WO1998012402A1 - Stiftzuhaltung in einem drehschliesszylinder - Google Patents

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    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B27/00—Cylinder locks or other locks with tumbler pins or balls that are set by pushing the key in
    • E05B27/0057—Cylinder locks or other locks with tumbler pins or balls that are set by pushing the key in with increased picking resistance
    • E05B27/006—Cylinder locks or other locks with tumbler pins or balls that are set by pushing the key in with increased picking resistance whereby a small rotation without the correct key blocks further rotation of the rotor

Definitions

  • the invention relates to a pin tumbler in a rotary lock cylinder for a security lock, with a housing pin and a core pin and a compression spring mounted in the housing of the rotary lock cylinder, against the force of which the tumbler for releasing the rotation of the cylinder core with a key to be inserted into the key channel is classified by a radial displacement is.
  • Tumblers of this type have long been known in numerous designs in high-quality rotary lock cylinders.
  • Such a tumbler in a rotary lock cylinder is known, for example, from the applicant's EP-A-0 646 689. These tumblers are raised and arranged to release the cylinder core with a key to be inserted into the key channel, the abutting surfaces of the housing stit and the core pin lying on the shear line of the rotary lock cylinder.
  • the housing pin is also called counter bolt.
  • Tumblers can block positively or negatively. If the lock is negative, the housing pin locks by engaging in the bore of the cylinder core. If the lock is positive, however, the core pin engages in the bore of the housing and thus locks the rotary lock cylinder. Such an intervention takes place in each case with one or more increments. In order to increase the combinatorics and thus the number of locking variants hen, very small increments are used, the smallest permissible increments being in the range of 0.35 to 0.5 mm.
  • the invention has for its object to provide a guard locking of the type mentioned, which avoids the disadvantages mentioned det and which offers a high level of safety even with a step jump of less than 1 mm and negative locking.
  • the object is achieved in the case of a generic pin tumbler in that the housing pin is cut out on its circumference immediately behind its end face lying against the core pin, in such a way that an edge is formed with an acute-angled cross section.
  • the invention has the effect that with a small step change and negative locking, the housing pin tilts when the force is applied to the housing bore and the edge digs into the cylinder core. By digging in, the housing pin cannot be lifted out of the hole. Experiments have shown that the housing pin cannot be pushed away even if the key is turned at about 12 N until it breaks. The greater the torque, the more the housing pin digs into the cylinder core on its inner edge. In a rotary lock cylinder with tumblers according to the invention, negative locks with a step change significantly smaller than 1 mm are therefore possible and resist an unauthorized attempt to unlock the lock.
  • FIG. 1 shows a section through part of a rotary locking cylinder with a tumbler according to the invention
  • FIG. 2 shows schematically the position of the tumbler according to the invention, FIG. 1, exertion of a torque on the cylinder core,
  • FIG. 3 shows a housing pin in a greatly enlarged illustration
  • Figures 4 and 5 in view or in section an embodiment of a housing pin of the tumbler according to the invention
  • Figure 6 shows another embodiment of a housing pin.
  • FIG. 1 shows a rotary lock cylinder 4 known per se with a cylinder core 2, also called rotor and a housing 3, also called statoi.
  • a tumbler 4 is mounted in radial bores 8 and 9 of the cylinder core 2 and the housing 3, respectively, which has a core pin 6 and a housing pin 5.
  • the core pin 6 engages with its tip 6a in a key channel 15 and is in contact with further core pins 6 1 and 6 ' 1 .
  • the core pins 6 'and 6''belong to tumblers which can be constructed in the same way as the tumbler 4, but are mounted transversely to the latter in the locking cylinder 4.
  • the tumbler 4 and the other tumblers not shown here are classified by inserting the shaft of a key (not shown here) into the channel 6.
  • the tumblers 4 are raised radially outward in the direction of line 15 against the retroactive force of a compression spring 7 until the cambered surface 12 of the core pins 6 has reached the shear line 10 between the housing 3 and the cylinder core 2.
  • the core pin 6 and the housing pin 5 add up in length.
  • the housing pins 5 are thus of different lengths, the shortest housing pin 5 having a length of approximately 0.65 mm. Such a housing pin 5 never locks negatively.
  • the housing pin 5 blocks negatively, that is, it engages the bore 8 of the cylinder core 2 with the length of a step S of, for example, 0.5 mm.
  • the end face 11 of the housing pin 5 is pressed against the end face 12 of the core pin 6 by the pressure of the spring 7.
  • the housing pin 5 is provided with a recess 13 directly behind its end face, which extends around the entire circumference of the housing pin 5.
  • the result of this recess 13 is that the housing pin 15 has a comparatively sharp front edge 16. Behind this edge 16, the diameter decreases continuously along a conical surface 14 up to an inclined shoulder 17.
  • the angle ⁇ between the surface 14 and the shoulder 17 is approximately 105 °.
  • the angle between the end face 11 and the conical surface 14 is less than 90 ° and preferably greater than 60 °.
  • the preferred angle ⁇ is between 85 ° and 65 ° and is preferably approximately 75 °.
  • the diameter A of the housing pin 5 is slightly smaller than the diameter of the bore 9 and is, for example, 2.97 mm.
  • the length B of the housing pin is different, but is at least about 0.65 mm.
  • the distance C between the end face 11 and the shoulder 17 is somewhat larger than a step S and is about 0.75 mm here. As can be seen, the recess 13 is not very deep and in no way weakens the housing pin 5.
  • the housing pin 5 tilts as shown in FIG. 2 and the comparatively sharp edge 16 digs into the cylinder core 2 at the point denoted by P. If the torque is increased, the housing pin 5 is not lifted out of the bore 8, but digs further with increasing force into the cylinder core 2 made of comparatively soft material and cannot therefore be pressed radially outwards. By tilting the housing pin 5, the distance of the edge 16 starting from the bore 8 to the shear line 10 is increased. The distance between the shear line 10 and the point P is thus much greater than the step change S. Due to the correspondingly large material thickness, it becomes difficult to push away the material of the cylinder core 2 lying above the point P and thus to release the block. This is also not possible with a force of about 12 N, at which a key usually breaks.
  • the housing pin consists of hard material, in particular hardened steel and is not significantly weakened at its inner end by the recess 13.
  • the recess 13 can also be designed differently and the surface 14 does not necessarily have to be conical. It is essential, however, that the edge 16 is comparatively sharp and, as explained above, can dig into the cylinder core and is thus fixed in the bore 8.
  • the recess 13 can be produced inexpensively by turning or grooving.
  • the housing pin 5 has a cylindrical wall 19, with which the housing pin 5 is guided so as to be radially displaceable in the bore 9 of the housing 3. It is not necessary that all tumblers of a rotary locking cylinder are designed as explained above. However, all housing pins 5 which engage in the cylinder core and block negatively are preferably provided with a recess 13. The shorter housing pins 5 with a length of about 0.65 mm can be designed as usual.
  • FIGS 4 and 5 show a housing pin 20 according to a variant, which is provided with the above-mentioned recess 13.
  • the housing pin 20 consists of a hardened body 23 into which a softer part 24 is inserted, which, as can be seen, has an outstanding conical extension 24a.
  • the compression spring 7 can be attached to this extension 24a in a simple manner by pressing the conical end 24a together like a rivet after the compression spring 7 has been put on.
  • the compression spring 7 and the housing pin 20 then form a unit, which considerably simplifies assembly.
  • FIG. 6 shows a further embodiment of a housing pin 25. This is in turn provided with a recess 13.
  • the compression spring 7 is fastened to the housing pin 15 here by means of a groove 17 into which end windings 28 of the compression spring 7 are clipped.
  • the compression spring 7 is double-conical, so that it essentially relates to the wire diameter. can be squeezed.
  • the compression spring with the housing pin 25 can thus be accommodated in a comparatively short bore 9 in the housing 3.

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Abstract

Die Stiftzuhaltung besteht aus einem Gehäusestift (5, 20, 25) und einem Kernstift (6) und einer im Gehäuse (3) des Drehschliesszylinders (1) gelagerten Druckfeder (7), gegen deren Kraft die Stiftzuhaltung (4) zur Drehfreigabe des Zylinderkerns (2) mit einem in den Schlüsselkanal einzuführenden Schlüssel durch eine radiale Verschiebung einzuordnen ist. Der Gehäusestift (5, 20, 25) ist an seinem Umfang unmittelbar hinter seiner am Kernstift (6) anliegenden Stirnseite (11) ausgenommen, derart, dass eine Kante (16) mit einem spitzwinkligen Querschnitt gebildet ist. Der Gehäusestift (5) sperrt auch bei einem kleinen Stufensprung von beispielsweise 0,5 mm zuverlässig.

Description

Stiftzuhaltung in einem Drehschliesszylinder
Die Erfindung betrifft eine Stiftzuhaltung in einem Drehschliesszylinder für ein Sicherheitsschloss , mit einem Gehäusestift und einem Kernstift und einer im Gehäuse des Drehschliess- zylinders gelagerten Druckfeder, gegen deren Kraft die Zuhaltung zur Drehfreigabe des Zylinderkerns mit einem in den Schlüsselkanal einzuführenden Schlüssel durch eine radiale Verschiebung einzuordnen ist.
Zuhaltungen dieser Art sind bei hochwertigen Drehschliesszylin- dern seit langem in zahlreichen Ausführungen bekannt. Eine solche Zuhaltung in einem Drehschliesszylinder ist beispielsweise aus der EP-A-0 646 689 des Anmelders bekannt. Diese Zuhaltungen werden zur Drehfreigabe des Zylinderkerns mit einem in den Schlüsselkanal einzuführenden Schlüssel angehoben und eingeordnet, wobei die aneinander anliegenden Flächen des Gehäusesti tes und des Kernstiftes auf der Scherlinie des Drehschliesszylinders liegen. Der Gehäusestift wird auch Gegenbolzen genannt.
Zuhaltungen können positiv oder negativ sperren. Bei einer negativen Sperrung sperrt der Gehäusestift, indem er in die Bohrung des Zylinderkerns eingreift. Bei einer positiven Sperrung greift hingegen der Kernstift in die Bohrung des Gehäuses ein und sperrt damit den Drehschliesszylinder. Ein solcher Eingriff erfolgt jeweils mit einem oder mehreren Stufensprüngen. Um die Kombinatorik und somit die Anzahl der Schliessvarianten zu erhö- hen, werden sehr kleine Stufensprünge verwendet, wobei die kleinsten noch zulässigen Stufensprünge im Bereich von 0,35 bis 0,5 mm liegen .
Wird eine Schliessanlage nur mit positiven Sperrungen aufgebaut, so ist es möglich, aus mehreren nebeneinander liegenden Einzelschlüsseln einen Hauptschlüssel zu erkennen, was sicherheitstechnisch nicht möglich sein sollte. Wird jedoch positiv und negativ kombiniert, so entsteht eine vollständige Verschleierung der Schliessungen, so dass ein Hauptschlüssel auch für den Fachmann nicht erkennbar ist. Durch eine solche Verschleierung wird der Sicherheitswert einer Schliessanlage wesentlich erhöht.
Beim Aufbau einer hochwertigen Schliessanlage ist es deshalb sehr wichtig, dass die Unterteilung in Hauptgruppen, Gruppen und Einzelschliessungen berechnungstechnisch mit positiven und negativen Sperrungen aufgebaut wird.
Die oben erwähnten kleinen Stufensprünge geben bei präzise gefertigten Schliesszylindern mit kleinem Kern- und Gehäusespiel und positiver Sperrung wenig Probleme. Kommt aber nun eine negative Sperrung mit nur einem Stufensprung zum Tragen, kann der Schliesszylinder mit einem nicht zugehörigen Einzelschlüssel dieser Gruppe problemlos durchgedrückt werden und damit kann mit diesem nicht berechtigten Schlüssel geöffnet werden. Ein Stufensprung von 0,5 mm reicht hier somit nicht aus, um den Zylinderkern zu sperren. Beim Durchdrücken wird Material des Zylinderkerns weggedrückt und damit der Zylinderkern verletzt. Der Drehschliesszylinder mit dem verletzten Zylinderkern kann nun mit dem unberechtigten Einzelschlüssel jederzeit problemlos geöffnet werden. In einigen Fällen wird der Gehäusestift auch ohne wesentliche Verletzung des Zylinderkerns aus der Bohrung herausgehoben. Um dies zu verhindern, war bisher für eine sichere negative Sperrung ein Stufensprung von wenigstens 0,9 mm notwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zuhaltung der genannten Art zu schaffen, welche die genannten Nachteile vermei- det und die auch bei einem Stufensprung kleiner als 1 mm und negativer Sperrung hohe Sicherheit bietet.
Die Aufgabe ist bei einer gattungsgemässen Stiftzuhaltung dadurch gelöst, dass der Gehäusestift an seinem Umfang unmittelbar hinter seiner am Kernstift anliegenden Stirnseite ausgenommen ist, derart, dass eine Kante mit einem spitzwinkligen Querschnitt gebildet ist. Die Erfindung hat die Wirkung, dass bei kleinem Stufensprung und negativer Sperrung der Gehäusestift bei einer Kraftanwendung n der Gehäusebohrung kippt und sich die Kante in den Zylinderkern eingräbt. Durch das Eingraben kann der Gehäusestift nicht aus der Bohrung herausgehoben werden. Versuche haben gezeigt, dass der Gehäusestift auch dann nicht weggedrückt werden kann, wenn der Schlüssel bis zu seinem Bruch mit etwa 12 N gedreht wird. Je grosser das Drehmoment ist, umso stärker gräbt sich der Gehäusestift an seiner inneren Kante in den Zylinderkern ein. Bei einem Drehschliesszylinder mit erfindungsgemässen Zuhaltungen sind deshalb auch negative Sperrungen mit einem Stufensprung wesentlich kleiner als 1 mm möglich und widerstehen einem unberechtigten Aufsperrversuch .
Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhangigen Patentansprüche, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen .
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Schnitt durch einen Teil eines Drehschliesszylin- ders mit einer erfindungsgemässen Zuhaltung,
Figur 2 schematisch die Stellung der erfindungsgemässen Zuhaltung ge ass Figur 1 Ausübung eines Drehmomentes auf den Zylinderkern,
Figur 3 einen Gehäusestift in stark vergrösserter Darstellung, Figuren 4 und 5 in Ansicht beziehungsweise im Schnitt eine Ausführungsvariante eines Gehäusestifts der erfindungsgemässen Zuhaltung, und
Figur 6 eine weitere Ausführung eines Gehäusestif s.
Die Figur 1 zeigt einen an sich bekannten Drehschliesszylinder 4 mit einem Zylinderkern 2, auch Rotor genannt und einem Gehäuse 3, auch Statoi genannt.
In radialen Bohrungen 8 und 9 des Zylinderkerns 2 beziehungsweise des Gehäuses 3 ist eine Zuhaltung 4 gelagert, die einen Kernstift 6 sowie einen Gehäusestift 5 aufweist. Der Kernstift 6 greift mit seiner Spitze 6a in einen Schlüsselkanal 15 ein und liegt an weiteren Kernstiften 61 und 6'1 an. Die Kernstifte 6' und 6' ' gehören zu Zuhaltungen, die gleich wie die Zuhaltung 4 aufgebaut sein können, edoch quer zu dieser im Schliesszylinder 4 gelagert sind.
Die Zuhaltung 4 und die weiteren hier nicht gezeigten Zuhaltungen werden eingeordnet, indem der Schaft eines hier nicht gezeigten Schlüssels in den Kanal 6 eingeführt wird. Die Zuhaltungen 4 werden hierbei in Richtung der Linie 15 radial nach aussen gegen die rückwirkende Kraft einer Druckfeder 7 angehoben, bis die bombierte Fläche 12 der Kernstifte 6 die Scherlinie 10 zwischen dem Gehäuse 3 und dem Zylinderkern 2 erreicht haben. Der Kernstift 6 und der Gehäusestift 5 ergänzen sich in der Länge. Die Gehäusestifte 5 sind somit unterschiedlich lang, wobei der kürzeste Gehäusestift 5 eine Länge von etwa 0,65 mm aufweist. Ein solcher Gehäusestift 5 sperrt nie negativ.
Bei der Anordnung gemass Figur 1 sperrt der Gehausestift 5 negativ, das heisst, er greift mit der Lange eines Stufensprunges S von beispielsweise von 0,5 mm m die Bohrung 8 des Zylinderkerns 2 ein. Die Stirnseite 11 des Gehausestiftes 5 wird durch den Druck der Feder 7 an die Stirnfläche 12 des Kernstifts 6 ange- presst. Wie insbesondere die Figur 3 zeigt, ist der Gehäusestift 5 unmittelbar hinter seiner Stirnfläche mit einer Ausnehmung 13 versehen, die sich um den gesamten Umfang des Gehäusestiftes 5 erstreckt. Diese Ausnehmung 13 hat zur Folge, dass der Gehäusestift 15 eine vergleichsweise scharfe vordere Kante 16 besitzt. Hinter dieser Kante 16 nimmt der Durchmesser entlang einer konischen Fläche 14 bis zu einer schrägen Schulter 17 kontinuierlich ab. Der Winkel ß zwischen der Fläche 14 und der Schulter 17 beträgt etwa 105°. Der Winkel zwischen der Stirnseite 11 und der konischen Fläche 14 ist kleiner als 90° und vorzugsweise grosser als 60°. Der bevorzugte Winkel α liegt zwischen 85° und 65° und beträgt vorzugsweise etwa 75°. Der Durchmesser A des Gehäusestiftes 5 ist etwas kleiner als der Durchmesser der Bohrung 9 und beträgt beispielsweise 2,97 mm. Die Länge B des Gehäusestiftes ist unterschiedlich, beträgt aber wenigstens etwa 0,65 mm. Der Abstand C zwischen der Stirnfläche 11 und der Schulter 17 ist etwas grosser als ein Stufensprung S und beträgt hier etwa 0,75 mm. Die Ausnehmung 13 ist wie ersichtlich nicht sehr tief und schwächt keineswegs den Gehäusestift 5.
Wird nun der Zylinderkern 2 im Uhrzeigersinn in Richtung des Pfeiles 18 gedreht, so kippt der Gehäusestift 5 wie in Figur 2 gezeigt und die vergleichsweise scharfe Kante 16 gräbt sich an der mit P bezeichneten Stelle in den Zylinderkern 2 ein. Wird das Drehmoment erhöht, so wird der Gehäusestift 5 nicht aus der Bohrung 8 herausgehoben, sondern er gräbt sich mit zunehmender Kraft weiter in den aus vergleichsweise weichem Werkstoff hergestellten Zylinderkern 2 ein und kann damit nicht radial nach aussen gedrückt werden. Durch das Kippen des Gehäusestiftes 5 wird der Abstand der an der Bohrung 8 ansetzenden Kante 16 zur Scherlinie 10 vergrössert. Der Abstand der Scherlinie 10 zum Punkt P ist damit wesentlich grosser als der Stufensprung S. Durch die entsprechend grosse Materialstärke wird es schwierig, das über dem Punkt P liegende Material des Zylinderkerns 2 wegzudrücken und damit die Sperrung aufzuheben. Dies ist auch bei einer Kraftaufwendung von etwa 12 N, bei welcher ein Schlüssel in der Regel bricht, nicht möglich. Der Gehäusestift besteht aus hartem Werkstoff, insbesondere gehärtetem Stahl und ist an seinem inneren Ende durch die Ausnehmung 13 nicht wesentlich geschwächt.
Die Ausnehmung 13 kann auch anders ausgebildet sein und die Flache 14 muss nicht zwingend konisch sein. Wesentlich ist jedoch, dass die Kante 16 vergleichsweise scharf ist und sich wie oben erläutert in den Zylinderkern eingraben kann und sich damit in der Bohrung 8 fixiert. Die Ausnehmung 13 kann kostengünstig durch Hinterdrehen oder Hinterstechen hergestellt werden.
Über der konischen Flache 14 weist der Gehausestift 5 eine zylindrische Wandung 19 auf, mit welcher der Gehausestift 5 in der Bohrung 9 des Gehäuses 3 radial verschiebbar gefuhrt ist. Es ist nicht notwendig, dass sämtliche Zuhaltungen eines Drehschliess- zylmders wie oben erläutert ausgebildet sind. Vorzugsweise sind jedoch alle Gehausestifte 5, die in den Zylinderkern eingreifen und negativ sperren, mit einer Ausnehmung 13 versehen. Die kürzeren Gehausestifte 5 mit einer Lange von etwa 0,65 mm können wie bisher üblich ausgebildet sein.
Die Figuren 4 und 5 zeigen einen Gehausestift 20 nach einer Variante, der mit der oben erläuterten Ausnehmung 13 versehen ist. Der Gehausestift 20 besteht aus einem geharteten Korper 23, in den ein weicherer Teil 24 eingesetzt ist, welcher wie ersichtlich einen herausragenden konischen Ansatz 24a aufweist. An diesem Ansatz 24a lasst sich die Druckfeder 7 in einfacher Weise befestigen, indem das konische Ende 24a nach dem Aufsetzen der Druckfeder 7 ahnlich einer Niete zusammengedruckt wird. Die Druckfeder 7 und der Gehäusestift 20 bilden dann eine Einheit, was die Montage wesentlich erleichtert.
Die Figur 6 zeigt eine weitere Ausfuhrung eines Gehausestiftes 25. Dieser ist wiederum mit einer Ausnehmung 13 versehen Die Befestigung der Druckfeder 7 am Gehausestift 15 erfolgt hier mittels einer Nut 17, in welche Endwindungen 28 der Druckfeder 7 emgeklipst sind. Die Druckfeder 7 ist wie ersichtlich doppelkonisch, so dass sie im wesentlichen auf den Drahtdurchmesser zu- sammengedrückt werden kann. Die Druckfeder mit dem Gehäusestift 25 kann damit in einer vergleichsweise kurzen Bohrung 9 des Gehäuses 3 untergebracht werden.

Claims

Patentansprüche
1. Stiftzuhaltung in einem Drehschliesszylinder (1) für ein Sicherheitsschloss , mit einem Gehausestift (5, 20, 25) und einem Kernstift (6) und einer im Gehäuse (3) des Dreh- schliesszylinders (1) gelagerten Druckfeder (7), gegen deren Kraft die Stiftzuhaltung (7) zur Drehfreigabe des Zylinderkerns (2) mit einem m den Schlusselkanal (15) einzuführenden Schlüssel durch eine radiale Verschiebung einzuordnen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehausestift (5, 20, 25) an seinem Umfang unmittelbar hinter seiner am Kernstift (6) anliegenden Stirnseite (11) ausgenommen ist, derart, dass eine Kante (16) mit einem spitzwinkligen Querschnitt gebildet ist.
2. Stiftzuhaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgenommene Flache (14) eine konische Flache
3. Stiftzuhaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusestift (5, 20, 25) an seinem inneren Ende eine vergleichsweise scharfe Kante (16) aufweist.
4. Stiftzuhaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (7) fest mit dem Gehäusestift (20, 25) verbunden ist.
5. Sti tzuhaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehausestift (5) an seinem Umfang hmterstochen oder hinterdreht ist
6 Stiftzuhaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehausestift (5) hinter seiner
Stirnseite (11) so ausgenommen ist, dass dei Kantenwinkel ( ) der Stirnseite 85° bis 65°, vorzugsweise etwa 75° betragt
7. Stiftzuhaltung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (7) an einem weichen Ansatz (24a) des Gehäusestiftes (5) befestigt ist.
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