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Die Erfindung betrifft ein elektronisches Einsteckschloss nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein elektronisches Einsteckschloss wird an Stelle eines herkömmlichen rein mechanischen Einsteckschlosses in einer Tür befestigt und ermöglicht es, die Tür durch elektronische Mittel an Stelle eines mechanischen Schlüssels zu entsperren und dann mit Hilfe des Türdrückers zu öffnen. Üblicherweise ist ein Sperrmechanismus nur von einer Seite der Tür, nämlich der unsicheren Seite her wirksam, während die Tür von der anderen, der sicheren Seite her stets über den Türdrücker geöffnet werden kann, ohne dass hier eine Sperre überwunden werden muss. Dies ist auch im Interesse einer Fluchtmöglichkeit bei Gefahr sinnvoll.
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Je nach dem von welcher Seite aus ein stets ungehinderter Zugang möglich sein soll, muss der eine Türdrücker stets mit der Falle gekuppelt sein, während der andere Türdrücker nur im Falle einer Zugangsberechtigung kuppelbar ist. Bei bisher bekannten Bauformen wurde dies durch zwei unterschiedliche Typen von Einsteckschlössern realisiert, die für die entsprechende Tür jeweils ausgewählt werden mussten. Ein Wechsel zwischen Fluchtrichtung und zugangsbeschränkter Richtung war nicht möglich.
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Bei Durchgangstüren kann es auch erforderlich sein, beide Durchgangsrichtungen zu beschränken.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektronisches Einsteckschloss zu schaffen, bei dem die Richtungen für ungehinderten Zugang und beschränkten Zugang vor dem Einbau wählbar sind und ein elektronisch steuerbarer Zugang mit geringem Energieeinsatz aus Batterien oder Akkus realisierbar ist.
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Diese Aufgabe wird bei einem Einsteckschloss nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale dieses Anspruchs gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Durch die umschaltbare mechanische Kupplung kann ein und dasselbe Einsteckschloss für unterschiedliche Einsatzarten verwendet werden. Wenn eine Zugangsbeschränkung nur in einer Richtung gewünscht ist, während in entgegen gesetzter Richtung wegen einer Fluchtmöglichkeit keine Zugangsbeschränkung gewünscht ist, können die Zugangsbeschränkungen beliebig gewählt und eingestellt werden. Auch ist es möglich, durch eine einfache Umschaltung eine Zugangsbeschränkung in beiden Richtungen zu ermöglichen. Die Zugangsbeschränkung kann für berechtigte Personen aufgehoben werden, indem die Drücker der Druckergarnituren durch die elektronische Aktorgesteuerte Kupplung in Eingriff mit der Falle gelangen.
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Vorzugsweise besitzt die umschaltbare mechanische Kupplung drei Positionen, wobei in einer ersten Position der Drücker auf einer ersten Seite, in einer zweiten Position beide Drücker und in einer dritten Position der Drücker auf einer zweiten Seite sich außer Eingriff mit der Falle befinden.
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Durch diese drei Varianten lassen sich alle Möglichkeiten der Zugangsbeschränkungen mit demselben elektronischen Einsteckschloss realisieren.
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Im Gegensatz zu einem herkömmlichen Einsteckschloss mit einer einteiligen Drückernuss als Koppelelement zwischen der Drückergarnitur und der Falle besteht bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen elektronischen Einsteckschlosses die Drückernuss aus drei Parallelen, um eine gemeinsame Achse drehbaren Scheiben. Von diesen Scheiben ist die mittlere Scheibe über einen Nocken mit einer Betätigungsstange der federbelasteten Falle in Eingriff. Ferner trägt die mittlere Scheibe einen manuell schwenkbaren Mitnehmer, der wahlweise mit keiner oder mit einer der äußeren Scheiben in Eingriff bringbar ist und in letzteren Fällen die jeweilige äußere Scheibe mit der mittleren Scheibe kuppelt. Dabei weisen nur die beiden äußeren Scheiben eine Drückervierkantöffnung auf, in die jeweils ein Vierkant eines auf jeder Seite des Einsteckschlosses angeordneten Drückers hineinragt. Über die jeweilige äußere Scheibe, die über den Mitnehmer gerade mit der mittleren Scheibe gekuppelt ist, kann mittels des Drückers die Falle betätigt werden. Der auf der anderen Seite befindliche Drücker ist dann nicht mit der mittleren Scheibe gekuppelt und ein Niederdrücken läuft ins Leere und führt zu keiner Betätigung der Falle.
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Die mittlere Schreibe trägt aber zusätzlich eine federbelastete Kuppelklinke, die durch einen elektronisch gesteuerten Aktor kurzzeitig oder dauerhaft mit Zahnflanken auf den äußeren Scheiben in Eingriff bringbar ist. Wird diese Kuppelklinke mit den Zahnflanken auf den äußeren Scheiben in Eingriff gebracht, so sind beide äußeren Scheiben mit der mittleren Scheibe gekuppelt. Indem nun auch der andere Drücker über die mittlere Scheibe mit der Türfalle gekuppelt ist, kann diese durch Niederdrücken des Türdrückers zurückgezogen werden. Der Umstand, dass auch der andere Türdrücker, der bereits durch den schwenkbaren Mitnehmer und die äußere Scheibe eingekuppelt ist, ein weiteres Mal eingekuppelt wird, ist ein Nebeneffekt der einfachen Konstruktion.
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Vorzugsweise ist der Aktor an eine Steuerschaltung angeschlossen, die wiederum über eine Funkverbindung mit einem separaten Lese- und Auswertegerät gekoppelt ist, von dem ein Aktivierungswunsch zur Steuerschaltung übertragbar ist.
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In diesem Fall kann das elektronische Einsteckschloss eine austauschbare Baueinheit darstellen, die keinerlei Kabelverbindung benötigt, sondern lediglich auf dem Funkwege mit einem separaten Lese- und Auswertegerät gekoppelt ist.
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Mit dem Aktor kann kurzzeitig oder dauerhaft die Kuppelklinke mit Zahnflanken der äußeren Scheiben in Eingriff gebracht werden. Dadurch ist es möglich, wahlweise nur vorübergehend einen Zutritt zu erlauben oder auch einen dauerhaften Zugang über längere Zeit zu ermöglichen und später wieder aufzuheben.
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Weiterhin kann das Einsteckschloss Statussensoren aus der Menge Sensoren für Batteriezustand, Tür-, Fallen- und Riegelpositionen umfassen und die Statusinformationen über die Funkverbindung zum Lese- und Auswertegerät übertragen.
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Alternativ oder zusätzlich können die Statusinformationen auch durch die Steuerschaltung ausgewertet und zur akustischen Signalisierung sowie zur fallweisen Unterdrückung einer Aktivierung des Aktors umgesetzt werden.
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Derartige Daten lassen sich über Sensoren erfassen und zur Protokollierung oder Missbrauchsmeldung nach Übertragung an das Lese- und Auswertegerät nutzen. Durch eine fallweise Unterdrückung einer Aktivierung des Aktors bei bestimmten Statusmeldungen lässt sich außerdem Energie der Batterie oder des Aktors des elektronischen Einsteckschlosses sparen, wenn unter bestimmten Bedingungen eine Energie zehrende Aktivierung des Aktors sinnlos ist.
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Im Einzelnen kann mittels der Steuerschaltung bei ausgefahrenem Riegel oder geöffneter Tür eine Aktivierung des Aktors trotz eines Aktivierungswunsches unterdrückt und ein akustisches Signal ausgegeben werden.
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So ist bei ausgefahrenem Riegel die Öffnung der Tür über das Rückziehen der Falle nicht möglich und daher eine Aktivierung des Aktors sinnlos. Es würde nur unnötig Energie verbraucht. Gleiches gilt, wenn die Tür bereits offen ist und ein Aktivierungswunsch übermittelt wird. Auch in diesem Fall ist eine Aktivierung sinnlos. Derartige Zustände können dem Nutzer auch durch ein charakteristisches akustisches Signal übermittelt werden, das sich von dem üblichen Quittungssignal bei Aktivierung des Aktors unterscheidet.
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Weiterhin kann mittels der Steuerschaltung nach Rückzug der Falle und Öffnen der Tür bei Offenbleiben der Tür erst nach Ablaufen einer Verzögerungszeit zunächst ein lokaler akustischer Alarm und bei weiter offener Tür nach einer weiteren Verzögerungszeit ein Hauptalarm ausgelöst werden.
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Während bei einer gewaltsamen Öffnung der Tür der Türsensor diesen Status ermittelt und daraufhin Alarm ausgelöst wird, soll dieser sofortige Alarm vermieden werden, wenn zuvor die Falle bei berechtigtem Öffnen der Tür zurückgezogen wird. Nach Ablauf einer Verzögerungszeit, nach der die Tür nicht geschlossen wurde, wird ein lokaler akustischer Alarm ausgelöst, der den Benutzer an das Schließen der Tür erinnert. Wird trotzdem die Tür nicht geschlossen, wird Hauptalarm ausgelöst. Auch diese fallweise Unterscheidung von Zuständen durch Auswertung mehrerer Sensorsignale trägt zu einem energiesparenden Betrieb des Aktors und des Türschlosses bei.
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Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist.
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In der Zeichnung zeigen:
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1 zeigt eine teilweise Seitenansicht eines Einsteckschlosses bei entfernter Seitenwand im unbetätigten Zustand,
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2 im Zustand nach Betätigen des Drückers auf der Fluchtseite und
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3 nach Aktivierung des Aktors.
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In 1 umfasst das elektronische Einsteckschloss 10 eine Falle 12, die gegen die Kraft einer Feder 16 mittels einer Betätigungsstange 14 zurückgezogen werden kann, damit die Tür geöffnet werden kann.
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Zum Betätigen der Falle dient eine Drückernuss 18, die aus einer mittleren Scheibe 20 sowie äußeren Scheiben 22 und 24 besteht. In den Figuren sind nur die mittlere Scheibe 20 und die eine äußere Scheibe 22 dargestellt, die andere äußere Scheibe 24 entspricht der äußeren Scheibe 22 und befindet sich in der Bildebene dichter am Betrachter. Während eine konventionelle Drückernuss eine Vierkantöffnung für die Drückergarnitur aufweist, besitzen im vorliegenden Fall lediglich die äußeren Scheiben 22 und 24 Vierkantöffnungen. Die mittlere Scheibe 20 hingegen besitzt nur eine Bohrung, die kleiner als die Vierkantöffnungen 34, 36 in den äußeren Scheiben 22 und 24 sind. Die Vierkantstäbe der Drückergarnitur auf beiden Seiten können somit nicht durch die gesamte Drückernuss hindurchragen, sondern greifen nur in die jeweiligen äußeren Vierkantöffnungen 34 und 36 der äußeren Scheiben 22 und 24 ein. Durch die Bohrung in der mittleren Scheibe 20 werden die Vierkantstäbe untereinander durch eine Gewindestange verbunden, so dass sie nicht aus den Vierkantöffnungen herausrutschen können, untereinander aber unabhängig voneinander drehbar sind.
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Im Ausführungsbeispiel ist lediglich die mittlere Scheibe 20 über einen Nocken 26 mit der Betätigungsstange 14 der Falle 12 gekoppelt. Zur Betätigung der Falle 12 muss daher in jedem Fall die mittlere Scheibe 20 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht werden. Wenn diese Drehbewegung über die Drückergarnitur erfolgen soll, sind unterschiedliche Fälle zu berücksichtigen. In 1 ist eine Grundstellung dargestellt, in der weder ein Drücker gedrückt ist, noch ein Aktor aktiviert ist.
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Über ein Einstellorgan 30 kann ein auf der mittleren Scheibe 20 angeordneter Mitnehmer 28 manuell in drei Stellungen geschwenkt werden. In einer mittleren Stellung steht er mit keiner der äußeren Scheiben in Eingriff. In den beiden äußeren Stellungen ist er hingegen mit einer der äußeren Scheiben 22, 24 in Eingriff bringbar. In letzteren Fällen ist er mit der jeweiligen äußeren Scheibe gekuppelt und wenn der mit dieser äußeren Scheibe gekuppelte Türdrücker gegen die Rückstellkraft einer Feder 50 betätigt wird, wie es 2 zeigt, wird über den Vorsprung 32 der Mitnehmer 28 und damit auch die mittlere Scheibe 20 mitgedreht. Entsprechend wird die Falle 12 eingezogen.
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Der Drücker auf der gegenüber liegenden Seite hingegen würde bei einem Niederdrücken nur die andere äußere Scheibe leer mitdrehen.
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Wird nun der Aktor 40 aktiviert, so schwenkt ein Mitnehmernocken 42 eine federbelastete Klinke 38, die auf der mittleren Scheibe 20 angeordnet ist, einwärts und kommt mit sägezahnförmigen Flanken 52 auf den äußeren Scheiben in Eingriff. Diesen Fall zeigt 3.
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Bei Betätigen der Drücker und Drehen der äußeren Scheibe wird dann auch die mittlere Scheibe 20 mitgenommen und betätigt über die Stange 14 die Falle 12.
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Die Steuerung des Aktors 40 erfolgt über eine Steuerschaltung 44, die Steuersignale über eine Funkverbindung von einem externen Lese- und Auswertegerät erhält. Umgekehrt können Statussignale über die Funkverbindung auch zum Lese- und Auswertegerät übertragen werden. Zur Erfassung von Zuständen dient z. B. ein Sensor 46 für den Zustand der Tür, ein Sensor 48, über den mittelbar über den Drehwinkel der mittleren Scheibe 20 der Zustand der Falle 12 abgefragt werden kann, und ein Sensor 49 für den Zustand des Riegels 54.
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Über die beschriebenen Fälle hinaus kann die Steuerschaltung 44 den Aktor 40 auch dauerhaft aktivieren, so dass beide Drücker mit der Falle 12 gekuppelt bleiben. In diesem Fall bleibt der Mitnehmernocken 42 in der aktiven Stellung, was durch eine Ausgestaltung des Aktors 40 als Motor möglich ist, ohne dass in dieser Stellung ständig Energie verbraucht wird. Der Mitnehmernocken kann zur Aufhebung dieser Position um 180° gedreht werden und ist in dieser Stellung dann nicht mehr aktiv.
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Die Position von Falle 12, Türöffnung 47 und Riegel 54 durch die Sensoren 48, 46 und 49 ermöglichen eine intelligente energiesparende Steuerung des Aktors sowie auch eine Signalisierung von Zuständen und Funktionen gegenüber dem Nutzer.
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Wenn der Riegel 54 ausgefahren ist, ist ein Öffnen der Tür durch Rückziehen der Falle 12 nicht möglich. In diesem Fall wird durch ein Signal des Sensors 49 der Zustand der Steuerschaltung 44 gemeldet, die im Falle eines Zugangswunsches eine Betätigung des Aktors 40 unterdrückt. Auf diese Weise wird Energie gespart. Ebenfalls wird eine Betätigung des Aktors 40 unterdrückt, wenn über den Türoffenfühler 47 und den Sensor 46 eine offene Tür festgestellt wird.
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Im Übrigen dient der Türoffenfühler 47 mit dem Sensor 46 zur Alarmmeldung bei offener Tür. Dieser Fall tritt ein, wenn eine Türöffnung ermittelt wird, ohne dass die Falle 12 über die mittlere Scheibe 20 der Drückernuss zurückgezogen wurde. Bei Öffnen der Falle durch Schwenken der mittleren Scheibe 20 der Drückernuss hingegen wird über den Sensor 48 eine Alarmauslösung verzögert. Nach einer ersten Verzögerungszeit wird ein lokaler Alarm ausgelöst, der einen Nutzer auffordert, die Tür zu schließen. Geschieht dies nicht, wird nach einer weiteren Verzögerungszeit ein Hauptalarm ausgelöst. Im Übrigen können die Zustände der Sensoren auch über die Funkverbindung zum Lese- und Auswertegerät übertragen und dort protokolliert werden.
