TWM446809U - 光學鎖具 - Google Patents

Description

光學鎖具

本新型是有關於一種鎖具，且特別是有關於一種光學鎖具。

現今一般的鎖具多為精密的機械元件結構，並使用相對應的鑰匙以產生解開或鎖定的功能，因此可應用於現今生活中對於安全防盜機制的保護。

隨著科技發展的日新月異，各種具有安全保護機制的結構鎖具紛紛出籠，進而將其所附加之防盜功能大幅的提升，但是，前述之機械元件組成之鎖具仍然存在著容易複製及破解的問題，因而產生防盜安全上的疑慮。

習知鎖具乃藉由鑰匙上之刻痕與鑰匙孔內的卡凸部做比對，若刻痕凹陷處與卡凸部互補，即可打開卡榫而驅動鎖頭，然此種設計容易被竊賊解開。

因此，現今一般鎖具之鑰匙容易被複製，使得傳統鎖具的安全性一再遭受挑戰，因此建立新的鎖具安全機制乃為必然之趨勢。

有鑑於先前技術所造成的問題，本新型提供了一種光學鎖具以克服先前技術所造成的問題。

根據本新型一實施方式，一種光學鎖具包含鑰匙裝置 以及光學鎖固裝置。鑰匙裝置包含基板及第一反射結構。基板具有相對之第一表面與第二表面。第一反射結構設置於第一表面上。光學鎖固裝置，可供鑰匙裝置置入。光學鎖固裝置包含鎖固件、殼體、發光元件、光訊號接收器、光訊號分析模組以及控制模組。殼體連接鎖固件且具有容置部用以與基板卡合。發光元件設置於容置部之內表面上。當基板之第一表面朝向容置部卡合時，發光元件面對第一反射結構且發送數個第一光訊號至第一反射結構，使第一反射結構產生數個第一反射光訊號。光訊號接收器設置於容置部之內表面上，接收第一反射光訊號。光訊號分析模組電性連接光訊號接收器，以分析自光訊號接收器接收之第一反射光訊號，並將其轉換為第一編碼訊號。控制模組分別電性連接鎖固件與光訊號分析模組，以解碼第一編碼訊號。將第一編碼訊號與預定的第一解碼資料比對而產生第一控制訊號至鎖固件，控制鎖固件是否解除其鎖固狀態。

在本新型一實施方式中，鑰匙裝置更包括第二反射結構，第二反射結構位在基板之第二表面上。

在本新型一實施方式中，鎖固件處於解鎖狀態時，使基板之第二表面朝向容置部卡合，發光元件面對第二表面上的第二反射結構，且發送數個第二光訊號至第二反射結構上而反射產生數個第二反射光訊號。光訊號接收器接收第二反射光訊號，並經由光訊號分析模組將第二反射光訊號轉換為第二編碼訊號。之後，控制模組解碼第二編碼訊號並與預定的第二解碼資料比對而產生第二控制訊號至鎖 固件控制鎖固件是否上鎖。

在本新型上述實施方式中，本新型之光學鎖具可藉由改變光波長而可定時改變解碼訊號以增加光學鎖具的防盜性。另外，可因鑰匙裝置之第一反射結構與第二反射結構的反射體間的排列組合加上光學鎖固裝置發光元件的光波長的改變，增加此光學鎖具複製上的困難度以增加其保密性及獨有性。因此，使整體光學鎖具的安全性提高。進一步地，可利用不同的第一反射結構與第二反射結構以達到開鎖及上鎖的功能，以加強鑰匙裝置的專用性而使光學鎖具的保密度進一步提高。光學鎖具之鑰匙裝置因其使用發光二極體設計，因此具有體積輕薄的特性而便於攜帶。

以下將以圖式揭露本新型之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本新型。也就是說，在本新型部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

請參照第1圖，其繪示依照本新型一實施方式的一種光學鎖具100的功能方塊圖。如第1圖所示，一種光學鎖具100包含鑰匙裝置100a以及光學鎖固裝置100b。

鑰匙裝置100a包含基板110及第一反射結構120。其中，第一反射結構120設置於基板110上，第一反射結構120用以反射光線。其中，鑰匙裝置100a之更詳細結構將 於後續第2圖中進一步描述。

光學鎖固裝置100b包含一殼體140，其內含有一容置部142可供鑰匙裝置100a置入，以卡合鑰匙裝置100a的基板110，且容置部142內設置數個發光元件150與一光訊號接收器160。光學鎖固裝置100b包含一鎖固件130用於與其他物體鎖固。舉例來說，鎖固件130可為一利用卡榫鎖固之電磁閥。另外，殼體140連接鎖固件130。光學鎖固裝置100b尚包含一光訊號分析模組170電性連接光訊號接收器160，一控制模組180電性連接光訊號分析模組170與鎖固件130，以及一電流變化器190電性連接發光元件150。在一實施例中，殼體140可容置一光訊號分析模組170、一控制模組180、電流變化器190。

請參照第2圖，其繪示第1圖之光學鎖具100的鑰匙裝置100a與光學鎖固裝置100b結合時之剖示圖。如第2圖所示，容置部142之一內表面142a上設有發光元件150與光訊號接收器160；鑰匙裝置100a之基板110具有相對之第一表面112與第二表面114。其中，第一反射結構120設置於第一表面112上用以反射光線。在一些實施例中，鑰匙裝置100a可進一步包含第一保護層116。其中，第一保護層116是用以保護第一反射結構120，可設置於基板110之第一表面112上並覆蓋第一反射結構120。在一些實施例中，第一保護層116為透光保護層。

在本實施例中，第一反射結構120是由數個反射體121所組成。其中，反射體121是選自於由多邊形反射體及圓形反射體所組成的群組。同時，每一反射體121與基板110 表面的最大垂直距離大致上相同。也就是說，第一保護層116之頂面大致上與基板110之第一表面112平行。

請同時參照第1圖與第2圖，底下係進一步描述光學鎖固裝置100b利用鑰匙裝置100a之基板110與殼體140之容置部142卡合，如何進行鎖固件130的解鎖動作： 當鑰匙裝置100a之基板110的第一表面112朝向容置部142與其卡合時，發光元件150面對第一反射結構120並發送數個第一光訊號S1至第一反射結構120，使第一反射結構120產生數個第一反射光訊號S2。因此，設置於容置部142內的光訊號接收器160接收第一反射光訊號S2後，將其傳送至光訊號分析模組170中。光訊號分析模組170分析其接收的第一反射光訊號S2，而將第一反射光訊號S2轉換為第一編碼訊號S4。另外，當第一編碼訊號S4自光訊號分析模組170進入控制模組180中時，控制模組180可因解碼第一編碼訊號S4而產生第一控制訊號S6並將其傳送至鎖固件130。因此，可利用第一控制訊號S6控制鎖固件130是否解除其鎖固狀態。因此，當光學鎖固裝置100b連接至相對應的鑰匙裝置100a時，可經由第一光訊號S1的發射及第一反射光訊號S2的接收而解除鎖固件130的鎖固狀態，以達到與鑰匙開鎖相同之功效。

在本實施例中，發光元件150為發光二極體。另外，發光元件150所發出之第一光訊號S1可具有數個不同的光波長。因此，可利用光波長的不同，編輯出不同的第一光訊號S1。舉例來說，光學鎖固裝置100b可更包含電流變化器190，用以改變進入發光元件150的電流強度，進而 改變每一第一光訊號S1的光波長。因此，光學鎖具100可因發光元件150之光波長具有變化性，使光學鎖具100的安全性及保密性更加提高。

在本實施例中，每一發光元件150的發光面151大致位於同一平面。而在其他實施例中，每一發光元件150的發光面151可位於不同平面上。

請參照第3圖，其繪示第1圖之光學鎖具100的光訊號分析模組170之功能方塊圖。如第3圖所示，光訊號分析模組170可進一步包括光譜儀171以及光電轉換元件172。然而，光譜儀171可分析進入光訊號分析模組170之第一反射光訊號S2而產生第一光譜訊號S3。另外，光電轉換元件172耦接光譜儀171並根據所接收的第一光譜訊號S3以產生第一編碼訊號S4。因此，可利用第一編碼訊號S4進行後續的光訊號分析處理以決定是否解除鎖固件130(請參照第1圖)的鎖固狀態。

請參照第4圖，其繪示第1圖之光學鎖具100的控制模組180之功能方塊圖。如第4圖所示，控制模組180可進一步包括微處理器181。其中，微處理器181內部具有解碼單元181a可將所接收的第一編碼訊號S4予以解碼。另外，控制模組180將第一編碼訊號S4在解碼單元181a內解碼後，比對內建於控制模組180中預定的第一解碼資料S5。藉由比對第一編碼訊號S4與第一解碼資料S5，產生第一控制訊號S6至鎖固件130。舉例來說，當第一編碼訊號S4之編碼資料等於第一解碼資料S5的編碼資料時，所產生之第一控制訊號S6係提供一解鎖資訊至鎖固件 130，使鎖固件130解除鎖固狀態。因此，利用前述所產生的第一控制訊號S6可控制鎖固件130(請參照第1圖)是否解除其鎖固狀態。

請參照第5圖，其繪示依照本新型另一實施方式的一種光學鎖具100’的功能方塊圖。如第5圖所示，一種光學鎖具100’包含鑰匙裝置100a’以及光學鎖固裝置100b。

鑰匙裝置100a’包含基板110、第一反射結構120及第二反射結構120a。其中，第一反射結構120與第二反射結構120a設置於基板110兩相對表面上，第一反射結構120與第二反射結構120a可用以反射光線。其中，鑰匙裝置100a’之更詳細結構將於後續第6圖中進一步描述。

光學鎖固裝置100b包含一殼體140，其內含有一容置部142，可供鑰匙裝置100a’置入，以卡合鑰匙裝置100a’的基板110，且容置部142內設置數個發光元件150與一光訊號接收器160。光學鎖固裝置100b包含一鎖固件130用於與其他物體鎖固。舉例來說，鎖固件130可為一利用卡榫鎖固之電磁閥。然而，殼體140連接鎖固件130。光學鎖固裝置100b尚包含一光訊號分析模組170電性連接光訊號接收器160，一控制模組180電性連接光訊號分析模組170與鎖固件130，以及一電流變化器190電性連接發光元件150。在一實施例中，殼體140可容置一光訊號分析模組170、一控制模組180、電流變化器190。

請參照第6圖，其繪示第5圖之光學鎖具100’的鑰匙裝置100a’與光學鎖固裝置100b結合時之剖示圖。如第6圖所示，容置部142之一內表面142a上設有發光元件150 與光訊號接收器160；鑰匙裝置100a’之基板110具有相對之第一表面112與第二表面114。其中，第一反射結構120設置於第一表面112上用以反射光線，第二反射結構120a設置於第二表面114上用以反射光線。在一些實施例中，鑰匙裝置100a’可進一步包含第一保護層116及第二保護層118。其中，第一保護層116設置於基板110之第一表面112上並覆蓋第一反射結構120，以保護第一反射結構120。另一方面，第二保護層118設置於基板110之第二表面114上並覆蓋第二反射結構120a，以保護第二反射結構120a。在一些實施例中，第一保護層116與第二保護層118皆為透光保護層。

在本實施例中，第一反射結構120與第二反射結構120a皆是由數個反射體121所組成。其中，反射體121是選自於由多邊形反射體及圓形反射體所組成的群組。同時，每一反射體121與基板110表面的最大垂直距離大致上相同。也就是說，第一保護層116之頂面大致上與基板110之第一表面112平行。另一方面，第二保護層118之頂面大致上與基板110之第二表面114平行。

請同時參照第5圖與第6圖，底下係進一步描述光學鎖固裝置100b利用鑰匙裝置100a’之基板110與殼體140之容置部142卡合，如何進行鎖固件130的解鎖動作： 當鑰匙裝置100a’之基板110的第二表面114朝向容置部142與其卡合時，發光元件150可發射出數個第二光訊號S1。因此，當基板110與容置部142卡合時，發光元件150面對第二反射結構120a並發送數個第二光訊號S1’至 第二反射結構120a，使第二反射結構120a產生數個第二反射光訊號S2’。之後，設置於容置部142內的光訊號接收器160接收第二反射光訊號S2’並將其傳送至光訊號分析模組170中。進一步地，光訊號分析模組170接收並分析其接收的第二反射光訊號S2’，以將第二反射光訊號S2’轉換為第二編碼訊號S4’。因此，當第二編碼訊號S4’自光訊號分析模組170進入控制模組180中時，控制模組180可因解碼第二編碼訊號S4’，而產生第二控制訊號S6’至鎖固件130。藉以利用第二控制訊號S6’以控制鎖固件130是否啟動其鎖固狀態。因此，當光學鎖固裝置100b連接相對應的鑰匙裝置100a’時，可經由光訊號的發射及接收而啟動鎖固件130的鎖固狀態以達到如同以鑰匙上鎖之功能。

在本實施例中，發光元件150為發光二極體且所發出之第二光訊號S1’具有數個光波長。因此，可利用光波長的不同，編輯出不同的第二光訊號S1’。另外，光學鎖固裝置100b可更包含電流變化器190用以改變進入發光元件150的電流強度，進而改變每一第二光訊號S1’的光波長的強度。另外，利用光波長的改變可用以設計每一不同且獨立的光學鎖具100’，且一光學鎖具100’也可因光波長隨時可作為改變而使光學鎖具100’的安全性及保密性更加提高。

在本實施例中，光學鎖固裝置100b可利用鑰匙裝置100a’之基板110與殼體140之容置部142卡合。藉以，進行鎖固件130(參照第5圖)的上鎖。

然而，光學鎖固裝置100b之容置部142的內表面142a 設置有數個發光元件150。當基板110之第二表面114朝向容置部142與其卡合時，發光元件150面對第二反射結構120a且發送數個第二光訊號S1’至第二反射結構120a。藉以，使第二反射結構120a產生數個第二反射光訊號S2’。因此，當第一反射光訊號S2’被設置於容置部142之內表面142a上的光訊號接收器160所接收後，第二反射光訊號S2’進入光學鎖固裝置100b內進行後續的光訊號分析判斷，藉以決定是否啟動鎖固件130(請參照第5圖)之鎖固狀態。

在本實施例中，每一發光元件150的發光面151大致位於同一平面。而在其他實施例中，每一發光元件150的發光面151可位於不同平面上。

請參照第7圖，其繪示第5圖之光學鎖具100’的光訊號分析模組170之功能方塊圖。如第7圖所示，光訊號分析模組170可進一步包括光譜儀171以及光電轉換元件172。光譜儀171可分析進入光訊號分析模組170之第二反射光訊號S2’而產生。另外，光電轉換元件172耦接光譜儀171並根據所接收的第二光譜訊號S3’以產生第二編碼訊號S4’。因此，可利用第二編碼訊號S4’進行後續的光訊號分析處理以決定是否啟動鎖固件130(請參照第5圖)的鎖固狀態。

請參照第8圖，其繪示第5圖之光學鎖具100’的控制模組180之功能方塊圖。如第8圖所示，控制模組180可進一步包括微處理器181。其中，微處理器181內部具有解碼單元181a以將所接收的第二編碼訊號S4’予以解 碼。另外，控制模組180將第二編碼訊號S4’在解碼單元181a內解碼後，比對內建於控制模組180中預定的第二解碼資料S5’。藉由比對第二編碼訊號S4’與第二解碼資料S5’，產生第二控制訊號S6’至鎖固件130。舉例來說，當第二編碼訊號S4’的編碼資料與第二解碼資料S5’的編碼資料相同時，所產生之第二控制訊號S6’係提供一上鎖資訊至鎖固件130，使鎖固件130啟動鎖固狀態。因此，利用產生的第二控制訊號S6’控制鎖固件130(請參照第5圖)是否啟動其鎖固狀態。

由上述本新型實施方式可知，應用本新型具有下列優點：

(1)本新型之光學鎖具可藉由改變光波長而可定時改變解碼訊號以增加光學鎖具的防盜性。

(2)本新型之光學鎖具可因鑰匙裝置之反射體間的排列組合，進一步加上光學鎖固裝置發光元件的光波長的改變，增加此光學鎖具複製上的困難度以增加其保密性及獨有性，使整體光學鎖具的安全性提高。

(3)本新型之光學鎖具可利用不同的第一反射結構與第二反射結構以達到開鎖及上鎖的功能，更進一步的加強鑰匙裝置的專用性而使光學鎖具的保密度進一步提高。

(4)本新型之光學鎖具其鑰匙裝置係使用發光二極體設計，因此鑰匙裝置的體積輕薄而便於攜帶。

雖然本新型已以實施方式揭露如上，然其並非用以限 定本新型，任何熟習此技藝者，在不脫離本新型之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本新型之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧光學鎖具

100’‧‧‧光學鎖具

100a‧‧‧鑰匙裝置

100a’‧‧‧鑰匙裝置

100b‧‧‧光學鎖固裝置

110‧‧‧基板

112‧‧‧第一表面

114‧‧‧第二表面

116‧‧‧第一保護層

118‧‧‧第二保護層

120‧‧‧第一反射結構

120a‧‧‧第二反射結構

121‧‧‧反射體

130‧‧‧鎖固件

140‧‧‧殼體

142‧‧‧容置部

142a‧‧‧內表面

150‧‧‧發光元件

151‧‧‧發光面

160‧‧‧光訊號接收器

170‧‧‧光訊號分析模組

171‧‧‧光譜儀

172‧‧‧光電轉換元件

180‧‧‧控制模組

181‧‧‧微處理器

181a‧‧‧解碼單元

190‧‧‧電流變化器

S1‧‧‧第一光訊號

S1’‧‧‧第二光訊號

S2‧‧‧第一反射光訊號

S2’‧‧‧第二反射光訊號

S3‧‧‧第一光譜訊號

S3’‧‧‧第二光譜訊號

S4‧‧‧第一編碼訊號

S4’‧‧‧第二編碼訊號

S5‧‧‧第一解碼資料

S5’‧‧‧第二解碼資料

S6‧‧‧第一控制訊號

S6’‧‧‧第二控制訊號

為讓本新型之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖係繪示依照本新型一實施方式的一種光學鎖具的功能方塊圖。

第2圖係繪示第1圖之光學鎖具的鑰匙裝置與光學鎖固裝置結合時之剖示圖。

第3圖係繪示第1圖之光學鎖具的光訊號分析模組之功能方塊圖。

第4圖係繪示第1圖之光學鎖具的控制模組之功能方塊圖。

第5圖係繪示依照本新型另一實施方式的一種光學鎖具的功能方塊圖。

第6圖係繪示第5圖之光學鎖具的鑰匙裝置與光學鎖固裝置結合時之剖示圖。

第7圖係繪示第5圖之光學鎖具的光訊號分析模組之功能方塊圖。

第8圖係繪示第5圖之光學鎖具的控制模組之功能方塊圖。

100‧‧‧光學鎖具

100a‧‧‧鑰匙裝置

100b‧‧‧光學鎖固裝置

110‧‧‧基板

120‧‧‧第一反射結構

130‧‧‧鎖固件

140‧‧‧殼體

142‧‧‧容置部

150‧‧‧發光元件

160‧‧‧光訊號接收器

170‧‧‧光訊號分析模組

171‧‧‧光譜儀

172‧‧‧光電轉換元件

180‧‧‧控制模組

181‧‧‧微處理器

181a‧‧‧解碼單元

190‧‧‧電流變化器

S1‧‧‧第一光訊號

S2‧‧‧第一反射光訊號

S3‧‧‧第一光譜訊號

S4‧‧‧第一編碼訊號

S6‧‧‧第一控制訊號

Claims (13)

1. 一種光學鎖具，包含：一鑰匙裝置，包含：一基板，其具有相對之一第一表面與一第二表面；以及一第一反射結構，設置於該第一表面上；以及一光學鎖固裝置，可供該鑰匙裝置置入，包含：一鎖固件；一殼體，連接該鎖固件，該殼體具有一容置部用以與該基板卡合；複數個發光元件，設置於該容置部之內表面上，當該基板之該第一表面朝向該容置部卡合時，該些發光元件面對該第一反射結構，且發送複數個第一光訊號至該第一反射結構，使該第一反射結構產生複數個第一反射光訊號；一光訊號接收器，設置於該容置部之內表面上，接收該些第一反射光訊號；一光訊號分析模組，電性連接該光訊號接收器用以分析自該光訊號接收器接收之該些第一反射光訊號並將其轉換為一第一編碼訊號；以及一控制模組，分別電性連接該鎖固件與該光訊號分析模組，用以解碼該第一編碼訊號，並與預定的一第一解碼資料比對而產生一第一控制訊號至該鎖固件，控制該鎖固件是否解除其鎖固狀態。
2. 如請求項1所述之光學鎖具，其中該些發光元件所發出之該些第一光訊號具有複數個光波長。
3. 如請求項2所述之光學鎖具，其中每一該發光元件為一發光二極體。
4. 如請求項3所述之光學鎖具，其中該些發光元件的發光面大致位於同一平面。
5. 如請求項1所述之光學鎖具，其中該鑰匙裝置更包括一第二反射結構位在該基板之該第二表面上。
6. 如請求項5所述之光學鎖具，其中該第一反射結構與該第二反射結構包含複數個反射體，該些反射體是選自於由多邊形反射體及圓形反射體所組成的群組。
7. 如請求項6所述之光學鎖具，其中每一該反射體與該基板表面的最大垂直距離大致上相同。
8. 如請求項6所述之光學鎖具，其中該鎖固件處於解鎖狀態時，使該基板之該第二表面朝向該容置部卡合，該些發光元件面對該第二表面上的該第二反射結構，且發送複數個第二光訊號至該第二反射結構上而反射產生複數 個第二反射光訊號，該光訊號接收器接收該些第二反射光訊號，並經由該光訊號分析模組將該些第二反射光訊號轉換為一第二編碼訊號，之後該控制模組解碼該第二編碼訊號並與預定的一第二解碼資料比對而產生一第二控制訊號至該鎖固件，控制該鎖固件是否上鎖。
9. 如請求項8所述之光學鎖具，其中該鑰匙裝置更包含一第一保護層，設置於該基板之第一表面上並覆蓋該第一反射結構，以及包含一第二保護層，設置於該基板之第二表面上並覆蓋該第二反射結構。
10. 如請求項9所述之光學鎖具，其中該第一保護層與該第二保護層為一透光保護層。
11. 如請求項8所述之光學鎖具，其中該光訊號分析模組包括：一光譜儀，用於分析該些第一反射光訊號以產生一第一光譜訊號，或分析該些第二反射光訊號以產生一第二光譜訊號；以及一光電轉換元件，耦接該光譜儀，根據該第一光譜訊號以產生該第一編碼訊號，或根據該第二光譜訊號以產生該第二編碼訊號。
12. 如請求項8所述之光學鎖具，其中該控制模組包括一微處理器，其具有一解碼單元以將該第一編碼訊號或 該第二編碼訊號予以解碼。
13. 如請求項2所述之光學鎖具，其中該光學鎖固裝置更包含一電流變化器，其與該些發光元件電性連接，用以改變進入該些發光元件的電流強度而改變該些第一光訊號的該些光波長。