PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE10234702A1 20.03.2003
Titel Steckzapfen-Schlossbausatz mit einer ein Übersteuerungsmerkmal aufweisenden internen Kupplung
Anmelder Harrow Products Inc., Woodcliff Lake, N.J., US
Erfinder Frolov, George, Farmington, Conn., US
Vertreter Grünecker, Kinkeldey, Stockmair & Schwanhäusser, 80538 München
DE-Anmeldedatum 30.07.2002
DE-Aktenzeichen 10234702
Offenlegungstag 20.03.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.03.2003
IPC-Hauptklasse E05B 25/00
Zusammenfassung Ein Schloss-Mechanismus hat ein Gehäuse und einen sich aus dem Gehäuse erstreckenden Riegel. Der Riegel kann eine ausgeschobene Position und eine zurückgezogene Position haben. Der Mechanismus umfasst einen Apparat zum Vorspannen des Riegels zu der ausgeschobenen Position, einen Apparat zum Definieren eines verriegelten Modus und eines unverriegelten Modus und einen Apparat einschließlich einer Kupplung zum Transferieren einer Operator-Eingangsbewegung zum Bewegen des Riegels im unverriegelten Modus zu der zurückgezogenen Position. Die Kupplung umfasst eine Nockenfläche und ein Nockenfolgeglied. Eine Feder spannt das Nockenfolgeglied gegen die Nockenfläche vor, wie auch eine zweite Übersteuerungsfeder, welche das Nockenfolgeglied beaufschlagt, um irgendwelche außermittige Verhältnisse zu kompensieren, die die Folge von Verschleiß, exzessiver Kraft und/oder Zusammenbau-Fehlausrichtungen sind, und um Blockieren zu verhindern.

Beschreibung[de]
HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf mechanische Schlossbausätze, die zum Sichern von Türen verwendet werden. Im Besonderen bezieht sich die vorliegende Erfindung allgemein auf einen Steckzapfen-Typ-Schlossbausatz, der eine interne Kupplungseinrichtung inkorporiert.

Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik

Jüngste Hardware-Trends und die Amerikaner mit für Hebelhandgriffe sowohl an den äußeren als auch den inneren Seiten von Türen geltenden Anforderungen gemäß Behinderten-Schutzvorschriften haben den Markt für hebelbetätigte Schloss-Mechanismen fokussiert. Da sowohl Eindringlinge als auch Benutzer auf Schloss-Mechanismen mit Hebelbetätigungssystemen größere Kräfte ausüben können, ist es von besonderer Bedeutung, einen Mechanismus bereit zu stellen, der nicht empfindlich ist, absichtlich oder in anderer Weise kompromittiert zu sein. In einigen Fällen enthalten hebelbetätigte Schloss-Mechanismen eine mechanische Kupplung, die zwischen dem Schloss-Bausatz und dem Bedienerhandgriff- oder den betätigenden Handgriff montiert ist. Solche Kupplungen kuppeln den Bedienungshandgriff nur wahlweise mechanisch mit dem Schloss-Bausatz und gestatten einer Rotation des Betätigungshandgriffes das Zurückziehen des Riegels oder Bolzens und erlauben so den Eintritt durch die Türe.

Bei Beispiel eines elektromechanischen Typs einer solchen Kupplung ist in US 5,640,863 A zu finden. Solche separaten, hinzugefügten Kupplungen arbeiten gut und haben den Vorteil, dass sie mit existierenden Schloss-Bausätzen kompatibel sind, und dass sie eine Nachrüstung existierender, auf Schlüssel basierender Sicherheitssysteme mit elektronischen Sicherheits-Möglichkeiten erlauben. Rein mechanische Kupplungseinrichtungen werden typischerweise zwischen einem Handgriff oder Operator und dem Bolzen eines Schloss-Bausatzes verwendet. Typischerweise entkuppelt die Kupplung die mechanische Verbindung zwischen dem Operator und dem Bolzen, sofern die Tür entweder durch einen Daumendrehriegel oder einen Schlüssel versperrt ist. Deshalb wird ein Eindringling, der versucht, brutale Kraft zum Drehen des Betätigungshebels einzusetzen, feststellen, dass kein noch so großes Ausmaß an Kraft den Bolzen zurückziehen kann und den Eintritt durch die vom Schloss-Bausatz gesicherte Türe gestattet.

In einigen Fällen sind bekannte Kupplungsmechanismen störungsanfällig geworden, insbesondere nach einigen Jahren Gebrauchsdauer, und zwar als Folge eines Verschleißes der individuellen Teile davon. Dies kann zu Mechanismen führen, die blockieren und inoperativ werden. In einigen Fällen kann der Verschleiß der Komponenten auch in Fehlfunktionen resultieren, wie einer Blockierung, oder die Einrichtungen inoperativ machen, und den Zugang zu der gesicherten Seite der Türe verhindern oder sogar das Hinausgehen von der gesicherten Seite zu der ungesicherten Seite verwehren.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Kurz gesagt ist die Erfindung in einer bevorzugten Form ein Schloss-Bausatz, der ein Gehäuse und einen sich aus dem Gehäuse erstreckenden Riegel umfasst. Der Riegel hat eine ausgefahrene Position und eine zurückgezogene Position. Der Mechanismus umfasst einen Apparat zum Vorspannen des Riegels zu der ausgefahrenen Position, einen Apparat zum Definieren eines verriegelten Modus und eines unverriegelten Modus, und einen Apparat zum Transferieren einer Bediener-Eingangsbewegung zum Bewegen des Riegels in dem unverriegelten Modus zu der zurückgezogenen Position. Der Apparat zum Transferieren umfasst ein Verriegelungsstück, eine Nockenfläche, und ein Nockenfolgeglied. Eine Feder beaufschlagt das Nockenfolgeglied in einer ersten Richtung zu der Nockenfläche, und eine zweite Feder erzeugt eine Übersteuerungsbewegung des Verriegelungsstücks, um auf diese Weise jegliche außermittige Relation zwischen der Drehachse des Folgeglieds und der Nockenfläche zu kompensieren und so das Blockieren des Verriegelungsstücks zu verhindern.

Die ersten und zweiten Federn sind Schraubenfedern, die in koaxialer Relation angeordnet sind. Die zweite Schraubenfeder hat eine höhere Federrate als die Federrate der ersten Schraubenfeder. Die ersten und zweiten Schraubenfedern können mit einem Stift des Nockenfolgegliedes in koaxialer Relation angeordnet sein. Das Verriegelungsstück nimmt den Stift auf und besitzt einen tassenförmigen Bereich, der in allgemeiner koaxialer Relation mit den ersten und zweiten Schraubenfedern angeordnet sein kann, um einen Rückhalteflansch für die zweite Schraubenfeder zu formen. Der Rückhalteflansch ist zwischen axialen Extremitäten der ersten Schraubenfeder und der zweiten Schraubenfeder angeordnet.

Ein Gegenstand der Erfindung liegt darin, einen Schloss-Bausatz anzugeben, der das Risiko des Blockierens des Mechanismus trotz wiederholter Verwendung des Mechanismus über eine sehr große Anzahl an Operationszyklen minimiert.

Ein anderer Gegenstand der Erfindung besteht darin, einen Schloss-Mechanismus anzugeben, der konsistent funktioniert zur Selbstkompensation liberaler Herstellungstoleranzen, einer Zusammenbau-Fehlausrichtung, von Verschleiß und/oder extremer, auf den Mechanismus ausgeübter Kräfte.

Diese und andere Gegenstände, Merkmale und Vorteile der Erfindung erschließen sich umgehend für Fachleute auf diesem Gebiet nach Durchlesen der Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine teilweise weggebrochene Seitenansicht, in Blickrichtung von der Außenseite (ungesicherte Seite) eines gesicherten Raums, unter Illustration der Konfiguration der jeweiligen Komponenten in einem Schloss-Mechanismus gemäß einer Form der vorliegenden Erfindung, nachdem der Mechanismus entweder durch einen Schlüssel von der Außenseite (von der ungesicherten Seite) oder durch einen Daumen-Riegel von der Innenseite des Raumes, der durch den Schloss-Mechanismus gesichert wird, entriegelt wurde, und ehe der Betätigungshandgriff aus seiner normalen horizontalen Null-Position bewegt wird;

Fig. 2 ist eine Seitenansicht, von der Fragmente weggebrochen sind, in Blickrichtung von der Außenseite (ungesicherten Seite) eines gesicherten Raumes, zur Illustration der Konfiguration der jeweiligen Komponenten in dem in Fig. 1 gezeigten Schloss, nachdem der Mechanismus entweder mit einem Schlüssel von der Außenseite (ungesicherte Seite) oder mit einem Daumen-Riegel von der Innenseite des Raumes, der durch den Schloss-Mechanismus gesichert wird, entriegelt worden ist, und nachdem der Betätigungshandgriff aus seiner normalen horizontalen Position bewegt worden ist zum Zurückziehen des Bolzens;

Fig. 3 ist eine Seitenansicht, von der Teile weggebrochen sind, in Blickrichtung von der Außenseite (ungesicherte Seite) eines gesicherten Raumes, zur Illustration der Konfiguration der jeweiligen Komponenten in dem Schloss-Mechanismus von Fig. 1, nachdem der Mechanismus entweder mit einem Schlüssel von der Außenseite (ungesichert) des Raumes oder mit einem Daumen- Riegel innerhalb des Raumes verriegelt worden ist, und ehe eine Rotation des Betätigungshandgriffes stattfindet;

Fig. 4 ist eine Seitenansicht, von der Fragmente weggebrochen sind, in Blickrichtung von der Außenseite (ungesichert) des Raumes, zur Illustration der Konfiguration der jeweiligen Komponenten in einem Schloss-Mechanismus von Fig. 1, nachdem der Mechanismus entweder durch einen Schlüssel von der Außenseite (ungesichert) des Raumes oder durch einen Daumen-Riegel im Inneren des Raumes verriegelt worden ist, und nachdem eine Rotation des Betätigungshandgriffes stattfand, bei einem Versuch, den Bolzen zurückzuziehen;

Fig. 5 ist eine Seitenansicht, von der Fragmente weggebrochen sind, in Blickrichtung vom Inneren des Raumes, zur Illustration der Konfiguration der jeweiligen Komponenten in dem in Fig. 1 gezeigten Schloss-Mechanismus, und im Besonderen zum Illustrieren des Mechanismus, nachdem der Betätigungshandgriff zum Verursachen des Zurückziehens des Bolzens rotiert worden ist;

Fig. 6 ist eine perspektivische Innenansicht, wobei Bereiche entfernt sind und andere Bereiche in einer quasi schematischen Form gezeigt sind, und zwar des Schloss-Mechanismus von Fig. 1, zur Illustration des Schloss-Mechanismus in einer verriegelten Konfiguration;

Fig. 7 ist eine perspektivische Innenansicht, gezeigt entlang eines zentralen Schnittes durch den Kupplungsbereich des Schloss-Mechanismus von Fig. 6, wobei Bereiche entfernt sind, und teilweise Bereiche in quasi schematischer Form illustriert sind;

Fig. 8 ist eine vergrößerte innere Schnittansicht, wobei Bereiche entfernt und andere Bereiche in quasi schematischer Form gezeigt sind, zum Illustrieren des Schloss-Mechanismus in einem hypothetischen verriegelten Status aus Zwecken des Illustrierens eines Vorteils der Erfindung; und

Fig. 9 ist eine perspektivische Innenansicht, in der Bereiche entfernt sind, und die entlang eines zentralen Querschnitts des Kupplungsmechanismus genommen ist, ähnlich der von Fig. 8, zur weiteren Illustration des Schloss-Mechanismus in einem unverriegelten Modus mit Darstellung eines Anti-Blockier-Merkmals der Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen ähnliche Teile innerhalb der unterschiedlichen Figuren repräsentieren, ist eine Ausführungsform des Steckzapfen-Schlossbausatzes gemäß der vorliegenden Erfindung allgemein durch die Bezugsziffer 10 designiert. Der Steckzapfen-Schlossbausatz 10 ist in der Schlossausnehmung einer Türe (nicht gezeigt) montierbar und ausgebildet, um an dem Anschlag eines Türrahmens (nicht illustriert) anzugreifen. Der Steckzapfen-Schlossbausatz 10 ist sowohl mit Schlüssel-Verriegelungseinrichtungen als auch mit Daumen-Riegel- Verriegelungseinrichtungen ausgestattet, die an der Außenseite (ungesicherte Seite) und der Innenseite eines abgetrennten Bereiches, wie eines Raumes, der durch den Schloss-Mechanismus gesichert ist, angeordnet. Es ergibt sich, dass für die illustrierte Umgebung der Schloss-Bausatz von der gesicherten Seite her stets unverriegelt ist, da diese Seite im Inneren des gesicherten Raumes angeordnet und der Schloss-Bausatz dort nur zum Hinausgehen aus dem Raum benutzt wird.

Der Steckzapfen-Schlossbausatz 10 umfasst ein im Wesentlichen viereckiges Schlossgehäuse 100, das eine integrale Hinterplatte 104 aufweist. Das Gehäuse 100 bietet eine Montierfläche für die Komponenten wie auch ein schützendes Gehäuse und einen Support zum Montieren des Steckzapfen-Schlossbausatzes 10 in der Schlossaufnahme einer Türe. Wenn der Steckzapfen-Schlossbausatz 10 in der Aufnahme einer Türe installiert ist, dann schließt eine Frontplatte 102 mit dem Verriegelungsrand der Tür ab, und liegt sie in gegenüberliegender paralleler Relation zum Anschlag des Türrahmens, sobald die Tür geschlossen ist.

Die Fig. 1-4 illustrieren den Steckzapfen-Schlossbausatz mit entfernter Frontplatte 106 des Schlossgehäuses 100, so dass die innenliegenden Komponenten leicht zu sehen sind. Umgekehrt illustriert Fig. 5 die gegenüberliegende Seite des Mechanismus mit der integralen, entfernten Hinterplatte 104, so dass die Frontplatte 106 zu sehen ist. Sofern zusammengebaut, kann der Steckzapfen-Schlossbausatz in eine viereckige Aufnahme installiert werden, wie dies typisch ist für konventionelle Steckzapfen-Schlossbausätze.

Der Mechanismus enthält einen Riegel oder Bolzen 12, der vorzugsweise ein im Allgemeinen viereckiges Glied mit einem kurzen abgeschrägten freien Ende ist. In einigen Formen der Erfindung kann der Bolzen 12 eine gekrümmte Fläche am vorstehenden oder äußeren Ende 14 haben. Das äußere Ende 14 kann ferner eine versenkt angeordnete Rolle (nicht gezeigt) aufweisen. Konventionell hat der Riegel eines sich selbst verriegelnden Schloss-Bausatzes typischerweise ein abgeschrägtes äußeres Ende. Wenn eine Türe schließt, greift die abgeschrägte Fläche des Riegels am Anschlag des Türrahmens an, so dass der Riegel in den Schloss-Bausatz zurückgedrückt wird, bis die Türe eine Position erreicht, in welcher der Riegel in die Verriegelungsöffnung des Anschlages vorspringen kann. Dies ist die typische Operation eines sich selbst verriegelnden Schloss-Bausatzes und hat den Bedarf nach einer großen abgeschrägten Fläche am äußeren Ende des Riegels diktiert.

Ein Steckzapfen-Schlossbausatz gemäß einer anderen Form der vorliegenden Erfindung erbringt den Komfort der selbsttätigen Einrastung oder Verriegelung ohne den Bedarf einer großen abgeschrägten Fläche an dem Riegel oder den typischerweise kurzen Verriegelungshub von selbstverriegelnden Schloss-Bausätzen gemäß des Standes der Technik.

Die Zugangs-Steuermerkmale des Steckzapfen-Schlossbausatzes 10 werden unmittelbar am besten unter Bezug auf die Fig. 1-5 erklärt. Ein schwenkbar montierter Rückziehhebel 30 ist mechanisch mit einer hin und hergehend montierten Klinkenstange 20 gekuppelt, so dass eine Schwenkbewegung des Rückziehhebels 30 die Vorspannung einer Feder 28 überwindet, die den Bolzen 12 zu der ausgefahrenen Position beaufschlagt. Demzufolge wird diese Bewegung in der Richtung der Pfeife in Fig. 2 bewirken, dass der Bolzen 12 zurückgezogen wird. Der Rückziehhebel 30 ist durch einen Betätigungshebel (nicht gezeigt) verschwenkbar, der an der Außenseite (ungesichert) der Türe angeordnet ist und unter bestimmten Umständen wahlweise drehbar mit einem Außenseiten-Nocken 80 gekuppelt ist. (Der Ausdruck "Außenseite" bezieht sich natürlich auf die ungesicherte Seite, um die bevorzugte Ausführungsform zu beschreiben). Ähnlich ist der Rückziehhebel 30 durch einen Betätigungshebel (nicht gezeigt) schwenkbar, der an der Innenseite (gesichert) der Türe angeordnet ist und ständig drehbar mit einem Innenseitennocken 40 gekoppelt ist. Da es gewünscht ist, dass das Hinausgehen aus dem gesicherten Raum zu allen Zeiten möglich ist, zieht der Innenseitennocken 40 bei einer Rotation den Rückziehhebel 30 zurück.

Die Kopplung des Außenseitennockens 18 mit dem Rückziehhebel 30 wird durch ein T-förmiges Verriegelungsstück 82 überwacht, das von einem hin- und hergehend montierten Eingriffs- oder Verriegelungsstift 83 getragen wird und diesen aufnimmt. Der Eingriffs- oder Verriegelungsstift 83 ist von dem Rückziehhebel 30 getragen. Ein konvexer Kopf 84 des Eingriffs- oder Verriegelungsstifts 83 greift an einer versetzbaren Nockenfläche 34 an und funktioniert als ein Nockenfolgeglied. Die Kontur und die physikalische Position der Nockenfläche 34 bestimmt die axiale Position des Eingriffs- oder Verriegelungsstifts 83. Die axiale Position des Eingriffs- oder Verriegelungsstifts 83 bestimmt die relative Position des Verriegelungsstücks 82 in Bezug auf den Außenseitennocken 80 und mehr spezifisch in Bezug auf eine Schulter 85 des Außenseitennockens 80.

Der Mechanismus ist am besten zu verstehen unter Bezugnahme zunächst auf die Fig. 1-4 unter Berücksichtigung der jeweiligen Operationsmodii in diesen Figuren und nach Vergleichen der Positionen der jeweiligen Elemente. Fig. 1 ist eine Seitenansicht, mit Blickrichtung von der Außenseite (ungesicherte Seite) eines Raumes, und illustriert die Konfiguration der jeweiligen Komponenten, nachdem der Mechanismus entriegelt worden ist, entweder mit einem Schlüssel von der Außenseite her, oder mit einem Daumen- Drehriegel (nicht gezeigt) von der Innenseite des Raumes her, der durch den Schloss- Mechanismus gesichert ist, und ehe der Betätigungshandgriff aus seiner normalen horizontalen Position herausbewegt worden ist. Spezieller ist ein Arm 41, der eine kreisförmige Extremität oder Nase 42 besitzt, schwenkbar montiert, wie dies am besten oben in den Fig. 1 und 2 zu sehen ist. Hierbei ist die in Fig. 1 mit einer gestrichelten Linie gezeigte Position die Position, die mit dem unverriegelten Modus korrespondiert, wie er festgelegt wird durch den Schlüssel (nicht gezeigt) in Zusammenwirken mit einem Schließzylinder 44 oder einem Daumen-Drehgriff (nicht gezeigt). In diesem Modus kann der Riegeloperator ein Hebel, ein Türknopf oder ein anderer konventioneller Operator (keiner ist gezeigt) sein, der zum Betätigen des Riegels oder Bolzens 12 über eine Spindel 18 angeschlossen ist.

In dem in Fig. 3 illustrierten Operationsmodus ist der Arm 41 mit der kreisförmigen Extremität 42 im Uhrzeigersinn verdreht worden (wie zu sehen) unter Ansprechen auf das Verriegeln durch einen Schlüssel und den Schließzylinder 44 oder den Daumendrehgriff (nicht gezeigt). Ein detaillierter Vergleich der Fig. 1 und 3 verdeutlicht den Unterschied der entriegelten und verriegelten Modii und des Impakts auf die mechanische Kette, die sich von dem Arm 41 zu dem konvexen Kopf 84 erstreckt. Es ist diese Kette in Kombination mit dem Verriegelungsteil 82, dem Eingriffs- oder Verriegelungsstift 83, und der Schulter 85 des Außenseitennockens 80, die den Verriegelungs/Entriegelungs-Mechanismus-Kontroller konstituiert, der auf die Bewegung eines Betätigungshebels anspricht, der an der Außenseite des Raumes angeordnet ist, welcher durch den Steckzapfen- Schlossbausatz 10 gesichert ist. Spezifisch wird dieser Mechanismus (a) einen Betätigungshebel auf eine Weise einkuppeln, die im Zurückziehen des Bolzens 12 resultiert, wenn der Betätigungshebel (nicht gezeigt) von einer Null-Horizontalposition verdreht wird, sofern der Arm 41 in der entriegelten Position ist, und (b) der Betätigungshebel auf eine Weise entkoppeln, welche in keiner Bewegung des Bolzens 12 resultiert, wenn der Betätigungshebel bei in der verriegelten Position befindlichem Arm 41 aus einer Null- Position verdreht wird.

Die kreisförmige Extremität oder Nase 42 des Armes 41 operiert mit einer Vertiefung 46 eines bistabilen Armes 48, der zu einer Bewegung um eine Achse 50 schwenkbar montiert ist. Der bistabile Arm 48 hat eine Nase 52, die an einer Blattfeder 54 anliegt. Die Blattfeder 54 erstreckt sich um einen Zapfen 56 und wird durch einen Support 59 abgestützt. Demzufolge bewirken ein Schlüssel und der Schließzylinder 44 oder der Daumendrehgriff (nicht gezeigt) eine Rotation des Arms 41, die ihrerseits verursacht, dass sich der bistabile Arm 48 aus der in Fig. 1 gezeigten Position zu der in Fig. 3 gezeigten Position bewegt. Wie sich aus den Zeichnungen erschließt, übt die Feder 54 eine maximale Kraft aus, die im Wesentlichen vertikal ist, wenn der bistabile Arm 48 in einer im Wesentlichen vertikalen Position angeordnet ist (der Punkt in der Mitte des Weges zwischen den Positionen, die in den Fig. 1 und 3 gezeigt sind). Hierbei produziert die durch die Feder 54 auf die gerundete Nase 52 ausgeübte Kraft zwei stabile Positionen des bistabilen Armes 48. Wenn demzufolge eine Person entweder den Daumendrehgriff (nicht gezeigt) oder den Schlüssel und den Zylinder 44 verdreht, dann wird der bistabile Arm 48 als Folge der durch die Blattfeder 54 ausgeübten Kraft natürlich entweder die in Fig. 1 gezeigte Position einnehmen, korrespondierend mit einem unversperrten Modus, oder die Position von Fig. 3 einnehmen, korrespondierend mit einem versperrten Modus.

Die untere (in der Ansicht) Extremität des bistabilen Armes 48 hat eine sich seitlich erstreckende zylindrische Fläche 56, die dimensioniert und konfiguriert ist zum Eingriff in einen gekrümmten Schlitz 58 in einem L-förmigen Arm 60. Der L-förmige Arm 60 wird von Stiften 62, 64 getragen, die in jeweilige langgestreckte parallele Schlitze 63, 65 in dem L-förmigen Arm 60 eingreifen. Daraus ergibt sich, dass eine Schwenkbewegung des bistabilen Armes 48 um die Achse 50 in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn (wie in den Fig. 1 und 3 zu sehen) bewirkt, dass sich der Zapfen 56 zwischen den jeweils in den Fig. 1 und 3 gezeigten Positionen bewegt. In anderen Worten bewegt sich der Zapfen 56 von der linken axialen Extremität zu der rechten axialen Extremität des Schlitzes 58. Dies führt dazu, dass sich der vertikale Schenkel des L-förmigen Armes 60 aus der in Fig. 1 illustrierten Position nach oben zu der in Fig. 3 illustrierten Position bewegen wird.

Die Nockenfläche 34 ist mit zwei langgestreckten parallelen Schlitzen 68, 70 versehen, in die jeweils ein Stift 72, der von der Platte 104 getragen ist, und ein Stift 64 eingreifen, der ebenfalls von der Platte 104 getragen ist. Der Stift 64, wie oben beschrieben, stützt auch den L-förmigen Arm 60. Ein langgestreckter, schräger Schlitz 91 in der Nockenfläche 34 kooperiert mit einem Stift 88, einem Bügel 90 und einem L-förmigen Arm 60, um die vertikale Bewegung des L-förmigen Armes 60 in eine horizontale (wie gezeigt) Bewegung der Nockenfläche 34 umzusetzen.

Dies bedeutet, dass die Bewegung der Nase 42 durch eine schwenkende Bewegung des Armes 41 im Uhrzeigersinn zu der in Fig. 3 illustrierten Position es dem konvexen Kopf 84 gestattet, sich (wie gezeigt) nach rechts zu bewegen, um einen Eingriff des Verriegelungsstücks 82 mit der Schulter 85 des Außenseitennockens 80 zu verhindern. Demzufolge bewirkt die Bewegung des Betätigungshebels dann nicht, dass der Bolzen 12 zurückgezogen wird. Umgekehrt zwingt die Bewegung der Nase 42 durch eine Schwenkbewegung des Armes 41 entgegen dem Uhrzeigersinn zu der in Fig. 1 illustrierten Position den konvexen Kopf 84 zu einer Bewegung nach links (wie gezeigt), um einen Eingriff des Verriegelungsteils 82 mit der Schulter 85 des Außenseitennockens 80 zu bewirken. Dann bewirkt das Aufbringen eines Drehmoments zum Erzielen einer Bewegung des Betätigungshebels, dass sich der Bolzen 12 zurückzieht.

Die Winkelbewegung des Außenseitennockens 80 wird durch einen Anschlag 87 an dem Außenseitennocken 80 begrenzt, der an einem Zapfen 94 angreift, welcher von der Platte 104 getragen wird, wie am besten in Fig. 4 zu sehen ist. Typischerweise wird der Betätigungshebel über einen Winkel von ca. 60 Grad verdreht, ehe der Anschlag 87 an dem Zapfen 84 angreift.

Die Operation ist unter Bezug auf die Sequenz der Fig. 1-4 am besten sequentiell verständlich. Fig. 1 illustriert einen Schloss-Mechanismus, gesehen von der Außenseite des durch das Schloss gesicherten Raumes. Der Schloss-Mechanismus ist mittels eines Schlüssels von der Außenseite oder mittels eines Daumendrehgriffes von der Innenseite des Raumes entriegelt worden, ehe der Betätigungshebel aus seiner normalen horizontalen Null-Position bewegt worden ist. Fig. 2 ist auch eine Ansicht von der Außenseite eines Raumes und illustriert die Konfiguration der jeweiligen Komponenten in dem Schloss, nachdem der Mechanismus entriegelt worden ist, und zwar entweder durch einen Schlüssel von der Außenseite oder durch einen Daumendrehgriff von der Innenseite (gesichert) des Raumes, und nachdem der Betätigungshandgriff zum Zurückziehen des Bolzens aus seiner normalen horizontalen Position bewegt worden ist. Fig. 3 ist eine Seitenansicht, in der Teile weggebrochen sind, in Blickrichtung von der Außenseite eines Raumes, und illustriert die Konfiguration der jeweiligen Komponenten, nachdem der Mechanismus verriegelt worden ist, entweder mittels eines Schlüssels von der Außenseite des Raumes oder mittels eines Daumendrehgriffes im Inneren des Raumes, und ehe irgendeine Verdrehung des Betätigungshandgriffes stattfindet. Fig. 4 ist eine Seitenansicht mit weggebrochenen Teilen, in Blickrichtung von der Außenseite des Raumes, und illustriert die Konfiguration der jeweiligen Komponenten in einem in Fig. 1 gezeigten Schloss-Mechanismus, nachdem der Mechanismus verriegelt worden ist entweder mittels eines Schlüssels von der Außenseite des Raumes her, oder mittels eines Daumendrehgriffes im Raum, und nach Rotation des Betätigungshandgriffes bei einem Versuch, den Bolzen zurückzuziehen.

Der Innenseitennocken 40 und der Außenseitennocken 80 sind Spiegelbilder voneinander. Jeder Nocken 40, 80 ist mit einer Schulter 45, 74 zum Eingriff mit dem Verriegelungsteil 82 versehen, ferner einem Vorsprung, der einen Anschlag 47, 87 definiert, und mit einer dritten Schulter 49, 89. Die Kupplungsanordnung ist so konfiguriert, dass die Schulter 49 des Innenseitennockens 40 mit einem Stift 31 in Eingriff bringbar ist, der an dem Rückziehhebel 30 fixiert ist. Wie in Fig. 5 illustriert, überträgt eine Rotation in der Richtung des Pfeils eine Rotationskraft, die durch den Betätigungshebel (nicht gezeigt) auf den Innenseitennocken 40 aufgebracht wird, um den Rückziehhebel 30 zu verschwenken, den Bolzen 12 zurückzuziehen, und die Türe zu öffnen, und um auf diese Weise ein unbehindertes Herausgehen aus dem Bereich zu gestatten, der durch die Türe gesichert ist, und einen freien Eintritt in den durch die Türe gesicherten Bereich zu ermöglichen.

Der Verriegelungsteil 82 ist zum wahlweise Eingriff durch den Außenseitennocken 80 positionierbar, wie dies festgelegt ist durch den verriegelten/unverriegelten Status des Schloss-Mechanismus. In einem verriegelten Modus sind demzufolge der Eingriffs- oder Verriegelungsstift 83 und der Verriegelungsteil 82 vorgespannt und freigegeben, sich von der gemeinsamen Drehachse wegzubewegen, die sich der Innenseitennocken 40, der Außenseitennocken 80 und der Rückziehhebel 30 teilen. Eine derartige Bewegung bringt das Verriegelungsstück 82 außer Eingriff von der Schulter 85 des Außenseitennockens 80. Befindet sich die mechanische Kupplung in dem verriegelten Modus, dann rotiert der Außenseitennocken 80 unabhängig von dem Rückziehhebel 30. Demzufolge wird eine durch einen Operator auf der ungesicherten Seite der Türe auf den Außenseitennocken 80 ausgeübte Rotationsbewegung weder den Bolzen zurückziehen noch die Türe öffnen lassen.

Das T-förmige Verriegelungsstück 82 und die Nocken 80 und 40 sind konfiguriert zum Erleichtern des Vertauschens der gesicherten und ungesicherten Seiten der Türe. Der Stift 31 kann an jede Seite des Operatorhebels 30 fixiert werden, um sich davon nach außen zu erstrecken. Dies bedeutet, dass der Stift 31 auch an der gegenüberliegenden Seite montiert und dann von der Außenseitennocken-Schulter 96 beaufschlagt werden könnte, um den Kupplungsmechanismus umzukonfigurieren für einen kontinuierlichen Rotationseingriff zwischen dem Betätigungshebel und dem Außenseitennocken, während er einen selektiven Eingriff zwischen dem Innenseitennocken und dem Verriegelungsstück 82 gestattet. Der Innenseitennocken ist deshalb konfiguriert zum Steuern des Zutritts, während der Außenseitennocken einen unregulierten Zutritt gestattet. Auf diese Weise kann der Steckzapfen-Schlossbausatz einfach so konfiguriert werden, dass er zu dem jeweiligen Einsatzfall passt.

Unter zusätzlicher Bezugnahme auf die Fig. 6-9 werden das Verriegelungsstück 82 und der Verriegelungsstift 83 in Richtung zu einer verriegelten Position durch ein Paar Federn 86 und 92 vorgespannt, die kooperieren, um eine zuverlässige Verriegelungs/Entriegelungsfunktion zu schaffen, und die auch kooperieren, um ein Blockieren oder eine andere potentielle Fehlfunktion des Schloss-Mechanismus zu verhindern. In einigen Konditionen, bei Verschleiß, bei zunehmenden Toleranzen, oder nach einem ungenauen Zusammenbau bei Einflüssen also, die den konvexen Kopf 84, die Nockenfläche 34, das Verriegelungsstück 84, die Montierung für das Verriegelungsstück 82 und für andere Komponenten betreffen (ohne die vorhandene Doppelfedereinrichtung), könnten sich nämlich Fehlfunktionen wie eine Blockierung ergeben.

Sobald auf den Betätigungshandgriff ein Drehmoment ausgeübt wird, wird die Kraft auf die Nockenflächenschulter 110 und auf das Verriegelungsstück 82 transferiert, die auch einem Drehmoment in der entgegengesetzten Richtung unterliegen, das durch die Riegeleinrichtung und den Rückziehhebel 30 ausgeübt wird. Dies könnte verursachen, dass sich das Verriegelungsstück 82 auf andere Weise festsetzt, und unter der Vorspannung der Feder 86 nicht genügend weit verlagert wird. Zusätzlich sind die beiden Nockenbögen nicht präzise konzentrisch, da die Nockenfläche 34 zwischen den verriegelten und entriegelten Positionen lageversetzt wird. In einigen extremen Fällen könnte die Blockierung die Einrichtung funktionsunfähig machen und Zutritt zu der gesicherten Seite der Türe verhindern oder sogar das Hinausgehen von der gesicherten Seite zur ungesicherten Seite verwehren.

Wie am besten in den Fig. 3, 8 und 9 zu sehen ist, hat das Verriegelungsstück 82 eine axiale Bohrung 81, die den Folgestift 83 aufnimmt. In der Bohrung wird eine steife Übersteuerungsfeder 92 aufgenommen, die durch einen tassenähnlichen Flansch 93 am Ende der Bohrung abgestützt wird. Die Übersteuerungsfeder 92 ist koaxial zur Feder 86 und auch zu dem zentralen Schaft des Verriegelungsstücks 82. Die Feder 92 übt zwischen den Flanschen und der Unterseite auf den Folgekopf 84 (Fig. 3) oder eine Schulter an dem Stift (Fig. 8) eine Federvorspannung aus, um den Kopf 84 in Richtung zu der Nockenfläche zu belasten.

Gewöhnlich wird die Federrate der Übersteuerungsfeder 92 größer sein als die Federrate der Feder 86. Bei einer Ausführungsform ist das Verhältnis der Federkraft-Rate der Feder 92 zu der der Feder 86 ca. 10 : 1. Die Übersteuerungsfeder 92 übt eine konsequente Vorspannkraft nur aus, falls eine Blockierung aufgetreten ist, die verhindert, dass die effektive Vorspannung der Feder 86 das Folgeglied zum ordnungsgemäßen Angriff an der Nockenfläche 34 zwingt. Zusätzlich übt die Übersteuerungsfeder 92 eine axiale Kraft gegen den Rückhalter 93 aus, der die Übersteuerungsfeder 92 abstützt, und gegen die Unterseite des konvexen Kopfes 84 spannt. Als Folge des Kräfteverhältnisses zwischen den Federn 86 und 92 bewegen sich das Verriegelungsstück 82 und der Stift 83 gewöhnlich wie eine einstückige Einheit unter der Vorspannung der Feder 86. Die Feder 86 spannt deshalb weiterhin den konvexen Kopf 84 gegen die Nockenfläche 34. Die hauptsächliche Funktion der Feder 92 besteht darin, jegliche außermittige oder exzentrische Operation zu kompensieren, die auftreten könnte in Bezug auf die Nockenfläche 34 und die Drehachse des Kopfes 84, der im Wesentlichen ein Nockenfolgeglied ist, und die Feder 92 soll auf diese Weise ein Blockieren des Verriegelungsstücks 82 verhindern.

Die Übersteuerungsfeder 92 funktioniert so, dass sie eine Übersteuerungskraft im Fall einer Blockierung des Kupplungsmechanismus ausübt. Beispielsweise kann das zu einer hin- und hergehenden Bewegung montierte Eingriffs- oder Verriegelungsstück 32 in der zurückgezogenen Position blockieren (hypothetisch illustriert in Fig. 8), wobei die Feder 86 dann einen komprimierten Status hat, als Folge der einander entgegengesetzten Drehmoment-Kräfte, die über die Außenseiten-Nockenfläche und den Verriegelungseinrichtungs-Rückziehhebel auf das Verriegelungsstück 82 ausgeübt werden. Deshalb können, sogar falls sich die Nockenfläche 34 wie in Fig. 6 zu sehen nach rechts bewegt hat, das Verriegelungsstück 82 und der Eingriffs- oder Verriegelungsstift 83 in der in Fig. 8 (auch in Fig. 1) gezeigten Position blockieren, was bedeutet, dass bei der an sich verschlossenen Türe in Realität der Betätigungshebel physikalisch mit dem Bolzen 12 gekoppelt ist. Bei einer solchen Blockierungs-Konfiguration würde die Betätigung des Betätigungshebels (ohne die Feder 92) im Gegensatz zu den normalen Erwartungen den Bolzen 12 zurückziehen.

Die Übersteuerungsfeder 92 funktioniert deshalb so, dass sie den Folgekopf 84 in Eingriff mit der Nockenfläche 34 zwingt, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist, um dadurch eine Blockierungskondition zu lösen, die hervorgerufen sein könnte durch eine außermittige Fehlausrichtungs-Relation der Komponenten als Folge von Verschleiß, von Fehlausrichtungen oder von exzessiven ausgeübten Kräften.

Die Erfindung ist in Verbindung mit einer mechanischen Ausführungsform beschrieben worden. Fachleute auf diesem Gebiet erkennen jedoch, dass derselbe Typ einer Übersteuerungsstruktur auch in elektromechanischen Ausführungsformen verwendet werden kann. Es ist deshalb verständlich, dass der erfindungsgemäße Steckzapfen-Schlossbausatz Merkmale inkorporiert, die ihn sowohl mit schlüsselbetätigten als auch elektronischen - Zugangs-Steuersystemen kompatibel macht.

Obwohl die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung zum Zwecke der Illustration erläutert werden, ist die vorhergehende Beschreibung nicht als eine Beschränkung der darin enthaltenen Erfindung anzusehen. Vielmehr sind unterschiedliche Modifikationen, Anpassungen, Äquivalente und Alternativen für einen Fachmann auf diesem Gebiet mit umfasst, ohne den Sinngehalt und den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.


Anspruch[de]
  1. 1. Ein Schloss-Mechanismus, der aufweist:

    ein Gehäuse;

    einen sich aus dem Gehäuse erstreckenden Riegel, der eine ausgefahrene und eine zurückgezogene Position einnehmen kann;

    Mittel zum Vorspannen des Riegels zu der ausgefahrenen Position;

    Mittel zum Definieren eines verriegelten Modus und eines unverriegelten Modus; und

    Mittel zum Transferieren einer Operator-Eingangsbewegung zum Bewegen des Riegels zu der zurückgezogenen Position in dem unverriegelten Modus, wobei die Mittel zum Transferieren einer Operator-Eingangsbewegung in dem verriegelten Modus die Operator-Eingangsbewegung von dem Riegel entkuppeln, und die Mittel zum Transferieren eine Nockenfläche und ein Nockenfolgeglied umfassen, wobei das Nockenfolgeglied erste Mittel zum Vorspannen des Nockenfolgegliedes zu der Nockenfläche und zweite Mittel zum Vorspannen des Nockenfolgegliedes zu der Nockenfläche hat, und wobei die zweiten Vorspannmittel eine Vorspannkraft ausüben, die unabhängig von der und größer ist als die Vorspannkraft der ersten Vorspannmittel.
  2. 2. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten, das Nockenfolgeglied vorspannenden Mittel eine erste Schraubenfeder umfassen.
  3. 3. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten, das Nockenfolgeglied vorspannenden Mittel eine zweite Schraubenfeder umfassen.
  4. 4. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Schraubenfedern in koaxialer Relation angeordnet sind.
  5. 5. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schraubenfeder eine höhere Federrate aufweist als die Federrate der ersten Schraubenfeder.
  6. 6. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Nockenfolgeglied weiterhin einen Stift aufweist, und dass die ersten und zweiten Schraubenfedern in koaxialer Relation zu dem Stift angeordnet sind.
  7. 7. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 4, weiterhin umfassend einen tassenförmigen Rückhalter, der zumindest einen Bereich der zweiten Schraubenfeder aufnimmt und allgemein koaxial mit den ersten und zweiten Schraubenfedern und zwischen axialen Extremitäten der ersten Schraubenfeder und der zweiten Schraubenfeder angeordnet ist.
  8. 8. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Federraten-Verhältnis zwischen der zweiten Feder und der ersten Feder annähernd 10 zu 1 ist.
  9. 9. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 6, weiterhin aufweisend ein Verriegelungsglied, das einen tassenförmigen Bereich hat, wobei die zweite Schraubenfeder eine Vorspannkraft gegen das Glied und den Stift ausübt, der zumindest zum Teil in dem Glied enthalten ist.
  10. 10. Ein Schloss-Mechanismus, der umfasst:

    ein Gehäuse;

    einen sich aus dem Gehäuse erstreckenden Riegel, welcher Riegel eine ausgefahrene und eine zurückgezogene Position einnehmen kann;

    eine Verriegelungseinrichtung zum wahlweisen Definieren eines verriegelten Modus und eines entriegelten Modus;

    eine Operatoreinrichtung umfassend eine versetzbare Nockenfläche, die eine Operatoreingangsbewegung transferiert zum Bewegen des Riegels zu der zurückgezogenen Position in dem entriegelten Modus, sofern die Nockenfläche in einer ersten Position ist, und die die Operatoreingangsbewegung von dem Riegel in dem verriegelten Modus entkoppelt, wobei sich die Nockenfläche dann in einer zweiten Position befindet, und wobei die Operatoreinrichtung ein Nockenfolgeglied aufweist, das ein Verriegelungsglied kontrolliert, und eine erste Feder, die das Nockenfolgeglied zu der Nockenfläche vorspannt, sowie eine zweite Feder, die das Nockenfolgeglied aus zu der Nockenfläche vorspannt.
  11. 11. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Federn Schraubenfedern sind, die in koaxialer Relation angeordnet sind.
  12. 12. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schraubenfeder eine höhere Federrate hat als die Federrate der ersten Schraubenfeder.
  13. 13. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Nockenfolgeglied weiterhin einen Stift aufweist, und dass das Verriegelungsglied von dem Stift getragen ist, und dass die ersten und zweiten Schraubenfedern in koaxialer Relation mit dem Stift angeordnet sind.
  14. 14. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungsglied eine allgemein T-förmige Sektion hat und eine zentrale Bohrung definiert, welche die zweite Feder aufnimmt.
  15. 15. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Nockenfolgeglied einen Stift umfasst, und dass der Stift zum Teil in der Bohrung aufgenommen ist.
  16. 16. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Feder gegen den Stift vorgespannt ist.
  17. 17. Ein Schloss-Mechanismus, aufweisend:

    eine versetzbare Nockenfläche;

    eine Verriegelungseinrichtung zum wahlweise Positionieren der Nockenfläche zum Definieren eines verriegelten Modus und eines entriegelten Modus;

    eine Operatoreinrichtung, die um eine Achse drehbar ist zum wahlweisen Zurückziehen eines Riegels in Abstimmung auf die radiale Position eines radial versetzbaren Verriegelungsgliedes; und

    eine Kupplungseinrichtung, die Folgerglied enthält, das an der Nockenfläche angreift und die radiale Position des Verriegelungsgliedes kontrolliert, wobei die Kupplungseinrichtung eine erste Feder und eine unabhängige Feder umfasst, die das Folgerglied gegen die Nockenfläche vorspannen.
  18. 18. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungsglied einen zylindrischen Bereich hat, der einen internen Flansch definiert, und einen Folger, der einen Stift umfasst, der in dem zylindrischen Bereich aufnehmbar ist, und dass die zweite Feder eine Vorspannkraft zwischen dem Flansch und dem Stift ausübt.
  19. 19. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Feder eine Vorspannkraft gegen den Stift ausübt.
  20. 20. Schloss-Mechanismus in Übereinstimmung mit Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Feder eine Federkraft ausübt, die größer ist als die erste Federkraft.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

  Patente PDF

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com