DE102004048467B4

DE102004048467B4 - Betätigungsvorrichtung für ein Türschloss

Info

Publication number: DE102004048467B4
Application number: DE200410048467
Authority: DE
Inventors: Gerd Wolpert
Original assignee: Assa Abloy Sicherheitstechnik GmbH
Current assignee: Assa Abloy Sicherheitstechnik GmbH
Priority date: 2004-10-05
Filing date: 2004-10-05
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2024-10-06
Also published as: EP1645702A3; DE102004048467A1; EP1645702A2

Abstract

Betätigungsvorrichtung für ein Türschloss mit einer Kupplung (400), über die die Betätigungsvorrichtung in einen die Betätigungsvorrichtung zur Betätigung des Türschlosses freigebenden Zustand bzw. in einen die Betätigungsvorrichtung sperrenden Zustand geschaltet werden kann, und die Kupplungsmittel (410, 424, 440, 445) aufweist, welche eine Rastscheibe (410) mit einer Rastbohrung (413) sowie einen Mitnehmerbolzen (424) zum Eingriff in die Rastbohrung (413) der Rastscheibe (410) umfassen, wobei Mittel (440, 445) zum Verschluss bzw. zur Freigabe der Rastbohrung (413) vorhanden sind, die die Rastbohrung (413) der Rastscheibe (410) für den Mitnehmerbolzen (424) verschließen, solange die Betätigungsvorrichtung in den sperrenden Zustand geschaltet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung für ein Türschloss mit einer Kupplung, über die die Betätigungsvorrichtung in einen sperrenden bzw. freigebenden Zustand geschaltet werden kann.
Betätigungsvorrichtungen dieser Art können insbesondere für Türen mit sicherheitsrelevanten Eigenschaften eingesetzt werden. Betätigungsvorrichtungen für diesen Zweck verfügen in der Regel über eine Kupplung. Abhängig vom Zustand der Kupplung kann die Betätigungsvorrichtung in einen sperrenden bzw. freigebenden Zustand geschaltet werden. Im sperrenden Zustand ist keine Aktivierung der Betätigungsvorrichtung möglich, so dass eine damit ausgerüstete Tür von einer Person nicht geöffnet werden kann. Der sperrende Zustand kann z. B. dann herbeigeführt werden, wenn eine Person nicht über eine ausreichende Zutrittsberechtigung verfügt. Demgegenüber ist im freigebenden Zustand eine Bedienung der Betätigungsvorrichtung möglich, so dass eine damit ausgerüstete Tür von einer Person geöffnet werden kann. Der freigebende Zustand kann z. B. dann herbeigeführt werden, wenn eine Person eine ausreichende Zutrittsberechtigung vorweisen kann. Eine gattungsgemäße Betätigungsvorrichtungen dieser Art ist beispielsweise aus der US 6,158,259 A bekannt, die eine über einen Elektromagneten betätigbare Kupplung aufweist, die bei entsprechender Zutrittsberechtigung die Betätigungsvorrichtung von einem sperrenden in einen freigebenden Zustand schaltet und somit eine Schlossbetätigung von der Außenseite der Tür her ermöglicht. Dazu rastet ein Kupplungsarm in eine entsprechende Ausnehmung einer Betätigungsachse ein. Eine weitere Betätigungsvorrichtung ist ferner aus der US 6,487,884 B1 bekannt, bei der zum Erhalt des freigebenden Zustandes zwei Kupplungsscheiben mit entsprechenden Vorsprüngen und Ausnehmungen mittels eines elektrischen Aktuators zueinander in Eingriff gebracht werden. Ein damit vergleichbarer Aufbau geht auch aus der US 4,526,256 A hervor, wobei hier der Eingriff der beiden Kupplungsscheiben mittels einer steuerbaren Wippe erhalten wird, über die eine axiale Verschiebung einer der beiden Kupplungsscheiben möglich ist.
Aus der US 2001/0005998 A1 ist schließlich eine Betätigungsvorrichtung der Eingangs genannten Art bekannt, bei der die Kupplung Kupplungsmittel aufweist, die eine Rastscheibe mit mehreren Rastbohrungen und Mitnehmerbolzen zum Eingriff in die Rastbohrungen der Rastscheibe umfassen. Bei einer Eingriffsposition des Mitnehmerbolzens ist die Betätigungsvorrichtung freigeben (die Kupplung ist eingekuppelt) und bei einer Nichteingriffsposition des Mitnehmerbolzens ist die Betätigungsvorrichtung gesperrt (die Kupplung ist ausgekuppelt).
Bei Betätigungsvorrichtungen der oben genannten Art kann das Problem auftreten, dass diese wegen einer Positionierung der Kupplung in Richtung auf die Türaußenseite nicht ausreichend sicher gegenüber Sabotage sind. Manipulationsversuche von Einbrechern und ähnlichen Personen zielen häufig darauf ab, die Mitnehmerbolzen der Türschlosskupplung in eine die Betätigungsvorrichtung freigebende Position zu bewegen, um so die Tür öffnen zu können. Bei der Betätigungsvorrichtung aus der US 2001/0005998 A1 sind die Mitnehmerbolzen beispielsweise über eine Feder mit einem Elektromotor verbunden, durch den diese stellbar sind. Dadurch können von außen mit Hilfe von Magneten, durch Erschütterung mittels äußerer Schlageinwirkung oder Ähnlichem die Mitnehmerbolzen entgegen der Federkraft bewegt werden (von einer Nichteingriffs- in eine Eingriffsposition), ohne dass die Kupplung gestellt wird. Weiterhin ist bei bekannten Betätigungsvorrichtungen nicht immer sichergestellt, dass sich ein auf der Außenseite befindlicher Türdrücker im sperrenden Zustand der Vorrichtung im Freilauf befindet, also ohne einen Kraftschluss mit weiteren Elementen frei bewegbar ist.
Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Betätigungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiter auszubilden, dass die oben genannten Probleme vermieden werden können.
Die Aufgabe wird gelöst mit einer Betätigungsvorrichtung, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung besteht also darin, zusätzlich zu den bereits vorhandenen Kupplungsmitteln Mittel zum Verschluss bzw. zur Freigabe der Rastbohrung vorzusehen, die die Rastbohrung der Rastscheibe für den Mitnehmerbolzen verschließen, solange die Betätigungsvorrichtung in den sperrenden Zustand geschaltet ist. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird also der Mitnehmerbolzen nicht direkt gestellt, um zwischen sperrenden und freigebenden Zustand zu wechseln, sondern die Mittel zum Verschluss bzw. zur Freigabe der Rastbohrung schließen bzw. öffnen die Rastbohrung. Dies hat den Vorteil, dass sämtliche Versuche den Mitnehmerbolzen von außen zu manipulieren nicht mehr greifen, da die Rast bohrung im gesperrten Zustand verschlossen ist und es somit in diesem Zustand nicht möglich ist, den Mitnehmerbolzen in die Rastbohrung einzubringen. Ein Einbrecher oder eine ähnliche Person, die die Absicht hat ein Türschloss zu manipulieren, wird häufig versuchen, die Öffnung der Tür durch Manipulation des Mitnehmerbolzens zu erreichen. Solche Versuche laufen mit der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung ins Leere.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Betätigungsvorrichtung eine aus der US 2001/0005998 A1 bekannte dreiteilige, in einer Drehachse liegende Zentralachse, z. B. als Vierkant, auf. Diese weist ein erstes Achsensegment aus einem ersten und einem zweiten Teil auf, wobei das erste Teil auf einer Außenseite zum Eingriff eines ersten Betätigungselementes, insbesondere eines Außendrückers, dient und das zweite Teil sich in Verlängerung des ersten Teiles bis in die Kupplung erstreckt. Das zweite Achsensegment dient zur Betätigung eines Türschlosses, wobei das zweite Achsensegment vom zweiten Teil des ersten Achsensegmentes durchlaufen wird und sich bis in die Kupplung erstreckt. Das dritte Achsensegment dient zum Eingriff eines zweiten Betätigungselementes, insbesondere eines Innendrückers, und erstreckt sich aus der Kupplung heraus auf eine Innenseite. Die Kupplungsmittel der Kupplung der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung bewirken für einen sperrenden bzw. freigebenden Zustand in der Kupplung einen Freilauf bzw. Kraftschluss zwischen dem Ende des zweiten Teiles des ersten Achsensegmentes und dem Ende des dritten Achsensegmentes, wobei dies durch die Mittel zum Verschluss bzw. zur Freigabe der Rastbohrung in der vorstehend beschriebenen Weise erreicht wird.
Diese Ausführungsform zeichnet sich besonders dadurch aus, dass die Zentralachse dreiteilig ausgeführt ist. Dies bietet den besonderen Vorteil, dass die Kupplung zwischen dem zweiten und dritten Achsensegment, also auf der Innenseite der Tür hinter dem Türschloss liegend, angeordnet ist.
Gleichzeitig stellen die Kupplungsmittel im sperrenden Zustand der Vorrichtung eine Unterbrechung des Kraftflusses vom ersten Achsensegment, also von der Außenseite aus, sicher, so dass sich ein Außendrücker dann im Freilauf befindet. Dadurch, dass die Rastbohrung im Freilauf durch die Mittel zum Verschluss bzw. zur Freigabe der Rastbohung verschlossen ist, wird ein Eingriff des Mitnehmerbolzens in die Rastbohrung verhindert, wodurch eine Sabotage der Betätigungsvorrichtung erheblich erschwert ist.
Ist die Zentralachse dreiteilig ausgeführt, hat es sich bewährt, dass der zweite Teil des ersten Achsensegments aus einem in der Drehachse liegenden Zapfen besteht, der in einer Innenbohrung des zweiten Achsensegments geführt ist. Diese aus der US 2001/0005998 A1 bekannte Ausführung der dreiteiligen Zentralachse hat den Vorteil, dass einerseits das zweite Achsensegment im Bereich des Türschlosses frei um das erste Achsensegment drehbar ist und andererseits Drehbewegungen vom ersten Achsensegment, also von der Außenseite der Vorrichtung, widerstandsarm quasi durch das zweite Achsensegment bis in die Kupplung hindurchgeleitet werden können.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist an der Betätigungsvorrichtung ein Koppelelement für eine starre Verbindung des dritten mit dem zweiten Achsensegment vorgesehen. Ein Vorteil wird darin gesehen, dass wegen der starren Verbindung des dritten Achsensegments mit dem zweiten Achsensegment über das Koppelelement eine Bedienung der Betätigungsvorrichtung über das dritte Achsensegment, also von einer Innenseite aus, in jedem Falle möglich ist.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Koppelelement in Form einer Hülse ausgeführt ist. Diese Hülse hat zum einen die Aufgabe, Drehbewegungen vom dritten Achsensegment, also von einer Innenseite der Vorrichtung, starr auf das zweite Achsensegment und somit auf ein davon betätigtes Türschloss zu übertragen. Die Hülse hat aber weiterhin die Funktion eines Gehäuses, da sie die Kupplung und damit alle innen liegenden Teile umfasst und damit gegen Schutz und Beschädigungen schützt.
Besonders vorteilhaft ist das Koppelelement mit einer ersten Mitnehmerscheibe auf dem in die Kupplung reichenden Ende des dritten Achsensegmentes und mit einer zweiten Mitnehmerscheibe auf dem in die Kupplung reichenden Ende des zweiten Achsensegmentes verbunden. Durch Vermittlung über die Mitnehmerscheiben ist einerseits eine gute und sichere Kraftübertragung von der Hülse auf die einzelnen Achsensegmente gewährleistet. Andererseits kann der Durchmesser der Mitnehmerscheiben anwendungsabhängig so ausgewählt werden, dass in dem dadurch gebildeten Gehäuse ausreichend Raum zur Unterbringung der Elemente der Kupplung zur Verfügung steht.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Betätigungsvorrichtung ist die Rastscheibe auf dem Ende des zweiten Teiles des ersten Achsensegmentes in der Kupplung angebracht, radial zur Drehachse schwenkbar und weist eine verschließbare bzw. freigebbare Rastbohrung auf. Weiterhin ist der Mitnehmerbolzen zum Eingriff in die Rastbohrung bei Kraftschluss zwischen erstem und drittem Achsensegment mit dem in die Kupplung reichenden Ende des dritten Achsensegmentes verbunden.
Diese Ausführung zeichnet sich durch das Zusammenspiel einer mit dem ersten Achsensegment schwenkbaren Rastscheibe mit Rastbohrung, welche durch eine von außen aufgebrachte Drehbewegung bewegt wird, und dem zum Eingriff in die Rastbohrung vorgesehenen Mitnehmerbolzen am dritten Achsensegment in der Kupplung aus. Diese Ausführung stellt einerseits einen robusten Kraftschuss si cher, wenn der Mitnehmerbolzen in die Rastbohrung der Rastscheibe eingegriffen hat. Andererseits ist der Eingriff aber nur dann möglich, wenn die radiale Lage der Rastbohrung auf der Rastscheibe mit der Lage des Mitnehmerbolzens übereinstimmt. Dies setzt wiederum entsprechende Positionen des ersten und dritten Achsensegmentes voraus. In der Praxis können diese Positionen vorteilhaft so eingestellt werden, dass ein Eingriff des Mitnehmerbolzens in die Rastbohrung nur dann möglich ist, wenn sich Außen- und Innendrücker, die auf dem ersten und dritten Achsensegment montiert sind, in einer Ruhelage befinden, also vorteilhaft in einer horizontalen Position.
Die Erfindung und vorteilhafte weitere Ausführungen werden nachfolgend anhand von einem bevorzugten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Figuren weiter erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Innenansicht einer Betätigungsvorrichtung für ein Türschloss, wobei die Kupplung sich in einem Zustand befindet, der einen Freilauf eines Außendrückers gegenüber dem Türschloss wegen mangelnder Zugangsberechtigung bewirkt,
2 die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung von 1, wobei die Kupplung sich in einem Zustand befindet, der einen Kraftschluss eines Außendrückers mit dem Türschloss wegen vorliegender Zugangsberechtigung ermöglicht,
3 eine der Darstellung von 1 entsprechende perspektivische Innenansicht, wobei zusätzlich ein beispielhafter, elektromotorischer Antrieb dargestellt ist, über den die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung zwischen den Zuständen Kraftschluss und Freilauf umschaltbar ist, und
4 eine perspektivische Außenansicht auf eine komplette Ausführung für die beispielhafte erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung nach den 1 bis 3.
Die in den 1 bis 4 dargestellte, vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung wird nachfolgend im Detail beschrieben.
Die 1 und 2 zeigen perspektivische Innenansichten der wesentlichen Elemente der Betätigungsvorrichtung. Dabei sind aus Gründen der besseren Übersicht insbesondere ein elektromotorischer Antrieb und weitere, äußere Gehäusebestandteile, insbesondere eine umfassende Hülse, nicht dargestellt. Hierdurch wird eine Erläuterung des Aufbaues und der Funktionsweise, insbesondere einer Kupplung 400 der Betätigungsvorrichtung erleichtert. Der Antrieb 480 und die weiteren Gehäusebestandteile mit der Hülse 470 werden an Hand der 3 und 4 näher erläutert.
1 zeigt dabei die Kupplung 400 in einem sperrenden Zustand der Betätigungsvorrichtung. Hierbei kann ein Außendrücker keine Aktion der Betätigungsvorrichtung bewirken, d. h. eine damit ausgerüstete Tür bleibt verschlossen. Dieser Zustand ruft somit einen Freilauf eines Außendrückers gegenüber einem Türschloss hervor. Ebenfalls aus Gründen der besseren Übersicht ist in den Figuren kein Türschloss dargestellt. In einem vollständig montierten Zustand ist ein solches Türschloss im Bereich B platziert. Der Freilaufzustand ist erforderlich, wenn eine nicht dargestellte und auf die Kupplung 400 einwirkende Codiervorrichtung das Fehlen einer Zugangsberechtigung signalisiert.
Weiterhin zeigt 2 die Kupplung 400 in einem freigebenden Zustand der Betätigungsvorrichtung. Hierbei kann ein Außendrücker die Betätigungsvorrichtung aktivieren, d. h. eine damit ausgerüstete Tür öffnen. Dieser Zustand ruft somit einen Kraftschluss eines Außendrückers mit einem Türschloss hervor. Dieser Zustand ist dann erforderlich, wenn eine nicht dargestellte und auf die Kupplung 400 einwirkende Codiervorrichtung das Vorliegen einer Zugangsberechtigung signalisiert. Die Umschaltung zwischen diesen beiden Zuständen wird im Wesentlichen durch einen scheibenförmigen, kippbaren Arretierhebel 440 ermöglicht.
Gemäß der Darstellung in 1 können bei der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung im Wesentlichen die Bereich A bis E unterschieden werden. Der Bereich A liegt auf einer Außenseite der Betätigungsvorrichtung und ermöglicht z. B. die Anbringung eines Außendrückers. Hierüber kann die Betätigungsvorrichtung von einer außerhalb eines Sicherungsbereiches befindlichen Person bedient werden. Da es sich dabei um ein übliches Bauteil einer Türbetätigungsvorrichtung handelt, ist ein solcher in den Figuren nicht dargestellt. Der rechts daneben befindliche Bereich B ermöglicht die Anbringung eines Türschlosses. Hiermit kann der mechanische Verschluss einer mit der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung ausgerüsteten Tür mit umgebenden, festen Raumbestandteilen, z. B. einer Türzarge, hergestellt werden. Da es sich auch dabei um ein übliches Bauteil handelt, ist ein solches ist in den Figuren nicht dargestellt. Im Bereich C wird die Halterung der Betätigungsvorrichtung insbesondere an einem Türblatt z. B. mit einer flachen, streifenförmigen und vertikal verlaufenden Montageplatte 450 ermöglicht. Dieses weist hierzu vorteilhaft mehrere Schraubbohrungen 452 auf. Es schießt sich ein Kupplungsbereich D an, der sich bereits auf einer Innenseite der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung befindet. Schließlich ist in 1 auf der rechten Seite der Bereich E dargestellt, der die Anbringung z. B. eines Innendrückers ermöglicht. Alle rotierbaren Elemente der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung sind um eine zentrale Drehachse F bewegbar, deren Enden in 1 an der rechten und linken Seite strichliert dargestellt sind. Der Bereich C trennt die auf der Außenseite liegenden Bereich A und B von den auf der Innenseite liegenden Bereiches D und E.
Ein wesentliches Element der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung ist eine in der zentralen Drehachse F liegende, dreiteilige Zentralachse 100. Diese weist ein erstes, zweites und drittes Achsensegment 10, 20 und 30 auf.
Dabei dient das erste Achsensegment 10 einerseits zur Anbringung eines ersten Betätigungselementes auf einer Außenseite einer Türkonstruktion. Bei dem ersten Betätigungselement kann es sich vorteilhaft um einen händisch von einer Person bedienbaren Außendrücker handeln. Der Außendrücker ist bevorzugt an einem Teil 11 des ersten Achsensegments 10 angebracht. Das erste Achsensegment 10 hat weiterhin die Aufgabe Drehbewegungen, die auf der linken Außenseite z. B. von einer Person über einen Außendrücker aufgebracht werden, bis in den Kupplungsbereich D zu übertragen, also bis auf die Innenseite der Betätigungsvorrichtung. Hierzu weist das erste Achsensegment 10 zusätzlich einen zweiten Teil 12 auf. Bei dem in den Figuren dargestellten vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist dieser zweite Teil 12 des ersten Achsensegments 10 in Form eines zylindrischen Zapfens 12 ausgeführt, der in der zentralen Drehachse F liegt und sich beginnend an einer Stoßstelle 14 zum Bereich 11 bis in eine Kupplung 400 erstreckt. Diese ist in einem Kupplungsbereich D auf der Innenseite der Betätigungsvorrichtung angeordnet.
Der Zapfen 12 des ersten Achsensegments 10 ist weiterhin erfindungsgemäß durch das Innere eines zweiten Achsensegments 20 hindurchgeführt, insbesondere durch eine dort befindliche axiale Bohrung. Das erste und zweite Achsensegment 10 und 20 liegen an einer Stoßstelle 14 auf der Außenseite der Betätigungsvorrichtung aneinander an. Der Zapfen 12 bewirkt, dass das erste und zweite Achsensegment 10 und 20 auf der Drehachse F frei und reibungsarm gegeneinander verdrehbar sind. Das zweite Achsensegment 20 dient zur Übertragung von Drehbewegungen auf ein im Bereich B befindliches, nicht dargestelltes Türschloss. Auch das zweite Achsensegment 20 ist durch den Bereich C hindurch bis in das Innere des Kupplungsbereiches D geführt. Die Durchführung erfolgt vorteilhaft über eine zentrale Bohrung 451 in der Montageplatte 450.
Es schließt ein drittes, in der Drehachse F liegendes Achsensegment 30 an. Dessen Ende 32 ist im Inneren des Kupplungsbereiches D frei drehbar gegenüber dem Ende 13 des Zapfens 12 des ersten Achsensegments 10. Im Beispiel der 1 ist das Ende 32 des dritten Achsensegmentes 30 vorteilhaft mit dem Kopfende 13 des Zapfens 12 über ein innen liegendes, axiales Wellenstück 418 drehbar verbunden. Das dritte Achsensegment 30 ist schließlich aus dem Kupplungsbereich D hinaus bis auf die Innenseite E der Betätigungsvorrichtung geführt. Der dortige Bereich 31 dient zur Anbringung eines zweiten Betätigungselementes auf einer Innenseite der Türkonstruktion. Bei dem zweiten Betätigungselement kann es sich vorteilhaft um einen ebenfalls händisch von einer Person bedienbaren Innendrü cker handeln. Dieser kann also von einer innerhalb eines Sicherungsbereiches befindlichen Person betätigt werden.
Im Beispiel der 1 bis 4 sind die Außenseiten der drei Achsensegmente 10, 20, 30 vorteilhaft vierkantförmig ausgebildet. Es sind aber auch andere Gestaltungen möglich, z. B. eine drei- oder fünfkantfömige Außenkontur, bzw. eine Bolzenform, deren Mantel mit parallel zu Drehachse F verlaufenden Rillen versehen ist.
Gemäß der Erfindung ist auf der Innenseite der Betätigungsvorrichtung im Kupplungsbereich D eine Kupplung 400 platziert, die ebenfalls weitgehend in der zentralen Drehachse F liegt. Diese ist so gestaltet, dass einerseits eine z. B. über einen Innendrücker von einer Person auf das dritte Achsensegment 30 aufgebrachte Drehbewegung in jedem Falle auf das zweite Achsensegment 20, und dann auf ein davon angetriebenes Türschloss übertragen wird. Die Übertragung erfolgt dabei unabhängig davon, ob sich die Kupplung im Zustand „Freilauf" oder „Kraftschluss" befindet. Eine im Inneren eines Sicherheitsbereichs, in 1 z. B. im Bereich E, befindliche Person, hat also in jedem Falle die Möglichkeit, ein im Bereich B liegendes Türschloss zu betätigen und somit eine mit der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung ausgerüstete Tür quasi von Innen zu öffnen. Die Kupplung 400 ist weiterhin so gestaltet, dass andererseits eine z. B. über einen Außendrücker von einer Person auf das erste Achsensegment 10 aufgebrachte Drehbewegung nur dann auf das zweite Achsensegment 20 übertragen wird, und somit auf ein davon angetriebenes Türschloss, wenn sich die Kupplung im Zustand „Kraftschluss" befindet. Befindet sich diese dagegen im Zustand „Freilauf", so ist die Übertragung unterbrochen und Drehbewegungen auf das erste Achsensegment 10 sind wirkungslos. Die Erkennung der beiden Zustände kann durch eine in den Figuren nicht dargestellte und von einer Person bedienbare Codiervorrichtung erfolgen.
Die zustandsunabhängige, zwangsgeführte Übertragung einer Drehbewegung vom dritten Achsensegment 30 auf das zweite Achsensegment 20 und von dort auf ein Türschloss erfolgt quasi über den Kupplungsbereich D hinweg. Hierzu sind die beiden Achsensegmente 30 und 20 über ein Koppelelement starr miteinander verbunden.
Bei der in den Figuren dargestellten vorteilhaften Ausführung ist an dieser Drehbewegungsübertragung zwischen dem dritten und dem zweiten Achsensegment zum einen eine erste Mitnehmerscheibe 420 beteiligt, die im Inneren der Kupplung 400 auf dem Kopfende 32 des dritten Achsensegments 30 angebracht ist. Des Weiteren ist eine zweite Mitnehmerscheibe 430 beteiligt, die im Inneren der Kupplung 400 auf dem Kopfende 22 des zweiten Achsensegments 20 angebracht ist. Um die zweite Mitnehmerscheibe 430 gegen unerwünschte Verschiebungen auf dem zweiten Achsensegment 20 zu schützen ist vorteilhaft eine zusätzliche, Cförmige Rastscheibe 433 vorgesehen, die in eine Nut 24 am Kopfende 22 des zweiten Achsensegments 20 eingerastet ist. Die zweite Mitnehmerscheibe 430 ist somit zwischen die Rastscheibe 433 und die dahinter liegende Montageplatte 450 eingeklemmt. Beide Mitnehmerscheiben sind über ein Koppelelement fest miteinander verbunden. In den 1, 2 und 3 ist dieses Koppelelement nicht dargestellt, um eine Darstellung und Erläuterung der innen liegenden Teile der Kupplung 400 zu ermöglichen. Bei dem Koppelelement kann es sich z. B. um fest mit den beiden Mitnehmerscheiben 420, 430 verbundene, ein oder mehrteilige Stangen, Bügel, Hülsen, Klammern und dergleichen handeln.
In 4 ist eine vorteilhafte Ausführung eines derartigen Koppelelements in Form einer Hülse 470 in einer perspektivischen Außenansicht dargestellt. Diese Hülse 470 umfasst auch in der Art eines Gehäuses alle innen liegenden Teile der Kupplung 400. Die Hülse greift zur Verdrehsicherung vorteilhaft in jeweils einen Mitnahmezapfen 421 bzw. 431 auf der Mantelfläche der ersten bzw. zweiten Mitnehmerscheibe 420 bzw. 430 ein. Weiterhin ist die Hülse 470 vorteilhaft über Halteschrauben 471 bzw. 472 befestigt, welche in radiale Gewindebohrungen 422 bzw. 432 in der Mantelfläche der ersten bzw. zweiten Mitnehmerscheibe 420 bzw. 430 eingreifen.
Für die Bewirkung der Zustände der Zustände „Freilauf" und „Kraftschluss" sind in der Kupplung 400 zusätzliche Elemente vorhanden.
Dies sind einerseits ein scheibenförmiger Arretierhebel 440 und eine Rastscheibe 410. Dabei ist die Rastscheibe 410 im Inneren der Kupplung am Kopfende 13 des Zapfens 12 des ersten Achsensegments 10 angebracht und in einer radialen Ebene zur Drehachse F schwenkbar. Der Schwenkbereich wird durch die Drehung des Zapfens 12 bestimmt. Dieser überträgt Drehungen, welche von einem Außendrücker auf den Bereich 11 des ersten Achsensegments 10 ausgeübt werden. Die Rastscheibe 410 verfügt über ein bogensegmentförmiges Kopfstück 411. Diese weist wiederum eine außen liegende Reibfläche 412 und ein durchgehende Rastbohrung 413 auf.
Der Arretierhebel 440 ist an der Rastscheibe 410 axial zur Drehachse F kippbar gelagert und somit gemeinsam mit der Rastscheibe 410 und dem Zapfen 12 schwenkbar. Bei der in den 1 bis 3 dargestellten vorteilhaften Ausführung ist der Arretierhebel 440 an einer Montageplatte 414 auf der Unterseite des bogensegmentförmigen Kopfstücks 411 kippbar gelagert. Die Montageplatte 414 ist mit einer tangential zur Drehachse F verlaufenden Bohrung 415 versehen. In dieser ist ein Spiralspann stift 416 angeordnet. An den beiden Enden reicht der Spiralspannstift 416 durch Haltelaschen 442 des Arretierhebels 440 hindurch.
Bei der Ausführung der 1 und 2 liegt der Arretierhebel 440 im Inneren der Kupplung 400 in einer radialen Ebene zur Drehachse F. Er weist einen Mittenbereich 443 mit einer Bohrung zum Durchgriff des Kopfendes 13 des Zapfens 12 des ersten Achsensegments 10 auf. Auf der einen Seite schließt sich an den Mittenbereich 443 eine Betätigungsnase 444 an, an deren Kopfende eine annähernd parallel zur Drehachse F verlaufender Rastbolzen 445 angebracht ist. Weiterhin ist der Rastbolzen 445 auf das bogensegmentförmige Kopfstück 411 der Rastscheibe 410 gerichtet und greift in die dortige Rastbohrung 413 ein. Auf derjenigen Seite des Mittenbereiches 443, welche der Betätigungsnase 444 gegenüberliegt, ist eine bogensegmentförmige Betätigungsplatte 441 vorhanden.
Abhängig von der Kipplage des Arretierhebels 440 kann der Rastbolzen 445 zwei Endlagen einnehmen. In der einen Endlage des Kipphebels, die in 1 dargestellt ist und dem Zustand „Freilauf" entspricht, greift der Rastbolzen 445 so stark in die Rastbohrung 413 ein, dass diese durch den Rastbolzen 445 vollständig ausgefüllt wird und die Reibfläche 412 auf der abgewandten Seite des Kopfstücks 411 somit flächig geschlossen ist. In der anderen Endlage des Kipphebels, die in 2 dargestellt ist und dem Zustand „Kraftschluss" entspricht, ist der Rastbolzen 445 aus der Rastbohrung 413 zumindest soweit herausgezogen, dass die Reibfläche 412 auf der abgewandten Seite des Kopfstücks 411 nicht mehr flächig geschlossen ist, also die Rastbohrung 413 zumindest teilweise frei liegt.
Vorteilhaft wird die Kippung des Arretierhebels 440 zwischen diesen beiden Endlagen durch einen entsprechenden Eingriff auf die gegenüber liegende bogensegmentförmige Betätigungsplatte 441 hervorgerufen. Bei den in den 3 und 4 dargestellten Ausführungen erfolgt dieser Eingriff vorteilhaft durch einen Antrieb 480. Dieser verfügt über einen Exzenter 484, der eine hohe Kante 485 und eine um etwa 180 Grad dazu versetzte flache Kante 486 aufweist. Der Exzenter ist entlang seiner Achse drehbar und reicht bis in den Spalt 446 zwischen der bogensegmentförmigen Betätigungsplatte 441 des Arretierhebels 440 und dem Innenrand der zweiten Mitnehmerscheibe 430. Abhängig von der Drehlage des Exzenters wird die Betätigungsplatte 441 des Arretierhebels 440 so ausgelenkt, dass der Rastbolzen 445 die eine oder andere der oben beschriebenen Endlagen einnimmt. So liegt der Exzenter 484 im Beispiel der 3 mit seiner hohen Kante 485 zwischen Betätigungsplatte 441 und Mitnehmerscheibe 430, so dass der Rastbolzen 445 die in 2 dargestellte und dem Zustand „Kraftschluss" entsprechende Position einnimmt. Ist der Exzenter 484 dagegen um 180 Grad gedreht und liegt somit mit seiner flachen Kante 486 zwischen Betätigungsplatte 441 und Mitnehmerscheibe 430, so nimmt der Rastbol zen 445 die in 1 dargestellte und dem Zustand „Freilauf" entsprechende Position ein. Um dem Exzenter 484 diesen Eingriff in die Kupplung zu ermöglichen, ist im Beispiel der 4 ein radialer Durchgriffsschlitz 473 im Mantel der Hülse 470 vorgesehen.
Der Antrieb des Exzenters 484 kann vorteilhaft auf elektromotorische oder elektromagnetische Weise erfolgen. Die hierfür notwendigen Elemente sind im Beispiel der 3 und 4 in einem Gehäuse 481 untergebracht. Dieses ist beispielsweise über eine u-förmige Haltelasche 482 auf der Innenseite 453 der Montageplatte 450 fixiert. Hierfür sind vorteilhaft die Enden der Haltelasche 482 über Klemmschrauben 483 mit der Innenseite 453 verbunden. Mittels einer Distanzhülse 417 wird ein vorgegebener Abstand zwischen der Innenseite 453 und der Haltelasche 482 eingestellt. Zuleitungen für Steuersignale sind ebenfalls vorhanden.
Vorteilhaft kann im Bereich der Haltelaschen 442 zusätzlich eine Feder gelagert sein, die in den 1 bis 3 verdeckt und somit nicht sichtbar ist. Diese übt eine solche Druckkraft auf den Arretierhebel 440 aus, dass die Betätigungsnase 444 und der darauf sitzende Rastbolzen 445 in Richtung auf die Rastscheibe 410 gedrückt wird, die Kupplung also den Zustand „Freilauf" einnimmt. Durch den Eingriff z. B. eines Exzenters 484, wie an Hand der 3 und 4 beschrieben, kann der Arretierhebel 440 gegen die Kraft der verdeckten Feder so ausgelenkt werden, dass die Betätigungsnase 444 und der darauf sitzende Rastbolzen 445 von der Rastscheibe 410 weg gedrückt wird, die Kupplung also den Zustand „Kraftschluss" einnimmt.
Schließlich sind für die Bewirkung der Zustände der Zustände „Freilauf" und „Kraftschluss" in der Kupplung 400 zusätzlich zu den oben ausführlich erläuterten Elementen „Arretierhebel 440" und „Rastscheibe 410" noch weitere Elemente erforderlich.
Dies sind ein Mitnehmerbolzen 424, der federnd in einem Lagerelement 423 gehalten wird. Diese Elemente sind gemeinsam mit dem dritten Achsensegment 30 drehbar und auf die Reibfläche 412 des bogensegmentförmigen Kopfstücks 411 der Rastscheibe 410 gerichtet. Weiterhin ist der Mitnehmerbolzen 424 so platziert, dass dieser bei einer entsprechenden Winkellage der Rastscheibe 410 in die dortige Rastbohrung 413 eingreifen kann. Bei der in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsform sind diese Elemente hierzu vorteilhaft auf derjenigen Seite der ersten Mitnehmerscheibe 420 angebracht, welche auf die Reibfläche 412 gerichtet ist. Der Mitnehmerbolzen 424 wird dabei über die Federung im Lagerelement 423 auf die Reibfläche 412 gedrückt.
Der Arretierhebel 440 und die Rastscheibe 410 auf dem Zapfen 12 des ersten Achsensegments 10 und der gefederte Mitnehmerbolzen 424 auf der ersten Mitnehmerscheibe 420 des dritten Achsensegments 30 wirken auf folgende Weise zusammen:
Bei dem in 1 dargestellten Zustand „Freilauf" greift der Rastbolzen 445 wie oben bereits beschrieben so stark in die Rastbohrung 413 ein, dass diese durch den Rastbolzen 445 vollständig ausgefüllt wird und die Reibfläche 412 auf der abgewandten Seite des Kopfstücks 411 somit flächig geschlossen ist. Hierdurch wird der Mitnehmerbolzen 424 aus der Rastbohrung 413 verdrängt, falls dieser vorher in die Rastbohrung 413 eingegriffen hatte. Dabei wird die Rastbohrung 413 so vollständig verschlossen, dass in keiner Winkellage ein eventuell erneuter Eingriff des Mitnehmerbolzens 424 mehr möglich ist. Hiermit ist der Kraftfluss zwischen dem ersten und dem dritten Achsensegment 10 und 30 unterbrochen. Auf einen Außendrücker aufgebrachte und über den Zapfen 12 des ersten Achsensegmentes 10 bis zur Rastscheibe 410 geleitete Drehbewegungen können somit nicht mehr auf das dritte Achsensegment 30 übertragen werden. Weiterhin können diese auch nicht mehr auf das mit dem dritten Achsensegment 30 über die Hülse 470 starr gekoppelte zweite Achsensegment 20 und einem davon angetriebenen Türschloss übertragen werden. Eine Betätigung des Türschlosses ist somit auch bei Betätigungen eines Außendrückers nicht mehr möglich. Die Öffnung einer Tür, die mit einer erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung ausgerüstet ist, kann auf diese Weise für eine Person z. B. bei Fehlen einer entsprechenden Zugangsberechtigung blockiert werden.
Bei dem anderen, in 2 dargestellten Zustand „Kraftschluss" ist der Rastbolzen 445 wie oben ebenfalls bereits beschrieben aus der Rastbohrung 413 zumindest soweit herausgezogen, dass die Reibfläche 412 auf der abgewandten Seite des Kopfstücks 411 nicht mehr flächig geschlossen, also die Rastbohrung 413 zumindest teilweise frei ist. Bei einer entsprechenden Winkellage des ersten Achsensegments 10 und damit der Rastscheibe 410 kann nun der Mitnehmerbolzen 424 in die Rastbohrung 413 eingreifen. Hiermit ist der Kraftfluss zwischen dem ersten und dem dritten Achsensegment 10 und 30 geschlossen. Auf einen Außendrücker aufgebrachte und über den Zapfen 12 des ersten Achsensegmentes 10 bis zur Rastscheibe 410 geleitete Drehbewegungen können nun auf das dritte Achsensegment 30 übertragen werden. Weiterhin können diese nun auch auf das mit dem dritten Achsensegment 30 über die Hülse 470 starr gekoppelte zweite Achsensegment 20 und einem davon angetriebenen Türschloss übertragen werden. Eine Betätigung des Türschlosses ist somit bei Betätigungen eines Außendrückers möglich. Die Öffnung einer Tür, die mit einer erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung ausgerüstet ist, kann auf diese Weise für eine Person, die z. B. über eine ausreichende Zugangsberechtigung verfügt, freigegeben werden.
Die erfindungsgemäße dreiteilige Ausführung der Zentralachse aus dem ersten, zweiten und dritten Achsensegment 10, 20, 30 bietet den besonderen Vorteil, dass alle Drehbewegungen auf eine innerhalb einer Tür und damit eines Sicherheitsbereiches liegende Kupplung 400 übertragen werden können. Hiermit ist die Gesamtanordnung wirkungsvoll gegen Manipulation und Vandalismus geschützt.
In 4 ist schließlich die bevorzugte Ausführung der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung in einer vollständig geschlossenen Form dargestellt. Dabei ist die Kupplung 400 nicht nur durch die Hülse 470 vollständig umschlossen, sondern es ist auch das an den Bereich E angrenzende Ende der Kupplung durch eine hintere Gehäuseplatte 460 abgedeckt. Diese weist eine zentrale Bohrung 461 zur Durchführung des dritten Achsensegmentes 30 auf. An den Ecken sind Montagebohrungen 462 für Halteschrauben 464 vorhanden. Die Halteschrauben sind jeweils mit den Enden von vier Eckbolzen 463 verbunden, die parallel zum Mantel der Hülse 470 bis zur Montageplatte 450 reichen. Dort sind diese über in 4 verdeckte Halteschrauben 465 mit der Montageplatte 450 über entsprechende Montagebohrungen 452 verbunden.

Weitere Gehäusebestandteile

460: hintere Gehäuseplatte der Kupplung
461: Zentrale Bohrung zur Durchführung des dritten Achsensegmentes 30
462: Montagebohrungen
463: vier Eckbolzen
464: Halteschrauben in Montagebohrungen 462
465: verdeckte Halteschrauben in Montagebohrungen 452 der Montageplatte 450
470: Hülse
471: Halteschrauben in radiale Gewindebohrung 422 in der Mantelfläche der ersten Mitnehmerscheibe 420
472: Halteschrauben in radiale Gewindebohrung 432 in der Mantelfläche der zweiten Mitnehmerscheibe 430
473: radialer Durchgriffsschlitz im Mantel der Hülse
480: elektromotorischer bzw. elektromagnetischer Antrieb
481: Gehäuse
482: u-förmige Haltelasche
483: eine Klemmschraube an dem einen Ende der Haltelasche zur Fixierung auf der Innenseite 453 der Montageplatte 450
484: axial drehbarer Exzenter, greift durch den radialen Durchgriffsschlitz 473 im Mantel der Hülse 470 in das Innere der Kupplung 400 ein
485: hohe Kante des Exzenters
486: flache Kante des Exzenters

Claims

Betätigungsvorrichtung für ein Türschloss mit einer Kupplung (400), über die die Betätigungsvorrichtung in einen die Betätigungsvorrichtung zur Betätigung des Türschlosses freigebenden Zustand bzw. in einen die Betätigungsvorrichtung sperrenden Zustand geschaltet werden kann, und die Kupplungsmittel (410, 424, 440, 445) aufweist, welche eine Rastscheibe (410) mit einer Rastbohrung (413) sowie einen Mitnehmerbolzen (424) zum Eingriff in die Rastbohrung (413) der Rastscheibe (410) umfassen, wobei Mittel (440, 445) zum Verschluss bzw. zur Freigabe der Rastbohrung (413) vorhanden sind, die die Rastbohrung (413) der Rastscheibe (410) für den Mitnehmerbolzen (424) verschließen, solange die Betätigungsvorrichtung in den sperrenden Zustand geschaltet ist.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Mittel (440, 445) zum Verschluss bzw. zur Freigabe der Rastbohrung (413) einen Rastbolzen (445) aufweisen, der die Rastbohrung (413) verschließt bzw. freigibt.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Mittel (440, 445) zum Verschluss bzw. zur Freigabe der Rastbohrung (413) an der Rastscheibe (410) kippbar gelagert sind.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 3 mit einem Rastbolzen (445) zum Verschließen bzw. Freigeben der Rastbohrung (413), wobei die Mittel (440, 445) zum Verschluss bzw. zur Freigabe der Rastbohrung (413) einen Arretierhebel (440) aufweisen, der an der Rastscheibe (410) in einer zur Drehachse parallelen Richtung kippbar gelagert ist und an dem der Rastbolzen (445) ausgebildet ist.
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsmittel (410, 424, 440, 445) für einen sperrenden bzw. freigebenden Zustand in der Kupplung (400) einen Freilauf bzw. Kraftschluss zwischen einem Ende (13) eines zweiten Teils (12) eines ersten Achsensegmentes (10) und einem Ende (32) eines dritten Achsensegmentes (30) bewirken, wobei das erste Achsensegment (10) ferner einen ersten Teil (11) umfasst, der auf einer Außenseite (A) zum Eingriff eines ersten Betätigungselementes, insbesondere eines Außendrückers, angeordnet ist und der zweite Teil (12) sich in Verlängerung des ersten Teiles (11) bis in die Kupplung (400) erstreckt, wobei das dritte Achsensegment (30) sich aus der Kupplung (400) heraus auf eine Innenseite (E) erstreckt, auf der es zum Eingriff eines zweiten Betätigungselementes, insbesondere eines Innendrückers, ausgebildet ist, wobei ferner ein zweites Achsensegment (20) zur Betätigung eines Türschlosses (B) vorhanden ist, das vom zweiten Teil (12) des ersten Achsensegmentes (10) durchlaufen wird und sich bis in die Kupplung (400) erstreckt, und wobei das erste Achsensegment (10), das zweite Achsensegment (20) und das dritte Achsensegment (30) eine dreiteilige, in einer Drehachse (F) liegende Zentralachse (100) bilden.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Rastscheibe (410) auf dem Ende (13) des zweiten Teiles (12) des ersten Achsensegmentes (10) in der Kupplung (400) angeordnet und radial zur Drehachse (F) schwenkbar ist, und wobei der Mitnehmerbolzen (424) mit dem in die Kupplung reichenden Ende (32) des dritten Achsensegmentes (30) verbunden ist.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6 mit einem Koppelelement (470) für eine starre Verbindung des dritten mit dem zweiten Achsensegment (30, 20).
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 7, mit einer Hülse als Koppelelement (470).
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei das Koppelelement (470) mit einer ersten Mitnehmerscheibe (420) auf dem in die Kupplung (400) reichenden Ende (32) des dritten Achsensegmentes (30) und mit einer zweiten Mitnehmerscheibe (430) auf dem in die Kupplung reichenden Ende (22) des zweiten Achsensegmentes (20) verbunden ist.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Mitnehmerbolzen (424) auf der ersten Mitnehmerscheibe (420) angebracht ist.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Mitnehmerbolzen (424) über eine Druckfeder (423) gelagert ist.
Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, bei der die Mittel (440, 445) zum Verschluss bzw. Freigabe der Rastbohrung (413) einen Arretierhebel (440) aufweisen, wobei der Arretierhebel (440) als Scheibe ausgebildet ist, die einen Mittenbereich (443) mit einer Bohrung zum Durchgriff des Endes (13) des zweiten Teiles (12) des ersten Achsensegments (20) aufweist.
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem elektromotorischen oder elektromagnetischen Antrieb (480) der Mittel zum Verschluss bzw. Freigabe der Rastbohrung (413).