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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Drehschloss nach dem Oberbegriff
des Anspruch 1, sowie eine Tür
mit einem solchen Drehschloss. Eine solche Tür mit Drehschloss ist aus der
DE 10 2005 020 729 B3 bekannt.
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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.
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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.
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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
die 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.
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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.
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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.
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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.
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Im
Hinblick auf diesen Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung
die Aufgabe zugrunde, ein Drehschloss anzugeben, welches Fehlbetätigungen
ausschließt.
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Gelöst wird
diese Aufgabe durch ein Drehschloss mit den Merkmalen des Anspruchs
1.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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°.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Die
vorliegende Erfindung versteht sich am besten anhand eines Ausführungsbeispiels,
welches nun unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert wird.
Die Zeichnungen zeigen:
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1:
Gesamtansicht Tür
mit Drehschloss;
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1i:
Ausschnittsvergrößerung aus 1;
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2a:
Drehschloss in Ausgangslage;
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2b:
wie 2a, mit weiteren Bezugszeichen;
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2c:
wie 2a, mit weiteren Bezugszeichen;
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3a/b:
Drehschloss betätigt,
Schwenkwinkel 0°,
Türblatt
in Zarge liegend;
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4a/b:
Drehschloss betätigt,
Schwenkwinkel 0°,
Türblatt
aus Zarge geschwenkt;
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5a/b:
Drehschloss betätigt,
Schwenkwinkel 15°;
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6a/b:
Drehschloss betätigt,
Schwenkwinkel 30°;
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7a/b:
Drehschloss betätigt,
Schwenkwinkel 45°;
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8a/b:
Drehschloss betätigt,
Schwenkwinkel 80°;
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9a/b:
Drehschloss betätigt,
Schwenkwinkel 90°;
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10:
Nussbolzenanordnung;
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11:
Detailansicht der Nüsse
gemäß 3;
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12:
Detailansicht der Nüsse
gemäß der 4 bis 7;
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13:
Detailansicht der ausgelenkten Nüsse
im Augenblick ihrer Entkopplung;
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14:
Detailansicht der Nüsse
gemäß 8;
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15:
Nüsse gegen
Ende des Öffnungsspiel
bei gedrückter
Handhabe;
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16: Übertragungsfunktion
der Hubwendelanordnung;
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17:
Detailansicht des Riegelsystems;
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18a–f:
Vorschließen
des Riegels.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Das
Innenleben des Drehschlosses 6 wird nun anhand der 2a, 2b und 2c 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 2a, 2b und 2c verwendeter
Bezugszeichen gelitten.
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Zentrum
des Schlosskastens 8 ist die Drehachse 11 der
in 2a nicht sichtbaren Handhabe. Die Drehachse 11 verläuft senkrecht
zur Ebene des Schlosskastens 8 bzw. der Zeichenebene der 2a 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.
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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 2a 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.
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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 2a 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.
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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.
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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.
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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.
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Ein
vollständiges
Zurückschalten
der Fallenfeststeller 202, 202 aus ihrer Sperrstellung
in die in 2a 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.
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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
2a 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.
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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 ϕ = 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.
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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.
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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).
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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.
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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.
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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.
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Dies
hat jedoch keine technische Bewandnis, sondern ist dem symmetrischen
Aufbau der Komponenten des Drehschlosses geschuldet.
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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 2a 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.
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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.
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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