SE517942C2 - Elektromekanisk nyckel/cylinderlåskombination - Google Patents

Description

25 30 35 51 7 9 4 2 šïï* ~ - _2_.

Uppfinningen i samandrag Uppfinningen grundar sig på insikten att spärrmekanismen kan förses med organ som samverkar med en återföringsmeka- nism under utdragning av en nyckel ur låset.

Enligt uppfinningen àstadkommes sålunda en lås/nyckel- kombination enligt patentkravet l.

En lås/nyckelkombination enligt uppfinningen är säkrare än kända anordningar genom att mekanisk àterföring av spärrme- kanismen säkerställs under uttagningen av nyckeln ur låset.

Kortfattad beskrivning av ritningarna Uppfinningen beskrivs nedan i form av exempel med hänvis- ningar till ritningarna, i vilka: Fig l är en sprängskiss av kärnan hos en cylinderlàsanord- ning enligt uppfinningen; Fig 2a och 2b är förstorade perspektivvyer av ett manöver- don enligt uppfinningen; Fig 3 är en förstorad perspektivvy av ett fingerstift, som samverkar med i fig l visade komponenter; Fig 4 är en perspektivvy som visar hur fingerstiftet i fig 3 samverkar med en nyckel; Fig 5 visar en tvärsnittsvy av låsanordningen i fig 1 med spärrmekanismen i icke spärrande läge; Fig 6 är en med fig 5 likartad vy men där spärrmekanismen är i helt är en med utskjutet 8 är en med spärrande läge; Fig 7 fig 5 likartad vy men med en sidskena i läge; Fig fig 5 likartad figur men med spärrmekanis- men i spärrläge, som àstadkommits genom att nyckeln har tagits ut ur låset; Fig 9 är en tvärsnittsvy av làsanordningen i fig 1 som visar indexering av manöverdonet; och Fig lOa-c är en perspektivvy, en planvy resp en tvär- snittsvy av en andra utföringsform av en spärrmeka- nism enligt uppfinningen. 10 15 20 25 30 35 51 7 9 4 2 - - ëÃÃI 1*- _3_ Detaljerad beskrivning av uppfinningen Nedan följer en detaljerad beskrivning av föredragna utfö- ringsformer av uppfinningen. I fig 1 visas en sprängskiss av en cylinderkärna enligt uppfinningen, som allmänt be- tecknas 10. Kärnan är avpassad för att placeras i ett hål 4 i ett konventionellt cylinderhus 2 (som visas i fig 5-9).

Således har kärnan en yttre yta, som väsentligen motsvarar husets hål och innefattar en nyckelkanal 12, som är utfor- mad för att ta emot en nyckel på känt sätt. Kärnan 10 inne- fattar ett flertal spärrstiftshål 14, stift 16, av vilka ett visas i fig 1. Det sätt på vilket en kontak- tar spärrstiften och placerar dem på en delningslinje så att kärnan 10 kan vridas i förhållande till huset är känt som tar emot spärr- vederbörligen profilerad nyckel (visas ej i fig 1) inom denna teknik och kommer inte att här beskrivas mer i detalj.

I hela denna beskrivning förbigås spärrstiftens 16 funk- tion, och det förutsätts att en vederbörligen profilerad nyckel har satts in i låset. När det här exempelvis anges att kärnan är spärrad, är den spärrad genom den elektriskt styrda spärrmekanismen.

Med hänvisning till fig 5-9 innefattar huset 2 ett hålrum 6 i vilket det är placerat en sidskena 20 som samverkar med huset för att antingen spärra eller medge vridning av kär- nan i huset. Sidskenans funktion beskrivs exempelvis i den svenska patentansökan 7906022-4, som här införs som refe- rens. Hålrummets vägg är sålunda utformad som en yta med kamfunktion för att förflytta sidskenan ut ur hålrummet vid vridning av kärnan. Såsom framgår av fig 6, som visar sidskenan 20 och ett manöverdon 30 (avhandlas detaljerat nedan) i ett spärrläge mot vridning av kärnan, tas sidske- nan emot i hålrummet 6, och dess inre kant sträcker sig förbi den inre ytan av hålet 4 i huset och är i ingrepp med huset för att hindra att kärnan vrids för manövrering av låset. 10 75 20 25 30 35 von w 942 _4_ Spärrmekanismen kommer nu att beskrivas i detalj. Med hän- visning till fig l kommer uttrycket spärrmekanism i denna beskrivning att utöver sidskenan 20 avse det långsträckta manöverdonet 30 med en partiellt cylindrisk mantelyta och en elektrisk motor 40 med en axel 46, som är mekaniskt kopplad till manöverdonet 30.

Manöverdonet är placerat radiellt sett innanför sidskenan i ett cylindriskt manöverdonshål 32, se fig 5. Manoverdonet 30 kan vridas medelst elmotorn 40, som är placerad i manö- verdonshålet 32 och mekaniskt kopplad till manöverdonet 30.

I den föredragna utföringsformen sker kopplingen medelst motoraxeln 46, vars ände är utformad som en skruvmejselän- de, dvs med ett ändparti med ett plant eller åtminstone inte cirkulärt tvärsnitt. Motoraxelns 46 ände är placerad i ett motsvarande hål 33 i den ändyta på manöverdonet, som är vänd mot motorn, se fig 2a. På så sätt vrids manöverdonet tillsamman med motoraxeln när motorn 40 exciteras. I sin andra ände är manöverdonet 30 lagrat medelst ett utskjutan- de stift 34, hål se fig 2b, som samverkar med ett motsvarande (visas ej) i manöverdonshålet.

Motorn 40 exciteras under styrning från låselektronik 48, som är elektriskt ansluten till motorn medelst ledningar, se fig l. Elektroniken 48 omfattar en skräddarsydd mikro- reglerenhet med tillhörande minnen, drivkretsar etc och strömförsörjs av ett batteri, vilken är placerat i en nyck- el som sätts in i låset. För detta ändamål finns det en nyckelkontakt 42 i form av en elektriskt ledande metallrem- sa, som är formad för att upprätta kontakt på sidan av den insatta nyckelns nyckelax.

Innanför manöverdonet 30 finns det ett fingerstift 50, som är rörligt i en riktning vinkelrät mot cylinderkärnans 10 mittaxel. Fingerstiftet 50 är försett med ett utskuret parti 52, som är inriktat med manöverdonet 30, se fig 3, och är fjäderbelastat nedåt såsom framgår av fig 5-9 me- delst en spiralfjäder 54 som är placerad ovanför finger- 10 15 20 25 30 35 51 7 9 4 2 Éïï* Ä? - Ãï ä* - 3:5 _5_ stiftet 50. När det inte är insatt någon nyckel vilar fing- erstiftet på manöverdonet 30, såsom framgör av fig 6 och 8, varigenom detta är låst mot ej önskvärd vridning. Såsom visas i fig 4, 5 och 7 lyfts emellertid fingerstiftet av sidokoden 72 hos en insatt nyckel 70 till ett övre ändläge, i vilket vridning av manöverdonet 30 inte påverkas.

För att säkerställa att sidskenan kommer i ingrepp med sidskenhålrummet 6, när den är inriktad med detta, finns det ett okformat positioneringselement 60 utanför manöver- donet 30 men innanför sidskenan 20, se även fig 3. Positio- neringselementet 60 är fjäderförspänt radiellt sett utåt medelst fjädrar (visas ej). Med sidskenan 20 inriktad i förhållande till sidskenhålrummet 6 tvingar således den på positioneringselementet 60 anbringade fjäderkraften sidske- nan 20 radiellt utåt och till ingrepp med sidskenhålrummet 6. Det finns även en fjäder (visas ej) på den andra sidan av sidskenan jämfört med positioneringselementet, och denna verkar också för att pressa sidskenan 20 radiellt utåt.

Funktionen hos spärrmekanismen, som innefattar sidskenan 20 och manöverdonet 30 med motorn 40, kommer nu att beskrivas med hänvisningar till fig 5-9.

I fig 5 visas spärrmekanismen i ett ej spärrat läge, dvs med en nyckel insatt. Sidskenan 20 visas såsom ej inriktad med sidskenhålrummet 6 och i tillbakadraget läge, och cy- linderkärnan 10 kan således vridas fritt i cylinderhöljets hål.

Såsom framgår av figurerna är manöverdonet 30 inte helt cylindriskt. Utöver en cylindrisk mantelyta 38 är det i stället försedd med ett spår 35 och en väsentligen plan ingreppsyta 36, se fig 2a och 2b.

I det ej spärrade läget är manöverdonet 30 i det läge som visas i fig 5. Det utskurna partiet innefattande spåret 35 medger att sidskenan kan dras tillbaka inom kärnans 10 10 15 20 25 30 35 ...o 517 942 ...6... yttre periferi och in i spåret 35, varigenom kärnan kan vridas i förhållande till huset. Vridningen av manöverdonet 30 till det i fig 5 visade läget utförs medelst motorn 40.

När en nyckel, som är korrekt elektroniskt kodad, sätts in i låset verifierar elektroniken 48 att en korrekt nyckel har satts in och sänder styrsignaler till motorn 40 så att denna vrider manöverdonet.

Spärrningsmekanismens normala spärrlägekommer nu att be- skrivas med hänvisning till fig 6. Sidskenan 20 har nu riktats in i förhållande till sidskenhålrummet 6 och tryckts in i det medelst den kraft som utövas av positione- ringselementet 60 och den ovannämnda fjädern (visas ej), som finns vid den andra änden av sidskenan. Manöverdonet har vridits approximativt l80° moturs i förhållande till det i fig 5 visade läget. Detta innebär att i stället för spåret 35 är nu manöverdonets cylindriska mantelyta vänd mot sidskenan. I det läget är sidskenan 20 förhindrad från att genom kamfunktion förflyttas till innanför kärnans 10 yttre omkrets, dvs innanför delningslinjen mellan kärnan 10 och huset 2. Manöverdonets 30 vridningsrörelse till det i fig 6 visade läget styrs av elektroniken 48 när nyckeln dras ut ur låsets nyckelkanal 12. Detta är spärrmekanismens normala funktionssätt.

Emellertid finns det situationer, i vilka denna normala spärrfunktion är satt ur spel. Ett exempel på detta är när strömförsörjningen av elektroniken 48 bryts när nyckeln fortfarande är i nyckelkanalen 12. Detta kan vara resulta- tet av att någon avlägsnar batteriet i nyckeln, som ström- försörjer elektroniken 48 och motorn 40, eller strömavbrott om det är frågan om ett ledningsförsörjt lås. I ett lås enligt uppfinningen finns det en mekanisk reserv som åter- för den normalt elektroniskt styrda spärrmekanismen till låst läge. Denna reservåterföring kommer nu att beskrivas med hänvisningar till fig 7 och 8. 70 75 20 25 30 35 - n n o o nu-0 p - 51 7 942 _7_ I fig 7 visas sidskenan 20 i ingrepp med sidskenhålrummets 6 väggar. Detta läge erhålls när sidskenan 20 är inriktad med sidskenhålrummet 6 och, såsom redan har nämnts, posi- tioneringselementet 60 tvingar sidskenan till anliggning mot sidskenhålrummets väggar. I det läget hämmar sidskenan inte Vridningen av manöverdonet 30.

När nyckeln dras ut ur nyckelkanalen 12 frigör nyckeln fingerstiftet 50, och den av fjädern 54 utövade fjäderkraf- ten tvingar fingerstiftet nedåt mot manöverdonet 30. Under denna förflyttning kommer en ingreppsyta 56 på det utskurna partiet 52 av fingerstiftet 50 att ligga an mot manöverdo- nets ingreppsyta 36, varigenom manöverdonet tvingas vrida sig moturs approximativt 60° till det läge som visas i fig 8. Efter denna vridning är manöverdonets mantelyta 38 vänd mot sidskenan 20 och spärrar därigenom sidskenans radiella rörelse inåt.

I det i fig 8 visade läget har manöverdonet 30 inte vridits så långt bort från det i fig 5 och 7 visade, ej spärrade läget som i det i fig 6 visade, normala spärrläget. Växel- verkan mellan manöverdonets ingreppsyta 36 och fingerstif- tets ingreppsyta 56 säkerställer emellertid att manöverdo- net inte kan vridas till ett ej spärrat läge av misstag eller utan behörighet.

Vridningen av manöverdonet 30 är även begränsad eller in- dexerad medelst ett utsprång eller stift 22, som finns på sidskenan 20, och ett samverkande indexeringsspår 39 i manöverdonets 30 mantelyta, se fig 2a. Dess funktion fram- går av fig 9, som är en tvärsnittsvy av ett lås i nivå med manöverdonets indexeringsspàr. Spåret 39 löper approxima- tivt l80° kring manöverorganet, och utsprånget 22 styrs i detta spår under manöverdonets vridning. Detta begränsar manöverdonets vridning till inom tillåtna gränser och sä- kerställer således tillförlitlig vridning av manöverdonet. 10 75 20 25 30 35 517 942 _8..

En andra utföringsform av en nyckel/låskombination enligt uppfinningen kommer nu att beskrivas med hänvisningar till fig lOa-c. I fig lOa visas ett manöverdon 30' med väsentli- gen samma form som manöverdonet 30, vilket beskrevs ovan i samband med den första utföringsformen. Det i fig lOa visa- de manöverdonet är emellertid försett med längsgående spår 37 utmed väsentligen hela sin mantelyta 38'. Spåren 37 utgör organ, som samverkar med åtminstone ett steg 24, som finns på sidskenan 20'. Spårens 37 och stegets 24 funk- tionssätt kommer nu att beskrivas med hänvisning till fig lOc, som är en tvärsnittsvy av manöverdonet 30' och sidske- nan 20' utmed linjen A-A i fig lOb.

I det i fig 5 visade läget, dvs med stidostången i sid- skenhålrummet 6, hindrar steget 24 inte vridningen av manö- verdonet 30'. Om någon emellertid försöker vrida kärnan, tex försöker att utan behörighet öppna låset, kommer sidskenan 20' genom kamfunktion ut ur hålrummet varigenom den pressar mot manöverdonet 30'. Om manöverdonet vrids medan kärnan vrids, kommer steget 24 på sidskenan 20' i ingrepp med det först påträffade spåret 37 och placeras i detta, varigenom ytterligare vridning av manöverdonet 30' förhindras.

Arrangemanget med steget 24 och spåren 37 ökar låsets sä- kerhet och gör det ännu svårare att utan behörighet åstad- komma att manöverdonet rör sig från spärrat läge till ej spärrat läge.

Ovan har beskrivits föredragna utföringsformer av en nyck- el/låskombination enligt uppfinningen. En fackman inser att dessa kan varieras inom ramen för patentkraven. Sålunda har en motor beskrivits, vilken strömförsörjs av ett batteri som finns i nyckeln. Den kan även strömförsörjas av ett batteri i låset eller genom en extern kraftkälla, som är ansluten till låset medelst ledningar. 10 75 20 25 30 35 517 942 _9..

Q - - . 1 s o n o n 0 I I n n u w Manöverdonet har visats med en specifik form. Givetvis kan det ha godtycklig annan form så länge som det förflyttas (fiq 5) under mekanisk styrning när nyckeln dras ut ur från ett ej spärrande läge (fig 8) låset. till ett spärrande läge Visserligen har endast ett fingerstift visats i figurerna, men det kan finnas fler än ett fingerstift, som växelverkar med en insatt nyckel och manöverdonet. Detta fingerstift har visats såsom rörligt väsentligen vinkelrät mot låscy- linderns axel. Givetvis kan detta stift vara rörligt i andra riktningar, så länge som växelverkan mellan stiftet och nyckeln resp manöverdonet finns på ett fungerande sätt.

Fingerstiftet har visats samverkande med en sidokod hos nyckeln. Fingerstiftet kan även växelverka med andra parti- er av nyckeln, exempelvis ett spår på sidan av nyckelaxet.

Det kan exempelvis åstadkommas i form av ett styrt stift.

Hänvisningsbeteckningar 2 hus 4 hål 6 sidskenhålrum 10 kärna 12 nyckelkanal 14 spärrstiftshål 16 spärrstift 20, 20' 22 indexeringsutsprång 24 steg 30, 30' 32 manöverdonshål sidskena manöverdon 33 drivningshål 34 lagringsstift 35 spår 36 ingreppsyta 37 spår 38, 38' mantelyta 10 39 40 42 46 48 50 52 54 56 60 70 72 517 942 indexeringsspàr motor nyckelkontakt motoraxel elektronik fingerstift utskuret parti spiralfjäder ingreppsyta positioneringselement nyckel sidokod _10..

Claims (12)

10 15 20 25 30 35 517 942 _11- Patentkrav

1. Elektromekanisk nyckel/cylinderlåskombination, som inne- fattar: - ett hus (2) (10) har en nyckelkanal (20) och är förflyttningsbar mellan som har ett hål; som är vridbart anordnad i nämnda hål och (12) (70); som samverkar mellan huset och kär- - en kärna för att ta emot en nyckel - en sidskena (2) (10) - ett första läge, nan i vilken vridning av kärnan med avse- ende på huset är tillåten, och - ett andra läge, i vilken vridning av kärnan med avseen- de på huset är spärrad; och - ett elektroniskt styrbar manöverdon är anordnat (10) - ett första läge (30), som och är vridbart mellan (fig 5) flyttning till nämnda första sidskenläge är i kärnan (20) tillåten; i vilket sidskenans för- och - ett andra läge (fig 6) i vilket sidskenans (20) för- flyttning till nämnda första sidskenläge är spärrad, att ett återföringsorgan (50) samverkar (70) (30) flyttar manöverdonet från nämnda första läge till ett tred- (fig 8) nyckelkanalen, varvid det tredje läget spärrar förflyttning (20) kännetecknad av, mekaniskt med nyckeln och manöverdonet och för- je läge som reaktion på att nyckeln dras ut ur av sidskenan till nämnda första sidskenläge.

2. Kombination enligt kravet l, varvid återföringsorganet (50) är ett stift, företrädesvis ett fingerstift.

3. Kombination enligt kravet 1 eller 2, varvid återförings- (50) vinkelrät mot kärnans är rörligt i en riktning, (10) organet som är väsentligen mittaxel.

4. Kombination enligt något av kraven l-3, varvid återfö- (50) företrädesvis medelst en fjäder ringsorganet (30) spiralfjäder. är förspänt i riktning mot manöverdonet (54), företrädesvis en 10 15 20 25 30 35 517 942 _12..

5. Kombination enligt något av kraven 1-4, varvid återfö- ringsorganet (50) samverkar med en sidokod (72) hos nyckeln (70).

6. Kombination enligt något av kraven 1-5, varvid manöver- donet är försett med en väsentligen cylindrisk mantelyta (38) med ett spår (35) (36), varvid den första ingreppsytan är anordnad för att samverka (50) för att förflytta manöverdonet från nämnda första (fig 8) dras ut ur nyckelkanalen och en första ingreppsyta med en på àterföringsorganet anordnad andra ingrepps- (56) läge (fig 5) till nämnda tredje läge (70) yta som reaktion på att nyckeln (12).

7. Kombination enligt kravet 6, varvid den andra ingrepps- ytan är försedd med ett utskuret parti hos återföringsorga- net (50).

8. Kombination enligt kravet 7, varvid nämnda första och (35, 36) inbördes vinkel om ca 60° med manöverdonet i det första andra ingreppsytor är väsentligen plana och har en läget.

9. Kombination enligt något av kraven 1-8, varvid manöver- (30) med ett på sidskenan är försett med ett indexeringsspår som samverkar (20) (22) för att begränsa vridningen av manöverdonet. donet anordnat utsprång

10. Kombination enligt kravet 9, varvid spåret löper ca l80° runt manöverdonet i en riktning, som är parallell med manöverdonets vridningsriktning.

11. ll. Kombination enligt något av kraven 1-10, varvid manö- verdonet är lagrat i sin första ände medelst en motoraxel (48), hål, (34). som samverkar med ett i nämnda första ände befintligt och i sin andra ände medelst ett utskjutande stift 517 942 _13-

12. Kombination enligt något av kraven 1-ll, varvid manö- verdonet (30') är försett med längsgående spår (37), som är anordnade för att samverka med ett i sidskenan (20') be- fintligt steg (24) för att förhindra vridning av manöverdo- net (30') under vridning av kärnan (10).