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Die Erfindung betrifft ein miniaturisiertes Zylinderschloss.
Zylinderschlösser sind von den verschiedenen erhältlichen Sperr- und Verriegelungsvorrich- tungen der modernen Technik die wohl weitest verbreiteten und haben in den unterschiedlichsten Ausführungsformen Verwendung in einer Vielzahl von Anwendungsgebieten gefunden.
Grundprinzip solcher Zylinderschlösser ist es, dass ein Zylinder nur dann, wenn der richtige Schlüssel in eine in ihm befindliche Aufnahme eingesteckt ist, in einem Hohlzylinder verdrehbar ist, wobei aus dieser Drehbewegung die Schliessbewegung bzw. Öffnungsbewegung eines Sperrele- mentes abgeleitet wird. Es ist unmittelbar einsichtig, dass bei fortschreitender Miniaturisierung der Zylinderschlösser für verschiedene Anwendungsgebiete das Problem auftritt, dass bei einer einma- ligen Umdrehung des Schlüssels, wie es bei Zylinderschlössern üblich ist, und bei der zulässigen Belastung der die Drehmomente bzw. die Kräfte übertragenden Bauelemente, kein ausreichender Schliessweg des eigentlichen Verriegelungselementes mehr erhalten wird.
Nun ist bei Zylinderschlössern normaler Grösse, wie sie beispielsweise bei Wohnungstüren ver- wendet werden, ein mehrmaliges Umdrehen möglich und es übernehmen die verschiedenen Übertragungselemente oder das Verriegelungselement selbst durch verschiedene Anschläge die Aufgabe, die Drehbewegung des Schliesszylinders zu begrenzen. Durch die robuste Ausführung normal grosser Zylinderschlösser ist es auch mechanisch unbedenklich, wenn der Benutzer in einer leicht von der Abziehposition abweichenden Drehstellung des Schlüssels und damit des Schliesszy- linders versucht, den Schlüssel aus dem Zylinder zu ziehen.
Diese Versuche können aber bei miniaturisierten Zylinderschlössern für die Lebensdauer des Schlosses abträglich sein und darü- berhinaus sind durch die Miniaturisierung die Bauteile, die die Schliess- bzw. Öffnungsbewegung auf das Verriegelungselement übertragen, nicht geeignet, entsprechende Endanschläge für die Drehbewegung aufzunehmen und die auf sie wirkenden Kräfte zuverlässig und dauerhaft zu ertra- gen.
Es besteht somit ein Bedarf an einer Vorrichtung zur Begrenzung der Drehbewegung eines Zy- linderschlosses, durch die die Begrenzung der Drehbewegung sowohl beim Öffnen als auch beim Schliessen eines Schlosses jeweils in der Abzugsposition des Schlüssels erfolgen soll. Diese For- derung schaut auf den ersten Blick leicht erfüllbar aus, ist es aber nicht, da die Anschläge der Drehbewegung um genau 360 zueinander versetzt sein müssen, sodass zwischen ihnen kein Umfangsbereich verbleibt, in dem der Anschlag physikalisch-mechanisch ausgeführt werden könnte.
Die Erfindung bezweckt, einen solchen Anschlag zu schaffen und löst diese Aufgabe dadurch, dass am Schliesszylinder ein mit ihm mitrotierender Stift mit einer Erstreckung am Umfang, gemes- sen als Zentriwinkel bezüglich der Schlossdrehachse, mit dem Stiftwinkel a angeordnet ist, und dass drehfest bezüglich der Schlossaufnahme eine kreisringförmig verlaufende Nut konzentrisch zur Drehachse des Schlosses angeordnet ist, in der ein Anschlagstück gleitend eingesetzt ist, das durch den Stift in der Nut verschiebbar ist, mit der Massgabe, dass die Länge der Nut, gemessen als ihr Zentriwinkel bezüglich der Schlossdrehachse, der Nutwinkel y, zumindest gleich ist der Summe des Stiftwinkels a und des Doppelten des Anschlagstückwinkels #.
Auf diese Weise erreicht man tatsächlich, dass beim Drehen des Schliesszylinders von der ei- nen Endlage, in der beispielsweise das Anschlagstück am einen Ende der Nut anliegt und der Stift am anderen Ende des Anschlagstückes, zuerst einen Bereich überstreicht, in dem der Stift nicht am Anschlagstück anliegt, bis er, gegen Ende einer vollständigen Umdrehung, mit der anderen (in Bewegungsrichtung führenden) Flanke an der Flanke des Anschlagstückes auftrifft, das zu bis diesem Zeitpunkt noch am Nutende anliegt.
Beim Weiterdrehen des Schliesszylinders nimmt nun- mehr der Stift das Anschlagstück mit, dieses wird durch das ausgeübte Drehmoment bzw. die Tangentialkraft in seiner kreisbogenförmigen Nut verschoben und zwar solange, bis seine in Be- wegungsrichtung vordere Flanke (an der zu Beginn der Drehbewegung der Stift anlag) das Ende der Nut erreicht, und so auch die Drehbewegung des Stiftes und damit des Schliesszylinders been- det.
Wenn nun erfindungsgemäss der Nutumfangswinkel y gleich ist der Summe des Stiftwinkels a und des zweifachen des Anschlagstückwinkels #, vollführt der Schliesszylinder tatsächlich eine 360 -ige Bewegung, deren beiden Endpunkte genau festliegen. Wenn der Nutenumfangswinkel y grösser gewählt wird, so ist der Schliesswinkel des Schlosses grösser als 360 und kann beispiels- weise auch 450 betragen, sodass die Schlüsselstellung (im Anschlag) einen Hinweis auf die
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Stellung des Schlosses: offen oder gesperrt, gibt.
Da ja der Stift direkt mit dem Schliesszylinder verbunden oder bevorzugt einstückig mit ihm aus- gebildet sein kann, ist er in der Lage, grosse Momente (immer unter Berücksichtigung der geringen Abmessungen) zu übertragen bzw. aufzunehmen, und es ist sowohl das Anschlagstück als auch die Führungsnut und deren Enden problemlos so stabil auszubilden, dass die auftretenden Kräfte bzw. Momente dauerhaft aufgenommen werden können. Es sei dazu darauf verwiesen, dass ja das Schloss selbst in diesem Bereich in den zu verschliessenden Gegenstand eingebaut werden muss, sodass gerade in diesem Bereich ausreichend Fleisch und Platz zur Verfügung steht.
Durch die erfindungsgemässen Massnahmen wird das weitere Schliessgestänge und auch das Sperrelement selbst zuverlässig vor Kräften bzw. Momenten geschützt, die zu einer Beschädigung oder gar Zerstörung führen könnten.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt die Fig. 1-3 ein erfindungsgemässes Schloss in offener Lage in drei Ansichten, die Fig. 4-6 das Schloss gemäss Fig. 1 in seiner geschlossenen oder gesperrten Lage, die Fig. 7 das Verhältnis der einzelnen Winkel zueinander rein schematisch, und die Fig. 8 und 9 Details des Mechanismus.
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemässes Schloss 1 in Draufsicht, in Seitenansicht und in einem Schnitt entlang der Linie B-B dargestellt. Ein Rotor oder Zylinder 2 ist in einer Schlossaufnahme 3 drehbar gelagert, wobei die Schlossaufnahme 3 eine solche Aussenkontur aufweist, dass sie für den vorgesehenen Einbauzweck bestmöglich geeignet ist. Ein Schlüssel 4 kann in die Schlüsselauf- nahme des Zylinders 2 gesteckt werden, diese Seite des Schlosses wird im folgenden als Aussen- seite bezeichnet. An der Innenseite des Schlosses ist eine Schlosskappe 9 mit der Schlossaufnahme 3 verbunden, im dargestellten Ausführungsbeispiel angeschraubt. Die Schlosskappe 9 weist eine Nut 10 auf, die konzentrisch zur Achse 13 (Fig. 3) des Zylinders 2 verläuft. In der Nut 10 sitzt ein Anschlagstück 7.
Das Anschlagstück 7 ist in der Nut 10 verschieblich und bewegt sich dabei natur- gemäss um die Achse 13 des Zylinders 2.
Ein Stift 5 ist mit dem Zylinder 2 verbunden und in einem solchen radialen Abstand von der Achse des Zylinders angeordnet, das er beim Verdrehen des Zylinders jeweils gegen eine der beiden Stirnflächen des Anschlagstückes schlägt. Die Länge des Stiftes 5 ist so bemessen, dass er nicht in die Nut 10 ragt (Fig. 9 und 10).
Wie aus einem Vergleich der Fig. 1 und der Fig. 2 hervorgeht, ist ein Mitnehmer 8, der drehfest mit dem Zylinder 2 und damit mit dem Schlüssel 4 verbunden ist, sowohl in der in Fig. 1 dargestell- ten offenen Position des Schlosses 1 als auch in der in Fig. 2 dargestellten geschlossenen Position des Schlosses 1 in derselben Winkellage, normal zur abgeflachten Seite der Schlossaufnahme 3.
Ein Vergleich der beiden Schnitte zeigt aber, dass in der offenen Lage das Anschlagstück 7, in Uhrzeigerrichtung gesehen, vor dem Stift 5 liegt, während bei der geschlossenen Lage in Fig. 2 das Anschlagstück 7, in Uhrzeigerrichtung gesehen, hinter dem Stift 5 liegt. In beiden Fällen wird das Anschlagstück 7 durch den Stift 5 gegen eines der beiden Enden der Nut 10 gedrückt, bei der offenen Position gegen das vordere Ende der Nut 10 (wieder in Uhrzeigerrichtung gesehen) bei der geschlossenen Lage gegen das hintere Nutende.
Wie oben dargelegt, sind die Beziehungen der einzelnen Winkel bezüglich der Drehachse des Schlosses 1 so, dass der Nutwinkel y gleich ist der Summe des Stiftwinkels a und des Doppelten des Anschlagstückwinkels #, als Formel ausgedrückt : y = a + 2 #.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Anschlagstück 7 noch folgende Besonderheit auf: Es verfügt über einen nach oben, über den eigentlichen Bereich der Schlosskappe 9 ragenden Fortsatz 11, der in eine Ausnehmung oder Vertiefung eines Anzeigers 6 ragt. Beim Verdrehen des Zylinders 2 wird ja durch den Stift 5 das Anschlagstück 7 und damit der Fortsatz 11(der auch das gesamte Anschlagstück umfassen kann) von der in Fig. 1 dargestellten Lage in die in Fig. 2 darge- stellte Lage verschoben, wodurch der Anzeiger 6 sich von der abgeflachten Seite der Schlossauf- nahme 3 fortbewegt und so im versperrten Zustand des Schlosses deutlich über die runde Kontur der Schlossaufnahme 3 vorsteht. In Fig. 2 ist rein schematisch ein kleiner Abschnitt eines Gehäuses 12 dargestellt, in dem das Schloss 1 eingebaut ist.
Wie aus einem Vergleich der Fig. 1 und 2 er- sichtlich, ist in der verschlossenen Lage des Schlosses der Anzeiger soweit über die Mantelfläche der Schlossaufnahme 3 vorragend, dass er durch einen Schlitz im Gehäuse 12 ragt und von aussen deutlich sichtbar bzw. auch tastbar ist.
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Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann ver- schiedentlich abgewandelt werden. So ist es möglich, auch Schlossendlagen über 360 zu errei- chen, wie aus der Zeichnung leicht ersichtlich, wenn man sich die Nut entsprechend verlängert vorstellt. Die obige Angabe der Zentriwinkel zueinander ist für die Schaffung eines 360 -ig arbei- tenden Schlosses richtig, bei entsprechender Vergrösserung des Umfangswinkels der Nut kann man auch ein beispielsweise 450 -iges Schloss erhalten, bei dem man die jeweilige Stellung aus der Schlüsselaufnahme erkennen kann und daher keinen Anzeiger benötigt, abgesehen davon, dass bei einem solchen Winkel der Anzeiger einer komplexeren Ausbildung bedürfte.
Fig. 3 zeigt das Verhältnis der einzelnen Winkel rein schematisch und bedarf im Lichte der obi- gen Erläuterungen keiner weiteren Ausführungen. Es soll aber noch darauf hingewiesen werden, dass durch eine "längere" Ausbildung der Nut 10 ein Schliesswinkel über 360 erreicht werden kann. Es stellt, wie die Fig. 3 klar zeigt, eine Verlängerung um beispielsweise 90 kein Problem dar, auch nicht, wenn man sich die rein schematische Fig. 3 auf den realen Anwendungsfall ange- wandt vorstellt, sodass man auf diese Weise zu einem Schloss kommt, bei dem der Schlüssel, wie von vielen Anwendungsfällen her gewohnt, in der Offen-Stellung um 90 bezüglich der Sperrstel- lung verdreht ist, wobei man aber den Schlüssel nicht um 90 oder 270 sondern um 450 drehen kann bzw. muss.
Die Schlossaufnahme muss nicht die dargestellte Form haben, deren Form hängt, wie oben er- wähnt, von der jeweiligen Einbausituation ab und ist nur im Zusammenhang mit der Nut 10 und der Ausbildung des Anschlagstückes 7, nicht aber von den Aussenkonturen her, für die Erfindung bedeutsam.
Die verwendeten Materialien hängen von der jeweiligen Anwendung ab und können vom Fach- mann in Kenntnis der Erfindung und des Anwendungsgebietes leicht ausgewählt werden. In den meisten Fällen werden Metalle oder hochfeste Kunststoffe passend sein.
Es lassen sich mit der Erfindung auch Schlösser verwirklichen, die einen Schliesswinkel von knapp unter 360 aufweisen und die im Stand der Technik ebenfalls nicht zu verwirklichen waren, doch fallen solche "schiefen" Schlösser im Lichte der Erfindung nur unter die verschlechterten Ausführungsformen.
PATENTANSPRÜCHE:
1. Miniaturisiertes Zylinderschloss mit einem Schliesswinkel von zumindest 360 , dadurch ge- kennzeichnet, dass am Schliesszylinder (2) ein mit ihm mitrotierender Stift (5) mit einer
Erstreckung am Umfang, gemessen als Zentriwinkel bezüglich der Schlossdrehachse, mit dem Stiftwinkel (a) angeordnet ist, dass drehfest bezüglich der Schlossaufnahme (3) eine kreisringförmig verlaufende Nut (10) konzentrisch zur Schlossdrehachse angeordnet ist, in der ein Anschlagstück (7) mit einem Zentriwinkel (#) gleitend eingesetzt ist, das durch den
Stift in der Nut verschiebbar ist, mit der Massgabe, dass die Länge der Nut (10), gemessen als ihr Zentriwinkel bezüglich der Schlossdrehachse, der Nutwinkel (y), zumindest gleich ist der Summe des Stiftwinkels (a) und des Doppelten des Anschlagstückwinkels (#).