WO2007095652A1 - Sicherheitseinrichtung für schlösser - Google Patents

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Harald Neumayer
Walter Plank
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    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/06—Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents
    • E05B47/0611—Cylinder locks with electromagnetic control
    • E05B47/0615—Cylinder locks with electromagnetic control operated by handles, e.g. by knobs
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
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    • E05B47/06—Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents
    • E05B47/0676—Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents by disconnecting the handle
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    • Y10T70/50—Special application
    • Y10T70/5611—For control and machine elements
    • Y10T70/5757—Handle, handwheel or knob
    • Y10T70/5765—Rotary or swinging
    • Y10T70/5805—Freely movable when locked

Definitions

  • the invention relates to a safety device for locks with a handle part or knob, which in the idle state freely rotatable and in the opening or closing state with the locking member of the lock can be coupled.
  • Conventional locks can be operated by means of a key, by turning a key in a lock a corresponding locking lug is rotated, which moves a bolt in a closed position or retracts from a closed position to an open position.
  • a recognition logic and an electronic key are in the form of cards, key fobs or other identification media.
  • electronic security systems which are designed as Doppelknaufzy- linder, wherein on one side of the door to be opened elements of a detection logic, and in particular antennas or the like., Are arranged, whereas the coupling of the rotational movement of this outer rotatable part after Detecting the correct key via an electronics usually by electrical means by engaging a coupling element is made.
  • the external knob or handle is freely rotatable without such a coupling. This freely rotatable knob or handle is connected via a shaft to the opposite side of the door or the window on which the coupling is made with the actuator of the lock.
  • the invention now aims to such Sabotageg. To exclude incorrect operation with certainty and to ensure that the freely rotatable handle or the free rotatable knob remains freely rotatable only at a relatively low rotational speed and counteracts rubbing or jamming in other cases.
  • the safety device for locks of the type mentioned is essentially that with the handle or knob at least a radially guided displaceable flyweight is coupled, which from a defined number of revolutions of the handle or knob in a time unit with a stationary Part of the lock engages and blocks the further rotation.
  • a centrifugal force lock is arranged inside the lock, it is now ensured that at too high a speed of the freely rotatable handle part or knob immediately blockage takes place, the coupled with the handle or knob centrifugal weight guided at its in the radial direction Movement with a stationary part of the lock engages and blocks the further rotation. Due to the radial guidance and high blocking forces can be absorbed with small centrifugal weights.
  • the training is in this case made such that the flyweight or the centrifugal weight (s) from a first detent position radially outward in a second Rastläge are displaced, whereby a precise function is ensured.
  • the design is such that the handle or knob is connected to a dipping into the housing of a lock shaft having at least one radial opening, in which a centrifugal weight is arranged with a lying outside the axis of rotation center of gravity and that in the housing of the lock, a recess or groove is arranged, in which the flyweight dips in a radial movement of the same.
  • the flyweight is in one held eccentric rest position so that a well-defined centrifugal force is sufficient to move it from this rest position in a radially outward locking position.
  • the training may in this case be such that the centrifugal weight is mounted in a slot of the shaft, wherein preferably the shaft is formed as a hollow shaft and rotatably connected to a lock passing through the coupling shaft for the coupling with the locking member of the castle.
  • the training is to be made with advantage that the flyweight is held with the interposition of resilient locking balls in the slot of the shaft.
  • the exact position can be ensured in two positions of the flyweights in a particularly simple manner that are provided on the walls of the elongated hole grooves for the engagement of the locking balls in a radially inner rest position and a radially outer locking position.
  • a safe return of the flyweights from their locked position to the rest position can be achieved, that the radially displaced flow weights each have beveled edges in axial section through which the flyweights by turning counter to the locking effecting direction of rotation from the radially outer detent position into the radially inner rest position can be pressed, preferably bearing in the circumferential direction adjacent or opposite centrifugal weights inclined surfaces, which cause a release of the blockade only in two rotational movements in the opposite direction of rotation.
  • the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment schematically illustrated in the drawing. 2 shows an enlarged view of the hollow shaft carrying the centrifugal weight, FIG. 3 shows a design of such a centrifugal weight, and FIGS. 4 and 5 show sectional views through preferred embodiments of the centrifugal weights ,
  • Fig.l 1 denotes a knob which is freely rotatably connected via a hollow shaft 2 and a coupling shaft 3 with a housed in a further knob 4 electromechanical clutch disc.
  • the clutch disc itself may be formed in any desired manner and, for example, magnetically or mechanically coupled with a corresponding component, such as the knob 4.
  • the actuating shaft is denoted by 5 and is penetrated by a sliding sleeve 6.
  • a locking lug 7 is provided for the actuation of the lock bolt, wherein this locking lug 7 is held in the axial direction adjusted by corresponding snap rings 8 and rotatably connected to the actuating shaft 5, which in turn rotatably with the inside knob 4 or after completed clutch rotatably connected to the clutch shaft 3.
  • the hollow shaft 2 and the coupling shaft 3 connected thereto can be freely rotated.
  • the hollow shaft 2 now has a slot 9, in which a centrifugal weight is inserted, which is spent in a radially outward position with a rapid rotation of the knob 1 about the rotation axis 10 and in this position with a groove 11 in the interior of the lock housing 12 Engage can. In this position, the further rotation of the knob 1 is blocked around the axis 10.
  • the hollow shaft 2 is shown enlarged.
  • a flyweight 13 is used, as shown enlarged in Figure 3.
  • This flyweight 13 carries resilient balls 14, which can engage in groove-like recesses 15 in the interior of the elongated hole 9 in order to ensure a secure rest position.
  • a displacement of the centrifugal weight 13 is effected in a radially outward position at a corresponding speed, in which then an entry of the centrifugal weight 13 can be made in the groove 11 of the lock housing 12 and the blockage is effected.
  • Figure 5 is in cross-section of the flyweights depending on an oblique edge 17 can be seen, via which the flyweights 13 can be locked by pivoting in the direction of the double arrow 18 each again in the radially inner rest position.

Abstract

Bei einer Sicherheitseinrichtung für Schlösser mit einem Griffteil oder Knauf (1), welcher im Ruhezustand frei drehbar und im Öffnungs- bzw. Schließzustand mit dem Verriegelungsglied (7) des Schlosses kuppelbar ist, ist mit dem Griffteil oder Knauf (1) ein radial geführt verlagerbares Fliehgewicht (13) gekuppelt, welches ab einer definierten Anzahl von Umdrehungen des Griffteils oder Knaufes (1) in einer Zeiteinheit mit einem ortsfesten Teil (11) des Schlosses (12) in Eingriff gelangt und die weitere Drehbewegung blockiert.

Description

Sicherheitseinrichtung für Schlösser
Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung für Schlösser mit einem Griffteil oder Knauf, welcher im Ruhezu- stand frei drehbar und im Öffnungs- bzw. Schließzustand mit dem Verriegelungsglied des Schlosses kuppelbar ist.
Konventionelle Schlösser können mittels eines Schlüssels betätigt werden, wobei durch Verdrehen eines Schlüssels in einem Schloss eine entsprechende Verriegelungsnase verdreht wird, welche einen Riegel in eine Schließposition verschiebt oder aus einer Schließposition in eine Offenposition zurückzieht. Bei elektronischen Sicherheitssystemen treten anstelle des Schlüssels eine Erkennungslogik und ein elektronischer Schlüs- sei in Form von Karten, SchlüsselanhSngern oder anderen Identifikationsmedien. Nach einem Lesen des Schlüssels, welches dem mechanischen Abtasten eines konventionellen Schlüssels entspricht, wird die Drehbewegung eines Knaufes oder Griffes über eine entsprechende Kupplung mit einem weiteren drehbar gelagerten Teil drehfest gekuppelt, welcher in der Folge den Riegel betätigt. In diesem Zusammenhang sind elektronische Sicherheitssysteme bekannt geworden, welche als Doppelknaufzy- linder ausgebildet sind, wobei an einer Seite der zu öffnenden Tür Elemente einer Erkennungslogik, und insbesondere Antennen oder dgl., angeordnet sind, wohingegen die Kupplung der Drehbewegung dieses außen liegenden drehbaren Teils nach Erkennen des korrekten Schlüssels über eine Elektronik zumeist auf elektrischem Weg durch Einkuppeln eines Kuppelglieds vorgenommen wird. Bei derartigen Einrichtungen ist ohne eine derartige Kupplung der außen liegende Knauf oder Griff frei drehbar. Dieser frei drehbare Knauf oder Griff ist über eine Welle mit der gegenüberliegenden Seite der Türe oder des Fensters verbunden, an welcher die Kupplung mit dem Betätigungsglied des Schlosses vorgenommen wird. Die Welle wird hierbei mit relativ geringem Spiel durch das Schloss hindurchgeführt, wobei die freie Drehbarkeit bei gleichzeitig relativ geringem Spiel ohne die Gefahr eines Klemmens und ohne die Gefahr einer unbeab- sichtigten Kupplung gewährleistet sein muss. Einrichtungen dieser Art sind beispielsweise als Transponderschließsysteme für Schränke und Wertfächer bekannt. Eine mögliche Ausbildung ist beispielsweise der DE 19851308 Al zu entnehmen, bei wel- eher der Schließzylinder beidseitig mit Drehknäufen versehen ist, von denen der türinnenseitige Drehknauf eine Zutrittskontrollelektronik aufweist. In Abhängigkeit von der Identifikation eines Identträgers wird die Zutrittsberechtigung vergeben, wobei über einen Elektromagneten eine Kupplung derart be- tätigt wird, dass vom türaußenseitigen Drehknauf aus ein Schließbart bewegt werden kann.
Bedingt durch die geringen Toleranzen bei der Fertigung derartiger Sicherheitseinrichtungen hat sich aber nun gezeigt, dass eine mögliche missbräuchliche Manipulation dadurch geschaffen wird, dass an den frei drehbaren Griffteil oder Knauf ein entsprechendes Antriebsaggregat, beispielsweise ein elektrischer Motor oder Federwerksmotor, angeschlossen wird, welcher den Griffteil oder Knauf in rasche Rotation versetzt. Bei einer derartigen raschen Rotation wird eine entsprechende Reibungswärme im Inneren des Schlosses generiert, welche bei Ausdehnung der üblicher Weise frei durchdrehenden Welle zu einem Verreiben oder aber einem unbeabsichtigten Kuppeln einer Außenwelle mit einer Innenwelle führen kann, sodass auf diese Weise trotz fehlender elektronischer Freigabe der Kupplung auf mechanischem Weg eine durch thermische Ausdehnung oder Verreiben erzielte Kupplung zwischen dem üblicher Weise frei drehbaren Griffteil oder Knauf und dem Sperrbart entsteht, wodurch das Schloss betätigt werden kann. Eine derartige Fehlbedienung bzw. Sabotagebedienung setzt allerdings voraus, dass der frei drehbare Griffteil oder Knauf über eine Mindestzeit auf eine entsprechende Mindestdrehzahl gebracht werden kann, welche zu einer thermischen Ausdehnung bzw. zum Verreiben führen kann.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, eine derartige Sabotagebzw. Fehlbedienung mit Sicherheit auszuschließen und zu gewährleisten, dass das frei drehbare Griffteil oder der frei drehbare Knauf nur mit einer relativ geringen Drehgeschwindigkeit frei drehbar bleibt und in anderen Fällen einem Verreiben oder Verklemmen entgegenwirkt.
Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemäße Sicherheitseinrichtung für Schlösser der eingangs genannten Art im Wesentlichen darin, dass mit dem Griffteil oder Knauf ein wenigstens radial geführt verlagerbares Fliehgewicht gekuppelt ist, welches ab einer definierten Anzahl von Umdrehungen des Griffteils oder Knaufes in einer Zeiteinheit mit einem ortsfesten Teil des Schlosses in Eingriff gelangt und die weitere Drehbewegung blockiert. Dadurch, dass im Inneren des Schlosses eine Fliehkraftverriegelung angeordnet ist, -wird nun gewährleistet, dass bei zu hoher Drehzahl des frei drehbaren Griff- teils oder Knaufes unmittelbar eine Blockade erfolgt, wobei das mit dem Griffteil oder Knauf gekuppelte Fliehgewicht bei seiner in radialer Richtung geführten Bewegung mit einem ortsfesten Teil des Schlosses in Eingriff gelangt und die weitere Drehbewegung blockiert. Auf Grund der radialen Führung können auch hohe Blockierkräfte mit kleinen Fliehgewichten aufgenommen werden.
Vorzugsweise ist die Ausbildung hierbei so getroffen, dass das oder die Fliehgewicht (e) aus einer ersten Rastlage radial aus- wärts in eine zweite Rastläge verlagerbar sind, wodurch eine präzise Funktion gewährleistet wird.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung ist die Ausbildung so getroffen, dass der Griffteil oder Knauf mit einer in das Gehäuse eines Schlosses eintauchenden Welle verbunden ist, welche wenigstens eine radiale Durchbrechung aufweist, in welcher ein Fliehgewicht mit einer außerhalb der Drehachse liegenden Schwerpunktslage angeordnet ist und dass im Gehäuse des Schlosses eine Ausnehmung oder Nut angeordnet ist, in welche das Fliehgewicht bei einer radialen Bewegung desselben eintaucht. Bei einer derartigen Konstruktion wird das Fliehgewicht in einer exzentrischen Ruhelage gehalten, sodass eine genau definierte Fliehkraft ausreicht, um es aus dieser Ruhelage in eine radial weiter auswärts liegende Sperrposition zu verlagern. In besonders einfacher Weise kann die Ausbildung hierbei so getroffen sein, dass das Fliehgewicht in einem Langloch der Welle gelagert ist, wobei vorzugsweise die Welle als Hohlwelle ausgebildet ist und drehfest mit einer das Schloss durchsetzenden Kupplungswelle für die Kupplung mit dem Verriegelungsglied des Schlosses verbunden ist. Die Lagerung des Fliehgewichts in der Hohlwelle, welches selbst mit der Kupplungswelle verbunden ist, gewährleistet gleichzeitig die entsprechende exzentrische Lage des Fliehgewichts in der Ruheposition bzw. Ausgangsposition.
Um die Reibungsverluste des Fliehgewichts möglichst gering zu halten und eine definierte Ausgangsposition sicherzustellen, ist die Ausbildung mit Vorteil zu getroffen, dass das Fliehgewicht unter Zwischenschaltung von federnden Rastkugeln im Langloch der Welle gehalten ist.
Die exakte Position kann in beiden Lagen der Fliehgewichte dadurch in besonders einfacher Weise sichergestellt werden, dass an den Wänden des Langloches Nuten für das Einrasten der Rastkugeln in einer radial inneren Ruhelage und einer radial außen liegenden Verriegelungslage vorgesehen sind.
Eine sichere Rückkehr der Fliegewichte aus ihrer Sperrlage in die Ruhelage kann dadurch erzielt werden, dass die radial verlagerten Fliegewichte im Axialschnitt jeweils abgeschrägte Kanten aufweisen, über welche die Fliegewichte durch Verdrehen entgegen der die Verriegelung bewirkenden Drehrichtung aus der radial äußeren Rastlage in die radial innere Ruhelage drückbar sind, wobei vorzugsweise in Umfangsrichtung benachbarte bzw. gegenüberliegende Fliehgewichte Schrägflächen tragen, die eine Freigabe der Blockade nur bei zwei Drehbewegungen in jeweils entgegengesetzte Drehrichtung bewirken. Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In dieser zeigen Fig.l eine schematische Gesamtansicht eines erfindungsgemäßen Schlosses in teilzerlegtem Zustand, Fig.2 eine vergrößerte Darstellung der das Fliehgewicht tragenden Hohlwelle, Fig.3 eine Ausbildung eines derartigen Fliehgewichts und Fig.4 und Fig.5 Schnittdarstellungen durch bevorzugte Ausbildungen der Fliehgewichte.
In Fig.l ist mit 1 ein Knauf bezeichnet, welcher frei drehbar über eine Hohlwelle 2 und eine Kupplungswelle 3 mit einer in einem weiteren Knauf 4 untergebrachten elektromechanischen Kupplungsscheibe verbunden ist. Die Kupplungsscheibe selbst kann in beliebiger Weise ausgebildet sein und beispielsweise magnetisch oder mechanisch mit einem entsprechenden Bauteil, beispielsweise dem Knauf 4, gekuppelt werden. Die Betätigungswelle ist mit 5 bezeichnet und wird von einer Gleithülse 6 durchsetzt. Weiters ist eine Sperrnase 7 für die Betätigung des Schlossriegels vorgesehen, wobei diese Sperrnase 7 in axi- aler Richtung durch entsprechende Sprengringe 8 justiert gehalten ist und drehfest mit der Betätigungswelle 5 verbunden ist, welche selbst wieder drehfest mit dem innen liegenden Knauf 4 bzw. nach erfolgter Kupplung drehfest mit der Kupplungswelle 3 verbunden ist.
Ohne eine entsprechende Kupplung der Betätigungswelle 5 mit dem Knauf 1 kann die Hohlwelle 2 und die damit verbundene Kupplungswelle 3 frei verdreht werden. Die Hohlwelle 2 weist nun ein Langloch 9 auf, in welches ein Fliehgewicht eingelegt ist, welches bei einem raschen Verdrehen des Knaufs 1 um die Rotationsachse 10 in eine radial auswärtige Position verbracht wird und in dieser Position mit einer Nut 11 im Inneren des Schlossgehäuses 12 zum Eingriff gelangen kann. In dieser Position wird die weitere Drehbewegung des Knaufs 1 um die Achse 10 blockiert. In der Darstellung nach Fig.2 ist die Hohlwelle 2 vergrößert dargestellt. In das Langloch 9 ist ein Fliehgewicht 13 eingesetzt, wie dies in Fig.3 vergrößert dargestellt ist. Dieses Fliehgewicht 13 trägt federnde Kugeln 14, welche in nutartige Ausnehmungen 15 im Inneren des Langloches 9 einrasten können, um eine gesicherte Ruheposition zu gewährleisten. Durch Rotation der Hohlwelle 2 um die Achse 10 wird bei entsprechender Drehzahl eine Verlagerung des Fliehgewichts 13 in eine radial auswärtige Position bewirkt, in welcher dann ein Eintritt des Fliehgewichts 13 in die Nut 11 des Schlossgehäuses 12 erfolgen kann und die Blockade bewirkt wird.
Bei der Darstellung nach Fig.4 und 5 sind zwei Fliehgewichte 13 im Schnitt dargestellt und im Langloch 9 geführt. Die Rast- kugeln werden über eine Feder 16 in die in Fig.4 ersichtlichen nutartigen Ausnehmungen 15 gedrückt, wobei für die in Fig.4 oben dargestellte Ruhelage der Fliehgewichte und für die radial nach außen verlagerte Sperrposition, wie sie in Fig.4 unten dargestellt ist, gesonderte nutartige Ausnehmungen bzw. Nuten 15 vorgesehen sind.
In Fig.5 ist im Querschnitt der Fliehgewichte je eine schräge Kante 17 ersichtlich, über welche die Fliehgewichte 13 durch Verschwenkung in Richtung des Doppelpfeils 18 jeweils wieder in der radial inneren Ruhelage verrastet werden können.

Claims

Patentansprüche :
1. Sicherheitseinrichtung für Schlösser mit einem Griffteil oder Knauf, welcher im Ruhezustand frei drehbar und im Öff- nungs- bzw. Schließzustand mit dem Verriegelungsglied des Schlosses kuppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Griffteil oder Knauf (1) wenigstens ein radial geführt verlagerbares Fliehgewicht (13) gekuppelt ist, welches ab einer definierten Anzahl von Umdrehungen des Griffteils oder Knaufes (1) in einer Zeiteinheit mit einem ortsfesten Teil (11) des Schlosses in Eingriff gelangt und die weitere Drehbewegung blockiert.
2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass das oder die Fliehgewicht (e) (13) aus einer ersten Rastlage radial auswärts in eine zweite Rastlage verlagerbar sind.
3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Griffteil oder Knauf (1) mit einer in das Gehäuse eines Schlosses eintauchenden Welle (2) verbunden ist, welche wenigstens eine radiale Durchbrechung (9) aufweist, in welcher ein Fliehgewicht (13) mit einer außerhalb der Drehachse (10) liegenden Schwerpunktslage angeordnet ist und dass im Gehäuse (12) des Schlosses eine Ausnehmung oder Nut (11) angeordnet ist, in welche das Fliehgewicht (13) bei einer radialen Bewegung desselben eintaucht.
4. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle als Hohlwelle (2) ausgebildet ist und drehfest mit einer das Schloss durchsetzenden Kupplungswelle (3) für die Kupplung mit dem Verriegelungsglied (7) des Schlosses verbunden ist.
5. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Fliehgewicht (13) in einem Langloch (9) der Welle gelagert ist.
6. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Fliehgewicht (13) unter Zwischenschaltung von federnden Rastkugeln (14) im Langloch (9) der Welle (2) gehalten ist.
7. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an den Wänden des Langloches (9) Nuten (15) für das Einrasten der Rastkugeln (14) in einer radial inneren Ruhelage und einer radial außen liegenden Verrie- gelungslage vorgesehen sind.
8. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die radial verlagerten Fliehgewichte (13) im Axialschnitt jeweils abgeschrägte Kanten (17) aufweisen, über welche die Fliehgewichte (13) durch Verdrehen entgegen der die Verriegelung bewirkenden Drehrichtung aus der radial äußeren Rastlage in die radial innere Ruhelage drückbar sind.
9. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in Umfangsrichtung benachbarte bzw. gegenüberliegende Fliehgewichte (13) Schrägflächen (17) tragen, die eine Freigabe der Blockade nur bei zwei Drehbewegungen in jeweils entgegengesetzte Drehrichtung bewirken.
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