DE10126526C1 - Vorrichtung zur Anzeige des Schließzustandes eines Schlosses - Google Patents
Vorrichtung zur Anzeige des Schließzustandes eines SchlossesInfo
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Abstract
Eine Vorrichtung (1) zur Anzeige des Schließzustandes eines Schlüssel-Schlosses umfasst ein am Schlüssel angebrachtes Gehäuse (4) mit einem darin aufgenommenen Drehrichtungsgeber (8), der einen mit einer ersten elektrisch leitenden Flüssigkeit (28) gefüllten, elektrisch leitende Kontakte (A, B, C, D, E, F, G, H) aufweisenden Hohlkörper (24) zur Erzeugung von schließrichtungsabhängigen elektrischen Kontaktfolgen aufweist, sowie eine elektronische Auswerteeinheit (6), die aus den Kontaktfolgen den Schließzustand des Schlosses bestimmt. Die Vorrichtung (1) ist dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (24) im Wesentlichen vollständig mit der ersten elektrisch leitenden Flüssigkeit (28) sowie mit einer zweiten elektrisch nicht leitenden und die erste Flüssigkeit (28) abstoßenden Flüssigkeit (30) gefüllt ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung zur Überprüfung des Schließzustandes
eines Schlosses gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Im Alltagsleben besteht in der Regel die Notwendigkeit, dass die Tür eines Gebäudes,
Büros, einer Wohnung, eines Kfz etc. zum Schutze gegen den Zutritt unbefugter Personen
verschlossen werden muss, wenn sich niemand Berechtigtes mehr darin aufhält. Die
Person, welche beispielsweise das Gebäude als letztes verlässt, hat darauf zu achten,
dass die entsprechende Tür tatsächlich verschlossen und nicht nur "zugezogen" wird, da
eine "zugezogene" Tür von einer unbefugten Person mit einfachen Mitteln und in
kürzester Zeit wieder geöffnet werden kann, und somit nur einen geringen Schutz bietet.
In der Praxis zeigt es sich in diesem Zusammenhang oftmals, dass entsprechende Türen
lediglich zugezogen und nicht abgeschlossen werden und die betreffende Person sich im
allgemeinen erst nach einiger Zeit fragt, ob sie die Tür nun tatsächlich abgeschlossen
oder lediglich zugezogen hat. Wie die Erfahrung zeigt, ist diese Frage häufig nur
dadurch zu klären, dass die Person umkehrt und zu der betreffenden Tür zurückkehrt, um
diese zu kontrollieren. Da die Person sich jedoch meistens in dieser Zeit von der
entsprechenden Tür entfernt hat, ist ein Umkehren immer mit einem mehr oder minder
großen persönlichen- und zeitlichen Aufwand verbunden. Insbesondere stellt es ein
großes Ärgernis dar, wenn die Tür tatsächlich verschlossen und nicht nur "zugezogen"
war und für die Überprüfung ein längerer Weg zurückgelegt wurde.
Die DE 43 27 294 C2 beschreibt eine Vorrichtung zur Anzeige des Schließzustandes
eines Schlüssel-Schlosses, die am Schlüsselkörper eines Schlüssels befestigt ist. Die
Anzeigevorrichtung wird durch Einstecken des Schlüssels in das Schloß aktiviert und
zeigt nach dem Schließvorgang und Abziehen des Schlüssels den Schließzustand des
Schlosses an. Die Bestimmung des Schließzustandes erfolgt dabei durch eine
elektronische Auswerteinheit, die mit einem oder mehreren Drehrichtungsgebern
verbunden ist. Die Drehrichtungsgeber umfassen einen Fallkanal mit darin angeordneten
elektrischen Kontakten, die durch eine im Fallkanal ebenfalls angeordnete Kugel oder
eine elektrisch leitende Flüssigkeit entsprechend der Lage des Schlüsselkopfes im
Schwerefeld der Erde geschlossen und geöffnet werden. Die Auswerteinheit bestimmt
aus den mit dem Öffnen und Schließen der elektrischen Kontakte verbundenen Signalen
einen Wert für den Schließzustand des Schlosses, der anschließend einer optischen oder
akustischen Anzeigeeinheit zugeführt wird. Die beschriebene Vorrichtung weist das
Problem auf, dass die Kontakte durch die Flüssigkeit, bzw. die Kugeln häufig nicht
zuverlässig geschlossen werden, bzw. dass es durch ein Schwappen der Flüssigkeit,
bzw. ein Springen der Kugeln zu einem mehrfachen Schluss desselben Kontakts kommt,
was zu Fehlern bei der Anzeige führen kann.
Zudem benötigt die Vorrichtung eine Aktivierungsvorrichtung, die beim Einstecken des
Schlüssels in das Schloss in der Regel mechanisch betätigt werden muss, um die
Auswerteinheit zurückzusetzen. Hierdurch ergibt sich neben der Gefahr, dass die
Aktivierungsvorrichtung verschmutzt und in der Hosentasche unbeabsichtigter Weise
zufällig ausgelöst wird das Problem, dass die Vorrichtung in der Regel individuell an
die jeweilige Konstruktion eines Schlosses angepasst werden muss.
Aus der DE 32 07 998 A1 ist ein Schlüssel mit einer speichernden Anzeigevorrichtung
zur Anzeige des Schließzustandes einer Tür bekannt, die einen Drehrichtungsgeber
aufweist, der aus zwei im rechten Winkel zueinander angeordneten zylinderförmigen
Röhrchen besteht, welche teilweise mit einer elektrisch leitenden Flüssigkeit gefüllt
sind und an ihren Enden jeweils zwei elektrische Kontakte aufweisen, die bei einer
Drehung des Schlüssels im Schloss durch die Flüssigkeit abwechselnd leitend
überbrückt werden. Die Schaltzustände der Kontakte werden einer Auswerteinheit
zugeführt, welche daraus den Schließzustand des Schlosses bestimmt. Die Röhrchen
sind in der Weise am Schlüssel angeordnet, dass sie nach dem Einstecken des
Schlüssels in das Schloss mit der Horizontalen einen Winkel von 45° einschließen, so
dass die unterhalb der Horizontalen liegenden Kontakte zur Erzeugung eines wohl
definierten Schaltzustandes von der Flüssigkeit leitend überbrückt werden. Die
Vorrichtung besitzt den Nachteil, dass aufgrund der 45°-Anordnung der Röhrchen ein
Schließvorgang nur dann angezeigt wird, wenn der Schlüssel um mehr als 45° im
Schloss gedreht wurde. Zudem besteht die Gefahr, dass bei einem schnellen
Schließvorgang ein Schwappen der Flüssigkeit in den Röhrchen zu einem
unbeabsichtigten Schließen eines Kontakts und damit zu Fehlfunktionen führen kann.
Darüber hinaus benötigt die Vorrichtung in gleicher Weise wie die Vorrichtung nach
der DE 43 27 294 C2 eine mechanische Aktivierungsvorrichtung, die beim Einstecken
des Schlüssels in das Schloss betätigt werden muss, um die Auswerteinheit
zurückzusetzen, bzw. zu aktivieren.
In der DE 34 07 033 A1 ist ein Schlüssel mit speichernder Anzeigevorrichtung
beschrieben, welche durch die beim Schließvorgang im Schloss hervorgerufenen
Gegenkräfte gesteuert wird. Der Schlüssel weist ein Schaftteil auf, welches mit dem
Griffteil des Schlüssels über einen Zapfen drehbar verbunden ist. Durch Stiftanordnugen
ist das Griffteil auf dem Zapfen axial und entsprechend der Drehrichtung radial
arretierbar. Im Gegensatz zum Gegenstand der Erfindung ist die Betätigung der
Anzeigevorrichtung zum einen durch die beim Schließvorgang durch das Schloss
entgegengesetzte Mindestkraft abhängig, zum anderen setzt die Anordnung von vorn
herein einen speziell gestalteten Schlüssel voraus, so dass sich die Anzeigevorrichtung,
wenn überhaupt, nur in sehr aufwendiger Weise nachrüsten lässt.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Vorrichtung zu schaffen,
durch die der Schließzustand eines Schlüssel-Schlosses an jedem beliebigen Ort und zu
jeder Zeit zuverlässig und in einfacher Weise festgestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Weitere Merkmale sind in den Unteransprüchen enthalten.
Gemäß der Erfindung weist eine Vorrichtung zur Anzeige des Schließzustandes eines
Schlosses ein am Schlüssel angebrachtes Gehäuse auf, welches vorzugsweise bereits bei
der Herstellung des Schlüssels mit dem Grundkörper des Schlüssels verbunden wird,
und insbesondere zu Werbezwecken mit Aufdrucken versehen sein kann.
Innerhalb des Gehäuses ist ein Drehrichtungsgeber angeordnet, der einen vollständig
geschlossenen Hohlkörper aufweist, welcher mit einer ersten elektrisch leitenden
Flüssigkeit gefüllt und auf seiner Innenseite mit mehreren im Abstand zueinander
angeordneten Kontakten versehen ist, die über elektrische Verbindungsleitungen mit
einer elektronischen Auswerteinheit verbunden sind. Zusätzlich zu der ersten elektrisch
leitenden Flüssigkeit ist der Hohlkörper mit einer zweiten, elektrisch nicht leitenden
oder zumindest weniger gut leitenden Flüssigkeit gefüllt, die mit der ersten Flüssigkeit
nicht mischbar ist, bzw. diese abstößt. Die Flüssigkeiten können z. B. Öl und Wasser,
(destilliertes) Wasser und Quecksilber, oder andere beliebige bekannte Flüssigkeiten mit
unterschiedlichen spezifischen Leitfähigkeiten sein, wobei die erste leitende Flüssigkeit
vorzugsweise eine geringere Dichte als die zweite weniger gut leitende oder nicht
leitende Flüssigkeit aufweist. Hierdurch kann die Logik der elektronischen
Auswerteinheit, die in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Schlüssels im Schloss
und der damit verbundenen charakteristischen Reihenfolge von geöffneten und durch
die leitende Flüssigkeit überbrückten Kontakten - im folgenden auch als Kontaktfolge
bezeichnet - den Schließzustand des Schlosses bestimmt, besonders einfach gehalten
werden.
Die durch die leitende Flüssigkeit überbrückten Kontakte werden der Einfachheit halber
nachfolgend als geschlossen bezeichnet, und die durch die zweite, nicht leitende oder
schlechter leitende Flüssigkeit überbrückten Kontakte werden als geöffnet bezeichnet,
obwohl es sich genau genommen lediglich um Änderungen des elektrischen
Widerstandes zwischen zwei Kontakten handelt. Wenn nachfolgend von Kontakten die
Rede ist, so sind hiermit genau genommen Paare von Kontakten bezeichnet, die jeweils
entsprechend der Größe des Drehrichtungsgebers in einem Abstand von z. B. 2 bis 5 mm
innerhalb der Umfangsoberfläche des Hohlkörpers angeordnet sind. In gleicher Weise
ist es jedoch ebenfalls möglich, dass die Kontaktpaare, die durch die leitende Flüssigkeit
überbrückt werden, durch einen Kontakt im Bereich der Seitenwand des Hohlkörpers
sowie einen weiteren Kontakt im Bereich der Innenumfangsfläche des Hohlkörpers
gebildet werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt den Vorteil, dass bei einer entsprechenden
Ausrichtung des Hohlkörpers im Gehäuse und bezüglich der Drehachse des Schlüssels
im Schloss eine zuverlässige Anzeige des Schließzustandes ermöglicht wird, ohne dass
eine Aktivierungseinrichtung, die beim Einschieben des Schlüssels in das Schloss die
Auswerteinheit aktiviert, bzw. zurücksetzt, zwingend erforderlich ist.
Dies ist darauf zurückzuführen, dass die beiden Flüssigkeiten den Hohlraum vollständig
ausfüllen, und - aufgrund des z. B. von einer Wasserwaage her bekannten Effekts - nur
eine absolut horizontale Lage der Schlüsseldrehachse sowie eine absolut vertikale Lage
der Schlüsselebene zu einem Schluss der entsprechenden oben liegenden Kontakte
durch die leichtere elektrisch leitende erste Flüssigkeit führen. Sobald die
entsprechenden Kontakte für eine bestimmte Mindestdauer von z. B. 1 bis 2 Sekunden
geschlossen sind und im Anschluss daran eine für einen Aufschließvorgang oder einen
Abschließvorgang charakteristische Reihenfolge von Schließzuständen der übrigen
Kontakte vorzugsweise ebenfalls innerhalb eines vorgegebenen Zeitraumes von z. B. 1
bis 2 Sekunden von der Auswerteinheit registriert wird, wird der Schießvorgang als ein
solcher gewertet und der zugehörige Schließzustand z. B. akustisch und/oder in Form
einer optischen Anzeige auf einem Display oder durch aktivierbare Leuchtdioden
dargestellt.
Hierdurch kann sichergestellt werden, dass die Auswerteinheit Schließvorgänge mit
einer sehr hohen Sicherheit von zufälligen Bewegungen und Drehungen des Schlüssels
unterscheiden kann, wie sie z. B. in der Hosentasche auftreten. Eine in mechanischer
Hinsicht aufwendige und störungsanfällige Aktivierungseinheit, die beispielsweise die
Außenseite des Schlosses mechanisch kontaktiert, wird in der Regel nicht mehr, oder
nur noch bei ganz speziellen Schlössern benötigt, bei denen der Schließvorgang
lediglich eine Drehung des Schlüssels von wenigen Grad, z. B. von weniger als 20°
erfordert.
Der Hohlkörper ist von seiner Form her der jeweiligen Art des Schlosses angepasst, z. B.
ob das Schloss links- oder rechtsherum schließt und/oder ob das Schloss eine
vollständige Umdrehung oder lediglich eine Umdrehung des Schlüssels von wenigen
Grad, z. B. 10 Grad erfordert, um geöffnet oder verschlossen zu werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besitzt der Hohlkörper die
Form eines Prismas mit zwei im Wesentlichen parallel zueinander verlaufenden
Grundflächen, wobei die Grundflächen vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht zur
Drehachse des Schlüssels im Schloss angeordnet sind. Hierdurch ergibt sich der Vorteil,
dass die Flüssigkeiten im Hohlkörper bei einem Schließvorgang ohne nennenswerte
Reibungsverluste und Strömungswirbel umlaufen können, wodurch auch die Gefahr der
Bildung einer Suspension der beiden Flüssigkeiten reduziert wird.
Eine weitere Verbesserung der Präzision und Störungsunempfindlichkeit der
Vorrichtung ergibt sich insbesondere im Zusammenhang mit der prismenförmigen
Ausgestaltung des Hohlkörpers und einer entsprechenden Anordnung der Kontakte
innerhalb des Hohlkörpers, wenn die Menge der leichten elektrisch leitenden ersten
Flüssigkeit geringer als die Menge der schwereren elektrisch nicht leitenden zweiten
Flüssigkeit gewählt wird.
So kann der Hohlkörper z. B. eine im Wesentlichen zylindrische Querschnittsform
besitzen, wobei die Zylinderlängsachse in Richtung der Drehachse, bzw. im
Wesentlichen parallel zur Drehachse des Schlüssels im Schloss weist.
In gleicher Weise ist es ebenfalls denkbar, dass der Hohlkörper die Querschnittform
einer Rosette, bzw. einer aus einer Vielzahl von Teilkreisbögen, z. B. vier oder mehr
Kreisbögen, zusammengesetzten ringartigen Struktur aufweist, wobei die Kontakte
vorzugsweise im Abstand von den Schnittpunkten der Kreisbögen angeordnet sind.
Durch diese rosettenartige Querschnittsform kann die Zuverlässigkeit, mit der die
Anzeigevorrichtung ausschließlich beim Einstecken des Schlüssels in ein Schloss und
bei einem nachfolgenden Schließvorgang aktiviert wird, gegenüber einer rein
kreisförmigen Querschnittsform verbessert werden, insbesondere dann, wenn die beim
Einschieben des Schlüssels oben liegenden Kontakte in der Weise angeordnet sind, dass
diese nur bei absolut senkrechter Schlüsselstellung gleichzeitig geschlossen sind, was
von der Auswerteinheit als Beginn eines Schließvorgangs erkannt wird. Sobald der
Schlüssel nur um einige wenige Grad gegenüber der Vertikalen um die Drehachse
gedreht, und/oder die Drehachse des Schlüssels gegenüber der Horizontalen geneigt
angeordnet ist, wie dies üblicher Weise bei einem nicht in das Schloss eingesteckten
Schlüssel der Fall ist, werden die beiden Kontakte bei dieser Ausführungsform der
Erfindung durch die erste Flüssigkeit nicht überbrückt, was von der Auswerteinrichtung
als nicht erfolgter Schließvorgang gewertet wird.
Weiterhin kann es von Vorteil sein, wenn die umlaufende Innenwand des Hohlkörpers
eine radial nach außen hin gewölbte oder V-förmig zulaufende Querschnittsform
aufweist, in deren Peripherie die Kontakte in der Weise angeordnet sind, dass die
leichtere elektrisch leitende erste Flüssigkeit die Kontakte nur dann überbrückt, wenn
der Schlüssel sich in der Horizontalen befindet. Hierdurch kann die Zuverlässigkeit, mit
der ein Schließvorgang von einer zufälligen Überbrückung der Kontakte unterschieden
werden kann, weiter gesteigert werden, da sich der Schlüssel bei einer vollständigen
Drehung im Schloss - anders als in der Hosentasche - stets in der Horizontalen befindet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Hohlkörper einen
nieren- oder herzförmigen Querschnitt auf, wodurch insbesondere bei Schlössern, wie
z. B. Autoschlössern, bei denen der Schließ- oder Aufschließvorgang durch eine
Schlüsseldrehung von wenigen Grad, z. B. 45 Grad, erfolgt, eine ebenfalls zuverlässige
Anzeige des Schließzustandes sichergestellt wird.
In gleicher Weise besteht jedoch ebenfalls die Möglichkeit, dass der Hohlkörper
kugelförmig ausgebildet ist, oder eine andere, dem jeweiligen Schloss angepasste Form
aufweist.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorzugsweise am Gehäuse der
Anzeigevorrichtung ein Aktivierungsschalter angeordnet, der von außen her vor dem
Schließvorgang z. B. mit dem Daumen oder mit Daumen und Zeigefinger betätigt
werden kann, um die Auswerteinheit vor einem bevorstehenden Schließvorgang im
Bedarfsfalle zu aktivieren.
Hierbei kann es insbesondere von Vorteil sein, wenn die Auswerteinheit in der Weise
geschaltet ist, dass nach einer Betätigung des Aktivierungsschalters für vorzugsweise
einen kurzen Zeitraum eine Änderung des Schließzustandes des Schlosses von der
Auswerteinheit nur dann als wahrscheinlich in Betracht gezogen wird, wenn
anschließend innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums von z. B. 1 bis 5 Sekunden eine
für einen Abschließvorgang oder Aufschließvorgang charakteristische Kontaktfolge
detektiert wird. In einem solchen Fall wird der neue Schließzustand des Schlosses, der
von der Auswerteinheit z. B. durch Vergleich der neuen Kontaktfolge mit einer in einem
Speicher der Auswerteinheit hinterlegten Kontaktfolge bestimmt wird, abgespeichert
und akustisch und/oder optisch ausgegeben.
Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass der Aktivierungsschalter gleichzeitig zur
Programmierung der Auswerteinheit eingesetzt wird. So kann z. B. eine Umschaltung
zwischen einem im Uhrzeigersinn schließenden Schloss sowie einem im
Gegenuhrzeigersinn schließenden Schloss über den Aktivierungsschalter durch ein
entsprechende Umprogrammierung der Logik der Auswerteinheit, oder eine
entsprechende Auswahl einer im Speicher der Auswerteinheit abgelegten anderen
charakteristischen Kontaktfolge erfolgen, wenn dieser z. B. für einen längeren Zeitraum
von 15 bis 20 Sekunden gedrückt gehalten wird. Eine solche Änderung der
Schließrichtung eines Schlosses, die eine individuelle Anpassung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung an unterschiedlich Schlösser gestattet, kann im
Anschluss daran z. B. ebenfalls auf optische oder akustische Weise angezeigt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die
Auswerteinheit vorzugsweise mit einem Timer oder Zeitgeber versehen, der mit der
Auswerteinheit verbunden oder in dieser enthalten ist, und der nach einem erfolgreich
verlaufenen Schließvorgang ein Zeitsignal erzeugt, welches der Auswerteeinheit
zugeführt wird. Die Auswerteinheit kann aus dem Signal des Timers den
Schließzeitpunkt bestimmen, und diesen gewünschten Falls einem Display zur Anzeige
zuführen, auf welchem der Benutzer der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu jeder Zeit
den Zeitpunkt des letzten Schließvorgangs ablesen kann. In gleicher Weise kann der
Timer auch dazu herangezogen werden, die aktuelle Uhrzeit zu bestimmen, die
ebenfalls auf dem Display angezeigt werden kann. Der Timer kann im einfachsten Falle
durch eine Digitaluhr gebildet werden.
Das Display, welches vorzugsweise ein bekanntes LCD-Display ist, kann ebenfalls zur
Anzeige des aktuellen Schließzustandes des Schlosses herangezogen werden, wobei ein
Umschalten zwischen den verschiedenen Darstellungsarten z. B. ebenfalls durch ein
vorzugsweise mehrmaliges Drücken des Aktivierungsschalters innerhalb eines
bestimmten Zeitraums herbeigeführt werden kann. In gleicher Weise kann der
Aktivierungsschalter zum Einschalten einer Beleuchtung des Displays verwendet
werden.
Zusätzlich oder alternativ zu einer optischen Anzeige auf einem Display kann es
vorgesehen sein, dass die Ausgabe des Schließzustandes oder aber auch die
Durchführung eines Schließvorgangs durch einen akustischen Signalgeber erfolgen, der
bei einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen zwei benachbarten Kontakten des
Drehrichtungsgebers ein akustisches Signal erzeugt. So kann z. B. bei einer
entsprechenden Anordnung von insgesamt 8 Kontakten in Form von 4 Kontaktpaaren
ein Aufschließvorgang durch 4 Piep-Signale und ein Abschließvorgang durch
beispielsweise drei Piep-Signale gekennzeichnet sein, die während des jeweiligen
Schließvorgangs, wenn die entsprechenden Kontaktpaare durch die erste elektrisch
leitende Flüssigkeit überbrückt werden, ausgelöst werden können. Die akustischen
Signale während des Schließvorgangs dienen in erster Linie dazu, dem Benutzer die
Funktionsfähigkeit der Vorrichtung sowie die ordnungsgemäße Erkennung eines
Schließvorgangs durch die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung akustisch zu
bestätigen, wodurch eine Betätigung bei Dunkelheit überwacht und auch ein
unbeabsichtigtes Betätigen der Vorrichtung in der Hosentasche vom Benutzer bemerkt
und beispielsweise über den Aktivierungsschalter oder einen weiteren
Betätigungsschalter rückgängig gemacht werden kann.
Schließlich besteht gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die
Möglichkeit, nach einem Schließvorgang durch Drücken des Aktivierungsschalters den
momentanen Schließzustand durch eine aufblinkende Leuchtdiode - z. B. eine rote
Diode für ein geöffnetes Schloss und eine grüne Diode für ein verschlossenes Schloss -
anzuzeigen, wobei in besonders vorteilhafter Weise auch die Uhrzeit des
Schließvorgangs zusätzlich gleichzeitig mit angezeigt wird.
Der Hohlkörper ist gemäß einer in ästhetischer Hinsicht besonders vorteilhaften
Ausführungsform der Erfindung von außen her sichtbar im Gehäuse angeordnet,
welches hierzu aus durchsichtigem Kunststoff gefertigt sein kann. Dadurch eröffnet sich
für den Betrachter zum einen eine weitere Überprüfungsmöglichkeit der Funktion des
Drehrichtungsgebers, und zum anderen wird das Interesse von externen Betrachtern auf
die erfindungsgemäße Vorrichtung gelenkt, was insbesondere beim Einsatz der
Vorrichtung als Werbeträger, bei welchem die Werbung z. B. auf die Rückseite des
Gehäuses aufgebracht sein kann, von Vorteil ist.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Energieversorgung der
Anzeigevorrichtung durch eine Batterie und/oder einen Akkumulator, kann jedoch
alternativ oder unterstützend auch durch Solarmodule erfolgen.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Auswerteinheit durch
eine digitale und/oder analoge Mikrochip-Schaltung realisiert, deren Funktion und
Zustände programmierbar und in einem vorzugsweise löschbaren und wiederbe
schreibbaren Speicher abgelegt sind.
Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen anhand bevorzugter
Ausführungsformen in Form von Beispielen beschrieben.
In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung mit einer
schematischen Darstellung der einzelnen Komponenten,
Fig. 2 einen Schnitt durch die Anzeigevorrichtung nach Fig. 1 in Höhe des
Drehrichtungsgebers mit einem zylindrischen Hohlkörper, bei welcher
der Betätigungsschalter und die Batterie sowie der akustische Signalgeber
mit eingezeichnet sind,
Fig. 3a-h die Position des Hohlkörpers und der darin enthaltenen Flüssigkeiten bei
einer vollständigen Drehung des Schlüsselkopfes während eines
Schließvorgangs,
Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Anzeigevorrichtung mit einem Drehrichtungsgeber, der einen aus
mehreren Teilkreisbögen zusammengesetzten Querschnitt aufweist,
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Anzeigevorrichtung mit einem Drehrichtungsgeber, der einen im
Wesentlichen nierenförmigen Querschnitt aufweist,
Fig. 6 ein Blockschaltbild der Anzeigevorrichtung nach der Erfindung.
Die in Fig. 1 gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Anzeige des Schließzu
standes eines nicht dargestellten Schlüssel-Schlosses umfasst ein an einem Schlüssel
körper 2 angeordnetes Gehäuse 4, in welchem eine Auswerteinheit 6 in Form einer
elektronischen Schaltung auf einer Platine 5 angeordnet ist. Wie ebenfalls in Fig. 6
dargestellt, ist die Auswerteinheit 6 mit einem in gleicher Weise innerhalb des Gehäuses
4 angeordneten erfindungsgemäßen Drehrichtungsgeber 8, einem von außen her ables
baren Display 10 zur Anzeige des Schließzustandes und/oder des Schließzeitpunktes
und/oder der Uhrzeit, einem von außen her betätigbaren Aktivierungsschalter 12 zur
Aktivierung der Auswerteinheit 6, bzw. zum Umschalten zwischen verschiedenen
Anzeigeformen des Displays 10, einem Zeitgeber oder Timer 13 sowie einer Strom
quelle 14 in Form einer Batterie verbunden.
Gemäß einer besonders einfachen Ausführungsform der Erfindung können innerhalb des
Gehäuses 4 zudem zwei von außen her ablesbare Leuchtdioden 16 und 18 angeordnet
sein, die den jeweiligen Schließzustand nach Drücken des Aktivierungsschalters 12 als
z. B. rotes Leuchtsignal R für ein geöffnetes Schloss oder als ein grünes Leuchtsignal G
für ein abgesperrtes Schloss anzeigen.
Gemäß der Darstellung von Fig. 2, kann innerhalb des Gehäuses 4 optional ein
akustischer Signalgeber 20 angeordnet sein, der ebenfalls mit der Auswerteinheit 6
verbunden ist, und der während eines Schließvorgangs eine bestimmte Anzahl von Piep-
Signalen ausgibt, um dem Benutzer eine ordnungsgemäße Funktion der
erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zu signalisieren.
Wie in den Fig. 2, 4 und 5 dargestellt ist, umfasst der Drehrichtungsgeber 8 einen im
Wesentlichen senkrecht zu der in Fig. 1 angedeuteten Drehachse 22 des Schlüssels im
Schloss angeordneten geschlossenen Hohlkörper 24, der im Bereich seiner Innenwand
26 mit elektrischen Kontakten A, B, C, D, E, F, G, H versehen ist, die im Abstand
nebeneinanderliegend angeordnet, und - wie in Fig. 6 dargestellt - mit der
Auswerteinheit 6 verbunden sind.
Innerhalb des Hohlkörpers 24 befindet sich eine erste elektrisch leitende Flüssigkeit 28,
sowie eine zweite, mit der ersten Flüssigkeit nicht mischbare elektrisch nicht leitende
Flüssigkeit 30, die eine höhere Dichte als die erste Flüssigkeit 28 aufweist, und sich dem
gemäß im unteren Teil des Hohlkörpers 24 befindet. In gleicher Weise ist es jedoch
ebenfalls denkbar, dass die elektrisch leitende erste Flüssigkeit eine höhere Dichte als
die zweite elektrisch nicht leitende Flüssigkeit aufweist, wobei dann die Logik der
Auswerteinheit 6 entsprechend angepasst ist.
Wie der Darstellung der Fig. 3a bis 3 h entnommen werden kann, wird bei einer
Drehung des Schlüssels im Uhrzeigersinn, was beispielsweise einem Abschließvorgang
entspricht, die Position des Hohlkörpers 24, und damit der Kontakte A, B, C, D, E, F, G,
H gegenüber den beiden Flüssigkeiten 28, 30 geändert, die ihre Lage aufgrund der
Schwerkraft im Wesentlichen beibehalten. Hierdurch werden beim Einstecken des
Schüssels in das Schloss die Kontakte A und B, und nach einer Drehung um 90°, 180°
und 270° die Kontakte G-H; E-F und C-D durch die elektrisch leitende erste Flüssigkeit
28 überbrückt, bis sich der Hohlkörpers 26 am Ende des Schließvorgangs wieder in der
Ausgangslage befindet, in der die Kotakte A-B erneut überbrückt werden. Die
Auswerteinheit erkennt diese Kontaktfolge von nacheinander erfolgenden
Kontaktschlüssen und bestimmt hieraus den Schließzustand des Schlosses als
"abgesperrt", was dann auf dem Display 10, bzw. durch Aufleuchten der grünen
Leuchtdiode 18 angezeigt wird.
In entsprechender Weise wird bei einem Aufschließvorgang mit umgekehrter
Drehrichtung des Schlüssels 2 im Schloss die Kontaktfolge A-B, C-D, E-F, G-H, A-B
durchlaufen, was von der Auswerteinheit 6 als Aufschließvorgang erkannt und
entsprechend dargestellt wird.
Die Bestimmung des Schließzustandes in Abhängigkeit von der Drehrichtung kann
dabei durch Vergleich der detektierten Kontaktfolge mit in einem Speicher 13 (Fig. 6)
der Auswerteinheit 6 abgespeicherten Kontaktfolgen für einen Auf- und
Abschließvorgang erfolgen, wobei durch einen nicht dargestellten weiteren Schalter,
oder durch längeres Betätigen des Aktivierungsschalters 12 die einem
Aufschließvorgang zugeordneten Kontaktfolgen mit den einem Abschließvorgang
zugeordneten Kontaktfolgen vertauscht werden können, um zwischen einem
linksschließenden und rechtsschließenden Schloss wechseln zu können.
Wie in den Fig. 3a, 3c, 3e und 3 g durch die schematisch dargestellten Schallwellen
angedeutet ist, erfolgt bei einer leitenden Verbindung der Kontakte A-B, G-H, E-F und
C-D eine Aktivierung des akustischen Signalgebers 20, so dass der Benutzer zusätzlich
eine akustische Kontrolle des Schließvorgangs erhält.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform des Hohlkörpers 24 ist die
Innenumfangsfläche 26 desselben aus bogenförmigen Segmenten zusammengesetzt, um
den Winkelbereich zu vergrößern, in welchem die jeweiligen Kontakte A-B, G-H, E-F,
C-D, durch die erste Flüssigkeit 28 leitend überbrückt werden.
Die in Fig. 5 gezeigte herz- oder nierenförmige Querschnittsform des Hohlkörpers
erlaubt eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung 1, die sich
insbesondere dazu eignet, einen Schließvorgang zu detektieren, bei dem der Schlüssel
im Schloss nur um einen vorgegebenen Winkelbetrag von z. B. 30 im Uhrzeigersinn
oder im Gegenuhrzeigersinn vor- und zurückgedreht wird. Hierbei kann durch eine
Variation des Winkels zwischen den beiden untenliegenden Auswölbungen 34 und 36
bezüglich des zwischen den Kontakten A und B liegenden Umkehrpunkts 38 eine
Anpassung an den Winkelbetrag eines bestehendes Schloss erfolgen. Diese
Ausführungsform der Erfindung eignet sich insbesondere zum Einsatz im
Zusammenhang mit einem Aktivierungsschalter, der vor dem Einstecken des Schlüssels
in das jeweilige Schloss, z. B. ein KFZ-Schloss, von Hand gedrückt wird.
Claims (15)
1. Vorrichtung (1) zur Anzeige des Schließzustandes eines Schlüssel-Schlosses,
mit einem am Schlüssel (2) angebrachten Gehäuse (4) und einem darin
aufgenommenen Drehrichtungsgeber (8), der einen mit einer ersten elektrisch
leitenden Flüssigkeit (28) gefüllten, elektrisch leitende Kontakte (A, B, C, D,
E, F, G, H) aufweisenden Hohlkörper (24) zur Erzeugung von
schließrichtungsabhängigen elektrischen Kontaktfolgen umfasst,
sowie mit einer elektronischen Auswerteinheit (6), die aus den elektrischen
Kontaktfolgen den Schließzustand des Schlosses bestimmt,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Hohlkörper (24) im Wesentlichen vollständig mit der ersten elektrisch
leitenden Flüssigkeit (28) sowie mit einer zweiten elektrisch nicht leitenden
und die erste Flüssigkeit (28) abstoßenden Flüssigkeit (30) gefüllt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Flüssigkeit (28) eine geringere Dichte als die zweite Flüssigkeit (30)
aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Hohlkörper (24) die Form eines Prismas mit zwei im Wesentlichen
parallel zueinander verlaufenden Grundflächen besitzt, wobei die
Grundflächen im Wesentlichen senkrecht zur Drehachse (22) des Schlüssels
(2) im Schloss angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Hohlkörper (24) eine im Wesentlichen zylindrische Querschnittsform
besitzt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Hohlkörper (24) eine im Wesentlichen aus Teilkreisbögen
zusammengesetzte Querschnittsform besitzt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Hohlkörper (24) eine im Wesentlichen nierenförmige Querschnittsform
aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
am Gehäuse (4) ein mit der Auswerteinheit (6) verbundener
Aktivierungsschalter (12) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Betätigung des Aktivierungsschalters (12) mit einer sich daran innerhalb
eines vorgegebenen Zeitraums anschließenden, einen Schließvorgang oder
einen Abschließvorgang charakterisierenden Kontaktfolge zu einer Aktivie
rung der Auswerteinheit (6) und Ausgabe des neuen Schließzustandes führt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Umschaltung der Auswerteinheit (6) zwischen einem im Uhrzeigersinn
schließenden Schloss sowie einem im Gegenuhrzeigersinn schließenden
Schloss über den Aktivierungsschalter (12) erfolgt.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
diese einen mit der Auswerteinheit (6) verbundenen oder in dieser enthaltenen
Zeitgeber (13) zur Bestimmung des letzten Schließzeitpunktes umfasst.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
am Gehäuse (4) ein mit der Auswerteeinheit (6) verbundenes Display (10) zur
Anzeige des Schließzeitpunktes und/oder des Schließzustandes des Schlosses
vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein akustischer Signalgeber (20) vorgesehen ist, der bei einer elektrisch
leitenden Verbindung zwischen zwei benachbarten Kontakten (A-B, G-H, E-F,
D-C) des Drehrichtungsgebers (8) ein akustisches Signal erzeugt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
am Gehäuse (4) eine erste, einen geschlossenen Zustand des Schlosses
signalisierende optische Anzeige (18) und/oder eine einen geöffneten
Schließzustand des Schlosses signalisierende weitere optische Anzeige (16)
vorgesehen sind.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Stromquelle (14) der Anzeigevorrichtung (1) durch eine Batterie und/oder
einen Akkumulator und/oder Solarzellen gebildet wird.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Auswerteinheit (6) durch eine digitale und/oder analoge Mikrochip-
Schaltung realisiert wird, deren Funktion und Zustände programmierbar sind.
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