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Die Erfindung bezieht sich auf einen Drehschließzylinder mit einem Zylindergehäuse und einem Zylinderkern und mit als Kernstifte und Gehäusestifte ausgebildeten Zuhaltungen, die an ihren einander zugekehrten Stirnflächen angefast oder bombiert sind und die durch einen in den Schlüsselkanal eingeführten Flachschlüssel eingeordnet werden, wobei zumindest jede Reihe von Gehäusestiften mit ihren Stiftfedern in einem separaten Gehäuseblock gelagert ist, der als in axialer Richtung in Längskanäle des Zylindergehäuses einschiebbarer Schieber ausgebildet ist, in dem die Gehäusestifte mit ihren Federn in Bohrungen geführt sind.
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Bei Drehzylinderschlössern üblicher Bauart weisen die Zylindergehäuse und der Zylinderkern gebohrte Führungskanäle für die Stiftzuhaltungen auf. Damit die einzelnen Gehäuse- und Kernstifte einwandfrei zusammenarbeiten, erfordert die Herstellung solcher Sicherheitszylinder eine hohe Präzision.
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Dies gilt auch bei einem Drehschließzylinder der eingangs genannten, aush der Deutschen Offenlegungsschrift 26 13 605 bekannten, Art, bei welcher die Gehäusestifte nicht unmittelbar im Gehäuse, sondern in einem separaten, in axiale Längskanäle des Gehäuses einschiebbaren, Schieber ausgebildet sind.
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Das Einbringen der Bohrungen in einen solchen, in das Zylindergehäuse einschiebbaren, Gehäuseblock ist ersichtlich einfacher, als das Bohren des Zylinderblocks selbst und ermöglicht damit eine rationellere Fertigung insbesondere unterschiedlicher Schließzylinder. Nach wie vor besteht aber die Problematik, das Einschieben des gesonderten Gehäuseblocks sehr paßgenau und reproduzierbar halten zu müssen, damit in Verbindung mit paßgenauen Anschlägen zur axialen Zuordnung des Zylindergehäuses und des Zylinderkerns sichergestellt ist, daß tatsächlich die jeweiligen Zuhaltungen im Zylinderkern und im Zylindergehäuse nicht axial gegeneinander versetzt sind, was zu einem Haken des Schlosses oder sogar zu einer Nichtbetätigbarkeit führen könnte.
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Dieses Problem der exakten Ausrichtung von Zylinderkern und Zylindergehäuse zueinander läßt sich auch nicht durch eine axiale Verschiebbarkeit der Art lösen, wie sie bei der Schweizer Patentschrift 3 80 573 vorgesehen ist. Die Verschiebbarkeit dient hier dazu, um zusätzlich eine zweite axiale Schließzylinderherstellung zu erreichen, bei der das Schloß nicht betätigt werden kann. Für die Betätigbarkeit in der anderen Endstellung des Schließzylinders sind aber exakte paßgenaue Zuhaltungsbohrungen im Zylindergehäuse und im Zylinderkern in Verbindung mit sehr paßgenauen aufeinander abgestimmten Anschlägen der beiden Teile erforderlich.
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Zum Zwecke dieser genauen axialen Zuordnung von Zylinderkern und Zylindergehäuse, zum Zwecke einer exakten Fluchtung der Zuhaltungsbohrungen in den beiden Teilen, sind in der österreichischen Patentschrift 2 88 187 besondere Sprengringe vorgesehen, die teilweise in Nuten des Zylindergehäuses und zum Teil in Nuten des Zylinderkerns eingreifen. Abgesehen von dem relativ komplizierten Aufbau bedeutet dies aber wiederum nur eine Verlagerung der Justierung und des Toleranzausgleichs in eine entsprechend paßgenaue Fertigung der Nuten. Das Problem ist dabei wiederum, die durch unvermeidliche Fertigungstoleranzen (beispielsweise der Länge des Zylinderkerns) entstehenden Probleme dahingehend auszugleichen, daß dann entsprechend die Nut verschoben angeordnet werden müßte. Ersichtlich ist auch dies keine einfache Lösung zum Ausgleich etwaiger Fertigungstoleranzen.
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Das Ausgleichen von Fertigungstoleranzen, oder anders ausgedrückt, die Verhinderung einer nachteiligen Auswirkung von Fertigungstoleranzen auf die Leichtgängigkeit eines Drehschließzylinders, läßt sich auch nicht durch die Ausbildung nach der US-Patentschrift 15 90 232 erreichen, bei der der im Zylindergehäuse angeordnete gesonderte Gehäuseblock mit den Aufnahmebohrungen für die Zuhaltungsgriffe axial zwischen zwei Stellungen verschiebbar ist. Bei dieser Anordnung ist die Verschiebbarkeit zu dem angesprochenen Toleranzausgleich weder vorgesehen noch geeignet. Vielmehr sind dort zusätzliche Zuhaltungen vorgesehen, von denen in der einen Axialstellung die einen und in der anderen die anderen mit den Zuhaltungsgriffen des Zylinderkerns zusammenwirken.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Drehschließzylinder der vorausgesetzten Gattung (DE-OS 26 13 605) derart auszubilden, daß unter Beibehaltung eines hohen Maßes an Sicherheit und einer leichtgängigen Bedienung eine einfache, größere Fertigungstoleranzen zulassende Herstellung möglich ist.
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Zur Lösung der Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Schieber mit axialem Spiel (s) schwimmend in den Längskanälen sitzt und beim Einstecken des Schlüssels durch das Austreten der Kernstifte zentriert wird.
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Dabei genügt im allgemeinen ein axiales Spiel des Schiebers von etwa 0,2 bis 0,3 mm, um selbst größere Fertigungstoleranzen bei der Fertigung des Zylindergehäuses und des Zylinderkerns auszugleichen. Auf der anderen Seite ist durch die Anfasung oder Bombierung der Zuhaltungsstifte, wie sie ja auch bei normalen Drehschließzylindern grundsätzlich vorgesehen ist, ein teilweises Eintragen der Kernstifte in die axial versetzten Bohrungen des Schiebers gewährleistet, so daß beim Einsetzen des Schlüssels ein vollständiges Austreiben unter Erzielung der gewünschten Zentrierung des Zylinderkerns zum Zylindergehäuse stets stattfinden kann.
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Eine weitere Verbesserung der zentrierenden, d. h. ausrichtenden Wirkung der Kernstifte auf den Schieber läßt sich in Ausgestaltung der Erfindung dadurch erreichen, daß - in an sich bekannter Weise (US-PS 34 94 158) - mindestens ein Kernstift- und Gehäusestiftpaar an seinen sich berührenden Stirnflächen mit einer konischen oder kugelabschnittartigen Erhöhung bzw. einer entsprechenden Vertiefung ausgerüstet ist, die in der Schließ- und Öffnungsstellung des Zylinderkerns ineinandergreifen.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt
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Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Schließzylinder ohne Schlüssel,
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Fig. 2 einen Querschnitt durch den Schließzylinder nach Fig. 1,
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Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Hälfte eines Schließzylinders bei eingestecktem Schlüssel,
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Fig. 4 einen Querschnitt durch den Schließzylinder nach Fig. 3 bei um 45° gedrehtem Schlüssel,
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Fig. 5 einen Teilquerschnitt durch eine andere Ausführungsform eines Schließzylinders und
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Fig. 6 einen Querschnitt durch einen Zylinderkern mit einem Schieber für die Kernstifte.
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Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Drehschließzylinder mit einem Zylindergehäuse 1 und einem Zylinderkern 2. Das Zylindergehäuse 1 weist vier Längskanäle 3 a, 3 b, 3 c und 3 d auf. Diese Längskanäle sind auf der in Fig. 1 linken Stirnseite des Zylindergehäuses 1 offen bzw. durch eine aufgesetzte Hülse 4 nachträglich verschlossen. Die Längskanäle enden kurz vor der rechten Stirnseite des Zylindergehäuses 1.
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In die Längskanäle 3 a, 3 b und 3 d sind Schieber 5 mit Bohrungen 6 eingesetzt, in denen Stiftfedern 7 und Gehäusestifte 8 angeordnet sind. Die Schieber 5 sind in den Längskanälen 3 a, 3 b, 3 d axial gleitbar und mit einem Spiel s von etwa 0,2-0,3 mm eingesetzt. In der Fig. 1 ist der Schieber 5 genau zentriert dargestellt, so daß er im Zylindergehäuse beidseits ein Spiel von 1/2 s aufweist.
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Im Zylinderkern 2 sind in bekannter Weise in abgesetzten Bohrungen 9 Kernstifte 10 eingesetzt, die an der Innenseite konisch zugespitzt sind. Die konischen Spitzen wirken in ebenfalls bekannter Weise mit Senkbohrungen in den Schlüsseln 11 zusammen (vgl. Fig. 3 und 4).
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Von den fünf in der Fig. 1 dargestellten Kernstiften sind die beiden Stifte 10&min; in herkömmlicher Weise ausgebildet. Die sich berührenden Stirnflächen dieser Kernstifte 10&min; und der zugehörigen Gehäusestifte 8&min; sind nur leicht bombiert ausgebildet.
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Im Gegensatz dazu weisen die drei Gehäusestifte 8 eine kegelstumpfförmige Erhöhung 8 a an ihrer Stirnseite auf (vgl. auch Fig. 3 und 4). Die mit den Gehäusestiften 8 zusammenwirkenden Kernstifte 10 weisen eine entsprechende kegelstumpfförmige Vertiefung 10 a auf (vgl. auch Fig. 3). Durch das Ineinandergreifen der Erhöhungen 8 a in die Vertiefungen 10 a wird eine zentrierende Wirkung auf das betreffende Stiftpaar und dadurch auch auf den Schieber 5 ausgeübt. Selbstverständlich könnte die Vertiefung auch am Gehäusestift und die Erhöhung am Kernstift angeordnet sein und die Erhöhung und Vertiefung könnte auch anders geformt sein, z. B. kugelabschnittartig, wesentlich ist nur daß beim Ineinandergreifen der Stirnflächen der Stiftpaare eine zentrierende Wirkung entsteht, und daß bei der Drehung des Zylinderkerns die ineinandergreifenden Teile 8 a, 10 a automatisch auseinandergedrängt werden. Der Kugelwinkel der Erhöhung 8 a bzw. der Vertiefung 10 a muß also so groß sein, daß keine Selbsthemmung auftreten kann.
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Die Fig. 1 und 2 zeigen den Drehschließzylinder in Sperrstellung. Durch das Einführen des Steckschlüssels 11 (Fig. 3 und 4) wird der Zylinderkern in bekannter Weise entsperrt. Beim Einführen des Schlüssels 11 wird der Schieber 5 gegen das Schloßinnere verschoben, so daß nun das volle Spiel s an der Außenseite des Zylindergehäuses vorhanden ist. Trotzdem läßt sich, wie die Fig. 3 erkennen läßt, der Zylinderkern 2 mit dem Schlüssel 11 leicht drehen. Beim Abziehen des Schlüssels wird der Schieber 5 um das Spiel s nach rechts verschoben. Sobald jedoch der Schlüssel ganz aus dem Schlüsselkanal 12 herausgezogen ist, zentrieren sich die mit Erhöhungen 8 a und Vertiefungen 10 a versehenen Stiftpaare wieder, wodurch der Schieber in die in Fig. 1 dargestellte Lage verschoben wird, in der die Gehäusestifte 8, 8&min; in die Bohrungen 9 der Kernstifte eingreifen könen. Der Schieber wird somit automatisch auf die Lage der Bohrungen 9 im Zylinderkern ausgerichtet, wodurch vorhandene Fabrikationstoleranzen ausgeglichen werden.
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Die Fig. 5 zeigt einen Ausschnitt einer Ausführungsform eines Drehschließzylinders, bei dem zwischen der Außenseite des Schiebers 5 und dem Grund des Längskanals 3 d eine im Querschnitt gewölbte Blattfeder 13 eingelegt ist. Diese drückt den Schieber 5 radial gegen den Zylinderkern und eleminiert dadurch eventuell vorhandenes Radialspiel. Es wäre auch möglich, den Schieber durch andere Arten von Federn, z. B. Schraubenfedern, gegen den Zylinderkern zu pressen.
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Die Fig. 6 zeigt einen Zylinderkern 2 für einen Drehschließzylinder mit einer einzigen Reihe von Zuhaltungsstiften. Dieser Zylinderkern ist ebenfalls mit einem eingesetzten Schieber 14 für die nicht dargestellten Kernstifte ausgerüstet. Ein solcher Zylinderkern könnte auch mit mehreren Schiebern 14 ausgerüstet werden.
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Diese bechriebene Bauart ermöglicht, daß sowohl das Zylindergehäuse 1 als auch der Zylinderkern 2 fertig auf Lager gehalten werden kann. Die Schieber 5, 14 mit den verschiedenartigen Bohrbildern können dann nach Bedarf eingesetzt werden.
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Falls ein Zylindergehäuse nach Fig. 1, 2 nur mit einer oder zwei Stiftreihen ausgerüstet werden soll, können in die nicht benützten Längskanäle Einsätze 15 ohne Bohrungen eingesetzt werden.
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Wie bereits erwähnt, gestattet die Ausführungsform, bei der auch der Zylinderkern 2 mit eingesetzten Schiebern mit Kernstiften ausgerüstet ist, eine äußerst rationelle Herstellung der Drehschließzylinder, da lediglich die Schieber 5 und 14 mit verschiedenartigen Bohrbildern in die einzelnen Schließzylinder eingebaut werden müssen, während die übrigen Schloßteile immer gleich ausgebildet sind und auf Lager gehalten werden können.
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Es besteht nun noch eine andere Möglichkeit die Herstellung der Drehschließzylinder zu rationalisieren, und zwar insbesondere bei der Herstellung von Schließanlagen. Als Schließanlage bezeichnet man eine in bestimmter Kombinationstechnik zusammengefaßte Anzahl von Schlössern bzw. Schließzylindern, deren Schlüssel die Träger einer programmierten Ordnungsfunktion sind. Zu solchen Schließanlagen gehören Schlüssel, die zu allen Schlössern passen, während mit anderen Schlüsseln nur eine bestimmte Gruppe von Schlössern oder nur je ein einziges Schloß betätigt werden kann.
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Schließanlagen können durch Auslassung von Zuhaltungsstiftpaaren in bestimmten Positionen, die in aufwendiger Berechnung ermittelt werden müssen, aufgebaut werden. Die Montage eines solchen Drehschließzylinders ist sehr aufwendig. Bisher mußten bei Zylindern mit Bohrungen für die Zuhaltungsstifte unter Auslassung von einzelnen Bohrungen jeder einzelne Stift und Gegenstift separat eingefüllt werden.
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Um nun vorfabrizierte, mit Gehäusestiften 8 gefüllte Schieber 5 in entsprechenden Gehäusen 1 auch für Schließanlagen verwenden zu können, müssen Zylinderkerne 2 nach Fig. 1 eingebaut werden, bei denen entsprechend den berechneten Funktionen einzelne Stiftbohrungen 9 weggelassen, also nicht gebohrt sind. Die entsprechenden Gehäusestifte 8 sind dann unwirksam.
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Um nun zu vermeiden, daß die Zylinderkerne 2 erst vor der Montage mit den notwendigen Stiftbohrungen versehen werden müssen, ist es vorteilhaft, die Zylinderkerne 2 bei der Fabrikation immer mit allen Stiftbohrungen 9 zu versehen und vor der Montage die nicht benötigten Stiftbohrungen 9 mit Blindbolzen zu verschließen. Solche Blindbolzen verschließen die Stiftbohrungen 9 an der Kernoberfläche bündig und weisen innen keine Spitzen auf, so daß sie nicht in den Schlüsselkanal 12 hineinragen. Auf diese Weise ist es möglich, auch die gebohrten Zylinderkerne auf Lager zu halten und bei der Montage durch einfaches Einfügen von Blindbolzen den berechneten Funktionen anzupassen.