DE19601424A1 - Antriebsvorrichtung für ein Schloß, einen Schließzylinder oder dergleichen - Google Patents
Antriebsvorrichtung für ein Schloß, einen Schließzylinder oder dergleichenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung gemäß
Gattungsbegriff des Anspruches 1.
Eine derartige Antriebsvorrichtung wird vom deutschen
Patent 36 06 531 gezeigt. Rückwärtig eines Beschlag
schildes ragt dort eine drehbare Abtriebswelle in den
Kernbereich eines Schließzylinders. Die Abtriebswelle
setzt sich fort bis zur Beschlagsfrontseite und ist
dort drehfest mit einer Drehhandhabe verbunden. Das
Beschlagschild weist einen elektrisch betriebenen Motor
auf, welcher über ein Untersetzungsgetriebe und einen
Riemenantrieb auf die Abtriebswelle wirkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen derarti
gen Motorbeschlag handhabungstechnisch zu verbessern
und fertigungstechnisch zu vereinfachen.
Gelöst wird die Aufgabe in der in den Ansprüchen angege
benen Erfindung.
Zu folge der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist eine
einfach zu fertigende Vorrichtung gegeben. Die Vorrich
tung ist einfach zu handhaben. Der Getriebemotor sitzt
in der Drehhandhabe. Eine Betätigung der Drehhandhabe
bewirkt daher eine Rotation des Motorgehäuses. Da
Mittel vorgesehen sind, die das Getriebe im Stillstand
oder im annähernden Stillstand halten, wird die auf das
Motorgehäuse ausgeübte Drehbewegung auf die Getriebeab
triebswelle übertragen. Bei den zur Schließbetätigung
üblichen Drehmomenten wirkt das Getriebe technisch wie
ein starres Übertragungsglied. Die Vorrichtung hat die
Wirkung, als wenn die Abtriebswelle im wesentlichen
starr mit der Drehhandhabe verbunden wäre, wenn der
Motor nicht angetrieben wird. In dieser ersten, manuel
len Betriebsweise kann die auf die Drehhandhabe ausgeüb
te Drehbewegung unmittelbar auf die Abtriebswelle und
damit auf das Schloß bzw. den Schließzylinder übertra
gen werden. Soll die Antriebsvorrichtung in ihrer
zweiten Betriebsart verwendet werden, so wird die Dreh
barkeit der Drehhandhabe blockiert. Eine elektrische
Beaufschlagung des Motors führt zu dessen Drehung. Die
Drehung der Motorachse wird über das Untersetzungsge
triebe auf die Abtriebswelle übertragen, so daß eine
motorbetätigbare Schloß- oder Schließzylinderbetätigung
möglich ist. Die bevorzugte Ausgestaltung der Antriebs
vorrichtung sieht vor, daß die Getriebeabtriebswelle
gleichzeitig die Abtriebswelle der Vorrichtung ausbil
det und daß diese Welle koaxial zur Betätigungshandhabe
ausgerichtet ist. Hierdurch ist eine äußerst reibungs
arme manuelle Betätigung gegeben. Eine Weiterbildung
der Erfindung sieht vor, daß die Abtriebswelle eine
Kontaktscheibe trägt, welche drehfest mit der Welle
verbunden ist. Die Kontaktscheibe wirkt mit einem
Positionsschalter oder einem Positionsmelder zusammen.
Bevorzugt weist die Kontaktscheibe einen Nocken auf,
welcher mit einem Mikroschalter zusammenwirkt. Wird
der Mikroschalter von dem Nocken beaufschlagt, so wird
eine die Antriebsvorrichtung steuernde elektronische
Steuerung davon unterrichtet, daß eine definierte Win
kelstellung der Abtriebswelle vorliegt. Diese definier
te Winkelstellung ist bevorzugt die Schlüsselabzugstel
lung eines Schließzylinders, wenn die Antriebsvorrich
tung auf einen Schließzylinder wirkt. Der Getriebe
stillstand bei der manuellen Betätigung wird bevorzugt
über eine Selbsthemmung des Untersetzungsgetriebes
erzielt. Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung sieht
vor, daß der Motor im nicht-motorbetriebenen Zustand
über einen Widerstand kurzgeschlossen ist. Hierdurch
kann das Mitnahme-Drehmoment von Drehhandhabe auf Ab
triebswelle eingestellt werden. Die im Motor auftreten
den Kurzschlußströme zufolge Wirbelstromerregung können
durch die Bemessung des Widerstandes eingestellt wer
den. Die Blockierung der Drehhandhabe zur motorischen
Drehung der Abtriebswelle erfolgt bevorzugt durch ein
elektromagnetisches Blockierelement. Vorzugsweise wird
hierzu ein Hubmagnet verwendet, dessen axial verlagerba
rer Anker mit einer Außenverzahnung der Drehhandhabe
zusammenwirkt. Wird bspw. der motorbetriebene Antrieb
gewünscht, so wird der Motor strombeaufschlagt.
Gleichzeitig damit erfolgt eine Strombeaufschla
gung des Hubmagneten. Der Anker des Hubmagneten
verlagert sich aus seiner zurückgezogenen Stellung in
eine Vorschubstellung und greift mit dem Kopfbereich
seines Ankers in eine Zahnlücke der Außenverzahnung
ein, so daß die Drehbarkeit der Drehhandhabe blockiert
ist. Sodann bewirkt die Drehbewegung der Motorachse
eine Drehbewegung der Abtriebswelle. Die Drehhandhabe
ist bevorzugt als Hülse ausgebildet, um den Motor und
das Getriebe aufzunehmen. Getriebe und Motor liegen
bevorzugt axial hintereinander. Auf der Hülsenaußenwan
dung sind zwei Kontaktringe angebracht, welche mit
beschlagschildfesten Schleifern abgegriffen werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend
anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung im
Schnitte
Fig. 2 eine Vorrichtung gemäß Fig. 1 in Draufsicht,
Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III in
Fig. 1 und
Fig. 4 einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Fig. 1.
Ein rückwärtiges hohles Beschlagschild 1 bildet ein
Gehäuse aus, welches einen Teil einer Drehhandhabe 8
aufnimmt und gegebenenfalls auch die in den Zeichnungen
nicht dargestellte Steuerungselektronik für den An
triebsmotor bzw. den Hubmagneten 15. Das Beschlag
schild 1 weist eine Öffnung 3 und eine Öffnung 20 auf.
In die Öffnung 3 kann ein Türdrücker eingesteckt wer
den. In der Öffnung 20 lagert drehbar die hülsenartig
ausgebildete Drehhandhabe 8.
Die Rückseite des Gehäuses 1 wird von einer Platte 2
geschlossen, in welcher eine Öffnung vorgesehen ist,
durch welche die Abtriebswelle 11 beschlagsrückseitig
ausragt. Die Abtriebswelle 11 kann auf einen Schließzy
linder wirken. Bevorzugt wirkt die Abtriebswelle 11
auf die eine Hälfte eines Gefahrenschließzylinders,
welche Hälfte ohne die sonst übliche Stiftzuhaltung
ausgebildet ist, sondern mit einer angepaßten Drehmit
nahme für die Abtriebswelle 11.
Auf der Abtriebswelle 11 sitzt drehfest im Bereich der
Platte 2 eine Kontaktscheibe 12, welche sich zusammen
mit der Antriebswelle 11 dreht. Die Kontaktscheibe 12
weist einen radial vorstehenden Nocken 13 auf, welcher
mit einem Mikroschalter 14 zusammenwirkt. Der Mikro
schalter 14 ist auf der Platte 2 befestigt. Wird der
Mikroschalter 14, wie in Fig. 4 dargestellt, vom
Nocken 13 beaufschlagt, so gibt der Mikroschalter
14 ein Signal an eine nicht dargestellte Steuerungs
elektronik ab.
Die hülsenartig ausgebildete Drehhandhabe 8 durch
greift, wie oben beschrieben, die Öffnung 20 des Be
schlagschildes und weist auf der Beschlagschildrücksei
te einen durchmesservergrößerten Abschnitt auf. Dieser
durchmesservergrößerte Abschnitt weist im Bereich der
Beschlagschildrückseite eine Verzahnung 17 auf. Mit
dieser Umfangsverzahnung wirkt ein Sperranker 16 eines
Hubmagneten 15 zusammen. Ist der Hubmagnet 15 nicht
strombeaufschlagt, so ist der Sperranker 16 in seiner
in Fig. 2 dargestellten zurückgezogenen Stellung. Wird
der Hubmagnet 15 strombeaufschlagt, so wird der Sperran
ker 16 axial vorgefahren und greift, wie in Fig. 3
gestrichelt dargestellt, in eine Zahnöffnung der Verzah
nung 17 ein, so daß die Drehhandhabe 8 drehgesperrt ist.
Der durchmesservergrößerte Abschnitt der Drehhandhabe 8
weist im Hohlraum des Beschlagschildes 1 ferner einen
Schleifkontakt auf, welcher aus zwei nebeneinanderlie
genden Kontaktringen 9 und zwei diese Kontaktringe 9 ab
greifende Schleifkontakte 10 besteht. Die Schleifkon
takte 10 sind am Beschlagschild 1 befestigt. Die Kon
taktringe 9 sind elektrisch leitend mit der Motorwick
lung verbunden.
In der zentralen Höhlung der Betätigungshandhabe 8
liegen axial hintereinandergeordnet ein Elektromotor 5
und ein Untersetzungsgetriebe 6, welche zusammen den
Getriebemotor 4 ausbilden. Koaxial zur Drehhandhabe 8
ragt aus dem Getriebe 6 die Getriebeabtriebswelle her
aus; die Getriebeabtriebswelle bildet die Abtriebswelle
11 der Vorrichtung aus. Die Hülse ist stirnseitig mit
einer Abdeckung 19 versehen.
Die Schleifkontakte 10 sind ebenso wie die nicht darge
stellten Anschlüsse des Hubmagnetes und die Kontakte
des Mikroschalters 14 mit einer nicht dargestellten
Steuerungselektronik verbunden, welche bevorzugt in der
Höhlung des Beschlagschildes 1 angeordnet ist. Eben
falls mit der Steuerelektronik verbunden ist ein nicht
dargestellter Schalter, welcher der Steuerelektronik
den Schließzustand der Tür vermittelt. Dieser Schalter
ist bevorzugt im Falzbereich der Tür ausgebildet und
wirkt mit der Zarge oder dem Rahmen zusammen.
Wird eine mit einem derartigen Motorbeschlag ausgebilde
te Tür geschlossen, so erhält die Steuerungselektronik
von dem nicht dargestellten Schalter ein Signal, daß
die Tür geschlossen ist. Sodann erfolgt eine Strombe
aufschlagung des Elektromotors 5 und des Hubmagneten 15
durch die Steuerungselektronik. Die Auswärtsverlage
rung des Ankers 16 führt zu einer Drehsperrung der
Drehhandhabe 8. Die Beaufschlagung des Motors mit
elektrischem Strom führt zu einer Drehbewegung der
Abtriebswelle 11 und damit zu einer Schließbetätigung
des Schließzylinders und des Schlosses. Die Drehbewe
gung erfolgt entweder so lange, bis über den Schalter
14 und den Nocken 3 zwei Vorschlußumdrehungen gezählt
werden oder der Getriebemotor 4 bei vollständig ausge
schlossenem Riegel blockiert. Die dann erfolgende hohe
Stromentnahme signalisiert der Steuerungselektronik,
daß eine Endstellung erzielt ist. Sodann erfolgt eine
Rückdrehung des Getriebemotors 4, bis der Nocken 13 den
Schalter 14 beaufschlagt hat. In dieser Stellung ist
der Schließzylinder in seiner Schlüsselabzugsstellung.
Soll das Schloß geöffnet werden, so kann dies durch
Betätigung der Drehhandhabe 8 erfolgen. Die Selbsthem
mung des Getriebes 6 bewirkt eine Drehmitnahme der
Antriebswelle 11, wenn die Drehhandhabe 8 gedreht
wird. Die Drehhandhabe 8 kann sowohl in Öffnungsstel
lung, als auch in geschlossener Stellung des Schlosses
gedreht werden. Es ist auch eine Wechselbetätigung
vorgesehen. Es wird als vorteilhaft angesehen, daß die
Verbindung zwischen der Abtriebswelle 11 und der Dreh
handhabe 8 drehmomentgekoppelt ist, also nicht völlig
starr ist. Hierdurch ist das maximal auf den Schließzy
linder ausübbare Drehmoment begrenzt. Durch die Ein
stellung eines Kurzschlußwiderstandes in die Zuleitung
zum Elektromotor kann dieses Übertragungsdrehmoment
eingestellt werden.
Soll das Schloß elektrisch geöffnet werden, so erfolgt
ebenfalls eine Betätigung des Hubmagneten 15. Damit
einhergehend wird die manuelle Drehbarkeit der Handhabe
8 blockiert. Eine Drehung der Motorwelle 5 wird sodann
über das Untersetzungsgetriebe 6 auf die Abtriebswelle
11 übertragen. Der Motor 5 wird so lange betätigt, bis
er in eine Anschlagstellung läuft. Dies entspricht
dann einer Wechselbetätigung des Schlosses. In dieser
Stellung verharrt die Vorrichtung eine voreinstellbare
Zeit, um dann anschließend wieder zurückzudrehen, bis
die Schlüsselabzugsstellung erreicht ist.
Die besonderen Vorteile der Erfindung werden darin
gesehen, daß ein festsitzender Getriebemotor im Knauf
sitzt, wobei die Stromzufuhr über Schleifkontakte er
folgt. Bei Handbetrieb, d. h. bei Betätigung des Knau
fes (Drehhandhabe) oder durch Schlüssel tritt nur die
Lagerreibung auf Getriebe und Motor werden nicht
mitgedreht. Es können kleine, handelsübliche Getriebe
motoren verwendet werden. Es ist eine sehr geringe
Baugröße möglich. Das Getriebe hat bevorzugt eine
Selbsthemmung von 0,6 Newtonmeter. Bei Überschreitung
dieses Drehmomentes fängt der Motor an, sich zu dre
hen. Wird der Motor mitgedreht, so erfolgt dort eine
Induktion. Ist der Motor mit einem Kurzschlußwider
stand versehen, so wird der Motor als Wirbelstrombrem
se. Über die Größe des Widerstandes kann die Bremswir
kung eingestellt werden. Es wird ferner als bevorzugt
angesehen, daß keine Wellen ge- und entkuppelt werden
müssen, wenn von der manuellen Betätigung in die motori
sche Betätigung gewechselt werden soll. Bei Knaufbetä
tigung ist ein direkter 1 : 1-Betrieb gewährleistet.
Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich.
In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der
Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori
tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt
lich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser
Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit
aufzunehmen.
Claims (12)
1. Antriebsvorrichtung für ein Schloß, einen Schließzy
linder oder dergleichen, in Form eines Beschlagschildes
mit einer Antriebswelle zur Übertragung einer Drehbewe
gung auf das Schloß bzw. den Schließzylinder, mit einer
Drehhandhabe zur manuellen Drehung der Abtriebswelle
und einem Getriebemotor zur motorischen Drehung der
Abtriebswelle, dadurch gekennzeichnet, daß der Getriebe
motor (6) in Drehmitnahme mit der Drehhandhabe steht,
so daß ein bei deren Betätigung auf das Motorgehäuse
aufgebrachtes Drehmoment auf die Antriebswelle übertra
gen wird und daß die Drehbarkeit des Motorgehäuses zur
motorischen Drehung blockierbar ist.
2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder insbesonde
re danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Getriebemo
tor (6) in der Drehhandhabe (8) sitzt.
3. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Übertragung des Drehmo
mentes vom Motorgehäuse auf die Antriebswelle bei manu
eller Betätigung das Getriebe im Stillstand oder annä
hernden Stillstand gehalten ist.
4. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach,
dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeabtriebswelle
die Abtriebswelle (11) ausbildet.
5. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach,
gekennzeichnet durch eine drehfest mit der Abtriebswel
le (11) verbundene Kontaktscheibe (12), die mit einem
Positionsschalter (14) oder -sensor zusammenwirkt.
6. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach,
dadurch gekennzeichnet, daß der Getriebestillstand über
eine Selbsthemmung des Untersetzungsgetriebes (6) er
zielt wird.
7. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach,
dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (5) im nicht
motorbetriebenen Zustand über einen Widerstand kurzge
schlossen ist.
8. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach,
gekennzeichnet durch ein elektromagnetisch betätigbares
Blockierelement (15, 16).
9. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach,
dadurch gekennzeichnet, daß das Blockierelement einen
elektromagnetischen Hubmagneten (15) ausbildet, dessen
axial verlagerbarer Anker (16) mit einer Verzahnung
(17) der Drehhandhabe (8) zusammenwirkt.
10. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach,
dadurch gekennzeichnet daß die Drehhandhabe (8) als
Hülse ausgebildet ist.
11. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach,
dadurch gekennzeichnet, daß die Drehhandhabe (8) Kon
taktringe (9) aufweist, die mit den elektrischen An
schlüssen des Motors (5) verbunden sind und welche
Kontaktringe (9) von beschlagschildfesten Schleifern
(10) abgegriffen werden.
12. Antriebsvorrichtung nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (11) in
koaxialer Verlängerung zur Drehhandhabe (8) liegt.
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