EP0799956A2

EP0799956A2 - Schloss

Info

Publication number: EP0799956A2
Application number: EP97105631A
Authority: EP
Inventors: Ludger Voss
Original assignee: Simons & Voss Identifikationssysteme GmbH
Current assignee: Simons & Voss Identifikationssysteme GmbH
Priority date: 1996-04-04
Filing date: 1997-04-04
Publication date: 1997-10-08
Also published as: EP0799956A3; DE19613638A1; DE19613638C2

Abstract

Das vorliegende Schloß eignet sich insbesondere als Türschloß zum Verriegeln einer Tür 1 an einer Türzarge 2. Anstelle der Falle oder des Riegels eines konventionellen Schlosses ist eine Riegelanordnung 10 vorgesehen, die einen Riegelkörper 14, drehbar daran angebracht eine Schließnase 12 und einen Kniehebel 16, 17 umfaßt. Bei gestrecktem Kniehebel wirkt die Riegelanordnung als steife Struktur, die sich konventionell betätigen läßt. Bei elektromagnetischem Entfernen eines Arretierstifts 19 kann der Kniehebel 16, 17 einknicken und die Schließnase 11 schrägstellen. Die Tür läßt sich dann einfach aufdrücken oder aufziehen. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Schloß, das sich beispielsweise zum Verriegeln einer Tür eignet.
Solche Schlösser sind in DIN 18251 angegeben. Diese Schlösser weisen ein Gehäuse (Schloßkasten) auf, in dem ein Riegel und eine Falle geführt sind. Der Riegel zeigt eine stumpfe Stirnseite. In Sperrstellung ragt er mit der Stirnseite in eine Aussparung einer Türzarge, die oft mit einem Schließblech verstärkt ist. In Freigabestellung ist der Riegel aus der Aussparung zurückgezogen. Die Bewegung zwischen diesen beiden Stellungen geschieht durch Drehen eines Schlüssels, Zylinderschlosses oder Knaufs.
Die Falle weist eine abgeschrägte Stirnfläche auf und wird von einer Feder in Sperrstellung gehalten. Aufgrund dieser Ausgestaltung kann sie beim Zuschlagen der Tür von selbst in eine weitere Aussparung in der Türzarge einrasten. Zum Öffnen wird die Falle gegen die Kraft der Feder zurückgezogen, indem eine Türklinke niedergedrückt oder ebenfalls ein Schlüssel oder Knauf gedreht wird.
Verschiedene Versuche, konventionelle Schlösser elektromagnetisch zu betätigen, sind in DE-A-21 01 363, DE-A-38 41 573 und GB-A-20 14 230 angegeben. Riegel und Falle konventioneller Schlösser sind relativ massiv ausgeführt und wenig leichtgängig, um ein gewaltsames Aufbrechen oder eine Manipulation durch Rütteln zu verhindern. Daher benötigt die elektromagnetische Betätigung eine ausreichende Energiezufuhr, wofür auf aufwendige Weise Elektroleitungen verlegt werden müssen, die wiederum vor Manipulation geschützt sein sollten. Das in der zuerst genannten Druckschrift angegebene Schloß muß außerdem nach jedem elektromagnetischen Öffnen per Hand gegen die Kraft einer Feder vorgespannt und geschlossen werden, was den Bedienungskomfort herabsetzt.
Während bei den Schlössern der zuerst genannten beiden Druckschriften Riegel und Falle linear verschiebbar sind, ist in der GB-A-20 14 230 ein kippbarer Riegel offenbart. Der Riegel ist um eine horizontale, senkrecht zu einer Sperrfläche des Riegels stehende Achse kippbar. Die elektromagnetische Betätigung braucht auch bei diesem Schloß sehr viel Energie. Ebenso kippbare Riegel oder Riegelteile sind in DE-A-4019350 und US-35 82 119 angegeben.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Schloß anzugeben, das mit geringem Energieaufwand betätigt werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit dem in Anspruch 1 angegebenem Schloß. Die drehbare, klapp- bzw. kippbare Schließnase der Erfindung ermöglicht einen besonders kurzen Betätigungsweg ohne großen Kraftaufwand. Die zum Öffnen und Schließen des Schlosses erforderliche Energie kann somit klein gehalten werden.
Je nach der Form der Schließnase (stumpf oder mit abgeschrägter Stirnfläche) kann die Riegelanordnung den Riegel oder die Falle eines Türschlosses bilden. Die Erfindung eignet sich jedoch auch für andere Schlösser, wie Möbelschlösser, die mit geringem Energieaufwand gesperrt oder geöffnet werden sollen. Beispielsweise läßt sich das Schloß elektrisch, insbesondere elektromagnetisch, mittels einer Fernsteuerung oder von einem elektronischen annäherungssensitiven Zutrittskontrollsystem entriegeln. Die zum Betrieb erforderliche elektrische Energie kann dann einer kleinen eingebauten Batterie entnommen werden, die dennoch eine Lebensdauer von mehreren Jahren aufweist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Ausgestaltungen der Ansprüche 3 und 4 haben den Vorteil, daß die Schließnase von der Sperrstellung in die Freigabestellung lediglich um einen kleinen Winkel kippen muß. Wenn das Schloß in einer Tür eingebaut ist, braucht sich die Schließnase dabei nicht vollständig aus der Aussparung in der Türzarge zurückzuziehen. Das vollständige Freigeben des Schlosses erfolgt dann nämlich durch Druck auf die Tür, wobei die Schließnase aufgrund ihrer schräg gestellten Sperrfläche aus der Aussparung herausgleitet, während sie die Riegelanordnung in den Schloßkasten hineinschiebt.
Die Ausgestaltungen nach den Ansprüchen 5 und 6 sind mechanisch besonders stabil. Der Kniehebel kann in seiner gestreckten Stellung (entsprechend der Sperrstellung der Riegelanordnung), und solange er vom Arretierstift am Einknicken gehindert wird, große Druckkräfte in Längsrichtung aufnehmen, ohne daß eine Gefahr besteht, daß das Schloß unbeabsichtigt aufspringt. Die Druckkräfte werden im wesentlichen an dem Arretierstift vorbeigeleitet, der dadurch stets leicht bewegbar bleibt.
Die Merkmale der Ansprüche 8 und 9 bewirken auf einfache Weise ein Zurückkehren des Kniehebels in die gestreckte Position und somit ein Zurückkehren der Schließnase in die Sperrstellung, sobald das Schloß unter Zurückschieben der Riegelanordnung geöffnet wurde. Insbesondere zusammen mit den Merkmalen der Ansprüche 3 und 4 ergibt sich eine besonders einfache Handhabbarkeit, da die Schließnase des entsperrten Schlosses beim Aufdrücken oder -ziehen der Tür automatisch in die Sperrstellung zurückgebracht wird, ohne daß weitere Handgriffe duchgeführt oder elektrische Energie für eine motorische Betätigung aufgewendet werden müßten.
Die Merkmale der Unteransprüche sind auch unabhängig von einer bestimmten Orientierung der Achse, um die die Schließnase kippbar ist, vorteilhaft.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Darin zeigt

Figur 1: ein Schnittbild von oben durch eine Türzarge und ein Tür, in die ein Schloß des Ausführungsbeispiels der Erfindung eingesetzt ist
Figur 2: eine Seitenansicht der Riegelanordnung des Schlosses nach Figur 1, und
Figur 3: eine Aufsicht auf die Riegelanordnung.

Figur 1 zeigt von oben betrachtet eine Tür 1, die an einer Türzarge 2 anliegt. In die Tür ist ein Schloß eingesetzt, das von einem Schloßkasten 3 aufgenommen wird. Auf der der Türzarge 2 zugewandten Stirnseite ist der Schloßkasten 3 mit einem Stulp 4 abgeschlossen.
Durch den Stulp 4 ragt eine Schließnase 11 einer Riegelanordnung 10 in eine Aussparung 5 der Türzarge 2. Die Kanten der Aussparung 5 sind mit einem Schließblech 6 verstärkt.
Die Riegelanordnung 10 ersetzt hier die Falle eines konventionellen Schlosses nach DIN 18251. Die Riegelanordnung 10 ist längsverschiebbar im Schloßkasten 3 angeordnet und wird von einer Druckfeder 7 in der dargestellten vorgeschobenen, sperrenden Stellung gehalten, in der die Schließnase 11 aus dem Schloßkasten 3 herausragt. Eine Sperrfläche 12 der Schließnase 11 bildet einen Anschlag gegen die Türzarge 2 und das Schließblech 6 und verhindert ein Öffnen der Tür bei Krafteinwirkung in Richtung des Pfeils A. Die Richtung der Längsverschiebbarkeit der Riegelanordnung 10 liegt parallel zur Sperrfläche 12 und beide stehen senkrecht zum Pfeil A. Dadurch verläßt die Riegelanordnung bei der genannten Krafteinwirkung ihre vorgeschobene, sperrende Stellung nicht.
Die Riegelanordnung 10 ist mit einem Angriff 13 versehen, an dem eine (nicht dargestellte) Türklinkenmechanik ansetzen kann, um die Riegelanordnung 10 gegen die Druckfeder 7 in den Schloßkasten 3 zurückzuziehen und die Tür freizugeben.
Bei der Erläuterung des Aufbaus der Riegelanordnung 10 wird im folgenden auch auf Figur 2 Bezug genommen, die eine Seitenansicht der Riegelanordnung aus Richtung des Pfeils A darstellt.
Die Riegelanordnung 10 beinhaltet einen Riegelkörper 14. Die Schließnase 11 ist mittels eines Gelenks 15 drehbar am Riegelkörper 14 befestigt. Die Drehachse des Gelenks 15 ist parallel zur Sperrfläche 12 ausgerichtet. Neben dem Gelenk 15 ist die Schließnase 11 gelenkig mit einem ersten Hebelelement 16 verbunden, das wiederum gelenkig mit einem zweiten Hebelelement 17 verbunden ist, das schließlich ebenfalls gelenkig an dem Riegelkörper 14 angesetzt ist. Die Hebelelemente bilden einen Kniehebel 16, 17.
In der dargestellten Sperrstellung ist der Kniehebel 16, 17 gestreckt und ausgehend von der Schließnase 11 etwa tangential zu einem gedachten Kreis um das Gelenk 15 gerichtet. Aufgrund dieser Anordnung verhindert der Kniehebel, solange er nicht einknickt, ein Drehen der Schließnase 11 um das Gelenk 15 und die Riegelanordnung 10 bildet eine steife Struktur. Befindet sich das Schloß wie in Figur 1 dargestellt in Sperrstellung und wird dennoch versucht, die Tür 1 durch Krafteinwirkung in Richtung des Pfeils A gewaltsam zu öffnen, so übt die Zarge 2 eine Kraft auf die Sperrfläche 12 der Schließnase 11 aus. Diese Kraft bewirkt ein Drehmoment für die Schließnase 11 mit dem Gelenk 15 als Drehzentrum. Dabei wird der Kniehebel 16, 17 in Längsrichtung auf Druck belastet. Das Gelenk 15 und die gelenkigen Verbindungen zwischen den Hebelelementen 16, 17 und der Schließnase 11 sowie dem Riegelkörper 14 sind mit mit Spiel eingesetzten Führungsstiften 18 versehen, die zumindest am Kniehebel 16, 17 lediglich eine lockere Führung bereitstellen, die dort auftretenden Druckkräfte jedoch nicht aufnehmen müssen. Denn bei Krafteinwirkung liegen die Schließnase 11, der Riegelkörper 14 und die Hebelelemente 16, 17 direkt aneinander an, um die an der Schließnase 11 angreifenden Kräfte auf den Riegelkörper 14 zu übertragen und von dort auf den Schloßkasten 3 abzuleiten.
Der Kniehebel 16, 17 wird von einem Arretierstift 19 am Einknicken gehindert. Dieser erstreckt sich in Figur 1 senkrecht zur Zeichenebene. Er ist mit dem Anker eines am Schloßkasten 3 befestigten (nicht dargestellten) Elektromagneten verbunden.
Die zuvor genannten Druckkräfte werden von dem Kniehebel 16, 17 im Wesentlichen an dem Arretierstift 19 vorbeigeleitet, ohne sich auf diesen zu übertragen. Bei manueller Betätigung des Schlosses beispielsweise mittels einer Türklinke, deren Betätigungskraft auf den Angriff 13 übertragen wird, gleitet die Riegelanordnung 10 und mit ihr der Kniehebel 16, 17 am Arretierstift 19 vorbei, ohne auf diesen eine nennenswerte Kraft auszuüben.
Neben der manuellen Betätigung erlaubt das Schloß des vorliegenden Ausführungsbeispiels eine elektromagnetische Entriegelung. Dazu hebt der bereits genannte Elektromagnet den Arretierstift 19 aus der Zeichenebene der Figur 1 heraus. Diese Bewegung ist leichtgängig, auch wenn Kräfte auf die Tür 1 und damit auch auf den Kniehebel 16, 17 ausgeübt werden, da der Arretierstift 19 von diesen Kräften weitgehend entkoppelt ist. Der Kniehebel 16, 17 wird bei angehobenem Arretierstift 19 nicht mehr am Einknicken gehindert. Wie in Figur 2 dargestellt, ist der Kniehebel 16, 17 mit einer Spiralfeder 20 versehen, die ihn bei entferntem Arretierstift 19 zum Einknicken bringt. Die eingeknickte Stellung ist in Figur 3 dargestellt.
Bei eingeknicktem Kniehebel 16, 17 befindet sich die Riegelanordnung in ihrer Freigabestellung. Durch das Einknicken verkürzt sich der Kniehebel 16, 17 und die Schließnase 11 dreht sich bzw. kippt um einige Grad um das Gelenk 15. Das Gelenk 15 ist auf Höhe des Stulps 4 angeordnet, damit die Schließnase 11 klein sein und innerhalb der Aussparung 5 ausreichend weit kippen kann. Im Gegensatz zur Sperrstellung, siehe Figur 1, liegt die Sperrfläche 12 nun nicht mehr parallel zu derjenigen Richtung, in die sich die Riegelanordnung 10 gegen die Kraft der Druckfeder 7 verschieben läßt. Sie steht auch nicht mehr senkrecht zur Kraft, mit der die Tür 1 normalerweise aufgedrückt wird, siehe Pfeil A in Figur 1.
Ein Aufdrücken der Tür bewirkt daher ein Vorbeigleiten der Sperrfläche 12 an dem Schließblech 6 der Zarge 2. Dabei schiebt die Schließnase 11 die Riegelanordnung 10 gegen die Kraft der Druckfeder 7 in den Schloßkasten 3 hinein, bis sie an der Zarge 2 vorbeigleitet und die Tür aufspringt. Bei geöffneter Tür schiebt die Druckfeder 7 die Riegelanordnung 10 wieder in die sperrende, vorgeschobene Stellung. Gleichzeitig wird der Kniehebel 16, 17 auf folgende Weise wieder gestreckt.
Nachdem der Arretierstift 19 elektromagnetisch kurz angehoben wurde und der Kniehebel 16, 17 eingeknickt ist, fällt der Arretierstift 19, vorteilhafterweise getrieben von einer (nicht gezeigten) Feder, von oben zurück auf den Kniehebel 16, 17. Sobald die gekippte Schließnase 11 an der Zarge 2 vorbeiläuft und die Riegelanordnung 10 gegen die Kraft der Druckfeder 7 zurückschiebt, kommt der Arretierstift 19 oben auf dem ersten Hebelelement 16 zu liegen. Er fällt dabei auf den tieferliegenden Teil einer in Figur 3 von einer unterbrochenen Linie angedeuteten Stufe 21. Der mit Blick von oben auf die Zeichenebene in Figur 3 tieferliegende Teil befindet sich auf der der Schließnase 11 zugewandten Seite der Stufe 21. Sobald die Tür 1 vollständig geöffnet ist und die Schließnase 11 nicht mehr an der Zarge 2 anliegt, wird die Riegelanordnung 10 von der Druckfeder 7 wieder aus dem Schloßkasten 3 hervorgeschoben. Dabei gleitet die Stufe 21 am Arretierstift 19 entlang und drückt den Kniehebel 16, 17 in seine gestreckte Lage. Gleichzeitig wird die Schließnase 11 von dem sich streckenden Kniehebel 16, 17 in ihre Sperrstellung gedreht.
Die Stufe 21 ist in Figur 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht eingezeichnet.
Alternativ oder zusätzlich zu der Stufe 21 kann in rückwärtigen Bereich des Schloßkastens 3 auch eine Blattfeder angebracht sein, die bei zurückgeschobener Riegelanordnung 10 eine Kraft auf den Kniehebel 16, 17 ausübt, die ihn wieder streckt. Oder die Blattfeder kann am Kniehebel 16, 17 auf der Seite, zu der er einknickt, angebracht sein und bei zurückgeschobener Riegelanordnung gegen einen Anschlag am Schloßkasten laufen, so daß sie gespannt wird und den Kniehebel 16, 17 streckt.
Das Ausführungsbeispiel stellt somit ein Türschloß dar, das sehr sicher gegen Gewaltanwendung und Manipulationsversuche ist und sich dennoch extrem energiearm elektrisch bzw. elektromagnetisch entriegeln läßt. Dabei muß es zum Verriegeln nicht aufwendig vorgespannt werden, denn dies geschieht selbsttätig beim Öffnen der Tür.

Claims

Schloß mit einer Riegelanordnung (10), die eine Sperrstellung, in der das Schloß sperrt und eine Freigabestellung, in der das Schloß nicht sperrt, annehmen kann, wobei die Riegelanordnung (10) eine Schließnase (11) aufweist, die von der Sperrstellung in die Freigabestellung eine Kippbewegung um eine zu einer Sperrfläche (12) der Schließnase (11) parallele Achse ausführen kann.
Schloß nach Anspruch 1, wobei die Schließnase (11) in Sperrstellung aus einem Schloßkasten (3) hervorsteht und in Freigabestellung aus dem Schloßkasten weniger weit oder gar nicht hervorsteht.
Schloß nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Riegelanordnung (10) einen im Schloß längs verschiebbaren Riegelkörper (14) beinhaltet, an dem die Schließnase (11) mittels eines Gelenks (15) drehbar angebracht ist, und die Schließnase in der Freigabestellung derart gekippt ist, daß ein Druck auf die Sperrfläche (12), die in der Sperrstellung einen Anschlag zur Erfüllung der Sperrfunktion des Schlosses bildet, die Riegelanordnung verschiebt.
Schloß nach Anspruch 3, wobei die Sperrfläche (12) in Sperrstellung parallel und in Freigabestellung geneigt zur Verschieberichtung der Riegelanordnung (10) steht.
Schloß nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Schließnase (11) neben dem Gelenk (15) mit dem Riegelkörper (14) über eine Kniehebelanordnung (16, 17) verbunden ist, die in Sperrstellung gestreckt und in Freigabestellung eingeknickt ist.
Schloß nach Anspruch 5, wobei eine Feder (20) vorgesehen ist, um die Kniehebelanordnung (16, 17) einknicken zu lassen und ein bewegbarer Arretierstift (19) die Kniehebelanordnung am Einknicken hindert.
Schloß nach Anspruch 6, wobei eine elektrische Betätigungseinrichtung vorgesehen ist, die den Arretierstift (19) enthält und ihn von einer die Kniehebelanordnung (16, 17) am Einknicken hindernden Position in eine sie nicht am Einknicken hindernde Position bewegt.
Schloß nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Kniehebelanordnung (16, 17) eine Stufe (21) aufweist, hinter die der Arretierstift (19) bei Bewegung der Riegelanordnung (10) greift, um die Kniehebelanordnung in ihre gestreckte Lage zu bringen.
Schloß nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei zwischen einem Schloßkasten (3) und der Kniehebelanordnung (16, 17) eine Feder vorgesehen ist, die bei Bewegung der Riegelanordnung (10) die Kniehebelanordnung in ihre gestreckte Lage bewegt.
Schloß nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit einer elektrischen Betätigungseinrichtung (19), die die Schließnase (11) wahlweise in Sperrstellung arretiert oder ihre Kippbewegung in Freigabestellung erlaubt.