Koppelsystem für elektronische Verschlusseinrichtungen

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein elektronisch gesteuertes Koppelsystem zum Einsatz in elektronischen Verschlußeinrichtungen, wobei nach Eingabe einer gültigen Berechtigung dieses Koppelsystem durch ein elektrisches Signal zeitlich begrenzt wirksamgesteuert wird, so daß dann eine manuelle Betätigung einer von außen zugänglichen Antriebsachse über das Koppelsystem die Betätigung einer Abtriebsachse und des mit ihr verbundenen mechanischen Sperrelements der Verschlußeinrichtung bewirkt.

[0002] Im Gebrauchsmuster G 89 14 281.U1 wird ein Koppelsystem beschrieben, in welchem ein drehbares Antriebselement elektronisch gesteuert mit einem drehbaren Abtriebselement ver- und entkoppelt wird. Das Verkoppeln erfolgt gegen Federdruck durch einen Elektromagneten. Die Ankopplung bleibt erhalten, solange der Magnet bestromt bleibt. Wird die Bestromung beendet, bewirkt die Feder eine Entkopplung.

[0003] Als Nachteil dieser Lösung ist anzuführen, daß nicht zwischen den beiden möglichen Drehrichtungen unterschieden wird. Sowohl für das Entriegeln wie auch für das Verriegeln muß erst eine Berechtigung eingegeben werden, um das Koppelsystem zu aktivieren. Es wäre für den Benutzer viel komfortabler, wenn das Koppelsystem in Verriegelrichtung immer angekoppelt wäre, so daß Verriegeln ohne jede Berechtigungseingabe immer möglich wäre. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Bestromung so lange aufrechterhalten bleiben muß, bis der Bedienvorgang abgeschlossen ist. Da durchschnittlich eine Dauer von mehreren Sekunden unterstellt werden muß, bewirkt diese Lösung einen erheblichen Stromverbrauch, was einen an sich wünschenswerten Batteriebetrieb als nicht sinnvoll erscheinen läßt.

[0004] In der europäischen Patentschrift EP 0 434 635 A1 wird eine Einrichtung vorgestellt, bei der ein Elektromotor über Zahnräder Riegel aus- oder einfährt. In der Kette der Zahnräder ist eine Kopplung angeordnet, die durch Einschub eines Schlüssels gegen eine Feder ausgekoppelt wird. Die ausgerückte Kopplung bewirkt, daß direkt durch den Schlüssel nun die Riegel verschoben werden können, ohne daß der Motor mitgedreht werden muß. Nach Herausziehen des Schlüssels wird durch Federkraft wieder angekoppelt. Auch bei diesem Verfahren ist genau wie bei der vorher vorgestellten Lösung der Nachteil anzuführen, daß nicht zwischen den beiden möglichen Drehrichtungen unterschieden wird und daß deshalb auch für das Verriegeln der Schlüssel benötigt wird.

[0005] In der Offenlegungsschrift DE 195 02 288 A1 sind zwei miteinander axial fluchtende Kopplungsorgane beschrieben, die an ihren einander zugewandten Endabschnitten mit aneinander angepaßten Formschlußelementen ausgebildet sind. Das innere Kopplungsorgan ist mittels eines elektronisch gesteuerten bistabilen Magneten von einer ersten axialen entkoppelten Position in eine zweite axiale Kopplungs-Position verstellbar. Wie bei den beiden anderen Verfahren ist auch hier der Nachteil anzuführen, daß nicht zwischen Entriegeln und Verriegeln unterschieden wird. Weitere Nachteile bestehen darin, daß der Magnet in relativ großer Baugröße ausgeführt werden muß und daß außerdem wegen der zu leistenden Verschiebearbeit ein erheblicher Strombedarf in Kauf genommen werden muß, was einen an sich wünschenswerten Batteriebetrieb als nicht sinnvoll erscheinen läßt.

[0006] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Koppelsystem zu realisieren, welches in Verriegelrichtung immer angekoppelt ist, so daß zum Verriegeln keine Berechtigungseingabe und keine Aktivierung des Koppelsystems benötigt wird. Diese Aufgabe wird gelöst durch die in Anspruch 1 gekennzeichneten Maßnahmen.

[0007] Eine weitere wichtige Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Koppelsystem vorzustellen, bei dem - unabhängig vom jeweiligen Stand der Mitnahmeglieder zueinander das Einrücken und das Ausrücken trotz einer nur kurzzeitigen Bestromungsdauer letztlich immer sicher gewährleistet ist. Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Anspruch 6 gekennzeichneten Maßnahmen.

[0008] Durch die in Anspruch 1 gekennzeichneten Maßnahmen wird erreicht, daß in gegenseitiger Eingriffs-Position nur in einer Drehrichtung Mitnahme bewirkt wird. In der anderen Drehrichtung dreht das Koppelsystem trotz vorliegenden gegenseitigen Eingriffs frei durch. Eine solche Anordnung ist z.B. dann vorteilhaft einsetzbar, wenn das angetriebene mechanische Sperrelement nach dem Öffnungsvorgang mechanisch selbsttätig in Verschluß-Position zurückfährt.

[0009] Durch die in Anspruch 2 gekennzeichneten Maßnahmen wird bewirkt. daß in der einen Eingriffs-Position nur eine Mitnahme bei Drehung im Uhrzeigersinn und bei der anderen Eingriffs-Position nur eine Mitnahme bei Drehung gegen den Uhrzeigersinn erfolgt. Dies bedeutet, daß das im Verbund der Verschlußeinrichtung angetriebene Sperrelement in der einen Position nur geöffnet, in der anderen Position nur geschlossen werden kann. Somit wird es möglich, die Verschlußeinrichtung ständig in jener Eingriffs-Position stehen zu lassen, die ein Schließen bzw. Verriegeln ermöglicht. Somit kann der Betreiber ohne vorherige Eingabe einer Berechtigung jederzeit bequem verriegeln, was den Sicherheitseffekt des Systems im praktischen Einsatz deutlich verbessern wird.

[0010] Durch die in Anspruch 3 gekennzeichneten Maßnahmen wird bewirkt. daß die beiden Drehelemente kostengünstiger gefertigt werden können als das alternativ in Anspruch 2 beschriebene Drehelement mit zwei Eingriffs-Positionen.

[0011] Durch die in Anspruch 4 gekennzeichnete Maßnahme wird erreicht, daß das Ausrücken aus jeder der beiden Eingriffs-Positionen unabhängig vom gegenseitigen Stand der Mitnahme-Glieder der beiden Drehelemente immer möglich ist.

[0012] Durch die in Anspruch 5 gekennzeichneten Maßnahmen wird bewirkt, daß bereits eine Teildrehung der Antriebsachse genügt, um Eingriffs-Position zu erreichen.

[0013] Durch die in Anspruch 6 gekennzeichneten Maßnahmen wird erreicht, daß das Einrücken der beiden Drehelemente in gegenseitige Eingriffs-Position bzw. das Ausrücken in Freilauf-Position unabhängig von der jeweiligen Position der Mitnahme-Glieder zueinander letztlich immer durchgeführt werden kann. Stehen die Mitnahme-Glieder der beiden Drehelemente während der Arbeit des elektronisch gesteuerten Antriebs in Positionen, die ein Einrücken ohne gegenseitige Berührung ermöglichen, erfolgt das Einrücken direkt während des Antriebs-Vorgangs. Kommt es hingegen während des Antriebs-Vorgangs zu körperlichem Kontakt von Mitnahme-Gliedern der beiden Drehelemente, was ein sofortiges Ein- bzw. Ausrücken verhindert, wird die vom Antrieb geleistete Arbeit von Federn aufgenommen und zwischengespeichert. Bei späterer Weiterdrehung eines der beiden Drehelemente wird dann das Ein- bzw. Ausrücken durch Federkraft bewirkt, sobald eine Position der Drehelemente zueinander erreicht ist, in welcher die Mitnahme-Glieder ohne gegenseitigen körperlichen Kontakt sind.

[0014] Durch die in Anspruch 7 gekennzeichneten Maßnahmen wird bewirkt, daß der drehende Antrieb eines Motors in eine Linearverschiebung des Abtriebs-Elements umgewandelt wird, daß der antreibende Motor auch bei Erreichen der beiden Endpositionen weiterlaufen kann und daß bei Umkehr der Drehrichtung des Motors die auseinander-gelaufenen Gewinde wieder in gegenseitigen Eingriff gebracht werden.

[0015] Durch die in Anspruch 8 gekennzeichnete Maßnahme wird erreicht, daß für jede der beiden Drehrichtungen des Motors genau definierte Umdrehungszahlen festgelegt werden können, nach deren Erreichen der Motor abgeschaltet werden kann. Dies wirkt sich batterieschonend aus, da ansonsten für den Motor durchschnittliche Laufzeiten pro Drehrichtung festgelegt werden müßten, die wegen Berücksichtigung nachlassender Batteriespannung und anderer Einflüsse höher ausgelegt sein müßten als dies bei Zählung der tatsächlichen Umdrehungen nötig ist.

[0016] Durch die in Anspruch 9 gekennzeichneten Maßnahmen wird bewirkt, daß das System bei Unterschreiten einer definierten Batteriespannung automatisch in jener Eingriffs-Position gehalten wird, die Öffnen der Verschlußeinrichtung erlaubt. Somit wird sichergestellt, daß auch bei kritischem Batteriezustand ein Öffnen der Tür immer möglich bleibt.

[0017] Durch die in Anspruch 10 gekennzeichneten Maßnahmen wird bewirkt, daß bei Anwendung an Zylinderschlössern die Antriebsachse unterhalb des Schloßkastens zur Tür-Innenseite geführt werden kann. Damit wird erreicht, daß auf der Tür-Außenseite der gesamte sicherheitskritische Bereich des Schlosses mit einer durchgehenden, öffnungsfreien und nach innen verschraubten Panzerplatte abgedeckt und damit wirksam gegen gewaltsamen Angriff geschützt werden kann.

[0018] Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

[0019] Fig 1: Drehelemente mit Mitnahme-Gliedern in der Vorbekannten einfachsten Version gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0020] Fig 2: Federn für die Zwischenspeicherung der vom elektrischen Antrieb geleisteten Arbeit.

[0021] Fig 3:Abtriebs-Element mit einschiebbarem Stift und Antriebs-Element mit Nocken mit steiler Anschlagseite und mit stetig steigender Anlaufschräge.

[0022] Fig 4: Zwei Nocken-Drehelemente in seitenverkehrter Anordnung mit zwischenliegendem Freiraum.

[0023] Fig 5: Motorischer Antrieb über Schraube mit Außengewinde und linear verschiebbare drehfeste Hülse mit Innengewinde.

[0024] Fig 6: Höhenversetzte Anordnung von Antriebs- und Abtriebsachse.

[0025] In Fig 1 ist die Vorbekannte einfachste Version gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 dargestellt. Ein Antriebs-Element 1 und ein Abtriebs-Element 2 sind auf einer gemeinsamen Achse drehbar angeordnet, wobei das Abtriebs-Element 2 durch einen elektrisch gesteuerten Antrieb auf dieser Achse linear verschiebbar ist. Das Antriebs-Element 1 ist mit einer Antriebsachse 22 verbunden, die von außerhalb der Verschlußeinrichtung zugänglich ist und von dort aus manuell betätigt werden kann. Das Abtriebs-Element 2 ist mit einer Abtriebsachse 23 verbunden, die ihrerseits das mechanische Sperrelement der Verschlußeinrichtung - z.B. Riegel und Falle eines Einsteckschlosses -über einen Zylinder mit Nocken antreibt. Somit kann dieses Schloß über die Abtriebsachse 23 entriegelt oder verriegelt werden. Beide Drehelemente verfügen über jeweils mindestens ein erhabenes Mitnahme-Glied 3 bzw. 4. Je nach Position des linear verschieblichen Abtriebs-Elements 2 befinden sich die beiden Drehelemente entweder in Freilauf-Position oder in gegenseitiger Eingriffs-Position. In Freilauf-Position kommt es zu keinem Kontakt der beiden Drehelemente. In Eingriffs-Position hingegen schlägt bei Drehung des Antriebs-Elements 1 dessen Mitnahme-Glied 3 gegen das Mitnahme-Glied 4 des Abtriebs-Elements 2 und bewirkt dadurch dessen Mitnahme und somit - je nach Drehrichtung - ein Entriegeln oder Verriegeln des Sperrelements der Verschlußeinrichtung.

[0026] In Fig 2 ist dargestellt, wie die vom elektronisch gesteuerten Antrieb geleistete Arbeit in Federn 5 und 6 zwischengespeichert werden kann. Je nach Position, in der die beiden Drehelemente 1 und 2 zueinander stehen, kann es bei einer Linearverschiebung des Abtriebs-Elements 2 zu körperlichem Kontakt zwischen den Mitnahme-Gliedern 3 und 4 der beiden Drehelemente 1 und 2 kommen. Dieser Kontakt verhindert dann ein sofortiges Einrücken des Abtriebs-Elements 2 in Eingriffs-Position bzw. ein sofortiges Ausrücken in Freilauf-Position. In diesem Fall wird die vom elektronisch gesteuerten Antrieb geleistete Arbeit von den Federn 5 bzw. 6 aufgenommen und zwischengespeichert und erst bei späterer Weiterdrehung bei Erreichen einer kontaktfreien Einrück- bzw. Ausrück-Position wieder abgegeben und in eine dann mögliche Längsverschiebung des Abtriebs-Elements 2 umgesetzt.

[0027] In Fig 3 sind die beiden Drehelemente 1 und 2 in Seitenansicht und in geschnittener Draufsicht dargestellt. Das Mitnahme-Glied des Abtriebs-Elements 2 ist als Stift 7 gestaltet, der gegen Feder 11 eingeschoben werden kann. Die Mitnahme-Glieder des Antriebs-Elements 1 sind als Nocken 8 gestaltet. Die Nocken 8 verfügen jeweils über eine steile Anschlagseite 9 und über eine stetig steigende Anlaufschräge 10. Befinden sich die beiden Drehelemente 1 und 2 in gegenseitiger Eingriffs-Position, wird bei Drehung des Antriebs-Elements 1 dessen Nocken 8 abhängig von der Drehrichtung entweder mit seiner Anschlagseite 9 oder mit seiner Anlaufschräge 10 mit dem Stift 7 des Abtriebs-Elements 2 in Kontakt kommen. Schlägt die steile Anschlagseite 9 des Nockens 8 gegen den Stift 7, wird dadurch eine Mitnahme des Abtriebs-Elements 2 durch das Antriebs-Element 1 bewirkt. Kommt hingegen die stetig steigende Anlaufschräge 10 während der Drehung mit dem Stift 7 in Kontakt, wird der Stift 7 gegen seine Feder 11 stetig eingeschoben. Somit erfolgt in dieser Drehrichtung keine Mitnahme des Abtriebs-Elements 2. Sobald der Stift 7 an der gesamten Anlaufschräge 10 vorbeigelaufen ist, wird er durch seine Feder 11 wieder in seine Ursprungsposition hinausgeschoben.

[0028] Im Antriebs-Element 1 sind zwei unterschiedliche Eingriffs-Positionen 12 und 13 ausgeführt, zwischen denen sich die Freilauf-Position 14 befindet. Die Eingriffs-Positionen 12 und 13 werden durch zwei parallel angeordnete Nocken 8 bewirkt, wobei diese seitenverkehrt zueinander ausgeführt sind, so daß in der Eingriffs-Position 12 Mitnahme nur bei Drehung im Uhrzeigersinn und in Eingriffs-Position 13 Mitnahme nur bei Drehung gegen den Uhrzeigersinn bewirkt wird. Somit kann die Verschlußeinrichtung in der einen Position nur verriegelt und in der anderen Position nur entriegelt werden. Zwischen den beiden Eingriffs-Positionen 12 und 13 ist in Form eines Freiraums eine Freilauf-Position 14 ausgeführt, in welcher es zu keinem Kontakt zwischen Antriebs-Element 1 und Abtriebs-Element 2 kommt. Das Vorhandensein dieses Freiraums bewirkt, daß bei Vorliegen eines entsprechenden Signals die jeweilige Eingriffs-Position 12 oder 13 verlassen werden kann - auch wenn ein Einrücken in die jeweils andere Eingriffs-Position wegen eines sich aus der aktuellen Position der beiden Drehelemente 1 und 2 zueinander evtl. ergebenden körperlichen Kontakts zwischen Stift 7 und Nocken 8 nicht sofort möglich ist. Wird somit z.B. nach erfolgter Entriegelung der Verschlußeinrichtung von deren Steuerung das elektrische Signal zur Rückkehr in die Verriegelungs-Position - also in die andere Eingriffs-Position - gegeben, kann auch bei ungünstiger Position der Drehelemente 1 und 2 zueinander sofort in die Freilauf-Position 14 ausgerückt werden, so daß auf diese Weise zuverlässig die weitere Möglichkeit des Entriegelns ausgeschaltet ist.

[0029] Während in Fig. 3 die beiden unterschiedlichen Eingriffs-Positionen 12 und 13 innerhalb eines gemeinsamen Antriebs-Elements 1 gebildet wurden, wird in Fig. 4 dargestellt, daß das Antriebs-Element 1 in zwei separate Antriebs-Elemente 15 und 15a aufgetrennt ist. Die beiden Antriebs-Elemente 15 und 15a sind identisch geformt und tragen die bekannten Nocken 8 und die Freiräume 16. Die beiden identischen Antriebs-Elemente 15 und 15a werden seitenverkehrt zueinander angeordnet und bilden in Form der beiden dann gegenüberliegenden Freiräume 16 die aus Fig. 3 bekannte Freilauf-Position zwischen den beiden Eingriffs-Positionen. Ansonsten gestalten sich Abläufe und Funktionen wie bereits in Fig. 3 beschrieben. Der praktische Unterschied zwischen Fig. 3 und Fig. 4 besteht darin, daß das zweigeteilte Antriebs-Element 15 und 15a kostengünstiger hergestellt werden kann als das einteilige Antriebs-Element 1 der Fig. 3 mit den beiden integrierten Eingriffs-Positionen 12 und 13.

[0030] In Fig. 5 ist dargestellt, wie der drehende Antrieb eines elektrischen Mini- Motors 17 in eine lineare Verschiebung des Abtriebs-Elements 2 umgesetzt wird. In dieser Ausführung wird der elektronisch gesteuerte Antrieb durch einen elektrischen Mini-Motor 17 geleistet. Dieser dreht eine Schraube 18, die in einem definierten Teilbereich ein Außengewinde 19 trägt, welches in das Innengewinde 20 eines definierten Teilbereichs einer Hülse 21 eingreift. Diese Hülse 21 ist drehfest angeordnet, linear verschiebbar und über ein mit den Federn 5 und 6 bestücktes Zwischenglied mit dem Abtriebs-Element 2 verbunden. Durch diese Anordnung wird die Drehbewegung des Motors 17 in eine lineare Verschiebung der Hülse 21 und damit des Abtriebs-Elements 2 umgewandelt. Durch den motorischen Antrieb kann die Hülse eine lineare Gesamtbewegung ausführen, die der Summe der beiden Gewindelängen 19 und 20 entspricht. Abhängig von der Drehrichtung des Motors 17 kann die Hülse zwei Endpositionen erreichen. In diesen Endpositionen kann die Schraube 18 in der Hülse 21 ohne Gewindeeingriff weiterdrehen. Dies hat den Vorteil, daß der Motor 17 auch bei Erreichen der Endpositionen nicht sofort abgeschaltet werden muß. Die gegenwirkenden Federn 5 und 6 sorgen dafür, daß bei Umkehr der Drehrichtung des Motors 17 die beiden Gewinde 19 und 20 wieder in gegenseitigen Eingriff kommen.

[0031] In Fig. 6 wird dargestellt, daß Antriebs- und Abtriebsachse höhenversetzt zueinander angeordnet werden können. Bei Anwendung an Zylinderschlössern wird damit erreicht, daß die an der Tür-Außenseite manuell betätigbare Antriebsachse 22 unterhalb des Schloßkastens zur Tür-Innenseite geführt werden kann. Über ein Verbindungszahnrad 25 wird Verbindung zum Antriebs-Element 1 hergestellt. Über ein weiteres Verbindungszahnrad 26 wird schließlich Verbindung zur Abtriebsachse 23 hergestellt, welche das mechanische Sperrelement der Verschlußeinrichtung antreibt. Mit dieser Anordnung wird erreicht, daß auf der Tür-Außenseite der gesamte sicherheitskritische Bereich des Einsteckschlosses mit einer durchgehenden, öffnungsfreien und nach innen verschraubten Panzerplatte abgedeckt werden kann, die das Schloß wirksam gegen gewaltsamen Angriff schützt.

Ansprüche

1. Koppelsystem für elektronische Verschlußeinrichtungen, in welchem ein drehbares Antriebs-Element (1) und ein drehbares Abtriebs-Element (2) elektronisch gesteuert miteinander verkoppelt bzw. voneinander entkoppelt werden können, wobei beide Drehelemente (1, 2) mit jeweils mindestens einem erhabenen Mitnahme-Glied (3, 4) ausgestattet sind und beide Drehelemente durch einen elektronisch gesteuerten Antrieb direkt oder über ein Verbindungs-Glied entweder in gegenseitige Eingriffs-Position oder in Freilauf-Position gebracht werden können, dadurch gekennzeichnet, daß das Mitnahme-Glied des einen Drehelements als gegen Feder (11) einschiebbarer Stift (7) gestaltet ist und daß das Mitnahme-Glied des anderen Drehelements als Nocken (8) gestaltet ist, welcher einseitig über eine steile Anschlagseite (9) verfügt, so daß in der gegenseitigen Eingriffs-Position in der einen Bewegungsrichtung bei Drehung ein Anschlag des Stifts (7) gegen die steile Anschlagseite (9) Mitnahme bewirkt und daß die andere Seite des Nockens (8) als stetig steigende Anlaufschräge (10) ausgeführt ist, die bei drehendem Kontakt mit dem Stift (7) diesen gegen Feder (11) einschiebt, so daß in der Eingriffs-Position bei Drehung in der anderen Bewegungsrichtung keine Mitnahme bewirkt wird.

2. Anordnung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Nocken (8) ausgestattete Drehelement (1) über zwei unterschiedliche Eingriffs-Positionen verfügt, die durch zwei parallel angeordnete Nocken (12, 13) bewirkt werden, die seitenverkehrt zueinander gestaltet sind, so daß in der einen Eingriffs-Position nur eine Mitnahme bei Drehung im Uhrzeigersinn und in der anderen Eingriffs-Position nur eine Mitnahme bei Drehung gegen den Uhrzeigersinn bewirkt wird.

3. Anordnung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei seitenverkehrt zueinander angeordneten Nocken von zwei voneinander getrennten Drehelementen (15, 15a) getragen werden, die parallel zueinander angeordnet sind.

4. Anordnung gemäß Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Eingriffs-Positionen ein Freiraum (16) besteht, welcher bewirkt, daß die Freilauf-Position räumlich zwischen den beiden Eingriffs-Positionen der Drehelemente(15, 15a) angeordnet ist.

5. Anordnung gemäß den Ansprüchen 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf den mit Nocken (8) ausgestatteten Drehelementen mehrere Nocken (8) im Kreis nacheinander angeordnet sind, so daß je nach Drehposition unterschiedliche Nocken (8) in Mitnahme-Kontakt mit dem Stift (7) des anderen Drehelements kommen.

6. Anordnung gemäß Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die für das Einrücken der beiden Drehelemente (1, 2) oder ihres Verbindungs-Glieds in gegenseitige Eingriffs-Position und für das Einrücken in Freilauf-Position vom elektronisch gesteuerten Antrieb aufgebrachte Arbeit in Federn (5, 6) zwischengespeichert wird, falls die jeweilige Position der Mitnahme-Glieder kein sofortiges Einrücken in Eingriffs-Position bzw. Ausrücken in Freilauf-Position ermöglicht, so daß bei späterer Weiterdrehung bei Erreichen einer möglichen Einrück-bzw. Ausrück-Position das Einrücken bzw. Ausrücken dann durch Federkraft bewirkt wird.

7. Anordnung gemäß den Ansprüchen 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Antrieb, der das Einrücken der Drehelemente in Eingriffs-Position oder in Freilauf-Position bewirkt, in Form eines elektrischen Mini-Motors (17) realisiert wird, welcher eine Schraube (18) antreibt, die in einem definierten Teilbereich ein Außengewinde (19) trägt, welches in das Innengewinde (20) eines definierten Teilbereichs einer drehfesten, linear verschiebbaren Hülse (21) eingreift, wobei die Hülse über die Federn (5, 6) mit dem zu verrückenden Drehelement (2) oder mit dem zu verrückenden Verbindungs-Glied verbunden ist und durch den motorischen Antrieb eine lineare Gesamtbewegung ausführen kann, die der Summe der beiden Gewindelängen entspricht, wobei abhängig von der Drehrichtung des Motors zwei Endpositionen erreicht werden können, in denen die Schraube (18) in der Hülse (21) ohne Gewindeeingriff weiterdrehen kann, wobei jeweils gegenwirkende Federn (5) und (6) dafür sorgen, daß bei Umkehr der Bewegungsrichtung die beiden Gewinde (19) und (20) wieder in gegenseitigen Eingriff kommen.

8. Anordnung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Motor-Umdrehungen durch einen Sensor gemessen wird und daß dadurch für jede der beiden Bewegungsrichtungen des Motors genau definierte Umdrehungszahlen festgelegt werden können.

9. Anordnung gemäß Ansprüchen 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß nach jedem elektronisch gesteuerten Einrücken in eine Eingriffs-Position, die ein Öffnen der Verschlußeinrichtung erlaubt, der Batteriezustand automatisch überprüft wird und daß bei Batteriestand unterhalb eines definierten Spannungsniveaus ein erneutes Ausrücken elektronisch gesteuert verhindert wird.

10. Anordnung gemäß Ansprüchen 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung an Zylinderschlössern die Antriebsachse (22) unterhalb des Schloßkastens zur Tür-Innenseite geführt wird und daß dort über Verbindungsglieder eine Verbindung zum Abtriebs-Element (2) und zur Abtriebsachse (23) hergestellt wird, so daß auf der Tür-Außenseite die sicherheitskritischen Bereiche des Schlosses mit einer durchgehenden, öffnungsfreien Panzerplatte abgedeckt werden können.

Claims

1. A coupling system for electronic locking devices, in which a rotary drive element (1) and a rotary driven element (2) can be coupled with or decoupled from each other in electronically controlled manner, both rotary elements (1, 2) being equipped with at least one raised carrier member (3, 4) each and both rotary elements being adapted to be placed, directly or via a link, into either a mutual engagement position or a free-running position by an electronically controlled drive, characterized in that the carrier member of one rotary element is designed as a pin (7) which can be inserted against spring (11) and that the carrier member of the other rotary element is designed as a cam (8) which has a steep stop face (9) on one side so that in the mutual engagement position striking of pin (7) against the steep stop face (9) effects carrying upon rotation in one direction of movement and that the other side of cam (8) is designed as a constantly rising lifting ramp (10) which in the case of rotary contact with pin (7) inserts the latter against spring (11) so that in the engagement position carrying is not effected upon rotation in the other direction of movement.

2. The arrangement according to claim 1, characterized in that the rotary element (1) equipped with cam (8) has two different engagement positions effected by two parallel cams (12, 13) laterally inverted relative to each other so that in one engagement position carrying is only effected upon clockwise rotation and in the other engagement position carrying is only effected upon counterclockwise rotation.

3. The arrangement according to claim 2, characterized in that the two cams laterally inverted relative to each other are carried by two rotary elements (15, 15a) separated from each other and arranged in parallel.

4. The arrangement according to claims 2 and 3, characterized in that there is a space (16) between both engagement positions effecting that the free-running position is located between the two engagement positions of the rotary elements (15, 15a).

5. The arrangement according to claims 1 to 4, characterized in that several cams (8) are arranged along a circle on the rotary elements equipped with cams (8) so that depending on the rotary position differing cams (8) are forced into carrier contact with pin (7) of the other rotary element.

6. The arrangement according to claims 1 to 5, characterized in that the effort required for insertion of the two rotary elements (1, 2) or their link into a mutual engagement position and for insertion thereof into the free-running position by the electronically controlled drive is temporarily stored in springs (5, 6) in case the respective position of the carrier members does not enable an immediate engagement into the engagement position or disengagement into the free-running position so that upon subsequent further rotation engagement or disengagement is effected by spring force when a possible engagement or disengagement position has been reached.

7. The arrangement according to claims 1 to 6, characterized in that the electric drive which effects insertion of the rotary elements into the engagement position or into the free-running position, is realized in the form of an electric miniature motor (17) driving a screw (18), a defined portion of which carries an external thread (19) engaging the internal thread (20) of a defined portion of a linearly slidable sleeve (21) which has torsional strength, the sleeve being connected with the rotary element (2) to be shifted or with the link to be shifted via springs (5, 6) and being able to perform, by means of the motor drive, a linear total movement which corresponds to the sum of both lengths of thread, two end positions being reachable depending on the direction of movement of the motor, in which screw (18) may continue to rotate in sleeve (21) without threaded engagement, counteracting springs (5) and (6) each causing that the two threads (19) and (20) are forced again into mutual engagement when the direction of movement is reversed.

8. The arrangement according to claim 7, characterized in that the number of motor revolutions is measured by a sensor and that as a result accurately defined revolutions can be determined for each of the two directions of movement of the motor.

9. The arrangement according to claims 1 to 8,
characterized in that after each electronically controlled insertion into an engagement position which allows opening of the locking device the battery condition is checked automatically and that when the battery condition drops below a defined voltage level another disengagement is prevented by means of electronic control.

10. The arrangement according to claims 1 to 9, characterized in that when used for cylinder locks the driving axle (22) is moved to the inner side of the door below the case of the lock where via links a connection to the driven element (2) and to the driven axle (23) is established so that on the outer side of the door the lock areas critical as regards safety can be covered using a continuous armor plate which is free from openings.

Revendications

1. Système de couplage pour des dispositifs d'obturation électroniques, dans lequel un élément menant (1) mobile en rotation et un élément mené (2) mobile en rotation peuvent être couplés l'un avec l'autre ou découplés l'un de l'autre par commande électronique, les deux éléments rotatifs (1, 2) étant équipés chacun d'au moins un organe entraîneur en surélévation (3, 4) et les deux éléments rotatifs pouvant être amenés par un entraînement à commande électronique, directement ou via un organe de liaison, soit dans une position d'engagement mutuel soit dans une position de roue libre, caractérisé en ce que l'organe entraîneur de l'un des éléments rotatifs est réalisé sous la forme d'une tige (7) rétractable à l'encontre d'un ressort (11), et en ce que l'organe entraîneur de l'autre élément rotatif est réalisé sous la forme d'une came (8) qui dispose sur un côté d'une face de butée (9) fortement inclinée, de sorte que dans la position d'engagement mutuel, lors d'une rotation, une venue en butée de la tige (7) contre la face de butée (9) fortement inclinée provoque un entraînement dans l'un des sens de déplacement, et en ce que l'autre face de la came (8) est réalisée sous la forme d'une pente (10) montante en continu qui, lors d'un contact en rotation avec la tige (7), pousse celle-ci contre un ressort (11), de sorte dans la position d'engagement aucun entraînement n'est provoqué lors d'une rotation dans l'autre sens de déplacement.

2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément rotatif (1) équipé de la came (8) dispose de deux positions d'engagement différentes qui sont provoquées par deux cames (12, 13) agencées parallèlement réalisées symétriquement l'une par rapport à l'autre, de sorte que dans l'une des positions d'engagement un entraînement est provoqué uniquement lors d'une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre, et que dans l'autre position d'engagement un entraînement est provoqué uniquement lors d'une rotation dans le sens opposé aux aiguilles d'une montre.

3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux cames agencées symétriquement l'une par rapport à l'autre sont portées par des éléments rotatifs (15, 15a) séparés l'un de l'autre qui sont agencés parallèlement l'un à l'autre.

4. Système selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce qu'un intervalle (16) se forme entre les deux positions d'engagement, qui fait que la position de roue libre est agencée dans l'espace entre les deux positions d'engagement des éléments rotatifs (15, 15a).

5. Système selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que sur les éléments rotatifs équipés des cames (8), plusieurs cames (8) sont agencées en cercle les unes derrière les autres, de sorte qu'en fonction de la position en rotation, différentes cames (8) peuvent venir en contact d'entraînement avec la tige (7) de l'autre élément rotatif.

6. Système selon les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le travail accompli par l'entraînement à commande électronique pour l'engagement des deux éléments rotatifs (1, 2) ou de leur organe de liaison dans la position d'engagement mutuel et pour l'engagement dans la position de roue libre est accumulé temporairement dans des ressorts (5, 6) au cas où la position respective des organes entraîneurs ne permettrait pas un engagement immédiat dans la position d'engagement ou bien un dégagement immédiat dans la position de roue libre, de sorte que lors d'une poursuite ultérieure de rotation, l'engagement ou le dégagement est alors provoqué par la force des ressorts, lorsqu'une position d'engagement ou de dégagement possible est atteinte.

7. Système selon les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'entraînement électrique qui provoque l'engagement des éléments rotatifs dans la position d'engagement ou dans la position de roue libre est réalisé sous la forme d'un mini-moteur électrique (17) qui entraîne une vis (18) qui porte dans une zone partielle définie un filetage (19) qui s'engage dans le taraudage (20) d'une zone partielle définie d'une douille (21) fixe en rotation et linéairement mobile en translation, la douille étant reliée à l'élément rotatif (2) à déplacer ou à l'organe de liaison à déplacer, par l'intermédiaire des ressorts (5, 6), et pouvant effectuer un mouvement linéaire total par l'entraînement motorisé, qui correspond à la somme des deux longueurs de pas de vis, deux positions de fin de course pouvant être atteintes en fonction du sens de rotation du moteur, dans lesquelles la vis (18) peut continuer à tourner dans la douille (21) sans engagement des pas de vis, et des ressorts respectifs (5) et (6) agissant en sens opposés assurent que lors d'une inversion du sens de déplacement les deux pas de vis (19) et (20) reviennent en engagement mutuel.

8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que le nombre de tours du moteur est mesuré par un capteur, et en ce qu'ainsi des nombres de tours exactement définis peuvent être fixés pour chacun des deux sens de déplacement du moteur.

9. Système selon les revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'après chaque engagement commandé par voie électronique dans une position d'engagement qui permet une ouverture du dispositif d'obturation, l'état de la batterie est vérifié automatiquement, et en ce que lorsque l'état de la batterie est inférieur à un niveau de tension défini, un nouveau dégagement est empêché par commande électronique.

10. Système selon les revendications 1 à 9, caractérisé en ce que lors de l'application à des serrures à cylindre, l'axe menant (22) est mené au-dessous du boîtier de serrure vers le côté intérieur de la porte, et en ce qu'une liaison y est établie avec l'élément mené (2) et avec l'axe mené (23) via des organes de liaison, de sorte que sur le côté extérieur de la porte les zones de la serrure critiques vis-à-vis de la sécurité peuvent être recouvertes d'une plaque de blindage continue dépourvue d'ouvertures.

Zeichnung