[0001] Die Erfindung betrifft einen Schlüssel umfassend eine Schlüsselreide und einen Schlüsselschaft,
wobei der Schlüsselschaft in einen Schlüsselkanal eines zugehörigen Schließzylinders
einschiebbar ist und in der Schlüsselreide ein elektrischer Generator mit einem beweglichen
Generatorglied angeordnet ist, dessen Bewegung in elektrischen Strom wandelbar ist,
und wobei der Schlüssel elektrische Abgabemittel aufweist, denen der vom Generator
erzeugte Strom zuführbar ist.
[0002] Die Erfindung betrifft weiters eine Schließeinrichtung umfassend einen Schlüssel
der oben genannten Art und einen Schließzylinder.
[0003] Elektrische oder elektronische Schlösser, insbesondere Zylinderschlösser enthalten
in der Regel zusätzlich zu mechanischen Verriegelungen, welche mit konventionellen
Schlüsseln mechanisch sperrbar sind, oder an Stelle einer solchen mechanischen Verriegelung
wenigstens einen elektromagnetisch oder motorisch betätigbaren Verriegelungsmechanismus,
welcher erst nach einer elektronischen Identifikationsprüfung freigegeben wird. Die
elektronische Authentifizierungseinrichtung zur Identifikationsüberprüfung wirkt hierbei
meist mit geeigneten Identifikationsmedien drahtlos oder drahtgebunden zusammen, wobei
in der elektronischen Authentifizierungseinrichtung eine Überprüfung erfolgt, ob das
jeweilige Identifikationsmedium die Berechtigung zum Sperren des Schlosses aufweist.
Nach erfolgreicher Überprüfung der Identität erfolgt dann die Freigabe des Schlosses.
[0004] Zur Energieversorgung derartiger elektrischer bzw. elektronischer Verriegelungen
ist in der Regel eine ständige Energieversorgung des Schlosses und oft auch des Schlüssels
erforderlich und es ist daher neben dem Aufwand für eine derartige ständige Energieversorgung
auch dafür Sorge zu tragen, dass eine unterbrechungsfreie Stromversorgung zur Verfügung
steht, um die Funktion des Schlosses in jeder Situation aufrecht zu erhalten.
[0005] Elektrische oder elektronische Schlösser können nun in beliebiger Weise mit Energie
versorgt werden. Neben der Möglichkeit eines Netzanschlusses oder einer Stützbatterie
sind auch bereits Vorschläge bekannt geworden, bei welchen das Schloss oder der Schlüssel
einen Wandler zum Wandeln von mechanischer in elektrische Energie aufweist. Derartige
Wandler sind beispielsweise als elektrische Generatoren ausgebildet. Das bewegliche
Bauteil des Generators kann beispielsweise als Schwungrad ausgebildet sein, wie dies
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 Identifikationsprüfung bzw. für die elektrische Betätigung des
Schlosses zur Verfügung gestellt wird.
[0006] Nachteilig ist hierbei jedoch, dass der Schwungradgenerator nur dann Energie abgibt,
wenn er in einem ausreichenden Maß in Bewegung versetzt wird. Durch diese Funktionseinschränkung
ist nicht sichergestellt, dass elektrische Energie zum Zeitpunkt des Sperrvorganges
ausreichend zur Verfügung steht. Dies hängt nämlich davon ab, ob in zeitlichem Zusammenhang
mit dem Sperrvorgang die für die Aktivierung des Schwungradgenerators erforderlichen
Bewegungen ausgeführt wurden bzw. werden.
[0007] Die vorliegende Erfindung zielt daher darauf ab, einen Schlüssel der eingangs genannten
Art dahingehend zu verbessern, dass die Bereitstellung elektrischer Energie für den
Sperrvorgang sichergestellt wird, und dies insbesondere unabhängig davon, ob der Schlüssel
vor dem Sperrvorgang ausreichend durch Schütteln oder dgl. mit elektrischer Energie
aufgeladen wurde oder nicht. Weiters soll eine autonome Funktionsweise einer aus Schlüssel
und Schloss bestehenden Schließeinheit sichergestellt werden.
[0008] Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einem Schlüssel der eingangs genannten
Art im Wesentlichen vor, dass der Schlüsselschaft relativ zur Schlüsselreide bewegbar
ist und mit dem beweglichen Generatorglied zusammenwirkt, um die Relativbewegung des
Schlüsselschafts in elektrischen Strom zu wandeln. Dadurch, dass die für den Generator
erforderliche Bewegungsenergie durch eine Bewegung des Schlüsselschafts relativ zur
Schlüsselreide bereitgestellt wird, kann eine im Zuge eines Sperrvorgangs ohnehin
stattfindende Bewegung für die Energieerzeugung genutzt werden. Beispielsweise kann
eine beim Einschieben des Schlüsselschafts in den Schlüsselkanal des Schließzylinders
auftretende Kraft dafür genutzt werden, die erforderliche Relativbewegung des Schlüsselschafts
relativ zur Schlüsselreide zu bewirken. Dadurch wird der im Schlüssel angeordnete
elektrische Generator während des Sperrvorgangs oder unmittelbar davor betätigt und
die dabei entstehende elektrische Energie kann direkt für den laufenden Sperrvorgang
genutzt werden, indem der erzeugte Strom über entsprechende Übertragungsmittel beispielsweise
dem Schließzylinder zugeführt und dort für die Überprüfung einer elektronischen Zutrittsberechtigung
und ggf. das Freigeben des Schlosses herangezogen wird.
[0009] Für die Übertragung der elektrischen Energie vom Schlüssel zum Schließzylinder ist
der Schlüssel mit geeigneten Abgabemitteln ausgestattet und der Schließzylinder weist
entsprechende Empfangsmittel auf. Die Abgabemittel können elektrische Kontakte sein,
die mit elektrischen Gegenkontakten des Schließzylinders in Kontakt gebracht werden
können. Alternativ können die Abgabemittel für drahtlose, insbesondere induktive Übertragung
der elektrischen Energie zum Schließzylinder ausgebildet sein und z.B. wenigstens
eine Spule für die induktive Energieübertragung aufweisen.
[0010] Grundsätzlich kann im Rahmen der Erfindung jegliche Art der Relativbewegung für den
Antrieb des beweglichen Generatorglieds genutzt werden, wie z.B. eine translatorische
Bewegung, einer rotatorische Bewegung oder eine Kombination aus einer translatorischen
und einer rotatorischen Bewegung.
[0011] Als Schlüsselschaft im Sinne der Erfindung wird der in einen Schlüsselkanal einsteckbare
Teil des Schlüssels verstanden. Die Bezugnahme auf einen Schlüsselschaft, der relativ
zur Schlüsselreide bewegbar ist, bedeutet daher, dass der gesamte in den Schlüsselkanal
einführbare Teil des Schlüssels relativ zur Schlüsselreide bewegbar ist. Dadurch,
dass der gesamte Schlüsselschaft relativ zur Schlüsselreide bewegbar ist, bleibt eine
allfällige mechanische Codierung des Schlüsselschafts unberührt.
[0012] Für die Ausführung der Relativbewegung ist der Schlüsselschaft an der Schlüsselreide
in geeigneter Weise gelagert oder geführt. Beispielsweise kann der Schlüsselschaft
schwenkbar, drehbar und/oder verschiebbar an oder in der Schlüsselreide gelagert bzw.
geführt sein.
[0013] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schlüsselschaft
in der Schlüsselreide beweglich geführt ist. Die Schlüsselreide umfasst somit einen
Bereich, in dem der Schlüsselschaft beweglich aufgenommen ist.
[0014] Bevorzugt ist der Schlüsselschaft in Längsrichtung des Schlüsselschafts relativ zur
Schlüsselreide beweglich. Als Längsrichtung ist hierbei diejenige Richtung zu verstehen,
entlang welcher der Schlüsselschaft in den Schlüsselkanal eines Schließzylinders eingesteckt
wird. Die beim Einstecken des Schlüsselschafts in den Schlüsselkanal entgegen der
Einsteckrichtung auftretende Kraft bewirkt hierbei eine Längsverschiebung des Schlüsselschafts
relativ zur Schlüsselreide. Die erwähnte Kraft kann auf Grund einer Reibung während
des Einsteckvorgangs hervorgerufen werden oder spätestens beim Auftreffen des Schlüsselschafts
auf eine Anschlagfläche am Ende des Schlüsselkanals. Für die Führung der Relativbewegung
kann die Schlüsselreide einen Führungskanal aufweisen, in dem der Schlüsselschaft
in Verschieberichtung gleitend geführt sein kann, sodass ein Abschnitt des Schlüsselschafts
in die Schlüsselreide hinein- und herausbewegt werden kann.
[0015] Die Relativbewegung des Schlüsselschafts kann hierbei über ein geeignetes formschlüssiges
Zusammenwirken des Schlüsselschafts mit dem beweglichen Generatorglied auf den Generator
übertragen werden. Das bewegliche Generatorglied ist hierbei vorzugsweise drehbar
gelagert. Der Schlüsselschaft und das bewegliche Generatorglied können beispielsweise
über eine Verzahnung miteinander in Verbindung stehen, wobei z.B. ein als Zahnstange
ausgebildeter Bereich des Schlüsselschafts nach Art eines Zahnstangenantriebs mit
dem als Zahnrad ausgebildeten beweglichen Generatorglied zusammenwirkt.
[0016] Alternativ oder zusätzlich zur Verschiebbarkeit in Längsrichtung kann gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform vorgesehen sein, dass der Schlüsselschaft um eine in Längsrichtung
des Schlüsselschafts verlaufende Drehachse relativ zur Schlüsselreide drehbar gelagert
ist. Die Drehbewegung des Schlüsselschafts kann beim Einschieben in den Schlüsselkanal
durch einen formschlüssigen Eingriff zwischen Schlüsselkanal und Schlüsselschaft derart
erfolgen, dass die Einschubbewegung in eine Drehbewegung umgeformt wird. Dies kann
beispielsweise dadurch bewirkt werden, dass am Schlüsselschaft eine schraubenlinienförmige
Struktur, wie z.B. eine schraubenlinienförmige Nut, ausgebildet ist, die mit einem
stationären Element im Schlüsselkanal zusammenwirkt. Der Schlüsselschaft kann hierbei
zylindrisch ausgebildet und in einen entsprechend zylindrisch geformten Schlüsselkanal
einsteckbar sein.
[0017] Um die Drehbarkeit des Schlüsselschafts zu gewährleisten, ist bevorzugt vorgesehen,
dass ein in der Schlüsselreide angeordneter Endbereich des Schlüsselschafts in einem
Lager, wie z.B. einem Kugellager, drehbar gelagert ist.
[0018] Die Übertragung der Drehbewegung des Schlüsselschafts auf das bewegliche Generatorglied
kann in einfacher Weise derart erfolgen, dass das Generatorglied drehbar um eine mit
der Drehachse des Schlüsselschafts fluchtende oder hierzu parallele Achse gelagert
ist und beide Elemente zu gemeinsamer Drehung miteinander verbunden sind.
[0019] Gemäß einer weiteren Variante kann bevorzugt vorgesehen sein, dass der Schlüsselschaft
relativ zur Schlüsselreide kippbar gelagert ist, wobei die Kippbewegung das bewegliche
Generatorglied antreibt. Die Kippachse kann hierbei senkrecht zur Längserstreckung
des Schlüsselschafts verlaufen. Die Kippachse bzw. das Kipplager ist bevorzugt in
der Schlüsselreide angeordnet. Der Kippwinkel kann auf einen Bereich von ±10° relativ
zur Ausgangslage begrenzt sein. Alternativ kann der Schlüsselschaft um ca. 180° auf
die Schlüsselreide zurückgeklappt werden, beispielsweise um den Schlüsselschaft zwischen
einer Aufbewahrungsposition und einer Gebrauchsposition hin- und herkippen zu können.
[0020] Um die Handhabbarkeit des Schlüssels zu verbessern, sieht eine bevorzugte Ausführungsform
vor, dass die Schlüsselreide einen Kraftspeicher aufweist, gegen dessen Kraft die
Relativbewegung des Schlüsselschafts ausführbar ist. Der Kraftspeicher ist beispielsweise
als Feder ausgebildet. Der Kraftspeicher wird dabei in Folge der Relativbewegung des
Schlüsselschafts gespannt und die so gespeicherte Kraft lässt den Schlüsselschaft
in der Folge wieder in seine ursprüngliche Position zurückkommen. Dabei kann nicht
nur die Hinbewegung des Schlüsselschafts für die Generierung elektrischer Energie
genutzt werden, sondern auch die Rückbewegung.
[0021] Der Schlüsselschaft kann gemäß einer bevorzugten Ausbildung wie an sich bekannt eine
Codierung aufweisen, wie z.B. eine mechanisch abtastbare Codierung, eine magnetische
Codierung oder eine elektronische Codierung. Die Codierung wird hierbei im in den
Schlüsselkanal des zugehörigen Schließzylinders eingeschobenen Position im Schließzylinder
abgetastet und auf diese Weise eine Schließberechtigung festgestellt.
[0022] Wie bereits erwähnt, weist der Schlüssel elektrische Abgabemittel auf, denen der
vom Generator erzeugte Strom zuführbar ist, wobei die elektrischen Abgabemittel dazu
dienen, den vom Generator erzeugten Strom auf einen zugehörigen Schließzylinder zu
übertragen. Eine bevorzugte Ausbildung sieht in diesem Zusammenhang vor, dass die
Abgabemittel elektrische Kontakte am Schlüsselschaft aufweisen, insbesondere an einer
Außenoberfläche des Schlüsselschafts, sodass die elektrischen Kontakte des Schlüssels
im in den Schlüsselkanal eingeführten Zustand elektrische Gegenkontakte des Schließzylinders
kontaktieren.
[0023] Es kann auch vorgesehen sein, dass in der Schlüsselreide ein elektrischer Energiespeicher
angeordnet ist, der von dem elektrischen Generator gespeist ist, wobei der Energiespeicher
mit den genannten elektrischen Abgabemitteln verbunden ist. Der elektrische Energiespeicher
kann beispielsweise als Batterie oder Kondensator ausgebildet sein. Die Schlüsselreide
kann eine elektrische Ladebuchse aufweisen, über welche der elektrische Energiespeicher
von extern aufgeladen werden kann, beispielsweise über einen USB-Stecker.
[0024] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausbildung kann in der Schlüsselreide ein Datenspeicher
angeordnet sein, in dem Zutrittsberechtigungen in Form von Schlüsseldaten gespeichert
sind, wobei der Datenspeicher bevorzugt vom elektrischen Energiespeicher speisbar
ist.
[0025] Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung eine Schließeinrichtung umfassend
einen erfindungsgemäßen Schlüssel und einen Schließzylinder, wobei der Schließzylinder
umfasst:
- ein Gehäuse,
- einen in dem Gehäuse aufgenommenen, drehbaren Zylinderkern mit einem Schlüsselkanal,
- ein vom drehbaren Zylinderkern betätigbares Schließglied,
- einen elektrisch betätigbaren Aktor zum Umschalten des Schließzylinders zwischen einem
gesperrten und einem freigegebenen Zustand, wobei die Betätigung des Schließglieds
im gesperrten Zustand gesperrt und im freigegebenen Zustand freigegeben ist,
- eine elektronische Authentifizierungseinrichtung zum Authentifizieren einer elektronischen
Zutrittsberechtigung, die mit dem Aktor zusammenwirkt, um den Aktor bei Vorliegen
einer Zutrittsberechtigung zu betätigen,
- elektrische Empfangsmittel, die im in den Schlüsselkanal eingeschobenen Zustand des
Schlüsselschafts mit den elektrischen Abgabemitteln des Schlüssels zusammenwirken,
um die Authentifizierungseinrichtung und den Aktor mit elektrischer Energie aus dem
Schlüssel zu versorgen.
[0026] In bevorzugter Weise weist der Schließzylinder einen die Authentifizierungseinrichtung
und/oder den Aktor mit Strom versorgenden elektrischen Energiespeicher auf, der über
die elektrischen Empfangsmittel vom Generator des Schlüssels speisbar ist. Dadurch
kann die vom Schlüssel kommende elektrische Energie zwischengespeichert werden, sodass
eine ausreichende Stromversorgung des Aktors und der Authentifizierungseinrichtung
auch zu einem Zeitpunkt gewährleistet ist, zu dem der Schlüssel gerade keine elektrische
Energie zur Verfügung stellt.
[0027] Alternativ könnte aber auch auf einen derartigen elektrischen Energiespeicher verzichtet
werden.
[0028] Bevorzugt stellt der im Schlüssel angeordnete elektrische Generator die einzige Energiequelle
der Schließeinrichtung dar. Es kann somit auf die Anordnung einer auswechselbaren
Batterie oder dgl. im Schließzylinder und/oder im Schlüssel verzichtet werden, mit
Ausnahme eines allfälligen wiederaufladbaren Energiespeichers, wie z.B. einer wiederaufladbaren
Batterie, die vom im Schlüssel angeordneten elektrischen Generator aufgeladen wird.
[0029] Der elektrisch betätigbare Aktor zum Umschalten des Schließzylinders zwischen einem
gesperrten und einem freigegebenen Zustand kann als elektrisch betätigbare Kupplung
zum wahlweisen Verbinden oder Trennen einer Drehbewegung des Zylinderkerns mit dem
bzw. vom Schließglied ausgebildet sein. Dies führt dazu, dass der Zylinderkern im
nicht eingekuppelten Zustand der Kupplung frei drehbar ist, ohne dass dadurch das
Schließglied, wie z.B. eine Schließnase des Schließzylinders, betätigt wird. Erst
im eingekuppelten Zustand der Kupplung erfolgt eine drehfeste Kopplung des Zylinderkerns
mit dem Schließglied, sodass die Drehung des Zylinderkerns eine Betätigung des Schließglieds
zur Folge hat.
[0030] Die Umstellung des Aktors bzw. der Kupplung zwischen einem gesperrten und einem freigegebenen
Zustand wird durch die elektronische Authentifizierungseinrichtung abhängig von der
festgestellten Zutrittsberechtigung gesteuert.
[0031] Die elektronische Zutrittsberechtigung kann auf einem Berechtigungsträger vorliegen,
welcher der Benutzer mit sich trägt und der bei einem Zutrittswunsch von einer Leseeinrichtung
der Schließeinrichtung ausgelesen wird. Der Berechtigungsträger ist bevorzugt ein
Datenträger, auch Identmedium genannt, auf dem die Zutrittsberechtigungen in Form
von Schlüsseldaten gespeichert sind. Bevorzugt ist der Berechtigungsträger in der
Schlüsselreide angeordnet.
[0032] Das Auslesen der Zutrittsberechtigung kann drahtlos oder drahtgebunden erfolgen.
Für das drahtlose Auslesen der Zutrittsberechtigung muss der Datenträger lediglich
in die Nähe der Schließeinrichtung gebracht werden. Dies ist beispielsweise der Fall,
wenn ein in der Schlüsselreide angeordneter Datenträger beim Einstecken des Schlüssels
in den Schließzylinder in die Nähe einer im Schließzylinder angeordneten Leseeinheit
gebracht wird.
[0033] Das kontaktbehaftete Auslesen der Zutrittsberechtigung erfolgt bevorzugt derart,
dass Kontakte des Schlüsselschafts im in den Schlüsselkanal des Schließzylinders eingeschobenen
Zustand korrespondierende Gegenkontakte des Schließzylinders kontaktieren. Die Kontakte
des Schlüssels können hierbei am Schlüsselschaft angeordnet sein. Alternativ können
induktive Abgabemittel des Schlüssels, wie z.B. eine Spule, angeordnet sein, um im
in den Schlüsselkanal des Schließzylinders eingeschobenen Zustand mit korrespondierende
induktiven Empfangsmitteln des Schließzylinders in Deckung gebracht zu werden.
[0034] Obwohl der Schlüsselschaft für die rein elektronische Authentifizierung keine mechanische
Codierung benötigt, kann der Schlüsselschaft bei einer bevorzugten Ausführungsform
zusätzlich eine mechanische Kodierung aufweisen. Der Schließzylinder umfasst in diesem
Fall bewegliche Abtastglieder zum Abtasten der Codierungselemente, die beim Einführen
des Schlüsselschafts quer zur Einführrichtung bewegbar sind.
[0035] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 eine erste Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Schlüssels, Fig. 2 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Schlüssels, Fig. 3 eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schlüssels,
Fig. 4 eine vierte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schlüssels, Fig. 5a-c den
Schlüssel gemäß Fig. 4 in verschiedenen Kipppositionen des Schlüsselschafts, Fig.
6 eine fünfte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schlüssels, Fig. 7a und b den
Schlüssel gemäß Fig. 6 in verschiedenen Kipppositionen des Schlüsselschafts und Fig.
8 eine schematische Darstellung eines Schließzylinders zur Verwendung mit dem erfindungsgemäßen
Schlüssel.
[0036] Fig. 1 zeigt einen Schlüssel 1 mit einer Schlüsselreide 2 und einem Schlüsselschaft
3. Der Schlüsselschaft 3 ist mit einer mechanischen Codierung 4 versehen. In der Schlüsselreide
2 ist ein elektrischer Generator 5 angeordnet, der durch eine Relativbewegung des
Schlüsselschafts 3 zur Schlüsselreide 2 in Richtung des Doppelpfeils 6, d.h. in Längsrichtung,
angetrieben wird. Der Schlüsselschaft weist zu diesem Zweck in seinem in der Schlüsselreide
aufgenommenen, in einem Führungskanal 10 gleitend geführten Bereich eine Verzahnung
7 auf, die ein Ritzel 8 rotierend in Bewegung versetzt. Das Ritzel 8 ist wiederum
mit einem beweglichen Teil des Generators 5 verbunden, sodass die Verschiebung des
Schlüsselschafts 3 relativ zur Schlüsselreide 2 den Generator zur Erzeugung von elektrischer
Energie veranlasst. Der Schlüsselschaft 3 wirkt mit einer in Längsrichtung komprimierbaren
Feder 9 zusammen, sodass der Schlüsselschaft selbsttätig in seine Ausgangsstellung
zurückgeschoben wird, wobei auch bei der Rückstellung elektrische Energie erzeugt
werden kann.
[0037] Bei der abgewandelten Ausbildung gemäß Fig. 2 ist der Schlüsselschaft 3 um die in
Längsrichtung verlaufende Achse 11 rotierbar in der Schlüsselreide 2 gelagert, wobei
ein entsprechendes Drehlager mit 12 bezeichnet ist. Der Schlüsselschaft 3 ist zylindrisch
ausgebildet und weist an seinem Umfang eine schraubenlinienförmige Nut 4 auf, die
mit einer mechanischen Codierung bzw. Profilierung versehen sein kann. Beim Einführen
in einen Schlüsselkanal bewirkt die schraubenlinienförmige Nut 4 im Zusammenwirken
mit einem stationären Glied des Schließzylinders, dass der Schlüsselschaft 3 zur Rotation
um die Drehachse 11 in Bewegung versetzt wird. Diese Drehbewegung wird auf den Generator
5 übertragen, wodurch elektrische Energie erzeugt wird.
[0038] Bei der Ausbildung gemäß Fig. 3 ist der Schlüsselschaft 3 sowohl in Längsrichtung
6 translatorisch bewegbar als auch um die Drehachse 11 rotierend bewegbar. Der Schlüsselschaft
3 ist wie bei der Ausbildung gemäß Fig. 2 zylindrisch ausgebildet und mit einer schraubenlinienförmigen
Nut 4 versehen, wodurch der Schlüsselschaft 3 beim Einführen in einen Schlüsselkanal
in Drehung versetzt wird. Die Drehlagerung der Schlüsselschafts 3 in der Schlüsselreide
2 erfolgt mittels zweier Lagerringe 13. Zusätzlich ist der Schlüsselschaft 3 in einem
Führungskanal 10 in Längsrichtung 6 verschiebbar geführt. Der Antrieb des Generators
5 erfolgt nun durch das Zusammenwirken einer schraubenlinienartigen Verzahnung 14
am Schlüsselschaft 3 mit einem Ritzel 15, das eine Schrägverzahnung aufweist. Dies
bewirkt, dass sowohl die Drehbewegung als auch die Längsbewegung des Schlüsselschafts
3 in eine Drehbewegung des Generators 5 gewandelt wird.
[0039] Fig. 4 zeigt eine weitere abgewandelte Ausbildung, bei welcher der Schlüsselschaft
3 um eine Drehachse 16 verschwenkt oder gekippt werden kann. Die Drehachse 16 ist
mit dem Generator 5 gekoppelt, sodass die Kippbewegung des Schlüsselschafts 3 elektrische
Energie erzeugt. Der Schlüsselschaft 3 weist hierbei einen dem freien Ende bezüglich
der Drehachse 16 gegenüberliegenden Endbereich 18 auf, der in einer Kammer 17 der
Schlüsselreide 3 innerhalb der durch die Kammerwände vorgegebenen Grenzen bewegbar
ist. Dadurch wird, wie in Fig. 5 ersichtlich ist, die Verschwenkbarkeit des Schlüsselschafts
3 begrenzt.
[0040] Fig. 5a-c zeigen den Schlüsselschaft 3 in verschiedenen Schwenkpositionen. In Fig.
5b befindet sich der Schlüsselschaft 3 in der Ausgangsposition. In Fig. 5a und 5c
befindet sich der Schlüsselschaft 3 in der nach rechts bzw. nach links verschwenkten
Endlage.
[0041] In Fig. 6 ist eine abgewandelte Ausführung des Schlüssels gemäß Fig. 4 dargestellt,
bei welcher der Schlüsselschaft 3 ohne den bezüglich der Drehachse 16 gegenüberliegenden
Endbereich 18 ausgebildet ist, sodass der Schlüsselschaft 3 aus seiner Ausgangslage
um ca. 180° in eine in der Schlüsselreide 2 ausgebildete Mulde 19 klappbar ist. Die
Drehbewegung um die Achse 16 ist wie bei der Ausbildung gemäß Fig. 4 mit dem Generator
5 gekoppelt, sodass beim Klappvorgang elektrische Energie erzeugt wird.
[0042] Fig. 7a und b zeigen den Schlüsselschaft 3 in verschiedenen Schwenkpositionen. In
Fig. 7b befindet sich der Schlüsselschaft 3 in der Zwischenstellung zwischen der in
Fig. 6 dargestellten Ausgangslage und der in Fig. 7a dargestellten vollständig eingeklappten
Lage.
[0043] In Fig. 8 zeigt einen Schließzylinder 20, der ein feststehendes Zylindergehäuse 21
und einen darin um die Achse 22 drehbaren Zylinderkern 23 aufweist. Der Zylinderkern
23 ist mit einem Schlüsselkanal 24 versehen, in den der Schlüsselschaft eines zugehörigen
Schlüssels eingeführt werden kann. Der Zylinderkern 23 ist unter Zwischenschaltung
einer Kupplung 25 mit einer Schließnase 26 verbunden. Der Zylinderkern 23 und die
Schließnase 26 können durch die Kupplung 25 entweder drehfest miteinander gekoppelt
werden oder relativ zueinander frei drehbar sein. Die Schließnase 26 ist in einem
Schloss derart angeordnet, dass sie einen Riegel oder eine Falle zwischen einer geschlossenen
und einer geöffneten Position bewegen kann. Im nicht eingekuppelten Zustand der Kupplung
25 ist der Zylinderkern 23 bzw. der in den Schlüsselkanal 24 eingeführte Schlüssel
frei drehbar, sodass die Schließnase 26 nicht betätigt werden kann. Zum Betätigen
der Kupplung 25 ist eine Authentifizierungseinrichtung 27 vorgesehen, die in der Lage
ist, Berechtigungsdaten zu empfangen und anhand der Berechtigungsdaten festzustellen,
ob eine Zutrittsberechtigung vorliegt oder nicht. Im positiven Fall steuert die Authentifizierungseinrichtung
27 die Kupplung 26 an.
1. Schlüssel (1) umfassend eine Schlüsselreide (2) und einen Schlüsselschaft (3), wobei
der Schlüsselschaft (3) in einen Schlüsselkanal (24) eines zugehörigen Schließzylinders
(20) einschiebbar ist und in der Schlüsselreide (2) ein elektrischer Generator (5)
mit einem beweglichen Generatorglied angeordnet ist, dessen Bewegung in elektrischen
Strom wandelbar ist, und wobei der Schlüssel (1) elektrische Abgabemittel aufweist,
denen der vom Generator (5) erzeugte Strom zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüsselschaft (2) relativ zur Schlüsselreide (2) bewegbar ist und mit dem beweglichen
Generatorglied zusammenwirkt, um die Relativbewegung des Schlüsselschafts (3) in elektrischen
Strom zu wandeln.
2. Schlüssel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüsselschaft (3) in der Schlüsselreide (2) beweglich geführt ist.
3. Schlüssel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüsselschaft (3) in Längsrichtung des Schlüsselschafts (3) relativ zur Schlüsselreide
(2) beweglich ist.
4. Schlüssel nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüsselschaft (3) um eine in Längsrichtung (6) des Schlüsselschafts (3) verlaufende
Drehachse (11) relativ zur Schlüsselreide (2) drehbar gelagert ist.
5. Schlüssel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüsselschaft (3) relativ zur Schlüsselreide (2) kippbar gelagert ist.
6. Schlüssel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlüsselreide (2) einen Kraftspeicher aufweist, gegen dessen Kraft die Relativbewegung
des Schlüsselschafts (3) ausführbar ist.
7. Schlüssel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüsselschaft (3) eine Codierung aufweist, wie z.B. eine mechanisch abtastbare
Codierung (4), eine magnetische Codierung oder eine elektronische Codierung.
8. Schließeinrichtung umfassend einen Schlüssel nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und
einen Schließzylinder, wobei der Schließzylinder (20) umfasst:
- ein Gehäuse (21),
- einen in dem Gehäuse (21) aufgenommenen, drehbaren Zylinderkern (23) mit einem Schlüsselkanal
(24),
- ein vom drehbaren Zylinderkern (23) betätigbares Schließglied (26),
- einen elektrisch betätigbaren Aktor zum Umschalten des Schließzylinders (20) zwischen
einem gesperrten und einem freigegebenen Zustand, wobei die Betätigung des Schließglieds
(26) im gesperrten Zustand gesperrt und im freigegebenen Zustand freigegeben ist,
- eine elektronische Authentifizierungseinrichtung (27) zum Authentifizieren einer
elektronischen Zutrittsberechtigung, die mit dem Aktor zusammenwirkt, um den Aktor
bei Vorliegen einer Zutrittsberechtigung zu betätigen,
- elektrische Empfangsmittel, die im in den Schlüsselkanal (24) eingeschobenen Zustand
des Schlüsselschafts (3) mit den elektrischen Abgabemitteln des Schlüssels (1) zusammenwirken,
um die Authentifizierungseinrichtung und den Aktor mit elektrischer Energie aus dem
Schlüssel (1) zu versorgen.
9. Schließeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließzylinder (20) einen die Authentifizierungseinrichtung und/oder den Aktor
mit Strom versorgenden elektrischen Energiespeicher aufweist, der über die elektrischen
Empfangsmittel vom Generator des Schlüssels (1) speisbar ist.
10. Schließeinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Authentifizierungseinrichtung einen Leser zum drahtlosen Auslesen von Berechtigungsdaten
aufweist.
11. Schließeinrichtung nach Anspruch 8, 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüsselschaft (3) mechanisch abtastbare Codierungselemente (4) aufweist und
der Schließzylinder (20) bewegliche Abtastglieder zum Abtasten der Codierungselemente
(4) aufweist.
12. Schließeinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüssel (1) einen Speicher für elektronisch codierte Berechtigungsdaten aufweist,
der vom Leser der Authentifizierungseinrichtung drahtlos auslesbar ist.
13. Schließeinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüssel (1) einen Speicher für elektronisch codierte Berechtigungsdaten aufweist,
der über eine elektrische Kontaktierung zwischen dem Schlüssel (1) und dem Schließzylinder
(20) vom Leser der Authentifizierungseinrichtung auslesbar ist.