EP1601849B1 - Schliesszylinder - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a lock cylinder with a cylinder core rotatably mounted in the lock cylinder housing and with Kem- and housing pins, which are movable by a mechanically coded key in a rotation of the cylinder core enabling adjustment position on the parting plane lock cylinder housing / cylinder core, and arranged in a lock cylinder housing electrical / electronic Locking device controllable by an electronic coding of the key.
- Such a lock cylinder is known from WO-A-01/48341
- the object of the invention is to simplify the structure of such a lock cylinder and applied forces of - relatively less sensitive control parts of the locking device - in a violent action.
- the essence of the invention is the separation of the movement of the individual elements of the locking device causing parts of a possible external force.
- the blocking element is designed so that it is in its locking position, the parting plane lock cylinder housing / cylinder core cross, in a recess in the lock cylinder housing. Normally, the rotor of the adjusting element secures the blocking element in this position against a return movement into the open position.
- the cylinder housing is designated with the threaded hole for the forend screw and 2 of the cylinder core.
- the key itself is not shown.
- 7 of the various key profiles, including any rib or special profiles, provided key channel is indicated.
- the detection of the key according to the invention utilizes the fact that all core pins are pressed by the associated housing pins and pin springs in one of the most same hole depth of the pin holes and core predetermined end position with the key removed, they with inserted key, even at maximum Notch depth, not reach.
- This path difference which is particularly large for the aforementioned reason for the first pin, is scanned on the side arm 8 of each detected KemRNes 4, can be measured and evaluated or, as in the illustrated embodiment of the invention, for releasing, turning back and locking the adjustment 9 used become. Because the pin arm 8 of the respective locking pin is moved around its entire path, a lateral recess 29 corresponding to this pin path is provided for this purpose.
- a motor 12 is arranged, which is connected to an adjusting element 9, which is designed as a two-armed rotor.
- an adjusting element 9 which is designed as a two-armed rotor.
- the Locking element 13 located in the blocking position is not displaced inward, that is to say into the releasing position. Only when the rotor, so the adjustment, is rotated by about 90 degrees to the left, the locking element can be moved inwards to the release position.
- the adjusting element 9 In its release position, the adjusting element 9 is held by magnets (only shown 19).
- Essential for the invention is the releasing from the adjusting element 9 and this completely releasing function of the locking element 13 in cooperation with the longitudinal spring bar 14 and the actuator 15 and the associated segment-shaped recess 20, with sliding surfaces 31 for the corresponding mating contour of the locking element 13, in Housing 1.
- the unloaded straight spring bar is clamped on one side between the designated as a rod bearing 17 hole in the slide body 11 and the motor 12 over the bridge bridge 12 so that he, at the other end in the sleeve 18 of the radially displaceable locking element 13 intervening , This always radially outwardly, that presses in the radially blocking position, where it is in engagement with the Abgleitschrägen the recess 20 and can be brought upon rotation of the cylinder core.
- the cylinder core can then be rotated freely, i. unlocking is possible.
- the adjusting element 9 thus remain in the blocking position shown in FIG. 4, the blocking element 13 can only be moved inwards by the amount of the distance between its contact surface and the adjusting element 9.
- the further displacement of the actuating element 15 is elastically received during further rotation of the cylinder core 2 as deflection of the spring bar.
- Upon further rotation of the cylinder core then comes to the amount of the distance 30 to the blocking beam of the adjustment by the spring rod 14 inwardly depressed locking element in the segment-shaped housing recess 20 to the plant.
- the two-sided hook-shaped outer contour of the locking element 13 and the associated Gleitleit vom in the segment-shaped milled area 20 of the lock cylinder housing 1 are designed so that the locking element 13 is pulled under load at least by the amount of the distance 30 radially outward, ie from the locking beam of the adjusting element 9 ,
- the blocking element 13 is at least partially, in the example shown with his shoulder, directly in the cutout of the metallic cylinder core 2 and under load there as well is supported.
- the segment-shaped recess 20 in the cylinder housing is milled from the outside and protected with a depressed cover 21.
- Another special feature of the invention is the arrangement for guiding all arranged in the cylinder core 2 mechanical components of the locking device in a compact assembly, the supporting and comprehensive element is referred to in the drawing as appropriately designed in plastic insert body 11.
- This assembly can be carried out cost-saving and prefabricated separately and is used in the assembly only in a substantially rectangular cutout of the cylinder core.
- the contact element can also be arranged on both sides or attack at another point of the key.
- the actual key contact element, here the contact 24 is isolated in a contact sleeve 25 and arranged movable under spring pressure to compensate for wear and dimensional differences.
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Description
- Die Erfindung betrifft einen Schließzylinder mit einem im Schließzylindergehäuse drehbar gelagerten Zylinderkern sowie mit Kem- und Gehäusestiften, die von einem mechanisch codierten Schlüssel in eine die Drehung des Zylinderkemes ermöglichende Abgleichposition an der Trennebene Schließzylindergehäuse/Zylinderkern bewegbar sind, sowie einer im Schließzylindergehäuse angeordneten elektrisch/elektronischen Sperreinrichtung, die von einer elektronischen Codierung des Schlüssels steuerbaren ist.
- Ein solcher Schließzylinder ist bekannt aus der WO-A-01/48341
- Bekannt sind weiterhin aus der Praxis Schließzylinder mit einem elektronischen Lesekopf, der beispielsweise mit einem Magnetanker zusammenwirkt, der seinerseits ein Sperrelement aufweist, das die Drehung des Zylinderkemes verhindert.
- Aufgabe der Erfindung ist es, den Aufbau eines derartigen Schließzylinders zu vereinfachen und bei einer Gewalteinwirkung aufgebrachte Kräfte von - vergleichsweise - empfindlicheren Steuerteilen der Sperreinrichtung fernzuhalten.
- Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.
Vorzugsweise Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. - Kern der Erfindung ist die Trennung der die Bewegung der einzelnen Elemente der Sperreinrichtung bewirkenden Teile von einer möglichen Krafteinwirkung von außen. Hierzu ist das Sperrelement so ausgebildet, dass es sich in seiner Sperrstellung, die Trennebene Schließzylindergehäuse/Zylinderkern übergreifend, in einer Ausnehmung im Schließzylindergehäuse befindet. Normalerweise sichert der Rotor des Verstellelementes das Sperrelement in dieser Position gegen eine Rückbewegung in die Offenstellung. Sollte nun aber von außen Gewalt auf den Zylinderkem ausgeübt werden, so bewirkt die Ausbildung des Sperrelementes und das Zusammenwirken mit der Ausnehmung, bzw. der Form der Ausnehmung, ein Abheben des Sperrelementes vom Rotor des Verstellelementes und ein Verklemmen des Sperrelementes in der Ausnehmung, d.h. alle Kräfte werden durch das Sperrelement aufgenommen und wirken sich nicht auf den Rotor aus.
- Die Erfindung soll nachfolgend an einem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel erläutert werden.
- Fig. 1 eine Seitenansicht des Schließzylinders,
- Fig. 2 den Schnitt D-D,
- Fig. 3 - 5 Schnitte A-A, B-B und C-C in Figur. 1
- Mit 1 ist das Zylindergehäuse mit der Gewindebohrung für die Stulpschraube bezeichnet und mit 2 der Zylinderkern. Der Schlüssel selbst ist nicht dargestellt. Mit 7 ist der für die verschiedensten Schlüsselprofile, einschließlich eventueller Rippen- oder Sonderprofile, vorgesehene Schlüsselkanal angedeutet.
- Zunächst soll die sog. gegen Manipulation schützende An- oder Abwesenheitskontrolle bzw. Detektion des Schlüssels durch einen angeformten oder eingesteckten seitlichen Ausleger 8 an mindestens einem der Kernstifte 4 ', vorzugsweise an dem vom Schlüsselanschlag gesehen ersten Kernstift, bei dem die zugehörige erste Schlüsselkerbe aus Stabilitätsgründen des Schlüssels nicht auf die maximale Tiefe gefräst worden ist, erläutert werden. Unabhängig von dieser Besonderheit nutzt die erfindungsgemäße Detektion des Schlüssels die Tatsache, dass bei abgezogenem Schlüssel alle Kernstifte von den zugehörigen Gehäusestiften und Stiftfedern in eine von der meist gleichen Bohrungstiefe der Stiftlöcher und Kern vorgegebene Endlage gedrückt werden, die sie bei eingestecktem Schlüssel, auch bei maximaler Kerbentiefe, nicht erreichen. Diese Wegdifferenz, welche aus vorgenanntem Grund beim ersten Stift besonders groß ist, wird am seitlichen Ausleger 8 des jeweils detektierten Kemstiftes 4 abgetastet, kann gemessen und ausgewertet oder, wie in der dargestellten Ausführung der Erfindung, zum Freigeben, Zurückdrehen und Sperren des Verstellelementes 9 genutzt werden. Weil der Stiftausleger 8 des jeweiligen Sperrstift um dessen gesamten Weg verfahren wird, ist dafür eine seitliche, diesem Stiftweg entsprechende Aussparung 29 vorgesehen.
- Im Zylinderkern ist - bei dieser Ausführungsform - ein Motor 12 angeordnet, der mit einem Verstellelement 9 verbunden ist, das als zweiarmiger Rotor ausgebildet ist. Zu der in Figur 4 gezeichneten Position des Verstellelementes ist anzumerken, dass sich dieses in geringem Abstand vom Sperrelement befindet. In der gezeichneten Stellung kann das sich in der sperrenden Position befindliche Sperrelement 13 nicht nach innen, also in die freigebende Position verschoben werden. Erst wenn der Rotor, also das Verstellelement, um etwa 90 Grad nach links verdreht wird, kann das Sperrelement nach innen in die Freigabestellung verfahren werden. Dabei ist von Bedeutung, dass im Ruhezustand zwischen der Anlagefläche des Sperrelementes 13 und dem sperrenden Rotor des Verstellelementes 9 ausreichend Abstand 30 bzw. Spiel vorhanden ist, damit der Motor 12 das Verstellelement 9 frei und ohne Reibwiderstand in die Freigabestellung drehen kann. In die Sperrstellung (Fig.4) gedreht wird das Verstellelement 9 durch den Stiftausleger 8 (Fig.3), sobald der Schlüssel abgezogen wird. Der Stiftausleger 8 fixiert das Verstellelement 9 dann auch in der Sperrstellung, bis wieder ein mechanisch berechtigter Schlüssel eingesteckt wird. Damit sich das Verstellelement 9 in beide Drehrichtungen nur etwa 90 Grad drehen kann, ist der Anschlag 10 vorgesehen.
- In seiner Freigabestellung wird das Verstellelement 9 durch Magneten (nur gezeigt 19) gehalten.
- Wesentlich für die Erfindung ist die sich vom Verstellelement 9 lösende und dieses völlig freigebende Funktion des Sperrelementes 13 im Zusammenwirken mit dem längs angeordneten Federstab 14 und dem Betätigungselement 15 sowie der zugehörigen segmentförmigen Ausnehmung 20, mit Abgleitflächen 31 für die entsprechende Gegenkontur des Sperrelementes 13, im Gehäuse 1. Der unbelastet gerade Federstab ist auf der einen Seite zwischen der als Stablager 17 bezeichneten Bohrung im Einschubkörper 11 und der über dem Motor 12 liegenden Brücke 16 so eingespannt, dass er, am anderen Ende in die Hülse 18 des radial verschiebbaren Sperrelementes 13 eingreifend, dieses stets radial nach außen, also in dessen radial sperrende Position drückt, wo es in Eingriff mit den Abgleitschrägen der Ausnehmung 20 steht bzw. bei Drehung des Zylinderkemes bringbar ist.
An geeigneter Stelle zwischen dieser quasi festen Einspannung und dem Sperrelement 13 ist dem Federstab 14 ein Betätigungselement 15 genanntes, radial verschiebbares Element aufgesetzt, welches in eine Ausnehmung an der Innenseite des Schließzylindergehäuses 1 greift und dadurch beim Drehen des Zylinderkernes 2 radial nach innen verschoben wird und über den Federstab 14 auch das Sperrelement 13 radial nach innen, also in die freigebende Position, zu bewegen versucht. Wenn vorher die elektronische Freigabe erfolgt ist, das Verstellelement 9 vom Motor 12 also bereits in die Offenposition gedreht worden ist, kann diese Bewegung auch erfolgen. - Der Zylinderkern kann dann frei gedreht werden, d.h. ein Aufschließen ist möglich.
- Sollte der eingesteckte Schlüssel dagegen elektronisch nicht berechtigt sein, das Verstellelement 9 also in Figur 4 gezeichneten, sperrenden Position verbleiben, kann das Sperrelement 13 nur um den Betrag des Abstandes zwischen seiner Anlagefläche und dem Verstellelement 9 nach innen bewegt werden. Die weitere Verschiebung des Betätigungselementes 15 wird beim weiteren Drehen des Zylinderkernes 2 als Durchbiegung des Federstabes elastisch aufgenommen. Beim weiteren Drehen des Zylinderkernes kommt dann das um den Betrag des Abstandes 30 zum sperrenden Balken des Verstellelementes durch den Federstab 14 nach innen gedrückte Sperrelement in der segmentförmigen Gehäuseausnehmung 20 zur Anlage. Dabei sind die beidseitig hakenförmige Außenkontur des Sperrelementes 13 und die zugehörigen Abgleitflächen im segmentförmig ausgefrästen Bereich 20 des Schließzylindergehäuses 1 so gestaltet, dass das Sperrelement 13 bei Belastung zumindest um den Betrag des Abstandes 30 radial nach außen, also vom sperrenden Balken des Verstellelementes 9 weggezogen wird. Das bringt den entscheidenden Vorteil, dass alle beim versuchten Weiterdrehen des Schlüssels eingeleiteten Kräfte allein zwischen Schließzylindergehäuse 1 und dem Sperrelement wirken und alle sensiblen Teile wie z.B. Verstellelement 9, Motor 12 und Stiftausleger 8 mechanisch von der Krafteinflusszone getrennt sind. Darüber hinaus ist es für die Abstützung der vom Schlüssel oder unerlaubten Hilfsmitteln eingeleiteten Drehmomenten auf den Zylinderkem 2 wichtig, dass das Sperrelement 13 zumindest teilweise, im gezeichneten Beispiel mit seiner Schulter, direkt in der Ausfräsung des metallischen Zylinderkernes 2 geführt ist und bei Belastung dort auch abgestützt wird.
Die segmentförmige Ausnehmung 20 im Zylindergehäuse ist von der Außenseite her eingefräst und mit einer eingedrückten Abdeckung 21 geschützt. - Eine weitere Besonderheit der Erfindung ist die Anordnung zur Führung aller im Zylinderkern 2 angeordneten mechanischen Bauteile der Sperrvorrichtung in einer kompakten Baugruppe, deren tragendes und umfassendes Element in der Zeichnung als zweckmäßig in Kunststoff ausgeführter Einschubkörper 11 bezeichnet wird. Diese Baugruppe kann kostensparend ausgeführt und separat vorgefertigt werden und wird bei der Montage nur in eine im wesentlichen rechteckige Ausfräsung des Zylinderkernes eingesetzt.
- Auf der Gegenseite des Zylinderkemes 2 sind alle schlossseitigen elektronischen Bauteile 22 angeordnet, auf die hier nicht näher eingegangen wird. Normalerweise könnten diese, zu einem vorgefertigten Kunststoffblock vergossen, eingesetzt werden, was jedoch Schwierigkeiten bei der Montage bereitet, weil ja zumindest die Verbindungen vom Motor auf der anderen Seite des Zylinderkernes 2 angeschlossen werden müssen. Darum wurde als eine Variante der erfindungsgemäßen Ausführung der Elektronikbereich nur gegen Korrosion geschützt, ansonsten aber frei zugänglich gelassen und mit einer aus Blech hergestellten, vorgeformten und in Bohrungen einrastenden Abdeckung versehen, was sich außerordentlich bewährt hat.
- Unter diesem Abdeckblech hat auch die Verbindungsleitung 27 von der Leiterplatte zum fedemd beweglichen Kontaktstift 24 ausreichend Bewegungsfreiheit. Das Kontaktelement kann auch beidseitig angeordnet sein oder an anderer Stelle des Schlüssels angreifen. Das eigentliche zum Schlüssel kontaktgebende Element, hier der Kontakt 24, ist isoliert in einer Kontakthülse 25 und unter Federdruck beweglich angeordnet, um Verschleiß und Maßdifferenzen auszugleichen.
-
- 1
- Schließzylindergehäuse
- 2
- Zylinderkern
- 3
- Gehäusestift
- 4
- Kernstift
- 5
- Stiftfeder
- 6
- Stopfen
- 7
- Schlüsselkanal
- 8
- Stiftausleger
- 9
- Verstellelement
- 10
- Anschlag
- 11
- Einschubkörper
- 12
- Motor
- 13
- Sperrelement
- 14
- Federstab
- 15
- Betätigungselement
- 16
- Brücke
- 17
- Stablager
- 18
- Hülse
- 19
- Magnet
- 20
- Ausnehmung
- 21
- Abdeckung
- 22
- Abdeckung
- 24
- Kontaktstift
- 25
- Kontakthülse
- 26
- Kontaktfeder
- 27
- Verbindungsleitung
- 28
- Elektronik
- 29
- Ausnehmung
- 30
- Abstand
- 31
- Abgleitflächen
Claims (9)
- Schließzylinder, mit einem im Schließzylindergehäuse drehbar gelagerten Zylinderkem, sowie mit Kern- und Gehäusestiften, die von einem mechanisch codierten Schlüssel in eine die Drehung des Zylinderkernes ermöglichende Abgleichposition an der Trennebene Schließzylindergehäuse/Zylinderkern bewegbar sind,
sowie einer im Schließzylindergehäuse angeordneten elektrisch/elektronischen Sperreinrichtung, die von einer elektronischen Codierung des Schlüssels steuerbaren ist, dadurch gekennzeichnet dass
die Sperreinrichtung ein durch die Drehung des Zylinderkernes im Schließzylindergehäuse bewegbares Betätigungselement (15) aufweist, das mit einem Federelement (14) zusammenwirkt, das seinerseits mit einem Sperrelement (13) verbunden ist, das für die Sperrposition die Trennebene Schließzylindergehäuse/Zylinderkern übergreifend in eine Ausnehmung am Innenumfang des Schließzylindergehäuses unter der Federkraft eindrückbar ist,
das Sperrelement (13) in seiner Sperrposition durch ein Verstellelement (9), das Teil der elektrisch/elektronischen Sperreinrichtung ist, gegen eine Bewegung aus der Sperrposition gesichert ist und das Sperrelement (13) durch das Betätigungselement (15) und das Federelement (14) radial bewegbar ist und einen hakenförmig ausgebildeten Kopf aufweist, mit dem es in Eingriff mit der segmentförmig ausgebildeten Ausnehmung am Innenumfang des Schließzylindergehäuses bringbar ist. - Schließzylinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verstellelement (9) im Zylinderkern angeordnet ist. - Schließzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verstellelement (9) aus einem elektrisch angetriebenen zweiarmigen Rotor besteht, dessen eine Drehstellung (Sperrstellung) das Sperrelement (13) in seiner radial äußeren Sperrposition sichert und bei dessen anderer Drehstellung (Freigabestellung) das Sperrelement (13) durch die Drehung des Zylinderkernes radial in Richtung auf die Zylinderkemachse bewegbar und außer Eingriff mit der segmentförmigen Ausnehmung bringbar ist. - Schließzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die segmentförmige Ausnehmung im Schließzylindergehäuse Abgleitflächen aufweist, die - bezogen auf den hakenförmigen Kopf des Sperrelementes (13) - Hinterschneidungen für diesen bilden und aufgrund der vorhandenen Schrägen, das Sperrelement - bei Drehung des Zylinderkernes - und bei Stellung des Verstellelementes in der Sperrstellung, gegen eine radiale Bewegung nach innen sichernd, radial nach außen ziehen und von der Anlage am Verstellelement (9) abheben. - Schließzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Federelement (14) aus einem radial beweglichen Federstab besteht, der einseitig am Zylinderkern gelagert ist, im mittleren Bereich das Betätigungselement (15) aufweist und am anderen Ende mit dem Sperrelement (13) verbunden ist. - Schließzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Kemstift, der im Bereich des Verstellelementes (9) vorhanden ist, ein seitlich radial vorstehender Ausleger (8) vorgesehen ist, der bei der durch den eingeschobenen Schlüssel bewirkten Verschiebung des Kemstiftes in einer parallel zum Schlüsselkanal vorgesehenen Ausnehmung geführt ist, während er bei abgezogenem Schlüssel derart in dem Verdrehbereich des Rotors des Verstellelementes (9) angeordnet ist, dass der Rotor in seiner Sperrposition arretiert ist. - Schließzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Federelement (16), das Betätigungselement (15), das Sperrelement (13), das Verstellelement (9) und dessen Antrieb (12) einen als Modul ausgebildeten Einschubkörper (11) bilden, der in eine entsprechende Ausnehmung des Zylinderkernes einsetzbar ist. - Schließzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Sperrelement (13) im Einschubkörper (11) gleitend geführt ist. - Schließzylinder nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass in der dem Verstellelement (9) zugekehrten Wand des Einschubkörpers (11) ein Magnet (19 angeordnet ist, der mit einem Magneten an einem Arm des Rotors des Verstellelementes (9) in Wirkverbindung bringbar ist, so dass das Verstellelement (9) magnetisch in der Freigabestellung arretiert ist.
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