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Zylinderschloß mit Drehmagneten und
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Plattenzuhaltungen.
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Zylinderschlösser, deren Zuhaltungen über Drehmagnete betätigt werden,
sind bekannt. Teilweise sind Zuhaltungen bei diesen Sc-hlössern fest mit den Drehmagneten
verbunden, was zu Rückwirkungen auf die Drehmagnete und damit auf die Funktion des
Schlosses führen kann. Andererseits können diese Konstruktionen auch zu so großen
Durchmesser-Abmessungen der Schlösser führen, sodaß sie in wichtigen Anwendungsgebieten,
z.B. im Automobilbau nur bedingt zu verwenden sind.
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Die Ausführung eines Zylinderschlosses mit Drehmagneten und Plattenzuhaltungen
nach der Erfindung vermeidet diese Nachteile.
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egen der kleinen Zahl der bauteile dieses Schlosses und der einfachen
Montage ist es zudem gut für eine rationelle Fertt-L ag in großen Stückzahlen geeignet.
Ein weiterer Vorteil des Schlosses nach der Erfindung ist die Möglichkeit einer
einfachen nd mechanisch einwandfreien Dreh-Lagerung des Drehmagneten mit geringer
Reibung. Dabei ist der Lagerkörper gleichzeitig die Aufnahme für den Drehmagneten.
Eine aufteilung des Zylinderkerns in mehrere Teile ermöglicht eine einfache und
leichte Montage von Drehmagneten und Zuhaltungen, Die mechanische Trennung von Drehmagneten
und Zuhaltungen befreie die Drehmagnete von jeglicher Belastung im verriegelten
Zustand des Schlosses. Die Scherkräfte zwischen Zylinderkern und Zylindergehäuse
wirken ähnlich wie bei einem Stiftzylinderschloß nur noch auf die Zuhaltungsplatten,
wobei bei dem Schloß nach der Erfindung die Zuhaltunsplatten so gestaltet sind,
daß ihr mechanischer Widerstand in Bezug auf Scherkräfte weit größer
ist
als der von üblichen Platten in Plattenzylindern, oder Stiften in Stiftzylindern.
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Einzelheiten und Kennzeichen der Erfindung gehen aus der nachfolgenden
beschreibung eines nicht umfassenden Ausführungsbeispieles und den beiliegenden
Zeichnungen hervor, in denen: Fig. 1 ein Querschnitt durch ein Zylinderschloß nach
der Erfindung ist, Fiór. 2 eine Aufsicht auf den Drehmagneten im Schloß und eine
Zuhaltungsplatte ist, Fig. 3 ein Schnitt durch den Dreh agneten und die Zuhaltungen
platte ist, Fig. 4 und 4a zwei weitere mögliche Verbindungen der Zylinderkernteile
für ein Schloß nach der Erfindung sind, Fig. 5 eine perspektivische Ansicht der
Drehmagnethalterung und Lagerung ist und Fig. 6 die Anordnung von Drehmagneten und
Schlüsselmagneten mit entsprechender Magnetisierung in einem Schloß nach der Erfindung
ist.
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In Figur 1 ist 1 das Zylindergehäuse , in dem sich der Zylinderkern
2 im entriegelten Zustand des Schlosses drehen kann. Der Zylinderkern ist in den
Ebenen E , E1 und E2 , E3 geteilt.
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Er besteht also aus drei Teilen, einem Mittelteil 2 mit dem Schlüsselkanal
9, einem oberen Teil 2' und einem unteren Teil 2'' in dem die 3re maF;nete 3 mit
den Zuhaltungen 5 und den Lagerungen 8 untergebracht sind. (In Figur 1 nur im oberen
Teil 2" gezeigt). Der Drehmagnet 3 wird von einer Kunststoffaufnahme 32 gehalten,
die auf ihrem oberen Teil eine Kurbel 4 und einen Lagerhals 8 hat. Mit einem Trägerniet
6 mit der Tragplatte 7 wird die Nagnetaufnahme in einer Bohrung 10 des Zylinderkernteils
2' drehbar gehalten. In einem Schloß sind in einer Reihe benachbart mindestens drei
solcher Systeme angebracht, mit den Drehmagneten 3' , 3" usw. Der Kurbelteil 4 dient
zur Verschiebung der Zuhaltungsplatte 5, die in einer Nut 11 des Zylinderkernteils
2" verschiebbar gelagert ist und in einen Schlitz 12 des Zylindergehäuses eindringen
kann,
In den Figuren 2 und 3 sind der Drehmagnet 3 mit der Kurbel
4 und der Zuhaltungsplatte 5 noch einmal schematisch gezeigt um die. Funktion des
Schlosses nach der Erfindung zu erklären.
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Die Kurbel 4 sitzt exzentrisch auf dem Drehmagneten 3. Die Exzentrizität
ist dabei nur so groß, daß die Platte 5 bei einer halben Umdrehung weit genug in
den Schlitz 12 des.Zylindergehäuses eingeschoben werden kann Geht man von dem unverriegelten
Zustand des Schlosses aus, so hat der Drehmagnet im Zylinderkern bei eingeschobenem-
Schlüssel und durch die Einwirkung des Schlüsselmagneten eine solche Stellung, daß
die Platte 5 sich vollständig im- Zylinderkern 2 befindet. Wird der Schlüssel in
einer vorher bestimmten Raststellung von Zylinderkern und Zylindergehäuse abgezogen,
so dreht sich der Drehmagnet-3 auf garung der Magnetfelder der benachbarten Drehmagnete
3', 3" so, daß die Kurbel 4 die Zuhaltungsplatte 5 in den Schlitz 12 des Zylindergehäuses
1 schiebt und das Schloß ist verriegelt. Um die Verschiebung der Platte 5 während
Der Drehung des Drehmagneten 3 zu ermöglighen, greift die Kurbel 4 in einen Schlitz
13 der Platte 5 ein. Da die Verschiebungskräfte für die geringe Masse der Platte
5 klein sind, braucht das Drehmoment des Magneten 3 , bezogen auf 3', nicht roß
zu sein, zumal der Weg de Platte 5 klein-ist und damit auch die Exzentrizität der
Kurbel 4, (etwa 0,7 mm).
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Im verriegelten Zustand des Schlosses wirken sich bei einer rvte-suchten
Drehung des Zylinderkerns die Scherkräfte nur auf die Teile 2 und 2-'des Zylinderkerns
aus und nicht auf die Halterung de.s Drehmagneten, der in diesem Zustand völlig
unbelastet bleibt,. da ein bestimmtes Spiel H zwischen der Halterung des Drehmagneten
und der Platte 5 (Figur 3) vorgesehen ist.
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-Die Figur 5 zeigt die alterung des Drehmagneten 3 in vergrößertem
Maßstab. Sie besteht aus dem dosenförmigen unten offenen Teil 3a , dem Magnetträger,
dem exzentrischen Kurbelteil 4 , dem Lagerhals 8 und dem Niet 6, dessen Kopf7als
Träger platte dient. Der Schaft des Niets 6 ist mit Rillen versehen und sein Durchmesser
wenig größer als die Bohrung des Lagerhalses 8, sodaß be-i der Montage in das Teil
2' bezw. 2'2 der Niet nur in den Lagerhals 8 gedrückt wird und festsitzt.
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Die Teile 2' und 2'' des Zylinderkerns 2 sind identisch.
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Durch Pass-Stifte 14 und Ausnehmungen 15 wird der Zusammenbau zum
Zylinderkern 2 vereinfacht. ei geeigneter Formgebung der Teile 14 und 15 ist es
möglich die drei Teile des Zylinderkerns ohne weitere Hilfsmittel, wie Kleben usw.
zusammenzufügen.
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Dies gilt insbesondere für die Herstellung dieser Teile aus einem
geeigneten Kunststoff. Anstelle der Pass-Stifte 14 und der Ausnehmungen 15 sind
jede andere Art von Festlegungs und Verbindungselemente möglich, z.B. Spannhülsen,
oder andere Konstruktionselemente. Sie sind allgemein im Sinne einer rationellen
Fertigung zu wählen. Man kann u. a. schwalbenschwanzartige Führungen in leicht konischer
Ausführung (Fig. 4) oder Hülsen mit Durchbrüchen füe die Zuhaltungen (Fig.4a) benutzen.
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Um ein sicheres Zusammenarbeiten von 1. den Schloßmagneten 3, 3' ,
3" ... miteinander während der Verriegelung des Schlosses und 2. den Schlüsselmagneten
17. 17', 17" ... mit den Schloßmagneten 3, 3' , , 3'' ... zu gewährleisten, sind
der Dauermag netwerkstoff dieser Magnete und die Magnetisierung so zu wählen, daß
1. der benutzte Werkstoff ein genügend hohes maximales Energieprodukt hat und 2.
die Feldlinien so verlaufen, daß die Wirkfelder sowohl der Magnete 3, 3' , 3'' aufeinander,
als auch die aer magnete 17 , 17' , 17'' auf die Magnete 3 , 3' , 3" möglichstsoptimal
genutzt werden. Eine solche optimale auslegung des Feldverlaufes der verschiedenen
Magnete für ein Schloß nach der Erfindung zeigt die Figur 6. Hier sind die Schloßmagnete
3 , 3'', 3" quermagnetisiert mit einer geringen Ausrichtung der Feldlinien nach
unten; die Schlüsselmagnete hingegen so, daß die Feldlinien fast senkrecht aus den
Magneten nach oben gegen den Schloßmagneten austreten, wobei zur besseren Werkstoffausnutzung
für diese magnete eine Weicheisenplatte 18, 18' , 18" hinterlegt ist. ?ur die Magnete
3 bis 3'' ist ein anisotroper Werkstoff erforderlich, während für die Magnete 17
bis 17'' ein isotroper ebendo wie ein anisotroper Werkstoff benutzt werden kann.
Für die Funktion des Schlosses ist es wichtig, daß die magnetischen Momente so gewählt
werden, daß die Wirkung der Magnete 3 bis 3'' aufeinander kleiner ist als die Wirkung
der Magnete 17bis 17'' auf die Magnete 3 bis 3".
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Die Erfüllung dieser Bedingung kann sowohl durch die Dimensionierung
der Magnete , als auch durch Wahl des jeweiligen Werkstoffes und schließlich auch
durch die Wahl des Abstandes der einzelnen Magnete erreicht werden.
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Wie oben vermerkt wurde ist nur ein nichtumfassendes Ausführungsbeispiel
beschrieben. Es ist einem Fachmann möglich Änderungen beizufügen bezw. die Anordnung
zu ändern ohne dabei Jedoch den Rahmen dieser Erfindung zu verlassen.