DE3711745A1

DE3711745A1 - CLUTCH MECHANISM

Info

Publication number: DE3711745A1
Application number: DE19873711745
Authority: DE
Inventors: Victor H Yee; Thomas W Crosley; Ronald D Lichty
Original assignee: Schlage Lock Co LLC
Current assignee: Schlage Lock Co LLC
Priority date: 1986-04-08
Filing date: 1987-04-07
Publication date: 1987-10-22
Also published as: SE8701410L; CA1293208C; GB2189860B; GB2189860A; SE8701410D0; FR2600369A1; KR870010270A; FR2600369B1; GB8707749D0; JPS62242073A

Abstract

A clutch mechanism suitable for use in an electronic lock, requires minimum electronic current draw for operation by utilising manual power applied to operate the lock to engage the clutch mechanism. A camming device in combination with a timed function motion sensor and latching solenoid released interference shutter accomplishes the object of the invention. As shown applied to an electronic lock, first and second clutchplates 1,2 engage via co-operating drive elements 3,4 upon rotation of a handle 5 fast with the first plate which, via cam elements 20,21 rock a lever arrangement with arms 25 acting upon the second plate to move it towards the first. Interposed between the plates and normally preventing engagement is a solenoid operated latch 11 which is responsive to both tuning means and a motion detecting sensor 40,42 detecting movement of the handle. <IMAGE>

Description

Der Fortschritt in der Mikroprozessor-Technik und bei entsprechenden Lo gik-Anordnungen sowie deren Fähigkeit, mit sehr geringen Energieanforde rungen zu arbeiten, hat eine große Anzahl von Anwendungen bei fernge steuerten Betätigungen mit sich gebracht, bei denen es unpraktisch ist, andere Energien als aus einer elektrischen Batterie zu verwenden. Bei solchen Anwendungen ist es wichtig, die Energieentnahme bzw. den Energie verbrauch einzuschränken und dadurch die Lebensdauer der Entscheidungs fähigkeit des Mikroprozessors zu verlängern.The progress in microprocessor technology and with corresponding Lo gik arrangements as well as their ability with very low energy requirements work has a large number of applications in remote controlled operations where it is impractical other energies than to use from an electric battery. At In such applications it is important to extract energy or energy restrict consumption and thereby the lifespan of the decision extend the ability of the microprocessor.

Eine solche Anwendung wurde gefunden in dem umprogrammierbaren elektro nischen Kombinationsschloß. Die Anwendung eines von einer Batterie ge speisten Mikroprozessors eliminiert die Notwendigkeit, die Türen mit einer festen Verdrahtung zu versehen, und gestattet es ferner, solche Schlösser an entfernten Stellen zu verwenden, an denen elektrische Ener gie nicht ohne weiteres verfügbar ist. Ein Problem war in der Vergangen heit der hohe Energiebetrag, der benötigt wurde, um den Verriegelungsme chanismus zum Eingriff zu bringen, nachdem der Mikroprozessor einmal ent schieden hatte, daß dies richtig und notwendig wäre.Such an application was found in the reprogrammable electro African combination lock. The application of a ge from a battery powered microprocessor eliminates the need to use the doors fixed wiring and also allows such Locks to be used at remote locations where electrical power gie is not readily available. There was a problem in the past is the high amount of energy that was needed to measure the locking mechanism after the microprocessor had decided that this was correct and necessary.

Die US-PS 45 26 256 offenbart einen Kupplungsmechanismus, zu dem die Er findung als Weiterbildung und Verbesserung anzusehen ist.The US-PS 45 26 256 discloses a clutch mechanism to which the Er is to be regarded as further training and improvement.

Die Erfindung betrifft einen Kupplungsmechanismus, der einen außerordent lich niedrigen Energieverbrauch oder Strombedarf hat, in dem teilweise mechanisch aufgebrachte Energie verwendet wird, die beim Eingriff des Kupplungsmechanismus unterstützend wirkt, und wobei eine neue Kombination eines mit Zeitsteuerung versehenen Bewegungsfühlers mit einem in eine Bewegungsbahn des Kupplungsmechanismus eingreifenden Verschlußglied ver wendet wird, das durch ein Verriegelungs-Solenoid eingeschaltet und frei gegeben wird.The invention relates to a clutch mechanism that an extraordinary Lich has low energy consumption or electricity requirements, in some cases mechanically applied energy is used when engaging the Clutch mechanism has a supportive effect, and being a new combination of a motion sensor provided with a timer in one Ver trajectory of the clutch mechanism engaging closure member that is turned on and unlocked by a locking solenoid is given.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Kupplungsme chanismus zu schaffen, der eine minimale Stromstärke bzw. einen minimalen Energieverbrauch zur Betätigung benötigt, wenn und sobald ein Entschei dungsbefehl zur Betätigung der Kupplung empfangen wird.An object of the invention is to provide a clutch meter mechanism to create a minimum current or a minimum Energy consumption required for actuation when and as soon as a decision is made command to actuate the clutch is received.

Durch die Erfindung soll ferner ein einfacher, zuverlässiger und wirt schaftlicher Kupplungsmechanismus geschaffen werden, der in Kombination mit einem durch einen Mikroprozessor gesteuerten logischen Schaltkreis in vielen Anwendungsfällen eingesetzt werden kann. Schließlich soll durch die Erfindung ein Kupplungsmechanismus zur Verwendung mit einem elektri schen Kombinationsschloß geschaffen werden, das durch elektrische Batterie mit Energie versehen werden kann.The invention is also intended to be a simple, reliable and efficient Community clutch mechanism to be created, in combination with a logic circuit controlled by a microprocessor in can be used in many applications. Eventually through the invention a clutch mechanism for use with an electri The combination lock can be created using an electric battery can be provided with energy.

Die Erfindung ist im wesentlichen in den Ansprüchen gekennzeichnet. So enthält der erfindungsgemäße Kupplungsmechanismus für ein elektronisches Schloß oder dergleichen im wesentlichen die folgenden Bestandteile: Ein erstes drehbares Kupplungselement, das zu freier Drehung um eine und relativ zu einer Spindel angeordnet ist und das eine erste Backe aufweist; ein zweites Kupplungselement, das zu einer Längsverschiebung längs der Spindel und zu einer Drehung gemeinsam mit der Spindel angeordnet ist und das eine zweite Backe aufweist, die mit der ersten Backe in Eingriff ge bracht werden kann, um eine Verdrehung eines der Kupplungselemente in Ab hängigkeit von der Drehung des anderen Kupplungselements zu bewirken; zwischen den Kupplungselementen sind Einrichtungen angeordnet, die nor malerweise die Kupplungselemente in einer Stellung mit Abstand voneinander halten; es sind Mittel vorgesehen, um eines der Kupplungselemente nach giebig auf das andere Kupplungselement zu bewegen zu können, und zwar in Abhängigkeit von der Verdrehung eines der Kupplungselemente, um die Backen zum Eingriff miteinander zu veranlassen; es sind Mittel vorgesehen, um selektiv eine Bewegung eines der Kupplungselemente auf das andere Kupp lungselement zu zu verhindern, wodurch die ersten und zweiten Backen da ran gehindert sind, in Eingriff miteinander zu kommen und eine Verdrehung eines der Kupplungselemente in Abhängigkeit von der Verdrehung des ande ren Kupplungselements zu bewirken; es ist eine Verriegelungseinrichtung in Verbindung mit der Einrichtung zum wahlweisen Verhindern der Bewegung eines der Kupplungselemente vorgesehen; es ist eine Zeitgebereinrichtung zum Lösen der Verriegelungsvorrichtung vorgesehen, und schließlich ist ein Bewegungsfühler zum alternativen Lösen der Verriegelungseinrichtung vorgesehen.The invention is essentially characterized in the claims. So contains the clutch mechanism according to the invention for an electronic Lock or the like essentially the following components: A first rotatable coupling element that can rotate freely around one and is arranged relative to a spindle and has a first jaw; a second coupling element which causes a longitudinal displacement along the Spindle and is arranged to rotate together with the spindle and which has a second jaw which engages with the first jaw can be brought to a rotation of one of the coupling elements in Ab to cause dependence on the rotation of the other coupling element; devices are arranged between the coupling elements, the nor sometimes the coupling elements in a position at a distance from each other hold; means are provided for following one of the coupling elements to move freely on the other coupling element, namely in Depends on the rotation of one of the coupling elements around the jaws to cause intervention with each other; funds are foreseen to selectively move one of the coupling elements onto the other coupling Prevent tion element, which makes the first and second jaws there are prevented from engaging and twisting one of the coupling elements depending on the rotation of the other to effect ren coupling element; it is a locking device in connection with the device for the optional prevention of movement one of the coupling elements is provided; it is a timer device provided for releasing the locking device, and finally a motion sensor for alternative release of the locking device intended.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeich nung beschrieben.An embodiment of the invention is described below with reference to the drawing described.

Fig. 1 ist eine auseinandergezogene Darstellung des Kupplungsmechanismus gemäß der Erfindung in Anwendung auf ein Schloß; Fig. 1 is an exploded view of the clutch mechanism according to the invention applied to a lock;

Fig. 2 ist eine Seitenansicht, die in voll ausgezogenen Linien die in nere Kupplungsplatte, ein Nocken-Folgeglied, einen Folgeblock, unter Vorspannung stehende Federn und Vorspannungsarme zeigt, wobei die letzteren in Eingriff mit der inneren Kupplungsplatte dargestellt sind, und die in gestrichelten Linien das Nocken- Folgeglied und den Folgeblock in einer verschwenkten oder verla gerten Stellung zeigt; Fig. 2 is a side view showing in full lines the inner clutch plate, a cam follower, a follower block, spring and spring biasing arms, the latter being shown in engagement with the inner clutch plate, and in dashed lines shows the cam follower and the follower block in a pivoted or displaced position;

Fig. 3 ist eine Seitenansicht von der linken Seite gemäß Fig. 2, wobei jedoch die innere Kupplungsplatte nur strichpunktiert wiederge geben ist; Fig. 3 is a side view from the left side of FIG 2, however, the inner clutch plate is only dash-dotted lines.

Fig. 4 zeigt ein elektronisches Schaltschema, das die Beziehungen zwi schen der zeitlich eingestellten Verriegelungs-Solenoid und der Bewegungs-Abfühl-Funktion der Erfindung darstellt. Fig. 4 shows an electronic circuit diagram illustrating the relationships between the timed locking solenoid and the motion sensing function of the invention.

Die Fig. 1 bis 4 zeigen einen Kupplungsmechanismus gemäß der Erfindung, der in einem Tür-Verriegelungsmechanismus verwirklicht ist. Der Tür-Ver riegelungsmechanismus ist zur Verwendung mit einem Mikroprozessor oder einem anderen logischen Folge-Schaltelement oder einem Entscheidungsme chanismus bestimmt, der ein Verriegelungs-Solenoid aktiviert, wie bei spielsweise das in Fig. 1 dargestellte Solenoid 15. Figs. 1 to 4 show a clutch mechanism according to the invention, the locking mechanism in a door is realized. The door latch mechanism is for use with a microprocessor or other logic sequential switching element or decision mechanism that activates a latch solenoid, such as the solenoid 15 shown in FIG. 1.

Es ist beabsichtigt, daß der zur Betätigung des Solenoids 15 notwendige Energiebedarf minimal ist. Es ist auch beabsichtigt, daß der Kupplungs mechanismus, der an dem äußeren Handgriff mit der Spindel angreift, seine Betätigungsenergie im wesentlichen aus der Drehung des äußeren Handgriffs bezieht. Es ist ferner beabsichtigt, daß der Eingriff des Kupplungsmecha nismus eine Verdrehung der Schloßbetätigungsspindel durch den äußeren Handgriff ermöglicht. Das Schloß kann jede geeignete oder herkömmliche Ausbildung haben, die eine von Hand betätigte Spindel verwendet, um den Verriegelungsmechanismus zu betätigen.The energy required to actuate the solenoid 15 is intended to be minimal. It is also contemplated that the clutch mechanism that engages the outer handle with the spindle will derive its actuation energy substantially from the rotation of the outer handle. It is also intended that the engagement of the clutch mechanism allows rotation of the lock operating spindle by the outer handle. The lock may be of any suitable or conventional design that uses a manually operated spindle to operate the locking mechanism.

Wie Fig. 1 zeigt, weist der Kupplungsmechanismus gemäß der Erfindung eine äußere Kupplungsplatte 1 auf, die zur Drehung um einen zylindrischen Ab schnitt einer äußeren Spindel 7 gelagert ist. In der Montagestellung ist die äußere Kupplungsplatte 1 nicht frei, sich axial längs der äußeren Spindel 7 zu verschieben.As shown in FIG. 1, the clutch mechanism according to the invention has an outer clutch plate 1 , which is mounted for rotation about a cylindrical section from an outer spindle 7 . In the assembly position, the outer clutch plate 1 is not free to move axially along the outer spindle 7 .

Ein äußerer, hebelförmiger Handgriff 5 ist an der äußeren Kupplungsplatte 1 zur Drehung mit dieser durch nicht dargestellte Mittel befestigt. Es ist klar, daß der äußere Handgriff 5 als Teil der äußeren Kupplungsplatte 1 hergestellt oder an dieser durch irgendwelche geeigneten Mittel befestigt werden kann.An outer, lever-shaped handle 5 is attached to the outer clutch plate 1 for rotation therewith by means not shown. It is clear that the outer handle 5 can be made as part of the outer clutch plate 1 or attached to it by any suitable means.

Die äußere Kupplungsplatte 1 ist mit einem Satz einander gegenüberliegen der äußerer Backen 3 und einem Betätigungsnocken 21 versehen, der am Außenumfang der äußeren Kupplungsplatte 1 angeordnet ist.The outer clutch plate 1 is provided with a set of opposed outer jaws 3 and an operating cam 21 which is arranged on the outer periphery of the outer clutch plate 1 .

Eine zusammenwirkende innere Kupplungsplatte 2 ist auf einer inneren Spindel 8 mit quadratischem Querschnitt gelagert. Die innere Kupplungs platte 2 rotiert mit der Spindel 8 und ist frei axial längs der Spindel verschiebbar von einer inneren Stellung in eine äußere Stellung, in der ein damit zusammenwirkendes Backenglied 4 an dem äußeren Backenglied 3 angreift. Es ist erkennbar, daß eine Verdrehung des äußeren Handgriffs 5 und der äußeren Kupplungsplatte 1 nicht die äußere Spindel 7 verdreht, und die innere Spindel 8 verdreht sich nicht, bis die innere Kupplungs platte 2 zur Außenseite hin bewegt ist und die zusammenwirkenden Backen 3 und 4 der Kupplung in Eingriff miteinander kommen. Sobald der Eingriff hergestellt ist, kann die innere Spindel 8 durch den äußeren Handgriff 5 verdreht werden. A cooperating inner clutch plate 2 is mounted on an inner spindle 8 with a square cross section. The inner clutch plate 2 rotates with the spindle 8 and is freely axially displaceable along the spindle from an inner position to an outer position in which a cooperating jaw member 4 engages the outer jaw member 3 . It can be seen that a rotation of the outer handle 5 and the outer clutch plate 1 does not rotate the outer spindle 7 , and the inner spindle 8 does not rotate until the inner clutch plate 2 is moved to the outside and the interacting jaws 3 and 4th the clutch come into engagement with each other. Once the engagement is made, the inner spindle 8 can be rotated by the outer handle 5 .

Eine Schraubenfeder 10 ist um die äußere Spindel 7 herum angeordnet und teilweise in einer Ausnehmung 30 zentriert, die in der Stirnseite der äußeren Kupplungsplatte 1 ausgebildet ist. Zweck der Schraubenfeder 10 ist es, die innere Kupplungsplatte 2 nachgiebig aus dem Eingriff mit der äußeren Kupplungsplatte 1 herauszudrücken. Eine Montageplatte 9 bildet eine Basis zur Positionierung des Schloßmechanismus.A coil spring 10 is arranged around the outer spindle 7 and partially centered in a recess 30 which is formed in the end face of the outer clutch plate 1 . The purpose of the coil spring 10 is to resiliently push the inner clutch plate 2 out of engagement with the outer clutch plate 1 . A mounting plate 9 forms a basis for positioning the lock mechanism.

Fig. 1 ist eine auseinandergezogene Darstellung des erfindungsgemäßen Mechanismus, und es ist erkennbar, daß beim Zusammenbau die Stirnseite 31 der äußeren Kupplungsplatte 1 in enger Nachbarschaft oder in Berührung mit der äußeren Fläche der Montageplatte 9 ist, wobei sich die äußeren Kupplungsbacken 3 konzentrisch zu einem Loch 32 in der Montageplatte und teilweise in dieses Loch hinein erstrecken. Der Umfangsdurchmesser der inneren Kupplungsplatte 2 ist geringfügig kleiner als der Durchmesser des Lochs 32, um einen Eintritt der inneren Kupplungsplatte 2 in das Loch zu ermöglichen und den Eingriff der Backen 3 und 4 zu gestatten. Fig. 1 is an exploded view of the mechanism according to the invention, and it can be seen that when assembled, the end face 31 of the outer clutch plate 1 is in close proximity or in contact with the outer surface of the mounting plate 9 , the outer clutch shoes 3 concentric to one Extend hole 32 in the mounting plate and partially into this hole. The circumferential diameter of the inner clutch plate 2 is slightly smaller than the diameter of the hole 32 to allow the inner clutch plate 2 to enter the hole and to allow the jaws 3 and 4 to engage.

Ein Verschlußglied 11 ist an der Montageplatte 9 mittels eines Verschluß stifts 12 gelagert. Die Lagerung gestattet es dem Verschlußglied 11, sich um den Stift 12 zu verdrehen. Ein Anschlagstift 16, der an der Montage platte 9 befestigt ist und von dieser vorsteht, tritt in eine rechteckige Öffnung 33 ein, die in dem Verschlußglied 11 ausgebildet ist, um die Ver drehung des Verschlußgliedes 11 zu begrenzen. Wie Fig. 1 zeigt, befindet sich das Verschlußglied 11 in seiner obersten oder Freigabe-Stellung, die es der inneren Kupplungsplatte 2 gestattet, die äußere Kupplungsplatte 1 zu berühren. Es ist ferner klar, daß das Verschlußglied 11 entgegen dem Uhrzeigersinn gemäß Fig. 1 verdreht werden kann, in welcher Stellung es teilweise das Loch 32 blockiert und in die Bewegungsbahn der inneren Kupp lungsplatte 2 eintritt, die in das Loch 32 hinein verläuft.A closure member 11 is mounted on the mounting plate 9 by means of a locking pin 12 . The storage allows the closure member 11 to rotate about the pin 12 . A stop pin 16, the plate is secured to the mounting 9 and projecting from it, enters into a rectangular opening 33 which is formed in the closure member 11 a to the Ver rotation of the closure member 11 to be limited. As shown in FIG. 1, the closure member 11 is in its uppermost or release position, which allows the inner clutch plate 2 to touch the outer clutch plate 1 . It is also clear that the closure member 11 can be rotated counterclockwise as shown in FIG. 1, in which position it partially blocks the hole 32 and enters the path of movement of the inner hitch be plate 2 , which extends into the hole 32 .

Die Stellung des Verschlußglieds 11 wird durch das Solenoid 15 gesteuert. Die in Fig. 1 gezeigte Stellung ist die aktivierte Stellung oder Frei gabe-Stellung. Eine Solenoidfeder 17 drückt das Verschlußglied 11 entge gen dem Uhrzeigersinn in die Eingriffs- oder Verriegelungsstellung, wenn das Solenoid 15 nicht aktiviert ist. Der Solenoidstößel ist mit dem Ver schlußglied 11 mittels eines Solenoidstifts 14 verbunden.The position of the shutter member 11 is controlled by the solenoid 15 . The position shown in Fig. 1 is the activated position or release position. A solenoid spring 17 urges the closure member 11 counterclockwise into the engaged or locked position when the solenoid 15 is not activated. The solenoid plunger is connected to the closure member 11 by means of a solenoid pin 14 .

Der Mechanismus, der die innere Kupplungsplatte 2 gegen die äußere Kupp lungsplatte 1 drückt, besteht im wesentlichen aus fünf Teilen, nämlich einem Nockenfolgeglied 20, einem Folgeblock 23, unter Vorspannung stehenden Federn 24, Vorspannungsarmen 25 und einer Spule 26. Diese genannten Teile sind in den Fig. 2 und 3 in ihrer zusammengefügten Arbeitsstellung ge zeigt.The mechanism that presses the inner clutch plate 2 against the outer hitch be plate 1 consists essentially of five parts, namely a cam follower 20 , a follower block 23 , spring 24 , preloaded arms 25 and a coil 26th These parts are shown in FIGS. 2 and 3 in their assembled working position shows ge.

Die Spule 26 ist an der inneren Kupplungsplatte 2 befestigt und ist frei, sich axial längs der Spindel 8 zu verschieben. Das Nockenfolgeglied 20 ist mit einer Nockenwelle 22 versehen, die sich in ein Lagerloch erstreckt, das durch das Nockenfolgeglied 20 hindurchgeht. Das Nockenfolgeglied 20 kann durch irgendwelche geeigneten Mittel, beispielsweise einen Schnapp ring, auf der Nockenwelle 22 gehalten werden.The coil 26 is attached to the inner clutch plate 2 and is free to move axially along the spindle 8 . The cam follower 20 is provided with a camshaft 22 that extends into a bearing hole that passes through the cam follower 20 . The cam follower 20 may be held on the camshaft 22 by any suitable means, such as a snap ring.

Die Nockenwelle 22 ist in ihrem Lager bei dem bevorzugten Ausführungsbei spiel frei drehbar; es ist jedoch nicht notwendig, daß das Nockenfolge glied sich drehen kann. Dies ist nur ein Mittel zur Verminderung der Rei bung und zur Erleichterung der Betätigung.The camshaft 22 can be freely rotated in its bearing in the preferred embodiment; however, it is not necessary that the cam follower can rotate. This is only a means of reducing friction and facilitating operation.

Das Nockenfolgeglied 20 greift an dem Betätigungsnocken 21 an und stellt eine Anzeigevorrichtung für die Stellung des Handgriffs 5 wie auch eine Einrichtung zum Verdrehen des Folgeblocks 23 dar, wenn das Nockenfolge glied 20 aus dem Nocken 21 herausgedrückt wird und auf dem Außenumfang der äußeren Kupplungsplatte 1 läuft. Der Folgeblock 23 ist mit einem Paar von unter Vorspannung stehenden Federn 24 versehen. In Fig. 1 ist nur die rechte Feder sichtbar. Eine entsprechende Feder ist an der linken Seite des Folgeblocks 23 angeordnet.The cam follower 20 engages on the actuating cam 21 and represents an indicator for the position of the handle 5 as well as a device for rotating the follower block 23 when the cam follower 20 is pressed out of the cam 21 and runs on the outer circumference of the outer clutch plate 1 . The following block 23 is provided with a pair of springs 24 which are under prestress. In Fig. 1 only the right spring is visible. A corresponding spring is arranged on the left side of the following block 23 .

Vorspannungsarme 25 sind zur Drehung um den Folgeblock 23 auf einem ge meinsamen Montagestift 27 angeordnet. Da die unter Vorspannung stehenden Federn 24 zwischen dem Folgeblock 23 und den Vorspannungsarmen 25 einge schaltet sind, ist klar, daß eine Bewegung des Nockenfolgeglieds 20 und damit des Folgeblocks 23 eine Druckkraft ergibt, die durch die Vorspann federn 24 entwickelt wird, um die Vorspannungsarme 25 im Uhrzeigersinn - bei Betrachtung von der linken Seite von Fig. 1 - zu verdrehen.Bias arms 25 are arranged for rotation around the following block 23 on a common assembly pin 27 . Since the bias springs 24 between the follower block 23 and the biasing arms 25 are switched on, it is clear that a movement of the cam follower 20 and thus the follower block 23 results in a compressive force which is developed by the biasing springs 24 to the biasing arms 25th clockwise - when viewed from the left side of Fig. 1 - to rotate.

Der Folgeblock 23 und die Vorspannungsarme 25 sind an der Montageplatte 9 in einem U-förmigen Sattel 28 mittels eines Montagestifts 27, wie darge stellt gelagert. Es sollte nun klar sein, daß eine Verdrehung des Hand griffs 5 eine Verdrehung im Uhrzeigersinn der Vorspannarme 25 ergibt, die ihrerseits sich an der Spule 26 auswirkt, um die innere Kupplungsplatte 2 zu der äußeren Kupplungsplatte 1 hin zu verlagern.The following block 23 and the bias arms 25 are mounted on the mounting plate 9 in a U-shaped saddle 28 by means of a mounting pin 27 , as Darge provides. It should now be clear that a rotation of the handle 5 results in a clockwise rotation of the bias arms 25 , which in turn affects the coil 26 to shift the inner clutch plate 2 to the outer clutch plate 1 out.

Es ist auch erkennbar, daß dann, wenn das Verschlußglied 11 sich in sei ner Eingriffsstellung befindet, eine Relativbewegung zwischen dem Folge block 23 und den Vorspannarmen 25 durch die unter Vorspannung stehenden Federn 24 absorbiert wird. Dies gestattet eine Verdrehung des äußeren Handgriffs 5 ohne Verdrehung der Spindel 8 und ohne Betätigung des Schlos ses.It can also be seen that when the closure member 11 is in its engaging position, a relative movement between the sequence block 23 and the biasing arms 25 is absorbed by the spring 24 under tension. This allows the outer handle 5 to be rotated without rotating the spindle 8 and without actuating the lock.

Wenn das Solenoid 15 durch irgendwelche Aktivierungsmittel aktiviert wird, wird das Verschlußglied 11 in eine Stellung verdreht, in der es mit seiner Längserstreckung die innere Kupplungsplatte 2 nicht behindert, und die Vorspannarme 25 drücken die innere Kupplungsplatte 2 in Eingriff mit der äußeren Kupplungsplatte 1, wenn der Handgriff 5 verdreht wird. Infolge dessen kommen die inneren und die äußeren Backen 4 und 3 in gegenseitigen Eingriff. Demgemäß verursacht eine weitere Verdrehung des Handgriffs 5 eine Verdrehung der Spindel 8. Wenn die Spindel 8 als Betätigungselement in einem Schloß dient, kann ihre Verdrehung benutzt werden, um eine Betä tigung des Schlosses oder seines Mechanismus zu bewirken.When the solenoid 15 is activated by any activation means, the locking member 11 is rotated to a position in which it does not obstruct the inner clutch plate 2 with its longitudinal extension, and the biasing arms 25 press the inner clutch plate 2 into engagement with the outer clutch plate 1 when the handle 5 is rotated. As a result, the inner and outer jaws 4 and 3 come into mutual engagement. Accordingly, further rotation of the handle 5 causes the spindle 8 to rotate. If the spindle 8 serves as an actuating element in a lock, its rotation can be used to actuate the lock or its mechanism.

Ein innerer Handgriff 6 greift direkt an der Spindel 8 an und kann ver wendet werden, um die Spindel direkt jederzeit zu verdrehen, ohne daß die Kupplungsplatten 1 und 2 miteinander in Eingriff sind.An inner handle 6 engages directly on the spindle 8 and can be used to turn the spindle directly at any time without the coupling plates 1 and 2 being in engagement with one another.

Bis zu diesem Punkt ist die Funktion des Kupplungsmechanismus, mit Aus nahme der Verwendung eines Verriegelungs-Solenoids 15, wie in der US- PS 45 26 256 beschrieben. Die Erfindung reduziert drastisch den Energie bedarf durch Reduzierung der Zeit, die benötigt wird, um das Solenoid zu aktivieren oder zu erregen. Zusätzlich zu dem verminderten Energiebedarf wird die Sicherheit des Schlosses verbessert, indem eine Bewegungs-Abfühl- Einrichtung in Verbindung mit dem Verriegelungs-Solenoid sowie eine Zeit einstelleinrichtung vorgesehen sind. Diese Kombination kann verwendet wer den, um die Funktion des Schlosses abzufühlen und eine Warnung vor unbe fugten Eingriffen zu geben.Up to this point is the function of the clutch mechanism, with the exception of the use of a locking solenoid 15 , as described in US Pat. No. 4,526,256. The invention drastically reduces the amount of energy required by reducing the time it takes to activate or excite the solenoid. In addition to the reduced energy requirement, the security of the lock is improved by providing a motion sensing device in connection with the locking solenoid and a time setting device. This combination can be used to sense the function of the lock and to give a warning of unauthorized access.

Wie Fig. 1 zeigt, ist eine elektronische Bewegungs-Abfühl-Einrichtung, wie beispielsweise ein optischer Skanner 40, vorgesehen, der in bequemer Weise mittels Nieten 41 an der Montageplatte 9 befestigt ist. Ein Erkennungszei chen 42 oder Identitätscode ist an der äußeren Kupplungsplatte 1 darge stellt. Nach dem Zusammenbau liest oder fühlt der optische Skanner beim Betrieb den Vorbeigang des Erkennungszeichens 42 in bekannter Weise durch einen rechteckigen Schlitz 43, der zu diesem Zweck in der Montageplatte 9 vorgesehen ist.As shown in FIG. 1, an electronic movement sensing device, such as an optical scanner 40 , is provided, which is fastened to the mounting plate 9 in a convenient manner by means of rivets 41 . A recognition character 42 or identity code is on the outer clutch plate 1 Darge provides. After assembly, the optical scanner reads or senses the passage of the identification mark 42 in a known manner through a rectangular slot 43 which is provided in the mounting plate 9 for this purpose.

Fig. 4 ist eine schematische Darstellung der voneinander abhängigen Funk tionen der einzelnen Elemente der Vorrichtung. Nach dem Stand der Technik wurde der Kupplungsmechanismus in Abhängigkeit von einem Öffnungsbefehl der Schloßlogik 50 aktiviert. Das Solenoid 15 wurde für eine geeignete Zeitdauer erregt, beispielsweise für 8 Sekunden, wie es durch einen Zeit geber 55 bestimmt wurde. Wenn die Bedienungsperson nicht schnell genug war, wurde sie durch Zeitablauf ausgeschlossen und gezwungen, das Schloß für einen zweiten Funktionszyklus wieder zu aktivieren. Während des bei spielsweise 8 Sekunden dauernden Zyklus war das Solenoid voll erregt und entzog der Batterie Strom. Fig. 4 is a schematic representation of the interdependent functions of the individual elements of the device. In the prior art, the clutch mechanism has been activated in response to an open command from the lock logic 50 . The solenoid 15 has been energized for a suitable period of time, for example 8 seconds, as determined by a timer 55 . If the operator was not quick enough, he was timed out and forced to reactivate the lock for a second cycle of operation. During the cycle, which lasted, for example, 8 seconds, the solenoid was fully excited and pulled current from the battery.

Gemäß der Erfindung ist das Gleichstrom-Solenoid 15′ nur für eine kurze Zeit gepulst oder erregt, die nur ausreicht, den Stößel zurückzuziehen und ihn magnetisch in der Öffnungsstellung zu verriegeln. Um dies zu er reichen, wird beispielsweise positive Spannung an den Anschluß A des Solenoids 15′ angelegt. An diesem Punkt werden der Zeitgeber 55 und der Bewegungsfühler oder -detektor 40 aktiviert, und eine von zwei Möglich keiten tritt ein. Wenn der Handgriff 5 des Schlosses nicht verdreht wird, um die äußere Kupplungsplatte 1 zu verdrehen, setzt der Zeitgeber 55 das Schloß nach einer relativ langen Zeitdauer, beispielsweise 15 Sekunden, zurück durch Anlegen einer positiven Spannung an den Anschluß B für eine Zeitdauer, die ausreicht, um das Solenoid zu entriegeln. Der Bewegungsfüh ler 40 kann ebenfalls entregt werden. Bei der zweiten Alternative wird der Handgriff 5 des Schlosses verdreht, um das Schloß zu öffnen, und der Be wegungsfühler 40 stellt eine ausreichende Verdrehung fest, um das Schloß zu öffnen, und danach wird das Schloß wieder zurückgesetzt durch kurzes Anlegen einer positiven Spannung an den Anschluß B.According to the invention, the DC solenoid 15 'is pulsed or energized only for a short time, which is only sufficient to retract the plunger and magnetically lock it in the open position. To achieve this, for example, positive voltage is applied to terminal A of solenoid 15 '. At this point, timer 55 and motion sensor or detector 40 are activated, and one of two possibilities occurs. If the handle 5 of the lock is not turned to twist the outer clutch plate 1 , the timer 55 resets the lock after a relatively long period of time, for example 15 seconds, by applying a positive voltage to terminal B for a period of time sufficient to unlock the solenoid. The movement sensor 40 can also be de-energized. In the second alternative, the handle 5 of the lock is turned to open the lock, and the movement sensor 40 detects sufficient rotation to open the lock, and then the lock is reset by briefly applying a positive voltage to the Connection B.

Es ist nun erkennbar, daß der Zeitbedarf zum Erregen des Solenoids 15′ von etwa 8 Sekunden auf vielleicht 1 Sekunde oder weniger vermindert wurde.It can now be seen that the time required to excite the solenoid 15 'has been reduced from about 8 seconds to maybe 1 second or less.

Das Vorhandensein des Bewegungsfühlers 40 kann einem zweiten nützlichen Zweck dienen, indem bei Verdrehung des Schloßhandgriffs 5 ohne richtiges "Aufschließen" der Funktion des Schlosses ein Alarm 60 für eine bestimmte Zeitdauer ausgelöst werden kann, wodurch in einem Raum befindliche Perso nen vor einem versuchten Eintreten gewarnt werden können.The presence of the movement sensor 40 can serve a second useful purpose in that when the lock handle 5 is rotated without properly "unlocking" the function of the lock, an alarm 60 can be triggered for a certain period of time, thereby warning people in a room of an attempted entry can be.

Zahlreiche Abwandlungen des beschriebenen Kupplungsmechanismus und zahl reiche andere Anwendungen für einen Kupplungsmechanismus, der einen Teil seiner Betätigungsenergie von einem Eingangs-Antrieb nach einem ausgewähl ten Befehl ableitet, sind ersichtlich.Numerous modifications of the clutch mechanism described and number rich other uses for a clutch mechanism that is part its actuation energy is selected by an input drive after one deducts th command are evident.

Claims

1. clutch mechanism for an electronic lock or the like, which is actuated by a solenoid, which is activated by a logic device, characterized by means ( 40 , 42 ) for detecting a movement in the area of the clutch mechanism for sensing the function of a part of the clutch mechanism, the solenoid ( 15 ) being a locking solenoid to enable engagement of the clutch mechanism ( 3 , 4 ) and the solenoid ( 15 ) being unlocked to impossible engagement of the clutch mechanism ( 3 , 4 ) make, depending on that the movement sensor determines the completion of the function.

2. Clutch mechanism according to claim 1, characterized in that it has a timer ( 55 ) to unlock the solenoid ( 15 ) and thereby to make an engagement of the clutch mechanism ( 3 , 4 ) depending on the expiry of a predetermined time impossible .

3. Coupling mechanism for an electronic lock or the like, characterized by

- A first rotatable coupling element ( 1 ) which is arranged for free rotation about and relative to a spindle ( 8 ) and which has a first jaw ( 3 );
- A second coupling element ( 2 ) which is arranged for displacement longitudinally and for common rotation with the spindle ( 7 , 8 ) and which has a second jaw ( 4 ) which can be brought into engagement with the first jaw ( 3 ) cause rotation of one of the coupling elements ( 2 ) in dependence on the rotation of the other coupling element ( 1 );
- A between the two coupling elements ( 1 , 2 ) arranged A direction ( 11 ), which normally keeps the coupling elements at a distance from each other;
- A device ( 20 , 21 , 22 , 23 , 24 , 25 ) in order to cause one of the coupling elements ( 2 ) to yield to the other coupling element ( 1 ), depending on the rotation of one the coupling elements ( 1 ) for engaging the jaws ( 3 , 4 );
- A device ( 11 , 15 ) to selectively prevent movement of a coupling element ( 2 ) against the other coupling element ( 1 ), whereby the first and second jaws ( 3 , 4 ) are prevented from engaging with each other to come and perform a rotation of the one coupling element ( 2 ) depending on the rotation of the other coupling element ( 1 );
- In the device ( 11 , 15 ) for selectively preventing the movement of a coupling element ( 2 ) a locking device ( 15 ) is provided,
- A timer ( 55 ) for releasing the locking device ( 15 ), and
- A motion sensor ( 40 , 42 ) for alternative release of the locking device ( 11 , 15 ) depending on the selected lock function.

4. Coupling mechanism according to claim 3, characterized in that the locking device ( 15 ) is a locking solenoid which is de-energized after performing its function to allow continued operation of the lock without energy consumption.

5. Clutch mechanism according to claim 4, characterized in that the timer ( 55 ) supplies energy after a predetermined time in order to unlock the locking device ( 11 , 15 ).

6. Coupling mechanism according to claim 4, characterized in that the movement sensor ( 40 , 42 ) supplies energy for unlocking the locking device after it has established a preselected movement which is related to the actuation and opening of the lock.

7. Coupling mechanism according to claim 4, characterized in that the movement sensor ( 40 , 42 ) detects an unauthorized attempt to make the lock work, by detecting a movement of the first rotatable coupling element ( 1 ) and by triggering an alarm ( 60 ).

8. Coupling mechanism according to claim 6, characterized in that the motion sensor is an optical scanner ( 40 , 42 ).