DE102015119187A1

DE102015119187A1 - Verriegelungsvorrichtung für ein Mobilgerät

Info

Publication number: DE102015119187A1
Application number: DE102015119187.3A
Authority: DE
Inventors: Martin Glaser; Claus Rist
Original assignee: Glaser und Rist GbR (vertretungsberechtigte Gesellschafter Claus Rist 44797 Bochum Martin Glaser 59; Glaser und Rist GbR (vertretungsberechtigte Gesellschafter Claus Rist 44797 Bochum Martin Glaser 59192 Bergkamen)
Current assignee: Glaser und Rist Gbr Ideenmanufaktur (vertretu De
Priority date: 2015-11-06
Filing date: 2015-11-06
Publication date: 2017-05-11
Also published as: EP3371963A1; WO2017076993A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung (10) für ein Mobilgerät (30) zur Ver- und Entriegelung eines Verbindungselements (21) und/oder eines Verbindungselementsteckers (22) an einer Verbindungselementaufnahme (20) des Mobilgeräts (30) mit zumindest einem beweglichen Sperrmittel 11, das zur mechanischen Verriegelung des Verbindungselements (21) und/oder des Verbindungselementsteckers 22 mit der Verbindungselementaufnahme (20) dient, wobei das Sperrmittel (11) zumindest eine Verriegelungsstellung II, in welcher das Verbindungselement (21) und/oder der Verbindungselementstecker (22) durch das Sperrmittel (11) verriegelbar ist, und eine Entriegelungsstellung I, in welcher das Verbindungselement (21) und/oder der Verbindungselementstecker (22) durch das Sperrmittel (11) freigebbar ist, aufweist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Sperrmittel (11) in Signalverbindung mit dem Mobilgerät (30) steht, wobei das Mobilgerät (30) nach einer positiven Authentifizierung durch einen Nutzer ein Freigabesignal an das Sperrmittel (11) sendet, wodurch das Sperrmittel (11) zumindest in die Entriegelungsstellung (I) bringbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung für ein Mobilgerät zur Ver- und Entriegelung eines Verbindungselementes und/oder eines Verbindungselementsteckers an einer Verbindungselementaufnahme des Mobilgeräts gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Vorrichtungsanspruchs. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Ver- und Entriegelung eines Verbindungselementes und/oder eines Verbindungselementsteckers eines Mobilgerätes gemäß dem unabhängigen Verfahrensanspruch sowie ein Fahrrad, insbesondere Elektrofahrrad, gemäß dem weiteren unabhängigen Anspruch, mit einer erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung.
Stand der Technik
Mobilgeräte sind aus dem privaten sowie aus dem beruflichen Alltag nicht mehr wegzudenken. Die Steigerung der Leistungsfähigkeit und Funktionsvielfalt erlaubt es, die Anwender in vielen Bereichen des täglichen Lebens zu unterstützen. Aufgrund der immer komplexer werdenden Technik steigt auch die Investitionsbereitschaft der Nutzer für solche Mobilgeräte, sodass bei dem Benutzer das Bedürfnis entsteht, sein oftmals wertvolles Mobilgerät und die darauf befindlichen Daten gegen Diebstahl oder unbeabsichtigtes Entfernen zu schützen. Darüber hinaus erwarten Compliance Richtlinien von Unternehmen die Möglichkeit, das Mobilgerät vor unerlaubten Zugriffen und/oder Diebstahl zu schützen.
Aus dem Stand der Technik sind Verriegelungsmechanismen bekannt, welche aufwendig durch zusätzliche Bauteile bzw. Aufnahmen an den Mobilgeräten ausgeführt sind. Dabei handelt es sich beispielsweise um Verriegelungsvorrichtungen, die über extra dafür vorgesehene Aufnahmen an den Mobilgeräten mit einem stationären Gegenstand auf der anderen Seite, über Stahlseile verbunden werden. Diese rein mechanischen Verriegelungsmechanismen müssen aufwändig ent- und verriegelt werden, wozu ein zusätzlicher Schlüssel erforderlich ist. Dementsprechend ist es umständlich, das Mobilgerät gegen Diebstahl oder unbeabsichtigtes Entfernen zu sichern und gleichzeitig einen komfortablen Zugang oder Zugriff für berechtigte Nutzer zu ermöglichen.
Offenbarung der Erfindung
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung die voranstehenden aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Verriegelungsvorrichtung für ein Mobilgerät zur Verfügung zu stellen, welche eine kompakte und einfache Sicherung gegen einen Diebstahl oder unbeabsichtigtes Entfernen bietet.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Verriegelungsvorrichtung für ein Mobilgerät zur Ver- und Entriegelung eines Verbindungselementes und/oder eines Verbindungselementsteckers an einer Verbindungselementaufnahme des Mobilgeräts mit den Merkmalen des unabhängigen Vorrichtungsanspruches und einem Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruches. Darüber hinaus wird die Aufgabe mit einem Fahrrad gemäß dem weiteren unabhängigen Anspruch gelöst.
Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben worden sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fahrrad und/oder dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Erfindungsgegenstände möglich.
Erfindungsgemäß weist die Verriegelungsvorrichtung für ein Mobilgerät zur Ver- und Entriegelung eines Verbindungselementes und/oder eines Verbindungselementsteckers an einer Verbindungselementaufnahme des Mobilgeräts zumindest ein bewegliches Sperrmittel auf, das zur mechanischen Verriegelung des Verbindungselementes und/oder des Verbindungselementsteckers mit der Verbindungselementaufnahme dient, wobei das Sperrmittel zumindest eine Verriegelungsstellung, in welcher das Verbindungselement und/oder der Verbindungselementstecker durch das Sperrmittel verriegelbar ist, und eine Entriegelungsstellung, in welcher das Verbindungselement und/oder der Verbindungselementstecker durch das Sperrmittel freigebbar ist, aufweist. Das Sperrmittel steht dabei in Signalverbindung mit dem Mobilgerät, wobei das Mobilgerät nach einer positiven Authentifizierung durch einen Nutzer ein Freigabesignal an das Sperrmittel sendet, wodurch das Sperrmittel zumindest in die Entriegelungsstellung bringbar ist. Bei der erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung handelt es sich somit um eine mechatronische Verriegelungsvorrichtung, welche durch eine mechanische Verriegelung mit einem beweglichen Sperrmittel das Mobilgerät gegen Diebstahl oder unbeabsichtigtes Entfernen schützt. Somit ergibt sich gegenüber dem Stand der Technik der Vorteil, dass die Verriegelungsvorrichtung nicht nur manuell bzw. mechanisch durch einen Schlüssel von dem Mobilgerät getrennt werden kann, sondern dass vielmehr ein zusätzlicher Sicherheitsmechanismus dadurch gegeben ist, dass das Mobilgerät erst nach einer positiven Authentifizierung durch den Benutzer das Freigabesignal an das Sperrmittel sendet, sodass das Sperrmittel das Verbindungselement bzw. den Verbindungselementstecker aus der Verbindungselementaufnahme freigibt und das Mobilgerät daraufhin getrennt werden kann. Ein Verbindungselement im Sinne der Erfindung ist dabei ein bewegliches Element, welches das Mobilgerät mit einem vorzugsweise stationären Bauteil verbindet, sodass eine Sicherung des Mobilgerätes durch die Verbindung des Verbindungselementes an ein stationäres Bauteil, welches nur mit großem Aufwand von seinem Standort entfernt werden kann, erzielt wird. Darüber hinaus ist es denkbar, dass das eine Ende des Verbindungselementes, welches nicht mit der Aufnahme des Mobilgerätes verbunden ist, an z. B. einem Kleidungsstück des Nutzers befestigbar ist. Ein Verbindungselementstecker ist im Sinne der Erfindung eine Möglichkeit zur Verbindung mit einer Verbindungselementaufnahme des Mobilgerätes, wobei der Verbindungselementstecker an einem stationären Bauteil oder an dem Verbindungselement angeordnet sein kann, sodass hierdurch ebenfalls eine Sicherung gegen unbeabsichtigtes Entfernen und/oder Diebstahl erzielbar ist. Zumindest ein bewegliches Sperrmittel ist derart ausgestaltet, dass eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung des Sperrmittels mit dem Verbindungselement und/oder dem Verbindungselementstecker herstellbar ist, sodass eine mechanische Verriegelung erreichbar ist. Diese Verriegelungsstellung kann zum Beispiel automatisch hergestellt werden, in dem das Verbindungselement und/oder der Verbindungselementstecker in die Verbindungselementaufnahme des Mobilgerätes eingeführt wird. Dann kann das Sperrmittel nach Einführung des Verbindungselementes und/oder des Verbindungselementsteckers in der Verbindungselementaufnahme verrasten, sodass ein einfaches Entfernen durch das Sperrmittel verhindert wird. Dafür ist das Sperrmittel vorzugsweise federbelastet. Darüber hinaus ist es denkbar, dass die Verriegelungsstellung erst durch eine Aktion des Nutzers hergestellt wird, sodass beispielsweise erst nach einer vom Nutzer vorgenommenen Verriegelungsaktion das Sperrmittel in die Verriegelungsstellung gebracht wird. Möchte der Nutzer oder der Besitzer nun das Mobilgerät von dem Verbindungselement und/oder dem Verbindungselementstecker lösen, so muss zuerst eine Authentifizierung des Nutzers an dem Mobilgerät durchgeführt werden, sodass durch das Mobilgerät ein Freigabesignal an das Sperrmittel gesendet wird, wodurch das Sperrmittel von der Verriegelungs- in die Entriegelungsstellung gebracht wird.
Das Mobilgerät steht in Signalverbindung mit der Verriegelungsvorrichtung und insbesondere mit dem Sperrmittel, sodass nach einer positiven Authentifizierung durch einen Nutzer das Freigabesignal eine mechanische Entriegelung des beweglichen Sperrmittels bewirkt. Dafür wird die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung des Sperrmittels mit dem Verbindungselement und/oder dem Verbindungselementstecker wieder gelöst, sodass diese aus der Verbindungselementaufnahme des Mobilgerätes entfernt werden können. Die Verriegelungsvorrichtung ist erfindungsgemäß an dem Mobilgerät selber oder an einem damit in kraftschlüssiger Verbindung stehenden Bauteil angeordnet, sodass keine zusätzlichen Aufnahmen an dem Mobilgerät vorhanden sein müssen, sondern vielmehr vorhandene Verbindungselementaufnahmen des Mobilgeräts genutzt werden können, wobei die Verriegelungsvorrichtung, insbesondere das Sperrmittel derart in Wirkverbindung mit dem Verbindungselement und/oder dem Verbindungselementstecker gebracht werden kann, dass an der vorhandenen Verbindungselementaufnahme des Mobilgeräts eine Sicherung erzielt werden kann. Es ist denkbar, dass eine Versorgung des Sperrmittels und/oder eines Antriebs des Sperrmittels mit elektrischer Energie über das Verbindungselement und/oder über das Mobilgerät ermöglicht wird. Folglich kann die interne Stromzufuhr und/oder eine externe Stromzufuhr für das Sperrmittel, insbesondere für einen Antrieb des Sperrmittels, verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Sperrmittel kann vornehmlich als ein Sperrriegel, insbesondere als Sperrbolzen und/oder als Sperrblende ausgebildet sein. Ein Sperrriegel kann erfindungsgemäß elektromagnetisch und/oder pneumatisch und/oder hydraulisch angesteuert und damit bewegt werden und weist dabei vorzugsweise einen elektromechanischen und/oder pneumatischen und/oder hydraulischen Antrieb auf, der den Sperrriegel antreibt, wodurch ein Wechsel zwischen der Verriegelungsstellung und der Entriegelungsstellung erzeugbar ist. Dabei kann der Sperrriegel in horizontaler und/oder vertikaler Richtung eine form- und/oder kraftschlüssige Verbindung mit dem Verbindungselementstecker und/oder dem Verbindungselement erzeugen. Vorzugsweise kann eine Schließkraft des Sperrmittels steuer- und/oder regelbar sein. Die Schließkraft meint im Sinne der Erfindung jene Kraft, welche das Sperrmittel in der Schließstellung hält, wobei die Schließkraft insbesondere über den Antrieb steuer- und/oder regelbar ist. Der bspw. elektromagnetische Sperrriegel wird dabei durch einen integrierten Elektromagneten angetrieben, so dass ein sonst erforderlicher, komplizierter mechanischer Aufbau vermieden wird. Dabei kann ein Ver- oder Entriegelungssignal an den integrierten Elektromagneten gesendet werden, sodass der Sperrriegel über den Elektromagneten in die Ver- oder in die Entriegelungsposition überführt werden kann. Bevorzugt handelt es sich bei dem Sperrriegel um einen Sperrbolzen und/oder eine Sperrblende, wodurch eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung des Sperrmittels mit dem Verbindungselement und/oder dem Verbindungselementstecker erzielbar ist. Der Sperrbolzen kann dabei erfindungsgemäß elektromagnetisch und/oder pneumatisch und/oder hydraulisch angesteuert und damit bewegt werden und beispielsweise zylinderförmig ausgebildet sein, insbesondere ist der Sperrbolzen komplementär mit zumindest einem Abschnitt des Verbindungselementes und/oder des Verbindungselementsteckers ausgebildet, sodass ein Formschluss zwischen dem Sperrbolzen und dem Verbindungselement und/oder dem Verbindungselementstecker in der Verriegelungsstellung erreicht wird. Analog gilt dieses für eine elektromagnetische und/oder pneumatische und/oder hydraulische Sperrblende, wobei die Sperrblende, insbesondere für zylinderförmige Verbindungselemente und/oder Verbindungselementstecker vorteilhaft ist, da eine Sperrblende eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung entlang einer zylindrischen Fläche ermöglicht. Es ist ebenfalls denkbar, dass an dem Verbindungselementstecker und/oder dem Verbindungselement eine Ausnehmung oder eine Aufnahme vorhanden ist, welche das Sperrmittel zumindest abschnittsweise aufnehmen kann. Somit wird das Sperrmittel in der Verriegelungsstellung zumindest abschnittsweise in diese Ausnehmung/Aufnahme eingeführt, sodass eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung erreicht wird. Vorteilhafterweise ist, wenn zumindest das eine Ende des Sperrmittels komplementär zu der Ausnehmung/Aufnahme des Verbindungselementsteckers oder des Verbindungselementes ausgeführt ist. Bei sämtlichen Ausführungsformen des Sperrmittels kann es erfindungsgemäß vorteilhaft sein, wenn die Kraft und/oder der Druck zum Anpressen des Sperrmittels variabel dimensionierbar und somit einstellbar ist. Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn das Sperrmittel eine elektromagnetische Schirmung gegenüber dem Mobilgerät, insbesondere einer Elektronik des Mobilgeräts, aufweist.
Vorteilhaft kann die Verriegelungsvorrichtung an der Verbindungselementaufnahme, insbesondere an einer Hülle für das Mobilgerät angeordnet sein, insbesondere kann die Verbindungselementaufnahme an einer Ladekabelaufnahme, einer Kopfhöreraufnahme, einer Befestigungskabelaufnahme oder einer SIM-Kartenaufnahme angeordnet sein. Eine Positionierung der Verriegelungsvorrichtung an der Verbindungselementaufnahme ermöglicht eine bauraumsparende Ausführung, wobei die Verriegelungsvorrichtung im Sinne der Erfindung innerhalb und/oder außerhalb des Mobilgerätes bzw. an der Verbindungselementaufnahme angeordnet sein kann. Diese Ausführungsformen haben den Vorteil, dass keine neuen Aufnahmen an dem Mobilgerät angebracht oder eingebracht werden müssen, sondern vorhandene Aufnahmen verwendet werden können. Des Weiteren ist es denkbar, dass die Verriegelungsvorrichtung an einer Hülle für das Mobilgerät angeordnet ist, sodass eine Nachrüstung der Verriegelungsvorrichtung an Mobilgeräten möglich ist, an denen werksseitig keine erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung vorhanden ist. Dabei ist die Hülle vorteilhafterweise derart mit dem Mobilgerät verbunden, sodass ein unerlaubtes Entfernen des Mobilgerätes gesichert ist. Dementsprechend ist die Hülle vorzugsweise kraft- und/oder formschlüssig mit dem Mobilgerät verbunden, sodass nach der Verbindung des Verbindungselementes und/oder des Verbindungselementsteckers mit der Verbindungselementaufnahme des Mobilgerätes die Hülle nicht von dem Mobilgerät entfernbar ist, sodass auch die Verriegelungsvorrichtung weiter eine Verriegelungsfunktion erzielt. Die Hülle weist vorzugsweise zumindest eine elektrische Energiequelle und/oder eine Verbindung mit einer elektrischen Energiequelle auf, wobei die Energiequelle von zumindest einem Sperrmittel zur Versorgung der Hülle nutzbar ist. Dabei kann die Hülle eine elektrische leitende Verbindung zu dem Mobilgerät oder einer externen Energiequelle aufweisen, sodass elektrische Energie von dem Mobilgerät oder der externen Energiequelle übertragbar ist. Besonders bevorzugt kann die Verbindungselementaufnahme eine Ladekabelaufnahme, eine Kopfhöreraufnahme, eine Befestigungskabelaufnahme oder eine SIM-Karten Aufnahme des Mobilgerätes sein. Eine Ladekabelaufnahme ist vorteilhaft, da diese an den meisten Mobilgeräten bereits vorhanden ist und eine Aufnahme für ein Verbindungselement oder einen Verbindungselementstecker darstellt, sodass keine weiteren konstruktiven Maßnahmen nötig sind, um eine erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung an dem Mobilgerät anzuordnen. Dementsprechend kann das dem Mobilgerät zugeordnete Ladekabel oder ein Kabel/Seil für die Befestigung genutzt werden, welches in die Ladekabelaufnahme eingebracht werden kann, so dass die Verriegelungsvorrichtung und insbesondere das Sperrmittel, das Ladekabel und/oder den Ladekabelstecker verriegeln kann. Analog gelten die Vorteile auch für die Kopfhöreraufnahme, welche an den meisten Mobilgeräten vorhanden ist und somit eine Möglichkeit bietet, die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung an dieser anzuordnen, sodass ein angeschlossener Kopfhörer und/oder Lautsprecher durch das Kopfhörer- bzw. Audiokabel an dem Mobilgerät befestigt werden kann, sodass eine Verriegelung über die Kopfhöreraufnahme erzielbar ist. Eine Kabelaufnahme kann dabei beispielsweise eine Öse oder eine Steckverbindung an dem Mobilgerät sein, an welcher ein Befestigungs- und/oder Tragekabel angebracht werden kann. Auch dadurch wird ermöglicht, dass keine weiteren konstruktiven Maßnahmen notwendig sind, um eine Aufnahmemöglichkeit für die Verriegelungsvorrichtung zu schaffen. Darüber hinaus ist es denkbar, dass die SIM-Kartenaufnahme eines Mobilgerätes für die Aufnahme der Verriegelungsvorrichtung und insbesondere des Sperrmittels dienen kann. Dementsprechend ist es denkbar, dass der Träger für die SIM-Karte aus dem Mobilgerät entfernt wird und ein Verbindungselement mit einem Verbindungselementstecker ist den entsprechenden Schacht eingeführt wird, wobei der Verbindungselementstecker derart ausgebildet ist, dass dieser in den Schacht einführbar ist. Dadurch ergibt sich gleichzeitig der Vorteil, dass bei einer Herausnahme der SIM-Karte, die Daten auf der SIM-Karte und die Karte selbst nicht unerlaubt entwendet werden, da die SIM-Karte von dem Nutzer zuvor entnommen werden muss.
Im Rahmen der Erfindung kann das Mobilgerät ein Eingabeelement und/oder ein Sensorelement aufweisen oder in Signalverbindung mit einem externen Gerät stehen, wodurch die Authentifizierung durchführbar ist. Ein Eingabeelement dient dabei dazu, die Authentifizierung des Benutzers durchzuführen, sodass über das Eingabeelement ein Signal zur Überführung des Sperrmittels in die Verriegelungsstellung und/oder die Entriegelungsstellung erzeugt werden kann. Dabei kann das Eingabeelement eine Tastatur, ein Tastenelement oder ein/e berührungsempfindliche Oberfläche/Touchscreen aufweisen, insbesondere derart ausgestaltet, dass der Benutzer eine zuvor festgelegte Authentifizierung eingeben oder diese eingelesen werden kann. Dabei kann es sich um eine Zahlen-, eine Buchstaben- oder um eine Bewegungskombination auf dem Touchscreen handeln. Darüber hinaus ist es denkbar, dass eine gerätespezifische Funktion des Mobilgerätes als Authentifizierung dient, wobei über das Eingabeelement gerätespezifische Funktionen steuerbar sind. Beispielsweise kann es sich dabei um eine Telefon- oder Videotelefongesprächsannahme, Nachrichtenempfang und/oder ein Wecksignal und/oder eine Push-Benachrichtigung, welche an das Mobilgerät gesendet wird oder ähnliches handeln. Auch ein Sensorelement kann vorteilhafterweise als Authentifizierung dienen, wobei das Sensorelement insbesondere als ein Sensor für die Erfassung von biometrischen Daten ausgestaltet ist. Biometrische Daten können hierbei beispielsweise der Fingerabdruck, die Iris, die Retina, die Handlinienstruktur, die Handvenenstruktur, die Handgeometrie, das Nagelbettmuster, die Ohrform, die Stimme oder eine Unterschrift des Nutzers sein. Dabei kann das Sensorelement auch in Form einer Kamera ausgebildet sein, welche zur Erfassung zumindest eines der biometrischen Daten genutzt wird. Weiterhin ist es denkbar, dass das Mobilgerät in Signalverbindung mit einem externen Gerät steht, wobei über das externe Gerät die Authentifizierung durchführbar ist. Dabei kann das externe Gerät ebenfalls ein Eingabeelement und/oder ein Sensorelement aufweisen, sodass dadurch eine der zuvor genannten Funktionen über das externe Gerät durchführbar ist. Dabei ist es auch denkbar, dass über das externe Gerät lediglich eine Bestätigung oder eine zweite Authentifizierung der zuvor genannten Authentifizierung über das Mobilgerät erzielt wird. Dadurch wird die Sicherheit weiter erhöht, sodass ein Diebstahl oder unbeabsichtigtes Entfernen des Mobilgerätes von dem Verbindungselement und/oder dem Verbindungselementstecker untersagt bleibt. Ebenfalls ist es erfindungsgemäß denkbar, dass die für die Authentifizierung benötigten Daten, welche im Weiteren als Solldaten bezeichnet werden, in dem Mobilgerät oder dem externen Gerät gespeichert sind. Dementsprechend werden über das Eingabeelement und/oder das Sensorelement und/oder das externe Gerät Istdaten eingelesen, welche von dem Nutzer eingegeben oder durch das Mobilgerät und/oder dem externen Gerät erkannt werden, mit den hinterlegten Solldaten verglichen und bei einer Übereinstimmung der Istdaten mit den Solldaten ein Freigabesignal an das Sperrmittel gesendet wird. Kommt es dabei nicht zu einer Übereinstimmung der Istdaten mit den Solldaten, so befindet sich das Mobilgerät weiterhin in einer Verriegelungsstellung. Darüber hinaus ist es möglich, dass bei einer wiederholten negativen Übereinstimmung der Istdaten mit den Solldaten das Mobilgerät in einen Sicherungsmodus schaltet, in welchem das Mobilgerät entweder für einen vorbestimmten Zeitraum für eine erneute Authentifizierung gesperrt ist oder ein Signal an ein externes Gerät sendet, über das eine Information über die wiederholte negative Authentifizierung übermittelt wird. Dementsprechend wird die Sicherheit weiter erhöht und der Nutzer wird von einem unauthentifizierten Zugriff auf das Mobilgerät informiert, sodass der Nutzer darauf reagieren kann.
Es ist des Weiteren denkbar, dass das Verbindungselement und/oder der Verbindungselementstecker und/oder die Verbindungselementaufnahme und/oder das Sperrmittel zumindest eine Sollbruchstelle aufweisen, insbesondere dass an der Sollbruchstelle zumindest ein Sensor angeordnet ist, der eine Gewalteinwirkung messtechnisch erfasst und ein entsprechendes Signal erzeugt, wobei durch das Signal ein elektrischer Stromfluss, insbesondere im Verbindungselement und/oder in der Verbindungselementaufnahme und/oder in dem Sperrmittel unterbrechbar ist. Auch ist es denkbar, dass ein elektrischer Stromfluss im Sperrmittel und/oder der Verbindungselementaufnahme und/oder dem Verbindungselement herstellbar ist, sodass bspw. das Sperrmittel in die Verriegelungsstellung überführt oder in dieser gehalten wird, insbesondere dass eine Kraftdimensionierung eingestellt wird, wobei vorzugsweise die Kraft für das Sperrmittel erhöht wird. Diese Sollbruchstelle hat dabei die Aufgabe, dass bei einer unbeabsichtigten Bewegung des Verbindungselementes und/oder des Verbindungselementsteckers ein Lösen des Mobilgerätes aus der Verriegelungsstellung ermöglicht ist, ohne das Mobilgerät zu zerstören, sodass ein Teil der Funktionalität des Mobilgerätes weitergegeben ist. Dabei ist es denkbar, dass ein Teil des Verbindungselementsteckers und/oder des Verbindungselementes in der Verbindungselementaufnahme verbleibt, sodass eine Funktionsbeeinträchtigung erzielbar ist z. B. kein Laden des Gerätes mehr möglich ist. Darüber hinaus kann dadurch verhindert werden, dass bei einem unbeabsichtigten, zuvor beschriebenen Trennen des Mobilgerätes der Stromfluss getrennt wird, sodass die Gefahr für einen elektrischen Kurzschluss sowohl für den Nutzer, als auch für das Mobilgerät verringert wird. Dafür erfasst ein entsprechender Sensor an der Sollbruchstelle eine Gewalteinwirkung und sendet ein entsprechendes Signal, sodass der Stromfluss im Verbindungselement und/oder in der Verbindungselementaufnahme und/oder in dem Sperrmittel unterbrechbar oder herstellbar ist. Die Sollbruchstelle kann dabei beispielsweise an dem Verbindungselement selbst vorhanden sein, sodass bei einer gewaltsamen Trennung der Verbindung das Verbindungselement an der Sollbruchstelle von dem Mobilgerät bzw. der Verbindungselementaufnahme getrennt wird. Darüber hinaus ist es denkbar, dass der Verbindungselementstecker eine Sollbruchstelle aufweist, sodass der Verbindungselementstecker zumindest abschnittsweise aus der Verbindungselementaufnahme entfernbar ist. Dabei kann ein Teil des Steckers in der Verbindungselementaufnahme verbleiben, wobei ein anderer Teil des Steckers an dem Verbindungselement verbleibt, wobei jedoch die Verbindung zwischen Verbindungselementaufnahme und Verbindungselement bzw. Verbindungselementstecker komplett getrennt ist. Auch die Verbindungselementaufnahme kann eine erfindungsgemäße Sollbruchstelle aufweisen, sodass zumindest Teile der Verbindungselementaufnahme bei einer gewaltsamen Trennung der Verbindung aus dem Mobilgerät herausgetrennt werden, sodass das Verbindungselement und/oder der Verbindungselementstecker keine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung mehr mit dem Mobilgerät aufweist. Es ist ebenfalls denkbar, dass das Sperrmittel zumindest eine Sollbruchstelle aufweist, sodass das Sperrmittel zumindest abschnittsweise bei Gewalteinwirkung herausgebrochen wird. Ebenfalls ist es denkbar, dass das Sperrmittel nach einer ersten Gewalteinwirkung einen ersten Abschnitt der Sollbruchstelle verliert, wobei das restliche Sperrmittel danach weiterbewegt wird, sodass ein weiterer Teil des Sperrmittels weiterhin eine Verriegelungsstellung einnehmen kann, in der eine kraft- und/oder formschlüssige Verriegelung des Verbindungselementes und/oder des Verbindungselementsteckers erzielt werden kann. Somit wird erreicht, dass ein Diebstahl oder unbeabsichtigtes Entfernen des Mobilgerätes durch Gewalteinwirkung erschwert wird.
Durch den Sensor kann vorteilhaft ein Warnsignal erzeugt werden, wobei insbesondere das Warnsignal an das externe Gerät übertragbar ist. Das Warnsignal kann dabei zum Beispiel ein Alarmton, ein Aktivieren einer gerätespezifischen Funktion wie zum Beispiel eine Ortungsfunktion, ein Versenden einer Nachricht (zum Beispiel E-Mail, SMS oder weitere Messaging Services) oder ein Erstellen eines Fotos durch das Mobilgerät sein. Bevorzugterweise wird das Warnsignal auch oder ausschließlich an ein externes Gerät gesendet, sodass der Nutzer über ein externes Gerät über den möglichen Diebstahl oder unbeabsichtigtes Entfernen informiert werden kann. Ein Alarmton, welcher durch das Mobilgerät ausgesendet wird, signalisiert somit, dass ein unautorisierter Nutzer oder ein Diebstahl des Mobilgerätes aus der Verriegelungsvorrichtung durchgeführt wird oder wurde, wobei gleichzeitig ein Wiederfinden des Gerätes aufgrund des akustischen Signals vereinfacht wird. Das Aktivieren einer Ortungsfunktion bei einem Mobilgerät ist vorteilhaft, da der Nutzer bzw. Besitzer des Mobilgerätes dadurch von externen Geräten nachvollziehen kann wo das Mobilgerät sich nach dem Diebstahl befindet. Das Versenden einer Nachricht ermöglicht ebenfalls eine Benachrichtigung des Nutzers bzw. Besitzers des Mobilgerätes und damit ein Aufmerksam machen auf den Diebstahl des Mobilgerätes. Die Herstellung eines Bildes aus der Umgebung und/oder von dem Endanwender ermöglicht es im Nachhinein herauszufinden, wer der mögliche Dieb des Mobilgerätes ist. Diese Funktionen können von dem Mobilgerät selber, insbesondere von einer Software, welche auf dem Mobilgerät hinterlegt/installiert ist ausgeführt werden. Dementsprechend steht die Software in Verbindung mit dem Mobilgerät und somit in Signalverbindung mit dem Sperrmittel der Verriegelungsvorrichtung. Dabei kann die Software sowohl die Authentifizierung, das Erzeugen bzw. Übertragen des Warnsignals, als auch das Sperrmittel selber steuern. Des Weiteren kann das Warnsignal auch ein Sperren des Mobilgerätes und/oder gerätespezifische Funktionen (IMEI sperren) und/oder ein Löschen von zumindest Teilen des Mobilgerätes bzw. der darauf vorhandenen Daten und/oder Software darstellen.
Das Mobilgerät kann im Rahmen der Erfindung ein Mobiltelefon, ein Tablet-Computer, ein PDA, ein Notebook, ein MP3-Player, ein Taschenfernseher, ein E-Book-Lesegerät, eine Kamera, eine Batterieeinheit oder ein GPS Gerät sein. Darüber hinaus kann unter einem erfindungsgemäßen Mobilgerät ein Bordcomputer (bspw. Variometer, Funkgerät, Infotainmentsystem eines Kraftfahrzeuges) ein tragbarer Lautsprecher, eine Fernbedienung, ein Spielcontroller für Spielekonsolen, ein Monitor, ein Fernseher oder ein Hi-Fi-Gerät verstanden werden. Die Mobilgeräte werden dementsprechend an einer zuvor erwähnten Verbindungselementaufnahme über ein Verbindungselement miteinander verbunden, wobei das Verbindungselement vorzugsweise einen Verbindungselementstecker aufweist, welcher beispielsweise als ein Flachstecker, insbesondere magnetisch ausgeführt, ein proprietäres Kabel, eine Anbindung an eine Dockingstation, eine einfache Seilverbindung, ein Hohlstecker, ein Rundstecker sowie weitere Kabelausführungsformen sein. Darüber hinaus sind USB- sowie Klinkensteckverbindungen denkbar. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn das Mobilgerät eine Schnittstelle für eine Signalverbindung mit einem externen Gerät aufweist, wodurch die Authentifizierung und/oder eine Kommunikation zur Informationsübertragung, insbesondere eines Warnsignals, hergestellt werden kann.
Im Rahmen der Erfindung ist es denkbar, dass das Mobilgerät dabei eine Schnittstelle aufweist, wobei diese eine Bluetooth und/oder eine NFC und/oder Wireless LAN und/oder GSM-Schnittstelle für die Übertragung der Daten ist. Der Einsatz von Bluetooth ermöglicht eine schnelle und flexible Verbindung zwischen dem Mobilgerät und einem externen Gerät, wobei es sich bei dem externen Gerät um ein ebenfalls tragbares Gerät z.B. in Form eines Telefon und/oder einer Smartwatch handeln kann. Die Stabilität von Bluetooth-Verbindungen erweist sich durch die häufigen Frequenzsprünge und kleinen Datenpaketen als sehr hoch.
Darüber hinaus zeichnet sich Bluetooth durch den niedrigen Energieverbrauch sowie die niedrige Sendeleistung und eine geringe Störempfindlichkeit aus. Die Übertragung über NFC (Near Field Communication) ermöglicht eine sichere und komfortable Übertragung der Daten des Mobilgerätes an ein externes Gerät, wobei die Sicherheit dadurch erhöht wird, dass die Übertragung nur über eine gewisse Distanz ermöglicht ist und eine Manipulation durch Dritte dadurch verhindert werden kann. Wireless LAN ermöglicht die Datenübertragung über ein drahtloses lokales Netzwerk, wobei eine große Sendeleistung und Reichweite mit einer hohen Datenübertragungsrate herstellbar ist. Das drahtlose Netzwerk kann dabei zum Beispiel durch das Mobilgerät selber hergestellt werden oder direkt mit einem externen Gerät, wie zum Beispiel einem Smartphone und oder einer Smartwatch des Nutzers, verbunden werden. Die Übertragung über das GSM-Netz ermöglicht eine große Reichweite, da es sich um den Standard für voll digitale Mobilfunknetze handelt, welcher für leitungsvermittelte und paketvermittelte Datenübertragung genutzt wird. Dementsprechend können die Daten über eine große Reichweite hinaus an externe Geräte, zum Beispiel tragbare Telefone oder Computer gesendet werden, sodass zum Beispiel das Warnsignal an den Benutzer übermittelt werden kann. Im Rahmen der Erfindung werden auch weitere Mobilfunkstandards wie z.B. UMTS und/oder LTE für die Übertragung darunter verstanden.
Vorteilhafterweise kann zumindest ein Überlastmittel zwischen dem Verbindungselementstecker und der Verbindungselementaufnahme vorgesehen sein, wodurch der Verbindungselementstecker und die Verbindungselementaufnahme in der Verriegelungsstellung bei Gewalteinwirkung trennbar sind. Das Überlastmittel ermöglicht, dass das Sperrmittel aus seiner Verriegelungsstellung in seine Entriegelungsstellung überführt werden kann, wodurch das Verbindungselement und/oder der Verbindungselementstecker aus der Verbindungselementaufnahme entfernbar ist. Das Überlastmittel dient somit zur zerstörungsfreien Trennung des Verbindungselementsteckers von der Verbindungselementaufnahme. Dabei kann das Überlastmittel das Sperrmittel rein mechanisch aus seiner Verriegelungsstellung in seine Entriegelungsstellung überführen. Vorzugsweise ist das Überlastmittel als ein Sensor ausgestaltet oder weist einen Sensor auf, der die Gewalteinwirkung messtechnisch erfasst und ein entsprechendes Überlastsignal erzeugt, wobei insbesondere der Sensor Kräfte misst, die durch die Gewalteinwirkung entstehen. Über das Signal kann ein elektrischer Stromfluss, insbesondere im Ladekabel und/oder in der Verriegelungsvorrichtung unterbrochen werden. Dabei kann der Sensor des Überlastmittels als Dehnungsmessstreifen (DMS), als piezoelektrischer, induktiver, magnetoelastischer, hydraulischer oder mechanischer Kraftaufnehmer oder als optischer Sensor ausgestaltet sein. Darüber hinaus ist es denkbar, dass der Sensor als ein Abstandssensor, Widerstandssensor, Kraftsensor oder als Kontaktsensor ausgebildet ist. Im Gegensatz zu einer Sollbruchstelle wird somit über das Überlastmittel erreicht, dass eine zerstörungsfreie Trennung des Verbindungselementes von der Verbindungselementaufnahme erzielt werden kann, ohne dass Teile des Verbindungselementes und/oder des Verbindungselementsteckers in der Verbindungselementaufnahme verbleiben und/oder die Funktionalität des Mobilgerätes einschränken.
Im Rahmen der Erfindung kann zumindest ein Sensor die Stellung des Sperrmittels und/oder zumindest ein Sensor die Position des Verbindungselementsteckers in der Verbindungselementaufnahme messtechnisch erfassen. Dabei ist der Sensor vorzugsweise in Signalverbindung mit dem Mobilgerät, sodass das Mobilgerät eine Information darüber erhält, ob das Sperrmittel sich in der Verriegelungs- oder Entriegelungsstellung befindet, wobei diese Information auch an ein externes Gerät übertragen werden kann, sodass ein Benutzer, welcher beabstandet von dem Mobilgerät sich befindet, überprüfen kann, ob das Mobilgerät durch die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung gesichert ist.
Es ist des Weiteren denkbar, dass das Sperrmittel ein Formgedächtniselement, ein Piezoelement oder ein elektroaktives Polymer aufweist. Dabei dienen diese als Aktoren/Aktuatoren, welche elektrische Signale in mechanische Bewegung umwandeln, sodass das Sperrmittel in die Verriegelungsstellung und/oder in die Entriegelungsstellung überführt werden kann.
Formgedächtniselemente haben den Vorteil, dass diese sehr große Kräfte ohne auffallende Ermüdung auf mehrere Bewegungszyklen übertragen können. Dabei weisen die Formgedächtniselemente große spezifische Arbeitsvermögen auf, welche mehrere Zyklen lang funktionieren. Dabei kann das Formgedächtniselement thermisch oder magnetisch angeregt werden, wodurch eine Formänderung und damit eine Bewegung des Sperrmittels erzielt werden kann. Ein Piezoelement/Piezoaktor kann beispielsweise durch einen zusätzlichen Hebel erweiterte Verstellwege für das Sperrmittel erzielen.
Piezoelemente/Piezoaktoren verformen sich bei Anlegen einer elektrischen Spannung, sodass hierdurch eine Stellbewegung des Sperrmittels erzielt werden kann.
Elektroaktive Polymere sind Polymere, die durch das Anlegen einer elektrischen Spannung ihre Form ändern. Dabei haben elektroaktive Polymere den Vorteil, dass diese hohe Dehnungen erzielen können, wobei die geringe Dichte der Polymere eine freie Formbarkeit aufweist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Ver- und Entriegelung eines Verbindungselementes und/oder eines Verbindungselementsteckers für ein Mobilgerät an einer Verbindungselementaufnahme mit zumindest einem beweglichen Sperrmittel beansprucht. Das bewegliche Sperrmittel dient dabei zur mechanischen Verriegelung des Verbindungselementes und/oder des Verbindungselementsteckers mit der Verbindungselementaufnahme, wobei das Sperrmittel zumindest eine Verriegelungsstellung, in welcher das Verbindungselement und/oder der Verbindungselementstecker durch das Sperrmittel verriegelbar ist, und eine Entriegelungsstellung, in welcher das Verbindungselement und/oder der Verbindungselementstecker durch das Sperrmittel freigebbar ist, aufweist. Das Sperrmittel ist in Signalverbindung mit dem Mobilgerät, wobei das Mobilgerät nach einer positiven Authentifizierung durch einen Nutzer ein Freigabesignal an das Sperrmittel sendet, wodurch das Sperrmittel zumindest in die Entriegelungsstellung gebracht wird. Das erfindungsgemäße Verfahren weist dabei sämtliche Vorteile auf, die auch in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung aufgeführt worden sind.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Fahrrad, insbesondere ein Elektrofahrrad, mit einem Elektroantrieb und zumindest einem Batteriesystem zur elektrischen Versorgung des Elektroantriebs beansprucht, das Batteriesystem steht dabei in Signalverbindung mit einer Fahrradelektronik und weist zumindest eine Batterieaufnahme auf, wobei diese kraftschlüssig mit dem Fahrrad verbunden ist und in die zumindest eine Batterieeinheit aufnehmbar ist, wobei die Batterieeinheit zumindest eine erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung aufweist. Dementsprechend ergeben sich für das beanspruchte Fahrrad, insbesondere Elektrofahrzeug, die gleichen Vorteile, welche im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert worden sind.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele
Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder der Zeichnung hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumliche Anordnung und Verfahrensschritte, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein. Dabei ist zu beachten, dass die Figuren nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken.
In den nachfolgenden Figuren werden für die gleichen technischen Merkmale auch von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die identischen Bezugszeichen verwendet.
Es zeigen schematisch:
1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung,
2 die Ausführungsform der 1 in Signalverbindung mit einem externen Gerät,
3a eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung,
3b die Ausführungsform der 3a mit offener Sollbruchstelle,
4a eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sperrmittels,
4b eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sperrmittels,
5 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung in einer Hülle eines Mobilgeräts und
6 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrrads mit einer erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung.
Die 1 zeigt ein Mobilgerät 30 mit einer erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung 10, wobei insgesamt zwei Verriegelungsvorrichtungen 10 an einer Ladekabelaufnahme 20 des Mobilgerätes 30 angeordnet sind. In der Ladekabelaufnahme 20 ist das Ladekabel 21 mit dem Ladekabelstecker 22 eingesteckt und befindet sich somit in einer an das Mobilgerät 30 angeschlossenen Stellung, sodass das Mobilgerät 30 über den Ladekabelstecker 22 elektrisch aufgeladen werden kann. Der Ladekabelstecker 22 weist dabei jeweils eine Ausnehmung an den Seiten auf, an denen eine erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung 10 angeordnet ist. Dadurch kann das Sperrmittel 11 in die Ausnehmung des Ladekabelsteckers 22 form- und/oder kraftschlüssig eingreifen. In der 1 ist die Ausnehmung an dem Ladekabelstecker 22 kongruent zu dem einen Ende des Sperrmittels 11 ausgebildet, wobei diese dreiecksförmig in dem Stecker ausgebildet ist. Das Sperrmittel 11 weist dementsprechend ebenfalls eine dreieckige Form auf, sodass ein Verrasten des Steckers 22 mittels der Ausnehmungen und den dreieckigen Enden des Sperrmittels 11 erzielt werden kann. In der 1 ist die Verriegelungsvorrichtung 10 in der Entriegelungsstellung I gezeigt, wobei die Sperrmittel 11 der Verriegelungsvorrichtungen 10 derart beabstandet von dem Ladekabelstecker 22 angeordnet sind, dass ein Entfernen des Ladekabels 21 mit dem Ladekabelstecker 22 aus der Ladekabelaufnahme 20 ermöglicht ist. An den Verriegelungsvorrichtungen 10 ist jeweils ein elektromagnetischer Antrieb 23 angeordnet, der das Sperrmittel 11 in die Verriegelungsstellung II und von der Verriegelungsstellung II in die Entriegelungsstellung I bewegen kann. Darüber weist das Mobilgerät 30 ein Eingabeelement 31 auf, welches eine gerätespezifische Funktion des Mobilgerätes 30 ist, wobei es sich hierbei um ein als Software ausgestaltetes Eingabeelement 31 handelt, welches durch eine Codeeingabe oder vergleichbare Aktionen die Entriegelungs I – oder Verriegelungsstellung II erzielen kann. Dabei steht das Mobilgerät 30 und das Eingabeelement 31 in Signalverbindung mit den Verriegelungsvorrichtungen 10, sodass bei einer positiven Authentifizierung über das Eingabeelement 31 die Verriegelungsvorrichtung 10, insbesondere die Sperrmittel 11, von der Entriegelungsstellung I in die Verriegelungsstellung II oder umgekehrt überführt werden kann. Ebenfalls in 1 ist zu erkennen, dass ein Sensor 24 an der Verriegelungsvorrichtung 10 angeordnet ist, wobei der Sensor 24 die Position des Sperrmittels 11 erfassen kann und diese an das Mobilgerät 30 überträgt.
In der 2 ist ein Mobilgerät 30 schematisch dargestellt, wobei das Mobilgerät 30 in Signalverbindung mit einem externen Gerät 50 steht. Das externe Gerät 50 ist hierbei als eine Smartwatch ausgebildet und weist ein Eingabeelement 31 sowie ein Sensorelement 26 auf. Dabei dient das Display des externen Geräts 50 sowohl als Sensorelement 26, als auch als Eingabeelement 31. Dementsprechend ist das Display der Smartwatch 50 derart ausgebildet, dass sowohl eine Eingabe durch den Nutzer ausführbar ist, als auch ein Sensor 24 derart an dem Display angeordnet ist, dass dieser zur Authentifizierung genutzt werden kann. Darüber hinaus dient die Smartwatch 50 als Empfangsgerät für eine Benachrichtigung der Verriegelungsvorrichtung 10. Somit können Informationen der Verriegelungsvorrichtung 10 und/oder des Mobilgerätes 30 an das externe Gerät/die Smartwatch gesendet werden. Das Mobilgerät 30 weist in 2 ebenfalls zwei Verriegelungsvorrichtungen 10 auf, welche an jeweils einer Seite des Ladekabels 21 bzw. des Ladekabelsteckers 22 angeordnet sind. Die Verriegelungsvorrichtung 10 bzw. die Sperrmittel 11 sind in 2 dabei gleich zu der Ausgestaltungsform aus 1 ausgestaltet. Dementsprechend befindet sich der Ladekabelstecker 22 auch in 2 in der Ladekabelaufnahme 20 des Mobilgerätes 30. Die Koppelung des Mobilgerätes 30 mit der Smartwatch 50 ist hierbei drahtlos dargestellt, sodass Informationen von dem Mobilgerät 30 bzw. der Verriegelungsvorrichtung 10 über sogenannte „Smart Notifications“ gesendet werden können. Ein Informationsaustausch zwischen dem Mobilgerät 30 und der Smartwatch 50 kann dabei in beide Richtungen hergestellt werden, sodass sowohl Informationen von dem Mobilgerät 30 an das externe Gerät/Smartwatch 50 gesendet und/oder empfangen werden können. Somit kann von dem externen Gerät/Smartwatch 50 zum Beispiel ein Entriegelungs- oder Verriegelungssignal an die Verriegelungsvorrichtung 10 gesendet werden, sodass das Sperrmittel 11 sich von der 2 gezeigten Entriegelungsstellung I in die Verriegelungsstellung II bewegt.
Die 3a zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung 10, wobei die Verriegelungsvorrichtung 10 elektromagnetisch ausgeführt ist. Dementsprechend ist ein elektrischer Schaltkreis in der 3a und 3b zu erkennen, wobei sich das Sperrmittel 11 durch Anlegen einer elektrischen Spannung in die in 3a gezeigte Verriegelungsstellung II bewegt. Dabei ist an dem Sperrmittel 11 ein Kontakt angeordnet, welcher durch den Sensor 24 detektiert werden kann, sodass durch den Sensor 24 die Position des Sperrmittels 11 detektiert werden kann. In 3a und 3b ist ebenfalls eine Sollbruchstelle 25 gezeigt, wobei die Sollbruchstelle 25 an einer Position am Sperrmittel 11 angeordnet ist, sodass das eine Ende des Sperrmittels 11 getrennt von dem Teil des Sperrmittels 11 ist, welcher durch den elektromagnetischen Antrieb 23 bewegt wird. Dementsprechend ist ein Teil des Sperrmittels 11 durch ein Durchtrennen der Sollbruchstelle 25 von dem stromführenden Teil der Verriegelungsvorrichtung 10 trennbar.
Die 4a und 4b zeigen Ausführungsformen des zumindest einen Teils des Sperrmittels 11, welcher in Form- und/oder Kraftschluss mit dem Verbindungselementstecker 22 gebracht wird. Dabei ist in der 4a das Sperrmittel 11 mit einem Pilzkopf ausgebildet, welcher in einer kongruent dazu ausgebildete Aufnahme/Ausnehmung dem Verbindungselement 21 eingreift. Darüber hinaus sind an dem Verbindungselement 21 weitere Sicherungselemente gezeigt, welche in der Verriegelungsposition hinter den Pilzkopf greifen können, sodass eine weitere Sicherung gegen ein Herausbewegen des Sperrmittels 11 aus der Verriegelungsstellung II gesichert wird. Die Verriegelungsvorrichtung 10 weist in den 4a und 4b ebenfalls einen elektromagnetischen Antrieb 23 auf, wobei das Sperrmittel 11 in einem Gehäuse der Verriegelungsvorrichtung 10 federbelastet gelagert ist, sodass bei nicht vorhandener elektrischer Spannung an dem elektromagnetischen Antrieb 23, die Feder in das Sperrmittel 11 in der Entriegelungsstellung I hält bzw. drückt. Wird der elektromagnetische Antrieb 23 nun mit einer elektrischen Energie beaufschlagt, so wird das Sperrmittel 11 gegen das Federelement gedrückt, sodass sich das Sperrmittel 11 aus der Entriegelungsstellung I in die Verriegelungsstellung II bewegt. In 4b ist das Ende des Sperrmittels 11 derart ausgebildet, dass dieses in Form- und/oder Kraftschluss mit dem in der 4b gezeigten Verbindungselementsteckers 22 bringbar ist.
Die 5 zeigt ein Mobilgerät 30 mit einer Hülle 40 und einer erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung 10. Die Verriegelungsvorrichtung 10 ist hierbei in der Hülle 40 des Mobilgeräts 30 angeordnet. In der gezeigten Verriegelungsstellung II halten die beiden Sperrmittel 11 den Verbindungselementstecker 22 in der Verbindungselementaufnahme 20 kraft- und formschlüssig, sodass ein unbeabsichtigtes Entfernen oder ein Diebstahl unterbunden wird. Die Hülle 40 weist dabei eine Ausnehmung oder eine Aufnahme für den Verbindungselementstecker 22 auf, sodass der Verbindungselementstecker 22 an das Mobilgerät 30 angeschlossen werden kann. Dafür weist der Verbindungselementstecker 22 eine elektrisch leitende Verbindung mit der Hülle 40 auf, sodass eine elektrische Energieversorgung für die Verriegelungsvorrichtung 10, insbesondere dem Sperrmittel 11 herstellbar ist. Ein erster Verbindungselementstecker 22 ist in 5 in der Hülle 40 angeordnet, wobei der Verbindungselementstecker 22 eine Verbindungselementaufnahme 20 für den Verbindungselementstecker 22 des Verbindungselementes 21 aufweist. Ebenfalls ist es denkbar, dass der Verbindungselementstecker 22 des Verbindungselementes 21 elektrisch leitende Kontakte aufweist, welche mit entsprechenden Gegenkontakten an der Hülle 40 in Kontakt bringbar sind. Das Mobilgerät 30 ist in 5 ein Handy mit einem Signal- und/oder Ladekabel 21. Der Antrieb 23 ist dabei in dem Bereich der Hülle 40 angeordnet, welcher unmittelbar benachbart zu der Verbindungselementaufnahme 20 des Mobilgeräts 30 ist, sodass eine kompakte Bauform der Hülle 40 erzielt werden kann ohne das große Stellwege für die Sperrmittel 11 benötigt werden.
Die 6 zeigt ein erfindungsgemäßes Fahrrad 100, hier als ein Elektrofahrrad 100 gezeigt, mit einer erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung 10 und einem Mobilgerät 30 in Form einer Batterieeinheit 30.
Bezugszeichenliste

10: Verriegelungsvorrichtung
11: Sperrmittel
20: Verbindungselementaufnahme
21: Verbindungselement
22: Verbindungselementstecker
23: Antrieb
24: Sensor
25: Sollbruchstelle
26: Sensorelement
30: Mobilgerät
31: Eingabeelement
40: Hülle
50: Smartwatch/externes Gerät
100: Fahrrad
I: Entriegelungsstellung
II: Verriegelungsstellung

Claims

Verriegelungsvorrichtung (10) für ein Mobilgerät (30) zur Ver- und Entriegelung eines Verbindungselements (21) und/oder eines Verbindungselementsteckers (22) an einer Verbindungselementaufnahme (20) des Mobilgerätes (30) mit zumindest einem beweglichen Sperrmittel (11), das zur mechanischen Verriegelung des Verbindungselements (21) und/oder des Verbindungselementsteckers (22) mit der Verbindungselementaufnahme (20) dient, wobei das Sperrmittel (11) zumindest eine Verriegelungsstellung (II), in welcher das Verbindungselement (21) und/oder der Verbindungselementstecker (22) durch das Sperrmittel (11) verriegelbar ist, und eine Entriegelungsstellung (I), in welcher das Verbindungselement (21) und/oder der Verbindungselementstecker (22) durch das Sperrmittel (11) freigebbar ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (11) in Signalverbindung mit dem Mobilgerät (30) steht, wobei das Mobilgerät (30) nach einer positiven Authentifizierung durch einen Nutzer ein Freigabesignal an das Sperrmittel (11) sendet, wodurch das Sperrmittel (11) zumindest in die Entriegelungsstellung (I) bringbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (11) als ein Sperrriegel (11), insbesondere als Sperrbolzen (11) und/oder als Sperrblende (11) ausgebildet ist, insbesondere dass das Sperrmittel elektromagnetisch und/oder hydraulisch und/oder pneumatisch ansteuerbar ist, wobei vorzugsweise eine Schließkraft des Sperrmittels steuer- und/oder regelbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsvorrichtung (10) an der Verbindungselementaufnahme (20), insbesondere an einer Hülle (40) für das Mobilgerät (30), angeordnet ist, insbesondere dass die Verbindungselementaufnahme (20) eine Ladekabelaufnahme (20), eine Kopfhöreraufnahme (20), eine Befestigungskabelaufnahme (20) oder eine SIM-Kartenaufnahme (20) ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mobilgerät (30) ein Eingabeelement (31) und/oder ein Sensorelement (26) aufweist oder in Signalverbindung mit einem externen Gerät steht, wodurch die Authentifizierung durchführbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (21) und/oder der Verbindungselementstecker (22) und/oder die Verbindungselementaufnahme (20) und/oder das Sperrmittel (11) zumindest eine Sollbruchstelle (25) aufweist, insbesondere das an der Sollbruchstelle (25) zumindest ein Sensor (24) angeordnet ist, der eine Gewalteinwirkung messtechnisch erfasst und ein entsprechendes Signal erzeugt, wobei durch das Signal ein elektrischer Stromfluß, insbesondere im Verbindungselement (21) und/oder in der Verbindungselementaufnahme (20) und/oder in dem Sperrmittel (11) unterbrechbar oder herstellbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Sensor (24) ein Warnsignal erzeugbar ist, wobei insbesondere das Warnsignal an das externe Gerät übertragbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mobilgerät (30) ein Mobiltelefon (30), ein Tablet-Computer (30), ein PDA (30), ein Notebook (30), ein MP3-Player (30), ein Taschenfernseher (30), ein E-Book-Lesegerät (30), eine Kamera (30), eine Batterieeinheit (30), ein Bordcomputer (30), ein tragbarer Lautsprecher (30), ein Monitor (30), ein Fernseher (30), ein Hi-Fi-Gerät (30) oder ein GPS-Gerät (30) ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Überlastmittel (25, 26) zwischen dem Verbindungselementstecker (22) und der Verbindungselementaufnahme (20) vorgesehen ist, wodurch der Verbindungselementstecker (22) von der Verbindungselementaufnahme (20) in der Verriegelungsstellung (II) bei Gewalteinwirkung trennbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Sensor die Stellung des Sperrmittels (11) und/oder zumindest ein Sensor die Position des Verbindungselementsteckers (22) in der Verbindungselementaufnahme (20) messtechnisch erfasst.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel ein Formgedächtniselement, ein Piezoelement oder ein elektroaktives Polymer aufweist.
Verfahren zur Ver- und Entriegelung eines Verbindungselements (21) und/oder eines Verbindungselementsteckers (22) für ein Mobilgerät (30) an einer Verbindungselementaufnahme (20) mit einer Verriegelungsvorrichtung (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10.
Fahrrad (100), insbesondere Elektrofahrrad, mit einem Elektroantrieb und zumindest einem Batteriesystem zur elektrischen Versorgung des Elektroantriebs, wobei das Batteriesystem in Signalverbindung mit einer Fahrradelektronik steht und zumindest eine Batterieaufnahme aufweist, die kraftschlüssig mit dem Fahrrad verbunden ist und in die zumindest eine Batterieeinheit aufnehmbar ist, wobei die Batterieeinheit zumindest eine Verriegelungsvorrichtung (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 aufweist.