[0001] Die Erfindung betrifft im allgemeinen Verfahren und Vorrichtungen zum Ent- und Verriegeln
von Schließvorrichtungen. Insbesondere betrifft die Erfindung Verfahren und Vorrichtungen
zum kraftlosen Entriegeln unter Verwendung extern zugeführter Energie und automatischen
Verriegeln von Schließvorrichtungen, speziell von mechatronischen Schließvorrichtungen.
[0002] Herkömmliche mechatronische Schließvorrichtungen weisen Schlösser auf, die jeweils
eine Steuerelektronik, eine mechanische, von der Steuerelektronik gesteuerte Verriegelungsund
Entriegelungseinheit und eine Schnittstelle für einen Schlüssel enthalten.
[0003] "Schlüssel" für mechatronische Schließvorrichtungen umfassen jeden portablen Datenträger,
der mit der Schließvorrichtung bestimmungsgemäß zusammenwirkt, um den Schließzustand
oder auch nur den Datenzustand der Schließvorrichtung zu ändern. Beispielsweise kann
ein derartiger Schlüssel eine Chip-Karte, eine Smart-Karte, eine Magnetkarte, eine
Lochkarte, aber auch ein Schlüssel herkömmlicher Ausgestaltung mit Reide und Schaft
oder ein magnetkodierter Schlüssel sein.
[0004] Um die Schließvorrichtung zu betätigen, wird ein entsprechender Schlüssel mit der
Schnittstelle in Verbindung gebracht und Daten werden zwischen dem Schlüssel und der
Steuerelektronik übertragen. Aufgrund dieser Daten kann die Steuerelektronik die dem
Schlüssel zugeordnete Zugangs- oder Zugriffsberechtigung überprüfen und, falls dieselbe
gültig ist, die mechanische Verriegelungs- und Entriegelungseinheit so ansteuern,
daß das Schloß der Schließvorrichtung geöffnet wird. Um die Schließvorrichtung wieder
zu verriegeln, d. h. deren Schloß zu schließen, steuert die Steuerelektronik die mechanische
Verriegelungs- und Entriegelungseinheit in entsprechender Weise an. Während das Entriegeln
der Schließvorrichtung durch das bestimmungsgemäße Zusammenwirken des Schlüssels mit
der Schließvorrichtung initialisiert wird, hängt der Zeitpunkt des Verriegelns der
Schließvorrichtung von der jeweiligen Anwendung und den jeweiligen Ausgestaltungen
der Schließvorrichtung ab. Beispielsweise kann die Schließvorrichtung wieder verriegelt
werden, wenn die Verbindung zwischen dem Schlüssel und der Schnittstelle wieder getrennt
wird oder nachdem eine vorbestimmte Zeitdauer überschritten wurde, nachdem die Verbindung
zwischen dem Schlüssel und der Schnittstelle hergestellt wurde.
[0005] Sowohl für das Entriegeln als auch für das Verriegeln der Schließvorrichtung des
Standes der Technik wird unter Steuerung der Steuerelektronik der Verriegelungs- und
Entriegelungseinheit Energie zugeführt, um beispielsweise mittels eines Elektromotors,
eines hydraulischen oder eines pneumatischen Systems, das Schloß so zu betätigen,
daß der Schließzustand der Schließvorrichtung in gewünschter Weise geändert, d. h.
geöffnet und geschlossen, wird.
[0006] Derartige mechatronische Schließvorrichtungen und die entsprechenden Verfahren zum
Ver- und Entriegeln der Schließvorrichtungen können jedoch nur in den Fällen angewendet
werden, in denen die Energieversorgung für die Schließvorrichtung und insbesondere
für die Steuerelektronik sowie für die Verriegelungs- und Entriegelungseinheit gewährleistet
werden kann. Kann die erforderliche Energieversorgung nicht oder nur mit großem Aufwand
zur Verfügung gestellt werden, sind derartige mechatronische Schließvorrichtungen
ungeeignet und deren Vorteile (Datenaustausch, Identifikation, Gebührenverrechnung,
...) können nicht genutzt werden. Probleme bei der Energieversorgung für eine mechatronische
Schließvorrichtung können beispielsweise bei Mülltonnen und -containern, Toilettenanlagen,
Jagdhäusern, Schutzhütten, Toilettenanlagen und Duschen auftreten, da dort in der
Regel überhaupt keine Energieversorgung vorhanden oder vorgesehen ist oder nur mit
zusätzlichem Aufwand (z.B. Wartung oder Austausch von energieversorgenden Elementen,
wie Batterien, Akkus und photovoltaischer Baugruppen) in ausreichender Weise gewährleistet
und zur Verfügung gestellt werden kann.
[0007] Insbesondere auf dem Gebiet der Müllentsorgung wäre es wünschenswert, Schließvorrichtungen
mit den Vorteilen mechatronischer Schließvorrichtungen einsetzen zu können, um die
Zugangs- und Zugriffsberechtigung für entsprechende Mülltonnen und -container zu überprüfen,
und eine Benutzungsgebühr, beispeilsweise in Abhängigkeit der Menge des Mülls, den
Benutzern der Mülltonnen und -container aufzuerlegen.
[0008] Aus der DE 690 02 115 T2 ist ein Schloß mit einem Bolzen, einem Werfer, einer Detektionsvorrichtung
für einen dem Schloß dargebotenen Code und einem elektromechanischen Auslösemechanismus
bekannt. Wenn das Schloß geöffnet werden soll und ein korrekter Code detektiert worden
ist, gibt der Auslösemechanismus den Werfer frei, so daß ein Benutzer des Schlosses
den Werfer drehen und dadurch den Bolzen zum Öffnen des Schlosses zurückziehen kann.
Der Auslösemechanismus umfaßt einen Ver/Entriegelungsmechanismus, der im Fall einer
Detektion eines korrekten Codes unter Verwendung von Energie zum Freigeben des Werfers
entriegelt wird, wobei die Energie von dem Schloß selbst bereitgestellt wird. Ferner
dient die Energie des Schlosses zur Entriegelung des Auslösemechanismus, während die
Energie die zu der Zustandsänderung des Auslösemechanismus benötigt wird, um den Werfer
freizugeben, durch eine Drehung des Werfers durch den Benutzer zugeführt wird.
[0009] Aus der DE 44 05 547 A1 ist eine Vorrichtung zum Verriegeln und Entriegeln eines
Behälters bekannt, die mittels eines elektromagnetischen Schlüssels entriegelbar ist,
der zur Übertragung elektrischer Energie eines Wechselstromgenerators einen ersten
Transformator aufweist. Ferner umfaßt die dem Behälter zugeordnete Verriegelungsvorrichtung
einen zweiten Transformator, der mit dieser verbunden ist. Unter Verwendung der beiden
Transformatoren werden Daten von dem Schlüssel zu der Verriegelungseinrichtung übertragen
und von dieser ausgewertet. Ergibt diese Auswertung, daß der Behälter zu öffnen ist,
überträgt die Vorrichtung entsprechende Daten zurück zu dem Schlüssel. In Antwort
auf diese Daten wird Energie über den ersten und den zweiten Transformator zu der
Vorrichtung übertragen, die unter Verwendung dieser Energie den Behälter entriegelt
bzw. öffnet. Die von dem Schlüssel übertragene Energie wird in erster Linie dazu verwendet,
um den Behälter zu öffnen. Ferner wird diese Energie verwendet, um eine Auswerteinheit
der Vorrichtung zu betreiben, die die Daten des Schlüssels auswertet und entsprechende
Daten zu dem Schlüssel zurücksendet. Da es dort vorgesehen ist, den Behälter ausschließlich
durch von dem Schlüssel zugeführte Energie zu öffnen und nicht beispielsweise durch
eine manuelle Bedienung eines geeigneten Betätigungshebels, ist die dort beschriebene
Schließvorrichtung nicht im eigentlichen Sinne verriegelt. Vielmehr dient der Datenaustausch
zwischen dem Schlüssel und der Vorrichtung, um die Energiezufuhr zum Öffnen des Behälters
von dem Schlüssel zu initiieren. Daher ist es möglich, diesen Behälter auch ohne Übertragung
geeigneter, korrekter Daten zu öffnen, wenn ein Schlüssel verwendet wird, der unabhängig
von einem Datenaustausch die zum Öffnen des Behälters notwendige Energie überträgt.
[0010] In der DE 94 12 174 U1 ist ein Schließsystem beschrieben, das nur unter Verwendung
eines geeigneten elektronischen Schlüssels geöffnet werden kann. Hierzu wertet ein
Lesegerät des Systems einen eingegebenen Schlüssel aus und eine elektronische Steuerung
beginnt, das Schließsystem zu öffnen. Außer der zur Übertragung des elektronischen
Schlüssels erforderlichen Energie wird dem Schließsystem keine externe Energie zugeführt.
So wird die zum Öffnen des Schließsystems erforderliche Energie von dem System selbst
bereitgestellt. Der zum Öffnen des Schließsystems verwendete Antrieb kann ein elektromotorischer,
ein pneumatischer oder eine hydraulischer Antrieb sein.
[0011] In der DE 196 18 526 A1 ist ein Schloßsystem offenbart, bei dem zwischen einem Schloß
und einem Schlüssel Daten übertragen und verarbeitet werden. Hierbei stellt der Schlüssel
die für die Datenübertragung und Datenverarbeitung erforderliche Energie bereit.
[0012] In der DE 37 42 152 A1 wird ein elektromotorisch angetriebenes Türschloß beschrieben,
das in Notsituationen auch manuell bedient werden kann, ohne das elektromotorische
Getriebe manuell umschalten zu müssen und dieses dabei zu beschädigen. Um bei einer
manuellen Betätigung dieses Schlosses das übertragbare Drehmoment auf das elektromotorische
Getriebe zu begrenzen wird eine Überlastkupplung verwendet, die als Rutschkupplung
oder als Rastkupplung ausgeführt sein kann.
[0013] Daher ist es die Aufgabe der Erfindung, elektronische und insbesondere mechatronische
Schließvorrichtungen sowie Verfahren zum Betrieb derselben so zu verbessern, daß unter
Beibehaltung der oben genannten Vorteile eine wenig aufwendige Energieversorgung ermöglicht
ist.
[0014] Hierfür stellt die Erfindung eine Vorrichtung zum kraftlosen Entriegeln einer Schließvorrichtung
bereit, die eine Schnittstelle für einen Schlüssel zum Zuführen von Daten des Schlüssels,
eine Steuereinrichtung, die zum Datenaustausch mit dem Schlüssel mit der Schnittstelle
verbunden ist, eine Betätigungseinrichtung zum Öffnen und Schließen der Schließvorrichtung,
eine Verriegelungseinrichtung, die für den verriegelten Zustand der Schließvorrichtung
einen Verriegelungszustand einnimmt und die für den entriegelten Zustand der Schließvorrichtung
einen Entriegelungszustand einnimmt, um die Betätigungseinrichtung zum Öffnen der
Schließvorrichtung zu entriegeln, und eine Entriegelungseinrichtung aufweist, die
für den verschlossenen Zustand der Schließvorrichtung einen neutralen Zustand einnimmt
und die einen Freigabezustand einnimmt, wenn die Schließvorrichtung geöffnet werden
soll und eine Überprüfung der Identität und/oder Zugangsberechtigung aufgrund von
Daten des Schlüssels erfolgreich abgeschlossen wurde, und in dem Freigabezustand mit
der Verriegelungseinrichtung so zusammenwirkt, daß die Verriegelungseinrichtung ausgehend
von dem Verriegelungszustand den Entriegelungszustand einnimmt.
[0015] Erfindungsgemäß ist die Schnittstelle für den Schlüssel so ausgeführt, daß Energie
von dem Schlüssel der Schließvorrichtung zugeführt werden kann. Ferner wirken die
Verriegelungseinrichtung und die Betätigungseinrichtung so zusammen, daß die Verriegelungseinrichtung
in dem Verriegelungszustand die Betätigungseinrichtung verriegelt und in dem Entriegelungszustand
die Betätigungseinrichtung zum Öffnen der Schließvorrichtung entriegelt. Um eine Zustandsänderung
der Entriegelungseinrichtung in den Freigabezustand zu bewirken, wird von dem Schlüssel
über die Schnittstelle Energie der Entriegelungseinrichtung zugeführt, die unter Verwendung
dieser Energie den Freigabezustand einnimmt.
[0016] Auf diese Weise ist es möglich, die Schließvorrichtung, die von der Verriegelungseinrichtung
verriegelt/verschlossen ist, kraftlos, d. h. ohne eine von einem Benutzer des Schlüssels
aufzuwendende Kraft, und ohne durch die Schließvorrichtung selbst bereitgestellte
Energie zu entriegeln und in einen Zustand zu bringen, in dem sie durch den Benutzer
des Schlüssels geöffnet werden kann. Dies wird erreicht, indem die Verriegelungseinrichtung,
die für den verriegelten/verschlossenen Zustand der Schließvorrichtung in ihrem Verriegelungszustand
gehalten wird, von der Entriegelungeinrichtung in ihren Entriegelungszustand gebracht
wird, wenn die Schließvorrichtung geöffnet werden soll, d. h. der Schlüssel mit der
Schnittstelle verbunden wird. Hierfür wird die Energie zum Entriegeln der Schließvorrichtung,
d. h. der Änderung des Zustands der Vorriegelungseinrichtung aus deren Verriegelungszustand
in deren Entriegelungszustand, von dem Schlüssel bereitgestellt und über die Schnittstelle
der Entriegelungseinrichtung zugeführt wird.
[0017] Um ein Öffnen der Schließvorrichtung durch nicht berechtigte Personen und/oder ohne
Verwendung eines Schlüssels zu verhindern, umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung
ferner eine Rückstelleinrichtung, die beim Öffnen oder Schließen der Schließvorrichtung
mittels der Betätigungseinrichtung so mit der Entriegelungseinrichtung zusammenwirkt,
daß die Entriegelungseinrichtung ausgehend von dem Freigabezustand den neutralen Zustand
einnimmt. Wenn nun die Schließvorrichtung einen Zustand einnimmt, in dem sie verriegelt
werden soll, d.h. nach dem Schließen mittels der Betätigungseinrichtung, nimmt die
Verriegelungseinrichtung den Verriegelungszustand ein und verriegelt in demselben
die Schließvorrichtung, genauer die Betätigungseinrichtung.
[0018] Hierbei ist es zu bevorzugen, daß die Rückstelleinrichtung so mit der Betätigungseinrichtung
gekoppelt ist, daß beim Öffnen oder Schließen der Schließvorrichtung die Betätigungseinrichtung
so auf die Rückstelleinrichtung einwirkt, daß sie die Entriegelungseinrichtung in
deren neutralen Zustand bringt. Auf diese Weise werden nicht nur aufwendige mechanische
Konstruktionen (z.B. Federmechanismen) vermieden, sondern auch zusätzlicher Energiebedarf
zum Bewegen der Rückstelleinrichtung, da die hierfür notwendige Energie/Kraft durch
den Benutzer des Schlüssels beim Betätigen der Betätigungseinrichtung aufgebracht
wird.
[0019] Ein besonders einfacher Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann erreicht werden,
wenn die Verriegelungseinrichtung im Verriegelungszustand mit der Betätigungseinrichtung
in Eingriff steht und diese so verriegelt, daß die von dem Benutzer des Schlüssels
zum Öffnen der Schließvorrichtung nicht betätigt/bewegt werden kann. Dieser einfache
mechanische Aufbau ist ohne hohen finanziellen und fertigungstechnischen Aufwand herzustellen,
auf einfache Weise zu warten und gewährleistet eine hohe Betriebssicherheit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung bzw. der entsprechenden Schließvorrichtung.
[0020] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wird die Änderung des Zustands
der Verriegelungseinheit von dem Verriegelungszustand in den Entriegelungszustand
dadurch erreicht, daß die Entriegelungseinrichtung magnetisch wirksame Komponenten
umfaßt, die im Freigabezustand der Entriegelungseinrichtung die Zustandsänderung der
Verriegelungseinrichtung mittels magnetischer Wechselwirkungen bewirkt. Hierbei ist
es erforderlich, daß die Verriegelungseinrichtung ebenfalls entsprechende magnetisch
wirksame Komponenten aufweist. Die magnetisch wirksamen Komponenten der Entriegelungseinrichtung
und der Verriegelungseinrichtung sind vorzugsweise Dauermagneten, können aber auch
elektromagnetische Komponenten sein, die unter Energiezufuhr von dem Schlüssel betrieben
werden.
[0021] Um das erfindungsgemäße Zusammenwirken der Entriegelungseinrichtung und der Verriegelungseinrichtung
zu ermöglichen, ist es notwendig, daß die Entriegelungseinrichturig bewegliche Komponenten
umfaßt, die sich für den neutralen Zustand in einer neutralen Position und für den
Freigabezustand in einer Freigabeposition befinden. Vorzugsweise wird die Bewegung
der beweglichen Komponenten der Entriegelungseinrichtung von der neutralen Position
in die Freigabeposition mittels eines unidirektional betriebenen Elektromotors vorgenommen,
wobei der Elektromotor durch Energie von dem Schlüssel betrieben wird. Des weiteren
ist es zu bevorzugen, daß der Elektromotor mit einer Rutschkupplung verbunden ist,
die die beweglichen Komponenten der Entriegelungseinrichtung aus deren neutralen Zustand
in deren Freigabezustand bewegt. Dies macht eine aufwendige Steuerung des Elektromotors
unnotwendig, da die Dauer, für die der Elektromotor betrieben/gedreht wird, nicht
exakt auf die Dauer abgestimmt werden muß, die für die Zustandsänderung der beweglichen
Komponenten der Entriegelungseinrichtung aus der neutralen Position in die Freigabeposition
erforderlich ist. Vielmehr wird hier eine Betriebsdauer des Elektromotors gewählt,
die größer als die Dauer der Zustandsänderung der beweglichen Komponenten ist, da
die Rutschkupplung eine Beschädigung der Entriegelungseinrichtung verhindert, wenn
deren bewegliche Komponenten sich bereits in der Freigabeposition befinden und sich
der Elektromotor noch dreht. Darüber hinaus gewährleistet die vergrößerte Betriebsdauer
des Elektromotors in Verbindung mit der Verwendung der Rutschkupplung, daß die Zustandsänderung
der Entriegelungseinrichtung bzw. die Positionsänderung der beweglichen Komponenten
vollständig abgeschlossen wird, um die Verriegelungseinrichtung freizugeben/zu entriegeln.
[0022] Es ist auch möglich eine Entriegelungseinrichtung zu verwenden, die beispielsweise
unter Verwendung elektromagnetisch wirksamer Komponenten und/oder Einrichtungen -
z.B. eines Elektromagnetens oder einer elektromagnetischen Spule - eine elektromagnetische
Kraftwirkung auf die Verriegelungseinrichtung und/oder auf magnetisch wirksame Komponenten
derselben erzeugt, um die Änderung der Verriegelungseinrichtung von dem Verriegelungszustand
in den Entriegelungszustand zu bewirken.
[0023] Ferner kann die Entriegelungseinrichtung pneumatisch und/oder hydraulisch betriebene
Komponenten und/oder Einrichtungen aufweisen, die zur Erzeugung einer Kraftwirkung
auf die Verriegelungseinrichtung dienen, um dieselbe in den Entriegelungszustand zu
bringen.
[0024] Desweiteren ist die Steuereinrichtung und/oder der Schlüssel geeignet, um Kosten,
die im Zusammenhang mit der Betätigung der Verriegelungseinrichtung entstehen, zu
erfassen und/oder zu speichern.
[0025] Darüber hinaus wird die Aufgabe der Erfindung durch ein Verfahren zum kraftlosen
Entriegeln einer Schließvorrichtung gelöst, daß ein Verbinden eines Schlüssels mit
einer Schnittstelle und ein Überprüfen der Identität und/oder Zugriffsberechtigung
des Schlüssels durch eine Steuereinrichtung umfaßt, wobei die Schließvorrichtung verriegelt
bleibt, wenn die Überprüfung fehlgeschlagen ist. Wird die Überprüfung des Schlüssels
durch die Steuereinrichtung erfolgreich abgeschlossen, wird in erfindungsgemäßer Weise
Energie, die in dem Schlüssel bereitgestellt wird, einer Entriegelungseinrichtung
zugeführt, um den Zustand der Entriegelungseinrichtung von einem neutralen Zustand
in einen Freigabezustand zu ändern, wodurch ein Zusammenwirken der Entriegelungseinrichtung
mit einer Verriegelungseinrichtung bewirkt wird, daß dem Zustand der Verriegelungseinrichtung
von einem Verriegelungszustand zum Verriegeln der Schließvorrichtung in einen Entriegelungszustand
ändert, in dem die Schließvorrichtung geöffnet werden kann.
[0026] Vorzugsweise umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren ein Rückstellen der Entriegelungseinrichtung
beim Öffnen oder Schließen der Schließvorrichtung mittels einer Rückstelleinrichtung,
so daß die Entriegelungseinrichtung den neutralen Zustand einnimmt, und die Verriegelungseinrichtung
zum Verriegeln der Betätigungseinrichtung den Verriegelungszustand einnehmen kann,
sobald die Schließvorrichtung einen Zustand einnimmt, in dem sie verriegelt werden
soll. Auf diese Weise wird ein unbefugtes Öffnen der Schließvorrichtung verhindert,
da die Schließvorrichtung nach einer Benutzung, d. h. nach dem Schließen, automatisch
wieder verriegelt/verschlossen wird.
[0027] Hierbei ist es zu bevorzugen, daß das Rückstellen der Entriegelungseinrichtung mittels
einer Betätigungseinrichtung durchgeführt wird, die zum Öffnen und Schließen der Schließvorrichtung
betätigt wird.
[0028] Das erfindungsgemäße Ändern des Zustands der verriegelungseinrichtung von dem Verriegelungszustand
in den Entriegelungszustand kann auf besonders einfache Weise durchgeführt werden,
wenn hierfür magnetische Wechselwirkungen (magnetische Kräfte) genutzt werden, die
zwischen der Verriegelungseinrichtung und der Entriegelungseinrichtung wirken.
[0029] Ferner kann der Zustand der Entriegelungseinrichtung von dem neutralen Zustand in
den Freigabezustand geändert werden, in dem die Energie des Schlüssels einem unidirektional
betreibbaren Elektromotor zugeführt wird. Vorzugsweise wird hierbei die Zustandsänderung
der Entriegelungseinrichtung mittels einer mit dem Elektromotor verbundenen Rutschkupplung
bewirkt.
[0030] Desweiteren kann die Energie des Schlüssels elektromagnetisch wirksamen Komponenten,
beispielsweise einer Spule, oder einem Elektromagneten der Entriegelungseinrichtung
zugeführt werden, um unter Verwendung der elektromagnetisch wirksamen Komponenten
eine entsprechende Haftwirkung auf die Verriegelungseinrichtung zu erzeugen, die die
Änderung der verriegelungseinrichtung von dem Verriegelungszustand in den Entwicklungszustand
bewirkt.
[0031] Die Energie des Schlüssels kann auch pneumatisch und/oder hydraulisch betriebenen
Komponenten und/oder Einrichtungen der Entriegelungseinrichtung zugeführt werden,
die unter Verwendung der Energie von dem Schlüssel eine Entriegelung der Verriegelungseinrichtung
bewirken.
[0032] Ferner umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren ein Erfassen und/oder Speichern von
Kosten, die im Zusammenhang mit einer Benutzung der Schließvorrichtung entstehen,
wobei das Erfassen und/oder das Speichern unter Verwendung der Steuereinrichtung und/oder
des Schlüssels durchgeführt werden.
[0033] Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung detaillierter beschrieben,
wobei auf die beigefügten Figuren bezug genommen wird, von denen zeigen:
- Figur 1
- eine Prinzipskizze der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum kraftlosen Entriegeln,
- Figur 2
- eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung im verriegelten und verschlossenen Zustand,
- Figur 3
- die Ausführungsform der Erfindung von Figur 2 im entriegelten und geschlossenen Zustand,
- Figur 4
- die Ausführungsform von Figuren 2 und 3 im entriegelten und geöffneten Zustand,
- Figur 5
- eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Entriegelungseinrichtung,
- Figur 6
- eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Entriegelungseinrichtung,
- Figur 7
- eine weitere Ausführungsform der Erfindung im verriegelten und geschlossenen Zustand.
- Figur 8
- die Ausführungsform der Erfindung von Figur 7 im entriegelten und geschlossenen Zustand.
[0034] Figur 1 zeigt schematisch den Aufbau der Vorrichtung 1 zum kraftlosen Entriegeln
einer Schließvorrichtung. Die Vorrichtung 1 weist eine Schnittstelle 10 für einen
Schlüssel 12 auf. Der Schlüssel 12 enthält Daten, die zur Betätigung (Öffnen) der
Schließvorrichtung benötigt werden. Derartige Daten umfassen die Identität des Benutzers,
Zugriffsberechtigungen, Guthaben für die Benutzung der Schließvorrichtung, etc. Welche
Daten für die Benutzung der Schließvorrichtung erforderlich sind, d. h. in dem Schlüssel
enthalten sein müssen, hängt von den verschiedenen Anwendungen der Schließvorrichtung
und der Vorrichtung 1 zum kraftlosen Entriegeln ab.
[0035] Des weiteren enthält der Schlüssel 12 Energie, die vorzugsweise unter Verwendung
von elektrischen Akkumulatoren oder Batterien bereitgestellt wird. Die Schnittstelle
10 ermöglicht es, wenn der Schlüssel 12 mit derselben in Verbindung gebracht wurde,
sowohl Daten von und zu dem Schlüssel 12 zu übertragen als auch die in dem Schlüssel
12 enthaltene Energie zu der Vorrichtung 1 zum kraftlosen Entriegeln zu übertragen.
[0036] Die Steuerung der Daten- und Energieübertragung von dem Schlüssel 12 über die Schnittstelle
10 wird mittels einer Steuereinrichtung 14 durchgeführt. Die zum Betrieb der Steuereinrichtung
14 erforderliche Energie kann durch eine mit der Steuereinrichtung 14 verbundenen
Energiequelle (nicht dargestellt), beispielsweise eine Batterie oder einen vorzugsweise
durch Solar- oder Windenergie versorgten Akkumulator, und/oder von dem Schlüssel 12
bereitgestellt werden.
[0037] Zwischen dem Schlüssel 12 und der Steuereinrichtung 14 übertragene Daten dienen in
erster Linie zur Überprüfung einer Zugangsberechtigung und/oder Identität des Schlüssels
12. In Abhängigkeit der unterschiedlichen möglichen Anwendungen der Erfindung kann
es erforderlich sein, daß zwischen dem Schlüssel 12 und der Steuereinrichtung 14 übertragene
Daten für eine elektronische Abrechnung der Kosten verwendet werden, die bei der Benutzung
des mit der Schließvorrichtung verschlossenen Objekts dem Benutzer auferlegt werden.
Eine derartige Abrechnung umfaßt beispielsweise eine Erfassung und Speicherung der
Buchung der Kosten und aufkommensorientierte, d. h. in Abhängigkeit von der Anzahl
der Benutzungen des verschlossenen Objekts, Verrechnungsverfahren. Hierbei kann die
elektronische Abrechnung von der Steuereinrichtung 14 und/oder von dem Schlüssel 12
durchgeführt werden, wenn derselbe eine entsprechende Steuer- oder Datenbearbeitungseinrichtung
aufweist (nicht gezeigt). Desweiteren können die erfolgten Abrechnungen in einem entsprechenden
Speicher (nicht gezeigt) der Steuereinrichtung 14 und/oder einem entsprechenden Speicher
(nicht gezeigt) des Schlüssels 12 gespeichert werden, um für eine Weiterverarbeitung
(z.B. Rechnungserstellung) verwendet werden zu können.
[0038] Die Steuereinrichtung 14 überprüft die in dem Schlüssel 12 enthaltenen Daten über
die Schnittstelle 10. Stellt die Steuereinrichtung 14 aufgrund der Überprüfung der
Daten des Schlüssels 12 fest, daß keine gültige Zugriffsberechtigung zum Öffnen der
Schließvorrichtung vorliegt, kann die Schließvorrichtung durch einen Benutzer des
Schlüssels 12 nicht geöffnet werden. Vorzugsweise wird dies dem Benutzer auf optische
und/oder akustische Weise mitgeteilt.
[0039] Stellt die Steuereinrichtung 14 fest, daß eine gültige Zugriffsberechtigung zum Öffnen
der Schließvorrichtung vorliegt, steuert die Steuereinrichtung 14 die Schnittstelle
10 und den Schlüssel 12 so an, daß die in dem Schlüssel 12 enthaltene Energie über
die Schnittstelle 10 einer Entriegelungseinrichtung 16 zugeführt wird. Diese Energiezufuhr
von dem Schlüssel 12 über die Schnittstelle 10 zu der Entriegelungseinrichtung 16
ist durch den mit E bezeichneten Pfeil zwischen der Schnittstelle 10 und der Entriegelungseinrichtung
16 angedeutet.
[0040] Unter Verwendung der zugeführten Energie wird der Zustand der Entriegelungseinrichtung
16 so geändert, daß sie eine Verriegelungseinrichtung 18 entriegelt.
[0041] Die Verriegelungseinrichtung 18 wirkt mit einer Betätigungseinrichtung 20 so zusammen,
daß die Verriegelungseinrichtung 18 die Betätigungseinrichtung 20 verriegelt und somit
eine Betätigung durch den Benutzer des Schlüssels 12 verhindert, solange die Entriegelungseinrichtung
16 keine Energie von dem Schlüssel 12 erhalten hat und nicht mit der Verriegelungseinrichtung
18 zusammenwirkt. Sobald die Entriegelungseinrichtung 16 die Verriegelungseinrichtung
18 entriegelt, kann die Betätigungseinrichtung 20 durch den Benutzer des Schlüssels
12 zum Öffnen der Schließvorrichtung betätigt werden. Diese Betätigung durch den Benutzer
ist durch den mit BB bezeichneten Pfeil angedeutet.
[0042] Die Betätigungseinrichtung 20 kann jede bekannte Einrichtung zum Öffnen/Schließen
einer Schließvorrichtung sein, z. B. eine Türklinke, Hebelmechanismen für (Müll-)Container
oder ein Zylinderschloß.
[0043] Im Falle eines Zylinderschlosses ist es zu bevorzugen, daß das Zylinderschloß sowohl
als Betätigungseinrichung 20 als auch als Schnittstelle 10 verwendet wird, wobei der
Schlüssel 12 hier nicht nur Daten und Energie zum kraftlosen Entriegeln der Vorrichtung
1 bereit stellt, sondern auch zur Betätigung der Betätigungseinrichtung 20 dient.
[0044] Die Betätigungseinrichtung 20 wirkt mit einer Rückstellleinrichtung 22 so zusammen,
daß beim Öffnen der Schließvorrichtung mittels der Betätigungseinrichtung 20 - oder
alternativ beim Schließen der Schließvorrichtung - die Rückstelleinrichtung 22 in
einer Weise auf die Entriegelungseinrichtung 16 einwirkt, daß diese in einen neutralen
Zustand gebracht wird, in dem sie nicht mit der Verriegelungseinrichtung 18 zusammenwirkt,
so daß die Verriegelungseinrichtung 18 die Betätigungseinrichtung 20 wieder verriegeln
kann, sobald die Schließvorrichtung wieder verschlossen wird und verriegelt werden
soll.
[0045] Zum besseren Verständnis der nun folgenden Beschreibung der Erfindung werden für
die Vorrichtung 1 zum kraftlosen Entriegeln und die Schließeinrichtung folgende Zustände
definiert:
Geschlossener und verriegelter Zustand:
[0046] Die Schließvorrichtung ist geschlossen und die Verriegelungseinrichtung 18 verriegelt
die Betätigungseinrichtung 20 und wirkt nicht mit der Entriegelungseinrichtung 16
zusammen.
Geschlossener und entriegelter Zustand:
[0047] Die Schließvorrichtung ist geschlossen und die Entriegelungseinrichtung 16 hat die
Verriegelungseinrichtung 18 entriegelt, wodurch die Verriegelungseinrichtung 18 die
Betätigungseinrichtung 20 entriegelt. In diesem Zustand kann der Benutzer mittels
der Betätigungseinrichtung 20 die Schließvorrichtung öffnen.
Verriegelungszustand der Verriegelungseinrichtung 18:
[0048] Die Verriegelungseinrichtung 18 verriegelt die Betätigungseinrichtung 20, wodurch
ein Öffnen der Schließvorrichtung nicht möglich ist.
Entriegelungszustand der Verriegelungseinrichtung 18:
[0049] Die Verriegelungseinrichtung 18 entriegelt die Betätigungseinrichtung 20, wodurch
ein Öffnen der Schließvorrichtung möglich ist.
Neutraler Zustand der Entriegelungseinrichtung 16:
[0050] In diesem Zustand wirkt die Entriegelungseinrichtung 16 nicht mit der Verriegelungseinrichtung
18 zusammen, so daß diese in ihrem Verriegelungszustand verbleibt oder ausgehend von
ihrem Entriegelungszustand in ihren Verriegelungszustand übergehen kann, wenn die
Schließvorrichtung wieder verschlossen werden soll.
Freigabezustand der Entriegelungseinrichtung 16:
[0051] Die Entriegelungseinrichtung 16 nimmt den Freigabezustand ausgehend von dem neutralen
Zustand ein, wenn sie Energie von dem Schlüssel 12 erhält, und bewirkt eine Zustandsänderung
der Verriegelungseinrichtung 18 von deren Verriegelungszustand in deren Entriegelungszustand.
[0052] Unter Bezugnahme auf die Figuren 2 bis 4 wird nun eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung beschrieben, die insbesondere bei Schließvorrichtungen für Müllcontainer
Verwendung finden soll. Der Übersicht halber sind in diesen Figuren die Schnittstelle
10, der Schlüssel 12 und die Steuereinrichtung 14 nicht dargestellt.
[0053] Die Entriegelungseinrichtung 16 ist drehbar auf einer Welle 162 gelagert und umfaßt
ein Entriegelungselement 164 und ein Rückholelement 166. Ein Dauermagnet 168 ist an
dem Entriegelungselement 164 angebracht oder damit baueinheitlich verbunden.
[0054] Die Verriegelungseinrichtung 18, die hier als Sperrklinke ausgebildet ist, ist auf
einer Welle 182 drehbar gelagert und umfaßt ein Verriegelungselement 184 und eine
Druckfeder 186, die die Verriegelungseinrichtung 18 in der in Figur 2 dargestellten
Position hält. Des weiteren umfaßt die Verriegelungseinrichtung 18 einen Dauermagneten
188, der in bezug auf die Entriegelurigseinrichtung 16 so angeordnet ist, daß magnetische
Wechselwirkungen zwischen dem Dauermagneten 168 der Entriegelungseinrichtung 16 und
dem Dauermagneten 188 der Verriegelungseinrichtung 18 auftreten, sobald die Entriegelungseinrichtung
16 aus ihren neutralen Zustand (Figur 2) in ihren Freigabezustand (Figur 3) übergeht.
[0055] Die Betätigungseinrichtung 20 ist hier als Rastscheibe ausgebildet und auf einer
Welle 202 drehbar gelagert. Mittels eines Seilzugs 204 kann der Benutzer einen Deckel/Verschluß
(nicht dargestellt) beispielsweise eines Müllcontainers öffnen, wenn er beispielsweise
unter Verwendung eines hier nicht dargestellten Hebels die Betätigungseinrichtung
20 um die Welle 202 dreht. Ferner umfaßt die Betätigungseinrichtung/Rastscheibe 20
eine Raste 206, die von dem Verriegelungselement 184 kontaktiert wird, wenn sich die
Verriegelungseinrichtung 18 im Verriegelungszustand befindet, wodurch die Betätigungseinrichtung
20 verriegelt wird, d. h. von dem Benutzer nicht betätigt werden kann.
[0056] Ferner weist die Betätigungseinrichtung 20 einen konturierten Bereich 208 auf, der
aus zwei Abschnitten 210 und 212 besteht. Die Funktion des konturierten Bereichs 208
sowie der Abschnitte 210 und 212 wird bei der Beschreibung des Entriegelungs- und
Verriegelungsvorgangs erläutert.
[0057] Die Rückstelleinrichtung 22 besteht im wesentlichen aus einem Auslenkhebel 222, der
auf einer Welle 224 drehbar gelagert und mit einer Zugfeder 226 so verbunden ist,
daß die Zugfeder 226 keine Kraft auf den Auslenkhebel 222 ausübt, wenn sich dieser
in der Position befindet, die in den Figuren 2 und 3 zu sehen ist. Dies wird dadurch
erreicht, daß die Zugfeder 226 im Verhältnis zu dem Mittelpunkt der Welle 224 zentrisch
an dem Auslenkhebel 222 angebracht ist.
[0058] Befindet sich der Auslenkhebel 222 in der in Figur 4 gezeigten Position, wird die
Zugfeder 226 in der skizzierten Weise ausgelenkt, d. h. die Zugfeder 226 greift nun
relativ zu dem Mittelpunkt der Welle 224 exzentrisch an dem Auslenkhebel 222 an und
wird somit gedehnt. Dadurch steht die Zugfeder 226 unter Spannung und übt eine Kraft
auf den Auslenkhebel 222 aus. An seiner dem konturierten Bereich 208 bzw. der Betätigungseinrichtung
20 zugewandten Seite ist der Auslenkhebel 222 mit einem Rückstellbügel 228 verbunden.
Der Rückstellbügel 228 erstreckt sich zwischen dem Auslenkhebel 222 und der Entriegelungseinrichtung
16, wobei der Rückstellbügel 228 nicht fest mit der Entriegelungseinrichtung 16 verbunden
ist. Ein Zusammenwirken des Rückstellbügels 228 und der Entriegelungseinrichtung 16
findet nur in der in Figur 3 dargestellten Position der Entriegelungseinrichtung 16
statt, wenn das Rückholelement 166 und der Rückstellbügel 228 miteinander in Eingriff
stehen.
[0059] Im folgenden wird der Betrieb der Vorrichtung 1 zum kraftlosen Entriegeln anhand
der Figuren 2 bis 4 erläutert.
[0060] In Figur 2 ist der geschlossene und verriegelte Zustand der Vorrichtung 1 dargestellt,
indem sich die Entriegelungseinrichtung 16 im neutralen Zustand und die Verriegelungseinrichtung
18 im Verriegelungszustand befindet. Die Verriegelungseinheit 18 wird von der Druckfeder
186 in dem Verriegelungszustand gehalten, so daß das Verriegelungselement 184 die
Raste 206 der Betätigungseinrichtung 20 kontaktiert und eine Betätigung/Drehung der
Betätigungseinrichtung 20 verhindert.
[0061] Wird nach einer erfolgreichen Überprüfung des Schlüssels 12 durch die Steuereinrichtung
14 Energie von dem Schlüssel 12 der Entriegelungseinrichtung 16 zugeführt, wird diese
unter Verwendung der Energie des Schlüssels 12 um die Welle 182 so gedreht, daß die
Entriegelungseinrichtung 16 den in Figur 3 dargestellten Freigabezustand einnimmt.
[0062] Vorzugsweise wird die Bewegung der Entriegelungseinrichtung 16 aus dem neutralen
Zustand in den Freigabezustand durch einen Anschlag mechanisch begrenzt. Ein solcher
Anschlag ist in den Figuren 2, 3 und 4 durch die gestrichelte Linie angedeutet. Der
Anschlag kann aus magnetisch nicht wirksamen Materialien hergestellt sein, es ist
aber auch möglich für den Anschlag ein Material zu verwenden, das die gewünschten
Wechselwirkungen zwischen dem Dauermagneten 168 der Entriegelungseinrichtung 16 und
dem Dauermagneten 188 der Verriegelungseinrichtung 18 verstärkt.
[0063] Die Drehung der Entriegelungseinrichtung 16 kann unter Verwendung der Energie des
Schlüssels 12 auf jede bekannte Weise durchgeführt werden, wobei bei der Erfindung
bevorzugt wird, daß die Entriegelungseinrichtung 16 unter Verwendung eines Elektromotors
1610 und einer mit dem Elektromotor verbundenen Rutschkupplung 1612 bewegt wird. Diese
Ausführungsform der Entriegelungseinrichtung 16 ist in Figur 5 skizziert. Der Elektromotor
1610 ist hier ein undirektional betriebener Elektromotor, d. h. der Elektromotor 1610
wird unter Verwendung der Energie des Schlüssels 12 immer in die gleiche Richtung
gedreht. Die Energie des Schlüssels 12 wird dem Elektromotor 1610 für eine vorbestimmte
Dauer (z. B. 3 Sekunden) zugeführt, wobei die Rutschkupplung 1612 eine Beschädigung
einzelner Komponenten der Entriegelungseinrichtung 16 verhindert, wenn sie sich in
dem Freigabezustand (Figur 3) befindet, obwohl der Elektromotor 1610 weitergedreht
wird. Alternativ ist es möglich, einen Elektromotor 1610 zu verwenden, der exakt für
die Dauer gedreht wird, die die Entriegelungseinrichtung benötigt, um ausgehend von
dem neutralen Zustand den Freigabezustand einzunehmen. In diesem Fall ist die Rutschkupplung
1612 nicht mehr erforderlich, aber die Steuerung und Kontrolle des Elektromotors 1610
muß aufwendiger gestaltet werden.
[0064] Die Zustandänderung der Entriegelungseinrichtung 16, d. h. die Änderung der Position
des Magneten 168 relativ zu der Verriegelungseinrichtung 18 bewirkt, daß magnetische
Wechselwirkungen zwischen dem Magneten 168 der Entriegelungseinrichtung 16 und dem
Magneten 188 der Verriegelungseinrichtung 18 auftreten, so daß die Verriegelungseinrichtung
18 aus dem Verriegelungszustand (Figur 2) in den Entriegelungszustand (Figur 3) gebracht
wird. Hierbei ist es erforderlich, daß die Magneten 168 und 188 so ausgelegt sind,
daß die resultierenden magnetischen Wechselwirkungen Kräfte erzeugen, die größer als
die resultierende Kraft der Druckfeder 168 sind, um die Zustandsänderung der Verriegelungseinrichtung
18 zu bewirken.
[0065] Wie in Figur 3 dargestellt ist, kontaktiert das Verriegelungselement 184 die Raste
206 nicht mehr, sobald sich die Verriegelunsgeinrichtung 18 im Entriegelungszustand
befindet. Dadurch wird die Betätigungseinrichtung 20 entriegelt und eine Betätigung
der Betätigungseinrichtung 20 durch den Benutzer zum Öffnen der Schließvorrichtung
ist freigegeben. Zum Öffnen der Schließvorrichtung wird die Betätigungseinrichtung
20 unter Verwendung eines nicht dargestellten Betätigungshebels durch den Benutzer
gedreht, so daß der Seilzug 204 den Verschluß des mit der Verriegelungsvorrichtung
gesicherten Objekts (z.B. einem Müllcontainer) öffnet. Durch die Drehung der Betätigungseinrichtung
20 wird der Auslenkhebel 222 über den konturierten Abschnitt 212 gegen die Kraft der
Zugfeder 226 verdreht (Figur 4). Dadurch wird die Entriegelungseinrichtung 16 von
dem Rückstellbügel 228, der in Kontakt mit dem Rückholelement 166 steht (Figur 3),
in die Position für den neutralen Zustand zurückbewegt (Figur 4). Somit werden die
magnetischen Wechselwirkungen zwischen den Magneten 168 und 188 so reduziert, daß
die resultierenden magnetischen Kräfte kleiner als die Kraft der Druckfeder 186 sind.
Daher kann die Druckfeder 186 die Verriegelungseinrichtung 18 in die Position bewegen,
die der Position der Verriegelungseinrichtung 18 im Verriegelungszustand entspricht,
da der konturierte Abschnitt 212 der Betätigungseinrichtung 20 eine derartige Positionsänderung
der Verriegelungseinrichtung 18 zuläßt.
[0066] Sobald der Benutzer die Schließvorrichtung mittels der Betätigungseinrichtung 20
wieder verschließt, d. h. mittels des nicht dargestellten Betätigungshebels die Betätigungseinrichtung
20 in die in Figur 2 dargestellte Position bringt, gleitet die Raste 206 über das
Verriegelungselement 184, drückt dasselbe gegen die Kraft der Druckfeder 186 nach
unten und gelangt in die Ausgangsposition, wobei die Druckfeder 186 die Verriegelungseinrichtung
18 nach oben bewegt, so daß das Verriegelungselement 184 die Raste 206 in der oben
beschriebenen Weise kontaktiert und somit die Betätigungseinrichtung 20 verriegelt.
Eine erneute Betätigung der Betätigungseinrichtung 20 kann erst dann erfolgen, wenn
die Steuereinrichtung 14 einen Schlüssel 12 erfolgreich überprüft und der Entriegelungseinrichtung
16 Energie des Schlüssels 12 zugeführt hat.
[0067] Anstelle der in den Figuren 3 bis 5 dargestellten Ausführung der Entriegelungseinrichtung
16 kann eine Entriegelungseinrichtung 16 verwendet werden, die keine beweglichen Komponenten
aufweist, sondern unterschiedlich große magnetische Kräfte unter Verwendung von elektromagnetischen
Komponenten in Abhängigkeit von Zuständen der Schließvorrichtung bereitstellen kann.
So ist es möglich, eine elektromagnetische Spule 1620 zum Erzeugen elektromagnetischer
Felder und vorzugsweise ein damit baueinheitliches Bauteil 1622 zum Verstärken der
erzeugen elektromagnetischen Felder zu verwenden (Fig. 6). Ist der Schlüssel 12 erfolgreich
überprüft worden, wird der Spule 1620 Energie des Schlüssels 12 zugeführt und ein
elektromagnetisches Feld erzeugt. Dieses bewirkt eine Kraftwirkung auf die Verriegelungseinrichtung
18 und genauer auf deren Magneten 188, wodurch die Zustandsänderung der Verriegelungseinrichtung
18 vom Verriegelungszustand in den Entriegelungszustand bewirkt wird.
[0068] Desweiteren kann die Entriegelungseinrichtung 16 unter Verwendung von pneumatisch
und/oder hydraulisch betriebenen Komponenten eine Kraftwirkung auf die Verriegelungseinrichtung
18 erzeugen, um die Verriegelungseinrichtung 18 aus ihrem Verriegelungszustand in
den Entriegelungszustand zu bringen. Auch in diesen Fällen wird die Energie, die zum
Betätigen der pneumatischen und/oder hydraulischen Komponenten erforderlich ist, über
die Schnittstelle 10 von dem Schlüssel 12 zugeführt.
[0069] Je nach Anwendungsfall und in Abhängigkeit von der mit der Vorrichtung 1 zum kraftlosen
Entriegeln versehenen Schließvorrichtung kann es vorteilhaft sein, Entriegelungseinrichtungen
16 zu verwenden, die eine Kombination einzelner oder aller oben beschriebenen Ausführungsformen
(Elektromotor, magnetisch, pneumatisch, hydraulisch) darstellt.
[0070] Abhängig von der jeweils gewählten Ausführungsform der Entriegelungseinrichtung 16
ist es notwendig, Rückholeinrichtungen 22 mit entsprechenden Ausführungsformen zu
verwenden. So ist beispielsweise im Falle einer Entriegelungseinrichtung 16 mit magnetisch
wirksamen Komponenten zum Betätigen der Verriegelungseinrichtung 18 eine Rückholeinrichtung
22 zu verwenden, die zwar von der Betätigungseinrichtung 20 mechanisch betätigt wird,
aber die Entriegelungseinrichtung 16 elektronisch/elektrisch so ansteuert, daß die
elektromagnetische Kraftwirkung derselben auf die Verriegelungseinrichtung 18 beendet
wird. Hierbei kann die zur elektrischen/elektronischen Ansteuerung der Entriegelungseinrichtung
16 erforderliche Energie durch die mechanische Betätigung durch die Betätigungseinrichtung
20 erzeugt oder von einer der Rückholeinrichtung 22 zugeordneten Energiequelle oder
von dem Schlüssel 12 bereitgestellt werden.
[0071] Werden Entriegelungseinrichtugen 16 verwendet, die unter Verwendung pneumatischer
und/oder hydraulischer Komponenten eine Kraftwirkung auf die Verriegelungseinrichtung
18 erzeugen, sind Rückholeinrichtungen 22 zu verwenden, die mit den pneumatischen
und/oder hydraulischen Komponenten der Entriegelungseinrichtung 16 so zusammenwirken,
daß die pneumatisch und/oder hydraulisch erzeugte Kraftwirkung auf die Verriegelungseinrichtung
18 beendet wird.
[0072] Statt der drehenden Bauteile können auch translatorisch bewegbare Bauteile verwendet
werden.
[0073] Ferner ist es möglich, anstelle einer als Rastscheibe ausgebildeten Betätigungseinrichtung
20 eine mit einer Nut versehene Scheibe zu verwenden, wie dies in den Figuren 7 und
8 dargestellt ist. Hierbei wird eine als Sperrklinke ausgebildete Verriegelungseinrichtung
18 nicht wie in den Figuren 2 bis 4 dargestellt fluchtend mit der Betätigungseinrichtung
20 ausgerichtet, sondern senkrecht dazu.
1. Vorrichtung (1) zum kraftlosen Entriegeln einer Schließvorrichtung, mit
- einer Schnittstelle (10) für einen Schlüssel (12), um Daten von dem Schlüssel (12)
zuzuführen,
- einer Steuereinrichtung (14), die zum Datenaustausch mit dem Schlüssel (12) mit
der Schnittstelle (10) verbindbar ist,
- einer Betätigungseinrichtung (20) zum Öffnen und Schließen der Schließvorrichtung,
- einer Verriegelungseinrichtung (18), die für den verriegelten Zustand der Schließvorrichtung
einen Verriegelungszustand einnimmt und die für den entriegelten Zustand der Schließvorrichtung
einen Entriegelungszustand einnimmt, und
- einer Entriegelungseinrichtung (16), die für den verschlossenen Zustand der Schließvorrichtung
einen neutralen Zustand einnimmt und die, wenn eine Überprüfung der Identität und/oder
der Zugangsberechtigung aufgrund von Daten des Schlüssels (12) durch die Steuereinrichtung
(14) erfolgreich abgeschlossen wurde, einen Freigabezustand einnimmt, wenn die Schließvorrichtung
geöffnet werden soll, und in dem Freigabezustand mit der Verriegelungseinrichtung
(18) so zusammenwirkt, daß die Verriegelungseinrichtung (18) ausgehend von dem Verriegelungszustand
den Entriegelungszustand einnimmt,
dadurch gekennzeichnet, daß
- die Schnittstelle (10) zur Energiezufuhr von dem Schlüssel (12) ausgelegt ist,
- die Verriegelungseinrichtung (18) in dem Verriegelungszustand die Betätigungseinrichtung
(20) verriegelt und in dem Entriegelungszustand die Betätigungseinrichtung (20) zum
Öffnen der Schließverrichtung entriegelt, und
- die Entriegelungseinrichtung (16) den Freigabezustand unter Verwendung von von dem
Schlüssel (12) zugeführter Energie einnimmt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch eine Rückstelleinrichtung (22), die beim Öffnen oder Schließen
der Schließvorrichtung so mit der Entriegelungseinrichtung (16) zusammenwirkt, daß
die Entriegelungseinrichtung (16) ausgehend von dem Freigabezustand den neutralen
Zustand einnimmt, wodurch die Verriegelungseinrichtung (18) den Verriegelungszustand
einnehmen kann, wenn die Schließvorrichtung einen Zustand einnimmt, in dem sie verriegelt
werden soll.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Rückstelleinrichtung (22) so mit der Betätigungseinrichtung (20) gekoppelt ist,
daß beim Öffnen oder Schließen der Schließvorrichtung mittels der Betätigungseinrichtung
(20) die Entriegelungseinrichtung (16) den neutralen Zustand einnimmt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Verriegelungseinrichtung (18) im Verriegelungszustand mit der Betätigungseinrichtung
(20) in Eingriff steht, um diese zu verriegeln.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Entriegelungseinrichtung (16) im Freigabezustand die Änderung der Verriegelungseinrichtung
(18) von dem Verriegelungszustand in den Entriegelungszustand mittels magnetisch wirksamer
Komponenten bewirkt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Entriegelungseinrichtung (16) einen undirektional betriebenen Elektromotor (1610)
und eine mit demselben verbundene Rutschkupplung (1612) umfaßt, wobei der Elektromotor
(1610) durch Energie von dem Schlüssel (12) betrieben wird.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
- die Entriegelungseinrichtung (16) einen Elektromagneten (1620) umfaßt, der unter
Verwendung von Energie von dem Schlüssel (12) eine elektromagnetische Kraftwirkung
auf die verriegelungseinrichtung (18) erzeugt, die die Änderung der verriegelungseinrichtung
(18) von dem Verriegelungszustand in den Entriegelungszustand bewirkt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
- die Entriegelungseinrichtung (16) pneumatisch und/oder hydraulisch betriebene Einrichtungen
aufweist, die unter Verwendung von Energie von dem Schlüssel (12) eine Kraftwirkung
auf die Verriegelungseinrichtung (18) erzeugen, die die Änderung der Verriegelungseinrichtung
(18) von dem Verriegelungszustand in den Entriegelungszustand bewirkt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
- die Steuereinrichtung (14) und/oder der Schlüssel (12) geeignet sind, Kosten, die
bei einer Betätigung der Schließvorrichtung entstehen, zu erfassen und/oder zu speichern.
10. Verfahren zum kraftlosen Entriegeln einer Schließvorrichtung mit folgenden Schritten:
- Verbinden eines Schlüssels (12) mit einer Schnittstelle (10), und
- Überprüfen der Identität und/oder Zugriffsberechtigung des Schlüssels (12) durch
eine Steuereinrichtung (14), wobei die Schließvorrichtung verriegelt bleibt, wenn
die Überprüfung fehlgeschlagen ist, und wobei folgende Schritte ausgeführt werden,
wenn die Überprüfung erfolgreich abgeschlossen wurde:
- Zuführen von Energie, die in dem Schlüssel (12) bereitgestellt wird, zu einer Entriegelungseinrichtung
(16), um den Zustand der Entriegelungseinrichtung (16) von einem neutralen Zustand
in einen Freigabezustand zu ändern, und
- Zusammenwirken der Entriegelungseinrichtung (16) im Freigabezustand mit einer Verriegelungseinrichtung
(18), um den Zustand der Verriegelungseinrichtung (18) von einem Verriegelungszustand
zum Verriegeln der Schließvorrichtung in einen Entriegelungszustand zu ändern, indem
die Schließvorrichtung geöffnet werden kann.
11. Verfahren nach Anspruch 10,
gekennzeichnet durch
- Rückstellen der Entriegelungseinrichtung (16) beim Öffnen oder Schließen der Schließvorrichtung
mittels einer Rückstelleinrichtung (22), so daß die Entriegelungseinrichtung (16)
den neutralen Zustand einnimmt, und
- Verriegeln der Verriegelungseinrichtung (18), sobald die Schließvorrichtung einen
Zustand einnimmt, in dem sie verriegelt werden soll.
12. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Rückstellen der Entriegelungseinrichtung (16) durch Zusammenwirken einer Betätigungseinrichtung
(20) zum Öffnen und Schließen der Schließvorrichtung mit der Rückstelleinrichtung
(22) durchgeführt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Änderung des Zustands der Verriegelungseinrichtung (18) von dem Verriegelungszustand
in den Entriegelungszustand mittels magnetisch wirksamer Kräfte durchgeführt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Energie des Schlüssels (12) einem undirektional betreibbaren Elektromotor (1610)
der Entriegelungseinrichtung (16) zugeführt wird, der mittels einer Rutschkupplung
(1612) den Zustand der Entriegelungseinrichtung (16) von dem neutralen Zustand in
den Freigabezustand ändert.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
- die Energie des Schlüssels (12) einem Elektromagneten (1620) der Entriegelungseinrichtung
(16) zugeführt wird, der eine elektromagnetische Kraftwirkung auf die Verriegelungseinrichtung
(18) erzeugt, um die Verriegelungseinrichtung (18) in den Entriegelungszustand zu
bringen.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
- die Energie des Schlüssels (12) pneumatisch und/oder hydraulisch betriebenen Einrichtungen
der Entriegelungseinrichtung (16) zugeführt wird, die eine Kraftwirkung auf die Verriegelungseinrichtung
(18) erzeugen, um die Verriegelungseinrichtung (18) in den Entriegelungszustand zu
bringen.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 16,
gekennzeichnet durch
- Erfassen und/oder Speichern von Kosten, die bei einer Betätigung der Schließvorrichtung
entstehen, mittels der Steuereinrichtung (14) und/oder des Schlüssels (12).