DE202009000420U1

DE202009000420U1 - Vorrichtung zur Erfassung des Schließ- und Öffnungszustandes einer Tür

Info

Publication number: DE202009000420U1
Application number: DE200920000420
Authority: DE
Original assignee: Hoppe AG St Martin
Current assignee: Hoppe AG St Martin
Priority date: 2009-01-12
Filing date: 2009-01-12
Publication date: 2009-05-20
Anticipated expiration: 2019-01-13

Abstract

Vorrichtung zur Erfassung des Schließ- und Öffnungszustands einer Tür, mit einem als Gehäuse fungierenden Türbeschlag (2, 58) zur Aufnahme einer batterielosen Funkeinheit (12), einer batterielose Funkeinheit (12) zur Generierung eines den Schließ- und Öffnungszustand der Tür anzeigenden Funksignals und in den Türbeschlag integrierten Mitteln zur mechanischen Ankopplung der Funkeinheit (12) an eine Betätigungseinheit (48) eines Türschlosses, dadurch gekennzeichnet,
a) dass die Mittel mindestens ein Zahnrad (36, 94) und ein mit dem Zahnrad (36, 94) in Eingriff bringbares Mitnehmerelement (46, 71) aufweisen, das zu der Zahngeometrie des Zahnrades (36, 94) korrespondiert und eine mit der Betätigung des Türschlosses einhergehende Drehbewegung auf das Zahnrad (36, 94) überträgt, und
b) dass die Mittel ferner ein Schaltelement (16, 98) zur Betätigung der Funkeinheit (12) aufweisen, wobei das Schaltelement (16, 98) mit dem Zahnrad (36, 94) derart zusammenwirkt, dass es eine vom Zahnrad (36, 94) vorgegebene Translationsbewegung von einer Stellung in eine andere...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung des Schließ- und Öffnungszustands einer Tür, mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1.
Aus DE 20 2005 000 784 U1 ist eine Vorrichtung zur Erfassung des Zustands eines Drehkippfensters oder einer Dreh-Kipptür bekannt. Die Vorrichtung besteht aus einem Fenster- oder Türbeschlag, in den ein batterieloser Funksender und ein Mechanismus zur Betätigung des Funksenders integriert sind. Der Betätigungsmechanismus ist mittels eines zum Beschlag gehörenden Fenster- oder Türgriffs über dessen Vierkant-Mitnehmer an eine in dem Dreh-Kippfenster oder in der Dreh-Kipptür verbaute Mechanik angekoppelt. Daher generiert die Vorrichtung, einhergehend mit der jeweiligen Stellung des Griffs, ein den Zustand des Fensters oder der Tür anzeigendes Funksignal, so dass die Vorrichtung die Schließ-, Öffnungs- und Kippstellung des Griffs anzeigt.
Eine derartige Vorrichtung eignet sich nicht ohne weiteres zur Anwendung an einer Drehtür, etwa einer Zimmer-, Wohnungs- oder Haustür, deren Schließ- und Öffnungszustand im Unterschied zu einer Balkon- oder Terrassentür, die als solche eine Dreh-Kipptür darstellt, unabhängig von der Stellung eines zugehörigen Türgriffs zu bewerten ist. Denn anders als bei der Dreh-Kipptür ist mittels des Griffs der Drehtür lediglich die Falle eines zugehörigen Türschlosses betätigbar. Der Schließ- und Öffnungszustand der Drehtür ist abhängig von der Stellung eines den Türriegel des Türschlosses betätigenden Elements, etwa einem Schließzylinder zu bewerten, der als solcher zum Türschloss gehört. Der Schließzylinder betätigt mittels eines Schließbartes, der ein Teil des drehbaren Schließzylinderkerns ist, den Türriegel des Türschlosses.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den in DE 20 2005 000 784 U1 offenbarten Stand der Technik zu erweitern und eine Vorrichtung zur Erfassung des Schließ- und Öffnungszustands einer Drehtür bereit zu stellen. Zudem soll die Vorrichtung kostengünstig realisierbar sein.
Hauptmerkmale der Erfindung sind im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegeben. Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 20.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst einen als Gehäuse fungierenden Türbeschlag zur Aufnahme einer batterielosen Funkeinheit, eine batterielose Funkeinheit zur Generierung eines den Schließ- und Öffnungszustand der Tür anzeigenden Funksignals und in den Türbeschlag integrierte Mittel zur mechanischen Ankopplung der Funkeinheit an eine Betätigungseinheit eines Türschlosses.
Erfindungsgemäß umfassen die Mittel mindestens ein Zahnrad und ein mit dem Zahnrad in Eingriff bringbares Mitnehmerelement, das zu der Zahngeometrie des Zahnrades korrespondiert und eine mit der Betätigung des Türschlosses einhergehende Drehbewegung auf das Zahnrad überträgt.
Ferner umfassen die Mittel ein Schaltelement zur Betätigung der Funkeinheit, wobei das Schaltelement mit dem Zahnrad derart zusammenwirkt, dass es eine vom Zahnrad vorgegebene Translationsbewegung von einer Stellung in eine andere Stellung ausführt. Die Stellungen des Schaltelements korrespondieren dabei zum Schließ- und Öffnungszustand der Tür.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung erweitert den in DE 20 2005 000 784 U1 offenbarten Stand der Technik um einen kostengünstigen Mechanismus, der in Verbindung mit einer batterielosen Funkeinheit die Erfassung des Schließ- und Öffnungszustands einer Drehtür ermöglicht.
Das mindestens eine Zahnrad umfasst erfindungsgemäß ein Steuerungsprofil mit einer Steuerungsfläche, entlang der das Schaltelement verfährt und dabei mit dem Zahnrad zusammenwirkt. Die Steuerungsfläche bildet vorzugsweise eine im Wesentlichen v-förmige Rastvertiefung, die einen unteren Totpunkt und einen oberen Totpunkt definiert. Die beiden Totpunkte beschreiben dabei den Hub der Translationsbewegung, die das Schaltelement infolge des Zusammenwirkens mit dem Zahnrad ausführt. Die Rastvertiefung kann jedoch grundsätzlich eine beliebige geometrische Ausbildung aufweisen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Schaltelement mit mindestens einer Feder beaufschlagt zwangsgesteuert bzw. zwangsgeführt ausgeführt. Die Steuerungsfläche ist dabei vorzugsweise durch eine Außenkontur des Zahnrades definiert. Grundsätzlich kann jedoch die Steuerungsfläche auch an einer Innenkontur des Zahnrades ausgebildet sein. Die mindestens eine Feder bewirkt dabei die Rückstellung des Schaltelements in eine Ausgangsstellung, die zu dem unteren Totpunkt der Steuerungsfläche korrespondiert, nach dem dieses von einer höheren Stellung kommend den oberen Totpunkt der Steuerungsfläche durchlaufen hat.
In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hingegen ist das Schaltelement federlos zwangsgesteuert bzw. zwangsgeführt ausgeführt. Die Steuerungsfläche ist dabei durch eine Aussparung des Zahnrades definiert, in die ein entsprechender Schaltfinger des Schaltelements eingreift, um mit dem Zahnrad zusammenzuwirken. Die besagte Rückstellung des Schaltelements in die Ausgangsstellung wird dabei durch den die Rastvertiefung aufweisenden Abschnitt der Aussparung bewirkt.
Nach der zuerst beschriebenen Ausführungsform der Erfindung sind zu beiden Seiten der besagten Rastvertiefung weitere Rastvertiefungen an der Steuerungsfläche vorgesehen, die in äquidistanten Abständen an der Steuerungsfläche angebracht sind. Dabei handelt es sich vorzugsweise um konkave Rastvertiefungen, die der Synchronisation des Zusammenwirkens zwischen dem Zahnrad und dem Schaltelement dienen. Grundsätzlich sind jedoch auch Rastvertiefungen denkbar, die zwei plane, einen Winkel einschließende Flächen bilden. Die Rastvertiefungen stellen eine definierte Relativbewegung des Zahnrades zu dem Schaltelement sicher, so dass das Mitnehmerelement, welches das Zahn rad bei der Betätigung des Schlosses mitnimmt, jederzeit mit dem Zahnrad in Eingriff bringbar ist. Ein Zusammenstoßen zwischen dem Mitnehmerelement und dem Zahnrad derart, dass das Mitnehmerelement nicht formschlüssig in das Zahnrad eingreifen kann, wird somit ausgeschlossen.
Das Mitnehmerelement ist vorzugsweise in der Form eines einzigen Zahns ausgebildet, der zu der Zahngeometrie des Zahnrades korrespondiert. Alternativ ist auch ein Mitnehmerelement denkbar, das ein Segment mit mehreren Zähnen aufweist.
In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfassen die mechanischen Ankopplungsmittel anstelle eines einzigen Zahnrades eine formschlüssige Zahnradanordnung mit einem ersten Zahnrad und einem zweiten Zahnrad, das als Gegenrad vorzugsweise außen liegend zum ersten Zahnrad angeordnet ist. Dabei wirkt das erste Zahnrad über die Steuerungsfläche mit dem Schaltelement und das zweite Zahnrad mit dem Mitnehmerelement zusammen. Die beiden Zahnräder sind dabei vorzugsweise als Geradzahnstirnräder ausgebildet. Es sind aber auch Schrägzahnstirnräder verwendbar. Ferner kann bei der Zahnradanordnung das zweite Zahnrad als Gegenrad auch innen liegend zum ersten Stirnrad vorgesehen sein.
In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Funkeinheit und die mechanischen Ankopplungsmittel in einem türseitigen Teil des Türbeschlags integriert.
Das Mitnehmerelement ist dabei zweckmäßigerweise als ein an das Betätigungselement eines Türschlosses anbringbares Bauteil ausgebildet, etwa als ein Ringelement. Es ist aber auch denkbar, dass das Mitnehmerelement einen Bestandteil des Türschlosses, etwa eines Schließzylinders bildet.
Die Funkeinheit ist dabei in dem türseitigen Teil des Türbeschlags verschwenkbar angeordnet, wobei die Funkeinheit über mindestens eine schwenkbare Schaltleiste mit dem Türbeschlag zusammenwirkt und dabei ein den Schließ- und Öffnungszustand der Tür anzeigendes Funksignal generiert.
In einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Funkeinheit und die mechanischen Ankopplungsmittel in einen Knauf des Türbeschlags integriert. Dabei ist das Mitnehmerelement zweckmäßigerweise einteilig mit dem Kauf ausgebildet und an einer Innenseite des Knaufes angeformt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist grundsätzlich in Verbindung mit einem beliebig ausgebildeten Betätigungselement eines Türschlosses kombinierbar, etwa mit einem Schließzylinder bzw. Profilzylinder, der als solcher jede beliebig bekannte Ausführungsform aufweisen kann.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
1 eine perspektivische Teilansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung im unbetätigten und betätigten Zustand,
2 eine Darstellung einer Funkeinheit der in der 1 gezeigten erfindungsgemäßen Vorrichtung,
3 eine ergänzende Teilansicht zu der 1,
4 eine perspektivische Ansicht des in der 3 gezeigten Teils der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
5 eine Ausführungsform eines Zahnrades mit einem Steuerungsprofil,
6 eine weitere Ausführungsform eines Zahnrades mit einem alternativen Steuerungsprofil,
7 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
8 eine Explosionsdarstellung der in der 7 dargestellten Ausführungsform in einer ersten Perspektive,
9 eine Explosionsdarstellung der in der 7 dargestellten Ausführungsform in einer zweiten Perspektive,
10 eine Teilansicht der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung im unbetätigten Zustand,
11 die Teilansicht der 10 im betätigten Zustand und
12 eine perspektivische Ansicht der in den 8, 9, 10 und 11 gezeigten Anordnung der Zahnradanordnung und des Schaltelements.
Gleiche Bezugszeichen beziehen sich nachfolgend auf gleiche oder gleichartige Bauteile.
Nach der in der 1 dargestellten ersten Ausführungsform der Erfindung umfassen die in einen Türbeschlag 2 (3 und 4) integrierten mechanischen Ankopplungsmittel ein Zahnrad 36, ein mit dem Zahnrad 36 in Eingriff bringbares Mitnehmerelement 46, das unterhalb des Zahnrades 36 angeordnet ist, und ein mit dem Zahnrad 36 zusammenwirkendes flaches Schaltelement 16, das oberhalb des Zahnrades 36 angeordnet ist. Das Zahnrad 36 ist auf einem nicht dargestellten Zapfen des Türbeschlags 2 drehbar angeordnet, der sich durch das Durchgangsloch 42 des Zahnrades 36 erstreckt.
Die mechanischen Ankopplungsmittel verbinden eine an dem oberen Ende 18 des Schaltelements 16 angeordnete Funkeinheit 12 mit der Betätigungseinheit 48 eines nicht dargestellten Türschlosses. Die Betätigungseinheit 48 ist dabei als Knaufzylinder ausgeführt. An dem drehbaren Zylinderkern 49 des Knaufzylinders ist das Mitnehmerelement 46 drehfest angebracht. Das Mitnehmerelement 46 bildet dabei einen einzigen Zahn, der zu der Zahngeometrie des Zahnrades 36 korrespondiert und mit diesem in Eingriff bringbar ist. Dieser Zahn ist Bestandteil eines Ringelementes 52, der zwischen dem Zylindergehäuse 50 und dem Knauf 58 des Knaufzylinders angeordnet ist. Ferner ist zwischen dem Ringelement 52 und dem Knauf 58 eine Scheibe 28 angeordnet.
Das Zahnrad 36 weist einen mit dem Schaltelement 16 zusammenwirkenden Ansatz 36a auf, an dem das Steuerungsprofil 39 ausgebildet ist. Das Steuerungsprofil 39 umfasst eine im Wesentlichen v-förmige Rastvertiefung 38, die einen unteren Totpunkt P1 und einen oberen Totpunkt P2 definiert (5). Diese beiden Totpunkte P1, P2 beschreiben die Hubbewegung B_SE des Schaltelements 16 infolge des Zusammenwirkens mit dem Ansatz 36a. Zu beiden Seiten der Rastvertiefung 38 befinden sich weitere konkave Rastvertiefungen 40, die in äquidistanten Abständen an dem Ansatz 36a angebracht sind. Über diesen Ansatz 36a wirkt das Zahnrad 36 mit einer an dem unteren Ende 32 des Schaltelements 16 angeformten Schaltzunge 34 zusammen.
Das Schaltelement 16 ist von dem Türbeschlag 2 bzw. durch dessen Wandelemente 2a (4) seitlich eingefasst und dadurch in der Bewegung B_SE geführt. In einem Bereich des oberen Endes 18 des Schaltelements 16 ist dieses mit einem rampenförmigen Ansatz 20 (2 und 3) versehen, der mit der Funkeinheit 12 zusammenwirkt. Ferner ist das Schaltelement 16 in einem mittigen Bereich 30 derart ausgespart (4), dass sich ein nicht dargestellter Türgriff als Bestandteil des Türbeschlags 2 durch das Schaltelement 16 in eine nicht dargestellte Tür erstreckt, ohne dabei das Schaltelement 16 in der Bewegung B_SE zu beeinträchtigen. Zu beiden Seiten der Aussparung 30 weist das Schaltelement 16 an den von den Wandelementen 2a eingefassten Flanken je eine Seitentasche 22 mit einer seitlichen Öffnung auf. Diese Seitentasche 22 bildet mit dem Türbeschlag 2 einen Federraum, in den eine Schraubenfeder 26 eingesetzt ist. Die Schraubenfeder 26 dient der Abstützung des Schaltelements 16 gegenüber dem Anschlag 24 des Türbeschlags 2 im Inneren des Federraumes.
Oberhalb des Schaltelements 16 ist die Funkeinheit 12 in einem Kasten 4, der zweckmäßigerweise einteilig mit dem Türbeschlag 2 ausgebildet ist, verschwenkbar angeordnet. Die Funkeinheit 12 ist nach dieser Ausführungsform der Erfindung spiegelsymmetrisch ausgebildet und umfasst zwei seitlich liegende, schwenkbare Schaltleisten 14, die bei der Betätigung der Funkeinheit 12 durch das Schaltelement 16 mit dem Kasten 4 zusammenwirken. Im Inneren des Kastens 4 sind vorzugsweise insgesamt 4 Anschläge 6, 8, 9, 10 zur Aufnahme der Funkeinheit 12 vorgesehen, von denen die Anschläge 6, 8 an der oberen Wand 4a des Anschlagkastens 4 angeformt sind und das Gehäuse 11 der Funkeinheit 12 fixieren, während die anderen beiden Anschläge 9, 10 an den beiden Seitenwänden 4b und 4d des Anschlagkastens 4 nahe der unteren Wand 4c desselben angeformt sind und mit den beiden Schaltleisten 14 der Funkeinheit 12 zusammenwirken.
Nach einer alternativen Ausführungsform des Zahnrades 36 (5) liegen die Zähne 44 und das Steuerungsprofil 39, anders als in der 1 gezeigt, in der selben Ebene. Dabei ist das Zahnrad 36 in ein mehrere Zähne 44 aufweisendes Zahnsegment und in ein das Steuerungsprofil 39 aufweisendes Steuerungssegment unterteilt.
Nach einer weiteren, alternativen Ausführungsform des Zahnrades 36 (6) ist das Steuerungsprofil 39 durch eine Aussparung 66 definiert. Auch nach dieser Ausführungsform liegen die Zähne 44 und das Steuerungsprofil 39 zweckmäßigerweise in der selben Ebene. Die Aussparung 66 umfasst einen v-förmigen Abschnitt 64 und zwei sich an diesen Abschnitt anschließende teilkreisförmige Abschnitte 60. In die Aussparung 66 greift ein nicht dargestellter Schaltfinger ein, der anstelle der Schaltzunge 34 in einem Bereich des unteren Endes 32 des Schaltelements 16 senkrecht an diesem angeformt ist.
Aus Kostengründen sind die beschriebenen mechanischen Ankopplungsmittel zweckmäßigerweise als Kunststoffteile ausgeführt.
Im Einzelnen funktioniert die erfindungsgemäße Vorrichtung wie folgt. Die linke Abbildung der 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Stellung, die zu dem Öffnungszustand der Tür korrespondiert. Dreht man den Knauf 58 gegen den Uhrzeigersinn oder einen nicht abgebildeten, in den Schlüsselkanal 56 eingeführten Schlüssel des Knaufzylinders im Uhrzeigersinn, dann dreht sich der Zylinderkern 49 mit dem Mitnehmerelement 46, das sodann den untersten Zahn 44 des Zahnrades 36 mitnimmt und dabei in eine Zahnlücke formschlüssig eingreift, so dass sich das Zahnrad 36 in entgegen gesetzter Richtung, also im Uhrzeigersinn, zu dem Knauf 58 bzw. zu dem Zylinderkern 49 dreht.
Bei der federbeaufschlagt zwangsgesteuerten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung (1, 4 und 5) drückt das Zahnrad 36 über den profilierten Ansatz 36a gegen die Schaltzunge 34 und setzt somit das das Schaltelement 16 in Bewegung B_SE. Das Schaltelement 16 bewegt sich dabei von dem tiefsten Punkt bzw. dem unteren Totpunkt P1 des Ansatzes 36a entlang der v-förmigen Rastvertiefung 38 und über den höchsten Punkt bzw. den oberen Totpunkt P2 des Ansatzes 36a bis in die benachbarte Raststellung, die durch die Rastvertiefung 40 definiert ist. Diese erreichte Raststellung entspricht der rechten Abbildung in der 1, die zu dem Schließzustand der Tür korrespondiert.
Bei der federlos zwangsgesteuerten bzw. zwangsgeführten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung hingegen drückt das Zahnrad 36 über die Aussparung 64 (6) gegen den Schaltfinger und setzt somit das Schaltelement 16 in Bewegung B_SE.
Dieser soeben beschriebene Drehvorgang entspricht einem Schließgang des Schließzylinders 48, bei dem der Schließbart 54 des Zylinderkerns 49 über einen nicht dargestellten Hebelmechanismus den Riegel des Türschlosses betätigt. Dieser Vorgang kann je nach Ausführung des Türschlosses um einen weiteren Schließgang wiederholbar sein. Dreht man den Knauf 58 oder den Schlüssel ausgehend von dieser Schließstellung in die andere Richtung, dann bewegt sich das Schaltelement 16 über den oberen Totpunkt P2 des Zahnrades 36 zurück in die Öffnungsstellung bzw. zurück zu dem unteren Totpunkt P1 des Zahnrades 36.
Bei der federbeaufschlagt zwangsgesteuerten Ausführungsform der Erfindung wird nach dem Durchlaufen des oberen Totpunktes P2 die rückstellende Bewegung B_SE des Schaltelements 16 mittels der Schraubenfedern 26 bewirkt.
Bei der federlos zwangsgesteuerten Ausführungsform der Erfindung hingegen wird nach dem Durchlaufen des oberen Totpunktes P2 die rückstellende Bewegung B_SE des Schaltelements 16 mittels der Führung durch den v-förmigen Abschnitt 64 der Aussparung 66 bewirkt.
Die bei der federbeaufschlagt zwangsgesteuerten Ausführungsform der Erfindung zu beiden Seiten der v-förmigen Rastvertiefung 38 angeordneten Rastvertiefungen 40 dienen der Synchronisation des Zusammenwirkens zwischen dem Zahnrad 36 und dem Schaltelement 16. Diese Rastvertiefungen stellen eine definierte Relativbewegung des Zahnrades 36 zu dem Schaltelement 16 sicher, so dass das Mitnehmerelement 46 jederzeit mit dem Zahnrad 36 in Eingriff bringbar ist. Ein Zusammenstoßen zwischen dem Mitnehmerelement 46 und dem Zahnrad 36 derart, dass das Mitnehmerelement 46 nicht formschlüssig in das Zahnrad eingreifen kann, wird somit ausgeschlossen.
In der Öffnungsstellung liegt das Schaltelement 16, wie in der 2 gezeigt, oberhalb des Rampenansatzes 20 an der Unterseite der Funkeinheit 12 an. Bei der Aufwärtsbewegung des Schaltelements 16 zum oberen Totpunkt P2 bewegt sich der Rampenansatz 20 gegen die Unterseite der Funkeinheit 12 und schiebt sich dabei unter die Funkeinheit 12, wodurch diese gegenüber dem Anschlagkasten 4 verschwenkt und somit betätigt wird. Dabei wirken die beiden schwenkbaren Schaltleisten 14 der Funkeinheit 12 mit den beiden Anschlägen 9 und 10 (3 und 4) zusammen, so dass die Funkeinheit 12 ein den Schließzustand der Tür anzeigendes spezifisches Funksignal generiert. Analog wird bei der Abwärtsbewegung des Schaltelements 16 zum unteren Totpunkt P1 während der rückstellenden Verschwenkung der Schaltleisten 14 ein den Öffnungszustand der Tür anzeigendes spezifisches Funksignal generiert.
Es sei an dieser Stelle bemerkt, dass der grundsätzliche Aufbau und die grundsätzliche Funktionsweise einer solchen batterielosen Funkeinheit dem Fachmann bereits aus der DE 20 2005 000 784 U1 bekannt sind. Daher wird zu weiteren Einzelheiten in Bezug auf die Funkeinheit 12 auf diese Druckschrift verwiesen, die somit zum Offenbarungsgehalt der vorliegenden Erfindung gemacht wird.
Nach der in der 7 dargestellten zweiten Ausführungsform der Erfindung sind eine Funkeinheit 12 und mechanische Ankopplungsmittel für die Funkeinheit 12 in einen zylinderförmigen Knauf 58 integriert, der an einem Schließzylinder bzw. Profilzylinder 48 befestigt ist, der Teil eines nicht dargestellten Türschlosses ist. Der Knauf 58 gehört als solcher zu einem Türbeschlag, der jedoch nicht dargestellt ist.
Der Knauf 58 ist zweiteilig ausgeführt und besteht aus einem größeren, gegenüber dem Schließzylinder 48 verdrehbaren Knaufteil 69, der einen im Wesentlichen kreisringförmigen Querschnitt aufweist, und einem kleineren, gegenüber dem Schließzylinder 48 fixierten, ringförmigen Knaufteil 70, der zugleich ein Abdeckteil bildet. Der Abschnitt 72 des Knaufteils 70 ist vollständig in dem Knaufteil 69 angeordnet. Der Abschnitt 75 liegt bündig an dem Knaufteil 69 an.
Die mechanischen Ankopplungsmittel umfassen eine im Wesentlichen rechteckige Grundplatte 101, an der ein kastenförmiges Gehäuse 11 der Funkeinheit 12 befestigt ist, und eine Getriebeeinheit 92, die zwischen der Grundplatte 101 mit der Funkeinheit 12 und dem Knaufteil 70 angeordnet ist.
Das Gehäuse 11 ist über einzelne in Längsrichtung angeformte Verbindungsansätze 110 in entsprechende Verankerungsteile 108 der Grundplatte 101 eingeschoben. Eine zu der Funkeinheit 12 gehörende Leiterplatte 13 ist an der Gehäuseabdeckung einrastend befestigt. Dabei erstrecken sich zwei an der Gehäuseabdeckung angeformte Rastzungen 15 durch einen Durchbruch in der Leiterplatte 13 und hintergreifen diese.
Das Knaufteil 70 ist auf ein Zylindergehäuse 50 aufgeschoben. Der Durchmesser der Ausnehmung 76 des Knaufteils 70 korrespondiert zu dem oberen Teil des Zylindergehäuses 50. Auf der Stirnseite 74 des Knaufteils 70 ist eine Nut 78 ausgebildet, die den unteren Teil des Zylindergehäuses 50 seitlich einfasst. Dadurch ist der Knaufteil 70 gegenüber dem Zylindergehäuse 50 fixiert. Ein Zapfen 51 eines drehbaren Zylinderkerns 49 erstreckt sich durch die Getriebeeinheit 92.
Die Getriebeeinheit 92 umfasst ein erstes, auf dem Zapfen 51 drehbar angeordnetes Geradstirnrad 94 und ein zweites, als Ritzel ausgebildetes Geradstirnrad 96, das als Gegenrad außen liegend zum Geradstirnrad 94 auf einem Achszapfen 112 einer Achse 114 drehbar angeordnet ist. Ferner umfasst die Getriebeeinheit ein im Wesentlichen zylinderförmiges Aufnahmeteil 82, in dem die beiden Zahnräder 94, 96 angeordnet sind, und ein im Wesentlichen kreisrundes, scheibenartiges Abdeckteil 100, das mit dem Aufnahmeteil 82 formschlüssig zusammengefügt und verschraubt ist.
Das Zahnrad 94 ist in der Ausnehmung 87 des Aufnahmeteils 82 angeordnet, während das Zahnrad 96 in einer sich an die Ausnehmung 87 anschließenden radialen Ausnehmung 84 angeordnet ist.
Drei an der Stirnseite 102 des Abdeckteils 100 ausgebildete Zapfen 103 sind in entsprechende Ausnehmungen 85 des Aufnahmeteils 82 eingeführt. Die Zapfen 103 sind jeweils mit einem Gewindeloch 105 versehen, in das eine Schraube 88, die über eine Ausnehmung 90 des Aufnahmeteils 82 eingeführt wird, eingreift und das Abdeckteil 100 gegen das Aufnahmeteil 82 verspannt. Ferner ist an der Stirnseite 102 ein zu der radialen Ausnehmung 84 korrespondierender Vorsprung 107 mit einer Ausnehmung 106 angeformt, in die die Achse 114 eingeführt ist. Dabei erstreckt sich ein Achsabschnitt 116 zwischen die Stege einer an der Stirnseite 109 des Abdeckteils 100 angeordneten U-förmigen metallischen Federspange 118. Der Achsabschnitt 116 bildet einen Vierkant, der durch die Federspange 118 fixiert ist.
Das Aufnahmeteil 82 ist in dem Knaufteil 70 aufgenommen. Ein in einem Abschnitt 73 des Knaufteils 70 ausgebildeter Zahn 71 ist dabei mit dem Zahnrad 96 in Eingriff bringbar.
Mittels zweier nicht sichtbarer Stifte ist das Abdeckteil 100 und somit die Getriebeeinheit mit der Grundplatte 101 zusammengefügt.
Das Aufnahmeteil 82 ist über drei radiale Vorsprünge 89 mit einem Abschnitt 67 des Knaufteils 69 verbunden. Die Vorsprünge 89 weisen jeweils ein Durchgangsloch 91 auf, durch das sich eine Schraube 88 bis in ein Gewindeloch 68 des Abschnittes 67 erstreckt und dabei das Aufnahmeteil 82 gegen das Knaufteil 69 verspannt.
Die Getriebeeinheit ist mittels eines Gewindestiftes 83 gegenüber dem Zapfen 51 des Zylinderkerns 49 fixiert. Der Gewindestift 83 ist dabei in ein Gewindeloch 66 des Aufnahmeteils 82 eingeführt und erstreckt sich bis in ein nicht dargestelltes Sackloch des Zapfens 51. Der Gewindestift 83 wird dabei über ein Durchgangsloch 80 des Knaufteils 70 in das Aufnahmeteil 82 eingeführt.
An dem Ansatz 95 des Zahnrades 94 ist ein Steuerungsprofil 124 ausgebildet, das qualitativ dem Steuerungsprofil der unter Bezugnahme auf die 1 und 5 beschriebenen Ausführungsform der Erfindung entspricht. Daher bleibt die Beschreibung der dem Steuerungsprofil zugrunde liegenden Merkmale an dieser Stelle aus. Vielmehr wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die entsprechenden Textstellen der Beschreibung verwiesen.
Der Ansatz 95 wirkt mit einem Schaltelement 98 zusammen, das sich gegen eine Schraubenfeder 120 abstützt. Insofern handelt es sich bei dem Schaltelement 98 auch um ein federbeaufschlagt zwangsgesteuertes Schaltelement. Das Schaltelement 98 beschreibt ein im Wesentlichen flaches Bauteil, das in einer Ausnehmung 104 des Abdeckteils 100 angeordnet ist. Dabei ist das Schaltelement 98 durch das Abdeckteil 100 seitlich eingefasst und dadurch in der von dem Ansatz 95 vorgegebene Hubbewegung B_SE geführt.
An dem Schaltelement 98 ist ein senkrecht angeformter Schaltfinger 125 vorgesehen, der mit dem Ansatz 95 zusammenwirkt. Auf der Seite 97 des Schaltelements 98 befindet sich ein kastenförmiger Vorsprung 127 mit einem Sackloch 130, in dem die Schraubenfeder 120 in einer konkaven Nut 128 liegend angeordnet ist. Oberhalb des Sacklochs 120 ist an dem Vorsprung 127 ein Schlitz 126 ausgebildet, in den eine zu der Funkeinheit 12 gehörende Blattfeder 132 eingreift, über die die Funkeinheit 12 mittels des Schaltelements 98 betätigt wird.
Die 10 veranschaulicht eine Stellung des Schaltelements 98, die zu dem Öffnungszustand einer Tür korrespondiert. In dieser Stellung befindet sich der Schaltfinger 125 in dem unteren Totpunkt P1 des Zahnradansatzes 95, der durch den tiefsten Punkt der v-förmigen Rastvertiefung definiert ist.
Die 11 hingegen veranschaulicht eine Stellung des Schaltelements 98, die zu dem Schließzustand der Tür korrespondiert. Die Auslenkung des Schaltelements 98 ist dabei an der zusammengedrückten Schraubenfeder 120 zu erkennen. In dieser Stellung befindet sich der Schaltfinger 125 in einer zu der v-förmigen Rastvertiefung benachbarten, konkaven Rastvertiefung, die jedoch nicht veranschaulicht ist. Beim Durchlaufen des oberen Totpunktes P2 des Zahnradansatzes 95 ist der Schaltfinger 125 vollständig durch eine Aussparung 99 in dem Aufnahmeteil 82 aufgenommen.
Im Unterschied zu der unter Bezugnahme auf die 1 und 5 beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wirkt das an dem Knaufteil 70 ausgebildete Mitnehmerelement 71 in Form eines einzigen Zahnes nicht direkt, sondern indirekt über das Ritzel 96 mit dem Zahnrad 94 zusammen.
Dreht man das Knaufteil 69 ausgehend von der Öffnungsstellung gegen den Uhrzeigersinn, dann dreht sich auch die mit dem Knaufteil 69 verbundene Getriebeeinheit, bestehend aus dem Aufnahmeteil 82, der Zahnradanordnung 92 und dem Abdeckteil 100, gegen den Uhrzeigersinn. Aufgrund der Fixierung des Aufnahmeteils 82 gegenüber dem drehbaren Schließzylinderkern 49 mittels des Gewindestiftes 83 wird mit der Drehbewegung des Knaufteils 68 auch der Schließzylinderkern 49 gegen den Uhrzeigersinn bewegt. Dabei betätigt ein nicht dargestellter Schließbart des Schließzylinderkerns 49 den Türriegel des Türschlosses. Durch die Drehbewegung wird ferner das Ritzel 96 mit dem Zahn 71 in Eingriff gebracht. Dadurch wird das Ritzel 96 im Uhrzeigersinn bewegt. Durch das Ritzel 96 wird das Zahnrad 94 gegen den Uhrzeigersinn bewegt. Der Zahnradansatz 95 wirkt dabei mit dem Schaltelement 98 über den Schaltfinger 125 zusammen. Der Schaltfinger 125 wird durch den Ansatz 95, den Totpunkt P2 durchlaufend, in die zu der v-förmigen Rastvertiefung benachbarte, konkave Rastvertiefung bewegt. Diese erreichte Stellung des Schaltelements 98 korrespondiert zu der in der 11 veranschaulichten Stellung und ferner zu dem Schließzustand der Tür.
Dreht man das Knaufteil 69 ausgehend von dieser Schließstellung in die andere Richtung, dann bewegt sich das Schaltelement 98 über den oberen Totpunkt P2 des Ansatzes 95 zurück in die Öffnungsstellung bzw. zurück zu dem unteren Totpunkt P1 des Ansatzes 95.
Die in der 9 abgebildete Federspange 118 erfüllt eine Sicherheitsfunktion. Sie stellt sicher, dass sich die Zahnräder 94, 96 nur dann bewegen, wenn das Ritzel 96 mit dem Zahn 71 in Eingriff gebracht wird. Sofern dieser Eingriff nicht erfolgt, bleibt der Vierkantabschnitt 116 der Achse 114 gegenüber den beiden Stegen der u-förmigen Federspange fixiert. In diesem Fall verbleiben die beiden Zahnräder 94, 96 unbewegt.
Diese Ausführungsform ist insofern vorteilhaft, als beliebige handelsübliche Türknäufe zur Aufnahme der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendbar sind. Ferner bietet diese Ausführungsform den Vorteil, dass im Falle eines Austausches der Vorrichtung nicht der komplette Türbeschlag, sondern lediglich der Knauf 58 mit der dazu gehörenden Funkeinheit 12 und den dazu gehörenden mechanischen Ankopplungsmitteln ausgewechselt werden muss. Damit lassen sich etwaige mit dem Austausch einhergehende dekorative Abweichungen von den übrigen Beschlägen oder den Einrichtungsgegenständen, etwa einer Wohnung, vermeiden.
Die Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern in vielfältiger Weise abwandelbar. Man erkennt jedoch, dass die Erfindung eine Vorrichtung zur Erfassung des Schließ- und Öffnungszustands einer Tür betrifft, mit einem als Gehäuse fungierenden Türbeschlag 2 und einer batterielosen Funkeinheit 12 zur Generierung eines den Schließ- und Öffnungszustand der Tür anzeigenden Funksignals und mit in dem Türbeschlag integrierten Mitteln zur mechanischen Ankopplung der Funkeinheit 12 an eine Betätigungseinheit 48 eines Türschlosses. Erfindungsgemäß umfassen die Mittel mindestens ein Zahnrad 36 und ein mit dem Zahnrad 36 in Eingriff bringbares Mitnehmerelement 46, das zu der Zahngeometrie des Zahnrades 36 korrespondiert und eine mit der Betätigung des Türschlosses einhergehende Drehbewegung auf das Zahnrad 36 überträgt. Die Mittel umfassen ferner ein Schaltelement 16 zur Betätigung der Funkeinheit 12, das mit dem Zahnrad 36 derart zusammenwirkt, dass es eine vom Zahnrad 36 vorgegebene Translationsbewegung von einer Stellung in eine andere Stellung ausführt, wobei die Stellungen des Schaltelements 16 zum Schließ- und Öffnungszustand der Tür korrespondieren.
Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritten, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.

B_SE: Hubbewegung des Schaltelements
DB: Drehbewegung
P1: oberer Totpunkt
P2: unterer Totpunkt
2: Türbeschlag
2a: Wandelement
4: Kasten
4a: obere Kastenwand
4b: seitliche Kastenwand
4c: untere Kastenwand
4d: seitliche Kastenwand
6: Kastenanschlag
8: Kastenanschlag
9: Kastenanschlag
10: Kastenanschlag
11: Gehäuse der Funkeinheit
12: Funkeinheit
13: Leiterplatte
14: Schaltleiste
15: Rastzunge
16: Schaltelement
18: oberes Ende des Schaltelements
20: Rampenansatz
22: Seitentasche
24: Anschlag
26: Schraubenfeder
28: Scheibe
30: Aussparung
32: unteres Ende des Schaltelements
34: Schaltzunge
36: Zahnrad
36a: Ansatz
38: v-förmige Rastvertiefung
39: Steuerungsprofil
40: Rastvertiefung
42: Durchgangsloch
44: Zahn
46: Mitnehmerelement
48: Betätigungseinheit
49: Zylinderkern
50: Zylindergehäuse
51: Zapfen
52: Ringelement
54: Schließbart
56: Schlüsselkanal
58: Knauf
60: teilkreisförmiger Aussparungsabschnitt
64: v-förmiger Aussparungsabschnitt
66: Aussparung
67: Knaufteilabschnitt
68: Gewindesackloch
69: Knaufteil
70: Knaufteil
71: Zahn
72: Knaufteilabschnitt
73: Knaufteilabschnitt
74: Stirnseite
75: Knaufteilabschnitt
76: Ausnehmung
78: Nut
80: Durchgangsloch
82: Aufnahmeteil der Getriebeeinheit
83: Gewindestift
84: radiale Ausnehmung
85: Ausnehmung
86: Ausnehmung
87: Ausnehmung
88: Schraube
89: Vorsprünge
90: Ausnehmung
91: Durchgangsloch
92: Getriebeeinheit
94: Zahnrad
95: Zahnradansatz
96: Zahnrad
97: Seitenfläche
98: Schaltelement
99: Schaltfingeraufnahme
100: Abdeckteil der Getriebeeinheit
101: Grundplatte
102: Stirnseite
103: Vorsprung
104: Ausnehmung
105: Gewindeloch
106: Ausnehmung
107: Vorsprung
108: Verankerungsteil
109: Stirnseite
110: Verbindungsansatz
112: Zapfen
114: Achse
116: Vierkantabschnitt
118: Federspange
120: Schraubenfeder
122: Zahnradinnendurchmesser
124: Steuerungsfläche
125: Schaltfinger
126: Schlitz
127: Vorsprung
128: Federnut
130: Federaufnahme
132: Blattfeder

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 202005000784 U1 [0002, 0004, 0009, 0051]

Claims

Vorrichtung zur Erfassung des Schließ- und Öffnungszustands einer Tür, mit einem als Gehäuse fungierenden Türbeschlag (2, 58) zur Aufnahme einer batterielosen Funkeinheit (12), einer batterielose Funkeinheit (12) zur Generierung eines den Schließ- und Öffnungszustand der Tür anzeigenden Funksignals und in den Türbeschlag integrierten Mitteln zur mechanischen Ankopplung der Funkeinheit (12) an eine Betätigungseinheit (48) eines Türschlosses, dadurch gekennzeichnet, a) dass die Mittel mindestens ein Zahnrad (36, 94) und ein mit dem Zahnrad (36, 94) in Eingriff bringbares Mitnehmerelement (46, 71) aufweisen, das zu der Zahngeometrie des Zahnrades (36, 94) korrespondiert und eine mit der Betätigung des Türschlosses einhergehende Drehbewegung auf das Zahnrad (36, 94) überträgt, und b) dass die Mittel ferner ein Schaltelement (16, 98) zur Betätigung der Funkeinheit (12) aufweisen, wobei das Schaltelement (16, 98) mit dem Zahnrad (36, 94) derart zusammenwirkt, dass es eine vom Zahnrad (36, 94) vorgegebene Translationsbewegung von einer Stellung in eine andere Stellung ausführt, wobei die Stellungen des Schaltelements (16, 98) zum Schließ- und Öffnungszustand der Tür korrespondieren.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (16, 98) mit mindestens einer Feder (26, 120) beaufschlagt zwangsgesteuert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (16, 98) mit zwei Federn (26) beaufschlagt zwangsgesteuert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltelement (16, 98) federlos zwangsgesteuert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad (36, 94) mit einem Steuerungsprofil (39, 124) versehen ist, das mit dem Schaltelement (16, 98) zusammenwirkt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungsprofil (39, 124) durch eine Außenkontur (36a) des Zahnrades (36, 94) definiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungsprofil (39, 124) durch eine Aussparung (66) des Zahnrades (36, 94) definiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerungsprofil (39, 124) eine Rastvertiefung (38, 64) umfasst, die einen unteren Totpunkt (P1) und einen oberen Totpunkt (P2) definiert, wobei die beiden Totpunkte den Bewegungshub des Schaltelements (16, 98) beschreiben.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastvertiefung (38, 64) eine im Wesentlichen v-förmige Kontur aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad (36, 94) zu beiden Seiten der Rastvertiefung (38) weitere Rastvertiefungen (40) aufweist, die in äquidistanten Abständen an der Außenkontur (36a) angebracht sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Mitnehmerelement (46, 71) einen einzigen Zahn (46, 71) definiert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel eine formschlüssige Zahnradanordnung (92) mit einem ersten Zahnrad (94) und einem zweiten Zahnrad (96) aufweisen, wobei das erste Zahnrad (94) über die Außenkontur (36a) mit dem Schaltelement (16, 98) und das zweite Zahnrad (96) mit dem Mitnehmerelement (46, 71) zusammenwirkt.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Zahnräder (94, 96) als Stirnräder ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Funkeinheit (12) und die Mittel in einem türseitigen Teil des Türbeschlags (2) integriert sind.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Mitnehmerelement (46) als ein an das Betätigungselement (48) anbringbares Bauteil ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Mitnehmerelement (46) ein Ringelement (52) bildet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Funkeinheit (12) in dem türseitigen Teil des Türbeschlags (2) verschwenkbar angeordnet ist, wobei die Funkeinheit (12) über mindestens eine schwenkbare Schaltleiste (14) mit dem Teil zusammenwirkt.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Funkeinheit (12) zwei schwenkbare Schaltleisten (14) aufweist, die mit dem türseitigen Teil des Türbeschlags (2) zusammenwirken.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Funkeinheit (12) und die Mittel in einem Knauf (58) des Türbeschlags (2) integriert sind.
Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Mitnehmerelement (46) einteilig mit dem Kauf (58) ausgebildet und an einer Innenseite (73) des Knaufes (58) angeformt ist.