ITVE940053A1

ITVE940053A1 - Unita' di chiave e serratura a cilindro

Info

Publication number: ITVE940053A1
Application number: IT94VE000053A
Authority: IT
Inventors: Renato Botteon
Original assignee: Silca Spa
Priority date: 1994-12-27
Filing date: 1994-12-27
Publication date: 1996-06-27
Also published as: WO1996020324A1; IT1268686B1; ITVE940053A0; AU4260896A

Abstract

Unità di chiave e serratura a cilindro, in cui la serratura (2) comprende un rotore (6) ed uno statore (8), entrambi interessati da una pluralità di cave cilindriche (12,10) sostanzialmente radiali, nelle quali alloggiano pistoni (16,18) realizzati in due parti separati da una superficie, che per una predeterminata loro posizione assiale e rotazionale consentono al rotore (6) di ruotare rispetto allo statore (8) su comando della chiave inserita entro una corrispondente sede longitudinale (14) ricavata nel rotore (6) ed interagente con l'estremità di detti pistoni che sboccano in detta sede, caratterizzata dal fatto che:- la superficie laterale del rotore (6) e/o dello statore (8) è definita della rotazione di una generatrice non rettilinea attorno all'asse del rotore stesso, e - la superficie di discontinuità tra le due parti di cui ciascun pistone (16, 18) è costituito ha conformazione tale che quando il pistone (16, 18) assume entro la rispettiva cava la posizione assiale e rotazionale corrispondente alla condizione di sbloccaggio del rotore, detta superficie di discontinuità presenta un andamento analogo alla superficie generata dalla rotazione di detta generatrice.

Description

D E S C R I Z I O N E

dell'invenzione avente par titolo:

‘'Unità di chiave e serratura a cilindro" La presente invenzione concerne un'unità di chiave e serratura a cilindro.

Sono note serratura comprendenti uno statore che costituisca il corpo della serratura ed un rotore che è alloggiato entro lo statore ed è provvisto di un nottolino sporgente radialmente per l'azionamento di un chiavistello.

Lo statore ed il .rotore sono interessati da una pluralità di cave cilindriche radiali, nelle quali alloggiano e possono scorrere assialmente pistoni realizzati in due parti. In assenza di chiave la posizione assiale dei pistoni è tale che la superficie di separazione tra le due parti di cui essi sono costituiti non coincide con la superficie di discontinuità tra rotore e statore e pertanto i pistoni stessi costituiscono organi di bloccaggio della rotazione del rotore rispetto allo statore. Quando però la chiave viene inserita entro una corrispondente sede longitudinale ricavata nel rotore, essa determina, grazie alla sua cifratura, uno spostamento assiale dai vari pistoni, tale da far coincidere la superficie di separazione tra le due parti di cui ciascuno di questi è costituito con la superficie di discontinuità tra rotore e statore e da consentire la rotazione del rotore tramite la stessa chiave.

Sono anche note serrature nelle quali lo sbloccaggio del rotore rispetto allo statore è ottenuto non solo per una particolare posiziona ass.iale di ciascun pistone, ma anche per una particolare posizione rotazionale di ciascun pistone. In particolare la parte di ciascun pistone alloggiata nel rotore è interessata da una cavità longitudinale, che per una particolare posizione angolare consente il cedimento all'interno del rotore di un listello longitudinale di bloccaggio (side bar) che normalmente impegna una corrispondente cavità longitudinale ricavata nello statore.

Questo noto tipo di serratura si presenta alquanto più vantaggioso per il maggior grado di sicurezza che può offrire, dato il maggior numero di condizioni che la cifratura della chiave deve soddisfare per definire univocamente la posizione assiale e la posizione rotazionale di ciascun pistone, nonché per la estrema difficoltà che si incontra in un tentativo di effrazione ad individuare la corrotta posizione angolare di ciascun pistone ed a portarlo in tale posizione.

Tuttavia esso comporta una realizzazione più complessa per la presenza di questo listello longitudinale di bloccaggio che costituisce un organo aggiuntivo rispetto ai pistoni e comporta inevitabili tolleranze di lavorazione, che possono essere sfruttate in tentativi di effrazione.

Scopo dell'invenzione S di realizzare un'unità di chiave e serratura a cilindro, in cui lo sbloccaggio del rotore rispetto allo statore sia ottenuto per una particolare posiziona assiale o rotazionale di ciascun pistone, ma in cui non sia necessario alcun organo aggiuntivo rispetto ai pistoni.

Altro scopo dell'invenzione è di realizzare un'unità di chiave e serratura, in cui la difficoltà a riprodurre la chiave da parte di persone non autorizzate e la difficoltà ad azionare la serratura in assenza di chiave espressamente codificata per tale serratura siamo ulteriormente aumentate, e parimenti aumentato risulti di conseguenza il grado di sicurezza e di affidabilità della serratura.

Questi scopi ad altri che risulteranno dalla descrizione che segue sono raggunti, secondo l'invenzione con un'unità di chiave e serratura a cilindro in cui la serratura comprende un rotore ed uno statore, entrambi interessati da una pluralità di cave cilindriche sostanzialmente radiali, nelle quali alloggiano pistoni realizzati in due parti separate da una superficie, che par una predeterminata loro posizione assiale e rotazionale consentono al rotore di ruotare rispetto allo statore su comando della chiave inserita entro una corrispondente seda longitudinale ricavata nel rotore ed interagente con l'estremità di detti pistoni che sboccano in detta sede, caratterizzata dal fatto che:

- la superficie laterale del rotore e/o dello statore è definita dalla rotazione di una generatrice non rettilinea attorno all'asse del rotore stesso, e

- la superficie di discontinuità tra le due parti di cui ciascun pistone è costituito ha conformazione tale che quando il pistone assume entro la rispettiva cava la posizione assiale e rotazionale corrispondente alla condizione di sbloccaggio del rotore, detta superficie di discontinuità presenta un andamento analogo alla superficie generata dalla rotazione di detta generatrice.

La presente invenzione viene qui di seguito ulteriormente chiarita in due sue preferite forme di pratica realizzazione riportate a scopo puramente esemplificativo e non limitativo con riferimento alle allegate tavole di disegni, in cui:

la figura 1 mostra in vista prospettica parzialmente sezionata una unità di chiave e serratura secondo l'invenzione,

la figura 2 mostra secondo la sezione longitudinale II-II di figura 3 la serratura priva di chiave ed in condizione bloccata,

la figura 3 la mostra secondo la sezione longitudinale III-III di figura 2,

la figura 4 la mostra secondo la sezione trasversale IV-IV di figura 2,

la figura 5 la mostra secondo la sezione longitudinale V-V di figura 6 con la chiave inserita ed in condizione sbloccata,

la figura 6 la mostra secondo la sezione longitudinale VI-VI di figura 5,

la figura 7 la mostra secondo la sezione trasversale VII-VII di figura 5,

la figura 8 mostra in vista prospettica la chiave dell'unità di figura 1,

la figura 9 mostra in vista prospettica esplosa le due parti costituenti ciascun pistone della serratura, la figura 10 mostra nella stessa vista e nella stessa condizione di figura 2 la serratura di una unità secondo l'invenzione in una differente forma di realizzazione,

la figura 11 la mostra secondo la sezione longitudinale XI-XI di figura 10,

la figura 12 la mostra secondo la sezione trasversale XII-XII di figura 10,

la figura 13 la mostra nella stessa vista di figura 10 ma con la chiava inserita ed in condizione sbloccata, la figura 14 la mostra secondo la sezione longitudinale XIV-XIV di figura 13,

la figura 15 la mostra secondo la sezione trasversale XV-XV di figura 13,

la figura 16 mostra una vista dello cannadella chiave presa dal lato cifratura.

Come si vede dalle figure 1-9 l'unità secondo l'invenzione comprende una serratura a cilindro, indicata genericamente con 2, ed una chiave, indicata genericamente con 4. La serratura comprende un rotore 6 alloggiato entro una cavità cilindrica di uno statore 8, del tipo ad esempio comunemente denominato "cilindro europeo” e cioè con una porzione cilindrica alloggiante il rotore 6 ed un'appendice radiale alloggiante il congegno a pistoni per il bloccaggio e lo sbloccaggio del rotore.

Più particolarmente lo statore 8 è interessato da una pluralità di cave cilindriche 10 (cinque nell'esempio illustrato) , aventi assi paralleli tra loro ed ortogonali all'asse della cavità cilindrica di alloggiamento del rotore 6, il quale presenta anch'esso un egual numero di cave cilindriche 12, di pari diametro, le quali per una ben precisa posizione angolare del rotore 6 sono coassialmente allineate alle corrispondenti cave dello statore 8.

Le cinque cave 12 del rotore 6 sboccano in una sede longitudinale 14, pure ricavata nel rotore 6, per l'inserimento della chiave 4.

La superficie laterale del rotore 6 è definita da una generatrice che nell'esempio raffigurato è costituita da una greca, ma potrebbe avere anche un differente andamento a gradini o comunque non rettilineo, la quale ruoti attorno all'asse del rotore, evidenziando in tal modo una alternanza di scanalature e di nervature circonferenziali.

Entro ciascuna coppia di cave allineate 10,12 dello statore 8 e del rotore 6 rispettivamente, sono libere di scorrere assialmente e di ruotare coppie di pistoni 16 e contropistoni 18, accoppiati tra loro secondo una superficie a gradini (cfr. fig. 9) che per una particolare posizione assiale e rotazionale di ciascuna coppia pistonecontropistone, prolunga esattamente la superficie laterale del rotore 6. Ciascun contropistone 18 è associato ad una molla 22, pure alloggiata entro la corrispondente cavità cilindrica 10 od interposta tra detto contropistone 18 ed un tappo 24 applicato all'estremità della stessa cava 10. Questa molla 22 ha la funzione di spingere la coppia pistonecontropistone verso la sede longitudinale 14, fino a far contrastare un'appendice di ritegno 26, fuoriuscente radialmente dal pistone 16, con una spalletta 28 di un canale longitudinale 29 ricavato nel corpo del rotore tra i pistoni 16 adiacenti ed avente anche la funzione di limitare la rotazione della coppia pistone-contropistone tra le due pareti di detto canale 29.

L'estremità di ciascun pistone 16 lontana dal contropistone 18 è provvista di un'appendice eccentrica 30 e le dimensioni delle varie parti in gioco sono tali che quando ciascuna appendice di ritegno 26 appoggia alla corrispondente spalletta 28, l'appendice eccentrica 30 di ciascun pistone 16 sporge entro la sede longitudinale 14 per la chiave 4.

La chiave 4 presenta un'impugnatura 33 ed una canna 34 a sezione globalmente parallelepipedica, con punta smussata e con ciascuna faccia maggiore interessata da un canale continuo 36 di larghezza appena superiore al diametro delle appendici eccentriche 30. Per il funzionamento della chiave sarebbe sufficiente che il canale 36 fosse ricavato su una sola faccia della chiave, mentre la presenza di due canali simmetrici rispetto all'asse longitudinale della chiave stessa rende questa reversibile.

Il canale 36, che è aperto e leggermente divaricato in corrispondenza dell'estremità della chiave 4, è formato da una successione di più tratti rettilinei disposti angolati tra loro in modo da far assumere al canale stesso una configurazione spezzata. Inoltre la profondità dei vari tratti non è costante e pertanto i punti di unione dei tratti adiacenti si trovano a differenti distanze dalla faccia esterna della chiave.

Il funzionamento dell'unità di chiave e serratura secondo l'invenzione è il seguente:

in condizione di chiave estratta, per i motivi che meglio risulteranno chiari in seguito, tutte le coppie pistonecontropistone sono posizionate in modo che le appendici radiali 26 previste nei pistoni 16 aderiscono alle corrispondenti spallette 28 e che le appendici eccentriche 30 abbiano la stessa posizione angolare nella cava 12 che alloggia il corrispondente pistone 16. In questa posizione la superficie di discontinuità a gradini tra ciascun pistone 16 ed il relativo contropistone 18 è tale da tener bloccato in rotazione il rotore 6 rispetto allo statore 8.

Se ora una chiave 4 provvista di canale 36 previsto per l'azionamento di quella serratura viene inserita nella sede 14 del rotore 6, tale inserimento comporta l'impegno da parte del canale 36 delle appendici 30 successivamente incontrate e, grazie alla forma di detto canale 36, la rotazione ed il movimento assiale della corrispondente coppia pistonecontropistone nella rispettiva sede cilindrica 10,12.

Quando la chiave è stata completamente inserita nella sua sede (cfr. fig. 5) la disposizione di ciascuna coppia pistone-contropistone è tale che la superficie di separazione tra i due prolunga esattamente la superficie laterale a gradini del rotore 6 e quindi consente la rotazione di questo ad opera della stessa chiave 4.

Dopo la manovra di azionamento della serratura, l'estrazione della chiave 4 comporta la movimentazione delle varie coppie pistone-contropistone in senso inverso e quando la chiave è completamente estratta tutte le coppie presentano la stessa disposizione angolare corrispondente alla posizione dell'estremità aperta del canale 36.

Naturalmente questa posizione è sicuramente differente da quella imposta dalla chiave 4 completamente inserita e mantiene il rotore 6 in condizione bloccata rispetto allo statore 8.

Nella forma di realizzazione illustrata nella figura iole ciascun pistone 16 presenta l'estremità sboccante nella sede longitudinale 14 conformata a cuneo, e corrispondentemente la cifratura della chiave 4, è costituita da una pluralità di tacche triangolari di differente profondità, ricavate nel bordo della chiave. L'apertura di ciascuna tacca è pari all'apertura della estremità a cuneo di ciascun pistone 16, mentre lo spigolo di ciascuna tacca è inclinato e determina con la sua inclinazione la disposizione angolare della corrispondente coppia cilindro-pistone, che fa prolungare la superficie laterale del rotore 6 con le superfici di discontinuità pistone-contropistone.

Anche in questo caso l'inserimento della chiave 4 nella sede 14 nella serratura 2 provoca lo spostamento assiale e rotazionale di ciascuna coppia pistone-contropistone, fino a che la loro superficie di discontinuità prolunga la superficie del rotore 6 e consente la sua rotazione ad opera della stessa chiave 4.

Indipendentemente comunque dalla forma di realizzazione adottata, è agevole riconoscere che l'unità secondo l'invenzione richiede per lo sbloccaggio del rotore rispetto allo statore una ben precisa posizione assiale e rotazionale di ciascun pistone, pur senza richiedere la presenza di alcun organo aggiuntivo rispetto ai pistoni. Esso pertanto offre elevate garanzie di sicurezza e di affidabilità pur con una realizzazione più semplice, che tra l'altro rende estremamente difficoltosa la duplicazione della chiave ed al tempo stesso rende praticamente impossibile l'azionamento della serratura in assenza di chiave cifrata per essa.

La presente invenzione è stata illustrata e descritta in due sue preferite forme di realizzazione ma si intende che varianti esecutive potranno ad esse in pratica apportarsi senza peraltro uscire dall'ambito di protezione del presente brevetto per invenzione industriale.

Claims

R IV EN D I C A Z I O N I 1. Unità di chiave e serratura a cilindro, in cui la serratura (2) comprende un rotore (6) ed uno statore (8), entrambi interessati da una pluralità di cave cilindriche (12,10) sostanzialmente radiali, nelle quali alloggiano pistoni (16,18) realizzati in due parti separati da una superficie, che per una predeterminata loro posizione assiale e rotazionale consentono al rotore (6) di ruotare rispetto allo statore (8) su comando della chiave inserita entro una corrispondente sede longitudinale (14) ricavata nel rotore (6) ed interagente con l'estremità di detti pistoni che sboccano in detta sede, caratterizzata dal fatto che: - la superficie laterale del rotore (6) e/o dello statore (8) è definita della rotazione di una generatrice non rettilinea attorno all'asse del rotore stesso, e - la superficie di discontinuità tra le due parti di cui ciascun pistone (16,18) è costituito ha conformazione tale che quando il pistone (16,18) assume entro la rispettiva cava la posizione assiale e rotazionale corrispondente alla condizione di sbloccaggio del rotore, detta superficie di discontinuità presenta un andamento analogo alla superficie generata dalla rotazione di detta generatrice.
2. Unità secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che ciascun pistone comprende una prima parte (16) o pistone vero e proprio, alloggiata completamente entro la corrispondente cavità cilindrica (12) ricavata nel rotore (6), ed una seconda parte (18) o contropistone, alloggiata entro la corrispondente cava cilindrica (10) ricavata nello Statore (8) ed alloggiabile in parte, quando la serratura è bloccata, entro la relativa cavità cilindrica (12) del rotore (6).
3. Unità secondo la rivendicazione 2 caratterizzata dal fatto che la superficie laterale del rotore (6) e/o dello statore (8) presenta un'alternanza di nervature e scanalature e corrispondentemente la superficie di discontinuità tra ciascun pistone (16) ed il relativo contropistone (18) evidenzia almeno un gradino.
4. Unità secondo la rivendicazione 2 caratterizzata dal fatto che l'estremità di ciascun pistone (16) sboccante entro la sede (14) per la chiave (4) è provvista di un'appendice eccentrica (30) e la chiave (4) è interessata, in corrispondenza della faccia rivolta verso detti pistoni (16,18), di un canale continuo (36) aperto verso l'estremità della chiave stessa, di larghezza idonea ad alloggiare le appendici (30) di tutti i pistoni e sviluppantesi longitudinalmente secondo differenti profondità e secondo un andamento non rettilineo.
5. Unità secondo la rivendicazione 4 caratterizzata dal fatto che l'estremità aperta del canale (36) si presenta svasata.
6. Unità secondo la rivendicazione 4 caratterizzata dal fatto che la chiave (4) è interessata sulle due superfici opposte della canna (34) da due canali (36) simmetrici rispetto all'asse longitudinale di detta canna.
7. Unità secondo la rivendicazione 2 caratterizzata dal fatto che a ciascun pistone (16) è associata un'appendice radiale (26) di delimitazione dell'escursione assiale e rotazionale di detto pistone (16) e del contropistone (18) ad esso associato.
8. Unità secondo la rivendicazione 7 caratterizzata dal fatto che nel rotore (6) è ricavato un canale longitudinale (29) attraversante tutte le cavità cilindriche (12) e delimitante tra cavità adiacenti uno spazio per il movimento di dette appendici radiali (26).
9. Unità secondo la rivendicazione 2 caratterizzata dal fatto che l'estremità di ciascun pistone (16) sboccante entro la sede (14) per la chiave (4) si presenta conformata a cuneo e la chiave è interessata, in corrispondenza di almeno un bordo di una pluralità di tacche che sono complementari a detto cuneo, presentano differenti profondità ed hanno lo spigolo differentemente inclinato tra loro.
10. Unità di chiave e serratura a cilindro secondo le rivendicazioni da 1 a 9 e sostanzialmente come illustrata e descritta.