DE102004021704B3

DE102004021704B3 - Schlüsselbetätigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102004021704B3
Application number: DE102004021704A
Authority: DE
Inventors: Keno Reiss; Hans-W. Hoyer; Lothar SCHÄFER
Original assignee: ELV ELEKTRONIK AG
Current assignee: ELV ELEKTRONIK AG
Priority date: 2004-04-30
Filing date: 2004-04-30
Publication date: 2005-12-22
Anticipated expiration: 2024-05-01

Abstract

Eine Schlüsselbetätigungsvorrichtung (7) zum Drehen eines Schlüssels (9) in einem Schloss (3) hat einen Aktuator (17), einen zum Eingriff mit einem Schlüssel (9) vorgesehenen Drehkranz (10) und ein Getriebe (16) zur mechanischen Kopplung des Aktuators (17) mit dem Drehkranz (10). Es ist eine mit dem Getriebe (16) zusammenwirkende Kupplungseinrichtung (19) zum gesteuerten Einkoppeln des Aktuators (17) an den Drehkranz (10) im aktivierten Zustand und Auskoppeln vom Drehkranz (10) im deaktiviertem Zustand sowie eine Steuereinheit vorgesehen, die zum Deaktivieren der Kupplungseinrichtung (19) bei deaktiviertem Aktuator (17) und Aktivieren der Kupplungseinrichtung (19) bei Aktivieren des Aktuators (17) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schlüsselbetätigungsvorrichtung zum Drehen eines Schlüssels in einem Schloss mit einem Aktuator, einem zum Eingriff mit einem Schlüssel vorgesehenen Drehkranz und einem Getriebe zur mechanischen Kupplung des Aktuators an den Drehkranz.

Elektromotorisch angetriebene Schlüsselbetätigungsvorrichtungen sind hinreichend bekannt. So ist beispielsweise in der EP 0 849 422 A1 ein aus einem Gehäuse ausfahrbarer Schlüssel beschrieben, der durch einen Stellmotor in dem Gehäuse auf Knopfdruck verdreht werden kann. Das Schlüsselgehäuse wird hierbei mit Zapfen fest auf ein Schloss aufgesetzt.

Fest auf einen Schließzylinder aufsetzbare elektrische Antriebe für Schlösser, die mit dem Türblatt verschraubt werden, sind zudem aus der DE 101 43 608 A1 der EP 1 296 008 A1 , EP 0 129 042 A2 und der EP 0 276 037 B1 bekannt. Dabei ist in der gattungsbildenden EP 1 296 008 A1 ein federbelasteter Handgriff vorgesehen, der zum manuellen Auf- und Zuschließen des Schlosses heruntergedrückt werden kann und dabei den Stellmotor von einem Drehkranz zur Betätigung des Schlüssels entkoppelt.

In der EP 0 627 538 B1 ist ein Doppelzylinder für solche Schließeinrichtungen mit einem Verriegelungsmechanismus offenbart, der dauernd durch einen eingesteckten Schlüssel entriegelt ist.

Eine gattungsgemäße Schlüsselbetätigungsvorrichtung ist weiterhin aus der DE 200 03 715 U1 bekannt. In dieser Druckschrift wird eine Schließeinrichtung beschrieben, die einen Drehknauf umfasst, der an der Innenseite des Türblattes elektromotorisch drehbar gelagert ist und einen von der Türinnenseite in dem Schließzylinder angeordneten Schlüssel übergreift, so dass durch eine über Fernsteuerung von außen oder innen gesteuerte elektromotorische Drehbewegung des Drehknaufs oder durch eine manuelle Drehung des Drehknaufs von innen der Schlüssel in die Öffnungs- oder Schließstellung drehbar ist.

In der DE 296 03 652 U1 ist ein Beschlag für ein Schloss beschrieben, bei dem ein Schieber durch einen elastisch federnden Schalthebel mit einem Elektromotor oder einem Elektromagneten gekoppelt ist. Damit ist eine Schlossbetätigung nur beim Vorliegen einer Zugangsberechtigung möglich, wobei dann der Schieber zum Einkuppeln bewegt wird.

In der EP 0 676 518 A1 ist ein motorisch betriebenes Schloss offenbart, bei dem ein Motor durch eine bei Überlast durchrutschenden Kupplung mit der Schlossbetätigungswelle verbunden ist.

In dem US-Patent 5,678,436 ist eine Schlüsselbetätigungsvorrichtung beschrieben, bei der auf die Welle eines Motors eine in einem Schlüsselkopf eingreifende U-förmige Klaue befestigt ist.

Die DE 33 10 822 A1 offenbart eine handbetätigte Verschlusseinrichtung, die nach Eingabe eines vorgegebenen elektrischen Codes an der Außenseite der Tür von dieser Außenseite aus betätigbar ist. Von der Innenseite kann die Tür ohne Codeeingabe geöffnet werden, wobei die innere Betätigungsmöglichkeit mechanisch abschaltbar ist. Hierzu ist eine mit einem Magneten betriebene Koppelvorrichtung zum Einkoppeln einer von der Außenseite zur Innenseite verlaufenden Betätigungswelle an den Schließzylinder vorgesehen, so dass bei Vorliegen einer Zugangsberechtigung der Türgriff an der Außenseite der Tür mit einer Schlossbetätigungsmechanik an der Innenseite der Tür verbunden wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Schlüsselbetätigungsvorrichtung zu schaffen.

Die Aufgabe wird mit der gattungsgemäßen Schlüsselbetätigungsvorrichtung erfindungsgemäß gelöst durch eine mit dem Getriebe zusammenwirkende Kupplungseinrichtung zum gesteuerten Einkoppeln des Aktuators an den Drehkranz im aktivierten Zustand und Auskoppeln vom Drehkranz im deaktivierten Zustand. Dabei ist eine Steuereinheit vorgesehen, die zum Deaktivieren der Kupplungseinrichtung bei deaktivierten Aktuator und Aktivieren der Kupplungseinrichtung bei Aktivieren des Aktuators ausgebildet ist, wobei die Kupplungsvorrichtung einen längsverschieblich gelagerten Greifarm hat, der mit zwei sich quer von dem Greifarm erstreckenden Stegen ein zur Ein- und Auskopplung parallel zur Verschiebungsachse des Greifarms verschieblich gelagertes Zahnrad des Getriebes erfasst. Ein zweiter Aktuator ist zur Hin- und Herverschiebung des Greifarmes mit dem Greifarm gekoppelt.

Es wird somit vorgeschlagen, den Aktuator nur dann mechanisch an den Drehkranz anzukoppeln, wenn der Schlüssel elektromotorisch zum Öffnen oder Schließen des Schlosses gedreht werden soll. Ansonsten soll der Drehkranz vom Aktuator ausgekoppelt sein. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass das Schloss ohne großen Kraftaufwand manuell betätigt werden kann. Diese Ausgestaltung der Kupplungseinrichtung hat den Vorteil, besonders kompakt zu sein und dennoch eine ausreichende Kraftentfaltung zur Hin- und Herverschiebung des Kupplungs-Zahnrades sicher zu stellen.

Der zweite Aktuator ist vorzugsweise ein Elektromotor mit einem Zahnritzel, wobei ein Kniehebelrad mit dem Zahnritzel kämmt und ein exzentrisch zur Drehachse des Kniehebelrades gelagerter quer von einer Seitenfläche des Kniehebelrades hervorragender Nippel in ein Langloch an dem Greifarm eingreift.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Drehkranz Dämpfergummis zur Anlage an einen Schlüssel hat. Damit wird eine weitgehende Entkopplung des Schlüssels vom Drehkranz sichergestellt.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Drehkranz eine federbelastete Klaue hat, die zum durch wird der Schlüssel mit Federn an den Schließzylinder gedrückt, um ein Verkanten zu verhindern. Die aus der längsverschieblichen federbelasteten Klaue gebildete Kulisse deckt mehrere Schlüsselgrößen ab. Gegebenenfalls ist bei sehr kleinen Schlüsseln ein Einlegeteil vorzusehen.

Das Gehäuse der Schlüsselbetätigungsvorrichtung ist vorzugsweise auf einen Schließzylinder aufsteckbar und seitlich an den Schließzylinder anklemmbar. Hierzu hat die Befestigungsplatte eine Aufnahmeöffnung mit der Kontur eines Schließzylinders und ist durch geeignete Klemmmittel ausgestaltet. Damit wird im Unterschied zu den bekannten Schließeinrichtungen ein Anbohren des Türblattes vermieden. Es hat sich überraschend herausgestellt, dass der übliche Überstand von Schließzylindern von wenigen Millimetern (ab 4 mm, vorzugsweise ab 8 mm bis 15 mm) ausreicht, um die Schlüsselbetätigungsvorrichtung sicher festzulegen.

Die Befestigungsplatte hat vorzugsweise in Richtung der längeren Achse der Aufnahmeöffnung oberhalb und unterhalb eines in der Aufnahmekontur aufgenommenen Schließzylinders Einkerbungen, die die Befestigungsplatte in zwei gegeneinander verschiebliche Grundkörper aufteilt. Die Grundkörper können durch Stege jedoch noch miteinander verbunden sein. Wesentlich ist jedoch, dass durch die Einkerbungen eine Flexibilität der Befestigungsplatte bewirkt wird. Vorzugsweise sind dann quer zu den Einkerbungen Klemmschrauben zum Verspannen der beiden durch die Einkerbungen teilweise voneinander getrennten Grundkörper der Befestigungsplatte vorgesehen.

Die Einkerbungen sind bevorzugt als mäanderförmige Einschnitte ausgebildet, so dass die Grundkörper noch miteinander verbunden sind und dennoch eine Verspannung der beiden Grundkörper der Befestigungsplatte leicht möglich wird.

Die Schlüsselbetätigungsvorrichtung ist vorzugsweise wie bekannt mit einer Funkfernsteuerung aktivierbar.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
1 – perspektivische Ansicht eines Türblattes mit Schließzylinder und darauf aufsteckbarer erfindungsgemäßer Schlüsselbetätigungsvorrichtung;
2 – perspektivische Ansicht eines Drehkranz der Schlüsselbetätigungsvorrichtung aus 1;
3 – Frontansicht des Drehkranzes aus der 2;
4 – perspektivische Detailansicht der Schlüsselbetätigungsvorrichtung aus 1;
5a – perspektivische Ansicht des Getriebes und der Kupplungseinrichtung der Schlüsselbetätigungsvorrichtung im eingekoppelten Zustand;
5b – perspektivische Ansicht des Getriebes und der Kupplungseinrichtung der Schlüsselbetätigungsvorrichtung im ausgekoppelten Zustand;
Die 1 lässt ein Türblatt 1 in perspektivischer Ansicht erkennen, das in bekannter Weise einen Türgriff 2 und ein Schloss 3 mit einem Schließzylinder 4 hat. Auf den Schließzylinder 4 ist eine Befestigungsplatte 5 aufsteckbar, die eine der Kontur des Schließzylinders 4 entsprechende Aufnahmeöffnung für den Schließzylinder 4 hat.
Die Befestigungsplatte 5 kann optional mit mindestens einer Klemmschraube 6, beispielsweise einer Imbussschraube seitlich an dem Gehäuse des Schließzylinders 4 geklemmt werden.
In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform sind jedoch in Richtung der längeren Achse der Aufnahmeöffnung oberhalb und unterhalb des in der Aufnahmekontur aufgenommenen Schließzylinders 4 Einkerbungen vorgesehen, durch die die Befestigungsplatte 5 in zwei Grundkörper geteilt wird, die gegeneinander verschieblich sind. Quer zu den Einkerbungen sind dann Klemmschrauben 6 zum Verspannen der beiden durch die Einkerbungen teilweise voneinander getrennten Grundkörper der Befestigungsplatte vorgesehen. Die Einkerbungen haben eine mäanderförmige Struktur, so dass die beiden Grundkörper der Befestigungsplatte 5 über Stege miteinander verbunden bleiben und dennoch leicht gegeneinander verspannt werden können. Hierdurch wird eine Klemmung der Befestigungsplatte 5 auf dem Schließzylinder 4 bewirkt, die der Schlüsselbetätigungsvorrichtung 7 einen ausreichenden Halt gibt.
Auf die Befestigungsplatte 5 wird eine Schlüsselbetätigungsvorrichtung 7 aufgeschraubt oder aufgesteckt. Die Schlüsselbetätigungsvorrichtung 7 hat einen Drehknauf 8, der über einen Drehkranz mit einem Schlüssel 9 zusammenwirkt, der in den Schließzylinder 4 eingesteckt ist. Mit dem Drehknauf 8 kann das Schloss 3 manuell und über eine nachfolgend näher beschriebene Motoreinrichtung und den Drehkranz motorisch betätigt werden.
Die 2 lässt eine perspektivische Ansicht des Schließzylinders 4 mit in den Schließzylinder 4 eingestecktem Schlüssel 9 und den auf den Schlüssel 9 aufgesetzten erwähnten Drehkranz 10 erkennen. Es wird deutlich, dass eine Klaue 11 in dem Drehkranz 10 vorgesehen ist, die den Schlüssel 9 übergreift. Die Klaue 11 ist mit Federn 12a, 12b belastet, so dass der Drehknauf 10 mit Schlüsseln 9 unterschiedlicher Länge zusammenwirken kann, die zur Verhinderung eines Verkantens immer an den Schließzylinder 4 gedrückt werden.
Zwischen Drehknauf 10 und Schlüssel 9 können zudem Dämpfergummis 13 vorgesehen sein, um den Schlüssel 9 von dem Drehkranz 10 zu entkoppeln.
Dies ist in der 3 besser zu erkennen, die eine Frontansicht auf den Drehkranz 10 der 2 zeigt. Es wird deutlich, dass unmittelbar angrenzend zum Schlüssel 9 auf beiden Seiten und oberhalb und unterhalb der Klaue 11 zylinderförmige Dämpfergummis 13 vorgesehen sind.
Weiterhin ist zu erkennen, dass der Drehkranz 10 einen Zahnkranz 14 aufweist.
Die 4 lässt eine perspektivische Ansicht der Schlüsselbetätigungsvorrichtung 7 aus der 1 erkennen. Es wird deutlich, dass der Zahnkranz 14 des Drehkranzes 10 in Zahnräder 15a, 15b und 15c eines Getriebes 16 eingreifen. Das Getriebe 16 ist mit einem Motor 17 über ein Zahnritzel 18 auf der Welle des Motors 17 gekoppelt. Der Motor 17 dient als Aktuator zur Betätigung des Drehkranzes 14 und damit des Schlüssels 9.
Es ist eine Kupplungseinrichtung 19 mit einem Elektromotor 20, einem von dem Elektromotor 20 angetriebenen Kniehebelrad 21 und einem vom Kniehebelrad 21 hin- und herbewegbaren, längsverschieblich gelagerten Greifarm 22 vorgesehen. Die Kupplungseinrichtung 19 dient dazu, den Motor 17 von dem Drehkranz 10 ein- und auszukoppeln. Dabei wird die Kupplungseinrichtung 19 durch eine nicht dargestellte Steuereinheit so angesteuert, dass die Kupplungseinrichtung 19 bei deaktiviertem Aktuator ausgekoppelt und lediglich bei aktiviertem Aktuator eingekoppelt ist.
Optional kann in einer anderen nicht dargestellten Ausführungsform ein Hubmagnet als zweiter Aktuator genutzt werden. Der Hubmagnet ist dabei mit dem Greifarm 22 gekoppelt, um diesen hin- und herzubewegen.
Die 5a und 5b zeigen eine perspektivische Detailansicht des Getriebes 16 mit der Kupplungseinrichtung 19. Es ist erkennbar, dass das Kniehebelrad 21 einen exzentrisch zur Drehachse des Kniehebelrades 21 gelagerten und quer von einer Seitenflä che des Kniehebelrades 21 hervorragenden Nippel 23 hat, der in ein Langloch des Greifarms 22 eingreift. Der Greifarm 22 hat zwei sich quer von dem Greifarm 22 erstreckende Stege, die das Zahnrad 15b erfassen. Das Zahnrad 15b ist zur Ein- und Auskopplung von dem angrenzenden Zahnrad 15a entlang seiner Drehachse verschieblich gelagert. Durch Drehung des Kniehebelrades 21 wird über den Nippel 23 und das Langloch der Greifarm 22 parallel zur Verschiebungsachse des Zahnrades 15b verschoben und zieht damit das Zahnrad 15b zum Einkoppeln des Motors 17 an den Drehkranz 10 nach links, wie in der 5a gezeigt, oder zum Auskoppeln nach rechts von dem Zahnrad 15a weg, wie in der 5b dargestellt ist.

Claims

Schlüsselbetätigungsvorrichtung (7) zum Drehen eines Schlüssels (9) in einem Schloss (3), mit einem Aktuator (17), einem zum Eingriff mit einem Schlüssel (9) vorgesehenen Drehkranz (10) und einem Getriebe (16) zur mechanischen Kopplung des Aktuators (17) an den Drehkranz (10), gekennzeichnet durch eine mit dem Getriebe (16) zusammenwirkende Kupplungseinrichtung (19) zum gesteuerten Einkoppeln des Aktuators (17) an den Drehkranz (10) im aktivierten Zustand und Auskoppeln vom Drehkranz (10) im deaktivierten Zustand, und eine Steuereinheit, die zum Deaktivieren der Kupplungseinrichtung (19) bei deaktivierten Aktuator (17) und Aktivieren der Kupplungseinrichtung (19) bei Aktivieren des Aktuators (17) ausgebildet ist, wobei die Kupplungseinrichtung (19) einen längsverschieblich gelagerten Greifarm (22) hat, der mit zwei sich quer von dem Greifarm (22) erstreckenden Stegen ein zur Ein- und Auskopplung parallel zur Verschiebungsachse des Greifarms (22) verschieblich gelagertes Zahnrad des Getriebes erfasst, wobei ein zweiter Aktuator zur Hin- und Herverschiebung des Greifarms (22) mit dem Greifarm (22) gekoppelt ist.
Schlüsselbetätigungsvorrichtung (7) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Aktuator ein Elektromotor (20) mit einem Zahnritzel ist, wobei ein Kniehebelrad (21) mit dem Zahnritzel (18) kämmt und ein exzentrisch zur Drehachse zur Achse des Kniehebelrades (21) gelagerter quer von einer Seitenfläche des Kniehebelrades (21) hervorragender Nippel (23) in ein Langloch in dem Greifarm (22) eingreift.
Schlüsselbetätigungsvorrichtung (7) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Aktuator ein Hubmagnet ist, der zur Hin- und Herverschiebung des Greifarms (22) mit dem Greifarm (22) gekoppelt ist.
Schlüsselbetätigungsvorrichtung (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehkranz (10) Dämpfergummis (13) zur Anlage an einen Schlüssel (9) hat.
Schlüsselbetätigungsvorrichtung (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehkranz (10) eine federbelastete Klaue (11) hat, die zum Übergreifen von Schlüsseln verschiedener Längen längsverschieblich gelagert ist.
Schlüsselbetätigungsvorrichtung (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse mit einer Befestigungsplatte (5) auf einen Schließzylinder (4) aufsteckbar ist und mit seitlich auf den Schließzylinder (7) wirkenden Klemmschrauben (6) an dem Schließzylinder (4) befestigbar ist.
Schlüsselbetätigungsvorrichtung (7) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsplatte (5) in Richtung der längeren Achse der Aufnahmeöffnung oberhalb und unterhalb eines in der Aufnahmekontur aufgenommenen Schließzylinders (4) Einkerbungen hat und quer zu den Einkerbungen Klemmschrauben (6) zum Verspannen der beiden durch die Einkerbungen teilweise voneinander getrennten Grundkörper der Befestigungsplatte (5) vorgesehen sind.
Schlüsselbetätigungsvorrichtung (7) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einkerbungen mäanderförmige Einschnitte sind.
Schlüsselbetätigungsvorrichtung (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Funkfernsteuerung zum funkferngesteuern Aktivieren des Aktuators (17).