[0001] Die Erfindung betrifft ein Beschlagsystem für ein Bauelement, das einen Blendrahmen
und einen beweglichen Flügel aufweist, mit wenigstens zwei Verschlusseinheiten, die
im montierten Zustand zum lösbaren Fixieren des Flügels an verschiedenen Stellen des
Blendrahmens ausgebildet sind und jeweils ein Verschlusselement, einen elektromotorischen
Antrieb zum Verstellen des Verschlusselements zumindest zwischen einer Freigabestellung
und einer Blockierstellung sowie eine Steuereinrichtung aufweisen.
[0002] Solche Beschlagsysteme dienen bei Bauelementen wie Fenstern, Türen, Toren, Klappen,
Wandelementen und dergleichen dazu, den Flügel gegenüber dem Blendrahmen zu verriegeln
und bei Bedarf für eine Öffnungsbewegung freizugeben. Im Gegensatz zu Treibstangenbeschlägen
sind Beschlagsysteme mit elektromotorisch betreibbaren Verschlusseinheiten besonders
vielfältig konfigurierbar. Insbesondere können die Verschlusseinheiten modular ausgeführt
sein. Je mehr Verschlusseinheiten vorgesehen sind, umso höher ist der Schutz vor Einbruch.
[0003] Das Verschlusselement kann beispielsweise eine Halteaufnahme für ein Riegelelement
wie zum Beispiel einen Pilzkopfzapfen ausbilden und zwischen einer das Riegelelement
in einer Öffnungsrichtung des Flügels freigebenden Freigabestellung und einer das
Riegelelement in der Öffnungsrichtung blockierenden Blockierstellung verstellt werden.
Mittels solch einer Verschlusseinheit kann somit ein Fenster, eine Tür, ein Tor oder
dergleichen ver- und entriegelt werden.
[0004] Die Betätigung des Verschlusselements erfolgt über den Elektromotor der Verschlusseinheit,
so dass beispielsweise ein mit solch einer Verschlusseinheit ausgestattetes Fenster
sehr bequem auf Knopfdruck ver- oder entriegelt werden kann, ohne dass hierzu über
eine Handhabe wie beispielsweise einen Drehgriff von Hand eine entsprechende Betätigungskraft
über ein Beschlaggetriebe auf das Verschlusselement aufgebracht werden muss.
[0005] Eine motorische Betätigung des Verschlusselements erweist sich insbesondere dann
als vorteilhaft, wenn beispielsweise an einem zu sichernden Fenster mehrere Verschlusseinheiten
vorgesehen sind. In solch einem Falle kann nämlich die erforderliche Betätigungskraft
zur Betätigung der einzelnen Verschlusselemente verhältnismäßig hoch und somit von
Hand nur schwer aufzubringen sein. Werden hingegen die Verschlusselemente elektromotorisch
betätigt, muss die Betätigungskraft nicht von Hand aufgebracht werden, so dass an
einem zu sichernden Fenster eine Vielzahl von Verschlusseinheiten angebracht werden
kann, ohne dass dies zu Lasten des Bedienkomforts des Fensters geht.
[0006] Eine Aktivierung der elektromotorischen Antriebe kann über eine Bedieneinheit erfolgen,
die über jeweilige Steuerleitungen, beispielsweise unter Verwendung potentialfreier
Kontakte, mit den Verschlusseinheiten in Verbindung steht. Die Funktionalität eines
solchen Beschlagsystems ist allerdings beschränkt. Um außer einfachen "Ein/Aus"-Signalen
noch weitere Signale zu übermitteln, kann eine entsprechende Anzahl einzelner Steuerleitungen
pro Verschlusseinheit vorgesehen sein. Dies ist allerdings mit einem relativ hohen
Verkabelungs- und Parametrieraufwand verbunden.
[0007] Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Beschlagsystem für Bauelemente anzugeben,
das montagefreundlich und wartungsarm ist und eine erweiterte Funktionalität aufweist.
[0008] Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch ein Beschlagsystem mit den Merkmalen des Anspruchs
1.
[0009] Ein erfindungsgemäßes Beschlagsystem weist ein Bussystem auf, wobei die wenigstens
zwei Verschlusseinheiten als Busteilnehmer des Bussystems ausgebildet und dazu ausgelegt
sind, mittels eines Busprotokolls über eine Busleitung Daten zwischen den Steuereinrichtungen
der wenigstens zwei Verschlusseinheiten zu übertragen.
[0010] Dadurch können die Verschlusseinheiten miteinander kommunizieren und dabei nicht
nur einzelne Signale austauschen, sondern komplexe Informationen, was die Verwendungsmöglichkeiten
des Beschlagsystems beträchtlich erweitert. Beispielsweise kann eine der Verschlusseinheiten
einer anderen Verschlusseinheit einen Übergang in eine andere Stellung mitteilen.
Ferner können die Verschlusseinheiten Rückmeldungen, Bestätigungen oder sogar komplexe
Statusmeldungen an eine Bedien- oder Steuereinheit weiterleiten. Ebenso kann die betreffende
Bedien- oder Steuereinheit nicht nur einfache Signale, sondern komplexe Steuerbefehle
an die Verschlusseinheiten senden. Zum Beispiel kann die Bedien- oder Steuereinheit
auszusendende Steuerbefehle von zuvor empfangenen Statusmeldungen abhängig machen.
Das Bussystem erleichtert auch die Kommunikation mit weiteren Komponenten wie Zutrittskontrolleinheiten,
Kameras, Gegensprechanlagen und dergleichen. Diese können nämlich zum Beispiel ebenfalls
als Busteilnehmer des Bussystems ausgebildet sein.
[0011] Ein besonderer Vorteil des Bussystems besteht darin, dass es leicht um weitere Busteilnehmer
erweiterbar ist. Insbesondere können die Busteilnehmer "Plug and Play"-fähig sein,
so dass umständliche Installations- und Einstellungsvorgänge entfallen. Ferner kann
über das Bussystem auch die Energieversorgung der Verschlusseinheiten gewährleistet
werden. Insbesondere kann das Bussystem für eine Energieversorgung der elektromotorischen
Antriebe von an das Bussystem angeschlossenen Verschlusseinheiten ausgebildet sein.
Hierfür kann beispielsweise eine Ader der Busleitung als Energieversorgungsleitung
ausgebildet sein. Weiterhin ist es von Vorteil, dass eine Manipulation der Verschluss-Steuerung
im Falle eines Bussystems wesentlich schwieriger ist als im Falle von einfachen Kontakten,
so dass bei einem erfindungsgemäßen Beschlagsystem auch die Manipulationssicherheit
erhöht ist.
[0012] Das Bussystem ermöglicht außerdem ein einfaches Aktualisieren einer gegebenenfalls
in den Verschlusseinheiten abgelegten Firmware. Bislang mussten Verschlusseinheiten
umständlich ausgebaut werden, um die aktualisierte Firmware aufspielen zu können.
[0013] Die Busleitung kann ein- oder mehradrig, beispielsweise fünfadrig, sein. Ferner kann
die Busleitung eine Datenbusleitung und eine Adressbusleitung umfassen. Wie beschrieben
kann zusätzlich eine Versorgungsleitung vorgesehen sein. Je nach Anwendung kann die
Busleitung im Blendrahmen oder im Flügel verlegt sein. Vorzugsweise umfasst das Bussystem
die Busleitung.
[0014] Vorzugsweise ist das Bussystem für eine Übertragung von digitalen Daten, beispielsweise
in Form von Informationen und/oder Steueranweisungen, ausgebildet.
[0015] Die Steuereinrichtungen der Verschlusseinheiten sind vorzugsweise elektronische Steuereinrichtungen,
die mit den jeweiligen elektromotorischen Antrieben verbunden sind und dazu dienen,
die Antriebe zu steuern, insbesondere zu aktivieren und zu deaktivieren.
[0016] Ein erfindungsgemäßes Beschlagsystem ist bevorzugt einem einzigen Bauelement zugeordnet.
Dementsprechend ist das Bussystem also vorzugsweise "bauelementspezifisch" .
[0017] Die Steuereinrichtungen der wenigstens zwei Verschlusseinheiten können jeweilige
Kommunikationsschnittstellen für eine direkte Kommunikation der Busteilnehmer über
die Busleitung umfassen. Es ist somit nicht notwendig, dass jegliche Kommunikation
über eine übergeordnete, zentrale Steuereinrichtung läuft.
[0018] Vorzugsweise sind die Kommunikationsschnittstellen jeweils für eine Verschlüsselung
von über die Busleitung zu übertragenden Daten ausgebildet, um Manipulationen zu verhindern.
[0019] Zumindest einige der Busteilnehmer, insbesondere die wenigstens zwei Verschlusseinheiten,
können jeweils für eine "daisy chain"-Verbindung miteinander ausgelegt sein. Bei einer
"daisy chain"-Verbindung sind die Busteilnehmer kettenartig miteinander verbunden,
wobei die Busleitung durch die einzelnen, jeweils zwischen einem Busteilnehmer und
einem vorhergehenden oder nachfolgenden Busteilnehmer verlaufenden Leitungsabschnitte
gebildet ist. Hierfür können die Busteilnehmer des Bussystems jeweils wenigstens zwei
Steckverbindungs-Anschlüsse aufweisen. Der erste Busteilnehmer der Kette kann mit
einer Rechenanlage wie zum Beispiel einem Buscontroller verbunden sein. Eine durchgehende
Busleitung ist im Falle einer "daisy chain"-Verbindung nicht erforderlich.
[0020] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Steuereinrichtungen der wenigstens
zwei Verschlusseinheiten jeweils dazu ausgebildet, das Verschlusselement der betreffenden
Verschlusseinheit in Abhängigkeit von über die Busleitung empfangenen Steueranweisungen
zumindest zwischen der Freigabestellung und der Blockierstellung zu verstellen. Die
Verschlusseinheiten werden bei dieser Ausgestaltung also über das Bussystem angesteuert,
was nicht nur die Zuverlässigkeit erhöht, sondern auch mehr Möglichkeiten der Ansteuerung
eröffnet. Insbesondere ist es über eine busgestützte Adressierung möglich, lediglich
eine oder einige der als Busteilnehmer ausgebildeten Verschlusseinheiten zu öffnen
oder zu schließen.
[0021] Das Beschlagsystem kann eine, vorzugsweise als Busteilnehmer des Bussystems ausgebildete,
Systemsteuereinheit umfassen, die dazu ausgebildet ist, durch Übertragen von Steueranweisungen
über die Busleitung die Verschlusselemente der wenigstens zwei Verschlusseinheiten
in vorgegebene Stellungen zu stellen. Die Systemsteuereinheit kann über die Busleitung
mehrere, insbesondere alle Verschlusseinheiten eines Bauelements so ansteuern, wie
es einem vorgegebenen Betriebszustand entspricht. Beispielsweise kann es in einem
Tagmodus des Beschlagsystems erwünscht sein, bei Vorliegen eines Schließkriteriums
lediglich ein Verschlusselement oder einige Verschlusselemente des Beschlagsystems
in die Blockierstellung zu stellen, die übrigen Verschlusselemente hingegen in der
Freigabestellung zu belassen. In einem Nachtmodus des Beschlagsystems kann es dagegen
erwünscht sein, bei Vorliegen des Schließkriteriums sämtliche Verschlusselemente des
Beschlagsystems in die Blockierstellung zu stellen.
[0022] Allgemein ist mittels einer entsprechenden Ansteuerung mehrerer Verschlusseinheiten
über das Bussystem die Bereitstellung einer Mehrfachverriegelung ohne mechanische
Verbindung zwischen den einzelnen Verriegelungskomponenten möglich. Eine Mehrfachverriegelung
besteht üblicher Weise aus mindestens einem Hauptschloss und wenigstens einem über
den Stulp verbundenen Nebenschloss, wobei das Nebenschloss bzw. die Nebenschlösser
über das Hauptschloss bedient werden können. Aufgrund der Möglichkeit, ein synchronisiertes
Öffnen und Schließen mehrerer Verschlusseinheiten zu bewerkstelligen, kann das Bussystem
gewissermaßen ein elektronischer Ersatz für eine Treibstangen-Anordnung sein. Trotz
der Möglichkeit eines synchronisierten Öffnens und Schließens sind die Verschlusseinheiten
im Prinzip autark.
[0023] Eine spezielle Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Verschlusselemente
der Verschlusseinheiten in wenigstens eine zwischen der Freigabestellung und der Blockierstellung
befindliche Funktionsstellung gestellt werden können, beispielsweise in eine Vorverriegelungsstellung
oder Spaltlüftungsstellung. Eine Datenübertragung über das Bussystem unterstützt eine
entsprechend abgestufte Ansteuerung.
[0024] Die Systemsteuereinheit kann der Steuereinrichtung einer der Verschlusseinheiten
entsprechen. Die betreffende Verschlusseinheit bildet in diesem Fall eine Master-Verschlusseinheit,
welche alle anderen Verschlusseinheiten kontrolliert. Die Bereitstellung einer übergeordneten
Steuereinheit ist dann nicht erforderlich.
[0025] Die Systemsteuereinheit kann jedoch auch als von den Steuereinrichtungen der Verschlusseinheiten
separate Steuereinrichtung ausgeführt sein. Eine solche separate Systemsteuereinheit
kann für eine Montage am Blendrahmen, am Flügel oder an einer Wand ausgebildet sein.
[0026] Eine spezielle Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Systemsteuereinheit
dazu ausgebildet ist, zum Fixieren des Flügels am Blendrahmen die Verschlusselemente
der wenigstens zwei Verschlusseinheiten zeitlich nacheinander in die Blockierstellung
zu stellen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn bei einer Bewegung der Verschlusselemente
von der Freigabestellung in die Blockierstellung unterschiedliche mechanische Widerstände
zu überwinden sind. Die Systemsteuereinheit kann in diesem Falle dafür sorgen, dass
zunächst relativ leicht verstellbare Verschlusselemente in die Blockierstellung gestellt
werden und so eine Vorfixierung des Flügels am Blendrahmen hergestellt wird. Die Verstellung
der übrigen, im Prinzip schwergängigeren Verschlusselemente ist dann aufgrund der
Vorfixierung erleichtert. Die zeitlich versetzte Verstellung der Verschlusselemente
kann beispielsweise nach dem "Reißverschluss"-Prinzip durchgeführt werden.
[0027] Die Systemsteuereinheit kann in einen Tagstellungsmodus versetzbar sein, in welchem
sie dazu ausgebildet ist, zum Fixieren des Flügels am Blendrahmen lediglich das Verschlusselement
oder die Verschlusselemente einer Untermenge der wenigstens zwei Verschlusseinheiten
in die Blockierstellung zu stellen und die Verschlusselemente der übrigen Verschlusseinheiten
in der Freigabestellung zu belassen. Dadurch ist eine Energieeinsparung in Situationen
möglich, in welchen es nicht auf einen maximalen Einbruchschutz ankommt.
[0028] Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Systemsteuereinheit
einen ersten Betriebsmodus und zumindest einen zweiten Betriebsmodus aufweist und
dazu ausgebildet ist, die elektromotorischen Antriebe in Abhängigkeit des jeweiligen
Betriebsmodus derart anzusteuern, dass die Verschlusselemente mit unterschiedlichen
Geschwindigkeiten verstellt werden. Ein Verstellen der Verschlusselemente mit einer
vergleichsweise geringen, insbesondere gegenüber einem Nominalwert verringerten Geschwindigkeit
kann insbesondere zur Geräuschminimierung in Betracht kommen.
[0029] Es kann vorgesehen sein, dass das Beschlagsystem eine mit dem Bussystem verbindbare
oder selbst als Busteilnehmer des Bussystems ausgebildete Echtzeituhr umfasst, wobei
die Systemsteuereinheit dazu ausgebildet ist, beruhend auf einer von der Echtzeituhr
empfangenen Zeitangabe das Beschlagsystem in den ersten Betriebsmodus oder in den
zweiten Betriebsmodus zu versetzen. Die Verschlusselemente können somit zum Beispiel
ausschließlich zu bestimmten Zeiten mit verringerter Geschwindigkeit betrieben werden.
Vorzugsweise wird das Beschlagsystem ausschließlich während der Nachtstunden in den
ersten Betriebszustand versetzt. Die Geräuschemissionen des Elektromotors einer Verschlusseinheit
sind nämlich geschwindigkeitsabhängig und nehmen insbesondere mit abnehmender Geschwindigkeit
ab. Die von dem Elektromotor ausgehenden Geräuschemissionen sind somit im Vergleich
zu den Geräuschemissionen, die der Elektromotor bei einer Betätigung tagsüber erzeugt,
reduziert. Die Geschwindigkeit kann über die Leistungsaufnahme des betreffenden Elektromotors,
insbesondere durch Modifikation der Stromstärke des dem Elektromotor zugeführten Stroms
und/oder durch Modifikation der angelegten Spannung, verändert werden. Gemäß einer
weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Systemsteuereinheit eine Schnittstelle
für eine Datenübertragung zwischen der Systemsteuereinheit und einem Mobilgerät oder
einem Gebäude-Management-System auf. Dies erweitert die Funktionalität des Beschlagsystems
beträchtlich. Beispielsweise kann bei dieser Ausgestaltung eine Verschluss-Steuerung
per Smartphone oder Tablet erfolgen. Demgemäß ist es bevorzugt, dass die Schnittstelle
für eine drahtlose Datenübertragung ausgebildet ist, beispielsweise gemäß dem Bluetooth-Standard.
Die Schnittstelle kann auch als Service-Schnittstelle ausgebildet sein. Eine solche
Service-Schnittstelle kann eine Aktualisierungsfunktion, eine Verschleißüberwachung
und/oder eine Wartungsanzeige bereitstellen. Die Schnittstelle ermöglicht auch die
Anbindung des Beschlagsystems an eine übergeordnete Steuerung, beispielsweise an ein
Smart-Home-System und/oder an ein Gebäudemanagement-System. Die Schnittstelle kann
hierfür insbesondere für eine Anbindung des Bussystems an ein KNX-Bussystem ausgebildet
sein.
[0030] Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Beschlagsystem wenigstens
einen Sensor zur Erfassung einer Stellung des Verschlusselements wenigstens einer
der Verschlusseinheiten und/oder einer Stellung des Flügels umfasst, wobei der Sensor
vorzugsweise als Busteilnehmer des Bussystems ausgebildet ist. Vorzugsweise sind Mittel
zum Wandeln eines Ausgangssignals des wenigstens einen Sensors in über das Bussystem
übertragbare Daten vorgesehen. Mittels des Sensors können das Beschlagsystem betreffende
Zustände und Vorgänge erfasst und direkt über das Bussystem weitergeleitet werden.
Grundsätzlich kann ein erfindungsgemäßes Beschlagsystem einen Manipulationssensor,
einen Bewegungssensor, einen Temperatursensor, einen Feuchtigkeitssensor und/oder
einen Beschleunigungssensor umfassen, der als Busteilnehmer des Bussystems ausgebildet
ist.
[0031] Durch einen oder mehrere derartige Sensoren können zum Beispiel Einbruchsversuche
erkannt werden. Eine wie vorstehend beschriebene Systemsteuereinheit kann bei Erkennung
eines Einbruchsversuchs wenigstens eine Sicherheitsfunktion auslösen, also beispielsweise
eine Alarmmeldung absetzen und/oder ein optisches oder akustisches Warnsignal ausgeben.
Falls ein Einbruchsversuch erkannt wird und nicht alle Verschlusseinheiten geschlossen
sind, weil sich zum Beispiel das Beschlagsystem in einem Tagstellungsmodus befindet,
so können die offenen Verschlusseinheiten geschlossen werden, um dem Einbruchsversuch
entgegenzuwirken.
[0032] Das Bussystem kann ein Gateway zur Verbindung des Bussystems mit einer externen Funktionseinheit
wie einer Alarmanlage, einer Kamera, einer Gegensprechanlage, einem Taster und/oder
einem übergeordneten Bussystem aufweisen. Damit ist ein erfindungsgemäßes Beschlagsystem
in vielfältiger Weise vernetzbar. Insbesondere kann ein erfindungsgemäßes Beschlagsystem
mit Gateway in einfacher Weise an das "Internet of Things" (loT) angebunden werden.
[0033] Das Gateway kann für eine Anbringung am Blendrahmen, am Flügel oder an einer das
Bauelement umgebenden Wand ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Gateway für eine
Unterbringung in einer Unterputzdose vorgesehen sein.
[0034] Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Bussystem auf einer
seriellen standardisierten Schnittstelle, beispielsweise auf einer gemäß RS485 ausgebildeten
Schnittstelle, beruht.
[0035] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Beschlagsystem eine
Zutrittskontrolleinheit auf, die vorzugsweise als Busteilnehmer des Bussystems ausgebildet
ist. Bei der Zutrittskontrolleinheit kann es sich um einen Fingerabdrucksensor, ein
Gesichtserkennungssystem, eine Vorrichtung zur Nummerneingabe oder einen Kartenleser
handeln. Die Zutrittskontrolleinheit kann für eine Befestigung am Flügel, am Blendrahmen
oder an einer das Bauelement umgebenden Wand ausgebildet sein, vorzugsweise für eine
Anbringung an einer Raumaußenseite.
[0036] Das Beschlagsystem kann einen am Flügel zu befestigenden Griff umfassen, der wenigstens
einen berührungsempfindlichen Sensor und eine mit diesem verbundene Gesten-Erkennungseinheit
aufweist, die vorzugsweise als Busteilnehmer des Bussystems ausgebildet ist. Mittels
der Gesten-Erkennungseinheit kann das Beschlagsystem besonders komfortabel und intuitiv
bedient werden. Je nach Geste kann eine bestimmte Funktion des Beschlagsystems aufgerufen
werden. Beispielsweise kann durch eine Geste der Flügel entriegelt werden, durch eine
weitere Geste das Beschlagsystem in einen Tagstellungsmodus oder Nachtstellungsmodus
versetzt werden und/oder durch eine weitere Geste eine Parameteränderung in den Steuereinrichtungen
oder einer Systemsteuereinheit vorgenommen werden. Sofern das Beschlagsystem einen
Flügelantrieb umfasst, kann dieser ebenfalls über Gesten gesteuert werden. Zum Beispiel
könnten bestimmte Gesten den Flügel öffnen, den Flügel schließen, eine Öffnungs- oder
Schließbewegung stoppen oder die Geschwindigkeit der Öffnungs- oder Schließbewegung
verändern. Von besonderem Vorteil ist der Umstand, dass der Griff im Prinzip wie die
Handhabe eines herkömmlichen Treibstangenbeschlags bedient werden könnte, wobei ein
Benutzer die Bedienung nicht eigens erlernen muss.
[0037] Weiterhin kann das Beschlagsystem eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen eines Betriebszustands
des Bauelements aufweisen, die vorzugsweise als Busteilnehmer des Bussystems ausgebildet
ist. Ein Benutzer erkennt dann zum Beispiel bereits beim Annähern an das Bauelement,
ob die Verschlüsse offen oder geschlossen sind. Beispielsweise kann eine Leuchtdiode,
eine LCD-Anzeige oder ein Bildschirm als Anzeigevorrichtung vorgesehen sein.
[0038] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung umfasst das Beschlagsystem einen
Flügelantrieb, der im montierten Zustand zum motorischen Bewegen des Flügels gegenüber
dem Blendrahmen ausgebildet ist, wobei der Flügelantrieb vorzugsweise als Busteilnehmer
des Bussystems ausgebildet ist. Dies ermöglicht ein automatisches Öffnen und Schließen
des Flügels. Da die Verschlusseinheiten über die Busleitung direkt mit dem Flügelantrieb
kommunizieren können, ist das betreffende Beschlagsystem im Prinzip autark, also nicht
auf eine externe Steuerung angewiesen.
[0039] Die Erfindung betrifft auch ein Bauelement, insbesondere eine Tür oder ein Fenster,
mit einem Blendrahmen, einem beweglichen Flügel und einem wie vorstehend beschrieben
gestalteten Beschlagsystem.
[0040] Da das Beschlagsystem mit einem eigenständigen Bussystem versehen ist, gibt es vielfältige
Einsatzmöglichkeiten.
[0041] Weiterbildungen der Erfindung sind auch den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung
sowie den beigefügten Zeichnungen zu entnehmen.
[0042] Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
beschrieben.
- Fig. 1
- ist eine vereinfachte Darstellung einer Tür mit einem Beschlagsystem, das gemäß einer
ersten Ausführungsform der Erfindung gestaltet ist.
- Fig. 2
- zeigt eine Tür mit einem Beschlagsystem, das gemäß einer zweiten Ausführungsform der
Erfindung gestaltet ist.
- Fig. 3
- zeigt eine Tür mit einem Beschlagsystem, das gemäß einer dritten Ausführungsform der
Erfindung gestaltet ist.
- Fig. 4
- zeigt eine Verschlusseinheit eines erfindungsgemäßen Beschlagsystems in Einzeldarstellung.
[0043] Die in Fig. 1 gezeigte erfindungsgemäß gestaltete Tür 11 umfasst einen festen Blendrahmen
13 sowie einen gegenüber dem Blendrahmen 13 beweglichen Flügel 15. Bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel ist der Flügel 15 um eine vertikale Drehachse 17 drehbar am Blendrahmen
13 gelagert. Der Flügel 15 könnte jedoch auch gegenüber dem Blendrahmen 13 verschiebbar
sein.
[0044] Die Tür 11 ist mit einem erfindungsgemäß gestalteten Beschlagsystem 19 versehen,
welches drei Verschlusseinheiten 21 zum lösbaren Fixieren des Flügels 15 am Blendrahmen
13 aufweist. Wie dargestellt sind die Verschlusseinheiten 21 an der Bandgegenseite
23 der Tür 11 angeordnet, wobei dies jedoch nicht zwingend ist. Zur Verbesserung des
Einbruchschutzes könnten auch mehr als drei Verschlusseinheiten 21 vorgesehen sein.
Bei bestimmten Anwendungen könnten dagegen lediglich zwei Verschlusseinheiten 21 ausreichend
sein. Die Darstellung der Fig. 1 ist insofern schematisch, als die Verschlusseinheiten
21 bei einer tatsächlichen Tür 11 verdeckt angeordnet und bei geschlossenem Flügel
15 nicht sichtbar sind.
[0045] Eine beispielhafte Verschlusseinheit 21 ist in Fig. 4 gezeigt. Diese weist ein Gehäuse
27 auf, das die einzelnen mechanischen und elektromechanischen Komponenten der Verschlusseinheit
21 aufnimmt. Das Gehäuse 27 kann eine verhältnismäßig geringe Breite und Bautiefe
aufweisen, so dass es beispielsweise in einer Beschlagnut des Flügels 15 oder des
Blendrahmens 13 montiert werden kann. Insbesondere befindet sich in dem Gehäuse 27
ein zwischen einer ersten und zumindest einer zweiten Stellung bewegliches Verschlusselement
26, bei dem es sich hier um eine um eine Schwenkachse 28 verschwenkbare Schließklaue
handelt. Diese weist eine Aufnahme 30 in Form einer einseitig offenen Nut auf, deren
Breite derart bemessen ist, dass ein zylindrisches Riegelelement, wie beispielsweise
ein Rollzapfen (nicht dargestellt) hineinpasst, welches zur Befestigung am Blendrahmen
13 vorgesehen ist.
[0046] Obwohl das Verschlusselement 26 hier als verschwenkbare Schließklaue dargestellt
ist, kann es sich bei dem Verschlusselement 26 beispielsweise auch um einen translatorisch
zwischen zumindest zwei Stellungen beweglichen Schließriegel handeln.
[0047] Angetrieben wird das Verschlusselement 26 durch einen ebenfalls in dem Gehäuse 27
angeordneten Elektromotor 32, der über ein Getriebe 36 derart mit dem Verschlusselement
16 zusammenwirkt, dass dieses je nach Drehrichtung des Elektromotors 32 zwischen seinen
beiden Stellungen verstellt werden kann. In der dargestellten Blockierstellung kann
ein am Flügel 15 befindliches Riegelelement nicht aus der Aufnahme 30 herausgleiten,
wodurch der Flügel 15 in der Blockierstellung des Verschlusselements 26 in seiner
geschlossenen Stellung am Blendrahmen 13 gesichert ist. Wird das Verschlusselement
26 dagegen ausgehend von der Blockierstellung gemäß Fig. 4 entgegen dem Uhrzeigersinn
in die Freigabestellung geschwenkt, kann das Riegelelement ungehindert aus der Aufnahme
30 austreten, so dass der Flügel 15 bei Bedarf geöffnet werden kann.
[0048] In dem Gehäuse 27 ist ferner eine elektronische Steuereinrichtung 38 enthalten, die
mit dem Elektromotor 32 verbunden ist und zu dessen Ansteuerung vorgesehen ist. Die
Steuereinrichtung 38 weist eine Bus-Schnittstelle 40 mit zwei BusAnschlüssen 41, 42
auf. Die Bus-Schnittstelle 40 kann für eine serielle Datenübertragung, beispielsweise
gemäß dem RS485-Standard, ausgelegt sein. Die Bus-Schnittstelle 40 kann wie dargestellt
in die Steuereinrichtung 38 integriert sein oder als separates Modul ausgeführt sein.
[0049] Wie in Fig. 1 erkennbar sind die drei Verschlusseinheiten 21 über Abschnitte 44 einer
Busleitung 46 gemäß dem "daisy chain"-Prinzip miteinander verbunden. Die im Bild untere
Verschlusseinheit 21 ist zudem über einen weiteren Abschnitt 44 der Busleitung 46
mit einer Systemsteuereinheit 48 verbunden, die eine nicht eigens dargestellte Bus-Schnittstelle
umfasst und in einer nicht eigens dargestellten Unterputzdose neben der Tür 11 untergebracht
ist. Grundsätzlich könnte auch eine durchgehende Busleitung 46 vorgesehen sein. Der
zur Systemsteuereinheit 48 führende Abschnitt 44 der Busleitung 46 ist in grundsätzlich
bekannter Weise durch einen Kabelübergang 50 hindurchgeführt, der beispielsweise in
ein nicht dargestelltes Scharnier integriert sein kann. Die Systemsteuereinheit 48
wird über ein Netzteil 52 mit elektrischer Energie versorgt, welches in einem abseits
der Tür 11 befindlichen Schaltschrank oder in einer Wandausnehmung neben der Tür 11
angeordnet sein kann.
[0050] Die Busleitung 46 bildet in Verbindung mit den Bus-Schnittstellen 40 der Verschlusseinheiten
21 sowie der Bus-Schnittstelle der Systemsteuereinheit 48 ein Bussystem 55, welches
eine Datenübertragung zwischen den Verschlusseinheiten 21 und der Systemsteuereinheit
48 ermöglicht. Die Verschlusseinheiten 21 sowie die Systemsteuereinheit 48 sind Busteilnehmer
des Bussystems 55. Die Bus-Schnittstelle der Systemsteuereinheit 48 bildet einen Master-Controller
des Bussystems 55, der zum Ausführen eines Polling-Prozesses ausgebildet ist.
[0051] Die Systemsteuereinheit 48 umfasst ein nicht eigens dargestelltes Gateway, welches
dazu ausgebildet ist, über das Bussystem 55 übertragene Daten an externe Funktionseinheiten
weiterzuleiten und von externen Funktionseinheiten empfangene Daten über das Bussystem
55 zu übertragen. Speziell ist das Gateway der Systemsteuereinheit 48 über eine erste
Verbindungsleitung 61 mit einer Alarmanlage des zugehörigen Gebäudes, über eine zweite
Verbindungsleitung 62 mit einem an einer Raum- oder Gebäudeinnenseite vorgesehenen
Öffnungstaster und über eine dritte Verbindungsleitung 63 mit einer Echtzeituhr verbunden.
[0052] In einen der Abschnitte 44 ist ein Bus-Anbinder 57 integriert, der für eine Umsetzung
von Busprotokollen ausgebildet ist. Über den Bus-Anbinder 57 ist eine am Flügel 15
angebrachte Zutrittskontrolleinheit 58 an das Bussystem 55 angebunden. Bei der Zutrittskontrolleinheit
58 kann es sich um ein Tastenfeld, eine Gesichtserkennungseinheit oder um einen Fingerabdrucksensor
handeln. Beispielsweise kann die Zutrittskontrolleinheit 58 für eine Datenübertragung
gemäß dem KNX-Standard ausgebildet sein. Aufgrund des Bus-Anbinders 57 kann die Zutrittskontrolleinheit
58 trotz der unterschiedlichen Busprotokolle Daten mit den Verschlusseinheiten 21
und mit der Systemsteuereinheit 48 austauschen.
[0053] Wenn eine Person von einer Raum- oder Gebäudeaußenseite aus an die Tür 11 herantritt
und die Zutrittskontrolleinheit 58 betätigt, überprüft diese, ob die Person zutrittsberechtigt
ist. Wenn dies der Fall ist, werden über den Bus-Anbinder 57 und die Busleitung 46
Steuerbefehle an die Steuereinrichtungen 38 der Verschlusseinheiten 21 gesendet, um
die jeweiligen Verschlusselemente 26 in die Freigabestellungen zu schwenken. Die Person
kann dann den Flügel 15 öffnen, beispielsweise durch Ziehen an einem am Flügel 15
befestigten Griff 59. Wenn die Zutrittskontrolleinheit 58 nicht feststellt, dass die
Person zutrittsberechtigt ist, unterbleibt die Ausgabe von Steuerbefehlen, welche
ein Schwenken der Verschlusselemente 26 in die Freigabestellungen bewirken.
[0054] Wenn die Person von einer Raum- oder Gebäudeinnenseite aus an die Tür 11 herantritt
und den Öffnungstaster betätigt, sendet dieser über die Verbindungsleitung 62, das
Gateway der Systemsteuereinheit 48 und die Busleitung 46 Steuerbefehle an die Steuereinrichtungen
38 der Verschlusseinheiten 21, um die jeweiligen Verschlusselemente 26 in die Freigabestellungen
zu schwenken und so den Flügel 15 zum Öffnen freizugeben.
[0055] Nach einem Schließen des Flügels 15 durch die Person werden die Verschlusselemente
26 wieder in die Blockierstellungen bewegt. Das Erreichen der Blockierstellungen kann
mittels einer nicht dargestellten Anzeige signalisiert werden.
[0056] Bei Auftreten einer Manipulation am Beschlagsystem 19 sendet die Systemsteuereinheit
48 über das Gateway und die erste Verbindungsleitung 61 eine Warnmeldung an die Alarmanlage
des Gebäudes. Eine Manipulation kann zum Beispiel festgestellt werden, wenn die Busleitung
46 unterbrochen wird oder wenn mittels nicht dargestellter Sensoren ein Bruch einer
Verschlusskomponente erkannt wird. Sollten nicht alle Verschlusseinheiten 21 geschlossen
sein, so werden diese bei Auftreten einer Manipulation automatisch geschlossen.
[0057] Über die dritte Verbindungsleitung 63 fragt die Systemsteuereinheit 48 wiederholt
die Uhrzeit ab und sendet eine entsprechende Angabe über die Busleitung 46 an die
Verschlusseinheiten 21. Ein Schließbefehl für die Tür 11 wird in Abhängigkeit von
der Zeitangabe entweder lediglich an die mittlere Verschlusseinheit 21 oder an alle
Verschlusseinheiten 21 übermittelt.
[0058] Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Tür 11, welche mit
einem alternativen Beschlagsystem 19' versehen ist. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 1 sind die Verschlusseinheiten 21 am Blendrahmen 13 anstatt am Flügel 15
befestigt, während die zugehörigen Riegelelemente (nicht dargestellt) zur Befestigung
am Flügel 15 ausgebildet sind. Aus diesem Grund ist kein Kabelübergang erforderlich.
Weiterhin ist die Zutrittskontrolleinheit 58 nicht wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel
am Flügel 15 angebracht, sondern neben der Tür 11 an der Wand. Weiterhin ist die Zutrittskontrolleinheit
58 direkt mit dem Gateway der Systemsteuereinheit 48 verbunden. Ein Bus-Anbinder ist
nicht erforderlich und daher auch nicht vorgesehen.
[0059] Eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Tür 11 mit einem weiteren alternativen
Beschlagsystem 19" ist in Fig. 3 dargestellt. Wie bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform
sind die Verschlusseinheiten 21 am Flügel 15 angebracht und ein Bus-Anbinder 57' ist
vorgesehen. Als Zutrittskontrolleinheit ist hier ein Funkübertragungsmodul 65 vorgesehen,
das in den Bus-Anbinder 57' integriert ist. Die Zutrittskontrolle kann daher per Smartphone
erfolgen. Ein potentieller Einbrecher kann zunächst nicht erkennen, wie die Zutrittskontrolleinheit
überhaupt zu bedienen ist. Dementsprechend schwierig ist eine Manipulation.
[0060] Eine Besonderheit des in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiels ist ein elektromotorischer
Drehantrieb 67 zum kraftbetätigten Öffnen und Schließen des Flügels 15. Der Drehantrieb
67 ist als Busteilnehmer des Bussystems 55 ausgebildet, also insbesondere mit einer
Bus-Schnittstelle und zwei Busanschlüssen versehen, und in die Busleitung 46 integriert.
[0061] Ferner ist der am Flügel 15 angebrachte Griff 59 mit einer Gestenerkennungseinheit
68 ausgestattet, die ebenfalls als Busteilnehmer des Bussystems 55 ausgebildet ist.
Ein Benutzer kann zum Beispiel nach Freigabe des Flügels 15 durch Gesten die Öffnungsgeschwindigkeit
des Drehantriebs 67 steuern oder die Öffnungsbewegung bei Bedarf stoppen.
[0062] Das Bussystem 55 der Tür 11 ist leicht um zusätzliche Komponenten erweiterbar, auch
nachträglich. Somit können Beschlagsysteme 19, 19', 19" mit vielfältigen unterschiedlichen
Funktionalitäten bereitgestellt werden. Es versteht sich, dass das beschriebene Bussystem
55 auch an einem Fenster oder an einem anderen Bauelement vorgesehen sein könnte.
Bezugszeichenliste
[0063]
- 11
- Tür
- 13
- Blendrahmen
- 15
- Flügel
- 17
- Drehachse
- 19, 19', 19"
- Beschlagsystem
- 21
- Verschlusseinheit
- 23
- Bandgegenseite
- 26
- Verschlusselement
- 27
- Gehäuse
- 28
- Schwenkachse
- 30
- Aufnahme
- 32
- Elektromotor
- 36
- Getriebe
- 38
- elektronische Steuereinrichtung
- 40
- Bus-Schnittstelle
- 41
- Bus-Anschluss
- 42
- Bus-Anschluss
- 44
- Abschnitt
- 46
- Busleitung
- 48
- Systemsteuereinheit
- 50
- Kabelübergang
- 52
- Netzteil
- 55
- Bussystem
- 57, 57'
- Bus-Anbinder
- 58
- Zutrittskontrolleinheit
- 59
- Griff
- 61
- erste Verbindungsleitung
- 62
- zweite Verbindungsleitung
- 63
- dritte Verbindungsleitung
- 65
- Funkübertragungsmodul
- 67
- Drehantrieb
- 68
- Gestenerkennungseinheit
1. Beschlagsystem (19, 19', 19") für ein Bauelement (11), das einen Blendrahmen (13)
und einen beweglichen Flügel (15) aufweist, mit wenigstens zwei Verschlusseinheiten
(21), die im montierten Zustand zum lösbaren Fixieren des Flügels (15) an verschiedenen
Stellen des Blendrahmens (13) ausgebildet sind und jeweils ein Verschlusselement (26),
einen elektromotorischen Antrieb (32) zum Verstellen des Verschlusselements (26) zumindest
zwischen einer Freigabestellung und einer Blockierstellung sowie eine Steuereinrichtung
(38) aufweisen,
wobei das Beschlagsystem (19, 19', 19") ein Bussystem (55) aufweist, und wobei die
wenigstens zwei Verschlusseinheiten (21) als Busteilnehmer des Bussystems (55) ausgebildet
und dazu ausgelegt sind, mittels eines Busprotokolls über eine Busleitung (46) Daten
zwischen den Steuereinrichtungen (38) der wenigstens zwei Verschlusseinheiten (21)
zu übertragen.
2. Beschlagsystem nach Anspruch 1,
wobei die Steuereinrichtungen (38) der wenigstens zwei Verschlusseinheiten (21) jeweilige
Kommunikationsschnittstellen (40) für eine direkte Kommunikation der Busteilnehmer
über die Busleitung (46) umfassen,
wobei bevorzugt die Kommunikationsschnittstellen (40) jeweils für eine Verschlüsselung
von über die Busleitung (46) zu übertragenden Daten ausgebildet sind.
3. Beschlagsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das Bussystem (55) die Busleitung (46) umfasst, und/oder wobei zumindest einige
der Busteilnehmer, insbesondere die wenigstens zwei Verschlusseinheiten (21), jeweils
für eine "daisy chain"-Verbindung miteinander ausgelegt sind.
4. Beschlagsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei die Steuereinrichtungen (38) der wenigstens zwei Verschlusseinheiten (21) jeweils
dazu ausgebildet sind, das Verschlusselement (26) der betreffenden Verschlusseinheit
(21) in Abhängigkeit von über die Busleitung (46) empfangenen Steueranweisungen zumindest
zwischen der Freigabestellung und der Blockierstellung zu verstellen.
5. Beschlagsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das Beschlagsystem (19, 19', 19") eine, vorzugsweise als Busteilnehmer des Bussystems
(55) ausgebildete, Systemsteuereinheit (48) umfasst, die dazu ausgebildet ist, durch
Übertragen von Steueranweisungen über die Busleitung (46) die Verschlusselemente (26)
der wenigstens zwei Verschlusseinheiten (21) in vorgegebene Stellungen zu stellen.
6. Beschlagsystem nach Anspruch 5,
wobei die Systemsteuereinheit der Steuereinrichtung (38) einer der Verschlusseinheiten
(21) entspricht, oder
wobei die Systemsteuereinheit (48) als von den Steuereinrichtungen (38) der Verschlusseinheiten
(21) separate Steuereinrichtung ausgeführt ist.
7. Beschlagsystem nach einem Anspruch 5 oder 6,
wobei die Systemsteuereinheit (48) dazu ausgebildet ist, zum Fixieren des Flügels
(15) am Blendrahmen (13) die Verschlusselemente (26) der wenigstens zwei Verschlusseinheiten
(21) zeitlich nacheinander in die Blockierstellung zu stellen.
8. Beschlagsystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
wobei die Systemsteuereinheit (48) in einen Tagstellungsmodus versetzbar ist, in welchem
sie dazu ausgebildet ist, zum Fixieren des Flügels (15) am Blendrahmen (13) lediglich
das Verschlusselement (26) oder die Verschlusselemente (26) einer Untermenge der wenigstens
zwei Verschlusseinheiten (21) in die Blockierstellung zu stellen und die Verschlusselemente
(26) der übrigen Verschlusseinheiten (21) in der Freigabestellung zu belassen.
9. Beschlagsystem nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
wobei die Systemsteuereinheit (48) einen ersten Betriebsmodus und zumindest einen
zweiten Betriebsmodus aufweist und dazu ausgebildet ist, die elektromotorischen Antriebe
(32) in Abhängigkeit des jeweiligen Betriebsmodus derart anzusteuern, dass die Verschlusselemente
(26) mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten verstellt werden,
wobei bevorzugt das Beschlagsystem (19, 19', 19") eine mit dem Bussystem (55) verbindbare
oder selbst als Busteilnehmer des Bussystems (55) ausgebildete Echtzeituhr umfasst,
wobei die Systemsteuereinheit (48) dazu ausgebildet ist, beruhend auf einer von der
Echtzeituhr empfangenen Zeitangabe das Beschlagsystem (19, 19', 19") in den ersten
Betriebsmodus oder in den zweiten Betriebsmodus zu versetzen.
10. Beschlagsystem nach einem der Ansprüche 5 bis 9,
wobei die Systemsteuereinheit (48) eine Schnittstelle (65) für eine Datenübertragung
zwischen der Systemsteuereinheit (48) und einem Mobilgerät oder einem Gebäude-Management-System
aufweist.
11. Beschlagsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das Beschlagsystem (19, 19', 19") wenigstens einen Sensor zur Erfassung einer
Stellung des Verschlusselements (26) wenigstens einer der Verschlusseinheiten (21)
und/oder einer Stellung des Flügels (15) umfasst, wobei der Sensor vorzugsweise als
Busteilnehmer des Bussystems (55) ausgebildet ist.
12. Beschlagsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das Bussystem (55) ein Gateway zur Verbindung des Bussystems (55) mit einer
externen Funktionseinheit wie einer Alarmanlage, einer Kamera, einer Gegensprechanlage,
einem Taster und/oder einem übergeordneten Bussystem aufweist,
wobei bevorzugt das Gateway für eine Anbringung am Blendrahmen (13), am Flügel (15)
oder an einer das Bauelement (11) umgebenden Wand ausgebildet ist.
13. Beschlagsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das Beschlagsystem (19, 19', 19") eine Zutrittskontrolleinheit (58, 65) aufweist,
die vorzugsweise als Busteilnehmer des Bussystems (55) ausgebildet ist, und/oder
wobei das Beschlagsystem (19, 19', 19") einen am Flügel (15) zu befestigenden Griff
(59) umfasst, der wenigstens einen berührungsempfindlichen Sensor und eine mit diesem
verbundene Gesten-Erkennungseinheit (68) aufweist, die vorzugsweise als Busteilnehmer
des Bussystems (55) ausgebildet ist.
14. Beschlagsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das Beschlagsystem (19, 19', 19") eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen eines
Betriebszustands des Bauelements (11) aufweist, die vorzugsweise als Busteilnehmer
des Bussystems (55) ausgebildet ist.
15. Beschlagsystem nach einem der vorstehenden Ansprüche,
wobei das Beschlagsystem (19, 19', 19") einen Flügelantrieb (67) umfasst, der im montierten
Zustand zum motorischen Bewegen des Flügels (15) gegenüber dem Blendrahmen (13) ausgebildet
ist, wobei der Flügelantrieb (67) vorzugsweise als Busteilnehmer des Bussystems (55)
ausgebildet ist.
16. Bauelement (11), insbesondere Tür oder Fenster, mit einem Blendrahmen (13), einem
beweglichen Flügel (15) und einem Beschlagsystem (19, 19', 19") nach einem der vorstehenden
Ansprüche.