CZ283839B6 - Bezpečnostní zařízení určené pro otevírání a/nebo uzavírání dveří, zejména automobilového vozidla - Google Patents

Abstract

Bezpečnostní zařízení obsahuje nejméně jednu ovládací klávesnici (2) integrovanou do karosérie vozidla a určenou pro zavádění otevíracího a/nebo zavíracího kódu. Klávesnice je opatřena snímacími prvky citlivými na dotek a poskytuje kód odpovídající ovládaným klávesám. Dále zařízení obsahuje obvod (30, 32, 34, 44) uzpůsobený pro vytváření řídicího signálu jako odezvy na uvedený kód poskytovaný řídicí klávesnicí a ovládací prostředky (36, 38) řízené uvedeným řídicím signálem a provádějící odjišťování a/nebo zajišťování uvedených dveří.ŕ

Description

Bezpečnostní zařízení, určené pro otevírání a/nebo uzavírání nejméně jedněch dveří automobilového vozidla

Oblast techniky

Vynález se týká bezpečnostního zařízení, určeného pro otevírání a uzavírání dveří automobilového vozidla.

Dosavadní stav techniky

Mezi dobře známými bezpečnostními zařízeními pro otevírání a/nebo zavírání dveří automobilových vozidel je možné uvést známá zámková zařízení, obsahující zajišťovací a odjišťovací mechanismus, kterým se manipuluje klíčem, shodným nebo odlišným od bezpečnostního klíče pro zajištění řízení a kontaktu startéru, a dále vysokofrekvenční nebo infračervená zařízení, která umožňují dálkové ovládání zamykání a odemykání dveří apod. pomocí vysílače.

Známá zámková zařízení s klíčem vykazují řadu nevýhod. Taková zařízení totiž vyžadují vytvořit otvor pro vsouvání klíče pro každé dveře. Takový otvor, i když zpravidla zahrnuje blokovací ústrojí, nezajišťuje úplnou vodotěsnost zámkového mechanismu. Je často příčinou nejen ucpávání, zejména námrazou ve velmi chladných obdobích, ale také poskytuje snadnou cestu pro zloděje a vandaly pro vypáčení a/nebo poškození zámku. Kromě toho jako u všech zámků je nutné mít k dispozici duplikát klíče, aby bylo možné použít vozidlo v případě jeho ztráty.

Vysokofrekvenční (radiofrekvenční) nebo infračervená zařízení jsou zpravidla používána souběžně se známými klíčovými zamykacími zařízeními a proto neumožňují odstranit všechny výše uvedené nevýhody.

Podstata vynálezu

Uvedeného cíle je dosaženo vynálezem bezpečnostního zařízení, určeného pro otevírání a/nebo uzavírání nejméně jedněch dveří automobilového vozidla, jehož podstatou je, že v karoserii vozidla je zabudována nejméně jedna ovládací klávesnice pro zavádění otevíracího a/nebo zavíracího kódu, opatřená snímacími prvky, citlivými na dotek, přičemž výstup klávesnice je spojen s vyhodnocovací sestavou ovládacího signálu jako odezvy na uvedený kód, zaváděný ovládací klávesnicí, přičemž ve vyhodnocovací sestavě je uložen otevírací referenční kód, s nímž má být zaváděný kód srovnáván, a přičemž výstup vyhodnocovací sestavy je spojen s řídicí sestavou, mající na výstupu ovladač zámku nebo zámků uvedených nejméně jedněch dveří, spínaný do odemknutí v odezvě na pozitivní vyhodnocovací signál, odpovídající shodě kódů na vstupu řídicí sestavy, a spínaný do uzamknutí v odezvě na negativní vyhodnocovací signál, odpovídající rozdílu kódů na vstupu do řídicí sestavy.

Uvedené snímací prvky mohou být piezoelektrické prvky a uvedená ovládací klávesnice může být umístěna pod částí karoserie vozidla. Může být kapacitního typu, přičemž je uložena ve vnějším prvku vozidla, vytvořeném z izolačního materiálu. Může být například vytvořena v jednom z oken vozidla. Rovněž tak může být odporového typu.

Podle dalšího znaku vynálezu vyhodnocovací sestava obsahuje dekódovací obvod a paměť, v níž je uložen otevírací referenční kód, přičemž ke vstupu vstupního signálu z ovládací klávesnice je připojen dekódovací obvod, opatřený výstupem výstupního kódového signálu k prvnímu vstupu komparátoru, přičemž výstup paměti je připojen ke druhému vstupu komparátoru, přičemž výstup komparátoru je připojen jako výstup vyhodnocovací sestavy ke vstupu řídicího signálu

- 1 CZ 283839 B6 řídicí sestavy, přičemž komparátor je opatřen řídicím výstupem pro řídicí výstupní signál v odezvě na shodu kódu, zaváděného do klávesnice, s otevíracím referenčním kódem, uloženým v paměti.

Výstup řídicího signálu ze řídicí sestavy je podle dalšího znaku vynálezu připojen k ovladači startéru vozidla, spínaného do stavu bez napájení v odezvě na negativní vyhodnocovací signál, odpovídající rozdílu kódů na vstupu řídicí sestavy a spínaného do stavu s napájením v odezvě na kladný vyhodnocovací signál, odpovídající shodě kódů na vstupu do řídicí sestavy.

Klávesy klávesnice mohou být vytvořeny ve formě obrazu, vytvořeného na vnějším povrchu vozidla. Uvedený obraz může být reliéfní obrys.

Vynález odstraňuje nevýhody známého stavu techniky a umožňuje vytvořit bezpečnostní zařízení pro otevírání a/nebo uzavírání dveří, zejména pro automobilová vozidla apod., chráněná proti 15 krádeži a vandalismu a nevyžadující žádný další ovládací prvek, jako je klíč nebo vysílač.

Zařízení nemusí obsahovat žádný prvek, připojený k vnějšku vozidla. Kromě toho je vodotěsné a v důsledku toho je obzvláště spolehlivé bez ohledu na klimatické podmínky, v nichž je používáno, nebo typ napadení, jakému může být vystaveno.

Příkladné použití piezoelektrických snímacích prvků v bezpečnostním zařízení podle vynálezu umožňuje, aby zařízení bylo oproštěno o všechny pohyblivé části, objevující se na vnější straně vozidla, přičemž je současně zajišťována velká bezpečnost chodu zařízení a velká účinnost proti pokusům o odcizení nebo vandalismus.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladě provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr. 1 schéma uložení bezpečnostního zařízení podle vynálezu 30 v automobilovém vozidle, obr. 2 podrobnosti ovládací klávesnice, použité ve spojení se zařízením podle vynálezu, jakož i sestavení zařízení na karoserii vozidla, obr. 3 řez rovinou IVIV z obr. 2 a obr. 4 funkční schéma bezpečnostního zařízení podle vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 je znázorněn příklad uspořádání klávesnice 2, tvořící součást bezpečnostního zařízení podle vynálezu, která je zejména určena pro řízení otevírání a uzavírání předních levých dveří automobilového vozidla 1, znázorněného zčásti a schematicky. Takové uspořádání není 40 obligatomí a rozumí se samo sebou, že klávesnice může být umístěna v jakémkoli jiném vhodném místě, například na samotných dveřích. Je možné také použít tolik klávesnic, kolik má vozidlo dveří včetně klávesnice pro zavazadlové oddělení, aniž by se přitom vyloučila možnost centrálního uzamykání a odemykání všech dveří a/nebo kufru z jediné klávesnice nebo z jakékoli klávesnice, například té, která je umístěna těsně vedle dveří řidiče.

Podle jednoho charakteristického znaku vynálezu je nebojsou klávesnice včleněny pod karoserii vozidla, například pod střechou vozidla, a jsou typu „s lehkým dotykem ruky“, takže karoserie vozidla zůstává v podstatě s hladkým vzhledem.

Jelikož klávesnice nemá žádnou funkční část připojenou na vnějšek vozidla, je znázornění ovládací klávesnice nebo klávesnic na vnějším povrchu vozidla provedeno vhodnými prostředky, jako je obrázková dekorace 4, která bude umístěna proti místu, kde bude klávesnice zabudována. Prostředky znázornění klávesnice, jakož i samotných kláves, jsou různé a proměnlivé. Je však

-2CZ 283839 B6 dávána přednost použití identifikačních prostředků, jako texturování povrchu, které umožňuje použití klávesnice i při nepřítomnosti vnějšího osvětlení, zejména v noci.

Detail ovládací klávesnice 2, jakož i její sestavení ve vozidle 1, jsou znázorněny na obr. 2 a 3. Klávesnice samotná může být typu, popsaného v Evropském patentu č. 0 210 386 společnosti Dynalab Company pod označením „Fóliová klávesnice s piezoelektrickými tlačítky“.

Taková klávesnice zahrnuje řadu piezoelektrických členů 6, konkrétně jeden člen na klávesu 8 klávesnice 2, umístěných v pouzdrech 10 mezilehlého plochého dílu 12, tvořeného tuhým materiálem a sloužícího jako rozpěný distanční prvek, a dvě fólie 14 a 16, nesoucí vodiče 18, 20, umožňující u jedné z nich (fólie 14) připojit pokovenou plochu piezoelektrických členů 6 k vodiči 18 a u druhé (fólie 16) každých z ostatních pokovených ploch piezoelektrických členů k vodičům 20. Jednotlivé prvky klávesnice jsou sestaveny jako sendvič a jsou uloženy na vnitřním povrhu 22 karosériového prvku 24 vozidla 1 proti obrázkové ploše 4 (nebo jakémukoli jinému identifikačnímu prvku) klávesnice 2. Bude zřejmé, že takové klávesnicové prvky jsou uloženy tak, že udržují těsný dotyk s povrchem 22.

Karosériový prvek 24 je dostatečně tenký k tomu, aby mohl být deformován na místě dané klávesy klávesnice na základě tlaku prstu. Je vhodné věnovat obzvláštní péči tomu, aby tuhost prvku 24 byla taková, aby dovolil lokální deformaci místa, na něž je vyvíjen tlak, aby vyvolala ovládání jednotlivého piezoelektrického členu, odpovídajícího stisknuté klávese.

Takové ovládání se projevuje tím, že vznikne napětí mezi společným vodičem 18 a tím z vodičů 20, který odpovídá ovládanému členu. Aby se získala maximální účinnost, bude klávesnice s výhodou uložena mezi uvedeným povrchem 22 a tuhým nedeformovatelným prvkem 26, tvořícím část vnitřní konstrukce karoserie, v níž je vytvořena dutina 28 vhodných rozměrů. Klávesnice 2 je například přímo upevněna k povrchu 22 jednak pomocí vrstvy lepidla a dále na dně dutiny 28 pomocí dvou pásků lepidla, uspořádaných paralelně a umístěných proti piezoelektrickým členům. Toto použití lepidlo, jak je zřejmé, bude typu, vykazujícího po zaschnutí velkou tvrdost.

Klávesnice s piezoelektrickými prvky se hodí obzvláště dobře pro použití, předpokládané podle vynálezu. Mohou však být použity jiné typy známých klávesnic, vykazující vlastnost, že neobsahují žádnou pohyblivou část a jsou schopné být snadno včleněny do vnějšího prvku vozidla.

Jako příklad může být použita klávesnice typu, nazývaného „kapacitní klávesy“ a sestávající ze dvou navzájem se protínajících sítí vodičů, udržovaných v malém odstupu dielektrickým materiálem. Dotyk prstu v místě průsečíku dvojité sítě má účinek v lokální změně kapacity, která může být detekována vhodným elektronickým obvodem. Taková klávesnice může být vytvořena v oknech vozidel nebo opět jako prvek karoserie, pokud je tento prvek z izolačního materiálu.

Další příklad klávesnice může spočívat v použití klávesnice, nazývané „rezistorové klávesy“, typu, popsaného v patentovém spisu USA č. 4 45 714. Klávesnice sestává ze dvou vzájemně se protínajících sítí vodičů, udržovaných v malé vzájemné vzdálenosti polovodičovým materiálem, citlivým na tlak. Dotyk prstu v místě průsečíku dvojité sítě má účinek v podobě místní změny odporu vodičů, která může být detekována vhodným elektronickým obvodem.

Příklad funkčního schématu bezpečnostního zařízení podle vynálezu je znázorněn na obr. 4.

Výstup klávesnice 2 je spojen s vyhodnocovací sestavou 31 ovládacího signálu jako odezvy na uvedený kód, poskytovaný ovládací klávesnicí. Vyhodnocovací sestava 31 zahrnuje, jak je patrné z obr. 4, dekódovací obvod 30, komparátor 32, paměť 34 a programovací jednotku 44. Ve vyhodnocovací sestavě 31 je v její paměti 34 uložen otevírací referenční kód, s nímž má být zaváděný kód srovnáván. Výstup vyhodnocovací sestavy 31 je spojen s řídicí sestavou 37. Ta

-3 CZ 283839 B6 zahrnuje ovladače 36, 38 a spínače 40, 42. Má na výstupu ovladač 36 zámku dveří, spínaný do otevření v odezvě na pozitivní vyhodnocovací signál, odpovídající shodě kódů na vstupu řídicí sestavy 37. a spínaný do uzavření v odezvě na negativní vyhodnocovací signál, odpovídající rozdílu kódů na vstupu do řídicí sestavy 37Dále je z obr. 4 patrné, že ke vstupu dekódovací obvod 30. opatřený výstupem výstupního kódovacího signálu k prvnímu vstupu komparátoru 32, má jeden vstup připojený k výstupu ovládacího signálu z ovládací klávesnice 2, a druhý vstup připojený k výstupu paměti 34. Výstup komparátoru je připojen jako výstup vyhodnocovací sestavy 31 ke vstupu řídicího signálu řídicí sestavy 37. Komparátor 32 je opatřen řídicím výstupem pro řídicí výstupní signál v odezvě na shodu kódu, zaváděného do klávesnice 2, s otevíracím referenčním kódem, uloženým v paměti 34. Výstup řídicího signálu ze řídicí sestavy 37 je podle provedení, znázorněného na obr. 4, rovněž připojen k ovladači 38 startéru vozidla, spínaného do stavu bez napájení v odezvě na negativní vyhodnocovací signál, odpovídající rozdílu kódů na vstupu řídicí sestavy 37, a spínaného do stavu s napájením v odezvě na kladný vyhodnocovací signál, odpovídající shodě kódů na vstupu do řídicí sestavy 37.

Výstupní vodiče klávesnice 2 jsou tedy připojeny k dekódovacímu obvodu 30. Výstupní kód obvodu 30 je veden do komparátoru 32. který také přijímá několik kódů, poskytovaných paměťovým registrem paměti 34- Když jsou přivedený kód a kód nebo kódy registru paměti 34 totožné, je řídicí signál přenášen na jeden nebo několik ovladačů 36, 38 přes odpovídající spínače 40 a 42. V uvažovaném provedení je ovladač 36 například elektromagnet, který zajišťuje zamykání a odmykání dveří. Za tímto účelem může být zaváděn vhodný kód pro ovládání zajišťování (zamykání), například současné ovládání jakýchkoli tří kláves, a další kód pro odjišťování (odmykání), například kombinace předem určených kláves.

Podle obzvláště užitečné varianty za účelem ochrany proti jakémukoli pokusu o vloupání se používá kód, zaváděný klávesnicí 2 a odpovídající kódu uloženému do paměti, také pro ovládání hlavního spínače nebo spínače zapalování vozidla, které jsou zavedením zamykacího kódu uvedeny do vypínací polohy, a jejichž vypínací funkce je naopak blokována přítomností pozitivního odemykacího kódu. Když se kód, zaváděný pro otevírání, neshoduje s kódem, uloženým v paměti 34, a zloděj překoná uzamčení dveře vozidla, nemůže vzhledem k vypínacímu stavu hlavního spínače nebo spínače zapalování vozidlo nastartovat. Zavedení odemykacího kódu naopak toto vypínání zruší. Na obr. 3 je tak spínač 42 zapojen sériově s kontaktním spínačem ovladače 38 startéru. Paměť 34, obsahující odjišťovací kód, musí být, pro zajištění bezpečnosti, schopná být naprogramována jednou pro vždy výrobcem nebo uživatelem podle jeho potřeb. Pro takový účel je vhodné, aby vyhodnocovací sestava 31 obsahovala výše uvedenou programovací jednotku 44, sloužící pro zavádění kódu do paměti 34. Takovou programovací jednotkou může být klávesnice, umístěná uvnitř vozidla.

Z výše uvedeného je tedy zřejmé, že zařízení funguje následovně. Řidič zaklapne dveře, které je možné až do uzamčení normálně znovu otevřít. Při nahodilém dotyku minimálního předepsaného počtu kláves (např. tří, jak bylo uvedeno) vyšle klávesnice signál do komparátoru 32, který je srovnáván se signálem, přijímaným zpaměti 34. Jelikož je takto nahodile vytvořený signál odlišný od signálu, přijatého z paměti 34, vyšle vyhodnocovací sestava z komparátoru do řídicí sestavy 37 negativní vyhodnocovací signál a řídicí sestava 37 aktivuje ovladač 36 tak, že uzamkne dveře. Dveře jsou tak uzamčeny a mohou být odemčeny pouze zavedením správného odemykacího kódu. Jakýkoliv kód, odlišný od kódu v paměti, je uzamykací kód. Odemykací kód je naproti tomu pouze jeden, a to ten, který je uložen do paměti 34. Když řidič přijde zpět k autu, zvolí na klávesnici správnou kombinaci. Zavede-li správný kód, dveře se odemknou, protože na základě shody kódů, zjištěné v komparátoru 32, tj. z klávesnice 2 a z paměti 34, vyšle vyhodnocovací sestava 31 pozitivní vyhodnocovací signál, který aktivuje ovladač 36 dveří na výstupu řídicí sestavy 37 do odemčeného stavu. Dveře se poté mohou normálně otevřít.

-4CZ 283839 B6

Je zřejmé, že popsaná provedení mohou být podrobena úpravám do variant nebo obměn, aniž by se opustila myšlenka vynálezu.

Použití právě popsaného zařízení vykazuje mnoho výhod vzhledem ke známým systémům zámků. V první řadě není zapotřebí žádný případný prvek jako klíč nebo vysílač pro ovládání otevírání a/nebo zavírání, zejména dveří automobilového vozidla. Kromě toho takové zařízení tvoří účinnou ochranu proti krádeži a vloupání, protože znalost otevíracího kódu je nevyhnutelná. Bude také zřejmé, že takové zařízení, používající klávesnici, poskytuje větší počet různých možných kombinací, než klíčové nebo vysílačové systémy.

Claims (9)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Bezpečnostní zařízení, určené pro otevírání a/nebo uzavírání nejméně jedněch dveří automobilového vozidla, vyznačené tím, že v karoserii vozidla je zabudována nejméně jedna ovládací klávesnice (2) pro zavádění otevíracího a/nebo zavíracího kódu, opatřená snímacími prvky (6), citlivými na dotek, přičemž výstup klávesnice (2) je spojen s vyhodnocovací sestavou (31) ovládacího signálu jako odezvy na uvedený kód, zaváděný ovládací klávesnicí, přičemž ve vyhodnocovací sestavě (31) je uložen otevírací referenční kód, s nímž má být zaváděný kód srovnáván, a přičemž výstup vyhodnocovací sestavy (31) je spojen s řídicí sestavou (37), mající na výstupu ovladač (36) zámku nebo zámků nejméně jedněch dveří, spínaný do odemknutí v odezvě na pozitivní vyhodnocovací signál, odpovídající shodě kódů na vstupu řídicí sestavy (37), a spínaný do uzamknutí v odezvě na negativní vyhodnocovací signál, odpovídající rozdílu kódů na vstupu do řídicí sestavy (37).
2. 2. Bezpečnostní zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že snímací prvky (6)jsou piezoelektrické prvky a ovládací klávesnice (2) je umístěna pod částí (24) karoserie vozidla.
3. 3. Bezpečnostní zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že ovládací klávesnice (2) je kapacitního typu a je uložena ve vnějším prvku vozidla, vytvořeném z izolačního materiálu.
4. 4. Bezpečnostní zařízení podle nároku 3, vyznačené tím, že ovládací klávesnice (2) je vytvořena v jednom z oken vozidla.
5. 5. Bezpečnostní zařízení podle nároku 1, vyznačené tím, že ovládací klávesnice (2) je odporového typu.
6. 6. Bezpečnostní zařízení podle nejméně jednoho z nároků laž 5, vyznačené tím, že vyhodnocovací sestava (31) obsahuje dekódovací obvod (30) a paměť (34), v níž je uložen otevírací referenční kód, přičemž ke vstupu vstupního signálu z ovládací klávesnice (2) je připojen dekódovací obvod (30), opatřený výstupem výstupního kódovacího signálu k prvnímu vstupu komparátoru (32), přičemž výstup paměti (34) je připojen ke druhému vstupu komparátoru (32), přičemž výstup komparátoru je připojen jako výstup vyhodnocovací sestavy (31) ke vstupu řídicího signálu řídicí sestavy (37), přičemž komparátor (32) je opatřen řídicím výstupem pro řídicí výstupní signál v odezvě na shodu kódu, zaváděného do klávesnice (2) s otevíracím referenčním kódem, uloženým v paměti (34).
7. 7. Bezpečnostní zařízení podle nejméně jednoho z nároků laž6, vyznačené tím, že výstup řídicího signálu z řídicí sestavy (37) je připojen k ovladači (38) startéru vozidla, spínaného do stavu bez napájení v odezvě na negativní vyhodnocovací signál, odpovídající rozdílu

   -5CZ 283839 B6 kódů na vstupu řídicí sestavy (37), a spínaného do stavu s napájením v odezvě na kladný vyhodnocovací signál, odpovídající shodě kódů na vstupu do řídicí sestavy (37).
8. 8. Bezpečnostní zařízení podle nejméně jednoho z nároků laž7, vyznačené tím, že 5 klávesy klávesnice (2) jsou vytvořeny ve formě obrazu (4), vytvořeného na vnějším povrchu vozidla.
9. 9. Bezpečnostní zařízení podle nároku 8, vyznačené tím, že obraz (4) má reliéfní obrys.