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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Antriebsvorrichtung, insbesondere zum Öffnen und Verriegeln z.B. eines Schlosses mit einem Schließzylinder, das den Zugang zu geschützten Bereichen ermöglicht. Die Erfindung betrifft insbesondere sogenannte „intelligente Schlösser“, die ohne den direkten Eingriff und Berührung durch den Nutzer geöffnet oder verriegelt werden können.
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Eine bekannte Antriebsvorrichtung zum Öffnen und Verriegeln eines Schlosses, das den Zugang zu geschützten Bereichen ermöglicht, umfasst ein Antriebsmodul zum Betätigen des Schlosses, welches in einem hülsenförmigen Gehäuse eingebaut ist, das auf der einen Seite durch einen Deckel von außen geschützt ist, das auf der anderen Seite durch einen gegenüber dem Schloss unbeweglichen Sockel abgeschlossen ist und an dem die Komponenten des Antriebsmoduls befestigt oder eingesetzt sind. Das Antriebsmodul umfasst eine Stromquelle, einen Elektromotor und ein Getriebe.
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Die Stromquelle besteht aus vier zylindrischen Primärzellen (Batterien), die neben dem Motor parallel zu dessen Achse angeordnet sind und die den Elektromotor mit Spannung versorgen.
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Der Antrieb durch den Elektromotor wird über ein aus Zahnrädern bestehendes Getriebe auf das Bauteil übertragen, das zur Steuerung des Schlosses dient.
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Der Sockel ist mit einer Öffnung versehen, durch die das Steuerelement des Schlosses durchgeführt wird, und das andere Ende dieses Bauteils ist mit dem Schloss mechanisch verbunden.
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Das hülsenförmige Gehäuse der Antriebsvorrichtung weist an der Innenseite eine Verzahnung auf, die mit einem der Zahnräder des Getriebes des Antriebsmoduls zusammenwirkt. Die Antriebsvorrichtung ist mit einer elektronischen Steuerungseinheit ausgestattet, die das Antriebsmodul steuert. Diese ist zwischen dem Deckel und dem Motor angeordnet. Die elektronische Steuerungseinheit wird durch Batterien im Gehäuse mit Spannung versorgt. Die elektronische Steuerungseinheit kann mit Hilfe einer Software, vorzugsweise durch eine App für mobile Endgeräte, über eine drahtlose Verbindung gesteuert werden. Die Vorrichtung benötigt keine externe Stromversorgung und kann über eine Smartphone-App gesteuert werden.
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Die Antriebsvorrichtung wird im Innenraum der Wohnung an allen Türarten mit einem angepassten Profilzylinder (nicht standarisiert) montiert. Die in dieser Weise aufgebaute Antriebsvorrichtung zum Öffnen und Verriegeln des Schlosses ist aufgrund der Größe der eingebauten Batterien und der Größe der sonstigen Antriebskomponenten ziemlich groß, weil diese in ihrem Gehäuse integriert werden müssen. Für die Antriebsvorrichtung ist auch ein geeigneter Profilzylinder unabdingbar, an dem der Sockel der Vorrichtung in der vorhergesehenen Art und Weise befestigt werden kann.
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Eine Antriebsvorrichtung für einen Schloss ist aus der polnischen Anmeldung Nr.
P.336314 bekannt. Die an einer Tür in Form eines Beschlagschilds angebrachte Antriebsvorrichtung zur motorischen und manuellen Betätigung des Schließzylinders weist eine Antriebswelle auf, die die Drehbewegung auf den Schließzylinder überträgt, einen Drehknopf zur manuellen Betätigung der Antriebswelle und einen im Drehknopf integrierten Getriebemotor zur motorischen Betätigung der Antriebswelle. Auf der Antriebswelle ist ein Antriebszahnrad nicht drehend eingesetzt, das mit dem Drehknopf verbunden ist, der das Drehmoment überträgt. Der Getriebemotor ist mit dem Beschlagschild nicht drehend verbunden und wird unter elektrischer Spannung über eine Kupplung mit dem Antriebszahnrad gekoppelt.
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Aus der deutschen Anmeldung
DE102014009826A1 ist eine Vorrichtung zum Entriegeln und Verriegeln des Zugangs zu geschützten Bereichen bekannt. Das Gerät weist ein zylindrisches Gehäuse auf. In dem Gehäuse befindet sich eine Trägerplatte, ein Miniaturmotor, vorzugsweise ein Gleichstrommotor, eine elektrische Batterie, ein Verriegelungsmodul und eine Steuereinheit.
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Das blockierende Element des Verriegelungsmoduls umfasst einen Stab mit einem Ring, der durch den Elektromotor über eine Schwenkfeder betätigt wird, die dazu geeignet ist, die Kräfte aus dem Motor auf den Stab zu übertragen. Die elektrische Batterie sorgt für die Stromversorgung der Steuerung unabhängig von der externen Netzversorgung. Die Steuerungseinheit wird über eine drahtlose Verbindung gesteuert.
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Aus der polnischen Anmeldung
P.421767 ist eine Antriebsvorrichtung zum Öffnen und Verriegeln eines Türschlosses bekannt. Die Antriebsvorrichtung umfasst ein Antriebsmodul mit einer Stromquelle, einen Elektromotor und ein Getriebe, das in einem drehbaren Gehäuse integriert ist. Das Schloss weist einen Körper auf, in dem das Steuerelement des Schlosses drehbar gelagert ist. Das Gehäuse ist im Körper des Schlosses mit einem Steuerelement gelagert, mit dem es starr verbunden ist. Die Antriebsvorrichtung ist mit einem Zahnring ausgestattet, der mit einem Zahnrad des Antriebsmoduls, das gegenüber dem Gehäuse drehbar gelagert ist, zusammenwirkt. Der Ring ist koaxial zum Gehäuse angeordnet und gegenüber dem Körper des Schlosses unbeweglich. Die Ringverzahnung ist eine Innenverzahnung. Auf der Schlossseite weist der Ring einen Vorsprung auf, der in eine für diesen Zweck im Gehäuse des Schlosses vorgesehene Öffnung eingreift.
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Aus der polnischen Anmeldung
P.421765 ist eine Antriebsvorrichtung zum Öffnen und Verriegeln eines Türschlosses bekannt. Die Antriebsvorrichtung zum Öffnen und Verriegeln des Schlosses, das den Zugang zu geschützten Bereichen ermöglicht, umfasst angeordnet in ihrem Gehäuse: ein Getriebe, mindestens eine Stromquelle in einem Schutzgehäuse und einen Antriebsmotor, der den Antrieb mittels des Getriebes auf das drehbare Steuerelement des Schlossmechanismus überträgt. Das Schloss weist einen Körper auf, in dem das Steuerelement drehbar gelagert ist. Die Antriebsvorrichtung ist mit einem gegenüber dem Schloss unbeweglichen Sockel versehen, an dem das Getriebe, mindestens eine Stromquelle und der Antriebsmotor unbeweglich angebracht sind. Das Steuerelement des Schlossmechanismus ist an einem Zahnrad montiert, welches eines der Räder des Getriebes ist. Das Gehäuse hat die Form einer Hülse, die in einem Sockel gelagert ist, und weist an seiner Innenseite eine Verzahnung auf, die mit dem Zahnrad des Getriebes in Eingriff steht, an dem das Steuerelement des Schlosses angebracht ist.
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Das Ziel der Erfindung besteht in der Entwicklung einer neuen Antriebsvorrichtung zum Öffnen und Verriegeln eines Schlosses mit einer einfachen Konstruktion, die in die aktuell auf dem Markt vertriebenen Türschlösser ohne Eingriff in deren Konstruktion eingebaut werden kann, sowie darin, eine neue Lösung dieser Art zu entwickeln.
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Erfindungsgemäß ist die Antriebsvorrichtung insbesondere zum Öffnen und Verriegeln z.B. eines Schlosses vorgesehen, wobei ein Schließzylinder den Zugang zu geschützten Bereichen ermöglicht. Die Antriebsvorrichtung umfasst ein in einem drehbaren Gehäuse angeordnetes Antriebsmodul, das mindestens einen Antriebsmotor und ein Zahnradgetriebe mit einem Endzahnrad umfasst, wobei das Endzahnrad mit einem Zahnring zusammenwirkt, der drehbar und koaxial zum Gehäuse gelagert ist. Die Antriebsvorrichtung ist zum Sitz auf einem drehbar gelagerten Steuerelement ausgebildet, welches in einem Körper des Schließzylinders angeordnet ist, wobei der Körper an seiner dem Gehäuse zugewandten Seite relativ zur Achse des Steuerelements eine im Querschnitt nicht-runde From aufweist. Der Zahnring weist an seiner außerhalb des Gehäuses der Antriebsvorrichtung, an dem er befestigt ist, angeordneten Stirnseite mindestens zwei Vorsprünge auf, die nach der Befestigung der Vorrichtung an dem Steuerelement des Schließzylinders relativ zu dem Körper des Schließzylinders in einer solchen Stellung befinden, dass eine die beiden Vorsprünge verbindende Linie durch die Querschnittsfläche des Körpers des Schließzylinders verläuft.
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Vorzugsweise soll der Zylinderkörper im Querschnitt von der Seite des Gehäuses eine längliche und gekrümmte Form aufweisen, in dem er im oberen Teil eine Form eines mit dem länglichen Teil, das einem Viereck mit einer abgerundeten unteren Seite ähnlich ist, verbundenen Kreises aufweist und die zwei Vorsprünge sich in so einer Stellung gegenüber dem länglichen Teil des Zylinderkörpers befinden, dass eine die zwei Vorsprünge verbindende Linie durch die Fläche des länglichen Zylinderkörperteils im Querschnitt verläuft.
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Vorzugsweise soll der Zahnring an seiner dem Gehäuse der Antriebsvorrichtung, an dem er befestigt ist, gegenüberliegenden, äußeren Stirnseite eine Vertiefung umfassen, die im Querschnitt eine Form des äußeren Umrisses des Körpers des Schließzylinders im Querschnitt aufweist.
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Vorzugsweise soll auch das Gehäuse im Zylinderkörper des Schließzylinders mit einem Steuerelement, mit dem es starr verbunden ist, gelagert werden und die Antriebsvorrichtung ist mit einem Ring mit einer Verzahnung versehen, die mit dem Zahnrad des Antriebsmoduls zusammenwirkt, der drehbar auf dem Gehäuse an einem Kugellager gelagert ist, wobei der Ring mit dem drehbaren Gehäuse koaxial und gegenüber dem Zylinderkörper des Schließzylinders nicht drehbar angeordnet ist.
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Vorzugsweise soll die Ringverzahnung eine Innenverzahnung sein.
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Vorzugsweise soll die Vorrichtung mit einer elektronischen Steuerungseinheit versehen werden, die das im Gehäuse integrierte Antriebsmodul steuert.
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Vorzugsweise soll die elektronische Steuerung mit einem Sensor ausgestattet sein, der die Winkelstellung des drehbaren Gehäuses gegenüber dem Zylinder bestimmt.
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Vorzugsweise soll der Sensor ein Beschleunigungssensor und ein Schwerkraftsensor sein.
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Vorzugsweise soll die elektronische Steuerung drahtlos gesteuert werden Vorzugsweise soll die elektronische Steuerung drahtlos über eine Software gesteuert werden, vorzugsweise durch eine App für mobile Endgeräte, über eine drahtlose Verbindung.
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Vorzugsweise soll die elektronische Steuerung drahtlos über eine drahtlose Bluetooth-Funkverbindung gesteuert werden.
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Vorzugsweise soll die elektronische Steuerung mit einer Steckdose zur Versorgung mit Spannung und zur Datenübertragung ausgestattet werden.
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Vorzugsweise soll sie mit einer elektrischen Stromquelle in Form einer Primär- oder Sekundärzelle ausgestattet werden.
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Vorzugsweise soll die Antriebsvorrichtung an der Innenseite am Eingang zu den geschützten Zugangsbereichen und auf der gegenüberliegende Seite zu dem schlüsselbetätigten Teil des Schlosses angeordnet sein.
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Der Gegenstand der Erfindung ist beispielhaft in Figuren dargestellt; in der 1 ist die Antriebsvorrichtung zum Öffnen und Verriegeln des Schlosses als das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer perspektivischen Ansicht von der Seite des Schließzylinders gesehen dargestellt, die 2 zeigt die Antriebsvorrichtung zum Öffnen und Verriegeln des Schlosses in der ersten beispielhaften Ausführung der Erfindung in einer perspektivischen Ansicht von der Gehäuseseite gesehen und die 3 zeigt die Antriebsvorrichtung zum Öffnen und Verriegeln des Schlosses in der zweiten beispielhaften Ausführung der Erfindung in einer perspektivischen Ansicht von der Seite des Schließzylinders gesehen.
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Wie in 1, 2 und 3 dargestellt, umfasst die Antriebsvorrichtung 1 zum Öffnen und Verriegeln des Schlosses, das den Zugang zu geschützten Bereichen ermöglicht, ein Antriebsmodul (nicht dargestellt) in einem drehbaren Gehäuse 3, wobei der Schließzylinder 2, der den Zugang zu den geschützten Bereichen ermöglicht, einen Körper 6 aufweist, in dem das Steuerelement 7 des Schließzylinders 2 drehbar gelagert ist. Das Steuerelement 7 des Schließzylinders 2 kann sich im Körper 6 des Schließzylinders 2 drehen, darf sich aber entlang der Längsachse des Steuerelements 7 des Schließzylinders 2 nicht bewegen.
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Bei den in 1, 2 und 3 dargestellten beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung umfasst das Schloss einen typischen Profilzylinder 2, der standardmäßig in Türflügel montiert wird, wobei der Schließzylinder 2 selbstverständlich ein Teil eines anderen beliebigen Schlosses, das den Zugang zu den geschützten Bereichen ermöglicht, sein kann, das die oben genannten Komponenten umfasst.
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In den in 1, 2 und 3 dargestellten beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung, umfasst die Antriebsvorrichtung 1, insbesondere zum Öffnen und Verriegeln des Schließzylinders 2, ein Gehäuse 3, in dem das Antriebsmodul (nicht dargestellt), bestehend aus mindestens einem Antriebsmotor und einem Zahngetriebe mit dem abschließenden Zahnrad 4, angeordnet ist.
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Das Zahnrad 4 als das letzte Element des Zahngetriebes im Antriebsmodul wirkt mit dem Zahnring 5 zusammen, der eine Innenverzahnung 9 aufweist (siehe 2) und zwar in so einer Art und Weise, dass es sich beim Betrieb der Antriebsvorrichtung 1 dreht und entlang der Innenverzahnung 9 des Zahnrings 5 läuft.
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Der Zahnring 5 ist koaxial und drehbar am Gehäuse 3 der Antriebsvorrichtung 1 zum Öffnen und Verriegeln des Schlosses befestigt. Das Gehäuse 3 der Antriebsvorrichtung 1, insbesondere zum Öffnen und Verriegeln des Schlosses, ist in einer technisch bewährten und bekannten Art und Weise am Steuerelement 7 des Schließzylinders 2 beispielsweise mit einer Schraube befestigt, die in die Gewindebohrung des Gehäuses 3 der Antriebsvorrichtung 1 senkrecht zu dessen Längsachse eingesetzt ist, nachdem das Gehäuse 3 auf einem Teil des Steuerelements 7, das aus dem Körper 6 herausragt, eingesetzt ist, so dass die Schraube nach dem Anziehen gegen das Steuerelement angedrückt wird. Bei den in 1, 2 und 3 dargestellten Beispielen der Ausführungsformen der Erfindung umfasst die genannte Befestigungssform eine in die Gewindebohrung des Gehäuses 3 eingeführte Schraube (nicht dargestellt), die nach dem Anziehen das Gehäuse 3 auf dem Steuerelement 7 des Schließzylinders 2 arretiert. Selbstverständlich bei abweichenden Ausführungsbeispielen der Erfindung kann auch eine andere technisch bekannte und bewährte Art der Befestigung des Gehäuses 3 der Antriebsvorrichtung 1, insbesondere zum Öffnen und Verriegeln des Schlosses, am Steuerelement 7 des Schließzylinders 2 eingesetzt werden.
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Der Körper 6 des Schließzylinders 2, in dem das Steuerelement 7 eingesetzt ist, das für das Öffnen und Verriegeln des Schlosses zuständig ist, weist im Querschnitt von der Seite der Antriebsvorrichtung 1 eine nicht runde, gekrümmte Form auf, wie es in 1, 2 und 3 gezeigt ist. In den Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in 1, 2 und 3 dargestellt sind, ist das eine Form des standardmäßigen auf dem Markt erhältlichen Profilzylinders, der in seinem Querschnitt im oberen Teil (in einem im Türblatt eingebauten Zustand) eine runde Form aufweist, die mit einer viereckigen Form mit einer abgerundeten Seite im unteren Teil verbunden ist, deren Breite kleiner ist als der Durchmesser des Kreises im oberen Teil.
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Selbstverständlich schränkt dieses Ausführungsbeispiel die möglichen Anwendungsbereiche der Antriebsvorrichtung 1 nicht ein, insbesondere zum Öffnen und Verriegeln des Schlosses, das den Zugang zu den geschützten Bereichen, zu Schlösser anderer Bautypen ermöglicht, sofern sie im Querschnitt von der Seite der Antriebsvorrichtung 1 eine nicht runde und gekrümmte Form aufweisen, zum Beispiel oval, oder zumindest rechteckig oder quadratisch, oder eine runde Form, aber nicht koaxial gegenüber dem Steuerelement 7 angeordnet.
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Der Zahnring 5 weist auf seiner gegenüber dem Gehäuse 3 der Antriebsvorrichtung 1, an der er befestigt ist, nach außen gerichteten Stirnseite mindestens zwei Vorsprünge 51 auf, wie in 3 gezeigt. Nach dem Anbau der Antriebsvorrichtung 1 am Steuerelement 7 des Schließzylinders 2 befinden sich die Vorsprünge 51 in einer Stellung gegenüber dem verlängerten Teil 61 des Körpers 6 des Schließzylinders 2, sodass die verbindende Linie zwischen den beiden Vorsprüngen 51 im Querschnitt durch die Fläche des verlängerten Teils 61 des Körpers 6 des Schließzylinders 2 verläuft. Durch eine solche Stellung der Vorsprünge 51, nach dem Anbau des Gehäuses 3 am Steuerelement 7 im Körper 6 des Schließzylinders 2, kann der durch das Gehäuse 3 an den Schließzylinder 2 angedrückte Zahnring 5 nicht mehr drehen, weil die Vorsprünge 51 seine Drehung versperren. Dadurch kann das Drehmoment von der Antriebsvorrichtung 1 auf das Steuerelement 7 des Schließzylinders 2 übertragen werden, ohne dass man in den Aufbau eines standardmäßigen Schließzylinders 2 eingreifen muss. Bei weiteren, nicht runden Formen gegenüber der Achse des Steuerelements 7 versperren die entsprechend angeordneten Vorsprünge 51 am Zahnring 5 die drehende Verschiebung des Zahnrings 7 nach dem Anbau des Schließzylinders 2 am Körper 6.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß 1 weist der Zahnring 5 an seiner äußeren Stirnseite gegenüber dem Gehäuse 3 der Antriebsvorrichtung 1, an dem er befestigt ist, eine Vertiefung 8 auf, die im Querschnitt zumindest teilweise die Form des äußeren Umrisses des Körpers 6 des Schließzylinders 2 im Querschnitt wiedergibt.
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Die Vertiefung 8 definiert dabei den Begriff, dass der Zahnring 5 an seiner Stirnseite außerhalb des Gehäuses 3 der Antriebsvorrichtung 1, an dem er befestigt ist, mindestens zwei Vorsprünge 51 aufweist, da solche zwei Vorsprünge auf jeden Fall im Rahmen der Vertiefung 8, wie in 1 dargestellt, liegen.
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Wie in 1 und 3 dargestellt, ist das Gehäuse 3 im Körper 6 des Schließzylinders 2 mit Hilfe des Steuerelements 7, mit dem es starr verbunden ist, gelagert. Die Antriebsvorrichtung 1 ist mit einem Zahnring 5 mit der Verzahnung 9 versehen, die mit dem Zahnrad 4 des Antriebsmoduls zusammenwirkt. Der Zahnring 5 ist mit einem Kugellager 10 drehbar am Gehäuse 3 gelagert, wobei der Zahnring 5 koaxial gegenüber dem drehbaren Gehäuse 3 und nicht drehend gegenüber dem Körper 6 des Schließzylinders 2 angeordnet ist, wie oben ausführlich erläutert. Selbstverständlich kann bei abweichenden Ausführungsbeispielen der Erfindung der Zahnring 5 am Gehäuse 3 in einer anderen technisch bewährten Art und Weise drehbar gelagert sein, beispielsweise mit einem Gleitlager, einem Nadellager oder einem Rollenlager.
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Bei allen in den 1, 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung ist der Zahnring 5 mit einer Verzahnung 9 versehen, die als eine Innenverzahnung ausgeführt ist, es ist aber selbstverständlich möglich, einen Zahnring 5 mit der Außenverzahnung 9 bei der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung 1 zu verwenden.
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Die Antriebsvorrichtung 1, insbesondere zum Öffnen und Verriegeln des Schlosses, die den Zugang zu den geschützten Bereichen ermöglicht, ist mit einer elektronischen Steuerungseinheit (nicht dargestellt) ausgestattet, die im Gehäuse 3 integriert ist und das Antriebsmodul im Gehäuse 3 steuert, das einen Sensor (nicht dargestellt) umfasst, der ein Beschleunigungssensor ist und der die Winkelposition des drehbaren Gehäuses 3 gegenüber dem Schließzylinder 2 bestimmt.
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In den dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung wird die Antriebsvorrichtung 1, insbesondere zum Öffnen und Verriegeln des Schlosses, die den Zugang zu geschützten Bereichen ermöglicht, durch eine drahtlose Steuerung mittels einer Software, vorzugsweise einer App für mobile Endgeräte, insbesondere Smartphones, über eine drahtlose Verbindung, wie beispielsweise Bluetooth, gesteuert.
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Die elektronische Steuerungseinheit ist mit einer Steckdose zur Versorgung mit Versorgungsspannung und zur Datenübertragung ausgestattet, die sich am drehbaren Teil des Gehäuses 3 befindet (nicht dargestellt).
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Die Antriebsvorrichtung 1 ist mit einer elektrischen Energiequelle in Form einer Primär- oder Sekundärzelle (nicht dargestellt) ausgestattet.
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Die Antriebsvorrichtung 1 liegt an der Innenseite am Eingang zu den geschützten Zugangsbereichen und auf der Schlossseite, die nicht mit dem Schlüssel des Schließzylinders 2 betätigt wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- PL 336314 [0008]
- DE 102014009826 A1 [0009]
- PL 421767 [0011]
- PL 421765 [0012]
