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Zylinderschloß mit parallel zur Schlüsselkanalachse beweglichen und
mit einer Steuerfläche versehenen Zuhaltungen Die Erfindung betrifft die Verbesserung
von Zylinderschlössern und insbesondere von Zylinderschlössern derjenigen Art, bei
denen parallel zur Schlüsselkanalachse bewegliche und mit einer Steuerfläche versehene
Zuhaltungspaare je durch ein auf solche Steuerflächen einwirkendes, von einem Schlüssel
quer zur Kanalachse verstellbares, z. B. kugelförmiges Zwischenglied entgegen Federkraft
in die Schloßöffnungsstellung eingeordnet werden können.
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Zylinderschlösser mit axial angeordneten Zuhaltungen sind an sich
bekannt, besaßen jedoch nur eine primitive Bauart, die nur wenige Zuhaltungsv ariationen
zuließ und überdies abtastungsunsicher war.
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Das Hauptziel der Erfindung besteht darin, ein Zvlinderschloß zu schaffen,
das selbst bei kleinen Abmessungen eine Vielzahl von Zuhaltungen ermöglicht und
insbesondere geringere Abmessungen als die bekannten Zylinderschlösser mit radialen
Zuhaltungen besitzt.
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Ein weiteres wesentliches Erfindungsziel besteht in der Schaffung
eines Zylinderschlosses, das praktisch völlig abtastungssicher ist und in dieser
Beziehung selbst hochwertige Zylinderschlösser mit radialen Zuhaltungen übertrifft.
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Im Sinn der Erfindung besteht die Besonderheit des Zylinderschlosses
mit axialen Zuhaltungen, die durch ein radial wirkendes Zwischenglied gesteuert
werden, darin, daß die Zuhaltungen eines Paares zusammen länger als der Schließzylinder
und derart unterteilt sind, daß die Trennfuge im eingeordneten Zustand mit einer
Schließzylinderstirnfläche zusammenfällt.
Ein weiteres, wesentliches
Erfindungsmerkmal besteht darin, daß die radial wirkenden Zwischenglieder zwecks
Anpassung ihrer axialen Lage an die Stellung des Schlüsselsteuerorgans in Führungen
gelagert sind, deren Abmessungen in Kanalachsrichtung größer als die Abmessungen
des Zwischengliedes, z. B. der Kugeldurchmesser, sind.
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Weitere Erfindungsziele und Erfindungsmerkmale sind aus der nachstehenden
Beschreibung und den Zeichnungen ersichtlich, in denen eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung näher dargestellt und beschrieben worden ist. Wenn in dieser Beschreibung
einzelne Konstruktionselemente und ihre Wirkungsweise durch bestimmte technische
Ausdrücke gekennzeichnet worden sind, sollen diese Ausdrücke nicht als begrenzend,
sondern im weitesten Umfang ihres technischen Inhalts im Vergleich zu dem bekannten
Stand der Technik ausgelegt werden.
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In der Zeichnung stellen dar Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen
Schließzylinder nach der Erfindung, Fig. 2 das gleiche Zylinderschloß mit eingeführtem
Schlüssel und dadurch in Öffnungsstellung angeordneten Zuhaltungen und Fig.3 einen
Querschnitt des Zylinderschlosses längs der Linie III-III der Fig. i.
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Das in den Figuren dargestellte Zylinderschloß besteht aus dem Schließzylinder
i und dein ihn umgebenden Zylindergehäuse z. Beide Teile i und 2 besitzen einen
gieichmittigen Schlüsselkanal 3, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
im äußeren, d.h. stirnflächennahen Gebiet zylindrisch, und im mittleren Teil; also
im Bereich des Zuhaltungsorgans bei 5 kreuzförmig profiliert ist. Durch diese unterschiedliche
Ausgestaltung der verschiedenen Abschnitte des Schlüsselkanals 3 wird der fabrikatorische
Vorteil erreicht, daß die zum Ausräumen des Kreuzprofils erforderlichen Werkzeuge
nur in dem Gebiet des Schlüsselkanals angewendet werden müssen, in dem das Kreuzprofil
für die Betätigung der Zuhaltungsorgane erforderlich ist.
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Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind im Zylinderschloß
eine Mehrzahl, und zwar im dargestellten Beispiel vier, über Kreuz angeordnete Führungskanäle
angebracht, die sich gleichachsig zur Schlüsselkanalachse durch den Schließzylinder
und beiderseits des Schließzylinders bis in das Zylindergehäuse hinein erstrecken.
In diesen Führungskanälen befinden sich die Zuhaltungen, die bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel aus zylindrischen Stahlwalzen io, io', ii, 11', 12, 12' und
13, 13' bestehen. In jedem Führungskanal befinden sich je zwei Zuhaltungsgruppen,
die je aus sogenannten Innenstiften io, 11, 12 bz-%v. 13 und beim dargestellten
Ausführungsbeispiel aus einem weiteren, sogenannten Außenstift io'. 11'. 12' bzw.
13' bestehen. Die einander zugekehrten Endflächen der Stifte io und ii bzw. 12 und
13 sind kegelförmig zugespitzt.
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Die Außenstifte io', 11', 12' bzw. 13' befinden sich, wie später näher
erläutert werden soll, bei offenem Schloß vollständig in den im Zylindergehäuse
befindlichen Abschnitten der Führungskanäle und bei verriegeltem Schloß teils im
Bereich des Zylindergehäuses und teils im Bereich des Schließzylinders. Eine zwischen
der Bodenwand und der äußeren Stirnfläche der Außenstifte eingespannte Druckfeder
io ", 11", 12" bzw. 13" drängt die Stiftpaare jedes Führungskanals mit ihren Kegelspitzen
zueinander.
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Die Führungskanäle bestehen bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
aus zylindrischen Bohrungen. Fabrikationserleichterungen ergeben sich, wenn die
der Aufnahme und Führung der Zuhaltungsstifte dienenden Höhlungen des Zylinders
nicht durch Löcherbohren, sondern durch Fräsen, Räumen oder Ziehen von Nuten erzeugt
werden, die dann durch ein übergeschobenes Rohr geschlossen werden.
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Im Bereich des Kreuzprofilschlüsselkanals befinden sich im Schließzylinder
Radiälkanäle 8; 8', 9, g', deren Zahl und radiale Anordnung dem Kreuzprofil und
damit den Führungskanälen für die Zuhaltungsstifte entsprechen, während ihre axiale
Lage der Lage der einander zugekehrten Kegelspitzen der einzelnen Zuhaltungsstifte
angepaßt ist.
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In diesen radialen Kanälen sind die die Zuhaltungen steuernden Zwischenglieder
angeordnet, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus Stahlkugeln 6 bzw.
7 bestehen. Im Sinn der Erfindung ist dabei die axiale Erstreckung der radialen
Kanäle 8 bzw. 9 größer als die axiale Erstreckung der Zwischenglieder, d. h. als
der Kugeldurchmesser. Der hierdurch erzielte Wirkungsvorteil wird an späterer Stelle
näher beschrieben werden.
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Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich ist, erstrecken sich die Radialkanäle
bis in das Gebiet des Kreuzprofilschlüsselkanals, so daß auch das Zwischenglied,
z. B. die Kugel, in den Bereich des Schlüssels hineinragt, während sie auf der anderen
Seite von den Kegelflächen der Innenstifte io, z i, 12 bzw. 13 berührt wird, die
die Kugel unter dem Einfluß der Druckfeder ro" usw. in den Schlüsselkanal hineinzudrängen
suchen.
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Die einander berührenden Stirnflächen von Schließzylinder und Zylindergehäuse
sind mit 14. (s. FinG. i, links) bzw. 15 (s. Fig. i, rechts) bezeichnet.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Zylindergehäuse
zweiteilig ausgeführt, um den Schließzylinder i von rechts im Sinn der Fig. i einführen
zu können. Zu diesem Zweck ist, wie aus Fig. i ersichtlich, der rechtsseitige Teil
des Zylinders außen abgesetzt, wodurch die weiter oben erwähnte, rechtsseitige Stirnfläche
15 entsteht. Über diesen verjüngten Teil i" des Schließzylinders wird das Einsatzteil2o
des Zylindergehäuses geschoben, das den für das Einschieben des Zylinders frei gelassenen
Teil des Zylindergehäuses ausfüllt und mit ihm im Bereich des Befestigungsflansches
2' durch Senkschrauben 23 lösbar verbunden ist.
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Außerhalb des Einsatzteiles 2o ist auf dem verjüngten Zylinderende
i" das Schließorgan (Schließnase) 21 mittels Ouerstift 24 in üblicher Weise befestigt.
Der
in Fig.2 im Schlüsselkanal steckend dargestellte Schlüsssel 25 besitzt das von Zylinderschlössern
mit radialen Zuhaltungen her bekannte Kreuzprofil, weist aber im normalen Fall auf
jeder Rippe nur eine Steuerfläche, im dargestellten Fall eine Steuerkerbe, auf.
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Das Schließprinzip des Zylinderschlosses nach der Erfindung besteht
darin, daß die Grenzflächen 16, 17, 18 bzw. ig der zusammengehörigen Innen-und Außenstiftpaare
io, iö usw. bei Verwendung des richtigen Schlüssels in die Ebene der Grenzflächen
1q. bzw. 15 zwischen Schloßzylinder i und Zylindergehäuse 2 bzw. 2o fallen, so daß
weder der Innen- noch insbesondere der Außenstift jedes Paares die Drehung blockieren
kann. Die richtige Lage der Trennflächen 16 bis ig hängt ersichtlicherweise von
der richtigen Lage zweier einander gegenüberstehender Innenstifte i o, i i bzw.
12, 13
in ihrem Führungskanal ab. Diese Lageeinstellung erfolgt durch Einwirkung
des Zwischengliedes, nämlich der Kugel 6 bzw. 7, die entsprechend ihrer radialen
Lage im Querkanal 8 bzw. g die Kegelspitzen der Innenstifte io bis 12 mehr oder
weniger auseinanderdrückt, wenn es durch die Steuerflächen, beispielsweise Steuerkerben,
des eingeführten Schlüssels radial auswärts verlängert wird (s. Fig. 2).
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Die Steuerflächen des Schlüssels, die Radialbohrungen für die Steuerglieder
und die Unterteilung der Zuhaltungsstifte sind dabei derart aufeinander abgestimmt,
daß bei eingeführtem Schlüssel, wie bereits oben erwähnt, die Trennflächen 16 bis
ig der einzelnen Stiftpaare in die Grenzflächen 14 bzw. 15 von Schließzylindern
bzw. Zylindergehäuse fallen und dadurch ein Drehen des Schließzylinders und damit
der Schließnase durch den Schlüssel ermöglichen.
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Statt des dargestellten Kreuzprofils kann der Schlüssel auch einen
sternförmigen Querschnitt besitzen. Die in den einzelnen Zeilen angeordneten Steuerflächen,
z. B. Kerben, und die zugehörigen Querkanäle im Schließzylinder werden vorzugsweise,
wie auch zeichnerisch dargestellt wurde, gegeneinander versetzt angeordnet. Dieses
bietet den Vorteil, daß nicht nur die Ausgestaltung der Steuerflächen, also im dargestellten
Beispiel die Tiefe der Schlüsselkerben, sondern auch die gegenseitige Lagenanordnung
in den verschiedenen Schließzeilen als Variationsmittel für die Schließungen benutzt
werden kann. Außerdem kann vermieden werden, daß der Schlüsselschaft durch einander
gegenüberliegende Kerbe einen unerwünscht schwachen Querschnitt erhält.
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Es wurde bereits weiter oben beschrieben, daß die Radialkanäle 8,
8' bzw. g, g' in Richtung der Schlüsselachse größer sind als die Breite des Zwischengliedes
bzw. des Durchmessers der Kugel 6 bzw. 7. Infolgedessen sind die Zwischenglieder
bzw. Steuerkugeln 6, 7 nicht nur in radialer, sondern auch in axialer Richtung frei,
während sie vorzugsweise in der dritten, gemäß Fig. i zur Zeichenebene senkrechten
Richtung durch die Kanalwandungen gefesselt werden. Diese doppelte Lagenfreiheit
bzw. Lageneinstellbarkeit in zwei Ebenen erhöht nicht nur die Variationsmöglichkeiten
des Schlosses, sondern macht darüber hinaus als besonders wichtiger Erfindungsvorteil
das Schloß praktisch abtastfest, weil das Abtastwerkzeug die Steuerkugel nicht gleichzeitig
in zwei Ebenen einordnen kann. Infolgedessen kann bei gleicher Schließsicherheit
die Zahl der Schlüsselsteuerflächen verringert werden. Die richtige axiale Einstellung
der einzelnen Steuerglieder erfolgt durch entsprechende Anordnung der Steuermittel,
z. B. Steuerkerben, im Schlüssel, die außerdem, um es zu wiederholen, gleichzeitig
durch ihre radiale Höhe die Steuerkugel zusätzlich radial verstellen.
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Die Vergrößerung des Querkanalquerschnittes in Achsrichtung hat fernerhin
den Vorteil, daß Lagenunterschiede zwischen den Steuerflächen am Schlüssel und der
Querkanäle, die innerhalb der Fabrikationstoleranz liegen, unschädlich sind und
keine Verklemmung des Zwischengliedes im Querkanal verursachen können.
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Das Maß der Verschiebung der Innenstifte durch die Steuerkugel od.
dgl. ist nicht nur von der Tiefe der Schlüsselkerben, sondern auch vom Kegelwinkel
der Innenstifte abhängig. Beträgt der Kegelwinkel go°, dann ist das lineare Ausmaß
der Axialverschiebung eines Innenstiftes gleich dem der Radialverlagerung der Steuerkugel
und damit der Tiefe der Schlüsselkerbe. Wird der Kegelwinkel stumpfer, d. h. der
Kegel flacher, so tritt eine Hubuntersetzung ein, während umgekehrt einem spitzeren
Kegelwinkel eine Hubübersetzung entspricht. In dieser Beziehung unterscheidet sich
das Zylinderschloß nach der Erfindung von Zylinderschlössern mit Radialstiftführung,
bei denen sich die Stifte direkt in den Kerben abstützen.
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Wie beim Doppelzylinder mit Radialstiften können auch bei diesem Zylindersystem
zwei Stiftgruppen zu beiden Seiten eines Schließgliedes angeordnet werden, so daß
vier Trennflächen entstehen. Wenn schon beim einfachen Zylinder nach der Erfindung
das Einordnen der Stifte in die Schließlage durch Abtasten der quer beweglichen
Zwischenglieder praktisch unmöglich ist, so kann bei einem Doppelzylinder der erfindungsgemäßen
Bauart das Beeinflussen der im hinteren Zylinderteil liegenden Querglieder überhaupt
nicht mehr in Betracht gezogen werden.