HU217196B - Hengerzár, valamint kulcs a hengerzár működtetéséhez - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya hengerzár, amelynek hengeres házában egyhengerbetét (1) van főrgathatóan elrendezve, ahől a hengerbetét (1)elzárócsapők számára fűratőkkal (3) van ellátva, emellett pedig egy, ahengerzárhőz tartőzó kűlcs (18) befőgadására alkalmas, rés alakúkűlcsnyílással (2) rendelkezik. A kűlcsnyílás (2) legalább egy része akűlcs (18) prőfiljáhőz igaződó keresztmetszeti prőfillal vankialakítva, amely keresztmetszeti prőfilt legalább részben kétprőfilelem (6, 7) képezi, amely prőfilelemek (6, 7) a kűlcsnyílás (2)középsíkjától (10) kétőldalt, a hengerbetét (1) hőzzájűk rendeltfűrataiban (4, 5) tengelyirányban elmőzdíthatatlanűl elrendezettfőrgástestekből állnak. A találmány lényege az, hőgy a prőfilelemek(6, 7) hősszűk legnagyőbb részén váltőzó nagyságú átmérővelrendelkeznek, és a kűlcsnyílás (2) középsíkjával (10) párhűzamősan ésannak közelében vannak elrendezve. Ugyancsak a találmány tárgyátképezi egy, a találmány szerinti hengerzár működtetésére szőlgálókűlcs, amelynek kűlcstőlla (19) egy alsó és egy középső kiszögelléssel(21, 20), valamint egy ezeket összekötő keskeny gerincrésszel (22)rendelkezik, ahől a gerincrész (22) magassága (h) a kűlcstőll (19)teljes magasságának (H) egyharmada és egynegyede közé esik, míg avastagsága (t) a kiszögellések (20, 21) legnagyőbb vastagságának (T)egyhatőda és egytizede közötti nagyságú, előnyösen annak körülbelülegynyőlcada. ŕ

Description

A találmány tárgya hengerzár, amelynek hengeres házában egy hengerbetét van forgathatóan elrendezve, ahol a hengerbetét elzárócsapok számára furatokkal van ellátva, emellett pedig egy, a hengerzárhoz tartozó kulcs befogadására alkalmas, rés alakú kulcsnyílással rendelkezik, amely kulcsnyílás legalább egy része a kulcs profiljához igazodó keresztmetszeti profillal van kialakítva, amely keresztmetszeti profilt legalább részben két profilelem képezi, amely profilelemek a kulcsnyílás középsíkjától kétoldalt, a hengerbetét furataiban tengelyirányban elmozdíthatatlanul elrendezett forgástestekből állnak. A találmány tárgyát képezi továbbá az ilyen kialakítású hengerzár működtetésére alkalmas kulcs is, amely egy, a hengerbetétben két profilelem között kialakított kulcsnyílásba bevezethető kulcstollal rendelkezik.

Ismeretes hengerbetétek különféle kulcsprofilokhoz igazodó kialakítása valamely zárszerkezet elemeként vagy fő részeként. Más szempontból, többek között biztonsági meggondolásokból is kívánatos sok különböző profil kialakítása. Minél nagyobb a különféle profilok száma, annál nagyobb az elérhető kulcsvariációk száma is.

A legáltalánosabban alkalmazott módszer a kulcsnyílásprofilok kialakítására ezen kulcsnyílás üregelése egy fogazott acél üregelőtüskével egy kifejezetten erre a célra létrehozott gépen. Az üregelőtüske gyakran egy méter körüli hosszúságú, és ezt hajtják át a hengerbetéten, mialatt az üregelőtüskén levő fogak forgácsokat választanak le a hengerbetétről. Ezen eljárásnak számos hátránya és hiányossága van, mégis ez manapság a legelterjedtebben alkalmazott módszer.

A hátrányok között említendő mindenekelőtt, hogy az említett gép és az üregelőtüske viszonylag drága. A hosszú üregelőtüskéket körülményes cserélni a gépben, ami behatárolja a különféle profilok gyakorlatban megvalósítható számát.

További hátrányt jelent, hogy a kulcsnyílásnak minden pontban egy bizonyos minimális keresztmetszettel kell rendelkeznie, amit az üregelőtüske fogainak szilárdsága határoz meg. A kulcsnyílás profilja más szempontok miatt is az üregelőtüske működési korlátáival összhangban van kialakítva. így például a profil hornyainak csúcsszöge olyan kell, hogy legyen, hogy hirtelen keresztmetszet-változások ne forduljanak elő. Ha a profil ilyen hirtelen keresztmetszet-változásokat tartalmaz, az üregelőtüske fogai könnyen letörhetnek. így tehát a kulcsnyílás alakját alapvetően a szerszám és az működési korlátáival határozza meg, nem pedig a kívánt funkció. Ismert számos olyan javaslat, amely a fenti hátrányok kiküszöbölését a hengerbetét homlokoldalán elhelyezett cserélhető profilképző elemek alkalmazásával vélte megoldhatónak, azonban ezen javaslatok egyike sem került számottevő ipari alkalmazásra.

így például az US 4 231 242 számú szabadalmi leírásból ismert egy, a bevezetőben leírtak szerinti hengerzár, ahol a kulcsnyílásba illeszkedő kulcsprofilt a kulcsnyílásra keresztirányban húzódó furatokba szilárd sajtolóillesztéssel beágyazott két csap képezi. Ezen csapok beépítése meglehetősen körülményes, mivel például speciális intézkedések szükségesek annak meghatározására, hogy pontosan milyen mértékben nyúljanak be a csapok a kulcsnyílásba, és mivel a csapok azon részeit, amelyek a beépítést követően a hengerbetéten kívül maradnak, le kell köszörülni. A beépített csapok később már nem távolíthatók el, ha valaki utólag változtatni kívánja a kulcs profilját, hanem ehelyett egy további csapot kell beépíteni egy tartalék furatba. A másféle kulcsprofilokra való későbbi áttérés lehetőségei így meglehetősen korlátozottak, és ez érvényes a lehetséges kulcsprofilvariánsok számára is. További hátrányt jelent, hogy a kulcsnyílásba való behatolás nem jelent különösebb problémát a szokásos álkulcs jellegű szerszámokkal.

Az SE 469 565 számú szabadalmi leírásból ismert egy hengerzár, amelynél a kulccsal működtetett elzárócsapok a kulcsnyílás középsíkjától oldalt vannak elrendezve, és gyűrű alakú peremmel vannak ellátva, amelyek együtt működnek egy, a kulcs oldalfelületében kialakított réssel, amely rés a zárkombinációtól függő mértékben emeli meg az elzárócsapokat. Ezek az elzárócsapok nem alkalmasak a kulcsprofil módosítására, és olyan csekély mértékben csökkentik a kulcsnyílás keresztmetszetét, hogy abba meglehetősen könnyű valamely álkulcs jellegű szerszámmal behatolni.

A találmány által megoldandó feladat olyan, a bevezetőben ismertetett felépítésű hengerzár létrehozása egy, a működtetésére alkalmas kulccsal együtt, amely hatékonyan és költségkímélő módon gyártható, és amely lehetővé teszi a kulcsprofil egyszerű módosítását, ugyanakkor rendkívül megnehezíti a kulcsnyílásba való behatolást álkulcs jellegű szerszámokkal.

A kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan profilelemekkel oldottuk meg, amelyek hosszuk legnagyobb részén változó nagyságú átmérővel rendelkeznek, és a kulcsnyílás középsíkjával lényegében párhuzamosan és annak közelében vannak elrendezve. Mivel ezen profilelemek könnyen legyárthatok nagyszámú változatban és egészen hirtelen keresztmetszeti változásokkal, a lehetséges kulcsvariációk száma igen nagy lehet, és a profilelemek közötti kulcsnyílás egy vagy több szakaszon olyan szűkké és szabálytalanná tehető, hogy álkulcs jellegű szerszámmal nem lehet belehatolni. Emellett a találmány szerinti hengerzár kulcsprofilja nagyon egyszerűen változtatható a profilelemek cseréjével vagy áthelyezésével. További előnyt jelent, hogy így olyan kulcsokat készíthetünk, amelyeket illetéktelen személyek csak nagyon nehezen képesek lemásolni, ami szintén jelentős előrelépést jelent a manapság használatos kulcsokhoz képest.

A találmány további előnyös kiviteli alakjait az aligénypontok tartalmazzák.

Ezen aligénypontok értelmében célszerű, ha a profilelemek furatai a hengerbetét hosszirányában egymáshoz képest eltoltan vannak elrendezve. Előnyös, ha a hengerbetétben a profilelemek furataitól befelé egy második profilelempár számára előirányzott további két furat is ki van alakítva. A találmány értelmében különösen előnyös, ha a profilelemek legömbölyített végfelületekkel rendelkeznek, amelyek görbületi sugara ki2

HU 217 196 Β sebb, mint a hengerbetét sugara, és amelyek a hengeres ház belső palástjának vannak ütköztetve. A profilelemek átmérője célszerűen nagyobb, mint a hengerbetét elzárócsapjaié, és legnagyobb átmérőjük körülbelül kétszerese a hengerzárhoz tartozó kulcs vastagságának. Célszerű továbbá, ha a profilelemek edzett acélból vannak készítve.

A kitűzött feladat megoldásához hozzájárul a találmány szerinti hengerzárba illeszthető kulcs is, amelyre alapvetően az jellemző, hogy kulcstollának van egy középső és egy alsó kiszögellése, valamint egy ezeket összekötő keskeny gerincrésze, amelynek magassága a kulcstoll teljes magasságának egyharmada és egynegyede közé esik, míg a vastagsága a kiszögellések legnagyobb vastagságának egyhatoda és egytizede közötti nagyságú, előnyösen annak körülbelül egynyolcada.

A találmány szerinti kulcs előnyös kiviteli alakjánál a gerincrészt legalább egyszer, de előnyösen több helyen is metszi a kulcstoll középsíkja.

A találmányt részletesebben kiviteli példák kapcsán, a csatolt rajz alapján ismertetjük.

A rajzon az 1. ábra egy találmány szerinti hengerzár hengerbetétének felülnézetét mutatja, elzárócsapok és profilelemek nélkül, a 2. ábra az 1. ábra II—II vonala szerinti metszet, helyükön levő profilelemekkel és a hengerbetétbe bevezetett kulccsal, a 3. ábra a hengerbetét egyik lehetséges kiviteli változatát tünteti fel, az 1. ábrához hasonló felülnézetben, a 4-7. ábrák különféle lehetséges kulcsprofilokat mutatnak, míg a 8. ábra a 7. ábra szerinti kulcsprofilt mutatja, az ennek megfelelő kulcsnyílást képező két profilelemmel.

Amint az az 1. ábrán látható, egy találmány szerinti hengerzár 1 hengerbetéte egy hosszanti 2 kulcsnyílással rendelkezik, amelynek lényegében téglalap alakú keresztmetszete van. Az 1 hengerbetét 3 furatokkal van ellátva a szokásos elzárócsapok számára, emellett pedig 4 és 5 furatokkal rendelkezik az 1 hengerbetét 2 kulcsnyílásának profilját képező 6 és 7 profilelemek befogadására.

A 2. ábra az említett 6, 7 profilelemek külső alakját mutatja. Ezek a 6, 7 profilelemek változó átmérőjű forgástestekként vannak kialakítva, és előnyösen edzhető acélból vannak esztergálással előállítva. Természetesen más gyártási eljárások is alkalmazhatók, például keményfém-szinterezés.

A 6, 7 profilelemek 4, 5 furatainak 8, 9 hossztengelyei a 2 kulcsnyílás 10 középsíkjával párhuzamosan húzódnak, attól általában azonos távolságra. Amint az viszont az 1. ábrán látható, a 4, 5 furatok célszerűen az 1 hengerbetét hosszirányában egymáshoz képest eltoltan vannak elrendezve. Ez elősegíti többek között a hengerbetét szilárdságának megőrzését ebben a tartományban, és megkönnyíti a 2 kulcsnyílás 10 középsíkjához közeli furatok kialakítását anélkül, hogy ezen furatok közvetlen érintkezésbe kerülnének egymással.

A 6, 7 profilelemek egyik végén egy-egy egyenes 11, illetve 12 hengeres rész van kiképezve, amely csekély hézaggal illeszkedik a megfelelő 4, illetve 5 furatba. Ez a 11, illetve 12 hengeres rész kellő oldalsó megtámasztást biztosít a 6, 7 profilelemek számára, azonban a mechanikai szilárdság szempontjából előnyös, ha a 6, 7 profilelemek rendelkeznek még legalább egy további teljes átmérőjű résszel a másik vég közelében, mint például a 13, illetve 14 részekkel a 2. ábrán.

A 6, 7 profilelemek 4, 5 furatai átmenőfuratok, ugyanakkor a 6, 7 profilelemek legömbölyített 15, 16 végfelületekkel rendelkeznek, amelyek görbületi sugara kisebb, mint az 1 hengerbetét sugara. A 15, 16 végfelületek ezért általában érintkezésbe kerülhetnek, illetve felütközhetnek a hengerzár nem ábrázolt hengeres házának belső palástján, így a 6, 7 profilelemek további visszafogása szükségtelen. Az átmenőfuratok egyszerűvé teszik a 6, 7 profilelemek cseréjét, miután az 1 hengerbetétet bizonyos mértékig kihúztuk a hengeres házból.

A 6, 7 profilelemek alsó végeiken egy-egy csökkentett átmérőjű 17 résszel rendelkeznek, amely a legömbölyített 16 végfelülettel együtt lehetővé teszi a 18 kulcs alsó részén egy teljes szélességű rész kialakítását. Ennek jelentősége lehet a 18 kulcs szilárdsága szempontjából, ha a kulcsprofil fennmaradó része keskeny, amint azt a

2. ábrán látható példa mutatja.

Az 1. ábrából kitűnik, hogy a 6, 7 profilelemek 4, 5 furatainak átmérője nagyobb, mint az elzárócsapok 3 furatainak átmérője. A 4,5 furatok átmérője körülbelül kétszerese lehet a 18 kulcs vastagságának. A 6, 7 profilelemek ily módon úgy alakíthatók ki, hogy kihasználhatjuk a kulcs teljes vastagságának előnyeit anélkül, hogy legkeskenyebb részeik túl gyengévé válnának.

Amint az az 1. ábrán jól látható, a 6, 7 profilelemek a legkülönbözőbb profilokkal gyárthatók le, így a kulcsok igen nagyszámú változatban alakíthatók ki. Ha például a két 6, 7 profilelem mindegyikének tíz-tíz különböző profilja áll rendelkezésre, úgy 10 χ 10 = 100 különböző kulcsprofilt hozhatunk létre.

A 3. ábrán az 1 hengerbetét egyik lehetséges kiviteli változata látható. Itt a 6, 7 profilelemek 4, 5 furatai egymással szomszédosán vannak kialakítva a 2 kulcsnyílás 10 középsíkja mentén, és két további 4’, 5’ furat van elrendezve egy második pár profilelem számára az első 4, 5 furatoknál beljebb, egy elzárócsap számára előirányzott 3 furat közbeiktatása mellett. Ezen szerkezeti kialakítás révén a legbelső elzárócsapok álkulcs jellegű szerszámok általi elérése igen hatékonyan megakadályozható. A két pár profilelem kialakítható egymással teljesen azonosan, de lehetnek különbözőek is, amelyek együtt határozzák meg a kulcsprofilt. Ez utóbbi esetben a kulcsprofil igen bonyolult alakot vehet fel anélkül, hogy a profilelemek előállítása hasonlóképpen bonyolult lenne.

A 4-7. ábrák a találmány szerinti 18 kulcs 19 kulcstollának négy különböző lehetséges profilkialakítását tüntetik fel. A 19 kulcstoll tartalmaz egy alsó 20 kiszögellést és egy középső 21 kiszögellést, amelyek egy keskeny 22 gerincrészen keresztül vannak egymással összekötve. A 22 gerincrész h magassággal rendelkezik,

HU 217 196 Β amely előnyösen a 19 kulcstoll teljes H magasságának egyharmada és egynegyede közé esik. A keskeny 22 gerincrész t vastagsága előnyösen a 20, 21 kiszögellések legnagyobb T vastagságának egyhatoda és egytizede közé esik, előnyösen annak egynyolcada körüli értéket tesz ki. Az ábrákból kitűnik, hogy a keskeny 22 gerincrészt a 19 kulcstoll 23 középsíkja a 6. ábrán egyszer, a 4. és 5. ábrán kétszer, a 7. ábrán pedig négyszer metszi. Amellett, hogy az 1 hengerbetétben kiképzett 2 kulcsnyílás azon része, amely a 19 kulcstoll 22 gerincrészének felel meg, rendkívül keskeny, a 2 kulcsnyílás ezen részének szabálytalan alakja gyakorlatilag lehetetlenné teszi egy álkulcs jellegű szerszám bevezetését az 1 hengerbetétbe. Különösen a 7. ábrán látható cikcakk alak hatásos ebből a szempontból.

Jóllehet, a keskeny 22 gerincrész igen vékony és jelentős a magassága, a 18 kulcs mégis kellően szilárd marad, mivel a 22 gerincrész a két 20,21 kiszögelléssel együtt megközelítőleg egy I tartóprofilt képez.

A 8. ábra azon két 6, 7 profílelem külső alakját mutatja, amelyek a 7. ábrán bemutatott profilú 18 kulcs kulcsnyílását képezik.

A találmány természetesen nem korlátozódik a példaként bemutatott kiviteli alakokra, hanem számos különböző módon variálható a csatolt igénypontok által meghatározott kereteken belül.

Claims (10)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Hengerzár, amelynek hengeres házában egy hengerbetét (1) van forgathatóan elrendezve, ahol a hengerbetét (1) elzárócsapok számára furatokkal (3) van ellátva, emellett pedig egy, a hengerzárhoz tartozó kulcs (18) befogadására alkalmas, rés alakú kulcsnyílással (2) rendelkezik, amely kulcsnyílás (2) legalább egy része a kulcs (18) profiljához igazodó keresztmetszeti profillal van kialakítva, amely keresztmetszeti profilt legalább részben két profilelem (6, 7) képezi, amely profilelemek (6,7) a kulcsnyílás (2) középsíkjától (10) kétoldalt, a hengerbetét (1) hozzájuk rendelt furataiban (4, 5) tengelyirányban elmozdíthatatlanul elrendezett forgástestekből állnak, azzal jellemezve, hogy a profilelemek (6, 7) hosszuk legnagyobb részén változó nagyságú átmérővel rendelkeznek, és a kulcsnyílás (2) középsíkjával (10) párhuzamosan és annak közelében vannak elrendezve.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti hengerzár, azzal jellemezve, hogy a profilelemek (6, 7) furatai (4, 5) a hengerbetét (1) hosszirányában egymáshoz képest eltoltan vannak elrendezve.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti hengerzár, azzal jellemezve, hogy a profilelemek (6, 7) a kulcsnyílás (2) bemenetétől adott távolságra vannak elrendezve.
4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti hengerzár, azzal jellemezve, hogy a hengerbetétben (1) a profilelemek (6, 7) furataitól (4, 5) befelé egy második profilelempár számára előirányzott további két furat (4, 5’) van kialakítva.
5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti hengerzár, azzal jellemezve, hogy a profilelemek (6, 7) legömbölyített végfelületekkel (15, 16) rendelkeznek, amelyek görbületi sugara kisebb, mint a hengerbetét (1) sugara, és amelyek a hengeres ház belső palástjának vannak ütköztetve.
6. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti hengerzár, azzal jellemezve, hogy a profilelemek (6, 7) átmérője nagyobb, mint a hengerbetét (1) elzárócsapjaié.
7. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti hengerzár, azzal jellemezve, hogy a profilelemek (6, 7) legnagyobb átmérője körülbelül kétszerese a hengerzárhoz tartozó kulcs (18) vastagságának.
8. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti hengerzár, azzal jellemezve, hogy a profilelemek (6, 7) edzett acélból vannak készítve.
9. 9. Kulcs az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti hengerzár működtetéséhez, amely egy, a hengerbetétben (1) két profílelem (6, 7) között kialakított kulcsnyílásba (2) bevezethető kulcstollal (19) rendelkezik, azzal jellemezve, hogy a kulcstollnak (19) van egy középső és egy alsó kiszögellése (20, 21), valamint egy ezeket összekötő keskeny gerincrésze (22), amelynek magassága (h) a kulcstoll (19) teljes magasságának (H) egyharmada és egynegyede közé esik, míg a vastagsága (t) a kiszögellések (20, 21) legnagyobb vastagságának (T) egyhatoda és egytizede közötti nagyságú, előnyösen annak körülbelül egynyolcada.
10. 10. A 9. igénypont szerinti kulcs, azzal jellemezve, hogy a gerincrészt (22) legalább egyszer, de előnyösen több helyen is metszi a kulcstoll (19) középsíkja (23).