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- "Türschloss mit elektronischer Kennung" bie Erfindung bezieht sich
auf elektronische Schlösser und insbesondere auf Schlösser mit elektronischer Kennung,
die automatisch einen elektronisch gesteuerten Riegel auslösen, als Antwort auf
den Empfang einer kodierten Reihenfolge vop Signalen, die von einer Antwort sende
reinheit übermittelt werden, die von dem Benutzer, der das Schloss zu öffnen wünscht
getragen wird.
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Konventionelle Türschlösser sind aus verschiedenen Gründen unerwünscht.
Im Dunklen muss z. B. der Benutzer zunächst den Schlüssel finden und ihn in das
Schloss einschieben, um das Schloss öffnen zu können. Wenn der Benutzer eine Zahl
von Gegenständen trägt oder aber einen Schlüsselbund mit zahlreichen Schlüsseln
hat, wird das öffnen
des Schlosses schwierig. Schlechtes Wetter
kompliziert. das Ganze weiter. Ausserdem können Schlü ssel verlorengehen, gestohlen
werden oder durch nichtermächtigte Personen kopiert werden, die in das Haus oder
in das Appartement eindringen wollen.
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Deme ntsprechend wird erfindungsgemäss ein Schloss mit elektronischer
Kennung vorgeschlagen, das elektronisch einen Riegel nach Erhalt einer Mehrzahl
codierter Signale steuert, wobei dieser Schlos smechanismus so programmiert ist,
dass eine Identifikation in Form einer Decodierung erfolgt, wonach die Tür geöffnet
wird. Der Türgriff ist mit einem Getriebesystem versehen und mit einem elektrischen
Generator verbunden, der elektrische Kraft in Entsprechung zur Dreh-bewegung des
Türgriffs er zeugt, um die elektronischen Steuerungen des Türschlosses mit Strom
zu versorgen. Eine Stange mit Zahnung und ein Zahnritzel sind mit der Tür,kerbunden
und steuern die Bewegung des Riegels. Ein schwenkbares Anschlagsteil schlägt gegen
einen entsprechenden Anschlag an der Zahnstange, um die Bewegung des Türgriffs zu
begrenzen. Das Anschlagsteil ist mechanisch mit einem Hubmagneten verbunden, der
des weiteren elektrisch mit den elektronischen Steuerungen der Türschliesseinrichtung
verbunden ist. Der Hubmagnet wird betätigt und schwenkt das Anschlagsteil aus seiner
Begrenzungslage, wenn ein Signal mit dem richtigen Code von dem Steuermechanismus
empfangen wird. Die Zahnstange und das Ritzel sind- dann durch das Anschlagsteil
freigegeben und der Türgriff kann voll gedreht werden, so dass der Riegel freigegeben
wird, bzw. die Tür geöffnet werden kann.
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Bei einer Ausführungsform wird das Türschoss durch eine Armbanduhr
mit einem Tonfrequenzsender gesteuert, der eine codierte Reihenfolge von Signalen
auf das Türschloss überträgt. Der Sen-der ist normalerweise abgeschaltet und wird
durch einen Magneten eingeschaltet, der im Türgriff vorhanden
ist
und der ein Paar Schalter in der Uhr betätigt, wenn diese in der Nähe des Magenten
ist. Die Schalter verbinden die Stromquelle mit dem Sender, so dass die Signale
ausgesendet werden. Eine Antenne ist in der Tür neben dem Griff angeordnet, mit
der die Signale aus der Uhr empfangen werden.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird eine Tonfrequenzsignalübertragungseinheit
mit drei Aussenknöpfen an ihremGehäuse zur Steuerung des Schlosses an Stelle der
Uhr verwendet. Die drei Knöpfe sind mit drei getrennten Übertragungsschaltkreisen
verbunden, die die Signale getrennt mit drei verschiedenen Frequenzen übertragen.
Das Türschloss-Steuerungssystem hat drei Frequenz - empfänger und ein mit dem Empfänger
verbundenes Umschaltregister zur Aufnahme der übertragenen Signale und zur Weiterleitung
derselben, falls sie in der richtigen Reihenfolge ausgesendet wurden. Das Türschloss
wird durch den elektronischen Apparat freigegeben, wenn Signale der vorher bestimmten
Frequenzen in der richtigen codierten Reihenfolge empfangen werden.
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In anderen Ausführungsformen der Erfindung wird ein einzelner Druckknopf
am Gehäuse des Frequenzübertragungsgerätes benutzt, um das Übertragungsgerät einzuschalten,
wonach die Weiterleitung der codierten Signale automatisch über die elektronischen
Schaltkreise des Antwortsenders erfolgt.
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DerSender kann auch vollautomatisch sein und die codierten Signale
aufgrund eines Signals abgeben, das von dem elektronischen Türschloss ausgesendet
wird.
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Bei weiteren AusfUhrungsformen kann das System ein Ultraschallsystem
sein, das Ultraschallwandler verwendet, um die erforderlichen Signale zur Türöffnung
zu übertragen.
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Dementsprechend ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Schloss mit
elektronischer Kennung zu schaffen, das durch einen entfernt liegenden Antwortsender
geöffent wird, der den die Einheit tragenden Benutzer identifiziert.
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Eine weitere Erfindungsaufgabe ist die Schaffung eines Schlosses mit
elektronischer Kennung, welches vollautomatisch ist und das keinerlei bewusste Massnahmen
seitens des Benutzers erfordert.
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Noch eine Erfindungsaufgabe ist die Schaffung eines Schlosses mit
elektronischer Kennung in einfacher Ausführung, das leicht herzustellen und im Betrieb
wirksam und verlässlich ist.
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Weitere Merkmale der Erfindung und der durch dieselbe erzielten Vorteile
ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung der in den beigefügten schematischen
Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele : Fig. 1 ist eine perspektivische
Ansicht eines erfindungsgemässen Türschlosses, Fig. 2 zeigt ein Diagramm eines Armbanduhrimpulsgebers
zur Steuerung des Türschlosses nach Fig. 1, Fig. 3 ist eine schematische Darstellung
der elektrischen und mechanischen Elemente des Türschlosses, Fig. 4 ist eine schematische
Darstellung der elektronischen Komponenten des Empfängers eines Ultraschalltürschlosses
entsprechend der Er-Erfindung, Fig. 5 gibt einen Längsschnitt einer Ausführung eines
Antwortsenders zur Steuerung des erfindungsgemässen Türschlosses, und Fig. 6 zeigt
schliesslich eine schematische Darstellung der elektronischen Komponenten des Empfängers
einer radiofre quenzge. steue rten Türschliesseinrichtung nach der Erfindung.
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Nach Fig. 1 ist ein L-förmiger, drehbarer TUrgriff 10 an einer kreisförmigen
TUrplatte 11 angeordnet und hat eine Verzahnung 12, die am Ende des Griffes 10 angebracht
ist. Die Verzahnung 12 kann in einem Zylinder 13 am Ende einer Welle 14 gleiten
und steht im Eingriff mit Verzahnungen 15 an der Innenfläche des Zylinders 13. Ein
großzahniges Stirnrad 16 ist ebenfalls auf der Welle 14 montiert und kämmt mit einer
Zahnstange 17 gleicher Verzahnung auf einer gleitenden Steuerstange 18, die sich
seitlich in des Pfeiles Richtllr.g 19 bewegt. Eine Ubersetzung, bestehend aus den
Getrieberädern 20, 21 und 22 und dem Antriebsrad 23 am Punkt 24 der Welle 14 verbindet
den TUrgriff 10 mit der Rotorwelle eines Permanentmagnet-Wechselstnngenerators 25.
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Ein Riegel 26 ist gleitbar unterhalb der Steuerstange 18 angeordnet
und hat an seiner Unterfläche eine großzahnige Zahnung 27, die mit einem Zahnrad
28 auf einer Welle 29 in Eingriff steht, mit der ein Innentürknopf 30 verbunden
ist. Der Riegel 26 bewegt sich seitlich in des Pfeiles Richtung 27, wenn der Türknopf
30 gedreht wird, um die TUr zu öffnen. Sowohl die Steuerstange 18 als auch der Riegel
26 haben Anschläge 31, die an ihren Enden senkrecht zu ihren Längsachsen ausgebildet
sind, die in Anlage kommen, wenn der TUrgriff 10 gedreht wird, wobei die Steuerstange
18 den Riegel 26 aus dem TUrschlitz entfernt. Druckfedern 32 wirken auf die Enden
der Steuerstange 18 und des Riegels 26 und fUhren sie in ihre dargestellten Lagen
nach Öffnung der TUr zurUck. Die Federn 32 werden gesichert, indem den Enden des
Riegels 26 und der Steuerstange 18 L-förmige Halterungen 33 zugeordnet sind.
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Eilyf;chwenkbares Anschlagsteil 34, der aufwärts in des Pfeiles Richtung
35 beweglich ist, ist auf einer ortsfesten Welle 36 befestigt und liegt normalerweise
auf der
oberen Fläche der Steuerstange 18 auf. Wenn die Steuerstange
18 seitlich in des Pfeiles Richtung 19 bewegt wird, verhindert ein Anschlag 37 am
Ende der Zahnung 17 in Eingriff mit dem Anschlagsteil 34 und eine weitere Bewegung
der Steuerstange 18 bzw. des Riegels 26 und damit Öffnung der Turn. Wenn das Anschlagsteil
34 und der Anschlag 37 in Eingriff kommen, sind die Anschläge 31 auf der Steuerstange
18 und dem Riegel 26 fast im Eingriff. Das Anschlagsteil 34 verhindert so eine Verschiebung
des Riegels 26 bis zur Öffnung, es sei denn, er wird nach oben in des Pfeiles Richtung
35 geschwenkt, so daß die Steuerstange 18 unter ihm vorbeigleiten kann und den Riegel
aus der Schliessstellung herausziehen kann.
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Das Anschlagsteil 34 ist mit einem elektrischen Hubmagnet 38 verbunden,
und zwar über eine bewegliche zylindrische Stange 39, die durch eine Öffnung 40
geschoben ist. Die Stange 39 hat an ihrem Ende rechtwinklig zur Längsachse eine
ringförmige Scheibe, um das Anschlagsteil 34 anheben zu können. Über Leitungen 41
ist der Hubmagnet an eine elektrische Steuereinheit 42 angeschlossen, die über Leitungen
43 mit dem Generator 25 verbunden ist. Die Steuereinheit 42 hat eine Sende- und
Empfangsantenne 44 an der Peripherie der kreisförmigen TUrplatte 11. Am Ende des
Griffes 10 ist ein Permanentmagnet 45 angeordnet, um den Antwortsender-zu steuern,
der im folgenden beschrieben wird.
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Die mechanischen und elektrischen Komponenten des TUrschlosses sind
in einem rechteckigen Gehäuse 46 montiert, das an der Innenfläche der TUr liegt.
Die kreisförmige Türplatte II ist an der Außenfläche der TUr angebracht und wird
mittels Gewindebolzen 47 , die in Zylinder 48 einschraubbar sind, die mit der Platte
11 verbunden sind, mit dem rechteckigen Gehäuse 46 verbunden. Wenn die Bolzen 47
angezogen
werden, liegen Platte und Gehäuse an Innen-und Außenfläche der TUr an und sichern
das TUrschloss in der montierten Lage. Die Welle 29 fUr den TUrknopf 30 ist in einer
kreisförmigen Öffnung 48 angeordnet und eine rechteckige Ausnehmung 49 ist auf der
Seite des Gehäuses vorgesehen, durch die sich der Riegel 26 erstreckt.
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Das elektrische Steuersystem des TUrschlosses und des Antwortsenders
wird detailliert in Fig. 3 gezeigt, Im allgemeinen umfassen die Antwortsender 50
der Benutzer einen auf das Vorhandensein eines Magnetfeldes reagierenden Schalter
51 , der an einer Batterie 52 zur Versorgung des Antwort senders liegt und einen
elektronischen Sender 53, der codierte Signale im Tonfrequenzbereich Uber die Antenne
54 sendet. Das elektronische TUrschloß umfaßt den Generator 25, der mechanisch mit
dem Türgriff 10 und außerdem mit einem Gleichrichter und Filter 55 und einem UHF-Empfänger
56 verbunden ist. Ein gesteuerter Silikongleichrichter 57 verbindet den Gleichrichter-Filter
55 und den Empfänger 56 mit dem Hugmagnet 38. Dieser ist mechanisch mit dem Anschlagsteil
34 verbunden, der die Steuerstange 18 dann frei-gibt, wenn der Hubmagnet anzieht.
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Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung eine AusfUhrungsform des
Antwortsenders zur Steuerung des elektronischen TUrschlosses. Die elektrischen Komponenten
des Taschenantwortsenders sind in einem Uhrengehäuse 58 untergebracht und umfassen
eine ringförmige Batterie 59, einen Sender 60 mit integrierten Schaltkreisen und
Schalter 61 und 62 zur Verbindung der Batterie mit dem Sender, wenn das Uhrengehäuse
58 in der Nähe des Magneten 45 ist. Die- Schalter sind senkrecht zueinander angeordnet,
um sicherzustellen, daß zumindest einer durch das Magnetfeld des Magneten 45 geschaltet
wird, und zwar unabhängig von der Haltung der Hand des Benutzers, wenn der den Griff
10 erfaßt, um die TUr zu öffnen.
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Eine Antenne 63 ist mit dem Sender 60 verbunden, um die Tonfrequenzsignale
des Antwort senders auszustrahlen-.
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Der Antwortsender ist normalerweise abgeschaltet, d.h.
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die Stromquelle ist nicht kontinuierlich mit dem Sender verbunden,
sondern der Sender wird nur dann eingeschaltet, wenn sich der Benutzer dem Griff
10 nähert und der Magnet 45 die Schalter im Antwortsender veranlaßt, sich zu schliessen
und die Batterie mit dem Sneder und den anderen elektrischen Komponenten der Antwortsendereinheit
zu verbinden.
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Ein moduliertes Signal wird dann vom Antwortsender abgegeben und von
der Antenne 44 des Türschlosses aufgenommen.
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Gleichzeitig und wenn der Benutzer den Griff 10 dreht, setzt das Vorgelege
am Generator 25 die Generatorwelle mit genügend hoher Winkelgeschwindigkeitein Umdrehung,
so daß der Rotor eine ausreichende elektrische Kraft zur Betätigung des Empfängers
56, des Gleichterichter-Filters 55 und des Hubmagneten 38 liefert. Wenn ein Signal
mit dem richtigen Code an der TUreinheit empfangen wird, erhält der Hubmagnet über
den Silikongleichrichter 57 Spannung.
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Der Generator 25 erzeugt Wechselstrom und weist vorzugsweise keine
BUrsten und keinen Kommutator auf. Der Wechselstrom wird in einem Gleichstrom umgewandelt,
der den Empfänger 56 und den Gleichrichter 57 über den Gleichrichter, Filter 55
betätigt. Wenn ein Signal mit dem richtigen Code empfangen wird und der Gleichrichter
57 den Hubmagneten 38 eingeschaltet hat, zieht die Stange 39 dann das Anschlagsteil
34 so weit nach oben, daß der Anschlag 37 vorbeigleiten und die Steuerstange 18
den Riegel 26 aus dem TUrschloss ziehen kann. Wenn der Handgriff losgelassen wird,
drUcken die Druckfedern 32 die Steuerstange 18 und den Riegel 26 wieder in ihre
Ursprungs lage zurück, wodurch die Tür geschlossen wird.
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Die TUr wird von innen mittels des TUrknopfes 30 geöffnet, der direkt
mit dem Riegel 26 verbunden ist. Wenn dieser Knopf gedreht wird, bewegt sich nur
der Riegel 26 und die restlichen Teile des Schlosses bleiben in Ruhelage. Die Druckfeder
32 führt den Riegel in seine ursprüngliche Lage zurück, sobald der Knopf 30 losgelassen
wird. Wenn eine
Person ohne Antwortsender die TUr zu öffnen versucht,
verhindet der Anschlag 34, eine Bewegung der Steuerstange 18 und dementsprechend
kann der Griff 10 nicht gedreht und der Riegel 26 nicht aus der Aufnahme gezogen
werden. Das Anschlagsteil 34 ist "fehlersicher", da die Schwerkraft den Anschlag
immer veranlaßt, den Anschlag 37 der Steuerstange 18 zu erfassen, so lange der Hubmagnet
spannungslos ist.
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Der Antwort sender Uberträgt nach seinem Einschalten kontinuierlich
das codierte Signal an die TUreinheit. Wenn die Tür sich öffnet und der Benutzer
seine Hand vom Magneten 45 wegzieht, werden die Schalter des Antwortsenders geöffnet
und die Batterie des Senders wird abgeschaltet, sodass eine ständige Stromentnahme
aus der Batterie verhindert wird. Längere Batterielebensdauer und weniger Wartung
werden so sichergestellt. Eine Betätigung des Antwort senders und die Übertragung
der codierten Signale zur Öffnung des Türschlosses laufen innerhalb von Sekundenbruchteilen
ab, so daß der Benutzer sich des Vorgangs gar nicht bewußt wird. Wenn der Benutzer
den Handgriff dreht und wenn das Signal die richtige Form hat, wird der Hubmagnet
eingeschaltet, bevor der Anschlag 37 das Anschlagsteil 34 erreicht. So wird die
Tür geöffnet, als wäre die Türklinke 10 direkt mit dem Riegel 26 verbunden. Das
TUrschloß ist vorzugsweise mit einem energiespeichernden Kondensator ausgestattet,
der die elektrische Energie des Generators speichert und den Empfängerschaltkreis
und den Hubmagneten in die Lage versetzt, eine kurze Zeit nach der Drehbewegung
des Handgriffs 10 zu funktionieren, für den Fall, daß Lärm oder sonstige Störungsfaktoren
Signalübertragungsschwierigkeiten mit sich bringen.
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Statt des Einsatzes des Magneten 45 und der Schalter 51 zur Auslösung
des Antwortsenders kann ein Tonfrequenzsender
-58 zur elektronischen
Steuerung des TUrschlosses vorgesehen sein. In Kombination mit dem Empfänger 56
wird eine Übertragungseinheit gebildet, die ein Signal bei einer gewählten Frequenz
an den Antwortsender weiterleitet und ein Antwortsignal in Entsprechung zur Drehbewegung
des Drehgriff und der entsprechenden Erzeugung von elektrischer Energie bekommt.
Im Antwortsender wird der Empfänger 53 durch eine Ubertragungseinheit, die das Signal
von der TUreinheit erhält, den Antwort sender einschaltet und dann das codierte
Signal abgibt, um die TUr zu öffnen. Der Antwortsender ist mit einer Schleife oder
Spule versehen, die mit einer bestimmten Frequenz in Resonanz ist, mit der Tonfrequenzsignale
von der TUreinheit abgegeben werden. Wenn diese Signale vom Antwort sender empfangen
werden, werden die empfangenen Wechselspannungssignale durch einen Gleichrichter
im Antwort sender in Gleichstrom umgesetzt, der den Antwortsender aktiviert. Der
Antwortsender gibt dann ein Antwortsignal an die TUreinheit mit einer anderen Frequenz
als der des TUrschloß-Senders, so daß die Signale, die den Empfänger-Sender in der
TUreinheit und dessen Hubmagneten auslösen und den Riegel freigeben, nicht gestört
werden. Es ist dabei vorteilhaft, daß die Frequenzen der von der TUreinheit übertragenen
Signale und die vom Antwort sender Ubertragenen Signale durch einen großen Abstand
im Frequenzspektrum so getrennt werden, daß der Schloß-Sender den Schloß-Empfänger
nicht stört.
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Die Batterie des Antwort senders ist bei dieser AusfUhrungsform ständig
mit dem Sender verbunden. Jedoch ist die ständige Stromabgabe in Ruhelage sehr gering,
denn es liegt keine Spannung zwischen Basis und Emitter des Gleichrichters. Die
erforderliche Vorspannung wird von der Empfängerschleife im Antwortsender geliefert,
wenn ein Signal von der TUreinheit empfangen wird. Diese Ausführungsform unterscheidet
sich von der vorbeschriebenen nur darin, daß der Antwortsender
nicht
abgeschaltet ist. Er ist ständig eingeschaltet, um von der TUrschloß-Einheit abgegebene
Signale zu empfangen.
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Bei einem Antwort sender dieses Typs ist eine ständige Aufladung der
Batterie notwendig. Wenn das System in einem BUro,Krankenhaus usw. verwendet wird,
könnten die Angestellten ihre Antwortsender Jeden Tag an ein Ladegerät anschließen,
wenn sie bei Feierabend das Gebäude verlassen.
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Um Angestellte, die das vergessen, zu erinnern, kann die Ladeeinrichtung
mit einem Sender versehen sein, der kontinuierlich ein codiertes Signal in die unmittelbare
Umgebung des Angestelltenausgangs sendet, so daß ein hörbarer Ton im Antwort sender
erzeugt und der Angestellte darand erinnert wird, seinen Antwort sender an das Ladegerät
anzuschließen. Ansonsten ist die Funktion dieser Ausführungsform die gleiche wie
beim oben beschriebenen System. Bei beiden oben beschreibenen Systemen kann der
Antwortsender abgeschaltet werden, indem ein manuell betätigter Druckknopf an der
Außenfläche des Antwortsenders angebracht wird. Mit diesem Schalter schaltet der
Benutzer den Antwortsender ein bevor er den Griff 10 betätigt, um einzutreten. Das
codierte Signal wird dann an die TUreinheit übertragen, um den Hubmagneten anzuheben
und den Riegel freizugeben.
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Bei Systemen, bei denen mehr Sicherheit erforderlich ist, können der
Antwort sender und die Schließeinheit so modifiziert werden, daß die TUr nur in
Entsprechung zur Übertragung einer bestimmten Anzahl von Tonfrequenzsignalen verschiedener
Frequenzen in einer bestimmten Aufeinanderfolge geöffnet werden kann. Bei der Ausführungsform
nach Fig. 6 ist die Einheit 50 so modifiziert, daß der Sender Tonfrequenzsignale
mit drei verschiedenen Frequenzen abgibt und der Empfänger 56 ist so modifiziert,
daß er die vom Antwortsender abgegebenen drei Frequenzen empfängt und nur auf eine
bestimmte Aufeinanderfolge dieser Signale reagiert. Der Antwortsender hat drei Druckknopfschalter
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an seinem Gehäuse, und jeder dieser Schalter ist mit einer Batterie
für den Antwortsender und einen von: drei verschiedenen Kondensatoren mit verschiedenen
Kapazitäten verbunden.
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So verbindet das Drücken jedes Druckknopfschalters die Batterie des
Antwort senders und jeden Kondensator getrennt mit dem Sender des Antwortsenders.
Drei verschiedene Tonfrequenzsignale werden so an die TUreinheit Ubertragen und
von Antennen 66 empfangen. Die Antennen sind mit Empfängern 67 verbunden, so daB
ein Dreifach-Empfänger gebildet wird, der fUr jede der drei vom Antwort sender Ubertragenen
Signale empfindlich ist. Die Empfänger erzeugen ein Gleichstromimpulsausgangssignal,
das auf Schaltregister 68 Ubertragen wird, die einen Impuls an den Gleichrichter
57 abgeben, so daß der Hubmagnet 38 nur dann bewegt wird, wenn die vom Antwortsender
Ubertragenen Signale in der erforderlichen vorherbestimmten Reihenfolge empfangen
werden. Ein einstellbarer Verzögerer 69 ist im Empfänger eingebaut, um periodisch
die Register in ihre Ruhelage zu bringen, womit Störungen durch zufällig entstehende
Fremdsignale oder Signale in falscher Reihenfolge vermieden werden. Wenn die Druckknöpfe
nicht gedrückt werden, ist der Antwortsender in "abgeschaltetem" Zustand.
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Anstelle von drei DRuckknöpfen zur Erzeugung von drei verschiedenen
Frequenzen bei der oben beschriebenen Ausführungsform kann natürlich jede beliebige
Zahl von Schaltern und Frequenzen verwendet werden, je nach der für ein besoneres
System erforderlichen Sicherheit. Die obige Ausführungsform ist lediglich ein Beispiel.
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Eine Alternativmethode der Übertragung dreier verschiedener Frequenzen
liegt darin, eine einzige Frequenzübertragungseinheit zu verwenden, die drei verschiedene
Tonmodulatoren hat, die durch drei verschiedene Druckknöpfe betätigt werden. Der
Empfänger wird so geändert, daß nur ein einziger Empfänger mit drei verschiedenen
tonempfindlichen Relais oder Schaltern,
die die Register 68 versorgen,
erforderlich ist. Die Übertragung der drei Frequenzen kann auch automatisch dadurch
erfolgen, daß ein Zweitverzögerungssystem verwendet wird, das bei den Taschensendern
bewirkt, daß mit drei verschiedenen Frequenzen übertragen wird, wie z.B. bei einem
System, das von einer Frequenz zur nächsten übergeht, nachdem ein einziger Druckknopfschalter
betätigt wurde.
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Zur Schaffung noch größerer Sicherheit kann das System so geändert
werden, daß das von dem Schloß auf den Antwortsender Ubertagene Signal eine bestimmte
Anzahl von Malen über verschiedene Zeitintervalle verteilt übertragen wird und dadurch,
daß das als Antwort auf diese Signale übertragene Signal zum Schloß innerhalb der
gleichen Zeitintervalle übertragen wird, einschließlich der Zeit fUr das Decodieren,
wonach die TUr geöffnet wird. Ein System dieser Art kann dadurch konstruiert werden,
daß man Ubertragungseinheiten mit R-C-Schaltkreisen verwendet, um die codierten
Signale mit einer langsam steigenden Amplitude zu Ubertragen.
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Wenn die Signale vom Schloß mit langsam steigender Amplitude mit einem
spzifischen Zeitintervall übertragen werden, müssen die vom Schloß empfangenen Signale
vom Antwortsender mit einer langsam steigenden Amplitude gleicher Dauer Ubertragen
werden, damit die TUr geöffnet wird. Dieses System kann kombiniert werden mit den
oben beschriebenen Registersystemen, so daß die Signale mit einer bestimmten Frequenz
in einer bestimmten Reihenfolge und verteilt über verschiedene Zeitintervalle abgegeben
und empfangen werden.
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Jedes der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung kann
Ultraschall statt Tonfrequenzsignale abgeben. Die Antenne 44 wird durch einen piezoelektrischen
Kristallwandler 70 ersetzt, der in einer kreisförmigen Öffnung in der Platte 11
untergebracht und mit der elektronischen Steuerung 42 des TUrschlosses verbunden
ist. Der Antwortsender wird so geändert, daß ein piezoelektrisches Kristall statt
der Antenne 54 mit dem Empfänger
und Sender 53 verbunden ist.
Ein Antwortsender, der einen Schalter zum Einschalten des Senders benutzt, wUrde
eine Batterie umfassen, welche mit einem Schwingungserzeuger und einem Gitterschaltkreis,
über den Schalter verbunden wäre und einen mit dem Gitter verbundenen piezoelektrischen
Transduktor, um die impulsmodulierten Signale gewünschter Frequenz zur Türeinheit
zu Ubertragen. Diese Signale wUrden vom Wandler 70 des elektronischen Schlosses
empfangen und an einen Empfangsentschlüssler übertragen werden, der den Solenoiden
38 dann schaltet, wenn das richtige Signal empfangen wird. Der Schalter kann auch
ein Druckknopfschalter sein, der mit dem Schwingungserzeuger des Antwortsenders
verbunden ist, damit diese Antwortsendereinheit eingeschaltet werden kann.
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Ein Ultraschall-System, das vollautomatisch und immer eingeschaltet
ist, kann dadurch konstruiert werden, daß sowohl das elektrische Türschloss als
auch der Antwort sender mit einem Empfangsentschlüssler und einem Schwingungserzeuger
versehen werden, um Signale zu übertragen und zu empfangen, und zwar in der gleichen
Weise wie oben im Zusammenhang mit dem en'prechenden Tonfrequenzsystem beschrieben.
Eine Ausführungsform eines Antwort senders, wie er bei ultraschallgesteuerten Türschlössern
verwendet werden könnte, wird in Fig. 5 gezeigt. Der Antwortsender 71 hat die Abmessungen
und die Form eines üblichen FUllfederhalters, so daß er leicht vom Benutzer des
Türschlosses mitgeführt werden kann.
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Eine Batterie 72 ist am unteren Ende des zylindrischen Gehäuses untergebracht
und liefert einem elektronischen Schaltkreis 73 Strom, der im oberen Teil des FUllfederhalters
untergebracht ist. Der Schaltkreis umfaßt eine Gitterschaltung oder einen Schalter
74 in Verbindung mit einem Empfänger 75 und einem Decoder 76. EiSchwingungserzeuger
77 in Verbindung mit dem Decoder ist über den Schalter 74 mit einem piezoelektrischen
Wandler 78 verbunden, der am oberen Ende des Federhalters über einen Stecker 79
angeschlossen ist.
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Ein Stecker 80 ist die Erdung für den Schaltkreis.
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Der Antwortsender hat eine abnehmbare Gewindekappe 81 mit einem Drei-Stecker-Verbindungselement
an der Bodenfläche mit den Steckern 79, 80 und einem Reservestecker 82. Die Kappe
weist eine Mehrzahl von Öffnungen 83 an der Vorderfläche oberhalb des Clips 84 auf,
von dem die Signale zur TUreinheit übertragen werden. Die Öffnungen 83 sind nach
vorne gerichtet, so daß die Signale direkt auf das TUrschloß übertragen werden.
Der Schaltkreis 73 ist zylindrisch ausgebildet und hat drei entsprechende Buchsen
85, 86 und 87 für die Zapfen 79, 82 bzw. 80, Der Schaltkreis ist mit der Kappe durch
die Stecker verbunden und die gesamte Anordnung wird in das Rohrgehäuse des Antwortsenders
71 eingeschraubt. Die Batterie 72 liegt an einem Kontakt 88 am Schaltkreis an und
wird mittels einer Feder 89 gehalten, die zwischen dem negativen Pol der Batterie
und dem Ende des Rohrgehäuses angeordnet ist. Eine Mehrzahl von drehbaren Schaltern
90 kann in den Schaltkreis eingebaut werden, um eine manueller Einstellung der Frequenzen
zu ert möglichen, auf die der Antwortsender reagieren wird. Dieses zusätzliche Merkmal
läßt einen SchlUssel bzw. ein Schloß-System mit Auslösevorrichtung zu, die, wenn
gewünscht, geändert werden können, Die eben beschriebene Antwortsendereinheit kann
auch so geändert werden, daß sie einen manuell bedienbaren Druckknopfschalter aufweist,
der zum Einschalten des Senders betätigt werden kann. Bei einer solchen Einheit
wären lediglich ein Schwingungserzeuger, eine Batterie und ein Schalter erforderlich,
um die TUr zu öffnen, da die restlichen elektronischen Bauteile des Steuersystems
nicht mehr erforderlich sind.
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Eines der wUnschenswertesten Merkmalc!der in Fig. 5 besohriebenen
Ultraschall-Antwortsendereinheit liegt darin, daß sie gleichzeitig bei elektronischen
Türschließ-Systemen und bei elektronischen Suchsystemen verwendet werden könnens
wie
sie z.B. in der laufenden US-Patentanmeldung des Anmelders mit der Nummer 160.851,
eingereicht am 8.
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Juli 1971, mit dem Titel 'Ultraschall Verfolgungs- und Suchsystem"
beschrieben ist.
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Ein Ultraschallantwortsender, welcher sowohl automatisch als auch
abechaltbar ist, kann geschaffen werden, indem ein Empfänger-Sender in die Türsteuereinheit
eingebaut wird, die ein Hochleistungs-DB-Ultraschalls ignal abgibt, beispielsweise
bei 30.000 Schwingungen in Entsprechung zur Drehung des Türgriffs, was eine Blattfeder
oder einen Wandler in der Antwortsendereinheit veranlaßt, zu schwingen, wenn das
Signal empfangen wird. Der Empfang des Signals verbindet die Batterie des Antwortsenders
mit dem Übertrager und schaltet den Antwortsender ein. Der Antwortsender überträgt
dann eine Reihe von Ultraschallsignalen variierender Frequenzen, die einem Code
mit einer Reihe von Signalen sowohl in bestimmter Zeit-' dauer als auch Frequenz
entsprechen. Die Signale sind vorzugsweise breitbandig, um Temperaturänderungen
zu berUcksichtigen, falls die Einheiten in freier Luft verwendet .werden und sollten
mit ihren Frequenzen ungefähr einen Abstand von 3.000 bis 5.000 Schwingungen einhalten.
Sowohl die Übertrager im TUrschloss als auch die Antwortsender sollten in allen
Richtungen arbeiten.
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Fig. 4 zeigt einen Ultraschall-Antwortsender und ein Türschloss ähnlich
der Ausführungsform nach Fig. 6. Die Antworteinheit 91 weist einen offenliegenden
Ultraschall-Ubertrager 92 auf, der Ultraschallsignale an den Übertrager 93 des Empfängers
56 weiterleitet.
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Der Antwort sender umfaßt einen Druckknopfschalter 94 in Verbindung
mit einem automatischen Auslöseregister, das Ultraschallsignale dreier verschiedener
Frequenzen in der erforderlichen Folge überträgt.
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Die übertragenen Signale werden vom Übertrager 93 empfangen und an
frequenzselektive Empfänger 95 weitergeleitet. Entsprechende Gleichstromimpulse
aus den Empfängern werden auf ein Auslöseregister 96 übertragen, wobei das Auslöseregister
96 die Schlosssteuereinheiten nur dann betätigt, wenn die-Signale in der richtigen
Reihenfolge empfangen werden. Ein Zeitschalter 87 ist für den gleichen Zweck vorgesehen,
wie beim entsprechenden Tonfrequenzsystem. Es kann im wesentlichen die gleiche Schaltung
bei der Antwortsendereinheit 91 gewählt werden1 um die automatische Übertragung
von drei für die Öffnung der Tür notwendigen Frequenzen zu bewirken. Bei einem solchen
Antwortsender steuert das Auslöseregister drei Sender, die die gewünschten Signale
über den Übertrager Q2 erzeugen.
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Wenn ein Betrieb von Hand gewünscht wird, kann der Sender 91 mit drei
Druckknöpfen versehen werden, von denen jeder die Übertragung einer bestimmten Frequenz
steuert, wie oben in Zusammenhang mit den Tonfrequenz systemen beschrieben.
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Der Generator 25 kann durch elektrische Anschlüsse der Tür ersetzt
werden, die es ermöglichen, Strom zur Tür zu führen, wenn der Handgriff gedreht
wird.