DE19753434A1 - Zylinderschloß mit bedienbarer Verriegelung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Zylinderschloß, das ein Gehäuse und einen darin drehbar angeordneten Kern umfaßt, wobei der Kern und das Gehäuse eine gemeinschaftliche Berührungsfläche bilden, wobei wenigstens eine Bohrung im Kern angebracht ist, die in dem Gehäuse weiterläuft, einen in die Bohrung im Kern eingesteckten Kernstift und einen in die durchgehende Bohrung in dem Gehäuse eingesteckten abgefederten Gehäusestift, wobei das dem Kern zugewandte Ende des Gehäusestifts auf der Berührungsfläche zwischen dem Gehäuse und dem Kern bewegen kann und damit die Drehbarkeit des Kerns behindern kann, ein im wesentlichen in dem Gehäusestift angebrachtes bedienbares Verriegelungselement, das unabhängig von dem Gehäusestift von einem freien Stand aus auf der Berührungsfläche zwischen dem Gehäuse und dem Kern in einen Verriegelungsstand bewegen kann und damit die Drehbarkeit des Kerns behindern kann.

Ein solches Zylinderschloß ist aus der europäischen Patentanmeldung EP 0709533 bekannt. In dem Schloß nach dieser Patentanmeldung wird ein Verriegelungsstift elektromagnetisch, mittels des Ankers eines Elektromagneten, durch den Gehäusestift in den Kernstift gesteckt. Erste und zweite Schlüssel können in das Schloß gesteckt werden. Um den Zylinder drehen und das Schloß öffnen zu können, muß das Verriegelungselement aus dem Kernstift herausgezogen werden. Ob das Verriegelungselement weggezogen wird, hängt von der elektronisch lesbaren Kodierung ab, die auf den Schlüsseln angebracht ist. Wenn erste Schlüssel, versehen mit der richtigen elektronischen Kodierung, in das Schloß gesteckt werden, wird ein Elektromagnet beaufschlagt, der den Anker in den Magneten hineinzieht. Das Verriegelungselement, das abgefedert ist und auf dem Anker ruht, bewegt sich dadurch, als Folge der Federkraft, aus dem Kernstift heraus. Wenn ein Schlüssel ohne die richtige Kodierung in das Schloß gesteckt wird, wird der Magnet nicht beaufschlagt und verbleibt das Verriegelungselement im Kernstift.

In dem Zylinderschloß gemäß EP 0709533 läßt sich das Verriegelungselement außer Betrieb setzen. Dadurch kann das Schloß nach Wahl von sowohl ersten als auch zweiten Schlüsseln oder nur von ersten Schlüsseln geöffnet werden. Da das Verriegelungselement mit einem Elektromagneten gekuppelt ist, kann das Ein- und Abschalten des Stifts fernbedient erfolgen und zum Beispiel mittels einer Schaltuhr ausgeführt werden.

Ein wichtiger Nachteil des Schlosses nach der EP 0709533 ist der, daß die Steuerungselektronik, die erforderlich ist, um zwischen ersten und zweiten Schlüsseln unterscheiden zu können, sehr kostspielig ist. Außerdem macht die erforderliche Elektronik den Aufbau des Schlosses aufwendig und dadurch wird das Schloß störanfällig. Ein anderer Nachteil des Schlosses ist der, daß die Einrichtung, um zwischen ersten und zweiten Schlüsseln unterscheiden zu können, nicht in bestehenden Zylinderschlössern eingebaut werden kann. Der Umstand, daß das Verriegelungselement nicht aus dem Kernstift zu entfernen ist, wenn das Schloß nicht unter Strom steht, ist eine weitere Beschränkung des Schlosses. Das Schloß hat, mit anderen Worten, keine "Fail-Safe"-Funktion.

Auch in dem amerikanischen Patent US 4068507 wird ein Zylinderschloß beschrieben, das sich elektromagnetisch verriegeln läßt. Nach US 4068507 kann die Position des letzten einer Reihe von Gehäusestiften in seiner Bohrung manipuliert werden. Mittels eines Aktuators wird ein Stift in Richtung des Kerns des Schlosses bewegt. Mittels erster Schlüssel kann der Stift wohl, mittels zweiter Schlüssel kann der Stift nicht weggedrückt werden. Der Nachteil des Systems nach diesem amerikanischen Patent ist der, daß die Stifte, die in der Bohrung angebracht sind, wo sich auch der mittels des Aktuators bedienbare Stift befindet, nicht zu jeder Zeit eine Funktion haben, um das Schloß geschlossen zu halten. Dies bedeutet, daß allein wenn der Stift mittels des Aktuators eingeschaltet wird, dieser Stift eine unterscheidende Funktion für das Schloß hat. Wenn zum Beispiel in einem Schloß mit insgesamt fünf Bohrungen eine Vorrichtung nach dem US 4068507 eingebaut wird, wird durch Wegziehen oder durch Stellung in den neutralen Stand dieses Stifts 20% der Unterscheidungskraft des Schlosses eliminiert.

Es ist der Zweck der vorliegenden Erfindung, ein Schloß zu schaffen, das nach Wahl durch erste und zweite Schlüssel oder nur durch erste Schlüssel geöffnet werden kann, ohne jedoch die Nachteile der Schlösser nach dem Stand der Technik aufzuweisen.

Dieser Zweck wird realisiert, indem das dem Kern zugewandte Ende des Verriegelungselements mit dem Kernstift eine Berührungsfläche bilden kann und das Verriegelungselement verstellbar in einer durchgehenden Bohrung im Gehäusestift angeordnet ist. Der Vorteil dieser Maßnahmen ist der, daß das dem Kern zugewandte Ende des Verriegelungselements mittels des Kernstifts oder gegenüber dem Kernstift bewegt werden kann. Dies bedeutet, daß das Verriegelungselement mittels eines Schlüssels mechanisch auf der Berührungsfläche zwischen dem Gehäuse und dem Kern bewegt werden kann. Der Vorteil davon ist der, daß die eingeschaltete Verriegelung mechanisch durch erste Schlüssel wohl und durch zweite Schlüssel nicht auf die Berührungsfläche zwischen dem Kern und dem Gehäuse gebracht werden kann. Weitere (kostbare, störanfällige) Mittel, um zwischen ersten und zweiten Schlüsseln zu unterscheiden, erübrigen sich damit.

Dadurch, daß das Verriegelungselement in einer durchgehenden Bohrung in dem Kernstift angeordnet ist, kann das Verriegelungselement unabhängig vom Kernstift durch einen Schlüssel zur Berührungsfläche hin bewegt werden.

Eine andere Methode, eine Berührungsfläche zwischen dem Verriegelungselement und dem Kernstift zu bewirken, ist die, daß zwischen dem Kernstift und dem Gehäusestift ein dritter Stift angeordnet wird. Der Vorteil davon ist, daß zwischen dem Kernstift und dem Gehäusestift auf diese Weise zwei Berührungsflächen bestehen. Die ersten Schlüssel können dann in allen Fällen die Funktion der ersten Berührungsfläche nutzen. Mit den zweiten Schlüsseln wird die zweite Berührungsfläche genutzt und die Funktion der zweiten Berührungsfläche kann durch Einschalten des Verriegelungselements gesperrt werden.

Die Konstruktion des Schlosses wird weiter verbessert, wenn in diesem dritten Stift eine durchgehende Bohrung angebracht ist. Der Vorteil davon ist, daß das Verriegelungselement durch den Gehäusestift in den dritten Stift angreifen kann und dadurch die Funktion der zweiten Berührungsfläche sperrt. Diese Maßnahme gewährleistet eine große Betriebssicherheit des Systems und erfordert keinerlei konstruktionsseitigen Anpassungen des Schlosses. Darüber hinaus läßt sich diese Option zu niedrigen Kosten realisieren.

Eine Berührungsfläche zwischen dem Verriegelungselement und dem Kernstift ist auch herzustellen, indem zwei oder mehr Stifte zwischen dem Kernstift und dem Gehäusestift eingesetzt werden. Durch Hinzufügung zusätzlicher Stifte werden die Möglichkeiten des Schlosses weiter erweitert. Wenn zwei Stifte hinzugefügt werden, kann mechanisch unterschieden werden, nicht nur zwischen ersten, zweiten, sondern auch dritten Schlüsseln.

Die Nutzungsmöglichkeiten der Ausführungsform mit mehr als einem Stift zwischen dem Kernstift und dem Gehäusestift werden weiter erweitert, indem einer der Stifte mit einem blinden Loch versehen wird. Dies hat den Vorteil, daß die Wirkung des Schlosses für bestimmte Schlüssel unter allen Umständen auszuschließen ist.

Die Nutzungsmöglichkeiten des Schlosses werden erweitert, wenn das Verriegelungselement in dem Schloß fernbedient werden kann, zum Beispiel auf elektromagnetischem Wege. Das Verriegelungselement läßt sich dann zum Beispiel mittels eines Stromkabels fernbedienen. Der Vorteil einer solchen Steuerung ist die Möglichkeit, das Schloß mit einer Schaltuhr zu verbinden. Auch schafft eine fernbediente Steuerung die Möglichkeit, eine Reihe von Schlössern, zum Beispiel in einem Gebäude, gruppenweise zu steuern. Aus konstruktionstechnischer Sicht ist es vorteilhaft, das Verriegelungselement als Anker eines Elektromagneten auszuführen. Dies bedeutet, daß der Konstruktion zwischen dem Magneten und dem Verriegelungselement weiter keine Bauteile hinzugesetzt zu werden brauchen. Außerdem ist der Vorteil dieser Konstruktion, daß sie kostengünstig ist und kompakt und darüber hinaus sich einfach montieren läßt, auch in schon montierten Standardzylinderschlössern.

Die Wirkung und der Aufbau des Zylinderschlosses nach der vorliegenden Erfindung werden nun an Hand der nachfolgenden Zeichnungen beschrieben, worin:

Fig. 1 einen Querschnitt des Zylinderschlosses nach der vorliegenden Erfindung ist, worin ein erster Schlüssel angebracht ist;

Fig. 2 einen Querschnitt des Zylinderschlosses nach der vorliegenden Erfindung ist, worin ein zweiter Schlüssel angebracht ist;

Fig. 3a eine vergrößerte Darstellung einem Position des Kernstifts, des Gehäusestifts und des dritten Stifts zu einem Zeitpunkt ist, in dem ein erster Schlüssel in dem Schloß angebracht ist, während das Verriegelungselement nicht in die Verriegelungsstellung bewegt worden ist;

Fig. 3b eine vergrößerte Darstellung einer Position des Kernstifts, des Gehäusestifts und des dritten Stifts ist, wenn in dem Schloß ein zweiter Schlüssel angebracht ist, während das Verriegelungselement nicht in die Verriegelungsstellung bewegt worden ist;

Fig. 4a eine vergrößerte Darstellung einer Position des Kernstifts, des Gehäusestifts und des dritten Stifts ist, wobei ein erster Schlüssel in dem Schloß angebracht ist, während das Verriegelungselement wohl in die Verriegelungsstellung bewegt worden ist;

Fig. 4b eine vergrößerte Darstellung einer Position des Kernstifts, des Gehäusestifts und des dritten Stifts ist, wobei ein zweiter Schlüssel in dem Schloß angebracht ist, während das Verriegelungselement wohl in die Verriegelungsstellung bewegt worden ist.

In der Fig. 1 ist ein Querschnitt zu sehen des Zylinderschlosses nach der vorliegenden Erfindung. In dem Gehäuse 1 ist darin drehbar ein Kern 2 angebracht. Das Gehäuse 1 und der Kern 2 begrenzen eine gemeinschaftliche Berührungsfläche 3. Diese Berührungsfläche wird in der Fachliteratur die "Bruchlinie" eines Schlosses genannt. Im Kern 2 ist axial eine Reihe von Bohrungen 4 angebracht. Die Bohrungen 4 laufen in axialer Richtung weiter in Bohrungen 5 in dem Gehäuse 1. Um die Bewegung des Kerns gegenüber dem Gehäuse sperren zu können, sind in den axialen Bohrungen 4 im Kern Kernstifte 6 eingesetzt worden. Außerdem sind in die in dem Gehäuse weiterlaufenden Bohrungen 5 Gehäusestifte 7 eingesetzt. Diese Gehäusestifte 7 sind zum Beispiel mittels Federn 8 in den Bohrungen 5 im Gehäuse 1 abgefedert. Die Abmessungen der Kernstifte 6, der Gehäusestifte 7 und der Federn 8 sind so gewählt, daß wenn in dem Schloß kein Schlüssel steckt, die dem Kern zugewandten Enden der Gehäusestifte 7 über die Berührungsfläche 3 zwischen dem Gehäuse 1 und dem Kern 2 in die axialen Bohrungen 4 im Kern 2 stecken. Die Gehäusestifte befinden sich durch diese Maßnahmen zum Teil in der axialen Bohrung 4 im Kern und zum Teil in der dazu gehörenden Bohrung 5 in dem Gehäuse. Die Bewegung des Kerns 2 gegenüber dem Gehäuse 1 wird dadurch gesperrt. Um nun den Kern 2 gegenüber dem Gehäuse 1 drehen zu können, was notwendig ist, um das Zylinderschloß öffnen zu können, müssen die Berührungsflächen zwischen den Kernstiften 6 und den Gehäusestiften 7 in eine Linie gebracht werden mit der Berührungsfläche 3. Dies lädt sich realisieren, indem der richtige Schlüssel, der mit den korrekten Aussparungen, in den Kern des Schlosses gesteckt wird.

Der Aufbau des Schlosses bis hierher ist identisch mit dem Aufbau von Zylinderschlössern nach dem Stand der Technik. In der Fig. 1 ist zu sehen, daß in dem Schloß nach der vorliegenden Erfindung in wenigstens einer Bohrung 9 statt des bekannten Gehäusestifts 7 ein besonderer Gehäusestift 10 und ein dritter Stift 11 eingesetzt sind. Dieser besondere Gehäusestift 10 ist zum Beispiel mittels einer Feder 8 in der Bohrung 9 in dem Gehäuse 1 abgefedert. Außerdem ist dieser besondere Gehäusestift 10 mit einer Bohrung versehen. In der Verlängerung der Bohrung 9, worin der besondere Gehäusestift 10 und der dritte Stift 11 eingesetzt sind, ist ein Elektromagnet 12 angeordnet. Dieser Elektromagnet 12 ist an der Oberseite mit Befestigungsmitteln Versehen, zum Beispiel, Gewinde, um den Elektromagneten 12 an dem Gehäuse 1 befestigen zu können. Dadurch ist der Zylinder gegen herausziehen mit der Zylinderschlagmethode verstärkt, sofern er in einem Sicherheitsbeschlag montiert ist. In dem Elektromagneten 12 ist ein Verriegelungselement 12 als Magnetanker angeordnet. Das Verriegelungselement 14 steckt durch die Bohrung 9 in Richtung des besonderen Gehäusestifts 10 und des dritten Stifts 11. Indem der Elektromagnet 12 mit einer Stromquelle 15 verbunden wird, kann das Verriegelungselement 14 gegenüber dem Gehäuse 1 und gegenüber dem besonderen Gehäusestift 10 und dem dritten Stift bewegen. Wenn nun der Elektromagnet nicht mit Strom beaufschlagt wird, so steht das Verriegelungselement in einer freien Stellung. Das bedeutet, daß das dem Kern 2 zugewandte Ende des Verriegelungselements 14 nicht über die Berührungsfläche 3 zwischen dem Gehäuse 1 und dem Kern 2 bewegt worden ist, und daß das Verriegelungselement 14 die Bewegung des Kerns 2 gegenüber dem Gehäuse 1 nicht behindert. Wenn der Elektromagnet 12 wohl mit Strom beaufschlagt wird, kann das Verriegelungselement 14 die Bewegung des Kerns 2 gegenüber dem Gehäuse 1 wohl behindern.

Vorstehend ist die sogenannte Arbeitsstromausführung besprochen. Ein Teil der Schlüssel wird dabei außer Betrieb gesetzt, wenn der Elektromagnet 12 mit Strom beaufschlagt wird. Ein hinzukommender Vorteil einer solchen Ausführung ist noch, daß das Schloß durch die Wärmeerzeugung der Spule einen besseren Widerstand gegen Frist hat. Es ist klar, daß das Schloß auch in einer Ruhestromausführung aufzubauen ist. Das heißt daß das Schloß gerade für einen Teil der Schlüssel geschlossen ist, wenn kein Strom an dem Elektromagneten anliegt.

Die Vorteile dieser Konstruktion werden an Hand der Fig. 1 und 2 in der Kombination mit den Fig. 3a, 3b, 3c, und 3d verdeutlicht. In Fig. 1 ist in dem Zylinderschloß nach der vorliegenden Erfindung ein erster Schlüssel 21 angebracht. Der Schlüssel sorgt dafür, daß die Berührungsfläche zwischen den Kernstiften 6 und den Gehäusestiften 7 genau mit der Berührungsfläche 3 zwischen dem Kern 2 und dem Gehäuse 1 zusammenfällt. Darüber hinaus sorgt der erste Schlüssel 21 dafür, daß die Berührungsfläche zwischen dem Kernstift 6 und dem dritten Stift 11 genau mit dieser Berührungsfläche 3 zusammenfällt. In der in Fig. 1 gezeichneten Situation steht das Verriegelungselement 14 in der vorigen Stellung. Die Position des besonderen Gehäusestifts 10, des dritten Stifts 11, des Kernstifts 6 und des Verriegelungselements 14 sind vergrößert in der Fig. 3a dargestellt. Das dem Kern zugewandte Ende des Verriegelungselements 14 ragt nicht aus dem Gehäuse 1 heraus und befindet sich folglich nicht in dem Kern 2. Das Schloß, wie in Fig. 1 (und 3a) gezeichnet, läßt sich also nicht öffnen.

Der große Vorteil der in den Figuren gezeichneten Ausführung des Schlosses nach der vorliegenden Erfindung ist, daß sich vier verschiedene Situationen (3a, 3b, 4a und 4b) angeben lassen. In drei von den vier Fällen läßt sich das Schloß öffnen (3a, 3b, 4a). In dem Fall, in dem in das Schloß, in dem das Verriegelungselement 14 in den Verriegelungsstand gestellt worden ist, ein zweiter Schlüssel 22 eingesteckt wird, wird der Kern sich nicht relativ zu dem Gehäuse bewegen können und wird das Schloß dadurch nicht geöffnet werden können. Dies bedeutet, daß das in den Figuren beschriebene Schloß nach Wahl durch erste und zweite Schlüssel oder nur durch erste Schlüssel zu öffnen ist. Während der einzige Unterschied zwischen den Schlüsseln ihre jeweilige Form ist. Damit wird der Zweck der vorliegenden Erfindung erfüllt.

In den Fig. 5a bis einschließlich 5c ist eine Variante 41 dargestellt, wobei zwischen dem besonderen Gehäusestift 10 und dem Kernstift 6 neben dem dritten Stift 11 noch ein vierter Stift 16 angebracht ist. In den Figuren ist dargestellt, daß in dem Schloß ein erster Schlüssel 31, ein zweiter Schlüssel 32 beziehungsweise ein dritter Schlüssel 33 in das Schloß eingesteckt worden ist. Mit drei hinsichtlich ihrer Form unterschiedlichen Schlüsseln 31, 32 und 33 kann das Schloß geöffnet werden, indem die drei Berührungsflächen genutzt werden, die nunmehr zwischen den Stiften 10, 11, 16 und 6 bestehen. Wenn nun, in einer Arbeitsstromausführung, an den (nicht dargestellten) Elektromagneten 12 Strom angelegt wird, wird das Verriegelungselement 14 (nicht dargestellt) das Öffnen des Schlosses mittels der zweiten Schlüssel 32 und der dritten Schlüssel 33 behindern.

Der Unterschied zwischen den Schlüsseln 31, 32 und 33 kann genutzt werden, indem zwischen dem dritten Stift 11 und dem Kernstift 6 ein massiver Stift 17 eingesetzt wird. Diese Variante 42 ist in der Fig. 5b wiedergegeben. Wenn nun an den Elektromagneten 12 (nicht dargestellt) in dieser Variante 42, in einer Arbeitsstromausführung, Strom angelegt wird, wird das Verriegelungselement 14 (nicht dargestellt) das Öffnen des Schlosses mittels der zweiten Schlüssel 32 nicht und mittels der dritten Schlüssel 33 wohl behindern.

Eine folgende Variante 43 ist in der Fig. 5c dargestellt. Zwischen dem besonderen Gehäusestift 10 und dem Kernstift 6 ist dort ein Stift 18 eingesetzt, der mit einem blinden Loch versehen ist. Das Schloß läßt sich mittels Schlüsseln 31 immer öffnen. Mit Schlüsseln 32 läßt sich das Schloß niemals öffnen. Mit Schlüsseln 33, in der Arbeitsstromausführung, ist diese Variante 42 nur zu öffnen, wenn kein Strom an den (nicht dargestellten) Elektromagneten 12 angelegt ist.

Die vorteilhafte Verwendung der in den Fig. 5a bis einschließlich 5c gezeigten Varianten 41, 42 und 43 liegt nicht so sehr in der Verwendung einer der Varianten, sondern vor allem in der kombinierten Verwendung unterschiedlicher Varianten, zum Beispiel in einem Gebäude. Durch Einsatz der unterschiedlichen Varianten kann der Zugang zu bestimmten Räumen genau unter Kontrolle gehalten werden.

Es ist klar, daß die vorstehend beschriebenen Ausführungen nur als Beispiel dienen. So kann zum Beispiel auch wenigstens ein Kernstift mit einer Bohrung versehen werden. Mittels eines ersten Schlüssels kann das Verriegelungselement dann durch den Kernstift, unabhängig davon auf die Berührungsfläche gebracht werden. Das Grundprinzip eines solchen Schlosses stimmt mit dem in den Figuren ausführlich dargelegten Beispiel überein.

Diese und andere Varianten liegen innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung.

Claims (7)

1. Zylinderschloß, das ein Gehäuse und einen darin drehbar angeordneten Kern umfaßt, wobei der Kern und das Gehäuse eine gemeinschaftliche Berührungsfläche bilden, wobei wenigstens eine axiale Bohrung im Kern angebracht ist, die in dem Gehäuse weiterläuft, einen in die axiale Bohrung im Kern eingesteckten Kernstift und einen in die durchgehende Bohrung in dem Gehäuse eingesteckten abgefederten Gehäusestift, dies alles in der Weise, daß mit den Stiften die Drehbarkeit des Kerns relativ zu dem Gehäuse behindert werden kann, ein im wesentlichen in dem Gehäusestift angebrachtes bedienbares Verriegelungselement, das unabhängig von dem Gehäusestift von einem freien Stand aus auf der Berührungsfläche zwischen dem Gehäuse und dem Kern in einen Verriegelungsstand bewegen kann und damit die Drehbarkeit des Kerns behindern kann, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Kern zugewandte Ende des Verriegelungselements (14) mit dem Kernstift (6) eine Berührungsfläche formen kann, und das Verriegelungselement (14) verstellbar in einer durchgehenden Bohrung im Gehäusestift (10) angebracht ist.

2. Zylinderschloß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kernstift (6) und dem Gehäusestift (10) ein dritter Stift (11) angeordnet ist.

3. Zylinderschloß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in jenem dritten Stift (11) eine durchgehende Bohrung angebracht ist, worin das Verriegelungselement (14) bewegen kann.

4. Zylinderschloß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kernstift (6) und dem Gehäusestift (10) mehr als ein Stift (11, 16, 17) angeordnet ist.

5. Zylinderschloß nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Stift (18) zwischen dem Kernstift (6) und dem Gehäusestift (10) mit einem blinden Loch versehen ist.

6. Zylinderschloß nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (14) elektromagnetisch zu bedienen ist.

7. Zylinderschloß nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement (14) als Anker eines Elektromagneten (12) ausgeführt ist.