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Die
Erfindung betrifft eine Schließvorrichtung für eine Tür, insbesondere
eine druckfeste Verriegelung einer Tür an einem Rahmen.
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Bekannt
sind druckfeste Verriegelungen für Türen von
Schaltzellen. Diese sind erforderlich, um den, durch beispielsweise
einen Kurzschluss, entstehenden Überdruck
auf die Tür
einer Schaltzelle wirksam abzufangen und damit Personen und Anlagen zu
schützen.
Bei derartigen Zellen werden die Türen durch Riegel gegen die
Wirkung von Druckanstiegen gesichert. Diese Riegel sind sowohl an
der Schließseite
als auch an der Scharnierseite der Tür eingesetzt und werden unabhängig vom
Schloss betätigt. Es
besteht somit die Gefahr, dass dieses gesonderte Verschließen der
Riegel vergessen werden kann.
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Eine
automatische Doppelverriegelung zeigt
DE 38 18 271 A1 , nämlich eine Schließeinrichtung
für eine
Tür mit
zwei Riegeln. Beide Riegel sind linear verschiebbar in einem Schlossgehäuse angeordnet und
verriegeln sich nach Zuschlagen der Tür automatisch. Eine solche
Schließeinrichtung
dient nicht der druckfesten Verriegelungen von Türen.
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Das
Dokument
DE 10
2006 007 691 B3 zeigt eine Schließvorrichtung mit einem an der
Tür festgelegten
Dorn, der in eine Aufnahme einer Verriegelungseinheit an der Möbelwand
eingreifen kann und dort über
einen Sperrstift verriegelt wird. Dieser Sperrstift ist elektromotorisch
aus der Sperrstellung in die Offenstellung bewegbar. Eine solche
Konstruktion ist aufwendig und führt
zu einem relativ groß dimensionierten
Schlossgehäuse.
Das Dokument
US 5 098
141 A zeigt ebenfalls eine Sperreinrichtung mit einem in
eine Buchse eingreifenden Dorn und Mitteln zu deren Kupplung. In
diesem Fall erfolgt die Entkupplung per Hand durch Betätigung eines
wippenförmigen
Griffteils. Eine weitere Sperreinrichtung ist nicht gezeigt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Schließvorrichtung
für eine
Tür vorzuschlagen,
die eine hohe Sicherheit gewährt
und für eine
druckfeste Verriegelung einer Tür
eingesetzt werden kann.
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Diese
Aufgabe wird mit einer Schließvorrichtung
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bei der erfindungsgemäßen Schließvorrichtung
werden die Verriegelung und Entriegelung der Tür und die druckfeste Sicherung
der verschlossenen Tür
kombiniert. Dies bedeutet, dass bei geschlossener Tür einerseits
das Verriegeln der Tür
mittels eines Sperrelements erfolgt und gleichzeitig eine Kupplung
zwischen einem am Rahmen der Tür
festgelegten Dorn und einer an der Tür vorgesehenen Buchse hergestellt
wird, die eine zusätzliche
Sicherung gewährleistet.
Bei der Entriegelung der Tür
wird das Sperrelement entriegelt und durch diese Entriegelung auch die
Kupplung zwischen dem Dorn und der Buchse aufgehoben, so dass die
Tür geöffnet werden
kann.
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Zur
Verriegelung und Entriegelung wird eine bekannte mechanische, elektronische
oder elektromagnetische Betätigungseinrichtung
vorgesehen. Als mechanische Betätigungseinrichtung
für ein Sperrelement
kommen ein Schließzylinder,
ein Druckknopf, ein Drehknauf oder ein Schwenkgriff in Frage. So
wird beispielsweise mittels eines Schließzylinders durch die Betätigung des
Schlüssels
ein Sperrelement aus einer Verriegelungsposition, in der eine Öffnungsbewegung
der Tür
nicht möglich
ist, in eine Entriegelungsposition bewegt. In der Entriegelungsposition
kann die Tür
dann geöffnet
werden.
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Ein
solches Sperrelement ist einfachster Ausführung ein Riegel, der in Verriegelungsposition an
der Schließseite
der Tür
in eine Aufnahme am Rahmen einschwenkt und so die Verriegelung der Tür am Rahmen
bewirkt.
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Am
Rahmen der Tür
ist zumindest ein vom Rahmen der Tür abragender Dorn festgelegt,
der in eine Aufnahme einer am Türblatt
vorgesehenen Buchse einkuppeln kann. Diese Buchse ist wie die Betätigungseinrichtung
für das
Sperrelement an einer Grundplatte am Türblatt angeordnet. Beim Verschließen der
Tür wird
der Dorn in die Buchse eingeführt
und dort in der Aufnahme der Buchse sicher gehalten. Das Herausziehen
des Dorns ist nur durch Lösen
der Kupplung zwischen dem Dorn und der Buchse möglich. Dieses Entkuppeln wird über die Betätigungseinrichtung
für das
Sperrelement bewirkt und auf diese Weise der Entriegelungsvorgang
mit der Freigabe des Dorns verbunden. Hierbei wird das aus seiner
Verriegelungsposition verschwenkte Sperrelement in seiner Entriegelungsposition
gegen eine Wippe gedrückt.
Dabei muss die Kraft einer Feder aufgewandt werden, die die Wippe
in Position hält.
Bei einer Ausführungsform
ist die Wippe U-förmig
gestaltet, hat durch die Federwirkung eine aufrechte Position und
besitzt zwei Schwenkarme, die über
einen Verbindungsarm miteinander verbunden sind. An dem aufrecht
stehenden Verbindungsarm ist eine Anschlagfläche für das Sperrelement vorgesehen.
Durch das Sperrelement wird dieser Verbindungsarm verschwenkt und
die Schwenkarme nach unten gedrückt.
Diese zwei Schwenkarme liegen dabei jeweils auf einem Vorsprung
einer verschiebbaren Hülse
auf. An der Unterseite der Hülse
ist die Feder angeordnet, die die Hülse in angehobener Stellung
und damit auch die Wippe in einer aufrechten Position hält, indem
die Vorsprünge
an der Büchse unter
die Schwenkarme greifen und diese damit in eine angehobener Stellung
halten.
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Die
vorgenannte Hülse
ist auf die an der Grundplatte festgelegte Buchse aufgesetzt und
kann gegen die Kraft der Feder nach unten verschoben werden, bis
sie an der Grundplatte anschlägt.
Dieses Verschieben der Hülse
wird über
die Wippe realisiert, die bei einem Verschwenken auf den Vorsprung
der Hülse
drückt
und diese beim Verschwenken mit nach unten zieht. Eine Bewegung
der Hülse
nach oben wird durch die auf den Vorsprüngen der Hülse aufliegenden Schwenkarmen
der Wippe begrenzt.
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Diese
Hülse besitzt
an zwei gegenüberliegenden
Seiten, nämlich
jeweils den Seiten, an denen die Schwenkarme der Wippe anliegen,
zwei Langlöcher,
wobei die Langlöcher
so angeordnet sind, dass die Langlöcher auf der einen Seite mit
den Langlöchern
auf der anderen Seite fluchten. In zwei gegenüberliegende Langlöcher greifen
jeweils die Enden eines Zylinderstiftes ein, der in der Buchse gelagert ist.
Zur Lagerung der Zylinderstifte besitzt die Buchse die Buchse durchsetzende
und in ihre Wandung eingeformte, schräg nach unten ausgerichtete
Führungsnuten.
Bei angehobener Lage der Hülse
befinden sich die Zylinderstifte ebenfalls in einer angehobenen
Lage in den Führungsnuten.
In dieser angehobenen Lage ragen die Zylinderstifte in die Aufnahme der
Buchse hinein, wohingegen sie bei abgesenkter Hülse zusammen mit der Hülse nach
unten gezogen werden in die Führungsnuten
hinein und damit aus der Aufnahme der Buchse heraus.
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Die
Zylinderstifte bewirken die Kupplung zwischen Dorn und Buchse. Beim
Einführen
des Dorns werden die Zylinderstifte in die Führungsnuten hinein gedrängt, wobei
gleichzeitig die Hülse
gegen die Federkraft nach unten geschoben wird. Aufgrund der Federkraft
ist die Hülse
bestrebt, ihre angehobene Position wieder zu erlangen und damit
werden die Zylinderstifte wieder in die Aufnahme geschoben, sobald
dies möglich
wird. Das ist der Fall, wenn nach Einschieben des Dorns der Bereich
des Dornschaftes in Höhe
der Führungsnuten
gelangt, der eine Querschnittsverengung aufweist, die eine Aufnahme für die Zylinderstifte
darstellt. Diese schnappen aufgrund der Federkraft in diese Umfangsnut
am Dornschaft ein, aber nur zu einem Teil. Der andere Teil der Zylinderstifte
verbleibt in der Führungsnut.
Die Tiefe der Umfangsnut am Dornschaft muss demzufolge auf den Durchmesser
der Zylinderstifte abgestimmt sein, so dass eine Kupplung zwischen
Dorn und Buchse erzielt wird. Ein Herausziehen des Dorns ist erst
möglich,
wenn die Kupplung wieder gelöst
wird, nämlich
durch Herausziehen der Zylinderstifte aus der Umfangsnut, welches
durch Herunterschieben der Hülse
gegen die Federkraft bewirkt wird. Dies ist, wie beschrieben, mittels
der Wippe möglich,
die über das
beim Entriegeln verschwenkte Sperrelement verschwenkt wird.
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Die
erfindungsgemäße Schließvorrichtung ermöglicht damit
in einfacher Weise das Verriegeln einer Tür, die unter einem gewissen
Dichtungsdruck stehen kann und sich trotzdem leicht öffnen lässt.
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Die
Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen
dargestellt. Es zeigen:
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1 die
erfindungsgemäße Schließvorrichtung
von der Türaußenseite;
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2 die
erfindungsgemäße Schließvorrichtung
gemäß 1 von
der Türinnenseite;
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3 eine
Seitenansicht der erfindungsgemäßen Schließvorrichtung
gemäß 2;
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4 eine
Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Schließvorrichtung gemäß 3;
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5 eine
Ansicht der erfindungsgemäßen Schließvorrichtung
von oben;
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6 eine
Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Schließvorrichtung in Entriegelungsposition.
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In
der 1 ist die erfindungsgemäße Schließvorrichtung 10 von
der Außenseite
der nicht dargestellten Tür
gezeigt. Sie umfasst eine Betätigungseinrichtung,
in diesem Fall einen Schließzylinder 11,
für ein
Sperrelement 15. Dieses Sperrelement 15 greift
in der Verriegelungsposition, die in 1 gezeigt
ist, in eine Aufnahme am nicht gezeigten Türrahmen, wodurch die Tür verschlossen
ist und sich nicht öffnen
lässt.
Wird der passende Schlüssel
in den Schlüsselkanal 14 des
Schließzylinders 11 eingeführt, lässt sich
der Rotor 13 im Stator 12 drehen, wodurch das
Sperrelement 15 in Pfeilrichtung bewegt wird – siehe
dazu 2. Das gezeigte Sperrelement 15 in Form
des hier gezeigten Riegels ist nur eine mögliche Ausführungsform.
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Anstatt
eines Schließzylinders 11 kann
auch eine andere bekannte Betätigungseinrichtung
für das Sperrelement 15 in
der Schließvorrichtung 10 verwendet
werden. Neben einer mechanischen Betätigung ist auch eine elektromotorische
Betätigung
zur Bewegung des Sperrelementes 15 möglich. Dies bedeutet, dass
die Entriegelung des Sperrelementes 15 auch über einen
Transponder aktiviert werden kann, wobei alle aus dem Stand der
Technik bekannten elektrischen oder elektronischen Ansteuerungen denkbar
sind. So kann die in 1 gezeigte Fläche für eine weitere
Schließeinrichtung 11' und/oder für eine zusätzliche
Sicherung der Betätigungseinrichtung
dienen. Denkbar ist eine Nutzung der Fläche als Fingerabdrucksensorfläche oder
als optische Sensorfläche.
Auf der Rückseite
der Grundplatte 19 kann sich dann ein biometrisches System
mit einer entsprechenden Steuerelektronik befinden, die nach Bilderkennung
oder der Erkennung des richtigen Fingerabdruckes das System aktiviert,
in dem sie ein entsprechendes Signal auslöst, welches eine elektromagnetische
Einrichtung in Bewegung versetzt, die die Verriegelung des Sperrteils 15 aufhebt.
Im Bereich der Fläche
für die
zusätzliche
Schließeinrichtung 11' kann auch eine
Tastatur angeordnet sein, wobei durch Eingeben des richtigen Codes
die Blockade des Sperrteils 15 aufgehoben wird. Des Weiteren
ist denkbar, dass die Schließvorrichtung 10 mit
einem lichtempfindlichen Sensor ausgerüstet ist, der auf ein Lichtsignal
einer bestimmten Wellenlänge
anspricht. Ebenso kann anstatt eines Schließzylinders 11 oder
als Schließeinrichtung 11' eine Baueinheit zum
Lesen einer elektronischen Karte oder Magnetkarte untergebracht
sein. Die Art der Ansteuerung kann also beliebig gewählt werden.
Wesentlich ist, dass das Sperrelement 15, wie in 2 gezeigt,
in Pfeilrichtung verschwenkt wird und eine Wippe 20 an der
Anschlagfläche 24 kontaktiert.
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Aus
der 2 ist die U-förmig
gestaltete Wippe 20 mit ihren zwei parallel angeordneten Schwenkarmen 21, 22 und
dem Verbindungsarm 23 zu ersehen. Am Verbindungsarm 23 ist
die Anschlagfläche 24 für das Sperrelement 15 vorgesehen.
Diese Anschlagfläche 24 und
ihr Zusammenwirken mit dem Sperrelement 15 sind besser
aus den 3, 4 und 6 ersichtlich.
Die 3 und die 4 zeigen
dabei die Verriegelungsposition des Sperrelementes 15.
Die 6 zeigt die Entriegelungsposition des Sperrelementes 15.
In der Verriegelungsposition steht der Verbindungsarm 23 aufrecht,
da die Wippe 20 über
die unter der Hülse 40 angeordnete
Feder 50 in die am weitesten nach links verschwenkte Lage gebracht
wird. Die Schwenkarme 21, 22 liegen dabei mit
ihrer Unterseite 25 auf von der Hülse 40 abragenden
Vorsprüngen 41 auf.
Die Hülse 40 selbst
ist über eine
Buchse 18 geschoben und entlang der Buchse 18 verschiebbar
angeordnet. Die Hülse 40 ist
aufgrund der Kraft der Feder 50, die unterhalb der Hülse 40 um
die Buchse 18 gelegt ist, in einer angehobenen Position
gehalten. Die Verschiebebewegung nach oben wird durch die Wippe 20 begrenzt,
nach unten wird die Verschiebebewegung durch die Grundplatte 19 begrenzt,
des Weiteren durch die Kraft der Feder 50, die beim Verschieben
nach unten überwunden
werden muss.
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Die
Buchse 18 ist einstückig
mit der Grundplatte 19 verbunden und nimmt in Verriegelungsposition,
gezeigt in 3 und 4, einen
am Türrahmen
festgelegten Dorn 30 auf. Zur Festlegung des Dorns 30 am
Türrahmen
dient die Befestigungsplatte 31 des Dorns 30.
Die Kupplung des Dorns 30 in der Buchse 18 ist
am besten aus der 4 zu ersehen. Der Dorn 30 ist
mit dem vorderen Ende 33 seines Schaftes 32 in
die Aufnahme 181 der Buchse 18 eingeführt. Die
Aufnahme 181 der Buchse 18 kann beispielsweise
zylindrisch gestaltet sein, wenn der Dorn 30 einen runden
Schaft 32 besitzt. Des Weiteren muss der Durchmesser der
Aufnahme 181 an den Durchmesser des Schaftes 32 des
Dorns 30 angepasst sein, um eine Kupplung zu ermöglichen.
Zum leichten Einführen
des Dorns 30 in die Aufnahme 181 sind am vorderen
Ende 33 des Dorns 30 Abschrägungen 34 und in gleicher
Weise sind im Öffnungsbereich
der Aufnahme 181 Abschrägungen 182 an
der Buchsenwandung vorgesehen. Wie aus 4 zu ersehen,
besitzt der Schaft 32 des Dorns 30 eine Querschnittsverengung
oberhalb des vorderen Endes 33 in Form einer Umfangsnut 35,
wobei die Umfangsnut beidseitig, d. h. oben und unten, in Schrägflächen 36, 37 ausläuft. In
diese Umfangsnut 35 greifen Zylinderstifte 44, 45 ein,
die in Führungsnuten 183, 184 der Buchse 18 bewegbar
gelagert sind. Die Zylinderstifte 44, 45 befinden
sich bei der Kupplung mit dem Dorn 30 in ihrer angehobenen
Position in den Führungsnuten 183, 184.
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Die
Zylinderstifte 44, 45 befinden sich dabei zur
einen Hälfte
innerhalb der Umfangsnut 35 und zur anderen Hälfte innerhalb
der Führungsnuten 183, 184.
Auf diese Weise wird der Dorn 30 in der Buchse 18 gehalten.
Auch wenn der Dorn 30 weiter in die Buchse 18 hineingeschoben
wird, beispielsweise durch einen entsprechenden Druck von innen,
drücken
zwar die Schrägflächen 35, 36 auf
die Zylinderstifte 44, 45, diese lassen sich jedoch
nicht in die Führungsnuten 183, 184 hineindrücken, da
die Zylinderstifte 44, 45 endseitig in der Hülse 40 gehalten werden.
Die Hülse 40 besitzt
dazu an den entsprechenden Stellen, nämlich an zwei gegenüberliegenden
Seiten Langlöcher 42, 43.
Die Position der Zylinderstifte 44, 45 und ihre
Halterung in der Hülse 40 können der 3 entnommen
werden, ebenso der 5, wo das vordere Ende 441 des
Zylinderstiftes 44 im Langloch 43 und das hintere
Ende 442 des Zylinderstiftes 44 im gegenüberliegenden
Langloch 43' zu
sehen ist. Es ist nicht möglich
den Dorn 30 aus der Buchse 18 herauszuziehen,
auch wenn die Schrägflächen 37 gegen
die Zylinderstifte 44, 45 beim Herausziehen drücken. So
können
sie diese nicht in die Führungsnuten 183, 184 verschieben,
da dazu die Hülse 40 entgegen
der Kraft der Feder 50 nach unten verschoben werden muss,
was durch ein Herausziehen des Dorns 30 nicht bewirkt wird.
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Anders
ist dies beispielsweise beim Verschließen der Tür. Der Dorn 30 befindet
sich, wie in 6 gezeigt, außerhalb
der Buchse 18. Beim Verschließen der Tür wird der Dorn 30 in
die Aufnahme 181 der Buchse 18 gedrängt. Das
vordere Ende 33 des Schaftes 32 des Dornes 30 gelangt
in den Bereich der Zylinderstifte 44, 45. Durch
die Abschrägung 34 wird
die Bewegung der Zylinderstifte 44, 45 in die
Führungsnuten 183, 184 hinein
unterstützt, falls
diese nicht bereits, wie in 6 gezeigt
sich innerhalb der Wandung der Buchse 18 befinden. Die Mittelachse
der jeweiligen Führungsnut 183, 184 verläuft diagonal,
d. h. schräg
nach unten. Auf diese Weise können
die Zylinderstifte 44, 45 sich in den Führungsnuten 183, 184 von
ihrer oberen Position nach unten in die Führungsnuten 183, 184 hinein
bewegt werden. Dies wird durch das Verschieben der Hülse 40 bewirkt,
was durch ein Verschwenken der Wippe 20 ausgelöst wird,
wenn das Sperrelement 15 gegen die Anschlagfläche 24 der
Wippe beim Entriegeln drückt.
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In 6 ist
diese Entriegelung mittels der erfindungsgemäßen Schließvorrichtung 10 gezeigt. Hierzu
wird also der passende Schlüssel
in den Schließzylinder 11 eingeführt, gedreht
und dadurch eine Bewegung des Sperrelementes 15 in Pfeilrichtung
gemäß 2 bewirkt.
Dieses Sperrelement 15 verschwenkt die Wippe 20 und
hält in
der Entriegelungsposition die Wippe 20 in verschwenkter
Stellung, indem das Sperrelement 15 gegen die Anschlagfläche 24 der
Wippe 20 läuft.
Sobald der Verbindungsarm 23 der Wippe 20 dadurch
nach rechts gedrückt
wird, wird die Wippe 20, wie aus 3 zu ersehen
ist, um den Bolzen 17 in Pfeilrichtung verschwenkt. Die
Wippe 20 ist bewegbar an Flanschen 16 der Grundplatte 19 angeordnet,
die mit einem Bolzen 17 ausgerüstet sind, der die Drehachse
der Wippe 20 darstellt. Beim Verschwenken werden die Verbindungsarme 21, 22 nach
unten gedrückt
und nehmen den Vorsprung 41 bei dieser Bewegung mit. Dies
führt dazu,
dass sich auch die Buchse 40 in Pfeilrichtung nach unten
bewegt. Bei der Schwenkbewegung der Wippe 20 ist die Kraft
der Feder 50 zu überwinden.
Da sich die Schwenkarme 21, 22 bei der Schwenkbewegung
nicht gradlinig nach unten bewegen, sondern nach rechts unten, ist
die Unterseite der Schwenkarme 21, 22 entsprechend
als abgerundete Gleitfläche 25 ausgestaltet,
um eine leichte Übertragung
der Bewegung auf die Hülse 40 zu
gewährleisten.
Nach dem Verschwenken, gezeigt in 6, befindet
sich die Hülse 40 in
abgesenkter Stellung, die Feder 50 ist unter der Hülse 40 zusammengedrückt. Mit
der Hülse 40 bewegen
sich auch die in der Hülse 40 endseitig
gelagerten Zylinderstifte 44, 45 nach unten. Diese
Zylinderstifte 44, 45 können sich jedoch nur entlang
der Führungsnuten 183, 184,
d. h. nach unten und gleichzeitig nach außen, bewegen. Aus diesem Grunde sind
die Ausnehmungen in der Hülse 40 als
Langlöcher 42, 43 ausgebildet,
die es ermöglichen,
dass die Enden der Zylinderstifte 44, 45 sich beim
Herabsenken der Hülse 40 auch
nach außen bewegen
können.
Durch diese Bewegung der Zylinderstifte 44, 45 nach
unten gelangen diese in den Bereich innerhalb der Wandung der Buchse 18 und
damit löst
sich die Kupplung zwischen Buchse 18 und dem Dorn 30,
da die Zylinderstifte 44, 45 aus der Umfangsnut 32 des
Dorns 30 herausgezogen sind. Damit ist es möglich, den
Dorn 30 aus der Aufnahme 181 der Buchse 18 herauszuziehen.
Da gleichzeitig die Tür
entriegelt ist, lässt
sich die Tür
auf einfache Weise öffnen.
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- 10
- Schließvorrichtung
- 11'
- Schließeinrichtung
- 11
- Schließzylinder
- 12
- Stator
- 13
- Rotor
- 14
- Schlüsselkanal
- 15
- Sperrelement
- 16
- Abdeckkappe
- 17,
17'
- Flansch
- 18
- Buchse
- 181
- Ausnehmung
- 182
- Abschrägung
- 183
- Führungsnut
- 184
- Führungsnut
- 19
- Grundplatte
- 20
- Wippe
- 21
- Schwenkarm
- 22
- Schwenkarm
- 23
- Verbindungsarm
- 24
- Anschlagfläche
- 25
- Gleitfläche
- 30
- Dorn
- 31
- Befestigungsplatte
- 32
- Schaft
- 33
- vordere
Ende
- 34
- Abschrägung
- 35
- Umfangsnut
- 36
- Schrägfläche
- 37
- Schrägfläche
- 40
- Hülse
- 41,
41'
- Vorsprung
- 42
- Langloch
- 43,
43'
- Langloch
- 44
- Zylinderstift
- 441
- vordere
Ende
- 442
- hintere
Ende
- 45
- Zylinderstift
- 50
- Feder
- M
- Mittelachse
von 18