TWI760533B

TWI760533B - 電子式兩輪車用鎖具

Info

Publication number: TWI760533B
Application number: TW107125347A
Authority: TW
Inventors: 發明人放棄姓名表示權
Original assignee: 德商安博歐葛斯特布雷米克索尼公司
Priority date: 2017-07-26
Filing date: 2018-07-23
Publication date: 2022-04-11
Also published as: DK3434850T3; CN109306823B; US20190031262A1; EP3434850B1; CA3012131A1; EP3434850A1; DE102017116941A1; TW201910615A; US10946915B2; CN109306823A

Abstract

一種電子式兩輪車用鎖具可包括：一閂鎖元件，其能移動於開啟位置與關閉位置之間；一止擋機構，其在閂鎖狀態下止擋該閂鎖元件離開該關閉位置，且在解鎖狀態下開放該閂鎖元件離開該關閉位置；一電子驅動單元，係用於移動該止擋機構呈解鎖狀態；以及控制單元，係用於控制該驅動單元。於本發明中，此種兩輪車用鎖具呈現模組化結構，且包括驅動模組及通訊單元，而該驅動模組包括模組殼體，其中至少容置該止擋機構、驅動單元與控制單元，以保護它們免遭外部的機械盜用，且將該驅動模組與該通訊單元分隔及選擇性將該驅動模組與該兩輪車用鎖具之其它模組分隔。於此處，該控制單元係用於以加密形式接收該通訊單元之控制訊號，且回應該控制訊號以控制該驅動單元。

Description

電子式兩輪車用鎖具

本發明涉及一種電子式兩輪車用鎖具，其包括：閂鎖元件，可移動在開啟位置與關閉位置之間；止擋機構，係在閉鎖狀態下止擋該閂鎖元件離開該關閉位置，且在解鎖狀態下開放該閂鎖元件離開該關閉位置；電子驅動單元，係用於帶動該止擋機構呈解鎖狀態；以及控制單元，係用於控制該驅動單元。在該閂鎖元件的關閉位置上，該閂鎖元件鎖固一輛設有該兩輪車用鎖具之相關兩輪車，以防止盜用該兩輪車。

這種電子式兩輪車用鎖具可例如作為自行車的框架鎖。在這種框架鎖中，該閂鎖元件通常在該關閉位置上接合於後輪的輻條之間，且以這種方式止動該後輪，以免該後輪旋轉。在簡單的框架鎖中，該閂鎖元件可例如為可旋轉式圓形箍件、樞軸式箍件或可線性移動式箍件，其透過手動方式移動至該關閉位置，以利於藉由該止擋機構上鎖，較佳者，係以嵌卡方式上鎖。以這種方式將該閂鎖元件保持在該關閉位置上，且該閂鎖元件僅先於再一次解鎖後，才可再次離開該關閉位置。然後，利用對應鎖具的鑰匙致動該呈上鎖狀態之止擋機構，以便達成解鎖該閂鎖元件的要求。只要該閂鎖元件解鎖，例如透過鑰匙在該鎖具中旋轉，該閂鎖元件可再次移動至其開啟位置上，以鬆開對應的車輪。較優地，此情況於解鎖後直接自動發生，例如，該閂鎖元件預設初始狀態為位於該開啟位置上。

在一些此種框架鎖中，只要鎖具呈開啟狀態，則鑰匙會保持插入該鎖具中，且僅能經由關上該鎖具，才能取出該鑰匙。因此，該鑰匙不能固設於鑰匙環上，否則該鑰匙環在騎行期間會在該些輻條之間移動。在其它框架鎖中，通常也能在該鎖具開啟時取回該鑰匙。然而，因該框架鎖一般配置在該車輪與該輻條等常態為髒汙的區域中，且因不需接近這些區域，故若可避免必須在該框架鎖處直接致動該鑰匙，則也代表對這種框架鎖的適用性的改善。

可實現適用性之改善係例如藉由具有電動(如機電式或電磁式)單元的兩輪車用鎖具，其經由操控方式以解鎖該閂鎖元件，使該閂鎖元件隨後可移動至該開啟位置上。由於至少在解鎖時可省略手動操作，因而方便使用該兩輪車用鎖具，尤其是，該閂鎖元件隨後仍自動移動至該開啟位置，例如作為預先設定之結果。若此種鎖具係藉由手動產生該閂鎖元件進入該關閉位置的運動及該止擋機構於之後自動止擋該閂鎖元件，則此為半自動兩輪車用鎖具。

提供一種電子式兩輪車用鎖具，其特別適用於具有電力(輔助用)驅動器的所謂E化自行車或助踩式自行車，使這種兩輪車無論如何都設有電源供應部，因而該電源供應部可用於該兩輪式車用鎖具。另外，這種兩輪車可具有中央操控機制，如可輸入的顯示器，其可配置在如兩輪車的手把處，以便使用。然後，較優地，這種操控機制能以授權驗證，例如，使用鑰匙、數位碼、另一代碼或指紋等作為該兩輪車用鎖具之解鎖要求。因此，該兩輪車用鎖具的致動可透過此種操控機制輕鬆地具體實現。當然地，此種操控機制不僅僅用於電動式兩輪車。另外，該操控機制不須一定要配置在兩輪車的固定的位置上。較優地，例如，當該操控機制藉由無線電連接至中央單元或直接連接該兩輪車用鎖具以藉由該控制單元解鎖而最終控制該兩輪車用鎖具的驅動單元時，該操控機制至少能從兩輪車上拆除或甚至與該兩輪車分開設置。這種操控機制也可僅作為軟體應用，例如在智慧型手機上執行，使具有能作動該操控機制的對應之人機裝置不一定要作為對應該兩輪車系統或兩輪車用鎖具系統的一部分。

然而，事實上，該電子式兩輪車用鎖具可於解鎖時於一“距離”範圍內輕易操控(例如，從對應兩輪車手把處的人機裝置或從由騎乘者攜帶的人機裝置)，再以驅動方式解鎖，此也將使該兩輪車用鎖具更容易受到駭入。因為對於外部操控，通訊機制必須設在該兩輪車用鎖具上，故在某種情況下，用於控制該兩輪車用鎖具之外部操控係可採用未驗證方式解鎖，例如，對該兩輪車用鎖具發送類比解鎖指令。可對這種外部通訊進行加密，以增加駭入的難度。然而，如果盜用者成功直接接觸該兩輪車用鎖具的控制單元或驅動單元，則可利用這種方式繞過該已加密的外部通訊。如果該驅動單元包括電動馬達，例如，特別是至少大致配置為電動馬達，則該驅動單元可例如有效使該止擋機構未經授權進行解鎖，即該止擋機構固設該閂鎖元件在該關閉位置上而被觸摸，且供應電流至該電動馬達，使得該電動馬達將該止擋機構解鎖。於這種兩輪車用鎖具中的直接侵入通常可藉由鎖殼以增加機械介入方式的難度。然而，由於硬質合金所形成的鎖殼的遮罩效應，將抵制或至少減弱外部裝置之無線電通訊。

由於人機裝置及/或對應的兩輪車之不同車輛系統需要極不相同的通訊模式，故將導致其所連結的兩輪車用鎖具的可行性的難度更高。一種電子式兩輪車用鎖具通常可具有對應多種不同的通訊模式的通訊機制，例如不同的通訊協定。然而，由於僅從所提供之多種通訊機制中，根據相對應的兩輪車及/或人機裝置選用其中一種通訊機制，故會增加該兩輪車用鎖具的成本。

本發明之目的係為提供一種電子式兩輪車用鎖具，其能有效地製造且可多方使用，以方便固設於對應的兩輪車上，尤其是，對於防盜之安全保固。

藉由具有申請專利範圍第1項的特徵的電子式兩輪車用鎖具及用於形成該電子式兩輪車用鎖具的對應模組化系統，以達成上述目的。本發明較佳的進一步延伸係來自於相對應的附屬項、本發明之說明書及附圖。

本發明之兩輪車用鎖具係為模組化設計，且包括至少一驅動模組及通訊單元。具體地，該通訊單元可作為通訊模組，因而能作為該兩輪車用鎖具除了該驅動模組外的另一模組，且成為一空間均勻、尤其是密閉且通常可替換的功能單元。這種模組化設計通常可針對鎖具的不同運作部位(例如，動力解鎖或對於外部裝置之通訊)提供相對應的獨立模組。具體地，複數個不同的模組通常可提供對應部位的運作，其係以不同的方式(例如，對於外部裝置之通訊係採用不同的方式)進行對應部位的運作，然後，可在生產製造期間或在改裝鎖具時，可根據實際需求選擇相對應的模組。因此，從構造方面，能以簡單的方式對該兩輪車用鎖具進行不同的變更。

該驅動模組包括模組殼體，其中至少容置該止擋機構、驅動單元與控制單元，以保護該止擋機構、驅動單元與控制單元免受外部的機械影響。針對此目的，該模組殼體可例如包括特別硬的材質，例如硬質或如鋼之硬化金屬、及/或具有特殊強度的結構。於此處，該止擋機構、驅動單元與控制單元不一定要完全包覆於該模組殼體中。例如，該驅動單元的驅動軸可突出至該模組殼體之外。然而，較佳地，該止擋機構、驅動單元與控制單元均完全容置在該模組殼體中，且以此方式係極可靠地保護該止擋機構、驅動單元與控制單元免受外部作用，例如機械操控或電性導接。另外，該模組殼體不必封閉整個周圍。具體地，該模組還可具有開口，以令該驅動單元與閂鎖元件交互作用；然而，較優地，這些開口可微小化，例如，這些開口相對於該模組殼體的外表面係限制在小於20%的比例，較佳為小於10%，尤其是，致使這些開口至少不會導向該止擋機構。具體地，該兩輪車用鎖具之構造致使該模組殼體中的所有開口大致上均被封住，例如，至少在該關閉位置或至少在該止擋機構的閉鎖狀態下，以該閂鎖元件本體封住。

該模組殼體分隔該通訊單元與該驅動模組，且選擇性地分隔該驅動模組與該兩輪車用鎖具的其它模組。因此，該模組殼體基本上不會是該兩輪車用鎖具用於容置該兩輪車用鎖具之所有元件的殼件。該模組殼體僅作為該驅動模組的殼件。具體地，至少該通訊單元係設於該模組殼體之外側。如果該兩輪車用鎖具除了該驅動模組外還具有其它模組，則其它模組的元件也不會容置在該驅動模組的模組殼體中。然而，該通訊單元及/或其它選擇性的模組可分別具有對應的模組殼件，藉由該個別的模組殼件，使該通訊單元及/或其它選擇性的模組係相互分隔，並也與該驅動模組分隔。

由於提供一獨立的模組殼體用於該驅動模組，故用於容置該止擋機構與放開該止擋機構之機制及對於該兩輪車用鎖具之可靠性極重要的驅動模組能特別可靠地保護該驅動模組免受外部介入。因該驅動模組的零組件藉由該模組殼體隔離式封裝在該兩輪車用鎖具內，致使特別對於這些零組件，額外提高用以防止盜用該兩輪車用鎖具的基本安全保固。

除了該驅動模組外，該兩輪車用鎖具至少具有該通訊單元，以經由該通訊單元連結與該兩輪車用鎖具相關的外部裝置。該通訊單元在內部至少連結該驅動模組，致使可經由該通訊單元從外部連通該驅動模組。

本發明之驅動模組的控制單元係用於以加密形式從該通訊單元接收該控制訊號，並回應該控制訊號以控制該驅動單元。換言之，該通訊單元與該驅動模組之間的內部通訊係採用加密形式進行。事實上，於此處以加密形式存在的訊號並非代表該訊號所呈現之對應訊息係依據特定的訊號協定進行傳輸，而應當將加密理解為將該對應訊號轉換成一種形式，以於該形式中，基本上僅在知道鎖密碼(金鑰)的情況下，才能對該訊號所定義的資訊獲取結果。相較於沒有鎖密碼的情況下，該訊號需儘可能地耗盡心力解碼，尤其是時間因素，致使幾乎不可能克服該加密機制。

除了上述藉由將該驅動模組封裝在隔離式模組殼體中以防止機械盜用的安全保固改善之外，該電子式兩輪車用鎖具的這種設計亦於專門訊號方面上提供其它安全保固之改善。對於如人機裝置的外部操控裝置與該通訊單元之間的外部通訊進行加密係為通用方式。然而，如果僅對該外部通訊作加密，而在該兩輪車用鎖具中的訊號係以未加密形式從該通訊單元傳輸至該驅動模組，則此種內部通訊將呈現該兩輪車用鎖具的資安弱點。因為如果盜用者成功獲取進入該內部通訊路徑的管道，則可直接連通該控制單元，而可控制該驅動單元以經由該驅動單元解鎖。相較地，藉由該兩輪車用鎖具的通訊單元與該驅動模組的控制單元之間的已加密內部通訊，可防止經由此種專門訊號駭入該驅動模組內。具體地，該控制訊號僅在該驅動模組內進行解碼，且直接用於該驅動單元所對應之控制。以此方式，該驅動模組不僅透過該模組殼體對外界作機械安全保固，且於專門訊號方式中透過加密得以保護。

如果該通訊單元用於以加密形式接收該兩輪車用鎖具之外部所傳輸的控制命令，則該通訊單元通常能簡單地將這些控制命令作為已加密控制訊號發送至該驅動模組的控制單元。然而，依據較佳實施例，該通訊單元用於接收控制命令及依據相對應的已接收控制命令生成對應的控制訊號，並以加密形式將該對應的控制訊號輸出至該驅動模組的控制單元。換言之，先僅由該通訊單元生成該控制訊號，再以加密形式傳輸至該驅動模組的控制單元，尤其是，相較於該通訊單元與該外部裝置的通訊，係使用不同種類的加密及/或不同的鎖密碼。因此，該通訊單元本身能加密，因而不用取決於該通訊單元所接收的控制命令是否已加密及以何種方式加密。

此種實施例具有些許優點，即藉此可確保該驅動模組的控制單元與該通訊單元之間的內部通訊實際上總是呈加密狀態，且此種實施例能接收可區隔該外部通訊的固定態樣之加密形式。該驅動模組亦能整體上採用區隔該外部通訊所用的加密態樣之此種方式。僅必須選擇該通訊單元，以致於它能將所接收的外部控制命令轉換成該驅動模組的控制單元能讀取與執行的加密控制訊號。該通訊單元用於獨立生成該控制訊號及轉換成該控制單元能讀取之加密形式之控制訊號的特性係有助於該電子式兩輪車用鎖具的模組化。對於具有不同通訊單元與相似對應之驅動模組之組合，本發明能以從外部進行連通之各種簡單方式提供不同的電子式兩輪車用鎖具，但每一者均基於相同的極牢固構造的驅動模組。特別是，此會簡化適用於不同兩輪車或具有對應不同通訊模式之不同操作機制的該兩輪車用鎖具的生產製造。

較佳地，作為該內部通訊的一部分，該(加密)控制訊號從該兩輪車用鎖具的通訊單元至該驅動單元的控制傳輸係採用有線方式進行。在雙向通訊的情況下，該訊號傳輸也能採用有線方式進行。

對於外部裝置的通訊，該通訊單元可具有一個或多個介面，尤其是可用於如基於無線電或有線的特別通訊傳輸、用於如涉及控制資訊或涉及狀態資訊的特別通訊內容及/或用於特別的通訊協定。較優地，本發明進一步延伸係為該通訊單元具有介面，以接收控制命令，尤其是透過從外部的人機裝置及/或從該兩輪車的車輛系統之無線電。此種介面係會顯示控制命令輸入至此範圍。較佳地，該通訊係採用雙向進行，即例如該通訊單元也具有一介面以輸出狀態結果(尤其是透過無線電)至外部的人機裝置及/或該兩輪車的車輛系統。此種介面係會顯示狀態輸出至此範圍。

該電子式兩輪車用鎖具能藉由此種介面方式彈性整合至不同的系統中，尤其是該系統能應用於電動車或電力輔助兩輪車，例如，用於設定運作功能及/或適合的功能。例如，此種系統能作為控制裝置網之態樣，如類似於汽車中的CAN匯流排。然而，較優地，當該電子式兩輪車用鎖具僅與獨立個體的外部操控裝置進行通訊時，雙向通訊係例如用於辨識使用鑰匙的已授權使用者，且隨即藉由對應的控制命令將該兩輪車解鎖。因此，不僅可參照該兩輪車用鎖具所傳輸的狀態結果以觸發解鎖，且亦可顯示例如是否呈現解鎖狀態或閉鎖狀態、是否該閂鎖元件處於開啟位置或處於關閉位置及/或是否該兩輪車用鎖具呈故障。

例如，該通訊單元之通訊係配合如近場通訊(near field communication，簡稱NFC)的射頻識別(radio frequency identification，簡稱RFID)、藍牙、全球行動通訊系統(Global System for Mobile Communications，簡稱GSM)(如移動式無線電)、Wi-Fi(IEEE802.11)或其它基於無線電的方式。一般而言，該通訊也可替換或可額外地由聲波及/或光訊號進行。再者，於此之後，該通訊單元可用於參照其所接收之訊號確定其位置，致使例如還能獨立接收該位置之控制訊號或生成與輸入控制訊號及/或狀態結果。用於確定空間的訊號可基於所述之其中一種技術。另外，該通訊單元可用於接收與評估GPS訊號。為了替換或附加基於無線電的通訊，該通訊單元也能用於有線通訊，尤其是以此種方式連接至該兩輪車的車輛系統。

如何將該通訊單元與外部進行連通的另一種可行性係基於磁性作用。具體地，這可採用從該鎖具外傳遞一手動致動至該通訊單元，例如，用於觸發該閂鎖元件的開啟或關閉、解鎖或閉鎖。此種傳輸的優點係包括其不同於無線電傳輸之處在於可無電流地進行而不需發射器，且不同於有線傳輸之處在於不需使用該兩輪車用鎖具的鎖殼的任何孔洞。例如，該兩輪車用鎖具可包括鎖殼，其大致分隔該兩輪車用鎖具與外部，之後，可移動的致動元件能設在該鎖殼的外側，以依據其位置對該通訊單元產生磁性影響(直接或至少間接，例如，經由磁性感測器或開關)，且藉此可觸發該通訊單元的不同反應。

另外，獨立於上述兩輪車用鎖具，本發明也涉及一種電子式兩輪車用鎖具，其包括：一閂鎖元件，可移動於開啟位置與關閉位置之間；一止擋機構，在閉鎖狀態下止擋該閂鎖元件離開該關閉位置，且在解鎖狀態下開放該閂鎖元件離開該關閉位置；一電子驅動單元，係用於帶動該止擋機構呈解鎖狀態；以及一控制單元，係用於控制該驅動單元，其中，該兩輪車用鎖具包括通訊單元與至少容置該通訊單元之鎖殼，其中，一致動元件可移動地支承在該鎖殼遠離該通訊單元的外側，且用於依據其經過對應該鎖殼的位置而磁性連通(直接或至少間接)該通訊單元，以輸出控制訊號至該控制單元。於另一方面，該兩輪車用鎖具能依據上述實施例中的任何一者作應用。

該電子式兩輪車用鎖具之近距離致動也是可行的，尤其是，為此目的，除了從遠端通訊的可行性外，藉由此種通訊單元之外部磁性連通，不須在該鎖殼中額外配置孔洞。該鎖殼可例如包括塑膠或另一導磁材作為材質。因磁性作用而可穿過該鎖殼連通該通訊單元，故該鎖殼能密封，但可於外側之局部區域進行手動致動(較佳地，僅可供該閂鎖元件凸伸的開口，實際上，其進出該鎖殼)。於此種方式，該鎖殼的內部空間及其所容置的零組件或模組對於濕度及/或污垢能達到可靠的密封。

較佳地，該致動元件具有永久性磁體。另外，該致動元件可預先設定位於一特定位置，再進行致動以觸發動作，尤其是，透過設定該致動元件至一相對位置上。還可提供多個供對應動作觸發之位置。例如，該致動元件可為滑動按鈕，其例如可配置成負載彈簧滑移於該永久性磁體設置之處。於此處，該永久性磁體不一定要設在一直接致動的元件之處，而也可設置在一僅間接致動的元件或組件之處。然而，較佳地，該永久性磁體的位置係(直接或間接)定義出與該致動元件的對應位置或動作之關係。為了能以磁性方式連通，該通訊單元可例如具有磁場感測器或磁開關，如霍耳感測器或舌簧接點、亦或具有至少可連接此種元件，以經由此元件檢測該致動元件或永久性磁體的實際位置的存在而至少間接連通，且隨後能選擇性觸發訊號。

此種磁性致動元件通常也能應用於其它種類的鎖具，以透過該鎖殼上之鎖具之外部致動而觸發該鎖具內之反應。因此，本發明也涉及一種具有關閉機構的鎖具，例如可包括所述之閂鎖元件與所述之止擋機構、以及可選擇性包括該控制單元及/或該驅動單元，且具有用以容置該關閉機構之鎖殼，其中，該鎖具還包括致動元件，其可移動地支承在該鎖殼於遠離該鎖機構的外側處，且用於依據其對應的位置，透過該鎖殼(直接或至少間接)磁性作用該關閉機構，尤其是磁性切換該關閉機構的接觸及/或磁性觸發該關閉機構的調控。

如上所述，該電子驅動單元係用於設定該兩輪車用鎖具的止擋機構之解鎖狀態。較優地，依據另一實施例，該電子驅動單元係額外用於設定該止擋機構之閉鎖狀態。該閉鎖狀態之調控係與該止擋機構之解鎖狀態之調控呈不同，例如使用鑰匙作動，不一定需要確認欲觸發該調控的人是否獲得授權。即使該閉鎖由該電子驅動單元進行驅動，但仍有助於該兩輪式車用鎖具的致動的順暢性。然後，由於該兩輪車用鎖具對於閉鎖作業不需在其設於該兩輪車上之處及在其不易接近之處進行致動，故可從例如手把或從一特定距離之處等易於靠近的地點進行致動。例如，類似乘客用車，該兩輪式車用鎖具可透過無線電發射器的手動致動而在離開時閉鎖、或移動式遠離致使近距離無線電通訊線路發生斷路而自動閉鎖。然而，較佳地，提供安全裝置及/或安全檢查，以防止該閉鎖元件在騎乘期間意外移動至該關閉位置。

所述控制單元例如可為微控制器或可包括微控制器。該控制單元可經由該電子驅動單元設定該止擋機構呈解鎖狀態。例如，該止擋機構可包括止擋元件，其可在該閉鎖位置與該解鎖位置之間移動，其中，在該閉鎖位置上，該止擋元件接合該閂鎖元件的後面的關閉位置因而止擋該閂鎖元件離開該關閉位置，在解鎖位置上，該止擋元件開放該閂鎖元件離開該關閉位置，其中，該驅動單元係用於移動該止擋元件，尤其是，依據該控制單元之對應控制，移動進入該解鎖位置或也可選擇性進入該閉鎖位置。

然而，可替換地，該止擋機構的止擋動作也能藉由止擋元件在該閂鎖元件後面接合的不同方式實施；例如，透過抑制該電子驅動單元，尤其是，當該電子驅動單元與該閂鎖元件處於固定式驅動關係時。在這種程度上，該止擋機構也可整合至該電子驅動單元中。該電子驅動單元可例如包括電動馬達，其輸出係直接有效地或經由傳動件連接該閂鎖元件。如果該電動馬達在靜止狀態下為自鎖狀，則通常也可透過簡單的停止該電動馬達之方式以成為閉鎖狀態。然而，分開式止擋機構以形體互補方式之設計係為較佳者，尤其是以機械方式止擋該閂鎖元件離開該關閉位置，因為以此種方式可更可靠地達到避免嘗試該閂鎖元件猛烈位移至該開啟位置。

另外，較優地，若該電子驅動單元額外用於移動該閂鎖元件至該開啟位置及/或至該關閉位置。因此，在此實施例中，該電子驅動單元不僅可用於設定該止擋機構之解鎖狀態及選擇性的閉鎖狀態以解除該閂鎖元件或將其鎖於該關閉位置上，且還可用於主動將該閂鎖元件從該開啟位置移動至關閉位置，及/或，如果該閂鎖元件解鎖，則反向地從該關閉位置移動至該開啟位置。然後，此種電子式兩輪車用鎖具完全不需手動致動，即能全面以適當的方式從遠端操控。

依據較優的實施例，該電子式兩輪車用鎖具還包括鎖殼，其中容置該驅動模組及該通訊單元並選擇性地連同該兩輪車用鎖具的其它模組。換言之，該電子式兩輪車用鎖具至少具有兩個殼件，即一方面為鎖殼，其實際上大致用於將整個兩輪車用鎖具與外部作分隔，且另一方面為該驅動模組之模組殼體，其容置在該鎖殼中。藉此，該驅動模組之零組件至少具有兩層的機械保固，即先藉由該鎖殼一併保護該驅動模組之元件與該兩輪車用鎖具的其它元件，再藉由該鎖殼內的模組殼體額外地作保護，尤其是較該鎖殼更堅固及/或在機械方面更穩固。

具體地，由於該閂鎖元件必須在該兩輪車用鎖具的外部與該兩輪車配合運作，尤其是與車輪的輻條，以實現該兩輪車用鎖具的關閉功能，故該閂鎖元件在關閉位置便於至少不完全容置在該鎖殼中。再者，在該電子驅動單元與該閂鎖元件之間必須存在驅動關係，所述之驅動關係必須能在容置該驅動單元的模組殼體之上進行。例如，為達此目的，傳動力可將該模組殼體中的電子驅動單元有效聯結至該模組殼體外部的閂鎖元件。依據較佳的實施例，相比之下，該閂鎖元件至少部分容置在該驅動模組的模組殼體中，使該電子驅動單元可與該模組殼體內的閂鎖元件配合運作。以此種方式，透過該模組殼體，使該驅動單元與該閂鎖元件的配合運作受到機械保護以免外部介入。另外，在此種實施例中，較優地，該止擋機構還可與該模組殼體內的閂鎖元件配合運作，致使在閉鎖狀態下，該閂鎖元件也受到保護以免外部介入。

另外，較優地，尤其是與該驅動模組之狀態結果的輸出有關，係包括至少一感測器，其用於檢測該閂鎖元件的位置、該止擋機構的狀態及/或該驅動單元的狀態，並將其輸出至該控制單元。具體地，可藉由此種感測器之機制判斷該閂鎖元件是否處於該開啟位置或該關閉位置上及/或判斷該止擋機構是否呈該閂鎖狀態或該解鎖狀態。也可藉由該感測器之機制檢測該驅動單元的狀態，例如，該驅動單元是否處於靜態或正在驅動該閂鎖元件，較佳地，也可檢測該驅動單元可能驅動的方向。此種感測器係可例如為旋轉編碼器或位置編碼器，且可例如包括霍爾感測器及/或微動開關。

依據較優的實施例，該控制單元係用於輸出狀態訊號至該通訊單元。於此處，有利地，該狀態訊號係為基於該控制單元接收來自於該驅動模組之至少一感測器的資訊。較佳地，該控制單元以加密形式輸出該狀態訊號至該通訊單元，因而尤可在該控制單元與該通訊單元之間進行兩方向上加密的雙向通訊。因此，該兩輪車用鎖具內的所有內部通訊均可加密，使得整體上符合專門訊號處理的高度安全性。

除了該驅動模組及較佳地也作為模組的通訊單元之外，該電子式兩輪車用鎖具甚至還可具有更多用於作為封閉功能單元的模組。另外，較優地，該電子式兩輪車用鎖具特別包括動力模組，其用於供應動力予該驅動模組及選擇性予該通訊單元。由於相較於整合動力供應部，該動力模組能更容易更換，故此種實施例具有優點，即透過選擇合適的對應之動力模組，該兩輪車用鎖具可輕易地適用於相對應的可用動力源及其規格。因此，不同的動力模組例如可提供不同的工作電壓。

依據此種實施例的進一步延伸，該動力模組包括動力儲存裝置及/或可從外部動力源、外部動力箱或該兩輪車的車輛系統供給動力之介面。該動力儲存裝置可例如為電池或可充式電池，使該電子式兩輪車用鎖具可屬於該外部動力供給之獨立對象。然而，可替換或可額外增設地，該電子式兩輪車用鎖具也可從如發電機的外部動力源獲取動力。於具有電力(輔助)驅動器且無論如何可配載於動力箱上的兩輪車上，在該電子式兩輪車用鎖具之使用下，該動力模組還可用於從該兩輪車用鎖具之外部的動力箱中獲取動力。以此種方式，使用者僅需監控該動力箱的充電狀態，以適時更換或充電。於此處，該電子式兩輪車用鎖具可直接連接該外部動力箱、或該動力箱經由對應之兩輪車的車輛系統供輸。

另外，較優地，該通訊單元的通訊電路板及/或該動力模組的動力儲存裝置，較佳地，整個通訊單元及/或整個動力模組，係為可接觸及/或至少能以簡單方式接觸以進行更換。為達此目的，該兩輪車用鎖具可具有一種結構，其可拉出且可再次推回至該兩輪車用鎖具的其餘部分中，尤其是，以抽屜的方式，從該兩輪車用鎖具的鎖殼中拉出及推入，其中，該通訊電路板及/或該動力儲存裝置、或該通訊單元及/或該動力模組係容置在該結構中或支承在該結構處。藉此，採用拉出類抽屜結構的簡單的方式以接觸該些元件，而能進行更換。於此方面，該結構通常能從該兩輪車用鎖具的其餘部分中完全移出。然而，對於該結構而言，同樣滿足要求的是，僅能夠從兩輪車用鎖具的其餘部分拉出至一打開位置並處於該打開位置，且在該打開位置上，可從該結構中拆除對應之元件或可於該結構中打開相對應之元件。於插入或附加新元件之後，再將該類抽屜結構推回至一關上位置，且在該關上位置上，該類抽屜結構容置在該鎖殼中，而該類抽屜結構較佳地係以大致齊平的方式停於終端。於此處，該兩輪車用鎖具之配置致使當將元件插入或附加至該結構中或在該結構處時、或當到達該關上位置時，在設在該結構中或該結構處的該些元件與該兩輪車用鎖具的其它元件之間自動產生接觸，例如，致使該動力儲存裝置自動連接該驅動模組，以供應動力。

具體地，所述之類抽屜結構可由可拉出及朝其中一側開通的隔室所形成。於此處，該結構還可包括蓋件，以封蓋該隔室的開通側。較佳地，只有當該結構至少部分從該兩輪車用鎖具的其餘部分中拉出時，才能打開該蓋件。於此種方式下，容置在該隔室中的元件係於外部時仍穩固，尤其是可避免於拉出該類抽屜結構時直接掉出該隔室。

通常，其它類型的鎖具也可設置這種類抽屜結構，以使該鎖具的通訊單元、動力模組、零組件或其它元件能觸摸以進行更換，尤其是，例如，提供該鎖具的功能的功能元件。因此，本發明還單獨涉及一種上述兩輪車用鎖具的鎖具，其具有一種結構，係可拉出及推回至該鎖具的其餘部分，尤其是以抽屜的方式從該鎖具的鎖殼中拉出及推回至該鎖具的鎖殼中，且該鎖具的元件較佳地係容置在該結構中或支承在該結構處，尤其是可觸摸以進行更換。在另一方面，該鎖具可具有上述兩輪車用鎖具的個別特徵或多個特徵。另外，所述之類抽屜結構特別能採用上述兩輪車用鎖具的類抽屜結構的方式之其中一者作配置。

依據本發明之用於形成電子式兩輪車用鎖具的模組化系統係包括驅動模組，係具有模組殼體，其中容置至少一止擋機構，以在閉鎖狀態下止擋該兩輪車用鎖具的閂鎖元件從關閉位置離開，且在解鎖狀態下開放該閂鎖元件離開該關閉位置而進入該開啟位置。該模組殼體中容置電子驅動單元，其用於設定該止擋機構呈閉鎖狀態，且該模組殼體中容置控制單元，其用於控制該驅動單元。該系統額外包括複數個不同種類的通訊模組，其用於生成控制訊號，且以加密形式將該控制訊號輸出至該驅動模組的控制單元，以及可從中選擇一個對應的通訊模組連接至該驅動模組，以形成該兩輪車用鎖具。為達此目的，該驅動模組與該通訊模組實際上能設計成相對應的通訊模組連接該驅動模組。具體地，該模組化系統合係適用於依據上述實施例中的其中一者所構成的兩輪車用鎖具。

具體地，該驅動模組可依據本發明的兩輪車用鎖具的上述實施例中的任何一者所對應之驅動模組作配置。再者，該些通訊模組均可依據本發明的兩輪車用鎖具的上述實施例所對應的通訊單元作配置，或各該通訊模組均可包括通訊單元。

該模組化系統允許使用相同的對應驅動模組以配合不同之電子式兩輪車用鎖具，這些不同的電子式兩輪車用鎖具均具有大致相似之設計，但特別不同的在於關於它們透過合適選擇的通訊模組的組合所對應的通訊能力及所獲得的對應的預期通訊性能。於此處，由於該驅動模組較優地係封裝於其模組殼體中，且由於對應的通訊模組以加密形式將控制訊號傳遞至該驅動模組的控制單元，故獨立於所選擇的兩輪車用鎖具的通訊模組，可確保以此種方式所對應形成的兩輪車用鎖具對於盜取企圖具有特別高的安全性。

具體地，能依特別需求選擇其中一者用於對應之兩輪車用鎖具中的該複數個通訊模組係不同於例如基於外部人機裝置及/或該兩輪車之車輛系統所對應的通訊技術。於此處，可行的技術係例如為RFID、NFC、藍牙及/或GSM且可替換成GPS或可附加GPS等的無線電技術。通常也可考慮光學或聲學訊號傳輸。再者，該模組化系統的至少一通訊模組可用於有線通訊，例如，透過對應於該兩輪車的車輛系統的介面。另外，可進一步考慮如上具體描述的電子式兩輪車用鎖具所對應的通訊模組的磁性連通。為達此目的，相對應的通訊模組可例如具有磁場感測器或磁開關，或者可經由此種元件能至少間接連通。

依據較優的另一延伸，該系統進一步包括複數個不同種類的動力模組，其用於供應動力予該驅動模組及選擇性予對應的通訊模組，且從該些動力模組中選擇對應的動力模組，並連接該驅動模組及選擇性連接對應的通訊模組，以構成該兩輪車用鎖具。藉由在不同種類的動力模組之間進行選擇，可產生更多種的兩輪車用鎖具之變化，其中，有關對應的預期的動力供應種類，可單獨適用於一種對應的兩輪車用鎖具，而不需配合所用的通訊模組所限定的對應的通訊能力。於此處，該動力模組事實上能依據本發明的兩輪車用鎖具的上述實施例中的其中一者所對應的動力模組作配置。例如，相對應的動力模組可為可充式電池、電池或一用於外部動力供應部或兩輪車之車輛系統或至少包括此零組件的介面。

11‧‧‧電子式兩輪車用鎖具

13‧‧‧鎖殼

15‧‧‧驅動模組

17‧‧‧通訊單元/通訊模組

19‧‧‧動力模組

21‧‧‧閂鎖元件

23‧‧‧止擋機構

25‧‧‧電子驅動單元

27‧‧‧控制單元

29‧‧‧感測器

31‧‧‧模組殼體

33‧‧‧控制訊號

35‧‧‧狀態訊號

37、37'‧‧‧介面

以下本發明將進一步僅透過實施例及附圖的方式描述。

第1圖係顯示本發明的兩輪車用鎖具的實施例的元件的配置及作動的概況之示意圖。該實施例額外藉由模組化系統的實施例呈現本發明之兩輪車用鎖具的配置結果，其中，該系統僅顯示從所提供的多個通訊模組及多個動力模組中選擇適用於該具體構造的兩輪車用鎖具的通訊模組及動力模組。

所示的電子式兩輪車用鎖具11包括容置驅動模組15之鎖殼13、設於該鎖殼13中且作為獨立通訊模組的通訊單元17、以及設於該鎖殼13中之動力模組19。該電子式兩輪車用鎖具11的閂鎖元件21係部分凸伸出該鎖殼13，以於關閉位置上接合在兩輪車(圖未示)的其中一車輪的輻條之間，使該電子式兩輪車用鎖具11係配置在該些輻條之間，藉此止擋該車輪。該閂鎖元件21可在該關閉位置與用以解除止擋該車輪的開啟位置之間移動。相對於示意呈現的態樣，該閂鎖元件21事實上可為圓形箍，且能具有弧形段體。

所述之驅動模組15包括止擋機構23，其可於閉鎖狀態與解鎖狀態之間作調控，其中，在該閉鎖狀態下，該止擋機構23在該閂鎖元件21的關閉位置處止擋該閂鎖元件21，且在該解鎖狀態下，該止擋機構23開放該閂鎖元件21離開該關閉位置。該驅動模組15還包括電子驅動單元25，其可有效驅動地聯結該止擋機構23，使該電子驅動單元25可將該止擋機構23從該閉鎖狀態調整為該解鎖狀態。如圖中之箭頭所示，該驅動模組15的控制單元27可控制該電子驅動單元25，以進行該止擋機構23之調控。於此種方式下，透過該驅動模組15能解除該閂鎖元件21在該關閉位置的鎖固。

該驅動模組15更包括複數個感測器29，其示意呈現為單一區塊，且整體用於檢測該閂鎖元件21所處的位置、該止擋機構23的當前狀態及該電子驅動單元25是否運作。此種方式所檢測的資訊係藉由該些感測器29輸出至該控制單元27，此係由箭頭表示在該感測器29與該控制單元27之間。

該驅動模組15具有模組殼體31，其完全容置該止擋機構23、該電子驅動單元25、該控制單元27與該些感測器29，且容置部分該閂鎖元件21。該模組殼體31係將該驅動模組15與該通訊模組17及該動力模組19分隔，且其完全配置在該鎖殼13內，以令該驅動模組15的零組件作兩層包覆，亦即，其中一層係由該鎖殼13包覆，而另一層係由該模組殼體31附加包覆。該驅動模組15的零組件透過該模組殼體31的附加包覆係特別可靠地防止外部介入。

該通訊模組17係以專門訊號的方式連接至該驅動模組15的控制單元27，使該通訊模組17能將控制訊號33輸出至該控制單元27，且能接收來自該控制單元27之狀態訊號35。於此處，至少以加密形式傳輸該控制訊號33。藉此，能排除外部以侵入方式操控該控制單元27。該通訊模組17用於生成該控制訊號33並對該控制訊號33進行加密。於此處，該控制訊號33之生成係依據該通訊模組17來自該電子式兩輪車用鎖具11的外部所接收的控制命令，例如，來自外部人機裝置或來自該兩輪車的車輛系統。

所示的電子式兩輪車用鎖具11的通訊模組17具有介面37，其用於基於無線電的通訊，以用於具有此種外部裝置或系統之通訊。圖中還顯示該通訊模組17的另一種介面37'，其用於有線通訊，且其可額外設置或可取代該基於無線電的介面37。另外，對於外部裝置或系統之通訊，該通訊模組17之配置係採用特殊通訊協定。事實上，該外部通訊也以加密形式進行，其加密種類不必對應該內部訊號傳輸所用的加密種類。

若該電子式兩輪車用鎖具11要支援另一通訊協定及/或具有用於外部通訊的其它介面，則由於該兩輪車用鎖具的模組化設計，故於生產中，能輕易安裝其所對應之不同構造之通訊模組。另外，該電子式兩輪車用鎖具11中的通訊模組17也能以另一通訊模組替換。有利地，相對應的通訊模組17與驅動模組15之間的訊號傳輸的種類於此處不用改變，以致於在各種情況下均能使用相同的驅動模組15。具體地，該通訊模組17能藉由分別設置的介面37,37'接收控制命令，且能依據所接收的控制命令生成該控制訊號33，再以加密形式輸出至該驅動模組15的控制單元27。

該電子式兩輪車用鎖具11包括作為另一模組的動力模組19，其在本實施例中，包括可充式電池形式的動力箱。該驅動模組15與該通訊模組17二者均由該動力模組19供給動力，此由相對應的虛線箭頭表示。以類似該通訊模組17的方式，也可依需求從多種不同的動力模組中選用該動力模組19，且可替代地，動力模組係例如能用於連接至該兩輪車的中央電力箱，致使此種動力模組本身不用存儲電能，而基本上僅用於傳輸動力。於此方面，例如，因不同的動力模組能用於不同的預設變換，故也能進行電壓變換。另外，動力模組例如還可包括用於對外緩衝獲取動力的緩衝器。

由於該電子式兩輪車用鎖具11的模組化，該電子式兩輪車用鎖具11能應用於多種不同的兩輪車，且對於順暢操作之使用者能提供兩輪車之保固。本發明之驅動模組15封裝於該模組殼體31中及於該通訊模組17與該驅動模組15之間的內部通訊進行加密，且該內部加密通常不會配合該外部通訊的種類等特徵，更提高對於機械盜用與專門訊號侵入的安全性。