EP1039074B1 - Schlüssel für die Betätigung von elektronisch gesicherten Schlössern - Google Patents

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EP1039074B1
EP1039074B1 EP00890090A EP00890090A EP1039074B1 EP 1039074 B1 EP1039074 B1 EP 1039074B1 EP 00890090 A EP00890090 A EP 00890090A EP 00890090 A EP00890090 A EP 00890090A EP 1039074 B1 EP1039074 B1 EP 1039074B1
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energy storage
energy
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electrical
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    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B19/00—Keys; Accessories therefor
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C9/00—Individual registration on entry or exit
    • G07C9/00174—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys
    • G07C9/00944—Details of construction or manufacture
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B2047/0048—Circuits, feeding, monitoring
    • E05B2047/0057—Feeding
    • E05B2047/0062—Feeding by generator
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C9/00—Individual registration on entry or exit
    • G07C9/00174—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys
    • G07C2009/00579—Power supply for the keyless data carrier

Definitions

  • the invention relates to a key for actuation of electronically secured locks.
  • Electric or electronic locks especially cylinder locks, usually contain in addition to mechanical Locks, which are mechanical with conventional keys are lockable, at least one electromagnetic or motor actuable locking pin, which only after a Identification verification is released. The release takes place here by a surge of current, which the electromagnet or excited the motor.
  • Such training from Locks with additional locking bolts are known.
  • To supply such additional electrical or Electronic locking systems is usually a permanent one Power supply to the lock is required and it is therefore in addition to the effort for such a constant energy supply also ensure that an uninterruptible power supply is available to function in the lock to sustain any situation.
  • Electric or electronic locks can now be used in any Way to be energized. Besides the possibility a mains connection or a backup battery are also already Proposals have become known in which the required Energy when inserting a key by means of the Key is generated.
  • Such training allows to dispense with additional electrical installations, and to ensure a self-sufficient energy supply.
  • a disadvantage of Such training is the fact that complex Modifications in or on the lock are required, which with regard to the standardized dimensions in all Usually lead to a weakening of mechanical components and therefore easier mechanical destructibility of the Lead castle. This applies in particular to in the castle or in the Cylinder-arranged generators that are used for unlocking can provide the required energy.
  • the invention now aims to provide a key for an electrical or to create an electronic lock at which the energy required for unlocking without additional Facilities for power generation in the castle are available is placed, and in which on mains connections or backup batteries can be dispensed with.
  • the formation of the key according to the invention essentially in that part of the key as a housing for one Flywheel generator and an energy storage element formed is and that the energy storage in the key with the electrical Unlocking device of the lock via contacts or can be connected without contact.
  • the training can preferably be made so that the Flywheel generator and energy storage in the Reide des Key are arranged. Due to the small dimensions of one such flywheel generator and the energy storage is in enough space for a conventional key for the inclusion of these components and it can be the key in conventionally used as a mechanical key.
  • the in the Reide when moving the key when Carrying or walking stored energy can be the additional Electronic or electrical unlocking functions without additional energy sources.
  • the energy store can be used as a capacitor in a particularly simple manner and / or a rechargeable cell.
  • the key electronics is the identification electronics, which with the flywheel generator built into the Reide Energy can be supplied.
  • the generated in the Reide Energy can meet both the needs of key electronics as well as meet the needs of cylinder electronics, so that additional Components in the lock can be dispensed with.
  • advantage is therefore the training so that the energy storage with key electronics with an identification circuit with generated or saved identification data and contacts on the mechanical insertable into a lock Part of a key is connected. With such a Training will only be additional contacts in the castle needed to operate the lock electronics and the release, energy consumption only after contact with the Contacts in the lock.
  • FIG. 1 shows a plan view of a reide of a Key partially in section and Fig.2 a section according to the Line II / II of Fig.1.
  • a Reide 1 of a key which a mechanical key 2 connects.
  • the mechanical Keys can be of conventional design and one, for example serrated beard and more or less elaborate Wear channels lengthways to a high degree of mechanical To offer security.
  • the mechanical key also have magnetic sections which correspond to the magnetic Unlock an appropriately trained lock.
  • flywheel 3 of an electric one Generator can be seen inside the reide 1 .
  • the flywheel 3 can in the sense of Double arrow 4 for mechanical shocks or when walking be moved oscillating, each of these movements one corresponding generation of electrical energy results.
  • the tapped via the electrical contacts 5 and 6 charging voltage can be used to charge an accumulator 7 and optionally an electronic circuit arrangement 8, which contains the key electronics.
  • the flywheel 3 with a generator shaft 9 rotatably connected, which a magnet rotor 10 to be oscillated about the axis of rotation 11 drives.
  • the corresponding induced voltage is given in a coil 12 to which the electrical lines 5 and 6 are connected.
  • the electrical connections to the electrical Energy storage element 7 are for clarity for the sake of not shown, the tap here again on the coil 12.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schlüssel für die Betätigung von elektronisch gesicherten Schlössern.
Elektrische oder elektronische Schlösser, insbesondere Zylinderschlösser, enthalten in der Regel zusätzlich zu mechanischen Verriegelungen, welche mit konventionellen Schlüsseln mechanisch sperrbar sind, wenigstens einen elektromagnetisch oder motorisch betätigbaren Verriegelungsstift, welcher erst nach einer Identifikationsüberprüfung freigegeben wird. Die Entriegelung erfolgt hierbei durch einen Stromstoss, welcher den Elektromagneten bzw. den Motor erregt. Derartige Ausbildungen von Schlössern mit zusätzlichen Verriegelungsbolzen sind bekannt. Zur Energieversorgung derartiger zusätzlicher elektrischer bzw. elektronischer Verriegelungen ist in der Regel eine ständige Energieversorgung des Schlosses erforderlich, und es ist daher neben dem Aufwand für eine derartige ständige Energieversorgung auch dafür Sorge zu tragen, daß eine unterbrechungsfreie Stromversorgung zur Verfügung steht, um die Funktion des Schlosses in jeder Situation aufrecht zu erhalten.
Elektrische oder elektronische Schlösser können nun in beliebiger Weise mit Energie versorgt werden. Neben der Möglichkeit eines Netzanschlusses oder einer Stützbatterie sind auch bereits Vorschläge bekannt geworden, bei welchen die erforderliche Energie beim Einstecken eines Schlüssels unter Vermittlung des Schlüssels generiert wird. Eine derartige Ausbildung erlaubt es, auf zusätzliche elektrische Installationen zu verzichten, und eine autarke Energieversorgung sicherzustellen. Nachteilig bei derartigen Ausbildungen ist allerdings der Umstand, daß aufwendige Modifikationen im oder am Schloss erforderlich sind, welche mit Rücksicht auf die standardisierten Baumaße in aller Regel zu einer Schwächung von mechanischen Bauteilen führen und daher zu einer leichteren mechanischen Zerstörbarkeit des Schlosses führen. Dies gilt insbesondere für im Schloss bzw. im Zylinder angeordnete Generatoren, welche die für die Entriegelung erforderliche Energie zur Verfügung stellen können. Um ohne Beeinträchtigung der Funktion und der mechanischen Stabilität des Schlosszylinders die erforderliche Energie zu generieren, ist es bekannt geworden, gesonderte Beschläge zu verwenden. Eine derartige Ausbildung ist beispielsweise der EP 462 316 A1 zu entnehmen. Bei der bei diesem Schließzylinder vorgesehenen elektrischen Verriegelungseinrichtung wird ein Doppelschließzylinder verwendet, welcher an einer Seite einen Drehknauf trägt. Durch Verdrehen des Drehknaufes wird die elektrische Energie erzeugt, welche in der Folge die zur Entriegelung eines elektromagnetisch betätigbaren Sperrstiftes erforderliche Energie zu liefern in der Lage war. In diesem Zusammenhang wurde bereits vorgeschlagen, den Sperrstift in einer Weise anzuordnen, daß ein vorbestimmter Drehweg des Schlüssels ohne Blockade durch den elektromagnetisch betätigbaren Sperrstift ermöglicht wurde, und es wurde auf diese Weise ein Teilweg der Drehbewegung eines Schlüssels zur Energieerzeugung herangezogen. Eine derartige Anordnung hat aber unter anderem zur Folge, daß immer dann, wenn die elektrische Energie durch eine teilweise Verdrehung des Schlüssels im Schloss erzeugt werden sollte, die Gefahr besteht, daß der Schlüssel bei heftiger Drehbewegung mit dem elektromagnetisch entriegelbaren Sperrstift kollidiert, welcher ja erst nach einem vorbestimmten Drehweg ein Weiterdrehen des Schlüssels verhindern soll. Derartige schlagartige Scherbeanspruchungen dieses elektromagnetisch betätigbaren Sperrstiftes beeinträchtigen die Funktionssicherheit und die Standzeit des Sperrstiftes sowie des Schlüssels.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, einen Schlüssel für ein elektrisches oder elektronisches Schloss zu schaffen, bei welchem die für die Entriegelung erforderliche Energie ohne zusätzliche Einrichtungen für die Energieerzeugung im Schloss zur Verfügung gestellt wird, und bei welcher auf Netzanschlüsse bzw. Stützbatterien verzichtet werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemäße Ausbildung des Schlüssels im wesentlichen darin, daß ein Teil des Schlüssels als Gehäuse für einen Schwungradgenerator und ein Energiespeicherelement ausgebildet ist und daß der Energiespeicher im Schlüssel mit der elektrischen Entriegelungsvorrichtung des Schlosses über Kontakte oder kontaktlos verbindbar ist. Dadurch, daß ein Teil des Schlüssels als Gehäuse für einen Schwungradgenerator und ein Energiespeicherelement ausgebildet ist, können bekannte, kleinbauende Elemente, wie sie beispielsweise in Armbanduhren Verwendung finden, zur kontinuierlichen Energieerzeugung beim Tragen des Schlüssels durch die den Schlüssel verwendende Person herangezogen werden, und es kann daher unmittelbar im Einsatzfall immer eine entsprechende Energie zur Verfügung gestellt werden, um die Betätigung zu erzielen. Mit derartigen Schwungradgeneratoren und Energiespeicherelementen lassen sich hinreichende Energien speichern und bereitstellen, wie sie für die elektrische bzw. elektronische Entriegelung erforderlich sind. Gleichzeitig kann mit der auf diese Weise generierten Energie auch eine entsprechende Identifikation und elektronische Überprüfung vorgenommen werden, wobei für die Identifikationselektronik gleichfalls bekannte Einrichtungen und kommerziell zur Verfügung stehende Speicherchips bzw. Rechnerchips verwendet werden können.
Wenn zusätzlich zu einer elektrischen oder elektronischen Entriegelung eine mechanische konventionelle Entriegelung gewünscht wird, kann die Ausbildung bevorzugt so getroffen sein, daß der Schwungradgenerator und der Energiespeicher in der Reide des Schlüssels angeordnet sind. Durch die geringen Baumaße eines derartigen Schwungradgenerators und des Energiespeichers ist in einer konventionellen Reide eines Schlüssels hinreichend Platz für die Aufnahme dieser Bauteile und es kann der Schlüssel in konventioneller Weise als mechanischer Schlüssel zum Einsatz gelangen. Die in der Reide bei der Bewegung des Schlüssels beim Tragen bzw. Gehen gespeicherte Energie kann die zusätzlichen Funktionen einer elektronischen bzw. elektrischen Entriegelung ohne weitere zusätzliche Energiequellen bereitstellen.
In besonders einfacher Weise kann der Energiespeicher als Kondensator und/oder aufladbare Zelle ausgebildet sein.
Gegenüber derzeit verwendeten aufwendigen und teuren Hochfrequenztechnologien, welche hohe Anforderungen an die Stromversorgung stellen, ergibt sich durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Schlüssels eine wesentliche Vereinfachung, welche wesentlich geringere Anforderungen an die Stromversorgung stellt. In der Schlüsselreide befindet sich die Identifikationselektronik, welche mit dem in der Reide eingebauten Schwungradgenerator mit Energie versorgt werden kann. Die in der Reide generierte Energie kann hierbei sowohl den Bedarf der Schlüsselelektronik als auch den Bedarf der Zylinderelektronik decken, sodaß auf zusätzliche Bauteile im Schloss verzichtet werden kann. Mit Vorteil ist daher die Ausbildung so getroffen, daß der Energiespeicher mit einer Schlüsselelektronik mit einer Identifikationsschaltung mit generierten oder gespeicherten Identifikationsdaten und Kontakten an dem in ein Schloss einführbaren mechanischen Teil eines Schlüssels verbunden ist. Bei einer derartigen Ausbildung werden nur noch zusätzliche Kontakte im Schloss benötigt, um die Schlosselektronik und die Entriegelung zu betätigen, wobei ein Energieverbrauch erst nach Kontakt mit den Kontakten im Schloss erfolgt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In dieser zeigen Fig.1 eine Draufsicht auf eine Reide eines Schlüssels teilweise im Schnitt und Fig.2 einen Schnitt nach der Linie II/II der Fig.1.
In Fig.1 ist eine Reide 1 eines Schlüssels dargestellt, an welche ein mechanischer Schlüssel 2 anschließt. Der mechanische Schlüssel kann konventionell ausgebildet sein und einen beispielsweise gezahnten Bart sowie mehr oder minder aufwendige Kanäle in Längsrichtung tragen, um ein hohes Maß an mechanischer Sicherheit zu bieten. Naturgemäß kann der mechanische Schlüssel auch magnetische Abschnitte aufweisen, welche der magnetischen Entriegelung eines entsprechend ausgebildeten Schlosses dienen.
Im Inneren der Reide 1 ist ein Schwungrad 3 eines elektrischen Generators ersichtlich. Das Schwungrad 3 kann im Sinne des Doppelpfeiles 4 bei mechanischen Erschütterungen oder beim Gehen oszillierend bewegt werden, wobei jede dieser Bewegungen eine entsprechende Erzeugung elektrischer Energie zur Folge hat. Die über die elektrischen Kontakte 5 bzw. 6 abgegriffene Ladespannung kann zum Aufladen eines Akkumulators 7 herangezogen werden und wahlweise einer elektronischen Schaltungsanordnung 8, welche die Schlüsselelektronik enthält, zugeführt sein.
Wie aus der Darstellung nach Fig.2 ersichtlich, ist das Schwungrad 3 mit einer Generatorwelle 9 drehschlüssig verbunden, welche einen Magnetrotor 10 zu ozillierender Bewegung um die Rotationsachse 11 antreibt. Die entsprechende induzierte Spannung wird in einer Spule 12 induziert, an welche die elektrischen Leitungen 5 und 6 angeschlossen sind. Die elektrischen Anschlüsse zum elektrischen Energiespeicherelement 7 sind der Übersichtlichkeit halber nicht eingezeichnet, wobei der Abgriff auch hier wiederum an der Spule 12 erfolgt.

Claims (4)

  1. Schlüssel für die Betätigung von elektronisch gesicherten Schlössern, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Schlüssels als Gehäuse für einen Schwungradgenerator und ein Energiespeicherelement (7) ausgebildet ist und daß der Energiespeicher (7) im Schlüssel mit der elektrischen Entriegelungsvorrichtung des Schlosses über Kontakte oder kontaktlos verbindbar ist.
  2. Schlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwungradgenerator und der Energiespeicher (7) in der Reide (1) des Schlüssels angeordnet sind.
  3. Schlüssel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher (7) als Kondensator und/oder aufladbare Zelle ausgebildet ist.
  4. Schlüssel nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher mit einer Schlüsselelektronik (8) mit einer Identifikationsschaltung mit generierten oder gespeicherten Identifikationsdaten und Kontakten an dem in ein Schloss einführbaren mechanischen Teil (2) eines Schlüssels verbunden ist.
EP00890090A 1999-03-23 2000-03-22 Schlüssel für die Betätigung von elektronisch gesicherten Schlössern Expired - Lifetime EP1039074B1 (de)

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