DE3148644C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schließzylinder mit Schlüssel, der in den Schlüsselkanal des Zylinderkerns einführbar ist, und dessen Drehung ermöglicht, mit einer am Schlüssel vor­ gesehenen magnetischen Codierung, die in Längsrichtung auf­ einanderfolgend angeordnet ist, einem am Schließzylinder angeordneten, magnetisch beeinflußbaren Sensor mit daran an­ geschlossener elektrischer Schaltung, die bei Vorbeibewegung des Schlüssels am Sensor die magnetische Codierung in eine elektrische Signalfolge umsetzt, sowie einer, an die elek­ trische Schaltung angeschlossenen Auswerteeinrichtung zum Auswerten der Signalfolge und zum Erkennen der Codierung.

Ein derartiger Schließzylinder mit Schlüssel ist durch die DE-OS 25 46 542 bekannt, bei dem die magnetische Schlüsselco­ dierung dynamisch abgetastet wird. Mittels eines einzigen Sensors wird hierbei durch die Vorbeibewegung des Schlüssels eine elektrische Signalfolge erzeugt. Das bekannte Schloß arbeitet jedoch mit einem magnetisch aktiven Schlüssel, dessen Codierung aus Bereichen unterschiedlicher Magneti­ sierung oder unterschiedlicher Magnetisierungsrichtung be­ steht und somit selbst ein Magnetfeld erzeugt, das von einem passiven Sensor, beispielsweise einem Heilgenerator, abge­ tastet wird.

Ein wesentlicher Nachteil dieser Anordnung ist, daß die die Codierung bildende permanente Magnetisierung des Schlüssels im Gebrauch durch äußere Einflüsse zerstört oder geändert werden kann, wenn der Schlüssel beispielsweise einer starken Wärmeeinwirkung oder einem Magnetfeld ausgesetzt wird. Wei­ terhin hat eine derartige Schloßanordnung den Nachteil, daß sie Feldlinien des Magnetfeldes, welche von der Codierung erzeugt werden, sowohl parallel zur Längsachse des Schlüssels als auch quer zu dieser erstrecken. Um dabei die Information korrekt zu erfassen, müssen Heilgeneratoren vorgesehen sein, die im Winkel von 90° zueinander angeordnet sind. Weiterhin besteht bei diesem System der Nachteil, daß die Codierung auch leicht sichtbar gemacht werden kann, was unerwünscht ist.

Durch die DE-OS 28 18 730 ist eine andere Kombination aus Schließzylinder und Schlüssel bekannt, bei der der zur Iden­ tifikation des Schlüssels in den Schließzylinder einzuführende Schlüsselteil mit einem passiven, magnetischen und induktiv auslesbaren Informationsträger versehen ist, so daß die vor­ stehend beschriebenen Nachteile, bedingt durch den aktiv codierten Schlüssel, vermieden wird. Bei Einführen dieses Schlüssels in den Schließzylinder werden Induktionsströme erzeugt und es wird die Größe und/oder der Richtungssinn dieser Induktionsströme mit einem Auslesekopf erfaßt, wel­ cher im Schließzylinder angeordnet und für diesen Zweck mit einer Auslesespule versehen ist, welche durch einen Wechsel­ strom aktiviert wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführungs­ form ist dabei der Auslesekopf im Schloßzylinder und die codierte Information am Schlüssel so ausgebildet und so in Bezug aufeinander angeordnet, daß während einer Relativ­ bewegung zwischen dem Schlüssel und dem Schloßzylinder zwei Zeitsignale, welche die Richtung der Bewegung und der Ge­ schwindigkeit der Bewegung angeben und ein Identifikations­ signal erzeugt werden. Durch die DE-OS 23 25 566 ist ein ähnliches System bekannt.

Bei einem derartigen System sind für die Erzeugung der In­ formationssignale durch elektrische Induktion jedoch eine große Anzahl komplizierter Bauteile einschließlich einer Schaltungsanordnung zur Auswertung von Strömen erforderlich, um eine zufriedenstellende Zuverlässigkeit zu erreichen. Da die Induktionsströme bei langsamem Einführen des Schlüssels besonders schwach sind, muß die Schaltungsanordnung zur Ver­ meidung von fehlerhafter Signalauswertung mit äußerster Prä­ zision hergestellt werden, wodurch das Schloß insgesamt auf­ wendig und zudem im Betrieb gegenüber unterschiedlicher Betätigung empfindlich ist.

Durch die US-PS 38 96 292 ist ein Magnetkartenlesegerät bekannt, bei dem die Magnetkarte mit Codebereichen unter­ schiedlicher Permeabilität in einer festgelegten Leseposi­ tion abgetastet wird. Dabei ist jedem Codebereich der Karte ein Sensor zugeordnet, der jeweils mit einem Permanentma­ gneten und einem magnetfeldunabhängigen Widerstand versehen ist. Der Widerstand ist Teil einer Transistorschaltung, die einen logischen Vergleich der von zwei verschiedenen Sensoren abgetasteten Codebereiche ermöglicht. Eine derartige statische Ablesung ist jedoch insbesondere für die Verwendung bei ei­ ner Anordnung aus Schloß und Schlüssel zu langsam und damit ungeeignet.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen derartigen Schließzylinder mit Schlüssel zu schaffen, bei dem der Schlüssel mit einer magnetischen Codierung versehen ist, die im Gebrauch nicht erkennbar und veränderbar ist und der Schließzylinder entsprechend dem Schlüssel so ausgebildet ist, daß eine zuverlässige und schnelle Decodierung in Form ei­ ner elektrischen Signalfolge des Schlüsselcodes ohne aufwen­ dige und komplizierte Einrichtungen möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Schließ­ zylinder mit Schlüssel der eingangs beschriebenen Art ge­ löst, der durch die Merkmale des Patentanspruches 1 ge­ kennzeichnet ist.

Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen des Schließzylinders mit Schlüssel sind den Unteransprüchen 2 bis 6 zu entnehmen.

Die Erfindung wird nun unter Eingehen auf eine beispiels­ weise Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kombination unter Bezugnahme auf in der Zeichnung schematisch dargestellte Bei­ spiele weiter erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsge­ mäß ausgebildeten Schließzylinders, welches mit einer Dif­ ferential-Magnetfeldplatte versehen ist, in welchen ein Schlüssel, der mit einer codierten Information an seinem Rücken versehen ist, eingeführt werden kann;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Differential- Magnetfeldplatte, wie sie im Zylindergehäuse nach Fig. 1 vorge­ sehen ist, sowie mit dieser Magnetfeldplatte verbundene Ele­ mente;

Fig. 3 eine Vorderansicht einer Differential-Magnetfeld­ platte nach Fig. 2 und einen mit dieser Differential-Magnetfeld­ platte zusammenwirkenden Schlüssel im Schnitt;

Fig. 4 ein Schaltbild einer Brückenkopplung, welche mit einer elektrischen Arbeitsspannungsversorgung versehen ist und in die eine Differential-Magnetfeldplatte nach den Fig. 2 und 3 eingefügt ist;

Fig. 5 einen Schlüsselrücken, der eine Codierung mit L-förmig ausgebildeten Bereichen aufweist, in einer Ansicht von unten mit teilweise weggeschnittenen Zonen.

Die in Fig. 1 dargestellte Schließzylinder-Schlüssel-Kombina­ tion weist ein Gehäuse 1 mit einem drehbaren Zylinderkern 2 auf, in dem ein Schlüsselkanal 3 zur Aufnahme eines Schlüssels 8 vorgesehen ist. Im Bodenteil des Gehäuses ist eine Aus­ nehmung zur Aufnahme einer Differential-Magnetfeldplatte 5, welche mittels Blattfedern 6 montiert ist, vorgesehen. Der Auf­ bau dieser Magnetfeldplatte wird noch nachstehend unter Be­ zugnahme auf die Fig. 2 und 3 beschrieben.

Am Rücken des Schlüssels 8 ist eine codierte Information in Form zweier Reihen 8 a, 8 b von Bereichen, welche eine vonein­ ander verschiedene magnetische Permeabilität haben und in einem vorgegebenen Muster angeordnet sind, vorgesehen. So kann zum Bei­ spiel der Schlüssel 8 aus Messing hergestellt sein und der Rücken des Schlüssels kann eine Vielzahl rechteckiger Bereiche aus weichem Eisen mit einer hohen magnetischen Permeabilität auf­ weisen.

In dem Gehäuse ist eine Differential-Magnetfeld­ platte 5 aufgenommen, wobei der größere Teil dieser Platte in Form eines Standardbauteiles mit zwei Magnetfeldplatten 5 a und 5 b ausgebildet ist; jede dieser Platten ist zum Erfassen von Ma­ gnetflüssen und, in Abhängigkeit vom Unterschied in der Stärke dieser Flüsse, zur Bildung verschiedener Werte des elektrischen Widerstandes, der in einer solchen Magnetfeldplatte vorliegt, ausgebildet. Hierfür hat die Magnetfeldplatte zwei elektrische Anschlüsse 5 g und 5 h, durch die die Platte an eine elektrische Schaltung jener Art, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist, ange­ schlossen werden kann. Die Magnetfeldplatte 5 ist mit einer Platte 5 c verbunden, welche zwei parallele Bohrungen aufweist, von denen jede einen Polschuh 5 e bzw. 5 f aufnimmt, welche Pol­ schuhe dazu ausgebildet sind, einen Magnetfluß, welcher durch einen Magnetkörper 5 k erzeugt wird und durch den Schlüssel­ schlitz 3 verläuft, abzulenken und zu konzentrieren.

Wenn die Differential-Magnetfeldplatte im Gehäuse 1 in der in Fig. 1 dargestellten Weise angeordnet ist, werden die Polschuhe 5 e, 5 f elastisch nachgiebig gegen den Rücken des Schlüssels gedrückt, während die Codierung, welche die vorer­ wähnten Bereiche 8 a, 8 b aufweist, abgetastet wird (siehe Fig. 3).

Fig. 4 zeigt im Prinzip eine elektrische Schaltungsanordnung, welche aus einer Batterie 12 mit einer Arbeitsspannung versorgt wird, und es weist diese Schaltungsanordnung eine Brückenkopplung auf, welche zwei symmetrisch angeordnete Widerstände 10, welche von gleicher Größe sind, und die Differential-Magnetfeldplatte 5 umfaßt. Die Differential-Magnetfeldplatte 5 weist zwei Magnetplat­ ten 5 a und 5 b auf, zwischen denen eine Leitung 16 geschlossen ist, in die eine Erfassungs- und Auswerteinrichtung, welche mit 11 bezeichnet ist und welche zum Beispiel eine Datenverarbei­ tungseinrichtung beinhalten kann, eingefügt ist. Da die beiden Magnetfeldplatten 5 a, 5 b einen Magnetfluß an sich oder gleiche Magnetflüsse nicht erfassen, liegt in der elektrischen Schal­ tungsanordnung ein Gleichgewichtszustand vor, bei dem durch jenen Teil der Schaltungsanordnung, der die Leitung 16 und die Auswerteinrichtung bzw. Datenverarbeitungseinrichtung 11 umfaßt, kein Strom fließt. Wenn aber eine der Magnetfeldplatten 5 a, 5 b einem größeren Magnetfluß ausgesetzt ist als die andere Platte, sinkt der elektrische Widerstand in jener Magnetfeldplatte, durch die der größte Magnetfluß verläuft und es wird damit der Gleichgewichtszustand im System gestört. Das heißt, daß an die Leitung 16 und an die Erfassungseinrichtung oder Datenverarbei­ tungseinrichtung 11 ein bestimmter Stromimpuls geliefert wird.

Durch Summierung empfängt die Erfassungseinrichtung oder Datenverarbeitungseinrichtung 11 eine der codierten Information des Schlüssels entsprechende Impulsfolge, welche durch die Daten­ verarbeitungseinrichtung ausgewertet und registriert wird. So kann die Datenverarbeitungseinrichtung zum Beispiel registrieren, daß zu einem bestimmten Zeitpunkt das betreffende Schloß durch eine befugte oder unbefugte Person geöffnet worden ist.

Durch Einsatz einfacher Hilfseinrichtungen ist es dabei mög­ lich zum Beispiel Vorkehrungen zu treffen, daß ein Versuch einer unautorisierten Person, das Schloß zu öffnen nicht zum Erfolg führt. Andererseits kann man auch den Versuch das Schloß zu öff­ nen in der Datenverarbeitungseinrichtung registrieren, so daß es später möglich ist, festzustellen, mittels welcher Schlüssel die Versuche ausgeführt worden sind und zu welcher Zeit diese Ver­ suche erfolgten.

Manipulationen am Schloß oder an der Codierung am Rücken des Schlüssels können leicht dadurch unmöglich gemacht werden, daß man einen oder mehrere der Codebereiche des Schlüssels L- förmig ausbildet. In Fig. 5 ist eine Anzahl solcher L-förmiger Codebereiche 8 c dargestellt. Die Datenverarbeitungseinrichtung 11 kann leicht dahingehend programmiert werden, daß sie bestimmt, wie weit der Schlüssel in jedem Einzelfall in das Schloß einge­ führt worden ist, wobei so jeder Versuch, das Schloß oder den Schlüssel zu manipulieren, durch die Datenverarbeitungseinrich­ tung individuell aufgezeichnet wird.

L-förmige Codebereiche 8 c erleichtern es auch, mit der Datenverarbeitungseinrichtung zu bestimmen, ob der Schlüssel nur halb eingeführt und dann - möglicherweise wiederholt - zurück­ gezogen worden ist. Es kann dabei beim Auftreten eines solchen Falles sogleich eine Gegenmaßnahme getroffen werden. Zu gleicher Zeit wird dann auch registriert, ob der Schlüssel, der einge­ führt worden ist, ein für das betreffende Schloß autorisierter oder nicht autorisierter Schlüssel war.

Es ist klar, daß das Basiskonzept der vorliegenden Erfin­ dung in verschiedenen Ausführungsformen zur Anwendung kommen kann und daß die vorstehend beschriebene Ausführungsform nur ein Beispiel darstellt. So kann der Magnetkörper 5 k an einer von der dargestellten Position abweichenden Stelle, zum Bei­ spiel außerhalb des Schloßgehäuses oder im Schloßzylinder an­ geordnet werden.

Statt dessen kann auch ein Zuhaltungsstift als Magnetkör­ per zum Erzeugen des erforderlichen Magnetflusses dienen.

Der in der vorliegenden Beschreibung verwendete Begriff "Zylinderkern" soll sich auch auf Zylinderkerne beziehen, welche um weniger als 360° im zugehörigen Gehäuse 1 verdrehbar oder verschwenkbar sind.

Claims (6)

1. Schließzylinder mit Schlüssel, der in den Schlüssel­ kanal des Zylinderkerns einführbar ist und dessen Dre­ hung ermöglicht,
mit einer am Schlüssel vorgesehenen magnetischen Codie­ rung, die in Längsrichtung aufeinanderfolgend ange­ ordnet ist,
einem am Schließzylinder angeordneten, magnetisch be­ einflußbaren Sensor mit daran angeschlossener elek­ trischer Schaltung, die bei Vorbeibewegung des Schlüs­ sels am Sensor die magnetische Codierung in eine elek­ trische Signalfolge umsetzt,
sowie einer an die elektrische Schaltung angeschlossenen Auswerteeinrichtung zum Auswerten der Signalfolge und zum Erkennen der Codierung,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Codierung des Schlüssels (8) aus einer Folge von Codebereichen (8 a, 8 b, 8 c) mit unterschiedlicher magnetischer Permeabilität besteht, und
daß der Sensor (5) einen Permanentmagneten (5 k) zum Erzeugen eines Magnetflusses, der von den Code­ bereichen (8 a, 8 b, 8 c) unterschiedlich beeinflußt wird, sowie mindestens einen magnetfeldabhängigen elektrischen Widerstand (5 a, 5 b) aufweist und die elektrische Schaltung aus einer von einer Versorgungsspannung beaufschlagten, den Widerstand (5 a, 5 b) enthaltenen Brückenschaltung besteht.

2. Schließzylinder mit Schlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor eine Differen­ zial-Magnetfeldplatte aufweist, die am Zylindergehäuse an­ geordnet ist, und mindestens zwei Polschuhe (5 e, 5 f) auf­ weist, welche so plaziert sind, daß am Rücken des Schlüssels gelegene Stellen oder Bereiche (8 a, 8 b, 8 c), welche vonein­ ander verschiedene Werte der magnetischen Permeabilität auf­ weisen, beim Einführen des Schlüssels in den Schlüsselkanal mit geringem Abstand an diesen Polschuhen vorbeiwandern, und daß die Polschuhe den Magnetfluß sammeln und zu zwei Magnet­ feldplatten (5 a, 5 b) hinlenken.

3. Schließzylinder mit Schlüssel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dieser Platte (5) zu­ geordneten Polschuhe (5 e, 5 f) mit leichtem Druck am Schlüssel­ rücken anliegen, wenn der Schlüssel in den Schlüsselkanal eingeführt wird.

4. Schließzylinder mit Schlüssel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder mehrere der Codebereiche (8 c) L-förmig aus­ gebildet ist bzw. sind.

5. Schließzylinder mit Schlüssel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Zylinders (1) einen Magnetkörper (5 k) enthält, der in ver­ hältnismäßig geringem Abstand von der bei eingeführtem Schlüssel vom Schlüsselrücken eingenommenen Stellung des Schlüsselkanals (3) angeordnet ist.

6. Schließzylinder mit Schlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Codierung des Schlüssels (8) zwei parallele Reihen der Codebereiche (8 a, 8 b, 8 c) auf­ weist.