DE102022119106B3

DE102022119106B3 - Schließzylinder mit gegen Drehung sperrbarem Zylinderkern

Info

Publication number: DE102022119106B3
Application number: DE102022119106.0A
Authority: DE
Inventors: Steffen Matschke
Original assignee: Assa Abloy Sicherheitstechnik GmbH
Current assignee: Assa Abloy Sicherheitstechnik GmbH
Priority date: 2022-07-29
Filing date: 2022-07-29
Publication date: 2023-07-06
Anticipated expiration: 2042-07-30
Also published as: EP4317633A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schließzylinder, mit einem drehbar im Zylindergehäuse gelagerten Zylinderkern, der über einen in den Zylinderkern eingeführten Schlüssel oder Knauf drehbar und mit einem Schließbart zur Auslösung eines Schließvorganges koppelbar ist,gekennzeichnet durch einen im Zylinderkern angeordneten Elektromotor (3), von dem ein Kippsprungwerk (6) antreibbar ist, das zwei stabile Endlagen aufweist, und von dem ein gefederter Stift (5 oder 8) ansteuerbar ist, wobei das Kippsprungwerk (6) so ausgelegt ist, dass die stabilen Endlagen den gefederten Stift (5 oder 8) in Zug- und Druckrichtung vorspannen können, wobei ein gefederter Stift (5), in einer der beiden Endlagen des Kippsprungwerkes, die Zylinderkerndrehung blockiert, indem dessen radial äußeres Ende in eine Ausnehmung (12) im Zylindergehäuse eintaucht, während der andere Stift (8), in dieser Endlage des Kippsprungwerkes (6), mit seinem äußeren Ende radial den Schließbart (4) entkoppelt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schließzylinder, mit einem drehbar im Zylindergehäuse gelagerten Zylinderkern, der über einen in den Zylinderkern eingeführten Schlüssel oder Knauf drehbar und mit dem Schließbart zur Auslösung eines Schließvorganges koppelbar ist.
Die Sperrkonzepte für elektronische Schließzylinder sollen eine immer höhere Sicherheit bieten. Dabei ist es bei diesem Funktionsprinzip gleichgültig, ob es ein elektronischer Knaufzylinder ist, oder ein elektronisches, schlüsselbasiertes System. Der Kern ist sperrend zum Zylindergehäuse und kuppelnd zum Schließbart / Abtrieb hin. Das bietet eine höhere Sicherheit als nur ein sperrendes System oder nur ein kuppelndes System. Bekannt ist diese Wirkungsweise aus der DE 10 2007 053 741 A1 und der EP 3 118 977 B1 , wobei hier mit Magneten gearbeitet wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein vereinfachtes System für die Sperrung eines Schließzylinders zu verwirklichen.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch einen Schließzylinder, mit einem drehbar im Zylindergehäuse gelagerten Zylinderkern, der über einen in den Zylinderkern eingeführten Schlüssel oder Knauf drehbar und mit einem Schließbart zur Auslösung eines Schließvorganges koppelbar ist, durch einen im Zylinderkern angeordneten Elektromotor, von dem ein Kippsprungwerk antreibbar ist, das zwei stabile Endlagen aufweist, und von dem ein gefederter Stift ansteuerbar ist, wobei das Kippsprungwerk so ausgelegt ist, dass die stabilen Endlagen die gefederten Stifte in Zug- und Druckrichtung vorspannen können, wobei ein gefederter Stift, in der Endlage des Kippsprungwerkes, die Zylinderkerndrehung blockiert indem dessen radial äußeres Ende in eine Ausnehmung im Zylindergehäuse eintaucht, während der andere Stift, in dieser Endlage des Kippsprungwerkes, mit seinem äußeren Ende radial den Schließbart entkoppelt.
Alternativ sind vom Kippsprungwerk gleichzeitig zwei radial gegenläufig wirkende, gefederte Stifte antreibbar sind, wobei in der einen Endlage des Kippsprungwerkes der eine Stift die Blockierung zum Zylindergehäuse auslöst oder in der anderen Endlage entsperrt während der andere Stift den Schließbart mit dem Zylinderkern verkuppelt und damit die Zylinderkerndrehung und die Schließbartmitnahme ermöglicht.
Das Funktionsprinzip beruht auf einem durch einen elektronischen Antrieb bewegtes Kippsprungwerk mit zwei stabilen Endlagen, das wiederum - nach der einen Ausführungsvariante - zwei gegenläufig wirkende, gefederte Stifte ansteuert, wobei ein Stift die Sperrfunktion zum Zylindergehäuse übernimmt und ein Stift die Kupplung zum Schließbart / Abtrieb übernimmt. Das Zylindergehäuse
und auch der Schließbart / Abtrieb hat entsprechende Ausnehmungen zum Sperren / Kuppeln.
Das Kippsprungwerk ist so ausgelegt, dass es immer durch den Antrieb angesteuert werden kann und seine stabilen Endlagen hält, auch wenn der Schließbart noch eingekuppelt ist oder der sperrende Stift noch nicht in seiner Ausnehmung im Zylindergehäuse ist, Dafür sind die Federkräfte entsprechend ausgelegt.
Das System ist bistabil und die Federn der Sperrstifte / Kuppelstifte sind auf Druck und Zug belastbar. Der Antrieb muss nicht eine Endposition erreichen, sondern könnte auch noch weiterfahren; die stabilen Endpositionen werden durch das Kippsprungwerk gehalten. Das System ist durch den kleinen Bewegungswinkel des Antriebs energieeffizient.
Durch die sperrende und kuppelnde Funktion wird die Sicherheit dieses Schließsystems deutlich erhöht. Auch wenn z.B. der Sperrstift nicht in der Gehäusenut sperren kann (weil die Position des Kerns nicht erreicht wurde), entkuppelt der andere Stift den Schließbart. Axiale Schläge werden durch die radial angeordneten Kuppel- / Sperrstifte kaum Auswirkungen auf die Sicherheit des Systems haben. Zusätzlich kann der Antrieb noch mit einer Getriebestufte ausgerüstet sein, die gegen manipulative Drehbeschleunigungen wirkt. Auch der Rotor ist so ausgelegt, dass er seinen Massenschwerpunkt im Drehpunkt der Motorachse hat. Auch hiermit sollten Manipulationen erschwert werden.
Die Erfindung soll nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigt:

1 zeigt hier die Ausführung als Elektronik - Knaufzylinder.
2 ist der Schnitt A-A und zeigt das Kippsprungwerk in der sperrenden / ausgekuppelten Position.
3 ist der Schnitt B-B und zeigt das Kippsprungwerk ebenfalls in der sperrenden Position.
4 zeigt den Schnitt A-A, aber diesmal in entsperrter und kuppelnder Position des Kippsprungwerkes, bzw. deren gefederte Stifte
5 zeigt den Schnitt B-B in der entsperrten / kuppelnden Position
6 zeigt die Lage des Motors im Zylinderkern
7 zeigt einen Schnitt analog zu B-B und
8 zeigt einen Schnitt analog zu A-A.

1 zeigt hier die Ausführung als Elektronik - Knaufzylinder.
Der Profilzylinder 1 mit Zylinderkern, in dem die Mechanik und Elektronik enthalten ist, wird mit einem Knauf 2 betätigt.
Die 2 ist der Schnitt A-A in 1 und zeigt das Kippsprungwerk in der sperrenden / ausgekuppelten Position.
Ein Elektromotor 3 (6) mit Aktuator 11 bewegt den Schieber 6 des Kippsprungwerks. Der Schieber ist auf einer Seite (zum Schließbart hin) mit einem massiven Stift 9 auf Spitzen gelagert und auf der anderen Seite von einer gefederten Stiftkombination 7. Diese Stiftkombination verhindert ein Knicken der Druckfeder.
Der linke Stift 5 ist über eine Zug- / Druckfeder mit dem Schieber 6 des Kippsprungwerks verbunden, Der Schließbart 4 hat eine oder mehrere Ausnehmungen zum Kuppeln mit dem rechten Stift 8 (3). Die 2 stellt das Kippsprungwerk als Schnitt von oben dar. Hier ist der Versatz der beiden Stifte 5 und 8 gut zu erkennen. Stift 8 kuppelt in den Schließbart 4 und Stift 5 sperrt über Nuten 12 im Zylindergehäuse. Sollte der Zylinderkern noch mit Kräften belastet sein (Schließbart ist noch mit Stift 8 im Eingriff), dann kann der Schieber 6 trotzdem in die Sperrposition gefahren werden, der Sperrstift 5 greift in eine Gehäusenut 12 und wenn die Last vom Schließbart weg ist, dann entkuppelt der Stift 8.
4 zeigt den Schnitt A-A, aber diesmal in entsperrter und kuppelnder Position des Kippsprungwerkes, bzw. deren gefederte Stifte.
5 zeigt den Schnitt B-B in der entsperrten / kuppelnden Position.
Die Federenden 10 sind in den Nuten vom Schieber 6 und den Nuten von Sperrstift 5 und Stift 8 geklemmt.
7 zeigt eine abgewandelte Ausführung in einem Schnitt analog zu B-B, bei dem der sperrende Stift, also der Stift 5 mit Feder vom Kippsprungwerk entfernt wurde. Damit ist der Zylinderkern freidrehend. Gekuppelt wird mit dem Stift 8 in den Schließbart 4.
8 zeigt einen Schnitt analog zu A-A. Dieses System sperrt mit dem Stift 5 in einer Gehäusenut 12. Der Schließbart wird mit einem fixierten Stift 13 fest mit dem Zylinderkern 2 verbunden und dreht dadurch immer mit dem Zylinderkern mit.
Bezugszeichenliste

1: Profilzylindergehäuse
2: Zylinderkern
3: Motor
4: Schließbart, der mit Stift (8) gekuppelt wird
5: Sperrstift, der die Kerndrehung blockiert und in die Nuten (12) eingreift
6: Schieber des Kippsprungwerkes
7: Stift - Federkombination des Kippsprungwerkes
8: Kuppelstift
9: Gegenlager des Kippsprungwerkes
10: Federn vom Sperrstift (5) und Kuppelstift (8)
11: Aktuator, der das Kippsprungwerk umschaltet
12: Ausnehmungen im Zylindergehäuse für den Sperrstift (5)
13: Fixierstift Schließbart

Claims

Schließzylinder, mit einem drehbar im Zylindergehäuse gelagerten Zylinderkern, der über einen in den Zylinderkern eingeführten Schlüssel oder Knauf drehbar und mit einem Schließbart zur Auslösung eines Schließvorganges koppelbar ist, gekennzeichnet durch einen im Zylinderkern angeordneten Elektromotor (3), von dem ein Kippsprungwerk (6) antreibbar ist, das zwei stabile Endlagen aufweist, und von dem ein gefederter Stift (5 oder 8) ansteuerbar ist, wobei das Kippsprungwerk (6) so ausgelegt ist, dass die stabilen Endlagen den gefederten Stift (5 oder 8) in Zug- und Druckrichtung vorspannen können, wobei ein gefederter Stift (5), in einer der beiden Endlagen des Kippsprungwerkes, die Zylinderkerndrehung blockiert, indem dessen radial äußeres Ende in eine Ausnehmung (12) im Zylindergehäuse eintaucht, während der andere Stift (8), in dieser Endlage des Kippsprungwerkes (6), mit seinem äußeren Ende radial den Schließbart (4) entkoppelt.
Schließzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vom Kippsprungwerk (6) gleichzeitig zwei radial gegenläufig wirkende, gefederte Stifte (5 und, 8) antreibbar sind, wobei in der einen Endlage des Kippsprungwerkes der eine Stift (5) die Blockierung zum Zylindergehäuse auslöst oder in der anderen Endlage entsperrt während der andere Stift (8) den Schließbart mit dem Zylinderkern verkuppelt und damit die Zylinderkerndrehung und die Schließbartmitnahme ermöglicht.
Schließzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er Teil eines mechatronischen Schließsystems ist.
Schließzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kräfte des Kippsprungwerkes (6) mit den in Verbindung stehenden Zug-Druckfedern (10) des Kuppel- bzw. Sperrstiftes so ausgelegt sind, dass der Schieber (6) durch den Motor (3) mit Aktuator (11) jederzeit in die jeweils andere Endlage gebracht werden kann.
Schließzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Massenschwerpunkt des Aktuators (11) nahe der Achsmitte des Motors angeordnet ist.
Schließzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (3) in Achsrichtung des Zylinderkerns angeordnet ist.
Schließzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (6) des Kippsprungwerks mit seinen kuppelnden / entkuppelnden und sperrenden / entsperrenden Elementen radial wirkend angeordnet sind.