TW201641797A - 鎖具 - Google Patents

Abstract

一種鎖具。其包括鎖心、至少一感測模組以及處理單元。鎖心適於供解鎖單元沿著插入方向插入。感測模組用以感測鎖心的位移，並依據鎖心的位移產生感測訊號至處理單元。

Description

鎖具

本案是有關於一種鎖具，且特別是有關於一種具有感測功能的鎖具。

現有的鎖具是利用解鎖單元來開鎖，解鎖單元上深度不一的齒槽對應至鎖具內各柱狀或珠狀的彈性元件。當解鎖單元插入鎖具的鎖心內時，各彈性元件落於各齒槽內的一開鎖位置，進而使解鎖單元可以在鎖心內轉動並完成開鎖動作。由於開鎖條件僅在於鎖具的各彈性元件是否位於開鎖位置，因此解鎖者可利用細桿、細鉤或萬能解鎖單元等工具來以非預期的方式解鎖鎖具，進而使現有的鎖具所提供的防護及安全功效大打折扣。

此外，傳統的鎖具多屬被動防盜的類型，亦即，當有入侵者嘗試開啟鎖具時，無法主動地發出警示信號，以嚇阻入侵者繼續嘗試開啟鎖具。

本案提供一種鎖具，可大幅地增強防盜功能。

本案的鎖具耦接警示裝置與閘道器，接收開鎖操作，判斷開鎖操作是否符合預設操作，若開鎖操作不符合預設操作，透過閘道器啟動警示裝置發出警示信號。

在本案的一實施例中，上述的鎖具包括鎖心、至少一感測模組以及處理單元。鎖心適於供解鎖單元沿著插入方向插入。感測模組用以感測鎖心的位移。處理單元電性連接至感測模組，感測模組依據鎖心的位移產生感測訊號至處理單元。

在本案的一實施例中，上述的鎖心的位移包括鎖心在感測方向上的位移，感測方向垂直於插入方向，當鎖心沿著感測方向移動時，感測模組產生感測訊號至處理單元。

基於上述，本案的實施例在判斷出開鎖操作不符合預設操作時，可透過閘道器啟動警示裝置，以發出警示信號，嚇阻入侵者繼續嘗試開啟鎖具，進而大幅地增強防盜功能。

為讓本案的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1是依照本案一實施例的一種防盜裝置的示意圖，請參照圖1。防盜裝置包括警示裝置102、鎖具104以及閘道器106，其中鎖具104耦接警示裝置102與閘道器106。鎖具104可接收開鎖操作，並判斷開鎖操作是否符合預設操作。若開鎖操作符合預設操作則鎖具104被解鎖，相反地，若開鎖操作不符合預設操作，則鎖具104透過閘道器106發出警示信號，以嚇阻入侵者繼續嘗試開啟鎖具104。警示裝置102可例如是警鈴或發光元件，而警示訊號可例如是警鈴鈴聲或警示燈光，然不限於此。在部份實施例中，若開鎖操作不符合預設操作，鎖具更可透過閘道器106發送通告訊息至遠端通訊裝置，例如使用者的手機或平板電腦等等，以告知使用者有入侵者嘗試開啟鎖具104。其中閘道器106發送通告訊息的方式可例如透過網路伺服器(例如雲端伺服器)發送通告訊息給遠端通訊裝置，亦或是以無線通訊的方式直接將通告訊息傳送給遠端通訊裝置。另外，使用者亦可利用遠端通訊裝置開啟鎖具104，或設定防盜裝置的模式(例如開啟或關閉保全模式)，以提升防盜裝置的使用便利性。

值得注意的是，鎖具104透過閘道器106可驅動更多的裝置，而不限於上述的警示裝置102。舉例來說，圖2是依照本案另一實施例的一種防盜裝置的示意圖，請參照圖2。在本實施例中，防盜裝置可更包括攝影裝置202以及插座204，攝影裝置202以及插座204耦接至閘道器106。當鎖具104判斷出開鎖操作不符合預設操作時，鎖具104可透過閘道器106啟動攝影裝置202以及插座204。其中攝影裝置202可用以拍攝入侵者的影像，以作為證據，而插座可例如為智慧型插座，其可連接至其他電子裝置，例如LED發光裝置，在被啟動後供應電源給與其連接的電子裝置。

進一步來說，上述的開鎖操作可例如為藉由解鎖單元進行開鎖的動作。圖3A是依照本案一實施例的一種鎖心及解鎖單元的示意圖，請參照圖3A。鎖具104包括鎖心110、感測模組120以及電性連接至感測模組120的處理單元130。鎖心110可供一解鎖單元50沿著插入方向d₁ 插入，解鎖單元50可例如為鑰匙。

圖3B是依照本案圖3A實施例的解鎖單元位於鎖心的預定位置的示意圖。請一併參照圖3A及3B，本實施例的鎖心110可以讓解鎖單元50沿著插入方向d₁ 插入鎖心110，感測模組120用以感測鎖心的位移，例如感測鎖心110在一垂直於插入方向d₁ 的感測方向的位移，並依據鎖心110的位移產生一感測訊號至該處理單元。

圖4揭示本案一實施例的鎖具結構示意圖。請參照圖4，本實施例的鎖具104包括配置於鎖心110附近的二個感測模組120、122。感測模組120、122可以感測鎖心110在一感測方向d₂ 上的位移。當鎖心110沿著感測方向d₂ 移動時，感測模組120、122依據鎖心110的位移產生一感測訊號至處理單元130，進而使處理單元130可以根據感測訊號判斷鎖具104的開鎖方式是否正常。在其他實施例中，鎖具更可以利用單一感測模組來感測鎖心的位移，亦即感測模組的數量可以端視解鎖單元50在鎖心中的轉動方式來調整，因此上述感測模組數量僅為範例，非以此為限。

舉例來說，當本實施例的鎖具104被解鎖單元50開鎖時，由於鎖心110中的彈性元件(未繪示)會藉由解鎖單元50上的齒槽移動至開鎖位置，當解鎖單元50在鎖具104中轉動時並不會使鎖心110在感測方向d₂ 上形成大量的位移，且上述形成位移的時間和頻率也較低。相反地，當鎖具104正在被其他工具以非正當或非正常的方式開啟時，由於開鎖過程中需要逐一讓鎖心110中的各彈性元件移動至開鎖位置，因此需要長時間的抵住鎖心110的內部元件，進而使感測模組120、122長時間或是多次的產生感測訊號至處理單元130。換句話說，處理單元130可以根據例如是感測訊號的持續時間及發生頻率來判斷鎖心110是否正在以非正當或非正常的方式開啟，進而提供一個良好地防盜及防撬效果。

詳細來說，請一併參照圖3B及圖4，在本實施例中，當解鎖單元50插入至鎖心110中的預定位置時，鎖心110適於讓解鎖單元50沿著軸心C轉動，且軸心C垂直於感測方向d₂ 。由於感測模組120、122與軸心C之間具有距離k₂ ，當上述的解鎖單元50在預定位置以外的位置轉動鎖心110時，或是其他插入鎖心110的物體在轉動鎖心110時，鎖心110則會一併被轉動，進而產生感測方向d₂ 上的位移。

進一步來說，上述的鎖心110包括一凸出部114以及一圓柱部112。預定位置位於圓柱部112中，感測模組120、122用以感測凸出部114在感測方向d₂ 上的位移。當解鎖單元50插入至預定位置時，圓柱部112適於相對於凸出部114轉動。因此，當解鎖單元50在預定位置轉動圓柱部112時，凸出部114不會長時間的靠近或接觸上述的感測模組120、122，進而使處理單元130得以判斷出鎖具104被開啟的方式為正常。

請一併參照圖3B及圖4，在本實施例中，圓柱部112包括一解鎖單元插入孔117。解鎖單元50自解鎖單元插入孔117插入至預定位置。感測模組120、122與軸心C之間的距離k₂ 大於解鎖單元插入孔117的邊緣與軸心C之間的最大距離k₁ ，因此當鎖心110沿著軸心C旋轉時，感測模組120、122相對於軸心C的力臂會大於解鎖單元插入孔117的邊緣相對於軸心C的力臂，因此感測模組120、122可以感測到解鎖單元插入孔117的輕微位移及轉動，進而提高感測模組120、122對鎖心110的感測靈敏度。另一方面，由於本實施例的鎖心110在感測方向d₂ 上位於感測模組120、122之間，因此感測模組120、122可以更完整的感測軸心110在感測方向d₂ 上的位移，但本案不限於此。

請參照圖4，在本實施例中，感測模組120包括互相電性連接的導通開關121及連接線路124，感測模組122包括互相電性連接的導通開關123及連接線路126。導通開關121、122各自配置於感測模組120、122鄰近鎖心110的一側。當鎖心110沿著感測方向d₂ 壓縮導通開關121或導通開關123時，感測模組120或感測模組122產生感測訊號至處理單元130。

具體來說，本實施例的感測模組120及感測模組122例如是微動開關，而導通開關121、123用以導通連接線路124、126。舉例來說，導通開關121沿著感測方向d₂ 移動時會使連接線路124導通，進而產生感測訊號。因此，本實施例的鎖心110沿著感測方向d₂ 移動時會壓縮到導通開關121或導通開關123，進而導通連接線路124或連接線路126並傳送感測訊號，且導通開關121、123例如可以承受10毫克重的力量，進而可以避免感測模組120及感測模組122的誤判，但不限於此。在其他實施例中，導通開關更可以是一按鈕或彈片，其可以帶動感測模組中的導電端並使連接線路導通來傳送感測訊號。

此外，鎖具104更包括通訊單元150，其耦接處理單元。130當處理單元130所接收到的感測訊號滿足預設條件時，處理單元130判斷開鎖操作不符合預設操作，並透過通訊單元150傳送啟動訊號至閘道器106，以使閘道器106啟動警示裝置102發出警示訊號。在部份實施例中，處理單元130還可以透過通訊單元150將鎖具104被不正當或不正常開啟的訊息以電話或網路的方式傳遞出去，進而提供一個更完善的防護措施。在部份實施例中，若開鎖操作不符合預設操作，處理單元130可透過通訊單元150告知閘道器106，以使閘道器106發送通告訊息至遠端通訊裝置，以告知使用者有入侵者嘗試開啟鎖具。

本實施例的處理單元130可例如是一微控制晶片，由於入侵者在藉由其他工具解鎖鎖具104時會需要較長的時間來抵住鎖心110以嘗試讓鎖心110中的各柱狀或珠狀彈性元件到達解鎖位置，因此當處理單元130所接收到的感測訊號的持續時間超過一預設時間，例如10秒時，處理單元130就發出驅動訊號來使警示裝置102發出警示訊號，藉以提示鎖具104正在以非正當或非正常的方式開啟。換句話說，在本實施例中，當感測訊號的持續時間大於等於預設時間時，則此感測訊號滿足預設條件，處理單元130在接收到此感測訊號時便可判斷出開鎖操作不符合預設操作，並透過通訊單元150傳送啟動訊號至閘道器106，以使閘道器106啟動警示裝置102而發出警示訊號。

在本案的一實施例中，上述預設條件可例如是感測訊號的持續時間、接收感測訊號的頻率或感測訊號的大小等，然不限於此。於一實施例中，由於非正常的開啟過程中，鎖心110的晃動頻率會較正常開鎖所產生的晃動頻率要高。因此，當處理單元130接收到感測訊號的頻率大於預設頻率時，處理單元130會透過通訊單元150傳送啟動訊號至閘道器106，以使閘道器106啟動警示裝置102而發出警示訊號。

於一實施例中，鎖具104更包括記錄單元160，電性連接至處理單元130。記錄單元160可記錄處理單元130接收到感測訊號的時間與頻率，因此本實施例的鎖心還可以讓使用者得知鎖具104的開啟記錄及狀態，進而提供一個完善的保全功能。

圖5是依照本案另一實施例的鎖具沿著插入方向所繪示的示意圖，請參照圖5。在本實施例中，警示裝置102亦可例如直接耦接至處理單元130A(如圖5所示，以此類推，圖3A~圖4的處理單元130亦可耦接至警示裝置102)。當處理單元130A所接收到的感測訊號滿足預設條件時，處理單元130可產生驅動訊號至警示裝置102，使警示裝置102發出警示訊號，而不須經由閘道器106來啟動警示裝置102發出警示訊號。此外，感測模組120A可具有U字型外型，進而使感測模組120A可以以更有效率的安裝方式配置於鎖心110A旁。於一實施例中，感測模組120A更包括感測電極121A、感測電極123A及配置於鎖心110上的鎖心電極125A以及鎖心電極127A。鎖心電極125A位於感測電極121A和鎖心110之間，鎖心電極127A位於感測電極123A和鎖心110之間。鎖心電極125A、127A及感測電極123A、121A電性連接至處理單元130A，當鎖心110A的凸出部114A被圓柱部112A帶動時，感測模組120A會在鎖心電極125A接觸到感測電極121A或鎖心電極127A接觸到感測電極123A時產生感測訊號至處理單元130A。

換句話說，本實施例的鎖具104A可以藉由上述電性連接至處理單元130A的鎖心電極125A、127A及感測電極121A、123A的導通與否來判斷鎖心110A是否有沿著感測方向d₂ 位移，但不限於此。在其他實施例中，感測訊號更可以有關於鎖心電極及感測電極之間的電容值或其他電性參數，而處理單元藉由監控上述的電容值來判斷鎖心是否有沿著感測方向位移。在其他實施例中，感測模組更可以只具有感測電極，而鎖心直接電性連接至處理單元，進而讓處理單元可以根據鎖心和感測電極的導通與否來判斷鎖心是否有沿著感測方向的位移。

值得注意的是，在部份實施例中，開鎖操作亦可例如為密碼輸入操作。圖6是依照本案另一實施例的鎖具沿著插入方向所繪示的示意圖，請參照圖6。在本實施例中，鎖具104B包括處理單元130、通訊單元150、輸入單元602以及感測單元604，其中處理單元130耦接通訊單元150、輸入單元602以及感測單元604。處理單元130與通訊單元150的作用與上述實施例類似，輸入單元602可接收密碼輸入操作。進一步來說，輸入單元602可提供輸入介面讓使用者輸入密碼，舉例來說，輸入單元602可包括顯示面板，顯示虛擬按鍵供使用者輸入密碼，亦或是，輸入單元602可包括實體按鍵，供使用者輸入密碼。處理單元130可判斷密碼輸入操作是否符合預設操作，若開鎖操作不符合預設操作，則透過通訊單元150傳送啟動訊號至閘道器，以使閘道器啟動警示裝置發出警示訊號。在部份實施例中，處理單元130可設定容許密碼輸入錯誤的次數(例如3次)，當處理單元130連續判斷出密碼輸入錯誤的次數超過3次時，亦即判斷開鎖操作不符合預設操作的次數超過3次時，才透過通訊單元150傳送啟動訊號至閘道器，以使閘道器啟動警示裝置發出警示訊號。

在其他實施例中，處理單元130更可設定一組子預設密碼。處理單元130可判斷使用者輸入的密碼是否符合子預設密碼，亦即判斷密碼輸入操作是否符合子預設操作，若密碼輸入操作符合子預設操作，處理單元130解鎖鎖具104B，並透過通訊單元150傳送求救訊息至閘道器106，以使閘道器106發送求救訊息至遠端通訊裝置(例如保全人員的手機或警察局的電話)。如此藉由輸入子預設密碼，可讓使用者在遭到入侵者挾持，並被要求解鎖鎖具104B時，暗地地通知其他人員請求協助，而不驚動入侵者，因而可進一步保障使用者的人身安全。

另外，感測單元604可感測鎖具的開啟或關閉，舉例來說，感測單元604可感測門的開啟或關閉，感測單元604可例如以磁簧感測器來實施，然不以此為限。處理單元130可依據感測單元604的感測結果判斷在未接收到開鎖操作的情形下門是否被開啟。詳細來說，處理單元130判斷是否接收到開鎖操作，若未接收到開鎖操作，處理單元130便接著判斷門是否被開啟。若門被開啟，代表鎖具104B可能以被強行破壞，此時處理單元130可透過通訊單元150傳送啟動訊號至閘道器106，以透過閘道器106啟動警示裝置102發出警示信號，並啟動攝影裝置202與插座204，以及透過閘道器106發送通告訊息至遠端通訊裝置。相反地，若門被開啟，則處理單元130繼續判斷是否接收到開鎖操作。另外，處理單元130判斷出接收到開鎖操作，則處理單元130接著判斷開鎖操作是否符合預設操作。其中開鎖操作可例如為密碼輸入操作，進一步來說，處理單元130可例如先判斷密碼輸入操作是否符合預設操作，若密碼輸入操作符合預設操作，則解鎖鎖具104B。相反地，若密碼輸入操作不符合預設操作，則處理單元130接著判斷密碼輸入操作是否符合子預設操作，若密碼輸入操作符合子預設操作，則解鎖鎖具104B，傳送求救訊息至閘道器106，以使閘道器106發送求救訊息至遠端通訊裝置。相反地，若密碼輸入操作不符合子預設操作，則處理單元130透過通訊單元150傳送啟動訊號至閘道器106，以透過閘道器106啟動警示裝置102發出警示信號，並啟動攝影裝置202與插座204，以及透過閘道器106發送通告訊息至遠端通訊裝置。

綜上所述，本案在判斷出開鎖操作不符合預設操作時，可透過閘道器啟動警示裝置，以發出警示信號，嚇阻入侵者繼續嘗試開啟鎖具，進而大幅地增強防盜功能。在部份實例中還可判斷判斷密碼輸入操作是否符合子預設操作，若密碼輸入操作符合子預設操作，則解鎖鎖具，並透過閘道器發送求救訊息至遠端通訊裝置，以讓使用者在遭到入侵者挾持，並被要求解鎖鎖具時，暗地地通知其他人員請求協助，而不驚動入侵者，進一步保障使用者的人身安全。

雖然本案已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本案，任何所屬技本案術領域中具有通常知識者，在不脫離本案的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本案的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

C‧‧‧軸心
d₁、d₂‧‧‧方向
k₁、k₂‧‧‧距離
50‧‧‧解鎖單元
102‧‧‧警示裝置
104‧‧‧鎖具
106‧‧‧閘道器
110、110A‧‧‧鎖心
112、112A‧‧‧圓柱部
114、114A‧‧‧凸出部
117‧‧‧解鎖單元插入孔
120、122、120A‧‧‧感測模組
121、123‧‧‧導通開關
121A、123A‧‧‧感測電極
124、126‧‧‧連接線路
125A、127A‧‧‧鎖心電極
130、130A‧‧‧處理單元
150、150A‧‧‧通訊單元
160、160A‧‧‧記錄單元
202‧‧‧攝影裝置
204‧‧‧插座
602‧‧‧輸入單元
604‧‧‧感測單元

圖1是依照本案一實施例的一種防盜裝置的示意圖。 圖2是依照本案另一實施例的一種防盜裝置的示意圖。 圖3A是依照本案一實施例的一種鎖心及解鎖單元的示意圖。 圖3B是依照本案圖3A實施例的解鎖單元位於鎖心的預定位置的示意圖。 圖4揭示本案一實施例的鎖具結構示意圖。 圖5是依照本案另一實施例的鎖具沿著插入方向所繪示的示意圖。 圖6是依照本案另一實施例的鎖具沿著插入方向所繪示的示意圖。

50‧‧‧解鎖單元

104‧‧‧鎖具

110‧‧‧鎖心

120‧‧‧感測模組

130‧‧‧處理單元

d₁‧‧‧方向

Claims (13)

1. 一種鎖具，包括： 一鎖心，適於供一解鎖單元沿著一插入方向插入； 至少一感測模組，用以感測該鎖心的位移；以及 一處理單元，電性連接至該至少一感測模組，該感測模組依據該鎖心的位移產生一感測訊號至該處理單元。
2. 如申請專利範圍第1項所述的鎖具，其中該鎖心的位移包括該鎖心在一感測方向上的位移，該感測方向垂直於該插入方向，當該鎖心沿著該感測方向移動時，該感測模組產生該感測訊號至該處理單元。
3. 如申請專利範圍第2項所述的鎖具，其中當該解鎖單元插入至該鎖心中的一預定位置時，該鎖心適於讓該解鎖單元沿著一軸心轉動，且該軸心垂直於該感測方向。
4. 如申請專利範圍第3項所述的鎖具，其中該感測模組與該軸心之間具有一距離。
5. 如申請專利範圍第2項所述的鎖具，其中該鎖心包括一凸出部以及一圓柱部，該預定位置位於該圓柱部中，該感測模組用以感測該凸出部在該感測方向上的位移，當該解鎖單元插入至該預定位置時，該圓柱部適於相對於該凸出部轉動。
6. 如申請專利範圍第5項所述的鎖具，其中該圓柱部包括一解鎖單元插入孔，該解鎖單元自該解鎖單元插入孔插入至該預定位置，且該感測模組與該軸心之間的距離大於該解鎖單元插入孔的邊緣與該軸心之間的距離。
7. 如申請專利範圍第3項所述的鎖具，其中該感測模組包括一連接線路以及一導通開關，該連接線路電性連接至該導通開關，該導通開關配置於該感測模組靠近該軸心的一側，當該鎖心沿著該感測方向壓縮該導通開關時，該導通開關經該連接線路傳送該感測訊號。
8. 如申請專利範圍第3項所述的鎖具，其中該感測模組包括一感測電極以及一配置於該鎖心上的鎖心電極，且該鎖心電極及該感測電極電性連接至該處理單元，當該鎖心電極接觸到該感測電極時，該感測模組產生該感測訊號。
9. 如申請專利範圍第2項所述的鎖具，其更包括： 一警示裝置，耦接該處理單元；以及 一通訊單元，耦接該處理單元，當該處理單元所接收到的該感測訊號滿足一預設條件時，該處理單元產生一驅動訊號至該警示裝置，以啟動該警示裝置發出一警示訊號，並透過該通訊單元發出一通告訊息至一遠端通訊裝置。
10. 如申請專利範圍第9項所述的鎖具，其中當該感測訊號的持續時間大於等於一預設時間時，該感測訊號滿足該預設條件。
11. 如申請專利範圍第9項所述的鎖具，其中當該感測訊號的頻率大於等於一預設頻率時，該感測訊號滿足該預設條件。
12. 如申請專利範圍第9項所述的鎖具，更包括： 一記錄單元，電性連接至該處理單元，以記錄該處理單元接收到之該感測訊號。
13. 如申請專利範圍第12項所述的鎖具，其中該記錄單元記錄該處理單元接收到之該感測訊號的時間與頻率。