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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen elektronischen Schließzylinder
mit einem Gehäuse,
einem Schließbart,
einem bezüglich
des Gehäuses drehbar
gelagerten Handhabeglied und einer Kupplungseinrichtung, die unter
Steuerwirkung einer elektronischen Steuerungseinrichtung von einer
Betätigungseinrichtung
ein- und ausgekoppelt wird, um bedarfsweise das Handhabeglied mit
dem Schließbart drehfest
zu verbinden.
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Derartige,
insbesondere fernsteuerbare Schließzylinder ermöglichen
einen erhöhten
Komfort und hohe Sicherheit beim Öffnen und Schließen von Türen und
werden deshalb in Krankenhäusern,
Hotels, Firmengebäuden,
behindertengerechten oder sonstigen privaten Wohnungen zunehmend
verwendet.
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Aus
der
DE 297 03 559
U1 ist ein gattungsgemäßer Schließzylinder
bekannt, bei dem der Schließbart
drehfest auf einer als Zylinderkern dienenden Welle sitzt, deren
aus dem Gehäuse
vorragendes Ende einen drehbar gelagerten Drehknauf trägt. Innerhalb
des Drehknaufgehäuses
sind eine elektromotorisch betätigte
Kupplung und eine Steuerungseinrichtung untergebracht, die die Zutrittsberechtigung überprüft und den
Elektromotor ansteuert. Bei gegebener Zutrittsberechtigung wird
der Drehknauf drehfest an die Welle angekuppelt, um das Auf- und Zusperren der
Tür zu
ermöglichen.
Bei offener Kupplung dreht er hingegen leer, ohne den Schließbart mitzunehmen.
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Durch
Abnehmen des Drehknaufgehäuses kann
sich eine unberechtigte Person leicht Zugang zu den genannten Einrichtungen
verschaffen, was die Gefahr von Manipulationen birgt. Insbesondere kann
in die Zutrittskontrollelektronik eingegriffen und auch die Kupplungseinrichtung überbrückt werden, um
ein Aufsperren des Schlosses zu ermöglichen.
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Aus
der
DE 103 24 690
A1 ist ein elektronisch freizugebender Schließzylinder
bekannt, bei dem die Handhabe drehfest mit dem Zylinderkern verbunden
ist, während
der Schließbart
auf einer den Zylinderkern umgebenden koaxialen Hülse drehfest sitzt,
die in Bezug auf den Zylinderkern drehbar gelagert ist. Eine motorbetätigte Kupplung
zur Ankupplung des Zylinderkerns an die Hülse ist in der Zentralbohrung
des Zylindergehäuses
angeordnet, während die
Zutrittskontroll- und Ansteuerungselektronik für den Motor in dem Drehknauf
angeordnet sind.
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DE 299 11 353 U1 beschreibt
ein elektromechanisches Doppelzylinderschloss. In einer Gehäusehälfte ist
ein mit einem Schlüssel
betätigbarer Schließkern drehbar
gelagert, der mit einem axial bewegbaren Kupplungsmitnehmer einer
Kupplung verbunden ist. Ein mit dem Kupplungsmitnehmer wechselwirkendes
Kupplungsglied der Kupplung ist in der anderen Gehäusehälfte angeordnet
und verbindet den Schließbart
drehfest mit einer Handhabe. In der Handhabe ist eine Zutrittskontroll-
und Steuerungselektronik untergebracht, die bedarfsweise ein Anziehen
des Kupplungsmitnehmers und somit eine drehfeste Ankopplung des
Schließkerns
an den Schließbart über das
Kupplungsglied bewirkt.
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DE 101 63 355 C1 beschreibt
einen Schließzylinder,
der ein Zylindergehäuse
mit einer Schließbartaussparung
und wenigstens einen drehbar gelagerten Zylinderkern aufweist, in
dem ein Schlüsselkanal
vorgesehen ist. In der Schließbartaussparung ist
koaxial zu dem Zylinderkern ein hohlzylindrisches Gehäuseelement
angeordnet, auf dem ein Schließbart
drehbar gelagert ist. In dem Gehäuseelement
ist eine elektromagnetisch betätigbare
Kupplungseinrichtung zur drehfesten Verbindung des Gehäuseelementes
mit dem Schließbart
und eine Steuerungselektronik untergebracht. Eine weitere Kupplungseinrichtung
ist zur Verbindung des Schließkerns
mit dem Gehäuseelement
vorgesehen. Das drehbar gelagerte Gehäuseelement erfordert hierfür speziell
ausgebildete Lagerstellen an dem Zylindergehäuse. Die Montage des Zylinderschlosses
gestaltet sich aufgrund einer Vielzahl von Einzelteilen aufwändig.
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Die
WO 02/209 24 und die
EP
1 079 052 A1 beschreiben Schließzylinder, bei denen die Steuerungseinrichtung
in einem massiven Teil des Zylindergehäuses untergebracht ist, der
ausgehend von einem hohlzylindrischen Teil in radialer Richtung nach
außen
ragt. In dem hohlzylindrischen Gehäuseteil ist der Zylinderkern
drehbar angeordnet, der den Schießbart trägt. Standardgemäße Zylindergehäuse, wie
sie allgemein erhältlich
sind, sind hier nicht unmittelbar verwendbar. Wenn der Zylinderkern
die Betätigungs-
und Kupplungseinrichtung trägt,
ist die elektrische Anbindung an die Steuerungselektronik nur über Schleifkontakte
oder dgl. zu realisieren.
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Außerdem weisen
die vorbekannten Schließzylinder
relativ kompliziertem Aufbau auf, der viele Einzelteile umfasst.
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Ausgehend
hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, einen elektronischen Schließzylinder
der Eingangs erwähnten
Art zu schaffen, der eine erhöhte Eingriffssicherheit
bietet. Insbesondere soll bei einfachem Aufbau ein weitgehender
Schutz gegen Manipulationen geschaffen sein.
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Diese
Aufgabe wird durch den Schließzylinder
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Der
erfindungsgemäße elektronische Schließzylinder
weist ein stabiles Gehäuse
mit einer im Wesentlichen zylindrischen Axialbohrung, einen bezüglich des
Gehäuses
drehbar gelagerten Schließbart,
der zur Wirkverbindung mit einem Riegel und/oder einer Falle eines
Türschlosses
eingerichtet ist, und eine als Zylinderkern dienende Welle auf,
die bezüglich
des Gehäuses
und des Schließbarts
drehbar angeordnet ist. Die Welle weist einen in der Gehäusebohrung
verlaufenden Wellenabschnitt auf, der in einen aus dem Gehäuse axial
vorragenden Endabschnitt übergeht,
an dem eine Handhabe zum Auf- und Zusperren des Türschlosses
drehfest angebracht ist. In dem in der Gehäusebohrung verlaufenden Wellenabschnitt
sind ein Abschnitt zur drehbaren Lagerung des Schließbarts und
Aufnahmen zur drehfesten Anordnung von die Einrichtungen vorgesehen, die
der gesteuerten Ver- und Entriegelung des Türschlosses dienen. Hierzu gehört ein bewegbares Kupplungsglied
einer Kupplungseinrichtung, die zur gesteuerten drehfesten Verbindung
des Handhabeglieds mit dem Schließbart eingerichtet ist, eine
elektrische Betätigungseinrichtung
zum Verbinden und/oder Trennen der Kupplungseinrichtung sowie eine
elektronische Steuerungseinrichtung, die vorzugsweise unter Prüfung der
Zutrittsberechtigung die Betätigungseinrichtung
steuert. Vorteilhafterweise ist der in der Gehäusebohrung verlaufende Wellenabschnitt
geeignet gestaltet, um diese Einrichtungen, die die wesentlichen
und sensiblen mechanischen und elektronischen Bauteile des Schließzylinders
bilden, aufzunehmen und auch bei einer Drehung der Welle sicher
und unverlierbar zu halten. Die Einrichtungen sind in Bezug zueinander
starr und relativ nahe beieinander an der Welle befestigt, wodurch
sie auf einfache Weise mechanisch oder elektrisch miteinander verbunden
werden können.
Im Einsatz sind sie innerhalb eines Türschlosses oder einer Tür relativ
unzugängig
angeordnet, wodurch der Zugriff auf diese verhindert oder zumindest
wesentlich erschwert ist. Eine Manipulation des Schließzylinders ist
ohne dessen Ausbau nahezu unmöglich.
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Der
erfindungsgemäße Schließzylinder
ist einfach aufgebaut und kostengünstig herstellbar. Lediglich
die Welle ist durch Einarbeitung der Aufnahmen oder Sitze für die genannten
Einrichtungen individuell gestaltet. Für die übrigen Komponenten des Schließzylinders
können
allgemein erhältliche
Standardbauteile, bspw. ein Standardzylindergehäuse zur Bestückung von
Einsteckschlössern,
verwendet werden. Als Handhabe kann ein Drehknauf, eine Klinke, ein
Drücker
oder dgl. dienen, die auch sehr kleine Abmessungen haben können, nachdem
sie keine wesentlichen Bauteile aufnehmen. Der Schließbart weist
vorzugsweise ebenfalls eine herkömmliche
Gestalt mit einem hohlzylindrischen Nabenteil und einer nach außen ragenden
nockenartigen Nase auf, die unmittelbar oder über ein Gestänge auf
die Falle und/oder den Riegel des Türschlosses einwirkt.
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Vorzugsweise
ist der Außendurchmesser des
in der Gehäusebohrung
anzuordnenden Wellenabschnitts entsprechend dem Innendurchmesser
der Gehäusebohrung
gewählt,
um die Welle unmittelbar darin drehbar zu lagern. Durch den vergrößerten Außendurchmesser
des Wellenabschnitts steht mehr Platz zur Unter bringung der genannten
Einrichtungen bereit. Die Welle weist ferner auch einen Lagerabschnitt
mit einer Lagerfläche
für den
Schließbart auf,
um diesen drehbar zu lagern. Dies kann bspw. eine zylindrische Außenfläche sein,
deren Außendurchmesser
dem Innendurchmesser des Nabenabteils des Schließbarts entspricht. Gesonderte
Lagerhülsen
sind nicht erforderlich. Der so gebildete Schließzylinder weist nur wenige
Bauteile, nämlich das
Gehäuse,
den Schließbart,
die bestückte
Welle und die Handhabe auf, die auf einfache Weise, durch Ineinanderfügen zusammenzubauen
und auseinanderzubauen sind.
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Die
Kupplungseinrichtung ist vorzugsweise in Form einer Formschlusskupplung
ausgebildet, die unmittelbar zwischen der Welle und dem Schließbart wirkt.
Während
das erste Kupplungsglied bewegbar an der Welle gehaltert ist, ist
der Schließbart
mit einem formschlüssig
passenden zweiten Kupplungsglied versehen. Dieses ist mit dem Schließbart starr verbunden,
vorzugsweise einstückig
mit diesem ausgebildet. Der Schließbart dient also selbst als
das zweite Kupplungsglied. Zum Ein- und Auskuppeln wird das erste
Kupplungsglied von einer Freigabestellung, in der er mit zweiten
Kupplungsglied außer Eingriff
steht, in eine mit diesem in Eingriff befindliche Schließ- oder Kupplungsstellung
und umgekehrt überführt.
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In
bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung erfolgt die Bewegung des ersten Kupplungsglieds im
Wesentlichen in Radialrichtung. Die Betätigungskraft ist verhältnismäßig gering,
aber ausreichend groß gewählt, um
zu verhindern, dass das erste Kupplungsglied bei einer Drehung der
Welle allein unter dem Einfluss der Fliehkraft selbsttätig einrückt.
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Bei
einer einfachen Ausgestaltung ist das erste Kupplungsglied durch
einen Kupplungsbolzen oder -stift gebildet, der in einer passenden
Querbohrung radial verschiebbar aufgenommen ist, die in dem Lagerabschnitt
für den
Schließbart
vor gesehen ist. Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung ist das
erste Kupplungsglied in Form eines Kippelements ausgebildet, das
an der Welle um eine quer zu der Zylinderachse verlaufende Achse
schwenkbar befestigt ist. Das Kippelement weist ein Eingriffsglied auf,
das in der Freigabestellung in einer Axialnut des Lagerabschnitts
versenkt ist und aus der Axialnut heraus im Wesentlichen radial
nach außen
in die Kupplungsstellung geschwenkt werden kann.
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Als
das zweite Kupplungsglied kann eine radiale Durchgangs- oder Sacköffnung dienen,
die in dem Schließbart,
insbesondere seinem Nabenabschnitt eingerichtet ist. Vorzugsweise
sind über
den Umfang des Nabenabschnitts hinweg zwei oder mehrere Radialöffnungen
bspw. äquidistant
verteilt, um unabhängig
von der Ausgangsstellung des Schließbarts in Bezug auf die Welle
schnellstmöglich eine
Formschlussverbindung zu schaffen. Jede Radialöffnung ist vorzugsweise schlitzartig,
also in Umfangsrichtung verlängert
ausgebildet, damit das bewegbare Kupplungsglied bei ungünstiger
Ausgangslage und Drehung der Welle nicht über die Radialöffnung hinwegspringt.
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Statt
einer Radialöffnung
kann insbesondere an dem Nabenabschnitt auch ein radial nach innen vorragender
Fortsatz ausgebildet sein. Dieser kann die Form eines an dem Schließbart angeformten
oder angegossenen Fingers haben und in Axialrichtung länglich sein,
um eine ausreichende Berührungsfläche zu bieten.
Vorzugsweise sind zwei oder mehrere in Umfangsrichtung etwa gleichmäßig beabstandete Fortsätze vorgesehen.
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In
weiteren Ausführungsformen
der Erfindung fällt
die Bewegungsrichtung des ersten Kupplungsglieds im Wesentlichen
mit der Axialrichtung des Schließzylinders zusammen. Als erstes
Kupplungsglied dient bspw. ein Kupplungsbolzen, der in einer in
dem Wellenabschnitt vorgesehenen Axialbohrung verschiebbar sitzt.
In der Kupplungsstellung wirkt der Kupplungs bolzen mit dem zweiten
Kupplungsglied, bspw. den inneren Fortsätzen des Schließbarts zusammen.
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Die
Betätigungseinrichtung
weist vorzugsweise einen Motor, bspw. einen Elektromotor auf, der bei
relativ geringem Stromverbrauch den Stellvorgang des bewegbaren
Kupplungsglieds ausführt und/oder
eine Verriegelungseinrichtung betätigt, um das bewegbare Kupplungselement
in einer definierten Stellung zu halten. In dem Wellenabschnitt
ist ein geeignet eingerichteter Sitz zur Sicherung des Motors vorgesehen.
Die Betätigungseinrichtung
weist ferner eine Getriebeeinrichtung auf, die zur Umsetzung der
Drehbewegung des Motors in eine Linear-, Schwenk- oder sonstige
Bewegung des ersten Kupplungsglieds oder eines Sperrglieds der Verriegelungseinrichtung
dient.
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Die
Getriebeeinrichtung kann bspw. eine von dem Motor angetriebene Schnecke
sowie ein biegeelastisches Federelement in Form einer elastischen Schleife
oder eines Stabs aus Federstahl aufweisen. Die Schleife bzw. der
Stab berührt
an mindestens einer Berührungsstelle
die Schnecke seitlich und ist in einem Gewindegang der Schnecke
aufgenommen. Bei Drehung der Schnecke wird das Federelement in deren
Axialrichtung bewegt.
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Bei
einer Ausführungsform
greift ein Ende der Schleife oder des Stabs unmittelbar an dem bewegbaren
Kupplungsglied an, um dieses zu bewegen. Vorteilhafterweise dient
die Schleife als Federelement, das es ermöglicht, das bewegbare Kupplungsglied
zunächst
gegen die Schließstellung
vorzuspannen, wenn sich die beiden Kupplungsglieder zum Zeitpunkt
der Betätigung
nicht in einer zum Einkuppeln geeigneten Winkelposition zueinander
befinden. Die Betätigungseinrichtung
kann dann zur Entlastung der Energieversorgung, z.B. einer Batterie, abgeschaltet
werden. Durch Drehen der Welle wird die drehfeste Verbindung hergestellt,
sobald das vorgespannte Kupplungsglied in die Schließstellung übergehen
kann.
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Bei
einer anderen Ausführungsform
ist das bewegbare Kupplungsglied durch eine Druckfeder der Betätigungseinrichtung
in Richtung der Kupplungsstellung vorgespannt. Ein Eingriffsende
des Kupplungsglieds weist eine konvex gewölbte oder passend gekrümmte Gestalt
auf und wird normalerweise bei einer Drehung der Welle durch das
zweite Kupplungsglied gegen die Kraft der Feder zurückgedrückt. Die
Schleife oder der Stab der Getriebeeinrichtung ist mit dem Sperrglied
der Verriegelungseinrichtung, bspw. einem verschiebbaren Sperrstift,
verbunden, der in eine Aussparung des Kupplungsbolzens eingreifen
kann, um diesen unbewegbar zu halten. Vorteilhafterweise dient die
Schleife oder der Stab auch hier ein Federelement zur Vorspannung des
Sperrglieds, wenn dieses aufgrund der Ausgangslage nicht in die
Aussparung eingreifen kann. Es ist auch eine umgekehrte Konstellation
möglich, bei
der der Kupplungsbolzen in der Freigabestellung arretiert wird.
Eine Verriegelungseinrichtung kann bei einem axial oder radial bewegbaren
Kupplungsbolzen oder auch bei einem Kippelement vorgesehen sein.
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Eine
weitere mögliche
Form der Betätigungseinrichtung
könnte
einen Exzenterzapfen aufweisen, der in eine Ausnehmung des Kupplungsbolzens
eingreift, um diesen in dessen Längsrichtung
zu bewegen. Der Exzenterzapfen kann elastisch verformbar sein, um
das Federelement zu bilden, oder es ist ein gesondertes Federelement
vorzusehen. Andere herkömmliche
Betätigungs- und Kupplungseinrichtungen,
z.B. Elektromagnete mit aus- und zurückziehbarem Anker, sind ebenfalls
einsetzbar, wenn sie in dem in dem Gehäuse geschützt angeordneten Wellenabschnitt
untergebracht werden und mit dem Schließbart zusammenwirken können. Ferner können auch
Drehmoment begrenzende Mittel, um die auf das erste Kupplungsglied
wirkenden Kräfte
zu begrenzen, Sensormittel zur Bewachung der Lage des bewegbaren
Kupplungsglieds und/oder des Sperrglieds der Verriegelungseinrichtung,
Mittel zur Begrenzung der Betriebsdauer der Betätigungseinrichtung und/oder
Mittel zur Hemmung der Getriebeeinrichtung vorgesehen sein, wie
sie bspw. in der vorerwähnten
DE 103 24 690 A1 beschrieben
sind.
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Für die Steuerungseinrichtung
ist in dem geschützten
Wellenabschnitt ebenfalls ein geeigneter Freiraum vorgesehen. Die
Steuerungseinrichtung weist Steuermittel oder eine Elektronik zur
Ansteuerung der Betätigungseinrichtung
sowie vorzugsweise eine Zutrittskontrolleinrichtung oder -elektronik
zur Verifizierung einer Zutrittsberechtigung auf. Sie kann in Form
einer gedruckten Leiterplatte ausgebildet sein und auf einem Mikroprozessor
basieren. Die Zutrittskontrolleinrichtung ist mit einer zum Empfang und
gegebenenfalls zum Senden von Funkwellen eingerichteten Antenne
verbunden, um mit einem mobilen Identträger, der passiv oder aktiv
arbeiten kann, zu kommunizieren. Die Antenne ist im Sinne guter
Signalqualität
vorzugsweise in der Handhabe untergebracht oder kann durch das Handhabengehäuse oder
einen Teil desselben gebildet sein. Da sie ebenfalls von der Welle
getragen ist, sind keine Schleifkontakte oder dgl. erforderlich.
Signalleitungen können
in längs
der Welle verlaufenden Öffnungen
oder Nuten geführt
sein.
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Ferner
kann eine Aktivierungseinrichtung vorgesehen sein, um die Steuerungseinrichtung
aus einem energiearmen Stand-by-Modus
in einen aktiven Modus zu überführen. Die
Steuerelektronik wird nur für
einen kurzen Augenblick aktiviert, um die Zutrittskontrolle vorzunehmen
und die Kupplung einzurücken,
um für
eine kurze Dauer eine Drehung des Schließbarts durch Betätigung der
Handhabe zum Öffnen
des Schlosses zu erlauben. Zur Aktivierung kann bspw. ein Druckkontakt-,
Magnet- oder sonstiger Schalter dienen, der durch eine kurzhubige
Verschiebung oder Drehung der Handhabe betätigt wird.
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Somit
ist ein fernsteuerbarer Schließzylinder geschaffen,
der einen einfachen Aufbau aufweist, mit wenigen Bauteilen auskommt
und weitgehend gegen Manipulation von außen geschützt ist. Er kann als einseitiger
oder als doppelseitiger Schließzylinder
mit an beiden axialen Stirnseiten des Gehäuses vorgesehenen Handhaben
ausgebildet sein. In diesem Fall sind die Antenne und gegebenenfalls
die Batterie vorzugsweise in der türaußenseitigen Handhabe untergebracht.
Die türinnenseitige
Handhabe kann unmittelbar mit dem Schließbart oder mit der erfindungsgemäßen Welle
drehfest verbunden sein.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Doppelzylinders
ist jeder Handhabe eine eigene Welle zugeordnet, die jeweils eine
Kupplungseinrichtung, Betätigungseinrichtung und
Steuerungseinrichtung aufweist. Die Wellen erstrecken sich ausgehend
von den jeweiligen Handhaben koaxial zueinander durch die Bohrung
des Zylindergehäuses
hindurch bis zur Höhe
des Schließbarts.
Sie tragen an ihren inneren Enden jeweils ein bewegbares Kupplungsglied,
bspw. einen verschiebbaren Kupplungsbolzen. Der Schließbart kann
in Axialrichtung beabstandet zwei zugehörige Reihen von Radialöffnungen
oder Fortsätzen
aufweisen. Er kann aber auch ein für beide Wellen gemeinsames
zweites Kupplungsglied mit einer ausreichenden axialen Erstreckung
tragen.
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Der
so gebildete Doppelzylinder bietet erhöhte Flexibilität bei seinem
Einsatz. Die Wellen sind gleich bestückt, und der Schließzylinder
ist im Wesentlichen symmetrisch. Auf die Einbaurichtung muss folglich
nicht geachtet werden. Bei der Endmontage können die einzelnen Wellen unabhängig voneinander
für den
jeweiligen Anwendungsfall eingerichtet bzw. programmiert werden.
Bspw. kann die türinnenseitige
Handhabe dauerhaft an den Schließbart angekuppelt oder, wie
die türaußenseitige
Handhabe, für
eine Berechtigungskontrolle eingerichtet werden. Wenigstens eine
der Handhaben kann aber auch für
einen zeitabhängigen
Betrieb, Bspw. tagsüber
für einen
Daueroffenbetrieb und in den Abend- und Nachtstunden für einen
Zutrittskontrollbetrieb, konfiguriert werden. Dies ist mit dem ein heitlichen Doppelzylinder
der erfindungsgemäßen Art
ohne Umbaumaßnahmen
oder Nachrüstung
auch nachträglich
möglich.
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Weitere
Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen
der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung, der Beschreibung oder
Unteransprüchen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung veranschaulicht. Es zeigen:
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1 eine
Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schließzylinders, in einer vereinfachten, teilweise
aufgebrochenen Darstellung;
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2 eine
erfindungsgemäße Welle,
die als Zylinderkern bei dem Schließzylinder nach 1 verwendet
werden kann, in einer vereinfachten Perspektivansicht;
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3 eine
ausschnittsweise Längsschnittansicht
des Schließzylinders
nach 1, in einer schematisierten Darstellung;
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4a bis 4d unterschiedliche
Ausführungsformen
eines erfindungsgemäßen Schließbarts,
in vereinfachter Perspektivansicht;
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5 einen
Längsschnitt
durch eine weitere Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Schließzylinders,
in einer vereinfachten Darstellung entsprechend 3;
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6 eine
weitere Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Schließzylinders,
in einem 3 und 5 entsprechenden
Längsschnitt;
und
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7 eine
Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Doppelzylinders, in einer
stark schematisierten Prinzipdarstellung.
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In 1 ist
eine als zweiseitiger Schließzylinder
ausgebildete Schließeinrichtung 1 veranschaulicht,
die in ein Schloss einer hier durch Strichlinien angedeuteten Tür 2 einzusetzen
ist. Der Schließzylinder 1 weist
eine auf der Türaußenseite
angeordnete Handhabe 3, eine türinnenseitige Handhabe 4 und ein
dazwischen angeordnetes Zylindergehäuse 6 aufweist. Das
Zylindergehäuse 6 ist
im Einsatz in einer Einstecköffnung 7 des
Türschlosses
derart eingesetzt, dass es in Axialrichtung, die durch die Längs- oder
Drehachse 8 des Schließzylinders 1 festgelegt ist,
in etwa mit der Innen- und Außenseite
der Tür 2 bündig abschließt oder
nur geringfügig über diese vorragt.
Die Handhaben 3, 4 zur Betätigung des Schließzylinders
sind hier zylindrische Drehknäufe ausgebildet,
können
jedoch eine abweichende Form aufweisen, die es ermöglicht,
einen Schließbart 9 des Schließzylinders 1 zu
drehen.
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Das
Gehäuse 6 weist
die übliche,
in Seitenansicht U-förmige
Gestalt mit zwei im Wesentlichen gleich ausgebildeten Gehäusehälften 6a, 6b auf,
die durch einen axialen Steg 11 miteinander verbunden sind.
In Draufsicht weist das Gehäuse 6 einen
hohlzylindrischen Teil 12, der eine axiale Zentralbohrung 13 definiert,
sowie einen sich radial nach außen
erstreckenden massiven Gehäusefortsatz 14 auf.
Im Bereich des Stegs 11 ist in dem Gehäuse 6 eine Aussparung 16 vorgesehen,
in der der Schließbart 9 aufgenommen
ist.
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In
der Zentralbohrung 13 sind die für die Funktionsweise des hier
fernsteuerbar ausgebildeten Schließzylinders 1 wichtigsten
mechanischen und elektronischen Bauteile angeordnet. Hierzu gehören eine
Kupplungseinrichtung 17, die eine drehfeste Verbindung
zwischen dem Schließbart 9 und
der Handhabe 3 schafft und unterbricht, eine Betätigungseinrichtung 18 zur
Betätigung
der Kupplungseinrichtung sowie eine Steuerungseinrichtung 19,
die zur Prüfung
der Berechtigung einer Zutritt verlangenden Person und zur Steuerung
der Betätigungseinrich tung
eingerichtet ist. Vorteilhafterweise sind diese Einrichtungen 17 bis 19 im
Einsatz geschützt
innerhalb des in der Tür
angeordneten Gehäuses 6 untergebracht
und von einer gemeinsamen Welle 21 getragen, die als Zylinderkern
dient. Die Welle 21 erstreckt sich längs der Bohrung 13 und
ragt mit ihrem endseitigen Endabschnitt 22 aus dem Gehäuse 6 nach
außen
vor.
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Die
für den
Schließzylinder 1 speziell
gestaltete Welle 21 ist in vereinfachter Perspektive in 2 veranschaulicht.
Wie zu sehen, ist der Endabschnitt 22 hier massiv und im
Wesentlichen zylindrisch gestaltet, um die Handhabe 3 aufzunehmen.
An der Außenseite
des Endabschnitts 22 ist eine Axialnut 23 zur
Festsetzung der Handhabe 3 mittels eines radialen Schraubbolzens
oder dgl. vorgesehen. Im Anschluss an den Endabschnitt 22 ist
ein Übergangsabschnitt 24 vorgesehen,
der ebenfalls zylindrisch ausgebildet ist und einen vergrößerten Außendurchmesser
aufweist. Der Außendurchmesser
entspricht in etwa dem Innendurchmesser der Zylinderbohrung 13,
so dass die Welle 21 durch den Abschnitt 24 in dem
Zylinder 6 unmittelbar drehbar gelagert ist und keine weiteren
Lagermittel erfordert. Der Übergangsabschnitt 24 geht
in einen zylindrischen Lagerabschnitt 26 für den Schließbart 9 über.
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Der
Schließbart 9 ist
auf herkömmliche
Weise mit einem ringförmigen
Teil 27 und einem nockenartigen Teil 28 ausgebildet,
der von dem ringförmigen Teil 27 radial
nach außen
ragt, um mit der Falle und/oder dem Riegel des Türschlosses zusammenzuwirken.
Der Innendurchmesser des ringförmigen Teils 27 entspricht
im Wesentlichen dem Außendurchmesser
des Lagerabschnitts 26, so dass der Schließbart 9 drehbar
an diesem und auch bezüglich des
Gehäuses
gehaltert werden kann.
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In
den Abschnitten 24 und 26 sind in Form von Bohrungen,
Ausnehmungen oder sonstigen Freiräumen Aufnahmen für Elemente
der Einrichtungen 17 bis 19 eingearbeitet. Hierzu
gehören
in dem Übergangsabschnitt 24 eingerichtete
Bohrungen 29, 31, die axial voneinander beabstandet,
parallel zueinander in radialer Richtung verlaufen und die Drehachse 8 schneiden
und die der Betätigungseinrichtung 18 zugeordnet
sind. Ferner sind in dem Übergangsabschnitt 24 in
Form von länglichen
Ausnehmungen 32 Freiräume
zur Aufnahme der Steuerungseinrichtung 19 geschaffen. Die
Ausnehmungen 32 erstrecken sich in Axialrichtung zu beiden
Seiten der Drehachse 8 und der Bohrungen 29, 31 parallel
zueinander. Außerdem
ist in dem Lagerabschnitt 26 in axialer Verlängerung
der Bohrungen 29, 31 eine radiale Lagerbohrung 33 vorgesehen,
die einen Kupplungsbolzen 34 der Kupplungseinrichtung 17 verschiebbar
aufnimmt.
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Die
Kupplungseinrichtung 31 ist hier als Formschlusskupplung
ausgebildet, deren bewegbares erstes Kupplungsglied durch den Kupplungsbolzen 34 und
deren zweites Kupplungsglied durch den Schließbart 9 selbst gebildet
ist. Der Schließbart 9 weist
hierzu Radialöffnungen 36 auf,
die hier als Durchgangsöffnung
in dem ringförmigen
Teil 27 geschaffen sind und in die der Kupplungsbolzen 34 eingreifen
kann. Es sind vorzugsweise mindestens zwei, bspw. drei Öffnungen 36 um
den Umfang des Schließbarts 9 herum
vorgesehen, um ein schnelles in Eingriff Bringen des Kupplungsbolzens 34 bei
unterschiedlichen Ausgangswinkelpositionen zu ermöglichen.
Vorteilhafterweise sind die Öffnungen 36 in
Umfangsrichtung verlängert
ausgebildet, um Schlitzöffnungen
zu bilden, vgl. 4a. Im Eingriffszustand verbindet
der Kupplungsbolzen 34 den Schließbart 9 unmittelbar
drehfest mit der Welle 21 und somit mit der türaußenseitigen
Handhabe 3, deren Drehung dann das Schloss öffnet.
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Zur
Einrückung
des Kupplungsbolzens 34 dient die Betätigungseinrichtung 18,
die hier motorbetrieben unmittelbar das Verbinden und Trennen der
Kupplungseinrichtung 17 übernimmt. Zu der Betätigungseinrichtung 18 gehört also
ein Motor 37, insbesondere ein Elektromotor, der in der
Radialbohrung 31 ortsfest sitzt, bspw. darin verklemmt
oder schraubgesichert ist. Der Motor 37 ist über eine
Getriebeeinrichtung 38 mit dem Kupplungsbolzen 34 verbunden.
Die Getriebeeinrichtung 38 weist eine Schnecke 39,
die auf der Welle des Motors 37 angeordnet ist, sowie eine
längliche
Schleife 41 auf, die biegeelastisch, bspw. aus Federstahl
ausgebildet ist. Die Schleife 41 ist mit einem Ende an
dem Kupplungsbolzen 34 verankert, während ihr anderes Ende an einem
Stift 42 festgesetzt ist, der in der Radialbohrung 29 der
Welle 21 steckt. In ihrem mittleren Bereich wird die Schleife 41 von
der Schnecke 39 durchdrungen und dabei ausgeweitet, so
dass die Schleife 41 an jeder Seite der Schnecke 39 in
einem Gewindegang 43 federnd anliegt.
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Zur
Betätigung
des Motors 37 dient die Steuerungseinrichtung 19,
die in Form einer Elektronik, bspw. einer gedruckten Leiterplatte
mit einem hier nicht näher
veranschaulichten Mikroprozessor ausgebildet ist, der die Aufgaben
der Zutrittskontrollüberprüfung und
der Ansteuerung der Betätigungseinrichtung 18 übernimmt.
Die Steuerungseinrichtung 19 ist in einer der Ausnehmungen 32 gesichert
und kann gegebenenfalls auf die beiden Ausnehmungen 32 verteilt
angeordnet sein. Vorteilhafterweise ist durch die unmittelbare Lagerung
der Welle 21 in der Gehäusebohrung 13 ausreichend
Platz in dem Übergangsabschnitt 24 geschaffen,
um die Steuereinrichtung 19 aufzunehmen. Jedenfalls sind
der Kupplungsbolzen 34, der Motor 37 und die Steuerungseinrichtung 18 eng
beieinander angeordnet, so dass Verbindungswege zwischen denen relativ
kurz sind.
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Zur
Zutrittskontrolle ist die Steuerungseinrichtung 19 mit
einer Antenne 44 verbunden, die Signale von einem mobilen
Transponder, einer Codekarte oder anderem Zugangsdaten enthaltenden
Identträger
empfängt.
Die Antenne 44 kann auch als Sendeeinrichtung dienen, um
eine bidirektionale Kommunikation zwischen der Steuerungseinrichtung 19 und
dem Identträger
zu ermöglichen.
Wegen möglicher
Abschirmung der Funkwellen durch die Tür 2 oder den Schließzylinder 1 ist
die Antenne 44 vorzugsweise, wie in 1 angedeutet,
in der türaußenseitigen
Handhabe angeordnet. Es kann aber auch die Handhabe 3 selbst
oder ein Teil derselben als Antenne eingerichtet sein.
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In
der Handhabe 3 ist ferner eine Energieversorgungseinrichtung,
bspw. eine Batterie 48, zur Speisung der Steuerungseinrichtung 19 und
der Betätigungseinrichtung 18 vorgesehen.
Bei dem dargestellten Beispiel verlaufen hier nicht gezeigte Versorgungsleitungen
bzw. Datenleitungen zwischen der Steuerungseinrichtung 19 und
der Batterie 48 bzw. der Antenne 44 durch eine
Axialbohrung 46 hindurch, die den Wellenendabschnitt 22 durchsetzt
und zu dem ausgesparten Innenraum des Wellenübergangsabschnitts 24 führt.
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Der
insoweit beschriebene Schließzylinder weist
einen einfachen Aufbau, der mit wenigen Komponenten auskommt, die,
abgesehen von der Welle 21, als Standardkomponenten allgemein
erhältlich sind.
Der Schließzylinder 1 kann
auf einfache Weise zusammengebaut werden, indem die mit den Bauteilen
der Einrichtungen 17 bis 19 im Voraus bestückte Welle 21 einfach
in die Zentralbohrung 13 eingesetzt wird, um unmittelbar
das Zylindergehäuse 6 und
den Schließbart 9 zur
Drehlagerung aufzunehmen. Die Bestückung der Welle 21 ist
durch die individuell ausgebildeten Aufnahmen 29 bis 33 für die Einrichtungen 17 bis 19 ebenso
problemlos und einfach durchzuführen
wie auch die Montage in ein Türschloss.
Im montierten Zustand sind die für
Manipulation sensiblen Einrichtungen 17 bis 19 vollständig innerhalb
der Tür 2 angeordnet.
Der Schließzylinder 1 funktioniert wie
folgt:
Im normalen Zustand lässt sich die Handhabe 3 gemeinsam
mit der Welle 21 in Bezug auf den Schließbart 9 frei
drehen, ohne diesen mitzunehmen. Ein Öffnen oder Schließen des
Türschlosses
ist von außen
nicht möglich.
Um dies zu ermöglichen, wird
mit Hilfe des mobilen Identträgers
die Steuerungseinrichtung 18 veranlasst, die Kupplungseinrichtung 17 zu schließen. Zur
Schonung der Batterie 48 kann eine Aktivierungseinrichtung
vorgesehen sein, die nur bei Bedarf und nur für kurze Dauer den Stromkreis
zwischen der Batterie und der Steuerungseinrichtung 19 schließt, um diese
vorübergehend
in einen Aktivmodus zu überführen. Die
Aktivierungseinrichtung ist hier in Form einer Kontaktzunge 49 angedeutet,
die bspw. einen Kontaktschluss herstellt, wenn die Handhabe 3 oder
Teile derselben, z.B. die Stirnseite, in axialer Richtung gedrückt werden.
Hierzu ist die Handhabe 3 oder der Handhabenteil um wenige
Millimeter axial verschiebbar anzuordnen. An der Handhabe 3 kann
auch ein Schalter, z.B. ein Druckknopf oder ein Magnetschalter vorgesehen
sein, der bei Drehung der Handhabe eine Aktivierung der Steuerungseinrichtung
veranlasst. Wenn die Steuerungseinrichtung 19 aktiv ist,
wird ein Codewort von dem mobilen Identträger an diese übermittelt
oder es findet eine Kommunikation zur Abfrage der Zutrittsberechtigung
statt.
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Sobald
eine Zutrittsberechtigung verifiziert ist, steuert die Steuerungseinrichtung 19 den
Motor 37 an, um die mit der Schnecke 39 verbundene
Motorspindel in Drehbewegung zu versetzen. Bei dieser Drehbewegung
wird die Schleife 41 in den Gewindegängen 43 der Schnecke 41 mitgenommen,
wodurch der Kupplungsbolzen 34 radial bewegt wird. Dieser findet
in eine der Öffnungen 36 ein
und stellt eine Formschlussverbindung unmittelbar zwischen dem Schließbart 9 und
der Welle 21 her, wie in 3 dargestellt.
Manipulationsversuche, bspw. schnelle Drehungen der Welle 21,
führen
nicht zu einer Schließung
der Kupplungseinrichtung 17. Die tief im Inneren des Schließzylinders 1 angeordnete
Kupplungseinrichtung 17 ist ebenso wie der Motor 37 oder
die Steuerelektronik 19 von außen unzugänglich.
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Vorteilhafterweise
wirkt die Schleife 41 als Federspeicher. Soll der Kupplungsbolzen 34 von
der Freigabestellung gemäß 1 in
die Schließ-
oder Kuppelstellung gemäß 3 überführt werden
und befinden sich das erste und zweite Kupplungsglied 34 und 36 in
einer relativen Winkelstellung, bei der die Formschlussverbindung
nicht herstellbar ist, so wird der Kupplungsbolzen 34 vorgespannt,
indem die Schleife 41 durch Biegung elastisch verformt
wird. Sobald die Kupplungsglieder 34 und 36 durch
Drehung der Handhabe 3 in Radialrichtung fluchtend ausgerichtet
sind, greift der Kupplungsbolzen 34 mit Federkraft in eine
der Öffnungen 36 ein.
Die längliche Form
der Öffnungen 36 verhindert,
dass der Kupplungsbolzen 34 bei einer Drehung über eine Öffnung 36 hinweg
springt. Der Elektromotor 37 wird beim Umschalten der Kupplungseinrichtung 17 nur
kurz für eine
vorbestimmte Zeit in Betrieb genommen.
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Die
Schnecke 39 und die Schleife 41 wirken auch als
Selbsthemmvorrichtung, die so dimensioniert ist, dass die Kraft
der vorgespannten Feder den Elektromotor 37 nach Abschaltung
nicht rückwärts drehen
kann. Sie wirken darüber
hinaus als Drehmomentbegrenzungseinrichtung, indem sie die auf den Kupplungsbolzen 34 wirkenden
Kräfte
begrenzen. Erreicht der Kupplungsbolzen 34 die Innenwand
des Schließbartteils 27,
so wird durch eine weitere Drehbewegung des Motors 37 die
Schleife 41 gespreizt, so dass diese über die Gewindegänge 43 hinwegspringt.
Es können
auch Sensormittel vorgesehen sein, um die Endposition des Kupplungsbolzens 34 zu
erfassen.
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Im
Allgemeinen wird der Kupplungsbolzen 34 nur für eine kurze
Zeitdauer in der Kupplungsstellung belassen, um ein Öffnen der
Tür 2 zu
ermöglichen.
Nach Ablauf dieser vorbestimmten Zeitdauer wird der Kupplungsbolzen 34 wieder
in die Welle 21 eingezogen, um die Formschlussverbindung
aufzuheben, und die Steuerungseinrichtung 19 in ihren Schlafmodus überführt.
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Im
Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Modifikationen möglich. Bspw.
kann der Innenknauf 4 über
eine Welle oder ein Rohrstück
unmittelbar mit dem Schließbart 9 verbunden
werden, um das Türschloss
fortwährend
von der Innenseite betätigen
zu können.
Der Innenknauf 4 kann auch an einer Verlängerung
der Welle 21 befestigt sein, um auch von der Innenseite
eine Zutrittskontrolle vorzunehmen. In diesem Fall ist eine Antenne 44 vorzugsweise
auch in dem Innenknauf 4 anzuordnen. Die Batterie 48 könnte anstatt
in der äußeren Handhabe 3 auch
in der inneren Handhabe 4 oder in der Welle 21 angeordnet sein.
Die Kupplungseinrichtung 17, die Betätigungseinrichtung 18 und
die Steuerungseinrichtung 19 können in dem Gehäuse 6 längs der
Welle 21 beliebig verteilt angeordnet werden, wenn sie
nur von außen
unzugänglich
in der Bohrung 13 des Gehäuses 6 liegen. Der
in den 1 bis 3 veranschaulichte kompakte
Aufbau, bei dem diese Einrichtungen alle gemeinsam an der Welle 21 innerhalb
einer Gehäusehälfte 6a oder 6b befestigt
sind, wird aber bevorzugt. Außerdem
kann auf einfache Weise auch ein einseitiger Schließzylinder
geschaffen werden, wenn bspw. die in 1 linke
Gehäusehälfte 6a mit
der Handhabe 4 weggelassen wird.
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Weitere
Modifikationen der Erfindung sind in den 4 bis 7 veranschaulicht.
Soweit Übereinstimmung
in Bau und/oder Funktion besteht, wird unter Verwendung gleicher
Bezugszeichen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen.
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Die
in 5 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich
von derjenigen nach 1 bis 3 insbesondere
dadurch, dass das erste Kupplungsglied der Kupplungseinrichtung 17 hier
durch ein kippbares oder schwenkbares Element 51 gebildet
ist. Das Kippelement oder Schwenkelement 51 ist zum Teil
in einer radial nach außen
offenen Axialnut 52 angeordnet, die in der Außenfläche des
Lagerabschnitts 26 eingerichtet ist, und um eine zu den
Flanken 53 der Nut 52 senkrechte Achse 54 in
seinem mittleren Bereich schwenkbar gehalten. Ein dem Motor 37 zugewandtes
Ende 56 des Schwenkmittels 51 ist mit der Schleife
oder dem Stab 41 der Getriebeeinrichtung 38 fest
verbunden, während
das entgegengesetzte Ende 57 als Eingriffsglied oder erstes Kupplungsglied
der Kupplungseinrichtung 17 dient.
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Dem
Eingriffsglied 57 sind ein oder mehrere Fortsätze 58 wirkungsmäßig zugeordnet,
die von der Innenfläche
des ringförmigen
Schließbartteils 27 nach
innen ragen und als zweites Kupplungsglied der Kupplungseinrichtung 17 dienen.
Im Bereich der vorzugsweise in Umfangsrichtung äquidistant verlaufenden Fortsätze 58 weist
der Lagerabschnitt 26 der Welle 21 einen entsprechend
vermindertem Durchmesser auf.
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In
der in 5 durchgehend eingezeichneten Freigabestellung
ist die Schleife 41 biegeelastisch verformt und das Schwenkmittel 51 derart
verschwenkt, dass seine Längsachse
mit der Zylinderdrehachse 8 einen stumpfen Winkel bildet.
Das Eingriffsglied 57 taucht dabei vollständig in
die Nut 52 ein und ist gegenüber der Außenseite des Lagerabschnitts 26 radial
zurückversetzt,
so dass keine Drehmomentübertragung
möglich
ist. Zur Einkupplung wird der Motor 37 angesteuert und
durch die Drehbewegung der Schnecke 39 die Schleife 41 entlastet, wodurch
das Schwenkmittel 51 geschwenkt wird, bis es eine im Wesentlichen
zu der Drehachse 8 parallele Schließstellung erreicht, wie gestrichelt
angedeutet. In der Schließstellung
ist das Eingriffsglied in Radialrichtung auf gleicher Höhe mit den
Fortsätzen 58 und
in Umfangsrichtung zwischen diesen angeordnet. Durch Drehung der
Handhabe wird das Eingriffsglied 57 mit einem der Fortsätze 58 in
Berührung
gebracht, wodurch eine formschlüssige
Verbindung geschaffen ist. Bei ungünstiger Ausgangsposition wird das
Schwenkmittel 51 durch die Schleife 41 gegen die
Kupplungsstellung vorgespannt und bei einer anschließenden Drehung
der Welle 21 kraftbetätigt
in diese Stellung überführt. Die
Schleife 41 kann hierzu verschiebbar in dem Ende 56 des
Schwenkmittels 51 angelenkt sein.
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Die
Ausgestaltung des Schließbarts 9 bei
der Ausführungs form
nach 5 ist in 4b veranschaulicht.
Es kann aber auch der Schließbart 9 nach 4a verwendet
werden, wenn das Eingriffsglied 57 mit einem nach außen weisenenden
Kupplungsbolzen versehen wird, der in die Öffnung 36 eingreifen
kann.
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Bei
der in 6 veranschaulichten Ausführungsform ist eine Kupplungseinrichtung 17 gewählt, die
in Axialrichtung betätigt
wird. Das zweite Kupplungsglied ist wie bei der Ausführungsform
nach 5 durch Fortsätze
oder Nasen 58 gebildet, die in radialer Richtung nach innen
vorragen. Das erste Kupplungsglied der Kupplungseinrichtung 17 ist durch
einen Kupplungsbolzen 59 gebildet, der in einer Axialbohrung 61 des
Lagerabschnitts 26 axial verschiebbar sitzt. Der im Wesentlichen
zylindrische Kupplungsbolzen 59 weist eine den Fortsätzen 58 zugewandte
axiale Stirnfläche 62,
die hier konvex gewölbt
ausgebildet ist, sowie eine gegenüberliegende axiale Stirnfläche auf,
in der eine Sacköffnung 63 ausgebildet
ist. Ein Federmittel 64 der Betätigungseinrichtung 18,
bspw. eine Spiralfeder, ist zwischen dem Grund 66 der Axialbohrung 61 und
dem Grund 67 der Sacköffnung
abgestützt
und spannt den Kupplungsbolzen 59 in Richtung auf die Fortsätze 58 vor.
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Der
Motor 37 und die Getriebeeinrichtung 38 dienen
hier dazu, den Kupplungsbolzen 59 in einer definierten
Stellung, hier insbesondere der Kupplungsstellung, unbeweglich festzusetzen.
Zu diesem Zweck ist das von dem Befestigungsstift 42 abgewandte
Ende der Schleife 41 an einem stiftförmigen Sperrglied 68 befestigt,
das in einer Radialbohrung 69 verschiebbar angeordnet ist,
die in dem Lagerabschnitt 26 vorgesehen ist. Die Radialbohrung 69 kann auch
durch die Bohrung 33 gemäß 2 gebildet sein.
Das Sperrglied 68 wirkt mit einer Aussparung oder Ringnut 71 zusammen,
die an der Umfangsfläche
des Kupplungsbolzens 59 ausgebildet ist, um gemeinsam mit
dem Sperrglied 68 eine Verriegelungseinrichtung 72 zu
bilden.
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In
der in 6 veranschaulichten Freigabestellung ist das Sperrglied 68 geringfügig von
dem Kupplungsbolzen 59 abgehoben. Wenn sich der Kupplungsbolzen 59 nicht
einem Fortsatz 58 axial gegenüber befindet, drückt die
Feder 64 den Kupplungsbolzen 59 in axialer Richtung
von dem Motor 37 in Richtung auf die Fortsätze 58 weg.
Sobald durch Drehung der Welle 21 die konvexe Stirnfläche 62 des Kupplungsbolzens 59 mit
einem Fortsatz 58 in Berührung gelangt, schiebt dieser
den Kupplungsbolzen 59 gegen die Wirkung der Feder 64 wieder
zurück,
so dass der Kupplungsbolzen 59 den Fortsatz 58 passieret,
ohne dass eine Drehmomentübertragung
möglich
ist.
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Zum Öffnen der
Tür wird
der Motor 37 der Betätigungseinrichtung 18 durch
die Steuerungseinrichtung 19 angewiesen, die Verriegelungseinrichtung 72 zu
sperren. Befindet sich der Kupplungsbolzen 59 in Umfangsrichtung
zwischen zwei Fortsätzen 58,
so liegt die Ringnut 71 dem Sperrglied 68 radial gegenüber, so
dass dieses in die Ringnut 71 eindringt und eine in Axialrichtung
zugfeste Verbindung schafft. Dadurch kann der Kupplungsbolzen 59 nicht durch
die Fortsätze 58 verschoben
werden, wodurch eine drehfeste Verbindung zwischen dem Kupplungsbolzen 59 und
einem Fortsatz 58 aufrechterhalten wird. Wenn der Kupplungsbolzen 59 sich
zu Beginn der Stellbewegung in der in 6 veranschaulichten
zurückgezogenen
Stellung befindet, wird er durch die Wirkung der federelastischen
Schleife 41 zunächst
nur gegen die Umfangsfläche
des Kupplungsbolzens 59 vorgespannt und gelangt dann nach einer
Verdrehung der Welle 21 in die Ringnut 71, sobald
der Kupplungsbolzen 59 durch die Feder 64 axial
weggedrückt
worden ist.
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7 veranschaulicht
auf stark schematisierte Weise eine vorteilhafte Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Doppelzylinders 1.
Wie zu sehen, ist jede Zylindergehäusehälfte 6a, 6b mit
einer eigenen Welle 21a, 21b versehen. Die Wellen 21a, 21b sind
jeweils mit einer Handhabe 3, 4 versehen und verlaufen
koaxial zueinander durch die Zentralbohrungen 13 der Gehäusehälften 6a, 6b bis
in etwa zur Mitte des Schließbarts 9,
wo ihre Stirnflächen
in geringem Abstand zueinander angeordnet sind. Jede Welle 21a bzw. 21b ist
auf die in den 1 bis 6 veranschaulichte
Weise erfindungsgemäß gestaltet, trägt also
eine eigene Kupplungseinrichtung 17a bzw. 17b,
Betätigungseinrichtung 18a bzw. 18b und Steuerungseinrichtung 19a bzw. 19b.
Der Schließbart 9 kann,
wie in 4c dargestellt, zwei Reihen von
in Axialrichtung voneinander beabstandeten Schlitzöffnungen 36a, 36b aufweisen,
die den einzelnen Kupplungsbolzen 34a bzw. 34b jeweils
zugeordnet sind. Er kann aber auch mit inneren Fortsätzen 58' ausgebildet
sein, die, wie aus 4d hervorgeht, im axial mittleren
Abschnitt des Schließbarts 9 vorgesehen
sind, um mit den ersten Kupplungsgliedern der Kupplungseinrichtungen 17a bzw. 17b in
Wechselwirkung treten zu können.
Die ersten Kupplungsglieder können
auch nach Art der Schwenkmittel 51 gemäß 5 oder der
axialen Kupplungsbolzen 59 gemäß 6 beliebig
gestaltet sein.
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Es
wird somit eine zu einer die Drehachse 8 senkrecht schneidenden
Mittelebene des Schließzylinders 1 symmetrische
Anordnung erhalten, wobei die einzelnen Schließzylinderhälften unterschiedlich konfiguriert
und betrieben werden können.
Nach Einbau des Schließzylinders 1 in
ein Türschloss
kann bspw. die der inneren Handhabe 4 zugeordnete Steuerungseinrichtung 19a veranlasst
werden, die Kupplungseinrichtung 17a dauerhaft einzurücken, um stets
ein Öffnen
und Schließen
der Tür
von innen zu ermöglichen.
Die Steuerungseinrichtung 19a kann auch wie die Steuerungseinrichtung 19b für den Zutrittskontrollbetrieb
eingerichtet werden. Außerdem ist
es möglich,
den Schließzylinder
auch tageszeitabhängig
zu konfigurieren, um bspw. eine beliebige der Handhaben 3, 4 während der
Tageszeit dauerhaft zum Öffnen
der Tür 2 freizugeben
und während
der Abend- und Nachtstunden die Zutrittsberechtigung abzufragen.
Der mit zwei erfindungsgemäß bestückten Wellen 21a, 21b ausgestattete Schließzylinder 1 lässt sich
somit flexibler einsetzen oder nachträglich umkonfigurieren, um veränderten
Bedingungen zu genügen.
Neben einfachem Aufbau zeichnet er sich durch erhöhte Eingriffssicherheit
aus.
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Ein
fernsteuerbarer elektronischer Schließzylinder 1 weist
ein Gehäuse 6 mit
einer Axialbohrung 13, eine in der Axialbohrung 13 unmittelbar drehbar
gelagerte Welle 21, an der eine Handhabe 3, 4 befestigt
ist, einen bezüglich
des Gehäuses 6 und der
Welle 21 auf dieser drehbar gelagerten Schließbart 9,
eine Kupplungseinrichtung 17 zur gesteuerten drehfesten
Verbindung der Handhabe 3, 4 mit dem Schließbart 9,
eine elektrische Betätigungseinrichtung 18 zum
Verbinden und/oder Trennen der Kupplungseinrichtung 17 und
eine elektronische Steuerungseinrichtung 19 zur Prüfung der
Zutrittsberechtigung und zur Steuerung der Betätigungseinrichtung 18 auf.
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Die
Kupplungseinrichtung 17 ist als Formschlusskupplung ausgebildet
und weist ein erstes Kupplungsglied 34, 51, 59,
das an der Welle 21 bewegbar angeordnet ist, sowie ein
zugehöriges
zweites Kupplungsglied 36, 58, 58 auf,
das mit dem Schließbart 9 einstückig ausgebildet
ist. Das bewegbare Kupplungsglied 34, 51, 59,
die Betätigungseinrichtung 18 und
die Steuerungseinrichtung 19 sind an der Welle 21 befestigt
und im Einsatz innerhalb eines Türschlosses
gegen Zugriff von außen
geschützt
untergebracht. Der Schließzylinder 1 weist
einen einfachen und kompakten Aufbau auf, der erhöhte Eingriffssicherheit
bietet.