EP1065335B1 - Electro-mechanical lock system - Google Patents
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- EP1065335B1 EP1065335B1 EP00113546A EP00113546A EP1065335B1 EP 1065335 B1 EP1065335 B1 EP 1065335B1 EP 00113546 A EP00113546 A EP 00113546A EP 00113546 A EP00113546 A EP 00113546A EP 1065335 B1 EP1065335 B1 EP 1065335B1
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- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- key
- lock
- coupling
- accordance
- cylindrical lock
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
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Images
Classifications
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
- E05B47/06—Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents
- E05B47/0611—Cylinder locks with electromagnetic control
- E05B47/0638—Cylinder locks with electromagnetic control by disconnecting the rotor
- E05B47/0642—Cylinder locks with electromagnetic control by disconnecting the rotor axially, i.e. with an axially disengaging coupling element
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
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- E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
- E05B47/06—Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents
- E05B47/0611—Cylinder locks with electromagnetic control
- E05B47/0615—Cylinder locks with electromagnetic control operated by handles, e.g. by knobs
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
- E05B47/0001—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof
- E05B47/0002—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof with electromagnets
Definitions
- the invention relates to an electromechanical cylinder lock, in particular for locking systems, with a cylinder housing, which is provided with two opposing receptacles and in the first recording a key operated with a lock core for rotating a locking nose is rotatably mounted, which actuates the locking bolt.
- EP-A-0 588 209 describes a cylinder lock in which the electromagnetic clutch is arranged in a rotary knob. On the opposite side is also a knob available, which is unlocked by a key. This knob can be easily forcibly operated. From WO-A-99/18310 it is known to generate the power for electrical control by an internal generator.
- the invention has for its object to provide a locking system and in particular an electromechanical cylinder lock for a locking system that is safe to use and can be installed without additional effort.
- an electrically actuated clutch is arranged, which switches due to an electrical switching signal and causes a rotationally fixed connection between the locking lug and the lock core to a rotation of the locking lug by the key permit, wherein the clutch comprises a coupling body which is rotatably connected to the locking lug, and a Kupplungsmit luxury, the is provided along the circumference asymmetrically arranged projections which engage in the tightened position of the coupling in only one angular position relative to the key in corresponding recesses of the coupling body.
- This key and locking lug are when pressing the lock in a defined angular position to each other to allow a safe closing.
- the clutch allows at mechanically matching key in the idle state, a free rotation of the lock core. This has the advantage that no force can be exerted on the actual closing mechanism when the lock is not released. Damage caused by incorrect operation or unauthorized intervention can thus be largely avoided.
- the clutch may also be useful if the clutch is held by spring means in the idle state. It is advantageous if the clutch is de-energized at rest. As a result, the power consumption can be significantly reduced because a lock is usually in the idle state and only for a short time, namely to open the door, is actuated.
- the coupling may for example comprise an electromagnet.
- Such an electromagnetic clutch is relatively simple, robust and can be easily and precisely controlled.
- the electrical switching signal is generated, is basically arbitrary.
- external electronic control units can be provided for switching the clutch.
- an assembly that is located outside the cylinder lock.
- the electrically actuated clutch is rotatably mounted in the second receptacle and is connected via at least one slip ring contact with the externally arranged electronic control.
- the electronic control may for example comprise a code lock, so that after input of the access code, the electrical switching signal is generated.
- the electrical switching signal is effected by an electronic control comprising an antenna which cooperates with a passive transponder system in the key.
- the electrical switching signal is effected by an electronic control having a receiver unit which cooperates with a transmitter unit in the key.
- the antenna for the transponder system or for the receiver unit may be integrated in the front end face of the stationary cylinder housing. It is expedient if the key has a key handle with a section in which the transponder or the transmitting antenna is integrated and which has a small distance to the front end face of the cylinder housing in the inserted position. These measures generate particularly short signal transmission paths, which also allow the use of small antennas with minimal transmission power.
- a manually operable knob which cooperates with the locking lug. This keeps the door open from the inside, even if it is locked from the outside.
- the electronic control is at least partially disposed in the knob.
- This has the advantage that the entire electromechanical locking system is arranged in or on the cylinder housing, which can be installed in a conventional manner.
- the electronic control is connected via at least one slip ring contact with an external power source. But it can also be provided that the electronic control powered by a battery located in the knob. This has the advantage that no connection lines from the lock to a power source are required. Then all necessary assemblies are combined in a cylinder lock, which can be used in any door. It is particularly expedient if the cylinder housing has standardized or standardized dimensions.
- At least one switching means may be provided in the cylinder housing, which is operable by the mechanically matching key to turn on the electronic control.
- the switching means may turn on the electronic control, for example, for a predeterminable time.
- the electronic control is connected via at least one slip ring contact with a central data processing system.
- the reprogramming of access codes or the like can of course also be done without a central data processing system. It is basically possible to provide the electronic control, for example in the knob with appropriate interfaces that allow a change in access permissions.
- the cylinder lock shown in the drawing has a cylinder housing 11 with a first and a second opposing receptacle 12 and 13, respectively.
- a locking core 14 is rotatably mounted, which can be actuated by a key (not shown).
- the lock core has for this purpose a plurality of locking pins 15, whose parting plane are aligned with a mechanically matching key so that a rotation is possible.
- the mechanical part therefore includes a mechanical closure over, for example, a plurality of locking pins, which can be unlocked with a mechanically matching key.
- the operation and structure corresponds to a conventional safety lock and therefore requires no further explanation.
- an electrically actuated coupling 16 is provided which can be switched via an electrical signal and then allows rotation of the locking lug 17 by the lock core 14.
- the arrangement is such that the coupling body 18 is rotatably mounted in the second receptacle 13 and rotationally fixed to the locking lug 17 is in communication. By rotating the clutch can thus be done twisting the locking lug to unlock the door or the like.
- a knob 19 is arranged, which cooperates with the locking lug 17.
- the knob 19 is rotatably connected to the coupling body 18, so that when turning the knob, the locking lug is rotated by means of the coupling body 18. The door can thus be unlocked.
- an electronic control 20 is arranged, which is powered by a grid-independent power source, such as a battery 21, with power.
- the electronic controller 20 generates the required switching signal needed to switch the clutch 16.
- the electronic control includes an antenna 22 for receiving electromagnetic signals.
- the antenna 22 may be part of a passive transponder system whose counterpart is located in the key or in the key handle.
- the antenna can also be part of an active transmitter and receiver arrangement whose transmitter is integrated in the key or key handle.
- the antenna 22 is preferably arranged in the front region 34 of the cylinder housing 11, which surrounds the first receptacle 12.
- the arrangement is such that the antenna is integrated in the front end surface 23 of the cylinder housing and connected via a cable 24 with slip ring contacts 25, through which the received signal to the electronic control 20 in the freely rotatable knob 19 is passed.
- the electrical cable preferably runs in a groove in the cylinder housing 11, so that the outer dimensions of the cylinder housing remain unchanged for installation in the lock case.
- the slip ring contacts may also extend around the cylinder housing in a plane perpendicular to the axis of rotation.
- the lock cylinder facing free annular end face of the knob 19 has sufficient space, the lock cylinder may have a corresponding radial extension there.
- the contact elements such as pins, can press in the axial direction against the slip ring contact strips.
- the contact elements are part of at least one elastic, annular spring, which has two or more contact points to the contact paths. This ensures a secure signal transmission.
- the key 35 is provided with a key handle 36 having a portion 37 in which the transponder or antenna 38 is integrated.
- the portion is formed as protruding toward the lock cylinder. Accordingly, this section has a particularly small distance from the end face of the key in the inserted state of the key Cylinder housing on. This causes a short signal transmission path.
- the clutch has a Kupplungsmit legislative 26 with at least one projection 27 ', 27' ', 27' '' on. 2, the Kupplungsmit disturbing 26 is freely rotatable within the coupling body 18, since the projections 27 ', 27' ', 27' '' above a shoulder 28 of the coupling body 18 with corresponding recesses 29 for the projections 27 ', 27' ', 27' '' runs.
- the Kupplungsmit protagonist can stand in constant operative connection with the rotatable connection piece 30 of the lock core and is held by a spring 39 in the illustrated axial resting state.
- a microswitch 33 When inserting the mechanically matching key, a microswitch 33 is actuated by means of an axial extension 32, through which the electronic controller 20 is turned on.
- the electronic control generated after appropriate evaluation and authorization the electrical switching signal through which attracts the clutch.
- the authorization can be checked by evaluating a suitable transponder signal, which is conducted by the inserted key via the antenna 22 and the slip ring contacts 25 to the evaluation unit within the electronic control.
- the coupling cam 26 When tightening, for example, an electromagnet of the coupling 16, the coupling cam 26 is moved further in the direction of the arrow 31, so that the projections 27 ', 27' ', 27 "' come into engagement with the recesses 29.
- a non-rotatable connection of the locking core with the coupling body By turning the key, the lock core now turns the coupling body, which in turn is non-rotatably connected to the locking lug 17. The lock can be unlocked.
- the drop of the clutch can basically be done at any time of the closing process and thus at any angular position of the locking lug. It is also possible that the closing nose assumes any angular position by the knob. However, it is desirable that the key and the locking lug are always in a defined angular position to each other.
- the projections 27 ', 27 ", 27"' of Kupplungs mit choirs distributed asymmetrically along the circumference, so that in only one angular position (Fig. 5 a, b), the projections 27 ', 27'',27''' in the recesses 29 can engage.
- the projections may be axially or, as shown, radially aligned. In principle, a single lead can be sufficient.
- a Kupplungsmit counseling with three projections 27 ', 27'',27''' is provided in the embodiment shown, which is formed substantially Y-shaped.
- the web 27 ''' is in this case formed wider than the two legs 27', 27 ''.
- the electromechanical lock is completely independent of external devices. It is of course possible to connect via the slip ring contacts 25, for example, an external power supply. It is also possible to connect via this the electronic control to a central data processing system. Finally, it is also possible, the clutch via such slip ring contacts with the required switching signal to supply. In this case, the entire electronic control could be located externally.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein elektromechanisches Zylinderschloß, insbesondere für Schließsysteme, mit einem Zylindergehäuse, das mit zwei gegenüberliegenden Aufnahmen versehen ist und in dessen erster Aufnahme ein mit einem Schlüssel betätigbarer Schließkern zum Verdrehen einer Schließnase drehbar gelagert ist, die den Schließriegel betätigt.The invention relates to an electromechanical cylinder lock, in particular for locking systems, with a cylinder housing, which is provided with two opposing receptacles and in the first recording a key operated with a lock core for rotating a locking nose is rotatably mounted, which actuates the locking bolt.
Es ist allgemein üblich Türen und Tore von Gebäuden, Räumen, Geländen oder aber auch Geräte durch Zylinderschlösser der eingangs erläuterten Art zu sichern. Für die Sicherung von Türen eines Gebäude werden häufig mechanische Schließsysteme eingesetzt, bei denen ein Schlüssel ein bestimmtes und eventuell mehrere weitere Schlösser und ein anderer Schlüssel ein anderes bestimmtes Schloß und die gleichen weiteren Schlösser betätigen können. Ein solches Schließsystem wird beispielsweise bei Wohn- oder Bürogebäuden eingesetzt, bei welchem die Haupteingangstür stets durch alle Schlüssel zu öffnen sind, während die einzelnen Wohnungen oder Büros nicht mit allen Schlüsseln geöffnet werden können. Solche mechanischen Schließsystem haben den Nachteil, daß die Schlüssel aufwendig gefertigt werden müssen. Auch ist es aus Sicherheitsgründen häufig erforderlich, bei Verlust eines Schlüssels, der zumindest die Haupteingangstür öffnet, das gesamte Schließsystem mit allen Zylinderschlössern und Schlüsseln zu ersetzen.It is common practice to secure doors and gates of buildings, rooms, grounds or even devices by cylinder locks of the type described above. For the security of doors of a building mechanical locking systems are often used in which a key can press a certain and possibly several other locks and another key another particular lock and the same other locks. Such a locking system is used for example in residential or office buildings, in which the main entrance door are always open by all keys, while the individual apartments or offices can not be opened with all keys. Such mechanical locking system have the disadvantage that the key must be made consuming. Also, it is often necessary for security reasons to replace the entire locking system with all cylinder locks and keys in case of loss of a key that opens at least the main entrance door.
Es sind kombinierte elektromechanische Zylinderschlösser bekannt, bei denen der Schließkern durch elektrisch arretierbare Schließstifte verriegelt oder freigegeben werden. Die elektrische Freigabe kann beispielsweise durch ein Transpondersystem erfolgen, dessen Sender- und Empfängereinheiten im Schlüssel einerseits und im Bereich des Schlosses andererseits angeordnet sind. Die Arretierung des Schließkerns hat den Nachteil, daß bei hinreichender Krafteinwirkung diese Sperre überwunden werden kann. Auch besteht ein Nachteil häufig darin, daß das entsprechende Zylinderschloß einen erhöhten Einbauraum erfordert. Ein solcher Einbauraum steht nicht immer zur Verfügung oder muß mit erhöhtem Montageaufwand geschaffen werden.There are known combined electromechanical cylinder locks, in which the lock core are locked or released by electrically lockable locking pins. The electrical release can be done for example by a transponder system, the transmitter and receiver units are arranged in the key on the one hand and in the field of the castle on the other. The locking of the lock core has the disadvantage that with sufficient force this lock can be overcome. Also, there is often a disadvantage in that the corresponding cylinder lock a increased installation space required. Such installation space is not always available or must be created with increased installation costs.
Aus der DE-A-196 03 320 ist ein elektromechanisch arbeitendes Schloss bekannt, bei dem mit einem elektrisch codierten Schlüssel ein Motor geschaltet wird, der eine Hülse aufweitet, um den Kraftschluß zwischen Schließnase und Schlüssel zu bewirken. Der Betrieb eines solchen Motors ist mit einem erhöhten Energiebedarf verbunden. Die EP-A-0 588 209 beschreibt ein Zylinderschloss, bei welchem die elektromagnetische Kupplung in einem Drehknopf angeordnet ist. Auf der gegenüberliegenden Seite ist ebenfalls ein Drehknopf vorhanden, der über eine Schlüssel entriegelbar ist. Dieser Drehknopf kann leicht gewaltsam betätigt werden. Aus der WO-A-99/18310 ist es bekannt, die Energie für die elektrische Steuerung durch einen internen Generator zu erzeugen.From DE-A-196 03 320 an electromechanically operating lock is known, in which with an electrically coded key, a motor is switched, which expands a sleeve to effect the frictional connection between the locking lug and key. The operation of such a motor is associated with an increased energy demand. EP-A-0 588 209 describes a cylinder lock in which the electromagnetic clutch is arranged in a rotary knob. On the opposite side is also a knob available, which is unlocked by a key. This knob can be easily forcibly operated. From WO-A-99/18310 it is known to generate the power for electrical control by an internal generator.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schließsystem und insbesondere ein elektromechanisches Zylinderschloß für ein Schließsystem zu schaffen, das sicher zu bedienen ist und ohne zusätzlichen Aufwand einbaubar ist.The invention has for its object to provide a locking system and in particular an electromechanical cylinder lock for a locking system that is safe to use and can be installed without additional effort.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in der zweiten Aufnahme des Zylindergehäuses eine elektrisch betätigbare Kupplung angeordnet ist, die aufgrund eines elektrischen Schaltsignals schaltet und eine drehfeste Verbindung zwischen der Schließnase und dem Schließkern bewirkt, um eine Drehung der Schließnase durch den Schlüssel zu ermöglichen, wobei die Kupplung einen Kupplungskörper, der drehfest mit der Schließnase verbunden ist, und einen Kupplungsmitnehmer umfaßt, der mit entlang dem Umfang asymmetrisch angeordnete Vorsprüngen versehen ist, die in der angezogenen Lage der Kupplung in nur einer Winkellage relativ zum Schlüssel in entsprechende Aussparungen des Kupplungskörpers eingreifen. Damit stehen Schlüssel und Schließnase beim Betätigen des Schlosses in einer definierten Winkellage zueinander, um ein sicheres Schließen zu ermöglichen.The object is achieved according to the invention in that in the second receptacle of the cylinder housing, an electrically actuated clutch is arranged, which switches due to an electrical switching signal and causes a rotationally fixed connection between the locking lug and the lock core to a rotation of the locking lug by the key permit, wherein the clutch comprises a coupling body which is rotatably connected to the locking lug, and a Kupplungsmitnehmer, the is provided along the circumference asymmetrically arranged projections which engage in the tightened position of the coupling in only one angular position relative to the key in corresponding recesses of the coupling body. This key and locking lug are when pressing the lock in a defined angular position to each other to allow a safe closing.
Vorzugsweise erlaubt die Kupplung bei mechanisch passendem Schlüssel im Ruhezustand eine freie Drehung des Schließkerns. Dies hat den Vorteil, daß keine Kraft auf den eigentlichen Schließmechanismus bei nicht freigegebenem Schloß ausgeübt werden kann. Beschädigungen durch Fehlbedienungen oder einen unberechtigten Eingriff können somit weitgehend vermieden werden.Preferably, the clutch allows at mechanically matching key in the idle state, a free rotation of the lock core. This has the advantage that no force can be exerted on the actual closing mechanism when the lock is not released. Damage caused by incorrect operation or unauthorized intervention can thus be largely avoided.
Es kann weiterhin zweckmäßig sein, wenn die Kupplung über Federmittel im Ruhezustand gehalten wird. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Kupplung im Ruhezustand stromlos ist. Dadurch kann der Stromverbrauch wesentlich reduziert werden, da ein Schloß sich in der Regel im Ruhezustand befindet und nur für kurze Zeit, nämlich zum Öffnen der Tür, betätigt wird. Die Kupplung kann beispielsweise einen Elektromagneten umfaßt. Eine solche elektromagnetische Kupplung ist relativ einfach aufgebaut, robust und kann einfach und präzise angesteuert werden.It may also be useful if the clutch is held by spring means in the idle state. It is advantageous if the clutch is de-energized at rest. As a result, the power consumption can be significantly reduced because a lock is usually in the idle state and only for a short time, namely to open the door, is actuated. The coupling may for example comprise an electromagnet. Such an electromagnetic clutch is relatively simple, robust and can be easily and precisely controlled.
Wie im einzelnen das elektrische Schaltsignal erzeugt wird, ist grundsätzlich beliebig. Es können beispielsweise externe elektronische Steuergeräte zum Schalten der Kupplung vorgesehen werden. Unter einer externen Gerät soll in diesem Zusammenhang eine Baugruppe verstanden werden, die außerhalb des Zylinderschlosses angeordnet ist. Es kann dabei vorgesehen werden, daß die elektrisch betätigbare Kupplung drehbar in der zweiten Aufnahme gelagert ist und über wenigstens einen Schleifringkontakt mit der extern angeordneten elektronischen Steuerung verbunden ist. Die elektronische Steuerung kann beispielsweise ein Codeschloß umfassen, so daß nach Eingabe des Zugangscodes das elektrische Schaltsignal erzeugt wird.How in detail the electrical switching signal is generated, is basically arbitrary. For example, external electronic control units can be provided for switching the clutch. Under one External device to be understood in this context, an assembly that is located outside the cylinder lock. It can be provided that the electrically actuated clutch is rotatably mounted in the second receptacle and is connected via at least one slip ring contact with the externally arranged electronic control. The electronic control may for example comprise a code lock, so that after input of the access code, the electrical switching signal is generated.
Gemäß einer ersten weitergehenden Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das elektrische Schaltsignal durch eine elektronische Steuerung bewirkt wird, die eine Antenne umfaßt, die mit einem passiven Transpondersystem im Schlüssel zusammenwirkt. Gemäß einer zweiten Ausführungsform ist vorgesehen, daß das elektrische Schaltsignal durch eine elektronische Steuerung bewirkt wird, die eine Empfängereinheit aufweist, die mit einer Sendereinheit im Schlüssel zusammenwirkt. Dies hat den Vorteil, daß das elektrische Schaltsignal durch den Schlüssel selbst erzeugt wird. Die Bedienung entspricht dem Öffnen mit einem herkömmlichen Schlüssel, und es sind keine weiteren Maßnahmen seitens des Benutzers erforderlich. Insbesondere ist es möglich, das Schloß auch einhändig zu bedienen. Insbesondere ist es dadurch aber möglich, daß die Sendeleistung herabgesetzt werden kann, wodurch beispielsweise bei netzunabhängigen Stromversorgungen.According to a first further embodiment of the invention it is provided that the electrical switching signal is effected by an electronic control comprising an antenna which cooperates with a passive transponder system in the key. According to a second embodiment it is provided that the electrical switching signal is effected by an electronic control having a receiver unit which cooperates with a transmitter unit in the key. This has the advantage that the electrical switching signal is generated by the key itself. Operation is the same as opening with a conventional key and no further action is required from the user. In particular, it is possible to operate the lock with one hand. In particular, however, it is possible that the transmission power can be reduced, which, for example, in grid-independent power supplies.
Die Antenne für das Transpondersystem oder für die Empfängereinheit kann in der vorderen Stirnfläche des feststehenden Zylindergehäuses integriert sein. Dabei ist es zweckmäßig, wenn der Schlüssel einen Schlüsselgriff mit einem Abschnitt aufweist, in dem der Transponder oder die Sendeantenne integriert ist und der in der eingesteckten Lage einen geringen Abstand zur vorderen Stirnfläche des Zylindergehäuses hat. Durch diese Maßnahmen werden besonders kurze Signalübertragungsstrecken erzeugt, die auch den Einsatz von kleinen Antennen bei minimaler Sendeleistung erlaubt.The antenna for the transponder system or for the receiver unit may be integrated in the front end face of the stationary cylinder housing. It is expedient if the key has a key handle with a section in which the transponder or the transmitting antenna is integrated and which has a small distance to the front end face of the cylinder housing in the inserted position. These measures generate particularly short signal transmission paths, which also allow the use of small antennas with minimal transmission power.
Es kann an der der ersten Aufnahme gegenüberliegenden Seite des Schließzylinders ein manuell betätigbarer Drehknopf drehbar gelagert sein, der mit der Schließnase zusammenwirkt. Dadurch bleibt die Tür von innen stets zu öffnen, auch wenn diese von außen abgeschlossen ist.It can be rotatably mounted on the opposite side of the first receptacle of the lock cylinder, a manually operable knob, which cooperates with the locking lug. This keeps the door open from the inside, even if it is locked from the outside.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die elektronische Steuerung zumindest teilweise in dem Drehknopf angeordnet. Dies hat den Vorteil, daß das gesamte elektromechanische Schließsystem im oder am Zylindergehäuse angeordnet ist, das in herkömmlicher Weise eingebaut werden kann.According to a particularly preferred embodiment of the invention, the electronic control is at least partially disposed in the knob. This has the advantage that the entire electromechanical locking system is arranged in or on the cylinder housing, which can be installed in a conventional manner.
Grundsätzlich ist es möglich, daß die elektronische Steuerung über wenigstens einen Schleifringkontakt mit einer externen Energiequelle verbunden ist. Es kann aber auch vorgesehen werden, daß die elektronische Steuerung über eine Batterie mit Energie versorgt wird, die im Drehknopf angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, daß keine Verbindungsleitungen von dem Schloß zu einer Energiequelle erforderlich sind. Dann sind alle erforderlichen Baugruppen in einem Zylinderschloß zusammengefaßt, das in eine beliebige Tür eingesetzt werden kann. Dabei ist es besonderes zweckmäßig, wenn das Zylindergehäuse genormte oder standardisierte Abmessungen aufweist.In principle, it is possible that the electronic control is connected via at least one slip ring contact with an external power source. But it can also be provided that the electronic control powered by a battery located in the knob. This has the advantage that no connection lines from the lock to a power source are required. Then all necessary assemblies are combined in a cylinder lock, which can be used in any door. It is particularly expedient if the cylinder housing has standardized or standardized dimensions.
Weiterhin kann wenigstens ein Schaltmittel im Zylindergehäuse vorgesehen sein, das durch den mechanisch passenden Schlüssel betätigbar ist, um die elektronische Steuerung einzuschalten. Das Schaltmittel kann die elektronische Steuerung beispielsweise für eine vorbestimmbare Zeit einschalten. Dies hat den Vorteil, daß im Ruhezustand die gesamte Steuerung stromlos ist und keine Energie verbraucht. Die Lebensdauer der Batterie kann somit wesentlich erhöht werden, so daß ein frühzeitiges Versagen der elektronischen Steuerung nicht zu befürchten ist.Furthermore, at least one switching means may be provided in the cylinder housing, which is operable by the mechanically matching key to turn on the electronic control. The switching means may turn on the electronic control, for example, for a predeterminable time. This has the advantage that in the idle state, the entire control is de-energized and consumes no energy. The life of the battery can thus be substantially increased, so that an early failure of the electronic control is not to be feared.
Grundsätzlich ist es möglich, daß die elektronische Steuerung über wenigstens einen Schleifringkontakt mit einer zentralen Datenverarbeitungsanlage verbunden ist.In principle, it is possible that the electronic control is connected via at least one slip ring contact with a central data processing system.
Dadurch können die Vorteile einer zentralen Kontrolle und Steuerung der Zugangsberechtigungen ausgenutzt werden. Es ist dann beispielsweise möglich, zu erfassen, mit welchem Schlüssel wann welche Tür geöffnet worden ist. Auch ist es möglich, bestimmte Zugangsberechtigungen zu sperren, so daß der Benutzer zwar den mechanisch passenden Schlüssel besitzt, jedoch aufgrund des falschen Transpondersignals nicht das weiterhin erforderliche elektrische Schaltsignal zum Schalten der Kupplung erzeugen kann. In entsprechender Weise kann bei einem Verlust eines Schlüssels vorgegangen werden. Der verlorene Schlüssel würde zwar mechanisch das Schloß beispielsweise der Haupteingangstür betätigen können, jedoch würde diese wegen des fehlenden Schaltsignals damit nicht geöffnet werden können.This allows the advantages of a central control and control of access authorizations to be exploited. It is then possible, for example, to record with which key when which door has been opened. It is also possible to block certain access authorizations, so that the user has the mechanically matching key, but due to the false transponder signal can not generate the further required electrical switching signal for switching the clutch. Correspondingly, a loss of a key can be used. Although the lost key would mechanically operate the lock, for example, the main entrance door, but this would not be able to be opened because of the missing switching signal.
Die Neuprogrammierung von Zugangscodes oder dergleichen kann selbstverständlich auch ohne zentrale Datenverarbeitungsanlage erfolgen. Es ist grundsätzlich möglich, die elektronische Steuerung beispielsweise im Drehknopf mit entsprechenden Schnittstellen zu versehen, die eine Veränderung der Zugangsberechtigungen ermöglichen.The reprogramming of access codes or the like can of course also be done without a central data processing system. It is basically possible to provide the electronic control, for example in the knob with appropriate interfaces that allow a change in access permissions.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Längsschnitt durch ein Zylinderschloß gemäß der Erfindung,
- Fig. 2
- die Kupplungsanordnung ohne Gehäuse
- Fig. 3
- den Bereich des Kupplungsmitnehmers in vergrößerter Darstellungsform,
- Fig. 4 a, b
- die Kupplung bei eingestecktem Schlüssel im Ruhezustand,
- Fig. 5 a, b
- die Kupplung bei eingestecktem Schlüssel mit wirksamer Schließverbindung und
- Fig. 6
- die Ansicht des Zylinderschlosses bei eingestecktem Schlüssel.
- Fig. 1
- a longitudinal section through a cylinder lock according to the invention,
- Fig. 2
- the clutch assembly without housing
- Fig. 3
- the range of Kupplungsmitnehmers in an enlarged form of representation,
- Fig. 4 a, b
- the clutch with the key inserted in the idle state,
- Fig. 5 a, b
- the clutch with inserted key with effective closing connection and
- Fig. 6
- The view of the cylinder lock with the key inserted.
Das in der Zeichnung dargestellte Zylinderschloß weist ein Zylindergehäuse 11 mit einer ersten und einer zweiten sich gegenüberliegenden Aufnahme 12 beziehungsweise 13 auf. In der in der Fig. 1 links dargestellten ersten Aufnahme 12 ist ein Schließkern 14 drehbar gelagert, der durch einen Schlüssel (nicht gezeigt) betätigt werden kann. Der Schließkern weist dazu eine Vielzahl von Schließstiften 15 auf, deren Trennebene bei einem mechanisch passenden Schlüssel so ausgerichtet sind, daß eine Verdrehung möglich ist. Der mechanische Teil umfaßt daher eine mechanische Schließung über beispielsweise eine Vielzahl von Schließstiften, die mit einem mechanisch passenden Schlüssel entriegelt werden kann. Die Funktionsweise und der Aufbau entspricht insoweit einem herkömmlichen Sicherheitsschloß und bedarf daher keiner weiteren Erläuterung.The cylinder lock shown in the drawing has a
In der in der Zeichnung rechts dargestellten zweiten Aufnahme 13 ist eine elektrisch betätigbare Kupplung 16 vorgesehen, die über ein elektrisches Signal geschaltet werden kann und dann eine Verdrehen der Schließnase 17 durch den Schließkern 14 erlaubt. Im einzelnen ist die Anordnung so getroffen, daß der Kupplungskörper 18 drehbar in der zweiten Aufnahme 13 gelagert ist und drehfest mit der Schließnase 17 in Verbindung steht. Durch Drehen der Kupplung kann somit ein Verdrehen der Schließnase zum Entriegeln der Tür oder dergleichen erfolgen.In the right in the drawing shown on the second receptacle 13, an electrically actuated
Auf der der ersten Aufnahme 12 abgekehrten Seite des Zylinderschlosses ist ein Drehknopf 19 angeordnet, der mit der Schließnase 17 zusammenwirkt. Der Drehknopf 19 ist dazu drehfest mit dem Kupplungskörper 18 verbunden, so daß beim Drehen des Drehknopfs die Schließnase mittels des Kupplungskörpers 18 verdreht wird. Die Tür kann somit entriegelt werden.On the side facing away from the
In dem Drehknopf 19 ist eine elektronische Steuerung 20 angeordnet, die von einer netzunabhängigen Energiequelle, beispielsweise einer Batterie 21, mit Strom versorgt wird. Die elektronische Steuerung 20 erzeugt das erforderliche Schaltsignal, daß zum Schalten der Kupplung 16 benötigt wird. Die elektronische Steuerung umfaßt eine Antenne 22 zum Empfangen von elektromagnetischen Signalen. Die Antenne 22 kann Bestandteil eines passiven Transpondersystems sein, dessen Gegenstück im Schlüssel oder im Schlüsselgriff angeordnet ist. Die Antenne kann aber auch Bestandteil einer aktiven Sender- und Empfängeranordnung sein, deren Sender im Schlüssel oder Schlüsselgriff integriert ist.In the
Die Antenne 22 ist dabei vorzugsweise in dem die erste Aufnahme 12 umfassenden vorderen Bereich 34 des Zylindergehäuses 11 angeordnet. Im einzelnen ist die Anordnung so getroffen, daß die Antenne in der vorderen Stirnfläche 23 des Zylindergehäuses integriert und über ein Kabel 24 mit Schleifringkontakten 25 verbunden ist, durch die das empfangene Signal zu der elektronischen Steuerung 20 in dem frei drehbaren Drehknopf 19 geleitet wird. Das elektrische Kabel verläuft dabei vorzugsweise in einer Nut in dem Zylindergehäuse 11, so daß die Außenmaße des Zylindergehäuses zum Einbau in den Schloßkasten unverändert bleiben.In this case, the
Die Schleifringkontakte können auch in einer Ebene senkrecht zur Drehachse um das Zylindergehäuse herum verlaufen. Dazu bietet die dem Schließzylinder zugekehrte freie ringförmige Stirnfläche des Drehknopfes 19 ausreichend Raum, wobei der Schließzylinder dort eine entsprechende radiale Erweiterung aufweisen kann. Die Kontaktelemente, beispielsweise Kontaktstifte, können in axialer Richtung gegen die Schleifringkontaktbahnen drücken. Bevorzugt sind die Kontaktelemente Bestandteil wenigstens einer elastischen, ringförmigen Feder, die zwei oder mehrere Kontaktpunkte zu den Kontaktbahnen aufweist. Dadurch wird eine sichere Signalübertragung gewährleistet.The slip ring contacts may also extend around the cylinder housing in a plane perpendicular to the axis of rotation. For this purpose, the lock cylinder facing free annular end face of the
Der Schlüssel 35 ist mit einem Schlüsselgriff 36 versehen, der einen Abschnitt 37 aufweist, in dem der Transponder oder eine Antenne 38 integriert ist. Der Abschnitt ist als in Richtung auf den Schließzylinder hervorragender Vorsprung ausgebildet. Dieser Abschnitt weist demnach im eingesteckten Zustand des Schlüssels einen besonders geringen Abstand zur Stirnfläche des Zylindergehäuses auf. Dadurch wird eine kurze Signalübertragungsstrecke bewirkt.The key 35 is provided with a
Im folgenden wird insbesondere anhand der Figuren 2 bis 5 die Wirkungsweise des Zylinderschlosses erläutert. In den Fig. 2 und 3 sind die wesentlichen Bestandteile der Kupplung bei abgezogenen Schlüssel dargestellt. Die Kupplung weist einen Kupplungsmitnehmer 26 mit wenigstens einem Vorsprung 27', 27'', 27''' auf. Im Ruhezustand gemäß Fig. 2 ist der Kupplungsmitnehmer 26 innerhalb des Kupplungskörpers 18 frei drehbar, da die Vorsprünge 27', 27'', 27''' oberhalb eines Absatzes 28 des Kupplungskörpers 18 mit entsprechenden Aussparungen 29 für die Vorsprünge 27', 27'', 27''' verläuft. Der Kupplungsmitnehmer kann in ständiger Wirkverbindung mit dem drehbaren Anschlußstück 30 des Schließkerns stehen und wird durch eine Feder 39 in dem dargestellten axialen Ruhezustand gehalten.In the following, the operation of the cylinder lock will be explained in particular with reference to Figures 2 to 5. In Figs. 2 and 3, the essential components of the clutch are shown with the key removed. The clutch has a Kupplungsmitnehmer 26 with at least one projection 27 ', 27' ', 27' '' on. 2, the
Bei eingestecktem Schlüssel wird der Kupplungsmitnehmer 26 um einen vorbestimmten axialen Weg in Richtung des Pfeiles 31 bewegt. Bei mechanisch passendem Schlüssel ist nunmehr der Schließkern frei drehbar, wobei die axialen Wege so bemessen sind, daß die Vorsprünge 27', 27'', 27''' des Kupplungsmitnehmers 26 zunächst nach wie vor außer Eingriff mit den Aussparungen 29 des Kupplungskörpers 18 sind. Die Verdrehung und die Position der Vorsprünge oberhalb des Absatzes 28 ist in den Fig. 4a , b dargestellt.When the key is inserted the
Beim Einstecken des mechanisch passenden Schlüssels wird mittels einer axialen Verlängerung 32 ein Mikroschalter 33 betätigt, durch den die elektronische Steuerung 20 eingeschaltet wird. Die elektronische Steuerung erzeugt nach entsprechender Auswertung und bei Berechtigung das elektrische Schaltsignal, durch das die Kupplung anzieht. Die Berechtigung kann hierbei durch Auswertung eines geeigneten Transpondersignals geprüft werden, das von dem eingesteckten Schlüssel über die Antenne 22 und die Schleifringkontakte 25 zu der Auswerteeinheit innerhalb der elektronischen Steuerung geleitet wird.When inserting the mechanically matching key, a microswitch 33 is actuated by means of an
Beim Anziehen beispielsweise eines Elektromagneten der Kupplung 16 wird der Kupplungsmitnehmer 26 weiter in Richtung des Pfeiles 31 bewegt, so daß die Vorsprünge 27', 27'', 27"' in Eingriff mit den Aussparungen 29 gelangen. Eine drehfeste Verbindung des Schließkerns mit dem Kupplungskörper 18 ist somit hergestellt. Durch Drehen des Schlüssels wird nunmehr der Schließkern den Kupplungskörper verdrehen, der seinerseits drehfest mit der Schließnase 17 verbunden ist. Das Schloß kann entriegelt werden.When tightening, for example, an electromagnet of the
Nach Beendigung des Schließvorgangs, beim Abziehen des Schlüssels oder nach einer vorbestimmten Zeit schaltet die elektronische Steuerung ab und die Kupplung fällt ab. Der Kupplungsmitnehmer 26 wird in den axiale Ruhezustand bewegt, und die Vorsprünge 27', 27'', 27''' gelangen wieder außer Eingriff mit den Aussparungen 29. Ein Verdrehen der Schließnase mittels des Schließkerns ist somit nicht mehr möglich. Sofern die Tür nicht geöffnet werden konnte, muß der Schließvorgang wiederholt werden.After completion of the closing operation, when removing the key or after a predetermined time, the electronic control switches off and the clutch drops. The
Das Abfallen der Kupplung kann grundsätzlich zu einer beliebigen Zeit des Schließvorganges und somit bei einer beliebigen Winkelstellung der Schließnase erfolgen. Auch ist es möglich, daß durch den Drehknopf die Schließnase eine beliebige Winkelstellung einnimmt. Es ist jedoch erwünscht, daß der Schlüssel und die Schließnase stets in einer definierten Winkellage zueinander stehen. Hierfür sind erfindungsgemäß die Vorsprünge 27', 27", 27"' des Kupplungsmitnehmers entlang dem Umfang asymmetrisch verteilt angeordnet, so daß in nur einer Winkellage (Fig. 5 a, b) die Vorsprünge 27', 27'', 27''' in die Aussparungen 29 eingreifen können. Die Vorsprünge können dabei axial oder, wie gezeigt, radial ausgerichtet sein. Grundsätzlich kann ein einzelner Vorsprung ausreichend sein. Für ein einwandfreies und exaktes Schließen ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Kupplungsmitnehmer mit drei Vorsprüngen 27', 27'', 27''' vorgesehen, der im wesentlichen Y-förmig ausgebildet ist. Der Steg 27''' ist hierbei breiter ausgebildet als die beiden Schenkel 27', 27''. Dadurch wird ein sicheres Eingreifen der Vorsprünge in die entsprechend ausgebildeten Aussparungen bei angezogener Kupplung erreicht, auch wenn der Kupplungsmitnehmer zunächst, wie in Fig. 4a, b gezeigt, sich in verdrehter Lage zum Kupplungskörper 18 befindet. Eine solche Ausbildung des Kupplungsmitnehmers kann auch bei einem ausschließlich mechanisch arbeitenden Drehknopfzylinderschloß zweckmäßig sein, da hier ebenfalls eine verdrehte Lage der Schließnase zum Schlüssel durch eine davon unabhängige Verdrehung des Drehknopfes auftreten kann.The drop of the clutch can basically be done at any time of the closing process and thus at any angular position of the locking lug. It is also possible that the closing nose assumes any angular position by the knob. However, it is desirable that the key and the locking lug are always in a defined angular position to each other. Therefor According to the invention, the
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist das elektromechanische Schloß vollkommen unabhängig von externen Einrichtungen. Es ist selbstverständlich möglich, über die Schleifringkontakte 25 beispielsweise eine externe Energieversorgung anzuschließen. Auch ist es möglich, hierüber die elektronische Steuerung an eine zentrale Datenverarbeitungsanlage anzuschließen. Schließlich ist es auch möglich, die Kupplung über derartige Schleifringkontakte mit dem erforderlichen Schaltsignal zu versorgen. In diesem Fall könnte die gesamte elektronische Steuerung extern angeordnet werden.In the embodiment shown in the drawing, the electromechanical lock is completely independent of external devices. It is of course possible to connect via the
Claims (10)
- Electro-mechanical cylindrical lock, specifically for locking systems, with a cylindrical housing (11), which is fitted with two facing seatings (12, 13) and in the first seating (12) of which is placed a barrel (14) operated with a key and capable of rotation so as to turn a lug (17), which operates the bolt, and in the second seating (13) of which is fitted an electrically operated coupling (16), which switches on an electrical switching signal and makes a nonrotating connection between the lug (17) and the barrel (14), in order to facilitate a rotation of the lug (17) by the key, characterized in that the coupling (16) incorporates the body of the coupling (18), which is connected non-rotatably with the lug, and a coupling actuator (26), which is fitted with projections arranged asymmetrically along the circumference, which, in the tensioned position of the coupling, engage in only one angular position relative to the key in the relevant recesses in the body (18) of the coupling.
- Cylindrical lock in accordance with claim 1, characterized in that the coupling when stationary allows free rotation of the barrel (14) under the action of a mechanically suitable key.
- Cylindrical lock in accordance with one of claims 1 and 2, characterized in that the electrical switching signal is produced by an electronic control unit (20), which incorporates an antenna (22), which co-operates with a passive transponder system in the key.
- Cylindrical lock in accordance with one of claims 1 to 3, characterized in that the antenna (22) for the transponder system or for the receiver unit is incorporated in the front (34) of the cylindrical lock and is connected with the electronic control unit.
- Cylindrical lock in accordance with one of claims 1 to 4, characterized in that a manually operated rotating knob (19) is placed so that it is capable of rotation on the side of the lock cylinder facing the first seating (12), which co-operates with the lug (17) and in which the electronic control unit (20) is fitted at least partially.
- Cylindrical lock in accordance with claim 5, characterized in that the power supply incorporates a battery which is fitted in the rotating knob.
- Cylindrical lock in accordance with either one of claims 5 and 6, characterized in that the rotating knob (19) is connected non-rotatably with the body of the coupling (18).
- Cylindrical lock in accordance with one of claims 1 to 7, characterized in that there is at least one means of switching (33) in the cylindrical housing, which is operated by the mechanically suitable key, in order to switch on the electronic control unit.
- Cylindrical lock in accordance with claim 8, characterized in that the means of switching switches on the electronic control unit for a preset time.
- Cylindrical lock in accordance with one of claims 1 to 9, characterized in that the cylindrical housing has approved or standardized dimensions.
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