DE102022100409A1

DE102022100409A1 - Mobiles elektronisches Schloss

Info

Publication number: DE102022100409A1
Application number: DE102022100409.0A
Authority: DE
Inventors: auf Antrag nicht genannt. Erfinder
Original assignee: ABUS August Bremicker Soehne KG
Current assignee: ABUS August Bremicker Soehne KG
Priority date: 2022-01-10
Filing date: 2022-01-10
Publication date: 2023-07-13
Also published as: WO2023131572A1; CA3230403A1; AU2022431476A1; TW202340593A

Abstract

Ein mobiles elektronisches Schloss umfasst einen Schlosskörper und ein Sicherungsteil, das relativ zu dem Schlosskörper zwischen einer Geschlossenstellung und einer Offenstellung beweglich ist. Der Schlosskörper umfasst eine elektromechanische Verriegelungseinrichtung, die einen Elektromotor, einen Mitnehmer, einen Drehriegel, eine Rückstellfeder, einen Sperrmechanismus und eine Steuerschaltung zum Steuern des Elektromotors aufweist. Der Drehriegel kann ausgehend von einer Verriegelungsstellung von dem Mitnehmer entgegen der Kraft der Rückstellfeder in eine Entriegelungsstellung angetrieben werden, in welcher das Sicherungsteil für eine Bewegung in die Offenstellung entriegelt ist, wobei der Mitnehmer unter Ausnutzen eines Verdrehspiels wieder in eine Ausgangsstellung zurückgedreht wird. Der Sperrmechanismus sperrt den Drehriegel zunächst in der Entriegelungsstellung gegen eine Rückstellbewegung. Durch ein Verbringen des Sicherungsteils aus der Offenstellung in die Geschlossenstellung kann der Sperrmechanismus gelöst werden, um ein Entsperren des Drehriegels und somit ein Entspannen der Rückstellfeder auszulösen, so dass der Drehriegel von der Rückstellfeder zu einer Rückstellbewegung in die Verriegelungsstellung mechanisch angetrieben wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein mobiles elektronisches Schloss, mit einem Schlosskörper und einem Sicherungsteil, das relativ zu dem Schlosskörper zwischen einer Geschlossenstellung und einer Offenstellung beweglich ist, wobei der Schlosskörper eine elektromechanische Verriegelungseinrichtung umfasst, um das in der Geschlossenstellung befindliche Sicherungsteil an dem Schlosskörper zu verriegeln.
Ein derartiges Schloss kann bei mobilen Anwendungen dazu dienen, einen Gegenstand - beispielsweise ein Zweirad - an einem stationären Objekt zu sichern, oder den Gegenstand bewegungsunfähig zu machen. Ein derartiges Schloss kann auch dazu dienen, wahlweise an einem stationären Objekt - beispielsweise an einer Gebäudetür oder an einer Überfalle einer Gebäudetür - angebracht zu werden, um einen Zugang zu sichern.
Ein mobiles elektronisches Schloss kann beispielsweise durch biometrische Authentifizierung (z.B. mittels eines Fingerabdrucksensors), durch Übertragung eines elektronischen Codes von einem mobilen Endgerät (z.B. Smartphone) per Funk, oder durch Eingabe eines Codes an einer numerischen Eingabeeinrichtung des Schlosskörpers steuerbar sein, insbesondere um hierdurch gleichzeitig einen Entriegelungsbefehl und eine Authentifizierungsinformation an das Schloss zu übermitteln, wenn das Sicherungsteil entriegelt werden soll. Bei manchen Anwendungen ist es von Vorteil, wenn kein mechanischer Schlüssel benötigt wird, um das Sicherungsteil zu entriegeln. Beispielsweise kann es bei manchen Anwendungen auch erwünscht sein, einem Benutzer eine Entriegelungsberechtigung lediglich temporär und/oder aus der Ferne einzuräumen. Eine Authentifizierung per Funk kann ferner eine Verwaltung der Entriegelungsberechtigungen bei einer Vielzahl von Schlössern eines Benutzers oder einer Benutzergruppe vereinfachen.
Ein mobiles elektronisches Schloss mit einem Sicherungsteil in Form eines im Wesentlichen L-förmigen Bügels ist beispielsweise aus DE 10 2018 111 305 A1 bekannt. Ein mobiles elektronisches Schloss mit einem Sicherungsteil in Form eines im Wesentlichen U-förmigen Bügels ist beispielsweise aus DE 10 2019 113 184 A1 bekannt.
Bei einem mobilen elektronischen Schloss mit einer elektromechanischen Verriegelungseinrichtung besteht ein Problem darin, dass ein derartiges Schloss oftmals im Freien verwendet wird und somit hohen mechanischen Belastungen sowie einem Eintrag von Feuchtigkeit und Schmutz ausgesetzt ist. Hierunter kann die in dem Schloss verbaute Sensorik leiden. Bei manchen elektronischen Schlössern besteht auch ein Problem in möglichen Bedienungsfehlern des Benutzers, was dazu führen kann, dass das Schloss - von dem Benutzer unbemerkt - nicht korrekt verriegelt ist. Bei manchen Anwendungen von mobilen elektronischen Schlössern besteht auch ein Problem darin, dass die Aufrechterhaltung der Versorgung mit elektrischer Energie schwierig ist, wodurch die Sicherungsfunktion des Schlosses gefährdet sein kann.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein elektronisches Schloss bereitzustellen, das einen für mobile Anwendungen geeigneten robusten Aufbau mit einer einfachen Steuerung besitzt und das auch bei erschöpfter Energieversorgung noch eine Sicherungsfunktion erfüllen kann.
Diese Aufgabe wird durch ein mobiles elektronisches Schloss mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Das Schloss weist einen Schlosskörper und ein Sicherungsteil auf (z.B. einen Bügel oder einen Kloben; starr, flexibel oder gelenkig). Das Sicherungsteil kann relativ zu dem Schlosskörper zwischen einer Geschlossenstellung und einer Offenstellung bewegt werden. In der Offenstellung kann das Sicherungsteil von dem Schlosskörper insbesondere derart teilweise von dem Schlosskörper gelöst werden, dass das Sicherungsteil und der Schlosskörper eine geöffnete Schlaufe bilden, wobei das Sicherungsteil jedoch an dem Schlosskörper weiterhin festgelegt ist; hierdurch kann das Sicherungsteil beispielsweise an einem Gegenstand eingehängt oder um einen Gegenstand gelegt werden. In der Geschlossenstellung des Sicherungsteils können das Sicherungsteil und der Schlosskörper insbesondere eine geschlossene Schlaufe bilden, und das Schloss kann beispielsweise dazu verwendet werden, einen Gegenstand an einem stationären Objekt zu sichern. Der Schlosskörper umfasst eine elektromechanische Verriegelungseinrichtung, um das in der Geschlossenstellung befindliche Sicherungsteil wahlweise an dem Schlosskörper zu verriegeln. Die elektromechanische Verriegelungseinrichtung weist einen Elektromotor, einen Mitnehmer, einen Drehriegel, eine Rückstellfeder, einen Sperrmechanismus und eine Steuerschaltung zum Steuern des Elektromotors auf.
Der Mitnehmer kann von dem Elektromotor zu einer Drehbewegung zwischen einer Ausgangsstellung und einer Freigabestellung angetrieben werden. Hierfür kann der Mitnehmer beispielsweise direkt oder über ein Untersetzungsgetriebe mit einem Rotor des Elektromotors gekoppelt sein. Damit der Elektromotor über den Mitnehmer den Drehriegel antreiben kann, ist der Drehriegel mit dem Mitnehmer antriebswirksam gekoppelt, jedoch über ein Verdrehspiel, welches zumindest dem Verdrehwinkel des Mitnehmers bei einer Bewegung zwischen der Ausgangsstellung und der Freigabestellung entspricht. Der Mitnehmer kann sich somit auch zwischen der Ausgangsstellung und der Freigabestellung bewegen, ohne den Drehriegel anzutreiben, nämlich wenn der Mitnehmer ausgehend von einem Anliegen an dem Drehriegel das Verdrehspiel ausnutzt. Der Drehriegel ist von der Rückstellfeder (z.B. Torsionsfeder) in Richtung einer Verriegelungsstellung vorgespannt, in welcher der Drehriegel das in der Geschlossenstellung befindliche Sicherungsteil an dem Schlosskörper verriegelt (direkt oder indirekt, beispielsweise über ein zwischengelagertes Blockierelement).
Ausgehend von der Verriegelungsstellung des Drehriegels und ausgehend von der Ausgangsstellung des Mitnehmers kann der Drehriegel von dem Mitnehmer entgegen der Kraft der Rückstellfeder in eine Entriegelungsstellung elektrisch angetrieben werden, wobei die Rückstellfeder gespannt wird. In dieser Entriegelungsstellung ist das Sicherungsteil für eine Bewegung in die Offenstellung entriegelt. Das Sicherungsteil kann händisch in die Offenstellung bewegt werden oder von einer Auslösefeder in Richtung der Offenstellung vorgespannt sein und somit infolge des Entriegelns automatisch in die Offenstellung springen. Solange das Sicherungsteil sich in der Offenstellung befindet, sperrt der Sperrmechanismus den Drehriegel zunächst in der Entriegelungsstellung gegen eine Rückstellbewegung gemäß seiner Vorspannung.
Ein derartiges Entriegeln wird von der Steuerschaltung in Ansprechen auf einen Entriegelungsbefehl veranlasst, wobei die Steuerschaltung durch entsprechendes Ansteuern des Elektromotors den Mitnehmer aus der Ausgangsstellung in die Freigabestellung dreht. Der Entriegelungsbefehl kann zusammen mit einer Authentifizierungsinformation, oder als integraler Teil einer Authentifizierungsinformation, an die Steuerschaltung übermittelt werden, beispielsweise in Form eines Funksignals, das insbesondere gemäß einem gängigen Protokoll (z.B. Bluetooth, NFC) von einem mobilen Endgerät des Benutzers (z.B. Smartphone) übertragen werden kann (vorzugsweise als ein verschlüsseltes Signal).
Die Steuerschaltung kann beispielsweise einen integrierten Schaltkreis (IC), einen Mikroprozessor, eine zentrale Recheneinheit (CPU) oder eine Anwendungsspezifische Integrierte Schaltung (ASIC) umfassen, insbesondere mit einem integrierten nichtflüchtigen Speicher. Die Steuerschaltung kann auch die erforderliche Treiberelektronik für den Elektromotor und die nachstehend noch genannte Authentifizierungssensorik umfassen.
Die Steuerschaltung ist dazu ausgebildet, nach einem derartigen elektrischen Antreiben des Drehriegels in die Entriegelungsstellung den Mitnehmer - durch entsprechendes Ansteuern des Elektromotors - unter Ausnutzen des Verdrehspiels in seine Ausgangsstellung zurückzudrehen, während der Drehriegel von dem Sperrmechanismus in der Entriegelungsstellung gesperrt ist, also in der Entriegelungsstellung gehalten bleibt. Danach - und insbesondere unabhängig von der Steuerschaltung - kann der Sperrmechanismus gelöst werden, indem der Benutzer das Sicherungsteil aus der Offenstellung in die Geschlossenstellung verbringt (beispielsweise durch Einführen in den Schlosskörper). Aufgrund des Lösens des Sperrmechanismus werden ein Entsperren des Drehriegels und somit ein Entspannen der Rückstellfeder ausgelöst, so dass der Drehriegel von der Rückstellfeder zu einer Rückstellbewegung in die Verriegelungsstellung mechanisch angetrieben wird.
Somit ist die elektromechanische Verriegelungseinrichtung dazu ausgebildet, infolge eines empfangenen elektronischen Entriegelungsbefehls das Sicherungsteil durch ein elektrisches Antreiben des Drehriegels zu entriegeln. Hingegen erfolgt das spätere Verriegeln des Sicherungsteils am Schlosskörper rein mechanisch und wird von dem Benutzer durch ein händisches Bewegen des Sicherungsteils ausgelöst.
Eine derartige Ausgestaltung des mobilen elektronischen Schlosses ermöglicht einen Steuerablauf, der keine oder lediglich eine einfache Positionssensorik für die beweglichen Elemente der elektromechanischen Verriegelungseinrichtung benötigt. Denn das Antreiben des Drehriegels über den Elektromotor und den Mitnehmer kann gemäß einem vorbestimmten zeitlichen Verlauf erfolgen, sobald ein Entriegelungsbefehl vorliegt. Ein Stellungssensor für den Mitnehmer kann zwar vorgesehen sein, beispielsweise um zu verhindern, dass der Elektromotor auf mechanische Endanschläge fahren muss (unerwünschter Verschleiß). Jedoch ist beispielsweise kein Stellungssensor für das Sicherungsteil erforderlich, insbesondere um zu erkennen, ob das Sicherungsteil in die Geschlossenstellung bewegt wurde. Denn das Verriegeln des Sicherungsteils kann rein mechanisch ausgelöst und durchgeführt werden, ohne dass eine Überwachung durch die Steuerschaltung erforderlich ist. Das Schloss ist somit besonders robust gegenüber Fehlfunktionen von Stellungssensoren, die an exponierten Positionen installiert werden müssen (z.B. in einem Einführkanal des Schlosskörpers für das Sicherungsteil, in den leicht auch Feuchtigkeit oder Schmutz aus der Umgebung gelangen kann).
Aufgrund des mechanischen Auslösens und Ausführens der Verriegelung erhält der Benutzer, wenn er das Sicherungsteil aus der Offenstellung in die Geschlossenstellung verbringt, unmittelbar eine haptische Rückmeldung über die erfolgte Verriegelung des Sicherungsteils. Hierdurch können Bedienungsfehler und insbesondere ein Übersehen einer nicht oder nicht vollständig erfolgten Verriegelung vermieden werden.
Ferner kann das Schloss, selbst wenn keine elektrische Energie für den Elektromotor zur Verfügung steht, noch seine Sicherungsfunktion erfüllen, indem das Sicherungsteil aus der Offenstellung in die Geschlossenstellung verbracht wird und sodann durch mechanischen Antrieb automatisch verriegelt wird. Denn das Antreiben des Drehriegels in Richtung der Verriegelungsstellung wird von der Rückstellfeder bewerkstelligt, also von einem mechanischen Energiespeicher. Somit kann das Schloss über einen langen Zeitraum beispielsweise in einem stationären Lager oder einem Transportfahrzeug aufbewahrt werden und dennoch unmittelbar für ein Sichern eines Gegenstands (durch Verriegeln) zum Einsatz gelangen, selbst wenn ein elektrischer Energiespeicher des Schlosses erschöpft (z.B. entladen) ist.
Weitere Ausführungsformen sind nachfolgend erläutert.
Bei einigen Ausführungsformen kann für die Drehbeweglichkeit des Mitnehmers in wenigstens einer Drehrichtung ein mechanischer Endanschlag vorgesehen sein (z.B. an einem Abschnitt eines Gehäuses des Schlosskörpers), wobei die Steuerschaltung dazu ausgebildet sein kann, den Mitnehmer über den Elektromotor zu einer Drehung bis zu dem jeweiligen Endanschlag anzutreiben. Der Mitnehmer kann an dem jeweiligen Endanschlag auf Block laufen, um die Drehbewegung zu begrenzen. Bei einigen Ausführungsformen kann die Steuerschaltung dazu ausgebildet sein, den Motorstrom des Elektromotors zu überwachen, wobei der Antrieb beendet wird, sobald ein Ansteigen des Motorstroms festgestellt wird (was darauf hindeutet, dass der Mitnehmer den jeweiligen Endanschlag erreicht hat).
Alternativ hierzu kann das Schloss bei einigen Ausführungsformen einen Stellungssensor aufweisen, der dazu ausgebildet ist, wenigstens eine Drehstellung des Mitnehmers zu erfassen. Ein derartiger Stellungssensor kann direkt mit dem drehbeweglichen Mitnehmer zusammenwirken oder an einer anderen Stelle wirksam sein (zum Beispiel an dem Rotor innerhalb des Elektromotors oder an einer Motorwelle außerhalb des Elektromotors). In beiden Fällen kann der Stellungssensor innerhalb des Schlosskörpers und insbesondere innerhalb eines Gehäuses des Schlosskörpers angeordnet und somit gut gegenüber Feuchtigkeit und Schmutz geschützt sein. Ein derartiger Stellungssensor muss nicht unbedingt einen Positionswert (z.B. Drehwinkel) ausgeben, sondern es ist generell ausreichend, wenn zumindest das Erreichen einer Soll-Position detektiert wird.
Sofern für beide Drehrichtungen des Mitnehmers wenigstens ein Stellungssensor vorhanden ist und/oder ein Positionssignal erzeugt wird, kann die Steuerschaltung dazu ausgebildet sein, in Ansprechen auf den Entriegelungsbefehl den Mitnehmer solange in Richtung der Freigabestellung zu drehen, bis der Stellungssensor das Erreichen der Freigabestellung signalisiert. Die Steuerschaltung kann optional dazu ausgebildet sein, danach für ein vorbestimmtes Warteintervall zu warten. Die Steuerschaltung kann dazu ausgebildet sein, danach den Mitnehmer solange in Richtung der Ausgangsstellung zurückzudrehen, bis der Stellungssensor das Erreichen der Ausgangsstellung signalisiert. Hierdurch kann ein vorbestimmter Steuerablauf befolgt werden, wobei vermieden werden kann, dass der Elektromotor stets auf Block fahren muss.
Bei einigen Ausführungsformen kann der Stellungssensor als ein Schalter ausgebildet sein. Somit kann der Stellungssensor einen besonders einfachen und robusten Aufbau besitzen.
Bei einigen Ausführungsformen kann der Mitnehmer des Elektromotors mit wenigstens einem Nocken drehfest verbunden sein. Der oder die Nocken kann/können beispielsweise in radialer Richtung oder in axialer Richtung (bezogen auf die Drehachse des Mitnehmers) vorstehen. Der oder die Nocken kann/können beispielsweise an einer mit dem Mitnehmer drehfest verbundenen Drehscheibe ausgebildet sein. Die elektromechanische Verriegelungseinrichtung kann wenigstens einen durch den oder die Nocken betätigbaren Schalter aufweisen (insbesondere den bereits genannten Schalter), wobei die Steuerschaltung dazu ausgebildet sein kann, den Elektromotor in Abhängigkeit von einer detektierten Betätigung des oder der Schalter(s) zu steuern. Ein oder mehrere Nocken kann/können mit geringem Aufwand und Platzbedarf an dem drehbeweglichen Mitnehmer ausgebildet sein, wodurch eine einfache und zuverlässige Betätigung eines jeweiligen Schalters in Abhängigkeit von der Drehstellung des Mitnehmers ermöglicht wird.
Bei einigen Ausführungsformen kann der Mitnehmer mit zwei Nocken drehfest verbunden sein, die in Drehrichtung voneinander beabstandet sind, wobei das Schloss einen einzigen Schalter aufweist, der in der Ausgangsstellung des Mitnehmers von einem der zwei Nocken betätigt wird und in der Freigabestellung des Mitnehmers von dem anderen der zwei Nocken betätigt wird. Somit ist lediglich ein einziger Schalter erforderlich, um der Steuerschaltung das jeweilige Erreichen sowohl der Ausgangsstellung als auch der Freigabestellung des Mitnehmers signalisieren zu können.
Bei einigen Ausführungsformen kann/können der oder die Schalter dazu ausgebildet sein, eine Betätigung aufgrund einer Bewegung des wenigstens einen Nockens aus einer ersten Drehrichtung und eine Betätigung aufgrund einer Bewegung des wenigstens einen Nockens aus einer zu der ersten Drehrichtung entgegengesetzten zweiten Drehrichtung zu detektieren und voneinander zu unterscheiden. Indem der oder die Schalter richtungssensitiv ausgebildet ist/sind, kann die Steuerschaltung im Falle eines Neustarts (etwa aufgrund einer Funktionsstörung infolge einer mechanischen Blockade oder eines Ausfalls der Energieversorgung) den Bereich der aktuellen Drehstellung des Mitnehmers ermitteln, ohne dass mechanische Endanschläge angefahren werden müssen.
Insbesondere kann der Schalter bei einigen Ausführungsformen einen Kipphebel aufweisen, der in Abhängigkeit von der Drehrichtung des wenigstens einen Nockens (also in Abhängigkeit von der Richtung, in welcher der Schalter überfahren wird) entweder in einer ersten Richtung oder in einer hierzu entgegengesetzten zweiten Richtung betätigbar ist. Die resultierenden Hebelstellungen des Kipphebels können signaltechnisch voneinander unterschieden werden.
Bei einigen Ausführungsformen kann der Kipphebel in eine Mittenstellung vorgespannt sein, sodass aus beiden Drehrichtungen ein störungsfreies Überfahren des Kipphebels durch den Nocken möglich ist.
Die Mittenstellung des Kipphebels kann bei einigen Ausführungsformen parallel zu einer Drehachse des oder der Nocken(s) ausgerichtet sein. Hierdurch ist eine kompakte Bauform des Schlosses möglich, da radial außerhalb der Bewegungsbahn des oder der Nocken(s) nur wenig Bauraum für den Schalter mit Kipphebel erforderlich ist.
Bei einigen Ausführungsformen kann der Schalter dazu ausgebildet sein, auch die Mittenstellung des Kipphebels von einer jeweiligen Betätigung aufgrund einer Bewegung des oder der Nocken(s) in der ersten oder zweiten Drehrichtung zu unterscheiden. Somit können insgesamt drei Hebelstellungen des Kipphebels signaltechnisch voneinander unterschieden werden, wobei eine Zwischenstellung des Mitnehmers (zwischen der Ausgangsstellung und der Freigabestellung) unmittelbar erkannt werden kann. Dies kann einen Neustart vereinfachen (falls dieser etwa aufgrund einer Funktionsstörung oder eines Ausfalls der Energieversorgung erforderlich wird).
Bei einigen Ausführungsformen ist der genannte Schalter der einzige Stellungssensor, den das Schloss zur Erfassung der Drehstellung des Mitnehmers des Elektromotors, der Drehstellung des Drehriegels und der Stellung des Sicherungsteils umfasst. Wie erläutert sind aufgrund der besonderen Ausgestaltung der elektromechanischen Verriegelungseinrichtung keine weiteren Stellungssensoren erforderlich, die einen zusätzlichen baulichen Aufwand bedeuten würden und mit einer höheren Störanfälligkeit einhergehen könnten (insbesondere im Hinblick auf eindringende Feuchtigkeit oder Verschmutzung).
Was den Sperrmechanismus für den Drehriegel in der Entriegelungsstellung betrifft, so kann der Sperrmechanismus einen Sperrabschnitt des Sicherungsteils aufweisen, der in der Entriegelungsstellung des Drehriegels und in der Offenstellung des Sicherungsteils mit einem Sperrabschnitt des Drehriegels in Eingriff steht, um den Drehriegel in der Entriegelungsstellung zu sperren. Das Sicherungsteil kann ferner einen Entsperrabschnitt aufweisen, der bei dem Verbringen des Sicherungsteils aus der Offenstellung in die Geschlossenstellung anstelle des Sperrabschnitts des Sicherungsteils an dem Drehriegel zu liegen kommt und den Drehriegel für die Rückstellbewegung in Richtung der Verriegelungsstellung entsperrt. Somit kann auf einfache Weise ein Lösen des Sperrmechanismus und somit ein Verriegeln des Sicherungsteils an dem Schlosskörper ausgelöst werden, indem der Benutzer das Sicherungsteil in die Geschlossenstellung bewegt und hierdurch anstelle des Sperrabschnitts den Entsperrabschnitt des Sicherungsteils auf Höhe des Drehriegels verbringt.
Bei einigen Ausführungsformen kann der Mitnehmer des Elektromotors, wie bereits erwähnt, über ein Untersetzungsgetriebe mit einem Rotor des Elektromotors gekoppelt sein. Hierdurch kann ein ausreichend hohes Drehmoment erzeugt werden, um den Drehriegel in die Entriegelungsstellung anzutreiben und zugleich die Rückstellfeder zu spannen.
Bei einigen Ausführungsformen kann das Schloss eine Authentifizierungssensorik zum Erfassen einer Authentifizierungsinformation aufweisen, wobei die Steuerschaltung dazu ausgebildet ist, den Entriegelungsbefehl lediglich dann auszuführen, wenn die erfasste Authentifizierungsinformation einer Entriegelungsberechtigung entspricht, wobei die Authentifizierungssensorik wenigstens eine der folgenden Sensoriken umfasst:

- einen biometrischen Sensor;
- eine Funkkommunikationseinrichtung zum Empfangen eines Funksignals; oder
- eine Codeeingabeeinrichtung.

Der biometrische Sensor kann beispielsweise einen Fingerabdrucksensor umfassen.
Die Funkkommunikationseinrichtung kann dazu ausgebildet sein, das Funksignal gemäß einem gängigen Protokoll zu empfangen (z.B. Bluetooth, Near Field Communication NFC, Long Term Evolution LTE, oder Weiterentwicklungen hiervon). Die Funkkommunikationseinrichtung kann insbesondere dazu ausgebildet sein, das Funksignal mit der Authentifizierungsinformation von einem mobilen Endgerät des Benutzers (z.B. Smartphone) zu empfangen. Das Funksignal ist vorzugsweise verschlüsselt, wobei die Steuerschaltung dazu ausgebildet sein kann, das Funksignal zu entschlüsseln und somit die Authentifizierungsinformation zu extrahieren. Die Funkkommunikationseinrichtung kann einen Funkempfänger aufweisen. Bei manchen Ausführungsformen kann die Funkkommunikationseinrichtung zusätzlich einen Funksender aufweisen, um eine bidirektionale Kommunikation zu ermöglichen und beispielsweise auch Zustandsinformationen oder Bestätigungssignale auszusenden.
Die Codeeingabeeinrichtung kann insbesondere eine numerische Eingabeeinrichtung zum Eingeben einer Zeichenfolge umfassen (z.B. Tastenfeld oder Touchscreen mit virtuellen Tasten).
Bei manchen Ausführungsformen kann das Schloss eine elektrische Energiequelle für eine Energieversorgung des Elektromotors und der Steuerschaltung aufweisen, beispielsweise eine Batterie oder einen Akkumulator.
Alternativ oder zusätzlich zu einer derartigen internen elektrischen Energiequelle kann das Schloss bei manchen Ausführungsformen wenigstens einen elektrischen Anschluss zum Empfangen von elektrischer Energie für eine Energieversorgung des Elektromotors und der Steuerschaltung aufweisen. Der elektrische Anschluss kann dazu ausgebildet sein, wahlweise von außerhalb des Schlosskörpers mit einer externen elektrischen Energiequelle gekoppelt zu werden. Somit kann die elektromechanische Verriegelungseinrichtung bei Bedarf von außen mit elektrischer Energie versorgt werden, insbesondere um das Sicherungsteil des Schlosses zu entriegeln.
Bei einer Ausführungsform mit einem elektrischen Anschluss für eine externe elektrische Energiequelle ist es bevorzugt, wenn der elektrische Anschluss dazu ausgebildet ist, lediglich elektrische Energie für den Elektromotor und die Steuerschaltung zu empfangen, jedoch keine Signale mit einer Authentifizierungsinformation. Stattdessen wird die beispielsweise für einen Entriegelungsbefehl erforderliche Authentifizierungsinformation vorzugsweise über eine von dem elektrischen Anschluss separate Schnittstelle des Schlosses an die Steuerschaltung übermittelt. Somit kann eine relativ einfache und kostengünstige externe elektrische Energiequelle vorgesehen sein, und der Benutzer kann hierdurch auch vorsorglich mehrere Exemplare vorhalten, um sicherzustellen, dass er stets über wenigstens eine ausreichend geladene Energiequelle verfügt. Dies kann im mobilen Einsatz wichtig sein, wenn der Benutzer mehrere Schlösser gleicher Bauart verwendet und beispielsweise in einer einzigen Tour aufsucht und entriegeln muss. Die erforderliche Authentifizierung kann hingegen stets mit demselben Gerät durchgeführt werden, insbesondere über das Smartphone des Benutzers, welches typischerweise stets verfügbar ist.
Bei manchen Ausführungsformen kann das Sicherungsteil, wie bereits erwähnt, in Richtung der Offenstellung vorgespannt sein. Hierfür kann beispielsweise eine Auslösefeder vorgesehen sein, die sich an dem Schlosskörper einerseits und an dem Sicherungsteil andererseits abstützt.
Bei manchen Ausführungsformen kann der Mitnehmer einen Antriebsabschnitt aufweisen, der an einem Antriebsabschnitt des Drehriegels anliegt oder zu liegen kommt, wenn der Mitnehmer ausgehend von der Ausgangsstellung in Richtung der Freigabestellung gedreht wird, während der Drehriegel sich in der Verriegelungsstellung befindet. Somit kann der Mitnehmer über den Antriebsabschnitt des Mitnehmers (z.B. Stirnseite, Stufe, Kante, Vorsprung oder dergleichen) und den Antriebsabschnitt des Drehriegels (z.B. komplementäre Geometrie) mit dem Drehriegel antriebswirksam gekoppelt werden, um den Drehriegel anzutreiben und zugleich die Rückstellfeder zu spannen. Wenn der Mitnehmer aus der Freigabestellung in die Ausgangstellung zurückgedreht wird, während der Drehriegel von dem Sperrmechanismus gesperrt ist und in der Entriegelungsstellung verbleibt, kann sich der Antriebsabschnitt des Mitnehmers von dem Antriebsabschnitt des Drehriegels lösen.
Bei manchen Ausführungsformen kann die elektromechanische Verriegelungseinrichtung wenigstens ein Blockierelement aufweisen, über welches der Drehriegel mit dem Sicherungsteil zusammenwirkt, um das Sicherungsteil an dem Schlosskörper zu verriegeln, wenn das Sicherungsteil sich in der Geschlossenstellung befindet und der Drehriegel sich in der Verriegelungsstellung befindet. Das jeweilige Blockierelement kann beispielsweise die Form einer Kugel, eines Zylinders, eines Ellipsoids, eines Stifts, einer Platte oder eines Schiebers aufweisen, insbesondere mit abgerundeten Enden. Das jeweilige Blockierelement kann in dem Schlosskörper insbesondere in radialer Richtung beweglich gelagert sein (bezogen auf die Drehachse des Drehriegels). Das jeweilige Blockierelement kann mit Antriebsflächen des Drehriegels zusammenwirken, insbesondere an einer Mantelfläche des Drehriegels.
Bei manchen Ausführungsformen kann das Schloss als ein Hangschloss ausgebildet sein, wobei das Sicherungsteil als ein im Wesentlichen U-förmiger Bügel ausgebildet ist. Der U-förmige Bügel kann zwei Schenkel aufweisen, die insbesondere parallel zueinander ausgerichtet sein können. Die zwei Schenkel können gleich lang oder unterschiedlich lang sein. Vorzugsweise ist die elektromechanische Verriegelungseinrichtung dazu ausgebildet, in der Geschlossenstellung des U-förmigen Bügels die beiden Schenkel zu verriegeln. Hierfür kann der Drehriegel dazu ausgebildet sein, in der Verriegelungsstellung direkt oder über ein jeweiliges Blockierelement der genannten Art in eine Vertiefung des jeweiligen Bügelschenkels einzugreifen. Hierdurch kann das Sicherungsteil bzw. der U-förmige Bügel besonders stabil und zuverlässig an dem Schlosskörper verriegelt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend lediglich beispielhaft anhand der Zeichnungen erläutert.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines mobilen elektronischen Schlosses.
2 zeigt einen Mitnehmer.
3A und 3B zeigen einen Drehriegel in einer Verriegelungsstellung bzw. einer Entriegelungsstellung.
4 zeigt einen Schalter.

Das in 1 gezeigte mobile elektronische Schloss umfasst einen Schlosskörper 11 und ein Sicherungsteil in Form eines U-förmigen Bügels 21. Der Bügel 21 weist zwei Schenkel 23 unterschiedlicher Länge auf. An jedem der beiden Schenkel 23 ist eine Verriegelungsvertiefung 25 ausgebildet. Der Bügel 21 kann relativ zu dem Schlosskörper 11 zwischen einer Geschlossenstellung (wie in 1 gezeigt) und einer Offenstellung bewegt werden. In der Offenstellung befindet sich das freie Ende des kürzeren Schenkels 23 außerhalb des Schlosskörpers 11, sodass der Bügel 21 um einen zu sichernden Gegenstand gelegt werden kann, wobei das freie Ende des längeren Schenkels 23 in dem Schlosskörper 11 festgelegt bleibt. Der Bügel 11 ist von einer Auswurffeder 27 in Richtung der Offenstellung vorgespannt.
Der Schlosskörper 11 umfasst eine elektromechanische Verriegelungseinrichtung 31, die einen Elektromotor 33, ein mit dem Elektromotor 33 gekoppeltes Untersetzungsgetriebe 35, eine Ausgangswelle 37 und einen um eine Drehachse A drehbaren Mitnehmer 41 aufweist. Der Mitnehmer 41 ist mit der Ausgangswelle 37 des Untersetzungsgetriebes 35 drehfest verbunden und kann somit von dem Elektromotor 33 zu einer Drehbewegung zwischen einer Ausgangsstellung und einer Freigabestellung elektrisch angetrieben werden. Der Mitnehmer 41 besitzt die Form einer Drehscheibe, an der ein axial nach oben abstehender Antriebsabschnitt 43 und zwei radial nach außen abstehende Nocken 45 ausgebildet sind, welche bezüglich der Drehachse A des Mitnehmers 41 in Drehrichtung voneinander beabstandet sind, wie aus der Draufsicht gemäß 2 ersichtlich ist.
Die elektromechanische Verriegelungseinrichtung 31 umfasst ferner einen Drehriegel 51, der ebenfalls um die Drehachse A drehbar ist. Der Drehriegel 51 besitzt im Wesentlichen eine zylindrische Form, wobei an einer Mantelfläche des Drehriegels 51 zwei einander diametral gegenüberliegende Verriegelungsabschnitte 53 und zwei einander diametral gegenüberliegende Entriegelungsabschnitte 55 ausgebildet sind, wobei die Entriegelungsabschnitte 55 bezüglich der Verriegelungsabschnitte 53 radial nach innen konkav ausgebildet sind (vgl. die Draufsicht gemäß 3A und 3B). An dem Drehriegel 51 ist ferner ein axial nach unten abstehender Antriebsabschnitt 57 ausgebildet, der mit dem Antriebsabschnitt 43 des Mitnehmers 41 zusammenwirkt, wie nachstehend noch erläutert wird.
Die elektromechanische Verriegelungseinrichtung 31 umfasst ferner eine Rückstellfeder 61, die den Drehriegel 51 in Richtung einer Verriegelungsstellung vorspannt, sowie zwei Blockierelemente 63. Die Rückstellfeder 61 ist als Torsionsfeder ausgebildet, die in einer Draufsicht spiralförmig ist. Ein Ende der Rückstellfeder 61 ist an dem Schlosskörper 11 festgelegt, und ein anderes Ende der Rückstellfeder 61 ist mit dem Drehriegel 51 verbunden. Die Blockierelemente 63 sind länglich mit abgerundeten Enden. In der Verriegelungsstellung des Drehriegels 51, die in 1 und 3A gezeigt ist, sind die Blockierelemente 63 von den Verriegelungsabschnitten 53 des Drehriegels 51 radial nach außen gedrängt und greifen in die Verriegelungsvertiefungen 25 des Bügels 21 ein, um den Bügel 21 in der Geschlossenstellung an dem Schlosskörper 11 zu verriegeln. In einer Entriegelungsstellung des Drehriegels 51 hingegen, die in 3B gezeigt ist, können die Blockierelemente 63 radial nach innen in die konkaven Entriegelungsabschnitte 55 des Drehriegels 51 zurückweichen, um den Bügel 21 zu entriegeln und somit für eine Bewegung in die Offenstellung freizugeben (in 1 ist dies eine Bewegung nach oben). Wie aus 3A und 3B ersichtlich ist, besitzt der dem rechten Blockierelement 63 zugeordnete Entriegelungsabschnitt 55 eine geringere Tiefe als der dem linken Blockierelement 63 zugeordnete Entriegelungsabschnitt 55. Die Verriegelungsstellung und die Entriegelungsstellung des Drehriegels 51 können sich beispielsweise um einen Winkel unterscheiden, der in einem Bereich zwischen 30° und 60° liegt.
Der Drehriegel 51 ist mit dem Mitnehmer 41 über die jeweiligen Antriebsabschnitte 43, 57 gekoppelt, wobei zwischen dem Drehriegel 51 und dem Mitnehmer 41 ein Verdrehspiel besteht. Somit besteht keine drehfeste Kopplung. Der Mitnehmer 41 kann zwar ausgehend von seiner Ausgangsstellung den Drehriegel 51 aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung antreiben. Allerdings kann der Mitnehmer 41 infolge des Verdrehspiels, nachdem der Mitnehmer 41 den Drehriegel 51 in die Entriegelungsstellung gedreht hat, sich von dem Drehriegel 51 lösen und zurück in seine Ausgangsstellung gedreht werden. Hierfür entspricht das Verdrehspiel zumindest dem Verdrehwinkel des Mitnehmers bei einer Bewegung zwischen der Ausgangsstellung und der Freigabestellung.
Die elektromechanische Verriegelungseinrichtung 31 umfasst ferner einen Sperrmechanismus 71, der einen Sperrabschnitt 73 des Bügels 21, einen Sperrabschnitt 75 des Drehriegels 51 und einen Entsperrabschnitt 77 des Bügels 21 umfasst. Der Sperrabschnitt 73 des Bügels 21 ist durch eine Abflachung gebildet, die sich entlang der Innenseite des rechten Bügelschenkels 23 ausgehend von der Verriegelungsvertiefung 25 nach unten erstreckt. Der Sperrabschnitt 75 des Drehriegels 51 ist durch den rechten Entriegelungsabschnitt 55 des Drehriegels 51 gebildet. Der Entsperrabschnitt 77 des Bügels 21 ist durch die Verriegelungsvertiefung 25 des rechten Bügelschenkels 23 gebildet.
Wenn der Drehriegel 51 die Entriegelungsstellung gemäß 3B einnimmt, kann das rechte Blockierelement 63 trotz der geringeren Tiefe der Vertiefung bzw. des rechten Entriegelungsabschnitts 55 des Drehriegels 51 ausreichend nach radial innen zurückweichen, damit der Bügel 21 sich in nach oben in die Offenstellung bewegen kann. Denn die Abflachung bzw. der Sperrabschnitt 73 des rechten Bügelschenkels 23 ist entsprechend nach radial außen (also in 1 nach rechts) versetzt. In der Offenstellung des Bügels 21 ist der Sperrabschnitt 73 des Bügels 21 auf Höhe des Drehriegels 51 angeordnet. Auch in der Offenstellung des Bügels 21 bleibt das rechte Blockierelement 63 zwischen dem zugeordneten Entriegelungsabschnitt 55 bzw. dem hierdurch gebildeten Sperrabschnitt 75 des Drehriegels 51 einerseits und dem Sperrabschnitt 73 des Bügels 21 andererseits gefangen. Der Drehriegel 51 ist somit in seiner Entriegelungsstellung gemäß 3B mechanisch gesperrt, insbesondere gegen eine Rückstellbewegung durch die gespannte Rückstellfeder 61. Falls jedoch der Bügel 21 aus der Offenstellung in die Geschlossenstellung gemäß 1 gebracht wird, kann das rechte Blockierelement 63 nach radial außen in die zugeordnete Verriegelungsvertiefung 25 des Bügels 21, welche den Entsperrabschnitt 77 des Bügels 21 bildet, zurückweichen. Der Drehriegel 51 ist somit für eine Drehbewegung in die Verriegelungsstellung entsperrt, d.h. der Sperrmechanismus 71 ist gelöst.
Die elektromechanische Verriegelungseinrichtung 31 umfasst ferner eine Steuerschaltung 81 zum Steuern des Elektromotors 33, einen Stellungssensor in Form eines Schalters 83, welcher einen Kipphebel 85 aufweist, eine Authentifizierungssensorik, welche eine Funkkommunikationseinrichtung 87 aufweist, und einen elektronischen Speicher 89. Die elektromechanische Verriegelungseinrichtung 31 kann ferner entweder eine interne elektrische Energiequelle 91, oder elektrische Anschlüsse 93 für eine externe elektrische Energiequelle 95, oder beides umfassen. Dem Schloss kann ferner ein mobiles Endgerät 97 des Benutzers (z.B. ein Smartphone mit einer eigenen Funkkommunikationseinrichtung und einer entsprechenden Software-Anwendung bzw. App) zugeordnet sein. Die Steuerschaltung 81 ist mit dem Schalter 83, der Funkkommunikationseinrichtung 87, dem Speicher 89, der internen elektrischen Energiequelle 91 (sofern vorhanden) und den elektrischen Anschlüssen 93 (sofern vorhanden) verbunden.
Die Steuerschaltung 81 ist dazu ausgebildet, das Schloss ausgehend von einem verriegelten Zustand wie folgt zu steuern:

Über die Funkkommunikationseinrichtung 87 kann ein berechtigter Benutzer (z.B. über sein mobiles Endgerät 97) an das Schloss ein verschlüsseltes Funksignal übermitteln (z.B. als ein Bluetooth- oder NFC- Funksignal). Das Funksignal enthält einen Entriegelungsbefehl und eine Authentifizierungsinformation. Die Steuerschaltung 81 vergleicht die empfangene Authentifizierungsinformation mit einer in dem Speicher 89 gespeicherten Information über eine Entriegelungsberechtigung. Im Falle einer festgestellten Übereinstimmung wird der Entriegelungsbefehl ausgeführt.

Um den Entriegelungsbefehl auszuführen, steuert die Steuerschaltung 81 den Elektromotor 33 dazu an, den Mitnehmer 41 aus der Ausgangsstellung in die Freigabestellung zu drehen. Der Mitnehmer 41 treibt hierdurch über die Antriebsabschnitte 43, 57 den Drehriegel 51 zu einer Drehbewegung aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung an, wobei zugleich die Rückstellfeder 61 gespannt wird. Mit Erreichen der Entriegelungsstellung des Drehriegels 51 wird der Bügel 21 entriegelt und kann von der Auswurffeder 27 aus der Geschlossenstellung in die Offenstellung bewegt werden. Der Sperrmechanismus 71 sperrt den vorgespannten Drehriegel 51 wie vorstehend erläutert in der Entriegelungsstellung.
Die Steuerschaltung 81 lässt lediglich ein kurzes Warteintervall verstreichen (z.B. mit einer Zeitdauer in dem Bereich von 0,2 Sekunden bis 2 Sekunden) und steuert den Elektromotor 33 sodann dazu an, den Mitnehmer 41 unter Ausnutzen des erläuterten Verdrehspiels (relativ zu dem Drehriegel 51) zurück in seine Ausgangsstellung zu drehen.
Erst wenn der Benutzer den Bügel 21 aus der Offenstellung wieder in Richtung des Schlosskörpers 11 in die Geschlossenstellung bewegt, wird der Sperrmechanismus 71 wie erläutert gelöst, sodass der Drehriegel 51 entsperrt ist. Somit wird ein Entspannen der Rückstellfeder 61 ausgelöst, sodass der Drehriegel 51 nun von der Rückstellfeder 61 zurück in die Verriegelungsstellung mechanisch angetrieben wird. Der Antriebsabschnitt 57 des Drehriegels 51 gelangt hierbei zur Anlage mit dem Antriebsabschnitt 43 des Mitnehmers 41 oder wird kurz davor von einem Anschlag (nicht gezeigt) aufgehalten. Durch das Zurückdrehen des Drehriegels 51 in die Verriegelungsstellung werden die Blockierelemente 63 nach radial außen gedrängt, und der Bügel 21 wird wieder an dem Schlosskörper 11 verriegelt. Dieses mechanische Verriegeln kann unmittelbar nach dem Entriegeln erfolgen (nachdem der Mitnehmer 41 zurück in seine Ausgangsstellung gedreht wurde), oder zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt, und zwar unabhängig von einer Versorgung des Elektromotors 33 und der Steuerschaltung 81 mit elektrischer Energie.
Um den Mitnehmer 41 positionsgenau zu bewegen und den Elektromotor 33 entsprechend anzusteuern, empfängt die Steuerschaltung 81 entsprechende Positionssignale von dem Schalter 83, welche das Erreichen der Freigabestellung oder der Ausgangsstellung des Mitnehmers 41 repräsentieren. Die Steuerschaltung 81 kann somit den Mitnehmer 41 solange in Richtung der Freigabestellung drehen, bis der Schalter 83 das Erreichen der Freigabestellung signalisiert; danach für das vorbestimmte Warteintervall warten; und danach den Mitnehmer 41 solange in Richtung der Ausgangsstellung zurückzudrehen, bis der Schalter 83 das Erreichen der Ausgangsstellung signalisiert.
Hierfür detektiert der Schalter 83, ob der Kipphebel 85 von dem einen oder dem anderen der beiden Nocken 45 des Mitnehmers 41 (vgl. 2) überfahren und somit in der jeweiligen Richtung umgelegt wird. 4 zeigt den Schalter 83, wobei der Kipphebel 85 in einer Mittenstellung in durchgezogenen Linien dargestellt ist. Der Kipphebel 85 ist in diese Mittenstellung vorgespannt. In gestrichelten Linien ist die jeweilige Stellung des Kipphebels 85 dargestellt, wenn dieser in der einen Richtung oder der anderen Richtung umgelegt ist. Diese beiden Stellungen können signaltechnisch voneinander unterschieden werden, sodass der Schalter 83 bezogen auf die Drehbewegung des Mitnehmers 41 ein richtungssensitives Signal liefert.
Was die beschriebene Authentifizierungssensorik betrifft, so kann das Schloss anstelle der Funkkommunikationseinrichtung 87 beispielsweise auch einen biometrischen Sensor (z.B. Fingerabdrucksensor) oder eine Codeeingabeeinrichtung aufweisen.
Für die Versorgung des Elektromotors 33 und der Steuerschaltung 81 mit elektrischer Energie kann das Schloss, wie erläutert, eine interne elektrische Energiequelle 91 aufweisen.
Bei manchen Anwendungen kann es jedoch von Vorteil sein, wenn das Schloss mit elektrischen Anschlüssen 93 ausgestattet ist, die von außen zugänglich sind und es ermöglichen, eine externe elektrische Energiequelle 95 (z.B. Batterie oder Akkumulator) anzuschließen. Hierdurch kann die Energieversorgung bei Bedarf erfolgen, wobei es grundsätzlich ausreichend ist, wenn der Benutzer eine relativ einfache externe elektrische Energiequelle 95 mitführt. Diese kann entsprechend kostengünstig herstellbar sein, sodass der Benutzer auch mehrere derartige externe Energiequellen 95 vorhalten kann, um sicherzustellen, dass er stets über eine aufgeladene externe Energiequelle 95 verfügt. Durch eine derartige externe Energiequelle 95 kann auch sichergestellt werden, dass die für das erläuterte Spannen der Rückstellfeder 61 erforderliche Energie stets bereitgestellt werden kann. Die Authentifizierung für ein Entriegeln des Schlosses kann der Benutzer hingegen, wie erläutert, über einen separaten Kanal durchführen. Die hierfür erforderliche Schnittstelle (Funksignale oder elektrische Signale) ist nämlich typischerweise deutlich komplexer als eine reine Energiezufuhr. Bei einer Ausführungsform mit elektrischen Anschlüssen 93 für eine externe elektrische Energiequelle 95 kann auf eine interne elektrische Energiequelle 91 vollständig verzichtet werden, oder eine interne elektrische Energiequelle 91 kann zusätzlich vorgesehen sein (z.B. als Puffer).
Ein Vorteil des in den 1 bis 4 gezeigten mobilen elektronischen Schlosses besteht in einem stabilen Steuerablauf, der lediglich eine einfache Positionssensorik für die beweglichen Elemente der elektromechanischen Verriegelungseinrichtung 31 benötigt. Das Antreiben des Drehriegels 51 über den Elektromotor 33 und den Mitnehmer 41 kann gemäß einem vorbestimmten Steuerablauf erfolgen, sobald ein Entriegelungsbefehl vorliegt. Der Schalter 83 kann gut vor Feuchtigkeit und Schmutz geschützt im Inneren des Schlosskörpers 11 angeordnet sein. Da das Verriegeln des Bügels 21 rein mechanisch ausgelöst und durchgeführt wird, ist kein zusätzlicher Sensor zur Überwachung der Position des Bügels 21 erforderlich. Aufgrund des mechanischen Auslösens und Ausführens der Verriegelung erhält der Benutzer, wenn er das Sicherungsteil aus der Offenstellung in die Geschlossenstellung verbringt, unmittelbar eine haptische Rückmeldung über die erfolgte Verriegelung des Sicherungsteils, wodurch Bedienungsfehler leicht vermieden werden können. Ferner kann das Schloss selbst dann, wenn keine elektrische Energie für den Elektromotor zur Verfügung steht, noch verriegelt werden, um die erwünschte Sicherungsfunktion erfüllen, nämlich indem das Sicherungsteil aus der Offenstellung in die Geschlossenstellung verbracht wird und sodann durch mechanischen Antrieb automatisch verriegelt wird.
Bezugszeichenliste

11: Schlosskörper
21: Sicherungsteil, Bügel
23: Schenkel
25: Verriegelungsvertiefung
27: Auswurffeder
31: elektromechanische Verriegelungseinrichtung
33: Elektromotor
35: Untersetzungsgetriebe
37: Ausgangswelle
41: Mitnehmer
43: Antriebsabschnitt des Mitnehmers
45: Nocken
51: Drehriegel
53: Verriegelungsabschnitt des Drehriegels
55: Entriegelungsabschnitt des Drehriegels
57: Antriebsabschnitt des Drehriegels
61: Rückstellfeder
63: Blockierelement
71: Sperrmechanismus
73: Sperrabschnitt des Sicherungsteils
75: Sperrabschnitt des Drehriegels
77: Entsperrabschnitt des Sicherungsteils
81: Steuerschaltung
83: Stellungssensor, Schalter
85: Kipphebel
87: Authentifizierungssensorik, Funkkommunikationseinrichtung
89: Speicher
91: elektrische Energiequelle
93: elektrischer Anschluss für Energieversorgung
95: externe elektrische Energiequelle
97: mobiles Endgerät
A: Drehachse des Mitnehmers und des Drehriegels

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102018111305 A1 [0004]
DE 102019113184 A1 [0004]

Claims

Mobiles elektronisches Schloss, mit einem Schlosskörper (11) und einem Sicherungsteil (21), das relativ zu dem Schlosskörper (11) zwischen einer Geschlossenstellung und einer Offenstellung beweglich ist, wobei der Schlosskörper (11) eine elektromechanische Verriegelungseinrichtung (31) umfasst, die einen Elektromotor (33), einen Mitnehmer (41), einen Drehriegel (51), eine Rückstellfeder (51), einen Sperrmechanismus (71) und eine Steuerschaltung (81) zum Steuern des Elektromotors (33) aufweist, wobei der Mitnehmer (41) von dem Elektromotor (33) zu einer Drehbewegung zwischen einer Ausgangsstellung und einer Freigabestellung antreibbar ist, wobei der Drehriegel (51) mit dem Mitnehmer (41) mit einem Verdrehspiel gekoppelt ist, welches zumindest dem Verdrehwinkel des Mitnehmers (41) bei einer Bewegung zwischen der Ausgangsstellung und der Freigabestellung entspricht, wobei der Drehriegel (51) von der Rückstellfeder (51) in Richtung einer Verriegelungsstellung vorgespannt ist, in welcher das in der Geschlossenstellung befindliche Sicherungsteil (21) an dem Schlosskörper (11) verriegelt ist, wobei der Drehriegel (51) ausgehend von seiner Verriegelungsstellung und ausgehend von der Ausgangsstellung des Mitnehmers (41) von dem Mitnehmer (41) entgegen der Kraft der Rückstellfeder (51) in eine Entriegelungsstellung antreibbar ist, in welcher das Sicherungsteil (21) für eine Bewegung in die Offenstellung entriegelt ist, wobei der Sperrmechanismus (71) dazu ausgebildet ist, den Drehriegel (51) in der Entriegelungsstellung gegen eine Rückstellbewegung durch die Rückstellfeder (51) mechanisch zu sperren, solange das Sicherungsteil (21) sich in der Offenstellung befindet, wobei die Steuerschaltung (81) dazu ausgebildet ist, in Ansprechen auf einen Entriegelungsbefehl den Mitnehmer (41) aus der Ausgangsstellung in die Freigabestellung zu drehen, um den Drehriegel (51) in die Entriegelungsstellung elektrisch anzutreiben und die Rückstellfeder (51) zu spannen, und danach den Mitnehmer (41) unter Ausnutzen des Verdrehspiels in seine Ausgangsstellung zurückzudrehen, während der Drehriegel (51) von dem Sperrmechanismus (71) in der Entriegelungsstellung gesperrt ist, wobei durch ein Verbringen des Sicherungsteils (21) aus der Offenstellung in die Geschlossenstellung der Sperrmechanismus (71) lösbar ist, um ein Entsperren des Drehriegels (51) und somit ein Entspannen der Rückstellfeder (51) auszulösen, so dass der Drehriegel (51) von der Rückstellfeder (51) zu einer Rückstellbewegung in die Verriegelungsstellung mechanisch antreibbar ist.
Mobiles elektronisches Schloss nach Anspruch 1, wobei das Schloss einen Stellungssensor aufweist, der dazu ausgebildet ist, wenigstens eine Drehstellung des Mitnehmers (41) zu erfassen.
Mobiles elektronisches Schloss nach Anspruch 2, wobei die Steuerschaltung (81) dazu ausgebildet ist, in Ansprechen auf den Entriegelungsbefehl den Mitnehmer (41) solange in Richtung der Freigabestellung zu drehen, bis der Stellungssensor das Erreichen der Freigabestellung signalisiert; danach für ein vorbestimmtes Warteintervall zu warten; und danach den Mitnehmer (41) solange in Richtung der Ausgangsstellung zurückzudrehen, bis der Stellungssensor das Erreichen der Ausgangsstellung signalisiert.
Mobiles elektronisches Schloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Mitnehmer (41) des Elektromotors (33) mit wenigstens einem Nocken (45) drehfest verbunden ist und das Schloss wenigstens einen durch den wenigstens einen Nocken (45) betätigbaren Schalter (83) aufweist, wobei die Steuerschaltung (81) dazu ausgebildet ist, den Elektromotor (33) in Abhängigkeit von einer Betätigung des Schalters (83) zu steuern.
Mobiles elektronisches Schloss nach Anspruch 4, wobei der Mitnehmer (41) mit zwei Nocken (45) drehfest verbunden ist, die in Drehrichtung voneinander beabstandet sind, wobei das Schloss einen einzigen Schalter (83) aufweist, der in der Ausgangsstellung des Mitnehmers (41) von einem der zwei Nocken (45) betätigt wird und in der Freigabestellung des Mitnehmers (41) von dem anderen der zwei Nocken (45) betätigt wird.
Mobiles elektronisches Schloss nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Schalter (83) dazu ausgebildet ist, eine Betätigung aufgrund einer Bewegung des wenigstens einen Nockens (45) aus einer ersten Drehrichtung und eine Betätigung aufgrund einer Bewegung des wenigstens einen Nockens (45) aus einer zu der ersten Drehrichtung entgegengesetzten zweiten Drehrichtung zu detektieren und voneinander zu unterscheiden.
Mobiles elektronisches Schloss nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei der Schalter (83) einen Kipphebel (85) aufweist, der in Abhängigkeit von der Drehrichtung des wenigstens einen Nockens (45) entweder in einer ersten Richtung oder in einer hierzu entgegengesetzten zweiten Richtung betätigbar ist.
Mobiles elektronisches Schloss nach Anspruch 7, wobei der Kipphebel (85) in eine Mittenstellung vorgespannt ist.
Mobiles elektronisches Schloss nach Anspruch 8, wobei die Mittenstellung des Kipphebels (85) parallel zu einer Drehachse des Nockens (45) ausgerichtet ist.
Mobiles elektronisches Schloss nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Schalter (83) dazu ausgebildet ist, auch die Mittenstellung des Kipphebels (85) zu detektieren und von einer jeweiligen Betätigung des Kipphebels (85) aufgrund einer Bewegung des wenigstens einen Nockens (45) in der ersten oder zweiten Drehrichtung zu unterscheiden.
Mobiles elektronisches Schloss nach einem der Ansprüche 4 bis 10, wobei der genannte Schalter (83) der einzige Stellungssensor ist, den das Schloss zur Erfassung der Drehstellung des Mitnehmers (41) des Elektromotors (33), der Drehstellung des Drehriegels (51) und der Stellung des Sicherungsteils (21) umfasst.
Mobiles elektronisches Schloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sperrmechanismus (71) einen Sperrabschnitt (73) des Sicherungsteils (21) aufweist, der in der Entriegelungsstellung des Drehriegels (51) und in der Offenstellung des Sicherungsteils (21) mit einem Sperrabschnitt (75) des Drehriegels (51) in Eingriff steht, um den Drehriegel (51) in der Entriegelungsstellung zu sperren, wobei das Sicherungsteil (21) einen Entsperrabschnitt (77) aufweist, der bei dem Verbringen des Sicherungsteils (21) aus der Offenstellung in die Geschlossenstellung anstelle des Sperrabschnitts (73) des Sicherungsteils (21) an dem Drehriegel (51) zu liegen kommt und den Drehriegel (51) für die Rückstellbewegung entsperrt.
Mobiles elektronisches Schloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Schloss eine Authentifizierungssensorik zum Erfassen einer Authentifizierungsinformation aufweist, wobei die Steuerschaltung (81) dazu ausgebildet ist, den Entriegelungsbefehl lediglich dann auszuführen, wenn die erfasste Authentifizierungsinformation einer Entriegelungsberechtigung entspricht, wobei die Authentifizierungssensorik wenigstens eine der folgenden Sensoriken umfasst: - einen biometrischen Sensor; - eine Funkkommunikationseinrichtung (87) zum Empfangen eines Funksignals; und/oder - eine Codeeingabeeinrichtung.
Mobiles elektronisches Schloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Schloss eine elektrische Energiequelle (91) für eine Energieversorgung des Elektromotors (33) und der Steuerschaltung (81) aufweist.
Mobiles elektronisches Schloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Schloss wenigstens einen elektrischen Anschluss (93) zum Empfangen von elektrischer Energie für eine Energieversorgung des Elektromotors (33) und der Steuerschaltung (81) aufweist, wobei der elektrische Anschluss (93) dazu ausgebildet ist, wahlweise von außerhalb des Schlosskörper (11) mit einer elektrischen Energiequelle (95) gekoppelt zu werden.
Mobiles elektronisches Schloss nach Anspruch 15, wobei der elektrische Anschluss (93) dazu ausgebildet ist, lediglich elektrische Energie für eine Energieversorgung des Elektromotors (33) und der Steuerschaltung (81) zu empfangen, wobei das Schloss eine von dem elektrischen Anschluss (93) separate Schnittstelle zum Empfangen einer Authentifizierungsinformation aufweist.
Mobiles elektronisches Schloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Sicherungsteil (21) in Richtung der Offenstellung vorgespannt ist.