DE102014111413B3 - Lock cylinder arrangement - Google Patents
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Abstract
Eine Schließzylinderanordnung (1) mit – am Schließzylindergehäuse (2), – einem schwenkbar am Schließzylindergehäuse (2) gelagerten Schließbart (11), und – einer Magnetanordnung (6) zur Ausübung eines den Schließbart (11) in eine vorgegebene Ruheposition verlagernden Rückstellmomentes, wird beschrieben. Die Magnetanordnung (6) hat mindestens einen mit dem Schließbart (11) direkt oder indirekt drehfest verbundenes erstes Magnetelement (8, 22, 25) und mindestens ein mit dem Schließzylindergehäuse (2) drehfest verbundenes und in einem die Drechachse (D) des Schließbartes (11) konzentrisch umgebenden Freiraum (5) des Schließzylindergehäuses (2) angeordnetes zweites Magnetelement (9, 10, 17, 18, 21, 25). Das mindestens eine erste Magnetelement (8, 22, 25), das mit dem Schließbart (11) drehfest verbunden ist, ist als koaxial zur Drehachse (D) des Schließbartes (11) angeordneter Magnetring ausgeführt. Mindestens ein zweites Magnetelement (9, 10, 17, 18), das mit dem Schließzylindergehäuse (2) drehfest verbunden ist, erstreckt sich über ein Gesamtumfangswinkel von maximal 180 Grad und ist angrenzend zum Umfang des ersten Magnetelementes (8, 22, 25) angeordnet.A lock cylinder arrangement (1) with - on the lock cylinder housing (2), - a lock on the lock cylinder housing (2) mounted cam (11), and - a magnet assembly (6) for exercising a the cam (11) in a predetermined rest position displaced restoring torque is described. The magnet assembly (6) has at least one with the lock bit (11) directly or indirectly non-rotatably connected first magnetic element (8, 22, 25) and at least one with the lock cylinder housing (2) rotatably connected and in a the axis of rotation (D) of the lock bit ( 11) concentrically surrounding free space (5) of the lock cylinder housing (2) arranged second magnetic element (9, 10, 17, 18, 21, 25). The at least one first magnetic element (8, 22, 25), which is non-rotatably connected to the cam (11) is designed as a coaxial with the axis of rotation (D) of the cam (11) arranged magnetic ring. At least one second magnetic element (9, 10, 17, 18), which is non-rotatably connected to the lock cylinder housing (2), extends over a total circumferential angle of a maximum of 180 degrees and is disposed adjacent to the periphery of the first magnetic element (8, 22, 25) ,
Description
Die Erfindung betrifft eine Schließzylinderanordnung mit
- – einem Schließzylindergehäuse,
- – einem schwenkbar einem Schließzylindergehäuse gelagertem Schließbart, und
- – einer Magnetanordnung zur Ausübung eines den Schließbart in eine vorgegebene Ruheposition verlagernden Rückstellmomentes,
- A lock cylinder housing,
- - A pivotally mounted a lock cylinder housing cam, and
- A magnet arrangement for exercising a restoring torque which displaces the cam in a predetermined rest position,
Derartige Schließzylinderanordnungen sind zum Einbau in Schlössern zum Verschließen von Türen, Fenstern oder Ähnlichem vorgesehen. Dabei ist es oftmals, z.B. zur Realisierung einer Anti-Panik-Funktion, erforderlich, dass sich der Schließbart selbsttätig in eine vorgegebene Ruheposition verlagert. Diese Ruheposition ist vorzugsweise so vorgegeben, dass der Schließbart (auch Schließnase, Schließnoppen oder Mitnehmer genannt) in der Ruheposition die Anti-Panik-Funktion eines Schlosses, in das die Schließzylinderanordnung eingesetzt ist, nicht blockieren kann. Eine bevorzugte Ruheposition ist derart, dass der Schließbart in eine Ausnehmung eines an den zylinderförmigen Abschnitt des Schließzylinders angesetzten Steges eintaucht und in der Nullposition möglichst nicht mehr als ca. 15° über die Außenfläche des Steges hinausragt.Such lock cylinder arrangements are intended for installation in locks for closing doors, windows or the like. It is often, e.g. to realize an anti-panic function, requires that the cam automatically shifts to a predetermined rest position. This rest position is preferably predetermined so that the cam (also called closing lug, closing nubs or driver) in the rest position, the anti-panic function of a castle, in which the lock cylinder assembly is inserted, can not block. A preferred rest position is such that the cam dips into a recess of an attached to the cylindrical portion of the lock cylinder web and protrudes in the zero position possible not more than about 15 ° over the outer surface of the web.
In
Bei dieser bekannten Schließzylinderanordnung mit magnetischer Rückstellung besteht die Gefahr von Fehlfunktionen aufgrund von Totpunkten. Zudem ist die Zusammenwirkung der Magnetfelder der Magnetelemente nicht optimal, so dass unter Umständen stärkere und damit teurere Magnetelemente erforderlich sind. Zudem lässt sich die Lage des Nullpunktes ohne Änderung der konstruktiven Ausführung nicht ohne Weiteres bedarfsweise anpassen.In this known lock cylinder arrangement with magnetic return there is a risk of malfunction due to dead centers. In addition, the interaction of the magnetic fields of the magnetic elements is not optimal, so that under certain circumstances stronger and thus more expensive magnetic elements are required. In addition, the position of the zero point without changing the structural design can not be readily adapted as needed.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine verbesserte Schließzylinderanordnung zu schaffen.Object of the present invention is therefore to provide an improved lock cylinder assembly.
Die Aufgabe wird mit der Schließzylinderanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.The object is achieved with the lock cylinder assembly having the features of
Bei einer Schließzylinderanordnung der eingangs genannten Art wird vorgeschlagen, dass das mindestens eine erste Magnetelement, das mit dem Schließbart direkt oder indirekt z.B. über eine Zylinderwelle drehfest verbunden ist, als koaxial zur Drehachse des Schließbartes (sowie ggf. einer damit koppelbaren Zylinderwelle) angeordneter Magnetring ausgeführt ist, und dass mindestens eines des mindestens einen zweiten Magnetelementes sich über einen Gesamtumfangswinkel von maximal 180 Grad erstreckend angrenzend zum Umfang des ersten Magnetelementes angeordnet ist.In a lock cylinder arrangement of the type mentioned is proposed that the at least one first magnetic element, which is rotatably connected directly or indirectly, for example via a cylindrical shaft, as coaxial with the axis of rotation of the cam (and possibly a cylinder shaft coupled therewith) arranged magnetic ring is, and that at least one of the at least one second magnetic element over a total circumferential angle of a maximum of 180 degrees extending adjacent to the periphery of the first magnetic element is arranged.
Der koaxial zur Drehachse des Schließbartes sowie ggf. der Zylinderwelle angeordnete und mit dem Schließbart drehfest verbundene Magnetring ist damit nicht wie bislang über den gesamten Umfang von einem zweiten Magnetring umgeben. Er wirkt auch nicht mit einem im stegartigen Ansatz angeordneten Stabmagneten zusammen. Vielmehr wird der die Drehachse des Schließbartes sowie ggf. einer Zylinderwelle konzentrisch umgebende Freiraum zur Aufnahme mindestens eines zweiten, mit dem Schließzylindergehäuse drehfest verbundenen Magnetelementes genutzt, das nur über einen Teil des Umfangs des inneren Magnetrings des Schließbartes zusammenwirkt. Es hat sich gezeigt, dass der die Drehachse des Schließbartes konzentrisch umgebende Freiraum noch hinreichend Platz zur Aufnahme des mindestens einen zweiten, mit dem Schließzylindergehäuse drehfest verbundenen Magnetelementes bereitstellt. Die Magnetkraft kann sich dort optimal entfalten, wobei ein Totpunkt vermieden wird. Ein solcher Totpunkt kann sich außerhalb der Nulllage (Ruheposition) einstellen, wenn die zwischen Magnetscheiben oder Magnetringen wirkenden abstoßenden Kräfte jeweils gegeneinander sowie die anziehenden Kräfte ebenfalls gegeneinander gerichtet sind und sich in der Summe der Kräfte bzw. Momente aufheben. Ein solcher Totpunkt wird dadurch vermieden, dass sich das mindestens eine zweite Magnetelement nur über einen Gesamtumfangswinkel von maximal 180 Grad angrenzend zum Umfang des ersten, als Magnetring ausgeführten Magnetelementes erstreckt.The coaxial with the axis of rotation of the cam and possibly the cylinder shaft and arranged with the lock bit rotatably connected magnetic ring is thus not as previously surrounded over the entire circumference of a second magnetic ring. He also does not interact with a arranged in the web-like approach bar magnet. Rather, the rotational axis of the cam and possibly a cylinder shaft concentrically surrounding space for receiving at least one second, with the lock cylinder housing rotatably connected magnetic element is used, which cooperates only over part of the circumference of the inner magnet ring of the cam. It has been found that the free space concentrically surrounding the axis of rotation of the cam still provides sufficient space for accommodating the at least one second magnetic element which is non-rotatably connected to the lock cylinder housing. The magnetic force can unfold there optimally, with a dead center is avoided. Such a dead center can be set outside the zero position (rest position) if the repulsive forces acting between magnetic disks or magnetic rings are in each case also directed against one another and the attractive forces are directed against each other and cancel each other out in the sum of the forces or moments. Such a dead center is avoided in that the at least one second magnetic element extends only over a total circumferential angle of at most 180 degrees adjacent to the circumference of the first magnetic element designed as a magnetic ring.
Unter einer Zylinderwelle wird eine mit dem Schließbart koppelbare Welle verstanden, die um dieselbe Drechachse wie der Schließbart im Schließzylindergehäuse rotierbar angeordnet ist. Die Zylinderwelle kann als separat von dem Schließbart ausgeführtes Teil ausgeführt sein, dass über ein Kupplungselement mit dem Schließbart koppelbar ist. Denkbar ist aber auch, dass die Zylinderwelle einstückig an dem Schließbart angeformt ist, so dass der Begriff „Schließbart“ auch den Teilbereich „Zylinderwelle“ des Schließbartes umfasst.A cylinder shaft is understood to mean a shaft which can be coupled to the cam, and which is arranged to be rotatable about the same axis of rotation as the cam in the lock cylinder housing. The cylinder shaft can be designed as a separate from the cam bit executed part that can be coupled via a coupling element with the cam. It is also conceivable that the cylinder shaft is integrally formed on the cam, so that the term "cam" also includes the portion "cylinder shaft" of the cam.
In einer komplementären Variante, welches dasselbe Grundprinzip nutzt, ist das mindestens eine zweite Magnetelement, das mit dem Schließzylindergehäuse drehfest verbunden ist, als koaxial zu der Drehachse des Schließbartes bzw. einer im Schließzylindergehäuse aufgenommenen Zylinderwelle angeordneter Magnetring ausgeführt. Das mindestens eine erste Magnetelement, das mit dem Schließbart direkt oder indirekt drehfest verbunden ist, erstreckt sich über einen Gesamtumfangswinkel von maximal 180 Grad und ist angrenzend zum Umfang des zweiten Magnetelementes angeordnet.In a complementary variant, which uses the same basic principle, the at least one second magnetic element, which is non-rotatably connected to the lock cylinder housing, designed as coaxial with the axis of rotation of the cam or a recorded in the lock cylinder housing cylinder arranged magnetic ring. The at least one first magnetic element, which is connected directly or indirectly non-rotatably with the cam, extends over a total circumferential angle of at most 180 degrees and is arranged adjacent to the circumference of the second magnetic element.
Die Nutzung des die Drehachse des Schließbartes bzw. der Zylinderwelle konzentrisch umgebenden Freiraums für ein Magnetelement, das z.B. als Stabmagnet oder Magnetkreisringsegment nur einen begrenzten Umfangswinkel abdeckt, hat zudem den Vorteil, dass die Lage des Nullpunkts ohne Änderung der konstruktiven Ausführung werkseitig bedarfsweise angepasst werden kann. Hierzu können die Magnetelemente in der geeigneten Position mit dem Schließzylindergehäuse bzw. dem Schließbart oder der Zylinderwelle verklebt werden, ohne dass eine konstruktive Anpassung zur Bildung eines Formschlusses erforderlich ist.The use of the rotational axis of the cam or the cylinder shaft concentrically surrounding free space for a magnetic element, the e.g. As a bar magnet or magnetic circular segment covers only a limited circumferential angle, also has the advantage that the position of the zero point without changing the structural design can be factory adjusted as needed. For this purpose, the magnetic elements can be glued in the appropriate position with the lock cylinder housing or the cam or the cylinder shaft, without a structural adaptation to form a positive connection is required.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das mindestens eine mit dem Schließzylindergehäuse drehfest verbundene zweite Magnetelement als Stabmagnet ausgeführt ist, der mindestens teilweise in den in die Drehachse des Schließbartes bzw. die Zylinderwelle konzentrisch umgebenden Freiraum angeordnet ist.It is particularly advantageous if the at least one second magnet element, which is connected in a rotationally fixed manner to the lock cylinder housing, is designed as a bar magnet which is arranged at least partially in the free space concentric with the axis of rotation of the cam bit or cylinder shaft.
Ein solcher Stabmagnet, der außerhalb des stegartigen Ansatzes im Freiraum befindlich ist, kann hierdurch eine ausreichende Magnetkraft entfalten, ohne dass das Magnetfeld durch das umgebende Schließzylindergehäuse wesentlich geschwächt wird. Dabei können mindestens zwei Stabmagnete einander gegenüberliegend oder um einen Versatzwinkel versetzt zueinander diametral einander gegenüberliegend angeordnet sein. Denkbar ist, dass jeweils Paare von Stabmagneten paarweise einander gegenüberliegend angeordnet sind.Such a bar magnet, which is located outside of the web-like approach in the free space, can thereby develop a sufficient magnetic force without the magnetic field is significantly weakened by the surrounding lock cylinder housing. In this case, at least two bar magnets can be arranged opposite one another or offset by an offset angle from one another diametrically opposite one another. It is conceivable that pairs of bar magnets are arranged in pairs opposite each other.
Denkbar ist aber auch, dass ein Stabmagnet einem anderen zweiten Magnetelement gegenüberliegt, das eine andere Kontur hat, wie beispielsweise ein Kreisringsegment oder ein Torus.It is also conceivable, however, that a bar magnet is located opposite another second magnet element which has a different contour, such as a circular ring segment or a torus.
Das mindestens eine als Stabmagnet ausgeführte Magnetelement kann sich z.B. mit seiner Längserstreckungsrichtung parallel zur Drehachse (Rotationsachse) des Schließbartes bzw. der Zylinderwelle erstrecken. Dabei ist der Stabmagnet vorzugsweise diametral magnetisiert, so dass eine erste Hälfte des zylinderförmigen Stabmagneten, die dem Schließbart bzw. der Zylinderwelle und dem daran angeordneten ersten Magnetelement zugeordnet ist, eine erste Polarität und die von dem Schließbart bzw. der Zylinderwelle abgewandte Hälfte des Zylinders eine zweite Polarität (Nord/-Südpol) hat. Denkbar ist aber auch eine radiale Magnetisierung des Stabmagneten, so dass im Querschnitt gesehen ein äußerer Kreisring des zylinderförmigen Stabmagneten eine erste Polarität und ein innenliegender Kreisring des zylinderförmigen Stabmagneten eine entgegengesetzte Polarität hat.The at least one magnetic element designed as a bar magnet may be e.g. extend with its longitudinal extension direction parallel to the axis of rotation (rotation axis) of the cam or the cylinder shaft. In this case, the bar magnet is preferably diametrically magnetized, so that a first half of the cylindrical bar magnet, which is associated with the cam or the cylinder shaft and the first magnetic element disposed thereon, a first polarity and facing away from the cam or the cylinder shaft half of the cylinder second polarity (north / south pole). However, it is also conceivable radial magnetization of the bar magnet, so that seen in cross-section an outer annulus of the cylindrical bar magnet has a first polarity and an inner annulus of the cylindrical bar magnet has an opposite polarity.
Bei dieser Ausrichtung des Stabmagneten grenzt der Stabmagnet entlang seiner Länge an die Breite des mit dem Schließbart drehfest verbundenen mindestens einen ersten Magnetelementes an, das als Magnetring ausgeführt ist.In this orientation of the bar magnet, the bar magnet adjoins along its length Width of the non-rotatably connected to the lock at least a first magnetic element, which is designed as a magnetic ring.
Denkbar ist aber auch, dass sich das mindestens eine als Stabmagnet ausgeführte Magnetelement mit seiner Längserstreckungsrichtung schräg und bevorzugt senkrecht zur Drehachse des Schließbartes erstreckt. Die Ausrichtung dieses zylinderförmigen Stabmagneten ist damit parallel zu einer Lotrechten auf die Drehachse des Schließbartes bzw. der Zylinderwelle. Auch hier kann der Stabmagnet diametral oder radial magnetisiert sein. Denkbar ist aber auch eine axiale Magnetisierung, so dass der Nullpunkt dann erreicht wird, wenn der angrenzende, mit dem Schließbart drehfest verbundene Magnetring einen Polwechsel in dem Bereich hat, der am nächsten zum Stabmagneten liegt, wobei auch bei dem Stabmagnet an diesem nächstliegenden Bereich ein Polwechsel vorhanden ist.It is also conceivable, however, for the at least one magnetic element embodied as a bar magnet to extend obliquely and preferably perpendicular to the axis of rotation of the locking bit with its longitudinal extension direction. The orientation of this cylindrical bar magnet is thus parallel to a perpendicular to the axis of rotation of the cam or the cylinder shaft. Again, the bar magnet may be diametrically or radially magnetized. It is also conceivable axial magnetization, so that the zero point is reached when the adjacent, rotatably connected to the lock bit magnetic ring has a pole change in the area that is closest to the bar magnet, which also in the bar magnet at this closest area Pole change is present.
Für eine Ausführungsform, bei der mindestens ein Magnetelement als Stabmagnet ausgeführt ist, ist es besonders vorteilhaft, wenn gegenüberliegend zu dem mit dem Schließzylinder drehfest verbundenen Stabmagneten ein mit dem Schließzylindergehäuse ebenfalls drehfest verbundenes zweites Magnetelement angeordnet ist, das als Kreisringsegment mit einem Umfangswinkel von maximal 180 Grad ausgeführt ist. Durch diese Kombination lässt sich die Rückstellkraft optimieren, ohne dass der Raumbedarf wesentlich größer wird. Zudem lässt sich die Gefahr weiter reduzieren, dass sich bei der Rückstellung ein Totpunkt außerhalb der vorgesehenen Nullpunktlage ergibt. Das als Kreisringsegment ausgeführte zweite Magnetelement ist wiederum bevorzugt diametral magnetisiert, d.h. es hat über seine Länge entlang eines ersten Umfangs-Teilwinkels eine erste und in dem sich daran anschließenden zweiten Umfangs-Teilwinkel eine zweite Polarität (Nord- bzw. Südpol). Denkbar ist aber auch hier in Abhängigkeit von der Magnetisierung des mit dem Schließbart drehfest verbundenen Magnetrings eine andere Magnetisierung, z.B. eine radialen Magnetisierung oder eine mehrpolige Magnetisierung von Segmenten am Umfang.For an embodiment in which at least one magnetic element is designed as a bar magnet, it is particularly advantageous if opposite to the non-rotatably connected to the lock cylinder bar magnet with the lock cylinder housing also rotatably connected second magnetic element is arranged as a circular ring segment with a circumferential angle of 180 maximum Degree is executed. With this combination, the restoring force can be optimized without significantly increasing the space required. In addition, it is possible to further reduce the risk of a dead center outside the prescribed zero point position during the provision. The second magnetic element designed as a circular ring segment is in turn preferably diametrically magnetized, i. it has a first polarity along its length along a first circumferential partial angle and a second polarity (north or south pole) in the adjoining second circumferential partial angle. However, it is also conceivable here depending on the magnetization of the non-rotatably connected to the lock bit magnetic ring, another magnetization, e.g. a radial magnetization or a multi-pole magnetization of segments on the circumference.
In einer anderen Ausführungsform ist das mindestens eine zweite, mit dem Schließzylindergehäuse drehfest verbundene Magnetelement als Magnetscheibe ausgeführt, die mindestens teilweise in dem die Drehachse des Schließbartes bzw. die Zylinderwelle konzentrisch umgebenden Freiraum des Schließzylindergehäuses angeordnet ist. Ein solches kubus- oder zylinderförmiges Magnetelement mit einer wesentlich geringeren Dicke/Breite als Fläche, die der Drehachse des Schließbartes bzw. der Zylinderwelle zugewandt ist, kann z.B. in einer lotrecht auf die Drehachse des Schließbartes ausgerichteten Bohrung im Schließzylindergehäuse eingebaut sein. Die Magnetscheibe kann auch zumindest in einem an das erste, mit dem Schließbart bzw. der Zylinderwelle drehfest verbundene Magnetelement angrenzenden Bereich hieran angepasst gekrümmt sein. Die Magnetscheibe ist vorzugsweise axial magnetisiert, d.h. ein Teil der Dicke der Magnetscheibe, die der Drehachse des Schließbartes bzw. der Zylinderwelle zugewandt ist, hat eine erste Polarität, während der andere Teil der Dicke der Magnetscheibe, die der Drehachse des Schließbartes bzw. der Zylinderwelle abgewandt ist, eine zweite Polarität hat. Aber auch hier ist abhängig von der Magnetisierung des ersten, mit dem Schließbart drehfest verbundenen Magnetelementes eine andere Magnetisierung denkbar, wie beispielsweise eine streifenförmige Magnetisierung oder eine diametrale Magnetisierung.In another embodiment, the at least one second, with the lock cylinder housing rotatably connected magnetic element is designed as a magnetic disc which is at least partially disposed in the rotational axis of the cam or the cylinder shaft concentrically surrounding free space of the lock cylinder housing. Such a cube-shaped or cylindrical magnetic element having a substantially smaller thickness / width than the surface facing the axis of rotation of the lock bit or the cylinder shaft may be e.g. be installed in a lock on the axis of rotation of the cam aligned bore in the lock cylinder housing. The magnetic disk can also be curved in a manner adjacent thereto, at least in an area adjoining the first magnetic element which is connected non-rotatably to the cam or the cylinder shaft. The magnetic disk is preferably magnetized axially, i. a portion of the thickness of the magnetic disc facing the rotational axis of the cam and the cylinder shaft has a first polarity, while the other portion of the thickness of the magnetic disc facing away from the rotational axis of the cam and the cylinder shaft has a second polarity. But here, depending on the magnetization of the first, non-rotatably connected to the cam magnet element another magnetization conceivable, such as a strip-shaped magnetization or a diametrical magnetization.
Bei dieser Ausführungsform ist es besonders vorteilhaft, wenn die Magnetscheibe in eine lotrecht zur Drehachse des Schließbartes ausgerichtete Bohrung im Schließzylindergehäuse aufgenommen ist. Diese Bohrung ist dann besonders vorteilhaft mit einer Polplatte oder einem Polschuh verschlossen, so dass das Magnetfeld durch den Polschuh optimal gerichtet und damit verstärkt wird.In this embodiment, it is particularly advantageous if the magnetic disk is received in a perpendicular to the axis of rotation of the cam bit aligned bore in the lock cylinder housing. This hole is then closed particularly advantageous with a pole plate or a pole piece, so that the magnetic field is optimally directed by the pole piece and thus reinforced.
Ein Totpunkt bei der Rückstellung des Schließbartes lässt sich ganz besonders vorteilhaft dadurch sicher vermeiden, dass einander gegenüberliegende erste Magnetelemente oder einander gegenüberliegende zweite Magnetelemente in einem Versatzwinkel zur Lotrechten auf die Drehachse des Schließbartes versetzt zueinander angeordnet sind. Die diametral einander gegenüberliegenden Magnetelemente liegen dann nicht auf einer gemeinsamen, durch die Lotrechte auf die Drehachse des Schließbartes gebildeten Linie bzw. in Verbindung mit der Erstreckungsrichtung der Drehachse des Schließbartes auf einer gemeinsamen Ebene. Vielmehr ist zwischen der Verlängerung der von einem Magnetelement zur Drehachse des Schließbartes führenden Lotrechten und der von dem diametral gegenüberliegenden Magnetelement zur Drehachse des Schließbartes führenden Lotrechten ein Versatzwinkel vorhanden. Dieser Versatzwinkel liegt vorzugsweise im Bereich von 5 Grad bis 15 Grad und beträgt besonders bevorzugt etwa 10 Grad, wobei eine übliche Herstellungstoleranz zu berücksichtigen ist. Bei einem Versatzwinkel in einem solchen Bereich wird immer noch das Magnetfeld optimal genutzt, um den Schließbart in eine vorgegebene Nullposition zu überführen. In Bezug auf die Nullposition führt der Versatz noch nicht zu einer undefinierten Endlage des Schließbartes. Durch diesen relativ geringen Versatz wird aber sichergestellt, dass kein Totpunkt auftritt, bei der die Magnetkräfte des ersten und zweiten Magnetelementes gegeneinander arbeiten, sich aber durch unterschiedliche Richtungen der abstoßenden Kräfte bzw. der unterschiedlichen anziehenden Kräfte in der Summe der Kräfte aufheben.A dead center in the return of the cam can be particularly advantageous thereby reliably avoid that opposing first magnetic elements or opposing second magnetic elements are offset from one another in an offset angle to the perpendicular to the axis of rotation of the cam. The diametrically opposed magnetic elements are then not on a common line formed by the perpendicular to the axis of rotation of the cam or in conjunction with the direction of extension of the axis of rotation of the cam on a common plane. On the contrary, an offset angle is present between the extension of the perpendiculars leading from a magnetic element to the axis of rotation of the locking bit and the perpendicular leading from the diametrically opposite magnetic element to the axis of rotation of the locking bit. This offset angle is preferably in the range of 5 degrees to 15 degrees, and is more preferably about 10 degrees, taking into account a usual manufacturing tolerance. At an offset angle in such a range, the magnetic field is still optimally utilized to transfer the cam to a predetermined zero position. With regard to the zero position, the offset does not yet lead to an undefined end position of the cam. By this relatively small offset but it is ensured that no dead center occurs, in which the magnetic forces of the first and second magnetic element work against each other, but cancel each other by different directions of the repulsive forces and the different attractive forces in the sum of the forces.
In der Nullposition hingegen wirken zwischen ersten und zweiten Magnetelement lediglich anziehende Magnetkräfte. Durch den Versatz ist zwar auch noch ein geringer Anteil von abstoßenden Magnetkräften vorhanden. Dieser ist aber im Verhältnis zur anziehenden Kraft unerheblich und verändert die festgelegte Nullpunktlage nur im Rahmen der zulässigen Toleranzen. In the zero position, on the other hand, only attractive magnetic forces act between the first and second magnetic elements. The offset also contains a small amount of repulsive magnetic forces. However, this is irrelevant in relation to the attractive force and changes the specified zero point position only within the permissible tolerances.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist mindestens eines der ersten oder zweiten Magnetelemente als torusförmig gekrümmter Stabmagnet oder als vollständig geschlossener torusförmiger Magnetring ausgeführt. Mit eine solchen Torusform wird der Vorteil eines Stabmagneten genutzt und dessen Form an die gekrümmte Form des zwischen Zylinderwelle und Schließzylindergehäuse vorhandenen Freiraums angepasst, der mindestens teilweise durch das torusförmige Magnetelement ausgefüllt wird.In an advantageous embodiment, at least one of the first or second magnetic elements is designed as a toroidally curved bar magnet or as a completely closed toroidal magnetic ring. With such a toroidal shape, the advantage of a bar magnet is utilized and its shape is adapted to the curved shape of the clearance existing between the cylinder shaft and the lock cylinder housing, which is at least partially filled by the toroidal magnet element.
In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist das mit dem Schließbart direkt oder indirekt bspw. Über die Zylinderwelle drehfest verbundene mindestens eine erste Magnetelement als Stabmagnet ausgeführt. Dieser Stabmagnet ist dann von dem mindestens einen mit dem Schließzylindergehäuse drehfest verbundenen zweiten Magnetelement umgeben. Damit wirkt der mit dem Schließbart drehfest verbundene mindestens eine Stabmagnet nunmehr am Innenumfang des äußeren mindestens einen zweiten Magnetelementen zusammen, welches mit dem Schließzylindergehäuse drehfest verbunden ist. Das Magnetfeld des Stabmagneten wirkt dabei auf den Umfang des mindestens einen zweiten Magnetelementes und wird durch das angrenzende in der Regel metallische Material des Schließbartes bzw. ggf. der Zylinderwelle so optimiert, dass auch hier ein Totpunkt sicher vermieden werden kann und der Freiraum zwischen Schließzylindergehäuse und Zylinderwelle wiederum optimal zur Aufnahme der Magnetanordnung genutzt wird.In another advantageous embodiment, the at least one first magnetic element is designed as a bar magnet with the cam directly or indirectly, for example. About the cylinder shaft rotatably connected at least. This bar magnet is then surrounded by the at least one non-rotatably connected to the lock cylinder housing second magnetic element. Thus, the at least one bar magnet rotatably connected to the lock bit now cooperates on the inner circumference of the outer at least one second magnetic element, which is non-rotatably connected to the lock cylinder housing. The magnetic field of the bar magnet acts on the circumference of the at least one second magnetic element and is optimized by the adjacent usually metallic material of the cam or possibly the cylinder shaft so that a dead center can be safely avoided and the clearance between the lock cylinder housing and Cylinder shaft is in turn used optimally for receiving the magnet assembly.
Bei dieser Ausführungsform ist es besonders vorteilhaft, wenn mindestens ein Paar von mit dem Schließbart direkt oder indirekt drehfest verbundenen und als Stabmagnete ausgeführten ersten Magnetelementen einander gegenüberliegend und von dem mindestens ein zweiten, mit dem Schließzylindergehäuse drehfest verbundenen Magnetelement umgebend (vorzugsweise vollumfänglich umschließend) angeordnet sind. Auch hier können die ersten, als Stabmagnete ausgeführten Magnetelemente mit einem Versatzwinkel in einem Bereich von 5 Grad bis 15 Grad zur Lotrechten auf die Drehachse der Zylinderwelle versetzt zueinander angeordnet sein.In this embodiment, it is particularly advantageous if at least one pair of directly or indirectly non-rotatably connected to the locking bar and executed as bar magnets first magnetic elements opposite each other and at least a second, with the lock cylinder housing rotatably connected magnetic element surrounding (preferably fully enclosing) are arranged , Again, the first, designed as bar magnets magnetic elements with an offset angle in a range of 5 degrees to 15 degrees to the perpendicular to the axis of rotation of the cylinder shaft can be arranged offset to one another.
Bei den vorbeschriebenen Ausführungsformen ist es denkbar, dass mindestens eines der mit dem Schließzylindergehäuse drehfest verbundenen zweite Magnetelemente aus der Stirnseite des Schließzylindergehäuses herausragt und in dem aus dem Schließzylindergehäuse herausragenden Abschnitt mit dem mindestens einen, mit dem Schließbart drehfest verbundenen ersten Magnetelement zusammenwirkt. Dabei ist eine mit dem Schließbart koppelbare Zylinderwelle vorgesehen, die in einen Knauf übergeht, so dass das mit der Zylinderwelle drehfest verbundene erste Magnetelement auch am Knauf selbst und damit mittelbar mit der Zylinderwelle und dem Schließbart verbunden sein kann. Bei dieser Ausführungsform ist es denkbar, dass die mit dem Schließzylindergehäuse drehfest verbundene Magnetanordnung sich vollständig außerhalb des Türblatts auf einem Außenumfang des Schließzylindergehäuses befindet, an den sich der Knauf anschließt bzw. der von dem Knauf überragt wird. In einer Einsenkung des Knaufs ist dann die mit der Zylinderwelle über dem Knauf drehfest verbundene Magnetanordnung angeordnet.In the embodiments described above, it is conceivable for at least one of the second magnet elements connected to the lock cylinder housing to protrude from the end face of the lock cylinder housing and to cooperate with the at least one first magnet element connected non-rotatably to the lock bit in the section projecting from the lock cylinder housing. In this case, a coupled with the cam cylinder shaft is provided, which merges into a knob, so that the rotatably connected to the cylinder shaft first magnetic element can also be connected to the knob itself and thus indirectly with the cylinder shaft and the cam. In this embodiment, it is conceivable that the magnet assembly, which is non-rotatably connected to the lock cylinder housing, is located completely outside the door leaf on an outer circumference of the lock cylinder housing, to which the knob adjoins or which is surmounted by the knob. In a recess of the knob then the rotatably connected to the cylinder shaft above the knob magnet assembly is arranged.
Die Schließzylinderanordnung hat in allen vorbeschriebenen Ausführungsformen vorzugsweise eine Schließelektronik und eine von der Schließelektronik ansteuerbare Kupplungsanordnung zur drehfesten Kupplung eines Knaufs mit dem Schließbart. Die Schließelektronik kann beispielsweise einen Funktransponder haben, um mittels einer Funkübertragung den Knauf mit dem Schließbart zu koppeln und auf diese Weise eine Betätigung des Schließbarts und des damit gekoppelten Schlosses durch Drehung des Knaufes zu ermöglichen, wenn der Knauf mit dem Schließbart gekoppelt und die Schließzylinderanordnung mit einem Schloss bestimmungsgemäß eingebaut ist. Die magnetische Rückstellung kann sowohl durch direkte Einwirkung auf den Schließbart oder eine hiermit fest verbundene ggf. als einstückiger Ansatz ausgeführte Zylinderwelle erfolgen. Denkbar ist aber auch, dass die Zylinderwelle fest mit dem Knauf gekoppelt ist und die magnetische Rückstellung auf den Knauf und die Zylinderwelle wirkt, wobei der Knauf zur Rückstellung des Schließbartes im eingekoppelten Zustand sein muss, bei dem der Knauf bzw. die Zylinderwelle mit dem Schließbart gekoppelt ist.The lock cylinder assembly has in all the above-described embodiments preferably a closing electronics and a controllable by the closing electronics clutch assembly for non-rotatable coupling of a knob with the cam. The locking electronics, for example, have a radio transponder to couple by means of radio transmission the knob with the cam and thus allow actuation of the Schließbarts and the lock coupled thereto by rotation of the knob when the knob coupled to the cam and the lock cylinder assembly with a lock is installed as intended. The magnetic reset can be done either by direct action on the cam or a hereby connected possibly executed as a one-piece approach cylinder shaft. It is also conceivable that the cylinder shaft is fixedly coupled to the knob and the magnetic return to the knob and the cylinder shaft acts, the knob must be to return the cam in the coupled state in which the knob or the cylinder shaft with the cam is coupled.
Bei der magnetischen Rückstellung kann es zu einem Überschwingen und einem folgenden Ausschwingvorgang kommen. Es ist daher besonders vorteilhaft, wenn benachbart zu der Magnetanordnung eine Wirbelstrombremse angeordnet ist, die magnetische Wirbelfelder aufnimmt und in eine andere Energieform – z.B. Wärme – umwandelt. Eine solche Wirbelstrombremse kann besonders einfach durch ein Metallelement (z.B. aus einer kupferhaltigen Legierung) gebildet werden, das sich angrenzend zum ersten und zweiten Magnetelement über den Magnetspalt der Magnetanordnung erstreckt. Dieses Metallelement kann beispielsweise als Metallscheibe oder kreisringförmige Metallscheibe ausgeführt sein, die neben der Magnetanordnung platziert wird. Denkbar ist aber auch eine Spulenanordnung mit gewickelten Leitern, die mit einer elektrischen Impedanz gekoppelt oder kurzgeschlossen sind.The magnetic reset may cause overshoot and subsequent decay. It is therefore particularly advantageous if adjacent to the magnet arrangement, an eddy current brake is arranged, which receives magnetic vortex fields and in another form of energy - eg heat - converts. Such an eddy current brake can be formed particularly easily by a metal element (for example made of a copper-containing alloy), which extends over the magnetic gap of the magnet arrangement adjacent to the first and second magnetic element. This metal element may be embodied, for example, as a metal disk or an annular metal disk which is placed next to the magnet arrangement becomes. It is also conceivable, however, a coil arrangement with wound conductors which are coupled to an electrical impedance or short-circuited.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit den beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to embodiments with the accompanying drawings. Show it:
In dieser ersten Ausführungsform der Schließzylinderanordnung
Mindestens ein zweites Magnetelement
Deutlich wird, dass dieses mindestens eine zweite Magnetelement
Durch diese asymmetrische Anordnung von erstem, als Magnetring ausgeführten (inneren) Magnetelement
Dieses zusätzliche zweite, als Stabmagnet ausgeführte Magnetelement
Der Schließbart
Der Schließbart
Denkbar ist aber auch, dass die Zylinderwelle
Die Lagerung der Zylinderwelle
In einem Freiraum
Aus der Teilschnittansicht wird deutlich, dass das äußere, mit dem Schließzylindergehäuse
Der Stabmagnet
Auch hier sind andere Kombination von Magnetisierungen des inneren Magnetelementes
Sie können in einer abgewandelten Ausführungsform mit einem Versatzwinkel α vorzugsweise im Bereich von 5 bis 15° und vorzugsweise von 10° versetzt zueinander angeordnet sein, indem ein Stabmagnet
In der dritten Ausführungsform gemäß
Bei dieser Ausführungsform sind die äußeren zweiten Magnetelemente
Auch bei dieser Variante ist die Gefahr eines Totpunktes erheblich reduziert. Sie lässt sich noch weiter dadurch reduzieren, dass die äußeren zweiten Magnetelemente
Ein solcher Rundmagnet hat eine geringere Dicke als Breite, die den Durchmesser des in der Aufsicht kreisförmigen Rundmagneten definiert. Ein dem ersten inneren Magnetelement
Durch diese asymmetrische Anordnung wird wiederum die Gefahr eines Totpunktes erheblich verringert.This asymmetric arrangement, in turn, significantly reduces the risk of dead center.
Bei der vierten Ausführungsform gemäß
In der Zylinderwelle
Bei dieser Ausführungsform ist das mindestens eine äußere Magnetelement
Bei dieser Ausführungsform könnte es theoretisch zu einer Totlage kommen, wenn das als Stabmagnet ausgeführte innere erste Magnetelement
Besonders vorteilhaft ist es bei dieser Ausführungsform, wenn gemäß
Das mindestens eine äußere Magnetelement
Vorzugsweise ist das mindestens eine innere Magnetelement
Die Magnetisierung und Anordnung der inneren und äußeren Magnetelemente
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Also Published As
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