DE102008010166A1

DE102008010166A1 - Benutzerfreundliches Drehschloss

Info

Publication number: DE102008010166A1
Application number: DE102008010166A
Authority: DE
Inventors: Robin Fasel; Jörg Radziejewski; Claus Hencken
Original assignee: Wilh Schlechtendahl & Soehne & Co KG GmbH; Wilh Schlechtendahl and Soehne GmbH and Co KG
Current assignee: Hencken Claus Dipl-Des De
Priority date: 2008-02-20
Filing date: 2008-02-20
Publication date: 2009-10-01
Anticipated expiration: 2028-02-21
Also published as: WO2009103558A1; DE102008010166B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drehschloss (6), welches mit einer komplexen internen Steuerung versehen ist, die Fehlbetätigungen ausschließt, wie sie bei ungeübter Benutzung herkömmlicher Drehschlösser auftreten.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tür mit einem Drehschloss nach dem Oberbegriff des Anspruch 1, sowie das Drehschloss dieser Tür selbst. Eine solche Tür mit Drehschloss ist aus der DE 10 2005 020 729 B3 bekannt.
Die heute in nahezu jeder Tür eingesetzten Schlösser sind unbeweglich im Türblatt fixiert. Ein solches Schloss umfasst in der Regel auf jeder Seite des Türblatts eine Handhabe (Türklinke oder Türdrücker), auf deren Betätigung die aus dem Schlosskasten hervorstehende und bei geschlossener Tür in die Türzarge eingreifende Falle zurückgezogen wird, um so ein Aufschwenken des Türblatts zu ermöglichen. Im geschlossenen Zustand hingegen ragt die Falle in das an der Türzarge befestigte Schließblech ein und blockiert auf diese Weise das Türblatt.
Um die Tür zu durchschreiten, muss der Benutzer zunächst die Handhabe betätigen, um die Falle einzuziehen. Das Türblatt ist dann frei, es kann aufgeschwenkt werden und der Benutzer kann die Tür durchschreiten. Prinzipbedingt muss der Benutzer, nachdem er die Handhabe betätigt hat, diese während des Durchschreitens der Tür wieder los lassen, da anderenfalls sein Arm zwischen Türblatt und Türzarge eingeklemmt werden würde.
Bei den hier zur Rede stehenden Drehschlössern ist dies anders: Das Schloss ist nicht unbeweglich im Türblatt fixiert, sondern um eine Kastendrehachse relativ zum Türblatt drehbar gelagert. Dies hat den Vorteil, dass der Benutzer während des gesamten Öffnungs- und Schließvorgangs der Tür seine Hand an der Handhabe belassen kann. Er nimmt die Klinke beim Durchschreiten der Tür auf dies andere Seite mit. Das Drehschloss führt somit während eines Öffnungsspiels gegenüber dem Türblatt eine Drehung von 180° aus; die zuvor innen liegende Handhabe liegt danach außen und umgekehrt. Aus diesem Grunde weisen Drehschlösser stets zwei Fallen auf, nämlich eine zum Verriegeln des Drehschlosses gegenüber dem Türblatt und eine zweite zum Verriegeln des Drehschlosses gegenüber der Türzarge. Zu weiteren Eigenschaften von Drehschlössern wird auf die DE 10 2005 020 729 B3 verwiesen, deren Offenbarungsgehalt hier vollständig übernommen wird.
Nachteilig bei dem in DE 10 2005 020 729 B3 offenbarten Drehschloss ist seine Anfälligkeit für Fehlbedienungen. So ist es bei dem vorbekannten Drehschloss zwingend erforderlich, dass der Benutzer während des Durchschreitens der Tür die Handhabe gedrückt hält: Denn allein in Betätigungsstellung der Handhabe sind beide Fallen eingezogen, was ein Drehen des Schlosskastens relativ zum Türblatt erlaubt. Wenn der Benutzer hingegen die Handhabe nur kurz betätigt, das Türblatt aufstößt und in diesem Moment nicht den Drehvorgang des Schlosskastens einleitet, fährt die innere Falle in diesem Augenblick bereits wieder in den Schlossrahmen ein und fixiert den Schlosskasten in der Türblattebene. Der Benutzer kann dann die Drehung nicht mehr einleiten.
Eine zweite Fehlbedienungsmöglichkeit besteht darin, dass der Benutzer die Handhabe zu lange gedrückt hält: In diesem Fall wird das Schloss überdreht, da die beim Schließen türblattseitige Falle nicht in den Schlossrahmen eingreift und den Schlosskasten wieder in Türblattebene fixiert.
Eine dritte Fehlbetätigung findet dann statt, wenn der Benutzer die Drehbewegung nicht vollständig abschließt, sondern den aus der Türblattebene heraus geschwenkten Schlosskasten zur Unzeit los lässt. Die Tür schließt dann nicht mehr. In diesem Zusammenhang entstehen auch Folgeschäden, wenn der Benutzer versucht, den ausgestellten Schlosskasten bei in die Zarge eingeschwenktem Türblatt in die Türblattebene zurückzudrehen. Wenn er den Schlosskasten in die falsche Richtung dreht, verkratzen die Fallen das Schließblech bzw. den Schlossrahmen.
Im Hinblick auf diesen Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Drehschloss anzugeben, welches Fehlbetätigungen ausschließt.
Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Drehschloss mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruch 1.
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die Falle, die beim Beginn der Schwenkbewegung dem Schlossrahmen zugewandt ist, eingezogen bleiben muss, sobald der Drehvorgang eingeleitet worden ist. Folglich wird erfindungsgemäß jeder Falle ein Fallenfeststeller zugeordnet, der zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung schaltbar ist und in seiner Sperrstellung die ihm zugeordnete Falle in ihrer eingefahrenen Position hält – und zwar unabhängig von der Stellung der Handhabe. Weiter ist das Drehschloss mit mindestens einem Informationsgeber zu versehen, der über eine Steuereinrichtung mit den Fallenfeststellern gekoppelt ist und welcher ein Aufschwenken des Türblatts aus der Türzarge detektiert und in diesem Falle die Steuereinrichtung veranlasst, den Fallenfeststeller, welcher der inneren Falle zugeordnet ist, in seine Sperrstellung zu schalten. Dank des Informationsgebers „registriert” des Drehschloss selbstständig die Einleitung des Drehvorgangs und trägt sodann mit Hilfe ihrer Fallenfeststeller dafür Sorge, dass die innere Falle einzogen bleibt. Damit bleibt das Drehschloss relativ zum Türblatt nach Einleiten des Öffnungsvorgangs selbst dann drehbar, wenn der Benutzer die Handhabe los lässt. Bei dem bekannten Drehschloss wäre in diesem Augenblick die innere Falle wieder ausgefahren und hätte ein Weiterdrehen des Schlosskastens relativ zum Türblatt blockiert. Auf diese Weise verhindert das erfindungsgemäße Schloss schwerwiegendste Fehlbedienung.
Um die zweite Fehlbetätigungsmöglichkeit auszuschließen, sollte das Drehschloss mit einer Drehwegbegrenzung ausgestattet sein, welche den Drehweg des Schlosskastens relativ zum Schlossrahmen unabhängig von der Schaltstellung der Handhabe innerhalb eines Öffnungsspiels der Tür auf 180° begrenzt. Diese Weiterbildung fußt auf der Erkenntnis, dass das der prinzipiell um 360° relativ zum Türblatt drehbare Schlosskasten sich innerhalb eines Öffnungsspiels nur um maximal 180° drehen darf. Ein darüber hinausgehender Drehweg würde ein Schließen der Tür verhindern. Wichtig ist, dass die Drehwegbegrenzung unabhängig von der Stellung der Handhabe den Drehweg begrenzt, da nur so Fehlbedienungen auszuschließen sind.
Die Informationsgeber, die Steuereinrichtung und die Fallenfeststeller können grundsätzlich nach jedem physikalischen Prinzip arbeiten. So ist es denkbar, den Informationsgeber elektromagnetisch oder optisch auszuführen; die Fallenfeststeller können elektromagnetisch oder pneumatisch funktionieren. Bevorzugt ist allerdings eine vollmechanische Lösung, da diese ohne Fremdenergie auskommt und eine hohe Ausfahrsicherheit erreicht.
Ein vollmechanischer Informationsgeber kann in Gestalt einer Steuerfalle realisiert sein, die zwischen einer ausgerückten und einer eingerückten Position im Schlosskasten beweglich gelagert ist. Die Steuerfalle ist in Richtung ihrer ausgerückten Position elastisch vorzuspannen und gelenkig an den zugehörigen Fallenfeststeller dergestalt zu koppeln, dass die Steuerfalle in ausgerückter Position den Fallenfeststeller in seine Sperrstellung schaltet. Bei dieser Konstellation sind zwei Informationsgeber erforderlich, die jeweils auf der gegenüberliegenden Seite der ihnen zugeordneten Falle aus dem Schlosskasten austreten und bei geschlossenem Türblatt bzw. bei im Türblatt liegenden Schlosskasten ihre eingerückte Position einnehmen. Die Informationsgeber erfassen die Information darüber, ob die Schwenkbewegung eingeleitet ist dadurch, dass sie ihrer elastischen Vorspannung folgend die ausgerückte Position einnehmen. In dieser Position schalten sie die Fallenfeststeller in ihre Sperrstellung.
Vorzugsweise wird die Drehwegbegrenzung über die Fallen realisiert. Zu diesem Zwecke ist dafür Sorge zu tragen, dass die türblattseitige Falle ausfährt, bevor der Schlosskasten um 180° gedreht ist. Jedoch ist zu beachten, dass zu diesem Zeitpunkt der Fallenfeststeller die blattseitige Falle erfindungsgemäß eingezogen hält, weswegen sie nicht als Anschlag dienen kann. Dieses Problem kann mit einem Fallenauslöser gelöst werden, der bei Erreichen eines bestimmten Auslösewinkels zwischen Schlosskasten und Schlossrahmen die Fallenfeststeller in ihre Freigabestellung schaltet und die Fallen unabhängig von der Stellung der Handhabe in ihre jeweilige ausgefahrene Position entlässt. Die Unabhängigkeit von der Stellung der Handhabe schließt Fehlbedienungen aus. Somit verhindert der Fallenauslöser, dass das Drehschloss bei gedrückter Handhabe innerhalb eines Öffnungsspiels über 180° gedreht werden kann. Die ausgelöste Falle dient als Anschlag zwischen Schlosskasten und Schlossrahmen. Der Auslösewinkel liegt vorzugsweise bei etwa 80°.
Ein vollmechanischer Fallenauslöser wird vorzugsweise mit Hilfe einer geteilten Nuss realisiert. Hierzu umfasst der Fallenauslöser eine von der Handhabe drehend antreibbare Innennuss und eine mittels eines Nussbolzens an die Innennuss koppelbare, gelenkig an die Fallen angebundene Außennuss. Der Nussbolzen ist dabei verschieblich auf einem seinerseits in der Außennuss verschieblich gelagerten Mitnehmer zu lagern und mittels eines zwischen Nussbolzen und Mitnehmer wirkenden Federorgans in Richtung der Innennuss vorzuspannen. Die dieser Weiterbildung zugrunde liegende Idee besteht darin, die Nuss in eine Innen- und Außennuss aufzuteilen, wobei die Innennuss an die Handhabe angebunden ist, während dessen die Außennuss die Fallen antreibt. Durch die federnd gelagerten Nussbolzen und Mitnehmer können die Nüsse unabhängig von der Schaltstellung der Handhabe durch Herausziehen des Nussbolzens getrennt werden. Die Rückstellung der Fallen erfolgt dann über die Fallenfeder.
Eine weitere Fehlbedienung des bekannten Drehschlosses besteht in einem verfrühten Loslassen der Handhabe, bevor das Drehschloss um 180° gedreht ist. Der Schlosskasten bleibt dann außerhalb der Türblattebene stehen und verhindert ein Schließen der Tür. Um dies zu vermeiden, sollte das Drehschloss mit einer Rückstelleinrichtung ausgestattet werden, welche den aus der Türblattebene herausgedrehten Schlosskasten in die Türblattebene zurückstellt.
Eine solche Rückstelleinrichtung wird vorzugsweise mit Hilfe einer zwischen Schlosskasten und Schlossrahmen wirkenden Hubwendelanordnung umgesetzt. Eine geeignete Hubwendelanordnung umfasst zwei koaxial auf der Kastendrehachse angeordnete Hubwendelhälften, von denen die eine drehfest mit dem Schlosskasten und die andere drehfest mit dem Schlossrahmen verbunden ist. Eine der beiden Hubwendeln ist dabei gegen die Wirkung eines Federorgans auf der Kastendrehachse axial verschieblich anzuordnen. Mindestens eine der beiden Hubwendelhälften ist mit einer helikalen Lauffläche zu versehen, die einen Läufer der anderen Hubwendelhälfte kontaktiert. Beim Verdrehen der beiden Hubwendelhälften gegeneinander läuft der Läufer auf der Lauffläche ab und verdrängt dabei die axial verschiebliche Hubwendelhälfte gegen die Wirkung des Federorgans. Mit steigendem Verdrehwinkel zwischen den Hubwendelhälften wächst die Spannung im Federorgan. Auf diese Weise drückt die Feder die beiden Hubwendelhälften stets in ihre Ausgangslage und stellt somit den Schlosskasten in den Schlossrahmen zurück.
Der besondere Vorteil einer mit Hilfe von Hubwendelanordnungen realisierten Rückstelleinrichtung besteht darin, dass diese zugleich zur Steuerung der Fallenauslöser verwendet werden kann. Hierzu wird an die axial verschiebliche Hubwendelhälfte eine im Schlosskasten linear geführte Steuerstange angebunden, die, von der gegen das Federorgan laufenden Steuerstange mitgenommen, beim Drehen des Schlosskastens im Schlossrahmen einen Steuerweg durchläuft. Mit Erreichen des Auslösewinkels gelangt die Steuerstange an einen Auslösepunkt, in welchen sie einerseits über ein erstes Getriebe beide Fallenfeststeller in ihre Freigabestellung schaltet und andererseits über ein zweites, an den Mitnehmer angebundenes Getriebe Innen- und Außennuss voneinander trennt. Der Vorteil der Verbindung von der Rückstelleinrichtung mit dem drehwegsbegrenzenden Fallenauslöser besteht in einer besonders hohen Betriebssicherheit des Drehschlosses. Das Drehschloss führt die notwendigen Betätigungsschritte auf diese Weise stets selbständig und richtig aus.
Das Drehschloss erreicht eine besonders hohe Bewegungsharmonie, wenn die Handhabe drehbeweglich im Schlosskasten gelagert ist. Damit führt die Handhabe während eines Öffnungsspiels im Raum eine Drehbewegung um drei überlagerte Drehachsen aus, nämlich erstens um die Drehachse zwischen Handhabe und Schlosskasten, dann zweits um die Kastendrehachse zwischen Schlosskasten und Schlossrahmen und schließlich drittens um die Türdrehachse zwischen Türblatt und Türzarge. Damit das Drehschloss von Links- und Rechtshändern gleichgut und von beiden Seiten des Türblatts betätigt werden kann, sollte die Handhabe ausgehend von ihrer Ruhestellung in zwei gleichwertige Betätigungsstellungen drehbar sein, nämlich eine linke durch Drehung nach links und eine rechte Betätigungsstellung durch Drehen nach rechts. Ein solches Drehschloss erreicht die höchstmögliche Ergonomie. Um dies mechanisch umzusetzen, ist die im Schlosskasten schwenkbar gelagerte Außennuss zwischen einer linken und einer rechten Auslenkposition schwenkbar zu lagern. Das Schloss ist so einzurichten, dass durch Drehen der Handhabe in eine ihrer Betätigungsstellungen die Außennuss in die korrespondierende Auslenkposition geschwenkt wird. An der Außennuss sind zwei sich diametral zueinander von dem Drehpunkt der Außennuss forterstreckende Arme vorzusehen, an deren distalen Enden vorder- und rückseitig je ein Gelenkbolzen aus der Schwenkebene der Außennuss hervorsteht. Diese Gelenkbolzen dienen zum Betätigen der Fallen. Die Fallen sind hierzu gegeneinander verschieblich im Schlosskasten zu lagern. Sie sind im Wesentlichen Y-förmig auszuführen, so dass sich die Fallen, von dem aus dem Schlosskasten hervorstehenden Fallenkopf abgewandt, jeweils in zwei Endzweige aufzweigen. In alle vier Endzweige ist jeweils ein Langloch einzubringen, in welches einer der genannten Gelenkbolzen eingreift. Die ganze Konstellation ist so zu dimensionieren, dass in Ruhelage der Außennuss die vier Gelenkbolzen jeweils an den Innenanschlag der vier Langlöcher anliegen. Auf diese Weise werden stets beide Fallen eingezogen, wenn die Außennuss in ihre linke oder in ihre rechte Betätigungslage geschwenkt wird.
Die vorliegende Erfindung versteht sich am besten anhand eines Ausführungsbeispiels, welches nun unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert wird. Die Zeichnungen zeigen:
1: Gesamtansicht Tür mit Drehschloss;
1i: Ausschnittsvergrößerung aus 1;
2: Drehschloss in Ausgangslage;
2+: wie 2, mit weiteren Bezugszeichen;
2++: wie 2, mit weiteren Bezugszeichen;
3a/b: Drehschloss betätigt, Schwenkwinkel 0°, Türblatt in Zarge liegend;
4a/b: Drehschloss betätigt, Schwenkwinkel 0°, Türblatt aus Zarge geschwenkt;
5a/b: Drehschloss betätigt, Schwenkwinkel 15°;
6a/b: Drehschloss betätigt, Schwenkwinkel 30°;
7a/b: Drehschloss betätigt, Schwenkwinkel 45°;
8a/b: Drehschloss betätigt, Schwenkwinkel 80°;
9a/b: Drehschloss betätigt, Schwenkwinkel 90°;
10: Nussbolzenanordnung;
11: Detailansicht der Nüsse gemäß 3;
12: Detailansicht der Nüsse gemäß der 4 bis 7;
13: Detailansicht der ausgelenkten Nüsse im Augenblick ihrer Entkopplung;
14: Detailansicht der Nüsse gemäß 8;
15: Nüsse gegen Ende des Öffnungsspiel bei gedrückter Handhabe;
16: Übertragungsfunktion der Hubwendelanordnung;
17: Detailansicht des Riegelsystems;
18a–f: Vorschließen des Riegels.
1 zeigt eine erfindungsgemäße Tür 1 eingebaut in eine Wand 2. Die Tür 1 umfasst eine unbeweglich in die Wand 2 eingesetzte Türzarge 3 und ein Türblatt 4, welches um eine Türdrehachse 5 schwenkbar in der Türzarge 3 gelagert ist. In das Türblatt eingesetzt ist ein Drehschloss 6.
1i zeigt das Drehschloss 6 im Detail. Es umfasst einen im Wesentlichen U-förmigen Schlossrahmen 7, der unbeweglich in das Türblatt 4 eingesetzt ist. Der U-förmige Schlossrahmen 7 ist zur Türzarge 3 hin geöffnet. Des Weiteren umfasst das Drehschloss 6 einen Schlosskasten 8, welcher um eine Kastendrehachse 9 um 360° drehbar im Schlossrahmen 7 gelagert ist. Im Schlosskasten 8 wiederum schwenkbar gelagert ist eine Handhabe 10, die in den 1 und 1i in ihrer Ruhestellung dargestellt ist. Die Schwenkachse 11 der Handhabe 10 erstreckt sich senkrecht zur Zeichenebene. Um die Schwenkachse 11 herum lässt sich die Handhabe um 30° nach links oder rechts schwenken, geschwenkt nimmt die Handhabe 10 entsprechend eine linke Betätigungsstellung L oder eine rechte Betätigungsstellung R ein. In der gezeigten Ruhestellung ist die Handhabe 10 horizontal ausgerichtet.
Das Schwenken der Handhabe 10 bewirkt ein Einfahren zweier Fallen 121, 122 in den Schlosskasten 8. Die Fallen 121, 122 sind gegeneinander verschieblich jeweils zwischen einer ausgefahrenen und einer eingefahrenen Position im Schlosskasten 8 gelagert. In der in 1i dargestellten ausgefahrenen Position ragen die Fallen 121 und 122 jeweils mit ihrem Fallenkopf (der liegt dort, wo der Bezugspunkt der Positionsnummern 121, 122 markiert sind) in die Türzarge 3 bzw. den Schlossrahmen 7 ein. Die in den Schlossrahmen 7 eingreifende, innere Falle 121 verhindern somit ein Drehen des Schlosskastens 8 um die Kastendrehachse 9, wohingegen die in die Türzarge 3 eingreifende, äußere Falle 122 ein Schwenken des Türblatts 4 um die in 1 dargestellte Türdrehachse 5 verhindert.
Durch Betätigen der Handhabe 10 in die linke oder rechte Betätigungsstellung werden beide Fallen 121, 122 synchron eingezogen, so dass der Schlosskasten gegenüber seinem Rahmen 7 und das Türblatt 4 gegenüber seiner Zarge 3 gedreht werden kann. In diesem Zustand ist die Tür 1 geöffnet und kann in der für ein Drehschloss 6 charakteristischen Art durchschritten werden. Der Benutzer behält dabei die ihm zugewandte Handhabe 10 in der Hand und „nimmt” sie mit auf die andere Seite. Während dieses Öffnungsspiels führt das Türblatt 4 eine Öffnungs- und Schließbewegung um die Türdrehachse 5 von typischerweise 80° (je nachdem wie weit die Tür geöffnet wird) und zurück aus, währenddessen der Schlosskasten 8 um genau 180° um die Kastendrehachse 9 gedreht wird.
Nach dem Öffnungsspiel greift die zuvor innere Falle 121 in die Türzarge 3 ein, währenddessen die zuvor äußere Falle 122 nunmehr in den Schlossrahmen 7 eingreift.
Das Innenleben des Drehschlosses 6 wird nun anhand der 2, 2+ und 2++ erläutert. Diese Figuren zeigen den geöffneten Schlosskasten 8 in demselben Zustand. Die Figuren unterscheiden sich allein durch die eingetragenen Bezugszeichen. Die Übersichtlichkeit einer einzigen Figur hätte unter der Eintragung aller in den 2, 2+ und 2++ verwendeter Bezugszeichen gelitten.
Zentrum des Schlosskastens 8 ist die Drehachse 11 der in 2 nicht sichtbaren Handhabe. Die Drehachse 11 verläuft senkrecht zur Ebene des Schlosskastens 8 bzw. der Zeichenebene der 2. Schwenkbar um die Drehachse 11 der Handhabe im Schlosskasten gelagert ist eine Innennuss 13, die mit einem Vierkant 14 versehen ist. Der Vierkant 14 schafft die Verbindung zur Handhabe. Um die Innennuss 13 herum schwenkbar angeordnet ist eine Außennuss 15, von der sich zwei Arme 151 und 152 fort erstrecken. Die beiden Nüsse 13, 15 sind durch einen in 2 nicht erkennbaren Nussbolzen 16 miteinander koppelbar. Die Kopplungsfähigkeit wird später anhand der 10 bis 14 erläutert.
Die beiden Fallen 121, 122 sind gegeneinander verschieblich im Schlosskasten 8 gelagert. Sie greifen in der dargestellten ausgefahrenen Position entweder in den Schlossrahmen 7 bzw. das Schließblech der Türzarge 3 ein. Sie sind elastisch in die ausgefahrene Position vorgespannt; in der Zeichnung sind die hierfür erforderlichen Federn nicht dargestellt. An ihrem dem Fallenkopf abgewandten Ende zweigen sich die Y-förmigen Fallen 121, 122 jeweils in zwei Endzweige auf, in die jeweils ein Lachloch 171, 172, 173 und 174 eingebracht ist. Die Endzweige der Fallen liegen in der Zeichenebene übereinander. In jedes der vier Langlöcher 171, 172, 173, 174 greift jeweils ein Abschnitt eines Gelenkbolzen 181, 182 ein. Die Abschnitte der Gelenkbolzen 181, 182 erheben sich jeweils an den distalen Enden der Arme 151, 152 vorder- und rückseitig aus der Schwenkebene der Außennuss 15 hervor. In der in 2 dargestellten Nullstellung der Außennuss 15 befinden sich die Gelenkbolzen 181, 182 jeweils in der Endstellung innerhalb der Langlöcher 171 bis 174. Auf diese Weise bewirkt ein Schwenken der Außennuss 15 sowohl nach links, als auch nach rechts jeweils ein Einziehen beider Fallen 121, 122. In jede Betätigungsrichtung greift stets ein Abschnitt eines Gelenkbolzens in ein Langloch jeder der beiden Fallen ein. Vergleiche hierzu auch 10 und 11.
Jeder Falle 121, 122 ist jeweils ein Informationsgeber zugeordnet. Die beiden Informationsgeber sind als Steuerfalle 191, 192 ausgeführt und gegeneinander verschieblich im Schlosskasten 8 gelagert. Die Steuerfallen 191, 192 sind elastisch in Richtung ihrer ausgerückten Position vorgespannt. In der in 2 dargestellten Ausgangsstellung befinden sich die Steuerfallen 191, 192 in ihrer eingerückten Position, in der sie gegen die Türzarge 3 bzw. den Schlossrahmen 7 anliegen. Anders als die Fallen 121, 122 greifen die Steuerfallen 191, 192 nicht in die Türzarge 3 bzw. den Schlossrahmen 7 ein. Die Steuerfallen 191, 192 sind jeweils der diametral gegenüberliegenden Falle 121, 122 zugeordnet. So fungiert die an der Türzarge 3 anliegende äußere Steuerfalle 191 als Informationsgeber für die innere Falle 121, die in den Schlossrahmen 7 eingreift.
An die Steuerfallen 191, 192 gelenkig angelenkt sind hebelartige Fallenfeststeller 201, 202, die jeweils zwischen einer dargestellten Freigabestellung und einer Sperrstellung um einen Drehpunkt 23 schwenkbeweglich im Schlosskasten gelagert sind. Ein nicht dargestelltes Federorgan spannt die Fallenfeststeller in Richtung ihrer Sperrstellung vor. Hierzu greift es einerseits an dem längeren Hebelarm des Fallenfeststellers an und zieht diesen nach unten. Jeder Fallenfeststeller ist jeweils einer Falle und ihrer zugehörigen Steuerfalle zugeordnet. Die den beiden Zuordnungs-Tripeln 121; 191; 201 und 122; 192; 202 zugehörigen Komponenten sind durch die gemeinsame Endziffer ihrer Positionsnummern identifizierbar.
In der Sperrstellung hintergreifen die Fallenfeststeller mit einem Haken 21 einen Gegenhaken 22 am Endzweig der jeweiligen Falle (vgl. 4a und 4b). In diese Sperrstellung gerät beispielsweise Fallenfeststeller 201, sobald seine korrespondierende Steuerfalle 191 nach außen rückt (vgl. 4a). Das Federkraft folgende Schalten der Fallenfeststeller in die Sperrstellung ist erst dann möglich, wenn die korrespondierende Steuerfalle ausgerückt ist: Die Steuerfallen 191, 192 sind nämlich jeweils über eine Langloch/Gelenkbolzenkombination 24 mit dem korrespondierenden Fallenfeststeller 202 verbunden. Diese Verbindung 24 leitet die auf den längeren Hebelarm des Fallenfeststellers 202 lastende, nach unten wirkende Federkraft über die Steuerfalle 192 nach außen auf den Schlossrahmen 7 ab. Ein Schalten des Fallenfeststellers 202 in seine angestrebte Sperrstellung ist erst dann möglich, wenn die Steuerfalle 192 ausgerückt ist, also keinen Kontakt mehr zum Schlossrahmen 7 hat. Folglich schalten die jeweiligen Fallenfeststeller 201, 202 in die Sperrstellung, sobald Drehbewegung eingeleitet ist, da dann die korrespondiere Steuerfalle 191, 192 nicht mehr an dem Schlossrahmen 7 bzw. an der Türzarge 3 anliegt.
Das Langloch der Langloch/Gelenkbolzenkombination 24 ist erforderlich, um das Einfangen der Falle 122 zu ermöglichen: Wenn der Fallenfeststeller 202 nach unten in seine Sperrstellung bewegt ist, fängt er die Falle 122 ein, indem sich die beiden Haken 21 und 22 hinterfassen. Das Einhaken erfordert ein kurzes Ausweichen des fallenfeststellerseitigen Hakens 21 vor dem Gegenhaken 23. Dies wird über das Langloch 24 gewährleistet. Außerdem sind die beiden Haken 21, 22 mit einer entsprechenden Auflaufschräge versehen.
Ein vollständiges Zurückschalten der Fallenfeststeller 202, 202 aus ihrer Sperrstellung in die in 2 gezeigte Freigabestellung wird einerseits über das Einfahren der Steuerfallen 191, 192 erzwungen und ist zusätzlich auch über eine Wippe 25 möglich. Die schwenkbar im Schlosskasten 8 gelagerte Wippe 25 ist mit ihrem einen Ende an eine linear im Schlosskasten 8 geführte Steuerstange 26 angebunden, mit ihrem anderen Ende drückt sie gegen die längeren Hebelarme beider Fallenfeststeller 201, 202. Die Wippe 25 setzt eine Abwärtsbewegung der Steuerstange 26 in ein Schalten beider Fallenfeststeller 201, 202 in ihre Freigabestellung um.
Der Antrieb der Steuerstange 26 erfolgt über eine Hubwendelanordnung 27. Diese dient zugleich als Rückstelleinrichtung und stellt den aus der Türblattebene herausgedrehten Schlosskasten 8 in die Türblattebene zurück. Die Hubwendelanordnung 27 umfasst zwei Hubwendelhälften 271, 272, die koaxial auf der ersten Kastendrehachse 9 angeordnet sind. Jede Hubwendelhälfte 271, 272 weist eine helikale Lauffläche auf, sie liegen mit ihren Laufflächen aneinander an. Die obere Hubwendelhälfte 271 ist dabei unbeweglich an den Schlosskasten 8 angebunden, wohingegen die untere Hubwendelhälfte 272 zwar drehfest, jedoch axial entlang der Kastendrehachse 9 verschieblich am Schlossrahmen 7 gelagert ist. Ein Verdrehen der Hubwendelhälften um den Winkel ϕ zueinander bewirkt aufgrund der helikalen Laufflächen einen axialen Versatz x der unteren Hubwendelhälfte 272. Die Übertragungsfunktion x(ϕ) zeigt 16. Ein am Schlossrahmen 7 angeordnetes Federorgan 28 spannt die untere Hubwendelhälfte 272 gegen die obere Hubwendelhälfte 271 axial vor, so dass diese stets die in 2 dargestellte Ausgangsstellung anstreben. Bei dem Federorgan 28 handelt es sich um einen geschäumten Elastomer, der als Druckfeder mit „eingebauter” Dämpfung dient. Die Verwendung von geschäumten Elastomeren als Federorgan in Schlössern ist für sich bekannt aus der DE 10 2004 049 547 B3 . Im Übrigen ist es möglich, bei einer Hubwendelhälfte auf die helikale Lauffläche zu verzichten und stattdessen einen die Lauffläche der anderen Hubwendelhälfte kontaktierenden Läufer vorzusehen.
Die helikale Lauffläche im Kontaktbereich der beiden Hubwendelhälften 271, 272 setzt sich aus vier Gewindeabschnitten von je 90° zusammen. Die Kontaktfläche umfasst somit zwei Hochpunkte und zwei Tiefpunkte, die jeweils diametral zueinander angeordnet sind. Die Gewindelinie bestimmt den Zusammenhang zwischen der Winkelstellung ϕ zwischen Schlosskasten 8 und Schlossrahmen 7 und dem Weg x der Steuerstange 26, der dem axialen Hub der unteren Hubwendelhälfte 272 entspricht. Wenn der Schlosskasten 8 sich zusammen mit der oberen Hubwendelhälfte 271 relativ zur unteren Hubwendelhälfte 272 und dem Schlossrahmen 8 verdreht, gleiten die beiden Kurven im Kontaktbereich aufeinander ab, so dass die drehfeste untere Hubwendelhälfte 272 axial nach unten gedrückt wird und damit über einen Steuerstangenmitnehmer 29 die Steuerstange 26 linear betätigt. Der Steuerweg S wird dann erreicht, wenn die Hubwendelhälften 271, 272 um etwa 80° zueinander verdreht sind. Die verbleibenden 10° bis zum Erreichen des maximalen Auslenkung der unteren Hubwendelhälfte 272 bei 90° Verdrehwinkel hat für die Steuerung des Drehschlosses keine Funktion. Hier läuft die Steuerstange 26 leer.
Der von der Wendelfläche erzeugte Übertragungsfunktion zwischen dem Verdrehwinkel ϕ mit der axialen Auslenkung x der unteren Hubwendelhälfte 272 geht aus dem als 16 beigefügten Diagramm hervor. In dem Diagramm wurde der Steuerweg S, der bereits 10° vor dem Maximum der Auslenkung X erreicht wird, gesondert eingezeichnet. Der Winkelweg ϕ des Schlosskastens gegenüber dem Rahmen wurde in dem Diagramm über 360° aufgetragen. Es wird in diesem Zusammenhang darauf hingewiesen, dass der Drehweg des Kastens 8 innerhalb eines Öffnungsspiels nur 180° beträgt. An der Übertragungsfunktion ist auch zu erkennen, dass bei einem Verdrehwinkel von 90° bzw. 270° der Schlosskasten auf der Spitze der Übertragungsfunktion eine metastabile Lage einnimmt, die in der Praxis zum Rückstellen des Schlosskastens in die Türblattebene (also bei 0, 180 oder 360°) führt. Die vom Federorgan 28 aufgebrachte Rückstellkraft ist an diesen Punkten am höchsten und sorgt somit für eine rasche Rückstellung. An den Flanken der Übertragungsfunktion ist die Rückstellkraft geringer, so dass der Schlosskasten gemächlich zurückgestellt wird. Aufgrund des besonderen Werkstoffs des Federorgans 28 wohnt diesem auch eine Dämpfungseigenschaft inne.
Wie bereits erwähnt, nimmt die untere Hubwendelhälfte 272 einen Steuerstangenmitnehmer 29 mit. Dieser folgt der axialen Bewegung der unteren Hubwendelhälfte 272, seine Winkelausrichtung relativ zum Schlosskasten 8 bleibt jedoch konstant. Der Steuerstangenmitnehmer 29 dient zum Antrieb der Steuerstange 26. Der axiale Hubweg x der unteren Hubwendelhälfte 272 entspricht somit dem Steuerweg S der Steuerstange 26. Der Steuerweg S wird zum einen dafür benötigt, die Fallenfeststeller 201, 202 über die Wippe 25 in die Freigabestellung zurückzuschalten und zum anderen die Kopplung der beiden Nüsse 13, 15 über ein Getriebe 30 aufzulösen.
Das Getriebe 30 umfasst einen ersten Gleitstein 301, der unbeweglich an der Steuerstange 26 fixiert ist und mit ihr den Steuerweg S ausführt. Über eine Keilverbindung wird die vertikale Bewegung der Steuerstange 26 in eine horizontale Bewegung eines zweiten Gleitsteins 302 umgesetzt, der an den ersten Gleitstein 301 angebunden ist. Beim Durchlaufen des vertikalen Steuerwegs S führt der zweite Gleitstein 302 einen horizontalen Hub H aus. Ausgehend von der in 2 gezeigten Stellung bewegt sich der erste Gleitstein 301 um S nach unten und der zweite Gleitstein 302 um H nach links. Der zweite Gleitstein 302 ist mit einer entlang einer Kreisbahn verlaufenden Kulissenführung 31 versehen, die einen den Nussbolzen 16 steuernden Mitnehmer 32 führt. Das Zusammenspiel des Getriebes 30 mit den Mitnehmern 32 und dem Nussbolzen 16 wird später anhand der 10 bis 15 erläutert.
Der Ablauf der verschiedenen Schaltzustände des Drehschlosses bei einem halben Öffnungsspiel bis Verdrehwinkel 90° soll nun anhand der 3 bis 9 beschrieben werden. Die 3a bis 9a zeigen dabei jeweils eine Ansicht in die Schlosskastenebene, die daneben liegenden 3b bis 9b eine entsprechend perspektivische Ansicht.
In der 3 beträgt der Verdrehwinkel ϕ = 0°, d. h. der Schlosskasten 8 befindet sich in der Türblattebene. Die Tür ist geschlossen, die äußere Falle 122 greift in das Schließblech der Türzarge 3 ein und die innere Falle 121 in den Schlossrahmen 7. Beide Steuerfallen 191, 192 befinden sich in ihrer eingerückten Position, in der sie die Fallenfeststeller 201, 202 in ihre Freigabeposition zwingen. An der waagerechten Ausrichtung des Vierkants 14 erkennt man, dass die hier nicht dargestellte Handhabe sich in Ruhestellung befindet. Die Wippe 25 ist in den 3 und 4 nicht gezeichnet, um den Blick auf die Haken 21, 22 nicht zu verdecken.
In 4 wurde die Handhabe ihrer Linksbetätigungsstellung schwenkt, so dass die Innennuss 13 um etwa 30° nach links geschwenkt wird. Da zu diesem Zeitpunkt die beiden Nüsse 13, 15 noch aneinander gekoppelt sind, folgt die Außennuss 15 der Innennuss 13 in ihre linke Auslenkposition. In diese greift der obere Gelenkbolzen 181 mit seinem in der Zeichenebene verdreckten Abschnitt in das ebenfalls verdeckt liegende obere Langloch 171 der inneren Falle 121 ein und zieht diese in ihre eingefahrene Position zurück, womit die Kopplung von Schlosskasten 8 und Schlossrahmen 7 aufgelöst wird (vgl. Übergang von 3 auf 4).
Die Schwenkbewegung der Außennuss 15 bewirkt auch ein Einziehen der äußeren Falle 122. Dies erfolgt über den in der Zeichenebene sichtbaren Abschnitt des unteren Gelenkbolzens 182, der in das untere Langloch 174 der äußeren Falle 122 eingreift. Damit wird auch die äußere Falle 122 in ihrer eingefahrenen Position zurückgezogen und verlässt damit das Schließblech der Türzarge 3 (vgl. Übergang von 3 auf 4). Die Langlöcher 171 bis 174 sind so dimensioniert, dass auch die Betätigungsbewegung der Außennuss nach rechts dieselbe Wirkung erzielt hätte, entsprechend würden die eben nicht erwähnten Gelenkbolzenabschnitte in eben nicht erwähnten Langlöcher des jeweils anderen Endzweiges der Fallen eingreifen.
Die Tatsache, dass die äußere Falle 122 inzwischen die Zarge 3 verlassen hat, erlaubt es dem Benutzer, das Türblatt ein wenig aufzustoßen, so dass sich das Türblatt um die Türdrehachse aus der Wandebene herausdreht. Der Öffnungsvorgang der Tür hat begonnen. Diese Information erhält das Schloss von einem Informationsgeber, der hier durch die äußere Steuerfalle 191 repräsentiert ist. Diese rückte unter Federlast in ihre ausgefahrene Position, nachdem sie nicht mehr durch das Schließblech der Türzarge 3 in ihrer eingerückten Position gehalten wurde (vgl. Übergang von 3 auf 4). Die von der äußeren Steuerfalle 191 festgestellte Information, dass der Schlossrahmen 7 nunmehr aus der Wandebene herausgeschwenkt ist, wird benötigt, um ein erneutes Einrücken der inneren Falle 121 in den Schlossrahmen 7 selbst dann zu vermeiden, wenn der Benutzer in diesem Augenblick die Handhabe los ließe und damit die Nüsse 13, 15 in die Ruhestellung zurückstellte. Ein Ausrücken der inneren Falle 121 in den Schlossrahmen 7 ist zu vermeiden, da anderenfalls der Schlosskasten 8 nicht mehr relativ zum Türblatt drehbar wäre, was den harmonischen Bewegungsablauf zunichte machte. Somit muss die mit der in diesem Augenblick problematischen, inneren Falle 121 korrespondierende Steuerfalle 191 dafür Sorge tragen, dass die Falle 121 vorerst nicht wieder ausrückt. Dies geschieht über den korrespondierenden Fallenfeststeller 201, der auf Veranlassung der Steuerfalle 191 die innere Falle 121 feststellt. Dies geschieht dadurch, dass die in 4 nunmehr ausgerückte äußere Steuerfalle 191 den schwenkbar im Schlosskasten gelagerten, federbelasteten Fallenfeststeller 201 in seine in 4 dargestellte Sperrstellung entlässt. Dieser Sperrstellung hintergreift der Haken 21 am längeren Hebel des Fallenfeststellers 201 den Gegenhaken 22 am oberen Endzweig der inneren Falle 121. Diese wird im Schlosskasten selbst dann gehalten, wenn in diesem Augenblick die Handhabe losgelassen und somit sich Innen- und Außennuss 13, 15 wieder in waagerechte Position stellten, in der der in der Zeichnung verdeckte hintere Abschnitt des oberen Gelenkbolzens 181 nicht mehr in dem Langloch 171 des oberen Endzweiges der inneren Falle 121 anliegt. Der Fallenfeststeller 121 arbeitet somit unabhängig von der Betätigungsstellung der Handhabe auf Veranlassung der als Informationsgeber dienenden Steuerfalle 191.
In 5 ist der Schlosskasten 8 nunmehr um 15° gegenüber dem in der Türblattebene liegenden Schlossrahmen 7 geschwenkt. Man erkennt, dass die beiden Hubwendelhälften 271 und 272 nun zueinander verdreht sind, was einen Axialhub der unteren Hubwendelhälfte 272 gegen das Federorgan 28 bewirkt. Dieser Axialhub wird über den Steuerstangenmitnehmer 29 auf die Steuerstange 26 übertragen, welche ein stückweit nach unten wandert. Man erkennt dies bei Vergleich der 4 und 5 an der Stellung der Hubwendelhälften 271, 272 zueinander und der Lage des an die Steuerstange 26 angebundenen ersten Gleitsteins.
Da der Schlosskasten 8 nun aus dem Schlossrahmen 7 herausgedreht ist, kommt auch die zweite Steuerfalle frei und kehrt federbelastet in ihre ausgerückte Stellung zurück (vgl. Übergang von 4 auf 5). Das Ausrücken der inneren Steuerfalle 192 bewirkt ein Schalten des zweiten Fallenfeststellers 202, der der äußeren Falle 122 zugeordnet ist. Folglich wird in der 5 auch die äußere Falle 122 in ihrer eingefahrenen Position fixiert.
Dies hat jedoch keine technische Bewandnis, sondern ist dem symmetrischen Aufbau der Komponenten des Drehschlosses geschuldet.
In den 6 und 7 ändern sich die Schaltzustände des Drehschlosses nicht. Man erkennt lediglich, wie die Steuerstange 26 dem Steuerstangenmitnehmer 29 folgend ihren Steuerweg durchwandert und sich dem Auslösepunkt bei der Wegstrecke S nähert. Die Hubwendelhälften 271, 272 gleiten stärker auseinander. Die von dem inzwischen stark komprimierten Federorgan 28 aufgebrachte Rückstellkraft ist bereits so groß, dass der Schlosskasten 8 nun rasch in die Türblattebene zurückgestellt würde, wenn der Benutzer die Handhabe losließe.
8 zeigt das Drehschloss in einer Winkelstellung ϕ von 80°. In dieser Stellung hat die Steuerstange 26 den Steuerweg S durchlaufen (vgl. Übertragungsfunktion in 15). Die Durchschreitung des Steuerwegs S bewirkt zweierlei: zunächst ist die oben an die Steuerstange 26 angelenkte Wippe 22 so stark ausgeschwenkt, dass ihr von der Steuerstange 26 abgewandter Arm die beiden längeren Hebelarme der Fallenfeststeller 201, 202 nach oben geschwenkt hat, so dass die Fallenfeststeller 201, 202 ihre Freigabestellung einnehmen. Da in dieser die Haken 21, 22 sich nicht mehr hintergreifen, können beide Fallen nunmehr in ihrer ausgefahrenen Position zurückgelangen. Auch beide Steuerfallen 191, 192 rücken nun wieder in ihre ausgefahrene Position aus.
Wichtig ist, dass das Ausfahren der Fallen 121, 122 unabhängig von der Stellung der Handhabe erfolgen kann. Zu diesem Zwecke werden bei dem Auslösewinkel von 80° nicht nur die Fallenfeststeller geschaltet, sondern auch über das Getriebe 30 und dem Mitnehmer 32 die beiden Nusshälften 13, 15 getrennt. So ist in 8 zu erkennen, dass die mit der Handhabe gekoppelte Innennuss 13 noch immer ausgeschwenkt ist, was bedeutet, dass der Benutzer die Handhabe betätigt hat. Die von der Innennuss nunmehr getrennte Außennuss 15 kann somit den federbelasteten Fallen 121, 122 folgen und in ihre vertikale Ruhestellung zurückkehren. Ohne die bei Erreichen des Steuerwegs über das Getriebe 30 veranlasste Nusstrennung könnten die Fallen 121, 122 nicht in ihre ausgefahrene Position gelangen, falls der Benutzer die Handhabe gedrückt hält.
Das Ausfahren der beiden Fallen ist deshalb notwendig, da die am Ende des Öffnungsspiels innere Falle (das wäre in den Zeichnungen Falle 122, die zu Beginn des Öffnungsspiels außen lag) als Drehwegbegrenzung für den Schlosskasten 8 relativ zum Schlussrahmen 7 dient. Bei Erreichen eines Drehwinkels von ϕ = 180° rastet nämlich die innere Falle in den Schlossrahmen ein und beendet die Drehbewegung des Drehschlosses. Auf diese Weise wird verhindert, dass der Schlosskasten durchdreht. Ab diesem Zeitpunkt verhält sich das Drehschloss wie ein normales Einsteckschloss, dessen äußere Falle 121 in die Türzarge einrastet und die Tür schließt. Die Erfahrung zeigt, dass die Winkelgeschwindigkeit Δϕ/Δt um die Kastendrehachse 9 höher ist als die Winkelgeschwindigkeit des Türblatts 3 um die Türdrehachse 5. Deshalb rastet zum Ende des Öffnungsspiels die innere Falle zwischen Schlosskasten 8 und Schlossrahmen 7 ein, noch bevor die äußere Falle das Türblatt an der Zarge fixiert.
9 zeigt noch den Schlosskasten in 90° Stellung am Höhepunkt der Übertragungsfunktion. Hier nimmt die Hubwendelanordnung 270 eine metastabile Lage ein, die in der Praxis stets zu einem Rückstellen des Schlosskastens 8 in die Türblattebene (ϕ = 0°) führt.
Der zweite Teil des Öffnungsspiels von ϕ = 90° auf ϕ = 180° verläuft entsprechend der 8 bis 3 rückwärts unter der Maßgabe, dass die vorher außen liegenden Fallen 122, 191 nunmehr innen liegen und umgekehrt.
In den 9a und 9b ist zu erkennen, dass sich die Fallen 121, 122 nach Auslösen der Fallenfeststeller in ihre ausgefahrene Position zurückgekehrt sind. Die Fallen 121, 122 stehen somit weit aus dem Schlosskasten 8 hervor. Dies hat zur Folge, dass beim Einrasten der Fallen in das Schließblech der Türzarge bzw. in den Schlossrahmen die Fallen erneut tief in den Schlosskasten eintauchen müssen, um sogleich wieder auszufahren. Um das Einfahren der türblattseitigen Falle in den Schlossrahmen unmittelbar vor dem Ende des Öffnungsspiels zu gestatten, sind am Fallenkopf und am Rahmen großzügige Anlaufschrägen vorzusehen. Die Anlaufschräge 71 des Rahmens 7 ist in 6b gut erkennbar. Leider ist die Anlaufschräge 71 auch im eingebauten Zustand des Drehschlosses erkennbar, sie macht sich mit einer Abweichung von der geraden Linie des vertikalen Abschnitts des Schlossrahmens bemerkbar. Aus ästhetischen Gründen sollte die Anlaufschräge 71 möglichst klein ausfallen.
Eine Verkleinerung der Anlaufschräge 71 ist technisch möglich durch Einführung einer Zwischenposition für jede Falle. In Zwischenposition befindet sich die Falle zwischen ihrer komplett in den Schlosskasten 8 eingefahrenen Position (6) und ihrer komplett aus dem Schlosskasten ausgefahrenen Position (9). In Fallenzwischenposition ist die Falle nur halb aus- bzw. eingefahren. Da der Einfahrweg aus der Fallenzwischenposition in die eingefahrene Position kürzer ist als der Weg aus der ausgefahrenen Position in die eingefahrene Position, kann die Anlaufschräge 71 am Schlosskasten deutlich kleiner ausgeführt werden.
Dementsprechend ist die Mechanik des Drehschlosses abweichend von dem gezeigten Ausführungsbeispiel so abzuwandeln, dass die von den Fallenfeststellern freigegebenen Fallen nicht unmittelbar in ihrer ausgefahrenen Positionen eilen, sondern vorerst ihre Zwischenposition einnehmen. Das vollständige Ausfahren der Innenfalle geschieht erst dann, wenn der Schlosskasten in der Türblattebene liegt (ϕ = 0°). Anlaufschrägen an der Türzarge stören in der Regel nicht, da sie bei herkömmlichen Einsteckschlössern erforderlich sind und deswegen auch akzeptiert werden. Aus Symmetriegründen muss aber für beide Fallen je eine Zwischenposition vorgesehen sein. Die Außenfalle würde dementsprechend im Auslösezeitpunkt lediglich in ihre Zwischenposition entlassen und erst dann in ihre vollständig ausgefahren Position ausfahren, wenn das Türblatt in der Wandebene liegt.
Anhand der 10 bis 15 soll nun das Koppeln und Entkoppeln der Nüsse 13, 15 mit Hilfe des Getriebes 30 erläutert werden. 11 zeigt Innennuss 13 und Außennuss 15 in Ruhestellung aneinandergekoppelt bei 0°-Ausgangslage des Schlosskastens entsprechend den 2 und 3.
Die Kopplung der beiden Nusshälften 13, 15 erfolgt mit Hilfe eines Systems umfassend einen linear in der Außennuss 15 geführten Mitnehmer 32 und einen koaxial auf einer Achse des Mitnehmers 32 geführten Nussbolzen 16, der von einer zwischen Mitnehmer 32 und Nussbolzen 16 gespannten Feder 33 in Richtung der Innennuss 13 vorgespannt ist. Im gekoppelten Zustand greift der Nussbolzen 16 in eine Vertiefung 34 an der Innennuss 13 ein und fügt die beiden Nüsse 13, 15 aneinander, so dass sie gemeinsam um die Nussachse 11 schwenkbar sind. So zeigt der Übergang von 11 auf 12, wie durch Drehen der Innennuss 13 die daran angekoppelte Außennuss 15 über den Nussbolzen 16 mitgenommen wird.
Die Kopplung der beiden Nüsse kann durch Herausziehen des Nussbolzens 16 aus der Vertiefung 34 aufgehoben werden. Der Nussbolzen 16 wird jedoch nicht direkt herausgezogen, sondern über den Mitnehmer 32, wie die 10 zeigt. In 10 ist zu erkennen, dass der in einer buchsenartigen Aufnahme 35 der Außennuss 15 geführte Mitnehmer 32 um den Hubweg H des zweiten Gleitsteins 302 von der Innennuss 13 radial fortgezogen werden kann. Ein Anschlag 36 an der Führung zwischen Nussbolzen 16 und Mitnehmer 32 trägt dafür Sorge, dass die expandierende Feder 33 den Nussbolzen 16 nicht in der Vertiefung 34 gedrückt hält, sondern diesen herauszieht. Entlang der Achse des Mitnehmers 32 ist der Nussbolzen 16 über den Hubweg H relativ zum Mitnehmer 32 gegen Wirkung der Feder 33 geführt. Dies ermöglicht ein Einfahren des Mitnehmers 32 zurück in die Aufnahmebuchse 35 in Richtung der Innennuss 13, ohne dass deren Vertiefung 34 koaxial zur gemeinsamen Nussbolzen- und Mitnehmerachse ausgerichtet ist. Damit wird der in 15 gezeigte Schaltzustand ermöglicht.
Das Öffnen und Trennen der Nüsse 13, 15 über das System aus Getriebe 30, Mitnehmer 32 und Nussbolzen 16 wird nun anhand der 11 bis 15 beschrieben.
In 12 sind beide Nüsse noch aneinander gekoppelt und befinden sich im Auslenkzustand entsprechend der 4. Der erste Gleitstein 301 des Getriebes 30 befindet sich noch in seiner Ausgangslage.
Beim Vergleich der 11 und 12 wird klar, warum die Kulisse 31 im Gleitstein 302 entlang einer Kreisbahn geführt ist. Dies stellt sicher, dass der Koppelpunkt des Mitnehmers 32 der Kulisse beim Schwenken der Außennuss 15 folgen kann. Der Radius der Kulissenbahn entspricht somit dem Abstand der Kulisse 31 von der Nussdrehachse 11, wenn sich der zweite Kulissenstein 302 in der Lage befindet, die ihm Steuerstange 26 und der erste Kulissenstein 301 in 0° Lage des Schlosskastens relativ zum Schlossrahmen aufprägen.
13 zeigt den in der Praxis nur äußerst kurzen Augenblick, in dem die Steuerstange 26 den Steuerweg S durchlaufen hat, so dass der daran angekoppelte zweite Gleitstein 302 seine untere Position erreicht hat. In dieser ist der zweite, horizontal bewegte Gleitstein 302 um den Hubweg H nach links gerückt und hat den Mitnehmer 32 aus der Buchse 35 herausgezogen, so dass auch der am Anschlag 36 anliegende Nussbolzen 16 nunmehr aus der Vertiefung 34 herausgezogen ist. Die Nüsse 13, 15 sind in diesem Augenblick getrennt, so dass über die Gelenkbolzen 181, 182 auf die Außennuss die Rückstellkräfte der Fallen 121, 122 wirken und die Außennuss 15 in ihre vertikale Ausgangsposition zurückstellen. 13 zeigt den äußerst kurzen Augenblick, bevor die Rückstellkräfte der Fallen 121, 122 die noch ausgelenkte Außennuss 15 in Richtung ihrer Ruhestellung beschleunigen. Die Darstellung der 13 entspricht somit der in 8 gezeigten Schaltstellung.
Kurz darauf wird die in 14 gezeigt Position erreicht, in der die Innennuss 13 noch betätigt, die Außennuss 15 jedoch schon zurückgestellt ist. Dies ist der Zustand der Nüsse unmittelbar vor Abschluss des Öffnungsspiels, wenn der Schlosskasten schon in der Türblattebene liegt, jedoch die Handhabe noch betätigt ist. Erst wenn der Benutzer die Handhabe los lässt, gelangt die Innennuss 13 in ihre Ausgangslage, in der der federbelastete Nussbolzen 16 sofort in die Vertiefung 34 einfährt. Sodann ist wieder der in 11 gezeigte Ausgangszustand erreicht.
Abschließend soll noch die Verriegelungseinrichtung 37 des Drehschlosses 6 anhand der 17 und 18 erläutert werden. Grundsätzlich ist die Tür 1 bereits geschlossen, sobald die innere Falle 121 und die äußere Falle 122 in die Türzarge 3 bzw. den Schlossrahmen 7 eingreifen. Um die Schließsicherheit zu erhöhen, ist ein innerer Riegel 371 und ein äußerer Riegel 372 vorgesehen, die im ausgeschlossenen Zustand ebenso wie die Fallen 121, 122 in das Schließblech der Türzarge 3 bzw. den Schlossrahmen 7 eingreifen. Bei ausgeschlossenen Riegeln 371, 372 ist das gewaltsame Aufbrechen der Tür erschwert. Den rückgeschlossenen Zustand der Riegel 371, 372 zeigt 2.
Die beiden Riegel 371, 372 sind gegeneinander linear beweglich im Schlosskasten 8 geführt und über eine Riegelkoppel 38 aneinander gekoppelt. Das Aus- bzw. Einschließen des in 17 außen liegenden Riegels 372 bewirkt somit ein entgegen gesetztes Vorschließen des in 17 innenliegenden Riegels 371. Die Riegel 371, 372 bewegen sich stets synchron gegeneinander. Ein gewaltsames Eindrücken der Riegel wird durch eine vertikal bewegliche Zuhaltung 39 verhindert, die in den ersten Riegel 372 eingreift. Das Vorschließen der Riegel erfolgt mit Hilfe eines herkömmlichen, in 17 nicht dargestellten Schließzylinders 41, der mit einer Schließnase in eine zugehörige Ausnehmung 40 des ersten Riegels 372 eingreift.
Das Vorschließen des äußeren Riegels 372 zeigen die 18a bis 18e. Der hier gezeichnete Schließzylinder 41 umfasst eine Schließnase 42, die während einer Schließtour (von 18a bis 18e) zunächst die Zuhaltung 39 hochschiebt (18b), dabei in die Ausnehmung 40 des Riegels 372 eingreift und letzteren nach außen vorschließt (18c und 18d). Am Ende der Schließtour fährt die Schließnase 42 aus der Ausnehmung 40 aus, so dass sich die Zuhaltung 39 wieder absenkt und den Riegel 372 blockiert (18e).
Die Kombination von Schließzylinder 41, Riegel 372 und Zuhaltung 39 entspricht somit dem Stand der Technik auf dem Gebiet der Einsteckschlösser. Die Anpassung für das Drehschloss besteht in der Ankopplung des zweiten Riegels 371 über die Riegelkoppel 38.

1: Tür
2: Wand
3: Türzarge
4: Türblatt
5: Türdrehachse
6: Drehschloss
7: Schlossrahmen
8: Schlosskasten
9: Kastendrehachse
10: Handhabe
11: Nussachse
121: Falle eins
122: Falle zwei
13: Innenuss
14: Vierkant
15: Außenuss
151: erster Arm der Außennuss
152: zweiter Arm der Außennuss
16: Nussbolzen
171: Langloch im oberen Endzweig der Innenfalle
172: Langloch im oberen Endzweig der Außenfalle
173: Langloch im unteren Endzweig der Innenfalle
174: Langloch im unteren Endzweig der Außenfalle
181: Gelenkbolzen im oberen Außennussarm
182: Gelenkbolzen im unteren Außennussarm
191: Steuerfalle eins
192: Steuerfalle zwei
201: Fallenfeststeller eins
202: Fallenfeststeller zwei
21: Haken an Fallenfeststeller
22: Gegenhaken an Falle
23: Drehpunkt Fallenfeststeller
24: Gelenkbolzen/Langloch-Kombination
25: Wippe
26: Steuerstange
27: Hubwendelanordung
271: obere Hubwendelhälfte
272: untere Hubwendelhälfte
28: Federorgan in Hubwendelanordnung
29: Steuerstangenmitnehmer
30: Getriebe
301: erster Gleitstein
302: zweiter Gleitstein
31: Kulisse am zweiten Gleitstein
32: Mitnehmer für Nussbolzen
33: Feder für Nussbolzen
34: Vertiefung in der Innennuss
35: Aufnahme für Mitnehmer
36: Anschlag Nussbolzen/Mitnehmer
371: Riegel innen
372: Riegel außen
38: Riegelkoppel
39: Zuhaltung
40: Ausnehmung
41: Schließzylinder
42: Schließnase des Schließzylinders
71: Anlaufschräge am Schlossrahmen
L: linke Betätigungsstellung der Handhabe
R: rechte Betätigungsstellung der Handhabe
S: Steuerweg der Steuerstange
H: Hub des zweiten Gleitsteins
X: Auslenkung der unteren Hubwendelhälfte
ϕ: Verdrehwinkel zwischen Schlosskasten und -rahmen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 102005020729 B3 [0001, 0004, 0005]
- DE 102004049547 B3 [0055]

Claims

Tür (1), a) mit einer unbeweglichen Türzarge (3), b) mit einem Türblatt (4), welches um eine Türdrehachse (5) schwenkbar in der Türzarge (3) gelagert ist, c) und mit einem Drehschloss (6), welches einen Schlosskasten (8) und einen den Schlosskasten (8) aufnehmenden, im Wesentlichen U-förmigen Schlossrahmen (7) umfasst, d) wobei der Schlossrahmen (7) in das Türblatt (4) eingesetzt und unbeweglich mit diesem verbunden ist, e) wobei der Schlosskasten (8) um eine Kastendrehachse (9) drehbar im Schlossrahmen (7) gelagert ist, f) wobei der Schlosskasten (8) mindestens eine Handhabe (10) umfasst, die zwischen einer Ruhestellung und mindestens einer Betätigungsstellung relativ zum Schlosskasten (8) beweglich ist, g) wobei der Schlosskasten (8) mit zwei Fallen (121, 122) ausgerüstet ist, die jeweils zwischen einer ausgefahrenen und einer eingefahrenen Position beweglich sind, h) wobei die Fallen (121, 122) in ausgefahrener Position diametral aus dem Schlosskasten (8) hervorstehen und bei geschlossener Tür (1) in die Türzarge (3) bzw. den Schlossrahmen (7) eingreifen, i) wobei die Fallen (121, 122) in eingefahrener Position entgegen Federwirkung in den Schlosskasten (8) zurückgezogen sind und somit einerseits ein Schwenken des Schlosskastens (8) relativ zum Schlossrahmen (7) und andererseits ein Schwenken des Türblatts (4) relativ zur Türzarge (3) gestatten, k) und wobei die Fallen (121, 122) auf Bewegung der Handhabe (10) in deren Betätigungsstellung ihre eingefahrene Position einnehmen, dadurch gekennzeichnet, l) dass jeder Falle (121, 122) ein Fallenfeststeller (201, 202) zugeordnet ist, der zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung schaltbar ist, und der in seiner Sperrstellung die korrespondierende Falle (121, 122) in ihrer eingefahrenen Position unabhängig von der Stellung der Handhabe (10) hält, m) und dass das Drehschloss (6) mit mindestens einem Informationsgeber versehen ist, der über eine Steuereinrichtung mit den Fallenfeststellern (201, 202) gekoppelt ist, n) wobei der Informationsgeber ein Aufschwenken des Türblatts (4) aus der Türzarge (3) detektiert und die Steuereinrichtung veranlasst, den Fallenfeststeller (201), welcher der dem Schlossrahmen (7) zugewandten Falle (121) zugeordnet ist, in seine Sperrstellung zu schalten.
Tür nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehschloss (6) mit einer Drehwegbegrenzung ausgestattet ist, welche den Drehweg (ϕ) des Schlosskastens (8) relativ zum Schlossrahmen (7) unabhängig von der Stellung der Handhabe (10) innerhalb eines Öffnungsspiels der Tür (1) auf 180° begrenzt.
Tür nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, a) dass das Drehschloss (6) zwei Informationsgeber umfasst, die jeweils einer Falle (121, 122) und dem zugehörigen Fallenfeststeller (201, 202) zugeordnet sind, b) und dass es sich bei den Informationsgebern jeweils um eine zwischen einer ausgerückten und eingerückten Position im Schlosskasten (8) beweglich gelagerten Steuerfalle (191, 192) handelt, welche an den zugeordneten Fallenfeststeller (201, 202) gelenkig angebunden ist, welche in Richtung ihrer ausgerückten Position elastisch vorgespannt ist und in dieser den angebundenen Fallenfeststeller (201, 202) in seine Sperrstellung schaltet, c) wobei die jeweilige Steuerfalle (191) und die damit korrespondierende Falle (121, 122) an gegenüberliegenden Seiten aus dem Schlosskasten (8) austreten, d) und wobei die Steuerfallen (191, 192) bei geschlossenem Türblatt (4) bzw. bei in Türblattebene liegendem Schlosskasten (8) ihre eingerückten Positionen einnehmen.
Tür nach Anspruch 2 oder nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehwegsbegrenzung durch einen Fallenauslöser (25, 26, 27) realisiert ist, welcher bei Erreichen eines Auslösewinkels zwischen Schlosskasten (8) und Schlossrahmen (7) die Fallenfeststeller (201, 202) in ihre Freigabestellung schaltet und die Fallen (121, 122) unabhängig von der Stellung der Handhabe (10) in ihre ausgefahrenen Positionen entlässt.
Tür nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Fallenauslöser eine von der Handhabe (10) drehend antreibbare Innennuss (13) und eine mittels eines Nussbolzens (16) an die Innennuss (13) koppelbare, gelenkig an die Fallen (121, 122) angebundene Außennuss (15) umfasst, wobei der Nussbolzen (16) verschieblich auf einem in der Außennuss (15) verschieblich gelagerten Mitnehmer (32) gelagert und mittels einer zwischen Nussbolzen (16) und Mitnehmer (32) wirkenden Feder (33) in Richtung der Innennuss (13) vorgespannt ist.
Tür nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehschloss (6) mit einer Rückstelleinrichtung (27, 28) ausgestattet ist, welche den aus der Türblattebene herausgedrehten Schlosskasten (8) in die Türblattebene zurückstellt.
Tür nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstelleinrichtung eine zwischen Schlosskasten (8) und Schlossrahmen (7) wirkende Hubwendelanordnung (27) umfasst, wobei die Hubwendelanordnung (27) zwei koaxial auf der Kastendrehachse (9) angeordnete Hubwendelhälften (271, 272) aufweist, von denen die eine (271) drehfest mit dem Schlosskasten (8) und die andere (272) drehfest mit dem Schlossrahmen (7) verbunden ist, wobei eine (272) der beiden Hubwendeln gegen die Wirkung eines Federorgans (28) auf der Kastendrehachse (9) axial verschieblich ist, und wobei mindestens eine der beiden Hubwendelhälften (271, 272) mit einer helikalen Lauffläche versehen ist, mit der ein Läufer der anderen Hubwendelhälfte kontaktiert ist, dergestalt, dass ein Verdrehen der Hubwendelhälften (272, 272) um den Winkel (ϕ) zueinander mit einer axialen Verschiebung (x) der verschieblichen Hubwendelhälfte (272) einhergeht.
Tür nach den Ansprüchen 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die axial verschiebliche Hubwendelhälfte (272) eine im Schlosskasten (8) linear geführte Steuerstange (26) mitnimmt, welche mit Drehen des Schlosskastens (8) im Schlossrahmen (7) einen Steuerweg (S) durchläuft und bei Erreichen des Auslösewinkels an einen Auslösepunkt gelangt, in welchem die Steuerstange (26) einerseits über ein erstes Getriebe (25) beide Fallenfeststeller (121, 122) in ihre Freigabestellung (202) schaltet und andererseits über ein zweites, an den Mitnehmer (32) angebundenes Getriebe (30) Innennuss (13) und Außennuss (15) entkoppelt.
Tür nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, a) dass die Handhabe (10) drehbeweglich im Schlosskasten (8) gelagert ist, b) dass sie aus ihrer Ruhestellung durch Drehen nach links in eine linke Betätigungsstellung (L) und durch Drehen nach rechts in eine rechte Betätigungsstellung (R) drehbar ist, c) und dass im Schlosskasten (8) eine Außennuss (15) zwischen einer linken Auslenkposition und einer rechten Auslenkposition schwenkbar gelagert ist, d) wobei durch Drehen der Handhabe (10) in eine ihrer Betätigungsstellungen (L, R) die Außennuss (15) in eine der Betätigungsstellung entsprechenden Auslenkposition schwenkbar ist, e) wobei die Außennuss (15) zwei sich diametral zueinander von der Außennuss (15) forterstreckende Arme (151, 152) aufweist, an deren distalen Enden je ein Gelenkbolzen (181, 182) vorder- und rückseitig aus der Schwenkebene der Außennuss (15) hervorsteht, f) wobei die Fallen (121, 122) gegeneinander verschieblich im Schlosskasten (8) gelagert sind und sich vom Fallenkopf abwandt in zwei Endzweige aufzweigen, g) wobei in jedem Endzweig ein Langloch (171, 172, 173, 174) eingebracht ist, in welches einer der genannten Gelenkbolzen (181, 182) eingreift.
Drehschloss (6) für eine Tür nach einem der Ansprüche 1 bis 9.