DE4029208C2 - Zylinderschloß mit mechanischer und elektronischer Kodierung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Zylinderschloß mit mechanischer und elektronischer Kodierung, mit einem Zylindergehäuse und mit einem drehbar darin gelagerten und einen Schließbart aufweisenden Zylinderkern, mit einer stromversorgten Haupt­ elektronik und mit einem Schlüssel, der sowohl eine mecha­ nische als auch eine elektronische Kodierung für mechanisch betätigbare Zuhaltungselemente und einen elektronisch an­ steuerbaren Sperrmechanismus aufweist, die in einer in der Schlüsselreide angeordneten Teilelektronik programmiert ist, mit Daten- und Energieübertragungen zwischen der Hauptelek­ tronik und der Teilelektronik, die berührungslos über sich bei eingeführtem Schlüssel gegenüberstehenden, einerseits an dem dem Schlüssel zugekehrten Ende des Zylindergehäuses und andererseits an dem Schlüssel angeordneten Koppelelementen erfolgen, wobei der elektronisch ansteuerbare Sperrmechanis­ mus von einem elektromagnetisch aktivierbaren, mit einer Abflachung in der zylindrischen, äußeren Mantelfläche einer dem Zylinderkern zugeordneten Sperrscheibe zusammenwirkenden Sperrstift gebildet, und der Sperrstift in axialer Richtung zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung be­ grenzt verschiebbar ist.

Das aus der DE-PS 37 14 195 bekannte Zylinderschloß mit mechanischer und elektronischer Kodierung verbindet in vor­ teilhafter Weise die Vorteile der Elektronik mit den mecha­ nisch kodierten Zylinderschlössern und ist in einfacher Weise für Schließanlagen/Schloßkombinationen einsetzbar. Mit der elektronischen Kodierung werden Anforderungen be­ friedigt, die über die mechanische Funktionsvielfalt hinaus­ gehen. Die Hauptelektronik kann dabei eine Echtzeituhr, ein Langzeitkalendarium aufweisen und alle für den Betreiber wichtigen Daten speichern, und die Zutrittsberechtigung durch entsprechende Kodierung erteilen und absprechen, und auch zeitlich begrenzen.

Der elektronisch ansteuerbare Sperrmechanismus wird bei diesem bekannten Zylinderschloß von einem Sperrstift ge­ bildet, der zum Sperren des Zylinderkerns mit einem Hub­ magneten aus einer mittleren Grundstellung angehoben wird, so daß sein freies Ende in eine Aussparung eingreift, die in der Abflachung in der zylindrischen äußeren Mantelfläche einer dem Zylinderkern zugeordneten Sperrscheibe vorgesehen ist. Nach dem Überführen des Sperrstiftes in die Sperr­ stellung wird mit einem eine geringere Leistung aufweisenden Haltemagnet eine Halteplatte, die an dem dem Zylinderkern abgekehrten Ende des Sperrstiftes vorgesehen ist, angezogen, so daß der eine verhältnismäßig große Menge Strom benötigende Hubmagnet abgeschaltet werden kann, ohne daß der entgegen der Wirkung einer Feder in die Sperrstellung überführte Sperrstift in die Grundstellung zurückkehrt. Der Halteplatte ist dabei eine Lichtschranke zugeordnet, so daß bei einem stoßbedingten Verrücken des Sperrstiftes mit der Halteplatte der Hubmagnet wieder einschaltbar ist, wodurch der Sperr­ stift zuverlässig in der Sperrstellung gehalten wird.

Bei einem Drehen des Zylinderkerns mit einem entsprechend mechanisch und elektronisch kodierten Schlüssel werden Hub- und Haltemagnet stromlos, so daß der Sperrstift infolge Federwirkung wieder die mittlere Grund­ stellung einnimmt. Der Haltemagnet wird dann wieder be­ stromt. Beim Drehen der Sperrscheibe mit dem Zylinderkern folgt das freie Ende des Sperrstiftes der äußeren Mantel­ fläche der Sperrscheibe, so daß der Sperrstift in seine untere Stellung überführt und mit dem Haltemagnet gehalten wird. Ein freies Betätigen und Drehen des Zylinderkerns in beiden Richtungen ist somit möglich.

Bei einer Störung, insbesondere bei einem Stromausfall kann der Zylinderkern mit einem entsprechend mechanisch kodierten Schlüssel betätigt werden. Sowohl der Hubmagnet als auch der Haltemagnet bleiben stromlos, so daß das freie Ende des sich in der mittleren Grundstellung befindlichen Sperrstiftes unter der Wirkung der Feder der äußeren Mantelfläche des dem Zylinderkern zugeordneten Sperrscheibe folgt und beim Rück­ drehen des Zylinderkerns gegen eine Sperrnase einer weiteren Aussparung der Sperrscheibe anschlägt. Dadurch ist ins­ besondere in Notfällen ein Betätigen des Zylinderschlosses zum Öffnen möglich. Der dabei benutzte, entsprechend mecha­ nisch kodierte Schlüssel kann dann jedoch nicht mehr aus dem Schließzylinder eines Wechselschlosses herausgezogen werden. Es ist somit möglich, festzustellen, mit welchem Schlüssel geöffnet wurde.

Der an diesem Zylinderschloß mit der elektronischen Kodierung betätigbare Sperrmechanismus ist dabei jedoch verhältnis­ mäßig groß ausgebildet und beansprucht viel Platz und ver­ braucht auch für die Betätigung des Hubmagneten verhältnis­ mäßig viel Strom, so daß leistungsfähige Batterien für die Stromversorgung erforderlich sind.

Aus der DE-PS 39 02 992 ist ebenfalls ein Schließzylinder bekannt mit vom Schlüssel gesteuerten Zuhaltungsstiften und mindestens einer im Zylindergehäuse untergebrachten elektromagnetischen Sperreinrichtung mit einer einen Schlüsselcode erfassenden Leseeinrichtung. Diese schlägt zur Erzielung einer insbesondere räumlich und sicherheitstechnisch günstigen Lösung vor, daß das Sperrteil der elektromagnetischen Sperreinrichtung in einer Ausnehmung eines zusätzlichen Zuhaltungsstiftes schwenkbar gelagert ist und in Sperrstellungen vor einen zylindergehäuseseitigen Anschlag tritt.

Aus der DE-OS 37 13 653 ist weiterhin ein Doppelzylinderschloß bekannt, bei dem in Vertiefungen der Kupplung Halbschalen angeordnet sind, deren Bewegung durch einen Magnetanker blockierbar ist. Um die Kräfte für die Fern- bzw. Entriegelung zu minimieren, ist der Magnetanker zweiteilig ausgebildet und kann mit einer umgreifenden Hülse bzw. Kugeln zusammenwirken, so daß der eigentliche Anker des zweiteiligen Magnetankers, gegen die Wirkung einer Feder, von der Ruhelage, in der Sperrstift und Hülse relativ zueinander verschiebbar sind, vom Elektromagneten in die Sperrposition gezogen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zylinderschloß mit mechanischer und elektronischer Codierung der eingangs erläuterten Art weiter zu vereinfachen und zu verbessern, wobei der elektronisch ansteuerbare Sperrmechanismus wenig Raum beansprucht und einen geringen Energieverbrauch aufweist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der mit dem elektronisch ansteuerbaren Sperrmechanismus steuer­ bare Sperrstift in der Sperrstellung gegen Verschieben in Richtung auf die Freigabestellung mit einer in der Bewegungs­ bahn des Sperrstiftes angeordneten Blockierscheibe gesichert ist, wobei die gegeneinander gerichteten Enden vom Sperr­ stift und von der Blockierscheibe einerseits eine Aufnahme und andererseits einen Vorsprung aufweisen, die zum Über­ führen des Sperrstiftes in seine Freigabestellung ineinander­ schiebbar sind, während zum Blockieren des Sperrstiftes in seiner Sperrstellung der Vorsprung und die Aufnahme durch elektromagnetisches Verstellen der Blockierscheibe gegenein­ ander versetzbar sind und der Vorsprung gegen die die Auf­ nahme umgebende Stirnfläche anschlägt. Dadurch kann in ein­ facher Weise der Sperrstift mit der Blockierscheibe gegen Überführen aus seiner Sperrstellung in die Freigabestellung gesichert werden. Beim Drehen des Zylinderkerns wird der mit seinem freien Ende gegen die Abflachung in der zylindrischen äußeren Mantelfäche einer den Zylinderkern zugeordneten Sperrscheibe anliegende Sperrstift in Richtung auf die Blockierscheibe verschoben, wobei in der Wirkstellung der Blockierscheibe der Vorsprung gegen die die Aufnahme um­ gebende Stirnfläche anschlägt und ein Verschieben des Sperr­ stiftes verhindert, so daß auch ein weiteres Drehen des Zylinderkerns unmöglich ist. Nach einem Überführen der Blockierscheibe in die unwirksame Stellung fluchten Vorsprung und Aufnahme miteinander, so daß beim Verschieben des Sperr­ stiftes die Aufnahme den Vorsprung aufnimmt. Dadurch ist der Sperrstift in einfacher Weise soweit verschiebbar, daß ein Drehen der Sperrscheibe und damit des Zylinderkerns möglich ist. Der Sperrmechanismus benötigt bei dieser Ausbildung wenig Raum, und für die elektromagnetische Versetzung der Blockierscheibe ist nur wenig Energie erforderlich.

Das gegeneinander Versetzen von Vorsprung und Aufnahme kann durch elektromagnetisch bewirktes Drehen der Blockierscheibe erfolgen. Dadurch wird in einfacher Weise erreicht, daß Vorsprung und Aufnahme gegeneinander versetzt sind. Das Drehen der Blockierscheibe kann dabei in einfacher Weise elektromagnetisch erfolgen, wobei durch das Drehen kein zu­ sätzlicher Raum für die Blockierscheibe erforderlich ist, insbesondere wenn diese kreisförmig ausgebildet wird.

Der einerseits an den gegeneinander gerichteten Enden vom Sperrstift und von der Blockierscheibe vorgesehene Vorsprung kann von einer Rippe und die andererseits an den gegenein­ ander gerichteten Enden vom Sperrstift und von der Blockier­ scheibe vorgesehene Aufnahme von einer Nut gebildet sein. Die Rippe paßt dabei formschlüssig in die Nut und kann dabei in einfacher Weise eine ausreichende Größe aufweisen, um eine zuverlässige Abstützung bzw. Blockierung des Sperr­ stiftes zu erzielen.

Der von einer Rippe gebildete Vorsprung kann an der Blockier­ scheibe und die von einer Nut gebildete Aufnahme am Sperr­ stift vorgesehen sein. Der Sperrstift weist somit in ein­ facher Weise die von einer Nut gebildete Aufnahme und die Blockierscheibe den von einer Rippe gebildeten Vorsprung auf.

Die in dem der Blockierscheibe zugekehrten Ende des Sperr­ stiftes vorgesehene Nut kann mittig von der Längsmittel­ linie des Sperrstiftes durchquert sein. Die Nut ist somit mittig zum Sperrstift angeordnet und fluchtet zu der mittig zum Sperrstift angeordneten Rippe, wobei durch Drehen der Blockierscheibe der Sperrstift sich nicht mehr mit seiner Nut auf die Rippe aufschieben kann.

Der Sperrstift kann in einer Aussparung des Zylindergehäuses angeordnet und mit einem zylindrischen Teil in einem zur Sperrscheibe gerichteten zylindrischen Durchbruch des Zylindergehäuses verschiebbar gelagert sein und mit einem im wesentlichen rechteckigen, plattenförmigen Ansatz gegen eine vom zylindrischen Durchbruch gebildete Ringschulter der Aussparung des Zylindergehäuses anliegen. Dadurch ist in einfacher Weise der Sperrstift zuverlässig im Zylinder­ gehäuse gehaltert und verschiebbar mit seinem zylindrischen Teil in dem zylindrischen Durchbruch gelagert.

Der im wesentlichen rechteckige, plattenförmige Ansatz des Sperrstiftes kann in seiner der Blockierscheibe zugekehrten Stirnfläche die Nut aufweisen, wobei die Nut bis in den zylindrischen Teil ragt. Der im wesentlichen rechteckige, plattenförmige Ansatz des Sperrstiftes bildet somit in ein­ facher Weise eine großflächige Anlage für die Rippe der Blockierscheibe, wenn diese durch Drehen der Blockierscheibe nicht mehr mit der Nut fluchtet.

Gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken kann der Sperrstift in seiner Freigabestellung mit seinem im wesentlichen recht­ eckigen, plattenförmigen Ansatz gegen die freien Stirnflächen der beiden Schenkel eines U-förmigen Magnetjochs anliegen. Das Magnetjoch bildet somit in einfacher Weise eine Endbe­ grenzung für die Verschiebbarkeit des Sperrstiftes, wobei durch elektromagnetische Erregung des Magnetjoches der im wesentlichen rechteckige, plattenförmige Ansatz an dem Magnetjoch gehalten wird, so daß der Sperrstift in seiner Freigabestellung verbleibt.

In den beiden freien Stirnflächen der beiden Schenkel des U-förmigen Magnetjochs können Sacklöcher zur Aufnahme von je einer Schraubendruckfeder vorgesehen sein, die sich einer­ ends gegen die Böden der Sacklöcher und andernends gegen den im wesentlichen rechteckigen, plattenförmigen Ansatz des Sperrstiftes abstützen. Dadurch ist in einfacher Weise der Sperrstift bestrebt, seine der Sperrstellung entsprechende Grundstellung einzunehmen, während das Überführen des Sperr­ stiftes in die Freigabestellung entgegen der Wirkung der beiden Schraubendruckfedern erfolgt.

Das U-förmige Magnetjoch kann aus Weicheisen gebildet und in der Aussparung des Zylindergehäuses befestigt sein und eine mit Strom beaufschlagbare Spule tragen. Durch Beaufschlagen der Spule mit Strom kann somit in einfacher Weise das U-förmige Magnetjoch magneti­ siert werden, wobei das U-förmige Magnetjoch aus Weicheisen besteht und in der Aussparung des Zylindergehäuses befestigt ist.

Die Blockierscheibe kann an einem zwischen den beiden Schenkeln des U-förmigen Magnetjochs begrenzt drehbar ge­ lagerten Permanentmagneten drehfest gehaltert sein, dessen beiden Pole zu den beiden Schenkeln des U-förmigen Magnet­ jochs gerichtet sind. Durch entsprechende Polarisierung des Permanentmagneten und der beiden von den Schenkeln des U-förmigen Magnetjochs gebildeten Polen ist somit in einfacher Weise ein Drehen des Permanentmagneten möglich, so daß durch dieses Drehen des Permanentmagneten die daran befestigte Blockierscheibe verdrehbar ist. Um ein Außerein­ griffkommen von Rippe und Nut am Sperrstift und an der Blockierscheibe zu gewährleisten, ist dabei die Blockier­ scheibe nur um wenige Winkelgrade zu drehen, wobei das Drehen der Blockierscheibe durch Anschläge begrenzt sein kann.

Das die Blockierscheibe tragende Permanentmagnet kann ring­ förmig ausgebildet sein und mit seinem Lagerdurchbruch dreh­ bar auf einem Lagerzapfen sitzen, der seinerseits an einem Träger aus nicht magnetisierbarem Material gehaltert ist. Dadurch ist in einfacher Weise der Permanentmagnet und damit auch die Blockierscheibe zuverlässig drehbar gelagert. Der Träger bildet dabei zugleich in einfacher Weise einen Anschlag für den Permanentmagneten und damit der Blockier­ scheibe.

Der Träger kann von einer etwa H-förmigen Tragplatte ge­ bildet sein und mit ihren paarweise nach entgegengesetzten Seiten gerichteten Befestigungsschenkel in Nuten der beiden Schenkel des U-förmigen Magnetjochs eingreifen, wobei die beiden Schenkel des U-förmigen Magnetjochs die Zwischen­ räume zwischen den paarigen Befestigungsschenkeln der Trag­ platte durchgreifen. Damit ist in einfacher Weise der von einer H-förmigen Tragplatte gebildete Träger am U-förmigen Magnetjoch gehaltert.

Die beiden Pole des Permanentmagneten können sich zum Über­ führen der Blockierscheibe in die Blockierstellung durch Drehen der Blockierscheibe von den beiden die Pole des Elektromagneten bildenden Schenkeln des U-förmigen Magnet­ jochs abstoßen und entfernen und sich nach einem Abschalten des Elektromagneten sich zum Überführen der Blockierscheibe in die Freigabestellung durch Drehen der Blockierscheibe zu den beiden Schenkeln des Magnetjochs hinziehen. Dadurch wird in einfacher Weise erreicht, daß bei einem Aktivieren des Elektromagneten die Blockierscheibe in die Sperrstellung ge­ dreht wird. Nach einem Abschalten des Elektromagneten kehrt die Blockierscheibe selbsttätig in die Grundstellung zurück, da die beiden Pole des Permanentmagneten sich zu den beiden Schenkeln des U-förmigen Magnetjochs hinziehen.

Gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken kann bei einem Drehen des Zylinderkerns mit einem entsprechend mechanisch und elektronisch kodierten Schlüssel der Sperrzapfen ent­ gegen der Wirkung der Schraubendruckfedern in die Freigabe­ stellung mit einem Aufschieben der Nut auf die Rippe ver­ schiebbar sein, wodurch der im wesentlichen rechteckige, plattenförmige Ansatz in unmittelbarer Nähe der freien Enden der Schenkel des U-förmigen Magnetjochs des Elektromagneten kommt und durch die dadurch erfolgende Veränderung des Magnetfeldes den Elektromagneten einschaltet und den plattenförmigen Ansatz und damit den Sperrzapfen anzieht und in der Freigabestellung hält. Dadurch wird in einfacher Weise erreicht, daß erst durch das Drehen des Zylinderkerns mit dem entsprechend mechanisch und elektronisch kodierten Schlüssel der Sperrstift in die Freigabestellung überführt wird und durch diese Überführung in die Freigabestellung der Elektromagnet betätigt und damit der Sperrstift in der Freigabestellung gehalten wird. Nach dem Überführen des Sperrstiftes in die Freigabestellung wird somit der Elektro­ magnet betätigt, um den Sperrstift in der Freigabestellung zu halten. Ein Verdrehen der Blockierscheibe durch die Be­ tätigung des Elektromagneten kann dabei jedoch nicht mehr erfolgen, da die an der Blockierscheibe vorgesehene Rippe bereits in die am Sperrstift vorgesehene Nut eingreift und ein Verdrehen verhindert.

Bei einem Drehversuch des Zylinderkerns mit einem ent­ sprechend mechanisch, jedoch nicht entsprechend elektronisch kodierten Schlüssel kann lediglich bei Stromausfall od. dgl. der Sperrstift entgegen der Wirkung der Schraubendruckfeder in die Freigabestellung mit einem Aufschieben der Nut auf die Rippe verschiebbar sein, wobei jedoch der Sperrstift in An­ lage gegen die den Zylinderkern zugeordnete Sperrscheibe bleibt und beim Rückdrehen des Schlüssels gegen eine Sperr­ nase einer weiteren Aussparung der Sperrscheibe anschlägt. Für Notfälle und bei einem Ausfallen der Elektronik kann somit das Zylinderschloß auch mit einem entsprechend mecha­ nisch kodierten Schlüssel betätigt werden. Der Sperrstift schlägt jedoch bei einem Rückdrehen des Zylinderkerns in die Schlüsselabzugsstellung gegen die Sperrnase einer weiteren Aussparung der Sperrscheibe an, so daß der Schlüssel nicht mehr abgezogen werden kann. Es kann dann immer festgestellt werden, mit welchem Schlüssel die Betätigung des Zylinder­ schlosses erfolgte, da der Schlüssel nicht mehr aus dem Zylinderkern abgezogen werden kann.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungs­ beispiel dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Zylinderschloß in schaubildlicher Darstellung,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 in einem größeren Maßstab,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2, teilweise weggebrochen, wobei der Sperrstift in der Grundstellung dargestellt ist,

Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Schnittdar­ stellung, in der der Sperrstift in die Frei­ gabestellung überführt ist,

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 3, in der der Sperrmechanismus in der Grundstellung dargestellt ist,

Fig. 6 eine der Fig. 5 entsprechende Schnittdar­ stellung, in der der Sperrmechanismus in der Blockierstellung dargestellt ist, und

Fig. 7 ein Schaltbild für den elektronisch an­ steuerbaren Sperrmechanismus.

Das erfindungsgemäße Zylinderschloß 10 ist mit einer mecha­ nischen und einer elektronischen Kodierung versehen und be­ steht aus einem Zylindergehäuse 11 mit einem drehbar darin gelagerten und einen Schließbart 12 aufweisenden Zylinder­ kern 13. Dem Zylinderschloß 10 ist eine stromversorgte Hauptelektronik 14 und ein Schlüssel 15 zugeordnet. Der Schlüssel 15 weist eine mechanische Kodierung für nicht näher dargestellte mechanisch betätigbare Zuhaltungs­ elemente und eine elektronische Kodierung für einen elek­ tronisch ansteuerbaren Sperrmechanismus 16 auf. Die elek­ tronische Kodierung ist dabei in einer in der Schlüsselreide 17 angeordneten Teilelektronik 18 programmiert. Zwischen der Hauptelektronik 14 und der Teilelektronik 18 erfolgen be­ rührungslos Daten- und Energieübertragungen über sich bei eingeführtem Schlüssel 15 gegenüberstehende, einerseits an dem dem Schlüssel 15 zugewandten Ende des Zylindergehäuses 11 und andererseits an dem Schlüssel 15 angeordnete Koppel­ elemente 19, 20. Das Koppelelement 19 ist dabei am Zylinder­ gehäuse 11 und das Koppelelement 20 am Schlüssel 15 vorge­ sehen.

Der elektronisch ansteuerbare Sperrmechanismus 16 ist von einem elektromagnetisch aktivierbaren Sperrstift 21 ge­ bildet, der mit einer dem Zylinderkern 13 zugeordneten Sperr­ scheibe 22 zusammenwirkt. Wie insbesondere aus der Fig. 2 ersichtlich, ist die Sperrscheibe 22 ringförmig ausgebildet und auf dem Zylinderkern 13 aufgesetzt. Mit einem die Sperr­ scheibe 22 und den Zylinderkern 13 durchgreifenden Befe­ stigungszapfen 23 ist die Sperrscheibe 22 beim dargestellten Ausführungsbeispiel drehfest mit dem Zylinderkern 13 ver­ bunden. Die ringförmige Sperrscheibe 22 weist eine Ab­ flachung 24 auf, die bei in Grundstellung befindlichem Zylinderkern 13 gegen den Sperrstift 21 gerichtet ist. In der in der Fig. 2 dargestellten Grundstellung greift der Sperrstift 21 mit seinem abgesetzten freien Ende 25 in die Abflachung 24 ein. Neben der Abflachung 24 weist die dem Zylinderkern 13 zugeordnete Sperrscheibe 22 eine zylindrische äußere Mantelfläche 27 auf. In dieser zylindrischen äußeren Mantelfläche 27 ist eine weitere Aussparung 28 mit einer Sperrnase 29 vorgesehen.

Der Sperrstift 21 ist durch Drehen der Sperrscheibe 22 mit dem Zylinderkern 13 begrenzt verschiebbar, wobei in der einen, der Grundstellung entsprechenden Endstellung das ab­ gesetzte freie Ende 25 des Sperrstiftes 21 in die Abflachung 24 der Sperrscheibe 22 eingreift. In der anderen Endstellung stößt das abgesetzte freie Ende 25 des Sperrstiftes 21 gegen die zylindrische äußere Mantelfläche 27 der Sperrscheibe 22.

Der mit dem elektronisch ansteuerbaren Sperrmechanismus 16 steuerbare Sperrstift 21 ist in der Sperrstellung, in der das abgesetzte freie Ende 25 des Sperrstiftes in die Ab­ flachung 24 der Sperrscheibe 22 eingreift, gegen Verschieben in Richtung auf die Freigabestellung mit einer in der Be­ wegungsbahn des Sperrstiftes 21 angeordneten Blockierscheibe 30 gesichert. Der Sperrstift 21 weist in seiner Stirnfläche 31, die das gegen die Blockierscheibe 30 gerichtete Ende des Sperrstiftes 21 bildet, eine Nut 32 auf. Die Nut 32 ist dabei mittig von der Längsmittellinie des Sperrstiftes 21 durchquert. Die Blockierscheibe 30 weist an ihrem gegen den Sperrstift 21 gerichteten Ende eine Rippe 33 auf, die in der Grundstellung mit der Nut 32 fluchtet, so daß zum Überführen des Sperrstiftes 21 in die Freigabestellung der Sperrstift 21 sich mit seiner Nut 32 auf die Rippe 33 der Blockier­ scheibe 30 aufschiebt. Zum Blockieren des Sperrstiftes 21 in der Sperrstellung schlägt die Rippe 33 durch elektro­ magnetisches Drehen der Blockierscheibe 30 gegen die die Nut 32 umgebende Stirnfläche 31 des Sperrstiftes 21 an. In dieser Stellung der Blockierscheibe 30, in der die Rippe 33 gegen die Stirnfläche 31 des Sperrstiftes 21 anschlägt, ist somit der Zylinderkern 13 zuverlässig gegen Drehen gesichert, da der Sperrstift 21 mit seinem abgesetzten freien Ende 25 in die Abflachung 24 der Sperrscheibe 21 eingreift, wodurch ein radiales Verschieben des Sperrstiftes 21 und ein Drehen des Zylinderkerns 13 blockiert ist.

Der Sperrmechanismus 16 mit dem Sperrstift 21 ist in einer Aussparung 34 des Zylindergehäuses 11 angeordnet, wobei der Sperrstift 21 mit einem zylindrischen Teil 35 in einem zur Sperrscheibe 22 gerichteten zylindrischen Druchbruch 36 des Zylindergehäuses 11 verschiebbar gelagert ist. Der Sperr­ stift 21 liegt mit einem im wesentlichen rechteckigen, plattenförmigen Ansatz 37 in der Grundstellung gegen eine vom zylinderischen Durchbruch 36 gebildete Ringschulter 38 der Aussparung 34 des Zylindergehäuses 11 an. Die Nut 32 ist dabei in der der Blockierscheibe 30 zugekehrten Stirnfläche 31 des am Sperrstift 21 vorgesehenen plattenförmigen An­ satzes 37 vorgesehen, wobei die Nut 32 bis in den zylin­ drischen Teil 35 des Sperrstiftes 21 ragt.

In der Freigabestellung liegt der Sperrstift mit seinem im wesentlichen rechteckigen, plattenförmigen Ansatz 37 gegen die freien Stirnflächen 39 der beiden Schenkel 40 eines U-förmigen Magnetjochs 41 an. In den beiden freien Stirn­ flächen 39 der beiden Schenkel 40 des U-förmigen Magnetjochs 41 sind Sacklöcher 42 zur Aufnahme von je einer Schrauben­ druckfeder 43 vorgesehen, die sich einerends gegen die Böden 44 der Sacklöcher 42 und anderends gegen den im wesentlichen rechteckigen, plattenförmigen Ansatz 37 des Sperrstiftes 21 abstützen. Das Verschieben des Sperrstiftes aus seiner Grund­ stellung in die Freigabestellung erfolgt durch Drehen der Sperrscheibe 22 entgegen der Wirkung der Schraubendruckfedern 43. Das freie Ende 25 des Sperrstiftes 21 folgt dabei der äußeren Mantelfläche 27 der Sperrscheibe 22. Die Schrauben­ druckfedern 43 bewirken auch nach einem entsprechenden Weiterdrehen der Sperrscheibe 22 mit dem Zylinderkern 13 ein Rückkehren des Sperrstiftes 21 in seine Grundstellung, da dann der Sperrstift 21 wieder in die Abflachung 24 der Sperr­ scheibe 22 einfahren kann.

Das U-förmige Magnetjoch 41 ist genauso wie der Sperrstift 21 mit seinem plattenförmigen Ansatz 37 aus Weicheisen ge­ bildet und in der Aussparung 34 des Zylindergehäuses 11 be­ festigt. Das U-förmige Magnetjoch 41 weist dabei auf seinem Scheitelteil 45 eine mit Strom beaufschlagbare Spule 46 auf.

Die Blockierscheibe 30 ist aus nicht magnetisierbarem Material gefertigt und an einem zwischen den beiden Schenkeln 40 des U-förmigen Magnetjochs 41 begrenzt drehbar gelagerten Permanentmagneten 47 drehfest gehaltert, dessen beide Pole zu den beiden Schenkeln 40 des U-förmigen Magnetjochs 41 ge­ richtet sind. Das die Blockierscheibe 30 tragende Permanent­ magnet 47 ist dabei ringförmig ausgebildet und mit seinem Lagerdurchbruch 48 drehbar auf einem Lagerzapfen 49 aufge­ setzt, der seinerseits mit einem abgesetzten Ansatz 50 an einer etwa H-förmigen Tragplatte 51 aus nicht magnetisier­ barem Material gehaltert ist. Die etwa H-förmige Tragplatte 51 greift mit ihren paarweise nach entgegengesetzten Seiten gerichteten Befestigungsschenkeln 52 in Nuten 53 der beiden Schenkel 40 des U-förmigen Magnetjochs 41 ein, wobei die beiden Schenkel 40 des U-förmigen Magnetjochs 41 die Zwischen­ räume zwischen den paarigen Befestigungsschenkeln 52 der Tragplatte 51 durchgreifen. Damit ist in einfacher Weise die Tragplatte 51 zuverlässig an dem U-förmigen Magnetjoch 41 gehaltert. Die Tragplatte 51 trägt dabei mit seinem Lager­ zapfen 49 das Permanentmagnet 47 mit der daran befestigten Blockierscheibe 30.

Die beiden Pole des Permanentmagneten 47 stoßen sich zum Überführen der Blockierscheibe 30 in die Blockierstellung durch Drehen des Permanentmagneten 47 mit der Blockierscheibe 30 von den beiden die Pole des Elektromagneten bildenden Schenkeln 40 des U-förmigen Magnetjochs 41 ab. Durch das Drehen des Permanentmagneten 47 mit der Blockierscheibe 30 entfernen sich die gleichgerichteten Pole vom Permanent­ magneten 47 und vom Elektromagneten etwas voneinander. Um eine Drehen des Permanentmagneten 47 mit der Blockierscheibe 30 in einer vorbestimmten Richtung zu erzielen, kann der Permanentmagnet 47 mit seinen Polen schon in der Grund­ stellung etwas gegen den von den Schenkeln 40 des Magnet­ jochs 41 gebildeten Polen des Elektromagnets verdreht sein, wie dies in der Fig. 5 dargestellt ist. In der Fig. 6 ist das Permanentmagnet 47 mit der Blockierscheibe 30 in der Blockierstellung dargestellt, wobei die Verdrehung der Pole des Permanentmagneten 47 gegenüber den Polen des Elektro­ magneten noch etwas größer ist. Die Drehbegrenzungsanschläge des Permanentmagneten mit der Blockierscheibe 30 sind nicht näher dargestellt. In einfacher Weise können dabei jedoch am Permanentmagnet 47 und/oder an der Blockierscheibe 30 kleine Vorsprünge vorgesehen werden, die mit den Schenkeln 40 des Magnetjochs 41 zur Drehbegrenzung zusammenwirken.

Nach einem Abschalten der Spule 46 verschwindet der Magnetis­ mus aus den beiden aus Weicheisen bestehenden Schenkeln 40 des U-förmigen Magnetjochs 41 und der Permanentmagnet 47 mit der Blockierscheibe 30 kehrt selbsttätig in seine in der Fig. 5 dargestellte Grundstellung zurück, da die beiden Pole des Permanentmagneten 47 sich zu den beiden aus Weicheisen bestehenden Schenkeln 40 des U-förmigen Magnetjochs 41 hin­ ziehen.

Bei einem Drehen des Zylinderkerns 13 mit einem entsprechend mechanisch und elektronisch kodierten Schlüssel 15 wird der Sperrstift 21 entgegen der Wirkung der Schraubendruckfedern 43 in die Freigabestellung mit einem Aufschieben der Nut 32 auf die Rippe 33 verschoben, wodurch der im wesentlichen rechteckige, plattenförmige Ansatz in unmittelbarer Nähe der freien Enden der Schenkel 40 des U-förmigen Magnetjochs 41 des Elektromagneten kommen. Durch die dadurch erfolgende Veränderung des Magnetfeldes wird der Elektromagnet einge­ schaltet wodurch der plattenförmige Ansatz 37 und damit der Sperrstift 21 angezogen und in der Freigabestellung gehalten wird. Da das Einschalten des Elektromagneten 46 erst nach dem Aufschieben der Nut 32 auf die Rippe 33 der Blockier­ scheibe 30 erfolgt, kann sich die Blockierscheibe 30 mit dem Permanentmagneten 47 nicht mehr durch das Einschalten des Elektromagneten drehen und die Blockierstellung einnehmen.

Beim Einschieben eines entsprechend mechanisch und elektro­ nisch kodierten Schlüssels 15 in den Zylinderkern 13 wirkt die am Schlüssel 15 vorgesehene Teilelektronik 18 über die Koppelelemente 20, 19 mit der Hauptelektronik 14 zusammen, wobei über die Koppelelemente 19, 20 zunächst Energie mittels Hochfrequenz von der Hauptelektronik 14 in die am Schlüssel 15 vorgesehene Teilelektronik 18 übertragen wird zur Akti­ vierung der Teilelektronik 18, damit die Hauptelektronik 14 überprüfen kann, ob der Schlüssel 15 mit seiner Kodierung zum Drehen des Zylinderkerns 13 berechtigt ist. Falls dieses zutrifft, schaltet die in der Hauptelektronik 14 vorgesehene Kontrollogik 54 die Leistungsstufe 55 aus. Dadurch wird die Spule 46 des Elektromagneten nicht mehr bestromt und die Blockierscheibe 30 mit dem Permanentmagneten 47 nimmt die in Fig. 5 darstellte Grundstellung ein. Eine Meßstromquelle 56 beaufschlagt jedoch die Spule 46 des Elektromagneten mit einem geringen Strom, wodurch sich im U-förmigen Magnetjoch 41 ein gleichbleibendes magnetisches Feld einstellt. Durch das Andrücken des plattenförmigen Ansatzes 37 des Sperr­ stiftes 21 durch das Drehen der Sperrscheibe 22 an die freien Enden der Schenkel 40 des U-förmigen Magnetjochs 41 erfährt das Magnetfeld eine Änderung, die zu einer impuls­ artigen Änderung des Meßstroms führt. Diese Stromänderung wird im Impulsverstärker 57 verstärkt und an die Kontrollogik 54 weitergeleitet. Diese steuert daraufhin die Leistungs­ stufe 55 an, welche die Spule 46 des Elektromagneten be­ stromt und somit den plattenförmigen Ansatz 37 des Sperr­ stiftes 21 festhält, so daß der Sperrstift 21 die Drehbarkeit des Zylinderkerns 13 im Zylindergehäuse 11 nicht beein­ trächtigt, da er nicht mehr in die Abflachung 24 der Sperr­ scheibe 22 eingreift. Der Energiebedarf der Hauptelektronik 14 und der Teilelektronik 18 erfolgt dabei mit einer der Hauptelektronik 14 zugeordneten Stromversorgung 58 in Form von einer oder mehreren Batterien, oder vom Stromnetz.

Bei einem Drehversuch des Zylinderkerns 13 mit einem ent­ sprechend mechanisch, jedoch nicht entsprechend elektronisch kodierten Schlüssel 15 tritt die Teilelektronik 18 des Schlüssels über die Koppelelemente 19, 20 mit der Haupt­ elektronik 14 in Wirkverbindung und die Kontrollogik 54 steuert die Leistungsstufe 55 derart, daß die Spule 46 des Elektromagneten bestromt wird und der Permanentmagnet 47 mit der Blockierscheibe 30 die Blockierstellung einnimmt. Wie bereits erläutert, ist dann ein Drehen des Zylinderkerns 13 im Zylindergehäuse 11 nicht möglich.

Lediglich bei Störungen in der Hauptelektronik 14 oder bei einem Ausfall der Stromversorgung 58 ist ein Drehen des Zylinderkerns 13 mit einem entsprechend mechanisch, jedoch nicht entsprechend elektronisch kodierten Schlüssel 15 möglich. Der Sperrzapfen 21 wird dabei durch Drehen der Sperrscheibe 22 entgegen der Wirkung der Schraubendruck­ federn 43 in die Freigabestellung mit einem Aufschieben der Nut 32 auf die Rippe 33 überführt, wobei jedoch der Sperr­ stift 21 in Anlage gegen die am Zylinderkern 13 vorgesehene Sperrscheibe 22 bleibt ohne das der plattenförmige Ansatz 37 des Sperrstiftes 21 durch bestromen der Spule 46 am Magnet­ joch 41 gegen die freien Enden der Schenkel 40 angezogen wird, so daß beim Rückdrehen des Schlüssels 15 der Sperr­ stift 21 gegen die Sperrnase 29 der weiteren Aussparung 28 der Sperrscheibe 22 anschlägt. Der Zylinderkern 13 eines in ein Wechsel­ schloß eingebauten Zylinderschlosses kann somit nicht in die Schlüssel­ abzugsstellung zurückgedreht werden. Es ist somit erkennbar, mit welchem Schlüssel die Betätigung des Zylinderschlosses 10 erfolgte, da der Schlüssel nicht aus dem Zylinderkern herausziehbar ist.

Wie bereits erwähnt, ist die dargestellte Ausführung ledig­ lich eine beispielsweise Verwirklichung der Erfindung und diese nicht darauf beschränkt. Vielmehr sind noch mancherlei andere Ausführungen und Abänderungen möglich. So könnte die Hauptelektronik 14 auch noch Speicher, eine Echtzeituhr und ein Langzeitkalendarium aufweisen, so daß alle für den Betreiber wichtigen Daten in der Hauptelektronik 14 ge­ speichert und mit Ablesegeräten abgerufen werden können. Mit der Echtzeituhr und dem Langzeitkalendarium können auch Zeiten und Tage festgelegt werden, an denen mit den ent­ sprechenden Schlüsseln 15 eine Betätigung des Zylinder­ schlosses möglich ist. Durch entsprechende Programmierung der Hauptelektronik 14 ist es auch möglich, mehreren unter­ schiedlich elektronisch kodierten Schlüsseln 15 eine Be­ rechtigung zum Drehen des Zylinderkerns 13 zu erteilen. Weiterhin ist auch möglich, die Sperrscheibe 22 statt dreh­ fest am Zylinderkern 13 zu befestigen, mit einer Kupplung zu versehen, um eine drehfeste Verbindung der Sperrscheibe mit je einem der beiden Zylinderkernen 13 eines Doppelzylinders zu ermöglichen, und zwar mit jeweils dem Zylinderkern 13, in dem ein Schlüssel 15 eingesteckt wird.

Claims (16)

1. Zylinderschloß mit mechanischer und elektronischer Kodierung, mit einem Zylindergehäuse und mit einem drehbar darin gelagerten und einen Schließbart auf­ weisenden Zylinderkern, mit einer stromversorgten Hauptelektronik und mit einem Schlüssel, der sowohl eine mechanische als auch eine elektronische Kodierung für mechanisch betätigbare Zuhaltungselemente und ein elektronisch ansteuerbaren Sperrmechanismus aufweist, die in einer in der Schlüsselreide angeordneten Teil­ elektronik programmiert ist, mit Daten- und Energie­ übertragungen zwischen der Hauptelektronik und der Teil­ elektronik, die berührungslos über sich bei eingeführtem Schlüssel gegenüberstehenden, einerseits an dem dem Schlüssel zugekehrten Ende des Zylindergehäuses und andererseits an dem Schlüssel angeordnete Koppelele­ mente erfolgen, wobei der elektronisch ansteuerbare Sperrmechanismus von einem elektromagnetisch aktivier­ baren, mit einer Abflachung in der zylindrischen äußeren Mantelfläche einer dem Zylinderkern zugeordneten Sperr­ scheibe zusammenwirkenden Sperrstift gebildet, und der Sperrstift in axialer Richtung zwischen einer Sperr­ stellung und einer Freigabestellung begrenzt verschieb­ bar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem elektronisch ansteuerbaren Sperrmecha­ nismus steuerbare Sperrstift (21) in der Sperrstellung gegen Verschieben in Richtung auf die Freigabestellung mit einer in der Bewegungsbahn des Sperrstiftes (21) an­ geordneten Blockierscheibe (30) gesichert ist, wobei die gegeneinander gerichteten Enden vom Sperrstift (21) und von der Blockierscheibe (30) einerseits eine Aufnahme (32) und andererseits einen Vorsprung (30) aufweisen, die zum Überführen des Sperrstiftes (21) in seine Frei­ gabestellung ineinanderschiebbar sind, während zum Blockieren des Sperrstiftes (21) in seiner Sperrstellung der Vorsprung (33) und die Aufnahme (32) durch elektro­ magnetisches Verstellen der Blockierscheibe (30) gegen­ einander versetzbar sind und der Vorsprung (33) gegen die die Aufnahme (32) umgebende Stirnfläche (31) an­ schlägt.

2. Zylinderschloß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gegeneinander Versetzen von Vorsprung (33) und Aufnahme (32) durch elektromagnetisch bewirktes Drehen der Blockierscheibe (30) erfolgt.

3. Zylinderschloß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der einerseits an den gegeneinanderge­ richteten Enden vom Sperrstift (21) und von der Blockier­ scheibe (30) vorgesehene Vorsprung (33) von einer Rippe (33) und die anderseits an den gegeneinander gerichteten Enden vom Sperrstift (21) und von der Blockierscheibe (30) vorgesehene Aufnahme (32) von einer Nut (32) ge­ bildet ist.

4. Zylinderschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß der von einer Rippe (33) ge­ bildete Vorsprung an der Blockierscheibe (30) und die von einer Nut (32) gebildete Aufnahme am Sperrstift (21) vorgesehen ist.

5. Zylinderschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die in dem der Blockierscheibe (30) zugekehrten Ende des Sperrstiftes (21) vorgesehene Nut (32) mittig von der Längsmittellinie des Sperrstiftes (21) durchquert ist.

6. Zylinderschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Sperrstift (21) in einer Aussparung (34) des Zylindergehäuses (11) angeordnet und mit einem zylindrischen Teil (35) in einem zur Sperr­ scheibe (22) gerichteten zylindrischen Durchbruch (36) des Zylindergehäuses (11) verschiebbar gelagert ist und mit einem im wesentlichen rechteckigen, plattenförmigen Ansatz (37) gegen eine vom zylindrischen Durchbruch (36) gebildete Ringschulter (38) der Aussparung (34) des Zylindergehäuses (11) anliegt.

7. Zylinderschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen rechteckige, plattenförmige Ansatz (37) des Sperrstiftes (21) in seiner der Blockierscheibe (30) zugekehrten Stirnfläche (31) die Nut (32) aufweist, wobei die Nut (32) bis in den zylindrischen Teil (35) ragt.

8. Zylinderschloß, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrstift (21) in seiner Freigabestellung mit seinem im wesentlichen rechteckigen, plattenförmigen Ansatz (37) gegen die freien Stirnflächen (39) der beiden Schenkel (40) eines U-förmigen Magnetjochs (41) anliegen.

9. Zylinderschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß in den beiden freien Stirn­ flächen (39) der beiden Schenkel (40) des U-förmigen Magnetjochs (41) Sacklöcher (42) zur Aufnahme von je einer Schraubendruckfeder (43) vorgesehen sind, die sich einerends gegen die Böden (44) der Sacklöcher (42) und anderends gegen den im wesentlichen rechteckigen, plattenförmigen Ansatz (37) des Sperrstiftes (21) ab­ stützen.

10. Zylinderschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß das U-förmige Magnetjoch (41) aus Weicheisen gebildet und in der Aussparung (34) des Zylindergehäuses (11) befestigt ist und eine mit Strom beaufschlagbare Spule (46) trägt.

11. Zylinderschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Blockierscheibe (30) an einem zwischen den beiden Schenkeln (40) des U-förmigen Magnetjochs (41) begrenzt drehbar gelagerten Permanent­ magneten (47) drehfest gehaltert ist, dessen beide Pole zu den beiden Schenkeln (40) des U-förmigen Magnetjochs (41) gerichtet sind.

12. Zylinderschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß das die Blockierscheibe (30) tragende Permanentmagnet (47) ringförmig ausgebildet ist und mit seinem Lagerdurchbruch (48) drehbar auf einem Lagerzapfen (49) sitzt, der seinerseits an einem Träger (51) aus nicht magnetisierbarem Material ge­ haltert ist.

13. Zylinderschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, daß der Träger (51) von einer etwa H-förmigen Tragplatte (51) gebildet ist und mit ihren paarweise nach entgegengesetzten Seiten gerich­ teten Befestigungsschenkeln (52) in Nuten (53) der beiden Schenkel (40) des U-förmigen Magnetjochs (41) eingreift, wobei die beiden Schenkel (40) des U-förmigen Magnetjochs (41) die Zwischenräume zwischen den paarigen Befestigungsschenkel (52) der Tragplatte (51) durch­ greifen.

14. Zylinderschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß die beiden Pole des Per­ manentmagneten (47) sich zum Überführen der Blockier­ scheibe (30) in die Blockierstellung durch Drehen der Blockierscheibe (30) von den beiden die Pole des Elek­ tromagneten bildenden Schenkeln (40) des U-förmigen Magnetjochs (41) abstoßen und entfernen und sich nach einem Abschalten des Elektromagneten (46) sich zum Überführen der Blockierscheibe (30) in die Freigabe­ stellung durch Drehen der Blockierscheibe (30) zu den beiden Schenkeln (40) des Magnetjochs (41) hinziehen.

15. Zylinderschloß, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Drehen des Zylinderkerns (13) mit einem entsprechend mecha­ nisch und elektronisch kodierten Schlüssel (15) der Sperrstift (21) entgegen der Wirkung der Schraubendruck­ federn (43) in die Freigabestellung mit einem Aufschieben der Nut (32) auf die Rippe (33) verschiebbar ist, wo­ durch der im wesentlichen rechteckige, plattenförmige Ansatz (37) in unmittelbarer Nähe der freien Enden der Schenkel (40) des U-förmigen Magnetjochs (41) des Elektromagneten kommt und durch die dadurch erfolgende Veränderung des Magnetfeldes den Elektromagneten ein­ schaltet und den plattenförmigen Ansatz (37) und damit den Sperrstift (21) anzieht und in der Freigabestellung hält.

16. Zylinderschloß nach einem der Ansprüche 1 bis 15, da­ durch gekennzeichnet, daß bei einem Drehversuch des Zylinderkerns (13) mit einem entsprechend mechanisch, jedoch nicht entsprechend elektronisch kodierten Schlüssel (15) lediglich beim Stromausfall od. dgl. der Sperrzapfen (21) entgegen der Wirkung der Schrauben­ druckfedern (43) in die Freigabestellung mit einem Aufschieben der Nut (32) auf die Rippe (33) verschieb­ bar ist, wobei jedoch der Sperrstift (21) in Anlage gegen die dem Zylinderkern (13) zugeordnete Sperrscheibe (22) bleibt und beim Rückdrehen des Schlüssels (15) gegen eine Sperrnase (29) einer weiteren Aussparung (28) der Sperrscheibe (22) anschlägt.