Flachschlüssel und bzw. oder Schliesszylinder

Abstract

 Ein Schließzylinder mit einem Zylindergehäuse (1), einem Zylinderkern (2) und einem Schlüsselkanal (3) weist einen in letzterem eingreifenden und im Zylinderkern (2) gelagerten drehbaren Körper, insbesondere ein Drehkreuz (7) mit Drehachse (10) auf, das in der Höhenrichtung des Schlüsselkanals (3) zusammen mit seiner Drehachse (10) verschiebbar ist. In der Sperrstellung überragt die Drehachse (10) den Zylinderkern (2) nach oben oder nach unten und greift in eine Gehäuseböhrung (12, 13). Ein Flachschlüssel (5) verfügt über eine zur Einschubrichtung schrägliegende Verzahnung, insbesondere Lochreihe entlang einer Lochspur (8, 8', 8'', 8'''), in die der drehbare Körper beim Einschieben des Schlüssels (5) in den Schlüsselkanal (3) formschlüssig in der Art der Kinematik eines Ritzels längs einer Zahnstange eingreift. Durch Abschrägungen bei der Verzahnung, insbesondere durch schräge Bohrungen (9) der Lochreihe (8, 8', 8'', 8''') oder durch Abschrägungen (14) an den Eingriffsflächen des drehbar gelagerten Körpers, insbesondere an den Stirnseiten von Armen des Drehkreuzes (7), ergibt sich beim Eingriff eine Hubbewegung zur Höhensteuerung der als Sperrstift wirkenden Drehachse (10). Statt der schrägliegenden Anordnung der Lochreihe genügt es, wenigstens ein Loch (9') gegenüber dem vorhergehenden in der Höhe zu versetzen. Ferner kann das Loch (9'') auch eine, in Einschubrichtung gesehen, schräge Grundfläche (15) aufweisen, entlang welcher das Drehkreuz (7) hochsteigt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Flachschlüssel und bzw. oder Schließzylinder mit einem in einem Gehäuse drehbaren Zylinderkern, der von einem Schlüsselkanal durchsetzt ist und mit einem in den Schlüsselkanal hineinragenden, im Zylinderkern drehbar gelagerten Körper, insbesondere einem Zahnrad oder einem Drehkreuz, der bzw. das zur Übertragung einer Drehbewegung beim Einschieben und bzw. oder Abziehen des Schlüssels in den oder aus dem Schlüsselkanal, in den Flachschlüssel, insbesondere in eine Verzahnung bzw. eine Lochreihe eingreift.

[0002] Bei einer aus der AT-PS 380 513 bekannten Ausführung greift ein kernseitiges Drehkreuz in eine Bohrungsreihe eines Schlüssels in der Art der Kinematik einer Zahnstangen-Ritzelverbindung ein. Es muß der Lochabstand auf die Geometrie des Drehkreuzes abgestimmt sein und beide müssen in gleicher Höhe liegen, damit ein Schlüssel zur Gänze in einen Schlüsselkanal eingeschoben werden kann. Wird ein Plättchen an Stelle eines Schlüssels zum Zwecke der Manipulation eingeschoben, dann wird der Schlüsselkanal durch den in den Schlüsselkanal hineindrehenden und gegen das Plättchen stoßenden Arm des Drehkreuzes blockiert. Dies führt zu einer weiteren Erschwernis des Abtastens.

[0003] Die Erfindung zielt darauf ab, einem in den Schlüsselkanal hineindrehenden und mit dem Schlüssel zusammenwirkenden Körper,ergänzend zu seiner Wechselwirkung mit dem Schlüssel,eine Sperrfunktion zwischen Zylinderkern und Zylindergehäuse zuzuordnen.

[0004] Dies wird bei einem Flachschlüssel und bzw. oder einem Schließzylinder der eingangs beschriebenen Art dadurch erreicht, daß der drehbar gelagerte Körper mit einer Drehachse fest verbunden und die Drehachse in ihrer axialen Richtung verschiebbar ist und mindestens an einem Ende über den Zylinderkern hinaus in eine Ausnehmung des Gehäuses einschiebbar ist und daß der Flachschlüssel eine schräg zur Schlüssellängsachse angeordnete Verzahnung bzw. Lochreihe längs einer Lochspur,oder als Lochreihe bzw. innerhalb derselben, mindestens zwei Löcher in unterschiedlicher Höhe, bezogen auf die Schlüssellängsachse oder mindestens ein Loch mit ansteigender Steuerfläche bzw. Steuerkante zur zusätzlichen Übertragung einer axialen Bewegung,insbesondere Hubbewegung an den drehbar gelagerten Körper und an dessen Drehachse aufweist. Der drehbar gelagerte Körper wird durch formschlüssiges Abrollen an der Oberfläche oder durch Eingreifen bzw. Durchgreifen in bzw. durch den Schlüssel nicht nur verdreht, sondern auch in seiner Höhenlage verändert. Die fest mit dem drehbar gelagerten Körper verbundene Drehachse dreht sich während des Einschiebens eines Schlüssels in den Schlüsselkanal um ihre Achse und wandert gleichzeitig nach oben bzw. oder nach unten. Sie taucht in ihrer Ausgangsposition in eine Ausnehmung des Gehäuses ein und blockiert so die Drehung des Kernes. Die aufsteigende Spur (Lochspur) auf dem Schlüssel hebt die als Kernstift wirkende Drehachse aus der Ausnehmung heraus, sodaß die Drehung des Kernes im Gehäuse freigestellt ist. Dieses Anheben oder Absenken gegen Federkraft erfolgt bei aufsteigend oder abfallend orientierter Lochreihe kontinuierlich. Es genügt aber in vielen Fällen, wenn die Lochreihe z.B. horizontal verläuft und lediglich das beim Einschieben zuletzt wirksame Loch den drehbar gelagerten Körper, insbesondere das Drehkreuz, sei es vier-, fünf- oder sechsarmig, anhebt. Es ist zweckmäßig, wenn die Drehachse in einerBohrung liegt, die einer Sehne des Kreisquerschnittes des Zylinderkernes folgt, wenn die Länge der Drehachse der Länge der Sehne entspricht und wenn die Drehachse durch den mit dem Schlüssel in Eingriff stehenden drehbaren Körper aus einer den Zylinderkern überragenden Sperrstellung in eine Stellung schiebbar ist, in der die Drehachse zur Gänze innerhalb der einhüllenden Fläche des Zylinderkernes liegt. Wird der drehende Körper, also z. B. das Drehkreuz durch eine schlüsselseitige Lochspur zu hoch gehoben, dann taucht die Drehachse in eine weitere Ausnehmung am gegenüberliegenden Ende. Es ist somit zweckmäßig, wenn die Bohrung im Zylinderkern an beiden Enden in das Gehäuse hinein verlängert ist. Die Freigabe der Drehung des Kernes erfolgt dann nur in einer einzigen Höhenposition des drehbaren Körpers. Diese Wirkung kann auch durch einen gehäuseseitig federbelasteten, an die aufsteigende Drehachse nachrückenden Gehäusestift erreicht werden.

[0005] Der drehbar gelagerte Körper kann in Richtung auf eine Sperrstellung federbelastet sein. Gegen die Federkraft wirkt der schräge Verlauf der Lochspur. Beim Einschieben des Schlüssels in den Schlüsselkanal erfolgt die axiale Lageveränderung des drehbaren Körpers gegen die Kraft der Feder. Bei vorgegebener Einbaulage kann die Feder entfallen, weil die Schwerkraft die Sperrsposition bzw. Ausgangslage bestimmt. Um ein Anheben des drehbar gelagerten Körpers zu erreichen, ist eine besondere Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, daß die Lochreihe bzw. Lochspur, im Schlüsselquerschnitt gesehen, schräg liegende Bohrungen umfaßt, die beim Eingriff des drehbar gelagerten Körpers diesen aus seiner Grundstellung anheben bzw. absenken. Im Zuge des Hineindrehens des drehbaren Körpers in den Schlüssel gleitet der Körper auf die im Schlüsselquerschnitt gesehen schräg liegenden Lochinnenflächen auf. Der drehbare Körper wird in seiner axialen Höhenlage verändert, beispielsweise wander der als vier-, fünf- oder sechsarmiges Drehkreuz ausgebildete drehbare Körper beim Einschieben des Schlüssels in den Schlüsselkanal durch Aufgleiten auf die Schrägflächen während des Eingriffes bzw. Eintauchens des Körpers in die Schlüsselausnehmungen nach oben, bis eine Endlage erreicht ist. Es kann aber auch eine aufsteigend oder abfallend angeordnete Bohrungsreihe im Schlüssel vorgesehen sein. Es ist zweckmäßig, wenn mindestens ein Loch im Längsschnitt etwa die Form eines rechtwinkeligen Dreieckes aufweist, dessen Hypotenuse in Richtung zur Schlüsselspitze hin abfallend orientiert ist und dessen Katheten parallel zur Einschubrichtung des Schlüssels bzw. rechtwinkelig dazu jeweils zwischen Hypotenuse und Schlüsselrücken verlaufen, wobei ein Arm beim Herausdrehen aus dem Loch und bei Schrägstellung längs der Hypotenuse hochgleitet und ein Drehkreuz od.dgl. anhebt. Beim Einschieben des Schlüssels gelangt ein vorerst in Eingriff mit dem Loch im Schlüssel befindlicher Arm eines Drehkreuzes allmählich außer Eingriff; dabei stellt sich der Arm von einer senkrechten Position zum Schlüssel ausgehend immer schräger, bis er aus dem Loch austaucht. Während der Schrägstellung gleitet die hintere Kante des Armes längs der Hypotense des etwa dreieckförmigen Loches hinauf - der Arm und damit das Drehkreuz od. dgl. wird infolge der Kinematik angehoben. Der nächste Arm greift bereits in ein Loch, bevor der vorhergehende Arm noch außer Eingriff kommt. Dies gilt für alle Ausführungsformen. Wesentlich bei der Ausbildung des Loches ist die ansteigende Sohle (Hypotense) sowie zur Abstützung des Armes eine vertikale Kante (Kathete). Der Abschluß des Loches nach oben zum Schlüsselrücken hin ist beliebig. Ferner ist es zweckmäßig, wenn der drehbar gelagerte Körper als Drehkreuz mit in Drehrichtung abgewinkelten Armen ausgebildet ist.

[0006] Bei einer anderen Ausführungsform weist der drehbar gelagerte Körper radial vorspringende, gegebenenfalls abgewinkelte Arme oder Zähne auf, die im Angriffsbereich an den Flachschlüssel bzw. im Bereich ihres Eingriffs in den Flachschlüssel Abschrägungen tragen. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Abschrägungen Kegel- oder Pyramidenflächenstücke sind, wobei die Achse des Kegels oder der Pyramide mit der Drehachse des drehbar gelagerten Körpers zusammenfällt.

[0007] Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Zeichnungen dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch einen Schließzylinder mit dem erfindungsgemäßen drehbar gelagerten Körper in sperrender Ausgangslage, Fig. 2 bei eingeschobenen Schlüssel in Freigabestellung, Fig. 3 einen Längsschnitt nach der Linie III-III in Fig. 1 mit einem Schlüssel während des Einschiebens in den Schlüsselkanal, Fig. 4 einen Flachschlüssel in Seitenansicht mit drei alternativen Ausführungsformen von Löchern bzw. Lochanordnungen, Fig. 5 einen Querschnitt gemäß Linie V-V in Fig. 4, Fig. 6 eine Prinzipdarstellung der Flachseite eines Schlüsselbartes mit Lochspuren, die zur Variationsmöglichkeit unterschiedlich geneigt sind und daher unterschiedlichen Hub bewirken, Fig. 7 als Detail das Zusammenwirken eines drehbar gelagerten Körpers mit dem Schlüssel im Querschnitt, Fig. 8 die Ansicht zu Fig. 7 von oben, wobei ein Arm abgewinkelt dargestellt ist und Fig. 9a eine besondere Lochform sowie Fig. 9b das Anheben eines Armes im Loch nach Fig. 9a im Querschnitt.

[0008] In einem Zylindergehäuse 1 ist ein Zylinderkern 2 mit Schlüsselkanal 3 drehbar gelagert. Die strichpunktierte Linie 4 deutet die üblichen Kern- und Gehäusestifte an, die mit der Zahnung eines Flachschlüssels 5 zusammenarbeiten. In einer Ausnehmung 6 im Zylinderkern 2 ist seitlich neben dem Schlüsselkanal 3 ein drehbar gelagerter Körper, der in den Schlüsselkanal 3 eingreift - hier als Drehkreuz 7 dargestellt - vorgesehen. Das Drehkreuz 7 mit vier oder mehr Armen, arbeitet mit einer Lochspur 8 (Fig. 4) in einem Flachschlüssel 5 zusammen. Beim Einschieben des Schlüssels greifen die Arme des Drehkreuzes 7 nacheinander in die Bohrungen 9 (Ausnehmungen), sodaß sich das Drehkreuz 7 wie ein Ritzel entlang einer Zahnstange dreht.

[0009] Wie Fig. 1 und 2 zeigen, ist das Drehkreuz 7 auf einer Drehachse 10 drehfest angeordnet, die in einer Bohrung 11 im Zylinderkern 2 drehbar und axial verschiebbar gelagert ist. Zur besseren Übersicht sind Drehachse 10 und Drehkreuz 7 in den Fig. 1 und 2 lediglich durch einfache Linien angedeutet. Die Ausnehmung 6 erlaubt die Höhenverschiebung des Drehkreuzes.

[0010] Die Drehachse 10 wirkt als Sperrstift und greift in der Ausgangslage (Fig. 1), aus dem Zylinderkern 2 vortretend, unter Einwirkung der Schwerkraft oder einer Feder (nicht dargestellt) in eine Nut oder Bohrung 12 des Zylindergehäuses ein.

[0011] Die schräg zur Schlüssellängsachse (z. B. ansteigend) verlaufende Lochspur 8 bewirkt infolge der im Schlüsselquerschnitt (Fig. 5, Fig. 2) schräg geführten Bohrungen 9 das mit der Verdrehung des Drehkreuzes 7 gleichzeitige Anheben desselben. Der Hub H entspricht dem Höhenabstand der ersten wirksamen Bohrung 9 von der letzten wirksamen Bohrung 9 im Schlüssel 5 (Fig. 4). Der Hub kann durch Veränderung der Neigung der Lochspur 8, 8', 8'' verändert werden. Die Lochspur 8''' kann auch nach unten gerichtet sein, wenn das Drehkreuz 7 in seiner Ausnehmung 6 in oberster Position durch Federkraft gehalten wird und beim Einschieben das Drehkreuz 7 der Lochspur 8''' folgend,unter Zusammendrücken der genannten Feder nach unten läuft. Die Bohrung 13 hat dann entsprechend der Bohrung 12 Sperrfunktion für die Drehachse 10.

[0012] In Fig. 2 durchsetzt die Bohrung 11 den Zylinderkern 2 im Querschnitt längs einer Sehne. Es entspricht die Länge der Drehachse 10 der Länge dieser Sehne. Dadurch ergibt sich nur eine einzige Freigabestellung, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, in der die Drehachse mit ihren beiden Enden den Zylinderkernmantel gerade noch nicht überragt. Stimmt etwa der vom Schlüssel 5 übertragene Hub H nicht, dann taucht die Drehachse entweder noch nicht aus der Bohrung 12 aus oder bereits in die Bohrung 13 ein. Diese Wirkung könnte auch durch einen in einer Verlängerung der Bohrung 12 liegenden gefederten Gehäusestift erreicht werden, der an der Drehachse 10 stirnseitig anliegt.- Die Freigabe erfolgt nur dann, wenn die Berührungsfläche zwischen Gehäusestift und Drehachse 10 genau in der Mantelfläche des Zylinderkernes 2 liegt. Die Feder eines solchen Gehäusestiftes bewirkt als Ausgangslage die Positionierung des Drehkreuzes 7 ganz oben in der Ausnehmung 6, sodaß zum Hinunterdrücken der Drehachse 10 und des Gehäusestiftes eine Lochspur 8''' zweckmäßig ist.

[0013] Wie in Fig. 2 und 5 dargestellt, kann die Veränderung der Höhenlage des Drehkreuzes 7 über die schrägliegenden Bohrungen und die ansteigende oder abfallende Lochspur 8, 8', 8'', 8''' erreicht werden. Es kann aber auch das Drehkreuz 7 stirnseitig an den Armen mit Abschrägungen 14 ausgebildet sein, wobei sich das Drehkreuz längs der Abschrägungen hochhebt, wenn sich die Arme desselben nacheinander in die Bohrungen 9 der Lochspur 8 hineindrehen (Fig. 7 und 8).

[0014] An Stelle der durchgehenden Bohrungen 9 können Ausnehmungen oder Zähne seitlich an der Flanke -des Flachschlüssels 5 vorgesehen sein.

[0015] In Fig. 4 sind als Alternative zu den Löchern 9 der Lochspur 8 ferner Löcher 9' dargestellt, von welchen das letzte etwas höher liegt, als die anderen. Für die Funktion genügt es bereits, wenn nur ein Loch einen Höhenabstand (H) aufweist, oder wenn dessen bartseitige Bodenfläche schräggestellt ist, sodaß das Drehkreuz 7 angehoben wird.

[0016] Ferner sind in Fig. 4 noch Löcher 9'' als Alternative zu den bisher beschriebenen Löchern 9, 9' dargestellt, die etwa Dreieckform aufweisen. Die Hypotenuse 15 (Fig. 9a) ist vom Schlüsselbart 16 zum Schlüsselrücken 17' schräg gegen die Schlüsselreide 18 hin ansteigend ausgebildet, während die eine Kathete 19 senkrecht verläuft und die andere Kathete 20 etwa waagrecht ausgerichtet ist. Eine Arm 20 eines z.B. fünfarmigen Drehkreuzes 7, hat im Querschnitt Rechteckform. Er liegt beim Eingreifen in das Dreieckloch 9'' am Grund des Loches, wie in Fig. 9a dargestellt; wird der Schlüssel weiter eingeschoben, dann stellt sich der Arm 20 schräg (siehe strichlierte Linie in Fig. 9b) und gleitet längs der aufsteigenden Kante bzw. Fläche der Hypotenuse nach oben, da sich der Arm stirnseitig an der Kathete 19 abstützt. Bei zunehmender Schrägstellung wandert der Arm 20 und damit das Drehkreuz 7 weiter nach oben, bis der Arm 20 aus dem Loch austaucht. Dann aber greift der nächste Arm schon wieder in das nächste Loch ein. Eingriff und Austritt erfolgen überlappend. Der Arm 20 bzw. alle Arme des betreffenden Drehkreuzes können in Drehstellung abgewinkelt ausgebildet sein, wie dies in Fig. 8 für einen der Arme 20 beispielsweise dargestellt ist. Dadurch erfolgt der Eingriff annähernd rechtwinkelig und das Austauchen sehr schräg, sodaß sich eine besonders effektive Höhenverlagerung im Zusammenwirken mit einem Loch 9'' oder einer entsprechenden Lochreihe ergibt.

[0017] Für die Funktion nach Fig. 9a, 9b ist die Schräge (Hypotenuse 15)wesentlich, sowie eine Abstützung (Kathete 19). Das Loch 9'' muß nicht Dreieckform aufweisen, sondern kann über der Schrägen(15)auch z.B. eine halbkreisförmige Öffnung besitzen.

Ansprüche

1. Flachschlüssel und bzw. oder Schließzylinder mit einem in einem Gehäuse drehbaren Zylinderkern, der von einem Schlüsselkanal durchsetzt ist und mit einem in den Schlüsselkanalhineinragenden, im Zylinderkern drehbar gelagerten Körper, insbesondere einem Zahnrad oder einem Drehkreuz, der bzw. das zur Übertragung einer Drehbewegung beim Einschieben und bzw. oder Abziehen des Schlüssels in den oder aus dem Schlüsselkanal in den Flachschlüssel, insbesondere in eine Verzahnung bzw. eine Lochreihe eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbar gelagerte Körper mit einer Drehachse (10) fest verbunden und die Drehachse (10) in ihrer axialen Richtung verschiebbar ist und mindestens an einem Ende über den Zylinderkern (2) hinaus in eine Ausnehmung (12, 13) des Gehäuses (1) einschiebbar ist und daß der Flachschlüssel (5) eine schräg zur Schlüssellängsachse angeordnete Verzahnung bzw. Lochreihe längs einer Lochspur (8, 8', 8'', 8''') oder als Lochreihe bzw. innerhalb derselben mindestens zwei Löcher in unterschiedlicher Höhe, bezogen auf die Schlüssellängsachse oder mindestens ein Loch mit ansteigender Steuerfläche bzw. Steuerkante zur zusätzlichen Übertragung einer axialen Bewegung, insbesondere Hubbewegung, an den drehbar gelagerten Körper und an dessen Drehachse (10) aufweist.

2. Flachschlüssel und bzw. oder Schließzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (10) in einer Bohrung (11) liegt, die einer Sehne des Kreisquerschnittes des Zylinderkernes (2) folgt, daß die Länge der Drehachse (10) der Länge der Sehne entspricht und daß die Drehachse (10) durch den mit dem Schlüssel in Eingriff stehenden drehbaren Körper aus einer den Zylinderkern (2) überragenden Sperrstellung in eine Stellung schiebbar ist, in der die Drehachse (10) zur Gänze innerhalb der einhüllenden Fläche des Zylinderkernes (2) liegt.

3. Flachschlüssel und bzw. oder Schließzylinder nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (11) im Zylinderkern (2) an beiden Enden in das Gehäuse (1) hinein verlängert ist.

4. Flachschlüssel und bzw. oder Schließzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbar gelagerte Körper in Richtung auf seine Sperrstellung federbelastet ist.

5. Flachschlüssel und bzw. oder Schließzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochreihe bzw. Lochspur (8, 8', 8'', 8'''), im Schlüsselquerschnitt gesehen, schrägliegende Bohrungen (9) umfaßt, die beim Eingriff des drehbar gelagerten Körpers diesen aus seiner Grundstellung anheben bzw. absenken.

6. Flachschlüssel und bzw. oder Schließzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Loch (9'') im Längsschnitt etwa die Form eines rechtwinkeligen Dreieckes aufweist, dessen Hypotenuse (15) in Richtung zur Schlüsselspitze hin abfallend orientiert ist und dessen Katheten (19, 20) parallel zur Einschubrichtung des Schlüssels (5) bzw. rechtwinkelig dazu jeweils zwischen Hypotenuse (15) und Schlüsselrücken (17) verlaufen, wobei ein Arm (20) beim Herausdrehen aus dem Loch (9'') und bei Schrägstellung längs der Hypotenuse (15) hochgleiten und ein Drehkreuz (7) od. dgl. anhebt.

7. Flachschlüssel und bzw. oder Schließzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbar gelagerte Körper als Drehkreuz (7) mit in Drehrichtung abgewinkeleten Armen (20) ausgebildet ist.

8. Flachschlüssel und bzw. oder Schließzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbar gelagerte Körper radial vorspringende, gegebenenfalls abgewinkelte Arme oder Zähne aufweist, die im Angriffsbereich an den Flaschlüssel (5) bzw. im Bereich ihres Eingriffs in den Flaschschlüssel (5) Abschrägungen (14) aufweisen.

9. Flachschlüssel und bzw. oder Schließzylinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschrägungen (14) Kegel- oder Pyramidenflächenstücke sind, wobei die Achse des Kegels oder der Pyramide mit der Drehachse (10) des drehbar gelagerten Körpers zusammenfällt.

Zeichnung