DE2711061A1

DE2711061A1 - Durch einen schluessel unter einfluss eines diesem zugeordneten magnetischen feldes betaetigbares schloss

Info

Publication number: DE2711061A1
Application number: DE19772711061
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: AUTO SECURITY PROD
Current assignee: AUTO SECURITY PROD
Priority date: 1976-03-16
Filing date: 1977-03-14
Publication date: 1977-09-29
Also published as: US4228667A; FR2396145B1; FR2344694A1; FR2344694B1; DE2711061C2; FR2396145A1

Description

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER · D 43OO ESSEN 1 · AM RUHRSTEIN 1 ■ TEL.: (O2O1) 4126 87

"* .J711061

AUTO SECURITY PRODUCTS LIMITED

DAWLEY BROOK TRADING ESTATE,STALLINGS LANE, KINGSWINFORD BRIERLEY HILL, WEST MIDLANDS, ENGLAND

Durch einen Schlüssel unter Einfluß eines diesem zugeordneten magnetischen Feldes betätigbares Schloß

Die Erfindung bezieht sich auf ein durch einen Schlüssel unter Einfluß eines diesem zugeordneten magnetischen Feldes betätigbares Schloß, bei dem mehrere magnetische Elemente in zugehörigen Kanälen derart beweglich angeordnet sind, daß sie eine Schloßbetätigung bei fehlendem Schlüssel sperren und unter Einwirkung des magnetischen Feldes des passenden Schlüssels entlang der Kanäle in vorgegebene Freigabestellungen bewegbar sind.

Unter dem Begriff "magnetisches Element" wird im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ein Bauteil verstanden, auf das in einem Magnetfeld eine beträchtliche Kraft wirkt. Das magnetische Element kann einen Permanentmagneten enthalten oder aus ferromagnetischem Material bestehen, das selbst nicht dauernd magnetisiert ist.

Ausgehend von einem Schloß der eingangs genannten bekannten Art, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß jedes magnetische Element als Rollkörper ausgebildet ist und zur Ausführung einer Rollbewegung entlang des ihm zugeordneten Kanals in die und aus der Freigabestellung geeignet angeordnet ist.

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Z/ko.

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In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der zugehörige Schlüssel mehrere in Längsrichtung verteilte magnetische Bereiche aufweist, denen jeweils ein um eine Längsachse des SchlUssels gerichtetes magnetisches Feld zugeordnet ist.

Hierbei wird unter "magnetischer Bereich" eine Zone verstanden, der ein dauerndes Magnetfeld zugeordnet ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten AusfUhrungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung seigen:

Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein Schloß mit in den SchlUuelaufnahmeteil eingestecktem zugehörigen Schlüssel;

Fig· 2 eine Querschnittansicht entlang der Linie II-II der Fig. 1;

Fig. 3 eine TeilSchnittansicht entlang der Linie III-III der Fig. 1;

Fig· 4 schematisch ein abgewandeltes AusfUhrungsbeispiel der Schloß-Schlüsselkombination gemäß Fig. 1;

Fig· 5 eine Querschnittansicht entlang der Linie V-V der Fig. 4;

Fig. 6 eine alternative Ausführungsform des SchlUssels zur Verwendung in Kombination mit den Schloßausführungen gemäß den Figuren 1 und 4, wobei Teile des Schlüssels in Explosionsdarstellung gezeigt sind; und

Fig· 7 schematisch ein weiteres AusfUhrungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schlosses.

Das in Fig. 1 gezeigte Schloß weist einen Körper 10 auf, der im Betrieb normalerweise in einem Gehäuse der durch das Schloß zt|betätigenden Vorrichtung angeordnet ist. Von einem Ende des Körpers, das im folgenden als inneres Ende bezeichnet wird, springt ein Stellglied 11 vor, das sich bei Verwendung des passenden SchlUssels 12 um eine Längsachse 13 des Schlosses

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zur Freigabe oder Betätigung der zugehörigen Vorrichtung drehen läßt. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist auf dem Stellglied 11 ein zu betätigendes Bauteil 14 angebracht, das durch einen Sprengring o.dgl. 15 in Stellung gehalten wird.

Die zu betätigende Vorrichtung kann der Sperrbolzen oder Riegel einer Tür oder einer Schublade sein, wobei das betätigte Bauteil 14 als Kurbel oder Kipphebel zur Bewegung des Sperrbolzens oder Riegels ausgebildet sein kann. Andererseits kann das Schloß auch als Diebstahlsicherung in einem Kraftfahrzeug eingebaut sein, wobei das betätigte Bauteil 14 als Nocken ausgebildet sein kann, der den Sperrbolzen der Vorrichtung in bekannter Weise betätigt.

Das Stellglied 11 ist einstückig oder starr mit einem SchlUsselaufnahmeteil des Schlosses verbunden, das in Form eines Schließzylinders 16 ausgebildet ist. Der Schließzylinder ist um eine Achse 13 bei der Schloßbetätigung drehbar und axial unverschieblich gelagert. Eine äußere Stirnfläche des Schließzylinders steht in Anlage an einem radial einwärts gerichteten Flansch 17 des Körpers 10, in welchem eine Öffnung 18 zur Aufnahme des Schlüssels 12 gebildet ist. Eine axial einwärts weisende Schulter des Schließzylinders steht in Anlage an einem Ring 19, der mit einem ringförmigen Verschlußteil 20 in Gleitkontakt steht. Der Verschlußteil 20 ist in das innere Ende des Körpers 10 eingeschraubt und verhindert eine axiale Einwärtsbewegung des Rings 19. Der Ring 19 ist mit dem Schließzylinder verkeilt. Wie in der Zeichnung zu sehen ist, springt das Stellglied 11 durch die Mittelöffnung des Verschlußteils 20 nach außen vor und ist in dieser öffnung frei drehbar angeordnet.

Ebenfalls im Körper 10 ist ein Sperrglied 21 angeordnet, das eine Drehbewegung des Schließzylinders 16 bei Fehlen des passenden Schlüssels sperrt. Das Sperrglied hat die Form einer Hülse und ist aus herstellung^technischen Gründen aus drei jeweils hülsenförmigen Teilen 22, 23 und 24 zusammengesetzt. Die Hülse

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22 bildet das axial innengelegene Ende des Sperrglieds, die Hülse 24 ist das außengelegene Ende des Sperrglieds, und die Hülse 23 bildet den Mittelteil des Sperrglieds.

Die mittlere Hülse 23 hat einen Abschnitt mit geringerm Durchmesser, der in einem erweiterten Abschnitt der Hülse 22 aufgenommen ist, und einen Abschnitt größeren Durchmessers, der einen Abschnitt geringeren Durchmessers der Hülse 24 aufnimmt. Der Schließzylinder 16 weist an einer Seite eine achsparallel verlaufende Feder 25 auf, welche in achsparallel hintereinanderverlaufenden Nuten in den Innenwänden der Hülsen 22, 23 und 24 aufgenommen ist. Diese Feder verbindet das Sperrglied drehfest mit dem Schließzylinder, erlaubt jedoch eine axiale Relativbewegung des Sperrglieds zum Schließzylinder.

Von der axial auswar tsjgelegenen Stirnfläche der Hülse 24

der springt ein Nocken bzw. Ansatz 26 vor,'bei fehlendem Schlüssel und in der Fig. 1 dargestellten Außenstellung befindlichem Sperrglied in eine Ausnehmung 27 der Innenwand des Körpers 10 eingreift. Bei Eingreifen des Nockens in dieser Ausnehmung wird eine Drehbewegung der Hülse 24 und damit der anderen Sperrgliedhülsen und des Schließzylinders 16 verhindert. Das Sperrglied 21 wird von einer Feder 28 axial nach außen gedrängt, so daß der Nocken 26 mit der Ausnehmung 27 in formschlüssigero Eingriff gehalten wird, solange sich die Hülse 24 in der für den Eingriff des Nockens 26 mit der Ausnehmung 27 geeigneten Drehlage befindet. Die Form des Nockens 26 ist dabei so gewählt, daß der Nocken durch Drehung der Hülse 24 aus der Ausnehmung 27 herausbewegt werden kann, sofern eine Axialbewegung der Hülse 24 relativ zum Körper 10 und somit relativ zum Schließzylinder 16 möglich ist. Die Feder 28 stützt sich am Ring 19 ab. Da sich der Ring 19 mit dem Schließzylinder dreht, hat eine Reibung zwischen der Feder und dem Ring keine Bedeutung. Der Ring gleitet frei auf demVerschlußteil 20.

Bei Fehlen des geeigneten Schlüssels ist jede der Hülsen 22,

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23 und 24 gegen axiale Bewegung relativ zum Schließzylinder 16 durch zugehörige magnetische Riegelelemente 29, 30 und 31 gesperrt. Andere Teile des Schlosses bestehen aus nichtmagnetischen Materialien. Die Riegelelemente 29, 30 und können daher durch einen geeignet magnet!sierten Schlüssel gesteuert werden. Wenn der richtige Schlüssel in den Schlüssel· kanal des Schließzylinders 16 eingeführt ist, werden die Riegelelemente 29, 30 und 31 in solche Freigabestellungen bewegt, bei denen sich die Hülsen 22, 23 und 24 axial relativ zum Schließzylinder bewegen können.

In der radialen Außenwand des Schließzylinders 16 sind drei Umfangsnuten 32 ausgebildet. Diese Nuten ziehen sich nicht vollständig über den Umfang, sondern verlaufen über einen Umfangsbereich entsprechend 300°. Jede der Nuten 32 liegt radial innen von einer ihr zugeordneten Hülse 22, 23 und Jede Hülse hat an ihrer radialen Innenseite eine gekrümmte Ausnehmung'33, deren Lage entlang der Achse 13 derjenigen der zugehörigen Nut entspricht, wenn sich die Teile in der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Lage befinden. Die axiale Länge jeder Ausnehmung 33 entspricht derjenigen jeder Nut 32. Jede Ausnehmung 33 bildet zusammen mit einem Teil der ihr zugeordneten Nut 32 einen Kanal, in welchem eines der Riegelelemente 29, 30 und 31 gelagert ist. Die Riegelelemente können entlang den ihnen jeweils zugeordneten Kanälen eine Roll- bzw. Wälzbewegung ausführen und sind daher vorzugsweise als zylindrische Rollen ausgebildet* Die axiale Länge der Verriegelungselemente ist nur wenig kleiner als diejenige der ihnen zugeordneten Nuten 32, so daß sie zwar entlang ihren zugehörigen Kanälen frei beweglich sind, jedoch keine Axialbewegungen relativ zum Schließzylinder 16 ausführen können.

Die Ausnehmung 33 jeder der Hülsen 22, 23 und 24 ist an Ihrer axialen Außenseite von einer Wand 34 begrenzt, in der wenigstens ein Schlitz bzw. Durchbruch 35 vorgesehen ist.

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Dieser Schlitz bzw. Durchbruch ist so bemessen, daß er den aus der Nut 32 nach außen vorstehenden Querschnittsteil des zugehörigen Verriegelungselements aufzunehmen vermag. Wenn daher jedes Verriegelungselement mit dem zugehörigen Schlitz bzw. Durchbruch 35 der Hülse axial ausgerichtet ist, so läßt sich die Hülse relativ zum Schließzylinder axial einwärts verschieben, wobei jedes Verriegelungselement in den Schlitz bzw. Durchbruch eingreift. Wenn dagegen ein Verriegelungselement nicht mit dem zugehörigen Schlitz bzw. Durchbruch vollständig ausgerichtet ist, ist eine Axialb ewegung der zugehörigen Hülse und damit des Sperrglieds als Ganzes relativ zum Schließzylinder gesperrt.

Die Verriegelungselemente 29, 30 und 31 haben vorzugsweise flache Stirnflächen, welche an den Wänden 34 der zugehörigen Hülsen 22, 23 und 24 sowie an den Stirnwänden der Nuten 32 zur Anlage kommen können.

Bei dieser Anordnung und Ausbildung wird selbst bei geringfügiger Überlappung zwischen der Stirnfläche des Verriegelungselements und der Wand der zugehörigen Hülse eine Axialbewegung des Sperrglieds verhindert. Darüberhinaus wird selbst unter hohen Axialdrücken eine beachtliche Deformierung der zugehörigen Hülsen durch die Verriegelungselemente verhindert.

Bei fehlendem Schlüssel nimmt jedes der Verriegelungselemente 29» 30 und 31 eine Verriegelungs- bzw. Sperrstellung ein, welche normalerweise die unterste Lage ist, welche das Sperrelement durch Bewegung entlang des ihm zugeordneten Kanals erreichen kann. In dieser Verriegelungsstellung greift jedes Verriegelungselement so zwischen den Schließzylinder 16 und die ihm zugeordnete Hülse 22, 23 oder 24 ein, daß eine Axialbewegung der Hülse aus der in Fig. 1 dargestellten Stellung unmöglich wird· Wenn der Schlüssel abgezogen wird, so werden die Verriegelungselemente durch Schwerkraft in ihre Verriegelungsstellungen Oberführt.

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Der Schlüssel 12 1st so ausgebildet, daß er nach seiner Einführung in das Schloß jedes der Verriegelungselemente 29, 30 und 31 aus dessen Verriegelungsstellung in die Freigabestellung zu bewegen vermag, in der die Verriegelungselemente mit den zugehörigen Schlitzen bzw. Ourchbrüchen 35 ausgerichtet sind. Zu diesem Zweck weist der Schlüssel drei magnetisierte Bereiche mit jeweils einem Dauermagnetteil 36, 37 und 38 von etwa ringförmiger Ausbildung auf. Die magnetisierten Elemente (Magnete) sind auf einem Schaft 39 des Schlüssels angebracht, der zentrale öffnungen durchgreift. Jeder Nagnet hat zwei Polflächen, welche in entgegengesetzten Richtungen entlang des Schlüssels angeordnet sind, so daß die ungleichen Pole in Schlüssellängsrichtung auf Abstand stehen·

Neben jeder Polfläche ist ein magnetischer Leiter 40 angeordnet. Die magnetischen Leiter haben auch etwa Ringform und sind auf dem Schaft 39 angeordnet.

Die Formen der Leiter 40 bestimmen diejenigen Stellungen, in die die Verriegelungselemente 29, 30 und 31 vom Schlüssel gebracht werden können. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein magnetischer Leiter 40 für jede Polfläche jedes Magneten vorgesehen, und benachbarte, unterschiedlichen Magneten zugeordnete Leiter sind durch Schirmelemente 41 getrennt. Diese Schirmelemente haben niedrige magnetische Permeabilität und schirmen die einem Magneten zugeordneten Leiter von dem einem benachbarten Magneten zugeordneten Magnetfeld ab. Wenn der Schlüssel ganz in den Schließzylinder 16 eingesetzt ist, so stehen die beiden dem Magneten 36 zugeordneten Leiter 40 mit entgegengesetzten Endabschnitten des Verriegelungselements 29 im wesentlichen in Ausrichtung. Die den Magneten 37 und 38 zugeordneten Leiter haben ähnliche Lagebeziehung zu den Verriegelungselementen 30 bzw. 31.

Die Form ^Anz magnetischen Leite*. 40 ist relativ zu den Be-

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wegungsbahnen der Verrlegelungselemente 29, 30 und 31 zwischen deren Verriegelungs- und Freigabestellungen so gewählt, daß sich der Abstand zwischen jedem Verriegelungselement und den zugehörigen Leitern bei Bewegung des Verriegelungselements entlang des ihm zugeordneten Kanals ändert und in der Freigabestellung am geringsten ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft die Bewegungsbahn jedes Verriegelungselements entlang eines Kreisbogens, dessen Krümmungsmittelpunkt von der Achse 13 gebildet ist.

In axialer Richtung des Schlüssels gesehen haben die Leiter nicht-kreisförmige Profile (Fig. 2). Ein Teil der Peripherie jedes Leiters (der der Freigabestellung des zugehörigen Verriegelungselements entspricht) ist mindestens so weit von der Achse 13 wie alle anderen Teile der Peripherie entfernt und liegt weiter entfernt von der Achse als der größte Teil des restlichen Umfangsbereichs. Bei dem in Fig. 5 dargestellten AusfUhrungsbeispiel sind zwei durch einen Winkelabstand um die Achse 13 von 180° getrennte Teile der Peripherie weiter von der Achse entfernt als alle anderen Peripherieteile. Dadurch können die Verriegelungselemente in ihre Freigabestellungen gerückt werden, wenn der Schlüssel in einer von zwei um 180 -. Achse 13 voneinander versetzten Winkelstellungen im Schließzylinder eingesetzt ist.

Der Querschnitt des Schafts 39 ist nicht kreisförmig, und die zentrale öffnung jedes Leiters 40 hat eine komplementäre Form, so daß die Leiter drehfest auf dem Schaft angeordnet sind. Zur Vereinfachung der Darstellung ist in den Fig. 2 und 3 die Anordnung so getroffen, daß die Verriegelungselemente 29, 30 und 31 in ihren Freigabestellungen axial ausgerichtet sind. Dementsprechend sind auch alle magnetischen Leiterstücke 40 Identisch ausgebildet. Unterschiedliche Schloßeinstellungen ergeben sich bei verschiedenen Freigabestellungen der Verriegelungselemente. Die Winkelbeziehung zwischen der Lage des Schlitzes bzw. Druchbruchs 35 und die Ausbildung jeder den Schlüssel 25 aufnehmenden Hülse wird abgewandelt, und die

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Winkelbeziehung zwischen dem Profil der Leiterstücke 40 und der Zentralöffnung wird darauf abgestimmt.

Die Verwendung von zwei magnetischen Leitern 40 in Zuordnung zu jedem der Verriegelungselemente 29, 30 und 31 (Fig. 1) ist in einem Falle bevorzugt, bei dem die Verriegelungselemente ziemlicn kurz sind. Die Verwendung von zwei Leiterstücken bewirkt eine bessere Steuerung der Verriegelungselemente in Bezug auf die Erhaltung einer Parallelbeziehung zwischen der Achse des Verriegelungselements und der Achse 13, als dies bei Verwendung nur eines einzigen magnetischen Leiterstücks für ein kurzes Verriegelungselement der Fall wäre.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Schlitz bzw. Durchbruch 35 jeder der Hülsen 22, 23 und 24 in der Mitte der Ausnehmung 33 angeordnet. Bei anderen Schlössern kann der Schlitz bzw. Durchbruch 35 gegenüber der Mittellage in der Ausnehmung 33 versetzt sein, so daß diese Schlösser selbst bei gleicher Lage der Ausnehmungen 33 nicht mit dem gleichen Schlüssel betätigt werden können, der Schlüssel also zur Lage der Schlitze bzw. Durchbrüche 35 passen muß. Die Zahl der Verriegelungselemente und dementsprechend die Zahl der zugehörigen Hülsen des Sperrglieds läßt sich ändern, insbesondere erhöhen.

Zur Übertragung eines Drehmoments vom Schlüssel 12 auf den Schließzylinder 16 weist der Schlüssel zwei radiale Vorsprünge 42 auf, die von einem Schlüsselteil zwischen dem Schaft 39 und einem Griffteil des Schlüssels (nicht gezeigt) ausgehen. Wenn der Schlüssel in das Schloß eingesteckt wird, so schieben sich diese Vorsprünge durch an diametral gegenüberliegenden Stellen des Flansches 17 vorgesehene Schlitze und greifen in Ausnehmungen 44 des Schließzylinders 16 ein. Diese Ausnehmungen sind an ihren Außenenden offen, an ihren Innenenden dagegen geschlossen, so daß axial einwärts gerichtete Kräfte ebenfalls vom Schlüssel auf den

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Schließzylinder über die Vorsprünge 42 übertragen werden können.

Wenn der Schlüssel in das Schloß eingeführt wird, so wird jedes der Verriegelungselemente 29, 30 und 31 in dessen Freigabestellung bewegt. Dadurch wird das Sperrglied 21 zur Durchführung einer Axialverschiebung relativ zum Schließzylinder Ib freigesetzt. Der Schlüssel kann sodann gedreht werden, um den Schließzylinder und das Sperrglied um die Achse 13 zu drehen. Während einer Anfangsphase dieser Drehung drückt der Nocken das Sperrglied 21 so weit axial einwärts, bis der Nocken vollständig aus der Ausnehmung 27 herausgehoben ist. Ein Weiterdrehen kann sodann ohne Axialbewegung stattfinden. Bis zu seiner Rückkehr in die Ausgangsstellung durch Drehung in entgegengesetzter Richtung wird der Schlüssel im Schloß festgehalten, da die Vorsprünge 42 auf der Innenseite des Flansches 17 liegen und von diesem gegenüber einer Schlüssel-Abzugsbewegung gesperrt werden.

Wenn erforderlich kann jede der Hülsen 22, 23 und 24 mit mehr als einem Schlitz bzw. Durchbruch 35 versehen sein. Auf diese Weise kann das Schloß durch wenigstens zwei unterschiedliche Schlüssel betätigt werden, wobei ein Schlüssel als Hauptschlüssel zur Betätigung einer Reihe unterschiedlicher Schlösser dienen kann.

Wenn bei fehlendem Schlüssel der Versuch unternommen wird, den Schließzylinder 16 mit Hilfe eines anderen in das Schloß eingesetzten Instruments zu bewegen, so hat eine auf den Schließzylinder wirkende Drehkraft aufgrund der Wirkung des Nockens 26 den Effekt, daß das Sperrglied 21 einer axial einwärts gerichteten Kraft ausgesetzt ist. Dabei werden die Verriegelungselemente 29, 30 und 31 gegen die Wände 34 der ihnen zugeordneten Hülsen 22, 23 und 24 und den Schließzylinder 16 gedrückt. Dieser Druckkontakt ruft ausreichend Reibung hervor, um eine nachfolgende Bewegung der Verriegelungselemente in ihre Freigabestellung so lange zu ver-

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hindern, bis das auf den Schließzylinder wirkende Drehmoment fortfällt. In der selben Weise wirkt sich eine Axialkraft auf den Schließzylinder Ib aus, durch die ein Kontaktdruck mit den Verriegelungselementen entsteht, der eine Bewegung der Verriegelungselemente in deren Freigabestellungen verhindert.

Wenn ein Drehmoment ohne den passenden Schlüssel an den Schließzylinder 16 angreift, brauchen die Verriegelungselemente 29, und 31 nicht der gesamten, am Schließzylinder wirksamen Kraft standzuhalten. Die Reibung zwischen dem Nocken 26 und dem Körper 10 ist bei Verhinderung einer Axialbewegung des Sperrgliedes 21 so groß, daß der Hauptteil der am Schließzylinder wirksamen Drehkraft zwischen dem Nocken 26 und dem Körper 10 aufgenommen wird. Der Nocken kann kann genügend stark gemacht werden, um eine unbefugte Drehung des Schließzylinders 16 zuverlässig su verhindern, und die Hülse 24 kann ebenso wie der Nocken aus einem ausreichend stabilen bzw. festen Material, z. B. aus Stahl hergestellt sein.

Bei der in den Figuren 2 und 3 dargestellten Schloßausführung sind die Verriegelungselemente 29, 30 und 31 aus einem magnetischen Material, jedoch nicht aus dauernd magnetisiertem Material. Diese Elemente werden daher entlang ihren Bewegungsbahnen in Stellungen gedrängt, an denen die MagnetfIuPdichte des durch den Schlüssel gebildeten magnetischen Feldes am höchsten ist. Ggfs. kann auch jedes Verriegelungselement aus permanent magnetischem Material bestehen. In diesem Falle wäre zur Betätigung des Schlosses ein Schlüssel mit einer geeigneten Polarität in jedem magnetisierten Bereich geeignet. Vorzugsweise sollte der Schlüssel mit noch unmagnetisierten Magneten 36, 37 und 38 zusammengebaut und danach so behandelt werden, daß diese Magnete mit den erforderlichen Polaritäten magnetisiert werden. Die Magnete 36, 37 und 38 können aus einem gesinterten Ferrit bestehen. Die magnetischen Leiterstücke 40 bestehen aus einem magnetischen Stahl, vor 3weise r<j. einem Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt.

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Eine Vielzahl unterschiedlicher Schlösser können so angeordnet und ausgebildet werden, daß sie von einem einzigen Schlüssel betätigt werden können. Ein solcher Schlüssel hat einen oder mehrere magnetische Leiter solcher Form, daß mehrere Positionen um die Schlüsselachse und mit dem gleichen Abstand von der Achse entstehen, an denen die Stärke des magnetischen Feldes größer als an anderen Steilen ist. Die Schlösser werden mit unterschiedlichen Bewegungsbahnen ihrer Verriegelungselemente versehen, von denen jede einer der Schlüsselpositionen mit maximaler Feldstärke entspricht.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, hat jeder Magnet des Schlüssels ein nicht-kreisförmiges Profil. Zur Erleichterung der Produktion und des Zusammenbaus des Schlosses sind die Magnete jedoch vorzugsweise kreisförmig, so daß sich die unterschiedlichen Schlüssel nur bezüglich der Formen der magnetischen Leiterstücke unterscheiden. In den Figuren 4 und 5 ist eine abgewandelte Ausführungsform der aus Schloß und Schlüssel bestehenden Kombination gezeigt, bei der die Schlüsselmagnete ein kreisförmiges Profil besitzen. In Fig. 4 sind die den Teilen gemäß dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 bis 3 entsprechenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen und einer vorgestellten 1 bezeichnet. Im folgenden werden nur die baulichen Unterschiede zu dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel genauer erläutert.

Bei dem Schlüssel 112 gemäß Fig. 4 modifiziert jeder magnetische Leiter 140 das Feld von zwei Magneten 150. Diese beiden Magnete liegen auf entgegengesetzten Seiten des magnetischen Leiters und grenzen an diesen mit gleichnamigen Magnetpolen an. Der Schlüssel gemäß Fig. 4 weist zur Steuerung jedes der Verriegelungselemente 129, 130 und 131 einen einzigen Leiter auf, wobei die Verriegelungselemente im Vergleich zu den Verriegelungselementen des Ausführungsbeispiels in Fig. 1 relativ ^v"rz bemessen sind·

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Der Nocken 126 an der Hülse 124 des Schlosses nach Fig. 4 ist als Aufnahmeteil ausgebildet, wobei ein komplementär geformter Nockenansatz 127 am Flansch 117 des Körpers 110 ausgebildet ist.

Wie in Fig. 5 gezeigt ist, hat jeder magnetische Leiter 140 eine nicht-kreisförmige Profilform. Der Leiter überlappt jedoch beinahe die gesamte Polfläche (Stirnfläche) jedes benachbarten Magneten 150. An zwei diamentral gegenüberliegenden Stellen 151 und 152 hat jedoch der Umfang des Leiters einen größeren Abstand von der Achse 13 als der Radius der Magnete 150. Eine dieser Stellen liegt je nach der Einführstellung des Schlüssels an der Bewegungsbahn der zugehörigen Verriegelungselemente 129, 130 bzw. 131. Da dieser besondere Teil des Profils des magnetischen Leiters näher als jeder andere Teil des Profils an der Bewegungsbahn liegt, wird das zugehörige Verriegelungselement in eine Stellung gerückt, in der es auf einer Linie mit dem Durchmesser durch die Teile 151 und 152 des magnetischen Leiters liegt. Diese Stellung entspricht der Freigabestellung des Verriegelungselenents, in der letzteres mit dem Durchbruch bzw. dem Schlitz 135 der zugehörigen Hülse ausgerichtet ist.

Wenn unterschiedliche Schlüssel verschiedene Schlösser betätigen sollen, so hat das Profil der Leiterstücke eine Winkelbeziehung zum Schlüsselschaft entsprechend den unterschiedlichen Freigabestellungen der Verriegelungselemente.

Der Schließzylinder 116 ist mit nur einer Ausnehmung zur Aufnahme eines Vorsprungs 142 des Schlüssels versehen. Diese Ausnehmung ist zwischen zwei axial vorspringenden Nasen 153 (die eine ist gezeigt) am Schließzylinder gebildet. Wenn ein übermäßiges Drehmoment an einer dieser Nasen angreift, beispielsweise bei dem Versuch der Schloßbetätigung ohne den geeigneten Schlüssel, so schert die Nase den Schließzylinder ab.

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An einer der Ausnehmung 144 diametral entgegengesetzten Stellung ist am Schließzylinder ein radialer Vorsprung 154 vorgesehen, der an einem Anschlag am Körper 110 zur Anlage kommen kann und die Drehbewegung des Schließzylinders relativ zum Körper begrenzt.

Xn Fig. 6 ist ein alternatives AusfUhrungsbeispiel des Schlüssels dargestellt, der sowohl mit dem in Fig. 1 gezeigten Schloß als auch mit der SchloßausfUhrung gemäß Fig. 4 kombiniert werden kann. Der Schlüssel gemäß Fig. 6 weist einen magnetisieren Körper 60 zylindrischer Form auf, dessen Zentralöffnung einen nicht-kreisförmigen Querschnitt hat. Durch diese öffnung greift ein Schaft 61 mit einem komplementär gestalteten Querschnitt ein. Ein Ende des Schafts ist mit einem Handgriff 62 verbunden. Zwischen dem Körper 60 und dem Handgriff 62 sind zwei radiale Vorsprünge 63 angeordnet, welche Drehkräfte zum Schließzylinder des Schlosses übertragen können. Der Körper 60 ist von einem Mantel 64 umgeben, der zweckmäßigerweise als Kunststoffformteil ausgebildet ist. Ein Zapfen 65 durchgreift den Mantel in einer öffnung am freien Ende des Schafts 61 und legt den Körper 60 und den Mantel 64 auf dem Schaft fest.

Der Körper 60 besteht aus einem permanent magnetisiertem Material. Ein gesinterter Ferrit, z.B. Bariumferrit ist ein geeignetes Material für den Körper 60. Nach der Bildung dieses Körpers wird der Körper in der Weise magnetisiert, daß punktförmige Magnetpole auf der Umfangsflache des Körpers entstehen. Solche Pole können durch elektromagnetische Sonden in bekannter Weise hergestellt werden, wobei die Positionen der Sonden entsprechend den erforderlichen Stellungen der Punktpole im Schlüssel gewählt werden. Auf diese Weise können punktförmige Pole an verschiedenen Stellen entsprechend den Freigabestellen der magnetischen Elemente des vom Schlüssel zu betätigenden Schlosses erzeugt werden.

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Vorzugsweise weist der Körper 60 mehrere Magnetpolpaare auf, deren Nord- und Südpole in Schlüssellängsrichtung voneinander einen angenähert der Länge eines magnetischen Elements des vom Schlüssel zu betätigenden Schlosses entsprechenden Abstand haben. Wenigstens ein Polpaar ist für jedes magnetische Element vorgesehen; vorzugsweise sind jedoch für jedes magnetische Element zwei Fölpaare vorgesehen, welche an diamentral entgegengesetzten Stellen des Körpers 60 derart angeordnet sind, daß der Schlüssel in einer von zwei um 180° um die Schlüsselachse versetzten Alternativstellungen in das Schloß eingeführt werden kann.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Schlosses nach der Erfindung ist schematisch in Fig. 7 dargestellt· Die Teile bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 7, welche den bereits anhand der Figuren 1, 2 und 3 beschriebenen Teilen entsprechen, haben auch die gleichen Bezugszeichen, jedoch mit einer vorgestellten 3. Im folgenden wird nur auf die Unterschiede dieses Ausführungsbeispiels gegenüber dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel eingegangen. Das betätigte Bauteil 314 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 nicht mit dem als integraler Teil des Schließzylinders 316 ausgebildeten Stellenglied 311 verbunden. Das betätigte Bauteil 314 ist gegen Bewegungen entlang der Achse 313 von dem Körper 310 gesperrt. Wenn der passende Schlüssel im Schließylinder 316 steckt, kann sich letzterer entlang der Achse 313 zwischen einer Außenstellung (Fig. 7), in der er relativ zu dem betätigten Bauteil 314 drehbar ist, und einer Innensteilung, in der das Stellglied in Ausnehmungen 366 des betätigten Bauteils zur drehfesten Verbindung des betätigten Bauteils mit dem Schließzylinder eingreift, bewegen.

Bei fehlendem Schlüssel wird eine Bewegung des Schließzylinders 316 entlang der Achse 313 durch ein Sperrglied 321 verhindert, welches aus Herstellungsgründen drei getrennte Hülsen 322, 323 und 324 aufweist. Magnetische Elemente 329,330 und 331

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wirken zwischen dem Stellglied 321 und dem SchiießzylInder 316 und verhindern eine relative Axialbewegung, sofern die magnetischen Elemente nicht zunächst um die Achse 313 In die Freigabestellungen Überführt worden sind. Das Sperrglied 321 wird von einer Feder 328 relativ zum Schließzylinder 316 axial einwärts gedrängt.

Das Sperrglied wird von einem Schlüsselten 325 des Schließzylinders mit letzterem mitgenommen.

Wenn der richtige Schlüssel im Schließzylinder 316 steckt, werden die magnetischen Elemente 329, 330 und 331 entlang den ihnen zugeordneten Kanälen in die Freigabestellungen bewegt, in denen sie mit den Schlitzen in den Hülsen 321, 322 und 323 ausgerichtet sind. Der Schließzylinder kann sodann axial einwärts gedrückt werden, so daß das Stellglied 311 in den Ausnehmungen 366 in Eingriff kommt. Der Schließzylinder wird sodann mit Hilfe des Schlüssels gedreht und er dreht auch das betätigte Bauteil 314. Wenn der Schlüssel abgezogen wird, bewegt die Feder 328 den Schließzylinder relativ zum Sperrglied 321 axial auswärts. Da die magnetischen Elemente 329, 330 und 331 in Nuten des Schließzylinders geführt sind, werden sie aus den Schlitzen bzw. .Durchbrüchen in den Hülsen 322, 323 und 324 herausgezogen und können sich unter Einfluß ihrer Schwerkraft in die Verriegelungsstellungen bewegen.

In allen Fällen, in denen magnetische Elemente des Schlosses in Form von Rollen bzw. Walzen vorliegen, können diese entweder als Vollprofile, als Hohlkörper oder als an ihren Enden ausgenommene Körper ausgebildet sein, sofern an ihren Stirnflächen eine flache Oberfläche zum Zusammenwirken mit dem Schließzylinder und dem Sperrglied ausgebildet ist·

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Claims

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER ■ D 4300 ESSEN 1 · AM RUHRSTEIN 1 TEL.: (02O1) 4126 87 Ansprüche

1.) Durch einen Schlüssel unter Einfluß eines diesem zugeordneten magnetischen Feldes betätigbares Schloß, bei dem mehrere magnetische Elemente in zugehörigen Kanälen derart beweglich angeordnet sind, daß sie eine Schloßbetätigung bei fehlendem Schlüssel sperren und unter Einwirkung des magnetischen Feldes des passenden Schlüssels entlang der Kanäle in vorgegebene .'Freigabestellungen bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet , daß jedes magnetische Element (29, 30, 31) als Rollkörper ausgebildet ist und zur Ausführung einer Rollbewegung entlang des ihm zugeordneten Kanals (32, 33) in die und aus der Freigabestellung geeignet angeordnet ist.

2. Schloß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich jeder Kanal (32, 33) von der Freigabestellung aus in entgegengesetzten Richtungen erstreckt.

3. Schloß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (32, 33) um einen den Schlüssel (12) aufnehmenden Schlüsselkanal mit Abstand von letzterem angeordnet sind.

4. Schloß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsbahn jedes magnetischen Elenents (29, 30, 31) zwischen entgegengesetzten Enden des zugehörigen Kanals (32, 33) auf einen Kreisbogen von weniger als 3b0° um die Drehachse (13) des Schlüssels (12) begrenzt ist.

5. Schloß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sperrglied (21) zwischen einer ersten

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Stellung,in der es eine Schloß-Betätigungsbewegung eines Schlüsselaufnahmeteils (16) sperrt, und einer zweiten Stellung, in der es die Schloß-Betätigungsbewegung des Schlüsselaufnahmeteils ungehindert zuläßt, beweglich angeordnet ist und daß die magnetischen Elemente (29, 30 und 31) zumindest bei fehlendem Schlüssel zwischen dem Schlüsselaufnahmeteil (16) und dem Sperrglied (21) derart eingreifen, daß eine Relativbewegung des Sperrglieds zum Schlüsselaufnahmeteil aus der ersten in die zweite Stellung gesperrt ist.

6. Schloß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlüsselaufnahmeteil (16) als mit einem Schlüssel— kanal versehener Schließzylinder ausgebildet ist, der mit Hilfe eines passenden Schlüssels (12) um eine Achse (13) drehbar ist, und daß das Sperrglied (21) axial zum Schließzylinder zwischen der ersten und der zweiten Stellung verschieblich angeordnet ist.

7. Schloß nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließzylinder (16) axial unbeweglich angeordnet und mit dem Sperrglied (21) drehfest verbunden ist und daß das Sperrglied (21) mit einem Nocken (26) versehen ist, der mit einem Teil (27) eines Schloßkörpers bzw. -gehäuses (10) derart zusammenwirkt, daß das Sperrglied axial zum Körper bzw. Gehäuse (10) verschoben wird, wenn das Sperrglied zusammen mit dem Schließzylinder eine Drehbewegung relativ zum Körper bzw. Gehäuse (10) ausführen.

8. Schloß nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (21) eine den Schließzylinder (16) umgebende Hülse ist, daß jeder der Kanäle (32, 33) teilweise im Sperrglied und teilweise im Schließzylinder ausgebildet ist, und daß der im Schließzylinder (16) ausgebildete Teil CO) jedes Kanals langer als der im Sperrglied (21) ausgebildete Teil (33) jedes Kanals ist.

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9. Schloß nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Elemente (29, 30, 31) gegen Axialbewegungen relativ zum Schlüsselaufnahmeteil (16) in allen Betriebsstellungen des Schlosses gesperrt gehalten sind und daß sie relativ zum Sperrglied (21) nur in ihren Freigabestellungen axial verschiebbar sind.

10. Schloß nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes magnetische Element (29, 30, 31) flache Stirnflächen aufweist, die bei dem Versuch einer Schloßbetätigung ohne den passenden Schlüssel (12) an anderen Schloßteilen (Ib, 21) in Sperranlage kommen.

11. Schloß nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehmoment vom Schlüssel (112) zum Schlüsselaufnahmeteil (116) des Schlosses übertragende Mittel (153) vorgesehen sind, deren Drehmomenten-Übertragungswirkung begrenzt ist und zum Drehen des Schlüsselaufnahmeteils dann nicht ausreicht, wenn sich die magnetischen Elemente (129, 130, 131) außerhalb ihrer Freigabestellungen befinden.

12. Schloß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schloß ein Schlüssel (12; 112) mit mehreren in Längsrichtung verteilt angeordneten magnetischen Bereichen (36, 37, 38; 150) zugeordnet ist, die jeweils ein um die Längsachse (13; 113) des Schlüssels gerichtetes magnetisches Feld aufweisen.

13. Schloß nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schloß ein Schlüssel (12) mit mehreren Permanentmagneten (3b, 37, 38) zugeordnet ist, die jeweils eine zentrale Öffnung aufweisen, und daß ein Schaft (39) die Magnetöffnungen durchgreift und die Magnete zusammenhält.

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