DE20102853U1 - Lock cylinder with contactless transmission of a signal - Google Patents
Lock cylinder with contactless transmission of a signalInfo
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Description
Schließzylinder mit kontaktloser Übertragung eines SignalsLocking cylinder with contactless transmission of a signal
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur kontaktlosen Übertragung eines Signals für einen Schließzylinder, der mit einem Knauf betätigbar ist. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Anordnung zum kontaktlosen Übertragen eines Dekodierungs-, Steuer- oder Schaltsignals zur Freigabe oder Steuerung eines elektromechanischen Schließzylinders. Es wird im folgenden allgemein überwiegend von einem Signal als solchem gesprochen.The invention relates to an arrangement for the contactless transmission of a signal for a locking cylinder that can be operated with a knob. In particular, the invention relates to an arrangement for the contactless transmission of a decoding, control or switching signal for releasing or controlling an electromechanical locking cylinder. In the following, the term "signal" will be used predominantly.
Ein Schließzylinder mit einem Sende-/Empfangselement auf dem Zylindergehäuse ist aus der EP 0 187 363 Bl bekannt. Hier ist das Sende-/Empfangselement auf der Stirnseite angeordnet, um in einem nahen Kontakt zu einem Transponder zu stehen, der im Schlüsselgriff angeordnet ist. Diese geringe Distanz wird benötigt, um bei den relativ klein bemessenen Antennen eine hinreichende Signalübertragung zu gewährleisten.A locking cylinder with a transmitting/receiving element on the cylinder housing is known from EP 0 187 363 Bl. Here, the transmitting/receiving element is arranged on the front side in order to be in close contact with a transponder that is arranged in the key handle. This small distance is required to ensure sufficient signal transmission with the relatively small antennas.
Neben solchen Schließzylindern, die mit einem Schlüssel betätigt werden, sind sogenannte Knaufzylinder bekannt, die von wenigstens einer Seite mit einem Knauf betätigbar sind. In einem solchen Knauf ist häufig die 0 Steuerelektronik zum Auswerten des Transpondersignals angeordnet, das mit einem Schlüssel der obenIn addition to such locking cylinders that are operated with a key, so-called knob cylinders are known that can be operated from at least one side with a knob. The control electronics for evaluating the transponder signal is often located in such a knob, which can be opened with a key of the above-mentioned type.
beschriebenen Art übermittelt wird. Eine solche Anordnung ist beispielsweise in der DE 199 30 054 Al beschrieben. Hier steht der drehbare Knauf über Schleifringkontakte in Signalverbindung mit dem feststehenden Teil des Schließzylinders und der Transponderantenne auf der gegenüberliegenden Stirnseite des Schließzylinders. Es hat sich jedoch gezeigt, daß Schleifringkontakte häufig Störungen bei der Übertragung des Signals verursachen.described. Such an arrangement is described, for example, in DE 199 30 054 A1. Here, the rotating knob is in signal connection with the fixed part of the locking cylinder and the transponder antenna on the opposite end of the locking cylinder via slip ring contacts. However, it has been shown that slip ring contacts often cause interference in the transmission of the signal.
Auch bei Knauf zylindern ist es häufig erwünscht und teilweise auch erforderlich, daß die Betätigung erst nach dem Erhalt eines entsprechenden Dekodierungssignals möglich ist. Bei solchen Schließzylindern ist das Dekodierungsgerät häufig mit Abstand zum Schließzylinder angeordnet, beispielsweise im Bereich der Türzarge. Das Dekordierungsgerät kann ein Tastenfeld oder mit einem biometrischen Sensor ausgestattet sein oder aber über ein Dekodierungselement, beispielsweise einen Schlüssel oder eine Chipkarte, bedient werden. Zum Öffnen wird dann der 0 Knauf mit der anderen Hand betätigt. Dies erfordert jedoch einen größeren Montageaufwand des Schließzylinders und des damit in Verbindung stehenden Dekodierungsgeräts.Even with knob cylinders, it is often desired and sometimes necessary that the lock can only be operated after receiving a corresponding decoding signal. With such locking cylinders, the decoding device is often located at a distance from the locking cylinder, for example in the area of the door frame. The decoding device can be a keypad or equipped with a biometric sensor, or can be operated using a decoding element, such as a key or a chip card. To open the lock, the knob is then operated with the other hand. However, this requires more effort to install the locking cylinder and the associated decoding device.
Aufgrund der immer kleiner bauenden Elektronik können die Steuerelektronik und auch der Dekodierungssensor, beispielsweise die Transponderantenne oder ein biometrischer Sensor, für solche elektromechanisch arbeitenden Schließzylinder in dem Knauf untergebracht werden. Das Problem bei solchen Knaufzylindern besteht 0 dann in der Signalübertragung von dem feststehenden Schließzylinderteil zum drehbaren Knauf.As electronics are becoming increasingly smaller, the control electronics and the decoding sensor, such as the transponder antenna or a biometric sensor, for such electromechanically operating locking cylinders can be housed in the knob. The problem with such knob cylinders is then the signal transmission from the fixed locking cylinder part to the rotating knob.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen Schließzylinder der eingangs geschilderten Art so auszubilden, daß eine sichere Übertragung des Signals auch bei einem Knaufzylinder möglich ist.The invention is therefore based on the object of designing a locking cylinder of the type described above in such a way that a secure transmission of the signal is also possible with a knob cylinder.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß wenigstens eine zweite Antenne auf dem Knauf vorgesehen ist, die in einer Signalverbindung mit der ersten Antenne des Schließzylinders steht. Dadurch ist eine drahtlose Übertragung eines Signals möglich, die unter den teilweise rauhen Betriebsbedingungen und der Häufigkeit der Betätigung des Knaufs vorteilhaft ist.The object is achieved according to the invention in that at least one second antenna is provided on the knob, which has a signal connection with the first antenna of the locking cylinder. This enables wireless transmission of a signal, which is advantageous under the sometimes rough operating conditions and the frequency of operation of the knob.
Wo im einzelnen die Antennen angeordnet sind, ist grundsätzlich beliebig. Die Antennen können auch in einer Sende-/Empfangseinrichtung integriert sein. Zweckmäßig ist es, wenn die erste Antenne im vorderen Stirnflächenbereich des Gehäuses des Schließzylinders angeordnet ist. Dabei ist es weiterhin günstig, wenn die zweite Antenne auf der dem Schließzylinder zugekehrten Stirnfläche des Knaufs angeordnet ist. Weiterhin kann es hier besonders vorteilhaft sein, wenn die erste und zweite Antenne einen in etwa gleichen Abstand zur Drehachse aufweisen. Durch diese Maßnahmen werden kurze Signalübertragungsstrecken erreicht, so daß nur geringe Sendeleistungen erforderlich werden. Dies ist aufgrund der häufig verwendeten netzunabhängigen Stromversorgung solcher Schließzylinder zweckmäßig.Where the antennas are arranged is basically up to you. The antennas can also be integrated into a transmitting/receiving device. It is practical if the first antenna is arranged in the front face area of the housing of the locking cylinder. It is also advantageous if the second antenna is arranged on the face of the knob facing the locking cylinder. It can also be particularly advantageous if the first and second antennas are approximately the same distance from the axis of rotation. These measures achieve short signal transmission distances, so that only low transmission power is required. This is practical due to the frequently used mains-independent power supply of such locking cylinders.
Die erste Antenne kann unmittelbar mit dem Gehäuse des Zylinders verbunden sein. Grundsätzlich kann aber auch vorgesehen werden, daß die erste Antenne in einem Zwischenstück angeordnet ist, das auf das Gehäuse des Schließzylinders aufsetzbar ist. Dies hat den Vorteil, daß die zusammenwirkenden ersten und zweiten Antennen stets auf einer identischen Baugruppe vorhanden sind, während das Gehäuse des Schließzylinders an die unterschiedlichen Bedingungen, insbesondere an unterschiedliche Einbaulängen angepaßt werden kann. Der Herstellungsaufwand wird somit verringert.The first antenna can be connected directly to the housing of the cylinder. In principle, however, it can also be provided that the first antenna is arranged in an intermediate piece that can be placed on the housing of the locking cylinder. This has the advantage that the interacting first and second antennas are always present on an identical assembly, while the housing of the locking cylinder can be adapted to the different conditions, in particular to different installation lengths. The manufacturing effort is thus reduced.
Weiterhin ist es möglich, daß die mit der Antenne am Knauf zusammenwirkende Antenne auf einem Schutzbeschlag des Schließzylinders angeordnet ist. Diese Antenne kann in Signalverbindung mit einer weiteren Einrichtung im Schließzylinder drahtgebunden oder drahtlos in Verbindung stehen.It is also possible for the antenna that works together with the antenna on the knob to be arranged on a protective fitting on the locking cylinder. This antenna can be connected to another device in the locking cylinder via a wired or wireless signal.
Welche Signale über diese Antennenanordnung übertragen werden, ist grundsätzlich beliebig. Es kann vorgesehen werden, daß die zweite Antenne am Knauf mit einer Steuerelektronik im Knauf zusammenwirkt. Auch kann die zweite Antenne mit einem Sensor zum Erfassen eines Dekodierungssignals zusammenwirken. Dieser Sensor kann ein biometrischer Sensor oder eine Antenne für ein Transondersystem sein. Es kann vorgesehen werden, daß im Knauf ein Teil eines aktiven Ubertragungssystems, beispielsweise ein Signalverstärker oder dergleichen angeordnet ist. Damit wird die Signalübertragung noch zuverlässiger.It is basically arbitrary which signals are transmitted via this antenna arrangement. It can be provided that the second antenna on the knob works together with control electronics in the knob. The second antenna can also work together with a sensor for detecting a decoding signal. This sensor can be a biometric sensor or an antenna for a transponder system. It can be provided that part of an active transmission system, for example a signal amplifier or the like, is arranged in the knob. This makes the signal transmission even more reliable.
Grundsätzlich kann der Schließzylinder auf beiden Stirnseiten mit Antennen versehen sein. Es entsteht ein symmetrisches Zylindergehäuse, daß ohne großen Aufwand herstellbar ist und gelagert werden kann. Insbesondere ist es möglich, ein gleiches Rohgehäuse für beide Seiten vorzusehen, unabhängig davon ob eine erste Antenne am Gehäuse vorgesehen wird und welches Betätigungsmittel damit zusammenwirkt. Auch kann die Einbaulänge ohne weiteres durch Verlängerungen beliebig variiert werden.In principle, the locking cylinder can be fitted with antennas on both ends. This creates a symmetrical cylinder housing that can be manufactured and stored without great effort. In particular, it is possible to provide the same raw housing for both sides, regardless of whether a first antenna is provided on the housing and which actuating means interact with it. The installation length can also be easily varied as required by adding extensions.
Der Schließzylinder ist vorzugsweise ein Norm-Profilzylinder, insbesondere ein Euro-Profilzylinder, ein Oval-Profilzylinder oder ein Rund-Profilzylinder. Damit ist eine problemlose Montage in herkömmliche Schloßkästen möglich.The locking cylinder is preferably a standard profile cylinder, in particular a Euro profile cylinder, an oval profile cylinder or a round profile cylinder. This allows for easy installation in conventional lock cases.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below using the schematic drawing. They show:
Fig. 1 die Seitenansicht eines Schließzylinders mit einem Knauf und einer Signalubertragungsanordnung gemäß der Erfindung,Fig. 1 is a side view of a locking cylinder with a knob and a signal transmission arrangement according to the invention,
Fig. 2. die Seitenansicht auf einen Schließzylinder mit Ziehschutzbeschlag,Fig. 2. the side view of a locking cylinder with anti-pull fitting,
Fig. 3 die Draufsicht auf die dem Schließzylinder zugekehrte Seite des Knaufs gemäß Fig. 1,Fig. 3 is a top view of the side of the knob facing the locking cylinder according to Fig. 1,
Fig. 4 die Stirnansicht des Zylindergehäuses gemäß Fig. 1 undFig. 4 the front view of the cylinder housing according to Fig. 1 and
Fig. 5 die Seitenansicht eines Schließzylinders gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.Fig. 5 is a side view of a locking cylinder according to a further embodiment of the invention.
Der in der Zeichnung dargestellte Schließzylinder weist ein Zylindergehäuse 11 auf, in dem ein Knauf 12 um eine Drehachse 13 drehbar gelagert ist. Der Knauf kann in drehfeste Verbindung mit einer Schließnase gebracht werden, die einen Schließriegel betätigt. Die drehfeste Verbindung kann auch permanent sein oder aber erst durch ein Steuersignal erzeugt oder freigegeben werden.The locking cylinder shown in the drawing has a cylinder housing 11 in which a knob 12 is mounted so that it can rotate about a rotation axis 13. The knob can be brought into a rotationally fixed connection with a locking lug that actuates a locking bolt. The rotationally fixed connection can also be permanent or can only be generated or released by a control signal.
Auf der dem Knauf zugekehrten Stirnfläche 14 des Zylindergehäuses 11 ist eine erste Antenne 15 angeordnet. Diese Antenne steht in Signalverbindung mit einer nicht gezeigten Einrichtung im Zylindergehäuse, beispielsweise einer elektromechanischen Kupplung, einem elektrischen Schalter oder aber auch mit einer weiteren Antenne 24 auf der anderen Stirnseite des Zylindergehäuses. Auch kann die Antenne 15 mit einer Einrichtung außerhalb des Zylindergehäuses in Signalverbindung stehen.A first antenna 15 is arranged on the front surface 14 of the cylinder housing 11 facing the knob. This antenna is in signal connection with a device (not shown) in the cylinder housing, for example an electromechanical clutch, an electrical switch or with another antenna 24 on the other front side of the cylinder housing. The antenna 15 can also be in signal connection with a device outside the cylinder housing.
Der Knauf 12 ist auf seiner dem Gehäuse zugekehrten Stirnfläche 16 mit einer zweiten Antenne 17 versehen. Diese Antenne steht in Signalverbindung mit der ersten Antenne 15. Im einzelnen ist die Anordnung so getroffen, daß die erste und die zweite Antenne in etwa den gleichen 0 Abstand zur Drehachse 13 aufweisen. Dadurch werden kleine Übertragungstrecken erreicht. Die zweite Antenne kann alsThe knob 12 is provided with a second antenna 17 on its front surface 16 facing the housing. This antenna is in signal connection with the first antenna 15. In detail, the arrangement is such that the first and second antennas have approximately the same distance from the axis of rotation 13. This achieves short transmission distances. The second antenna can be used as
Ringantenne entlang dem Umfang der Stirnfläche 16 des Knaufs, wie in Fig. 3 gestrichelt dargestellt, ausgebildet sein, oder sich nur auf einem Sektor der Stirnfläche befinden.
5Ring antenna can be formed along the circumference of the front surface 16 of the knob, as shown in dashed lines in Fig. 3, or can be located only on a sector of the front surface.
5
Die zweite Antenne 17 kann in Verbindung mit einer Steuerelektronik 18 stehen. Dann kann das übertragene Signal ein Steuersignal für ein elektrisches Element im Zylindergehäuse sein. Das Signal kann aber auch ein Dekodierungssignal sein, das von einer Antenne auf der anderen Seite des Schließzylinders empfangen worden ist. Auch kann die zweite Antenne 17 mit einer dritten Antenne 19 oder aber mit einem Sensor 20 stehen, mit dem ein Dekodierungsignal erzeugt wird. Die Steuerelektronik kann dann außerhalb dieses Knaufs angeordnet sein. Selbstverständlich ist es auch möglich, daß in dem Knauf neben der zweiten Antenne 17 die Steuerelektronik 18 und eine dritte Antenne 19 und/oder ein Sensor 20 angeordnet sind.The second antenna 17 can be connected to control electronics 18. The transmitted signal can then be a control signal for an electrical element in the cylinder housing. The signal can also be a decoding signal received by an antenna on the other side of the locking cylinder. The second antenna 17 can also be connected to a third antenna 19 or to a sensor 20 with which a decoding signal is generated. The control electronics can then be arranged outside this knob. It is of course also possible for the control electronics 18 and a third antenna 19 and/or a sensor 20 to be arranged in the knob next to the second antenna 17.
Insbesondere bei einem Schließzylinder, der die Steuerelektronik und die Sensorik aufweist und netzunabhängig arbeitet, ist es zweckmäßig, daß die elektronischen Baugruppen erst bei Bedarf aktiviert werden. Dazu kann vorgesehen werden, daß der Knauf axial beweglich ist, um in einer Endstellung ein Schaltmittel zu schalten, oder daß bei einer Drehbewegung das Schaltmittel zum Aktivieren der Steuerelektronik schaltet. In der anderen axialen Endstellung wird der 0 Knauf durch ein Federmittel in der Ruhelage gehalten. Die Aktivierung kann auch in beiden Endstellungen erfolgen,Particularly in the case of a locking cylinder that has control electronics and sensors and works independently of the mains, it is advisable that the electronic components are only activated when required. For this purpose, the knob can be axially movable in order to switch a switching device in one end position, or that the switching device switches to activate the control electronics when it is rotated. In the other axial end position, the knob is held in the rest position by a spring. Activation can also take place in both end positions.
und die Ruhelage eine mittlere Position ist. Der Stromverbrauch kann damit deutlich reduziert werden.and the rest position is a middle position. This can significantly reduce power consumption.
In Fig. 2 ist eine Anordnung zur Signalübertragung gezeigt, bei welcher das Zylindergehäuse durch einen Schutzbeschlag 21 geschützt ist. Hier ist eine Antenne 22 auf der dem Knauf 12 zugekehrten Oberseite 23 des Schutzbeschlages angeordnet. Die Antenne 22 steht in Verbindung mit dem Schließzylinder beispielsweise über eine weitere Antennenanordnung 25 oder über eine Kabelverbindung. Trotz des Schutzbeschlages kann die Signalübertragung drahtlos erfolgen.Fig. 2 shows an arrangement for signal transmission in which the cylinder housing is protected by a protective fitting 21. Here, an antenna 22 is arranged on the upper side 23 of the protective fitting facing the knob 12. The antenna 22 is connected to the locking cylinder, for example via a further antenna arrangement 25 or via a cable connection. Despite the protective fitting, the signal transmission can be wireless.
Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausfuhrungsform ist die erste Antenne 26 des Schließzylinders 11 in einem Zwischenstück 27 angeordnet, das auf die Stirnseite 14 des Zylindergehäuses aufsetzbar ist. Auf dieses Zwischenstück paßt der Knauf 12 mit der entsprechenden Antenne 17. Hier können die zusammenwirkenden Antennen 26 und 17 als Ringantennen entlang dem Umfang der Stirnfläche ausgebildet sein, die unabhängig von der Winkellage des Knaufs eine Signalübertragung ermöglichen. Dies kann für manche Anwendungsfälle zweckmäßig sein. Insbesondere ist es hierdurch möglich, stets ein gleiches Rohgehäuse für den Schließzylinder bereitzustellen, da die Wahl des eingesetzten Betätigungsmittels unabhängig von der Ausbildung des Gehäuses bleibt. Auch können in diesem Zwischenstück 27 herkömmliche Schleifringkontakte angeordnet sein, so daß auch die Wahl der 0 Signalübertragung unabhängig von der Ausgestaltung des diese Baugruppen aufnehmende Gehäuses ist.In the embodiment shown in Fig. 5, the first antenna 26 of the locking cylinder 11 is arranged in an intermediate piece 27 which can be placed on the front side 14 of the cylinder housing. The knob 12 with the corresponding antenna 17 fits onto this intermediate piece. Here, the interacting antennas 26 and 17 can be designed as ring antennas along the circumference of the front surface, which enable signal transmission regardless of the angular position of the knob. This can be useful for some applications. In particular, this makes it possible to always provide the same raw housing for the locking cylinder, since the choice of the actuating means used remains independent of the design of the housing. Conventional slip ring contacts can also be arranged in this intermediate piece 27, so that the choice of signal transmission is also independent of the design of the housing accommodating these components.
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Vorstehend wurde die Anordnung mit außenliegenden Antennen beschrieben. Es ist weiterhin möglich, daß in dem Knauf an oder über der mit diesem drehenden Drehachse eine Antenne fest und an oder über dem in das Gehäuse des Schließzylinders hineinragenden Abschnitt der Drehachse eine Antenne fest im Gehäuse, aber relativ zur Drehachse drehbar angeordnet ist. Beide Antennen umgeben dabei die Drehachse vorzugsweise ringförmig. Die Drehachse besteht dann zumindest teilweise aus einem magnetisierbaren Material, beispielsweise Eisen oder Stahl, wodurch eine Signalübertragung auch über eine längere Strecke und insbesondere ohne Verluste möglich ist. Unter Drehachse soll hier das Element verstanden werden, über das der Knauf relativ zum Zylindergehäuse drehbar gelagert ist. Die Drehachse kann hierbei auch ein elektronisches Schaltelement, beispielsweise eine Kupplung, umfassen. Grundsätzlich wird es auch möglich sein, daß sich die Antenne vom Knauf entlang der Drehachse bis in das Zylindergehäuse erstreckt oder durch diese gebildet wird und dort mit einer feststehenden Antenne zusammenwirkt.The arrangement with external antennas was described above. It is also possible for an antenna to be fixed in the knob on or above the axis of rotation that rotates with it, and for an antenna to be fixed in the housing but rotatable relative to the axis of rotation on or above the section of the axis of rotation that extends into the housing of the locking cylinder. Both antennas preferably surround the axis of rotation in a ring shape. The axis of rotation then consists at least partially of a magnetizable material, for example iron or steel, which enables signal transmission over a longer distance and in particular without losses. The axis of rotation here is understood to mean the element by which the knob is mounted so that it can rotate relative to the cylinder housing. The axis of rotation can also comprise an electronic switching element, for example a coupling. In principle, it is also possible for the antenna to extend from the knob along the axis of rotation into the cylinder housing or to be formed by it and to interact there with a fixed antenna.
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