EP4650554A1 - Erkennungsvorrichtung - Google Patents

Erkennungsvorrichtung

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Publication number
EP4650554A1
EP4650554A1 EP24176645.0A EP24176645A EP4650554A1 EP 4650554 A1 EP4650554 A1 EP 4650554A1 EP 24176645 A EP24176645 A EP 24176645A EP 4650554 A1 EP4650554 A1 EP 4650554A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
magnetic field
locking element
sensor device
evaluation unit
lock
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.)
Pending
Application number
EP24176645.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Busch SVEN
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.)
Dormakaba Deutschland GmbH
Original Assignee
Dormakaba Deutschland GmbH
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 Dormakaba Deutschland GmbH filed Critical Dormakaba Deutschland GmbH
Priority to EP24176645.0A priority Critical patent/EP4650554A1/de
Publication of EP4650554A1 publication Critical patent/EP4650554A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B15/00—Other details of locks; Parts for engagement by bolts of fastening devices
    • E05B15/02—Striking-plates; Keepers; Bolt staples; Escutcheons
    • E05B15/0205—Striking-plates, keepers, staples
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/0046—Electric or magnetic means in the striker or on the frame; Operating or controlling the striker plate
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B2047/0048—Circuits, feeding, monitoring
    • E05B2047/0067—Monitoring
    • E05B2047/0069—Monitoring bolt position
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/0038—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means using permanent magnets

Definitions

  • the present disclosure relates to a detection device for detecting the presence of a locking element and a corresponding lock arrangement.
  • Doors especially revolving doors, can have two states, among others. They are either locked in a closed position by means of a lock or unlocked.
  • the lock has at least one latch and/or a bolt.
  • a locked state of the door exists, in particular, when at least the latch or bolt engages in an opening or strike plate located on the opposite side of the lock in a door frame, thereby preventing the door from being opened, i.e., from being moved from the closed position.
  • This state is referred to in this disclosure as the locking position of the latch or bolt.
  • the bolt and latch can each be a locking element.
  • each door or lock could report its status.
  • Devices for this purpose are known in the prior art, which detect the position of the door or door leaf, or the latch or bolt.
  • devices are known that are arranged on the door closer to close the door and detect the door's position via a measuring sensor.
  • a device can, for example, include a protractor to measure the angular position of a door closer shaft.
  • Fire doors have the particular requirement that they must close reliably. Despite very precise angle measurement at the pivot point of a door closer, it can happen that the door has reached the defined angular range, namely the closed position, but the latch and/or bolt in the strike plate are still not engaged. In such a position, the door would not be securely closed and could be forced open again in the event of a fire by a draft generated by the flames.
  • a device in which one or more magnets are arranged in the latch opening of a door assembly. Hall sensors are located near or within the latch on the door side, detecting the strength or direction of a magnetic field emitted by the magnets. The sensors, or rather the signals from the sensors, indicate to a computer when the latch and the latch opening are aligned.
  • the publication also discloses an embodiment in which the position of the latch can be detected by a magnetic sensor. This sensor measures the strength of a magnetic field from a magnet located on the latch and moving with it. The strength of the magnetic field differs between an extended and a retracted position of the latch. The strength of the magnetic field allows the lock to be identified as locked (latch extended) and unlocked (latch retracted).
  • a disadvantage of the known embodiments is that the magnet(s) are arranged on one side of a door or lock, and the magnetic sensors are located on the opposite side. This means that there are arrangements where the magnet is on the door frame side and the magnetic sensor is on the door side, and there are arrangements where the magnet is on the door side and the magnetic sensor is on the door frame side. This makes retrofitting a device for detecting the position of the door latch impossible or difficult, as both the lock and the components interacting with the lock on the door frame side would have to be adapted, modified, or replaced.
  • the purpose of the present disclosure is to specify a device for detecting the state of a door or lock, which can be easily retrofitted to a door or lock.
  • a device for detecting the presence of a locking element made of a material that is at least partially magnetic or magnetizable in a locked position comprises a magnetic field device for providing a magnetic field, a sensor device for detecting the magnetic field, wherein the sensor device is configured and set up to detect a change in the magnetic field, and an evaluation unit configured and set up to detect the presence of the locking element in the locked position based on the detected change in the magnetic field.
  • the device is characterized in that the magnetic field device and the sensor device are arranged adjacent to a locking position of the locking element, in particular on a door frame side or a lock side.
  • the locking position of the locking element is characterized by the fact that the locking element is arranged in or engages in an opening of the door frame or the strike plate. In this position, the locking element is disengaged from the lock. On the lock side, the locking position is characterized by the fact that the locking element releases a space within the lock and is at least partially disengaged from the lock.
  • the locking position can be clearly distinguished from an unlocked position of the locking element.
  • the magnetic field device and the sensor device are arranged adjacent to the locking position of the locking element on the same side of the lock or the door frame.
  • “Adjacent” here means that in the locking position of the locking element, the distance between the locking element, the magnetic field device, and the sensor device is minimal compared to other possible positions of the locking element, in particular the unlocked position. This means that the distance between the locking element and the magnetic field device, and the distance between the locking element and the sensor device, is minimal in the locked position.
  • the magnetic field device and the sensor device are thus arranged such that the locking element, when entering the locked position, influences the magnetic field provided by the magnetic field device. This influence leads to a A change in the magnetic field is detected by the sensor device.
  • An evaluation unit analyzes the data acquired by the sensor device. Based on the detected change, the presence of the locking element in the locked position can then be determined. Only the presence of the locking element in the locked position constitutes a safe state for a fire door.
  • a simple device is created and provided that can be retrofitted, requiring adjustments to only one side of the door system—either the door side or the door frame side.
  • the device according to the invention is arranged on the lock side.
  • the unlocked position i.e., when the locking element is in the retracted position within the lock
  • the distance between the locking element and the magnetic field device and the distance between the locking element and the sensor device are minimal.
  • the locked position the distance between the locking element and the magnetic field device and the distance between the locking element and the sensor device are maximal.
  • the locking element leaves a space within the lock in the locked position.
  • the distance between the locking element and the magnetic field device and the distance between the locking element and the sensor device are maximal in the locked position.
  • the distance between the locking element and the magnetic field device and the distance between the locking element and the sensor device are referenced to a reference point of the locking element, for example the center point of the locking element or an edge of the locking element.
  • the sensor device is configured and set up to detect a change in the magnetic field strength and/or a change in the magnetic field direction of the magnetic field provided by the magnetic field device.
  • the evaluation unit is configured and set up to recognize the presence of the locking element in the locked position based on the detected change in magnetic field strength and/or the detected change in magnetic field direction.
  • the magnetic field at any given point is specified by both a direction and a strength (or intensity); as such, it is represented by a vector field.
  • the magnetic field strength i.e., the intensity of the magnetic field at a point in space, is suitable for detecting the magnetic field provided by the magnetic field device.
  • the magnetic flux density is relevant here, which indicates the effect the magnetic field has on a body in the magnetic field, taking into account the material properties.
  • the direction of the magnetic field can also be evaluated.
  • the locking element enters the magnetic field provided by the magnetic field device, it influences the magnetic field, causing changes in both the magnitude and direction of the magnetic field. Both changes in magnitude and direction can be detected by the sensor device. Based on this detected change, the evaluation unit can then determine whether the locking element is in the locked position.
  • a further embodiment of the device is characterized in that the evaluation unit is designed and configured to detect the time course of the magnetic field strength and/or the magnetic field direction of the magnetic field provided by the magnetic field device and to compare the detected time course with a respective reference course of the magnetic field strength or the magnetic field direction, and to detect the presence of the locking element in the locking position based on this comparison.
  • the evaluation unit is designed and configured to detect the time course of the magnetic field strength and/or the magnetic field direction of the magnetic field provided by the magnetic field device and to compare the detected time course with a respective reference course of the magnetic field strength or the magnetic field direction, and to detect the presence of the locking element in the locking position based on this comparison.
  • the course is repeatable with each movement of the locking element.
  • the time course of the magnetic field strength and direction is always the same, so the curves can be used to determine whether the locking element has reached the locking position.
  • the recorded curve can be easily compared with a reference curve, which is done in the evaluation unit, and if there is a match, it is recognized that the locking element has reached the locking position.
  • the reference curve can be programmed during commissioning of the device.
  • the evaluation unit is designed and configured to compare the detected change in magnetic field strength, the detected change in magnetic field direction, or the respective detected temporal profile with a corresponding reference value range and, if the respective value falls within the corresponding reference value range, to detect the presence of the locking element in the locked position. Since, due to mechanical play in the components of the lock or door, the locking element is not always in exactly the same position, it is permissible to allow a range of values that the detected values of magnetic field direction, magnetic field strength, and the respective temporal profile of the magnetic field direction and magnetic field strength can occupy. If the respective values are present and detected by the evaluation unit within the reference value range, the presence of the locking element in the locked position is still reliably detected.
  • the reference value ranges can be programmed during commissioning of the device.
  • a deviation in the magnetic field strength or direction, or in the temporal course of the magnetic field strength or direction, can indicate tampering with the lock or locking element.
  • a fault may also exist in the mechanical components of the lock, which, for example, could cause the lock to operate stiffly. Therefore, the device according to the invention can also detect tampering with the lock or an impairment of its function.
  • the sensor device is designed and configured to detect the magnetic field in several spatial directions
  • the evaluation unit is designed and configured to measure the detected change in magnetic field strength or the detected change in magnetic field direction or the respective detected
  • the temporal evolution in the respective multiple spatial directions must be evaluated.
  • the magnetic field is a vector field.
  • the evaluation unit is designed as an internal evaluation unit integrated with the sensor device, or that the evaluation unit is externally mounted, with the sensor device configured to transmit the detected magnetic field values and/or a derived value to the external evaluation unit.
  • the internal evaluation unit can, for example, be a component of the sensor device.
  • the sensor device includes, for example, a measuring chip that evaluates the detected values.
  • the evaluation unit is thus also arranged adjacent to the locking position of the locking element.
  • the evaluation unit can be designed as an external evaluation unit.
  • An external evaluation unit can, for example, run on a device external to the device.
  • the external evaluation unit can run in a so-called cloud or on a server.
  • the evaluation unit can also be part of a building management system.
  • a further embodiment of the device includes a communication module designed and configured to transmit signals from the sensor device and/or data from the internal evaluation unit, indicating the presence or absence of the locking element in the locked position, to a monitoring device.
  • the communication module thus communicates with the monitoring device.
  • This communication can be wireless or wired.
  • a monitoring device could, for example, be the aforementioned building management system.
  • a server in a cloud could also represent or include a monitoring unit. In any case, the monitoring unit monitors the position of the locking element or the position of the lock in which the locking element is located. Consequently, all information about the device's state is stored locally within the monitoring device.
  • a further embodiment of the device is characterized in that the evaluation unit and/or the monitoring device are designed and configured to acquire and jointly evaluate signals from the sensor device and signals from a door closer, and to recognize the position of a door leaf and/or validate the door closer signal based on the joint evaluation of the sensor device and door closer signals.
  • the evaluation unit and/or the monitoring device receive signals from both the sensor device and the door closer being monitored.
  • a door leaf can, for example, be monitored.
  • Signals from the door closer can, for example, relate to the (angular) position of an output shaft of the door closer.
  • the door closer signals can also relate to the position of a sliding piece.
  • Signals from the sensor device relate to the presence of the locking element in the locked position. This allows a statement to be made about the position of the door leaf. Furthermore, the door closer signal can be validated. By combining the signals from the sensor device and the signals from the door closer, the accuracy of a statement based on the respective signals can be increased.
  • the evaluation unit and/or the monitoring device is designed and configured to acquire and jointly evaluate a signal from the sensor device indicating the presence of the locking element in the locked position, and a signal from a door closer indicating that the door closer is in the open position. Based on the combined evaluation of the sensor device signal and the door closer signal, a malfunction of the door closer can be detected.
  • the evaluation unit is therefore capable of receiving or acquiring signals from a door closer belonging to the door. Furthermore, in such a case, the evaluation unit is also configured to evaluate the door closer signals. Since the evaluation unit also evaluates the sensor device signals, both signals—namely, the door closer signals and the sensor device signals—can be evaluated together. By comparing the respective signals, a conclusion can be drawn regarding the functionality of the door closer.
  • the sensor device Based on the characteristics of the magnetic field change described above, it can be ruled out that the sensor device is malfunctioning, since a correctly transmitted characteristic of the magnetic field change reflects the correct state of the locking element. Thus, if a discrepancy is detected between the signals from the sensor device and the signals from the door closer, a malfunction of the door closer can be identified. Specifically, if the sensor device sends a status signal indicating that the locking element is in the locked position, and therefore the door is closed and locked, and the door closer sends a status signal indicating that it is in an open position, i.e., the door is not closed, then a malfunction or tampering of the door closer has occurred. This can be detected by the evaluation unit.
  • the respective signals from the sensor device and the door closer can also be transmitted to and received by the monitoring device.
  • the monitoring device is designed, as described above for the evaluation unit, to jointly evaluate the signals from the sensor device and the door closer and to draw the conclusions described above.
  • a further development of the device is characterized by the fact that the evaluation unit and/or the monitoring device are designed and configured to detect and jointly evaluate a signal from the sensor device indicating the presence of the locking element in the locked position and a signal from a door closer indicating that the door closer is in the closed position. Based on this joint evaluation, the closed position of a door leaf can be detected. If, as described above, the respective signals from the sensor device and the signals from the door closer are evaluated jointly, the closed position of the door leaf can be reliably detected when identical states are present and detected, i.e., the signal from the sensor device indicates that the locking element is in the locked position, so that the door is closed, and the signal from the door closer indicates that the door closer is in the closed position, so that the door is closed.
  • the signals can be mutually validated and checked for consistency, or the signals can indicate a malfunction or tampering. Furthermore, measurement inaccuracies can also be detected. This can happen, for example, when the door closer signals indicate that the door leaf is almost closed.
  • the evaluation unit or monitoring device can therefore provide indications of a possible need for maintenance.
  • the magnetic field device and the sensor device are arranged on a strike plate insert, which can be inserted into an existing locking element receptacle of a door frame.
  • the necessary components of the device can thus be easily installed in an existing door frame using the strike plate insert, eliminating the need for a complex separate installation of the magnetic field device and the sensor device.
  • the strike plate insert has at least one holder for receiving the magnetic field device and the sensor device.
  • the magnetic field device or the sensor device can thus be easily arranged on the strike plate insert.
  • the magnetic field device or the sensor device can be attached to the strike plate insert before the strike plate insert is inserted into the locking element receptacle of the door frame. This allows for significantly improved handling and installation of the respective device compared to if the magnetic field device or sensor device itself had to be inserted into the locking element receptacle of the door frame.
  • the device is characterized in that the strike plate insert has at least one locking opening for receiving the locking element, with the at least one bracket being arranged on a boundary side of the locking opening.
  • the device thus has at least one bracket.
  • the at least one bracket is designed to receive and hold the magnetic field device and/or sensor device.
  • the bracket, and therefore the magnetic field device or the sensor device can thus be arranged adjacent to and outside the locking opening.
  • the bracket can also arrange the magnetic field device or the sensor device inside the locking opening.
  • this requires sufficient space for the additional reception of the locking element and/or a space-saving, compact design for the magnetic field device or the sensor device.
  • the presence of the locking element in the locking opening indicates the locking position of the locking element.
  • a separate bracket can be provided for holding the magnetic field device and the sensor device. This means the device has a first holder for holding the magnetic field device and a second holder for holding the sensor device.
  • a further development of the device includes a power supply unit for providing electrical energy to the magnetic field device and/or the sensor device and/or the evaluation unit.
  • the power supply unit can provide an interface to an external power supply.
  • the power supply unit can also be an internal power supply unit, for example, using batteries or accumulators.
  • the device is characterized in that the magnetic field device and the sensor device are arranged on a circuit board, in particular on the same circuit board.
  • a further aspect of the invention relates to a lock assembly comprising a lock with a locking element made of a material that is at least partially magnetic or magnetizable, wherein the lock is designed for installation in or on a door leaf, characterized in that the lock assembly further comprises a device according to one of the described embodiments, wherein the device is arranged in or on a door frame on a side opposite the lock.
  • the device may be arranged in or on a locking element receptacle of the door frame.
  • An alternative embodiment provides that the device is arranged in the lock.
  • the lock assembly is characterized by the fact that the locking element is designed as a latch or bolt. If the latch is detected in the locked position, it can be reliably concluded that the door is closed. This allows, for example, the reliable detection of a fire door. Similarly, if the bolt is detected in the locked position, it can be reliably concluded that the door is locked, meaning that movement of the door is prevented.
  • the lock assembly is characterized in that the device is at least partially arranged in or on a locking element receptacle of a strike plate.
  • a strike plate is typically arranged on the door frame, which has an opening for the locking element to pass through. This opening is connected to the locking element receptacle.
  • the strike plate has a pocket that is located in the locking element receptacle of the door frame. Within the scope of the invention, such a pocket of the strike plate is equated with the locking element receptacle of the door frame. This allows the device to be easily arranged on the strike plate, thus ensuring simple installation.
  • One embodiment of the lock assembly is characterized in that the magnetic field device and the sensor device are arranged together on or at one side of the locking element receptacle, or that the magnetic field device is arranged on or at a first side of the locking element receptacle and the sensor device is arranged on or at a second side of the locking element receptacle. Arranging the magnetic field device and the sensor device on one side allows for a space-saving arrangement. Only a single, shared installation space is required for the arrangement of the magnetic field device and the sensor device. Alternatively, the magnetic field device and the sensor device can be arranged on different sides of the locking element receptacle. This allows for flexible installation of the respective devices.
  • FIG. 1 A first embodiment of the invention is shown schematically.
  • the device 10 serves to grasp a locking element 12.
  • the locking element 12 is shown schematically here and can be part of a door lock (not shown in further detail).
  • the locking element 12 is in Fig. 1
  • the locking element 12 is shown in an unlocked position outside the locked position. It is made of a magnetic or magnetizable material.
  • the device 10 further comprises a magnetic field device 14.
  • the magnetic field device 14 is designed and configured to provide a magnetic field 15.
  • the magnetic field device can be a permanent magnet or an electric magnet.
  • the device 10 comprises a sensor device 16.
  • the sensor device 16 is configured and set up to detect the magnetic field 15.
  • the sensor device 16 is also configured and set up to detect a change in the magnetic field 15.
  • the sensor device 16 is configured as a magnetic sensor or as a magnetic measuring chip.
  • the device 10 further comprises an evaluation unit 18.
  • the evaluation unit 18 is designed and configured to determine, on the basis of the change in the magnetic field 15 detected by the sensor device 16, the presence of the locking element 12 in the locking position, which is in Fig. 2 As shown, the evaluation unit 18 is communicatively connected to the sensor device 16 in order to exchange signals, data, and the like.
  • Evaluation unit 18 is in the Fig. 1 schematically represented.
  • the evaluation unit 18 can be integrally formed with the sensor device 16, i.e., as a single unit with the sensor device 16. Alternatively, the evaluation unit 18 can also be formed externally to the device or sensor device.
  • a power supply unit 19 is provided for operating the sensor device 16 and the evaluation unit 18.
  • the power supply unit 19 can, for example, be a battery. Since the device 10 is arranged in a door frame 26, a power supply unit 19 connected to the mains power supply can also be easily considered.
  • the magnetic field device 14 is arranged directly on a locking element receptacle 24 of a door frame 26.
  • a separate pocket can be provided for the magnetic field device 14, in which the magnetic field device 14 is held.
  • the sensor device 16 is arranged.
  • the sensor device 16 is also, for example, arranged in a separate pocket. The magnetic field device 14 and/or the sensor device 16 can be held in the pocket by suitable means.
  • the locking element receptacle 24 serves to receive the locking element 12.
  • the locking element 12 is part of a door lock, the other components of which are not shown in the figures for the sake of clarity.
  • the locking position of the locking element 12 is located within the locking element receptacle 24.
  • the magnetic field device 14 and the sensor device 16 are thus arranged adjacent to the locking position.
  • the magnetic field device 14 and the sensor device 16 are arranged on the same side. "On the same side” here means that the magnetic field device 14 and the sensor device 16 are arranged on the side of the door frame 26.
  • the door frame 26 has a door frame edge on which, for example, a strike plate 30 can be arranged.
  • the magnetic field 15 is not affected by the locking element 12. This is in Fig. 1
  • the straight magnetic field arrows represent the position of the locking element 12.
  • the sensor device 16 detects the absence of the locking element 12 in the locked position.
  • the evaluation unit 18 will consequently output a signal indicating that the door 26 is open. This signal can be transmitted wirelessly to a user of the door via a communication unit. It is also possible to transmit the signal to a building management system.
  • the Fig. 2 shows the embodiment of the Fig. 1 , wherein the locking element 12 is arranged in the locked position.
  • the locking element 12 is now at least partially arranged in the locking element receptacle 24 and moved out of the lock into an unlocked position.
  • the locking element 12 made of magnetic material, influences the magnetic field 15; that is, the locking element 12 affects the orientation of the magnetic field lines, as represented by the diffracted magnetic field lines.
  • This change in the magnetic field 15 is detected by the sensor device 16 and communicated to the evaluation unit 18. Based on the detected change in the magnetic field 15, the evaluation unit 18 can recognize the presence of the locking element 12 in the locked position.
  • the evaluation unit 18 can also be designed as a single unit with the sensor device 16.
  • the change in magnetic field strength can be used, for example, to quantify the closed position of the locking element 12. This allows it to be determined whether the locking element 12 is in a single-locked or double-locked position.
  • the time course of the magnetic field strength and/or the time course of the magnetic field direction can be stored in the evaluation unit 18 as a respective reference course.
  • the actually recorded course of the magnetic field strength or the magnetic field direction can then be compared with this respective reference course. If the recorded course and the reference course are essentially the same, the evaluation unit 18 recognizes that the locking element 12 is in the locked position.
  • the reference course can be programmed, for example, during commissioning of the device.
  • FIG. 3 Figure 1 shows a device 10 comprising an external monitoring device 20.
  • the monitoring device 20 is connected to the evaluation unit 18 via a communication module (not shown).
  • the communication module can provide wireless or wired communication between the evaluation unit 18 and the monitoring device 20.
  • the monitoring device 20 can be configured to perform tasks of the evaluation unit 18.
  • the evaluation of the signals detected by the sensor device 16 can also be carried out by the monitoring device 20.
  • the monitoring device 20 is also designed and configured to receive and further process the data provided by the evaluation unit 18.
  • the monitoring device 20 can also receive data from a door closer 21 assigned to the door.
  • the monitoring device 20 is also designed to evaluate the data from the evaluation unit 18 or the sensor device 16 together with the data from the door closer 21.
  • the monitoring device 20 is designed and configured to receive and jointly evaluate data from the evaluation unit 18 or the sensor device 16 and a door closer 21 associated with the door. This allows the knowledge of the door's position to be increased and monitored by combining the data. For example, the signals from the sensor device 16 may indicate that the locking element 12 is engaged and thus the door is in the closed position, while the signals from the door closer 21 may indicate that the door is not in the closed position. This could indicate that the door or the The components of the door closer that cause movement may have play and may be worn or have come loose.
  • the monitoring device 20 can be configured as an external monitoring device 20 on a computer server. Among other things, the monitoring device 20 can be part of a building management system.
  • the monitoring device 20 can also have its own communication unit, allowing it to communicate with other devices. This enables, for example, a door user or maintenance person to read data from the door closer or locking element. This facilitates maintenance cycles.
  • the monitoring device 20 can also be designed and configured to evaluate operating data of the door closer 21 and/or the lock or locking element 12. In this way, necessary maintenance of the door closer 21 or the locking element 12 can be predicted.
  • the magnetic field device 14 is arranged on a strike plate insert 22.
  • the sensor device 16 is also arranged on the strike plate insert 22.
  • the magnetic field device 14 and the sensor device 16 are attached to the strike plate insert 22 by means of respective brackets.
  • the strike plate insert 22 is inserted into the locking element receptacle 24 of the door jamb or door frame 26.
  • the strike plate insert 22 is attached to a strike plate 30 by suitable means, such as a screw.
  • the strike plate insert 22 is open at one end and has a locking opening 23 for receiving the locking element 12.
  • the locking opening 23 is shown in the sectional view of the Figure 4
  • the three visible boundary sides 22a, 22b, and 22c are bounded.
  • the magnetic field device 14 and the sensor device 16 are arranged on each boundary side 22a and 22b, respectively, by means of a suitable holder (not shown in detail).
  • the magnetic field device 14 and the sensor device 16 are arranged on a common circuit board 32.
  • the magnetic field device 14 and the sensor device 16 are arranged side by side. Even with such an arrangement, the movement of the locking element 12 into the locked position will cause a detectable change in the magnetic field 15.
  • the magnetic field device 14 and the sensor device 16 are arranged on the same side, namely the door frame 26.
  • the circuit board 32, or the magnetic field device 14 and the sensor device 16 could also be arranged on the vertical side 22b or the opposite side 22c of the strike plate insert 22.
  • the magnetic field device 14 could also be arranged on side 22a and the sensor device 16 on side 22b, or vice versa.
  • the magnetic field device 14 and the sensor device 16 can therefore be arranged together on or at one side of the locking element receptacle 24, or the magnetic field device 14 is arranged on or at a first side of the locking element receptacle 24 and the sensor device 16 is arranged on or at a second side of the locking element receptacle 24.
  • FIG. 6 Figure 1 shows a further embodiment of the invention.
  • the device 100 is arranged on the lock side in a lock in the door.
  • Both the magnetic field device 14 and the sensor device 16 are arranged on the same side.
  • the locking element 12 influences the magnetic field 15, which in turn can be detected by the sensor device 16.
  • the power supply unit 19 is preferably designed as a battery.
  • the device 100 is located adjacent to the locking element 12.
  • the lock also provides a locking element receptacle 24' on which the device 100 can be arranged.
  • the magnetic field lines of magnetic field 15, indicated by arrows in the figures, are purely schematic and do not necessarily run from the magnetic field device 14 to the sensor device 16. Typically, magnetic field lines run spatially from a north pole to a south pole. The general purpose is to illustrate that the sensor device 16 detects the magnetic field 15 and any changes in the magnetic field 15.
  • the sensor device 16 is designed and configured to detect the magnetic field lines in multiple spatial directions.
  • the spatial orientation of the magnetic field lines can be in an x-y-z coordinate system.
  • the sensor device 16 can then be configured as a multi-axis magnetic sensor that detects a respective vector component of the magnetic field in each spatial direction.
  • the magnetic sensor can be a 3-axis magnetic sensor configured to detect one component in the x-direction, one component in the y-direction, and one component in the z-direction of the magnetic field 15. This increases the accuracy of the measurement and enhances safety, as it virtually eliminates the possibility of manipulation in all spatial directions, for example, via an external magnet.
  • the locking element 12 can be designed as a latch or as a bolt. It can also be provided that a respective device 10, 100 is arranged in relation to a respective latch and a respective bolt of the same lock.

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  • Lock And Its Accessories (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10, 100) zum Erkennen eines Vorhandenseins eines Verriegelungselements (12) aus einem zumindest teilweise magnetischen oder magnetisierbaren Material in einer Verriegelungsposition umfassend, eine Magnetfeldvorrichtung (14) zum Bereitstellen eines magnetischen Feldes (15), eine Sensorvorrichtung (16) zum Erfassen des magnetischen Feldes (15), wobei die Sensorvorrichtung (16) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, eine Änderung des magnetischen Feldes (15) zu erfassen, und eine Auswerteeinheit (18), die dazu ausgebildet und eingerichtet ist, anhand der erfassten Änderung des magnetischen Feldes (15) ein Vorhandensein des Verriegelungselements (12) in der Verriegelungsposition zu erkennen, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetfeldvorrichtung (14) und die Sensorvorrichtung (16) benachbart zu der Verriegelungsposition des Verriegelungselements (12), insbesondere auf einer Türrahmenseite oder einer Schlossseite, angeordnet sind. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Schlossanordnung.

Description

  • Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Erkennungsvorrichtung zum Erkennen eines Vorhandenseins eines Verriegelungselements sowie eine entsprechende Schlossanordnung.
  • Türen, insbesondere Drehtüren, können unter anderem zwei Zustände aufweisen. Entweder sind die Türen mittels eines Schlosses in einer Geschlossenstellung verriegelt oder entriegelt. Für den verriegelten Zustand weist das Schloss wenigstens eine Schlossfalle und/oder einen Schlossriegel auf. Ein verriegelter Zustand der Tür liegt insbesondere dann vor, wenn zumindest die Schlossfalle oder der Schlossriegel in eine auf der gegenüberliegenden Seite des Schlosses in einem Türrahmen angeordnete Öffnung oder Schließblech eingreift, wodurch ein Öffnen der Tür, das heißt ein Bewegen der Tür aus der Geschlossenstellung, verhindert ist. Dieser Zustand wird im Rahmen der Offenbarung als Verriegelungsposition der Schlossfalle bzw. des Schlossriegels bezeichnet. Schlossriegel und Schlossfalle können jeweilige Verriegelungselemente sein.
  • In größeren Gebäuden mit mehreren zu überwachenden Türen, insbesondere Brandschutztüren, wäre es vorteilhaft, wenn eine jeweilige Tür bzw. das jeweilige Schloss den jeweiligen Status zurückmelden kann. Hierzu sind im Stand der Technik Vorrichtungen bekannt, die die Stellung der Tür bzw. des Türflügels oder der Schlossfalle oder des Schlossriegels erfassen.
  • Beispielsweise sind Vorrichtungen bekannt, die am Türschließer zum Schließen der Tür angeordnet sind und über einen Messsensor die Stellung der Tür erfassen. Eine solche Vorrichtung kann beispielsweise einen Winkelmesser zum Messen einer Winkelstellung einer Welle des Türschließers umfassen. Brandschutztüren haben hierbei die besondere Anforderung, dass sie zuverlässig schließen müssen. Trotz sehr genauer Winkelmessung an der Drehachse eines Türschließers kann es passieren, dass die Tür den als in Ordnung festgelegten Winkelbereich, nämlich die Geschlossenstellung, erreicht hat, aber trotzdem die Schlossfalle und/oder der Schlossriegel im Schießblech nicht eingerastet sind/ist. In einer solchen Stellung wäre die Tür nicht sicher geschlossen und könnte im Brandfall, durch einen durch das Feuer erzeugten Luftzug wieder aufgedrückt werden.
  • Aus der US 2012/167646 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der in einer Fallenöffnung einer Türanordnung ein oder mehrere Magnete angeordnet sind. Türseitig sind in der Nähe der Falle oder in der Falle Hall-Sensoren, die die Stärke oder Richtung eines von den Magneten ausgesendeten Magnetfelds erkennen. Die Sensoren bzw. die Signale von den Sensoren zeigen einem Computer an, wenn die Falle und die Fallenöffnung zueinander ausgerichtet sind. Die Veröffentlichung offenbart auch eine Ausführungsform, bei der die Position der Falle von einem Magnetsensor detektierbar ist. Dabei wird die Stärke eines Magnetfelds eines an der Falle angeordneten und mit der Falle bewegten Magneten gemessen. Bei einer ausgefahrenen Stellung der Falle, ist die Stärke des Magnetfelds anders als bei einer eingefahrenen Stellung der Falle. Über die Stärke des Magnetfelds kann eine verriegelte Stellung (ausgefahrene Stellung der Falle) und eine entriegelte Stellung (eigefahrene Stellung der Falle) eines Schlosses erkannt werden.
  • Im Stand der Technik sind weitere Anordnungen bekannt, die anhand des Abstands zwischen einem Magnet und einem Magnetsensor eine Stellung einer Tür oder einer Falle in einer ausgefahrenen bzw. einer eingefahrenen Stellung detektieren, so z.B. die US 2007/069894 A1 , WO 2013/167091 A1 , US 2016/290005 A1 , US 2017/362856 A1 oder WO 2020/254324 A1 .
  • Nachteilig bei den bekannten Ausführungsformen ist, dass der oder die Magnete auf einer Seite einer Tür oder eines Schlosses angeordnet sind und die Magnetsensoren auf der jeweils gegenüberliegenden Seite der jeweiligen Tür oder des jeweiligen Schlosses. Das heißt es gibt Anordnungen, bei denen der Magnet auf der Türrahmenseite und der Magnetsensor auf der Türseite angeordnet ist, und es gibt Anordnungen, bei denen der Magnet auf der Türseite und der Magnetsensor auf der Türrahmenseite angeordnet ist. Dadurch ist eine nachträgliche Montage einer Vorrichtung zum Erkennen der Stellung der Türfalle nicht möglich bzw. erschwert, da sowohl das Schloss als auch die mit dem Schloss auf der Türrahmenseite zusammenwirkenden Komponenten angepasst, geändert oder ausgetauscht werden müssen.
  • Aufgabe der vorliegenden Offenbarung ist es, eine Vorrichtung zum Erfassen eines Zustands der Tür oder des Schlosses anzugeben, die auf einfache Weise nachträglich an einer Tür bzw. einem Schloss montierbar ist.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 und durch eine Schlossanordnung gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 16.
  • Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung zum Erkennen eines Vorhandenseins eines Verriegelungselements aus einem zumindest teilweise magnetischen oder magnetisierbaren Material in einer Verriegelungsposition vorgeschlagen. Die Vorrichtung umfasst eine Magnetfeldvorrichtung zum Bereitstellen eines magnetischen Feldes, eine Sensorvorrichtung zum Erfassen des magnetischen Feldes, wobei die Sensorvorrichtung dazu ausgebildet und eingerichtet ist, eine Änderung des magnetischen Feldes zu erfassen, und eine Auswerteeinheit, die dazu ausgebildet und eingerichtet ist, anhand der erfassten Änderung des magnetischen Feldes das Vorhandensein des Verriegelungselements in der Verriegelungsposition zu erkennen. Erfindungsgemäß zeichnet sich die Vorrichtung dadurch aus, dass die Magnetfeldvorrichtung und die Sensorvorrichtung benachbart zu einer Verriegelungsposition des Verriegelungselements, insbesondere auf einer Türrahmenseite oder einer Schlossseite, angeordnet sind.
  • Wie einleitend beschrieben ist die Verriegelungsposition des Verriegelungselements dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement in einer Öffnung des Türrahmens oder des Schließblechs angeordnet ist bzw. in eine solche Öffnung eingreift. Dabei ist das Verriegelungselement aus einem Schloss ausgerückt. Auf der Schlossseite kennzeichnet sich die Verriegelungsposition dadurch, dass das Verriegelungselement einen Raum im Schloss freigibt und zumindest teilweise aus dem Schloss ausgerückt ist. Die Verriegelungsposition lässt sich eindeutig von einer Entriegeltposition des Verriegelungselements abgrenzen. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass die Magnetfeldvorrichtung und die Sensorvorrichtung benachbart zu der Verriegelungsposition des Verriegelungselements auf derselben Seite des Schlosses oder des Türrahmens angeordnet sind. Dabei bedeutet benachbart, dass in der Verriegelungsposition des Verriegelungselements der Abstand zwischen dem Verriegelungselement, der Magnetfeldvorrichtung und der Sensorvorrichtung minimal ist, verglichen mit anderen möglichen Positionen des Verriegelungselements, insbesondere der Entriegeltposition. Das heißt, dass der Abstand zwischen dem Verriegelungselement und der Magnetfeldvorrichtung und der Abstand zwischen dem Verriegelungselement und der Sensorvorrichtung in der Verriegelungsposition minimal ist. Die Magnetfeldvorrichtung und die Sensorvorrichtung sind somit derart angeordnet, dass das Verriegelungselement beim Eintreten in die Verriegelungsposition das von der Magnetfeldvorrichtung bereitgestellte Magnetfeld beeinflusst. Diese Beeinflussung führt zu einer Änderung bzw. Veränderung des magnetischen Feldes. Die Änderung wird von der Sensorvorrichtung erfasst. Eine Auswerteeinheit wertet die von der Sensorvorrichtung erfassten Daten aus. Anhand der erfassten Änderung kann dann das Vorhandensein des Verriegelungselements in der Verriegelungsposition erkannt werden. Erst das Vorhandensein des Verriegelungselements in der Verriegelungsposition stellt einen sicheren Zustand einer Brandschutztüre dar. Somit ist auf einfache Art und Weise eine Vorrichtung geschaffen und bereitgestellt, die nachrüstbar ist und wobei nur eine Seite einer Türanlage angepasst werden muss, also entweder die Türseite oder die Türrahmenseite.
  • In einer alternativen Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auf der Schlossseite angeordnet. In diesem Fall ist in der Entriegeltposition, also wenn das Verriegelungselement in der eingezogenen Stellung im Schloss vorliegt, der Abstand zwischen dem Verriegelungselement und der Magnetfeldvorrichtung und der Abstand zwischen dem Verriegelungselement und der Sensorvorrichtung minimal. In der Verriegelungsposition ist der Abstand zwischen dem Verriegelungselement und der Magnetfeldvorrichtung und der Abstand zwischen dem Verriegelungselement und der Sensorvorrichtung maximal. Wie bereits beschrieben gibt das Verriegelungselement in der Verriegeltposition einen Raum im Schloss frei. Bei Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Schloss ist in der Verriegeltposition der Abstand zwischen dem Verriegelungselement und der Magnetfeldvorrichtung und der Abstand zwischen dem Verriegelungselement und der Sensorvorrichtung maximal.
  • Hierbei sei angemerkt, dass der Abstand zwischen dem Verriegelungselement und der Magnetfeldvorrichtung und der Abstand zwischen dem Verriegelungselement und der Sensorvorrichtung auf einen Referenzpunkt des Verriegelungselements bezogen ist, beispielsweise auf den Mittelpunkt des Verriegelungselements oder eine Kante des Verriegelungselements.
  • In einer Ausführungsform der Vorrichtung ist die Sensorvorrichtung dazu ausgebildet und eingerichtet, eine Änderung einer Magnetfeldstärke und/oder eine Änderung einer Magnetfeldrichtung des von der Magnetfeldvorrichtung bereitgestellten magnetischen Feldes zu erfassen, wobei die Auswerteeinheit dazu ausgebildet und eingerichtet ist, anhand der erfassten Änderung der Magnetfeldstärke und/oder der erfassten Änderung der Magnetfeldrichtung das Vorhandensein des Verriegelungselements in der Verriegelungsposition zu erkennen. Das Magnetfeld an jedem gegebenen Punkt wird sowohl durch eine Richtung als auch durch eine Stärke (oder Intensität) spezifiziert; als solches wird es durch ein Vektorfeld repräsentiert. Zum Erfassen des von der Magnetfeldvorrichtung bereitgestellten magnetischen Feldes eignet sich die Magnetfeldstärke, also die Intensität des magnetischen Feldes in einem Raumpunkt. Insbesondere kommt hier die magnetische Flussdichte in Betracht, die angibt welche Auswirkungen das magnetische Feld auf einen Körper im magnetischen Feld unter Berücksichtigung der Materialeigenschaften ausübt. Alternativ oder zusätzlich dazu kann auch die Richtung des Magnetfelds ausgewertet werden. Wenn das Verriegelungselement in das von der Magnetfeldvorrichtung bereitgestellte magnetische Feld eintritt, beeinflusst es das magnetische Feld, so dass sich der Betrag des magnetischen Feldes und die Richtung des magnetischen Feldes ändern. Sowohl die Änderung des Betrags des magnetischen Feldes und die Änderung der Richtung des magnetischen Feldes können von der Sensorvorrichtung erfasst werden. Anhand der erfassten Änderung ist dann die Auswerteeinheit in der Lage, das Vorhandensein des Verriegelungselements in der Verriegelungsposition zu erkennen.
  • Eine darauf aufbauende Ausführungsform der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit dazu ausgebildet und eingerichtet ist einen zeitlichen Verlauf der Magnetfeldstärke und/oder der Magnetfeldrichtung des von der Magnetfeldvorrichtung bereitgestellten magnetischen Feldes zu erfassen und den erfassten zeitlichen Verlauf mit einem jeweiligen Referenzverlauf der Magnetfeldstärke bzw. der Magnetfeldrichtung zu vergleichen, und anhand des Vergleichs das Vorhandensein des Verriegelungselements in der Verriegelungsposition zu erkennen. Beim Eintreten des Verriegelungselements in die Einflusssphäre des von der Magnetfeldvorrichtung bereitgestellten magnetischen Feldes ändert sich, wie beschrieben, die Magnetfeldstärke und die Magnetfeldrichtung. Diese Änderung geschieht während des gesamten Zeitraums, den das Verriegelungselement benötigt, die Verriegelungsposition zu erreichen. Das heißt, es stellt sich ein charakteristischer Verlauf der Magnetfeldstärke und der Magnetfeldrichtung ein, während das Verriegelungselement in die Verriegelungsposition verfährt. Aufgrund der fixen Anordnung der Magnetfeldvorrichtung und der Sensorvorrichtung und der im Wesentlichen gleichbleibenden Materialeigenschaften des Verriegelungselements, ist der Verlauf wiederholbar bei jedem Verfahren des Verriegelungselements. Mit anderen Worten ist der zeitliche Verlauf der Magnetfeldstärke und der Magnetfeldrichtung jedes Mal gleich, sodass die Verläufe herangezogen werden können, um festzustellen, ob das Verriegelungselement die Verriegelungsposition erreicht hat. Der erfasste Verlauf kann auf einfache Weise mit einem Referenzverlauf verglichen werden, was in der Auswerteeinheit geschieht, und bei einer Übereinstimmung erkannt werden, dass das Verriegelungselement die Verriegelungsposition erreicht hat. Der Referenzverlauf kann bei Inbetriebnahme der Vorrichtung eingelernt werden.
  • Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit dazu ausgebildet und eingerichtet ist, die erfasste Änderung der Magnetfeldstärke bzw. die erfasste Änderung der Magnetfeldrichtung bzw. den jeweiligen erfassten zeitlichen Verlauf mit einem jeweiligen Referenzwertebereich zu vergleichen und bei Vorliegen des jeweiligen Wertes in dem jeweiligen Referenzwertebereich das Vorhandensein des Verriegelungselements in der Verriegelungsposition zu erkennen. Da auf Grund von einem mechanischen Spiel der Komponenten des Schlosses oder Tür das Verriegelungselement nicht jeweils exakt in derselben Position vorliegt, ist es statthaft, einen Wertebereich zuzulassen, den die erfassten Werte Magnetfeldrichtung, Magnetfeldstärke, und der jeweilige zeitliche Verlauf der Magnetfeldrichtung und Magnetfeldstärke einnehmen können. Bei Vorliegen und Erkennen durch die Auswerteeinheit der jeweiligen Werte in dem Referenzwertebereich wird dennoch zuverlässig das Vorhandensein des Verriegelungselements in der Verriegelungsposition erkannt. Die Referenzwertebereiche können bei Inbetriebnahme der Vorrichtung eingelernt werden.
  • Eine Abweichung der Magnetfeldstärke bzw. Magnetfeldrichtung oder im zeitlichen Verlauf der Magnetfeldstärke oder der Magnetfeldrichtung kann auf eine Manipulation des Schlosses oder des Verriegelungselements hindeuten. Weiterhin kann auch ein Fehler in den mechanischen Komponenten des Schlosses vorliegen, die beispielsweise das Schloss schwergängig funktionieren lassen. Daher kann mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch eine Manipulation des Schlosses oder eine Beeinträchtigung der Funktion des Schlosses erkannt werden.
  • Eine Weiterbildung der Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Sensorvorrichtung dazu ausgebildet und eingerichtet ist, das magnetische Feld in mehreren Raumrichtungen zu erfassen, und die Auswerteeinheit dazu ausgebildet und eingerichtet ist, die erfasste Änderung der Magnetfeldstärke bzw. die erfasste Änderung der Magnetfeldrichtung bzw. den jeweiligen erfassten zeitlichen Verlauf in den jeweiligen mehreren Raumrichtungen auszuwerten. Wie erwähnt ist das magnetische Feld ein Vektorfeld. Durch Erfassen und Auswerten unterschiedlicher Raumrichtungen des magnetischen Feldes lässt sich die Genauigkeit der Messung erhöhen. Dadurch wird auch die Anfälligkeit für Manipulationen des Verriegelungselements oder des Schlosses reduziert.
  • Eine andere Weiterbildung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit als interne Auswerteeinheit in Baueinheit mit der Sensorvorrichtung ausgebildet ist, oder dass die Auswerteeinheit als externe Auswerteeinheit ausgelagert ist, wobei die Sensorvorrichtung dazu ausgebildet ist, die erfassten Werte des magnetischen Feldes und/oder einen davon abgeleiteten Wert an die externe Auswerteeinheit zu senden. Die interne Auswerteeinheit kann beispielsweise Bestandteil der Sensorvorrichtung sein. Mit anderen Worten umfasst die Sensorvorrichtung beispielsweise einen Messchip, der die erfassten Werte der Sensorvorrichtung auswertet. Die Auswerteeinheit ist somit ebenfalls benachbart zu der Verriegelungsposition des Verriegelungselements angeordnet. Alternativ kann die Auswerteeinheit als externe Auswerteeinheit ausgebildet sein. Eine externe Auswerteeinheit kann beispielsweise auf einem der Vorrichtung externen Gerät ablaufen. Beispielsweise kann die externe Auswerteeinheit in einer sogenannten Cloud oder auf einem Server ablaufen. Alternativ kann die Auswerteeinheit auch Teil eines Gebäudemanagementsystems sein.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Vorrichtung umfasst weiterhin ein Kommunikationsmodul, das dazu ausgebildet und eingerichtet ist, Signale der Sensorvorrichtung und/oder Daten der internen Auswerteeinheit, die anzeigend für das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Verriegelungselements in der Verriegelungsposition sind, an eine Überwachungsvorrichtung zu kommunizieren. Das Kommunikationsmodul kommuniziert also mit der Überwachungsvorrichtung. Die Kommunikation kann kabellos oder kabelgebunden erfolgen. Eine Überwachungsvorrichtung kann beispielsweise das vorgenannte Gebäudemanagementsystem darstellen. Alternativ kann auch ein Server in einer Cloud eine Überwachungseinheit darstellen oder aufweisen. Die Überwachungseinheit überwacht jedenfalls die Stellung des Verriegelungselements oder die Stellung des Schlosses, in dem das Verriegelungselement angeordnet ist. In der Überwachungsvorrichtung liegen folglich sämtliche Informationen über einen Zustand der Vorrichtung lokal vor.
  • Eine darauf aufbauende Ausgestaltung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit und/oder die Überwachungsvorrichtung dazu ausgebildet und eingerichtet sind/ist, Signale der Sensorvorrichtung und Signale eines Türschließers zu erfassen und gemeinsam auszuwerten, und anhand der gemeinsamen Auswertung der Signale der Sensorvorrichtung und der Signale des Türschließers eine Stellung eines Türflügels zu erkennen und/oder das Signal des Türschließers zu validieren. In dieser Ausgestaltung werden der Auswerteeinheit und/oder der Überwachungsvorrichtung sowohl Signale der Sensorvorrichtung als auch Signale eines zu überwachenden Türschließers zugeführt. Durch Auswertung der beiden Zustandssignale der Sensorvorrichtung und des Türschließers kann beispielsweise ein Türflügel überwacht werden. Signale des Türschließers können beispielsweise die (Winkel-)Stellung einer Abtriebswelle des Türschließers betreffen. Alternativ können die Signale des Türschließers auch die Stellung eines Gleitstücks betreffen. Signale der Sensorvorrichtung betreffen das Vorhandensein des Verriegelungselements in der Verriegelungsposition. Dadurch lässt sich eine Aussage über die Stellung des Türflügels treffen. Darüber hinaus lässt sich das Signal des Türschließers validieren. Durch ein Zusammenführen der Signale der Sensorvorrichtung und der Signale des Türschließers lässt sich die Genauigkeit einer auf den jeweiligen Signalen basierenden Aussage erhöhen.
  • Eine Ausgestaltung der Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit und/oder die Überwachungsvorrichtung dazu ausgebildet und eingerichtet ist/sind, ein Signal der Sensorvorrichtung, das anzeigend für das Vorhandensein des Verriegelungselements in der Verriegelungsposition ist, und ein Signal eines Türschließers, das anzeigend für eine Offenstellung des Türschließers ist, zu erfassen und gemeinsam auszuwerten und anhand der gemeinsamen Auswertung des Signals der Sensorvorrichtung und des Signals des Türschließers eine Fehlfunktion des Türschließers zu erkennen. Die Auswerteeinheit ist demnach in der Lage Signale eines der Tür zugehörigen Türschließers zu empfangen bzw. zu erfassen. Weiterhin ist in solch einem Fall die Auswerteeinheit auch dazu eingerichtet die Signale des Türschließers auszuwerten. Da die Auswerteeinheit ebenfalls die Signale der Sensorvorrichtung auswertet können beide Signale, nämlich die Signale des Türschließers und die Signale der Sensorvorrichtung gemeinsam ausgewertet werden. Über einen Abgleich der jeweiligen Signale kann ein Rückschluss auf die Funktionsfähigkeit des Türschließers gezogen werden. Über die vorstehend beschriebene Charakteristika der Änderung des Magnetfelds kann ausgeschlossen werden, dass die Sensorvorrichtung fehlerhaft arbeitet, da eine korrekt übermittelte Charakteristika der Änderung des Magnetfelds den korrekten Zustand des Verriegelungselements widerspiegelt. Somit kann bei Feststellen einer Abweichung zwischen den Signalen der Sensorvorrichtung und den Signalen des Türschließers auf eine Fehlfunktion des Türschließers erkannt werden. Sendet nämlich die Sensorvorrichtung ein Zustandssignal, dass das Verriegelungselement in der Verriegelungsposition vorliegt, und damit die Tür geschlossen und verriegelt ist, und sendet der Türschließer ein Zustandssignal, dass der Türschließer in einer Offenstellung vorliegt, d.h. die Tür ist nicht geschlossen, dann liegt eine Fehlfunktion oder eine Manipulation des Türschließers vor. Dies kann von der Auswerteeinheit erkannt werden.
  • Alternativ dazu können die jeweiligen Signale der Sensorvorrichtung und die Signale des Türschließers auch der Überwachungsvorrichtung übermittelt und von dieser empfangen bzw. erfasst werden. Dadurch liegen sämtliche Signale der Sensorvorrichtung und des Türschließers in der Überwachungsvorrichtung vor. Die Überwachungsvorrichtung ist dazu ausgebildet, wie vorstehend zur Auswerteeinheit beschrieben, die Signale der Sensorvorrichtung und die Signale des Türschließers gemeinsam auszuwerten und die vorstehend beschriebenen Rückschlüsse zu ziehen.
  • Eine Weiterbildung der Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Auswerteeinheit und/oder die Überwachungsvorrichtung dazu ausgebildet und eingerichtet sind/ist, ein Signal der Sensorvorrichtung, das anzeigend für das Vorhandensein des Verriegelungselements in der Verriegelungsposition ist, und ein Signal eines Türschließers, das anzeigend für eine Schließstellung des Türschließers ist, zu erfassen und gemeinsam auszuwerten und anhand der gemeinsamen Auswertung eine Geschlossenstellung eines Türflügels zu erkennen. Werden wie vorstehend beschrieben die jeweiligen Signale der Sensorvorrichtung und die Signale des Türschließers gemeinsam ausgewertet, kann bei Vorliegen und Erkennen von gleichen Zuständen, d.h. das Signal der Sensorvorrichtung zeigt an, dass das Verriegelungselement in der Verriegelungsposition ist, so dass die Tür geschlossen ist, und das Signal des Türschließers zeigt an, dass der Türschließer in der Geschlossenstellung ist, so dass die Tür geschlossen ist, sicher die Geschlossenstellung des Türflügels erkannt werden.
  • Durch die gemeinsame Auswertung der jeweiligen Signale der Sensorvorrichtung und der Signale des Türschließers, wie zu den vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen erläutert, können die Signale gegenseitig validiert und auf Übereinstimmung überprüft werden oder die Signale deuten auf eine Fehlfunktion oder Manipulation hin. Darüber hinaus können auch Messungenauigkeiten erkannt werden, beispielsweise wenn die Signale des Türschließers anzeigen, dass der Türflügel nahezu geschlossen ist. Die Auswerteeinheit bzw. die Überwachungsvorrichtung können also Hinweise auf eine mögliche Wartungsnotwendigkeit geben.
  • In einer anderen Ausgestaltung der Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Magnetfeldvorrichtung und die Sensorvorrichtung an einem Schließblecheinsatz angeordnet sind, wobei der Schließblecheinsatz in eine vorhandene Verriegelungselementaufnahme eines Türrahmens einsetzbar ist. Die notwendigen Komponenten der Vorrichtung sind damit einfach mittels des Schließblecheinsatzes in einen bestehenden Türrahmen installierbar, wodurch eine aufwändige separate Installation der Magnetfeldvorrichtung und der Sensorvorrichtung entfällt.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Schließblecheinsatz mindestens eine Halterung zur Aufnahme der Magnetfeldvorrichtung und der Sensorvorrichtung aufweist. Die Magnetfeldvorrichtung oder die Sensorvorrichtung können somit auf einfache Weise an dem Schließblecheinsatz angeordnet werden. Vorzugsweise kann die Magnetfeldvorrichtung bzw. die Sensorvorrichtung vor dem Einsatz des Schließblecheinsatzes in die Verriegelungselementaufnahme des Türrahmens an dem Schließblecheinsatz angebracht werden. Das ermöglicht eine deutliche verbesserte Handhabbarkeit und Montage der jeweiligen Vorrichtung als wenn die Magnetfeldvorrichtung bzw. Sensorvorrichtung selbst in die Verriegelungselementaufnahme des Türrahmens eingebracht werden müsste.
  • Die Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Schließblecheinsatz mindestens eine Verriegelungsöffnung zum Aufnehmen des Verriegelungselements aufweist, wobei die mindestens eine Halterung an einer Begrenzungsseite der Verriegelungsöffnung angeordnet ist. Die Vorrichtung weist somit wenigstens eine Halterung auf. Die wenigstens eine Halterung ist vorgesehen, die Magnetfeldvorrichtung und/oder Sensorvorrichtung aufzunehmen und zu halten. Die Halterung und dadurch die Magnetfeldvorrichtung bzw. die Sensorvorrichtung können somit benachbart außerhalb zur Verriegelungsöffnung angeordnet sein. Alternativ kann die Halterung die Magnetfeldvorrichtung bzw. die Sensorvorrichtung auch innerhalb der Verriegelungsöffnung anordnen. Das setzt aber einen ausreichenden Platz zur zusätzlichen Aufnahme des Verriegelungselements und/oder eine platzsparende, kleine Bauweise der Magnetfeldvorrichtung bzw. der Sensorvorrichtung voraus. Das Vorliegen des Verriegelungselements in der Verriegelungsöffnung, insbesondere das Vorliegen des vollständig ausgerückten Verriegelungselements in der Verriegelungsöffnung, kennzeichnet die Verriegelungsposition des Verriegelungselements. Zusätzlich dazu oder alternativ kann eine jeweilige Halterung zum Halten der Magnetfeldvorrichtung und der Sensorvorrichtung vorgesehen sein. Das heißt die Vorrichtung weist eine erste Halterung zum Halten der Magnetfeldvorrichtung und eine zweite Halterung zum Halten der Sensorvorrichtung auf.
  • Eine Weiterbildung der Vorrichtung umfasst eine Energieversorgungseinheit zum Versorgen der Magnetfeldvorrichtung und/oder der Sensorvorrichtung und/oder der Auswerteeinheit mit elektrischer Energie. Die Energieversorgungseinheit kann eine Schnittstelle zu einer externen Stromversorgung darstellen. Alternativ dazu kann die Energieversorgungseinheit auch eine interne Energieversorgungseinheit darstellen, beispielsweise mittels Batterien bzw. Akkumulatoren.
  • In einer Ausgestaltung ist die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetfeldvorrichtung und die Sensorvorrichtung auf einer Platine, insbesondere auf derselben Platine, angeordnet sind.
  • Damit lässt sich die Montage der Magnetfeldvorrichtung und der Sensorvorrichtung noch einfacher realisieren, da nur die jeweilige oder alternativ gemeinsame Platine installiert werden müssen.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Schlossanordnung umfassend ein Schloss mit einem Verriegelungselement aus einem zumindest teilweise magnetischen oder magnetisierbaren Material, wobei das Schloss zur Anordnung in oder an einem Türflügel vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlossanordnung weiterhin eine Vorrichtung nach einer der beschriebenen Ausführungsformen umfasst, wobei die Vorrichtung in oder an einem Türrahmen auf einer des Schlosses gegenüberliegenden Seite angeordnet ist. Die Vorrichtung kann dabei in oder an eine/r Verriegelungselementaufnahme des Türrahmens angeordnet sein. Eine alternative Ausführungsform sieht vor, dass die Vorrichtung in dem Schloss angeordnet ist.
  • Die Schlossanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass das Verriegelungselement als Schlossfalle oder Schlossriegel ausgebildet ist. Bei Erkennen, dass das als Schlossfalle ausgebildete Verriegelungselement in der Verriegelungsposition vorliegt, kann sicher auf eine Geschlossenstellung der Tür geschlossen werden. Dadurch kann beispielsweise sicher erkannt werden, dass eine Brandschutztüre geschlossen ist. Bei Erkennen, dass das als Schlossriegel ausgebildete Verriegelungselement in der Verriegelungsposition vorliegt, kann sicher auf einen Verriegelungszustand der Tür geschlossen werden, d.h. eine Bewegung der Tür ist verhindert.
  • Eine Ausbildung der Schlossanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zumindest teilweise in oder an einer Verriegelungselementaufnahme eines Schließblechs angeordnet ist. Üblicherweise ist an dem Türrahmen ein Schließblech angeordnet, das eine Öffnung zum Durchtreten des Verriegelungselements aufweist. Die Öffnung ist mit der Verriegelungselementaufnahme verbunden. In manchen Ausführungen weist das Schließblech eine Tasche auf, die in der Verriegelungselementaufnahme des Türrahmens angeordnet ist. Im Rahmen der Erfindung wird eine solche Tasche des Schließblechs mit der Verriegelungselementaufnahme des Türrahmens gleichgesetzt. Dadurch kann die Vorrichtung auf einfache Weise an dem Schließblech angeordnet werden. Somit ist eine einfache Montage der Vorrichtung gewährleistet.
  • Eine Ausgestaltung der Schlossanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetfeldvorrichtung und die Sensorvorrichtung gemeinsam auf oder an einer Seite der Verriegelungselementaufnahme angeordnet sind, oder dass die Magnetfeldvorrichtung an oder auf einer ersten Seite der Verriegelungselementaufnahme angeordnet ist und die Sensorvorrichtung an oder auf einer zweiten Seite der Verriegelungselementaufnahme angeordnet ist. Die Anordnung der Magnetfeldvorrichtung und der Sensorvorrichtung auf einer Seite erlaubt eine platzsparende Anordnung. Für die Anordnung der Magnetfeldvorrichtung und der Sensorvorrichtung ist nur ein einzelner gemeinsamer Bauraum vorzuhalten. Alternativ können die Magnetfeldvorrichtung und die Sensorvorrichtung an verschiedenen Seiten der Verriegelungselementaufnahme angeordnet sein. Hierdurch lassen sich die jeweiligen Vorrichtungen flexibel installieren.
  • Die Erfindung wird mittels beispielhafter Ausführungsformen anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Dabei zeigen
    • Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei das Verriegelungselement außerhalb der Verriegelungsposition vorliegt,
    • Fig. 2 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Fig. 1, wobei das Verriegelungselement in der Verriegelungsposition vorliegt,
    • Fig. 3 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei das Verriegelungselement außerhalb der Verriegelungsposition vorliegt,
    • Fig. 4 eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei das Verriegelungselement außerhalb der Verriegelungsposition vorliegt,
    • Fig. 5 eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei das Verriegelungselement außerhalb der Verriegelungsposition vorliegt,
    • Fig. 6 eine schematische Darstellung einer fünften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei das Verriegelungselement außerhalb der Verriegelungsposition vorliegt.
  • In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Die Vorrichtung 10 dient dem Erfassen eines Verriegelungselements 12. Das Verriegelungselement 12 ist hier schematisch dargestellt und kann Bestandteil eines nicht weiter dargestellten Türschlosses sein. Das Verriegelungselement 12 ist in Fig. 1 in einer Entriegeltposition außerhalb der Verriegelungsposition dargestellt. Das Verriegelungselement 12 ist aus einem magnetischen oder magnetisierbaren Material hergestellt.
  • Die Vorrichtung 10 umfasst weiterhin eine Magnetfeldvorrichtung 14. Die Magnetfeldvorrichtung 14 ist dazu ausgebildet und eingerichtet ein magnetisches Feld 15 bzw. ein Magnetfeld bereitzustellen. Die Magnetfeldvorrichtung kann ein Permanentmagnet oder ein elektrischer Magnet sein.
  • Darüber hinaus umfasst die Vorrichtung 10 eine Sensorvorrichtung 16. Die Sensorvorrichtung 16 ist dazu ausgebildet und eingerichtet das magnetische Feld 15 zu erfassen. Die Sensorvorrichtung 16 ist auch dazu ausgebildet und eingerichtet eine Änderung des magnetischen Feldes 15 zu erfassen. Dazu ist die Sensorvorrichtung 16 als Magnetsensor oder als magnetischer Messchip ausgebildet.
  • Die Vorrichtung 10 umfasst weiterhin eine Auswerteeinheit 18. Die Auswerteeinheit 18 ist dazu ausgebildet und eingerichtet, anhand der von der Sensorvorrichtung 16 erfassten Änderung des magnetischen Feldes 15, das Vorhandensein des Verriegelungselements 12 in der Verriegelungsposition, die in Fig. 2 dargestellt ist, zu erkennen. Die Auswerteeinheit 18 ist kommunikativ mit der Sensorvorrichtung 16 verbunden, um Signale, Daten, und dergleichen miteinander auszutauschen.
  • Die Auswerteeinheit 18 ist in der Fig. 1 schematisch dargestellt. Die Auswerteeinheit 18 kann integral mit der Sensorvorrichtung 16 ausgebildet sein, d. h. in Baueinheit mit der Sensorvorrichtung 16. Alternativ kann die Auswerteeinheit 18 aber auch extern zu der Vorrichtung bzw. Sensorvorrichtung ausgebildet sein.
  • Zum Betrieb der Sensorvorrichtung 16 und der Auswerteeinheit 18 ist eine Energieversorgungseinheit 19 vorgesehen. Die Energieversorgungseinheit 19 kann beispielsweise eine Batterie sein. Da die Vorrichtung 10 in einem Türrahmen 26 angeordnet ist, kann auf einfache Weise auch eine mit dem Stromnetz verbundene Energieversorgungseinheit 19 in Betracht kommen.
  • Die Magnetfeldvorrichtung 14 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel direkt an einer Verriegelungselementaufnahme 24 eines Türrahmens 26 angeordnet. Dazu kann beispielsweise eine separate Tasche für die Magnetfeldvorrichtung 14 vorgesehen sein, in der die Magnetfeldvorrichtung 14 gehalten ist. Der Magnetfeldvorrichtung 14 gegenüberliegend, ebenfalls an der Verriegelungselementaufnahme 24, ist die Sensorvorrichtung 16 angeordnet. Die Sensorvorrichtung 16 ist beispielsweise ebenfalls in einer separaten Tasche angeordnet. Die Magnetfeldvorrichtung 14 und/oder die Sensorvorrichtung 16 können über geeignete Mittel in der Tasche gehalten werden.
  • Die Verriegelungselementaufnahme 24 dient der Aufnahme des Verriegelungselements 12. Das Verriegelungselement 12 ist Teil eines Türschlosses, wobei die übrigen Komponenten des Schlosses der Übersichtlichkeit halber in den Figuren nicht dargestellt sind. Die Verriegelungsposition des Verriegelungselements 12 befindet sich innerhalb der Verriegelungselementaufnahme 24. Die Magnetfeldvorrichtung 14 und die Sensorvorrichtung 16 sind somit benachbart zu der Verriegelungsposition angeordnet. Vorteilhafterweise sind erfindungsgemäß die Magnetfeldvorrichtung 14 und die Sensorvorrichtung 16 auf derselben Seite angeordnet. Auf derselben Seite bedeutet hier, das die Magnetfeldvorrichtung 14 und die Sensorvorrichtung 16 auf der Seite des Türrahmens 26 angeordnet sind.
  • Der Türrahmen 26 weist eine Türrahmenkante auf, an der beispielsweise ein Schließblech 30 angeordnet sein kann. Wenn das Verriegelungselement 12 außerhalb der Verriegelungsposition ist, wird das Magnetfeld 15 durch das Verriegelungselement 12 nicht beeinflusst. Das ist in Fig. 1 durch die geraden Magnetfeldpfeile dargestellt. In dieser Position des Verriegelungselements 12 erkennt die Sensorvorrichtung 16 das Nichtvorhandensein des Verriegelungselements 12 in der Verriegelungsposition. Die Auswerteeinheit 18 wird folglich ein Signal, das anzeigend ist für eine geöffnete Stellung der Tür 26, ausgeben. Das Signal kann über eine Kommunikationseinheit über eine kabellose Verbindung an einen Nutzer der Tür übertragen werden. Auch ist vorgesehen, dass das Signal an ein Gebäudemanagementsystem übertragen wird.
  • Die Fig. 2 zeigt die Ausführungsform der Fig. 1, wobei das Verriegelungselement 12 in der Verriegelungsposition angeordnet ist. Das Verriegelungselement 12 ist nun zumindest teilweise in der Verriegelungselementaufnahme 24 angeordnet und aus dem Schloss in eine ausgerückte Stellung verfahren. Während der Bewegung des Verriegelungselements 12 aus der Entriegeltposition der Fig. 1 in die Verriegelungsposition der Fig. 2 beeinflusst das aus magnetischen Material bestehende Verriegelungselement 12 das Magnetfeld 15, d.h. das Verriegelungselement 12 beeinflusst die Orientierung der Magnetfeldlinien, wie durch die gebeugten Magnetfeldlinien dargestellt ist. Diese Änderung des magnetischen Feldes 15 wird von der Sensorvorrichtung 16 erfasst und an die Auswerteeinheit 18 weiter kommuniziert. Anhand der erfassten Änderung des magnetischen Feldes 15 kann die Auswerteeinheit 18 das Vorhandensein des Verriegelungselements 12 in der Verriegelungsposition erkennen.
  • In einer Abwandlung der Ausführungsform kann die Auswerteeinheit 18 auch in Baueinheit mit der Sensorvorrichtung 16 ausgebildet sein.
  • Das Erkennen des Vorhandenseins des Verriegelungselements 12 kann auch anhand weiterer Merkmale des magnetischen Feldes erfolgen, nämlich:
    • einer Änderung der Magnetfeldstärke,
    • einer Änderung der Magnetfeldrichtung,
    • einem zeitlichen Verlauf der Magnetfeldstärke,
    • einem zeitlichen Verlauf der Magnetfeldrichtung.
  • Über die Änderung der Magnetfeldstärke kann beispielsweise die Schließstellung des Verriegelungselements 12 quantifiziert werden. Dadurch kann erkannt werden, ob das Verriegelungselement 12 in einer einfach vorgeschlossenen Stellung oder einer zweifach vorgeschlossenen Stellung vorliegt. Der zeitliche Verlauf der Magnetfeldstärke und/oder der zeitliche Verlauf der Magnetfeldrichtung kann in der Auswerteeinheit 18 als ein jeweiliger Referenzverlauf gespeichert sein. Der tatsächlich erfasste Verlauf der Magnetfeldstärke bzw. der Magnetfeldrichtung kann dann mit diesem jeweiligen Referenzverlauf verglichen werden. Stimmen der erfasste Verlauf und der Referenzverlauf im Wesentlichen überein erkennt die Auswerteeinheit 18 das Vorhandensein des Verriegelungselements 12 in der Verriegelungsposition. Der Referenzverlauf kann z.B. bei Inbetriebnahme der Vorrichtung eingelernt werden.
  • Stimmt der erfasste Verlauf und der Referenzverlauf nicht überein, kann das auf eine Manipulation des Schlosses bzw. des Verriegelungselements 12 hindeuten. Weiterhin kann auch eine erschwerte Gängigkeit des Verriegelungselements 12 den zeitlichen Verlauf beeinflussen, so dass eine Wartung des Schlosses notwendig sein kann.
  • In den nachfolgend beschriebenen Figuren werden unterschiedliche weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Dabei ist das Verriegelungselement jeweils in der Entriegeltposition gezeigt. Die Funktionsweise der jeweiligen Vorrichtung und das Erkennen des Verriegelungselements in der Verriegelungsposition unterscheidet sich jedoch nicht von der Ausführungsform der Fig. 1 und 2, sodass hierauf verwiesen wird.
  • Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung 10, die eine externe Überwachungsvorrichtung 20 aufweist. Die Überwachungsvorrichtung 20 ist über ein nicht dargestelltes Kommunikationsmodul mit der Auswerteeinheit 18 verbunden. Das Kommunikationsmodul kann eine kabellose oder kabelgebundene Kommunikation zwischen der Auswerteeinheit 18 und der Überwachungsvorrichtung 20 bereitstellen. Die Überwachungsvorrichtung 20 kann dazu ausgebildet sein, Aufgaben der Auswerteeinheit 18 zu übernehmen.
  • Umfasst die Vorrichtung 10 eine Überwachungsvorrichtung 20 gemäß der Ausführungsform der Fig. 3, kann die Auswertung der von der Sensorvorrichtung 16 erfassten Signale auch durch die Überwachungsvorrichtung 20 erfolgen. Alternativ oder zusätzlich ist die Überwachungsvorrichtung 20 auch dazu ausgebildet und eingerichtet, die von der Auswerteeinheit 18 bereitgestellten Daten zu empfangen und weiterzuverarbeiten. Beispielsweise kann die Überwachungsvorrichtung 20 auch Daten eines der Tür zugeordneten Türschließers 21 empfangen. Dann ist die Überwachungsvorrichtung 20 auch dazu ausgebildet, die Daten der Auswerteeinheit 18 bzw. der Sensorvorrichtung 16 gemeinsam mit den Daten des Türschließers 21 auszuwerten.
  • Die Überwachungsvorrichtung 20 ist dazu ausgebildet und eingerichtet, Daten der Auswerteeinheit 18 oder der Sensorvorrichtung 16 und eines der Tür zugeordneten Türschließers 21 zu empfangen und gemeinsam auszuwerten. Dadurch lässt sich die Kenntnis der Stellung der Tür erhöhen und kontrollieren, in dem die Daten miteinander kombiniert werden. Beispielsweise können die Signale der Sensorvorrichtung 16 anzeigend sein, dass das Verriegelungselement 12 eingerastet ist und somit die Tür in der Geschlossenstellung ist, die Signale des Türschließers 21 sind aber anzeigend, dass die Tür nicht in der Geschlossenstellung ist. Das kann darauf hindeuten, dass die Tür bzw. die die Bewegung der Tür verursachenden Komponenten des Türschließers Spiel haben und ggf. verschlissen sind oder sich gelöst haben.
  • Die Überwachungsvorrichtung 20 kann als externe Überwachungsvorrichtung 20 auf einem Rechnerserver ausgebildet sein. Unter anderem kann die Überwachungsvorrichtung 20 Bestandteil eines Gebäudemanagementsystems sein.
  • Die Überwachungsvorrichtung 20 kann auch eine eigene Kommunikationseinheit aufweisen, die es erlaubt mit anderen Geräten, zu kommunizieren. Auf diese Weise kann beispielsweise ein Benutzer der Tür oder eine Wartungsperson Daten über Informationen des Türschließers oder des Verriegelungselements auslesen. Dadurch können Wartungszyklen unterstützt werden.
  • Die Überwachungsvorrichtung 20 kann auch dazu ausgebildet und eingerichtet sein, Betriebsdaten des Türschließers 21 und/oder des Schlosses bzw. des Verriegelungselements 12 auszuwerten. Auf diese Weise kann eine notwendige Wartung des Türschließers 21 oder des Verriegelungselements 12 vorhergesagt werden.
  • In der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform ist die Magnetfeldvorrichtung 14 an einem Schließblecheinsatz 22 angeordnet. Auch die Sensorvorrichtung 16 ist an dem Schließblecheinsatz 22 angeordnet. Die Magnetfeldvorrichtung 14 und die Sensorvorrichtung 16 sind über eine jeweilige Halterung an dem Schließblecheinsatz 22 befestigt. Der Schließblecheinsatz 22 ist in die Verriegelungselementaufnahme 24 der Türzarge bzw. des Türrahmens 26 eingesetzt. Mittels eines Anschlags 28 ist der Schließblecheinsatz 22 an einem Schließblech 30 mit geeigneten Mitteln befestigt, wie z.B. eine Schraube. Der Schließblecheinsatz 22 ist zu einer Stirnseite hin geöffnet und weist eine Verriegelungsöffnung 23 zum Aufnehmen des Verriegelungselements 12 auf. Die Verriegelungsöffnung 23 ist in der Schnittansicht der Figur 4 von hier drei sichtbaren Begrenzungsseiten 22a, 22b, 22c begrenzt. An einer jeweiligen Begrenzungsseite 22a, 22b ist jeweils die Magnetfeldvorrichtung 14 bzw. die Sensorvorrichtung 16 mittels einer nicht näher gezeigten, geeigneten Halterung angeordnet.
  • In der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform sind die Magnetfeldvorrichtung 14 und die Sensorvorrichtung 16 auf einer gemeinsamen Platine 32 angeordnet. In dieser Ausführungsform sind die Magnetfeldvorrichtung 14 und die Sensorvorrichtung 16 nebeneinander angeordnet. Auch bei einer solchen Anordnung, wird die Bewegung des Verriegelungselements 12 in die Verriegelungsstellung eine erfassbare Änderung des Magnetfelds 15 hervorrufen. Erfindungsgemäß sind die Magnetfeldvorrichtung 14 und die Sensorvorrichtung 16 auf derselben Seite, nämlich dem Türrahmen 26 angeordnet. Die Platine 32 bzw. die Magnetfeldvorrichtung 14 und die Sensorvorrichtung 16 könnten auch an der vertikalen Seite 22b oder der gegenüberliegenden Seite 22c des Schließblecheinsatzes 22 angeordnet werden. Beispielsweise könnte aber auch die Magnetfeldvorrichtung 14 an der Seite 22a und die Sensorvorrichtung 16 an der Seite 22b angeordnet sein, oder umgekehrt. Die Magnetfeldvorrichtung 14 und die Sensorvorrichtung 16 können also gemeinsam auf oder an einer Seite der Verriegelungselementaufnahme 24 angeordnet sein, oder die Magnetfeldvorrichtung 14 ist an oder auf einer ersten Seite der Verriegelungselementaufnahme 24 angeordnet und die Sensorvorrichtung 16 ist an oder auf einer zweiten Seite der Verriegelungselementaufnahme 24angeordnet.
  • Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. In dieser Ausführungsform ist die Vorrichtung 100 auf der Schlossseite in einem Schloss in der Tür angeordnet. Erfindungsgemäß sind sowohl die Magnetfeldvorrichtung 14 als auch die Sensorvorrichtung 16 beide auf derselben Seite angeordnet. Bei einem Ausrücken des magnetischen Verriegelungselements 12 aus dem Schloss in die Verriegelungsposition beeinflusst das Verriegelungselement 12 das Magnetfeld 15, was wiederum durch die Sensorvorrichtung 16 erfassbar ist. Da eine mit dem Stromnetz verbundene Energieversorgung bei einer Anordnung der Vorrichtung 100 im Schloss auf der Türflügelseite erschwert ist, ist die Energieversorgungseinheit 19 vorzugsweise als Batterie ausgebildet. Die Vorrichtung 100 ist bei der Anordnung im Schloss benachbart zu dem Verriegelungselement 12 angeordnet. Selbstverständlich benötigt das Verriegelungselement 12 einen Bauraum im Schloss, so dass das Schloss auch eine Verriegelungselementaufnahme 24' bereitstellt, an der die Vorrichtung 100 anordenbar ist.
  • Die in den Figuren durch Pfeile angedeuteten Magnetfeldlinien des magnetischen Felds 15 sind rein schematisch dargestellt und verlaufen nicht notwendigerweise von der Magnetfeldvorrichtung 14 zu der Sensorvorrichtung 16. Üblicherweise verlaufen die Magnetfeldlinien räumlich von einem Nordpol zu einem Südpol. Es soll allgemein dargestellt werden, dass die Sensorvorrichtung 16 das Magnetfeld 15 und eine jeweilige Änderung des Magnetfelds 15 erfasst.
  • Aufgrund des räumlichen Verlaufs der Magnetfeldlinien ist auch vorgesehen, dass die Sensorvorrichtung 16 dazu ausgebildet und eingerichtet ist, die Magnetfeldlinien in mehreren Raumrichtungen zu erfassen. Beispielsweise kann die räumliche Ausrichtung der Magnetfeldlinien in einem x-y-z-Koordinatensystem erfolgen. Die Sensorvorrichtung 16 kann dann als mehrachsiger Magnetsensor ausgebildet sein, der eine jeweilige vektorielle Komponente des Magnetfelds in eine jeweilige Raumrichtung erfasst. Zum Beispiel kann der Magnetsensor ein 3-achsiger Magnetsensor sein, der dazu ausgebildet ist jeweils eine Komponente in x-Richtung, eine Komponente in y-Richtung und eine Komponente in z-Richtung des Magnetfelds 15 zu erfassen. Dadurch kann die Genauigkeit der Messung erhöht werden und die Sicherheit erhöht werden, da so gut wie ausgeschlossen ist, dass eine Manipulation über beispielsweise einen externen Magneten in alle Raumrichtungen erfolgt.
  • Allgemein und zu allen Figuren gilt, dass das Verriegelungselement 12 als Schlossfalle oder als Schlossriegel ausgebildet sein kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass eine jeweilige Vorrichtung 10, 100 jeweils in Bezug auf eine jeweilige Schlossfalle und eines jeweiligen Schlossriegels desselben Schlosses angeordnet ist.

Claims (19)

  1. Vorrichtung (10, 100) zum Erkennen eines Vorhandenseins eines Verriegelungselements (12) aus einem zumindest teilweise magnetischen oder magnetisierbaren Material in einer Verriegelungsposition umfassend,
    eine Magnetfeldvorrichtung (14) zum Bereitstellen eines magnetischen Feldes (15),
    eine Sensorvorrichtung (16) zum Erfassen des magnetischen Feldes (15), wobei die Sensorvorrichtung (16) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, eine Änderung des magnetischen Feldes (15) zu erfassen, und
    eine Auswerteeinheit (18), die dazu ausgebildet und eingerichtet ist, anhand der erfassten Änderung des magnetischen Feldes (15) ein Vorhandensein des Verriegelungselements (12) in der Verriegelungsposition zu erkennen, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetfeldvorrichtung (14) und die Sensorvorrichtung (16) benachbart zu der Verriegelungsposition des Verriegelungselements (12), insbesondere auf einer Türrahmenseite oder einer Schlossseite, angeordnet sind.
  2. Vorrichtung (10, 100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung (16) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, eine Änderung einer Magnetfeldstärke und/oder eine Änderung einer Magnetfeldrichtung des von der Magnetfeldvorrichtung (14) bereitgestellten magnetischen Feldes (15) zu erfassen, wobei die Auswerteeinheit (18) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, anhand der erfassten Änderung der Magnetfeldstärke und/oder der erfassten Änderung der Magnetfeldrichtung das Vorhandensein des Verriegelungselements (12) in der Verriegelungsposition zu erkennen.
  3. Vorrichtung (10, 100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (18) dazu ausgebildet und eingerichtet ist einen zeitlichen Verlauf der Magnetfeldstärke und/oder der Magnetfeldrichtung des von der Magnetfeldvorrichtung (14) bereitgestellten magnetischen Feldes (15) zu erfassen und den erfassten zeitlichen Verlauf mit einem jeweiligen Referenzverlauf der Magnetfeldstärke bzw. der Magnetfeldrichtung zu vergleichen, und anhand des Vergleichs das Vorhandensein des Verriegelungselements (12) in der Verriegelungsposition zu erkennen.
  4. Vorrichtung (10, 100) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (18) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, die erfasste Änderung der Magnetfeldstärke bzw. die erfasste Änderung der Magnetfeldrichtung bzw. den jeweiligen erfassten zeitlichen Verlauf mit einem jeweiligen Referenzwertebereich zu vergleichen und bei Vorliegen des jeweiligen Wertes in dem jeweiligen Referenzwertebereich das Vorhandensein des Verriegelungselements (12) in der Verriegelungsposition zu erkennen.
  5. Vorrichtung (10, 100) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorvorrichtung (16) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, das magnetische Feld (15) in mehreren Raumrichtungen zu erfassen, und die Auswerteeinheit (18) dazu ausgebildet und eingerichtet ist, die erfasste Änderung der Magnetfeldstärke bzw. die erfasste Änderung der Magnetfeldrichtung bzw. den jeweiligen erfassten zeitlichen Verlauf in den jeweiligen mehreren Raumrichtungen auszuwerten.
  6. Vorrichtung (10, 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (18) als interne Auswerteeinheit (18) in Baueinheit mit der Sensorvorrichtung (16) ausgebildet ist, oder
    dass die Auswerteeinheit (18) als externe Auswerteeinheit ausgelagert ist, wobei die Sensorvorrichtung (16) dazu ausgebildet ist, die erfassten Werte des magnetischen Feldes (15) und/oder einen davon abgeleiteten Wert an die externe Auswerteeinheit zu senden.
  7. Vorrichtung (10, 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin umfassend ein Kommunikationsmodul, das dazu ausgebildet und eingerichtet ist, Signale der Sensorvorrichtung (16) und/oder Daten der internen Auswerteeinheit, die anzeigend für das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Verriegelungselements (12) in der Verriegelungsposition sind, an eine Überwachungsvorrichtung (20) zu kommunizieren.
  8. Vorrichtung (10, 100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (18) und/oder die Überwachungsvorrichtung (20) dazu ausgebildet und eingerichtet ist/sind, Signale der Sensorvorrichtung (16) und Signale eines Türschließers (21) zu erfassen und gemeinsam auszuwerten, und anhand der gemeinsamen Auswertung der Signale der Sensorvorrichtung (16) und der Signale des Türschließers (21) eine Stellung eines Türflügels zu erkennen und/oder das Signal des Türschließers (21) zu validieren.
  9. Vorrichtung (10, 100) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (18) und/oder die Überwachungsvorrichtung (20) dazu ausgebildet und eingerichtet ist/sind, ein Signal der Sensorvorrichtung (16), das anzeigend für das Vorhandensein des Verriegelungselements (12) in der Verriegelungsposition ist, und ein Signal eines Türschließers (21), das anzeigend für eine Offenstellung des Türschließers (21) ist, zu erfassen und gemeinsam auszuwerten und anhand der gemeinsamen Auswertung des Signals der Sensorvorrichtung (16) und des Signals des Türschließers (21) eine Fehlfunktion des Türschließers (21) zu erkennen.
  10. Vorrichtung (10, 100) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (18) und/oder die Überwachungsvorrichtung (20) dazu ausgebildet und eingerichtet ist/sind, ein Signal der Sensorvorrichtung (16), das anzeigend für das Vorhandensein des Verriegelungselements (12) in der Verriegelungsposition ist, und ein Signal eines Türschließers (21), das anzeigend für eine Schließstellung des Türschließers (21) ist, zu erfassen und gemeinsam auszuwerten und anhand der gemeinsamen Auswertung eine Geschlossenstellung eines Türflügels zu erkennen.
  11. Vorrichtung (10, 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetfeldvorrichtung (14) und die Sensorvorrichtung (16) an einem Schließblecheinsatz (22) angeordnet sind, wobei der Schließblecheinsatz (22) in eine vorhandene Verriegelungselementaufnahme (24) eines Türrahmens (26) einsetzbar ist.
  12. Vorrichtung (10, 100) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließblecheinsatz (22) mindestens eine Halterung zur Aufnahme der Magnetfeldvorrichtung (14) und der Sensorvorrichtung (16) aufweist.
  13. Vorrichtung (10, 100) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließblecheinsatz (22) mindestens eine Verriegelungsöffnung (23) zum Aufnehmen des Verriegelungselements (12) aufweist, wobei die mindestens eine Halterung an einer Begrenzungsseite (22a, 22b, 22c) der Verriegelungsöffnung (23) angeordnet ist.
  14. Vorrichtung (10, 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, weiterhin umfassend eine Energieversorgungseinheit (19) zum Versorgen der Magnetfeldvorrichtung (14) und/oder der Sensorvorrichtung (16) und/oder der Auswerteeinheit (18) mit elektrischer Energie.
  15. Vorrichtung (10, 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetfeldvorrichtung (14) und die Sensorvorrichtung (16) auf einer Platine (32), insbesondere auf derselben Platine (32), angeordnet sind.
  16. Schlossanordnung umfassend
    ein Schloss mit einem Verriegelungselement (12) aus einem zumindest teilweise magnetischen oder magnetisierbaren Material, wobei das Schloss zur Anordnung in oder an einem Türflügel vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Schlossanordnung weiterhin eine Vorrichtung (10, 100) nach einem der Ansprüche 1 bis 15 umfasst, wobei die Vorrichtung (10, 100) zur Anordnung in oder an einem Türrahmen (26) auf einer des Schlosses gegenüberliegenden Seite vorgesehen ist,
    oder dass die Vorrichtung (10, 100) zur Anordnung in dem Schloss vorgesehen ist.
  17. Schlossanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (12) als Schlossfalle oder Schlossriegel ausgebildet ist.
  18. Schlossanordnung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10, 100) zumindest teilweise in oder an einer Verriegelungselementaufnahme (24, 24') eines Schließblechs (30) oder des Schlosses angeordnet ist.
  19. Schlossanordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetfeldvorrichtung (14) und die Sensorvorrichtung (16) gemeinsam auf oder an einer Seite der Verriegelungselementaufnahme (24, 24') angeordnet sind, oder
    dass die Magnetfeldvorrichtung (14) an oder auf einer ersten Seite der Verriegelungselementaufnahme (24, 24') angeordnet ist und die Sensorvorrichtung (16) an oder auf einer zweiten Seite der Verriegelungselementaufnahme (24, 24') angeordnet ist.
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