конструкции замка, заключается в повышении удобства пользования замком при одновременном сохранении степени секретности механизма. Действительно, «ключ» к заявленному замку нельзя потерять или забыть, как цифровой код, его нельзя скопировать как отпечаток пальца, т.к. человек практически всегда держит пальцы полусогнутыми, сильно искажая их размеры в распрямленном состоянии. Кроме того, предлагаемая конструкция идеально подходит как замок от детей для, например, индивидуальных оружейных сейфов, поскольку ключ от обычного замка, где бы он не хранился в доме, дети могут найти. Замок также защищен от подбора кода на ощупь.
Для достижения поставленного результата предлагается конструкция замка, содержащего корпус с входным портом и рукояткой, установленной с возможностью контакта по меньшей мере с одним ригелем, перфорированные заслонки с отверстиями или прорезями, установленные в корпусе с возможностью продольного перемещения, толкатели заслонок, установленные во входном порте с возможностью продольного перемещения и подпружиненные относительно корпуса, при этом по меньшей мере один толкатель установлен с возможностью упора в корпус, и исполнительный механизм, состоящий из механизмов открытия и закрытия, при этом механизм открытия выполнен в виде установленного в корпусе подпружиненного рычага, одна часть которого снабжена по меньшей мере одним выступающим элементом, выполненным с возможностью его размещения в отверстиях или прорезях перфорированных заслонок, и по меньшей мере одним кулачком, расположенным в закрытом положении замка между перфорированными заслонками и их толкателями, вторая выполнена с возможностью взаимодействия с рукояткой, а механизм закрытия выполнен в виде установленного в корпусе поворотного рычага, один конец которого расположен в контакте с возвратным толкателем заслонок, установленным в корпусе с возможностью контакта с последними, а второй также выполнен с возможностью взаимодействия с рукояткой.
В частных вариантах реализации заявленного замка входной порт может быть выполнен сменным, по меньшей мере один выступающий элемент - в виде регулируемого ножевого или игольчатого блока, а рукоятка - поворотной и подпружиненной относительно корпуса.
Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1-3 проиллюстрированы общие принципы, заложенные в конструкцию заявленного замка; на фиг.4 показан механизм замка в положении «закрыто»; на фиг.4А - вид А на фиг.4; на фиг.5 - положение отдельных элементов замка в момент его открытия; на фиг.5А - вид А на фиг.5; на фиг.6 - механизм замка в положении «открыто»; на фиг.6А - вид А на фиг.6; на фиг.7 - механизм замка в положении «закрыто»; на фиг.7А - вид А на фиг.7; на фиг.8-15 - возможные варианты выполнения механизма замка.
Ввод кода в замок осуществляется введением прямых, слегка напряженных пальцев во входной порт 2 корпуса замка 1 в определенном положении, например большим пальцем вверх (фиг.2). При этом подпружиненные промежуточные толкатели 3 входят внутрь корпуса 1, сохраняя между своими торцами расстояния «а», «b» и «с». Нажатие промежуточных толкателей 3 осуществляется подушечками пальцев (фиг.3).
Предлагаемый замок содержит корпус 1 (фиг.4) с входным портом 2 для пальцев пользователя, установленные в корпусе четыре перфорированные заслонки 5, поджатые пружинами 7, четыре промежуточных толкателя заслонок 3, отжимаемых в сторону входного порта 2 пружинами 4, нагруженный усилием пружины 11 через рычаг 10, на одном из концов которого выполнен по меньшей мере один выступающий элемент в виде подвижного блока ножей 8, регулируемых винтами 9, и четыре кулачка 12, взаимодействующие с толкателями 3, а второй конец выполнен в виде фигурной скобы 13, ригель 14 с выступами запирания 15 и открывания 16, наружную поворотную ручку замка 17 с жестко закрепленными на ее оси кулачками 18, 19, 20 и качающимся рычагом 21, возвратный толкатель заслонок в исходное положение в виде скобы 22 с выступами 23, взаимодействующими с двойным поворотным рычагом 24, пружинный блок 25 и фиксатор ригеля 26.
В перфорированных заслонках 5 выполнены прорези 6, расположенные из следующего условия: при введении пальцев владельца замка во входной порт 2 до упора одним из пальцев в корпус промежуточные толкатели 3 двигают заслонки 5 в положение, при котором прорези 6 оказываются точно под ножами 8 - в случае нерегулируемого ножевого блока, а в случае применения регулируемого ножевого блока 8 прорези располагают так, что после воздействия через толкатели 3 пальцами среднестатистического пользователя прорези 6 устанавливаются в пределах диапазона регулировки ножей 8, а точная настройка совпадения ножей 8 и прорезей 6 производится регулировочными винтами 9 под конкретного пользователя. В описанном положении, после извлечения пальцев пользователя из корпуса замка и возвращения толкателей 3 под действием пружин 4 в исходное положение заслонки 5 удерживаются пружинами 7.
Механизм замка работает следующим образом. На фиг.4 механизм замка находится в закрытом положении. Ригель 14 максимально выдвинут из корпуса 1 и удерживается в этом положении фиксатором 26. Промежуточные толкатели заслонок 3 под воздействием пружин 4 находятся в исходном состоянии - выдвинуты из корпуса 1 во входной порт 2. Выступающая часть (блок ножей 8) усилием пружины 11 прижата к четырем перфорированным заслонкам 5, которые установлены в исходном положении - на минимальном расстоянии от промежуточных толкателей заслонок 3, при этом фигурная скоба 13 рычага 10, находящаяся в постоянном зацеплении с качающимся рычагом 21, не позволяет последнему взаимодействовать с выступом 16 ригеля 14 при повороте ручки замка 17.
Для открывания замка его владелец должен ввести во входной порт 2 распрямленные и слегка напряженные пальцы той руки, на которую изначально был настроен механизм замка. При этом подушечки пальцев нажимают на промежуточные толкатели 3 (фиг.5) и смещают их внутрь, сжимая пружины 4 до упора одного из толкателей 3 в корпус 1. Толкатели 3, нажимая на кулачок 12, через рычаг 10 сжимают пружину 11 и отводят выступающую часть - ножевой блок 8 - от контакта с заслонками 5 для того, чтобы злоумышленнику было невозможно нащупать положение заслонок, при котором ножи 8 попадают в прорези 6. При дальнейшем движении до упора толкатели 3 сдвигают заслонки 5 в положение совпадения ножей блока 8 и прорезей 6. После этого пользователь извлекает руку из замка. Под действием пружин 4 толкатели 3 возвращаются в исходное положение, освобождая кулачки 12. Под давлением пружины 11 ножи 8 входят в пазы 6 и через рычаг 10 фигурной скобой 13 вводят качающийся рычаг 21 в зацепление с ригелем 14. Одновременно скоба 13 освобождает фиксатор 26 ригеля 14. Пользователь нажимает на ручку замка 17 и поворачивает на оси ручки рычаг 21, который за выступ 16 задвигает ригель 14 внутрь корпуса замка, открывая замок (фиг.6).
Если замок попытается открыть посторонний, его пальцы, имеющие иное соотношение размеров, не смогут установить прорези 6 заслонок 5 на одну линию под ножи 8, в результате чего они не войдут в прорези 6 и не позволят повернуться рычагу 10, а скобе 13 ввести рычаг 21 в зацепление с ригелем 14. Ручка замка 17 будет поворачиваться вхолостую.
Закрывается замок одним движением ручки 17 до упора в направлении, обратном открыванию (фиг.7). При этом первоначально кулачок 19, воздействуя через скобу 13 на рычаг 10, выталкивает ножевой блок 8 из пазов 6, освобождая заслонки 5. Затем кулачок 20 нажимает на один конец двойного поворотного рычага 24, который, поворачиваясь на оси, воздействует на выступы 23 плунжера - возвратной скобы 22 - и сдвигает посредством него перфорированные заслонки 5 в исходное положение. Одновременно кулачок 18, воздействуя на выступ 15, выдвигает ригель 14 из корпуса 1 до срабатывания фиксатора 26. Замок закрыт. Пружинный блок 25 возвращает ручку замка 17 в нейтральное положение (фиг.4).
Предлагаемая конструкция замка, в зависимости от предпочтений пользователя, а также возможных вариантов установки, может иметь следующие воплощения.
Носитель информации замка - перфорированные заслонки 5 могут быть выполнены не с краевыми прорезями 6, а со сквозными отверстиями 27 (фиг.8). В этом случае считывание информации осуществляется выступающим элементом в виде игольчатого подвижного блока 28, который также может быть как регулируемым, так и нерегулируемым. Его работа аналогична работе варианта с ножевым блоком. При совпадении отверстий 27 и игл 29, последние под давлением пружины 11 входят в отверстия 27 и подвижный игольчатый блок 28 смещается на некоторую величину "h", достаточную для включения привода от ручки замка к ригелю (фиг.9).
Входной порт 2 может быть выполнен непосредственно в корпусе замка 1, а может представлять собой сменный модуль 30 (фиг.10), подбираемый непосредственно для конкретного пользователя с учетом его ширины ладони и толщины пальцев. Кроме того, входной порт 2 может представлять собой как отдельные сужающиеся ортопедические каналы для каждого пальца (фиг.10), так и общий сужающийся канал для всех пальцев (фиг.11). Возможен вариант с подпружиненным входным модулем 31 (фиг.12), в котором пальцы сначала занимают стабильное фиксированное положение и при дальнейшем нажатии, двигаясь вместе с подпружиненным модулем, нажимают на промежуточные толкатели 3.
Для большей компактности механизма замка промежуточные толкатели 3 могут быть выполнены разной длины, исходя из того что, в любом случае, самый длинный палец на руке средний, толкатель для него может быть самым коротким, а мизинец - самый короткий палец, толкатель для него должен быть самым длинным. Толкатели 3 для указательного и безымянного пальцев руки имеют средний размер относительно других толкателей (фиг.13). С той же целью возможна компоновка механизма замка в разных плоскостях. В варианте конструкции, представленном на фиг.14, перемещение промежуточных толкателей 3 передается на перфорированные заслонки 5 дополнительными звеньями - рычагами или гибкими тягами 32, а на фиг.15 толкатель 3 непосредственно воздействует на заслонку 5 своим выступом 33.
Возможен также вариант механизма замка, в котором при опознании пальцев владельца, подвижный ножевой или игольчатый блок, смещаясь под действием пружины, замыкает электрическую цепь электродвигателя привода ригеля или размыкает цепь, отключая, например, иммобилайзер автомобиля, охранную сигнализацию и т.п.
1. Замок, содержащий корпус с входным портом и рукояткой, установленной с возможностью контакта с по меньшей мере одним ригелем, перфорированные заслонки с отверстиями или прорезями, установленные в корпусе с возможностью продольного перемещения, толкатели заслонок, установленные во входном порте с возможностью продольного перемещения и подпружиненные относительно корпуса, при этом по меньшей мере один толкатель установлен с возможностью упора в корпус, и исполнительный механизм, состоящий из механизмов открытия и закрытия, при этом механизм открытия выполнен в виде установленного в корпусе подпружиненного рычага, одна часть которого снабжена по меньшей мере одним выступающим элементом, выполненным с возможностью его размещения в отверстиях или прорезях перфорированных заслонок, и по меньшей мере одним кулачком, установленным с возможностью взаимодействия с толкателями заслонок, вторая выполнена с возможностью взаимодействия с рукояткой, а механизм закрытия выполнен в виде установленного в корпусе поворотного рычага, один конец которого расположен в контакте с возвратным толкателем заслонок, установленным в корпусе с возможностью контакта с последними, а второй также выполнен с возможностью взаимодействия с рукояткой.
2. Замок по п.1, в котором входной порт выполнен сменным.
3. Замок по п.1, в котором по меньшей мере один выступающий элемент выполнен в виде ножевого блока.
4. Замок по п.3, в котором ножевой блок выполнен регулируемым.
5. Замок по п.1, в котором по меньшей мере один выступающий элемент выполнен в виде игольчатого блока.
