TWI525011B

TWI525011B - 鎖固系統

Info

Publication number: TWI525011B
Application number: TW101113151A
Authority: TW
Inventors: 克里斯汀普雷爾維茲; 托馬斯貝克
Original assignee: 安博歐葛斯特布雷米克索尼公司
Priority date: 2011-04-19
Filing date: 2012-04-13
Publication date: 2016-03-11
Also published as: TW201247462A; CN102747886A; EP2514658A8; EP2514658B1; EP2514658A3; EP2514658A2; DK2514658T3; DE102011018185A1; CN102747886B

Description

鎖固系統

本發明涉及一種鎖固系統，其具有鎖(具體是兩輪車用的框架鎖)並且具有遠端控制單元，其中該鎖具有：鎖閂；電氣或電磁鎖閂致動器，用於對鎖閂進行致動；控制電路，用於對鎖閂致動器進行控制；以及遠端控制接收器，耦接至控制電路，其中遠端控制單元具有遠端控制發送器以發送用於鎖的遠端控制信號。

例如，在EP 1 818 246 A2中公開了這種鎖固系統。該鎖固系統包括完全自動的框架鎖，在接收到相應的遠端控制信號之後，通過鎖閂致動器機電地執行鎖閂的開啟和關閉。除了包括用於致動鎖閂的電動機(electric motor)之外，該框架鎖中的鎖閂致動器還包括安全銷，安全銷可透過電磁線圈進行調節並且保護鎖閂以免鎖閂在其關閉位置的未授權開啟。

除了已知鎖固系統具有完全自動的框架鎖之外，還例如可從EP 1 760 232 B1中已知鎖固系統具有半自動的框架鎖。在此方面，通過克服彈簧的力，手動地使鎖閂位移至關閉位置，並且藉由鎖閂致動器將鎖閂限制於該關閉位置。相應的遠端控制信號透過鎖閂致動器來實現釋放，使得預張拉(pretentioned)的彈簧將鎖閂位移至其開啟位置。

在EP 0 737 789 B1、DE 102 07 630 B4、DE 198 54 879 C1、DE 10 2004 021 704 B3和DE 20 2004 020 588 U1等(不再一一列舉)中公開了這種具有門鎖的鎖固系統。

用於兩輪鎖的鎖固系統存在這樣的問題：必須避免在行駛期間的意外關閉。例如，當使用者將遠端控制單元裝在其褲子口袋中並在此情況下無意地觸發了用於致動鎖的遠端控制信號時，會發生意外致動的風險。為了解決該問題，EP 1 818 246 A2提出，除了設置實際的致動元件之外，還在遠端控制單元處或在發送器處設置側置感測器，從而防止行駛期間意外鎖固的風險。然而，這降低了操作舒適性，且仍存在兩個致動元件都被意外按下的殘留風險。

然而，不期望致動的問題通常還存在於具有可被遠端控制的其他類型的鎖(例如，機動車輛鎖或房屋鎖、公寓鎖和房門鎖)的鎖固系統。對於不期望致動，雖然這裏不存在意外事件的任何直接風險，但是鎖固系統的安全性減弱了，因為遠端控制單元的意外致動可能導致鎖的不期望解鎖。

因此，本發明的目的是提供一種上述類型的鎖固系統，該鎖固系統易於致動並且在此方面同時確保針對無意驅動的可靠防護。

該目的通過一種具有鎖和遠端控制單元的鎖固系統得以實現，其中，該鎖具有鎖閂、用於制動該鎖閂之電氣或電磁鎖閂致動器、用於控制該鎖閂致動器之控制電路、以及耦接至該控制電路之遠端控制接收器，該遠端控制單元具有遠端控制發送器、區域式觸摸感測器和評估及控制電路，該遠端控制發送器發送用於該鎖的遠端控制信號，該評估及控制電路耦接至該觸摸感測器並且被設計成對在該觸摸感測器處進行的至少一個預定動作模式進行識別，並且該評估及控制電路被設計成在識別到該預定動作模式的情況下控制該遠端控制發送器以發送相關聯的遠端控制信號。具體地由於遠端控制單元具有區域式(areal)觸摸感測器以及評估及控制電路，評估及控制電路耦接至觸摸感測器並且被設計成對在觸摸感測器處進行的至少一個預定動作 (即，動作致動)模式進行識別，並且評估及控制電路被設計成在識別到預定動作模式的情況下控制遠端控制發送器以發送相關聯的遠端控制信號。通過對使用者(例如，借助於手指)所產生的預定動作模式進行評估，可在很大程度上排除無意的致動。對預定動作模式進行選擇，從而要求與預定模式相對應的動作，該動作必須由使用者有意進行並且與隨機動作(諸如可能在褲子口袋中裝有遠端控制單元時發生的)不具有任何相似性或僅具有非常弱的相似性。此外，通過相應地選擇合適的觸摸感測器，具體地是選擇電容式感測器，可確定感測器是否實際上與手指的皮膚接觸，從而可更可靠地排除例如因在口袋織物材料上摩擦而產生的隨機致動。

例如，可以考慮將在觸摸感測器上的動作的起始點和/或結束點及其方向、速度和/或持續時間作為在例如評估動作模式時考慮的標準。此外，例如，還可以對由使用者手指施加在觸摸感測器上的接觸力進行評估。

一般而言，動作模式可包括空間或時間標準以及空間和時間標準的組合。鎖閂致動器可包括電動裝置和電磁裝置，但是還可包括任何電氣驅動裝置，如壓電致動器或形狀記憶合金。在通過鎖閂致動器釋放之後，基於存儲在機械能量儲存裝置(例如，壓縮彈簧)中的能量，鎖閂可被直接驅動或者可進行其運動。

較佳地，遠端控制信號例如通過無線電波或紅外波進行無線發送。遠端控制信號較佳地包括標識信號和控制命令，標識信號允許遠端控制單元的遠端控制發送器與鎖的遠端控制接收器相關聯，控制命令對鎖閂的具體致動進行編碼。

觸摸感測器可以是電容式感測器、電阻式感測器或電感式感測器。然而，還可以使用這樣的觸摸感測器，其通過光敏元件，具體地借助於三角測量法以光學方式確定手指位置。

根據本發明的較佳實施方式，遠端控制單元的評估及控制電路被設計成對在觸摸感測器處進行的預定直線動作模式進行識別。在此方面，例如，其可以是在觸摸感測器的觸敏表面之上的一種掃過動作。很大程度地排除了以下情況：例如在將遠端控制單元存放於口袋中期間，以對應於預定掃過動作的方式無意地致動觸摸感測器。

觸摸感測器較佳地具有長方形觸敏表面。這種觸摸感測器尤其適於識別對應於上述掃過動作的那種動作模式。

觸摸感測器較佳地具有線性設置的複數個分離的觸敏元件。例如，可設置3個、4個或8個觸敏元件。例如，可在評估及控制電路中評估各個元件的驅動的順序和時間間隔。可以簡單且經濟地製造這種觸摸感測器，並且這種觸摸感測器在有關於所需電路工作的評估方面也是有利的。

根據本發明的有利的簡單實施方式，觸摸感測器被製成為不具有圖像顯示裝置。因此，觸摸感測器並非昂貴的所謂觸摸屏。

遠端控制單元的評估及控制電路較佳地被設計成對預定時間間隔內的複數個預定動作模式的序列進行識別。因此，必須根據預定動作模式進行複數個相似的或不同的動作以產生對鎖閂的致動。因此進一步地降低了不期望致動的風險。例如，動作模式可包括暫停的動作；例如在觸摸感測器上從左到右相繼進行兩次的掃過動作。然而，還可提供無暫停的動作；例如從觸摸感測器的左側向右側然後回到左側的連續進行的動作。通過將預定時間間隔固定，排除了對進行得過快或過慢的任何動作模式的考慮。

此外，較佳地，遠端控制單元的評估及控制電路被設計成對在觸摸感測器處進行動作期間觸摸感測器上的致動力進行評估。例如，這種評估可包括與上閾值和/或下閾值進行比較。可替換地或者附加地，可對動作起始時的致動力與動作結束時的致動力進行比較。

根據另一較佳實施方式，遠端控制單元的評估及控制電路被設計成檢測和存儲使用者特定動作模式。在此方面，可以進行使用者特定特性的教導，其可包括動作模式的一個或多個空間發展、觸摸感測器上的致動力和觸摸感測器上的動作的時間發展。例如，評估及控制電路可通過啟動評估及控制電路的特定教導模式來學習使用者特定特性。為了確保可靠地識別動作模式，可以為模式識別設定容限(tolerance limits)，例如在教導過程中進行和檢測使用者特定動作模式若干次。使用者特定動作模式的使用代表附加的安全特徵，例如在丟失遠端控制單元的情況下，該安全特徵防止不同的人能夠以未授權方式對鎖進行致動。

根據另一有利實施方式，鎖被設計為用於兩輪車的框架鎖，電氣驅動鎖閂被設計為轉動環、樞轉環、可線性位移環或者被設計為阻止裝置以阻止轉動環、樞轉環或可線性位移環。

與預定動作模式相關聯的遠端控制信號較佳地包括關閉命令，其中鎖的控制電路被設計成控制鎖閂以在通過遠端控制接收器接收遠端控制信號時進行關閉運動。這對上述框架鎖特別有用，因為具體地在兩輪車操作期間無意關閉鎖是危險的且因此必須避免。

根據另一有利實施方式，鎖被製成為門鎖，電致動的鎖閂被設計為可線性位移的鎖閂或被設計為阻止裝置以阻止鎖扣板或可線性位移的鎖閂。例如，鎖閂或阻止裝置例如通過整合在門鎖中的驅動而被直接致動，以及對於通常的插鎖，例如通過聯接至設在插鎖中的鎖芯的驅動而被間接致動。不同於上述的鎖為用於兩輪車的框架鎖的情況，與預定動作模式相關聯的遠端控制信號可包括開啟命令，在接收到開啟命令時，鎖閂被控制以進行開啟運動。如之前所解釋的那樣，本發明的基本優點包括防止門鎖的無意開啟或解鎖。

較佳地，與第一預定動作模式相關聯的遠端控制信號包括關閉命令，與第二預定動作模式相關聯的遠端控制信號包括開啟命令，並且鎖的控制電路被設計成在通過遠端控制接收器接收遠端控制信號時控制鎖閂進行關閉運動以及在通過遠端控制接收器接收第二遠端控制信號時控制鎖閂進行開啟運動。例如，關閉命令可通過從右到左進行的兩次動作被觸發，而開啟命令則可通過從左到右進行的兩次動作被觸發。因此，僅設置可用於觸發關閉命令和開啟命令的一個觸摸感測器足矣。

在附屬申請專利範圍、說明書和附圖中記載了本發明的其他有利實施方式。

根據第1圖，根據本發明的鎖固系統包括：鎖12，例如為門鎖或兩輪車的框架鎖；以及遠端控制單元14，用於鎖12的遠端致動。

鎖12包括鎖閂15，鎖閂15可藉由鎖閂致動器16在關閉位置與開啟位置之間位移。鎖閂致動器16包括電動機18以使鎖閂15位移，還包括電磁線圈20，電磁線圈20經由限制元件或固定元件來與鎖閂15協作從而固定鎖閂15以防止鎖閂15至少在關閉位置的位移，較佳地防止鎖閂15在開啟位置的位移。鎖閂15與電動機18或電磁線圈20之間的機械操作性連接僅示意性地由雙線示出。

通過控制單元21進行電動機18和電磁線圈20的控制，控制單元21包括控制電路22和連接至控制電路22的遠端控制接收器24。

遠端控制接收器24經由天線26接收由遠端控制單元14以無線電波形式發送的遠端控制信號，並向控制電路22 發送相應的控制信號。控制電路22根據經由遠端控制信號發送的控制命令在電動機18上或在電磁線圈20上進行作用。

遠端控制單元14包括長型觸摸感測器28，觸摸感測器28設置在遠端控制單元14的外側，並且在當前實施方式中，觸摸感測器28具有串聯設置的4個觸敏元件30a、30b、30c和30d。觸摸感測器28可以是電容式感測器、電阻式感測器或電感式感測器。

觸敏元件30a、30b、30c和30d連接至評估及控制電路32，評估及控制電路32被設計成對在觸摸感測器28處發生的一個或多個預定動作模式進行識別，並且在識別到預定動作模式的情況下，通過遠端控制發送器34和耦接至遠端控制發送器34的天線36發送與動作模式相對應的遠端控制信號。

例如，由於從左到右相繼兩次掃過觸摸感測器28，所以能產生在控制電路22中可觸發關閉命令的遠端控制信號。通過這種掃過動作，觸敏元件30a、30b、30c和30d被使用者的手指啟動並且將相應的信號向評估及控制電路32發送。例如，由於反向兩次掃過觸摸感測器28以使得觸敏元件30d、30c、30b和30a在每次相互接觸，因此在控制電路22中可觸發開啟命令。

通常不同的動作模式還可用於產生控制命令。因此，例如可將往復動作用作識別模式，其例如從觸敏元件30a起始且不停頓地到達觸敏元件30d，然後從觸敏元件30d 起回到觸敏元件30a。

例如，由於各個觸敏元件30a至30d可通過相應的手指按壓以不同的順序啟動，所以可產生其他的可能動作模式。

在動作模式識別中，還可以考慮在掃過動作中不同的觸敏元件30a、30b、30c和30d啟動的時間間隔。例如，關閉命令可與快速掃過動作相關聯，而開啟命令的觸發則要求緩慢的掃過動作。

根據一修改，還可設置具有二維設置觸敏元件的觸摸感測器。

下面參照第2圖描述根據本發明的鎖固系統10，該鎖固系統10總體上對應於第1圖的鎖固系統10，從而相同的元件符號可用於相同的部件。第2圖的鎖固系統10包括遠端控制單元14，該遠端控制單元14與第1圖的遠端控制單元14相同。第2圖的鎖固系統10還包括鎖12，鎖12被製成為用於兩輪車的轉動式環鎖並具有鎖閂15，鎖閂15被設計成可在關閉位置與開啟位置之間轉動的轉動環。

通過電動機18使鎖閂15轉動，電動機18經由控制單元21受到控制，控制單元21在結構和功能方面對應於第1圖的控制單元21。此外，設置另一電動機19，該電動機19驅動未圖示的緊固元件，緊固元件在其緊固位置處接合在設於鎖閂15周邊的凹口中，因而防止鎖閂15的強力位移。電動機18、19和控制單元21與鎖12的外殼13一體形成。

10‧‧‧鎖固系統

12‧‧‧鎖

13‧‧‧外殼

14‧‧‧遠端控制單元

15‧‧‧鎖閂

16‧‧‧鎖閂致動器

18、19‧‧‧電動機

20‧‧‧電磁線圈

21‧‧‧控制單元

22‧‧‧控制電路

24‧‧‧遠端控制接收器

26‧‧‧天線

28‧‧‧觸摸感測器

30a至30d‧‧‧觸敏元件

32‧‧‧評估及控制電路

34‧‧‧遠端控制發送器

36‧‧‧天線

下面參照實施方式和附圖描述本發明。在附圖中：第1圖示出根據本發明的鎖固系統的示意圖；以及第2圖示出與兩輪車的框架鎖相結合的第1圖的鎖固系統。