EP3611318A1

EP3611318A1 - Verschluss und verschlusssystem

Info

Publication number: EP3611318A1
Application number: EP19191808.5A
Authority: EP
Inventors: Markus Schmitz
Original assignee: EMKA Beschlagteile GmbH and Co KG
Current assignee: EMKA Beschlagteile GmbH and Co KG
Priority date: 2018-08-15
Filing date: 2019-08-14
Publication date: 2020-02-19
Also published as: DE102018119850A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verschluss (1) mit einem zwischen einer Verriegelungsstellung (V) und einer Entriegelungsstellung (E) hin und her bewegbaren Riegelelement (2) und einem das Riegelelement (2) aufnehmenden Riegelgehäuse (3), wobei das Riegelelement (2) zwischen mindestens zwei Riegelorientierungen (R1, R2, L1, L2) in dem Riegelgehäuse (3) umpositionierbar angeordnet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verschluss mit einem zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Entriegelungsstellung hin und her bewegbaren Riegelelement und einem das Riegelelement aufnehmenden Riegelgehäuse. Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet ein Verschlusssystem mit einem solchen Verschluss.
Derartige Verschlüsse werden in vielen Bereichen der Technik, beispielsweise zum Verschließen von Klappen, Türen, Luken oder ähnlichen Elementen verwendet. Die Verschlüsse weisen dabei üblicherweise ein zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Entriegelungsstellung hin und her bewegbares Riegelelement auf, welches innerhalb eines Riegelgehäuses aufgenommen ist. In dem Riegelgehäuse sind neben dem Riegelelement auch die zur Bewegung des Riegelelements erforderlichen mechanischen Komponenten untergebracht, wobei das Riegelgehäuse zumeist als bauliche Einheit mit beispielsweise einer Tür oder einer Klappe verbunden werden kann.
Bei derartigen Verschlüssen hat es sich in bestimmten Fällen als nachteilig erwiesen, dass diese häufig nur für einen bestimmten Anwendungsfall geeignet sind. Beispielsweise kann es aufgrund der Ausgestaltung des Riegelelements sein, dass ein Verschluss entweder nur für einen linksseitigen oder einen rechtsseitigen Türanschlag verwendet wird. Häufig kann ein Verschluss auch nur für nach innen oder nach außen öffnende Türen verwendet werden. Es ergibt sich daher der Nachteil, dass für verschiedene Anwendungen auch stets verschiedene Verschlusstypen bevorratet werden müssen, was in der Praxis mit einigen Nachteilen verbunden ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Verschuss anzugeben, welcher sich für verschiedene Anwendungen eignet.
Diese Aufgabe wird bei einem Verschluss der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Riegelelement zwischen mindestens zwei Riegelorientierungen in dem Riegelgehäuse umpositionierbar angeordnet ist.
Durch die umpositionierbare Anordnung des Riegelelements in dem Riegelgehäuse ist es möglich, die Riegelorientierung des Riegelelements zur Anpassung an die jeweilige Anwendung zu ändern. Es muss nicht für jede Anwendung ein separater Verschlusstyp bevorratet werden. Vielmehr kann ein und derselbe Verschuss durch Umpositionierung des Riegelelements für verschiedenste Anwendungen, beispielsweise für nach innen und nach außen öffnende Türen, gleichermaßen verwendet werden.
Es ist vorteilhaft, wenn sich die Riegelorientierungen durch die Riegellagen und/oder die Riegelrichtungen des Riegelelements unterscheiden. Hierdurch lässt sich eine Vielzahl unterschiedlicher Riegelorientierungen bei ein und demselben Verschluss erreichen, der hierdurch für eine Vielzahl unterschiedlicher Anwendungen genutzt werden kann. Insbesondere bei Haken- und Schnappverschlüssen kann durch eine geänderte Riegellage die Funktionsweise des Verschlusses an die jeweilige Anwendung angepasst werden. Beispielsweise kann festgelegt werden, entlang welcher Richtung der Schnappeffekt bei einem Schnappverschluss auftreten soll.
In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Riegelelement unter Beibehaltung einer Riegelrichtung zwischen zwei Riegellagen umpositionierbar ist. Die Umpositionierung des Riegelelements zwischen den beiden Riegellagen kann durch ein Wenden erfolgen. Bei einem Schnappverschluss kann die eine Riegellage, beispielsweise für eine nach innen öffnende Tür und die andere Riegellage für eine nach außen öffnende Tür, verwendet werden. Eine Veränderung der Riegelrichtung ist hierfür nicht erforderlich.
Weiter vorteilhaft ist es, wenn zwei Riegelrichtungen im Wesentlichen quer zueinander ausgerichtet sind. Durch zwei quer zueinander ausgerichtete Riegelrichtungen kann der Verschluss zur wahlweisen Verriegelung über zwei quer zueinander angeordneten Seiten des Riegelgehäuses genutzt werden. Bei gleicher Gehäuseausrichtung kann der Verschluss daher zur Verriegelung entlang zweier quer zueinander verlaufenden Riegelrichtungen genutzt werden.
Weiter vorteilhaft ist es, wenn jeder Riegelrichtung eine wahlweise nutzbare Riegelöffnung des Riegelgehäuses zugeordnet ist. Durch die Riegelöffnung kann das Riegelelement entlang der Riegelrichtung aus dem Riegelgehäuse hinaus in die Verriegelungsstellung überführt werden. Eine bei der gewünschten der Riegelorientierung nicht genutzte Riegelöffnung kann durch ein Abdeckelement zum Schutz des Inneren des Riegelgehäuses vor Verunreinigungen verschließbar sein. Jeder Riegelrichtung kann eine separate Riegelöffnung zugeordnet sein. Die separaten Riegelöffnungen können an unterschiedlichen Seitenflächen, insbesondere Randseitenflächen, des Riegelgehäuses angeordnet sein. Alternativ kann die Riegelöffnung auch einem Teil einer größeren Riegelöffnung entsprechen, wobei der in einer bestimmten Riegelrichtung genutzte Teil offen und die übrigen Teile der größeren Riegelöffnung durch ein Abdeckelement verschließbar sein können. In diesem Fall kann sich die Riegelöffnung über mehrere Seitenflächen, insbesondere Randseitenflächen, des Riegelgehäuses erstrecken, insbesondere über zwei Seitenflächen.
In vorteilhafter Weise ist das Riegelelement zwischen der Verriegelungsstellung und der Entriegelungsstellung axial hin und her bewegbar oder um eine Achse hin und her verschwenkbar.
Gemäß einer konstruktiven Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass das Riegelgehäuse derart ausgebildet ist, das es wahlweise über zwei gegenüberliegend angeordnete Montageseiten montierbar ist. Der über zwei gegenüberliegend angeordneten Montageseiten montierbare Verschluss kann vor der Montage an der gewünschten Montageposition anwendungsabhängig gewendet werden. Hierdurch lassen sich weitere Riegelrichtungen abdecken, ohne dass das Riegelelement hierzu innerhalb des Riegelgehäuses umpositioniert werden muss. Für einen Verschluss mit einem zwischen zwei Riegelrichtungen im Riegelgehäuse umpositionierbaren Riegelelement können beispielsweise drei Riegelrichtungen relativ zum Türblatt wahlweise eingenommen werden.
In vorteilhafter Weise ist das Riegelelement nach Art einer Falle, insbesondere einer federbelasteten Falle, ausgebildet. Die Falle kann nach Art einer Schrägfalle mit einer abgeschrägten Stirnfläche zur Verwendung in einem Schnappverschluss ausgebildet sein. Die Falle kann alternativ auch als um eine Achse hin und her verschwenkbare Hakenfalle, Hebelfalle und/oder Drehfalle ausgebildet sein. Die federbelastete Falle kann in Richtung der Verriegelungsstellung vorgespannt sein. Durch das Vorspannen kann die Falle auf einfache Weise selbstverriegelnd und insbesondere zuschnappend ausgebildet sein.
In einer weiteren konstruktiven Ausgestaltung weist der Verschluss mindestens ein Antriebselement zur Verbindung des Riegelelements mit mindestens einem Antrieb auf. Die Verbindung kann nach Art einer Kopplung ausgestaltet sein. Bevorzugt können mehrere, insbesondere zwei oder drei alternativ nutzbare Antriebe zum Bewegen des Riegelelements mit dem Antriebselement verbunden sein. Ein erster Antrieb kann nach Art eines Hauptantriebs ausgebildet sein, während die übrigen Antriebe nach Art von Not- und/oder Hilfsantrieben ausgebildet sein können, welche beispielsweise während eines Stromausfalls oder einer Gefahrensituation zur Entriegelung des Verschlusses eingesetzt werden können. Zur Verbindung des Riegelelements mit dem mindestens einen Antrieb kann das Antriebselement eine Nocke aufweisen, welche in eine korrespondierend gestaltete Ausnehmung des Riegelelements eingreift. Das Antriebselement kann drehbar gelagert sein und derart mit dem Riegelelement verbunden sein, dass eine Drehbewegung des Antriebselements in eine Axialbewegung des Riegelelements überführt wird.
In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das mindestens eine Antriebselement mit dem Riegelelement eine umpositionierbare Riegeleinheit bildet. Eine Riegeleinheit aus Riegelelement und einem Antriebselement kann eine besonders einfache Umpositionierung zwischen verschiedene Riegelorientierungen im Riegelgehäuse ermöglichen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Riegelelement ein Riegelschieber und das Antriebselement eine Nockenscheibe, deren Nocke an dem Riegelschieber anliegt. Die an dem Riegelschieber anliegende Nocke kann den Riegelschieber bei einem Drehen der Nockenscheibe auf einfache Art und Weise bewegen. Vorzugsweise weist der Riegelschieber einen langlochförmigen Durchtritt auf, durch welchen die Achse der Nockenscheibe von der einen Seite des Riegelelements auf die andere Seite des Riegelelements verläuft. Der Durchtritt kann eine Bewegung des Riegelschiebers auch bei still stehender Nockenscheibe erlauben. Hierzu kann der Durchtritt derart dimensioniert sein, dass ein nach Art einer Schnappfalle ausgebildeter Riegelschieber beim Zuschnappen nicht mit der Achse der Nockenscheibe kollidiert.
Vorzugsweise ist beidseitig des Riegelelements jeweils ein Antriebselement angeordnet. Die Antriebselemente können jeweils mindestens ein, vorzugsweise mindestens zwei Koppelelemente zur Kopplung mit dem Antrieb aufweisen. Das Koppelelement kann nach Art einer Eingriffsausnehmung und/ oder eines Langlochs ausgebildet sein. Jeder Riegelorientierung, insbesondere jeder Riegelrichtung und/oder jeder Riegellage, kann ein eigenes Koppelelement zugeordnet sein. Die beiden Antriebselemente können als Gleichteile ausgebildet sein. Die zwei auf den gegenüberliegenden Seiten des Riegelelements angeordneten Antriebselemente können Teil der Riegeleinheit sein.
In vorteilhafter Weise ist das Antriebselement über ein axial bewegbares Koppelglied mit einem Antrieb gekoppelt. Das Koppelglied kann mit dem Antriebselement, insbesondere mit mindestens einem Koppelelement des Antriebselements, gekoppelt sein. Das Koppelglied kann durch mehrere Antriebe, insbesondere zwei Antriebe, axial zur Bewegung des Riegelelements bewegt werden. Abhängig von der jeweiligen Riegelorientierung kann das Koppelglied an ein Koppelelement des Antriebselements angekoppelt werden.
Die Koppelung zwischen dem Koppelglied und dem Antriebselement kann lösbar erfolgen, wodurch ein einfaches Umpositionieren der Riegeleinheit ermöglicht wird. Zur Verbindung mit den Antrieben kann das Koppelglied mehrere, insbesondere axial und/oder quer zueinander versetzt angeordnete Koppelabschnitte aufweisen.
In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Koppelglied über ein Steuerkurvenelement mit einer Steuerkurve bewegbar ist. Über die Steuerkurve des Steuerkurvenelements kann das Koppelglied reproduzierbar und einem vorgegebenen Bewegungsablauf folgend bewegt werden. Das Steuerkurvenelement kann platzsparend nach Art einer Steuerschnecke ausgebildet sein.
In vorteilhafter Weise ist das Riegelelement über mindestens zwei Antriebe, insbesondere drei Antriebe, zwischen der Verriegelungsstellung und der Entriegelungsstellung hin und her bewegbar. Durch die mindestens zwei Antriebe kann ein zuverlässiger Betrieb des Verschlusses mit redundanten Antrieben sichergestellt werden. Alternativ kann es sich bei den Antrieben um verschiedene Antriebsmechanismen nutzende Antriebe handeln. Ein sicherer Betrieb des Verschlusses, beispielsweise während eines Stromausfalls oder eines Brandes, kann insbesondere durch manuell betätigbare Antriebe nach Art von Not- und/oder Hilfsantrieben sichergestellt werden. Die Antriebe können zur lokalen und/oder fernbedienten Betätigung des Riegelelements ausgebildet sein.
In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Antriebe einen elektrischen Antrieb mit einem Elektromotor, einen Antrieb mit einem axial beweglichen Zugelement und/oder einen Antrieb mit einer aufsteckbaren manuellen Betätigungsvorrichtung umfassen. Der elektrische Antrieb kann nach Art eines Hauptantriebs ausgebildet sein. Neben dem Elektromotor kann der elektrische Antrieb ein über den Elektromotor angetriebenes Steuerkurvenelement aufweisen. Der Elektromotor kann über ein Getriebe mit dem Steuerkurvenelement gekoppelt sein. Das axial bewegliche Zugelement kann über einen Vorspannabschnitt federbelastet ausgebildet sein. Zur Betätigung durch eine flexible Zugvorrichtung nach Art eines Bowdenzugs kann das Zugelement eine Betätigungsklaue aufweisen. Die manuelle Betätigungsvorrichtung kann nach Art eines Schlüssels, insbesondere eines Mehrkantschlüssels, mit einem Ankoppelelement zusammenwirken. Das Ankoppelelement kann koaxial an einem Antriebselement angeordnet sein und/ oder von beiden Montageseiten aus von riegelgehäuseaußenseitig zugänglich sein. Die Zugänglichkeit des Ankoppelelements kann über Durchgriffsöffnungen des Riegelgehäuses realisiert sein.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Verschluss einen Antriebssensor zur Positionsbestimmung eines Antriebs und/oder einen Riegelsensor zur Positionsbestimmung des Riegelelements auf. Bei den Sensoren kann es sich jeweils um einen optischen oder nach Art eines Lageschalters physisch zu betätigenden Sensor handeln. Die Sensoren können nach Art von Lagesensoren, insbesondere mit zwei detektierbaren Endlagen, ausgebildet sein. Mit dem Riegelsensor kann festgestellt werden, ob sich das Riegelelement in der Verriegelungs- und/oder Entriegelungsstellung befindet.
Weiter vorteilhaft ist es, wenn mindestens ein Antrieb und/oder das Riegelelement einen Positionsgeber aufweist. Bevorzugt ist jeder Endstellung ein Positionsgeber zugewiesen, insbesondere der Verriegelungsstellung und der Entriegelungsstellung des Riegelelements. Der Positionsgeber kann nach Art eines Vorsprungs des Riegelelements, des Motors und/oder des Steuerkurvenelements ausgebildet sein. An dem Riegelelement kann sich der Positionsgeber quer zur Bewegungsrichtung des Riegelelements erstrecken, insbesondere quer zu mindestens einer Riegelrichtung. Bevorzugt kann beidseitig des Riegelelements jeweils ein Positionsgeber angeordnet sein.
Besonders bevorzugt weist das Riegelgehäuse mindestens zwei Sensoraufnahmen zur insbesondere wahlweisen Aufnahme des Riegelsensors auf. Jede Sensoraufnahme kann einer Riegelorientierung, insbesondere einer Riegelrichtung, zugeordnet sein. Bei der Umpositionierung des Riegelelements kann der Riegelsensor in die der jeweiligen Riegelorientierung zugeordnete Sensoraufnahme umpositioniert werden. Die Umpositionierung des Riegelsensors kann getrennt von der Umpositionierung des Riegelelements durchgeführt werden.
Bei einem Verschlusssystem der eingangs genannten Art wird zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe vorgeschlagen, dass der Verschluss nach einem oder mehreren der vorstehend beschriebenen Merkmale ausgebildet ist. Es ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit dem Verschluss erläuterten Vorteile.
Vorteilhafterweise weist das Verschlusssystem ferner einen elektrischen Antrieb zum Hin- und Herbewegen des Riegelelements zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Entriegelungsstellung auf.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung sieht in diesem Zusammenhang vor, dass der Verschluss als ein Riegelmodul ausgebildet und mindestens ein weiteres Systemmodul vorgesehen ist, welches mit dem Riegelmodul verbindbar ist. Durch den modularen Aufbau des Verschlusssystems lässt sich dieses mit weniger Aufwand an unterschiedliche Anforderungen anpassen. Denn der als Riegelmodul ausgebildete Verschluss lässt sich in der Praxis ohne weiteres für mehrere Anwendungen einsetzen. Die jeweils anforderungsspezifischen Systemkomponenten des Verschlusssystems können in dem Systemmodul untergebracht werden. Das anforderungsspezifische Systemmodul kann mit dem Riegelmodul modular verbunden werden, so dass sich mit ein und demselben Riegelmodul ganz unterschiedliche Verschlusssysteme aufbauen lassen. Hierzu ist es nicht erforderlich, jeweils ein vollständig neues Verschlusssystem, sondern lediglich ein entsprechend angepasstes Systemmodul zu entwickeln, zu bevorraten usw.
In diesem Zusammenhang ist es ferner von Vorteil, wenn das Systemmodul mit dem Antrieb und/oder einer Ansteuerungsvorrichtung des Antriebs funktional zusammenwirkt, wodurch sich das Verschlusssystem an eine Vielzahl unterschiedlicher Anwendungen anpassen lässt.
Von weiterem Vorteil ist eine Ausgestaltung, bei welcher das Systemmodul ein Speichermodul zur Bereitstellung elektrischer Energie zum Betrieb des Verschlusses und/oder ein Lese- und/oder Empfangsmodul ist, insbesondere ein Fingerabdrucklaser, ein NFC-Sender, ein NFC-Empfänger, ein Bluetooth-Sender, ein Bluetooth-Empfänger und/oder ein Kartenleser. Durch ein Speichermodul kann das Verschlusssystem stromnetzunabhängig mit Energie versorgt werden. Ein Lese- und/oder Empfangsmodul kann auf einfache Art und Weise eine gewünschte Form der Zugangskontrolle ermöglichen.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das als Speichermodul ausgebildete Systemmodul mindestens ein Speicherelement, insbesondere einen Kondensator, einen Akkumulator oder eine Batterie, zur Versorgung des Antriebs und/oder der Ansteuerungsvorrichtung mit elektrischer Energie auf. Vorzugsweise sind mehrere zusammengeschaltete Speicherelemente vorgesehen.
Bevorzugt sind mindestens zwei mit dem Riegelmodul zusammenwirkende Systemmodule wahlweise miteinander und/oder mit dem Riegelmodul nach Art eines Baukastensystems verbindbar. Das mit dem Riegelmodul zu verbindende Systemmodul kann entsprechend bestehender Anforderungen aus den mindestens zwei Systemmodulen ausgewählt werden. Alternativ oder zusätzlich können mehrere Systemmodule in Reihe und/oder parallel mit dem Riegelmodul und/oder miteinander verbunden werden, wodurch sich noch zahlreichere Anwendungen mit weniger Arten unterschiedlicher Systemmodule abdecken lassen. Die einzelnen zu verbindenden Systemmodule können aus einer Vielzahl unterschiedlicher und auf diverse Anforderungen ausgelegter Systemmodule nach Art eines vorgefertigten Baukastensystems für in der Praxis gängige Anwendungsfälle ausgewählt werden. Beispielsweise kann ein Systemmodul mit einer Batterie mit einem weiteren Systemmodul mit einem Fingerabdruckleser verbunden und beide gemeinsam mit dem Riegelmodul verbunden werden.
In einer konstruktiven Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass das Systemmodul randseitig mit dem Riegelgehäuse des Riegelmoduls verbindbar ist. Durch eine randseitige Verbindung des Systemmoduls mit dem Riegelgehäuse kann ein baulich flaches Verschlusssystem erzielt werden. Insbesondere durch eine stirnseitige Verbindung des Systemmoduls mit dem Riegelgehäuse, d. h. über eine kurze Randseitenfläche kann zusätzlich ein baulich schmales Verschlusssystem erzielt werden. Das Riegelmodul und das Systemmodul können derart ausgestaltet und miteinander verbindbar sein, dass sich eine durchgängige Kontur des Verschlusssystems ergibt.
In vorteilhafter Ausgestaltung weist das Systemmodul einen Verbindungsbereich und das Riegelmodul einen korrespondierend gestalteten Verbindungsbereich auf, über welche das Systemmodul mechanisch und/oder elektrisch mit dem Riegelmodul verbindbar ist. Die beiden Verbindungsbereiche können als mechanische und/oder elektrische Schnittstellen fungieren, über welche sich die Module auf einfache Weise zu einem funktionsfähigen Gesamtsystem kombinieren lassen.
Eine verbindungstechnisch vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Verbindungsbereiche jeweils mindestens ein Verriegelungselement und jeweils mindestens eine Gegenverriegelungsstruktur aufweisen, über welche das Systemmodul formschlüssig mit dem Riegelmodul verbindbar ist.
In diesem Zusammenhang wird weiter vorgeschlagen, dass das Verriegelungselement nach Art eines Steckverbinders und/oder Rastverbinders ausgebildet ist. Auf diese Weise lässt sich die Verbindung mit wenigen Handgriffen und ohne zusätzliche Verbindungselemente oder Werkzeuge herstellen.
Eine fertigungstechnisch vorteilhafte Variante sieht vor, dass die Gegenverriegelungsstruktur von einem Gehäuseverbindungselement gebildet wird. Die Gehäuse der Module können mehrteilig, insbesondere zweiteilig mit einer Ober- und einer Unterschale, ausgebildet und die einzelnen Teile über Gehäuseverbindungselemente mit einander verbunden sein. Die Nutzung eines solchen Gehäuseverbindungselements als Gegenverriegelungsstruktur bringt konstruktive und auch fertigungstechnische Vorteile mit sich, da keine separate Gegenverriegelungsstruktur vorgesehen werden muss. Es ergibt sich ein einfacher Aufbau.
In diesem Zusammenhang ist es ferner von Vorteil, wenn das Gehäuseverbindungselement nach einer Gewindebuchse ausgebildet ist. Die Gewindebuchse kann eine zylindrische Geometrie aufweisen und außenumfangsseitig mit dem Verriegelungselement zusammenwirken. In das Innere der Gewindebuchse kann in herkömmlicher Weise ein Schraubbolzen zur Verbindung der Gehäuseteile eingeschraubt sein.
Vorteilhaft sind zwei Gegenverriegelungsstrukturen vorgesehen, die eine Verbindungsöffnung einschließen, in welche zwei Verriegelungselemente einsteckbar und/oder einrastbar sind. Hierdurch ergibt sich eine zuverlässige Verriegelung nach Art einer Zwei-Punkt-Verriegelung.
Auch kann vorgesehen sein, dass die Gegenverriegelungsstruktur von einer Einstecköffnung gebildet wird.
In Weiterbildung der Erfindung wird ferner vorgeschlagen, dass die Verbindungsbereiche jeweils mindestens ein elektrisches Steckelement und jeweils mindestens eine elektrische Buchse aufweisen, über welche das Systemmodul mit dem Riegelmodul elektrisch verbindbar ist. Auf diese Weise kann ein Energieübertrag zwischen den beiden Modulen erfolgen und/oder Steuersignale übertragen werden. Alternativ kann die Übertragung von Energie und/oder Steuersignalen auch ohne ein elektrisches Steckelement im Verbindungsbereiche erfolgen. Das Systemmodul kann über einen Verbindungsleiter, wie beispielsweise ein Kabel, einen Kabelbaum oder eine flexible Leiterplatte, mit dem Riegelmodul verbunden werden. Der Verbindungsleiter kann sich von dem Inneren des Riegelmoduls in das Innere des Systemmoduls erstreckenden. Insbesondere kann der Verbindungsleiter mit einer Platine des Systemmoduls, einer Platine des Systemmoduls und/oder der Ansteuerungsvorrichtung verbunden sein.
Im Hinblick auf eine zuverlässige mechanische Verbindung ist es ferner von Vorteil, wenn das elektrische Steckelement und die elektrische Buchse formschlüssig miteinander verbindbar sind. Diese formschlüssige Verbindung kann die einzige mechanische Verbindung oder eine zusätzliche Verbindung zwischen den Modulen sein.
Weitere Einzelheiten und Vorteile eines erfindungsgemäßen Verschlusses sowie eines Verschlusssystems sollen nachfolgend anhand eines in den Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung exemplarisch erläutert werden. Darin zeigen:

Fig. 1(a) bis (e): einen über eine erste Montageseite montierten Verschluss mit einem Riegelelement in vier Riegelorientierungen sowie einen über eine zweite Montageseite montierten Verschluss,
Fig. 2(a) bis (h): eine weitere Ausführungsform des Verschlusses mit unterschiedlichen Riegelelementen in mehreren Riegelorientierungen,
Fig. 3(a) bis (d): weitere Verschlüsse mit unterschiedlichen Riegelelementen in einer Entriegelungsstellung und einer Verriegelungsstellung,
Fig. 4: eine Explosionsdarstellung einer ersten Ausführungsform des Verschlusses,
Fig. 5: eine Explosionsdarstellung einer zweiten Ausführungsform des Verschlusses mit unterschiedlichen Riegelelementen,
Fig. 6(a) und (b): einen Verschluss mit einem in unterschiedlichen Sensoraufnahmen angeordneten Riegelsensor,
Fig. 7(a) bis (d): einen Verschluss in unterschiedlichen Betätigungsstellungen ohne einen Teil des Riegelgehäuses,
Fig. 8(a) bis (c): Schnittdarstellungen des Verschlusses aus Fig. 7 in dessen Entriegelungsstellung und dessen Verriegelungsstellung,
Fig. 9(a) bis (c): ein modulares Verschlusssystem mit unterschiedlich ausgestalteten Riegelmodulen,
Fig. 10(a) bis (c): ein Riegelmodul und ein Systemmodul mit unterschiedlichen Verriegelungselementen,
Fig. 11: eine teildemontierte Darstellung des Riegelmoduls und des Systemmoduls gemäß Fig. 10(c),
Fig. 12: eine Explosionsdarstellung des Systemmoduls aus Fig. 11 und
Fig. 13: eine Darstellung ähnlich der Darstellung in Fig. 6(a) für ein Riegelmodul und ein Systemmodul.

Nachfolgend wird zunächst auf einen erfindungsgemäßen Verschluss 1 und anschließend auf ein modulares Verschlusssystem eingegangen, bei welchem ein solcher Verschluss 1 als Riegelmodul 100 gemeinsam mit mindestens einem weiteren Systemmodul 200 verwendet wird.
In Fig. 1 ist ein Verschluss 1 dargestellt, der in vielen Bereichen der Technik zum Verschließen von Türen, Klappen, Schränken usw. eingesetzt werden kann.
Der Verschluss 1 weist ein beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 nach Art einer federbelasteten Schnappfalle ausgebildetes Riegelelement 2 auf, welches innerhalb eines kastenförmigen Riegelgehäuses 3 zum Bereitstellen oder zum Lösen einer Verriegelung zwischen einer Verriegelungsstellung V und einer Entriegelungsstellung E hin und her bewegbar angeordnet ist.
In den Fig. 1(a) bis 1(e) ist das Riegelelement 2 in der Verriegelungsstellung V in verschiedenen Riegelorientierungen innerhalb ein und desselben Riegelgehäuses 3 dargestellt.
Das Riegelelement 2 nimmt in der Verriegelungsstellung V jeweils eine Stellung in dem Riegelgehäuse 3 ein, in welcher es mit seinem Riegelabschnitt 2.1 aus dem Riegelgehäuse 3 hervorsteht. In dieser Verriegelungsstellung V kann das Riegelelement 2 mit dem Riegelabschnitt 2.1 an einem korrespondierend ausgebildeten Gegenstück, wie etwa einem Verschlusshalter, einer Nut, einem Bolzen, einem Schließblech, einem Schließbügel oder einem ähnlichen Element anliegen und hierdurch die gewünschte Verriegelung bereitstellen. Zur Entriegelung kann das Riegelelement 2 von der in Fig. 1 dargestellten Verriegelungsstellung V in eine Entriegelungsstellung E überführt werden, in welcher sich der Riegelabschnitt 2.1 zurückgezogen innerhalb des Riegelgehäuses 3 befindet.
Abhängig von dem Anwendungsfall, in welchem der Verschluss 1 eingesetzt werden soll, sind unterschiedliche Riegelorientierungen des Riegelelements 2 relativ zum Riegelgehäuse 3 möglich. Soll beispielsweise eine Tür an der linker Seite verriegelt werden, so ist es erforderlich, dass das Riegelelement 2 über eine linke Randseite 3.7 aus dem Riegelgehäuse 3 austreten kann. Soll die Verriegelung über die Oberkante des Schließelements erfolgen, so muss das Riegelelement 2 entsprechend über eine obere Stirnseite 3.8 aus dem Riegelgehäuse 3 austreten können bzw. in eine sich über diese Stirnseite 3.8 hinauserstreckende Verriegelungsstellung V bewegen lassen.
In Fig. 1 ist eine Reihe unterschiedlicher Riegelorientierungen R1, R2, L1, L2 exemplarisch dargestellt. Die einzelnen Riegelorientierungen unterscheiden sich durch die Riegellagen L1, L2 des Riegelelements 2, wie dies beispielsweise in den Fig. 1(a) und Fig. 1(b) gezeigt ist. Bei der Überführung zwischen diesen beiden Riegellagen L1, L2 wird das Riegelelement 2 durch Rotation um seine Längsachse gewendet. Bei dem in Fig. 1 gezeigten und als Schrägfalle ausgebildeten Riegelelement 2 unterschieden sich diese beiden Riegellagen L1, L2 funktional dahingehend, dass ein Zuschnappen des als Schnappverschluss ausgebildeten Verschlusses 1 in Fig. 1(a) und Fig. 1(b) entlang entgegengesetzter Bewegungsrichtungen des Schließelements erfolgt. In den beiden Riegellagen L1, L2 ist dem gleichen Teil des Riegelgehäuses 3 jeweils eine unterschiedliche Seite des Riegelelements 2 zugewandt.
Auch in Fig. 1(c) und Fig. 1(d) ist das Riegelelement 3 in den beiden Riegellagen L1, L2 gezeigt. Gegenüber den Riegelorientierungen in Fig. 1(a) bzw. Fig. 1(b) unterscheiden sich diese Riegelorientierungen jedoch in ihren Riegelrichtungen R1, R2.
Entlang dieser Riegelrichtungen R1, R2 kann das Riegelelement 2 gegenüber dem Riegelgehäuse 3 zwischen der Entriegelungsstellung E und der Verriegelungsstellung V hin und her bewegt werden. Die beiden Riegelrichtungen R1, R2 verlaufen im Wesentlichen quer zueinander.
Das Riegelelement 2 tritt in seiner Verriegelungsstellung V entlang der Riegelrichtung R1 aus der Randseite 3.7 des Riegelgehäuses 3 aus. Entlang der Riegelrichtung R2, welche im Wesentlichen parallel zur Gehäuselängsachse LA verläuft, tritt der Riegelabschnitt 2.1 des Riegelelements 2 aus der Stirnseite 3.8 des Riegelgehäuses 3 aus. Auf diese Weise können mit dem Verschluss 1 vier Riegelorientierungen relativ zum Riegelgehäuse 3 erzielt werden, in welchen das Riegelelement 2 in der Riegellage L1 entlang der Riegelrichtung R1, in der Riegellage L2 entlang der Riegelrichtung R1, in der Riegellage L1 entlang der Riegelrichtung R2 oder in der Riegellage L2 entlang der Riegelrichtung R2 orientiert ist.
Um diese Anpassungsfähigkeit des Verschlusses 1 an unterschiedliche Anwendungen weiter zu steigern, weist das Riegelgehäuse 3 zwei gegenüberliegende Montageseiten 3.3, 3.4 auf. Über diese Montageseiten 3.3, 3.4 kann der Verschluss 1 wahlweise montiert werden. Hierdurch kann das Riegelelement 2 eine dritte Riegelrichtung R3, welche der Riegelrichtung R1 entgegengesetzt ist, einnehmen. Anders als die beiden Riegelrichtungen R1, R2 wird das Riegelelement 2 hierzu jedoch nicht gegenüber dem Riegelgehäuse 3 umpositioniert. Vielmehr wird der gesamte Verschluss 1 zur Positionierung entlang dieser dritten Riegelrichtung R3 relativ zur Montageposition, an welcher der Verschluss 1 montiert wird, um seine Längsachse LA rotiert. Diese in Fig. 1(e) gezeigte dritte Riegelrichtung R3 wird daher durch ein Drehen des Verschlusses 1 mit einem Riegelelement 2 erzielt, welches sich in der in Fig. 1(a) gezeigten Riegelorientierung R1, L1 relativ zum Riegelgehäuse 3 befindet. Während der in Fig. 1(a) gezeigte Verschluss 1 über die Montageseite 3.4 an der Montageposition montiert wird, erfolgt die Montage des in Fig. 1(e) gezeigten Verschlusses 1 mit dem entlang der Riegelrichtung R3 ausgerichteten Riegelelement 2 über die gegenüberliegende Montageseite 3.3 an der Montageposition.
In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist jeder der beiden Riegelrichtungen R1, R2 eine wahlweise nutzbare Riegelöffnung 4, 5 zugeordnet. Durch diese Riegelöffnungen 4, 5 kann das Riegelelement 2 aus dem Riegelgehäuse 3 hinausragen. Die jeweils nicht genutzte Riegelöffnung 4, 5 wird durch ein Abdeckelement 21 verschlossen. Ein Eindringen von Schmutz und Verunreinigung in das Innere des Riegelgehäuses 3 wird so vermieden.
In Fig. 2 sind weitere Verschlüsse 1 gemäß einer anderen konstruktiven Ausgestaltung des Riegelgehäuses 3 mit unterschiedlich ausgestalteten Riegelelementen 2 in mehreren Riegelorientierungen gezeigt. Das Riegelelement 2 des in Fig. 2(a) bis Fig. 2(c) gezeigten Ausführungsbeispiels entspricht im Wesentlichen dem Riegelelement 2 des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels und ist nach Art einer abgeschrägten Schrägfalle ausgebildet. Der konstruktive Unterschied zum Riegelgehäuse 3 gemäß Fig. 1 besteht darin, dass die Riegelöffnungen 4, 5 Teil einer sich über Eck erstreckenden größeren Öffnung sind und durch Umpositionierung des im Wesentlichen L-förmigen Abdeckelements 21 die nicht genutzten Teile der größeren Öffnung abgedeckt werden können.
In Fig. 2(d) bis Fig. 2(f) ist ein ebenfalls als Schrägfalle ausgebildetes Riegelelement 2 gezeigt. Bei diesem verläuft die Abschrägung in Richtung einer kurzen Seite des Riegelelements 2. Während der Schnappeffekt der Schnappfalle in Fig. 2(a) bis (c) durch im Wesentlichen quer zu den Montageseiten 3.3, 3.4 erfolgenden Schließbewegungen auftritt, eignet sich das Riegelelement 2 der Fig. 2(d) bis (f) für ein Zuschnappen bei im Wesentlichen parallel zu den Montageseiten 3.3, 3.4 erfolgenden Schließbewegungen.
In Fig. 2(g) und Fig. 2(h) ist das Riegelelement 2 nach Art eines verschiebbaren Riegels ohne Schnappfunktion ausgestaltet.
Fig. 3 zeigt zwei weitere Verschlüsse 1 mit dem in Fig. 2 dargestellten Riegelgehäuse 3 jedoch anderen Riegelelementen 2. Das Riegelelement 2 in Fig. 3(a) und Fig. 3(b) ist nach Art einer Hebelfalle und in Fig. 3(c) und Fig. 3(d) nach Art einer Hakenfalle ausgebildet. Anders als bei den zuvor beschriebenen Riegelelementen 2 werden die in Fig. 3 dargestellten Riegelelemente 2 nicht zwischen der Verriegelungsstellung V und der Entriegelungsstellung E axial hin- und her bewegt, sondern um eine Achse A zwischen der Verriegelungsstellung V und der Entriegelungsstellung E hin und her verschwenkt. Dieses axiale Verschwenken wird durch die durchgängig verbundenen Riegelöffnungen 4, 5 ermöglicht. Das Abdeckelement 21 kommt hierbei nicht zum Einsatz. Auch die in Fig. 3 dargestellten Riegelelemente 2 können in unterschiedlichen Riegelorientierungen, insbesondere in unterschiedlichen Riegellagen L1, L2, in dem Riegelgehäuse 3 angeordnet werden. Ebenso lassen sich diese Verschlüsse 1 ebenfalls über die gegenüberliegenden Montageseitigen 3.3, 3.4 montieren.
Fig. 4 zeigt eine Explosionsdarstellung des in Fig. 1 gezeigten Verschlusses 1, anhand welcher der innere Aufbau des Verschlusses 1 näher erläutert wird.
Zu erkennen ist, dass das Riegelgehäuse 3 aus zwei Gehäuseteilen 3.1, 3.2 zusammengesetzt ist. Jedes der Gehäuseteile 3.1, 3.2 weist einen Teil der beiden Riegelöffnungen 4, 5 auf.
Das Riegelelement 2 mit dem aus dem Riegelgehäuse 3 heraus bewegbaren Riegelabschnitt 2.1 ist nach Art eines federbelasteten Riegelschiebers ausgebildet. Das dem Riegelabschnitt 2.1 gegenüberliegende Ende des Riegelelements 2 weist zwei Aussparungen 2.4 auf. In einer dieser Aussparungen 2.4 wird ein als Feder ausgebildetes Vorspannelement 23 wahlweise und abhängig von der Riegellage L1, L2 gehalten. Über seine dem Riegelelement 2 gegenüberliegende Seite stützt sich das Vorspannelement 23 gegenüber der Innenseite des Riegelgehäuses 3 ab. Durch dieses Vorspannelement 23 wird das Riegelelement 2 in Richtung seiner Verriegelungsstellung V vorgespannt.
Ein nach Art eines Langlochs ausgebildeter Durchtritt 2.3 des Riegelelements 2 ermöglicht es einer beim Ausführungsbeispiel nach Art eines Vierkants ausgestalteten Welle 22 quer zur Bewegungsrichtung des Riegelelements 2 durch dieses hindurchzutreten. Die Welle 22 verbindet zwei beidseitig des Riegelelements 2 angeordnete Antriebselemente 6, 7 miteinander. Diese Antriebselemente 6 ,7 sind jeweils nach Art einer Nockenscheibe mit einer Nocke 6.3, 7.3 ausgebildet. Die Nocken 6.3, 7.3 greifen zum Antrieb des Riegelelements 2 jeweils in eine Ausnehmung 2.2 des Riegelelements 2 ein. Zur Betätigung des als Riegelschieber ausgebildeten Riegelelements 2 wirken die Nocken 6.3, 7.3 jeweils mit einer Antriebsfläche 2.5 des Riegelelements 2 zusammen. Dies wird nachfolgend im Zusammenhang mit Fig. 8 noch näher beschrieben.
Der nach Art eines Langlochs ausgebildete Durchtritt 2.3 gestattet es, dem Riegelelement 2 auch ohne Betätigung eines der Antriebselemente 6, 7 etwa bei Schließen einer Tür bewegt zu werden und anschließend getrieben über die Kraft des Vorspannelements 23 in geschlossener Stellung zuzuschnappen.
Bei Schließen der Tür wird über die abgeschrägte Fläche des Riegelabschnitts 2.1 eine Kraft auf das Riegelelement 2 ausgeübt, welche dieses entgegen dem Vorspannelement 23 von der Verriegelungsstellung V in die Entriegelungsstellung E überführt. Aufgrund des Durchtritts 2.3 kann das Riegelelement 2 gegenüber der Welle 22 bewegt werden, ohne dass die Welle 22 diese Bewegung beeinträchtigt. Das Vorspannelement 23 wird hierbei in der einen Richtung gespannt und nach erfolgtem Schließen der Tür in der anderen Richtung selbsttätig entspannt. Durch Entspannen des Vorspannelements 23 wird das Riegelelement 2 selbsttätig in die Verriegelungsstellung V überführt. Hierdurch wird ein Zuschnappen des Verschlusses 1 nach Art eines Schnappverschlusses ermöglicht.
Das Riegelelement 2 und die beiden Antriebselemente 6, 7 bilden zusammen mit der Welle 22 eine Riegeleinheit 11, welche zur Umpositionierung des Riegelelements 2 zwischen unterschiedlichen Riegelorientierungen R1, R2, L1, L2 als eine Montage- und Funktionseinheit umpositioniert werden kann. Die Riegeleinheit 11 kann als Ganzes aus dem Riegelgehäuse 3 entnommen werden und in einer anderen Riegelorientierung in dieses wieder eingesetzt werden. Wird die Riegelrichtung R1, R2 der Riegeleinheit 11 beim Umpositionieren geändert, so wird auch das Vorspannelement 23 zwischen unterschiedlichen Positionen innerhalb des Riegelgehäuses 3 umpositioniert, um auch in der neuen Riegelorientierung R1, R2, L1, L2 der Riegeleinheit 11 eine Vorspannkraft auf das Riegelelement 2 ausüben zu können. Wird lediglich die Riegellage L1, L2 des Riegelelements 2 geändert, so ist eine Umpositionierung des Vorspannelements 23 nicht erforderlich. In diesem Falle greift das Vorspannelement 23 lediglich in die andere, zuvor nicht genutzte Aussparung 2.4 des Riegelelements 2 ein, welches das Vorspannelement 23 in der neuen Riegellage L1, L2 hält.
Die nach Art einer Exzenterscheibe ausgebildeten Antriebselemente 6, 7 dienen zum Antrieb des Riegelelements 2 und verbinden das Riegelelement 2 im dargestellten Ausführungsbeispiel wirkgekoppelt mit insgesamt drei Antrieben 8, 9, 10.
Der Antrieb 10 weist eine aufsteckbare manuelle Betätigungsvorrichtung 16 auf, welche nach Art eines Mehrkantschlüssels auf ein axial an den Antriebselementen 6, 7 angeordnetes Ankoppelelement 17 aufgesteckt werden kann. Dieses Ankoppelelement 17 ist von gehäuseaußen über Durchgriffsöffnungen 3.9 des Riegelgehäuses 3 zugänglich. Eine Drehbewegung der Betätigungsvorrichtung 16, welche durch die Durchgriffsöffnung 3.9 auf das Ankoppelelement 17 gesteckt wird, überträgt sich über das Ankoppelelement 17 direkt auf das jeweilige Antriebselement 6, 7 und von diesem über die Nocke 6.3, 7.3 auf das Riegelelement 2. Das jeweils koaxial an den Antriebselementen 6, 7 angeordnete Ankoppelelement 17 dient zugleich der axialen Lagerung der über die Welle 22 miteinander verbundenen Antriebselemente 6, 7 in den Durchgriffsöffnungen 3.9 der beiden Gehäuseteile 3.1, 3.2.
Zur Kopplung mit den beiden weiteren Antrieben 8, 9 weisen die beiden Antriebselemente 6,7 jeweils zwei Koppelelemente 6.1, 6.2, 7.1, 7.2 auf. Diese Koppelelemente 6.1, 6.2, 7.1, 7.2 sind im Wesentlichen um 90 Grad zueinander winkelversetzt an dem jeweiligen Antriebselement 6, 7 angeordnet. Dies ermöglicht es, einem Koppelglied 12 zur Kopplung mit den Antrieben 8, 9 in beiden Riegelrichtungen R1, R2 über ein Koppelelement 6.1, 6.2, 7.1, 7.2 an eines der Antriebselemente 6, 7 anzukoppeln. Abhängig von der Riegellage L1, L2 der Riegeleinheit 11 folgt die Ankopplung des Koppelglieds 12 entweder über das Antriebselement 6 oder das Antriebselement 7. Hierbei greift ein Eingriffsvorsprung 12.1 des Koppelglieds 12 in eines der als Langlöcher ausgebildeten Koppelelemente 6.1, 6.2, 7.1, 7.2 ein.
Das Koppelglied 12 ist nach Art einer Koppelstange axial bewegbar in dem Riegelgehäuse 3 gelagert. An seinem dem Eingriffsvorsprung 12.1 gegenüberliegenden Endbereich weist das Koppelglied 12 zwei Koppelabschnitte 12.2, 12.3 auf. Diese Koppelabschnitte 12.2, 12.3 sind entlang sowie quer zu der Längsachse des Koppelglieds 12 gegeneinander versetzt. Dies gibt dem Koppelglied 12 im Wesentlichen eine L-Form. Die beiden Koppelabschnitte 12.2, 12.3 koppeln die beiden Antriebe 8, 9 mit den Antriebselementen 6, 7 und dem Riegelelement 2. Zur Betätigung des Riegelelements 2 wird das Koppelglied 12 durch einen der beiden Antriebe 8, 9 axial bewegt. Die axiale Bewegung des Koppelglieds 12 überträgt sich über den in eines der Koppelelemente 6.1, 6.2, 7.1, 7.2 eingreifenden Eingriffsvorsprung 12.1 auf die Antriebselemente 6, 7 und bewirkt eine Drehung dieser um die Achse A.
Über den Koppelabschnitt 12.3 ist der Antrieb 9 mit dem Koppelglied 12 gekoppelt. Dieser Antrieb 9 weist ein axial bewegliches Zugelement 15 auf, welches durch das Vorspannelement 24 gegenüber dem Riegelgehäuse 3 federbelastet ist. Hierzu ist das Vorspannelement 24 einseitig an einem Vorspannabschnitt 15.1 des Zugelements 15 angeordnet. Auf diese Weise wird das Zugelement 15 in Richtung des Koppelglieds 12 vorgespannt. Durch eine axiale Bewegung des Zugelements 15 entgegen der von dem Vorspannelement 24 ausgeübten Vorspannkraft übt das über einen Koppelabschnitt 15.2 mit dem Koppelabschnitt 12.3 des Koppelglieds 12 gekoppelte Zugelement 15 eine Zugkraft auf das Koppelglied 12 aus. Aufgrund dieser axialen Bewegung des Zugelements 15 wird das Riegelelement 2 über das Koppelglied 12 und eines der Antriebselemente 6, 7 in die Entriegelungsstellung E überführt. Das Zugelement 15 weist zudem eine Betätigungsklaue 15.3 auf, über welche es von einer flexiblen Zugvorrichtung nach Art eines Bowdenzugs betätigt wird. Solange der Bowdenzug eine betätigende Kraft auf das Zugelement 15 des Antriebs 9 ausübt, verbleibt das über die Antriebselemente 6, 7 und das Koppelglied 12 mit dem Antrieb 9 verbundene Riegelelement 2 in seiner Entriegelungsstellung E. Sobald der Bowdenzug keine Kraft auf das Zugelement 15 ausübt, wird das Zugelement 15 durch das Vorspannelement 24 wieder in seine Ausgangslage bewegt, so dass auch das vorgespannte Riegelelement 2 wieder seine Verriegelungsstellung V einnehmen kann, wobei auch die Antriebselemente 6, 7 und das Koppelglied 12 zurückbewegt werden.
Das Koppelglied 12 ist über seinen Koppelabschnitt 12.3 und den Koppelabschnitt 15.2 derart mit dem Zugelement 15 verbunden, dass lediglich Zugkräfte von dem Zugelement 15 auf das Koppelglied 12 übertragen werden. Schubkräfte werden hingegen nicht von dem Zugelement 15 auf das Koppelglied 12 oder andersherum übertragen. Das Koppelglied 12 kann auf diese Weise axial bewegt werden, ohne dass hierdurch das Zugelements 15 axial bewegt wird, beispielsweise wenn eine Betätigung des Verschlusses 1 über einen der anderen Antriebe 8, 10 erfolgt.
Der Verschluss 1 weist des Weiteren einen elektrischen Antrieb 8 mit einem Elektromotor 13 auf. Gesteuert wird der Elektromotor 13 über eine Ansteuerungsvorrichtung 20, welche nach Art einer Mikroelektronik ausgebildet ist und Informationen über zeitliche und/oder personenbezogene Zugangsbeschränkungen und eine Zugangsberechtigungskontrolle umfassen kann.
Über ein Getriebe 39 ist der Elektromotor 13 mit einem Steuerkurvenelement 14 verbunden. Das Getriebe 39 gestattet eine Über- oder Untersetzung des Elektromotors 13 und auf diese Art und Weise eine von der Drehzahl des Elektromotors 13 abweichende Drehzahl des Steuerkurvenelements 14. Das Steuerkurvenelement 14 weist eine Steuerkurve 14.1 nach Art einer Steuerschnecke auf. Die Steuerkurve 14.1 koppelt über einen Koppelabschnitt 12.2 an das Koppelglied 12 an. Durch Drehen des Steuerkurvenelements 14 übt die Steuerkurve 14.1 eine Schubkraft auf den Koppelabschnitt 12.2 aus. Dies bewirkt eine axiale Bewegung des Koppelglieds 12, wodurch sich das Riegelelement 2 von der Verriegelungsstellung V in die Entriegelungsstellung E überführen lässt. Hierbei wird eine Drehbewegung des Elektromotors 13 über das Getriebe 39 auf das Steuerkurvenelement 14 übertragen. Diese Drehbewegung des Steuerkurvenelements 14 wird über die Steuerkurve 14.1 in eine axiale Bewegung des Koppelglieds 12 gewandelt, welche wiederum über den Eingriffsvorsprung 12.1 und ein Koppelelement 6.1, 6.2, 7.1, 7.2 eine Drehbewegung der über die Welle 22 miteinander verbundenen Antriebselemente 6, 7 bewirkt. Über die Nocken 6.3, 7.3 der Antriebselemente 6, 7 wird diese Drehbewegung in eine axiale Bewegung des Riegelelements 2 gewandelt, welches auf diese Weise entgegen der Vorspannkraft des Vorspannelementes 23 von der Verriegelungsstellung V in die Entriegelungsstellung E überführt wird.
An dem Steuerkurvenelement 14 sind zwei nach Art von Vorsprüngen ausgebildete Positionsgeber 36, 37 unterhalb der Steuerkurve 14.1 angeordnet. Diese Positionsgeber 36, 37 können mit einem als optischen Sensor ausgebildeten Antriebssensor 18 zusammenwirken. In jenen Drehpositionen des Steuerkurvenelements 14, welchen die Positionsgeber 36, 37 jeweils zugeordnet sind, greift der jeweilige Positionsgeber 36, 37 derart in den Antriebssensor 18 ein, dass dieser betätigt wird. Der Antriebssensor 18 wirkt mit den Positionsgebern 36, 37 nach Art eines Endlagenschalters zusammen. Der erste Positionsgeber 36 ist jener Drehposition des Steuerkurvenelementes 14 zugeordnet, in welcher die Steuerkurve 14.1 keine Kraft auf das Koppelglied 12 ausübt, so dass das Riegelelement 2 seine Verriegelungsstellung V einnehmen kann, sofern es nicht durch einen anderen Antrieb 9, 10 betätigt wird. Der zweite Positionsgeber 37 ist jener Drehposition des Steuerkurvenelements 14 zugeordnet, bei welcher das Koppelglied 12 über die Steuerkurve 14.1 am weitesten axial bewegt wird, so dass das Riegelelement 2 über den Antrieb 9 in die Entriegelungsstellung E überführbar ist.
In Fig. 5 ist eine Explosionsdarstellung des Verschlusses 1 mit dem in Fig. 2 und Fig. 3 gezeigten Riegelgehäuse 3 dargestellt. Die Funktionsweise der gezeigten Komponenten entspricht weitestgehend den voranstehend im Zusammenhang mit Fig. 4 beschriebenen Komponenten. Daher werden für gleichwirkende Komponenten die gleichen Bezugszeichen verwendet. Im Folgenden wird lediglich auf die Unterschiede dieser Ausführungsform eingegangen werden.
In Fig. 5 sind mehrere alternativ verwendbare Riegelelemente 2 gezeigt, wie sie den in Fig. 2 und Fig. 3 gezeigten Riegelelementen 2 entsprechen. Die Betätigung der Riegelelemente 2a, 2b, 2c erfolgt analog zu dem im Zusammenhang mit Fig. 4 beschriebenen Riegelelement 2, bei welchem das Riegelelement 2 entlang einer Achse zwischen der Verriegelungsstellung V und der Entriegelungsstellung E, in welcher das Riegelelement 2 in das Riegelgehäuse 3 eingezogen ist, bewegt wird. Die Betätigung des als Hakenfalle ausgebildeten Riegelelements 2d und des als Hebelfalle ausgebildeten Riegelelements 2e erfolgt hingegen durch ein Drehen des Riegelelements 2 um die Achse A. Zu diesem Zweck sind die Ausnehmungen 2.2 der Riegelelemente 2e, 2d im Wesentlichen komplementär zu den Nocken 6.3, 7.3 der Antriebselemente 6, 7 ausgebildet. Eine Drehbewegung der Antriebselemente 6, 7 überträgt sich auf diese Weise in eine Drehbewegung des Riegelelements 2d, 2e um die Achse A.
Wie in Fig. 5 zu erkennen ist, sind die Riegelöffnungen 4, 5 durchgängig miteinander verbunden und verlaufen zwischen einer Stirnseite 3.8 und einer Randseite 3.7 der beiden Gehäuseteile 3.1, 3.2. Zu erkennen ist das L-förmige Abdeckelement 21, mit dem wahlweise eine der Riegelöffnungen 4, 5 verdeckbar und die jeweils andere Riegelöffnung 4, 5 freigebbar ist. Hierzu kann das Abdeckelement 21 von den Gehäuseteilen 3.1, 3.2, in welche es eingesteckt ist, gelöst und in einer anderen Ausrichtung wieder eingesteckt werden.
In diesem Ausführungsbeispiel des Verschlusses 1 ist das Koppelglied 12 durch ein federartiges Vorspannelement 25 in Richtung des Riegelelements 2 vorgespannt.
Die dem Riegelelement 2 abgewandte Stirnseite 3.8 des Riegelgehäuses 3 weist eine Verbindungsöffnung 29 auf, welche durch das einlegbare Abdeckelement 28 verschlossen werden kann. Durch diese Verbindungsöffnung 29 können elektrische Leitungen 27 zur Versorgung des Motors 13 und/oder der Ansteuerungsvorrichtung 20 an dem Abdeckelement 28 vorbei aus dem Inneren des Riegelgehäuses 3 hinausgeführt werden. An dem dem Motor 13 und der Ansteuerungsvorrichtung 20 abgewandten Ende dieser Leitungen 27 ist ein Steckverbinder 26 vorgesehen, über welchen die elektrischen Leitungen 27 mit weiteren elektrischen Einrichtungen und insbesondere einer Stromversorgung verbunden werden können.
Neben dem Antriebssensor 18 weist diese Ausführung des Verschlusses 1 einen Riegelsensor 19 auf, welcher mit der Ansteuerungsvorrichtung 20 verbunden ist. Über diesen Riegelsensor 19 kann die Position des Riegelelements 2 bestimmt werden. Hierzu ist der Riegelsensor 19 ebenfalls als optischer Sensor ausgebildet. Zusammen mit beidseitig an dem Riegelelement 2 angeordneten Positionsgebern 38 wirkt der Riegelsensor 19 als Lagesensor. Die Positionsgeber 38 sind nach Art eines Vorsprungs des Riegelelements 2 ausgebildet und der Verriegelungsstellung V des Riegelelements 2 zugeordnet. Alternativ können die Positionsgeber 38 auch der Entriegelungsstellung E zugeordnet sein oder das Riegelelement 2 mehrere Positionsgeber 38 aufweisen, welche paarweise der Entriegelungsstellung E und der Verriegelungsstellung V zugeordnet sind. In der Verriegelungsstellung V wird der Riegelsensor 19 durch einen der Positionsgeber 38 betätigt. Auf diese Weise kann sensorisch festgestellt werden, ob sich das Riegelelement 2 in der Verriegelungsstellung V befindet oder nicht.
Durch die beidseitig an dem Riegelelement 2 angeordneten Positionsgeber 38 kann unabhängig von der Riegellage L1, L2 des Riegelelements 2 eine Positionsbestimmung mittels des Riegelsensors 19 erfolgen. In jeder Riegellage L1, L2 ist so einer der Positionsgeber 38 von dem Riegelsensor 19 detektierbar.
Um zudem eine Positionsbestimmung des Riegelelements 2 mittels des Riegelsensors 19 auch für unterschiedliche Riegelrichtungen R1, R2 zu ermöglichen, kann der Riegelsensor 19 an zwei unterschiedlichen Positionen innerhalb des Riegelgehäuses 3 angeordnet werden, wie in Fig. 6 gezeigt. In Fig. 6(a) ist das Riegelelement 2 entlang der Riegelrichtung R1 angeordnet. Der Riegelsensor 19 ist in der Sensoraufnahme 3.6 des Riegelgehäuses 3 angeordnet. Wird das Riegelelement 2 derart umpositioniert, dass es entlang der Riegelrichtung R2 ausgerichtet ist, so wird auch der Riegelsensor 19 von der Sensoraufnahme 3.6 in die Sensoraufnahme 3.5 umpositioniert, wie in Fig. 6(b) gezeigt. Jede der Sensoraufnahmen 3.5, 3.6 ist somit einer Riegelrichtung R1, R2 zugeordnet.
In Fig. 6 ist zudem zu erkennen, dass auch das Vorspannelement 23, zusammen mit dem Riegelelement 2, umpositioniert wird, so dass das Riegelelement 2 in jeder Riegelorientierung R1, R2 in Richtung seiner Verriegelungsstellung V vorgespannt wird.
In Fig. 7 sind die unterschiedlichen Betätigungsmöglichkeiten des Riegelelements 2 exemplarisch dargestellt.
Fig. 7(a) zeigt das Riegelelement 2 in seiner Verriegelungsstellung V, bei welcher es teilweise aus dem Riegelgehäuse 3 hervorragt. In Fig. 7(b) ist die Betätigungsvorrichtung 16 des Antriebs 10 in das Ankoppelelement 17 gesteckt und im Uhrzeigersinn gedreht. Die Antriebselemente 6, 7 wurden durch die Betätigungsvorrichtung 16 gedreht, so dass über die Nocken 6.3, 7.3 das Riegelelement 2 entgegen dem Vorspannelement 23 in die Entriegelungsstellung E überführt wurde. Durch das Drehen der Antriebsvorrichtung 6, welche mit dem Koppelglied 12 gekoppelt ist, wird auch das Koppelglied 12 durch das Drehen des Antriebselements 6 axial bewegt. Diese axiale Bewegung des Koppelglieds 12 wirkt sich jedoch nicht auf die anderen Antriebe 8, 9 aus. Bei dem Antrieb 10 handelt es sich um einen Notantrieb, der insbesondere bei Stromausfall oder in ähnlichen Situationen zum Öffnen des Verschlusses 1 verwendet wird.
Fig. 7(c) zeigt die Betätigung des Riegelelements über den Antrieb 9. Hierbei wird das Zugelement 15 teilweise axial aus dem Riegelgehäuse 3 hinausgezogen. Dies erfolgt über einen in die Betätigungsklaue 15.3 eingreifenden und hier nicht gezeigten Bowdenzug. Über den Koppelabschnitt 15.2 und den ihm umgreifenden Koppelabschnitt 12.3 wird die axiale Bewegung auf das Koppelglied 12 übertragen. Die axiale Bewegung des Koppelglieds 12 überträgt sich weiter auf das mit ihm gekoppelte Antriebselement 6 sowie auf das mit dem Antriebselement 6 über die Welle 22 verbundene Antriebselement 7. Beide Antriebselemente 6, 7 werden im Uhrzeigersinn gedreht, was über die Nocken 6.3, 7.3 zu einer axialen Bewegung des Riegelelements 2 von der Verriegelungsstellung V hin zur Entriegelungsstellung E führt. Die axiale Bewegung des Riegelelements 2 erfolgt im Wesentlichen quer zur axialen Bewegung des Zugelements 15. Das Koppelglied 12 und die Antriebselemente 6, 7 wirken hierbei nach Art eines Umlenkgetriebes zur Bewegungsübertragung von dem Zugelement 15 auf das Riegelelement 2. Auch bei dem Antrieb 10 handelt es sich um einen Notantrieb. Im Gegensatz zu dem Antrieb 10 kann der Antrieb 9 aufgrund des Bowdenzugs aber auch von Positionen betätigt werden, die weiter von dem Verschluss 1 entfernt sind.
In Fig. 7(d) ist die Betätigung des Riegelelements 2 mittels des elektrischen Antriebs 8 gezeigt. Der Antrieb 10 bildet den Hauptantrieb des Verschlusses 1, über welchen dieser im Regelfall betätigt wird. Die Drehbewegung des Motors 13 überträgt sich über das Getriebe 39 auf das Steuerkurvenelement 14. Der Koppelabschnitt 12.2 des Koppelglieds 12 gleitet über die Steuerkurve 14.1 des in Drehung versetzten Steuerkurvenelements 14, wobei die Steuerkurve 14.1 eine Schubkraft auf den Koppelabschnitt 12.2 ausübt. Die Drehbewegung des Steuerkurvenelements 14 überträgt sich durch die schneckenartige Steuerkurve 14.1 in eine axiale Bewegung des Koppelglieds 12. Wie bereits zuvor beschrieben, bewirkt diese axiale Bewegung ein Überführen des Riegelelements 2 von der Verriegelungsstellung V in die Entriegelungsstellung E.
Wird das Riegelelement 2 durch keinen der Antriebe 8, 9, 10 mehr in der Entriegelungsstellung E gehalten, d. h. wenn die Betätigungsvorrichtung 16 entfernt oder zurückgedreht, keine Zugkraft mehr auf das Zugelement 15 ausgeübt und/oder das Steuerkurvenelement 14 durch den Elektromotor 13 in die in Fig. 7(a) dargestellte Stellung zurückgedreht wird, so kann das Vorspannelement 23 die in ihm gespeicherte Energie freisetzen und das Riegelelement 2 von der Entriegelungsstellung E in die Verriegelungsstellung V bewegen.
In Fig. 8 ist die Kopplung zwischen dem Antriebselement 6 und dem Riegelelement 2 anhand verschiedener schematischer Schnittebenendarstellungen zu erkennen.
In Fig. 8(a) ist ein Schnitt entlang einer durch das Antriebselement 6 verlaufenden Ebenen gezeigt. Zu erkennen sind die beiden Koppelelemente 6.1, 6.2, welche im Wesentlichen um 90 Grad gegeneinander versetzt angeordnet sind. In das Koppelelement 6.1 greift der Eingriffsvorsprung 12.1 des Koppelglieds 12 ein. Zu erkennen ist die im Wesentlichen L-förmige Form des Koppelglieds 12 mit dem Koppelbereich 12.3, welcher seitlich vom übrigen Koppelglied 12 abragt. In den hakenförmigen Koppelbereich 12.3 greift das Zugelement 15 mit seinem Koppelabschnitt 15.2 ein.
Ein Schnitt entlang einer durch das Riegelelement 2 verlaufenden Ebene ist in Fig. 8(b) gezeigt. Von dem Riegelelement 2 ist auf der linken Figurenseite der Riegelabschnitt 2.1 und auf der rechten Figurenseite die der Ausnehmung 2.2 zugewandte Antriebsfläche 2.5 zu erkennen. In die Ausnehmung 2.2 greift die Nocke 6.3 des Antriebselements 6 ein. Das Riegelelement 2 befindet sich in der Verriegelungsstellung V, so dass das Riegelelement 2 mit der Antriebsfläche 2.5 zwar an der Achse des Antriebselements 6 anliegt, jedoch nicht von der Nocke 6.3 aus der Verriegelungsstellung V hinausbewegt wird. Axial zum Antriebselement 6 ist die einen im Wesentlichen quadratischen Querschnitt aufweisende Welle 22 angeordnet.
Ausgehend von Fig. 8(b) wird durch Betätigung des Elektromotors 13 das Steuerkurvenelement 14 derart um seine Längsachse gedreht, dass die Steuerkurve 14.1 den Koppelabschnitt 12.2 des Koppelglieds 12 von dem Riegelelement 2 axial wegbewegt, wie dies in Fig. 8(c) gezeigt ist. Wie vorstehend bereits beschrieben, wird das Zugelement 15 durch die Bewegung des Koppelglieds 12 nicht mitbewegt und verbleibt in seiner Ruhestellung. Durch die Bewegung des Koppelglieds 12 zieht der in das Koppelelement 6.1 eingreifende Eingriffsvorsprung 12.1 dieses in Richtung des Elektromotors 13. Hierdurch wird das Antriebselement 6 in Drehung versetzt, so dass die Nocke 6.3 eine Kraft auf die Antriebsfläche 2.5 ausübt und das Riegelelement 2 entgegen der Riegelrichtung R1 von der Verriegelungsstellung V in die Entriegelungsstellung E überführt. Durch die Ausgestaltung des Koppelelements 6.1 nach Art eines Langloches wird dem Eingriffsvorsprung 12.1 ein radial verlaufendes Spiel im Koppelelement 6.1 ermöglicht. Dies gestattet eine Übertragung der axialen Bewegung des Koppelglieds 12 in eine Drehbewegung des Antriebselements 6, ohne dass hierbei eine quer zu seiner axialen Bewegung gerichtete Kraft auf das Koppelglied 12 ausgeübt wird, wie es der Fall wäre, wenn der Eingriffsvorsprung 12.1 allseits formschlüssig in das Koppelelement 6.1 eingreifen würde.
Im Folgenden soll nun anhand der Figuren 9 bis 13 auf Ausführungsformen des modularen Verschlusssystems eingegangen werden, in welchem der Verschluss 1 als Riegelmodul 100 ausgebildet ist.
In Fig. 9(a) ist zunächst in perspektivischer Darstellung eine Ausgestaltung eines modularen Verschlusssystems mit einem Riegelmodul 100 dargestellt, welches von einem der zuvor beschriebenen Verschlüsse 1 gebildet wird. Teil des Riegelmoduls 100 ist ein Riegelelement 2, ein das Riegelelement 2 aufnehmendes Riegelgehäuse 3 und ein elektrischer Antrieb 8 zum hin und her bewegen des Riegelelements 2 zwischen der Verriegelungsstellung V und der Entriegelungsstellung E. Das Riegelmodul 100 kann, wie vorstehend im Zusammenhang mit der Umorientierung des Riegelelements 2 im Einzelnen erläutert, für eine Vielzahl unterschiedlicher Anwendungen verwendet und bei speziellen Anforderungen mit einem die anforderungsspezifischen Systemkomponenten aufweisenden Systemmodul 200 sowohl mechanisch als auch elektrisch über entsprechende Schnittstellen verbunden werden.
In Fig. 9(b) und Fig. 9(c) sind weitere Ausgestaltungen eines Verschlusssystems mit unterschiedlichen Riegelmodulen 100 dargestellt. Das in Fig. 9(b) gezeigte Riegelmodul 100 greift nach Art einer Drehfalle in einen Schließbügel 30 ein. Auf der gegenüberliegenden Seite des Riegelmoduls 100 ist dieses mit dem Systemmodul 200 verbunden.
In Fig. 9(c) ist noch eine weitere Ausgestaltung des modularen Verschlusssystems gezeigt, dessen Riegelmodul 100 zur Verwendung mit einem insbesondere als Hakenfalle oder Hebelfalle ausgestalteten Riegelelement 2 geeignet ist. Dieses Riegelmodul 100 weist einen Bereich mit reduzierter Breite auf, an welchem stirnseitig ein Systemmodul 200 angeordnet ist und welches an der Randseite 3.7 eine Buchse 113 aufweist.
Die Systemmodule 200 können mit sämtlichen der gezeigten Riegelmodule 100 bzw. den in sämtlichen Figuren als Riegelmodule ausgebildeten Verschlüssen 1 verbunden werden. Das Systemmodul 200 kann auf unterschiedliche Weise mit dem Riegelmodul 100 zusammenwirken, insbesondere mit dem elektrischen Antrieb 8 und/oder der Ansteuerungsvorrichtung 20 des Antriebs, vgl. auch Fig. 5. Es kann diverse Funktionen übernehmen, z. B. als ein Lese-und/oder Empfangsmodul, als ein Fingerabdruckleser, ein Kartenleser oder als ein adaptierbares Speichermodul dienen, welches den Verschluss 1 mit elektrischer Energie versorgt. Mehrere Systemmodule können dabei auch in Reihe geschaltet werden, beispielsweise über die in Fig. 9(c) dargestellte Buchse 113 des Systemmoduls 200.
Auf diese Weise lässt sich das modulare Verschlusssystem nach Art eines Baukastens an unterschiedliche Erfordernisse und Anforderungen anpassen. Die Verbindung zwischen dem Riegelmodul 100 und dem Systemmodul 200 erfolgt randseitig, d. h. über eine der Randseiten 3.7 oder eine der Stirnseiten 3.8 des Riegelgehäuses 3. Insbesondere eine stirnseitige Verbindung zwischen dem Riegelmodul 100 und dem mit ihm zusammenwirkenden Systemmodul 200 hat sich dabei als vorteilhaft erwiesen, da dieses eine flache und schmale Bauweise ermöglicht, wie dies beispielsweise in Fig. 9 gezeigt ist.
Wie sich den Darstellungen in den Fig. 10(a) bis 10(c) entnehmen lässt, weist das Systemmodul 200 einen Verbindungsbereich 210 und das Riegelmodul 100 einen korrespondierend gestalteten Verbindungsbereich 110 auf. Über die Verbindungsbereiche 110, 210 ist das Systemmodul 200 mechanisch und/oder elektrisch mit dem Riegelmodul 100 verbunden. Die beiden Verbindungsbereiche 110, 210 fungieren insoweit als Schnittstelle, über welche sich die Module 100, 200 auf einfache Weise zu einem funktionsfähigen Gesamtsystem kombinieren lassen.
Der Verbindungsbereich 110 des Riegelmoduls 100 ist bei den Ausführungen gemäß Fig. 10(b) und 10(c) identisch ausgeführt. In dem Verbindungsbereich 110 sind Gegenverriegelungsstrukturen 111 angeordnet, die von zwei domartigen Gehäuseverbindungselementen gebildet werden. Diese Gehäuseverbindungselemente dienen zur Verbindung der beiden schalenförmigen Gehäuseteile 3.1, 3.2 des Riegelgehäuses 3 und nehmen eine als zweites Gehäuseverbindungselement dienende Schraube 35 auf. Die Gegenverriegelungsstrukturen 111 sind von insgesamt zylindrischer Geometrie und in den Ecken des Riegelgehäuses 3 angeordnet. Zwischen den Gegenverriegelungsstrukturen 111 befindet sich eine Verbindungsöffnung 29.
Der Verbindungsbereich 110 des Riegelmoduls 100 kann mit dem Verbindungsbereich 210 des Systemmoduls 200 formschlüssig verbunden werden, wozu das Systemmodul 200 über in den Ausführungen nach Fig. 10(b) und 10(c) unterschiedlich ausgestaltete Verriegelungselemente 211 verfügt. Die Verriegelungselemente 211 können jeweils an den Gegenverriegelungsstrukturen 111 verriegelt werden.
Bei der Ausführung gemäß 10(b) handelt es sich bei den Verriegelungselementen 211 um Rastverbinder. Diese können nach Art federnd ausgebildeter Haken in Richtung der Längsachse LA des Riegelgehäuses 3 in die Verbindungsöffnung 29 eingeschoben werden. In Einschubrichtung betrachtet weisen diese eine Abschrägung auf, so dass diese bei Anlage an den zylindrischen Gegenverriegelungsstrukturen 111 nach innen ausweichen und anschließend über die Eigenfederung des Materials wieder zurückschnappen wodurch diese formschlüssig an der Gegenverriegelungsstruktur 111 verrasten.
Im Gegensatz dazu handelt es sich bei den Verriegelungselementen 211 gemäß der Ausführung in Fig. 10(c) um nach Art von Steckverbindern ausgebildete Verriegelungselemente 211. Diese werden, wie dies in Fig. 10(c) zu erkennen ist, nicht axial in Richtung der Gehäuseachse LA, sondern quer zu dieser von oben her in den Bereich der Verbindungsöffnung 29 eingeschoben. Die als Steckverbinder ausgebildeten Verriegelungselemente 211 sind von etwas halbkreis- oder sichelförmiger Kontur und legen sich unter Bildung eines Formschlusses an den Umfang der Gegenverriegelungsstrukturen 111 des Riegelmoduls 100 an. Nach Befestigung des Gehäuseteils 3.1 an dem Gehäuseteil 3.2 ist das Systemmodul 200 formschlüssig mit dem Riegelmodul 100 verbunden.
Eine gänzlich andere Ausgestaltung des Verbindungsbereichs 210 des Systemmoduls 200 als auch des Verbindungsbereichs 110 des Riegelmoduls 100 zeigt die Ausgestaltung gemäß Fig. 10(a).
Bei dieser ist lediglich ein Verriegelungselement 212 nach Art eines Rastverbinders im Verbindungsbereich 210 und lediglich eine Gegenverriegelungsstruktur 112 in Form einer Einstecköffnung im Verbindungsbereich 110 vorgesehen. Zusätzlich zu diesen mechanischen Verriegelungselementen 112, 212 ist in Fig. 10(a) auch ein elektrisches Steckelement 213 vorgesehen, welches in eine korrespondierend gestaltete elektrische Buchse 113 des Riegelmoduls 100 einsteckbar ist. Beim Einstecken erfolgt nicht nur eine elektrische Verbindung zwischen dem Riegelmodul 100 und dem Systemmodul 200, es wird sogleich auch eine mechanische Verbindung erzeugt.
Während die Ausgestaltung in den Figuren 10(a) bis 10(c) derart gewählt ist, dass die Verriegelungselemente 211, 212 an dem Systemmodul 200 und die Gegenverriegelungsstrukturen 111, 112 an dem Riegelmodul 100 angeordnet sind, versteht es sich, dass die entsprechenden Elemente auch umgekehrt angeordnet sein können.
Wie in Fig. 11 gezeigt, können beispielsweise die elektrischen Leitungen 27 und ein Steckverbinder 26, welche mit dem Elektromotor 13 und der Ansteuerungsvorrichtung 20 verbunden sind, während der Montage in dem Systemmodul 200 befestigt werden und/oder mit Komponenten des Systemmoduls 200 verbunden werden.
Das in Fig. 11 und Fig. 12 gezeigte Systemmodul 200 ist nach Art eines Speichermoduls ausgestaltet, welches zwei Speicherelemente 220 zur Versorgung des elektrischen Antriebs 8 und/oder der Ansteuerungsvorrichtung 20 mit Energie aufweist.
Einseitig gehalten werden diese Speicherelemente 220 durch eine Aufnahme 230. Zur Entnahme der Speicherelemente 220 kann die Aufnahme 230 vom Rest des Systemmoduls 200 gelöst und beabstandet werden, so dass die Speicherelemente 220 zugänglich gemacht werden. Die Aufnahme 230 wirkt zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit dem Anschlusselement 250 zusammen. Beide Elemente 230, 250 weisen jeweils ein Vorspannelement 232, 252 auf, welches je eines der Speicherelemente 220 zur Herstellung einer elektrischen Verbindung in Richtung des jeweils anderen Elements 250, 230 vorspannt. Das Vorspannelement 232 wird von einem Kontaktelement 231 getragen, welches eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Speicherelementen 220 herstellt.
Im zusammengesetzten Zustand des zwei Gehäuseteilen 201, 201 aufweisenden Systemmoduls 200 der Fig. 11 bilden trennwandähnliche Halteelemente 205 des Gehäuseteils 202, zusammen mit Halteelementen 242 eines in das Systemmodul 200 eingesetzten Funktionselements 240, für jedes Speicherelement 220 einen tunnelartigen Einsteckbereich, welcher beidseitig vom Anschlusselement 250 bzw. der Aufnahme 230 abgeschlossen wird. Die als Ober- und Unterschale ausgebildeten Gehäuseteile 201, 202 des Systemmoduls 200 werden über domartige Gehäuseverbindungselemente 204 und schraubenartige Gehäuseverbindungselemente 203 miteinander verbunden.
Das Anschlusselement 250 weist zudem Anschlussstellen 251 auf, an welche die zur Stromversorgung dienenden elektrischen Leitungen 27 des Riegelmoduls 100 angeschlossen werden können. Die übrigen elektrischen Leitungen 27 sowie der Steckverbinder 26 werden in dem Systemmodul 200 durch eine Verbinderaufnahme 241 in einer definierten Position gehalten. Dies gestattet es, im zusammengesetzten Zustand des Verschlusssystems, bestehend aus einem Riegelmodul 100 und einem Systemmodul 200, einen Stecker zur Verbindung mit dem Riegelmodul 100 in das vom Riegelmodul 100 abgewandte stirnseitige Ende des Systemmoduls 200 einzustecken. Die Verbinderaufnahme 241 ist einstückig mit dem Funktionselement 240 ausgebildet.
In Fig. 13 ist eine zur Fig. 6(a) analoge Darstellung mit einem Sensor 19 und dem im Systemmodul 200 angeordneten und von der Verbinderaufnahme 241 getragenen Steckverbinder 26 dargestellt. Auf dem Riegelmodul 100 wurde das Zugelement 15 vor der Montage des Systemmoduls 200 entfernt. Auf diese Weise ragt zum einen die Betätigungsklaue 15.3 nicht mehr aus der Stirnseite 3.8 hervor, welche ansonsten die Montage des Systemmoduls 200 behindern würde. Zudem ist das Zugelement 15 sowie der dieses umfassende Antrieb 9 nicht mehr erforderlich, da das als Speichermodul ausgebildete Systemmodul 200 das Riegelelement 100 unabhängig von einer externen Stromversorgung macht. Ein Notantrieb über den Antrieb 9, mit welchem der Verschluss 1 auch bei einem Stromausfall betrieben werden kann, ist nicht erforderlich, da sich ein solcher Stromausfall aufgrund der autarken Energieversorgung durch das Speichermodul 200 nicht mehr auf den Verschluss 1 auswirkt.
Mit Hilfe des vorstehend beschriebenen Verschlusses 1, des modularen Verschlusssystems sowie des Verfahrens zur Montage des modularen Verschlusssystems kann ein Verschluss 1 zur Anordnung in verschiedenen Montagepositionen zur Verriegelung eingesetzt werden und das System an unterschiedlichste Erfordernisse und Anforderungen angepasst werden.

Bezugszeichen:

1: Verschluss
2: Riegelelement
2.1: Riegelabschnitt
2.2: Ausnehmung
2.3: Durchtritt
2.4: Aussparung
2.5: Antriebsfläche
3: Riegelgehäuse
3.1: Gehäuseteil
3.2: Gehäuseteil
3.3: Montageseite
3.4: Montageseite
3.5: Sensoraufnahme
3.6: Sensoraufnahme
3.7: Randseite
3.8: Stirnseite
3.9: Durchgriffsöffnung
4: Riegelöffnung
5: Riegelöffnung
6: Antriebselement
6.1: Koppelelement
6.2: Koppelelement
6.3: Nocke
7: Antriebselement
7.1: Koppelelement
7.2: Koppelelement
7.3: Nocke
8: Antrieb
9: Antrieb
10: Antrieb
11: Riegeleinheit
12: Koppelglied
12.1: Eingriffsvorsprung
12.2: Koppelabschnitt
12.3: Koppelabschnitt
13: Elektromotor
14: Steuerkurvenelement
14.1: Steuerkurve
15: Zugelement
15.1: Vorspannabschnitt
15.2: Koppelabschnitt
15.3: Betätigungsklaue
16: Betätigungsvorrichtung
17: Ankoppelelement
18: Antriebssensor
19: Riegelsensor
20: Ansteuerungsvorrichtung
21: Abdeckelement
22: Welle
23: Vorspannelement
24: Vorspannelement
25: Vorspannelement
26: Steckverbinder
27: elektrische Leitung
28: Abdeckelement
29: Verbindungsöffnung
30: Schließbügel
31: Verbindungsabschnitt
32: Riegelabschnitt
35: Schraube
36: Positionsgeber
37: Positionsgeber
38: Positionsgeber
39: Getriebe
100: Riegelmodul
110: Verbindungsbereich
111: Gegenverriegelungsstruktur
112: Gegenverriegelungsstruktur
113: Buchse
200: Systemmodul
201: Gehäuseteil
202: Gehäuseteil
203: Gehäuseverbindungselement
204: Gehäuseverbindungselement
205: Halteelement
210: Verbindungsbereich
211: Verriegelungselement
212: Verriegelungselement
213: Steckelement
220: Speicherelement
230: Aufnahme
231: Kontaktelement
232: Vorspannelement
240: Funktionselement
241: Verbinderaufnahme
242: Halteelement
250: Anschlusselement
251: Anschlussstelle
252: Vorspannelement
A: Achse
E: Entriegelungsstellung
G: Einlegrichtung
V: Verriegelungsstellung
R1: Riegelrichtung
R2: Riegelrichtung
R3: Riegelrichtung
L1: Riegellage
L2: Riegellage
LA: Gehäuselängsachse

Claims

Verschluss mit einem zwischen einer Verriegelungsstellung (V) und einer Entriegelungsstellung (E) hin und her bewegbaren Riegelelement (2) und einem das Riegelelement (2) aufnehmenden Riegelgehäuse (3),
dadurch gekennzeichnet,
dass das Riegelelement (2) zwischen mindestens zwei Riegelorientierungen (R1, R2, L1, L2) in dem Riegelgehäuse (3) umpositionierbar angeordnet ist.
Verschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Riegelorientierungen durch die Riegellagen (L1, L2) und/oder die Riegelrichtungen (R1, R2) des Riegelelements (2) unterscheiden.
Verschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelelement (2) unter Beibehaltung einer Riegelrichtung (R1, R2) zwischen zwei Riegellagen (L1, L2) umpositionierbar ist.
Verschluss nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Riegelrichtungen (R1, R2) im Wesentlichen quer zueinander ausgerichtet sind.
Verschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelelement (2) zwischen der Verriegelungsstellung (V) und der Entriegelungsstellung (E) axial hin und her bewegbar oder um eine Achse (A) hin und her verschwenkbar ist.
Verschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelgehäuse (3) derart ausgebildet ist, dass es wahlweise über zwei gegenüberliegend angeordnete Montageseiten (3.3, 3.4) montierbar ist.
Verschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens ein Antriebselement (6, 7) zur Verbindung des Riegelelements (2) mit mindestens einem Antrieb (8, 9, 10).
Verschluss nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Antriebselement (6, 7) mit dem Riegelelement (2) eine umpositionierbare Riegeleinheit (11) bildet.
Verschluss nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelelement (2) ein Riegelschieber und das Antriebselement (6, 7) eine Nockenscheibe ist, deren Nocke (6.3) an dem Riegelschieber anliegt.
Verschluss nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig des Riegelelements (2) jeweils ein Antriebselement (6, 7) angeordnet ist.
Verschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Antriebssensor (18) zur Positionsbestimmung eines Antriebs (8, 9, 10) und/oder einen Riegelsensor (19) zur Positionsbestimmung des Riegelelements (2).
Verschluss nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Antrieb (8, 9, 10) und/oder das Riegelelement (2) einen Positionsgeber (36, 37, 38) aufweist.
Verschluss nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Riegelgehäuse (3) mindestens zwei Sensoraufnahmen (3.5, 3.6) zur, insbesondere wahlweisen, Aufnahme des Riegelsensors (19) aufweist.
Verschlusssystem gekennzeichnet durch einen Verschluss (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13.
Verschlusssystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschluss (1) ein Riegelmodul (100) bildet, welches mit mindestens einem Systemmodul (200) kombinierbar ausgebildet ist.