[0001] Die Erfindung betrifft eine Zutrittskontrollvorrichtung, insbesondere ein solche
für die Zutrittskontrolle in Gebäuden, umfassend einen Schließzylinder mit einem in
einem drehbaren Zylinderkern ausgebildeten Schlüsselkanal und einen in den Schlüsselkanal
einführbaren Schlüssel, wobei der Schlüssel und der Schließzylinder Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselemente zur drahtlosen Energie- und/oder Datenübertragung zwischen
dem Schließzylinder und dem Schlüssel aufweisen.
[0002] An moderne Schließanlagen werden vielfältige Anforderungen gestellt. Schließanlagen
kommen meist in größeren Gebäuden zum Einsatz, in denen der Zutritt zu einer Vielzahl
von Räumen oder Gebäudeabschnitten individuell kontrolliert werden soll. Um dem Bedürfnis
nach häufig wechselnden Berechtigungen Rechnung zu tragen, werden Schließanlagen häufig
mit Zutrittskontrollvorrichtungen ausgestattet, die elektronische Berechtigungsabfragemittel
aufweisen. Die Berechtigungsinformationen sind auf elektronischen Identmedien gespeichert.
[0003] Unter Zutrittskontrollvorrichtungen im Sinne der Erfindung sind beispielsweise solche
Vorrichtungen zu verstehen, mit denen ein Verfahren zur Zutrittskontrolle insbesondere
in Gebäuden durchgeführt werden kann, bei dem eine uni- oder bidirektionale Datenübermittlung
zwischen einem elektronischen Schlüssel und einer Schließeinrichtung bzw. einem Schloss
stattfindet und in der Zutrittskontrollvorrichtung eine Zutrittsberechtigungsprüfung
vorgenommen wird, wobei in Abhängigkeit von der festgestellten Zutrittsberechtigung
ein Sperrmittel zum wahlweisen Freigeben oder Sperren des Zutritts angesteuert wird.
[0004] Unter einem Sperrmittel ist im Rahmen der Erfindung z.B. ein mechanisch wirkendes
Sperrelement, das zwischen einer Sperr- und einer Freigabestellung bewegt werden kann,
ein mechanisches oder magnetisches Kupplungselement, das ein Betätigungselement, wie
z.B. einen in einem Schlüsselkanal eines drehbaren Zylinderkerns eingeführten Schlüssel,
mit einem Sperrglied koppelt oder entkoppelt, oder ein elektrisch sperr- und/oder
freigebbares Sperrelement, wie z.B. ein elektrischer Türöffner, zu verstehen.
[0005] Zutrittskontrollvorrichtungen dienen dabei insbesondere dazu, den Zutritt zu Räumen
in Abhängigkeit von der Zutrittsberechtigung zu versperren oder freizugeben und sind
dementsprechend meist zum Einbau in Türen, Fenster und dgl. vorgesehen.
[0006] Für verschiedene Funktionen einer Zutrittskontrollvorrichtung ist elektrische Energie
erforderlich, z.B. für die Feststellung der Zutrittsberechtigung auf Grund von elektronischen
Berechtigungsinformationen. Die elektrische Energie wird hierbei sowohl für das Senden
von Daten von einem Schlüssel bzw. Identmedium zu der Zutrittskontrolleinheit und
für das Empfangen der Daten in der Zutrittskontrolleinheit als auch für die Auswertung
der empfangenen Daten benötigt.
[0007] Es sind verschiedene Verfahren für die Nahfeldkommunikation bekannt, wie z.B. nach
dem RFID- oder NFC-Standard, bei denen lediglich empfängerseitig, d.h. schlossseitig,
ein elektrischer Energiespeicher vorgesehen ist. Zwischen dem Empfänger und dem Sender
erfolgt im Zuge einer Berechtigungsabfrage eine Energieübertragung über eine Kopplung
auf der Basis magnetischer Wechselfelder, sodass der Sender, d.h. das Identmedium,
die für die Datenübertragung erforderliche Energie vom Empfänger erhält. Das Identmedium
ist dabei häufig als passiver RFID- oder NFC-Transponder ausgebildet.
[0008] Im Rahmen der Energieübertragung über eine Kopplung auf der Basis magnetischer Wechselfelder
treten nicht unerhebliche Energieverluste auf. Diese umfassen Streuverluste, Wirbelströme,
die z.B. in im Nahbereich angeordneten metallischen Bauteilen induziert werden, sowie
das Absorbieren der Energie des Antennenfelds in Materialien mit hoher Dielektrizitätskonstante.
Die Energieverluste haben einen hohen Stromverbrauch zur Folge, sodass der z.B. als
Batterie ausgebildete, in einer schlossseitigen Komponente angeordnete Energiespeicher
häufig ausgetauscht werden muss, was mit einem hohen Handhabungsaufwand und einer
geringen Benutzerfreundlichkeit verbunden ist.
[0009] Es sind auch Zutrittskontrollvorrichtungen bekannt geworden, bei denen die elektrische
Energie aus dem Schließzylinder kontaktbehaftet an den Schlüssel übertragen wird,
wobei der Schlüssel bevorzugt auch kontaktbehaftet ausgelesen wird. Diese Systeme
haben jedoch den Nachteil, dass die kontaktbehaftete Verbindung nicht zuverlässig
funktioniert, z.B. wegen Fettanteilen, Oxidation oder anderen Verunreinigungen auf
den elektrischen Kontakten.
[0010] Weiters sind Zutrittskontrollvorrichtungen bekannt geworden, bei denen elektrische
Energie mittels Infrarot vom Schließzylinder an den Schlüssel übertragen wird, wobei
Infrarot auch für die Datenübertragung verwendet werden kann. Beim Gegenstand der
EP 235703 A1 sind die für die Infrarot-Übertragung erforderlichen Leucht- und Fotodioden an der
Flachseite des Schlüsselschafts bzw. im Schlüsselkanal angeordnet. Dies hat jedoch
den Nachteil, dass die Foto- bzw. Leuchtdioden durch die bei jedem Sperrvorgang in
den Schlüsselkanal eingebrachten Verunreinigungen leicht verlegt werden können, wodurch
die Daten- bzw. Energieübertragung beeinträchtigt wird.
[0011] Die vorliegende Erfindung zielt daher darauf ab, eine Zutrittskontrollvorrichtung
dahingehend weiterzubilden, dass die Zuverlässigkeit der Daten- und/oder Energieübertragung
über Infrarot verbessert wird und die Nutzungsmöglichkeiten der Infrarot-Datenübertragung
erweitert werden.
[0012] Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einer Zutrittskontrollvorrichtung
der eingangs genannten Art im Wesentlichen vor, dass das Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselement des Schlüssels an der Reide des Schlüssels angeordnet ist
und das Infrarot-Sende- und/oder -Empfangselement des Schließzylinders an der Stirnseite
des Schließzylinders angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, dass die Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselemente des Schlüssels und des Schließzylinders im in den Schlüsselkanal
eingesteckten Zustand des Schlüssels unmittelbar gegenüberliegend bzw. in geringem
Abstand voneinander positioniert sind, sodass mit geringer Sendeleistung gearbeitet
und der Energieverbrauch gesenkt werden kann. Auf Grund der erfindungsgemäßen Anordnung
der Infrarot-Sende- und/oder -Empfangselemente ist die Infrarotübertragungsstrecke
außerhalb des Schlüsselkanals angeordnet, sodass die Daten- und/oder Energieübertragung
frei von Störungen ist, die durch in den Schlüsselkanal eingetragene Verunreinigungen
verursacht werden können. Die Infrarotübertragungsstrecke erstreckt sich hierbei zwischen
der Reide des Schlüssels und der Stirnseite des Schließzylinders. Die Stirnseite des
Schließzylinders bezeichnet hierbei jene Seite bzw. Fläche, an der die Mündung des
Schlüsselkanals angeordnet ist und von welcher der Schlüssel somit in den Schließzylinderkern
eingesteckt wird.
[0013] Weiters wird auf Grund des geringen Infrarot-Übertragungsabstandes die Möglichkeit
von unerwünschten Eingriffen in die Datenübertragung minimiert, insbesondere die Möglichkeit
des Abhörens und des Abfangens der Kommunikation. Weil der geringe Infrarot-Übertragungsabstand
geringe Sendeleistungen ermöglicht und die Signalstärke mit zunehmendem Abstand vom
Infrarotsender schnell abnimmt, ist das Abhören der Datenübertragung durch nichtberechtigte
Personen auf Grund einer durch Lichtstreuung, Lichtreflexion oder dgl. verursachten
Signalausbreitung nahezu ausgeschlossen.
[0014] Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung eines Infrarot-Empfangselements
an der Stirnseite des Schließzylinders besteht darin, dass diese Empfangselemente
auch ohne weiteres von vom Schlüssel verschiedenen Sendeeinrichtungen per Infrarot
direkt erreichbar sind. Solche Sendeeinrichtungen ermöglichen die Infrarot-Datenübertragung
an den Schließzylinder bzw. an ein mit dem Schließzylinder verbundenes Element für
die Zwecke der Programmierung und Parametrierung der Zutrittskontrollvorrichtung,
wie z.B. für Firmware-Updates, Blacklist-Updates und/oder Berechtigungsdaten-Updates.
Insbesondere könnten die genannten Sendeeinrichtungen mit solch hoher Sendeleistung
arbeiten, dass eine Mehrzahl von örtlich benachbarten Zutrittskontrollvorrichtungen
gleichzeitig programmiert oder parametriert werden können, z.B. eine Vielzahl von
an benachbarten Hotelzimmern angebrachten Zutrittskontrollvorrichtungen.
[0015] Die erfindungsgemäße Anordnung der Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselemente führt außerdem dazu, dass der Schlüsselschaft und der Schlüsselkanal
von Sende- und/oder -Empfangselementen frei bleiben kann, woraus eine geringere Einschränkung
bei der Gestaltung einer allfälligen mechanischen Codierung des Schlüssels resultiert.
[0016] Gemäß einer bevorzugten Ausbildung ist vorgesehen, dass das Infrarot-Sende- und/oder
-Empfangselement des Schließzylinders an der Stirnseite des Zylinderkerns angeordnet
ist. Das Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselement des Schließzylinders ist somit mit dem Zylinderkern mitdrehend
angeordnet, sodass die Daten- und/oder Energieübertragung zwischen Schlüssel und Schließzylinder
auch während der Drehung des Zylinderkerns, z.B. während eines Sperr- oder Entsperrvorgangs
aufrechterhalten werden kann.
[0017] Alternativ kann das Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselement des Schließzylinders an der Stirnseite des den Zylinderkern
umgebenden Zylindergehäuses angeordnet sein.
[0018] Um eine möglichst direkte und kurze InfrarotÜbertragungsstrecke zu gewährleisten,
ist gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung vorgesehen, dass das Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselement des Schlüssels an einer der Stirnseite des Schließzylinders
im in den Schlüsselkanal eingesteckten Zustand zugewandten Seite der Reide angeordnet
ist.
[0019] Besonders bevorzugt sind die Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselemente des Schließzylinders und des Schlüssels so angeordnet,
dass die Infrarotübertragungsstrecke zwischen den Infrarot-Sende- und/oder -Empfangselementen
im in den Schlüsselkanal eingesteckten Zustand des Schlüssels weniger als 10mm, vorzugsweise
weniger als 5mm, besonders bevorzugt weniger als 3mm beträgt.
[0020] Wenn die Energie- oder Datenübertragung lediglich in einer Richtung erfolgen soll,
umfasst der Schlüssel ein Infrarot-Sendeelement und der Schließzylinder umfasst ein
Infrarot-Empfangselement, oder umgekehrt, der Schließzylinder umfasst ein Infrarot-Sendeelement
und der Schlüssel umfasst ein Infrarot-Empfangselement. Wenn die Energie- oder Datenübertragung
hingegen in beide Richtungen erfolgen soll, umfassen der Schlüssel und der Schließzylinder
jeweils ein Infrarot-Sende- und -Empfangselement.
[0021] Das Infrarot-Sendeelement kann vorzugsweise eine oder mehrere Infrarot-LED umfassen.
Das Infrarot-Empfangselement kann beispielsweise Strahlungsdetektoren aus pyroelektrischen
Materialien oder aus Halbleitern, infrarotempfindliche Solarzellen, infrarotempfindliche
Fototransistoren oder infrarotempfindliche Fotodioden umfassen.
[0022] Um eine Energieübertragung zwischen Schlüssel und Schließzylinder zu ermöglichen,
ist bevorzugt vorgesehen, dass eine Strom- bzw. Spannungsquelle das Infrarot-Sende-
und ggf. -Empfangselement eines Bauteils ausgewählt aus Schlüssel und Schließzylinder
speist und dass das Infrarot-Empfangs- und ggf. -Sendeelement des anderen Bauteils
ausgewählt aus Schlüssel und Schließzylinder einen Energiespeicher oder einen elektrischen
Verbraucher im anderen Bauteil mit elektrischer Energie versorgt. Die Energieübertragung
kann dabei entweder vom Schlüssel auf den Schließzylinder oder umgekehrt vom Schließzylinder
auf den Schlüssel erfolgen. Im ersten Fall ist der vom Infrarot-Empfangselement gespeiste
Energiespeicher oder elektrische Verbraucher im Schließzylinder oder einem mit diesem
elektrisch verbundenen Element angeordnet. Im zweiten Fall ist der vom Infrarot-Empfangselement
gespeiste Energiespeicher oder elektrische Verbraucher im Schlüssel angeordnet. Im
anderen Bauteil ist dementsprechend eine Strom- bzw. Spannungsquelle vorgesehen.
[0023] Die Strom- bzw. Spannungsquelle kann von einem elektrischen Energiespeicher, wie
z.B. einer Batterie, gebildet sein oder von einem Energiewandler zum Umwandeln von
Bewegungsenergie in elektrische Energie. Besonders vorteilhaft ist hierbei das Vorsehen
eines Energiewandlers, der entweder im Schlüssel oder im Schließzylinder oder in einem
mit diesem mechanisch gekoppelten Bauteil angeordnet ist. Der Energiewandler kann
beispielsweise entsprechend der in der
AT 501725 B1,
AT 509465 B1 und/oder
AT 502682 B1 beschriebenen Bauweise ausgebildet sein. Derartige Wandler sind beispielsweise als
elektrischer Generator ausgebildet und weisen einen Magnetkreis und eine von dessen
Magnetfluss durchsetzte Induktionsspule auf, wobei der Magnetkreis oder die Induktionsspule
als beweglicher Bauteil und der jeweils andere Teil als feststehender Bauteil ausgebildet
ist. Dabei wird durch die Bewegung des beweglich angeordneten Bauteils im Induktionssystem
eine Induktionsspannung induziert. Der bewegliche Bauteil kann als Schwungrad ausgebildet
sein, wie dies beispielsweise aus der
EP 1039074 A1 bekannt geworden ist. Durch eine derartige Ausbildung wird eine autarke Energieversorgung
sichergestellt, da die vom Schwungradgenerator erzeugte elektrische Energie in einem
Energiespeicher zwischengespeichert werden kann und im Bedarfsfall dem elektrischen
Schaltkreis für die Zutrittsberechtigungsprüfung bzw. für die elektrische Betätigung
des Schlosses zur Verfügung gestellt wird. Schwungradgeneratoren sind hierbei besonders
für die Integration in Schlüssel geeignet, da das Schwungrad in diesem Fall ähnlich
wie bei Armbanduhren durch das ständige Mittragen und die dabei verursachten mechanischen
Erschütterungen in Bewegung versetzt wird.
[0024] Eine andere Ausbildung des Energiewandlers, die für die Integration in den Schließzylinder
bevorzugt ist, sieht vor, dass der bewegliche Bauteil des Wandlers durch die Einführbewegung
des Schlüssels in den Schlüsselkanal des Schließzylinders angetrieben ist. Insbesondere
tritt beim Einführen des Schlüssels eine Kollision mit dem beweglich angeordneten
Teil des Wandlersystems oder mit einem Mitnehmer auf, der den beweglich angeordneten
Teil auslenkt, wobei dieser nach Freigabe frei ausschwingen kann, wobei bei jeder
Periode des Schwingvorgangs dem System elektrische Energie entzogen werden kann. Bevorzugt
ist hierbei vorgesehen, dass der bewegliche Bauteil des Wandlers von einer Blattfeder
gehalten ist und zu Schwingbewegungen in lediglich einer Ebene auslenkbar angeordnet
ist. Dadurch, dass der mechanisch bewegbare Teil des Wandlersystems von einer Blattfeder
gehalten wird, wird eine reibungsfreie Führung des bewegten Teils erzielt, wobei durch
die Ausgestaltung der Feder als Blattfeder lediglich eine Bewegung in einer einzigen
Ebene zugelassen wird, sodass eine exakte Führung gewährleistet ist. Durch eine derartige
Ausbildung können die Abstände zwischen dem beweglichen Bauteil und dem feststehenden
Bauteil sehr klein gewählt werden, da durch die exakte Führung kaum Toleranzen zu
berücksichtigen sind. Durch die Verwendung einer Blattfeder als Halteteil für den
beweglichen Bauteil wird nach einer entsprechenden Auslenkung des Bauteils eine Schwingbewegung
ausgeführt, sodass in der Induktionsspule magnetische Flussänderungen pro Zeiteinheit
hervorgerufen werden und somit eine Spannung induziert wird. Die Charakteristik der
Blattfeder kann hierbei so eingestellt werden, dass eine Wechselspannungsfrequenz
von > 50 Hertz, insbesondere 50-100 Hertz, 100-200 Hz und/oder 200-300 Hz, erzeugt
wird.
[0025] Es reicht im Rahmen der Erfindung aus, wenn der Energiewandler relativ wenig elektrische
Energie erzeugt, weil auf Grund der durch die Erfindung erreichten verlustarmen Energieübertragung
noch ausreichend elektrische Energie beim Verbraucher ankommt. Der Energiewandler
ist hierbei bevorzugt im Schließzylinder oder einem mit dem Schließzylinder elektrisch
verbundenen Element angeordnet und speist über die Infrarot-Energieübertragungsstrecke
den Schlüssel mit elektrischer Energie und speist darüber hinaus auch die im Schließzylinder
bzw. in dem mit dem Schließzylinder elektrisch verbundenen Element angeordneten Verbraucher,
wie z.B. eine Zutrittskontrollschaltung zur Überprüfung der Zutrittsberechtigung,
mit elektrischer Energie.
[0026] Allgemein kann die Überprüfung der Zutrittsberechtigung im Rahmen der vorliegenden
Erfindung auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Der Schlüsselbart des Schlüssels
kann beispielsweise eine mechanisch abtastbare Codierung aufweisen, die eine Längsprofilierung
des Schlüsselbarts und/oder an einer oder an zwei gegenüberliegenden Kanten des Schlüsselbarts
eine Mehrzahl von aufeinander folgenden Erhebungen und Vertiefungen mit den Erhebungen
jeweils zugeordneten Steuerkanten umfasst, die zum Betätigen von Sperrelementen, wie
z.B. Stiftzuhaltungen, des Schießzylinders ausgebildet sind.
[0027] Zusätzlich zur mechanisch abtastbaren Codierung oder alternativ hierzu können elektronisch
codierte Berechtigungsinformationen vorgesehen sein. Die Erfindung ist zu diesem Zweck
vorzugsweise derart weitergebildet, dass der Schlüssel einen elektronischen Speicher
für Berechtigungsinformationen umfasst und dass der Schließzylinder oder ein mit diesem
verbundenes Element eine Zutrittskontrollschaltung umfasst, wobei Datenübertragungsmittel
vorgesehen sind, sodass die Zutrittskontrollschaltung in Abhängigkeit von den Berechtigungsinformationen
den Zutritt freigibt oder sperrt.
[0028] Die Berechtigungsinformationen liegen beispielsweise als elektronischer Code vor,
der von den Leseeinheiten des Schließzylinders elektronisch ausgelesen und hinsichtlich
der Zutrittsberechtigung ausgewertet werden kann. Dabei ist nicht zwingend erforderlich,
dass der elektronische Code tatsächlich übertragen wird. Vielmehr kann die Zutrittsberechtigung
auch mittels eines Authentifizierungs- und/oder Identifizierungsprotokolls zwischen
der Zutrittskontrollschaltung und dem Schlüssel ermittelt werden, d.h. mit kryptographische
Verfahren, mit denen ohne Übertragung der sensiblen Codes festgestellt werden kann,
ob der Schlüssel und die Zutrittskontrollschaltung über dasselbe Geheimnis verfügen,
welches einer Zutrittsberechtigung entspricht.
[0029] Unter Berechtigungsinformationen sind z.B. Identifikations- bzw. Zugangscodes und/oder
Zutrittsbedingungen wie z.B. berechtigte Zutrittszeit, berechtigter Zutrittstag, berechtigtes
Zutrittsdatum eines Benutzers und dgl. zu verstehen. Insbesondere werden die Berechtigungsinformationen
von einem geheimen, schließzylinderindividuellen Schlüssel, d.h. einer den Schließzylinder
identifizierenden Kennung, und optional einer zeitlichen Berechtigungseinschränkung
gebildet.
[0030] Die Datenübertragung zwischen dem Schlüssel und dem Schließzylinder, über welche
die Berechtigungsdaten abgefragt werden, um die Zutrittsberechtigung festzustellen,
kann grundsätzlich beliebig erfolgen. Besonders bevorzugt erfolgt die Datenübermittlung
über eine Infrarot-Datenübertragungsstrecke zwischen dem Schlüssel und dem Schließzylinder,
wobei die für die Energieübertragung bereits vorgesehenen Infrarot-Sende- und -Empfangselemente
mitverwendet werden können. Eine bevorzugte Ausbildung der Erfindung sieht in diesem
Zusammenhang vor, dass die Datenübertragungsmittel die Infrarot-Sende- und -Empfangselemente
zwischen dem Schlüssel und dem Schließzylinder umfassen. Dabei wird der Vorteil des
sehr geringen Strombedarfs für die über die Infrarot-Datenübertragung erfolgende Datenkommunikation
genutzt. Alternativ können für die Energie- und Datenübertragung auch voneinander
gesonderte Infrarot-Sende- und -Empfangselemente vorgesehen sein.
[0031] Die für die Infrarot-Datenkommunikation schlüsselseitig erforderliche Elektronik
kann vorzugsweise in der Reide des Schlüssels untergebracht werden.
[0032] Alternativ können die Datenübertragungsmittel von den Energieübertragungsmitteln
gesondert ausgebildet sein und z.B. zur induktiven drahtlosen, kapazitiven oder Funk-Übermittlung
von Daten zwischen dem Schlüssel und dem Schließzylinder ausgebildet sein. Die Datenübertragung
erfolgt dann beispielsweise mittels Nahfeldkommunikation, insbesondere nach dem RFID-,
NFC-, JCOP (Java Card OpenPlatform) oder MIFARE DESFire-Standard. Alternativ kann
die Datenübermittlung auch über elektromagnetische Wellen, d.h. über ein Funksystem,
erfolgen.
[0033] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 einen Schlüssel in
einer Seitenansicht, Fig. 2 den Schlüssel gemäß Fig. 1 in einer Vorderansicht und
Fig. 3 einen Schließzylinder, in welchen der Schlüssel gemäß den Fig. 1 und 2 einführbar
ist.
[0034] In Fig. 1 ist ein Schlüssel 1 dargestellt, der eine Reide 2 und einen Schlüsselschaft
3 umfasst. Der Schlüsselschaft 3 kann in herkömmlicher Weise mit einer Codierung versehen
sein, wie z.B. eine mechanisch und/oder magnetisch abtastbare Codierung. An der Reide
2 weist der Schlüssel 1 nun erfindungsgemäß ein Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselement auf, das im Falle eines Sendeelements als Infrarot-LED und
im Falle eines Empfangselements als Fotodiode oder dgl. ausgebildet sein kann. Im
Falle eines Infrarot-Sende- und -Empfangselements sind sowohl ein Sende- als auch
ein Empfangselement vorgesehen, die entweder als zwei gesonderte, vorzugsweise nebeneinander
angeordnete Bauteile ausgebildet sein oder in ein einziges Bauteil integriert sein
können. Das Infrarot-Sende- und/oder -Empfangselement kann beispielsweise an der mit
4 bezeichneten Stelle an der Reide 2 angeordnet sein oder an der mit 5 bezeichneten
Stelle. In beiden Fällen weist das Sendeelement einen solchen Abstrahlungswinkel auf,
dass der sich ergebende Abstrahlungskegel, insbesondere dessen Symmetrieachse, zum
Empfangselement des Schließzylinders 6 gerichtet ist. Der Abstrahlungswinkel ist vorzugsweise
eng gewählt, insbesondere kleiner 20°, vorzugsweise kleiner 10°, um den Energieverbrauch
zu minimieren und den durch Streuung und dgl. nicht nutzbaren Strahlungsanteil zu
reduzieren.
[0035] In Fig. 3 ist ein Schließzylinder 6 dargestellt, der insbesondere als Europrofil-Zylinder
ausgebildet ist. Der Zylinder kann aber z.B. auch als Schweizer Rundzylinder oder
als skandinavischer Ovalzylinder ausgebildet sein. Der Schließzylinder 6 umfasst einen
Zylinderkern 8, der einen Schlüsselkanal 12 aufweist und im Zylindergehäuse 7 drehbar
gelagert ist. Die Drehbewegung des Zylinderkerns 8 ist gesperrt, bis die Anwesenheit
eines berechtigten Schlüssels erkannt wird. Die Berechtigungsüberprüfung kann in beschriebener
Weise elektronisch erfolgen. Mit der Drehbewegung des Zylinderkerns 2 ist eine nicht
dargestellte Sperrnase gekoppelt, welche angeordnet ist, um einen Sperrriegel eines
Schlosses oder dgl. zu betätigen.
[0036] An der Stirnseite des Schließzylinders 6 ist nun ein Infrarot-Sende- und/oder -Empfangselement
vorgesehen, das entweder im bzw. am Zylinderkern 8 angeordnet sein kann (Position
9 oder 10) oder im bzw. am Schließzylindergehäuse 7 (Position 11). Das Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselement des Schließzylinders 6 ist dem Infrarot-Sende- und/oder
-Empfangselement des Schlüssels 1 im in den Schlüsselkanal 12 eingesteckten Zustand
gegenüberliegend angeordnet, sodass bei Anordnung des Infrarot-Sende- und/oder -Empfangselements
des Schlüssels 1 an der Position 5 das Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselement des Schließzylinders 6 bevorzugt an der Position 10 oder
11 angeordnet ist. Bei Anordnung des Infrarot-Sende- und/oder -Empfangselements des
Schlüssels 1 an der Position 4 ist das Infrarot-Sende- und/oder -Empfangselement des
Schließzylinders 6 bevorzugt an der Position 9 angeordnet. In beiden Fällen weist
das Sendeelement des Schließzylinders 6 einen solchen Abstrahlungswinkel auf, dass
der sich ergebende Abstrahlungskegel, insbesondere dessen Symmetrieachse, zum Empfangselement
des Schlüssels 1 gerichtet ist. Der Abstrahlungswinkel ist vorzugsweise eng gewählt,
insbesondere kleiner 20°, vorzugsweise kleiner 10°, um den Energieverbrauch zu minimieren
und den durch Streuung und dgl. nicht nutzbaren Strahlungsanteil zu reduzieren.
[0037] Im in den Schlüsselkanal 12 eingeführten Zustand des Schlüssels 1 findet über die
Infrarot-Sende- und/oder -Empfangselemente des Schlüssels 1 und des Schließzylinders
6 eine drahtlose Datenübertragung und/oder eine Energieversorgung insbesondere des
Schlüssels 1 statt.
1. Zutrittskontrollvorrichtung umfassend einen Schließzylinder mit einem in einem drehbaren
Zylinderkern ausgebildeten Schlüsselkanal und einen in den Schlüsselkanal einführbaren
Schlüssel, wobei der Schlüssel und der Schließzylinder Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselemente zur drahtlosen Energie- und/oder Datenübertragung zwischen
dem Schließzylinder und dem Schlüssel aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass das Infrarot-Sende- und/oder -Empfangselement des Schlüssels (1) an der Reide (2)
des Schlüssels (1) angeordnet ist und das Infrarot-Sende- und/oder -Empfangselement
des Schließzylinders (6) an der Stirnseite des Schließzylinders (6) angeordnet ist.
2. Zutrittskontrollvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselement des Schließzylinders (6) an der Stirnseite des Zylinderkerns
(8) angeordnet ist.
3. Zutrittskontrollvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselement des Schließzylinders (6) an der Stirnseite des den Zylinderkern
(8) umgebenden Zylindergehäuses (7) angeordnet ist.
4. Zutrittskontrollvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselement des Schlüssels (1) an einer der Stirnseite des Schließzylinders
(6) im in den Schlüsselkanal (12) eingesteckten Zustand zugewandten Seite der Reide
(2) angeordnet ist.
5. Zutrittskontrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Infrarot-Sende- und/oder -Empfangselemente des Schließzylinders (6) und des Schlüssels
(1) so angeordnet sind, dass die Infrarotübertragungsstrecke zwischen den Infrarot-Sende-
und/oder -Empfangselementen im in den Schlüsselkanal (12) eingesteckten Zustand des
Schlüssels (1) weniger als 10mm, vorzugsweise weniger als 5mm, besonders bevorzugt
weniger als 3mm beträgt.
6. Zutrittskontrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Strom- bzw. Spannungsquelle das Infrarot-Sende- und
ggf. -Empfangselement eines Bauteils ausgewählt aus Schlüssel (1) und Schließzylinder
(6) speist und dass das Infrarot-Empfangs- und ggf. -Sendeelement des anderen Bauteils
ausgewählt aus Schlüssel (1) und Schließzylinder (6) einen Energiespeicher oder einen
elektrischen. Verbraucher im anderen Bauteil mit elektrischer Energie versorgt.
7. Zutrittskontrollvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Strom- bzw. Spannungsquelle einen elektrischen Energiespeicher, wie z.B. eine
Batterie, oder einen Energiewandler zum Umwandeln von Bewegungsenergie in elektrische
Energie aufweist.
8. Zutrittskontrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüssel (1) einen elektronischen Speicher für Berechtigungsinformationen umfasst
und dass der Schließzylinder (6) oder ein mit diesem verbundenes Element eine Zutrittskontrollschaltung
umfasst, wobei Datenübertragungsmittel vorgesehen sind, sodass die Zutrittskontrollschaltung
in Abhängigkeit von den Berechtigungsinformationen den Zutritt freigibt oder sperrt.
9. Zutrittskontrollvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zutrittskontrollschaltung den elektrischen Verbraucher ausbildet und/oder der
Energiespeicher die Zutrittskontrollschaltung speist und/oder die Strom- bzw. Spannungsquelle
die Zutrittskontrollschaltung mit elektrischer Energie speist.
10. Zutrittskontrollvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenübertragungsmittel die Infrarot-Sende- und/oder -Empfangselemente des Schlüssels
(1) und des Schließzylinders (6) umfassen.
11. Zutrittskontrollvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenübertragungsmittel zur induktiven, kapazitiven oder Funk-Übermittlung von
Daten zwischen dem Schlüssel (1) und dem Schließzylinder (6) ausgebildet sind.
12. Schlüssel für eine Zutrittskontrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
13. Schließzylinder für eine Zutrittskontrollvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
11.