EP1160398B1 - Elektrisch betätigbares Schloss - Google Patents

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EP1160398B1
EP1160398B1 EP00710006A EP00710006A EP1160398B1 EP 1160398 B1 EP1160398 B1 EP 1160398B1 EP 00710006 A EP00710006 A EP 00710006A EP 00710006 A EP00710006 A EP 00710006A EP 1160398 B1 EP1160398 B1 EP 1160398B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lock
latch
blocking element
actuating member
movement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP00710006A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1160398A1 (de
Inventor
Peter Altenburg
Friedhelm Kesseler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Steinbach and Vollmann GmbH and Co KG
Original Assignee
Steinbach and Vollmann GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Steinbach and Vollmann GmbH and Co KG filed Critical Steinbach and Vollmann GmbH and Co KG
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Priority to EP00710006A priority patent/EP1160398B1/de
Priority to AT00710006T priority patent/ATE275228T1/de
Priority to AT01105966T priority patent/ATE310137T1/de
Priority to EP20010105966 priority patent/EP1160399B1/de
Priority to DE50108058T priority patent/DE50108058D1/de
Publication of EP1160398A1 publication Critical patent/EP1160398A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1160398B1 publication Critical patent/EP1160398B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/0001Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof
    • E05B47/0012Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof with rotary electromotors
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B15/00Other details of locks; Parts for engagement by bolts of fastening devices
    • E05B15/004Lost motion connections
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/0001Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof
    • E05B2047/0014Constructional features of actuators or power transmissions therefor
    • E05B2047/0018Details of actuator transmissions
    • E05B2047/002Geared transmissions
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05B47/0001Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof
    • E05B2047/0014Constructional features of actuators or power transmissions therefor
    • E05B2047/0018Details of actuator transmissions
    • E05B2047/0026Clutches, couplings or braking arrangements
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    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B2047/0084Key or electric means; Emergency release
    • E05B2047/0086Emergency release, e.g. key or electromagnet
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    • E05B2047/0084Key or electric means; Emergency release
    • E05B2047/0086Emergency release, e.g. key or electromagnet
    • E05B2047/0087Electric spare devices, e.g. auxiliary batteries or capacitors for back up

Definitions

  • Such locks can z. B. in security areas for use come.
  • In such locks is a two-step unlocking option desirable.
  • In the Vorentriegelung is, preferably by a this authorized person lifting the lock position of the castle. Then it is in a second stage, it is possible to completely retract the trap of the castle to open the door.
  • the object of the invention is to provide an electrically actuated lock, in each position of the lock an emergency operation of the lock in the case of electrical failure or power failure should be possible.
  • an electrically operable according to the invention Lock which is characterized in that the emergency release from a pivotally mounted driver and a spring on the Driver arranged positively coupled with the operating part Driver element consists.
  • Such a lock is particularly suitable for use in Security areas.
  • Part of the castle is next to the latch in the Lock housing mounted actuating part, which by an electric Drive over two defined ranges of motion is actuated.
  • the first Movement range is the electrically driven actuator by means of a first coupling means coupled to a blocking element, d. H.
  • the Movement of the operating part leads to a defined movement of the Locking element.
  • the blocking element is mounted in the lock housing and leaves in the said manner from a locked position to an unlocked position operate, wherein in the locked position, the lock against opening the door is blocked.
  • Part of the lock according to the invention is also a second Coupling device, which the actuating part in the second Movement range coupled with the bolt, making this sufficiently far in the lock housing can be withdrawn to pivot the door to enable.
  • the blocking element acts on the bolt by the Locking element mechanically locks the bolt in the locked position against opening and releases in the unlocked position.
  • this is the Locking element always and completely within the lock housing. It exercises therefore not itself the function of a bolt, but works as a secondary Blocking element, which in turn the bolt in the locked position against Open blocked.
  • An advantage of this design is the simple mechanical Structure, as in the closed position of the castle only the bolt off the lock housing protrudes.
  • the blocking element is always completely and thus protected against manipulation within the lock housing.
  • the lock according to the invention can be used to turn on and off the electrical Drive to be connected to a central control unit, to the further, similar locks can be connected.
  • the castle is preferably with switches for detecting the position of the blocking element and / or the bolt, and the switches are connected to the central control and Control unit connected. In this way can be from a central location check the operating position of each lock. Furthermore, can be Immediately detect manipulations.
  • the lock is integrated with the lock housing means for the Provided switching on and off of the electric drive.
  • These funds exist preferably of a cooperating with an electrical switch, commercial lock cylinder.
  • the electrically operated lock is in a box-shaped Lock housing 1 and is fastened by means of a Stulpes 2 in a door.
  • Lock housing 1 is on the housing-fixed guide pin 3, a latch 4 horizontally stored.
  • a bolt head 5 of the bolt protrudes from the forend 2 of the Lock housing out, if the latch 4 in its closed position located.
  • a trap slope 6 is formed, there, as will be described in more detail below, the latch 4 in the described embodiment simultaneously performs the function of a case and he can therefore also be described as a "latch trap".
  • a blocking element 8 stored.
  • the blocking element 8 guided by the guide pin 7, a movement transverse to the movement of the Execute bolt 4.
  • Further housing-fixed guide pin 9 is in the lock housing also a Operating part 10 stored.
  • the operating part 10 th a translational movement parallel to the direction of movement of the bolt. 4 To run.
  • the operating part 10 to the shape and Structure to show better, double hatched drawn. you recognizes that the actuating member 10 in a plane above both the Riegel 4, as well as the locking element 8 is located.
  • the operating part 10 is along one of its longitudinal edges designed as a rack 11, with the last Gear 12a of a further gears 12 having reduction gear combs.
  • the gearbox is in frictional connection with an electric motor 13 whose Worm shaft 14 meshes with the first gear 12 of the transmission.
  • the electric motor 13 is located on a housing-fixed pivot axis 15 pivotable motor carrier 16. In the position shown in Figure 1 of the Motor carrier 16 engages the worm shaft 14 of the electric motor in a form-fitting manner the gears 12 of the reduction gear. If, however, the engine mount 16 pivoted clockwise about the pivot axis 15, this leads to a Separation of the power flow between the electric motor 13 and reduction gear and thus to a separation of the power flow between the electric motor and the Operating part 10th
  • the leadership 19 is a forced operation in the form of a once obliquely bent slot executed, the first region obliquely both to the direction of movement of the Operating part 10, as well as obliquely to the direction of movement of the blocking element 8 runs.
  • the movement of the operating part 10 therefore results due to the oblique Section of the guide 19 to an upward in the drawing Movement of the blocking element 8.
  • the blocking element 8 is from his Locked position transferred to its final locked position.
  • the latter is by characterized in that a blocking element 20 of the blocking element 8, which first protrudes into the range of movement of the bolt 4 and therefore blocks it, is withdrawn with the locking element and thus the range of motion of Bolt 4 releases.
  • the latch 4 Over the length of the above-described first range of motion of the Actuator 10, the latch 4 remains in its illustrated in Figure 1 Starting position. Only after completion of the first movement area and the concomitant task of blocking the blocking element 20 takes that Actuator 10 with the latch 4 with. This is at the bottom of the Operating member 10 a driver 21 attached, which is against a Driving surface 22 of the bolt 4 moves. Only after completion of the first Movement range of the operating part 10 is the driver 21 at the Driving surface 22 at. About the adjoining second Movement range of the driver 21 then couples the movement of the bolt. 4 with the same direction of movement of the actuating part 10 with the result that the latch 4 is fully retracted and can swing open the door.
  • Driver 21 and driver surface 22 therefore form a second Coupling device 17a, which, unlike the first coupling device 17th between blocking element 8 and actuating part 10, exclusively via the second Movement range of the operating part 10 is active.
  • the latch 4 is unlocked, whereas the latch is over the second range of motion of the operating part 10 is withdrawn.
  • the drive for both ranges of movement via the Electric motor 13, wherein its control, however, for the two Movement areas strictly separated.
  • buttons 23 detects the Locking position of the locking element 8, button 24 whose final locking position.
  • Button 25 detects the latch 4 in its extended and thus locked position, whereas button 26 detects that end position in which the bolt is maximum withdrawn.
  • a preferably commercially available designed profile cylinder 27 is arranged in the upper part of the lock housing 1 . Its cam 27a acts on one another button 28.
  • Another button 32 detects whether the lock housing 1 within a corresponding cutout of the door is located.
  • the lock With a mechanical emergency release 33.
  • These consists of a pivotally mounted in the lock housing 1
  • the driver element 35 is provided with a Fang pin 36 provided, which in a recess 37 of the operating part 10th can intervene.
  • a key operated tumbler 39 By pressing the tumbler 39 with the corresponding key can be the driver 34 about the pivot axis 38 pivot until the under pressure of the spring 40 stationary driving element 35 with its catch pin 36 in the recess 37 of the operating part 10th snaps.
  • Upon further movement of the driver 34 is then a Forcibly coupling the movement of the operating part 10 with the movement of the driver 34. Due to the resilient mounting of the driver element 35th on the driver 34 it is ensured that the catch pin 36 in each case in the recess 37 of the operating part 10 can snap, namely regardless of the position in which the operating member 10 is currently located.
  • a decoupling of the electric motor 13 is provided.
  • the Driver 34 provided with an actuating surface which is provided with a cam 41 of the Motor carrier 16 cooperates. Is by means of the tumbler 39 of the Toggled driver 34 in the manner already described, this leads over the cam 41 also to a pivoting of the motor carrier 16 to the Pivot axis 15 and thus to a decoupling of the electric motor 13 of the transmission 12, 12 a and the actuating part 10th
  • the actuation of the tumbler 39 is detected by a button 42.
  • a microprocessor 43 To control the lock is preferably in the upper part of the Lock housing 1 a microprocessor 43.
  • the microprocessor 43 is over a Interface connected to a central control unit.
  • the Central control unit can be used for a whole building or a corridor be uniform, in which case other, similar locks with their Microprocessors also to the central control unit are connected.
  • the microprocessor 43 is further provided with inputs for the Signals of the previously described button 23, 24, 25, 26 for monitoring the End positions of the locking element and the bolt provided. comparable Inputs exist for the signals of the push-buttons 31, also already described, 32, 42.
  • the power supply 45 for microprocessor 43 and electric motor 13 takes place with 5 volts for the control and 12 volts for the motor drive.
  • a temperature monitor 46 of the interior of the Lock housing about to detect a fiddling with lighters, as well a display device 47.
  • This display device may, for. B. outside over the each door can be attached to a quick visual inspection allow in which operating state, the lock of the respective door currently located.
  • the regular operation of the described lock is as follows: The The basic release of the respective lock is done centrally via the central lock Control and monitoring unit.
  • the release command is from the microprocessor 43 converted into a drive signal for the electric motor 13. This moves over the intermediate gear, the actuator 10 back, over its first range of motion. As already described, this leads to a Actuation of the locking element 8 to its unlocked position. Then it has the claimant in the hand, the lock by his disposal Closing means to open completely.
  • the person entitled to Available key of acting on the button 28 profile cylinder 27th actuated. Due to the signal of the button 28, the microprocessor controls then the electric motor 13 with respect to a complete retraction of the Bolt 4 by means of his doing while his second range of motion Actuator 10.
  • the achievement of the respective operating conditions is hereby controlled by microprocessor by means of the buttons 23, 24, 25, 26, Error messages or messages about illogical operating states are issued by signaled to the microprocessor to the central control unit and lead there to an alarm message.

Landscapes

  • Lock And Its Accessories (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)
  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisch betätigbares Schloß, welches aufweist:
  • a) einen mittels einer gehäusefesten Führung in einem Schloßgehäuse geführten Riegel,
  • b) ein in dem Schloßgehäuse gelagertes, von einer Sperrstellung in eine Entsperrstellung betätigbares Sperrelement, welches das Schloß in der Sperrstellung gegen Öffnung blockiert,
  • c) ein in dem Schloßgehäuse gelagertes Betätigungsteil, welches durch einen elektrischen Antrieb über zwei Bewegungsbereiche betätigbar ist,
  • d) eine erste Kopplungseinrichtung, welche das Betätigungsteil in dessen erstem Bewegungsbereich mit dem Sperrelement koppelt,
  • e) eine zweite Kopplungseinrichtung, welche das Betätigungsteil in dessen zweitem Bewegungsbereich mit dem Riegel koppelt und
  • f) eine in dem Schloßgehäuse angeordnete, mit dem Betätigungsteil mechanisch in Eingriff bringbare Notentriegelung.
  • Derartige Schlösser können z. B. in Sicherheitsbereichen zur Anwendung kommen. Bei solchen Schlössern ist eine zweistufige Entriegelungsmöglichkeit wünschenswert. In der Vorentriegelung wird, vorzugsweise durch eine hierfür autorisierte Person, die Blockierstellung des Schlosses aufgehoben. Sodann ist es in einer zweiten Stufe möglich, die Falle des Schlosses ganz zurückzuziehen, um so die Tür zu öffnen.
    Sicherheitsschlösser mit diesen Eigenschaften sind vielfältig bekannt, so z.B. aus der EP 0 281 137 A2. Bekannt ist aus dieser europäischen Patentanmeldung ein elektronisches Türschloß, das eine Falle sowie einen Riegel aufweist. Von der Türaußenseite her kann der Riegel mittels eines elektronischen Schlüssels gesperrt werden, welcher einen Elektromotor steuert, der den Riegel über ein Nockengetriebe zurückzieht. In der Endposition des Riegels wird über einen Wechselhebel auch die Falle zurückgezogen. Sobald Falle und Riegel zurückgezogen sind, ist das Türschloß entriegelt, so daß die Tür geöffnet werden kann.
    Aufgabe der Erfindung ist es, ein elektrisch betätigbares Schloß zu schaffen, wobei in jeder Stellung des Schlosses ein Notbetrieb des Schlosses im Falle eines elektrischen Defektes oder bei Stromausfall möglich sein soll.
    Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein elektrisch betätigbares Schloß vorgeschlagen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Notentriegelung aus einem schwenkbar gelagerten Mitnehmer und einem federnd auf dem Mitnehmer angeordneten, formschlüssig mit dem Betätigungsteil koppelbaren Mitnehmerelement besteht.
    Ein solches Schloß eignet sich insbesondere für die Anwendung in Sicherheitsbereichen. Bestandteil des Schlosses ist neben dem Riegel ein in dem Schloßgehäuse gelagertes Betätigungsteil, welches durch einen elektrischen Antrieb über zwei definierte Bewegungsbereiche betätigbar ist. In dem ersten Bewegungsbereich wird das elektrisch angetriebene Betätigungsteil mittels einer ersten Kopplungseinrichtung mit einem Sperrelement gekoppelt, d. h. die Bewegung des Betätigungsteils führt zu einer definierten Bewegung des Sperrelements. Das Sperrelement ist in dem Schloßgehäuse gelagert und läßt sich auf die genannte Weise von einer Sperrstellung in eine Entsperrstellung betätigen, wobei in der Sperrstellung das Schloß gegen ein Öffnen der Tür blockiert ist.
    Bestandteil des erfindungsgemäßen Schlosses ist ferner eine zweite Kopplungseinrichtung, welche das Betätigungsteil in dessen zweitem Bewegungsbereich mit dem Riegel koppelt, wodurch dieser ausreichend weit in das Schloßgehäuse zurückgezogen werden kann, um das Aufschwenken der Tür zu ermöglichen.
    Da die Bewegung des Betätigungsteils sowohl in dessen erstem, als auch dessen zweitem Bewegungsbereich durch den elektrischen Antrieb erzeugt wird, können ein Stromausfall oder ein elektrischer Defekt zu einer Passivschaltung des Schlosses führen, dieses wäre nicht mehr betätigbar. Um einer autorisierten Person in einem Notfall, z. B. im Falle eines Brandes, gleichwohl ein vollständiges Öffnen des Schlosses zu ermöglichen, ist erfindungsgemäß in dem Schloßgehäuse eine mit dem Betätigungsteil mechanisch in Eingriff bringbare Notentriegelung angeordnet.
    Eine wichtige Eigenschaft der Notentriegelung besteht darin, daß diese dem elektromotorischen Teil des Schlosses in jeder Stellung hierarchisch überlagert ist, d. h. Betätigungsteil und Riegel lassen sich in jeder Stellung durch die mechanischen Kopplungselemente der Notentriegelung erfassen und das Schloß auf diese Weise mechanisch betätigen. Dies ist von besonderer Bedeutung z. B. in einem Brandfall oder in anderen Fällen, in denen die elektrische Freigabe des Schlosses nicht wie vorgesehen arbeitet. Zur Erzielung des mechanischen Eingriffes der Notentriegelung in das Betätigungsteil unabhängig von dessen jeweiliger Stellung wird vorgeschlagen, daß die Notentriegelung aus einem vorzugsweise schwenkbar gelagerten Mitnehmer und einem federnd auf dem Mitnehmer angeordneten, formschlüssig mit dem Betätigungsteil koppelbaren Mitnehmerelement besteht. Durch die federnde Anordnung des . Mitnehmerelements auf dem Mitnehmer entsteht eine Fangeinrichtung, die eine Kopplung zwischen Mitnehmer und Betätigungsteil unabhängig von der Stellung des Betätigungsteils herbeizuführen vermag.
    Mit einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schlosses wird vorgeschlagen, daß das Sperrelement auf den Riegel wirkt, indem das Sperrelement den Riegel in der Sperrstellung mechanisch gegen Öffnen blockiert und in der Entsperrstellung freigibt. Bei dieser Ausgestaltung befindet sich das Sperrelement stets und vollständig innerhalb des Schloßgehäuses. Es übt daher nicht selbst die Funktion eines Riegels aus, sondern arbeitet als sekundäres Blockierelement, welches seinerseits den Riegel in der Sperrstellung gegen Öffnen blockiert. Vorteilhaft an dieser Ausgestaltung ist der einfache mechanische Aufbau, da in der Schließstellung des Schlosses ausschließlich der Riegel aus dem Schloßgehäuse herausragt. Hingegen befindet sich das Sperrelement stets vollständig und damit manipulationsgeschützt innerhalb des Schloßgehäuses.
    Um die Notentriegelung nur hierfür autorisierten Personen, z. B. dem Aufsichtspersonal, zugänglich zu machen, ist die Notentriegelung vorzugsweise mittels eines Zuhaltungswerks mit dem Betätigungsteil koppelbar. Dieses Zuhaltungswerk ist funktionell völlig eigenständig und insbesondere getrennt von den elektromotorischen Mitteln für Betätigungsteil und Riegel.
    Zur Reduzierung der Betätigungskräfte für die mechanische Notentriegelung ist eine weitere Ausgestaltung des Schlosses gekennzeichnet durch eine mittels der Notentriegelung betätigbare Vorrichtung zur mechanischen Trennung des Kraftflusses vom elektrischen Antrieb zum Betätigungsteil.
    Das erfindungsgemäße Schloß kann zum Ein- und Ausschalten des elektrischen Antriebs mit einer zentralen Steuer- und Kontrolleinheit verbunden sein, an die weitere, gleichartige Schlösser anschließbar sind. In diesem Fall ist das Schloß vorzugsweise mit Schaltern zur Detektion der Stellung des Sperrelements und/oder des Riegels versehen, und die Schalter sind mit der zentralen Steuerund Kontrolleinheit verbunden. Auf diese Weise läßt sich von zentraler Stelle aus für jedes einzelne Schloß dessen Betriebsstellung überprüfen. Ferner lassen sich Manipulationen sofort feststellen.
    Um Manipulationen zu erkennen und Fehlsignale zu vermeiden, ist eine weitere Ausgestaltung des Schlosses durch getrennt aktivierbare Schalter für jede Endstellung des Sperrelements bzw. des Riegels gekennzeichnet. Nur wenn sich Sperrelement bzw. Riegel in einer ihrer Endstellung befinden, erfolgt eine Signalabgabe. Wird eine Endstellung nicht detektiert, oder werden in systematischer Hinsicht widersprüchliche Endstellungen detektiert, kann dies als Hinweis auf einen Fehler oder auch einen Manipulationsversuch gewertet und angezeigt werden.
    Vorzugsweise ist das Schloß mit im Schloßgehäuse integrierten Mitteln für das Ein- und Ausschalten des elektrischen Antriebs versehen. Diese Mittel bestehen vorzugsweise aus einem mit einem elektrischen Schalter zusammenwirkenden, handelsüblichen Schließzylinder. Jedoch sind zur Verifizierung der Zugangsberechtigung auch andere Mittel denkbar, z. B. in das Schloßgehäuse integrierte Empfänger eines aus Sender und Empfänger zusammengesetzten Transpondersystems.
    Zur Erzielung einer hohen Zuverlässigkeit auch bei einer Vielzahl parallel betriebener Schlösser einer umfangreichen Schließanlage werden in weiterer Ausgestaltung in dem Schloßgehäuse angeordnete Leistungskondensatoren zur Bereitstellung von elektrischer Energie oder zusätzlicher elektrischer Energie für den Antrieb vorgeschlagen. Auf diese Weise kann z. B. einer Überforderung der elektrischen Kapazität in solchen Fällen vorgebeugt werden, in denen alle oder ein Großteil der Schlösser der Schließanlage zugleich betätigt werden und daher gleichzeitig elektrische Energie benötigen. Mit Hilfe der Leistungskondensatoren ist ferner noch ein gewisser elektrischer Notbetrieb des jeweiligen Schlosses möglich, etwa im Falle eines Stromausfalls.
    Anhand eines auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles der Erfindung werden nachfolgend weitere Einzelheiten und Vorteile erläutert. Auf der Zeichnung zeigen:
    Figur 1
    Ein elektrisch betätigbares Sicherheitsschloß in Schnittdarstellung und
    Figur 2
    Ein Blockschaltbild zu einer Prozessoreinheit des Schlosses.
    Das elektrisch betätigbare Schloß befindet sich in einem kastenförmigen Schloßgehäuse 1 und ist mittels eines Stulpes 2 in einer Tür befestigbar. In dem Schloßgehäuse 1 ist auf gehäusefesten Führungszapfen 3 ein Riegel 4 horizontal gelagert. In üblicher Weise ragt ein Riegelkopf 5 des Riegels aus dem Stulp 2 des Schloßgehäuses heraus, sofern sich der Riegel 4 in seiner Schließstellung befindet. An dem Verriegelungsabschnitt 5 ist eine Fallenschräge 6 ausgebildet, da, wie nachfolgend noch näher beschrieben wird, der Riegel 4 bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel zugleich die Funktion einer Falle ausübt und er sich daher auch als "Riegelfalle" bezeichnen läßt.
    Über weitere, gehäusefeste Führungszapfen 7 ist in dem Schloßgehäuse ferner ein Sperrelement 8 gelagert. Bei dem Ausführungsbeispiel kann das Sperrelement 8, geführt durch die Führungszapfen 7, eine Bewegung quer zu der Bewegung des Riegels 4 ausführen.
    Über weitere gehäusefeste Führungszapfen 9 ist in dem Schloßgehäuse ferner ein Betätigungsteil 10 gelagert. Beim Ausführungsbeispiel kann das Betätigungsteil 10 eine translatorische Bewegung parallel zur Bewegungsrichtung des Riegels 4 ausführen. Auf der Zeichnung ist das Betätigungsteil 10, um dessen Form und Struktur besser hervortreten zu lassen, doppelt schraffiert eingezeichnet. Man erkennt, daß sich das Betätigungsteil 10 in einer Ebene oberhalb sowohl des Riegels 4, als auch des Sperrelementes 8 befindet. Das Betätigungsteil 10 ist entlang eines seiner Längsränder als Zahnstange 11 gestaltet, die mit dem letzten Zahnrad 12a eines weitere Zahnräder 12 aufweisenden Untersetzungsgetriebes kämmt. Das Getriebe steht im Kraftschluß mit einem Elektromotor 13, dessen Schneckenwelle 14 mit dem ersten Zahnrad 12 des Getriebes kämmt.
    Der Elektromotor 13 befindet sich auf einem um eine gehäusefeste Schwenkachse 15 schwenkbaren Motorträger 16. In der in Figur 1 dargestellten Stellung des Motorträgers 16 greift die Schneckenwelle 14 des Elektromotors formschlüssig in die Zahnräder 12 des Untersetzungsgetriebes. Wird hingegen der Motorträger 16 im Uhrzeigersinn um die Schwenkachse 15 verschwenkt, führt dies zu einer Trennung des Kraftflusses zwischen Elektromotor 13 und Untersetzungsgetriebe und damit zu einer Trennung des Kraftflusses zwischen Elektromotor und dem Betätigungsteil 10.
    Elektromotor 13, Riegel 4, Sperrelement 8 und Betätigungsteil 10 wirken wie folgt zusammen:
    Aus der in Figur 1 dargestellten Schließstellung mit vollständig aus dem Schloßgehäuse herausgefahrenem Riegel 4 läßt sich der Riegel 4 zurückziehen, indem über entsprechende Ansteuerungssignale der Elektromotor 13 betätigt wird. Über das aus den Zahnrädern 12, 12a bestehende Getriebe erfolgt der Kraftfluß auf die Zahnstange 11 des Betätigungsteils 10, wodurch sich dieses in der Zeichnungsebene nach rechts bewegt. Über eine erste Kopplungseinrichtung 17 führt der erste Teil der Bewegung des Betätigungsteils 10 zu einer analogen Bewegung des Sperrelementes 8. Hierzu ist an dem Sperrelement 8 ein Zapfen 18 angebracht, der in eine Führung 19 des Betätigungsteils 10 eingreift. Die Führung 19 ist als Zwangsführung in Gestalt eines einmal schräg abgeknickten Langloches ausgeführt, dessen erster Bereich schräg sowohl zur Bewegungsrichtung des Betätigungsteils 10, als auch schräg zur Bewegungsrichtung des Sperrelementes 8 verläuft. Die Bewegung des Betätigungsteils 10 führt daher infolge des schrägen Abschnittes der Führung 19 zu einer auf der Zeichnung nach oben gerichteten Bewegung des Sperrelementes 8. Das Sperrelement 8 wird von seiner Sperrstellung in seine Endsperrstellung überführt. Letztere ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Blockierelement 20 des Sperrelementes 8, welches zunächst in den Bewegungsbereich des Riegels 4 ragt und diesen daher blockiert, mit dem Sperrelement zurückgezogen wird und damit den Bewegungsbereich des Riegels 4 freigibt.
    Über die Länge des voranstehend geschilderten ersten Bewegungsbereichs des Betätigungsteils 10 verharrt der Riegel 4 in seiner in Figur 1 dargestellten Ausgangsstellung. Erst nach Abschluß des ersten Bewegungsbereiches und der damit einhergehenden Aufgabe der Blockade des Blockierelementes 20 nimmt das Betätigungsteil 10 den Riegel 4 mit. Hierzu ist an der Unterseite des Betätigungsteils 10 ein Mitnehmer 21 befestigt, der sich gegen eine Mitnehmerfläche 22 des Riegels 4 bewegt. Erst nach Abschluß des ersten Bewegungsbereiches des Betätigungsteils 10 liegt dessen Mitnehmer 21 an der Mitnehmerfläche 22 an. Über den sich daran anschließenden zweiten Bewegungsbereich koppelt der Mitnehmer 21 sodann die Bewegung des Riegels 4 mit der gleich gerichteten Bewegung des Betätigungsteils 10 mit der Folge, daß der Riegel 4 vollständig zurückgezogen wird und die Tür aufschwenken kann. Mitnehmer 21 und Mitnehmerfläche 22 bilden daher eine zweite Kopplungseinrichtung 17a, die, anders als die erste Kopplungseinrichtung 17 zwischen Sperrelement 8 und Betätigungsteil 10, ausschließlich über den zweiten Bewegungsbereich des Betätigungsteils 10 aktiv wird. Über den ersten Bewegungsbereich des Betätigungsteils 10 wird daher der Riegel 4 entsperrt, wohingegen der Riegel über den zweiten Bewegungsbereich des Betätigungsteils 10 zurückgezogen wird. Der Antrieb für beide Bewegungsbereiche erfolgt über den Elektromotor 13, wobei dessen Ansteuerung jedoch für die beiden Bewegungsbereiche strikt getrennt erfolgt.
    Zur Erfassung der Endstellungen des Sperrelements 8 und des Riegels 4 sind insgesamt vier Kontakte bzw. Taster vorgesehen. Taster 23 erfaßt die Sperrstellung des Sperrelements 8, Taster 24 dessen Endsperrstellung. Taster 25 erfaßt den Riegel 4 in dessen ausgefahrener und damit verriegelter Stellung, wohingegen Taster 26 jene Endstellung erfaßt, in der der Riegel maximal zurückgezogen ist.
    Im oberen Teil des Schloßgehäuses 1 ist ein vorzugsweise handelsüblich gestalteter Profilzylinder 27 angeordnet. Dessen Nocken 27a wirkt auf einen weiteren Taster 28. Die Sicherung des Profilzylinders 27 erfolgt über eine Schraube 29, die mit ihrem Kopf 30 an dem Stulp 2 anliegt, während die Schraube selbst weit in das Schloßgehäuse 1 hineinragt und dort mit einem Gewinde 27b des Profilzylinders 27 verschraubt ist. Nahe am Ende der Schraube 29 befindet sich ein gehäusefestes Halteelement 27d für die Schraube sowie, ebenfalls fest in dem Schloßgehäuse 1, ein weiterer Taster 31, welcher das Ende der Schraube 29 detektiert. Wird also die Schraube 29 aus dem Gewinde 27b herausgedreht, führt dies bereits nach wenigen Umdrehungen zu einem Schaltkontakt am Taster 31, was damit zu einer Signalabgabe führt. Auf diese Weise wird Manipulationsversuchen entgegengewirkt, den Profilzylinder 27 zu entfernen.
    Ein weiterer Taster 32 erfaßt, ob sich das Schloßgehäuse 1 innerhalb eines entsprechenden Ausschnittes der Tür befindet.
    Die voranstehend beschriebene Betätigung des Riegels 4 erfolgt ausschließlich elektrisch über den Elektromotor 13. Um Fällen eines Ausfalls des Elektromotors, dessen Ansteuerung oder auch einem allgemeinen Stromausfall vorzubeugen, ist das Schloß mit einer mechanisch arbeitenden Notentriegelung 33 versehen. Diese besteht aus einem verschwenkbar in dem Schloßgehäuse 1 angeordneten Mitnehmer 34 und einem federnd über Feder 40 auf dem Mitnehmer 34 angeordneten Mitnehmerelement 35. Das Mitnehmerelement 35 ist mit einem Fangzapfen 36 versehen, welcher in eine Aussparung 37 des Betätigungsteils 10 eingreifen kann.
    Der mechanische Antrieb des Mitnehmers 34 erfolgt über ein schlüsselbetätigbares Zuhaltungswerk 39, welches im unteren Teil des Schloßgehäuses 1 angeordnet ist. Durch Betätigung des Zuhaltungswerkes 39 mit dem entsprechenden Schlüssel läßt sich der Mitnehmer 34 um die Schwenkachse 38 verschwenken, bis das unter Druck der Feder 40 stehende Mitnehmerelement 35 mit seinem Fangzapfen 36 in die Aussparung 37 des Betätigungsteils 10 einschnappt. Bei weiterer Bewegung des Mitnehmers 34 erfolgt dann eine zwangsweise Kopplung der Bewegung des Betätigungsteils 10 mit der Bewegung des Mitnehmers 34. Infolge der federnden Lagerung des Mitnehmerelementes 35 auf dem Mitnehmer 34 ist sichergestellt, daß der Fangzapfen 36 in jedem Fall in die Aussparung 37 des Betätigungsteils 10 einschnappen kann, und zwar unabhängig von der Stellung, in der sich das Betätigungsteil 10 gerade befindet. Sobald über den Fangzapfen 36 der Formschluß zwischen Mitnehmer 34 und Betätigungsteil 10 hergestellt ist, kann sodann das Betätigungsteil 10 und damit auch der Riegel 4 vollständig bis zum Öffnen der Tür zurückgezogen werden. Es ist also eine Notentriegelung selbst in solchen Fällen möglich, in denen eine elektrische Betätigung des Riegels nicht mehr möglich ist.
    Zur Reduzierung der mechanischen Kräfte bei der Betätigung der Notentriegelung 33 ist eine Entkoppelung des Elektromotors 13 vorgesehen. Hierzu ist der Mitnehmer 34 mit einer Betätigungsfläche versehen, die mit einem Nocken 41 des Motorträgers 16 zusammenwirkt. Wird mittels des Zuhaltungswerks 39 der Mitnehmer 34 in der bereits beschriebenen Weise verschwenkt, führt dies über den Nocken 41 auch zu einem Verschwenken des Motorträgers 16 um dessen Schwenkachse 15 und damit zu einer Entkoppelung des Elektromotors 13 von dem Getriebe 12, 12a sowie dem Betätigungsteil 10.
    Auch die Betätigung des Zuhaltungswerks 39 wird mittels eines Tasters 42 erfaßt.
    Zur Steuerung des Schlosses befindet sich vorzugsweise im oberen Bereich des Schloßgehäuses 1 ein Microprozessor 43. Der Microprozessor 43 ist über eine Schnittstelle mit einer zentralen Steuer- und Kontrolleinheit verbunden. Die zentrale Steuer- und Kontrolleinheit kann für ein ganzes Gebäude oder einen Flur einheitlich sein, in welchem Fall weitere, gleichartige Schlösser mit ihren Microprozessoren ebenfalls an die zentrale Steuer- und Kontrolleinheit angeschlossen sind. Der Microprozessor 43 ist ferner mit Eingängen für die Signale der bereits beschriebenen Taster 23, 24, 25, 26 zur Überwachung der Endstellungen des Sperrelements sowie des Riegels versehen. Vergleichbare Eingänge bestehen für die Signale der ebenfalls bereits beschriebenen Taster 31, 32, 42. Desweiteren können noch fakultativ zu belegende Eingänge vorhanden sein, z. B. zur Insassen-Verschlußkontrolle sowie zur Kontrolle des Ausbaus der Schlüssellochabdeckung, um auch in diesen Bereichen etwaige Manipulationen an dem Schloß sofort zu erkennen und an die zentrale Steuer- und Kontrolleinheit zu melden.
    Die Spannungsversorgung 45 für Microprozessor 43 und Elektromotor 13 erfolgt mit 5 Volt für die Steuerung und 12 Volt für den Motorantrieb. Im Blockschaltbild (Figur 2) ferner dargestellt ist eine Temperaturüberwachung 46 des Inneren des Schloßgehäuses, etwa zur Aufspürung eines Hantierens mit Feuerzeugen, sowie eine Anzeigevorrichtung 47. Diese Anzeigevorrichtung kann z. B. außen über der jeweiligen Tür angebracht werden, um eine schnelle optische Überprüfung zu ermöglichen, in welchem Betriebszustand sich das Schloß der jeweiligen Tür gerade befindet.
    Bei Einsatz des elektrisch betätigbaren Schlosses im Rahmen einer ausgedehnten Schließanlage kann es zu Problemen bei der Stromversorgung kommen, wenn von der zentralen Steuer- und Kontrolleinheit aus sämtliche Schlösser gleichzeitig freigegeben werden. Die hierfür jeweils bereitzustellende Antriebsleistung für die Elektromotoren 13 für das Entsperren des Riegels 4 summiert sich zu relativ hohen Gesamtleistungen. Für solche Fälle, aber auch für Fälle eines kurzzeitigen Stromausfalls kann es von Vorteil sein, eine Notstromversorgung in Gestalt mehrerer Leistungskondensatoren 48 in das Schloßgehäuse 1 zu integrieren.
    Die reguläre Betriebsweise des beschriebenen Schlosses ist wie folgt: Die grundsätzliche Freigabe des jeweiligen Schlosses erfolgt zentral über die zentrale Steuer- und Kontrolleinheit. Der Freigabebefehl wird von dem Microprozessor 43 in ein Ansteuerungssignal für den Elektromotor 13 umgesetzt. Dieser zieht über das zwischengeschaltete Getriebe das Betätigungsteil 10 zurück, und zwar über dessen ersten Bewegungsbereich. Wie bereits beschrieben, führt dies zu einer Betätigung des Sperrelementes 8 bis in dessen Entsperrstellung. Sodann hat es der Berechtigte in der Hand, das Schloß mittels ihm zur Verfügung stehender Schließmittel ganz zu öffnen. Hierzu wird mittels eines dem Berechtigten zur Verfügung stehenden Schlüssels der auf den Taster 28 wirkende Profilzylinder 27 betätigt. Aufgrund des Signals des Tasters 28 steuert der Microprozessor daraufhin den Elektromotor 13 in Bezug auf ein vollständiges Zurückziehen des Riegels 4 mittels des dabei seinen zweiten Bewegungsbereich durchlaufenden Betätigungsteils 10. Das Erreichen der jeweiligen Betriebszustände wird hierbei microprozessorgesteuert mittels der Taster 23, 24, 25, 26 überwacht, Fehlermeldungen oder Meldungen über unlogische Betriebszustände werden von dem Microprozessor an die zentrale Steuer- und Kontrolleinheit signalisiert und führen dort zu einer Alarmmeldung.
    Bezugszeichenliste
    1
    Schloßgehäuse
    2
    Stulp
    3
    Führungszapfen
    4
    Riegel
    5
    Riegelkopf
    6
    Fallenschräge
    7
    Führungszapfen
    8
    Sperrelement
    9
    Führungszapfen
    10
    Betätigungsteil
    11
    Zahnstange
    12
    Zahnrad
    12a
    Zahnrad
    13
    Elektromotor
    14
    Schneckenwelle
    15
    Schwenkachse
    16
    Motorträger
    17
    erste Kopplungseinrichtung
    17a
    zweite Kopplungseinrichtung
    18
    Zapfen
    19
    Führung
    20
    Blockierelement
    21
    Mitnehmer
    22
    Mitnehmerfläche
    23
    Taster
    24
    Taster
    25
    Taster
    26
    Taster
    27
    Profilzylinder
    27a
    Nocken
    27b
    Gewinde
    27d
    Halteelement
    28
    Taster
    29
    Schraube
    30
    Kopf
    31
    Taster
    32
    Taster
    33
    Notentriegelung
    34
    Mitnehmer
    35
    Mitnehmerelement
    36
    Fangzapfen
    37
    Aussparung
    38
    Schwenkachse
    39
    Zuhaltungswerk
    40
    Feder
    40a
    Feder für den Riegel
    41
    Nocken
    42
    Taster
    43
    Microprozessor
    44
    Schnittstelle zu zentraler Steuer- und Kontrolleinheit
    45
    Spannungsversorgung
    46
    Temperaturüberwachung
    47
    Anzeigen
    48
    Leistungskondensator

    Claims (13)

    1. Elektrisch betätigbares Schloß, welches aufweist:
      a)einen mittels einer gehäusefesten Führung in einem Schloßgehäuse (1) geführten Riegel (4),
      b) ein in dem Schloßgehäuse (1) gelagertes, von einer Sperrstellung in eine Entsperrstellung betätigbares Sperrelement (8), welches das Schloß in der Sperrstellung gegen Öffnung blockiert,
      c) ein in dem Schloßgehäuse (1) gelagertes Betätigungsteil (10), welches durch einen elektrischen Antrieb (13) über zwei Bewegungsbereiche betätigbar ist,
      d) eine erste Kopplungseinrichtung (17), welche das Betätigungsteil (10) in dessen erstem Bewegungsbereich mit dem Sperrelement (8) koppelt,
      e) eine zweite Kopplungseinrichtung (17a), welche das Betätigungsteil (10) in dessen zweitem Bewegungsbereich mit dem Riegel (4) koppelt und
      f) eine in dem Schloßgehäuse (1) angeordnete, mit dem Betätigungsteil (10) mechanisch in Eingriff bringbare Notentriegelung (33),
      dadurch gekennzeichnet, daß die Notentriegelung (33) aus einem schwenkbar gelagerten Mitnehmer (34) und einem federnd auf dem Mitnehmer angeordneten, formschlüssig mit dem Betätigungsteil (10) koppelbaren Mitnehmerelement (35) besteht.
    2. Schloß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrelement (8) auf den Riegel (4) wirkt, wobei das Sperrelement (8) den Riegel (4) in der Sperrstellung gegen Öffnen blockiert und in der Entsperrstellung freigibt.
    3. Schloß nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Notentriegelung (33) mittels eines Zuhaltungswerks (39) mit dem Betätigungsteil (10) koppelbar ist.
    4. Schloß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine mittels der Notentriegelung (33) betätigbare Vorrichtung zur mechanischen Trennung des Kraftflusses vom elektrischen Antrieb (13) zum Betätigungsteil (10).
    5. Schloß nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieses zum Ein- und Ausschalten des elektrischen Antriebs (13) mit einer zentralen Steuer- und Kontrolleinheit verbunden ist, an die weitere, gleichartige Schlösser anschließbar sind.
    6. Schloß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dieses mit Tastern (23, 24, 25, 26) zur Detektion der Stellung des Sperrelements (8) und/oder des Riegels (4) versehen ist, und daß die Taster (23, 24, 25, 26) mit der zentralen Steuer- und Kontrolleinheit verbunden sind.
    7. Schloß nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch getrennt aktivierbare Schalter (23 bzw. 24; 25 bzw. 26) für jede Endstellung des Sperrelements (8) bzw. des Riegels (4).
    8. Schloß nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieses mit im Schloßgehäuse (1) integrierten Mitteln (27, 27a, 28) für das Ein- und Ausschalten des elektrischen Antriebs (13) versehen ist.
    9. Schloß nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel aus einem mit einem elektrischen Schalter (28) zusammenwirkenden, handelsüblichen Profilzylinder (27) bestehen.
    10. Schloß nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch in dem Schloßgehäuse (1) angeordnete Leistungskondensatoren (48) zur Bereitstellung von elektrischer Energie oder zusätzlicher elektrischer Energie für den Antrieb (13).
    11. Schloß nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kopplungseinrichtung (17) zwei Abschnitte dergestalt aufweist, daß in dem ersten Abschnitt das Sperrelement (8) der Bewegung des Betätigungsteils (10) folgt, während in dem zweiten Abschnitt das Sperrelement (8) in seiner Stellung verharrt, wobei der erste Abschnitt jener ist, der ausgehend von der Sperrstellung des Sperrelements (8) zunächst durchlaufen wird.
    12. Schloß nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kopplungseinrichtung (17a) zwei Abschnitte dergestalt aufweist, daß in dem ersten Abschnitt der Riegel (4) in seiner Stellung verharrt, während in dem zweiten Abschnitt der Riegel (4) der Bewegung des Betätigungsteils (10) folgt, wobei der erste Abschnitt jener ist, der ausgehend von der blockierten Stellung des Riegels (4) zunächst durchlaufen wird.
    13. Schloß nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verzicht auf eine separate Falle der Riegel (4) zugleich die Falle des Schlosses ist und er an seinem aus dem Schloßgehäuse (1) ragenden Ende mit einer Fallenschräge (6) versehen ist.
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