DE2949643A1

DE2949643A1 - Zylinderschloss

Info

Publication number: DE2949643A1
Application number: DE19792949643
Authority: DE
Inventors: Robert Lee Steinbach
Original assignee: Chicago Lock Co
Current assignee: Chicago Lock Co
Priority date: 1978-12-11
Filing date: 1979-12-10
Publication date: 1980-06-19
Also published as: GB2039985B; CA1099939A; JPH0213116B2; GB2039985A; DE2949643C2; JPS55105066A; US4227387A

Description

HOFFMANN · EITLE & PARTNER

PATE N TAN WÄLTIi *> Q / Q g JL J

DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) ■ DIPl.-I NG. W. E ITLE ■ OR. RER. NAT. K. HO FFMAN N · DIPl.-ING. W. LEHN

DIPl.-ING. K. FOCHSlE - DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELIASTRASSE 4 (STERNHAUS) ■ D-8000 MO NC H EN 81 · TElE FON (089) 911087 ■ TE IE X 05-29619 (PATH E)

- 4 - 32 838 p/ho

CHICAGO LOCK CO. Chicago, 111., USA

Zylinderschloß

Die Erfindung bezieht sich auf ein Zylinderschloß, und insbesondere auf ein solches mit axial unterteilten Zuhaltungsstiften, bei dem die Sicherheit gegenüber einen Eingreifens von außen, d. h. der Eingreifwiderstand, erhöht ist.

Im allgemeinen umfassen derartige Zylinderschlösser ein drehbares Betätigungsteil und ein stationäres Teil, welche zur Bildung einer Zwischenebene aneinanderliegen. Dabei verwendete Zuhaltungsstifte umfassen ein Treibteil und ein Folgeteil, welche in Bohrungen der vorgenannten Teile eingesetzt sind und sich bei Ausrichtung der Bohrungen in der Zwischenebene berühren. Diese Zuhaltungsstifte sind in den ausgerichteten Bohrungen vor und zurück bewegbar. Wenn die Zwischenebene durch eines oder mehrere der Teile der Zuhaltungsstifte überbrückt wird, sind die genannten Teile gegen eine Verdrehung zueinander gesichert. Wenn der Berührungspunkt zwischen den Zuhaltungsstiften mit der Zwischenebene zusammenfallen, nachdem der richtige Schlüssel eingesetzt wurde, kann das Betätigungsteil mittels des Schlüssels gedreht werden, um die ge-

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wünschte Funktion zu vollziehen. Die US-Patentschrift 3 27o 538 zweigt eine Form eines derartigen Zylinderschlosses, auf das die vorliegende Erfindung ausgerichtet ist.

Schlösser werden üblicherweise durch Eingriff von Fremdwerkzeugen behandelt, um mit diesem Fremdwerkzeug einen Eingriff dahingehend in das Schloß vorzunehmen, daß mittels des Fremdwerkzeugs auf das drehbare Betätigungsteil ein Drehmoment aufgebracht wird, um das Betätigungsteil in geringem Umfang relativ zum stationären Teil zu versetzen. Eine stoßweise Hin- und Herbewegung wird dazu benutzt, die Teile der Zuhaltungsstifte an den Bohrungsrändern der Zuhaltungsstifte zu erfassen, welche über die zuvor ausgerichteten benachbarten Bohrungen vorstehen, bis die Elemente aller Zuhaltungsstifte an der Zwischenebene eingefangen sind und das Betätigungsteil frei drehbar ist. Der Schließmechanismus kann dann in die unverriegelte Stellung gebracht werden.

Das zuvor genannte Patent lehrt die Verwendung von die Zuhaltungsstif te vorspannenden Federn, welche untereinander eine unterschiedliche Federcharakteristik und insbesondere eine unterschiedliche Federkraft aufweisen. Die Unterschiede hinsichtlich der Federkraft sind verantwortlich für die Veränderung der Art und Weise, in der sich die Zuhaltungsstifte bewegen, wenn mit einem Fremdwerkzeug auf das Schloß eingewirkt wird, wodurch die bestimmungsgemäße Verwendung des Fremdwerkzeugs beeinträchtigt wird. Obwohl nur die Verwendung von Federn mit unterschiedlicher Federcharakteristik den Eingreifwiderstand erhöht hat, hat man trotzdem bestimmte Techniken gefunden, gemäß denen ein Geübter mit einem Fremdwerkzeug der dargestellten Form das Zylinderschloß zu entriegeln vermochte.

Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, das eingangs genannte Zylinderschloß dahingehend zu verbessern, daß das

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Zylinderschloß nicht mit einem in der US-Patentschrift 3 27o 538 dargestellten Fremdwerkzeug gelöst werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die sich aus dem Patentanspruch 1 ergebenden Merkmale gelöst.

Es hat sich gezeigt, daß ein Zylinderschloß mit der erfindungsgemäßen Kombination der Federn unterschiedlicher Federkraft und bei der Verv/endung von Zuhaltungsstiften gleicher Gesamtlänge, aber mit Stiftteilen unterschiedlicher Länge, wobei die Federn mit größerer Federkraft mit den relativ kurzen Treibteilen der Zuhaltungsstifte zusammenwirken und umgekehrt, nicht oder zumindest außerordentlich schwierig mit dem in dem angegebenen Patent dargestellten Fremdwerkzeug geöffnet werden kann. Versuche haben ergeben, daß für alle Zuhaltungsstifte eine größere Tendenz dahingehend besteht, sich gleichmäßig nach außen zu bewegen, wenn auf sie durch Einsetzen des Fremdwerkzeugs gedrückt wird, so daß die das Fremdwerkzeug bedienende Person nicht die Lage der langen und kurzen Treibstifte als Hilfe für den Eingreifvorgang bestimmen kann. Bei herkömmlichen Schlössern haben alle Federn nur eine Federkraft und die übliche Mischung von Zuhaltungsstiftteilen. Die Zuhaltungsstifte können während des Fremdeingriffs in einem abgestuften Verhältnis ähnlich dem Schlüsselmuster bewegt werden.

Während die Vervollständigung der Erfindung größtenteil empirisch erfolgte, wurde herausgefunden, daß bestimmte Folgen der Zuhaltungsstift-Bewegung aufzutreten neigten, wenn in das Schloß ein Fremdeingriff erfolgte. Durch die auf die einzelnen Zuhaltungsstifte abgestimmten Federkräfte konnten die Bewegungen der Zuhaltungsstifte verändert werden. Insbesondere konnte die Bewegung der Zuhaltungsstifte gleichförmiger gestaltet werden, um den Eingriff mittels des Fremdwerkzeugs zu behindern. So wurde herausgefunden, daß Zuhaltungsstifte mit einer größeren Gesamtlänge zum Auswärtswandern neigten und zuerst vom

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Fremdwerkzeug erfaßt werden. Mit Zuhaltungsstiften gleicher Länge neigt der Zuhaltungsstift mit dem längeren Treibstift zur Auswärtsbewegung und wird zuerst vom Fremdwerkzeug erfaßt. Gemäß der Erfindung ist die zuerst genannte Wirkung eliminiert, indem gleich lange Zuhaltungsstifte verwendet werden. Die letztere Wirkung ist wirksam dadurch reduziert, daß die Federn unterschiedlicher Federcharakteristik auf die unterschiedlich langen Treibteile abgestimmt sind.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Schlüssels, welcher mit dem Zylinderschloß gemäß Fig. 2 zusammenwirkt,

Fig. 2 eine perspektivische Vorderansicht eines Zylinderschlosses entsprechend der Erfindung,

Fig. 3 eine Vorderansicht des Zylinderschlosses gemäß Fig. 2,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch das Zylinderschloß entlang der Linie 4-4 der Fig. 3 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 5 eine Ansicht gemäß Fig. 4 mit in das Zylinderschloß eingesetztem Schlüssel gemäß Fig. 1, mit der entriegelten Stellung der Teile des Zylinderschlosses,

Fig. 6 eine Darstellung der Stiftzuhaltungen und der Stiftfedern des Zylinderschlosses in verschiedenen Kombinationen zur Schaffung einer Vielzahl von Schloß-"Geheimnissen" und

Fig. 7 durch Bezugszeichensymbole ein besonderes Schloßge-

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heirnnis eines sieben Zuhaltungsstifte aufweisenden Zylinderschlosses, bei dem die Zuhaltungsstifte und ihre Federn in der Art der angegebenen Symbole angeordnet sind.

Ein in den Zeichnungen dargestelltes Zylinderschloß 1o wird im Zusammenhang mit einem rohrförmigen Schlüssel 12 verwendet. Die Verriegelungsteile des Schloßmechanismus und der Schlüssel haben im großen und ganzen gesehen die gleiche Ausbildung wie bekannte Schlösser dieser Art, während entsprechend der Erfindung eine besondere Kombination von Teilen verwendet wird, wie dies später noch beschrieben wird. Das dargestellte Zylinderschloß 1o betreibt, wie noch später beschrieben wird, eine Verriegelungsplatte oder Nocken, kann aber auch für andere Zwecke verwendet werden, wie beispielsweise für die Betätigung eines Schalters.

Insbesondere unter Bezugnahme auf Fig. 3 bis 5 umfaßt das Zylinderschloß 1o einen Schließzylinder 14 und einen Zylinderkern 16. Der Zylinderkern 16 umfaßt ein drehbares Zylinderkernteil 18 und ein stationäres hinteres Hülsenteil 2o. Das Zylinderschloß umfaßt außerdem eine Vielzahl von Zuhaltungsstif ten 22, und zwar sieben an der Zahl, und eine gleiche Anzahl von Stiftfedern 24. Jeder Zuhaltungsstift 22 besteht aus einem Treibteil 26 und einem Folgeteil 28, die als Stifte ausgebildet sind.

Der Schließzylinder 14 umfaßt ein längliches, rohrförmiges, mit einem Außengewinde versehenes Zylindergehäuse 3o mit einem Paar von im Außengewindebereich vorgesehenen Abflachungen 32 (Fig. 2), welche in Längsrichtung des Zylindergehäuses auf gegenüberliegenden Seiten verlaufen. Weiterhin umfaßt das Zylindergehäuse einen vergrößerten kegelstumpfförmigen Kopf 34, welcher an der vorderen Stirnseite 36 integriert mit dem Zylinderschloß ausgebildet ist. Die zuvor beschriebene Konstruk-

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tion dient der Befestigung des Zylinderschlosses 1o in einer Tür, einer Wandtafel oder dergleichen. Beispielsweise kann das Zylindergehäuse 3o durch eine entsprechende Öffnung der Wandtafel eingesetzt werden, wonach auf das Zylindergehäuse eine Mutter aufgeschraubt wird, um die Tafel zwischen der Mutter und dem Zylinderkopf 34 einzuklemmen.

Das Zylindergehäuse 3o ist mit einer zylindrischen Längsbohrung 38 (Fig. 5) versehen, die vom hinteren Ende 4o nach vorne verläuft. Eine zweite zylindrische Längsbohrung 42 reduzierten Durchmessers ist am vorderen Ende des Zylindergehäuses 3o und im Zylinderkopf 3 4 vorgesehen. Zwischen den Längsbohrungen 38 und 42 liegt eine nach hinten gerichtete Schulterfläche 44 zur Halterung des Zylinderkerns. Vom Zylinderkopf 34 am vorderen Ende des Schließzylinders 14 verläuft radial nach innen ein ringförmiger Schließflansch 46, welcher die kreisförmige Schlüsselaufnahme 48 bildet. Der Schließflansch 46 bildet eine nach hinten gerichtete Schulterfläche 5o zur Anlage der Zuhaltungsstifte. Eine Schlüsselführungsnut 52 (Fig. 2 und 4) verläuft von seiner Innenkante radial nach außen in den Schließflansch 46. Durch die Wand des Zylindergehäuses 3o ragt ein radiales Befestigungsloch 54 (Fig. 2). Mit dem hinteren Ende 4o des Zylindergehäuses 3o ist eine gekrümmte Verlängerung 56 integriert ausgebildet. Durch gegenüberliegende Seiten dieser Verlängerung 56 sind Anschläge 56a und 56b (Fig. 2 und 4) ausgebildet.

Das Zylinderkernteil 18 umfaßt eine im wesentlichen zylindrische Schließbartnabe 58, einen integriert mit dem vorderen Ende der Schließbartnabe 58 ausgebildeten, einen gegenüber der Schließbartnabe größeren Durchmesser aufweisenden Ringflansch 6o und eine im wesentlichen zylindrische Führungsnabe 62, die mit dem vorderen Ende des Ringflansches 6o integriert ausgebildet ist und einen geringeren Durchmesser aufweist, als die Schließbartnabe 58. Die Achsen der verschiede-

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nen Toil des Zylinderkernteils 18 fallen mit der Längsachse 63 (Fig. 5)' des Zylinderkernteils zusammen. Diese Achse ist zugleich die Längsachse des vollständigen Zylinderkerns, des stationären Hülsenteils und des Schließzylinders 14, wenn das Zylinderschloß 1o zusammengefügt ist. Während das dargestellte Zylinderkernteil 18 integriert aus den vorgenannten verschiedenen Teilen besteht, kann natürlich jedes dieser Teile auch getrennt ausgebildet und mit den übrigen Teilen durch geeignete Mittel verbunden sein. Insbesondere ist es vorteilhaft, die Führungsnabe 62 aus einem härteren Material getrennt herzustellen.

Die Schließbartnabe 58 ist mit einem Paar von diametral gegenüberliegenden Abflachungen 64 versehen, die am hinteren Ende der Schließbartnabe 58 ausgebildet sind. Die Führungsnabe 62 ist mit einer Antriebslängsnut 66 versehen. Die zylindrischen Längsbohrungen 68 gleichen Durchmessers zur Aufnahme der Zuhaltungsstifte verlaufen durch den Ringflansch 6o des Zylinderkernteils 18. Sie sind radial außerhalb der Schließbartnabe 58 in gleichem radialem Abstand von der Achse 6 3 angeordnet. Diese im Zylinderkernteil 18 vorgesehenen Längsbohrungen 68 sind entsprechend dem dargestellten Ausführungsbeispiel siebenfach vorgesehen und im Abstand von der Achse 63 in gleichen Winkelabständen von 45° angeordnet, mit Ausnahme von zwei Bohrungen, welche an gegenüberliegenden Seiten der Antriebslängsnut 66 in einem Winkelabstand von 9o° angeordnet sind.

Das Zylinderkernteil 18 wird im Schließzylinder aufgenommen, in dem die Vorderseite des Ringflansches 6o an der Schulterfläche 44 anliegt. Die Führungsnabe 62 ist zentral in der Schlüsselaufnahme 48 angeordnet und liegt dabei über dem Umfang in gleichem Abstand vom Schließflansch 46, so daß zwischen der Führungsnabe 62 und dem Schließflansch 46 die ringförmige Schlüsselaufnahmeöffnung gebildet wird. Die Führungs-

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nabe 62 endet an der Vorderseite nahezu an der Stirnfläche des Schließflansches 46. Das Zylinderkernteil 18 ist um die Achse 63 im Schließzylinder 14 drehbar.

Das stationäre Hülsenteil 2o ist als zylindrisches Hohlteil ausgebildet, welches eine zylindrische Axialbohrung 7o aufweist, in der die Schließbartnabe 58 gelagert ist. Die Vorderseite des stationären Hülsenteils 2o berührt die Hinterseite des Ringflansches 6o in einer quer ausgerichteten Zwischenebene 72. Das stationäre Hülsenteil 2o ist am Schließzylinder 14 auf übliche Weise befestigt, wodurch der Zylinderkern 16 im Schließzylinder 14 festgelegt ist. Hierzu wird ein Befestigungsstift in das Befestigungsloch 54 des Schließzylinders 14 und in ein damit ausgerichtetes Loch im stationären Hülsenteil 2o eingedrückt.

Längliche, zylindrische Blindbohrungen 74 gleichen Durchmessers für die Aufnahme der Zuhaltungsstifte verlaufen in Längsrichtung durch das stationäre Hülsenteil 2o, ausgehend von der Vorderseite des Hülsenteils. Die stationären Bohrungen 74 liegen ebenfalls in siebenfacher Ausführung vor und haben einen Durchmesser, welcher mit dem der Durchmesser der Bohrungen 68 des Zylinderkernteils 18 übereinstimmt. Die Bohrungen 74 sind radial außerhalb der Schließbartnabe 58 im selben radialen Abstand von der Achse 63 angeordnet und befinden sich in demselben winkelmäßigen Abstand um die Achse wie die Bohrungen 68, so daß die Bohrungen 68 und 74 in den zugehörigen Teilen in Ausrichtung miteinander und aus diesem Zustand bewegbar sind, wenn das Zylinderkernteil 18 gedreht wird.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 6 bestehen das Treibteil 26 und das Folgeteil 28 aus im wesentlichen zylindrischen Stiftkörpern 26a bzw. 28a desselben Durchmessers, welcher ein wenig kleiner ist als der Durchmesser der Bohrungen 68 und Für einen maximalen Eingreifviderstand ist es bevorzugt, alle En-

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den der Stiftkörper 26a und 28a auf im wesentlichen kugelförmig abgerundete Stirnflächen zu begrenzen. Bei der dargestellten Ausführungsform hat der Stiftkörper 26a jedes Treibteils 26 eine ebene vordere Stirnfläche 26b, welche an der Schulterfläche 5o des Schließzylinders 14 anliegt, wenn das Zylinderschloß entsprechend der Darstellung in Fig. 4 zusammengesetzt ist. Der Stiftkörper 26a jedes Treibteils 26 ist ebenfalls am inneren Ende mit einer kugelförmig abgerundeten Stirnfläche 26c versehen, welche vorzugsweise einen kleinen Abschnitt einer Halbkugel bildet. Der Stiftkörper 28a jedes Folgeteils 28 ist ebenfalls an beiden Enden mit sphärisch abgerundeten Stirnflächen 28b und 28c versehen, die vorzugsweise kleine Abschnitte von Halbkugeln bilden und dieselben Dimensionen haben, damit die Enden austauschbar sind.

Es ist weiterhin bevorzugt, daß jede sphärisch ausgebildete Stirnfläche der Stiftkörper, wie die Stirnflächen 26c, 28b und 28c, einen minimalen Krümmungsradius von ungefähr 2,38 mm (3/32 inch) haben, und zwar für einen maximalen Greifwiderstand zusammen mit einem weichen und glatten Betriebsablauf des Zylinderschlosses. Für einen weichen Betrieb des Zylinderschlosses ist es ebenso bevorzugt, einen maximalen Krümmungsradius der Stirnflächen von ungefähr 3,175 mm (1/8 inch) vorzusehen. Bei der dargestellten Ausführungsform beträgt der Krümmungsradius jeder Stirnfläche 2,778 mm (7/64 inch). Die vorgenannten und auch andere hier offenbarte Zahlenwerte sind insbesondere auf Standard-Zylinderschlösser (5/8 inch und 3/4 inch) anwendbar, wobei sich diese Dimensionen von 15,875 mm und 19,o5 mm auf den Durchmesser des Zylindergehäuses 3o bezieht.

In Übereinstimmung mit der Erfindung besteht jeder Zuhaltungsstift 22 aus einem Treibglied 26 und einem Folgeglied 28, wobei alle Zuhaltungsstifte 22 im wesentlichen die gleiche Gesamtlänge haben, wie dies in Fig. 6 durch die Bezeichnung "Länge A" angegeben ist. Die Zuhaltungsstifte 22, wie sie bei

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jedem einzelnen oder besonderen Zylinderschloß 1o verwendet werden, umfassen zumindest zwei Zuhaltungsstifte mit Treibgliedern 26 unterschiedlicher Länge. Fig. 6 zeigt eine Reihe von neun Zuhaltungsstiften 22, die aus neun Treibgliedern unterschiedlicher Länge und mit der Bezeichnung 1 bis 9 und neun Folgeteile 28 unterschiedlicher Länge mit der Bezeichnung a bis i aufweisen. Aus dieser Reihe sind die Zuhaltungsstifte ausgewählt, die bei einem gegebenen individuellen Zylinderschloß verwendet werden. Jedes Schloßgeheimnis oder jeder Schloßcode besteht aus einer unterschiedlichen Kombination von Zuhaltungsstiften 22, die aus den dargestellten Reihen ausgewählt sind, beispielsweise eine Kombination der Darstellung in Fig. 7. Bei diesem Beispiel sind sieben Zuhaltungsstif te vorgesehen, die aus fünf verschiedenen Kombinationen der Reihen in Fig. 6 gebildet sind. Tausende anderer Kombinationen können aus den dargestellten Reihen der Zuhaltungsstifte erstellt werden, um eine entsprechende Anzahl von Schloßcodes vorzusehen, auf die jeweils ein unterschiedlicher Schlüssel 12 abgestimmt ist.

Entsprechend den vorstehenden Ausführungen müssen zumindest zwei der Zuhaltungsstifte 22 eines jeden einzelnen Zylinderschlosses 1o aus Treibteilen 26 unterschiedlicher Länge und den Folgeteilen 28 mit der entsprechenden, ergänzenden Länge vorgesehen sein, um so für alle Zuhaltungsstifte im Zylinderschloß die Gesamtlange A zu bilden. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform haben die aufeinanderfolgenden Treibteile 26-1 bis 26-9 zunehmende Länge, wobei zwischen den einzelnen aufeinanderfolgenden Teilen eine Längenzunahme von o,381 mm bis o,4318 mm (o,o15 bis o,o17 inch) vorliegt. Die korrespondierenden Folgeteile 28-a bis 28-i haben eine aufeinanderfolgend abnehmende Länge, wobei die Längenabnahme der Längenzunahme der aufeinanderfolgenden Treibteile 26 entspricht.

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Bei dem zusammengefügten Zylinderschloß wird jedes Treibteil 26 von einer Bohrung 68 aufgenommen. Jedes Folgeteil 28 wird von einer der stationären Bohrungen 74 aufgenommen, wobei die Teile der Zuhaltungsstifte aneinanderliegen, wenn die Bohrungen 68 und 74 zueinander ausgerichtet sind. Jeder Zuhaltungsstift 22 ist in axialer Richtung in den ausgerichteten Bohrungen 68 und 74 hin und her bewegbar, und zwar zwischen jeweiligen Stellungen, in denen die Berührungsstelle zwischen den Teilen der Zuhaltungsstifte auf gegenüberliegenden Seiten der Zwischenebene 72 liegen. Die Zuhaltungsstifte 22 sind zwischen einer äußersten Stellung, in der ihre vorderen Enden an der Schulterfläche 5o anliegen und die Berührungsstelle vor der Zwischenebene 72 (Fig. 4) angeordnet ist, und einer innersten Stellung (nicht dargestellt) bewegbar, in der die Anlagestelle der Zuhaltungsstifte hinter der Zwischenebene 72 liegt. Das Zylinderkernteil 18 und das stationäre Hülsenteil 2o sind gegen eine Relativdrehung zueinander gesichert, wenn zumindest ein Teil 26 und 2 8 der Zuhaltungsstifte die Zwischenebene 72 überbrückt, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Das Zylinderkernteil 18 und das stationäre Hülsenteil 2o sind relativ zueinander drehbar, wenn alle Berührungsstellen zwischen den Teilen der Zuhaltungsstifte mit der Zwischenebene 72 zusammenfallen, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist.

Die Stiftfedern 24 sind als Schrauben-Druckfedern ausgebildet. Die Federn liegen am geschlossenen Ende jeder Bohrung 74 an. Das äußere Ende jeder Feder 24 drückt gegen das hintere Ende des Folgeteils 28, und zwar an der sphärisch gewölbten Stirnfläche 28c und drückt federnd die entsprechenden Zuhaltungsstifte 22 in die ausgerichteten Bohrungen 68 und 74 nach vorne in eine Stellung, in der die Zwischenebene 72 durch den Stiftkörper 28a und des Folgeteils überbrückt wird, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, um das Zylinderkernteil 18 und das stationäre Hülsenteil 2o an einer Relativdrehung

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zueinander zu hindern.

Die Federn 24 jedes einzelnen Zylinderschlosses 1o sind in zumindest zwei unterschiedliche Federstärken aufgeteilt, und zwar in Abhängigkeit von der unterschiedlichen Länge der Treibteile 26. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel und entsprechend der Darstellung in Fig. 6 sind im Zusammenhang mit neun Zuhaltungsstiften 22 in Reihe zwei unterschiedliche Federn "Feder I" und "Feder II" vorgesehen. Die Feder I hat gegenüber der Feder II eine große Federkraft. Die Feder I wirkt auf die Zuhaltungsstifte 22 mit den Treibteilen 26-1 bis 26-5 ein, die relativ zu den Treibteilen 26-6 bis 26-9 der verbleibenden Zuhaltungsstifte relativ kurz sind. Diese Feder I wirkt auf die Zuhaltungsstifte 22 mit den Treibteilen 26-1 bis 26-5. Die Feder II mit einer geringeren Federstärke gegenüber der Feder I wirkt mit den Zuhaltungsstiften 22 mit den relativ langen Treibteilen 26-6 bis 26-9 ein, um auf die entsprechenden Zuhaltungsstifte einzuwirken. Die vorgenannten Federkombinationen mit den Zuhaltungsstiften 22 sind in den verschiedenen Schloßcodes enthalten, wie dies für den Schloßcode gemäß Fig. 7 dargestellt ist. Die Grundbedingung der Erfindung hinsichtlich der Federn 24 besteht darin, daß sich in jedem einzelnen Zylinderschloß zumindest eine Feder befindet, welche eine auf einen Zuhaltungsstift 22 mit einem relativ kurzen Treibteil 26 einwirkende große Federkraft hat, und zumindest eine Feder 24, welche eine auf einen Zuhaltungsstift 22 mit einem relativ langen Treibteil 26 einwirkende geringe Federkraft hat.

Die Zahl der Federn jeder Federkraft und ihre Kombinationen mit den Zuhaltungsstiften 22 kann bei dem dargestellten Beispiel verändert werden. Das Vorsehen von zwei Gruppen von Federn verschiedener Federkraft entsprechend dem dargestellten Beispiel hat einen ausgezeichneten Greifwiderstand zur Folge. Zugleich werden die Versorgungs- und Zusammensetzungs-

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erfordernis3e unter Verwendung von zwei verschiedenen Federcharakteristiken minimal gehalten. Andererseits können die Federn 24 eine größere Anzahl von unterschiedlichen Federstärken haben, wenn sie für ein Zylinderschloß 1o verwendet werden, um weiterhin die Schwierigkeiten hinsichtlich des Greifens bzw. des Erfassens der Zuhaltungsstifte zu erhöhen. Beispielsweise können Federn in drei verschiedenen Federstärken verwendet werden, so daß jede der drei Federn mit einer unterschiedlichen Gruppe von drei Zuhaltungsstiften 22 der in Fig. 6 dargestellten Serie zusammenwirken. Schloßcodes können ausgewählt werden, so daß jedes individuelle Zylinderschloß 1o eine der drei Federarten umfaßt. Sofern dies gewünscht wird, kann auch eine größere Anzahl von Schloßcodes verwendet werden, bei denen alle drei Federarten in ein und demselben Zylinderschloß 1o verwendet werden und zwei der drei Federarten bei einem anderen individuellen Zylinderschloß 1o vorhanden sind.

Die Unterschiede hinsichtlich der Federstärke der Federn 24 können auf verschiedene Weise vorgesehen werden, wie dies in der US-Patentschrift 3 27o 538 beschrieben ist. Bei einer bevorzugten Konstruktion sind, wie in den Zeichnungen dargestellt, die Federn I und II gleich konstruiert, bestehen aber aus unterschiedlichen Metallen, welche unterschiedliche Federstärken schaffen. Bei dem dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung besteht die Feder I aus rostfreiem Stahl und die Feder II aus Phosphorbronze. Die Federn haben in ihrem entspannten Zustand dieselbe Länge, die der "Länge B" in Fig. 6 entspricht. Die Verwendung von zwei Federn derselben Größe hat Vorteile hinsichtlich der Herstellung des Zylinderschlosses 1o. Die Federn haben ebenso dieselbe Anzahl von Windungen, denselben Windungsdurchmesser und denselben Drahtdurchmesser. Jedoch müssen die Federn 24 nicht gleichförmige Dimensionen haben oder aber sie können aus unterschiedlichen Materialien bestehen, solange

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wie die Federn konstruiert s,ind, um zumindest zwei Federstarken vorzusehen, die bei einem einzelnen Zylinderschloß verwendet werden.

Es ist bevorxagt, daß eine der Federn 24 untierscäaiedllcher Federstärke -einen Kompressionsviderstand haben, der zumindest ungefähr 3o % größer ist als der der anderen Feder, gesessen bei einer nahezu So %-igen Zusammenpressasag der Feder. Es ist weiterhin bevorzugt, daß der Umfang des Kanpressionswiderstandes der Feder mit der niedrigsten Federstärke gegenüber der Feder mit der höchsten Federstärke innerhalb ungefähr 60 1 des Widerstandes der Feder nit der niedrigsten Federstärke ist, gemessen bei einer nahezu 5o %-igen Zusammenpressung.

Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung haben die Federn 24 eine '"!Länge B" von 8,oo1 mm + o_#254 (o,315 inch + o,o1o) und einem Windungsdurchmesser von 1,8o34 mm bis 1,93o4 mm {o,o71 inch bis o,o76 inch). Die Federn haben zwölf Windungen mit geschlossenen Windungen an jedem Ende. Der Drahtdurchmesser der Feder beträgt ο/2794 mm (o,o11 inch). Der Kompressionswiderstand v/ird unter Bezugnahme auf das zuvor Ausgeführte und lunter Bezugnahme auf die Ansprüche zur Bildung einer Bemessung der Federstärke durch eine Zusammendrückung auf 3,81 mm (o,15o inch) bestimmt. Bei einer derartigen Bestimmung beträgt der Kompressionswiderstand der Feder I 13 Unzen oder 368,526 g und der Kompressionswiderstand für die Feder II 1o Unzen oder 283,48ο g. So hat die Feder I mit der höheren Federstärke einen Kompressionswiderstand, welcher 3o % größer ist als der der Feder II. Als ein Beispiel einer Kombination von Federn mit drei unterschiedlichen Federstärken können die vorgenannten Federn I und II zusammen mit einer Feder verwendet werden, die auf die gleiche Weise gemessen einen Kompressionswiderstand von 16 Unzen aufweist, zur Schaffung des bevorzugten

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ümfangs des Kompressionswiderstandes, wie er zuvor angegeben wurde, d. h. innerhalb ungefähr 60 % des Widerstandes der Feder II mit der niedrigsten Federstärke. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel haben die Bohrungen 68 und 74 einen Durchmesser von 2,o83 mm {o,o82 inch). Die Bohrungen 74 haben eine Tiefe von 9,9o6 ram (o,39o inch). Die Gesamtlänge der Zuhaltungsstifte 22, d. h. die Länge A, beträgt 11,43 mm ♦ o,o51 mm (o,45o inch + o,oo2 inch).

Der in Fig. 1 dargestellte Schlüssel 2 hat eine herkömmliche Form mit einem Schlüsselkörper 76, welcher an einem ein Drehmoment übertragenden Flügelhandgriff 78 angeschlossen ist. Der Schlüsselkörper 76 umfaßt einen zylindrischen, rohrförmigen Schaft 80 mit einem Innendurchmesser, welcher geringfügig größer ist als der Durchmesser der Führungsnabe 62. In der Nähe des äußeren Endes des Schafts 80 ragt eine längliche Führungsnase 82 radial nach außen vom Schaft 80 ab. Eine längliche Antriebsnase 84 steht radial nach innen vom Schaft 80 ab. In der äußeren Fläche des Schafts 80 sind quer gekrümmte Nuten 86 ausgebildet, die parallel zur Längsachse des Schafts 80 verlaufen und zum Handgriff hin in Anschlagschultern 88 enden. Die Nuten 86 und die entsprechenden Anschlagschultern 88 sind siebenfach vorhanden und sind im Winkelabstand von 45° angeordnet, mit Ausnahme der beiden Nuten auf gegenüberliegenden Seiten der Nasen 82 und 84, die in einem Winkelabstand von 9o° angeordnet sind.

Wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, sind die Schlüsselführungsnut 52 und die Antriebslängsnut 66 radial ausgerichtet, wenn sich das Zylinderschloß 1o im Ausgangs-Verriegelungszustand befindet. Der Schlüssel 12 wird in das Zylinderschloß eingesetzt, indem der Schaft 80 in die Schlüsselaufnahme 48 gesteckt und zugleich auf die Führungsnabe 62 aufgeschoben wird. Die Führungsnase 82 des Schlüssels wird in die Führungsnut 52 des Schließflansches 46 eingesetzt. Die Antriebsnase

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84 wird in die Antriebsnut 66 der Führungsnabe 62 eingesetzt. Entsprechend der Darstellung in Fig. 5 werden die Treibteile 26 der Zuhaltungsstifte teilweise von den Schlüsselnuten 86 aufgenommen, wobei die Vorderenden der Treibteile an den Anschlagschultern 88 zur Anlage kommen. Die Bewegung des Schlüssels 12 in Richtung auf das hintere Ende 4o des Schließzylinders 14 bewegt die Zuhaltungsstifte 22 in ausgerichteten Bohrungen 68 und 74 nach hinten, bis der Schaft 8o des Schlüssels am Ringflansch 6o des Zylinderkernteils 18 zur Anlage kommt. In diesem Zustand fallen die Berührungsstellen der Stiftkörper der Zuhaltungsstifte mit der Zwischenebene 72 zusammen und die Führungsnase 82 des Schlüssels befindet sich hinter dem Schließflansch 46, so daß das Zylinderkernteil 18 bei Drehung des Schlüssels gedreht werden kann, um das Zylinderschloß zu betätigen.

Bei der dargestellten Ausführungsform eines "Nockenschlosses" sind am hinteren Ende der Schließbartnabe 58 für die Drehung mit dieser eine Stoppscheibe 9o und ein Schließbart 92 befestigt. So ragt die mit den Abflachungen 64 versehene Schließbartnabe 58 durch ähnlich ausgebildete Durchgangsöffnungen in der Stoppscheibe und des Schließbarts 92. Das hintere Ende der Schließbartnabe 58 ist mit einem Gewinde versehen, auf das eine Mutter 94 aufschraubbar ist. Diese Mutter befestigt die Stoppscheibe 9o und den Schließbart 92 auf der Schließbartnabe 58. Die Stoppscheibe 9o ist ein herkömmliches Teil mit einem Paar von über den Umfang beabstandet angeordneten Schultern 95, von denen eine in Fig. 4 sichtbar ist. Die Schultern 9 5 liegen alternativ an den jeweiligen Anschlägen 56a und 56b der gekrümmten Verlängerung 56 des Schließzylinders an, wenn die Schließbartnabe 58 in entgegengesetzten Richtungen über einen Winkel von 9o° verdreht wurde. Der Schließbart 92 kann so um einen Winkel von 9o° in entgegengesetzten Richtungen gedreht werden, und zwar aus einer Riegelstellung, in der der Schließbart an einer Tafel oder an

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einem anderen Teil anliegt, in eine entriegelte Stellung, in der der Schließbart von diesem Teil frei ist. Bei der dargestellten Ausführungsform versetzt ein Einsetzen des Schlüssels 12 in das Zylinderschloß und eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn um 9o° den Schließbart 92 in die entriegelte Stellung.

Die Erscheinungsform und die Betätigung des erfindungsgemäßen Zylinderschlosses sind ähnlich denen herkömmlicher Zylinderschlösser. Jedoch sind die Eingreifeigenschaften (picking characteristics) vollständig unterschiedlich, und zwar dank der zuvor beschriebenen strukturellen Kombination der Zuhaltungsstifte und der Stiftfedern. Die eingreifresistente struktur kann nur bei dem dargestellten Zylinderschloß und ähnlichen Schlössern mit zwei Zylinderkernen mit einem einzigen drehbaren Teil und einem einzigen stationären Teil verwendet werden» wobei die Zuhaltungsstifte von zwei Teilen gebildet werden. Die Struktur kann jedoch auch bei Zylinderschlössern mit zusätzlichen Zylinderkernen oder dergleichen und einem oder mehreren zusätzlichen Teilen jedes Zuhaltungsstifts verwendet werden. Beispielsweise ist die Erfindung auf ein Zylinderschloß gemäß der US-Patentschrift 3 916 657 anwendbar, bei dem es sich um ein Zylinderschloß handelt, welches mit zwei Schlüsseln arbeitet. Dieses Zylinderschloß hat zwei drehbare Teile und ein stationäres Teil im Zylinderkern und Zuhaltungsstifte, die aus drei Stiftkörpern bestehen. Bei dieser Konstruktion sind die beiden äußeren Stiftkörper (86 und 88) zusammen als die hierin beschriebenen Treibteile anzusehen, und zwar in gemessenen Längen. Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eine relative Drehbewegung zwischen einem hinteren Zylinderkernteil (54) und einem hinteren Hülsenteil (5o) zu vermeiden, während das vordere Zylinderkernteil (56) mit dem hinteren Zylinderkernteil (54) verbunden ist und damit gedreht wird, wenn das Zylinderschloß mit einem Greifwerkzeug betrieben wird, welches nicht mit dem für das Schloß vorgesehe-

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nen Schlüssel identisch ist- So wäre eine normale Betätigung des Zylinderschlosses entsprechend der Darstellung in Fig. 7 dieses Patents eher durch Eingriff eines nicht vorgesehenen Werkzeugs möglich als mittels des vorgesehenen Schlüssels.

Eine andere strukturelle Ausfüfanangsform, bei der die vorliegende Erfindung auf ähnliche Weise anwendbar ist, ist in Kerr Reissue US-Patent Nr. 28 319 dargestellt. Die Längen der oberen und unteren, bezeichneten Zuhaltungsstifte in diesem Patent sind zu einem "Treibteil" kombiniert. Die Erfindung wird verwendet, um dem Eingriff zur Herstellung einer Relativdrehung an der Zwischenebene 1-1 zu widerstehen. Ein Beispiel eines Zylinderschlosses, bei dem die Zuhaltungsstifte aus drei Teilen bestehen, und lediglich das äußere Teil als "Treibteil' dient, ist der Hauptschlüsselmechanismus entsprechend Seite 7 des Katalogs 176 der Chicago Lock Co. (Copyright 1976). Bei der Verwendung der vorliegenden Erfindung auf diese Weise wird dem Eingreifen in das Schloß durch Einstellen der Zuhaltungsstifte in die Lage behindert, in der der Betrieb durch den Hauptschlüssel erfolgt. Bei jedem der vorgenannten Beispiele haben die Federn zumindest zwei unterschiedliche Federstärken, sofern sie mit längeren oder kürzeren Treibteilen zusammenwirken, um das zuvor beschriebene Gebilde der vorliegenden Erfindung zu beschreiben.

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Claims

HOFFMANN · JoITLK Λ PARTNER

PAT K N TA N W Λ LTK 2 9 A 9 6 4

OR. ING. E. HOFFAAANN (1930.197c) . D I PL.-I N G. W. E ITLE · D R. R E R. N AT. K. H O F FM AN N · D I Pl. -I N G. W. LE H N

DIPL.-IMG. K. FUCHSIE ■ DR. RER. KAT. B. HANSEN ARABELlASTRASSt 4 (STERN HAUS) ■ D-8000 MO N C H E N 81 · TE LE FO N (089) »11087 · TE LEX 05-29619 (PATH E)

32 838 p/ho

CHICAGO LOCK CO.
Chicago, 111., USA

Zylinderschloß

Patentansprüche

11 Zylinderschloß, insbesondere ein solches mit axial unterteilten Zuhaltungsstiften, mit einem Schließzylinder, einem im Zylinder festgelegten Zylinderkern, dessen Längsachse zwischen dem vorderen und hinteren Ende des Zylinders verläuft und ein vorderes, um die Achse drehbares Zylinderkernteil und ein hinteres, stationäres Hülsenteil umfaßt, die in einer quer zur Achse des Zylinderkerns ausgerichteten Zwischenebene aneinanderstoßen, mit Längsbohrungen im Zylinderkernteii und im stationären Hüisenteii, die radial außerhalb der Achse um diese angeordnet sind, wobei die die Bohrungen aufnehmenden Teile relativ zueinander so drehbar sind, daß nach der Drehung des Zylir.derkernteils die Bohrungen in Längsrichtung miteinander ausgerichtet oder gegeneinander versetzt sind, mit'Zuhaltungsstiften, die aus einem von den Bohrungen

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ORIGINAL INSPECTED

des Zylindorkernteils aufgenommenen Treibteil und einem getrennt dahinter angeordneten Folgeteil besteht, welches von der Bohrung des stationären Hülsenteils aufgenommen wird, wobei diese Bestandteile der Zuhaltungsstifte einander berühren, wenn sie in den Bohrungen ausgerichtet sind, und wobei die Zuhaltungsstifte in axialer Richtung in den ausgerichteten Bohrungen zwischen jeweiligen Stellungen verschiebbar sind, in denen der Anlagepunkt zwischen den Teilen der Zuhaltungsstifte auf gegenüberliegenden Seiten der Zwischenebene liegt, so daß das Zylinderkernteil und das stationäre Hülsenteil gegen eine Relativdrehung zueinander gesichert sind, wenn zumindest ein Teil der Zuhaltungsstifte die Zwischenebene überbrückt und so daß diese Teile relativ zueinander verdrehbar sind, wenn diese Anlagepunkte der Teile der Zuhaltungsstifte mit der Zwischenebene zusammenfallen, und mit Federn, die die Zuhaltungsstifte in den ausgerichteten Bohrungen federelastisch nach vorne in eine Lage drücken, in der die Zwischenebene durch eine Vielzahl von Folgeteilen überbrückt ist, wobei die Treibteile vordere Enden aufweisen, die mit einem Schlüssel in Eingriff bringbar sind, so daß eine Rückwärtsbewegung des Schlüssels die Zuhaltungsstifte in den ausgerichteten Bohrungen nach hinten in eine Lage bewegt, in der die Anlagepunkte der Teile der Zuhaltungsstifte mit der Zwischenebene zusammenfallen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbesserung des Eingreif-Widerstandes die Zuhaltungsstifte (22) im wesentlichen die gleiche Gesamtlänge (A) aufweisen, daß die Zuhaltungsstifte (22) zumindest zwei Zuhaltungsstifte mit Treibteilen (26) unterschiedlicher Länge beinhalten und daß die Stiftfeder (24) zumindest zwei unterschiedliche Federeigenschaften (Federkraft) aufweisen und auf Zuhaltungsstifte (22) mit Teilen unterschiedlicher Länge einwirken, wobei eine eine relativ hohe Federkraft aufweisende Feder (I) auf einen Zuhaltungsstift (22) mit einem relativ kurzen Treibteil (26-1 bis 26-5) einwirkt und wobei eine andere Feder (II) mit relativ geringer Federkraft auf einen Zu-

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haltungsstift (22) mit einem relativ langen Treibteil (26-6 bis 26-9) einwirkt.
2. Zylinderschloß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (24) Schraubendruckfedern sind, die eine im wesentlichen gleiche Länge haben, deren Material jedoch unter den Federn mit unterschiedlicher Federkraft differiert.
3. Zylinderschloß nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Teile (26, 28) der Zuhaltungsstifte (22) im wesentlichen zylindrische Stiftkörper (26a, 26b) sind und daß die Enden dieser Stiftkörper als im wesentlichen sphärisch abgerundete Stirnflächen ausgebildet sind.
4. Zylinderschloß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die sphärisch ausgebildeten Stirnflächen einen minimalen Krümmungsradius von ungefähr 2,38 mm (3/32 inch) aufweisen.
5. Zylinderschloß nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß zumindest eine der Schraubendruckfedern (24) einen Kompressionswiderstand aufweist, welcher zumindest ungefähr 3o % größer ist als zumindest eine andere Feder, gemessen bei einer Zusammendrückung von ungefähr 5o %.
6. zylinderschloß nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Bereich des Kompressionswiderstandes der Feder mit der niedrigsten Federkraft zur Feder mit der höchsten Federkraft innerhalb ungefähr 6o % des V/iderstandes der Feder mit der geringsten Federkraft liegt, gemessen bei einem Zusammendrücken der Feder um ungefähr 5o %.

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