EP1716544A2 - Profilschliesszylinder und verfahren zur erhöhung der stör- und übertragungssicherheit bei der bereitstellung von daten mittels drahtloser, insbesondere hochfrequenter netzwerke zur steuerung, programmierung, überwachung und auswertung von schliessanlagen mit elektromechanischer bestätigung - Google Patents

Description

Profilschließzylinder und Verfahren zur Erhöhung der Stör- und

Ubertragungssicherheit bei der Bereitstellung von Daten mittels drahtloser, insbesondere hochfrequenter Netzwerke zur Steuerung, Programmierung,

Überwachung und Auswertung von Schließanlagen mit elektromechanischer Betätigung

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Profilschließzylinder mit Zylindergehäuse und mindestens einem Schlüssel-betätigbaren Zylindereinsatz sowie Schließbart, wobei im Zylindergehäuse mehrere Stiftzuhaltungen untergebracht sind, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Erhöhung der Stör- und Übertragungssicherheit bei der Bereitstellung von Daten mittels drahtloser, insbesondere hochfrequenter Netzwerke, zur Steuerung, Programmierung, Überwachung und Auswertung von Schließanlagen mit elektromechanischer Betätigung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 12.

Als Zylinderschlösser werden Einsteckschlösser bezeichnet, welche mit einem Schließzylinder ausgestattet sind. Schließzylinder selbst werden in verschiedensten Form, Materialien und Abmessungen hergestellt. Bekannte Formen sind hier Ovalzylinder, Rundzylinder oder Profilzylinder. Ein Schließzylinder selbst besteht aus einem Gehäuse und einem drehbaren Zylinderkern bzw. Zylindereinsatz.

In der Regel sperren mindestens fünf Stiftpaare in einer Reihe den Zylinderkern gegenüber dem Gehäuse. Durch das Einführen des Schlüssels werden die unterschiedlich gestalteten Stifte in eine Ebene gedrückt und geben eine Trennlinie frei. Damit kann der Zylinderkern gegenüber dem Gehäuse gedreht werden.

Ebenso bekannt sind Magnetschlösser, welche mehrere Zuhaltungen aufweisen, die dann individuell dem Sperrcode entsprechend entsperrt werden müssen, damit der Riegel betätigbar ist. Bei Magnetschlössern sind

Schiebemagnete, Drehmagnete oder Taumelstifte bekannt. Die Funktionsweise beruht auf dem Prinzip der Anziehung und Abstoßung. Die magnetischen Stifte entsperren sich nur, wenn am Schlüssel ein passender Gegenpol vorhanden ist. Beim Prinzip der Drehmagneteη werden die Stifte vom Schlüssel gedreht und geben eine Mechanik frei, wenn die richtige Position vorliegt. Bei sogenannten Taumelstiften müssen verschiedene Stifte mit einem magnetischen Schlüssel i n die richtige Position gebracht . werden, so dass eine Passform bezogen a uf eine Schablohe vorliegt. Der Nachteil bei Magnetschlüsseln ist die grundsätzlich gegebene Möglichkeit des Kopierens, da die wesentlichen Funktionen des Schlüssels durch Analyse desselben festgestellt und nachgeahmt werden können.

Bei dem Betrieb von drahtlosen Gebäudeüberwachungssystemen besteht die Notwendigkeit, diese gegen Störsender oder andere manipulative Eingriffe im Funkverkehr zu schützen. Bisher kommen sehr aufwendige Authentifikations- und Codierverfahren zum Einsatz, welche in vielen Fällen dazu führen, dass sich die Bandbreite der eigentlich zu übertragenden Daten reduziert oder die Datenübertragungszeit zunimmt.

Bei einer hochfrequenten Datenübertragu ng besteht darüber hinaus die ^! Gefahr, dass durch gezieltes Abhören einer erfolgenden Signalübertragung und nachfolgende Signaturanalyse der Authentifikationscode entschlüsselt werden kann, mit der Folge eines dann m öglichen Eingriffs in das Netz und der Übertragung von manipulierten Daten .

Auch gehören Störsender zum Stand der Technik, die die Aufgabe haben, den Datenverkehr über eine Funkstrecke, auch innerhalb geschlossener Gebäude zu unterbinden, zumindest aber zu beeinträchtigen. Im Regelfall sind diese Störsender außerhalb der Gebäude untergebracht oder werden zur Störung des Datenübertragungsverke hrs von Personen in die Gebäude verbracht und dort an verschiedensten Orten, z.B. in Sanitäreinrichtungen installiert. Eine Ortung derartiger Störsender ist bedingt durch die vielfachen Feldverzerrungen innerhalb des Gebäudes erschwert und erfordert im Regelfall ein Abschalten des . regulären Datenübertragungsbetriebs. Insbesondere beim Betreiben von elektromagnetischen Schließanlagen mit zentraler Schließkontrolle, Programmierung und Datenübertragung auf drahtlosem Wege ergibt sich die Notwendigke it, die entsprechenden Übertragungsstrecken manipulationssicher und höchst zuverlässig zu gestalten.

Aus dem Vorgenannten ist es daher zum einen Aufgabe der Erfindung, einen Profilschließzylinder mit Zylindergehäuse und mindestens einem Schlüssel-betätigbaren Zylinderkern oder Zylindereinsatz anzugeben, wobei einerseits eine hohe Schließsicherheit gewährl eistet sein soll und andererseits aber die Möglichkeit zu schaffen ist, Sch ließanlagen mit Profilschließzylindern in ein modernes Facility Management einzubeziehen, und zwar ohne dass ein umfangreicher Austausch bzw. Änderungen an den Türschlössern, insbesondere Einsteckschlössern, notwendig werden, so dass auch ein Nachrüsten möglich ist.

Aus den oben geschilderten Nachteilen des Standes der Technik ist es daher eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein weiterentwickeltes Verfahren zur Erhöhung der Stör- und Übertragungssicherheit bei der Bereitstellung von Daten mittels drahtloser, in sbesondere hochfrequenter Netzwerke anzugeben, das insbesondere zur Steuerung, Programmierung, Überwachung und Auswertung von Schließanlagen mit elektromechanischer Betätigung geeignet ist. Mit dem zu schaffenden Verfahren soll eine Erhöhung der Übertragungssicherheit möglich werden, ohne dass kompli- zierte Codierungs- und Decodierungsalgorithmen, welche darüber hinaus noch häufig geändert werden müssen, zu implementieren sind.

Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt mit einem Profilschließzylinder mit Zylindergeh use und mindestens e inem Schlüssel-betätigbaren Zylinderkern bzw. Zylindereinsatz gemäß Merkmalskombination nach Patentanspruch 1, wobei die Unteransprüche m indestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen darstelle n, sowie mit einem Verfahren in seiner Definition nach Patentanspruch 12. Der Grundgedanke der Erfindung liegt demgem äß darin, von einem normüblichen Profilschließzylinder auszugehen, wob ei erfindungsgemäß die Stiftzuhaltungen über im Zylinderkern oder im Zylinder einsatz befindliche elektromagnetische Aktuatoren in eine Freigabeposition bewegbar sind, wobei das Aktivieren der Aktuatoren bevorzugt drahtlos erfolgt.

Weiterhin ist erfindungsgemäß mindestens eine der Stirnseiten des Zylindermantels aus einem keramischen Werkstoff bestehend oder mit einer keramischen Kappe form- und/oder kraft- und/oder stoffschlüssig verbunden.

Die Außenseite der Kappe kann ein Mitnahmeprofil bzw. eine Mitnahmeaus- nehmung aufweisen, welche mit der Form eines dazu passenden Schlüssels korrespondiert. Die Betätigung der Zuhaltungen erfolgt allerdings nicht über den Schlüssel, sondern die vorstehend erwähnte elektromagnetische Aktuatorik. Lediglich die Ausführung der Drehbewegung zum in an sich bekannter Weise erfolgenden Verstellen des Schließbarts wird unter Zuhilfenahme des Schlüssels realisiert, d.h. es ist hier eine gewohnte Handhabung des Schlüssels möglich.

Der Schlüssel kann als passiver oder aktiver Transponder-Schlüssel ausgebildet sein, welcher in der Lage ist, auf Anfrage codierte Informationen abzusetzen, die einer Schließberechtigung entsprechen.

Auch liegt es im Sinne der Erfindung, quasi übe rgeordnet durch ein drahtloses Kommunikationssystem den Zustand der Schlösser in einer Schließanlage bezüglich der Schließzeiten abzufragen oder aber auch individuelle Zugangsberechtigungen einzuschränken oder zu erweitern.

Die keramische Kappe, welche neben ihrer Substratfunktion für elektronische Komponenten des Profilschließzyli nders auch als vorteilhafter Aufbohrschutz wirkt, kann nun als Antennenelement bzw. Antennenstrahler ausgeführt sein, wobei in diesem Fall die dielektrischen Eigenschaften der Keramik zur Nutzung kommen. Weiterhin kann in die Keramik eine integrierte Schaltung oder eine Hybridanordnung aus elektronischen Bauelementen für das Decodieren von Signalen und die Betätigung der elektromagnetischen Aktuatoren eingebracht werden.

In einer Ausgestaltung der Erfindung dient die keramische Kappe zur kapazitiven, induktiven, aber auch zur galvanischen Stromübertragung, beispielsweise um ein im Zylinderkern befindli ches Sekundärelement (Akkumulator) zu laden.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann d ie Kappe im wesentlichen halbkugelförmig ausgebildet sein und besitzt eine z.B. schlitzförmige Öffnung zur Aufnahme des bereits erwähnten Antennenstrahlers und/oder zur indirekten Kopplung mit dem Schlüssel bzw. der Schlüsselspitze.

Die schlitzförmige Öffnung dient der formschlüssigen Kraftübertragung der mit dem Schlüssel nach Freigabe der Zuhaltungen erfolgenden Rotationsbewegung auf den Schließbart.

Im Sinne einer positiven, geringen Energiebila nz der Gesamtanordnung wird vorgeschlagen, nach erfolgter Freigabe der Zuhaltungen durch Betätigung der elektromagnetischen Aktuatore n während der Ausführung der Drehbewegung des Zylindereinsatzes bzw. Zylinderkerns die Aktuator- Stromversorgung bis zur Beendigung des Öffnungsvorgangs abzuschalten. Um nach Freigabe die Stiftzuhaltungen in der entsprechenden Position zu fixieren, kann ein kreisringförmiges Kupplungsteil vorgesehen werden, dessen schlitzförmige Öffnung nach Beendigun g der Schließbewegung wieder in seine Ausgangslage zurückkehrt, so dass die an sich bekannten federbelasteten Stiftzuhaltungen ihre Sperrfun ktion erneut erfüllen.

Es liegt im Sinne der Erfindung, dass ein Zylinderkern zur Aufnahme des erwähnten Primär- oder Sekundärelements ausgebildet ist. Insbesondere ist die Stromversorgung als wiederaufl adbarer Akku ausgeführt und im Zylinderkern eingebettet. Die Batterie kann sich mit dem Kern des Zylinders drehen und befindet sich vollständig irn Norm-Zylindergehäuse. Es bildet also der Zylinderkern das Batteriegehäuse, welches wiederum an den Enden die Elektronikbaugruppen u nd eine spezielle Abschlusskappe trägt.

Die Ansteuer- und Auswerteelektronik ist auf einem flexiblen Verdrahtungsträger montiert, wobei der flexible Verdrahtungsträg er in den Zwischen- räum zwischen den beiden, voneinander getrennten Zylinderkernen quasi durch Falten auf engstem Raum untergebracht wird. Diese gefaltete flexible Platine wird unmittelbar unter der Schließnase plaziert und kontaktiert die Batterie sowie die im Fall einer Notentriegelung voneinander trennbaren Zylinderkerne über Federn oder ähnliche Kontaktelemente auf der Platine, die z.B. die Form von Ohren oder Kontaktbügeln aufweisen.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung trägt der Schließzylinder im Zylinderkern ein miniaturisiertes Gyroskop, d.h. eine n speziellen Bewegungssensor, welcher Rotationen, Erschütterungen u nd Beschleunigungen erkennt. Auf diese Weise ist ein hiermit realisiertes System in der Lage, den Verriegelungszustand, den Verschlusszustand un d/oder einen Einbruchsversuch am Zylinder zu erkennen. Weiterhin kann z.B. das Klopfen an der Tür als Zeichen beispielsweise zum Ei nschalten einer Gegensprechanlage oder Videoanlage erkannt werden . Ebenso könnte durch gezielte Klopfgeräusche im Fall eines verloren gegangenen Schlüssels ein bestimmter Programmierbetrieb der Elektronik ausge l öst werden.

Weiterhin ausgestaltend können die Aktoren stehend im Zylinderkern angeordnet werden, so dass diese gegen im Gehäuse eingelassene Sperrstifte wirken. Die Aktuatoren benötigen durch d iese spezielle

Einbauform nur so lange einen Schalt- oder Betätigungsstrom, wie die Aktuatoren den Sperrstiften gegenüberstehen. Sobald der Zylinderkern mit dem Schlüssel verdreht wird, kann der Strom abgeschaltet und damit die Energiequelle als Resource geschont werden. Dies ist insbesondere dann relevant, wenn Tauchspulen als Aktuatoren zum Einsatz kommen.

Eine besonders effiziente Ausführungsform der Aktoren ist neben der Lösung, welche auf Magneten oder Tauchspulen zurückgeht, der Einsatz von thermischen Formgedächtnis-Metalllegierungen, welche durch einen kurzen Stromstoß formändernd erwärmt werden u nd somit gegen die Sperrstifte stoßen und diese verschieben können. Bei geeigneter Isolation und gezielter Überhitzung kann eine zweitourige Verriegelung mit nur einem einzigen Stromimpuls sichergestellt werden, da die Abkühlung und Rückformung gemäß der Hysterese der Formgedächtnis-Legierungen einige Sekunden andauert. Hierdurch halbiert sich der Stromverbrauch gegenüber Lösungen des Standes der Technik.

Wie bereits erwähnt, werden die Abschlusskappen des elektronischen Zylinders aus Keramikmaterial ausgeführt. Diese Keramikkappen können weitere Funktionselemente wie Kontakt-Stifte und -Kugeln zum galvanischen Kontaktieren und zum Auslesen der Schlüsseldaten, Kontaktstifte und Kontaktkugeln zum galvanischen Auslösen der Reset-Funktion, Kontaktstifte und Kontaktkugeln zum galvanischen Kontaktierung der Elektroden beim Laden des Sekundärelements sowie eine Antenne zur Übertragung von Funksignalen aufweisen.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Keramik mit einer tragenden Kupferschicht und einer darüberliegenden dekorativen weiteren Metallschicht bedampft.

Als Anbohrschutz trägt der Zylinderkern eine dünne Metallplatte, welche durch ein Karbonnitrierungs-Verfahren auf beiden Seiten eine sehr harte Kohlenstoffschicht aufweist, die den gewünschten Schutz gegen Anbohrversuche bietet. Das Gehäuse wiederum ist durch spezielle Keramikstäbe, welche zwischen den Sperrstiften plaziert werden, gegen Aufbohren der beiden innenliegenden Sperrstifte geschützt. Der Schließzylinder wiederum kann mechanisch so entkoppelt werden, dass der zur Innenseite einer Tür gerichtete Kern noch beweglich und damit eine Drehung der Schließnase möglich ist, während der zur Vorderseite der Tür gerichtete Kern, beispielsweise infolge eines Strom ausfalls, nicht mehr entriegelt werden kann.

Erfindungsgemäß besitzen die verfahrensseitig über das Netzwerk angesprochenen Empfänger mindestens zwei aktive und von einander beabstan- dete Antennen vorgegebener Richtcharakteristik und/oder Empfindlichkeit.

Die zur Datenübertragung notwendigen und legitimierten Sendeeinrichtungen einschließlich erforderlicher Repeater werden an vorgegebenen Orten installiert bzw. an solchen Orten betrieben.

In einem quasi Eichbetrieb werden die Empfangspegel und/oder die Einfallswinkel an den jeweiligen Empfängerantennen ermittelt und zur späteren Authentifizierung der jeweiligen Sendeeinrichtung empfängerseitig oder in einer übergeordneten Auswerteeinheit empfängerbezogen abgespeichert.

Bei der dann regulären Datenübertragung werden die abgespeicherten Normpegel und/oder Normeinfallswinkel mit den jeweils aktuellen Sendewerten verglichen, wobei eine Datenübertragungs-Freigabe in Abhängigkeit vom Grad der Übereinstimmung aus dem Vergleichsschri tt erfolgt.

Das erfindungsgemäße Verfahren macht sich hierbei die Tatsache zunutze, dass insbesondere innerhalb von Gebäuden aufgrund der dort ganz spezifischen Hochfrequenz-Eigenschaften eine definierte Feldverteilung vorliegt, die z.B. abhängig ist von der Art des Gebäudewandmaterials, der Anordnung von Fensterflächen, der Ausbildung von meta llischen Türzargen, der Struktur und der Verteilung von metallischen Rohrlei tungen und so weiter. Diese Feldverteilung und Ausbreitung hochfrequenter Strahlung, welche sich in Abhängigkeit von den dielektrischen und sonstigen feldbeeinflussenden Kriterien einstellt und welche von Sendeei nrichtungen herrührt, die an definierten Orten betrieben werden, stellt ein typisches nicht künstlich generierbares Umgebungsabbild dar. Wird nun ein Störsender oder ein Fremdsender außerhalb des Gebäudes aktiv oder innerhalb des Gebäudes an Stellen außerhalb der definierten lokalen Koordinaten in Betrieb genommen, dann ergibt sich ein geändertes Hochfrequenz-Verteilungsabbild am jeweiligen Empfänger mit der Folge, dass eine Authenti- fikation nicht möglich ist und eine Datenübertragung bzw. Manipulation unterbunden wird.

In einer Weiterbildung des Verfahrens können auch die Sendeantennen eine definierte Richtcharakteristik aufweisen, um ein erseits typische Feldverteilungs-Abbilder zu erreichen, andererseits aber auch dafür Sorge zu tragen, dass eine ausreichende Empfangsfeldstärke am Ort der jeweiligen Empfängerantennen gewährleistet wird.

In einer ganz bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die beab- standeten Antennen in Abschlusskappen von Zylinderkernen eines Profilschließzylinder jeweils angeordnet, wobei eine erste Antenne innerhalb und eine zweite Antenne außerhalb des mittels eines Fensters, einer Tür oder dergleichen zu sichernden Raumes positioniert ist. H ierbei ergibt sich eine Feldverteilung innerhalb/außerhalb des betreffenden Raumes allein bedingt durch die Dämpfungseigenschaften des raumverschließenden Elements, z.B. einer Tür aus Metall oder mit einer dielektrischen Materialeigenschaft, die von derjenigen des umgebenden Mauerwerks abweicht.

In jedem Fall ist sichergestellt, dass das Sendesignal eines Störsenders, auch wenn eine vorhandene Chiffrierung bereits ents chlüsselt wurde, vom jeweiligen Funknetzwerk ignoriert wird, da der Störsender für die einzelnen Teilnehmer des Netzes keine passenden Signalpegelrnuster oder Richt- Charakteristikmuster liefert.

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werd en. Hierbei zeigen:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel für die Auslegung des Schließzylinders mit einem Kupplungs- bzw. Zuhaltungselement nach dem Moving- Magnet-Prinzip;

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel des Schließzylinders mit einem Kupplungselement nach dem Voice-Coil-Prinzip;

Fig. 3 ein Querschnitt durch den Profilzylinder m it Kupplungselement zum energiearmen Betreiben;

Fig. 4 Draufsicht und Seitenansicht eines Profilschließzylinders mit keramischen Abschlussstücken und einem beispielhaften Schlüssel-Transponder;

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines hochfrequenten Übertragungssystems mit zwei Antennen und

Fig. 6 eine ebenfalls schematische Darstellung ein es Antennensystems am Beispiel eines elektromechanischen bzw. elektromagnetischen Schließzylinders mit zwei Antennen, die in Abschlussstücken des Zylinders, die vorzugsweise aus Keramik bestehen, untergebracht sind.

Mit dem Profilschließzylinder und einem diesbezüglichen Schließsystem gemäß Ausführungsbeispiel wird auf eine elektromagnetisch betätigbare Stiftzuhaltung zurückgegriffen, wobei die entsprechenden Schließzylinder über eine zugeordnete Elektronik für eine flexibel programmierbare Schließanlage bzw. Zutrittskontrolle eingesetzt werd en können.

In einer Ausführungsform der Erfindung besteht die Möglichkeit, dass ein lokales Funknetz die jeweiligen, entsprechend programmierten Schließzylinder steuert. Dabei kann der Transponder-Schlüssel noch eine Zusatz- funktion zur Verbesserung der Schließsicherheit erfüllen, beispielsweise dergestalt, dass im Rahmen einer zeitlich generellen Fre igabe der Schließeinrichtung nur bestimmten Personen der Zutritt gewährt wird. Ergänzend besteht die Möglichkeit, dass durch Abfragen der Daten aus dem Schlüssel- Transponder eine Zeiterfassung durchgeführt wird, was die Möglichkeit bietet, die Dienstleistungen von Sicherheits- und Wachunternehmen zu überprüfen oder zu kontrollieren.

Die Grundform des Profilzylinders entspricht der Normba uform und es sind die elektronischen Komponenten des Schließzylinders oder ergänzend vorgesehene Sensoren, die mit den Aktuatoren zusamme nwirken, netzunabhängig ausgeführt und mit einer Hochleistungsbatterie bzw. einem Akkumulator versehen.

Die Kommunikation mit der Ansteuerelektronik für die elektromagnetischen Aktuatoren erfolgt drahtlos, beispielsweise über eine Hochfrequenz- Strecke. Da das aus Sicherheitsgründen aus einem metall ischen Material bestehende Profilschließzylindergehäuse für hochfrequente Strahlung nicht durchlässig ist, wird es notwendig, einen entsprechenden Strahler außer- halb des Gehäuses vorzusehen.

Im Sinne der Erfindung wird hierfür auf eine keramische Kappe bzw. ein keramisches Endstück der Zylinderkerne zurückgegriffen. Diese keramischen Materialien sind aufgrund ihrer abstimmbaren diele ktrischen Eigen- schaften geeignet, eine elektrisch wirksame Komponente eines Antennenstrahlers zu bilden. Darüber hinaus besitzt eine solche Ke ramikkappe bzw. ein Keramikendstück eine hohe Festigkeit gegen Aufbohre n.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung basi ert der eigent- liehe Verriegelungsmechanismus auf der Anordnung einer Reihe von metallischen Stiften, die aus dem Zylinderkorpus in den in nenliegenden Rotationszylinder hineinragen und dort in dafür vorgesehene Öffnungen oder einen Spalt stoßen. Die Sperrstifte bzw. Zuhaltungen sind federbelastet bzw. auf Federn angeordnet und können so weit verschoben werden, dass sie nicht mehr in den Drehbereich des rotierenden Zylinderkerns stoßen.

Im Inneren des Zylinderkerns befindet sich über den Sperrstiften eine

Anordnung aus einem oder mehreren elektromagnetisch betätigten

Aktuatoren.

In einer vorteilhaften Ausführungsform sind diese Aktuatoren als bewegte

Spule (Voice-Coil-System) oder als bewegter Magnet (Moving Magnet) ausgeführt.

Bei einer Bestromung drückt der oder drücken die Aktuatoren den oder die Sperrstifte gegen die entgegengesetzt wirkende Federkraft aus den Öffnungen des Zylinderkerns heraus, so dass der Rotationszylinder, d.h. der Zylinderkern sich frei drehen kann. Nach Abschaltung der Bestromung rastet der Stift bzw. die jeweilige Zuhaltung wieder in die Öffnung des Rotationszylinders ein, sobald dieser in die entsprechende Position über dem Stift gedreht wird.

Dieser Verriegelungsmechanismus erlaubt im Gegensatz zu üblichen elektronischen Kupplungssystemen einen extrem energiearmen Antrieb, da grundsätzlich nur dann Strom fließen muss, wenn die Öffnung des Zylinderkerns bzw. Rotors unmittelbar über den Sperrstiften positioniert ist. Darüber hinaus bietet dieses vorgeschlagene Kupplu ngssystem ein weitgehendes Beibehalten üblicher Bauformen und eine hohe Integrationsdichte der mechanotronischen Komponenten.

Wie erläutert dienen die keramischen Endstücke des Zylinders zum Schutz vor Aufbruchsversuchen und sind gleichzeitig durchlässig für kapazitive, induktive oder Hochfrequenz-Signale.

In einer vorteilhaften Ausführungsform besitzen die Abschlusstücke der Rotoren Längsschlitze, die ein Einführen des mechan ischen Schlüssels zur Drehung des Rotors ermöglichen. Darüber hinaus sind die Schlitze in einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung mit kapazitiven, induktiven und/oder funktechnischen Sende- und Empfangseinrichtu ngen, insbesondere einer Antenne ausgestattet, die eine sichere Signalübertragung und Identifizierung des Schlüssels ermöglichen.

Im gleichen Sinne ist es möglich, die keramischen Endstücke zur Übertragung elektrischer Energie zum Zweck des Aufladens des oder der Sekundärelemente auszugestalten.

Für erhöhe Sicherheitsanforderungen kann der Schlüssel eine Leseeinheit für biometrische Identifikationsmerkmale enthalten, die den Träger des Schlüssels zusätzlich authentisieren.

Für Notfälle besteht die Möglichkeit, den inneren Zylinderkern manuell zu entriegeln, d.h. es kann durch Herausziehen des Kerns aus dem Gehäuse eine manuelle Entriegelung auch bei Ausfall der Elektroni k vorgenommen werden.

Fig. 1 zeigt in Längs- und Querschnittsdarstellung die verschiedenen Zustände beim Aktivieren der Zuhaltungen, die als Sperrstifte e ausgeführt sind. Diese Sperrstifte e befinden sich im unteren Profilte il des Schließzylinders a. Zu erkennen sind weiterhin jeweils an der offenen Seite des Zylinderkerns vorgesehene keramische Abschlussstücke b .

Mit Hilfe des Magnets c bzw. einen ferromagnetischen Kerns c kann durch Bestromen der Spule d der jeweilige Sperrstift b in seine Freigabeposition bewegt werden, so dass es möglich wird, durch Drehen des Zylinderkerns den Schließbart in eine solche Position zu überführen, dass das jeweilige Schloss freigegeben wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird von einer bewegten Spule ausgegangen, über deren Lageveränderung die Position der jeweiligen Stifte e zum Freigeben änderbar ist. Gemäß der Querschnittsdarstellung nach Fig. 3 wird wiederum von einem Schließzylinder a ausgegangen, der in seinem Inneren den rotierenden Zylinderkern b aufweist.

Der Aktuator c kann zur Positionsveränderung den Sperrstift d wegdrücken mit der Folge, dass das Kupplungsteil mit Schlitzöffnung, wie in der Figur ersichtlich, entarretiert ist. Bis zum Abschluss der Drehbewegung und zum Erhalt der ursprünglichen Position bezogen auf die Lage des Schlitzes im Kupplungsteil kann die Stromzufuhr zum Aktuator c u nterbrochen werden.

Gemäß Fig. 4, welche eine Draufsicht sowie eine Seitenansicht eines Profilschließzylinders gemäß Ausführungsbeispiel zeigt, sind in den Abschlussstücken c aus keramischem Material Längsschlitze d eingebracht, die eine korrespondierende Spitze eines Schlüssels e mit Schlüssel-Trans- ponder f aufnehmen. Im keramischen Abschlussstück c befindet sich eine funktechnische Sende- und Empfangseinrichtung h und/oder eine kapazitive Sende- und Empfangseinrichtung g.

Gemäß Fig. 5 wird zunächst von einem berechtigten Transceiver a ausgegangen, welcher zwei beabstandete Antennen c aufweist. Der Transceiver a empfängt im Sendebetrieb des als Gegenstation legiti mierten Senders b ein bestimmtes Signalpegelfeld mit einer bestimmten Signalrichtung, was mit dem Verlauf e symbolisiert ist.

Ein an anderer Stelle befindlicher Störsender b führt zu einem Sendesignal e mit geändertem Verlauf mit der Folge, dass eine wirksame Datenübertragung und Manipulation unterbunden wird, da innerhalb des Transceivers a dieses Fremdsignal als ein solches erkannt wurde.

Gemäß Fig. 6 ist ein Schließzylinder a in Form eines Profilzylinders inner- halb einer Tür c befindlich. Die Tür trennt einen Innenraum von einem Außenraum einer Wand d. Die legitimierte Gegenstation e führt zu einem Sendesignal g mit unterschiedlichem Pegel und unterschiedlicher Richtcharakteristik. Ein an einem anderen Ort aktivierter Störsender f ergibt einen Signalverlauf anderer Charakteristik, wiederum mit der Folge, dass der Störsender erkannt und eine Signalübertragung unterbunden wird .

Die beabstandeten Antennen können beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 in Endkappen b der jeweiligen Zylinderkerne des Profi lzylinders untergebracht werden. Diese Endkappen können bevorzugt aus einem einen zusätzlichen Aufbohrschutz bietenden keramischen Material, z.B. in Form einer Halbkugel, ausgeführt sein. Das keramische Material besitzt hier gleichzeitig ein definiertes Dielektrikum bezogen auf eine Strahler-Schichtstruktur der jeweiligen Antenne.

Claims

Patentansprüche

1. Profilschließzylinder mit Zylindergehäuse und mindeste ns einem Schlüssel-betätigbaren Zylinderkern oder Zylindereinsatz sowie Schließbart, wobei im Zylindergehäuse mehrere Stiftzuhaltungen untergebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Stiftzuhaltungen über im Zylindereinsatz befindliche e lektomagnetische Aktuatoren in eine Freigabeposition bewegbar sind, das A ktivieren der Aktuatoren drahtlos erfolgt und dass mindestens eine der Stirnseiten des Zylindereinsatzes aus einem keramischen Werkstoff besteht oder mit einer keramischen Kappe form- und/oder stoffschlüssig verbund en ist.

2. Profilschließzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite der Kappe ein Mitnahmeprofil aufweist, we lches mit der Form des Schlüssels oder der Schlüsselspitze korrespondiert.

3. Profilschließzylinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die keramische Kappe als Formteil ausgebildet ist und Mittel zur drahtlosen Kommunikation aufweist.

4. Profilschließzylinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur drahtlosen Kommunikation eine elektronische Empfangseinrichtung beinhalten.

5. Profilschließzylinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur drahtlosen Kommunikation eine elektronische Sendeeinrichtung beinhalten.

6. Profilschließzylinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die keramische Kappe zur kapazitiven, induktiven ode r galvanisch gekoppelten oder galvanisch getrennten Stromübertra gung ausgebildet ist.

7. Profilschließzylinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der keramischen Kappe eine integrierte Schaltung oder eine Hybridanordnung zur elektronischen Signalverarbeitung und Ansteuerung der Aktuatoren befindlich ist.

8. Profilschließzylinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe im wesentlichen halbkugelförmig ausgebildet ist und mindestens eine schlitzförmige Öffnung zur Aufnahme eines Strah lers und/oder zur induktiven Kopplung mit dem Schlüssel aufweist.

9. Profilschließzylinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die schlitzförmige Öffnung zur formschlüssigen Übertragung der mit dem Schlüssel nach Freigabe der Zuhaltungen erfolgenden Rotationsbewegung auf den Schließbart ausgebildet ist.

10. Profilschließzylinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach erfolgter Freigabe der Zuhaltungen während der Ausführung der Drehbewegung des Zylindereinsatzes die Aktuator-Stromversorgung bis zur Beendigung des Öffnungsvorgangs deaktiviert ist.

11. Profilschließzylinder nach einem der vorangegange nen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zylindereinsatz einer Zylinderhälfte zur Aufnahme eines Primär- oder Sekundärelements, insbesondere eines Akkumulators a usgebildet ist.

12. Verfahren zur Erhöhung der Stör- und Übertragungssicherheit bei der Bereitstellung von Daten mittels drahtloser, insbesondere hochfrequenter Netzwerke zur Steuerung, Programmierung, Überwachung und Auswertung von Schließanlagen mit elektromechanischer Betätigung, dadurch gekennzeichnet, dass die über das Netzwerk angesprochenen Empfänger mindestens zwei beabstandete Antennen vorgegebener Richtcharakteristik u nd/oder Empfindlichkeit aufweisen, die zur Datenübertragung notwendigen sowie legitimierten Sendeeinrichtungen einschließlich Repeater an vorgegebenen Orten installiert und/oder betrieben werden, die Empfangspegel und/oder Einfallswinkel im legitimierter» Sendebetrieb ermittelt und zur späteren Authentifizierung der jeweiligen Sendeeinrichtung empfängerseitig oder in einer übergeordneten Auswerteeinrichtung empfängerbezogen abgespeichert werden, bei jeder erneuten Datenübertragung die abgespeicherten INormpegel und/oder Normeinfallswinkel mit den jeweils aktuellen Emp fangswerten verglichen werden, wobei eine Datenübertragungs-Freigabe in Abhängigkeit vom Grad der Übereinstimmung aus dem Vergleichsschritt erfolgt.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Antennen in Abschlusskappen von Zylinderkernen eines Profilschließzylinders angeordnet sind, wobei eine erste Antenne innerh alb und eine zweite Antenne außerhalb des mittels Fenster, Tür oder dergleichen zu sichernden Raumes positioniert ist und strahlt.