DE10118656A1

DE10118656A1 - Locking system for hinged door has cooperating inductive coils in door edge and frame and voltage or frequency variations, generated by electronic control unit, enable locking and unlocking procedures

Info

Publication number: DE10118656A1
Application number: DE2001118656
Authority: DE
Inventors: Ulrich Zeller
Original assignee: FRANKENHAUSER RALF; WORF MARTIN
Current assignee: FRANKENHAUSER RALF; WORF MARTIN
Priority date: 2001-04-14
Filing date: 2001-04-14
Publication date: 2002-11-07
Anticipated expiration: 2021-04-15
Also published as: DE10118656C2

Abstract

One inductive coil (111) is built into the door frame while another is fitted into the door lock (110). Voltage or frequency variations, may be used. They are generated by an electronic control unit, and enable both locking and unlocking procedures to be carried out.

Description

Die Erfindung betrifft eine Türschloss-Verriegelungs- Vorrichtung für eine in einem Türrahmen schwenkbar oder verschiebbar gelagerte Tür, mit einer elektrisch aktivierbaren Verschließeinrichtung.The invention relates to a door lock locking Device for a swiveling in a door frame or sliding door, with an electric activatable closing device.

Türschloss-Verriegelungs-Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik in unterschiedlichen Ausführungen bekannt. Diesen Ausführungen ist jedoch insgesamt gemein, dass die Energieversorgung der elektrischen Verschließeinrichtung über Kabel erfolgt, die in einem Türflügel untergebracht sind. Dies führt im Lauf der Zeit zu einen mechanischen Verschleiß und somit zu einer eingeschränkten Lebensdauer der bekannten Vorrichtungen.Door lock locking devices of the beginning mentioned type are in the prior art in different versions known. These designs Overall, however, it is common that the energy supply of the electrical closing device via cable, which are housed in a door leaf. This leads to the run mechanical wear and tear a limited lifespan of the known Devices.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Türschloss- Verriegelungs-Vorrichtung zu schaffen, die eine gegenüber den bekannten Vorrichtungen verlängerte Lebensdauer aufweist und bei der jederzeit eine sichere kontaktlose Energieversorgung der elektrischen Verschließeinrichtung sichergestellt ist.The object of the invention is a door lock Locking device to create the one opposite the known devices extended life and at which a secure contactless at all times Power supply to the electrical closing device is ensured.

Für eine Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die elektrische Energie zum Aktivieren der Verschließeinrichtung mittels einer induktiv arbeitenden Übertragungseinrichtung in das Türschloss übertragbar ist.This is used for a device of the type mentioned at the beginning Object achieved according to the invention in that the electrical energy to activate the Closing device by means of an inductively operating Transmission device is transferable into the door lock.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Preferred embodiments of the invention are the subject of subclaims.

Bei dem erfindungsgemäßen Vorrichtung wird durch das Merkmal, dass die elektrische Energie zum Aktivieren der Verschließeinrichtung mittels einer induktiv arbeitenden Übertragungseinrichtung in das Türschloss übertragbar ist, erreicht, dass eine zum Betreiben der Verschließeinrichtung notwendige elektrische Energie kontaktlos und damit reibungsfrei und verschließfrei in das Türschloss überführbar ist. Zum anderen wird durch dieses Merkmal erreicht, dass über eine vorherbestimmte Modulationsweise der eine Induktion bewirkenden Wechselströme ein Informationsfluss in das Türschloss ermöglicht ist. Die entsprechende Information kann dabei einen Zustand wie beispielsweise eine Verriegelungsposition eines Riegels des Türschlosses betreffen, oder sie kann Befehle für eine Zustandsänderung des Türschlosses betreffen. Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch mit geringem Aufwand nachrüstbar und somit kostengünstig installierbar.In the device according to the invention Characteristic that the electrical energy to activate the Closing device by means of an inductively operating Transmission device can be transferred into the door lock, achieved that one to operate the closing device necessary electrical energy contactless and therefore into the door lock without friction and lock-free is transferable. Second, this characteristic achieved that via a predetermined modulation mode of the alternating currents causing induction Flow of information into the door lock is enabled. The corresponding information can be a state such as for example a locking position of a bolt of the door lock, or it can issue commands for one Change the state of the door lock. Furthermore is the device according to the invention with little Effort can be retrofitted and therefore inexpensive to install.

Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Übertragungseinrichtung einen Induktionskern mit zwei Spulen enthält, wobei eine erste Spule in dem Türrahmen und eine andere Spule der ersten Spule gegenüberliegend in dem Türschloss angeordnet ist.According to a first preferred embodiment of the The device according to the invention provides that the Transmission device an induction core with two Contains coils, with a first coil in the door frame and another coil opposite the first coil in the Door lock is arranged.

Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Spulen jeweils in einem im wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildeten, nach einer Stirnseite offenen und nach der anderen Stirnseite verschlossenen Polschuh angeordnet sind. Die Polschuhe sind dabei vorzugsweise jeweils um einen Ferritkern angeordnet.According to another preferred embodiment of the The device according to the invention provides that the Coils each in a substantially hollow cylindrical trained, open to one end and after the other end face closed pole piece are arranged. The pole pieces are preferably each one Ferrite core arranged.

Gemäß einer wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Spulen mit einem Wechselstrom mit einer vorgegebenen Frequenz betrieben sind, der für einen Datenaustausch von dem Türrahmen in das Türschloss mit einer einhüllenden Rechteckschwingung moduliert ist. Dabei ist die einhüllende Rechteckschwingung vorzugsweise binär kodiert, wobei die Zeitinterwalle mit hoher Spannung als logische 1 und die Zeitinterwalle mit niedriger Spannung als logische 0 interpretierbar sind. Weiterhin enthält die einhüllende Rechteckschwingung vorzugsweise ein Startsignal, dem im Binärkode kodierte Befehle oder Zustandssignale bildende Worte folgen. Eine Einrichtung zum Erzeugen entsprechender Wechselströme enthält vorzugsweise einen Mikroprozessor.According to an important preferred embodiment of the The device according to the invention provides that the Coils with an alternating current with a given Frequency are operated for data exchange from the door frame into the door lock with an envelope Square wave is modulated. Here is the envelope Square wave preferably binary coded, the High voltage time intervals as logical 1 and the Time intervals with lower voltage than logical 0 are interpretable. It also contains the envelope Square wave preferably a start signal, which in the Binary code encoding commands or status signals Words follow. A device for generating corresponding AC currents preferably contain a microprocessor.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Frequenz des Induktions-Wechselstromes auf etwa 120 KHz bemessen ist und die einhüllende Rechteckschwingung eine Frequenz von etwa 10 KHz aufweist.According to a further preferred embodiment of the The device according to the invention provides that the Frequency of the induction alternating current to about 120 KHz is dimensioned and the enveloping square wave is a Frequency of about 10 kHz.

Gemäß einer weiteren wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass eine Datenaustausch von dem Türschloss in den Türrahmen dadurch ermöglicht ist, dass in dem Türschloss eine Einrichtung zum Kurzschließen der in dem Türschloss vorgesehenen Spule vorgesehen ist und im Türrahmen eine Einrichtung vorgesehen ist, die die durch einen Kurzschluss der in dem Türschloss vorgesehenen Spule in der in dem Türrahmen vorgesehenen Spule hervorgerufenen Induktionsänderung sensiert.According to another important preferred embodiment the device according to the invention provides that a Data exchange from the door lock to the door frame it is possible that in the door lock a device for Short-circuit the coil provided in the door lock is provided and a device is provided in the door frame is that by a short circuit in the door lock provided coil in the provided in the door frame Induction change caused by the coil is sensed.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass mindestens eine der Spulen des Induktionskerns als Sensor arbeitet, der die Intensität des durch die Spulen transferierten Magnetflusses sensiert.According to a further preferred embodiment of the The device according to the invention provides that at least one of the coils of the induction core as a sensor that works the intensity of the through the coils sensed transferred magnetic flux.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass ein Mikroprozessor vorgesehen ist, der geschaltet ist, um eine Alarmschaltung zu aktivieren, wenn die von dem mindestens einen Sensor sensierte Intensität des magnetischen Flusses einen vorgegeben Wert unterschreitet oder übersteigt. Der Mikroprozessor ist dabei vorzugsweise so geschaltet, dass er den modulierten Wechselstrom als ein Information tragendes Signal erkennt.According to a further preferred embodiment of the The device according to the invention provides that a Microprocessor is provided, which is connected to a Activate alarm circuit if that of the least a sensor senses the intensity of the magnetic flux falls below or exceeds a predetermined value. The The microprocessor is preferably switched so that he modulated alternating current as information recognizes the carrying signal.

Die Alarmschaltung ist vorzugsweise mit einem optischen oder akustischen Signalgeber verbunden, der ein Alarmsignal auslöst, wenn eine mechanische Einwirkung von außen erfolgt, die die Distanz zwischen den beiden Spulen verändert oder auf andere Weise eine Änderung des magnetischen Flusses zwischen den Spulen bewirkt.The alarm circuit is preferably an optical one or acoustic signal generator connected to an alarm signal triggers when mechanical action from outside that is the distance between the two coils changed or otherwise changed the magnetic flux between the coils.

Gemäß einer weiterer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Verschließeinrichtung als Türfalle ausgebildet ist und dass die Verschließeinrichtung als Türriegel ausgebildet ist.According to a further preferred embodiment of the The device according to the invention provides that the Locking device is designed as a door latch and that the locking device is designed as a door latch.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist. Darin zeigen:The device according to the invention is described below a preferred embodiment explained in the Figures of the drawing is shown. In it show:

Fig. 1 eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungs gemäßen Vorrichtung in einer perspektivischen Seitenansicht; Figure 1 shows a first preferred embodiment of the device according to the Invention in a perspective side view.

Fig. 2 die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, eingebaut in eine Tür, in einer perspektivischen Seitenansicht; Fig. 2 shows the embodiment of the device according to the invention shown in Fig. 1, installed in a door, in a perspective side view;

Fig. 3 die bei der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendete induktive Übertragungseinrichtung. Fig. 3, the inductive transmission device used in the in FIGS. 1 and illustrated embodiment of the device according to the invention. 2

Die in Fig. 1 dargestellte Türschloss-Verriegelungs- Vorrichtung 100 für eine in einem nicht dargestellten Türrahmen schwenkbar gelagerte Tür enthält eine elektrisch aktivierbare Verschließeinrichtung, wobei die elektrische Energie zum Aktivieren der Verschließeinrichtung mittels einer in Fig. 3 dargestellten induktiv arbeitenden Übertragungseinrichtung 200 in das Türschloss übertragbar ist. Die Übertragungseinrichtung 200 enthält einen Induktionskern 201 mit zwei Spulen 210, 220, wobei eine erste Spule 210 in einem Gehäuse 111 in dem nicht dargestellten Türrahmen und eine andere Spule 220 in der Tür verankert und mit der Tür beweglich, bei geschlossener, d. h. in dem Türrahmen verankerter Tür jedoch der ersten Spule 210 gegenüberliegend in der Türschloss- Verriegelungs-Vorrichtung 100 angeordnet ist. Die Spulen sind jeweils in einem hohlzylindrisch ausgebildeten, nach einer Stirnseite offenen und nach der anderen Stirnseite verschlossenen Polschuh 231, 232 angeordnet, wobei die Polschuhe 231, 232 jeweils um einen Ferritkern 233, 234 angeordnet sind.The door lock locking device 100 shown in FIG. 1 for a door pivotally mounted in a door frame (not shown) contains an electrically activatable locking device, the electrical energy for activating the locking device by means of an inductively operating transmission device 200 shown in FIG. 3 in the door lock is transferable. The transmission device 200 contains an induction core 201 with two coils 210 , 220 , a first coil 210 being anchored in a housing 111 in the door frame (not shown) and another coil 220 in the door and being movable with the door when the door frame is closed, ie in the door frame anchored door, however, is arranged opposite the first coil 210 in the door lock locking device 100 . The coils are each arranged in a hollow-cylindrical pole shoe 231 , 232 , which is open on one end side and closed on the other end side, the pole shoes 231 , 232 each being arranged around a ferrite core 233 , 234 .

Die Spulen 210, 220 sind mit einem Wechselstrom mit einer vorgegebenen Frequenz betrieben, der für einen Datenaustausch von dem Türrahmen in die Türschloss- Verriegelungs-Vorrichtung 100 mit einer einhüllenden Rechteckschwingung moduliert ist. Dabei ist die einhüllende Rechteckschwingung binär kodiert, wobei die Zeitinterwalle mit hoher Spannung als logische 1 und die Zeitinterwalle mit niedriger Spannung als logische 0 interpretierbar sind und wobei die einhüllende Rechteckschwingung ein Startsignal enthält, dem im Binärkode kodierte Befehle und/oder Zustandssignale bildende Worte folgen.The coils 210 , 220 are operated with an alternating current with a predetermined frequency, which is modulated for an exchange of data from the door frame into the door lock locking device 100 with an enveloping square wave. The enveloping square wave is binary coded, the time intervals with high voltage can be interpreted as logic 1 and the time intervals with low voltage as logic 0, and the enveloping square wave contains a start signal followed by words and / or status signals encoded in the binary code.

Die Frequenz des Wechselstromes ist auf 120 KHz bemessen und die einhüllende Rechteckschwingung weist eine Frequenz von 10 KHz auf. Ein nicht dargestellter Mikroprozessor ist in dem Türschloss untergebracht, um den modulierten Wechselstrom als ein Information tragendes Signal zu erkennen.The frequency of the alternating current is measured at 120 KHz and the enveloping square wave has a frequency from 10 KHz to. A microprocessor, not shown, is housed in the door lock to the modulated AC as an information-carrying signal detect.

Bei der dargestellten erfindungsgemäßen Türschloss- Verriegelungs-Vorrichtung 100 ist darüber hinaus ein Datenaustausch von dem Türschloss 110 in den Türrahmen dadurch ermöglicht, dass in dem Türschloss 110 eine Einrichtung zum Kurzschließen der in dem Türschloss vorgesehenen Spule 220 vorgesehen ist und im Türrahmen eine Einrichtung vorgesehen ist, die eine durch einen Kurzschluss der in dem Türschloss vorgesehenen Spule 220 in der Spule 210 hervorgerufenen Induktionsänderung sensiert.In the illustrated inventive door lock locking device 100 about is, a data exchange of the door lock 110 in the door frame made possible in that a means is provided for short-circuiting the intended in the door lock coil 220 in the door lock 110, and is provided in the door frame means , which senses an induction change caused by a short circuit in the coil 220 provided in the door lock in the coil 210 .

Des weiteren arbeitet bei der dargestellten Türschloss- Verriegelungs-Vorrichtung 100 eine der Spulen 210 des Induktionskerns als Sensor, der die Intensität des durch die Spulen transferierten Magnetflusses sensiert. Ein nicht dargestellter Mikroprozessor ist dabei vorgesehen, um eine Alarmschaltung zu aktivieren, wenn die von dem mindestens einen Sensor sensierte Intensität des magnetischen Flusses einen vorgegeben Wert unterschreitet oder übersteigt. Die Alarmschaltung mit einem nicht dargestellten akustischen Signalgeber verbunden ist, der ein Alarmsignal auslöst, wenn eine mechanische Einwirkung von außen erfolgt, die die Distanz zwischen den beiden Spulen verändert oder auf andere Weise eine Änderung des magnetischen Flusses zwischen den Spulen 210, 220 bewirkt.Furthermore, in the illustrated door lock locking device 100, one of the coils 210 of the induction core functions as a sensor which senses the intensity of the magnetic flux transferred through the coils. A microprocessor, not shown, is provided to activate an alarm circuit if the intensity of the magnetic flux sensed by the at least one sensor falls below or exceeds a predetermined value. The alarm circuit is connected to an acoustic signal generator, not shown, which triggers an alarm signal if there is mechanical action from outside, which changes the distance between the two coils or otherwise causes a change in the magnetic flux between the coils 210 , 220 .

Die oben erläuterten Ausführungsbeispiele der Erfindung dienen lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche vorgegebenen erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch die Ausführungsbeispiele nicht eingeschränkt ist.The exemplary embodiments of the invention explained above are only for the purpose of better understanding the invention according to the claims Teaching that as such by the working examples is not is restricted.

Claims

1. Door lock locking device for a door pivotally or displaceably mounted in a door frame, with an electrically activatable locking device, characterized in that the electrical energy for activating the locking device can be transferred into the door lock by means of an inductively operating transmission device.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the transmission device has an induction core contains two coils, a first coil in the Door frame and another coil of the first coil is arranged opposite in the door lock.

3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the coils each in a essentially hollow cylindrical, according to a Open face and after the other face locked pole piece are arranged.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pole pieces by one Ferrite core are arranged.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the coils with a AC operated at a predetermined frequency are for a data exchange from the door frame in the Door lock with an enveloping square wave is modulated.

6. The device according to claim 5, characterized in that the enveloping square wave is binary coded, the time intervals with high voltage as logic 1 and the time intervals with lower voltage than logical ones 0 are interpretable.

7. The device according to claim 6, characterized in that that the enveloping square wave is a start signal contains commands or commands coded in binary code Words forming status signals follow.

8. The device according to claim 6 or 7, characterized characterized in that the frequency of the alternating current is about 120 KHz and the envelope Square wave has a frequency of about 10 kHz.

9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a data exchange from the Door lock in the door frame is made possible by the fact that in the door lock means for shorting the in the door lock provided coil is provided and in Door frame a device is provided, which by a short circuit in the coil provided in the door lock in the coil provided in the door frame Induction change sensed.

10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the coils of the Induction core works as a sensor that the intensity of the sensed magnetic flux transferred through the coils.

11. The device according to claim 10, characterized in that that a microprocessor is provided, which is switched, to activate an alarm circuit if that of the at least one sensor sensed intensity of the magnetic flux falls below a predetermined value or exceeds.

12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the alarm circuit with an optical or acoustic signal generator is connected to an alarm signal triggers when mechanical action from outside that is the distance between the two coils changed or otherwise changed the magnetic flux between the coils.

13. Device according to one of the preceding claims 11 or 12, characterized in that the microprocessor is switched to the modulated alternating current as a Recognize signal carrying information.

14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the closing device as Door latch is formed.

15. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the closing device as Door latch is formed.