DE29818458U1 - Switching mechanism - Google Patents
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Description
HEWIHEWI
H 3083 - Mr/Jr/schH 3083 - Mr/Jr/sch
SchaltmechanismusSwitching mechanism
Die Erfindung betrifft einen Schaltmechanismus zum Ausführen einer Schaltfunktion eines Schlosses, insbesondere eines Einsteckschlosses für Türen, mit wenigstens einem Betätigungsorgan zum Betätigen einer Schalteinheit des Schlosses und einer elektrisch betreibbaren Umsteuereinheit, mittels der das Betätigungsorgan zu einer Umsteuerbewegung zwischen zwei Betriebsstellungen veranlaßbar ist, wobei das Betätigungsorgan und die Umsteuereinheit in das Schloß integrierbar sind.The invention relates to a switching mechanism for carrying out a switching function of a lock, in particular a mortise lock for doors, with at least one actuating member for actuating a switching unit of the lock and an electrically operable reversing unit, by means of which the actuating member can be caused to make a reversing movement between two operating positions, wherein the actuating member and the reversing unit can be integrated into the lock.
Derartige Schaltmechanismen werden beispielsweise in Verbindung mit Einsteckschlössern für Türen eingesetzt, die eine sogenannte Panikfunktion aufweisen. Diese Panikfunktion bewirkt, daß die Schließmechanik des Schlosses ständig mit einem einer Türinnenseite zugeordneten Bedienelement, insbesondere einem Türdrücker oder einem Drehknopf, gekoppelt ist, so daß die Tür von innen jederzeit geöffnet werden kann. Ein der Türaußenseite zugeordnetes Bedienelement kann wahlweise durch Betätigen der Schalteinheit des Schlosses mit der Schließmechanik gekoppelt oder von dieser entkoppelt werden, um ein Öffnen der Tür von außen entweder zu ermöglichen oder zu unterbinden.Such switching mechanisms are used, for example, in conjunction with mortise locks for doors that have a so-called panic function. This panic function means that the locking mechanism of the lock is constantly coupled to an operating element assigned to the inside of the door, in particular a door handle or a rotary knob, so that the door can be opened from the inside at any time. An operating element assigned to the outside of the door can be optionally coupled to or decoupled from the locking mechanism by operating the switching unit of the lock in order to either enable or prevent the door from being opened from the outside.
Bei derartigen Panikschlössern dient der Schaltmechanismus somit dazu, zwischen einem Freilaufzustand, in dem eine Betätigung des äußeren Bedienelementes keinen Einfluß auf die Schließmechanik des Schlosses hat,In such panic locks, the switching mechanism is used to switch between a free-wheeling state, in which actuation of the external control element has no influence on the locking mechanism of the lock,
und einem Kopplungszustand umzuschalten, in dem die Schließmechanik auch durch ein der Türaußenseite zugeordnetes Bedienelement betätigt werden kann.and a coupling state in which the locking mechanism can also be operated by a control element assigned to the outside of the door.
Grundsätzlich können derartige Schaltmechanismen nicht nur zum Ein- und Auskoppeln eines Bedienelementes von Türen, sondern zum Ein- und Ausschalten beliebiger Funktionen von Schlössern eingesetzt werden. Die Aktivierung der Umsteuereinheit zur Betätigung der Schalteinheit kann dabei außerdem von einer Zugangsberechtigung, beispielsweise von der Eingabe eines Berechtigungscodes, abhängig gemacht werden.In principle, such switching mechanisms can be used not only to switch a control element on and off on doors, but also to switch any lock function on and off. The activation of the reversing unit for operating the switching unit can also be made dependent on access authorization, for example by entering an authorization code.
Es ist bekannt, das Betätigungsorgan des Schaltmechanismus mittels eines Elektromagneten in eine Extremstellung zu ziehen und dabei die Schalteinheit derart zu betätigen, daß ein mit einem der Türaußenseite zugeordneten Bedienelement drehfest verbindbares Teil der Schalteinheit mit der Schließmechanik des Schlosses gekoppelt wird, um die Tür mittels des äußeren Bedienelementes öffnen zu können. Der Elektromagnet muß solange mit Strom beaufschlagt werden, wie das Betätigungsorgan in dieser Extremstellung gegen die Wirkung einer Rückstellkraft gehalten werden soll. Dies führt zu einem hohen Energiebedarf und macht eine externe, oftmals nur außerhalb einer Türanordnung unterbringbare Spannungsquelle erforderlich.It is known to pull the actuating element of the switching mechanism into an extreme position using an electromagnet and to thereby actuate the switching unit in such a way that a part of the switching unit that can be connected in a rotationally fixed manner to an operating element assigned to the outside of the door is coupled to the locking mechanism of the lock in order to be able to open the door using the external operating element. The electromagnet must be supplied with current for as long as the actuating element is to be held in this extreme position against the effect of a restoring force. This leads to a high energy requirement and requires an external voltage source that can often only be accommodated outside a door arrangement.
Es ist das der Erfindung zugrundeliegende Ziel (Aufgabe), eine Vorrichtung zu schaffen, die bei einfachem Aufbau das Ausführen einer Schaltfunktion eines Schlosses mit möglichst niedrigem Energieeinsatz gestattet.The aim (task) underlying the invention is to create a device which, with a simple structure, allows the switching function of a lock to be carried out with the lowest possible energy consumption.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch, daß das Betätigungsorgan zumindest zum Halten des Betätigungsorgans in wenigstens einer Betriebsstellung durch die Umsteuereinheit mechanisch beaufschlagbar ist. 5This problem is solved by the features of claim 1 and in particular by the fact that the actuating member can be mechanically actuated by the reversing unit at least to hold the actuating member in at least one operating position. 5
Erfindungsgemäß erfolgt das Halten des Betätigungsorgans in der Betriebsstellung durch mechanisches Beaufschlagen mit der Umsteuereinheit und nicht mittels elektromagnetischer Kräfte. Der in der betreffenden Betriebsstellung, die z. B. eine Extrem- oder Endstellung sein kann, vorliegende Schaltzustand der Schalteinheit - und folglich der damit korrespondierende Betriebszustand des Schlosses - kann somit beliebig lange aufrechterhalten werden, ohne daß dies mit einem erhöhten Energiebedarf eines elektrischen Halteorgans z. B. in Form eines Elektromagneten verbunden wäre.According to the invention, the actuating element is held in the operating position by mechanically applying the reversing unit and not by means of electromagnetic forces. The switching state of the switching unit in the relevant operating position, which can be an extreme or end position, for example - and consequently the corresponding operating state of the lock - can thus be maintained for as long as desired without this being associated with an increased energy requirement of an electrical holding element, for example in the form of an electromagnet.
Die Umsteuereinheit braucht somit nur zum Überführen des Betätigungsorgans in die Betriebsstellung in Betrieb genommen werden, woraufhin die Umsteuereinheit abgeschaltet werden kann und das Betätigungsorgan auf mechanischem Wege durch die Umsteuereinheit in der Betriebsstellung gehalten wird. Da sich das Betätigungsorgan die meiste Zeit über in einer seiner Betriebsstellungen befindet, wird erfindungsgemäß der Energieverbrauch der Umsteuereinheit und somit des Schaltmechanismus minimiert. The reversing unit therefore only needs to be put into operation to transfer the actuating element into the operating position, after which the reversing unit can be switched off and the actuating element is held in the operating position mechanically by the reversing unit. Since the actuating element is in one of its operating positions most of the time, the energy consumption of the reversing unit and thus of the switching mechanism is minimized according to the invention.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Schaltmechanismus zur Umsetzung einer Drehbewegung der Umsteuereinheit in die Umsteuerbewegung des Betätigungsorgans ausgebildet.According to a preferred embodiment of the invention, the switching mechanism is designed to convert a rotary movement of the reversing unit into the reversing movement of the actuating member.
Dies ermöglicht die Verwendung handelsüblicher Elektromotoren, deren Ausgangswelle mit dem Betätigungsorgan gekoppelt werden kann. Die Nutzung einer Rotationsbewegung zum Bewegen des Betätigungsorgans ermöglicht eine besonders platzsparende Ausführung des erfindungsgemäßen Schaltmechanismus, da eine Unterbringung im Inneren des Schlosses erschwerende Translationsbewegungen vermieden werden. Des weiteren wird der Einsatz von Untersetzungsgetrieben ermöglicht, so daß auch ohne übermäßigen Platzbedarf vergleichsweise große Kräfte auf das Betätigungsorgan ausgeübt werden können.This enables the use of commercially available electric motors, the output shaft of which can be coupled to the actuating element. The use of a rotational movement to move the actuating element enables a particularly space-saving design of the switching mechanism according to the invention, since translational movements that make accommodation inside the lock more difficult are avoided. Furthermore, the use of reduction gears is made possible, so that comparatively large forces can be exerted on the actuating element without requiring excessive space.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist ein drehbar antreibbares Steuerelement der Umsteuereinheit eine im wesentlichen ebene Steuerfläche auf, die relativ zum Betätigungsorgan um eine Drehachse der Umsteuereinheit drehbar ist und schräg zur Drehachse verläuft.According to a further embodiment of the invention, a rotatably drivable control element of the reversing unit has a substantially flat control surface which is rotatable relative to the actuating element about an axis of rotation of the reversing unit and runs obliquely to the axis of rotation.
In dieser Ausführung der Erfindung kann bei ständigem Kontakt zwischen der schräg zur Drehachse verlaufenden Steuerfläche und dem Betätigungsorgan einfach durch Ausführen einer Drehung der Steuerfläche um 360° das Betätigungsorgan von der einen Betriebsstellung in die andere und zurück bewegt werden. Zum Betätigen der Schalteinheit, d. h. zum Ein- und Ausschalten der Schalteinheit, ist jeweils nur eine Drehung der Steuerfläche um 180° erforderlich.In this embodiment of the invention, with constant contact between the control surface, which runs at an angle to the axis of rotation, and the actuating member, the actuating member can be moved from one operating position to the other and back simply by rotating the control surface by 360°. To operate the switching unit, i.e. to switch the switching unit on and off, only one rotation of the control surface by 180° is required.
Wenn gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung das Betätigungsorgan einen vorzugsweise vorsprungartig angeformten, bevorzugt etwa halbkugelförmigen Kontaktabschnitt mit einem konvexen Oberflächenbereich aufweist, können die Reibungskräfte, die beim Verdrehen derIf, according to a further embodiment of the invention, the actuating member has a preferably projection-like, preferably approximately hemispherical contact section with a convex surface area, the frictional forces that occur when the
schrägen Steuerfläche der Umsteuereinheit gegenüber dem Betätigungsorgan auftreten, minimiert werden.inclined control surface of the reversing unit relative to the actuating element are minimized.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Schaltmechanismus für einen Batteriebetrieb und/oder einen Betrieb mit wiederaufladbaren Akkumulatoren ausgelegt.According to a preferred embodiment of the invention, the switching mechanism is designed for battery operation and/or operation with rechargeable batteries.
Hierdurch wird ein Schaltmechanismus mit interner Energiequelle geschaffen, der von externen Spannungsquellen unabhängig ist. Des weiteren ermöglicht es diese Ausführungsform, bei entsprechender Dimensionierung insbesondere der Umsteuereinheit die Batterien bzw. Akkumulatoren im Schloß selbst oder in der mit dem Schloß versehenen Einrichtung, beispielsweise einer Tür, insbesondere einem Bedienelement wie einem Drehknopf der Tür anzuordnen.This creates a switching mechanism with an internal energy source, which is independent of external voltage sources. Furthermore, this embodiment makes it possible, with appropriate dimensioning, in particular of the reversing unit, to arrange the batteries or accumulators in the lock itself or in the device provided with the lock, for example a door, in particular an operating element such as a rotary knob on the door.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Umsteuereinheit eine Positionsbestimmungseinrichtung, insbesondere eine Lichtschrankeneinheit, die zur Bestimmung der Momentanstellung, insbesondere zum Nachweis beider Betriebsstellungen des Betätigungsorgans ausgebildet und an eine mit der Umsteuereinheit kommunizierende Steuerungseinrichtung angeschlossen ist.According to a further preferred embodiment of the invention, the reversing unit comprises a position determination device, in particular a light barrier unit, which is designed to determine the current position, in particular to detect both operating positions of the actuating element and is connected to a control device communicating with the reversing unit.
Die Bedienung des Schaltmechanismus wird hierdurch wesentlich vereinfacht, da es diese Ausführung ermöglicht, die Umsteuereinheit automatisch auszuschalten, sobald die jeweilige Betriebsstellung des Betätigungsorgans erreicht ist.This makes the operation of the switching mechanism much easier, as this design makes it possible to switch off the reversing unit automatically as soon as the respective operating position of the actuating element is reached.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird außerdem durch ein Schließsystem gelöst, wie es in dem betreffenden unabhängigen Anspruch angegeben ist.The problem underlying the invention is also solved by a locking system as specified in the relevant independent claim.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung angegeben, deren einzige Figur einen in einem teilweise dargestellten Tür-Einsteckschloß angeordneten Schaltmechanismus gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.Preferred embodiments of the invention are specified in the subclaims, the description and the drawing, the sole figure of which shows a switching mechanism arranged in a partially shown door mortise lock according to an embodiment of the invention.
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Der erfindungsgemäße Schaltmechanismus ist in einem Tür-Einsteckschloß angeordnet, von dem in der Figur lediglich eine zweiteilige Schloßnuß 12 dargestellt ist, die mittels eines sich am Schloß abstützenden Federelementes 17 in die in der Figur gezeigte Ausgangsstellung vorgespannt ist.The switching mechanism according to the invention is arranged in a door mortise lock, of which only a two-part lock nut 12 is shown in the figure, which is pre-tensioned into the starting position shown in the figure by means of a spring element 17 supported on the lock.
Die Schloßnuß 12 ist als eine Schalteinheit des Schlosses ausgebildet und umfaßt zwei übereinanderliegende, sich jeweils parallel zur Zeichenebene erstreckende Hälften 12a, 12b. Jede Hälfte 12a, 12b ist mit einer eine quadratische freie innere Querschnittsfläche aufweisenden Aussparung versehen, von denen in der· Figur nur die Aussparung 13 der einer Türaußenseite zugeordneten Hälfte 12b zu erkennen ist und in die das freie Ende eines Vierkants steckbar ist, der an seinem anderen Ende ein Bedienelement, beispielsweise einen Türdrücker oder einen Drehknopf, trägt.The lock nut 12 is designed as a switching unit of the lock and comprises two halves 12a, 12b lying one above the other, each extending parallel to the plane of the drawing. Each half 12a, 12b is provided with a recess having a square free inner cross-sectional area, of which only the recess 13 of the half 12b assigned to an outside of the door can be seen in the figure and into which the free end of a square can be inserted, which has an operating element, for example a door handle or a rotary knob, at its other end.
Mittels dieses Bedienelementes können die Schloßnußhälften 12a, 12b in ihrem gekoppelten Zustand, der nachstehend noch näher erläutert wird, jeweils um eine gemeinsame, durch die Aussparungen 13 verlaufendeBy means of this operating element, the lock nut halves 12a, 12b can be rotated in their coupled state, which will be explained in more detail below, by a common angle running through the recesses 13.
Drehachse gedreht werden. Die im folgenden kurz als äußere Hälfte bezeichnete, der Türaußenseite zugeordnete Schloßnußhälfte 12b ist gelenkig mit einem Kopplungselement 38 verbunden.The lock nut half 12b, referred to below as the outer half, assigned to the outside of the door, is connected in an articulated manner to a coupling element 38.
Das Kopplungselement 38 ist mit einem Ausschnitt 38a versehen, der komplementär zu einem Kopplungsbereich 38b der im folgenden kurz als innere Hälfte bezeichneten, der Türinnenseite zugeordneten Schloßnußhälfte 12a geformt ist.The coupling element 38 is provided with a cutout 38a which is shaped complementarily to a coupling region 38b of the lock nut half 12a, referred to below as the inner half, which is assigned to the inside of the door.
In der Figur ist das Kopplungselement 38 in einer Freilaufstellung gezeigt, in der die innere Hälfte 12a und die äußere Hälfte 12b entkoppelt sind, so daß die beiden Hälften 12a, 12b unabhängig voneinander verdreht werden können.In the figure, the coupling element 38 is shown in a freewheeling position, in which the inner half 12a and the outer half 12b are decoupled so that the two halves 12a, 12b can be rotated independently of each other.
Die innere Hälfte 12a ist mit einer nicht dargestellten Schließmechanik des Schlosses gekoppelt, so daß mittels des in die Aussparung der inneren Hälfte 12a gesteckten Bedienelementes die mit dem Schloß versehene Tür von innen jederzeit durch Verdrehen der inneren Hälfte 12a geöffnet werden kann. Diese Eigenschaft des Schlosses wird als Panikfunktion bezeichnet. The inner half 12a is coupled to a locking mechanism (not shown) of the lock, so that the door equipped with the lock can be opened from the inside at any time by turning the inner half 12a using the control element inserted into the recess of the inner half 12a. This feature of the lock is referred to as the panic function.
In dem in der Figur gezeigten Zustand des Schlosses, in dem sich das Kopplungselement 38 in seiner Freilaufstellung befindet, kann die Schließmechanik des Schlosses mittels eines in die Aussparung 13 der äußeren Hälfte 12b, die von der inneren Hälfte 12a entkoppelt ist, gesteckten Vierkants des Bedienelementes, nicht beaufschlagt werden. Die Tür kann folglich von außen nicht geöffnet werden.In the state of the lock shown in the figure, in which the coupling element 38 is in its freewheel position, the locking mechanism of the lock cannot be actuated by means of a square of the operating element inserted into the recess 13 of the outer half 12b, which is decoupled from the inner half 12a. The door cannot therefore be opened from the outside.
Um das Kopplungselement 38 in der Figur im Uhrzeigersinn aus seiner Freilaufstellung in eine Mitnahmestellung zu schwenken und auf diese Weise die äußere Hälfte 12b mit der innere Hälfte 12a drehfest zu koppeln, so daß auch mittels des äußeren Bedienelementes die Schließmechanik des Schlosses betätigt und die Tür geöffnet werden kann, ist der erfindungsgemäße Schaltmechanismus vorgesehen, dessen Aufbau und Funktionsweise im folgenden beschrieben wird.In order to pivot the coupling element 38 in the figure clockwise from its free-running position into a driving position and in this way to couple the outer half 12b with the inner half 12a in a rotationally fixed manner, so that the locking mechanism of the lock can also be actuated and the door opened by means of the outer operating element, the switching mechanism according to the invention is provided, the structure and functioning of which is described below.
Der Schaltmechanismus umfaßt eine Umsteuereinheit 14 und ein Beta ti gungsorgan 10, wobei die Umsteuereinheit 14 wiederum einen Elektromotor 30, ein Steuerelement 22, eine Steuerungseinrichtung 36, eine Lichtschrankeneinheit 34 sowie ein Federelement 16 umfaßt.The switching mechanism comprises a reversing unit 14 and an actuating element 10, the reversing unit 14 in turn comprising an electric motor 30, a control element 22, a control device 36, a light barrier unit 34 and a spring element 16.
Das Betätigungsorgan 10 ist als ein Hebel ausgebildet, der um eine durch sein eines Ende verlaufende Drehachse 20 verschwenkbar und an seinem anderen Ende mit einem Betätigungsabschnitt 28 versehen ist, welcher mit dem Kopplungselement 38 der Schloßnuß 12 zusammenwirkt. Mittels eines sich am Schloß abstützenden Federelementes 16 ist das Betätigungsorgan 10 mit einem etwa halbkugelförmigen Kontaktabschnitt 26 in Kontakt mit dem Steuerelement 22 der Umschalteinheit 14 vorgespannt.The actuating member 10 is designed as a lever which can be pivoted about a rotation axis 20 running through one end and is provided at its other end with an actuating section 28 which interacts with the coupling element 38 of the lock nut 12. By means of a spring element 16 supported on the lock, the actuating member 10 is pre-tensioned with an approximately hemispherical contact section 26 into contact with the control element 22 of the switching unit 14.
Das Steuerelement 22 ist als eine zylindrische Scheibe ausgebildet, die an ihrer dem Betätigungsorgan 10 zugewandten Stirnseite abgeschrägt und mit einer Antriebswelle 32 des Motors 30 drehfest verbunden ist. Die Längsachse der Antriebswelle 32 fällt mit der Mittelachse des Steuerelementes 22 zusammen, so daß die abgeschrägte Stirnseite des Steuerelementes 22, die im folgenden als Steuerfläche 24 bezeichnet wird, schräg zur Antriebswelle 32 des Motors 30 verläuft.The control element 22 is designed as a cylindrical disk which is bevelled on its front side facing the actuating element 10 and is connected in a rotationally fixed manner to a drive shaft 32 of the motor 30. The longitudinal axis of the drive shaft 32 coincides with the central axis of the control element 22, so that the bevelled front side of the control element 22, which is referred to below as the control surface 24, runs obliquely to the drive shaft 32 of the motor 30.
Aus der Figur ist zu erkennen, daß das Betätigungsorgan 10 die Steuerfläche 24 über seinen Kontaktabschnitt 26 an einer exzentrisch bezüglich der Drehachse 18 der Antriebswelle 32 gelegenen, aufgrund der konvexen Oberfläche des Kontaktabschnitts 26 näherungsweise punktförmigen Stelle berührt.From the figure it can be seen that the actuating element 10 touches the control surface 24 via its contact section 26 at an eccentric location with respect to the axis of rotation 18 of the drive shaft 32, which is approximately point-shaped due to the convex surface of the contact section 26.
Der Elektromotor 30 ist als ein Getriebemotor ausgebildet, der mit einem Untersetzungsgetriebe versehen ist, an das ausgangsseitig die Antriebswelle 32 gekoppelt ist. Einernit dem Motor 30 kommunizierende Steuerungseinrichtung 36 dient dazu, in Abhängigkeit von an die Steuerungseinrichtung 36 übermittelten Start- und Stoppsignalen den Motor 30 ein- bzw. auszuschalten.The electric motor 30 is designed as a geared motor that is provided with a reduction gear to which the drive shaft 32 is coupled on the output side. A control device 36 communicating with the motor 30 serves to switch the motor 30 on or off depending on start and stop signals transmitted to the control device 36.
Die Steuerungseinrichtung 36 kann beispielsweise mit einem Schließzylinder des Schlosses verbunden sein, der an die Steuerungseinrichtung 36 die erwähnten Start-Signale übermittelt, wenn ein passender Schlüssel in den Schließzylinder eingeführt oder der Schließzylinder gedreht wird. Es ist auch möglich, die Steuerungseinrichtung 36 für den Empfang von Funksignalen auszulegen und die Abgabe der erwähnten Start-Signale an den Motor 30 von der Übermittlung eines Berechtigungscodes abhängig zu machen.The control device 36 can, for example, be connected to a locking cylinder of the lock, which transmits the mentioned start signals to the control device 36 when a suitable key is inserted into the locking cylinder or the locking cylinder is turned. It is also possible to design the control device 36 to receive radio signals and to make the transmission of the mentioned start signals to the motor 30 dependent on the transmission of an authorization code.
Die erwähnten Stopp-Signale zum Ausschalten des Motors 30 werden von der Steuerungseinrichtung 36 in Abhängigkeit von entsprechenden Eingangssignalen erzeugt, die der Steuerungseinrichtung 36 von einer als Lichtschrankeneinheit ausgebildeten Positionsbestimmungseinrichtung 34 übermittelt werden.The mentioned stop signals for switching off the motor 30 are generated by the control device 36 as a function of corresponding input signals that are transmitted to the control device 36 by a position determination device 34 designed as a light barrier unit.
Die Lichtschrankeneinheit 34 ist derart ausgeführt, daß in den beiden Betriebsstellungen des Betätigungsorgans 10, die zum einen der Freilaufstellung gemäß der Figur sowie zum anderen der Mitnahmestellung des Kopplungselementes 38 entsprechen und auch als Extremstellungen des Betätigungsorgans 10 bezeichnet werden können, jeweils der Lichtweg zwischen einem Sender und einem Empfänger der Lichtschrankeneinheit 34 entweder freigegeben oder unterbrochen wird. Daraufhin wird ein Nachweissignal generiert, das zur Erzeugung eines Stopp-Signals für den Motor 30 an die Steuerungseinrichtung 36 übermittelt wird.The light barrier unit 34 is designed in such a way that in the two operating positions of the actuating element 10, which correspond on the one hand to the free-wheeling position according to the figure and on the other hand to the driving position of the coupling element 38 and can also be referred to as extreme positions of the actuating element 10, the light path between a transmitter and a receiver of the light barrier unit 34 is either released or interrupted. A detection signal is then generated, which is transmitted to the control device 36 to generate a stop signal for the motor 30.
Zum Überführen des Betätigungsorgans 10 von seiner einen Extremstellung in die andere, d. h. zum Koppeln und Entkoppeln der beiden Hälften 12a, 12b der Schloßnuß 12, wird ausgehend von dem in der Figur dargestellten entkoppelten Zustand das Steuerelement 22 durch Einschalten des Motors 30 um die Achse 18 gedreht.To transfer the actuating member 10 from one extreme position to the other, i.e. to couple and uncouple the two halves 12a, 12b of the lock nut 12, starting from the uncoupled state shown in the figure, the control element 22 is rotated about the axis 18 by switching on the motor 30.
Da das Betätigungsorgan 10 vom Federelement 16 gegen das Steuerelement 22 gedrückt wird, rutscht der etwa halbkugelförmige Kontaktabschnitt 26 des Betätigungsorgans 10 während der Drehung des Steuerelementes 22 auf der schrägen Steuerfläche 24 des Steuerelementes 22 entlang. Das Betätigungsorgan 10 kann somit als ein auf der Steuerfläche 24, deren Orientierung relativ zum Betätigungsorgan 10 sich während der Drehung ändert, zwangsgeführtes Folgeglied bezeichnet werden.Since the actuating member 10 is pressed against the control element 22 by the spring element 16, the approximately hemispherical contact section 26 of the actuating member 10 slides along the inclined control surface 24 of the control element 22 during the rotation of the control element 22. The actuating member 10 can thus be referred to as a follower element that is positively guided on the control surface 24, the orientation of which relative to the actuating member 10 changes during the rotation.
Nach einer Drehung des Steuerelementes 22 um etwa 180° ist das die Steuerfläche 24 während der gesamten Drehbewegung über seinen Kontaktabschnitt 26 berührende Betätigungsorgan 10 somit um einen WinkelAfter a rotation of the control element 22 by approximately 180°, the actuating element 10, which touches the control surface 24 during the entire rotational movement via its contact section 26, is thus rotated by an angle
um die Drehachse 20 verschwenkt worden, der von dem Neigungswinkel
der schrägen Steuerfläche 24 bezüglich der sich senkrecht zur Drehachse 20 des Betätigungsorgans 10 erstreckenden Antriebswelle 32 des Motors
30 abhängig ist.
5pivoted about the axis of rotation 20, which depends on the angle of inclination of the inclined control surface 24 with respect to the drive shaft 32 of the motor 30 extending perpendicular to the axis of rotation 20 of the actuating member 10.
5
Da sich das Betätigungsorgan 10 und das Steuerelement 22 aufgrund des konvex geformten Kontaktabschnitts 26 nur an einer im wesentlichen punktförmigen Verbindungsstelle berühren, sind beim Verdrehen des Steuerelementes 22 relativ zum Betätigungsorgan 10 nur geringe Reibungskräfte zu überwinden.Since the actuating member 10 and the control element 22 only touch at a substantially point-shaped connection point due to the convex-shaped contact section 26, only small frictional forces have to be overcome when the control element 22 is rotated relative to the actuating member 10.
Bei um 180° gegenüber der Stellung gemäß der Figur verdrehtem Steuerelement 22 ist das Kopplungselement 38 der äußeren Hälfte 12b der Schloßnuß 12 durch den am Betätigungsorgan 10 ausgebildeten Betätigungsabschnitt 28 in die Mitnahmestellung geschwenkt worden. In der Mitnahme stellung, in der beispielsweise eine nicht gezeigte Spiralfeder des Kopplungselementes 38 gespannt sein kann, sind die beiden Hälften 12a, 12b der Schloßnuß 12 drehfest miteinander gekoppelt, so daß die Schloßnuß 12 sowohl von der Türinnenseite als auch von der Türaußenseite aus als eine Einheit zur Betätigung der Schließmechanik des Schlosses und somit zum Öffnen der Tür gegen die Rückstellkraft des Federelementes 17 gedreht werden kann.When the control element 22 is rotated by 180° relative to the position shown in the figure, the coupling element 38 of the outer half 12b of the lock nut 12 has been pivoted into the driving position by the actuating section 28 formed on the actuating member 10. In the driving position, in which, for example, a spiral spring (not shown) of the coupling element 38 can be tensioned, the two halves 12a, 12b of the lock nut 12 are coupled to one another in a rotationally fixed manner, so that the lock nut 12 can be rotated from both the inside and the outside of the door as a unit for actuating the locking mechanism of the lock and thus for opening the door against the restoring force of the spring element 17.
In dieser Extremstellung wird das Betätigungsorgan 10 einerseits durch das Federelement 16 und andererseits durch das Steuerelement 22 derart beaufschlagt, daß es zwischen dem Federelement 16 und dem Steuerelement 22 eingeklemmt ist und auf diese Weise in seiner Extremstellung festgehalten wird.In this extreme position, the actuating member 10 is acted upon on the one hand by the spring element 16 and on the other hand by the control element 22 in such a way that it is clamped between the spring element 16 and the control element 22 and is thus held in its extreme position.
Das Erreichen dieser Extremstellung wird durch die Lichtschrankeneinheit 34 nachgewiesen, woraufhin die Steuerungseinrichtung 36 den Motor 30 mittels eines Stopp-Signals ausschaltet.The reaching of this extreme position is detected by the light barrier unit 34, whereupon the control device 36 switches off the motor 30 by means of a stop signal.
Durch Zurück- oder Weiterdrehen des Steuerelementes 22 wiederum um etwa 180° wird das Betätigungsorgan 10 mittels der Steuerfläche 24 gegen die Rückstellkraft des Federelementes 16 um seine Drehachse 20 zurück in die in der Figur dargestellte Extremstellung geschwenkt, in der das Betätigungsorgan 10 nach wie vor zwischen dem Federelement 16 und dem Steuerelement 22 festgehalten ist.By turning the control element 22 back or further by approximately 180°, the actuating element 10 is pivoted by means of the control surface 24 against the restoring force of the spring element 16 about its axis of rotation 20 back into the extreme position shown in the figure, in which the actuating element 10 is still held between the spring element 16 and the control element 22.
In dieser Extremstellung, deren Erreichen wiederum durch die Lichtschrankeneinheit 34 nachgewiesen wird und zu einem Abschalten des Motors 30 führt, befindet sich das Kopplungselement 38 wieder in seiner Freilaufstellung, in die es durch die erwähnte Spiralfeder vorgespannt sein kann und wodurch die beiden Hälften 12a, 12b der Schloßnuß 12 wieder entkoppelt sind.In this extreme position, the reaching of which is again detected by the light barrier unit 34 and leads to a shutdown of the motor 30, the coupling element 38 is again in its freewheel position, into which it can be pre-tensioned by the aforementioned spiral spring and whereby the two halves 12a, 12b of the lock nut 12 are again decoupled.
Das Betätigungsorgan 10 wird folglich zu jedem Zeitpunkt, d. h. sowohl in seinen beiden Extremstellungen als auch während seiner Umsteuerbewegung zwischen seinen beiden Extremstellungen, mechanisch durch die Umsteuereinheit 14 beaufschlagt. Die Umsteuereinheit 14 kann das Betätigungsorgan 10 bei ausgeschaltetem Motor 30 in den beiden Extremstellungen halten, so daß dem erfindungsgemäßen Schaltmechanismus lediglieh zum Bewegen des Betätigungsorgans 10 Energie zugeführt werden muß.The actuating member 10 is therefore mechanically actuated by the reversing unit 14 at all times, i.e. both in its two extreme positions and during its reversing movement between its two extreme positions. The reversing unit 14 can hold the actuating member 10 in the two extreme positions when the motor 30 is switched off, so that the switching mechanism according to the invention only needs to be supplied with energy to move the actuating member 10.
Die Erfindung gestattet die Verwendung von in der Figur nicht gezeigten Batterien und/oder wiederaufladbaren Akkumulatoren als Spannungsquelle für den Motor 30, die Steuerungseinrichtung 36 und die Lichtschrankeneinheit 34. Die Batterien bzw. Akkumulatoren können entweder im Schloß selbst oder auch in einem Bedienelement der mit dem Schloß versehenen Tür, insbesondere einem Drehknopf, untergebracht werden, wodurch ein von Fremdenergie unabhängiges Schließsystem geschaffen wird. Aufgrund der leichten Zugänglichkeit eines Drehknopfs können die Batterien bzw. Akkumulatoren bei Unterbringung in einem derartigen Drehknopf auf einfache Weise ausgewechselt werden.The invention allows the use of batteries and/or rechargeable accumulators (not shown in the figure) as a voltage source for the motor 30, the control device 36 and the light barrier unit 34. The batteries or accumulators can be housed either in the lock itself or in an operating element of the door provided with the lock, in particular a rotary knob, thereby creating a locking system that is independent of external energy. Due to the easy accessibility of a rotary knob, the batteries or accumulators can be easily replaced when housed in such a rotary knob.
Das Untersetzungsgetriebe des Motors 30 ermöglicht es, gegebenenfalls mit einer entsprechend hohen Motordrehzahl das Betätigungsorgan 10 auch gegen vergleichsweise große der Umsteuerbewegung entgegenwirkende Kräfte in vergleichsweise kurzer Zeit zwischen dessen Extremstellungen hin- und her zu bewegen.The reduction gear of the motor 30 makes it possible, if necessary with a correspondingly high motor speed, to move the actuating element 10 back and forth between its extreme positions in a comparatively short time, even against comparatively large forces counteracting the reversing movement.
1414
HEWIHEWI
H 3083 - Mr/Jr/ schH 3083 - Mr/Jr/ sch
BezugszeichenlisteList of reference symbols
10 Betätigungsorgan10 Actuator
12 Schalteinheit, Schloßnuß12 Switch unit, lock nut
12a, 12b Teile bzw. Hälften der Schalteinheit bzw. Schloßnuß 1012a, 12b Parts or halves of the switching unit or lock nut 10
Claims (17)
dadurch gekennzeichnet,2. Switching mechanism according to claim 1,
characterized,
daß er für einen Batteriebetrieb und/oder für einen Betrieb mit wiederaufladbaren Akkumulatoren ausgelegt ist.characterized,
that it is designed for battery operation and/or for operation with rechargeable batteries.
daß das Betätigungsorgan (10) drehbar gelagert ist. 5characterized,
that the actuating member (10) is rotatably mounted. 5
dadurch gekennzeichnet,15. Locking system according to claim 14,
characterized,
Priority Applications (2)
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| DE29818458U DE29818458U1 (en) | 1998-10-15 | 1998-10-15 | Switching mechanism |
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Applications Claiming Priority (1)
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| DE29818458U DE29818458U1 (en) | 1998-10-15 | 1998-10-15 | Switching mechanism |
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Country Status (2)
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Legal Events
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| R207 | Utility model specification |
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| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20050202 |
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| R158 | Lapse of ip right after 8 years |
Effective date: 20070501 |