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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung wie etwa einem RFID-Tag und auf ein Schloss für einen Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung.
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Stand der Technik
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Es ist bekannt, dass die Sicherheit durch das Hinzufügen einer RFID-Funktion zu einem Metallschlüssel weiter verbessert werden kann (z. B. siehe Patentdokument 1). In diesem Fall weist der Metallschlüssel einen Halteabschnitt auf, der mit einer Spulenantenne für ein RFID-Tag versehen ist, während ein Schloss (Zylinderschloss) mit einer Leser-/Schreiber-seitigen Spulenantenne um eine Einführungsöffnung (Schlüsselloch) herum versehen ist. Die Tag-seitige Spulenantenne kommuniziert über ein Magnetfeld drahtlos mit der Leser-/Schreiber-seitigen Spulenantenne.
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Besteht jedoch ein Schaftabschnitt, der sich von dem Halteabschnitt erstreckt und in das Schlüsselloch eingeführt wird, aus einem metallischen Bauglied, wird das Magnetfeld durch das metallische Bauglied blockiert, so dass eine Drahtloskommunikation zwischen dem RFID-Tag und dem Leser/Schreiber erschwert wird. Obwohl der Schaftabschnitt aus einem Harzbauglied usw. hergestellt sein kann, welches das Magnetfeld nicht blockiert, ist es schwierig, die Festigkeit aufrechtzuerhalten, wenn der Schaftabschnitt aus Harz usw. hergestellt ist. An erster Stelle erschwert es ein großer Abstand zwischen der Tag-seitigen Spulenantenne und der Leser-/Schreiber-seitigen Antenne, eine Kommunikation herzustellen.
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In dieser Hinsicht ist in der Beschreibung von Patentdokument D1 eine Spulenantenne ferner um einen Halteabschnitt eines Metallschlüssels gewickelt, um den Metallschlüssel selbst als einen Magnetkern zu verwenden, so dass eine Leser-/Schreiber-seitige Antenne an der Seite des Schlosses (Zylinderschloss) und eine Tag-seitige Spulenantenne zur Kommunikation elektroma-gnetisch gekoppelt sind.
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Dokument des Stands der Technik
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Patentdokument
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Patentdokument 1: Japanische offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2003-193717
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Kurzdarstellunq der Erfindung
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Durch die Erfindung zu lösendes Problem
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Da in dem in Patentdokument 1 beschriebenen Verfahren jedoch ein Metallschlüssel selbst als ein Magnetkern verwendet wird, muss das Material des Metallschlüssels gleichförmig ausgebildet sein. Darüber hinaus weist das Verfahren dahin gehend ein Problem auf, dass eine unautorisierte Kommunikation ohne weiteres von außen durch elektromagnetisches Koppeln der Tag-seitigen Spulenantenne und der Leser-/Schreiber-seitigen Antenne durch dieselbe Konfiguration, bei welcher der Metallschlüssel selbst als der Magnetkern verwendet wird, durchgeführt werden kann.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demnach darin, einen Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung wie etwa einem RFID-Tag und ein Schloss für einen Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung bereitzustellen, die eine unautorisierte Kommunikation von außen erschweren.
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Mittel zur Lösung des Problems
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Die vorliegende Erfindung sieht einen Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung vor, wobei der Schlüssel dazu ausgebildet ist, in ein Schlüsselloch eines Schlosses zum Verriegeln/Entriegeln eingeführt zu werden, wobei der Schlüssel folgende Merkmale umfasst:
- einen Schlüsselkörper mit einem Halteabschnitt und einem Schaftabschnitt, der sich von dem Halteabschnitt erstreckt, und wobei der Schaftabschnitt eine Zahnreihe aufweist, wobei der Schaftabschnitt auf einer Spitzenseite, die die Seite gegenüber dem Halteabschnitt ist, mit einem Kerbenabschnitt versehen ist, und
- wobei in dem Kerbenabschnitt eine Drahtloskommunikationsvorrichtung untergebracht ist, und die Drahtloskommunikationsvorrichtung eine Spulenantenne, bei der zumindest ein Abschnitt eines Außenumfangs entlang eines Innenumfangs in dem Kerbenabschnitt angeordnet ist, und ein RFIC-Element umfasst, das mit der Spulenantenne verbunden ist.
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Die vorliegende Erfindung sieht ein Schloss für einen Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung vor, wobei das Schloss durch Einführen des Schlüssels mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung in ein Schlüsselloch des Schlosses verriegelt/entriegelt wird, wobei das Schloss folgende Merkmale umfasst:
- einen Außenzylinder;
- einen Innenzylinder, der ein Schlüsselloch zum Einführen eines Schlüssels aufweist und drehbar in dem Außenzylinder angeordnet ist;
- einen mechanischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus, der den Innenzylinder mechanisch drehbar macht, um einen mechanischen Verriegelungs-/Entriegelungsvorgang durchzuführen, wenn eine Zahnreihe des Schlüssels mit einer korrekten Anordnung übereinstimmt; und
- einen elektrischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus, der einen elektrischen Verriegelungs-/Entriegelungsvorgang durchführt,
- wobei der elektrische Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus folgende Merkmale umfasst:
- eine kommunikationspartnerseitige Antenne, die mit einer Spulenantenne einer Drahtloskommunikationsvorrichtung, die auf einer Spitzenseite des in das Schlüsselloch eingeführten Schlüssels angeordnet ist, elektromagnetisch gekoppelt; und
- einen Leser/Schreiber, der mit der kommunikationspartnerseitigen Antenne verbunden ist und Informationen von der Drahtloskommunikationsvorrichtung empfängt,
- wobei der Außenzylinder und der Innenzylinder in Abschnitten, die der Spulenantenne entsprechen, mit einem Kerbenabschnitt versehen sind, und
- wobei der elektrische Verriegelungs-/Entriegelungsvorgang basierend auf den Informationen von der Drahtloskommunikationsvorrichtung durchgeführt wird.
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Wirkung der Erfindung
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Gemäß dem Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine unautorisierte Kommunikation von außen nach dem Einführen in das Schlüsselloch des Schlosses erschwert werden, da die Drahtloskommunikationsvorrichtung in dem Kerbenabschnitt, der auf der Spitzenseite des Schaftabschnitts angeordnet ist, anstatt in dem Halteabschnitt des Schlüssels untergebracht ist.
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Gemäß dem Schloss für einen Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine unautorisierte Kommunikation von außen erschwert werden, da die kommunikationspartnerseitige Antenne, die mit der Spulenantenne der Drahtloskommunikationsvorrichtung, die auf der Spitzenseite des Schlüssels angeordnet ist, elektromagnetisch gekoppelt ist, in dem Kerbenabschnitt auf der Rückseite des Schlosses angeordnet ist.
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Figurenliste
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- 1 ist eine schematische Ansicht einer Konfiguration eines Schlüssels mit einem RFID-Tag gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
- 2 ist eine vergrößerte Ansicht einer Spitzenseite, die mit dem RFID-Tag aus 1 versehen ist.
- 3 ist eine Querschnittsansicht einer Querschnittskonfiguration des RFID-Tags.
- 4 ist ein äquivalentes Schaltungsdiagramm des RFID-Tags aus 3.
- 5 ist eine schematische Ansicht eines induzierten Stroms, der in einem Schaftabschnitt des Schlüssels mit einem RFID-Tag aus 1 fließt.
- 6 ist eine vergrößerte Ansicht der Spitzenseite, die einen induzierten Strom zeigt, der um das RFID-Tag auf der Spitzenseite des Schlüssels fließt.
- 7A ist eine schematische Querschnittsansicht eines Zustandes, wenn ein Schlüssel in ein Schloss (Zylinderschloss) für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel eingeführt ist.
- 7B ist eine Querschnittsansicht in einer Richtung A-A aus 7A.
- 8 ist ein Blockdiagramm einer Konfiguration des Schlosses (Zylinderschloss) für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag aus 7A.
- 9 ist eine schematische Ansicht einer Konfiguration eines Schlüssels mit einem RFID-Tag gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
- 10 ist ein Schema einer Konfiguration eines Schlüssels mit einem RFID-Tag gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
- 11 ist eine vergrößerte Ansicht der Spitzenseite, die mit dem RFID-Tag aus 10 versehen ist.
- 12A ist eine vergrößerte Ansicht der Spitzenseite bei Betrachtung aus der Positivrichtung der z-Achse eines Schlüssels mit einem RFID-Tag gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel.
- 12B ist eine vergrößerte Ansicht der Spitzenseite bei Betrachtung aus der Positivrichtung der y-Achse des Schlüssels mit einem RFID-Tag gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel.
- 12C ist eine vergrößerte Ansicht der Spitzenseite bei Betrachtung aus der Negativrichtung der z-Achse des Schlüssels mit einem RFID-Tag gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel.
- 12D ist eine vergrößerte Ansicht der Spitzenseite bei Betrachtung aus der Positivrichtung der x-Achse des Schlüssels mit einem RFID-Tag gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel.
- 13A ist eine seitliche Querschnittsansicht einer Querschnittsstruktur bezüglich eines elektrischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus eines Schlosses für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel.
- 13B ist eine Draufsicht von 13A.
- 13C ist eine schematische Ansicht einer Konfiguration bei Betrachtung von der Rückseite von 13A.
- 14 ist ein Flussdiagramm eines Entriegelungsverfahrens des Schlosses für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung
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Ein erster Aspekt sieht einen Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung vor, wobei der Schlüssel dazu ausgebildet ist, in ein Schlüsselloch eines Schlosses zum Verriegeln/Entriegeln eingeführt zu werden, einschließlich:
- eines Schlüsselkörpers mit einem Halteabschnitt und einem Schaftabschnitt, der sich von dem Halteabschnitt erstreckt und eine Zahnreihe aufweist, wobei
- der Schaftabschnitt auf einer Spitzenseite, die die Seite gegenüber dem Halteabschnitt ist, mit einem Kerbenabschnitt versehen ist, und
- wobei in dem Kerbenabschnitt eine Drahtloskommunikationsvorrichtung untergebracht ist, und die Drahtloskommunikationsvorrichtung eine Spulenantenne, bei der zumindest ein Abschnitt eines Außenumfangs entlang eines Innenumfangs in dem Kerbenabschnitt angeordnet ist, und ein RFIC-Element umfasst, das mit der Spulenantenne verbunden ist.
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Gemäß der Konfiguration wird eine unautorisierte Kommunikation von außen nach dem Einführen in das Schlüsselloch des Schlosses erschwert, da die Drahtloskommunikationsvorrichtung anstatt an dem Halteabschnitt des Schlüssels in dem Kerbenabschnitt untergebracht ist, der auf der Spitzenseite des Schaftabschnitts angeordnet ist. Daher kann dieser Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung eine höhere Sicherheit gewährleisten.
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Ein zweiter Aspekt sieht den Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung in dem ersten Aspekt vor, wobei
der Kerbenabschnitt auf der Spitzenseite des Schaftabschnitts angeordnet sein kann und ein Durchgangsloch, das eine Erstreckungsrichtung des Schaftabschnitts kreuzt, und ein offenes Ende aufweist, das von einer Öffnung zu der anderen Öffnung des Durchgangslochs in einem Abschnitt eines Umfangsrandes des Durchgangslochs geöffnet ist, und wobei
die Spulenantenne in dem Durchgangsloch untergebracht sein kann.
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Gemäß der Konfiguration kann ein Gegenstrom, der dem elektromagnetischen Feld der Spulenantenne entspricht, aufgrund des offenen Endes, das von einer Öffnung zu der anderen Öffnung des Durchgangslochs geöffnet ist, das den Kerbenabschnitt ausbildet, nicht entlang des Umfangs der Spulenantenne zirkulieren und kann keinen Wirbelstrom bilden. Diese Konfiguration kann eine Schwächung von elektromagnetischen Wellen, die von der Spulenantenne abgestrahlt werden, einschränken, und der Umfangsrand des Durchgangslochs kann als ein Verstärker verwendet werden. Folglich kann die Signalstärke während einer Kommunikation erhöht sein.
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Ein dritter Aspekt sieht den Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung in dem zweiten Aspekt vor, wobei die Drahtloskommunikationsvorrichtung auf der Rückseite von dem offenen Ende des Kerbenabschnitts untergebracht sein kann.
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Gemäß der Konfiguration kann die Wirkung eines Stoßes unterdrückt werden, da die Drahtloskommunikationsvorrichtung auf der Rückseite von dem offenen Ende des Kerbenabschnitts untergebracht ist.
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Ein vierter Aspekt sieht den Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung in dem zweiten Aspekt vor, wobei die Spulenantenne dahin gehend angeordnet sein kann, eine Axialrichtung aufzuweisen, die parallel zu einer Durchdringungsrichtung des Durchgangslochs ausgerichtet ist.
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Gemäß der Konfiguration kann der Schaftabschnitt daran gehindert werden, die Strahlung von elektromagnetischen Wellen in der Axialrichtung der Spulenantenne zu blockieren.
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Ein fünfter Aspekt sieht den Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung in dem vierten Aspekt vor, wobei
der Schaftabschnitt eine Plattenform aufweisen kann, wobei das Durchgangsloch in einer Dickenrichtung des plattenförmigen Schaftabschnitts durchdringt, und wobei
die Spulenantenne eine Spulenoberfläche aufweisen kann, die parallel zu einer Plattenoberfläche des Schaftabschnitts angeordnet ist.
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Gemäß der Konfiguration kann die Spulenantenne entlang einer Plattenoberfläche eines gebräuchlichen plattenförmigen Schlüssels angeordnet sein.
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Ein sechster Aspekt sieht den Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung gemäß einem des zweiten bis fünften Aspekts vor, wobei das Durchgangsloch auf der Spitzenseite relativ zu der Zahnreihe angeordnet sein kann.
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Gemäß der Konfiguration ist eine unautorisierte Kommunikation von außen nach dem Einführen in das Schlüsselloch des Schlosses schwierig, da die Drahtloskommunikationsvorrichtung auf der Spitzenseite relativ zu der Zahnreihe des Schlüssels angeordnet ist. Daher kann dieser Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung eine höhere Sicherheit gewährleisten.
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Ein siebter Aspekt sieht ein Schloss für einen Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung vor, dass durch das Einführen eines Schlüssels mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung in ein Schlüsselloch verriegelt/entriegelt wird, wobei das Schloss folgende Merkmale aufweist:
- einen Außenzylinder;
- einen Innenzylinder, der ein Schlüsselloch zum Einführen eines Schlüssels aufweist und drehbar in dem Außenzylinder angeordnet ist;
- einen mechanischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus, der den Innenzylinder mechanisch drehbar macht, um einen mechanischen Verriegelungs-/Entriegelungsvorgang durchzuführen, wenn eine Zahnreihe des Schlüssels mit einer korrekten Anordnung übereinstimmt; und
- einen elektrischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus, der einen elektrischen Verriegelungs-/Entriegelungsvorgang durchführt, wobei
- der elektrische Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus folgende Merkmale umfasst:
- eine kommunikationspartnerseitige Antenne, die mit einer Spulenantenne einer Drahtloskommunikationsvorrichtung, die auf einer Spitzenseite des in das Schlüsselloch eingeführten Schlüssels angeordnet ist, elektromagnetisch gekoppelt, und
- einen Leser/Schreiber, der mit der kommunikationspartnerseitigen Antenne verbunden ist und Informationen von der Drahtloskommunikationsvorrichtung empfängt, wobei
- der Außenzylinder und der Innenzylinder in Abschnitten, die der Spulenantenne entsprechen, mit einem Kerbenabschnitt versehen sind, und wobei
- der elektrische Verriegelungs-/Entriegelungsvorgang basierend auf den Informationen von der Drahtloskommunikationsvorrichtung durchgeführt wird.
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Gemäß der Konfiguration kann die Sicherheit im Vergleich zu einem herkömmlichen Schloss, das nur den mechanischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus aufweist, verbessert werden, da der mechanische Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus und der elektrische Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus enthalten sind. Ferner kann eine unautorisierte Kommunikation von außen erschwert werden, da die kommunikationspartnerseitige Antenne, die elektromagnetisch mit der Spulenantenne der Drahtloskommunikationsvorrichtung, die in dem Kerbenabschnitt auf der Spitzenseite des Schlüssels angeordnet ist, gekoppelt ist, auf der Rückseite des Schlosses angeordnet ist. Daher kann die Sicherheit weiter verbessert sein.
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Ein achter Aspekt sieht das Schloss für einen Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung in dem siebten Aspekt vor, wobei der elektrische Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus ferner ein Drehkontrollteil umfassen kann, das mit der kommunikationspartnerseitigen Antenne verbunden ist und eine Drehung des Innenzylinders basierend auf Informationen von der Drahtloskommunikationsvorrichtung elektrisch steuert.
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Gemäß der Konfiguration kann die Herstellung einer RFID-Kommunikation (elektronische Übereinstimmung) priorisiert werden, und das Schloss kann daraufhin gemäß der Bestätigung einer Übereinstimmung der Form der Zahnreihe (mechanische Übereinstimmung) freigegeben werden.
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Ein neunter Aspekt sieht das Schloss für einen Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung in dem siebten Aspekt vor, wobei die kommunikationspartnerseitige Antenne an einer Position angeordnet sein kann, die der Spulenantenne zugewandt ist, wenn der Schlüssel in das Schlüsselloch eingeführt ist und der Innenzylinder um einen vorbestimmten Winkel gedreht ist.
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Gemäß der Konfiguration kann die Bestätigung der Übereinstimmung der Form der Zahnreihe (mechanische Übereinstimmung) priorisiert werden, und das Schloss kann daraufhin gemäß der Bestätigung der Herstellung einer RFID-Kommunikation (elektronische Übereinstimmung) freigegeben werden.
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Im Folgenden werden ein Schlüssel mit einem RFID-Tag und ein Schloss für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag gemäß Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Das RFID-Tag ist eine der Drahtloskommunikationsvorrichtungen. In den Zeichnungen werden im Wesentlichen gleiche Bauglieder mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Erstes Ausführungsbeispiel
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Schlüssel mit RFID-Tag
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1 ist ein schematisches Diagramm einer Konfiguration eines Schlüssels 20 mit einem RFID-Tag gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. 2 ist eine vergrößerte Ansicht einer Spitzenseite 4, die mit einem RFID-Tag 10 aus 1 versehen ist.
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Der Schlüssel 20 mit einem RFID-Tag gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist ein Schlüssel, der in ein Schlüsselloch eines Schlosses zum Verriegeln/Entriegeln einzuführen ist. Der Schlüssel 20 umfasst einen Schlüsselkörper 7 mit einem Halteabschnitt 1 und einem Schaftabschnitt 2, der sich von dem Halteabschnitt 1 erstreckt und eine Zahnreihe (Ausschnitte, Flügel-Bits) 3 aufweist. Der Schaftabschnitt 2 ist auf einer Spitzenseite 4, die die Seite gegenüber dem Halteabschnitt 1 ist, mit einem Kerbenabschnitt 18 versehen. In dem Kerbenabschnitt 18 ist ein RFID-Tag 10 untergebracht, das eine Spulenantenne 12, bei der zumindest ein Abschnitt eines Außenumfangs entlang eines Innenumfangs in dem Kerbenabschnitt 18 angeordnet ist, und ein RFIC-Element 11 umfasst, das mit der Spulenantenne 12 verbunden ist.
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Gemäß diesem Schlüssel 20 mit einem RFID-Tag ist eine unautorisierte Kommunikation von außen nach dem Einführen in ein Schlüsselloch des Schlosses schwierig, da das RFID-Tag 10 anstatt an dem Halteabschnitt 1 des Schlüssels 20 in dem Kerbenabschnitt 18 auf der Spitzenseite 4 des Schaftabschnitts 2 angeordnet ist. Daher kann dieser Schlüssel 20 mit einem RFID-Tag eine höhere Sicherheit gewährleisten. Zusätzlich dazu ist das RFID-Tag 10 in dem Kerbenabschnitt 18 auf der Spitzenseite 4 des Schaftabschnitts 2 angeordnet und kann daher näher zu einer kommunikationspartnerseitigen Antenne gebracht werden, die in dem Schloss angeordnet ist.
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Hiernach werden die am Aufbau beteiligten Elemente des Schlüssels 20 mit einem RFID-Tag beschrieben.
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Schlüsselkörper
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Der Schlüsselkörper 7 besteht aus einem leitfähigen Material wie etwa Bronze oder Edelstahl. Der Schlüsselkörper 7 weist den Halteabschnitt 1 und den Schaftabschnitt 2 (ein Blatt, ein Einführungsabschnitt) auf und weist beispielsweise eine Plattenform auf. Der Halteabschnitt 1 kann jegliche Form aufweisen, solange der Schlüsselkörper 7 gehalten werden kann. Die Form des Schaftabschnitts 2 ist nicht auf eine Plattenform beschränkt und kann jegliche Form sein, z. B. eine Plattenform, eine Stabform, eine Säulenform (ein röhrenförmiges Schloss, usw.), eine zylindrische Form und eine Prismaform. Der Schaftabschnitt 2 kann eine gekrümmte Oberfläche aufweisen. Der Schaftabschnitt 2 weist die Zahnreihe 3 auf. In einem Schloss (Zylinderschloss), in das der Schlüssel 20 eingeführt ist, kann ein mechanischer Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus zum Verriegeln/Entriegeln wirken, wenn die Zahnreihe 3 mit einer korrekten Anordnung der Zahnreihe übereinstimmt. Daher kann die Zahnreihe 3 dementsprechend eine notwendige Anordnung in Abhängigkeit eines Typs des mechanischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus aufweisen. Obwohl die Zahnreihe 3 in 1 ungleichmäßig auf einer Seitenoberfläche des Schaftabschnitts 2 gebildet ist, kann die Zahnreihe 3 beispielsweise eine Anordnung von mehreren Vertiefungen (konkaven Abschnitten) sein, die auf einer Hauptoberfläche des Schaftabschnitts 2 gebildet sind. Ferner ist die Zahnreihe 3 nicht darauf beschränkt, nur auf einer Oberfläche des Schaftabschnitts 2 angeordnet zu sein, und kann über zwei oder mehr Oberflächen angeordnet sein. Durch das Anordnen der Zahnreihe 3 über zwei oder mehr Oberflächen des Schaftabschnitts 2 kann die Anzahl von Schlüsselunterschieden erhöht und die Sicherheit verbessert werden.
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Die Spitzenseite 4 des Schaftabschnitts 2 kann mit einem Kerbenabschnitt 18 versehen sein, der ein Durchgangsloch 5 aufweist, das die Erstreckungsrichtung des Schaftabschnitts 2 (die Positivrichtung der x-Achse) kreuzt. Insbesondere dann, wenn der Schaftabschnitt 2 eine Plattenform aufweist, kann der Kerbenabschnitt 18 das Durchgangsloch 5 aufweisen, das in der Dickenrichtung der Plattenoberfläche (der Positiv- und Negativrichtung der z-Achse) durchdringt. Das Durchgangsloch 5 kann in einem Abschnitt eines Umfangsrandes desselben ein offenes Ende 6 aufweisen, das von einer Öffnung zu der anderen Öffnung des Durchgangslochs 5 auf der Spitzenseite des Schaftabschnitts 2 (in der Positivrichtung der x-Achse) geöffnet ist. Mit anderen Worten ist der Kerbenabschnitt 18, der das Durchgangsloch 5 mit dem teilweise geöffneten Umfangsrand aufweist, eine „Uförmige Kerbe“ oder eine C-förmige Kerbe. Das offene Ende 6, das als ein Abschnitt des Umfangsrands des Durchgangslochs 5 definiert ist und von einer Öffnung zu der andern Öffnung des Durchgangslochs 5 geöffnet ist, beispielsweise ein Spalt oder ein Schlitz. Das Durchgangsloch 5 ist auf der Spitzenseite (in der Positivrichtung der x-Achse) relativ zu der Zahnreihe 3 des Schaftabschnitts 2 angeordnet, d. h., auf der dem Halteabschnitt 1 gegenüberliegenden Seite. Obwohl das offene Ende 6 als zu der Spitze geöffnet gezeigt ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann, wie in einem später beschriebenen dritten Ausführungsbeispiel gezeigt ist, das offene Ende einer Richtung vertikal zu der Erstreckungsrichtung des Schaftabschnitts 2 (die Positivrichtung der x-Achse) geöffnet sein, beispielsweise in einer Richtung einer Seitenoberfläche (die Positiv- oder Negativrichtung der y-Achse).
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In dem Beispiel ist das Durchgangsloch 5 auf der Spitzenseite des Schaftabschnitts 2 einstückig mit dem Schaftabschnitt 2 angeordnet; jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt und das Durchgangsloch kann, wie in einem später beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel gezeigt ist, in einem separaten Bauglied 4a angeordnet sein.
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RFID-Tag
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3 ist eine Querschnittsansicht einer Querschnittskonfiguration des RFID-Tags 10. 4 ist ein äquivalentes Schaltungsdiagramm des RFID-Tags 10 aus 3.
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Dieses RFID-Tag 10 kann in dem Kerbenabschnitt 18 der Spitzenseite des Schaftabschnitts 2 des Schlüsselkörpers 7 angeordnet sein. Folglich, wie oben beschrieben ist, ist eine unautorisierte Kommunikation von außen nach dem Einführen in das Schlüsselloch des Schlosses schwierig. Dieses RFID-Tag kann in dem Durchgangsloch 5 untergebracht sein, das den Kerbenabschnitt 18 auf der Spitzenseite des Schaftabschnitts 2 ausbildet. Durch das Unterbringen in dem Durchgangsloch 5 kann das RFID-Tag 10 ohne weiteres geschützt werden. Beispielsweise kann das RFID-Tag 10 in dem Durchgangsloch 5 durch ein harzbasiertes Haftmittel befestigt sein. Ferner kann die obere Oberfläche des RFID-Tags 10 mit einem Harz bedeckt sein, um bündig mit dem Schaftabschnitt 2 zu sein.
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Das RFID-Tag 10 umfasst das RFIC-Element 11 und die Spulenantenne 12. Bei der Spulenantenne 12 des RFID-Tags 10 ist zumindest ein Abschnitt des Außenumfangs derselben entlang des Innenumfangs des Durchgangslochs 5, das den Kerbenabschnitt 18 ausbildet, angeordnet. Die Spulenantenne 12 kann dazu angeordnet sein, eine Axialrichtung 8 aufzuweisen, die parallel zu einer Durchdringungsrichtung 9 des Durchgangslochs 5, das auf der Spitzenseite 4 des Schaftabschnitts 2 angeordnet ist, ausgerichtet ist. Dies kann den Schaftabschnitt 2 daran hindern, die Strahlung von elektromagnetischen Wellen von der Spulenantenne 12 zu blockieren. Ein Abschnitt der Spulenantenne 12 kann von dem Kerbenabschnitt 18 freiliegen. Da Stöße häufiger auf den von dem Kerbenabschnitt 18 freiliegenden Abschnitt ausgeübt werden, kann separat ein Schutzbauglied usw. angeordnet sein.
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5 ist ein Schema eines induzierten Stroms 19, der in dem Schaftabschnitt 2 des Schlüssels 20 mit einem RFID-Tag fließt. 6 ist eine vergrößerte Ansicht der Spitzenseite, die den induzierten Strom 19 zeigt, der um das RFID-Tag 10 auf der Spitzenseite 4 des Schlüssels 20 fließt.
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Ferner kann der Schaftabschnitt 2 mit einem offenen Ende 6 versehen sein, das von einer Öffnung zu der anderen Öffnung des Durchgangslochs in einem Abschnitt des Umfangsrands des Durchgangslochs 5 geöffnet ist. Aufgrund des offenen Endes 6 in dem Abschnitt des Umfangsrandes des Durchgangslochs 5 fließt der induzierte Strom (Gegenstrom) 19, der dem elektromagnetischen Feld der Spulenantennen 12 entspricht, um 3/4 des Umfangs der Spulenantenne 12 und fließt durch den Umfangsrand des Schaftabschnitts 2 vor und nach dem Umfangsrand der Spulenantenne 12. In diesem Fall kann der induzierte Strom 19 nicht entlang des Umfangs der Spulenantenne 12 zirkulieren und bildet keinen Wirbelstrom, der das elektromagnetische Feld schwächt. Dies kann die Schwächung von elektromagnetischen Wellen, die von der Spulenantenne 12 abgestrahlt werden, unterdrücken. Daher wird das Magnetfeld der Spulenantenne 12 kaum durch den Schaftabschnitt 2 blockiert. Zusätzlich dazu kann ermöglicht werden, dass der induzierte Strom 19 der Spulenantenne 12 um das Durchgangsloch 5 des Schaftabschnitts 2 oder genauer gesagt durch den Umfangsrand des Schaftabschnitts 2 fließt, so dass der Schaftabschnitt 2 ferner als ein Strahler verwendet werden kann. Mit anderen Worten fließt der induzierte Strom 19 durch den Schaftabschnitt 2 des metallischen Schlüssels 7 und der metallische Schlüsselkörper 7 fungiert als ein Strahlungselement. Daher fließt der Induktionsstrom 19 selbst dann, wenn das RFID-Tag 10 eine kleine Größe aufweist, durch den metallischen Schaftabschnitt 2, so dass der Schlüsselkörper 7 als ein Strahlungselement fungieren kann, und die Signalstärke zum Zeitpunkt einer Kommunikation kann durch einen Verstärkereffekt erhöht sein.
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Das RFID-Tag 10 ist in dem Durchgangsloch 5 auf der Rückseite relativ zu dem offenen Ende 6 untergebracht und befindet sich entfernt von dem offenen Ende 6 auf der Spitzenseite. Dies stellt einen derartigen Schutz bereit, dass ein direkter Stoß kaum auf das RFID-Tag 10 ausgeübt wird.
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Der Kerbenabschnitt 18 ist nicht auf das Durchgangsloch 5 mit dem offenen Ende 6 beschränkt. Beispielsweise wird angenommen, dass sogar ein elliptisches oder ovales Durchgangsloch ohne das offene Ende 6 im Wesentlichen als ein Kerbenabschnitt fungiert, wenn das Aspektverhältnis der Hauptachse zu der Nebenachse (Hauptachse/Nebenachse) auf signifikante Weise groß ist. Insbesondere wird angenommen, dass der in dem Innenumfang erzeugte Gegenstrom vernachlässigbar klein wird, wenn sich bei einem elliptischen oder ovalen Durchgangsloch mit einem großen Aspektverhältnis eine Innenoberfläche weit entfernt von der Spulenkomponente befindet.
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Das RFID-Tag 10 weist das RFIC-Element 11 auf, das auf einem Mehrschichtsubstrat 16 über leitfähige Bonding-Materialien 14, 15, z. B. Lötmittel, oberflächenmontiert ist. Das RFIC-Element 11 ist mit einer Dichtungsharzschicht 13 abgedichtet. Daher ist eine hohe Festigkeit bereitgestellt. Das RFID-Tag 10 ist ein sehr kleines passives Tag, das auf der Spitzenseite 4 des Schlüssels 20 angeordnet sein kann.
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Das Mehrschichtsubstrat 16 kann ein Keramikmehrschichtsubstrat oder ein Harzmehrschichtsubstrat sein. Die Spulenantenne 12 ist in das Mehrschichtsubstrat 16 eingeführt.
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Die Spulenantenne 12 weist eine Spulenform auf und kann um mehrere Windungen oder um eine Windung gewickelt sein. Die Spulenantenne 12 kann vom laminierten Typ oder vom Einzelschichttyp sein. Die Spulenantenne 12 weist eine Wicklungsachse in einer Richtung einer Hauptoberfläche des Mehrschichtsubstrats 16 auf.
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Bei diesem RFID-Tag 10 bilden eine Induktivitätskomponente der Spulenantenne 12 und eine Kapazitätskomponente 17 des RFIC-Elements 11 selbst einen Parallelresonanzschaltkreis aus. Die Resonanzfrequenz dieses Resonanzschaltkreises liegt beispielsweise bei 13,56 MHz (HF-Band). Daher ist dieses RFID-Tag 10 ein HF-Band-RFID-Tag. Ein verwendetes System ist ein HF-Band-RFID-System. Die verwendete Frequenz ist nicht auf die oben beschriebene Frequenz beschränkt, und das Tag kann ein RFID-Tag für ein anderes Frequenzband sein, z. B. das UHF-Band und das 2,4 GHz-Band.
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Ein Schloss (Zylinderschloss) für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag wird beschrieben.
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Schloss (Zylinderschloss) für Schlüssel mit RFID-Tag
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7A ist eine schematische Querschnittsansicht eines Zustands, wenn der Schlüssel 20 in ein Schloss (Zylinderschloss 30) für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel eingeführt ist. 7B ist eine Querschnittsansicht in einer Richtung A-A aus 7A. 8 ist ein Blockdiagramm einer Konfiguration des Schlosses (Zylinderschloss) 30 für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag aus 7A.
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Dieses Schloss 30 für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag ist ein Schloss, das durch das Einführen des Schlüssels 20 mit dem RFID-Tag 10 in ein Schlüsselloch 25 verriegelt/entriegelt wird. Dieses Schloss 30 umfasst einen Außenzylinder 31 und einen Innenzylinder 32, der ein Schlüsselloch 25 zum Einführen des Schlüssels 20 aufweist und drehbar in dem Außenzylinder 31 angeordnet ist. Das Schloss 30 umfasst ferner einen mechanischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus 33, der den Innenzylinder 32 mechanisch drehbar macht, um einen mechanischen Verriegelungs-/Entriegelungsvorgang durchzuführen, wenn die Zahnreihe 3 des Schlüssels 20 mit der korrekten Anordnung übereinstimmt, und einen elektrischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus 36, der einen elektrischen Verriegelungs-/Entriegelungsvorgang durchführt. Der elektrische Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus 36 umfasst eine kommunikationspartnerseitige Antenne 34, die elektromagnetisch mit der Spulenantenne 12 des RFID-Tags 10 gekoppelt ist, das auf der Spitzenseite des Schlüssels 20 angeordnet ist, der in das Schlüsselloch 25 eingeführt ist, und einen Leser/Schreiber 35, der mit der kommunikationspartnerseitigen Antenne 34 verbunden ist und Informationen von dem RFID-Tag 10 empfängt und den elektrischen Verriegelungs-/Entriegelungsvorgang basierend auf den Informationen von dem RFID-Tag 10 durchführt.
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Gemäß diesem Schloss 30 für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag kann die Sicherheit im Vergleich zu einem herkömmlichen Schloss, das nur den mechanischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus aufweist, verbessert werden, da der mechanische Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus 33 und der elektrische Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus 36 enthalten sind. Ferner kann eine unautorisierte Kommunikation von außen erschwert werden, da die kommunikationspartnerseitige Antenne 34, die elektromagnetisch mit der Spulenantenne 12 des RFID-Tags 10 gekoppelt ist, das auf der Spitzenseite des Schlüssels 20 angeordnet ist, auf der Rückseite des Schlosses 30 angeordnet ist. Daher kann die Sicherheit weiter verbessert werden.
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Im Folgenden werden die am Aufbau beteiligten Elemente des Schlosses (Zylinderschloss) 30 für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag beschrieben.
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Außenzylinder und Innenzylinder
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Der Außenzylinder 31 und der Innenzylinder 32 des Schlosses (Zylinderschloss) 30 bestehen aus Metall. Der Innenzylinder 32 weist das Schlüsselloch 25 zum Einführen des Schlüssels 20 auf und ist drehbar in dem Außenzylinder 31 angeordnet.
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Mechanischer Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus
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Der mechanische Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus 33 des Schlosses (Zylinderschloss) 30 kann jegliches Zylinderschloss sein und der dazugehörige Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus kann ein allgemeiner Mechanismus sein. Der mechanische Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus 33, der in dem Querschnitt von 7A gezeigt ist, ist ein mechanischer Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus eines Stiftzylinderschlosses und besteht aus einer Feder 21, einem Treiberstift (oberer Stift, Oberseitenstift) 22, einem Zuhaltungsstift (Unterseitenstift, unterer Stift) 23, usw.
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Die Konfiguration und die Funktionsweise des mechanischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus 33 dieses Stiftzylinderschlosses wird beschrieben. In dem Stiftzylinderschloss treten der Treiberstift 22 und der Zuhaltungsstift gedrängt durch die Feder 21 in Kontakt mit der Unebenheit der Zahnreihe 3. Die Länge des Treiberstifts 22 und des Zuhaltungsstifts 23 sind abhängig von der Anordnung unterschiedlich und die Grenze zwischen dem Treiberstift 22 und dem Zuhaltungsstift 23 stimmt mit einer Scherlinie 24 überein, wenn die Zahnreihe 3 korrekt angeordnet ist. Die Scherlinie 24 entspricht der Grenze zwischen dem Außenzylinder 31 und dem Innenzylinder 32. Wenn der Treiberstift 22 nicht von der Scherlinie 24 hin zu dem Innenzylinder 32 hervorsteht und der Zuhaltungsstift 23 nicht von der Scherlinie 24 hin zu dem Außenzylinder 31 hervorsteht, dann ist die Innenröhre 32 drehbar. Andererseits dreht sich der Innenzylinder 32 nicht, wenn der Treiberstift 22 von der Scherlinie 24 hin zu dem Innenzylinder 32 hervorsteht oder der Zuhaltungsstift 23 von der Scherlinie 24 hin zu dem Außenzylinder 31 hervorsteht. In 7A befindet sich die Zahnreihe 3 des Schlüssels 20, der in das Schlüsselloch 25 eingeführt ist, in der korrekten Anordnung und der Innenzylinder 32 ist drehbar. Wenn sich der Innenzylinder 32 dreht, dreht sich eine Nocke in dem Schloss 30 dahin gehend, einen verriegelten/entriegelten Riegel (Schlossriegel) zum Verriegeln/Entriegeln zu bewegen.
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Der mechanische Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus 33 ist nicht auf den mechanischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus des in der Figur gezeigten Zylinderschlosses beschränkt. Beispielsweise kann der Mechanismus ein mechanischer Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus eines Scheibenzylinderschlosses, eines Drehzylinderschlosses, eines Magnetzuhaltungszylinderschlosses, eines Umkehrungsstiftzylinderschlosses usw. sein. Im Falle des Stiftzylinderschlosses oder des Umkehrungsstiftzylinderschlosses kann eine Spitzenform eines Stifts eine konvexe Form sein. In diesem Fall weist die Zahnreihe 3 des entsprechenden Schlüssels 20 eine Auskerbung auf.
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Elektrischer Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus
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Der elektrische Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus 36 umfasst die kommunikationspartnerseitige Antenne 34 und den Leser/Schreiber 35. Die kommunikationspartnerseitige Antenne 34 ist elektromagnetisch mit der Spulenantenne 12 des RFID-Tags 10 gekoppelt, das auf die Spitzenseite des Schlüssels 20 angeordnet ist, der in das Schlüsselloch 25 eingeführt ist. Der Leser/Schreiber 35 ist mit der kommunikationspartnerseitigen Antenne 34 verbunden und empfängt Informationen von dem RFID-Tag 10. Der elektrische Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus 36 führt einen elektrischen Verriegelungs-/Entriegelungsvorgang basierend auf den Informationen (z. B., ID) von dem RFID-Tag 10 durch. Genauer gesagt wird bestimmt, ob die von dem RFID-Tag 10 erhaltene ID eine korrekte ID ist und, wenn die ID korrekt ist, gilt, dass eine RFID-Kommunikation hergestellt ist (elektronische Übereinstimmung), und ein elektrisches Schloss wird freigegeben.
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Die kommunikationspartnerseitige Antenne 34 ist auf der Rückseite relativ zu dem mechanischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus 33 angeordnet. Genauer gesagt ist die Antenne in dem Fall des Stiftzylinderschlosses auf der Rückseite relativ zu dem Treiberstift 22 und dem Zuhaltungsstift angeordnet. Die kommunikationspartnerseitige Antenne 34 ist eine Spulenantenne. Die kommunikationspartnerseitige Antenne 34 ist beispielsweise mit dem Leser/Schreiber 35 (eine Leser-/Schreiber-seitige IS, usw.) verbunden. Wie in 7B gezeigt ist, ist die kommunikationspartnerseitige Antenne 34 auf der Seite des Außenzylinders 31 angeordnet. Die Antenne kann auf der Seite des Innenzylinders 32 (die drehende Seite) angeordnet sein, da die Antenne näher zu der Spulenantenne 12 des RFID-Tags 10 gebracht werden kann; jedoch ist die Antenne aufgrund einer Beziehung wie etwa einer Verbindung zu dem Leser/Schreiber 35 vorzugsweise auf der Seite des Außenzylinders 31 (die feste Seite) angeordnet. Die kommunikationspartnerseitige Antenne 34 kann als zwei oder mehr Antennen angeordnet sein. Ein weicher Magnetkörper, der den Magnetfluss von der Spulenantenne 12 leitet, kann auf der Seite angeordnet sein, die der Kommunikationsoberflächenseite, die mit der kommunikationspartnerseitigen Antenne 34 über den Schlüssel hinweg versehen ist, gegenüberliegt. Folglich kann eine Magnetschaltung gebildet sein, um die Kommunikation zu stabilisieren.
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Die kommunikationspartnerseitige Antenne 34 ist geringfügig größer als die Spulenantenne 12. Die kommunikationspartnerseitige Antenne 34 ist derart angeordnet, dass eine Aperturebene derselben einer Aperturebene der Spulenantenne 12 des RFID-Tags 10 zugewandt ist.
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Da die kommunikationspartnerseitige Antenne 34 relativ klein ist und an einer tiefen Position des Schlosses 30 angeordnet ist, und darüber hinaus die Feder 21, der Zuhaltungsstift 23, usw., eine Störung bewirken, kann eine unautorisierte Kommunikation von außen durch eine verdächtige Person erschwert werden.
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Die kommunikationspartnerseitige Antenne (Leser/Schreiber-seitige Antenne) 34 muss nicht notwendigerweise in einem Außenzylinderabschnitt angeordnet sein und kann auf der weiter entfernten Außenseite angeordnet sein.
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Dieses Schloss 30 für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag verwendet die Übereinstimmung der Form der Zahnreihe 3 (mechanische Übereinstimmung) und die Herstellung einer RFID-Kommunikation (elektronische Übereinstimmung) als Auslöser, um die mechanische Verriegelung bzw. die elektrische Verriegelung des Schlosses 30 freizugeben. Anstatt den Innenzylinder 32 ausschließlich gemäß der Übereinstimmung der Form der Zahnreihe 3 in dem mechanischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus nach dem Einsetzen des Schlüssels 20 in das Schlüsselloch 25 drehbar zu machen, kann der Innenzylinder 32 gemäß den Informationen von dem RFID-Tag mittels des elektrischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus nach dem Herstellen einer RFID-Kommunikation drehbar (entriegelbar) gemacht werden. In diesem Fall kann das Schloss 30 ferner beispielsweise ein Drehsteuerteil (nicht gezeigt) umfassen, das mit dem Leser/Schreiber 35 verbunden ist und eine Drehung des Innenzylinders 32 basierend auf den Informationen von dem RFID-Tag 10 elektrisch steuert. Folglich kann die Herstellung einer RFID-Kommunikation (elektronische Übereinstimmung) priorisiert werden, und das Schloss kann daraufhin gemäß der Übereinstimmung der Form der Zahnreihe 3 (mechanische Übereinstimmung) freigegeben werden.
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Zweites Ausführungsbeispiel
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9 ist ein Schema einer Konfiguration eines Schlüssels 20a mit einem RFID-Tag gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Im Vergleich zu dem Schlüssel mit einem RFID-Tag gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich dieser Schlüssel 20a mit einem RFID-Tag darin, dass, anstatt des Anordnens des Durchgangslochs 5 auf der Spitzenseite einstückig mit dem Schaftabschnitt 2, ein Spitzenabschnitt 4a einschließlich des Durchgangslochs 5 als ein getrenntes Bauglied auf der Spitzenseite des Schaftabschnitts angeordnet ist. Durch das Bereitstellen des Spitzenabschnitts 4a, der das RFID-Tag 10 empfängt, als ein getrenntes Bauglied, kann ein herkömmlicher Schlüssel verbessert und als der Schlüssel 20a gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel verwendet werden.
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Drittes Ausführungsbeispiel
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10 ist ein Schema einer Konfiguration eines Schlüssels 20b mit einem RFID-Tag gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel. 11 ist eine vergrößerte Ansicht der Spitzenseite, die mit dem RFID-Tag aus 10 versehen ist.
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Im Vergleich zu dem Schlüssel mit einem RFID-Tag gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich dieser Schlüssel 20b mit einem RFID-Tag hinsichtlich der Position des offenen Endes 6, das von einer Öffnung zu der anderen Öffnung des Durchgangslochs 5 in einem Abschnitt des Umfangsrands des Durchgangslochs 5 geöffnet ist. Genauer gesagt unterscheidet sich das dritte Ausführungsbeispiel darin, dass das offene Ende 6 in der Seitenoberfläche angeordnet ist, beispielsweise in der Positiv- oder Negativrichtung der y-Achse, obwohl das offene Ende 6 bei dem ersten Ausführungsbeispiel auf der Spitzenseite des Schaftabschnitts 2 angeordnet ist. Durch das Anordnen des offenen Endes 6 in der Seitenoberfläche anstatt auf der Spitzenseite, kann das RFID-Tag 10 weiter von dem Stoß, usw. geschützt werden, der von der Spitzenseite des Schlüssels 20b ausgeübt wird.
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Viertes Ausführungsbeispiel
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12A ist eine vergrößerte Ansicht der Spitzenseite bei Betrachtung aus der Positivrichtung der z-Achse des Schlüssels 20c mit einem RFID-Tag gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. 12B ist eine vergrößerte Ansicht der Spitzenseite bei Betrachtung aus der Positivrichtung der y-Achse. 12C ist eine vergrößerte Ansicht der Spitzenseite bei Betrachtung aus der Negativrichtung der z-Achse. 12D ist eine vergrößerte Ansicht einer Spitzenseite bei Betrachtung aus der Positivrichtung der x-Achse.
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Im Vergleich zu einem RFID-Tag gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich dieser Schlüssel 20c mit einem RFID-Tag hinsichtlich der Form des Durchgangslochs 5a. Obwohl das Durchgangsloch 5 des ersten Ausführungsbeispiels den Öffnungsabschnitt der gleichen Form auf beiden Seiten aufweist, unterscheidet sich ein Durchgangsloch 5a des vierten Ausführungsbeispiels darin, dass ein konkaver Abschnitt auf der Seite der Positivrichtung der z-Achse angeordnet ist, während ein Schlitz auf der Seite der Negativrichtung der z-Achse angeordnet ist. Durch das Bilden der Öffnungen in beiden Seiten des Durchgangslochs 5a in unterschiedlichen Formen, kann das RFID-Tag 10 auf der Seite, die mit dem Schlitz versehen ist, gehalten werden, wenn das RFID-Tag 10 untergebracht ist, so dass das RFID-Tag 10 weiter vor einem Stoß, usw. geschützt werden kann. Da der Schlitz auf der Seite der Negativrichtung der z-Achse bereitgestellt ist, können die elektromagnetischen Wellen auf die gleiche Art wie auf der Seite der Positivrichtung der z-Achse abgestrahlt werden.
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Fünftes Ausführungsbeispiel
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13A ist eine seitliche Querschnittsansicht einer Querschnittsstruktur bezüglich eines elektrischen Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus eines Schlosses 30a für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel. 13B ist eine Oberseitenansicht von 13A. 13C ist eine Querschnittsansicht einer Konfiguration bei Betrachtung von der Rückseite von 13A. Im Vergleich zu dem Schloss gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich dieses Schloss 30a darin, dass die kommunikationspartnerseitige Antenne 34 dazu angeordnet ist, der Spulenantenne 12 in dem Innenzylinder 32, der um 90 Grad (90°) (Schlüsselloch 26) gedreht ist, zugewandt zu sein. Im Vergleich zu dem Schloss gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich das Schloss 30a außerdem darin, dass der Außenzylinder 31 und der Innenzylinder 32 in Abschnitten, die der Spulenantenne 12 entsprechen, mit einem Kerbenabschnitt 38 versehen sind. Durch das Bereitstellen des Kerbenabschnitts 38 in dem Außenzylinder 31 und dem Innenzylinder 32 wird ein Signal von der Spulenantenne 12 des RFID-Tags 10 kaum durch den Außenzylinder 31 und den Innenzylinder 32 blockiert und wird ohne weiteres detektiert. Zusätzlich dazu kann durch das Bereitstellen des Kerbenabschnitts 38 mit einem offenen Ende anstelle eines kreisförmigen Lochs die Ausgabe einer kommunikationspartnerseitigen Antenne 34 des Lesers/Schreibers 35 verstärkt werden. Ferner kann durch das Auslassen von Abschnitten außer denen, die der Spulenantenne 12 entsprechen, die Festigkeit des Außenzylinders 31 und des Innenzylinders 32 beibehalten werden.
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Wie oben beschrieben ist, ist die kommunikationspartnerseitige Antenne 34 dazu angeordnet, der Spulenantenne 12 in dem Innenzylinder 32, der um 90 Grad (90°) (das Schlüsselloch 26) gedreht ist, zugewandt zu sein. In diesem Fall wird die Herstellung einer RFID-Kommunikation (elektronische Übereinstimmung) nach der Bestätigung der Übereinstimmung der Form der Zahnreihe 3 (mechanische Übereinstimmung) bestätigt. Daher kann die Bestätigung der Übereinstimmung der Form der Zahnreihe 3 (mechanische Übereinstimmung) priorisiert werden, und das Schloss kann daraufhin gemäß der Bestätigung der Herstellung einer RFID-Kommunikation (elektronische Übereinstimmung) freigegeben werden. Mit anderen Worten wird die mechanische Übereinstimmung als ein Auslöser verwendet, um eine Bestätigung der Herstellung der RFID-Kommunikation (elektronische Übereinstimmung) oder beispielsweise einer ID-Authentifizierung zu beginnen. Folglich kann eine Leistungseinsparung erreicht werden. In diesem Fall wird ein verriegelter Riegel (Schlossriegel) zum Verriegeln/Entriegeln gemäß der Bestätigung der Herstellung einer RFID-Kommunikation (elektronische Übereinstimmung) bewegt.
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Wenn Energie zum Drehen des Schlüssels 20 in elektrische Energie umgewandelt wird, kann eine Leistungsversorgung für das Schloss 30a entfallen (Energie-Harvesting).
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Wie in 13A und 13C gezeigt ist, ist die kommunikationspartnerseitige Antenne 34 dazu angeordnet, der Spulenantenne 12 in dem Innenzylinder 32, der um 90 Grad (90°) gedreht ist, zugewandt zu sein, und der Verriegelungs-/Entriegelungsvorgang wird in dem Zustand der Drehung um 90 Grad (90°) durchgeführt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt und der Verriegelungs-/Entriegelungsvorgang kann durchgeführt werden, wenn der Innenzylinder 32 weiter gedreht ist, beispielsweise in einem Zustand der Drehung um 180 Grad (180°). In diesem Fall kann es erschwert werden, zu verstehen, wie die Kommunikation zwischen dem RFID-Tag 10 und der kommunikationspartnerseitigen Antenne 34 durchgeführt wird, da die Herstellung einer RFID-Kommunikation (elektronische Übereinstimmung) inmitten einer Drehung des Innenzylinders 32 bestätigt wird. Der Winkel kann entsprechend geändert werden.
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Gemäß dem Schloss 30a kann es nicht möglich sein, dass das RFID-Tag 10 und die kommunikationspartnerseitige Antenne 34 einander zugewandt sind, außer der Innenzylinder 32 wird nach der Bestätigung der Übereinstimmung der Form der Zahnreihe 3 (mechanische Übereinstimmung) gedreht. Daher kann die Sicherheit weiter verbessert werden, da die RFID-Kommunikation mit der kommunikationspartnerseitigen Antenne in dem nichtgedrehten Zustand nicht implementiert ist.
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14 ist ein Flussdiagramm eines Entriegelungsverfahrens des Schlosses 30a für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel.
- (1) Der Schlüssel 20 mit einem RFID-Tag wird in den Innenzylinder 32 des Schlosses 30a eingeführt und der Schlüssel 20 wird gedreht (S01).
- (2) Falls der Schlüssel 20 nicht gedreht werden kann, heißt das, dass die Übereinstimmung der Form der Zahnreihe 3 (mechanische Übereinstimmung) nicht bestätigt werden kann. In diesem Fall wird das Schloss nicht freigegeben (S04).
- (3) Im Gegensatz dazu, wenn der Schlüssel 20 gedreht werden kann, heißt das, dass die Übereinstimmung der Form der Zahnreihe 3 (mechanische Übereinstimmung) bestätigt werden kann. In diesem Fall wird die Herstellung einer RFID-Kommunikation (elektronische Übereinstimmung) bestätigt. Genauer gesagt wird eine RFID-Kommunikation für eine ID-Authentifizierung durchgeführt (S02).
- (4) Falls die ID-Authentifizierung nicht getätigt werden kann, heißt das, dass die Herstellung einer RFID-Kommunikation (elektronische Übereinstimmung) nicht bestätigt werden kann. In diesem Fall wird das Schloss nicht freigegeben (S04). In diesem Fall wird das Schloss freigegeben, wenn nur der mechanische Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus enthalten ist, da die Übereinstimmung der Form der Zahnreihe 3 (mechanische Übereinstimmung) bestätigt wurde. Wenn die elektronische Übereinstimmung nicht bestätigt werden kann, kann das Schloss daran gehindert werden, freigegeben zu werden, selbst wenn eine unautorisierte Kopie der Zahnreihe 3 vorliegt.
- (5) Falls die ID-Authentifizierung getätigt werden kann, heißt das, dass die Herstellung einer RFID-Kommunikation (elektronische Übereinstimmung) bestätigt werden kann. In diesem Fall wird das Schloss freigegeben (S03).
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Wie oben beschrieben ist, kann das Schloss 30a für einen Schlüssel mit einem RFID-Tag entriegelt werden.
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Die vorliegende Offenbarung umfasst das geeignete Kombinieren von Ausführungsbeispielen und/oder Beispielen der unterschiedlichen Ausführungsbeispiele und/oder der oben beschriebenen Beispiele, und die Wirkungen der jeweiligen Ausführungsbeispiele und/oder Beispiele können erzeugt werden.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Gemäß dem Schlüssel mit einer Drahtloskommunikationsvorrichtung und dem Schloss gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine unautorisierte Kommunikation von außen nach dem Einführen in das Schlüsselloch des Schlosses schwierig, da die Drahtloskommunikationsvorrichtung anstatt an dem Halteabschnitt des Schlüssels in dem Kerbenabschnitt auf der Spitzenseite des Schaftabschnitts angeordnet ist. Daher können der Schlüssel und das Schloss verwendet werden, wenn eine höhere Sicherheit erforderlich ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1.
- Halteabschnitt
- 2
- Schaftabschnitt
- 3
- Zahnreihe
- 4
- Spitzenseite
- 4a
- Spitzenabschnitt
- 5
- Durchgangsloch
- 6
- offenes Ende
- 7
- Schlüsselkörper
- 8
- Spulenaxialrichtung
- 9
- Durchdringungsrichtung
- 10
- RFID-Tag (Drahtloskommunikationsvorrichtung)
- 11
- RFIC-Element
- 12
- Spulenantenne
- 13
- Abdichtungsharzschicht
- 14,15
- leitfähiges Bonding-Material
- 16
- Mehrschichtsubstrat
- 17
- Kapazitätskomponente
- 18
- Kerbenabschnitt
- 19
- induzierter Strom
- 20,20a
- Schlüssel mit einem RFID-Tag
- 21
- Feder
- 22
- Treiberstift
- 23
- Zuhaltungsstift
- 24
- Scherlinie
- 25
- Schlüsselloch
- 26
- Schlüsselloch (um 90° gedreht)
- 30,30a
- Schloss (Zylinderschloss)
- 31
- Außenzylinder
- 32
- Innenzylinder
- 33
- mechanischer Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus
- 34
- kommunikationspartnerseitige Antenne
- 35
- Leser/Schreiber
- 36
- elektrischer Verriegelungs-/Entriegelungsmechanismus
- 37
- Kerbenabschnitt
