NO761966L - - Google Patents

Description

"Induktivt koblet lås"

Oppfinnelsen angår en induktivt koblet lås med en nøkkel som leverer pulssekvenser til låsen, som reagerer på en spesiell pulssekvens og uttar effekt for å åpne seg under nøkkelsens virk-ning.

Der er kjent adskillige former for elektroniske låseanordninger. I alminnelighet blir nøkkelen eller en kodet innretning anbragt i en åpning i anordningens låsedel. Låsen er konstruert for da å sondre mellom en bestemt foreskreven kode og alle andre koder og avvise de sistnevnte. I det spesielle tilfelle av elektroniske låser er nøkkelen kodet i en eller annen form. Endel kjente kodingsmetoder innbefatter bruk av stansede hull som svarer til elektriske følere i låsen. Der benyttes også ledende strimler som fullender en elektrisk krets i låsen. Ved andre metoder for-synes nøkkelen med en elektromagnetisk kode som skjelnes av en dermed samvirkende elektrisk koblingsanordning i låsen .

Ved en type av elektroniske låsesystemer som ér tidligere kjent innen faget, er nøkkelen forsynt med en spole eller feritt-stav og låsen med en tilsvarende spole. Når nøkkelen anbringes i tett nærhet av låsen, sluttes en strømkrets anbragt i selve låsen og bevirker åpning av denne.

Anordninger som de nevnte er kompliserte og kan være kost-bare å bygge og vedlikeholde. Fordelene ved elektroniske låser er mange og velkjente, men på den annen side har hittil kjente elektroniske låseanordninger visse ulemper.

For det første krever en elektronisk lås en elektrisk strømkilde. En rekke av dem har kraftkilden i anordningens låsedel. Dette er ofte ubekvemt og er upraktisk for visse anvendelser hvor selve låsen er utilgjengelig for kraftkilder.

Mange hittil kjente elektroniske låsesystemer er generelt konstruert for å ha et stort antall omskiftbare eller omkodbarenøkler som kan passe til et forholdsvis lite antall låser. Disse låser har de avanserte mekanismer inneholdt i seg sammen med en kraftkilde. Dette er ubekvemt og umpraktisk i tilfeller hvor en og samme nøkkel kan passé til mange låser og selve låsene er utsatt, for alvorlig misbruk og anbragt på sj:eder som er utilgjenge-lige for krafttilførsel.

Enda et problem man vanligvis støter på ved elektroniske anordninger, er at der er fare for at der blir fingret med låsens åpning som skal motta nøkkelen. Innføring av fremmed materiale i nøkkelåpningen hos en avansert elektronisk lås vil kunne føre til alvorlig beskadigelse eller ødeleggelse av mange konven-sjonelle elektroniske låser ved å forhindre kontaktdannelse eller ødelegge elektromagnetiske følere. En hvilken som helst lås som brukes på offentlig sted, er utsatt for slik ødeleggende tukling.

I betraktning av de mange problemer som foreligger i lås-industrien, vil det således ses at der er et behov for en elektronisk låseanordning hvor låsdelen er enkel å bygge, ikke krever noen innbygget kraftkilde og er relativt sikker mot tukling. Nøkkeldelen av en slik ønskelig anordning kunne inneholde kraftkilden til påvirkning av låsen og være istand til å åpne låsen uten å settes inn i en åpning i denne.

Den foreliggende oppfinnelse går ut på en lås med et induktivt koblet binært låsesystem hvor nøkkelen overfører en rekke binære pulser til låsen. Når låsen mottar en på forhånd bestemt pulssekvens, vil den åpne reilen.

Nøkkelen er forsynt med en ur- eller tidstaktanordning

som leverer pulser til en pulsgenerator med variabel pulslengde. Disse pulser avgis til den ene side av en logikkrets og til en kodesekvensgenerator. Kodesekvensgeneratoren omfatter en inverter og en flerhet av divisjonskretser som kan kobles ut og inn. Utgangssignaler fra kodesekvensgeneratoren danner inngangssignaler til logikkretsen. Utgangssignaler fra logikkretsen blir forsterket og levert til en induktor. Induktoren er slik anbragt i nøkkelen at den kan plaseres i tett nærhet av en mottagende induktor i låsen.

Låsen inneholder en mottagende induktor, dioder som er tilkoblet induktoren for å frembringe likestrømeffekt for låsens drivmotorkrets, samt låsens logikkrets. Signaler fra den mottagende induktor utgjør inngangssignaler til låsens logikkrets.

Hvis den valgte sekvens av pulser mottas, slipper logikkretsan-ordningen den "frem til låsens drivmotor og bringer den til å løpe i en bestemt retning for å åpne låsehakene. Hvis logikkretsanord-ningen derimot avføler en sekvens av pulser som ikke er den valgte, bringer signalene låsens drivmotor denne til å løpe i motsatt retning og holde låsen lukket.

Det ses således at den elektroniske låsanordning omfatter en nøkkel som overfører signaler og effekt til låsen. Når låsen mottar en på forhånd valgt sekvens av pulser, åpner den. Men hvis en gal sekvens av pulser mottas, forblir låsen lukket.

Der finnes ikke noe spesielt behov for noen åpning for den primære påvirkning av låseanordningen, hvor åpningen kan skades ved forsøk på å bryte låsen. I den foretrukne utførelsesform foreligger der ingen innvendig kraftkilde i selve låsen, så

det ikke har noe å si om der ikke finnes noen kraftkilde ved låsen. Låsen har relativt enkel utførelse, og det er således mulig å montere mange låser som kan påvirkes med en og samme nøkkel.

Oppfinnelsen omfatter således de konstruktive trekk, den kombinasjon av elementer og anordning av deler som muliggjør de ovennevnte funksjoner, og som i det følgende vil bli belyst ved et utførelseseksempel, mens oppfinnelsens rekkevidde vil bli angitt i patentkravene.

For å gi en fullstendig forståelse av oppfinnelsen og

hva som oppnås med den, vil "det i det følgende bli detaljert beskrivelse under henvisning til tegningen.

Fig. 1 viser tverrsnitt av låsen med nøkkelen i stilling

for å påvirke låsemekanismen.

Fig. 2 er et koblingsskjerna over en komponent i nøkkelen.

Fig. 3 viser pulsformer som opptrer på forskjellige steder

i koblingen på fig. 2.

Fig. 4 er et koblingsskjerna for den elektroniske strøm-kretsanordning i låsen. Fig. 5 er et diagram over pulser som opptrer på forskjellige steder i koblingsanordningen på fig. 4.

På de forskjellige figurer er samme deler betegnet med

samme henvisningstall.

Den elektroniske låseanordning ifølge oppfinnelsen er

vist i en utførelsesform på fig. 1 og generelt betegnet med 10. Nøkkelen 12 er vist i virksom stilling i forhold til låsen 14.

Nøkkelen 12 på fig. 1 inneholder en strømtilførselsanord-ning 16, en elektronisk strømkretspakke 18 og en nøkkelinduktor 20. Fortrinnsvis kan strømtilførselsanordningen 16 omfatte et tørrelement eller en annen passende likestrømkilde. En bryteran-ordning 40 på nøkkelen 12 benyttes til å åpne eller lukke låsen. Låsen 14 er vist å omfatte to utvendige kapsler 24 og 25. I sitt indre opptar den en låseinduktor 22, en motor 26, en utveksling 28 og en kam 30. Motoren 26, utvekslingen 28 og kammen 30 er forbundet med den sammensatte kapsel 24, 25 ved passende braketter 27 eller andre bæreorganer.

Det skal påpekes at kapseldelen 24 i den foretrukne ut-førelsesform bør lages av et materiale som er hovedsakelig umag-netisk. Plastmaterialer og visse rustfrie stålsorter med liten magnetisk permeabilitet er å foretrekke. Hvis imidlertid andre materialer benyttes for kapseldelen, bør det være dårlig elektrisk ledende for at hvirvelstrømtapene skal bli små.

Fig. 2 er et koblingsskjerna for den elektroniske strøm-kretspakke 18 og induksjonsspolen 20 i nøkkelen 12. Den elektroniske strømkretspakke innbefatter en generator 32 for urpulser som tilføres en generator for variabel pulslengde. Utgangssignalene fra pulslengdegeneratoren 24 spaltes, idet de tildels går til logikkanordningen 44, 46 og tildels til inverteren 36. I den foreliggende utførelsesform utgjøres logikkleddene 44 og 46 av OG-porter, skjønt hvilke som helst enkle logikkledd kan brukes. Utgangssignaler fra inverteren 36 utgjør inngangssignal til et første divisjonsledd 38 og til en velgerbryter 40. Det første divisjonsledd 38 er i den foreliggende utførelsesform utført for å dividere med to. Imidlertid vil et hvilket som helst egnet divisjonsledd kunne brukes.

I den foretrukne utførelsesform er den ene utgang fra divisjonsleddet 38, fortrinnsvis den inverterte utgang, forbundet med den ene side av velgerbryteren 40. Bryteren 40 gjør det mulig å velge det direkte utgangssignal fra inverteren 36 eller utgangssignalet fra divisjonsleddet 38 som inngangssignal til et annet divisjonsledd 42. I den foretrukne utførelsesform er også divisjonsleddet 42 utført for å dividere med to. Men som påpekt med hensyn til det første divisjonsledd vil også her en hvilken som helst egnet divisjonskobling kunne brukes.

Utgangssignalene fra annet divisjonsledd 42 - det ene in-vertert og det annet ikke - danner inngangssignaler til logikkleddene 44 og 46. Utgangssignalene fra disse utgjør inngangssignaler til en forsterkeranordning 48. I den foretrukne ut-førelsesform består denne av to transistorer<p>g forsterker signaler fra logikkanordningen 44, 46 for å gi et forsterket inngangssignal til induktorspolen 20. Energi til å drive transistorene og

logikken i den elektroniske strømkretspakke 18 avledes fra energi-kilden 16. Det vil ses fra fig. 2 at velgerbryteren 40 gjør det mulig å velge det ene av divisjonsleddene 38 og 42 eller begge.

Koblingsanordningen i låsen 14 er vist generelt på fig. 4. Induksjonsspolen 22 mottar de signaler som utsendes av nøkkelen

12. Koblingen inneholder en kapasitet 60 som gir tilstrekkelig resonans med spolen 22, samtidig som den glatter de overførte signaler. De signaler som mottas av induksjonsspolen 22, tilføres en første og en annen diode henholdsvis 62 og 64 for å frembringe en forsyningslikespenning som via en ledning 71 tilføres kraft-forsterkere 86 og 88. Signalene fra induksjonsspolen 22 blir også ført til en tredje og en fjerde diode henholdsvis 66 og 68, og derfra via. et RC-filter 69 til en ledning 70 hvor likespenningen benyttes til å forsyne låsens logikkobling. Sluttelig blir signaler som mottas av induksjonsspolen 22, tilført logikkoblingen i låsen 14. Inngangsspenningen fra den ene side av induksjonsspolen 22 tilføres en flipflop 72, og spenningen fra den annen side av spolen 22 tilføres en flipflop 74. Utgangssignalet fra flipflopen 72 tilføres flipflopen 74, og utgangen fra flipflopen 74 danner inngang til en femte diode 76. Utgangssignalet fra femte diode 76 tilføres en detektor 78, som i dette tilfelle omfatter en diode med kondensator og motstand. Utgangen fra detektoren 78 er forbundet med en inverter 80. Utgangen fra inverteren 80 fører til forsterkeren 86 og til en inverter 82. Utgangen fra inverteren 82 er forbundet med en inngang til forsterkerkoblingen 88. Forsterkeranordningen 86, 88 utgjøres i den foretrukne utførelsesform av transistorforster-kere. Utgangen fra forsterkeranordningen 86, 88 er tilsluttet motoren 26. Figurene 3 og 5 anskueliggjør pulsformer på forskjellige steder av koblingene i henholdsvis nøkkelen 12 og låsen 14. Pul sene på fig. 3(a) danner utgangssignaler fra den variable puls-lengdegenerator 34. Pulsene på fig. 3(b) er utgangssignalet fra inverteren 36. Det ses at pulsene på fig. 3 (a) danner inngangssignal til den ene side av begge OG-portene 44 og 46. De inverterte signaler som er vist på fig. 3 (b), danner inngangssignaler til velgerbryteren 40 og divisjonsleddet 38. Fig. 3(c) og 3(d) viser pulsformene ved utgangen fra divisjonsleddet 42 for det tilfelle at bryteren 40 er stillet på shunting av divisjonsleddet 38. Fig. 3(e) og 3(f) viser utgangspulsene fra OG-portene 44 og 46 med velgerbryteren 40 i den samme stilling. Er velgerbryteren 40 stillet slik at utgangen fra divisjonsleddet 38 danner inngang til divisjonsleddet 42, blir utgangspulsene fra divisjonsleddet 42 som vist på fig. 3(g) og 3(h). Utgangssignalene fra OG-portene 44 og 46 med velgerbryteren 40 stillet slik at utgangen fra divisjonsleddet 38 danner inngang til divisjonsleddet 42,. blir som vist på fig. 3(i) og (j). Disse pulser forsterkes av forsterkeranordningen 48 og tilføres den primære induksjonsspole 20.

Fig. 5 viser forskjellige pulsformer på spesielle steder

av koblingen i låsen. Pulsene på fig. 5(a) er dem som mottas ved tellerinngangene til flipflopene 72 og. 74når velgerbryteren 40

er stillet for å overføre signalet på fig. 3 (e). Med bryteren 40

i denne stilling blir de pulser som mottas ved tilbakestillings-inngangen til flipflopene 72 og 74, som vist på fig. 5(b). Fig. 5(c) viser formen av de pulser som danner utgangssignal fra flipflopen 72 og tilføres flipflopen 74 når velgerbryteren 40 er i den samme stilling. Fig. 5(d) og 5(e) viser utgangsspenningen fra flipflopen 74 og detektoranordningen 78 når velgerbryteren 40 er stillet på shunting av divisjonsleddet 38. Når bryteren 40 er stillet slik at utgangen fra divisjonsleddet 38 danner inngang til divisjonsleddet 42, blir pulsene ved tellerinngangen til flipflopene 72 og 74 som vist på fig. 5(f). Formen av tilbakestillings-pulsene til flipflopene 72 og 74 er som vist på fig. 5(g). Det ses således at telleren innfører en telleenhet i tillegg i denne stilling av bryteren 40. Fig. 5(h) og 5(i) viser inngangspulsene til flipflopene henholdsvis 72 og 74 når bryteren 40 er stillet på sammenkobling av divisjonsleddene. Fig. 5(j) viser utgangspulsene fra detektorkoblingen 78.

Der kan således ses at der når nøkkelen 12 er plasert for samvirkning med låsen 14, blir overført et signal fra nøkkelen 12 til låsen 14. Når bryteren 40 er i stilling for shunting av divisjonsleddet 38, vil der bli tilført låsen 14 en pulskonfigura-sjon som energiserer motoren 26 og logikkoblingen. Logikkoblingen avføler pulsene og bringer motoren 26 til å dreie seg i den ene retning. Når motoren 26 roterer i denne retning, forblir låsen lukket. Blir velgerbryteren 40 imidlertid stillet slik at første divisjonsledd 38 inngår i senderkretsen, vil de pulser som mottas av låsen 14, igjen energisere motoren og logikkoblingen, men denne vil frembringe et signal som bringer motoren 26 til å rotere motsatt den foregående retning. I dette tilfelle blir låsen bragt til å åpne. Det vil bemerkes at låsen bare vil åpne når den på forhånd målte karakteristiske dobbelte puls, som vist på fig. 3(i) og 3(j), mottas av låsen.

Det vil således ses at de innledningsvis omtalte hensikter, blant dem som fremgår av den foregående beskrivelse, virkelig blir oppnådd, og da det er mulig å foreta visse endringer i den ovenfor beskrevne utførelse uten å avvike fra oppfinnelsens ramme, er det meningen at alt som fremgår av beskrivelse eller tegning, blir å oppfatte som illustrerende og ikke i begrensende forstand.

Det vil også forstås at patentkravene er ment å skulle dekke alle de generelle og spesielle beskrevne trekk og alle angivelser av oppfinnelsens rekkevidde som språklig sett kunne sies å falle mellom dem.

Claims (3)

1. Elektronisk låseanordning omfattende i kombinasjon: en nøkkel inneholdende en generatoranordning til å frembringe en flerhet av elektriske signaler, en første induktoranordning elektrisk tilkoblet generatoranordningen, en låseanordning som inneholder en annen induktoranordning plasert for å kobles induktivt med den første induktoranordning når nøkkelen befinner seg i en fastlagt stilling i rommet i forhold til låsen, en signal-sondringsanordning som er elektrisk innkoblet i låsens strømkrets-anordning og innrettet til å motta signaler fra generatoranordningen, hvorved et fastlagt elektrisk signal skjelnes fra den nevnte flerhet av elektriske signaler fra generatoranordningen, en elektrisk motor koblet for drift fra signalsondringsanordningen, en låshakeanordning bevegelig anordnet for å drives av motoranordningen, hvorved aktivering av motoranordningen bevirker bevegelse av låshakeanordningen mellom låst og ulåst stilling.

2. Nøkkel for låseanordning som angitt i krav 1, karakterisert ved at generatoranordningen ytterligere omfatter en pulsgeneratoranordnihg og en-pulslengde-innstillingsan-ordning i elektrisk forbindelse med pulsgeneratoranordningen, en flerhet av portanordninger som hver har en inngang elektrisk forbundet med utgangen fra pulslengde-innstillingsanordningen, en første inverteranordning i elektrisk forbindelse med utgangen fra pulslengde-innstillingsanordningen, en første divisjonsledd elektrisk forbundet med inverteranordningens utgang, en omkob-lingsanordning elektrisk forbundet med utgangen fra den første inverteranordning og en utgang fra det første divisjonsledd, et annet divisjonsledd elektrisk forbundet med omkoblingsanordningen, hvorved inngangen til det annet divisjonsledd kan forbindes selek-tivt enten med utgangen fra den første inverteranordning eller med den utgang fra det første divisjonsledd, samtidig som det annet divisjonsledd omfatter en flerhet av utganger elektrisk forbundet med inngangen til den nevnte flerhet av portanordninger, en første forsterkeranordning elektrisk forbundet med utgangene fra denne flerhet av portanordninger og elektrisk forbundet med den første induktoranordning, samt en elektrisk energikilde i elektrisk forbindelse med den første forsterkeranordning.

3. Låseanordning som angitt i krav 1, hvori den nevnte sig-nalsondringsanordning ytterligere omfatter en kapasitet tilkoblet over den annen induktoranordning, første, annen, tredje og fjerde diodeanordninger tilkoblet denne annen induktoranordning, en første og en annen flipflop hvis tellerinngang er elektrisk forbundet med den ene side av den annen induktoranordning, mens resten av inngangene til den første og den annen flipflop er elektrisk forbundet med den annen side av den annen induktoranordning, og den ene utgang fra den første flipflop er elektrisk forbundet med den ene inngang til den annen fliopflop, en femte diodeanordning i elektrisk forbindelse med utgangen fra den annen flipflop, en detektoranordning elektrisk forbundet med utgangen fra den femte diodeanordning, en annen inverteranordning elek trisk forbundet med utgangen fra den annen detektoranordning, en annen forsterkeranordning i elektrisk forbindelse med utgangen fra den annen induktoranordning, en tredje inverteranordning i elektrisk forbindelse med utgangen fra den annen inverteranordning, samt en tredje forsterkeranordning elektrisk forbundet med utgangen fra den tredje inverteranordning.