Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schließzylinder, der
einen Rotor umfasst, in dem mehrere Verriegelungsorgane gleiten, die durch einen
codierten Schlüssel gesteuert werden, wobei die Einführung des codierten
Schlüssels den Rotor rotatorisch freigibt, um das Schließen durch Drehen
des Schlüssels zu steuern, wobei wenigstens eines der Verriegelungsorgane des
Rotors durch einen Elektromotor gesteuert wird.
Rein mechanische Zylinder, bei denen die Verriegelungsorgane insbesondere
Zuhalter sein können, die durch Federn in die Verriegelungsstellung zurückgeholt
werden, sind wohlbekannt. Diese Zylinder weisen eine hohe Zuverlässigkeit und
Sicherheit auf, eignen sich jedoch nicht für eine zentralisierte Fernsteuerung
durch einen elektrischen Befehl, der ermöglicht, die Wirkung des Schlosses
aus der Ferne aufzuheben. Eine solche zentralisierte Steuerung wäre beispielsweise
in Hotels wünschenswert, denn sie würde ermöglichen, die vorteilhaften
Eigenschaften der mechanischen Zylinder beizubehalten, wobei sie außerdem ihr
mechanisches Verriegeln um ein unabhängiges Verriegeln auf einen elektrischen
Befehl hin ergänzt.
Außerdem ist aus dem Dokument FR
2 808 552 A ein Schließzylinder mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruchs 1 bekannt, bei dem eines der Verriegelungsorgane durch einen Elektromotor
gesteuert ist.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, einen solchen elektromechanisch
gesteuerten Zylinder mit einem alternativen System zur Steuerung bzw. Betätigung
des Verriegelungsorgans zu schaffen, das durch den Elektromotor gesteuert wird.
Zu diesem Zweck ist der Schließzylinder gemäß der Erfindung
dadurch gekennzeichnet, dass er einen Ring umfasst, der um den Rotor und koaxial
zu diesem unter der Steuerung des Elektromotors drehbar angebracht ist, wobei der
Ring eine Nut aufweist, die in Bezug auf seine Drehachse geneigt ist und mit einem
Vorsprung des Verriegelungsorgans zusammenwirkt.
Die Erfindung wird beim Lesen der folgenden Beschreibung mit Bezug
auf die beigefügte Zeichnung verstanden. In der Zeichnung sind:
1 eine schematische Darstellung eines Teils des Zylinders
gemäß einer ersten Ausführungsform in der Seitenansicht von rechts;
2 eine schematische Darstellung der in 1
gezeigten Baueinheit in der Seitenansicht von links;
3 eine schematische Perspektivdarstellung ohne äußere
Hülle, die einen erfindungsgemäßen Schließzylinder gemäß
einer zweiten Ausführungsform und in einem ersten Zustand veranschaulicht;
4 eine schematische Darstellung der in 3
veranschaulichten Elemente in der Seitenansicht von links entsprechend IV;
5 eine schematische Perspektivdarstellung ohne äußere
Hülle, die den in 3 gezeigten Schließzylinder
in einem zweiten Zustand veranschaulicht; und
6 eine schematische Darstellung der in 5
veranschaulichten Elemente in der Seitenansicht von links entsprechend VI.
In 1 und 2
ist, um den mechanischen Teil des Zylinders zu veranschaulichen, nur ein Kombinationszuhalter
1 dargestellt, der das Verriegelungsorgan bildet, das durch einen Elektromotor
gesteuert wird. Der Motor 2 treibt über ein Getriebe 3 einen
Ring 4, der koaxial zum (nicht gezeigten) Rotor ist und diesen Letzteren
umgibt, rotatorisch an.
Der Ring 4 weist eine Nut 5 auf, die in Bezug auf
die Drehachse des Rings 4 schräg ist. Ein Ende des Rings
4 umfasst ein Knie 6. Eine Feder 7 stellt den Ring
4 in eine Mittelstellung zurück. Die Nut 5 wirkt mit einem
Vorsprung 8 des Kombinationszuhalters 1 zusammen.
Wenn der Elektromotor 2 in einer ersten Drehrichtung gesteuert
wird, blockiert der Vorsprung 8 des Kombinationszuhalters 1 im
Knie 6 der Nut 5. Der Kombinationszuhalter 1 wird folglich
versetzt angeordnet gehalten, und der Schlüssel kann den Rotor freigeben. Diese
Funktion ermöglicht, einen ständigen freien Zugang herzustellen. Alle
Schlüssel, die der richtigen Kombination entsprechen, können den Rotor
freigeben.
Wenn der Elektromotor 2 so gesteuert wird, dass er sich in
die andere Richtung dreht, gelangt der Vorsprung 8 des Kombinationszuhalters
1 an das Ende 9 der Nut 5, das dem Knie 6 gegenüberliegt.
Der Kombinationszuhalter 1 kehrt beim Zurückziehen des Schlüssels
durch die Wirkung der Feder 7 auf den Ring 4 wieder in die Grundstellung
zurück. Das Schloss ist dann in der verriegelten Stellung. Nur ein elektronischer
Schlüssel kann den Rotor freigeben.
Im Folgenden wird sich auf die 3 bis
6 bezogen, welche die Funktionsweise eines Schließzylinders
gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform veranschaulichen.
3 veranschaulicht einen Schließzylinder
20
mit der Hauptachse A, der einen Körper 22 umfasst,
in dem sich ein Kombinationszuhalter 11 befindet, der an einem röhrenförmigen
Rotor 24 gleitfähig angebracht ist und das Verriegelungsorgan bildet,
und einen Elektromotor 12, der fähig ist, über ein Getriebe
13 und einen Ring 14 koaxial zu dem Rotor 24, den er
umgibt, den Kombinationszuhalter 11 translatorisch zu steuern bzw. zu betätigen.
Dazu weist der Ring 14 einen Außenzahnkranz auf, der dafür ausgelegt
ist, mit dem Getriebe 13 zusammenzuwirken. Der Ring 14 ist außerdem
mit dem Ende einer Feder mit Windungen 17, hier im Ruhezustand, fest verbunden,
wobei die Feder koaxial um den Rotor 24 und in der Verlängerung des
Rings 14 angebracht ist und ihr anderes Ende mit dem Körper
22 des Schließzylinders 20 fest verbunden ist.
Der Schließzylinder 20 weist einen Schlüsseleingang
25 auf, in den ein passender codierter Schlüssel eingeführt werden
kann, und umfasst außerdem in der Verlängerung des Rotors 24
einen Schlüsselbart 26. Wenn der Schlüssel in den Schlüsseleingang
25 eingeführt und in den Innenraum des Rotors 24 eingedrungen
ist, kann er den Rotor 24 rotatorisch antreiben, damit er mit dem Schlüsselbart
26 zusammenwirken kann, und ihn beispielsweise im Uhrzeigersinn, gemäß
dem Pfeil R, drehen.
Der codierte Schlüssel ist dazu vorgesehen, Zuhalter
28, die in radialen Nuten des Rotors 24 im Eingriff sind, translatorisch
anzutreiben, wobei die Zuhalter 28 in der Verriegelungsstellung des Schließzylinders
20 in den radialen Nuten und zugleich in radialen Aussparungen
30 eines Sperrkranzes 32 im Eingriff sind. Die Zuhalter
28, in 3, einer Darstellung ohne äußere
Hülle, veranschaulicht, sind in radialen Aussparungen 30 des Sperrkranzes
32, die durch einen Teil des Rotors 24 verdeckt sind, im Eingriff.
Der Sperrkranz 32 ist in Bezug auf den Körper
22 des Schließzylinders 20 fest positioniert angebracht,
derart, dass die Drehbewegung des Rotors 24 blockiert ist, wenn die Zuhalter
28 in den radialen Aussparungen 30 im Eingriff sind.
Außerdem weisen die Zuhalter 28 nicht gezeigte querlaufende
Aussparungen auf, die dazu vorgesehen sind, in einen rechten Winkel zu dem Sperrkranz
32 gebracht zu werden, wenn der codierte Schlüssel eingeführt
wird, um die Zuhalter 28 aus dem Bereich der Kanten der radialen Aussparungen
30 herauskommen zu lassen und auf diese Weise den Rotor 24 von
dem Sperrkranz rotatorisch freizugeben.
Außerdem weist der Kombinationszuhalter 11 ein funktionsbeteiligtes
Ende 34 auf, das ebenfalls dafür ausgelegt ist, mit einer oberen radialen
Aussparung 36 des Sperrkranzes 32 so in Eingriff zu gelangen,
dass der Rotor 24 in Bezug auf den Sperrkranz 32 blockiert wird.
Wie im Folgenden mit Bezug auf 4 erläutert wird,
wird der Kombinationszuhalter 11 durch den codierten Schlüssel nicht
mechanisch gesteuert bzw. betätigt, sondern mittels des Elektromotors
12, der seinerseits fähig ist, ferngesteuert oder direkt durch den
Schlüssel gesteuert zu werden. Der Schlüssel und der Schließzylinder
20 sind dann in diesem letzteren Fall mit elektrischen Kontaktmitteln oder
elektromagnetischen Übertragungsmitteln ausgestattet, die ermöglichen,
den Elektromotor 12 im Betrieb zu steuern.
In dieser 4 sind der Klarheit der Zeichnung
wegen nur die für die Umsetzung der Erfindung erforderlichen Elemente zu finden
– in einer Stellung, die mit jener übereinstimmt, in der sie sich in
3 befinden. So sind der Sperrkranz 32, den
das funktionsbeteiligte Ende 34 des Kombinationszuhalter 11 in
der oberen radialen Aussparung 36 durchquert, ein ebenfalls den Sperrkranz
32 durchquerender Zuhalter 28 und der Ring 14, die von
dem Kombinationszuhalter 11 durchquert werden, wiederzuerkennen. Ein Vorsprung
18, der von einem mit dem Kombinationszuhalter 11 fest verbundenen
Schraubenkopf gebildet wird, ist in einer schrägen Nut 15 in Eingriff,
und das Getriebe 13, das ermöglicht, den Elektromotor 12
und den Ring 14 rotatorisch zu koppeln, ist mit dem Außenzahnkranz
des Rings 14 und zugleich mit einem Abtriebsritzel des Elektromotors
12 in Eingriff.
Außerdem zeigt 4 eine querlaufende
Aussparung 40, die in dem Kombinationszuhalter 11 zwischen dem
funktionsbeteiligten Ende 34 und dem Schraubenkopf 18 hergestellt
ist und in 3 durch den Sperrkranz 32 verdeckt
ist.
Folglich kann anhand 4 nachvollzogen
werden, dass der nicht gezeigte Rotor 24, der mit dem Kombinationszuhalter
11 fest verbunden ist, gegen eine Drehbewegung gesichert ist, weil das
funktionsbeteiligte Ende 34 mit der oberen radialen Aussparung
36 im Eingriff ist.
In dieser Stellung kann der Elektromotor 12 rotatorisch angetrieben
werden, sodass er den Ring 14 bei der Drehbewegung um die Hauptachse A
im Uhrzeigersinn – vom Schlüsseleingang 25 aus betrachtet –
mitnimmt. Folglich bildet die schräge Nut 15 eine längliche Aussparung
in Schraubenlinienform, die sich zwischen zwei Enden erstreckt, wovon das eine,
41, rechtsgekrümmt ist und gemäß einem Umfang des Rings
14 verläuft. Die Nut 15 definiert außerdem zwei parallele
Auflagekanten, eine Vorderkante 42 und eine Hinterkante 44, und
sie wirkt dann mit dem Schraubenkopf 18 zusammen, damit bei einem Drehen
gemäß dem Pfeil F die vordere Auflagekante 42 eine Rampe in Anlage
an dem Schraubenkopf 18 bildet, ihn gemäß dem Pfeil T translatorisch
antreibt und dadurch den Kombinationszuhalter 11 in dieselbe
Richtung mitnimmt.
Auf diese Weise kann die querlaufende Aussparung 40 in den
rechten Winkel zum Sperrkranz 32 gebracht werden, nachdem der Ring
14 seine Bewegung beendet hat und nun der Schraubenkopf 18 mit
dem rechtsgekrümmten Ende 41 der Nut 15 im Eingriff ist.
Außerdem hat das Drehen des Rings 14 das Verformen der Rückstellfeder
mit Windungen 17 bewirkt, die dann ein Rückstellmoment auf den Ring
14 ausüben.
Der Kombinationszuhalter 11 und der Sperrkranz
32 befinden sich dann in einer Relativlage wie in 6
veranschaulicht, in der sich die querlaufende Aussparung 40 genau im rechten
Winkel zu dem Sperrkranz 32 befindet. So ist der Kombinationszuhalter
11 in Bezug auf die zwei einander gegenüberliegenden Kanten der oberen
radialen Aussparung 36 freigegeben, und der mit dem Kombinationszuhalter
11 fest verbundene Rotor 24 ist dann in der Lage, mit ihm rotatorisch
angetrieben zu werden, wenn außerdem der codierte Schlüssel gestattet,
die Zuhalter 28 aus den radialen Aussparungen 30 freizugeben.
Eine solche Situation ist in 5 veranschaulicht, wo
das funktionsbeteiligte Ende 34 des Kombinationszuhalters 11 außerhalb
der oberen radialen Aussparung 36 und parallel die querlaufende Aussparung
40 im rechten Winkel zu dem Sperrkranz 32 anzutreffen sind.
Folglich kann der Rotor 24 mit Hilfe des codierten Schlüssels
im Uhrzeigersinn, gemäß dem Pfeil V, rotatorisch angetrieben werden, um
auch den Schlüsselbart 26 in der gleichen Richtung anzutreiben.
Die Energie und die Steuerung des Elektromotors können durch
den codierten Schlüssel mit Hilfe eines elektrischen Kontakts geliefert werden.
Sobald der dem Schließzylinder 20 entsprechende codierte Schlüssel
in den Rotor eingeführt ist, treibt deshalb der Elektromotor 12 den
Ring 13 rotatorisch an, und der Kombinationszuhalter 11 gibt dann
die obere radiale Aussparung 36 frei.
Im umgekehrten Fall, wenn der codierte Schlüssel aus dem Schließzylinder
20 herausgezogen wird, wird der Ring 14 durch die Rückstellfeder
17 entgegen dem Uhrzeigersinn rotatorisch angetrieben, sodass der Kombinationszuhalter
11 in einer Richtung entgegengesetzt zum Pfeil T in Bewegung gebracht wird,
damit das funktionsbeteiligte Ende 34 seine Eingriffsstellung in der oberen
radialen Aussparung 36 wiederfindet.
Folglich ist der Elektromotor 12, sobald er nicht mehr angetrieben
wird, nicht mehr in Bewegung und seine Abtriebswelle wird freigegeben; die Rückstellfeder
17 mit Windungen führt dann das Rückdrehen des Rings
14 herbei, und die in 4 veranschaulichte Hinterkante
44 bildet eine Rampe in der Gegenrichtung und bringt den Schraubenkopf
18 und den Kombinationszuhalter 11 translatorisch in Bewegung.