EP0649956A2 - Cylinder lock - Google Patents
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- EP0649956A2 EP0649956A2 EP94810585A EP94810585A EP0649956A2 EP 0649956 A2 EP0649956 A2 EP 0649956A2 EP 94810585 A EP94810585 A EP 94810585A EP 94810585 A EP94810585 A EP 94810585A EP 0649956 A2 EP0649956 A2 EP 0649956A2
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- European Patent Office
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- driver
- tumbler
- cylinder lock
- tumblers
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B27/00—Cylinder locks or other locks with tumbler pins or balls that are set by pushing the key in
- E05B27/0003—Details
- E05B27/0017—Tumblers or pins
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
- E05B15/00—Other details of locks; Parts for engagement by bolts of fastening devices
- E05B15/16—Use of special materials for parts of locks
- E05B15/1614—Use of special materials for parts of locks of hard materials, to prevent drilling
Definitions
- the invention relates to a cylinder lock with a stator and a rotor rotatable in this stator with a key channel, wherein guides for tumblers with a locking pin part are arranged in the guides approximately at right angles to the longitudinal axis of the key channel and approximately parallel to the broad sides of the key channel, a plurality of tumblers in these guides are movably mounted and each tumbler has a driver which protrudes into the key channel and interacts with guideways in the broad sides of a key.
- Such a cylinder lock with a reversible flat key is known from Swiss Patent No. 407 799.
- a rotatable rotor with a key channel for guiding the reversible flat key is arranged in a stator.
- Guides are incorporated into the rotor parallel to the broad sides of the key channel and approximately at right angles to the longitudinal axis of the rotor, which hold tumblers. These tumblers are positioned with the key and are dimensioned such that they are positioned so that the rotor can be rotated in the stator when the key is correctly coded and inserted into the key channel.
- the tumblers consist of a locking pin part and a guide part as well as a driver and are made of profiled non-ferrous metal wire.
- the driver is arranged at right angles to the locking pin or guide part and protrudes into the key channel. The dimensions of the driver are matched to the grooves on the key, and the drivers engage in the grooves. As a result, the tumblers are moved and positioned when the key is inserted in accordance with the contours or codes of these grooves.
- the tumblers are worked out from corresponding, rod-shaped profile sections.
- the driver is arranged in the center of the guide part so that machining can be carried out by step milling cutters and a round driver is created.
- the round driver is cut out of the full material by milling.
- the processing and manufacturing method generates large amounts of material waste and, since these are expensive materials, also correspondingly high waste costs.
- the upper and lower end surfaces created on the rod-shaped guide parts by machining form stop surfaces for determining the upper and lower end positions of the tumblers in the guides of the rotor.
- the guides are profiled in accordance with the cross-sectional profile of the tumblers, the guide channels assigned to the guide part and the driver of the tumblers not being continuous in the rotor. However, like the key channel, these are open on one side on the jacket of the rotor, since they are worked into the rotor from this side.
- the lower stop surface on the guide part is thus normally on a base in a partial area of the guide, whereby the lower end position of the tumbler is determined.
- the upper end position of the tumbler is obtained when the upper end surface of the guide part at the open end of the guide bears against the inner lateral surface of the stator.
- Cylinder locks of this type are normally installed so that the open narrow side of the key channel in the rotor points upwards. This ensures that the drivers automatically move into the desired starting position in the lower region of the key channel as a result of the movement of the tumblers.
- the installation position of the lock is in many cases not identical to the later position of use. The consequence of this is that the lock can be upside down in the key withdrawal position, and in this position the tumblers fall against the open narrow side of the key channel in the rotor.
- the invention is therefore based on the object to provide an improved cylinder lock of the known type, in which in the manufacture of the tumblers the material waste is reduced and the processing is facilitated, the heavily loaded parts of the tumblers can be formed from wear-resistant material and the functionality of the Improved lock and its life is increased, as well as the driver on the tumblers in relation to the end faces the guide parts can be arranged centrally or eccentrically and the lock can be installed and used in any position. It should also be possible to convert existing cylinder locks of this type to the new solution in a simple manner.
- the design of the locking pin part and the guide part of each tumbler as one component on the one hand and the driver as a second component on the other hand results in the advantage that the two components can be produced from different materials.
- the driver is connected to the remaining part of the tumbler in a known manner in a non-positive or positive manner, for example by pressing a pin arranged on the driver into a corresponding recess on the guide part or on the tumbler.
- the two components can be assembled from the front or rear of the tumbler.
- This embodiment of the tumbler enables the use of a profiled raw wire with a significantly smaller material cross section for the production. Only the lower and the upper end surface of the guide part have to be worked out of the profile and the end surfaces of the locking pin part have to be processed.
- the driver no longer has to be milled out of the full material. This significantly reduces material waste and also simplifies processing.
- the locking pin and guide part of the tumbler can also be made in a known manner from brass or another non-ferrous metal.
- the separation of the guard locking into two components now makes it possible to use a wear-resistant material for the driver, whereby hardened steel is particularly suitable. This brings the big one Advantage that the drivers are no longer or only slightly worn out by actuating the lock or the tumblers by means of the key. The risk that a cylinder lock can no longer be opened with the key is thus avoided, and a cylinder lock equipped according to the invention has a significantly longer service life and functionality.
- the proposed solution also has the advantage that the second component with the driver can be installed in the latter both from the front directed against the key channel of the lock and from the rear of the tumbler.
- the corresponding cutouts in the first part of the tumblers can be done in a simple and known manner, e.g. Work into the first component by drilling or milling.
- the precisely fitting connection between the first and the second component is non-positive or positive, whereby press or adhesive connections have particular advantages, such as simple manufacture and shaping.
- the separation of the tumbler into two components has the further advantage that the driver can be arranged in different positions with respect to the end faces of the guide part of the tumblers, in that the recess is worked into the first component either centrally or eccentrically.
- the eccentric or asymmetrical arrangement of the driver between the upper and lower end surfaces on the guide part of each tumbler has the advantage that the position of the driver in the key channel, in the upper and lower end positions of the tumblers, can be changed with respect to the central axis of the key channel.
- the geometric dimensions of the key channel and the position of the driver with respect to the two end faces on the guide part can thus be coordinated with one another in such a way that an insertion of the key into the key channel is always guaranteed and engage the driver in the correct groove on the key.
- the distance between the upper end surface on the guide part and the central axis of the driver is determined such that in the upper end position of the tumbler, the dimension between the upper narrow side of the key channel and the central axis of the driver is greater than half the total height of the key channel, or of the mustache.
- a cylinder lock with tumblers of the type proposed according to the invention can thus be produced at a lower cost and installed in any position, and the key can also be removed in any position and properly inserted again.
- the lock can be operated correctly in any position with the reversible key, increasing the service life and functionality at the same time.
- the design of the tumblers according to the invention also enables them to be adapted for cylinder locks with special functions, for example for key switches with multiple functions, without the functionality or duration of the lock being impaired.
- Another advantage is that the dimensions and the profile of the driver can be changed in a simple manner and are no longer dependent on the processing of the entire tumbler and the rod-shaped raw material profile. For example, with otherwise the same tumblers, drivers with different diameters can be installed.
- Existing locks can be easily connected to the inventive new version can be converted by replacing the existing tumblers with those of the type according to the invention. This increases their practical value considerably.
- the cylinder lock 1 shown in FIG. 1 in front view consists of a stator 2 and a rotor 3 and a sleeve 5 which surrounds the entire lock.
- a key channel 4 is arranged in the rotor 3 and runs parallel to the longitudinal axis of the cylinder lock 1.
- the key channel 4 has a rectangular cross section and is intended for receiving a known reversible flat key, not shown.
- guides 7 are arranged approximately parallel to the broad sides 6 of the key channel 4 and at right angles to the longitudinal axis of the cylinder lock.
- tumblers 8 are arranged, which consist of a locking pin part 9, a guide part 10 and a driver 11.
- the tumbler 8 consists of a first component 12 and a second component 13 according to FIG. 2 or FIG. 4.
- the driver 11 projects into the key channel 4 and interacts with guide grooves which are attached to the broad sides of an associated reversible flat key.
- the tumblers 8 are moved via the drivers 11 parallel to the axis 36 into the opening positions in which none of the ends of the locking pin parts 9 of the tumblers 8 protrude into the bores 34, 35 in the stator 2.
- the guide part 10 of the tumblers 8 has an upper end surface 23 and a lower end surface 24, which in the extreme positions rest either on the inner surface of the stator 2 or on a base surface 37 of the guides 7.
- the central axis 25 of the drivers 11 can be positioned centrally or eccentrically to these end surfaces 23, 24.
- the distance between the upper end face 23 of the guide part 10 and the central axis 25 of the driver 11 is at least as large as half the height of the key channel 4. This ensures that the driver 11 is on the upper narrow side 33 of the key channel 4 have the correct distance, and that the tumblers 8 are always moved in the correct direction when the key is inserted into the key channel 4.
- Fig. 2 shows a tumbler 8 in an enlarged view.
- the tumbler 8 consists of the two components 12 and 13, the first component 12 comprising the locking pin part 9 and the guide part 10.
- the second component 13 consists of the driver 11 and a connecting element 14, which is pressed into a recess 15 in the first component 12.
- the recess 15 consists of a stepped bore 18 which is machined into the first component 12 from the front 16 of the tumbler 8.
- the central axis 25 of the bore 18 extends at right angles to the longitudinal axis 19 of the tumbler 8.
- the second component 13 has a stop shoulder between the connecting element 14 and the driver 11 20, which rests on the shoulder 21 of the stepped bore 18.
- the distance between the front 16 of the tumbler 8 and the end face of the driver 11 directed against the key channel is precisely determined.
- the end region 22 of the second component 13, which protrudes from the first component 12, can also have a smaller diameter.
- the tumblers 8 can be easily adapted to keys with guide grooves of different widths by inserting differently shaped second components 13.
- the distance between the central axis 25 of the driver 11 and the upper end surface 23 of the guide part 10 is greater than the distance between the central axis 25 and the lower end surface 24 of this guide part 10.
- FIG. 3 shows a partial section of a top view of a rotor 3.
- five guides 7 are incorporated into the rotor in the direction of the longitudinal axis 40 of the rotor 3 on both sides of the key channel 4. These guides 7 run at right angles to the longitudinal axis 40 and parallel to the broad sides 6 of the key channel 4.
- a tumbler 8 is mounted and guided, the guide 7 having a special cross section which corresponds to the cross section of the first component 12 of the tumbler 8 .
- the front side 16 of the tumbler 8 is aligned with the broad side 6 of the key channel 4, and the driver 11 of the second component 13 of the tumbler 8 projects into the key channel 4.
- the first component 12 of the tumbler 8 is cut to length from wire or rod material and machined, the rod material used having exactly the cross section of the first component 12.
- the rod material used In the case of the earlier tumblers formed in one piece, these had to be worked out from a rod material which corresponded to the cross section shown in broken lines in FIG. 2. Accordingly, all the surplus material indicated by dash-dotted lines in FIG. 2 had to be processed become, which caused high material losses. Due to the construction of the tumbler from a first component 12 and a second component 13, the material loss is considerably reduced and the machining of the tumblers 8 is also simplified.
- FIG. 4 shows a tumbler 8 in an enlarged view, in which the second component 13 is installed from the rear 17 of the tumbler 8.
- the first component 12 has a recess 15, which consists of a through hole 26 and a recess 27 open towards the rear 17.
- the second component 13 consists of a shoulder part 28, an end region 31, which forms the driver 11, and an adjacent region 32, which has the same diameter as the bore 26.
- the shoulder part 28 has a stop surface 29, which rests on the bottom surface 30 of the recess 27.
- the second component 13 has a precise fit and is pressed into the cutout 15 in the first component 12. Instead of the press fit, however, an adhesive connection could also be used to connect the first and second components.
- the driver 11 has a smaller diameter than the adjacent area 32 of the second component 13.
- This tumbler 8 is used in a cylinder lock 1 in which the associated flat key has guide grooves with a small width. If this tumbler 8 were used for a cylinder lock 1 with a flat key with wider guide grooves, the second component 13 could be replaced by another in which the driver 11 has the same diameter as the adjacent area 32 of the second component 13. Also in this Design of the tumbler 8 results in the advantages mentioned that the first component 12 can be produced from a wire or rod profile with a reduced cross-section, and the second component 13, or its driver 11, in terms of the different dimensions the guide groove can be adjusted in the associated flat key.
- the designs of the tumblers 8 according to the invention enable considerable savings to be made in the expensive non-ferrous metal used as the raw material.
- the second component 13 can be produced from another wear-resistant material, hardened steel parts being used in the examples described. As a result, the wear of the drivers 11 is considerably reduced or even completely avoided, which leads to a significant improvement in the functionality and the service life of the cylinder lock 1.
- the same preprocessed first components 12 can be assembled with differently dimensioned second components 13, which enables the use of the same basic elements for locks with different keys. This considerably simplifies the manufacturing process for the tumblers 8 and the cylinder locks 1, and it is also possible to convert existing locks to the improved embodiment with an increased service life.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Zylinderschloss mit einem Stator und einem in diesem Stator drehbaren Rotor mit einem Schlüsselkanal, wobei im Rotor etwa rechtwinklig zur Längsachse des Schlüsselkanales und etwa parallel zu den Breitseiten des Schlüsselkanales Führungen für Zuhaltungen mit einem Sperrstiftteil angeordnet sind, in diesen Führungen mehrere Zuhaltungen beweglich gelagert sind und jede Zuhaltung einen Mitnehmer aufweist, welcher in den Schlüsselkanal ragt und mit Führungsbahnen in den Breitseiten eines Schlüssels zusammenwirkt.The invention relates to a cylinder lock with a stator and a rotor rotatable in this stator with a key channel, wherein guides for tumblers with a locking pin part are arranged in the guides approximately at right angles to the longitudinal axis of the key channel and approximately parallel to the broad sides of the key channel, a plurality of tumblers in these guides are movably mounted and each tumbler has a driver which protrudes into the key channel and interacts with guideways in the broad sides of a key.
Ein derartiges Zylinderschloss mit einem Wendeflachschlüssel ist aus der schweizerischen Patentschrift Nr. 407 799 bekannt. Bei diesem Zylinderschloss ist in einem Stator ein drehbarer Rotor mit einem Schlüsselkanal zur Führung des Wendeflachschlüssels angeordnet. Parallel zu den Breitseiten des Schlüsselkanales und etwa rechtwinklig zur Längsachse des Rotors sind in den Rotor Führungen eingearbeitet, welche Zuhaltungen aufnehmen. Diese Zuhaltungen werden mit dem Schlüssel positioniert und sind so bemessen, dass sie bei einem richtig kodierten und in den Schlüsselkanal eingesteckten Schlüssel so positioniert sind, dass der Rotor im Stator gedreht werden kann. Befindet sich kein Schlüssel im Schlüsselkanal oder ist der Schlüssel falsch kodiert, so greifen Enden der Zuhaltungen in entsprechende Bohrungen im Stator ein und verhindern das Drehen des Rotors im Stator. Dadurch wird die bekannte Sperrwirkung dieser Art von Schlössern bewirkt. Bei Zylinderschlössern dieser Art sind die Zuhaltungen in den Führungen frei beweglich angeordnet, und es sind keine Federn zur Rückstellung oder Halterung der Zuhaltungen in bestimmten Positionen vorhanden. Die Zuhaltungen werden somit in den Führungen entweder durch die am Schlüssel angebrachten Kodierungen oder durch ihr Eigengewicht bewegt. Die Kodierungen am Flachschlüssel bestehen aus Nuten, wobei an jeder Breitseite des Schlüssels zwei derartige Nuten angeordnet sind. Je zwei sich an den beiden Seiten diagonal gegenüberliegende Nuten sind identisch, wodurch der Schlüssel in jeweils 180° verdrehter Lage in das Schloss eingeführt werden kann und die Zuhaltungen in die richtige Oeffnungsposition gebracht werden. Die Zuhaltungen bestehen aus einem Sperrstiftteil und einem Führungsteil sowie einem Mitnehmer und werden aus profiliertem Buntmetall-Draht hergestellt. Der Mitnehmer ist dabei rechtwinklig zum Sperrstift, bzw. Führungsteil angeordnet und ragt in den Schlüsselkanal hinein. Die Abmessungen des Mitnehmers sind auf die Nuten am Schlüssel abgestimmt, und die Mitnehmer greifen in die Nuten ein. Dadurch werden die Zuhaltungen beim Einstecken des Schlüssels entsprechend den Konturen, bzw. Kodierungen dieser Nuten bewegt und positioniert.Such a cylinder lock with a reversible flat key is known from Swiss Patent No. 407 799. In this cylinder lock, a rotatable rotor with a key channel for guiding the reversible flat key is arranged in a stator. Guides are incorporated into the rotor parallel to the broad sides of the key channel and approximately at right angles to the longitudinal axis of the rotor, which hold tumblers. These tumblers are positioned with the key and are dimensioned such that they are positioned so that the rotor can be rotated in the stator when the key is correctly coded and inserted into the key channel. If there is no key in the key channel or the key is incorrectly coded, the ends of the tumblers engage in corresponding bores in the stator and prevent the rotor from rotating in the stator. This causes the known locking effect of this type of lock. With cylinder locks of this type the tumblers are freely movable in the guides, and there are no springs for resetting or holding the tumblers in certain positions. The tumblers are thus moved in the guides either by the coding attached to the key or by their own weight. The codes on the flat key consist of grooves, two such grooves being arranged on each broad side of the key. Two grooves that are diagonally opposite each other on both sides are identical, which means that the key can be inserted into the lock in a position rotated by 180 ° and the tumblers can be brought into the correct opening position. The tumblers consist of a locking pin part and a guide part as well as a driver and are made of profiled non-ferrous metal wire. The driver is arranged at right angles to the locking pin or guide part and protrudes into the key channel. The dimensions of the driver are matched to the grooves on the key, and the drivers engage in the grooves. As a result, the tumblers are moved and positioned when the key is inserted in accordance with the contours or codes of these grooves.
Um der bei derartigen Zylinderschlössern gewünschten Sicherheit und der erforderlichen Genauigkeit Genüge zu leisten, werden die Zuhaltungen aus entsprechenden, stabförmigen Profilabschnitten herausgearbeitet. Dabei ist der Mitnehmer im Zentrum des Führungsteiles angeordnet, damit die Bearbeitung durch Stufenfräser erfolgen kann und ein runder Mitnehmer entsteht. Der runde Mitnehmer wird mittels Fräsen aus dem vollen Material herausgearbeitet. Bei die Bearbeitungs- und Herstellungsweise entstehen grosse Mengen von Materialabfall, und, da es sich um teure Materialien handelt, auch entsprechend hohe Abfallkosten. Die durch die Bearbeitung entstehenden oberen und unteren Endflächen an den stabförmigen Führungsteilen bilden Anschlagflächen zur Bestimmung der oberen und unteren Endlage der Zuhaltungen in den Führungen des Rotors. Die Führungen sind entsprechend dem Querschnittsprofil der Zuhaltungen profiliert, wobei die dem Führungsteil und dem Mitnehmer der Zuhaltungen zugeordneten Führungskanäle im Rotor nicht durchgehend sind. Diese sind jedoch, wie der Schlüsselkanal, an einer Seite am Mantel des Rotors offen, da sie von dieser Seite in den Rotor eingearbeitet werden. Die untere Anschlagfläche am Führungsteil liegt somit im Normalfalle an einer Grundfläche in einem Teilbereich der Führung auf, wodurch die untere Endlage der Zuhaltung bestimmt ist. Die obere Endlage der Zuhaltung ergibt sich dann, wenn die obere Endfläche des Führungsteiles am offenen Ende der Führung an der inneren Mantelfläche des Stators ansteht.In order to meet the security and the required accuracy required with such cylinder locks, the tumblers are worked out from corresponding, rod-shaped profile sections. The driver is arranged in the center of the guide part so that machining can be carried out by step milling cutters and a round driver is created. The round driver is cut out of the full material by milling. The processing and manufacturing method generates large amounts of material waste and, since these are expensive materials, also correspondingly high waste costs. The upper and lower end surfaces created on the rod-shaped guide parts by machining form stop surfaces for determining the upper and lower end positions of the tumblers in the guides of the rotor. The guides are profiled in accordance with the cross-sectional profile of the tumblers, the guide channels assigned to the guide part and the driver of the tumblers not being continuous in the rotor. However, like the key channel, these are open on one side on the jacket of the rotor, since they are worked into the rotor from this side. The lower stop surface on the guide part is thus normally on a base in a partial area of the guide, whereby the lower end position of the tumbler is determined. The upper end position of the tumbler is obtained when the upper end surface of the guide part at the open end of the guide bears against the inner lateral surface of the stator.
Zylinderschlösser dieser Art werden normalerweise so eingebaut, dass die offene Schmalseite des Schlüsselkanales im Rotor nach oben weist. Dadurch wird gewährleistet, dass sich die Mitnehmer infolge der Bewegung der Zuhaltungen selbsttätig in die gewünschte Anfangsposition im unteren Bereich des Schlüsselkanales bewegen. Bei verschiedenen Anwendungsarten derartiger Zylinderschlösser, zum Beispiel bei Schlössern mit Mehrfachabzugstellungen, Schalterschlössern und Vorhängeschlössern ist die Einbaulage des Schlosses in vielen Fällen mit der späteren Gebrauchslage nicht identisch. Dies hat zur Folge, dass das Schloss in der Schlüsselabzugstellung zum Beispiel auf dem Kopf stehen kann, und in dieser Lage die Zuhaltungen gegen die offene Schmalseite des Schlüsselkanales im Rotor fallen. Infolge der immer höheren Sicherheitsanforderungen an solche Schlösser, müssen die Kombinations- und Bemessungsmöglichkeiten der Sperreinrichtungen, bzw. Zuhaltungen, innerhalb des Rotors in einem weiten Bereiche in Anspruch genommen werden. Bei der bisher bekannten Ausführungsform der Zuhaltungen ist es bei Ausnutzung der Grenzfälle möglich, dass die Mitnehmer im Schlüsselkanal eine Lage einnehmen können, bei welcher sie sich auf der falschen Seite der Schlüsselspitze befinden. Dies hat zur Folge, dass die Mitnehmer, und damit die Zuhaltungen, beim Einführen des Schlüssels in das Schloss nicht mehr der Kontur der Nuten folgen können und somit der Schlüssel nicht eingeführt werden kann. Dieses Problem tritt speziell bei flachen Wendeschlüsseln auf, da diese zur Mittelachse des Schlüsselbartes symmetrisch ausgebildet sein müssen und der Schlüsselbart deshalb am vorderen Ende zumeist zugespitzt und scharfkantig oder abgerundet ausgebildet ist. In der Praxis sind bereits Lösungen vorgeschlagen worden, um diese Nachteile zu vermeiden, indem im Rotor zusätzliche Anschlagflächen für die Führungsteile der Zuhaltungen angeordnet werden. Dazu sind jedoch zusätzliche Bearbeitungen am Rotor notwendig, und bei der Montage der Schlösser müssen zusätzliche Teile eingelegt werden, was die Montage erheblich erschwert und die entsprechenden Herstellungskosten erhöht. Ein weiterer Nachteil der bekannten Zuhaltungen besteht darin, dass die Mitnehmer durch das Gleiten in den Nuten des Schlüssels abgenutzt werden. Dies tritt insbesondere dann auf, wenn die Schlüssel, bzw. die Nuten, durch unsachgemässe Behandlung deformiert werden. Wegen der hohen Präzision und der komplizierten Form der Zuhaltungen bestehen diese aus leicht bearbeitbaren Materialien. Diese Materialien weisen nur einen beschränkten Widerstand gegen Abnutzung auf und können zumeist auch keinen Nachbehandlungen unterworfen werden. Zuhaltungen aus harten Materialien sind schwierig herstellbar und verursachen hohe Produktionskosten.Cylinder locks of this type are normally installed so that the open narrow side of the key channel in the rotor points upwards. This ensures that the drivers automatically move into the desired starting position in the lower region of the key channel as a result of the movement of the tumblers. With various types of application of such cylinder locks, for example locks with multiple trigger positions, switch locks and padlocks, the installation position of the lock is in many cases not identical to the later position of use. The consequence of this is that the lock can be upside down in the key withdrawal position, and in this position the tumblers fall against the open narrow side of the key channel in the rotor. As a result of the ever increasing security requirements for such locks, the combination and dimensioning options of the locking devices or tumblers within the rotor have to be used in a wide range. In the previously known embodiment of the tumblers, when the limit cases are used, it is possible that the drivers can assume a position in the key channel in which they are on the wrong side of the key tip. This has the consequence that the driver, and thus the tumblers, can no longer follow the contour of the grooves when inserting the key into the lock and therefore the key cannot be inserted. This problem occurs especially with flat reversible keys, since they have to be symmetrical to the central axis of the key bit and the key bit is therefore mostly pointed at the front end and is sharp-edged or rounded. In practice, solutions have already been proposed to avoid these disadvantages by arranging additional stop surfaces for the guide parts of the tumblers in the rotor. However, this requires additional machining on the rotor, and additional parts have to be inserted when assembling the locks, which makes assembly considerably more difficult and increases the corresponding manufacturing costs. Another disadvantage of the known tumblers is that the drivers are worn out by sliding in the grooves of the key. This occurs in particular if the keys or the grooves are deformed due to improper handling. Because of the high precision and the complicated shape of the tumblers, they are made of easily machinable materials. These materials have only a limited resistance to wear and can usually not be subjected to post-treatments. Locks made of hard materials are difficult to manufacture and cause high production costs.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes Zylinderschloss der bekannten Art zu schaffen, bei welchem bei der Herstellung der Zuhaltungen der Materialabfall reduziert und die Bearbeitung erleichtert wird, die stark belasteten Teile der Zuhaltungen aus verschleissfestem Material gebildet werden können und die Funktionsfähigkeit des Schlosses verbessert und dessen Lebensdauer erhöht wird, sowie die Mitnehmer an den Zuhaltungen in Bezug auf die Endflächen der Führungsteile zentrisch oder exzentrisch angeordnet werden können und das Schloss in beliebiger Lage eingebaut und verwendet werden kann. Es soll auch möglich sein, bestehende Zylinderschlösser dieser Art in einfacher Weise auf die neue Lösung umzubauen.The invention is therefore based on the object to provide an improved cylinder lock of the known type, in which in the manufacture of the tumblers the material waste is reduced and the processing is facilitated, the heavily loaded parts of the tumblers can be formed from wear-resistant material and the functionality of the Improved lock and its life is increased, as well as the driver on the tumblers in relation to the end faces the guide parts can be arranged centrally or eccentrically and the lock can be installed and used in any position. It should also be possible to convert existing cylinder locks of this type to the new solution in a simple manner.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 definierten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich nach den Merkmalen der abhängigen Patentansprüche.This object is achieved by the features defined in the characterizing part of
Durch die Gestaltung des Sperrstiftteiles und des Führungsteiles jeder Zuhaltung als ein Bauteil einerseits und des Mitnehmers als ein zweites Bauteil andererseits ergibt sich der Vorteil, dass die beiden Bauteile aus unterschiedlichen Materialien hergestellt werden können. Dabei ist der Mitnehmer mit dem übrigen Teil der Zuhaltung in bekannter Weise kraft- oder formschlüssig verbunden, zum Beispiel durch Einpressen eines am Mitnehmer angeordneten Zapfens in eine entsprechende Aussparung am Führungsteil, bzw. an der Zuhaltung. Dabei kann der Zusammenbau der beiden Bauteile von der Vorder- oder Rückseite der Zuhaltung her erfolgen. Diese Ausführungsform der Zuhaltung ermöglicht für die Herstellung die Verwendung eines profilierten Rohdrahtes mit wesentlich geringerem Materialquerschnitt. Aus dem Profil müssen nur noch die untere und die obere Endfläche des Führungsteiles herausgearbeitet und die Endflächen des Sperrstiftteiles bearbeitet werden. Der Mitnehmer muss nicht mehr aus dem vollen Material herausgefräst werden. Dadurch wird der Materialabfall erheblich reduziert und auch die Bearbeitung vereinfacht. Das Sperrstift- und Führungsteil der Zuhaltung kann weiterhin in bekannter Weise aus Messing oder einem anderen Buntmetall hergestellt werden. Die Trennung der Zuhaltung in zwei Bauteile ermöglicht nun, für den Mitnehmer ein verschleissfestes Material einzusetzen, wobei sich gehärteter Stahl besonders eignet. Dies bringt den grossen Vorteil, dass die Mitnehmer durch die Betätigung des Schlosses, bzw. der Zuhaltungen mittels des Schlüssels nicht mehr oder nur noch ganz geringfügig abgenutzt werden. Die Gefahr, dass ein Zylinderschloss mit dem Schlüssel nicht mehr geöffnet werden kann, wird somit vermieden, und ein erfindungsgemäss ausgerüstetes Zylinderschloss weist eine wesentlich höhere Lebensdauer und Funktionsfähigkeit auf.The design of the locking pin part and the guide part of each tumbler as one component on the one hand and the driver as a second component on the other hand results in the advantage that the two components can be produced from different materials. The driver is connected to the remaining part of the tumbler in a known manner in a non-positive or positive manner, for example by pressing a pin arranged on the driver into a corresponding recess on the guide part or on the tumbler. The two components can be assembled from the front or rear of the tumbler. This embodiment of the tumbler enables the use of a profiled raw wire with a significantly smaller material cross section for the production. Only the lower and the upper end surface of the guide part have to be worked out of the profile and the end surfaces of the locking pin part have to be processed. The driver no longer has to be milled out of the full material. This significantly reduces material waste and also simplifies processing. The locking pin and guide part of the tumbler can also be made in a known manner from brass or another non-ferrous metal. The separation of the guard locking into two components now makes it possible to use a wear-resistant material for the driver, whereby hardened steel is particularly suitable. This brings the big one Advantage that the drivers are no longer or only slightly worn out by actuating the lock or the tumblers by means of the key. The risk that a cylinder lock can no longer be opened with the key is thus avoided, and a cylinder lock equipped according to the invention has a significantly longer service life and functionality.
Die vorgeschlagene Lösung bietet im weitern den Vorteil, dass das zweite Bauteil mit dem Mitnehmer sowohl von der gegen den Schlüsselkanal des Schlosses gerichteten Vorderseite, wie auch von der Rückseite der Zuhaltung her in diese eingebaut werden kann. Die entsprechenden Aussparungen im ersten Teil der Zuhaltungen lassen sich in einfacher und bekannter Weise, z.B. durch Bohren oder Fräsen in das erste Bauteil einarbeiten. Die passgenaue Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil erfolgt kraft- oder formschlüssig, wobei Press- oder Klebeverbindungen besondere Vorteile, wie einfache Herstellung und Formgebung, aufweisen.The proposed solution also has the advantage that the second component with the driver can be installed in the latter both from the front directed against the key channel of the lock and from the rear of the tumbler. The corresponding cutouts in the first part of the tumblers can be done in a simple and known manner, e.g. Work into the first component by drilling or milling. The precisely fitting connection between the first and the second component is non-positive or positive, whereby press or adhesive connections have particular advantages, such as simple manufacture and shaping.
Die Trennung der Zuhaltung in zwei Bauteile hat den weiteren Vorteil, dass der Mitnehmer in Bezug zu den Endflächen des Führungsteiles der Zuhaltungen in unterschiedlichen Positionen angeordnet werden kann, indem die Aussparung zentrisch oder exzentrisch in das erste Bauteil eingearbeitet wird. Die exzentrische oder asymmetrische Anordnung des Mitnehmers zwischen den oberen und unteren Endflächen am Führungsteil jeder Zuhaltung bringt den Vorteil, dass die Position des Mitnehmers im Schlüsselkanal, in den oberen und unteren Endlagen der Zuhaltungen, in Bezug auf die Mittelachse des Schlüsselkanales veränderbar ist. Damit lassen sich die geometrischen Abmessungen des Schlüsselkanales und die Position des Mitnehmers in Bezug auf die beiden Endflächen am Führungsteil so aufeinander abstimmen, dass ein Einführen des Schlüssels in den Schlüsselkanal immer gewährleistet bleibt und dabei die Mitnehmer in die richtige Nute am Schlüssel eingreifen. Dazu ist der Abstand zwischen der oberen Endfläche am Führungsteil und der Mittelachse des Mitnehmers so bestimmt, dass in der oberen Endlage der Zuhaltung die Abmessung zwischen der oberen Schmalseite des Schlüsselkanales und der Mittelachse des Mitnehmers grösser ist als die Hälfte der Gesamthöhe des Schlüsselkanales, bzw. des Schlüsselbartes. Bei um 180° aus der Normallage verdrehtem Schloss liegt die obere Endfläche jedes Führungsteiles einer Zuhaltung wiederum an der inneren Mantelfläche des Stators auf. Als Folge der asymmetrischen Anordnung des Mitnehmers zu den beiden Endflächen des Führungsteiles ist jedoch der Mitnehmer so positioniert, dass die Spitze am vorderen Ende des Schlüsselbartes die Mitnehmer und damit die Zuhaltungen gegen die Bodenfläche des Schlüsselkanales und nicht gegen die offene Seite desselben verdrängt.The separation of the tumbler into two components has the further advantage that the driver can be arranged in different positions with respect to the end faces of the guide part of the tumblers, in that the recess is worked into the first component either centrally or eccentrically. The eccentric or asymmetrical arrangement of the driver between the upper and lower end surfaces on the guide part of each tumbler has the advantage that the position of the driver in the key channel, in the upper and lower end positions of the tumblers, can be changed with respect to the central axis of the key channel. The geometric dimensions of the key channel and the position of the driver with respect to the two end faces on the guide part can thus be coordinated with one another in such a way that an insertion of the key into the key channel is always guaranteed and engage the driver in the correct groove on the key. For this purpose, the distance between the upper end surface on the guide part and the central axis of the driver is determined such that in the upper end position of the tumbler, the dimension between the upper narrow side of the key channel and the central axis of the driver is greater than half the total height of the key channel, or of the mustache. When the lock is rotated by 180 ° from the normal position, the upper end face of each guide part of a tumbler in turn rests on the inner lateral surface of the stator. As a result of the asymmetrical arrangement of the driver to the two end surfaces of the guide part, however, the driver is positioned so that the tip at the front end of the key bit displaces the drivers and thus the tumblers against the bottom surface of the key channel and not against the open side thereof.
Ein Zylinderschloss mit Zuhaltungen der gemäss der Erfindung vorgeschlagenen Art kann somit mit kleineren Kosten hergestellt und in jeder Lage eingebaut und der Schlüssel auch in jeder Lage abgezogen und wieder ordnungsgemäss eingesteckt werden. Das Schloss lässt sich in jeder Lage mit dem Wendeschlüssel richtig betätigen, wobei gleichzeitig die Lebensdauer und Funktionsfähigkeit erhöht wird. Die erfindungsgemässe Ausgestaltung der Zuhaltungen ermöglicht auch die Anpassung derselben für Zylinderschlösser mit Spezialfunktionen, zum Beispiel für Schlüsselschalter mit Mehrfachfunktionen, ohne dass die Funktionsfähigkeit oder Funktionsdauer des Schlosses beeinträchtigt wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Abmessungen und auch die Profilierung des Mitnehmers in einfacher Weise geändert werden können und nicht mehr von der Bearbeitung der gesamten Zuhaltung und dem stabförmigen Rohmaterialprofil abhängig sind. So lassen sich beispielsweise bei sonst gleichen Zuhaltungen Mitnehmer mit unterschiedlichen Durchmessern einbauen. Bereits bestehende Schlösser können in einfacher Weise auf die erfindungsgemässe neue Ausführung umgebaut werden, indem die vorhandenen Zuhaltungen durch solche der erfindungsgemässen Art ersetzt werden. Damit erhöht sich deren Gebrauchswert erheblich.A cylinder lock with tumblers of the type proposed according to the invention can thus be produced at a lower cost and installed in any position, and the key can also be removed in any position and properly inserted again. The lock can be operated correctly in any position with the reversible key, increasing the service life and functionality at the same time. The design of the tumblers according to the invention also enables them to be adapted for cylinder locks with special functions, for example for key switches with multiple functions, without the functionality or duration of the lock being impaired. Another advantage is that the dimensions and the profile of the driver can be changed in a simple manner and are no longer dependent on the processing of the entire tumbler and the rod-shaped raw material profile. For example, with otherwise the same tumblers, drivers with different diameters can be installed. Existing locks can be easily connected to the inventive new version can be converted by replacing the existing tumblers with those of the type according to the invention. This increases their practical value considerably.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen, unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Frontansicht eines Zylinderschlosses mit einem Teilschnitt durch eine Zuhaltungsebene,
- Fig. 2
- eine zweiteilige Zuhaltung mit einem von der Vorderseite eingesetzten zweiten Teil,
- Fig. 3
- einen Teilausschnitt aus dem Rotor mit der Aufsicht auf eine Führung mit einer Zuhaltung, und
- Fig. 4
- eine zweiteilige Zuhaltung mit einem von der Rückseite eingesetzten zweiten Teil.
- Fig. 1
- 1 shows a front view of a cylinder lock with a partial section through a tumbler plane,
- Fig. 2
- a two-part tumbler with a second part inserted from the front,
- Fig. 3
- a partial section of the rotor with the supervision of a guide with a tumbler, and
- Fig. 4
- a two-part tumbler with a second part inserted from the back.
Das in Fig. 1 in Frontansicht dargestellte Zylinderschloss 1 besteht aus einem Stator 2 und einem Rotor 3 sowie einer Hülse 5, welche das ganze Schloss umgibt. Im Rotor 3 ist ein Schlüsselkanal 4 angeordnet, welcher parallel zur Längsachse des Zylinderschlosses 1 verläuft. Der Schlüsselkanal 4 weist einen rechteckigen Querschnitt auf und ist zur Aufnahme eines bekannten, nicht dargestellten Wendeflachschlüssels bestimmt. Mittels dieses Schlüssels kann der Rotor 3 im Stator 2 verdreht und dadurch das Schloss betätigt werden, sofern der Schlüssel richtig kodiert ist. Im Rotor 3 sind etwa parallel zu den Breitseiten 6 des Schlüsselkanales 4 und rechtwinklig zur Längsachse des Zylinderschlosses 1 Führungen 7 angeordnet. Dabei befinden sich in Richtung der Längsachse des Zylinderschlosses 1 im dargestellten Beispiel auf beiden Seiten des Schlüsselkanales 4 fünf Führungen 7 in einer Reihe hintereinander. In den Führungen 7 sind Zuhaltungen 8 angeordnet, welche aus einem Sperrstiftteil 9, einem Führungsteil 10 und einem Mitnehmer 11 bestehen. Die Zuhaltung 8 besteht dabei aus einem ersten Bauteil 12 und einem zweiten Bauteil 13 gemäss Fig. 2 oder Fig. 4. Der Mitnehmer 11 ragt in den Schlüsselkanal 4 und wirkt mit Führungsnuten zusammen, welche an den Breitseiten eines zugehörigen Wendeflachschlüssels angebracht sind. Mittels dieser Führungsnuten am zugehörigen Wendeflachschlüssel werden die Zuhaltungen 8 über die Mitnehmer 11 parallel zur Achse 36 in die Oeffnungspositionen bewegt, in welchen keines der Enden der Sperrstiftteile 9 der Zuhaltungen 8 in die Bohrungen 34, 35 im Stator 2 ragt. Das Führungsteil 10 der Zuhaltungen 8 weist eine obere Endfläche 23 und eine untere Endfläche 24 auf, welche in den Extrempositionen entweder am Innenmantel des Stators 2 oder an einer Grundfläche 37 der Führungen 7 aufliegen. Die Mittelachse 25 der Mitnehmer 11 kann zentrisch oder exzentrisch zu diesen Endflächen 23, 24 positioniert sein. Um die Funktionssicherheit des Schlosses in jeder Lage zu gewährleisten, ist die Distanz zwischen oberer Endfläche 23 des Führungsteiles 10 und der Mittelachse 25 des Mitnehmers 11 mindestens so gross wie die halbe Höhe des Schlüsselkanales 4. Dadurch wird gewährleistet, dass die Mitnehmer 11 zur oberen Schmalseite 33 des Schlüsselkanales 4 den richtigen Abstand aufweisen, und dass beim Einstecken des Schlüssels in den Schlüsselkanal 4 die Zuhaltungen 8 immer in die richtige Richtung bewegt werden.The
Fig. 2 zeigt eine Zuhaltung 8 in vergrösserter Darstellung. Die Zuhaltung 8 besteht aus den zwei Bauteilen 12 und 13, wobei das erste Bauteil 12 das Sperrstiftteil 9 und das Führungsteil 10 umfasst. Das zweite Bauteil 13 besteht aus dem Mitnehmer 11 und einem Verbindungselement 14, welches in eine Aussparung 15 im ersten Bauteil 12 eingepresst ist. Die Aussparung 15 besteht dabei aus einer Stufenbohrung 18, welche von der Vorderseite 16 der Zuhaltung 8 her in das erste Bauteil 12 eingearbeitet ist. Die Mittelachse 25 der Bohrung 18 erstreckt sich dabei rechtwinklig zur Längsachse 19 der Zuhaltung 8. Das zweite Bauteil 13 weist zwischen dem Verbindungselement 14 und dem Mitnehmer 11 eine Anschlagschulter 20 auf, welche am Absatz 21 der Stufenbohrung 18 aufliegt. Dadurch ist die Distanz zwischen der Vorderseite 16 der Zuhaltung 8 und der gegen den Schlüsselkanal gerichteten Endfläche des Mitnehmers 11 genau bestimmt. Der Endbereich 22 des zweiten Bauteiles 13, welcher aus dem ersten Bauteil 12 herausragt, kann dabei auch einen kleineren Durchmesser aufweisen. Auf diese Weise können die Zuhaltungen 8 durch Einsetzen unterschiedlich geformter zweiter Bauteile 13 in einfacher Weise an Schlüssel mit unterschiedlich breiten Führungsnuten angepasst werden. Im dargestellten Beispiel der Zuhaltung 8 ist die Distanz zwischen der Mittelachse 25 des Mitnehmers 11 und der oberen Endfläche 23 des Führungsteiles 10 grösser als die Distanz zwischen Mittelachse 25 und der unteren Endfläche 24 dieses Führungsteiles 10.Fig. 2 shows a
In Fig. 3 ist ein Teilausschnitt einer Aufsicht auf einen Rotor 3 dargestellt. Wie bereits in Fig. 1 erläutert, sind in Richtung der Längsachse 40 des Rotors 3 auf beiden Seiten des Schlüsselkanales 4 fünf Führungen 7 in den Rotor eingearbeitet. Diese Führungen 7 verlaufen rechtwinklig zur Längsachse 40 und parallel zu den Breitseiten 6 des Schlüsselkanales 4. In jeder Führung 7 ist eine Zuhaltung 8 gelagert und geführt, wobei die Führung 7 einen speziellen Querschnitt aufweist, welcher dem Querschnitt des ersten Bauteiles 12 der Zuhaltung 8 entspricht. Die Vorderseite 16 der Zuhaltung 8 fluchtet mit der Breitseite 6 des Schlüsselkanales 4, und der Mitnehmer 11 des zweiten Bauteiles 13 der Zuhaltung 8 ragt in den Schlüsselkanal 4 hinein. Das erste Bauteil 12 der Zuhaltung 8 wird aus Draht- oder Stangenmaterial abgelängt und bearbeitet, wobei das verwendete Stangenmaterial genau den Querschnitt des ersten Bauteiles 12 aufweist. Bei den einteilig ausgebildeten früheren Zuhaltungen mussten diese aus einem Stangenmaterial herausgearbeitet werden, welches dem in Fig. 2 strichpunktiert dargestellten Querschnitt entsprach. Dementsprechend musste auch alles in Fig. 2 strichpunktiert angedeutete überzählige Material abgearbeitet werden, wodurch hohe Materialverluste entstanden. Durch den Aufbau der Zuhaltung aus einem ersten Bauteil 12 und einem zweiten Bauteil 13 wird der Materialverlust erheblich reduziert und auch die Bearbeitung der Zuhaltungen 8 wird vereinfacht.3 shows a partial section of a top view of a
Fig. 4 zeigt eine Zuhaltung 8 in vergrösserter Darstellung, bei welcher das zweite Bauteil 13 von der Rückseite 17 der Zuhaltung 8 her eingebaut ist. Das erste Bauteil 12 weist dabei eine Aussparung 15 auf, welche aus einer durchgehenden Bohrung 26 und einer gegen die Rückseite 17 offenen Vertiefung 27 besteht. Das zweite Bauteil 13 besteht aus einem Schulterteil 28, einem Endbereich 31, welcher den Mitnehmer 11 bildet, und einem angrenzenden Bereich 32, welcher den gleichen Durchmesser wie die Bohrung 26 aufweist. Das Schulterteil 28 weist eine Anschlagfläche 29 auf, welche an der Bodenfläche 30 der Vertiefung 27 aufliegt. Im dargestellten Beispiel ist das zweite Bauteil 13 passgenau ausgebildet und in die Aussparung 15 im ersten Bauteil 12 eingepresst. Anstelle des Pressitzes könnte jedoch zur Verbindung des ersten und zweiten Bauteiles auch eine Klebeverbindung Anwendung finden. Der Mitnehmer 11 weist in diesem Beispiel einen geringeren Durchmesser auf als der angrenzende Bereich 32 des zweiten Bauteiles 13. Diese Zuhaltung 8 findet in einem Zylinderschloss 1 Verwendung, bei welchem der zugehörige Flachschlüssel Führungsnuten mit einer kleinen Breite aufweist. Würde diese Zuhaltung 8 für ein Zylinderschloss 1 mit einem Flachschlüssel mit breiteren Führungsnuten eingesetzt, so könnte das zweite Bauteil 13 durch ein anderes ersetzt werden, bei welchem der Mitnehmer 11 den gleichen Durchmesser aufweist wie der angrenzende Bereich 32 des zweiten Bauteiles 13. Auch bei dieser Ausführung der Zuhaltung 8 ergeben sich die erwähnten Vorteile, dass das erste Bauteil 12 aus einem Draht- oder Stangenprofil mit reduziertem Querschnitt hergestellt werden kann, und das zweite Bauteil 13, bzw. dessen Mitnehmer 11, an die verschiedenen Abmessungen der Führungsnute in den zugehörigen Flachschlüssel anpassbar ist.FIG. 4 shows a
Die erfindungsgemässen Ausführungen der Zuhaltungen 8 ermöglichen eine erhebliche Einsparung des teuren als Rohmaterial Verwendung findenden Buntmetalles. Das zweite Bauteil 13 kann aus einem anderen verschleissfesten Material hergestellt werden, wobei in den beschriebenen Beispielen gehärtete Stahlteile Verwendung finden. Dadurch wird die Abnützung der Mitnehmer 11 erheblich reduziert oder sogar vollständig vermieden, was zu einer wesentlichen Verbesserung der Funktionsfähigkeit und der Lebensdauer des Zylinderschlosses 1 führt. Zudem können die gleichen vorbearbeiteten ersten Bauteile 12 mit unterschiedlich dimensionierten zweiten Bauteilen 13 zusammengebaut werden, was die Verwendung der gleichen Grundelemente für Schlösser mit unterschiedlichen Schlüsseln ermöglicht. Dadurch wird der Herstellungsprozess für die Zuhaltungen 8 und die Zylinderschlösser 1 wesentlich vereinfacht, und es ist auch möglich, bestehende Schlösser auf die verbesserte Ausführungsform mit erhöhter Lebensdauer umzubauen.The designs of the
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