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Die Erfindung betrifft einen längenverstellbaren elektronischen Schließzylinder.
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Elektronische Schließzylinder verfügen üblicherweise über einen Zylinderkörper, eine im Zylinderkörper geführte von der Außenseite sich durch das Türblatt bis zur Innenseite erstreckende Welle, einen Nocken zur Betätigung eines Einsteckschlosses, eine innenseitige und/oder eine außenseitige Handhabe, eine Koppel- oder Sperreinheit, eine Steuerelektronik und eine Batterie.
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Ein elektronischer Schließzylinder wird im montierten Zustand in ein Einsteckschloss einer Tür eingesetzt und dort mittels einer Stulpschraube fixiert. Aufgrund eines zugeordneten Identmittels (z. Bsp. Schlüssel, Zugangscode, Transponder usw.) ermöglicht der Schließzylinder eine Verriegelungs- oder Entriegelungsbetätigung des Schlosses. Zu diesem Zweck wird eine Drehbetätigung einer Welle des Schließzylinders üblicherweise über eine Koppeleinheit auf einen Schließnocken übertragen, der den Verriegelungsmechanismus des Schlosses antreibt.
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Die Länge der eingebauten Schließzylinder soll der jeweiligen Türstärke entsprechen, da die Zylinder aus Sicherheitsgründen und auch aus ästhetischen Gründen möglichst nicht aus der Tür herausragen sollen. Deshalb müssen elektronische Schließzylinder unterschiedlicher Längen am Markt angeboten werden. Es hat sich eingebürgert, dass die Hersteller elektronischer Schließzylinder ihre Produkte in unterschiedlichen Längen anbieten, wobei die Längenerweiterung sich üblicherweise jeweils in 5-mm-Schritten vollzieht. Die Produkte müssen vom Handel in definierter Länge bestellt werden, wobei nicht nur die Gesamtlänge beachtet werden muss, sondern auch ihre Aufteilung in die beiden Teilmaße „von der Stulpschraube nach außen” und „von der Stulpschraube nach innen”.
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Der fertige Schließzylinder ist dann nur für eine bestimmte Türstärke mit definierter Aufteilung dieser beiden Teilmaße einsetzbar. Dies hat zur Folge, dass der Handel fertige Schließzylinder unterschiedlichster Länge und Aufteilung im Vorrat halten muss, wenn er Kundenbedarf ohne längere Bestellzeit bedienen will. Da der Handel die hohen Finanzierungskosten einer solchen Lagerhaltung insbesondere bei elektronischen Schließzylindern üblicherweise nicht tragen will, führt dies dazu, dass elektronische Schließzylinder normalerweise nur nach Kundenbedarf geordert werden. Darüber hinaus besteht der zusätzliche Nachteil, dass der Händler sich zunächst einmal an die Tür des Endkunden bemühen muss, um die Einbaumaße des Schließzylinders auszumessen.
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Um die geschilderten Nachteile zu vermeiden, wäre es vorteilhaft, einen elektronischen Zylinder anbieten zu können, der in der Länge variabel ist und somit bei der Montage an die konkrete Einbausituation der konkreten Tür angepasst werden kann. Besonders vorteilhaft wäre es, wenn die Anpassung so einfach wäre, dass das durchschnittliche handwerkliche Geschick von Endverbrauchern damit nicht überfordert wäre.
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In der
DE 10 2006 001 267 B3 wird ein modularer Schließzylinder beschrieben, bei dem das axiale Verbindungselement zum Koppeln der Zylindermodule durch einen Verbindungssteg gebildet wird, der in eine jeweilige axiale Bohrung im Flanschabschnitt der Zylindermodule eingesetzt wird. Um Längenvariationen konfektionieren zu können, beschreibt die Lösung die Anordnung eines oder mehrerer Zwischenmodule zwischen einem Mittenmodul und zwei Endmodulen.
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Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass vor Eingliederung eines Zwischenmoduls der Schließzylinder in axialer Richtung erst einmal vollständig zerlegt werden muss. Dadurch stellt sich das Problem, dass die Konfektionierung für den jeweiligen Einsatzort für Laien zu schwierig und zu fehleranfällig sein kann. Ferner muss eine hinreichende Zahl unterschiedlicher Zwischenmodule vorgehalten werden, um an unterschiedliche Einsatzlängen anpassen zu können.
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In der
EP 1 795 675 A3 wird eine „Vorrichtung zum Ausgleich von Längendifferenzen zwischen einem Zylinderschloss und einem Türblatt” vorgestellt. Diese besteht einerseits aus einem „Abdeckelement, das im Bereich eines aus der Öffnung im Türblatt hervorstehenden Teils des Zylinderschlosses dieses Teil übergreifend und abdeckend aufschiebbar und mit dem Zylinderschloss verbindbar ist”. Weiterhin besteht diese Vorrichtung aus „einem Distanzelement, welches bei Bedarf zwischen dem Zylinderschloss und dem Abdeckelement angeordnet ist”.
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Dieser Vorschlag bietet keine Längenvariation an: weder in der Welle noch im Zylinderkörper. Der Zylinderkörper ist für die geringste zu realisierende Türstärke ausgelegt – also vermutlich für 30/30 mm. Bei größeren Türstärken entsteht somit zwischen Zylinder-Aussenseite und äußerem Türschild ein Hohlraum in der Zylinderöffnung der Türe, der durch das Abdeckelement verkleidet wird. Dies ist ein gravierender Sicherheits-Nachteil, da ein wirkungsvoller Bohrschutz durch das Abdeckelement nicht vorhanden ist. Die Welle ist für die größte zu realisierende Türstärke ausgelegt – also vermutlich für 60/60 mm und ragt deshalb auf beiden Seiten weit aus dem Zylinderkörper hinaus. Je geringer die tatsächliche Türstärke ist, um so mehr ragt die Welle auf beiden Seiten aus dem Türblatt heraus. Diese überschüssige Länge wird auf beiden Türseiten durch Eintauchen der Welle in den jeweiligen Drehknauf aufgefangen: somit entsteht die konstruktive Notwendigkeit, beide Drehknäufe überlang zu gestalten, was ästhetisch unbefriedigend ist.
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In der
EP 2 525 022 A2 wird ein modularer Schließzylinder vorgestellt, der wenigstens zwei Zylindermodule umfasst, die über wenigstens ein Zwischenmodul miteinander koppelbar sind. Für eine Längenanpassung des Schließzylinders wird ein Zwischenmodul axial zwischen den Zylindermodulen angeordnet, wobei Zylindermodule und Zwischenmodul einen hohlzylindrischen Kernaufnahmeabschnitt und einen sich hieran anschließenden Flanschabschnitt umfassen. Das Zwischenmodul weist einen Schlitz auf und ist derart flexibel, dass der Schlitz temporär aufweitbar ist, um das Zwischenmodul bezogen auf die Längsachse des Schließzylinders in radialer Richtung entlang des aufgeweiteten Schlitzes auf das axiale Verbindungselement aufsetzen zu können.
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„Bei dem axialen Verbindungselement kann es sich beispielsweise um einen Verbindungssteg handeln, der axial oder von unten in den Flanschabschnitt der Zylindermodule eingesetzt wird. Alternativ oder zusätzlich kann das axiale Verbindungselement – insbesondere im Falle eines elektronischen Schließzylinders – eine drehbare Antriebswelle sein.” Abhängig von den im jeweiligen Einzelfall zu konfektionierenden beiden Teillängen (von der Stulpschraube nach außen und nach innen) muss das axiale Verbindungselement auf jeden Fall längenvariabel einsetzbar sein. Beim Einsatz von Verbindungsstegen müssen also bei der endgültigen Konfektionierung am Einsatzort für die beiden Teillängen Verbindungsstege unterschiedlicher Längen vorgehalten werden. Genauso müssen Zwischenmodule unterschiedlicher Länge vorgehalten werden, um den unterschiedlichen Längenanforderungen des spezifischen Gesamtzylinders Rechnung tragen zu können. Es ist somit als Nachteil der vorgeschlagenen Lösung festzuhalten, dass bei jeder Konfektionierung eines Schließzylinders komplette Sätze von Verbindungsstegen und Zwischenmodulen in Bereitschaft gehalten werden müssen. Dies ist besonders nachteilig, wenn z. Bsp. ein Endverbraucher nur einen Schließzylinder an einer Türe einbauen möchte.
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Ein modularer längenvarianter Schließzylinderkörper sollte im praktischen Einsatz durch eine längenvariante Welle ergänzt werden. Ein weiterer Schwachpunkt der vorgeschlagenen Lösung liegt darin, dass für eine solche längenvariante Welle kein konstruktiver Detailvorschlag vorgelegt wird. Im Dokument wird lediglich ausgeführt: „Die Antriebswelle kann als Teleskopwelle ausgebildet sein, d. h. als eine geteilte Welle mit zwei axial ineinander verschieblichen, jedoch drehfest miteinander gekoppelten Teilen”.
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Aufgabe der Erfindung soll es deshalb sein, einen elektronischen Schließzylinder in längenvariabler Ausführung zu beschreiben, bei dem sowohl Zylinderkörper wie auch Welle bei der Konfektionierung am Einsatzort in einfacher Weise an die konkret benötigte Länge angepasst werden können, ohne dass dazu mehrere Teile in verschiedenen Längen vorgehalten werden müssen.
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Diese Aufgabe wird durch einen Schließzylinder mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der Zylinderkörper besteht bei Vollzylindern aus mindestens einem Mittelkörper und mindestens zwei Außenkörpern. Die Welle besteht aus mindestens zwei Teilwellen, die gegeneinander verschiebbar sind. Durch Auseinanderziehen oder durch Zusammenschieben der beiden Teilwellen können unterschiedliche Längenvarianten der Welle und gleichzeitig des Zylinderkörpers erreicht werden. Wird bei der Verschiebung einer Teilwelle die neue Wunschposition von Teilwelle und Außenkörper erreicht, kann die Teilwelle in dieser Wunschposition fixiert werden. Neu und von besonderer Bedeutung ist, dass nicht nur die Länge der Welle, sondern dass mit gleichem Vorgang auch die Länge des Zylinderkörpers an die jeweiligen Gegebenheiten der Türstärke angepasst wird.
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Durch die in Anspruch 2 beschriebenen Maßnahmen wird vorteilhaft erreicht, dass Teilwellen mit gleichem Durchmesser verwendet werden können. Die einander zugewandten Endbereiche der Teilwellen sind so gestaltet, dass im Umfang jeder Teilwelle Ausnehmungen und Finger nacheinander folgen. Stehen die Teilwellen in passender Drehrichtung zueinander, können die Finger der einen Teilwelle in die Ausnehmungen der anderen Teilwelle eingeschoben werden und vice versa. Auf diese Weise können die Teilwellen in einem gewissen Teil ihrer Gesamtlänge überlappend ineinander geschoben werden. Je länger die Endbereiche in beschriebener Art gestaltet sind, desto mehr können die Teilwellen ineinander geschoben werden, desto länger ist also der überlappende Bereich. Je länger der überlappende Bereich ist, um so mehr können die Teilwellen bei Bedarf auseinander gezogen werden. Die in Anspruch 2 beschriebene Version mit gleichen Durchmessern der Teilwellen zeichnet sich vorteilhaft dadurch aus, dass der innerhalb der Teilwellen verbleibende Durchmesser maximiert wird. Eine solche Version wird gewählt werden, wenn die konstruktiven Anforderungen an den nutzbaren Durchmesser innerhalb der Wellen hoch sind. Vorteilhafterweise übernehmen die Finger die sichere gegenseitige Mitnahme der Teilwellen.
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In Anspruch 3 wird eine alternative Lösung zu Anspruch 2 beschrieben. Hier verfügen die beiden Teilwellen über unterschiedliche Durchmesser, so dass eine Teilwelle innerhalb der anderen Teilwelle verlaufen kann. Die Teilwellen können stabiler und einfacher gestaltet werden, da keine Ausnehmungen im überlappenden Bereich benötigt werden. Nachteil dieser Lösung ist, dass der innerhalb der Wellen zur Nutzung verbleibende Durchmesser geringer ist als bei der Lösung gemäß Anspruch 2. Wird die Gesamtwelle auf ihre kürzeste Länge eingestellt, verlaufen die überlappenden Bereiche total ineinander. Je länger die Gesamtwelle eingestellt wird, um so kürzer ist der überlappende Bereich der beiden Teilwellen. Ist die Mitnahme der Teilwellen konstruktiv so gelöst, dass sich die beiden Teilwellen bei der Drehung gegenseitig mitnehmen, muss nach Auseinanderziehen eine Restlänge der Überlappung erhalten bleiben, die eine sichere gegenseitige Mitnahme der Teilwellen ermöglicht.
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Durch die in Anspruch 4 beschriebenen Maßnahmen wird vorteilhaft erreicht, dass jede Teilwelle beidseitig drehbar gelagert ist – nämlich sowohl im Mittelkörper wie auch im jeweils zugehörigen Außenkörper – und dass jede Teilwelle in ihrem zugehörigen Außenkörper drehbar axial fixiert ist. Beispielhaft wurde die Fixierung mit einem Zylinderstift ausgeführt. Die Ausführung schließt alle Arten von Fixierungen ein, in denen eine Welle drehbar und axial fixiert ist.
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In Anspruch 5 wird dargestellt, dass die Außenkörper durch ihre jeweils zugeordnete Teilwelle gelagert und geführt werden. Dies bewirkt als vorteilhafte Konsequenz, dass bei beiden bisher vorgestellten Versionen beim Verschieben einer Teilwelle um einen bestimmten Weg der zugeordnete Außenkörper um den gleichen Weg mitgenommen wird. Somit verzeichnen wir als hervorzuhebendes Ergebnis, dass Welle und Zylinderkörper immer gemeinsam in simultaner Weise verlängert oder verkürzt werden. Somit lassen sich – in Abhängigkeit von der jeweiligen Türstärke und ihrer Aufteilung „ab Zylinderschraube nach innen und nach außen” – die Längen der beiden Teilwellen und die Positionen der beiden Außenkörper durch einfaches Auseinanderziehen oder Zusammenschieben der Teilwellen so einrichten, dass die Außenkörper die Zylinderöffnung im Türblatt genau in Höhe der Tür-Oberfläche bzw. der Türschilder abdecken. Die Gesamtlänge und die beiden Teillängen des Schließzylinders können also in einfacher Weise variiert werden, ohne irgendwelche Zwischenkörper einführen zu müssen, wie es bei herkömmlichen Lösungen bisher immer der Fall war.
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Gemäß Anspruch 6 sorgen Axialbefestigungen dafür, dass jede Teilwelle in unterschiedlichen axialen Positionen in Relation zum Mittelkörper drehbar axial fixiert werden kann. Soll also die Länge eines Schließzylinders variiert werden, müssen lediglich eine oder beide Axialbefestigungen geöffnet werden. Nun können die Teilwellen gemeinsam mit den Außenkörpern auf die neue Wunschlänge auseinander gezogen oder zusammengeschoben werden. Ist die neue Wunschlänge erreicht, müssen nur noch die beiden Axialbefestigungen wieder geschlossen werden. Damit ist die Längenanpassung des Schließzylinders an die neue Türsituation abgeschlossen. Die Axialbefestigung kann in verschiedener Art und Weise erfolgen: z. Bsp. formschlüssig, kraftschlüssig, klemmend, rastend etc.
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Klemmende Verbindungen haben normalerweise den Vorteil, dass die zu verbindenden Teile unendlich viele Relativstellungen zueinander einnehmen können.
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Eine andere Möglichkeit wäre eine rastende Verbindung, bei der die Rastung in der gewünschten Länge blockiert wird.
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Formschlüssige Verbindungen haben den Vorteil, dass eine größere und leichter berechenbare Kraftübertragung im Vergleich mit Reibschlussverbindungen erfolgt. Nachteilig ist allerdings, dass die Länge nicht stufenlos anpassbar ist.
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In Anspruch 7 wird ein Führungselement für die Teilwellen beschrieben, in welchem die Teilwellen axial verschiebbar sind. Dieses sorgt dafür, dass die Teilwellen in jeder Verschiebeposition präzise geführt werden – unabhängig vom Grad ihrer gegenseitigen Überlappung. Das Führungselement ist fest mit zwei Montageteilen verbunden. Eigentlich bilden Führungselement und die beiden Montageteile eine Einheit: nur aus Montagegründen werden sie als getrennte Teile gestaltet. Beide Teilwellen sind mit dem Führungselement drehfest verbunden. Zwei Halterungen fixieren die beiden Montageteile drehbar axial im Mittelkörper und sind ihrerseits fest mit dem Mittelkörper verbunden.
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Da die Teilwellen drehfest mit dem Führungselement verbunden sind, ergibt sich als vorteilhafte Konsequenz, dass die beiden Teilwellen so weit auseinander gezogen werden können, dass keine Überlappung mehr vorliegt. Trotzdem bleiben eine straffe Führung durch das Führungselement und gegenseitige Mitnahme über das Führungselement erhalten. Da also die beiden Teilwellen deutlich aus ihrer Überlappung herausgezogen werden können, wird das Ausmaß der möglichen Verlängerung des Schließzylinders deutlich gesteigert. In der Praxis wird es dadurch möglich werden, Schließzylinder zu realisieren, die von einer minimalen Gesamtlänge von 30/30 mm bis zu einer maximalen Gesamtlänge von 60/60 mm alle denkbaren Zwischenlängen abdecken können.
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Die beiden bisher beschriebenen Versionen der Erfindung unterscheiden sich lediglich in der Gestaltung der Teilwellen. Alle anderen Komponenten sind identisch ausgeführt. Verschiebungen der beiden Teilwellen – und damit der beiden Außenkörper – erfolgen unabhängig voneinander und können deshalb je nach konkreter Einbausituation genau auf den Bedarf an der konkreten Türe eingerichtet werden. Somit lassen sich die Längen der Wellen und damit die Positionen der beiden Außenkörper so einrichten, dass die Außenkörper die Zylinderöffnung im Türblatt genau in Höhe der Tür-Oberfläche bzw. der Türschilder abdecken. Ist der außenseitige Außenkörper des Schließzylinders mit Bohr- und Ziehschutz ausgestattet, bleibt bei jeder konkreten Einbausituation die vorhandene Schutzfunktion von Zylinder und Schutzbeschlag ohne Einschränkung erhalten.
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Die beschriebenen Maßnahmen ermöglichen bei der Montage eine längenvariable Anpassung von Welle und Zylinderkörper an die individuelle Türstärke. Diese Anpassung kann später bei Bedarf jederzeit geändert werden und ist deshalb voll reversibel. Das dafür benötigte handwerkliche Geschick ist so gering, dass die Anpassung auch von Endverbrauchern durchgeführt werden kann.
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Im bisherigen Text wurde die erfindungsgemäße Gestaltung des längenverstellbaren Schließzylinders in einer Ausführung als Vollzylinder erörtert. Ergänzend werfen wir noch einen Blick auf eine erfindungsgemäße Ausführung als Halbzylinder. Im Falle eines Halbzylinders besteht der Zylinderkörper aus einem Mittelkörper und einem Außenkörper. Im Mittelkörper ist ein Führungselement drehbar gelagert und axial fixiert. Dieses endet auf der Türinnenseite zusammen mit dem Mittelkörper. Innerhalb des Führungselements verläuft eine Welle, die axial verschiebbar ist. Das Führungselement sorgt dafür, dass die Welle in jeder Verschiebeposition präzise geführt wird. Das Führungselement ist fest mit einem Montageteil verbunden. Eigentlich bilden Führungselement und das Montageteil eine Einheit: nur aus Montagegründen werden sie als getrennte Teile gestaltet. Die Welle ist mit dem Führungselement drehfest verbunden und kann axial fixiert werden. Eine Halterung fixiert das Montageteil drehbar axial im Mittelkörper und ist ihrerseits drehbar axial mit dem Mittelkörper verbunden.
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Die Welle ist drehbar im Außenkörper gelagert und axial fixiert. Durch die Verschiebung und anschließender axialer Fixierung der Welle – und damit des Außenkörpers – kann deshalb je nach konkreter Einbausituation genau auf den Bedarf an der konkreten Türe reagiert werden. Somit lässt sich die Länge der Welle und damit die Position des Außenkörpers so einrichten, dass der Außenkörper die Zylinderöffnung im Türblatt genau in Höhe der Tür-Oberfläche bzw. des Türschildes abdeckt. Ist der außenseitige Außenkörper des Schließzylinders mit Bohr- und Ziehschutz ausgestattet, bleibt bei jeder konkreten Einbausituation die vorhandene Schutzfunktion von Zylinder und Schutzbeschlag ohne Einschränkung erhalten.
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Die beschriebene Maßnahme ermöglicht bei der Montage eine längenvariable Anpassung von Welle und Zylinderkörper an die individuelle Türstärke. Diese Anpassung kann später bei Bedarf jederzeit geändert werden und ist deshalb voll reversibel. Das dafür benötigte handwerkliche Geschick ist so gering, dass die Anpassung auch von Endverbrauchern durchgeführt werden kann.
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In Anspruch 8 wird eine alternative Ausführung eines Schließzylinders mit längenverstellbarem Körper und einer Welle mit fester Länge vorgestellt. Der Zylinderkörper besteht im Falle eines Vollzylinders aus mindestens einem Mittelkörper und mindestens zwei Außenkörpern. Die Welle hat eine feste Länge, ist im Mittelkörper drehbar gelagert und wird durch ein oder mehrere Befestigungselemente gegen den Mittelkörper axial fixiert. In jedem Außenkörper ist je ein Verlängerungsteil drehbar gelagert und axial fixiert. Beide Verlängerungsteile sind auf der Welle axial verschiebbar und in unterschiedlichen Positionen auf der Welle axial fixierbar. Die beschriebenen Maßnahmen bewirken, dass der Zylinderkörper in seiner Länge an unterschiedliche Türstärken angepasst werden kann. Es müssen keinerlei Zwischenkörper eingefügt werden, wie es bei bisher bekannten Lösungen üblich war. Beide Außenkörper können auf der festen Welle in unterschiedliche Positionen verschoben und dort fixiert werden. Somit lassen sich die beiden Außenkörper so positionieren, dass sie die Zylinderöffnung im Türblatt genau in Höhe der Tür-Oberfläche bzw. der Türschilder abdecken. Die Welle hat in dieser Ausführung eine feste Länge und ist für eine definierte maximale Türstärke ausgelegt. Ist die konkrete Türstärke geringer als die maximal mögliche, wird die dann überschüssige Länge der Welle durch Eintauchen der Welle in äußere und/oder innere Handhabe aufgefangen. Je größer die definierte maximale Türstärke gewählt wird, um so länger müssen die Handhaben gestaltet sein.
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Verglichen mit den beiden alternativen Lösungen gemäß den Ansprüchen 1 mit 2 bzw. 1 mit 3 ist die Lösung gemäß Anspruch 8 einfacher gestaltet und somit leichter zu realisieren. Allerdings darf in dieser Ausführung ein gravierendes Sicherheitsproblem nicht übersehen werden: es ist schwer möglich, die sicherheitsrelevante Sollbruchstelle der Welle so zu positionieren, dass sie bei allen denkbaren Türstärken und Positionen der Welle zuverlässig immer im gesicherten Bereich liegt. Je nach Türsituation ist es denkbar, dass die Sollbruchstelle z. Bsp. im ungesicherten Bereich angeordnet ist, so dass der Schließzylinder über diese Schwachstelle angreifbar wird. Somit eignet sich eine solche Ausführung nur für Installationen im Innenbereich von Gebäuden, wo keine mechanischen Angriffe befürchtet werden müssen.
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Im Anspruch 9 wird definiert, dass die Welle im Mittelkörper axial verschiebbar und fixierbar ist. Diese Ausführung ist besonders vorteilhaft, wenn das Schloss nicht symmetrisch in der Türe positioniert ist, wenn sich also die Abstände ab Stulpschraube nach innen bzw. nach außen deutlich voneinander unterscheiden. Die Möglichkeit, die Welle innerhalb des Mittelkörpers axial zu verschieben, erlaubt es, diese Diskrepanzen auszugleichen. Somit kann die Gesamtlänge der Welle kürzer gehalten werden als es ohne diese Flexibilität möglich wäre. Diese Freiheit bei der Auswahl der jeweiligen Position der Welle bewirkt auch, dass je nach Schlosssituation und Türstärke weniger überschüssige Wellenlänge in den Handhaben aufgefangen werden muss – dass also die Handhaben kürzer gestaltet werden können.
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In Anspruch 10 wird dargelegt, dass die Verlängerungsteile durch Gewinde auf der Welle angeordnet sind. Durch diese Anordnung wird vorteilhaft erreicht, dass Positionsänderungen der Verlängerungsteile – und damit der Außenkörper – auf der Welle durch das Gewinde präzise geführt werden und dass die Verlängerungsteile durch das Gewinde gegen axiale Krafteinwirkung besser geschützt sind.
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Im vorstehenden Text wurde die erfindungsgemäße Gestaltung des Schließzylinders mit längenverstellbarem Zylinderkörper und Welle mit fester Länge in einer Ausführung als Vollzylinder erörtert. Abschließend werfen wir noch einen Blick auf eine erfindungsgemäße Ausführung als Halbzylinder. Im Falle eines Halbzylinders besteht der Zylinderkörper aus einem Mittelkörper und einem Außenkörper. Die Welle hat eine feste Länge, ist im Mittelkörper drehbar gelagert und wird durch ein Befestigungselement gegen den Mittelkörper axial fixiert. Im Außenkörper ist ein Verlängerungsteil drehbar gelagert und axial fixiert. Das Verlängerungsteil ist auf der Welle axial verschiebbar und in unterschiedlichen Positionen auf der Welle axial fixierbar. Die beschriebenen Maßnahmen bewirken, dass der Zylinderkörper in seiner Länge an unterschiedliche Türstärken angepasst werden kann. Es müssen keinerlei Zwischenkörper eingefügt werden, wie es bei bisher bekannten Lösungen üblich war. Der Außenkörper kann auf der festen Welle in unterschiedliche Positionen verschoben und dort fixiert werden. Somit lässt sich der Außenkörper so positionieren, dass er die Zylinderöffnung im Türblatt genau in Höhe der Tür-Oberfläche bzw. der Türschilder abdeckt. Die Welle hat in dieser Ausführung eine feste Länge und ist für eine definierte maximale Türstärke ausgelegt. Ist die konkrete Türstärke geringer als die maximal mögliche, wird die dann überschüssige Länge der Welle durch Eintauchen der Welle in die äußere Handhabe aufgefangen. Je größer die definierte maximale Türstärke gewählt wird, um so länger muss die Handhabe gestaltet sein.
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In Anspruch 11 wird beschrieben, dass zwischen beiden Außenkörpern und dem Mittelkörper je ein Fixierteil eingefügt ist. Dieses bewirkt, dass der jeweilige Außenkörper in Relation zum Mittelkörper verdrehsicher fixiert wird. Besonders vorteilhaft ist, dass insbesonders der auf der Türaußenseite liegende Außenkörper durch sein Fixierteil zusätzlich gegen axiale Krafteinwirkung von außen gesichert wird, so dass seine Widerstandsfähigkeit gegen Zug- und Durchschlagversuche wesentlich erhöht wird.
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In einer weiteren Ausgestaltung wird das Fixierteil nicht nur zur verdrehsicheren Fixierung des jeweiligen zugeordneten Außenkörpers benutzt, sondern es übernimmt die zusätzliche Funktion, Lage und Führung des jeweils zugeordneten Außenkörpers zu bestimmen. Dies ist eine alternative Lösung zu Anspruch 5, in dem die Führung des Außenkörpers durch die jeweilige Teilwelle geschieht. Erfolgt nun in der Ausgestaltung gemäß Anspruch 12 die Führung der Außenkörper durch das jeweilige Fixierteil, stellt sich die Fertigung der Teilwellen wesentlich einfacher dar: es wird für die Teilwellen eine geringere Anforderung an die Präzision benötigt.
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Zwei alternative Ausführungen der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen beispielhaft beschrieben, wobei die erste Ausführung in den zwei Varianten der 1 bzw. 2 dargestellt wird. Es handelt sich um beispielhafte Darstellungen ohne Einschränkung alternativ möglicher Lösungen. Es zeigen:
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1: Schließzylinder mit längenverstellbarer Welle und längenverstellbarem Körper; Teilwellen überlappend mit Ausnehmungen und „Fingern”
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2: Schließzylinder mit längenverstellbarer Welle und längenverstellbarem Körper; Teilwellen überlappend mit unterschiedlichen Durchmessern
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3: Schließzylinder mit fester Welle und längenverstellbarem Körper
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1 zeigt einen elektronischen Schließzylinder in geschnittener Seitenansicht und in geschnittener Vorderansicht mit auszugsweiser Vergrößerung der geschnittenen Vorderansicht.
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Der Zylinderkörper besteht aus einem Mittelkörper (10) und zwei Außenkörpern (9a) und (9b). Die Welle besteht aus zwei Teilwellen (2a) und (2b), die in Teilen ihrer Gesamtlänge ineinander greifen. Die Teilwellen (2a) und (2b) sind jeweils in Mittelkörper (10) und zugehörigem Außenkörper (9a) bzw. (9b) drehbar gelagert. Jede der Teilwellen (2a) bzw. (2b) ist in ihrem zugehörigen Außenkörper (9a) bzw. (9b) durch je eine Halterung (3a) bzw. (3b) drehbar axial fixierbar. Durch je eine Axialbefestigung (4a) bzw. (4b) kann jede der Teilwellen (2a) bzw. (2b) in unterschiedlichen axialen Positionen in Relation zum Mittelkörper (10) drehbar axial fixiert werden. Sobald die Axialbefestigung (4a) bzw. (4b) einer Teilwelle (2a) bzw. (2b) geöffnet wird, kann diese Teilwelle axial verschoben werden: je nach Ausgangsposition und nach Verschieberichtung kann also die Länge der Gesamtwelle vergrößert oder verkleinert werden. Wird bei der Verschiebung der Teilwelle (2a) bzw. (2b) die neue Wunschposition erreicht, kann die Teilwelle durch Schließen der Axialbefestigung (4a) bzw. (4b) in dieser Wunschposition fixiert werden.
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Jede der beiden Teilwellen (2a) bzw. (2b) ist durch je eine Halterung (3a) bzw. (3b) gegenüber ihrem zugehörigen Außenkörper (9a) bzw. (9b) drehbar axial fixiert. Durch die erfolgte Fixierung wird somit beim Herausziehen oder beim Hineinschieben der Teilwelle (2a) bzw. (2b) um einen bestimmten Weg der zugehörige Außenkörper (9a) bzw. (9b) um den gleichen Weg mitgenommen.
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Verschiebungen der beiden Teilwellen – und damit der beiden Außenkörper – erfolgen unabhängig voneinander und können deshalb je nach konkreter Einbausituation genau auf den Bedarf an der konkreten Türe eingerichtet werden. Somit lassen sich Längen der Wellen und die Positionen der beiden Außenkörper so einrichten, dass die Außenkörper die Zylinderöffnung im Türblatt genau in Höhe der Tür-Oberfläche bzw. der Türschilder abdecken. Ist der außenseitige Außenkörper (9a) des Schließzylinders mit Bohr- und Ziehschutz ausgestattet, bleibt bei jeder konkreten Einbausituation die vorhandene Schutzfunktion von Zylinder und Schutzbeschlag ohne Einschränkung erhalten.
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Die beschriebenen Maßnahmen ermöglichen bei der Montage eine längenvariable Anpassung von Welle und Zylinderkörper an die individuelle Türstärke. Diese Anpassung kann später bei Bedarf jederzeit geändert werden und ist deshalb voll reversibel. Das dafür benötigte handwerkliche Geschick ist so gering, dass die Anpassung auch von Endverbrauchern durchgeführt werden kann.
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Die Teilwellen (2a) bzw. (2b) sind so gestaltet, dass sie sich auf den einander zugewandten Seiten in Teilen ihrer Gesamtlänge überlappen. Die Teilwellen haben gleiche Durchmesser und verfügen in ihren überlappenden Endbereichen über eine oder mehrere Ausnehmungen, so dass im überlappenden Endbereich beider Teilwellen nur sog. „Finger” (2an) bzw. (2bn) stehen bleiben. Wo auf einer Teilwelle „Finger” stehen, sind auf der anderen Teilwelle Ausnehmungen und vice versa. Finger und Ausnehmungen sind sich also gegenseitig so zugeordnet, dass die Teilwellen trotz gleicher Durchmesser in ihren überlappenden Bereichen ineinander geschoben werden können.
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Wird die Gesamtwelle auf ihre kürzeste Länge eingestellt, sind die überlappenden Bereiche total ineinander geschoben. Je länger die Gesamtwelle eingestellt wird, um so kürzer ist der überlappende Bereich der beiden Teilwellen. Ist die Mitnahme der Teilwellen konstruktiv so gelöst, dass sich die beiden Teilwellen bei der Drehung gegenseitig mitnehmen, muss nach Auseinanderziehen eine Restlänge der Überlappung erhalten bleiben, die eine sichere gegenseitige Mitnahme der Teilwellen ermöglicht. Wird hingegen die Mitnahme der Teilwellen bei der Drehung durch ein zusätzliches gemeinsames Führungselement geleistet, können die Teilwellen bei entsprechender Gestaltung des Führungselements auch total aus ihrem überlappenden Bereich heraus gezogen werden. Somit ergibt sich bei dieser Lösung der Vorteil, dass die maximal mögliche Verlängerungsstrecke größer ist als bei der erstgenannten Ausführung.
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In einem Führungselement (12) sind die Teilachsen (2a) und (2b) axial verschiebbar. Dieses Führungselement (12) sorgt dafür, dass die Teilachsen (2a) und (2b) in jeder Verschiebeposition präzise geführt werden – unabhängig vom Grad ihrer gegenseitigen Überlappung. Das Führungselement (12) ist fest mit zwei Montageteilen (5a) und (5b) verbunden. Eigentlich bilden Führungselement (12) und die beiden Montageteile (5a) und (5b) eine Einheit: nur aus Montagegründen werden sie als getrennte Teile gestaltet. Beide Teilwellen (2a) und (2b) sind mit dem Führungselement (12) drehfest verbunden. Zwei Halterungen (6a) bzw. (6b) fixieren die beiden Montageteile (5a) bzw. (5b) drehbar axial im Mittelkörper (10) und sind ihrerseits fest mit dem Mittelkörper (10) verbunden. Alternativ wäre auch eine Lösung mit nur einer Halterung realisierbar – ist aber in der Zeichnung nicht dargestellt. Die zweite Halterung ist als zusätzliche Sicherheit in die Lösung eingeführt. Die beschriebenen Maßnahmen bewirken, dass Führungselement (12) und Montageteile (5a) bzw. (5b) mit den beiden Teilwellen (2a) bzw. (2b) mitdrehen, eine permanente Führung der Teilwellen unabhängig vom Grad deren Überlappung gewährleisten und für die gegenseitige Dreh-Mitnahme der Teilwellen sorgen.
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Zwischen beiden Außenkörpern (9a) bzw. (9b) und dem Mittelkörper (10) ist je ein Fixierteil (11) eingefügt. Dieses bewirkt, dass der jeweilige Außenkörper (9a) bzw. (9b) in Relation zum Mittelkörper (10) verdrehsicher fixiert wird. Das der Türaußenseite zugeordnete Fixierteil (11) kann vorteilhafterweise so ausgelegt werden, dass der der Türaußenseite zugeordnete Außenkörper durch sein Fixierteil (11) zusätzlich gegen axiale Krafteinwirkung von außen gesichert wird, so dass seine Widerstandsfähigkeit gegen Zug- und Durchschlagversuche wesentlich erhöht wird.
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2 zeigt einen elektronischen Schließzylinder mit längenverstellbarem Körper und längenverstellbarer Welle in geschnittener Seitenansicht und in geschnittener Vorderansicht mit auszugsweiser Vergrößerung der Vorderansicht.
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Der Zylinderkörper besteht aus einem Mittelkörper (10) und zwei Außenkörpern (9a) und (9b). Die Welle besteht aus zwei Teilwellen (2c) und (2d), die in Teilen ihrer Gesamtlänge ineinander greifen. Die Teilwellen (2c) und (2d) sind jeweils in Mittelkörper (10) und zugehörigem Außenkörper (9a) bzw. (9b) drehbar gelagert. Jede der Teilwellen (2c) bzw. (2d) ist in ihrem zugehörigen Außenkörper (9a) bzw. (9b) durch je eine Halterung (3a) bzw. (3b) drehbar axial fixierbar. Durch je eine Axialbefestigung (4a) bzw. (4b) kann jede der Teilwellen (2c) bzw. (2d) in unterschiedlichen axialen Positionen in Relation zum Mittelkörper (10) drehbar axial fixiert werden. Sobald die Axialbefestigung (4a) bzw. (4b) einer Teilwelle (2c) bzw. (2d) geöffnet wird, kann diese Teilwelle axial verschoben werden: je nach Ausgangsposition und nach Verschieberichtung kann also die Länge der Gesamtwelle vergrößert oder verkleinert werden. Wird bei der Verschiebung der Teilwelle (2c) bzw. (2d) die neue Wunschposition erreicht, kann die Teilwelle durch Schließen der Axialbefestigung (4a) bzw. (4b) in dieser Wunschposition fixiert werden.
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Jede der beiden Teilwellen (2c) bzw. (2d) ist durch je eine Halterung (3a) bzw. (3b) gegenüber ihrem zugehörigen Außenkörper (9a) bzw. (9b) drehbar axial fixiert. Durch die erfolgte Fixierung wird somit beim Herausziehen oder beim Hineinschieben der Teilwelle (2c) bzw. (2d) um einen bestimmten Weg der zugehörige Außenkörper (9a) bzw. (9b) um den gleichen Weg mitgenommen.
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Verschiebungen der beiden Teilwellen – und damit der beiden Außenkörper – erfolgen unabhängig voneinander und können deshalb je nach konkreter Einbausituation genau auf den Bedarf an der konkreten Türe eingerichtet werden. Somit lassen sich die Längen der Wellen und die Positionen der beiden Außenkörper so einrichten, dass die Außenkörper die Zylinderöffnung im Türblatt genau in Höhe der Tür-Oberfläche bzw. der Türschilder abdecken. Ist der außenseitige Außenkörper (9a) des Schließzylinders mit Bohr- und Ziehschutz ausgestattet, bleibt bei jeder konkreten Einbausituation die vorhandene Schutzfunktion von Zylinder und Schutzbeschlag ohne Einschränkung erhalten.
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Die beschriebenen Maßnahmen ermöglichen bei der Montage eine längenvariable Anpassung von Welle und Zylinderkörper an die individuelle Türstärke. Diese Anpassung kann später bei Bedarf jederzeit geändert werden und ist deshalb voll reversibel. Das dafür benötigte handwerkliche Geschick ist so gering, dass die Anpassung auch von Endverbrauchern durchgeführt werden kann.
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In einem Führungselement (12) sind die Teilwellen (2c) und (2d) axial verschiebbar. Dieses Führungselement (12) sorgt dafür, dass die Teilwellen (2c) und (2d) in jeder Verschiebeposition präzise geführt werden – unabhängig vom Grad ihrer gegenseitigen Überlappung. Das Führungselement (12) ist fest mit zwei Montageteilen (5a) und (5b) verbunden. Eigentlich bilden Führungselement (12) und die beiden Montageteile (5a) und (5b) eine Einheit: nur aus Montagegründen werden sie als getrennte Teile gestaltet. Beide Teilwellen (2c) und (2d) sind mit dem Führungselement (12) drehfest verbunden. Zwei Halterungen (6a) bzw. (6b) fixieren die beiden Montageteile (5a) bzw. (5b) drehbar axial im Mittelkörper (10) und sind ihrerseits fest mit dem Mittelkörper (10) verbunden. Alternativ wäre auch eine Lösung mit nur einer Halterung realisierbar – ist aber in der Zeichnung nicht dargestellt. Die zweite Halterung ist als zusätzliche Sicherheit in die Lösung eingeführt. Die beschriebenen Maßnahmen bewirken, dass Führungselement (12) und Montageteile (5a) bzw. (5b) mit den beiden Teilwellen (2c) bzw. (2d) mitdrehen, eine permanente Führung der Teilwellen unabhängig vom Grad deren Überlappung gewährleisten und für die gegenseitige Dreh-Mitnahme der Teilwellen sorgen.
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In dieser Version verfügen die beiden Teilwellen (2c) bzw. (2d) über unterschiedliche Durchmesser, so dass eine Teilwelle innerhalb der anderen Teilwelle verlaufen kann. Vorteil dieser Lösung ist, dass keine Ausnehmungen an den Enden der Wellen benötigt werden. Nachteil dieser Lösung ist, dass der in den Wellen zur Nutzung verbleibende Durchmesser geringer ist als bei der Lösung der 1. Wird die Gesamtwelle auf ihre kürzeste Länge eingestellt, verlaufen die überlappenden Bereiche total ineinander. Je länger die Gesamtwelle eingestellt wird, um so kürzer ist der überlappende Bereich der beiden Teilwellen. Ist die Mitnahme der Teilwellen konstruktiv so gelöst, dass sich die beiden Teilwellen bei der Drehung gegenseitig mitnehmen, muss nach Auseinanderziehen eine Restlänge der Überlappung erhalten bleiben, die eine sichere gegenseitige Mitnahme der Teilwellen ermöglicht. Wird hingegen die gegenseitige Mitnahme der Teilwellen bei der Drehung durch ein zusätzliches gemeinsames Führungselement geleistet, können die Teilwellen bei entsprechender Gestaltung des Führungselementss auch total aus ihrem überlappenden Bereich heraus gezogen werden. Somit ergibt sich bei dieser Lösung der Vorteil, dass die maximal mögliche Verlängerungsstrecke größer ist als bei der erstgenannten Ausführung.
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Zwischen beiden Außenkörpern (9a) bzw. (9b) und dem Mittelkörper (10) ist je ein Fixierteil (11) eingefügt. Dieses bewirkt, dass der jeweilige Außenkörper (9a) bzw. (9b) in Relation zum Mittelkörper (10) verdrehsicher fixiert wird. Das der Türaußenseite zugeordnete Fixierteil (11) kann vorteilhafterweise so ausgelegt werden, dass der der Türaußenseite zugeordnete Außenkörper durch sein Fixierteil (11) zusätzlich gegen axiale Krafteinwirkung von außen gesichert wird, so dass seine Widerstandsfähigkeit gegen Zug- und Durchschlagversuche wesentlich erhöht wird.
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3 zeigt als alternativen Entwurf zu den 1 bzw. 2 einen elektronischen Schließzylinder mit fester Welle und längenverstellbarem Körper in geschnittener Seitenansicht. Der Zylinderkörper besteht aus Mittelkörper (30) und zwei Außenkörpern (29a) und (29b). Die Welle (32) hat eine feste Länge, ist im Mittelkörper (30) drehbar gelagert und wird durch Befestigungselemente (26a) bzw. (26b) gegen den Mittelkörper (30) axial fixiert. In jedem Außenkörper (29a) bzw. (29b) ist je ein Verlängerungsteil (25a) bzw. (25b) drehbar gelagert und axial fixiert. Beide Verlängerungsteile (25a) bzw. (25b) sind auf der Welle (32) axial verschiebbar und in unterschiedlichen Positionen auf der Achse (32) beispielsweise durch Inbusschrauben (24a) bzw. (24b) axial fixierbar. Auch alternative konstruktive Lösungen sind hier denkbar: so können die Verlängerungsteile (25a) bzw. (25b) auch durch ein Gewinde auf der Welle (32) angeordnet sein.
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Auf jedem Verlängerungsteil (25a) bzw. (25b) kann eine Handhabe (21a) bzw. (21b) axial und drehfest befestigt werden. Die beschriebenen Maßnahmen bewirken, dass der Zylinderkörper in seiner Länge an unterschiedliche Türstärken angepasst werden kann. Beide Außenkörper (29a) bzw. (29b) können auf der festen Welle (32) in unterschiedliche Positionen verschoben und dort fixiert werden. Somit lassen sich die beiden Außenkörper (29a) bzw. (29b) so positionieren, dass sie die Zylinderöffnung im Türblatt genau in Höhe der Tür-Oberfläche bzw. der Türschilder abdecken. Die Welle (32) hat in dieser Ausführung eine feste Länge und ist für eine definierte maximale Türstärke ausgelegt. Ist die konkrete Türstärke geringer als die maximal mögliche, wird die dann überschüssige Wellenlänge durch Eintauchen der Welle (32) in äußere und/oder innere Handhabe (21a) bzw. (21b) aufgefangen. Je größer die definierte maximale Türstärke gewählt wird, um so länger müssen die Handhaben (21a) bzw. (21b) gestaltet sein.
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Zwischen beiden Außenkörpern (29a) bzw. (29b) und dem Mittelkörper (30) ist je ein Fixierteil (11) eingefügt. Dieses bewirkt, dass der jeweilige Außenkörper (29a) bzw. (29b) in Relation zum Mittelkörper (30) verdrehsicher fixiert wird. Das der Türaußenseite zugeordnete Fixierteil (11) kann vorteilhafterweise so ausgelegt werden, dass der der Türaußenseite zugeordnete Außenkörper durch sein Fixierteil (11) zusätzlich gegen axiale Krafteinwirkung von außen gesichert wird, so dass seine Widerstandsfähigkeit gegen Zug- und Durchschlagversuche wesentlich erhöht wird.
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In den 1 und 2 sind Schließzylinder mit längenverstellbarer Welle und längenverstellbarem Körper dargestellt. In 3 ist ein Schließzylinder mit fester Welle und längenverstellbarem Körper dargestellt. Denkbar sind darüber hinaus auch Mischformen der in den 1 bis 3 dargestellten Lösungen. So wäre als Mischform zum Beispiel ein Schließzylinder vorstellbar, der auf einer Seite gemäß dem Vorschlag der 3 aufgebaut ist und der auf seiner anderen Seite dem Gestaltungsvorschlag der 2 folgt. Die in den 1 bis 3 dargestellten Lösungen sind nur beispielhaft zu verstehen und sollen den Entwurf möglicher Mischformen nicht einschränken.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102006001267 B3 [0007]
- EP 1795675 A3 [0009]
- EP 2525022 A2 [0011]