DE4101211A1 - Security store for keys - opens individual doors under own wt. following coded release - Google Patents
Security store for keys - opens individual doors under own wt. following coded releaseInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Sicherungssystem für Schlüssel mit manueller Bedienung von matrixartig angeordneten Schlüsselpositionen, die mittels codierter Ausweise oder anderer geeigneter Personenerkennungssysteme über eine Steuereinheit selektiv angesteuert werden. Ziel dieser Sicherungssysteme ist es, Schlüssel vor unberechtigten Zugriffen zu schützen und eine automatisierte Ein- und Ausgabe der Schlüssel zu beliebigen Zeitpunkten durch be fugte Personen zu realisieren.The invention relates to a security system for keys with manual operation of arranged in a matrix Key positions using coded ID cards or other suitable person recognition systems via a Control unit can be controlled selectively. Aim this Security systems are key from unauthorized Access to protect and automated entry and exit Output of the keys at any time by be authorized persons to realize.
Für die sichere Aufbewahrung von Schlüsseln sind zumeist abschließbare Schlüsselkästen mit Haken bekannt, die für eine automatisierte Aus- und Eingabe ungeeignet sind. Die automatisierte Ausgabe der Schlüssel an befugte Personen gestatten Einrichtungen, bei denen die Schlüsselpositionen eines Schlüsselschrankes durch ein Steuersignal geöffnet werden und der gewünschte Schlüssel in einen von außen zu gänglichen Entnahmebehälter fällt (A 47 G/ 3 38 479.5 und P 40 26 28 287.1); diese Systeme sind für eine automati sierte Eingabe nicht vorgesehen. Des weiteren sind Schlüs seldepots bekannt, in denen Schlüssel besonders zu schüt zender Bereiche sicher verwahrt werden. Diese Schlüssel depots erfordern jedoch zu ihrer Bedienung jeweils zu sätzliche Schlüssel, wobei diese von einer zentralen Stel le aus blockiert werden können. Die P 40 13 788.0 beinhal tet ein System, bei dem matrixartig angebrachte Schlüssel positionen sich selbsttätig nach der Schlüsseleingabe schließen und nach erneuter Ansteuerung mittels eines co dierten Ausweises den gewünschten Schlüssel freigeben. Dieser fällt über eine Labyrinthdichtung und Ableitschräge in einen von außen zugängigen Entnahmebehälter. Diese au tomatischen Funktionen gewährleisten einen hohen Bedienkom fort, erfordern aber einen relativ hohen Aufwand. Mostly for the safe storage of keys lockable key boxes with hooks known for automated output and input are unsuitable. The automated distribution of the keys to authorized persons allow facilities where the key positions a key cabinet opened by a control signal and the key you want in one from the outside too accessible extraction container falls (A 47 G / 3 38 479.5 and P 40 26 28 287.1); these systems are for an automati based entry not provided. Furthermore are key Seldepots are known in which keys are particularly vulnerable areas are kept safe. These keys Depots, however, require you to use them additional keys, these from a central position le can be blocked. The P 40 13 788.0 included a system with the keys arranged in a matrix positions themselves after entering the key close and after renewed control by means of a co release the desired key. This falls over a labyrinth seal and discharge slope into a removal container accessible from the outside. This au Tomatical functions guarantee a high operating com away, but require a relatively high effort.
Zur Gewährleistung einer ausreichenden Sicherheit benö tigt die Labyrinthdichtung viel Raum; der Raumbedarf wird durch den erforderlichen zentralen Entnahmebehälter noch vergrößert. Nachteilig ist ebenfalls, daß die Schlüsseleingabe an den matrixartig angeordneten Schlüs selpositionen erfolgt und die Schlüsselausgabe räumlich getrennt über den zentralen Entnahmebehälter vorgenommen wird.To ensure adequate security the labyrinth seal takes up a lot of space; the space requirement is through the required central removal container still enlarged. Another disadvantage is that the Key entry at the keys arranged in a matrix positions and key distribution spatially made separately via the central removal container becomes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schlüssel ein- und -ausgabe räumlich jeweils an einer Schlüssel position zu realisieren, die Sicherheit des Systems zu erhöhen sowie den Raumbedarf und Herstellungsaufwand zu senken.The invention has for its object the key input and output spatially on a key position to realize the security of the system too increase as well as the space requirement and manufacturing costs reduce.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in einem gesicherten Schlüsselkasten mit matrixartig ange ordneten Schlüsselpositionen die Schlüssel jeweils in einem manuell zu schließenden, mit einem Rastelement ge sicherten Fach gelagert werden und zur Schlüsselausgabe das Rastelement durch ein von einem codierten Ausweis oder anderem Personenerkennungssystem erzeugtem Signal mittels einer Steuerbaugruppe zur Fachöffnung betätigt wird, wobei sich das Fach durch sein Eigengewicht öffnet. Das Fach kann als Wippe, Dreh- oder Schubfach gestaltet ein; eine exzentrische Lagerung der Wippe oder des Dreh faches bzw. eine schräge Lagerung des Schubfaches ge währleistet die selbsttätige Öffnung der Schlüsselpositi on bei Entriegelung des Rastelementes. Mit dem Anbringen einer Sicherheitstür vor den matrixartig angeordneten Schlüsselpositionen ist eine zusätzliche Sicherheit zur Verhinderung Eines gewaltsamen Öffnens der Schlüsselposi tionen erzielbar; diese Tür kann manuell verschließbar sein oder sich automatisch in Kopplung mit dem Steuersig nal für die jeweilige Schlüsselposition öffnen und als Schiebe- oder als Drehtür oder als Jalousie gestaltet sein. Das Sicherungssystem für Schlüssel besteht aus einer Baugruppe zur Ausweis- bzw. Personenerkennung, der Steuereinheit, den ansteuerbaren Rastelementen zur Ver und Entriegelung der Schlüsselpositionen sowie den ma trixartig angeordneten Schlüsselpositionen und im Bedarfs fall einer Sicherungstür vor diesen Positionen. Von der Baugruppe zur Ausweis- bzw. Personenerkennung wird ein codiertes Signal über die Steuereinheit zur selektiven Öffnung eines oder mehrerer Schlüsselpositionen ausgelöst. Neben der elektrischen Ansteuerung der Schlüsselpositionen, z. B. über Elektromagnete oder -motoren, sind prinzipiell auch andere geeignete Ansteuerungsformen, wie z. B. pneu matische oder hydraulische Ansteuerung mittels Druckzylin der, einsetzbar. In das Sicherungssystem für Schlüssel können gleichartige Syteme, wie z. B. Öffnungsmechanismen für Türen, Schranken oder Signaleinrichtungen oder Ein richtungen zur Registratur von z. B. Datum, Uhrzeit der Schlüsselein- oder -ausgabe sowie der zugehörigen Perso nen, integriert werden; ebenso ist eine Kopplung mit übergeordneten Sytemen möglich.The object is achieved in that in a secured key box with matrix-like arranged the key positions in each a manually closed, with a locking element ge secured compartment and for key distribution the locking element by a coded ID or other person recognition system generated signal actuated by means of a control module for opening the compartment the subject opens due to its own weight. The compartment can be designed as a rocker, rotary or drawer a; an eccentric bearing of the rocker or the swivel compartment or an inclined storage of the drawer ge ensures the automatic opening of the key positions on when unlocking the locking element. With attaching a security door in front of the matrix Key positions is an additional security for Preventing the key posi from opening violently ions achievable; this door can be locked manually be or automatically in connection with the Steuerig Open for the respective key position and as Sliding or designed as a revolving door or as a blind be. The key security system consists of an assembly for ID or person recognition, the Control unit, the controllable locking elements for ver and unlocking the key positions as well as the ma Trix-like key positions and when required fall of a security door in front of these positions. Of the Module for ID or person recognition becomes a coded signal via the control unit for selective Opening of one or more key positions triggered. In addition to the electrical control of the key positions, e.g. B. via electromagnets or motors are in principle also other suitable forms of control, such as. B. pneu Matic or hydraulic control by means of a pressure cylinder the, usable. In the key security system Similar systems, such as. B. Opening mechanisms for doors, barriers or signaling devices or on directions for the registration of z. B. Date, time of Key input or output and the associated person NEN, be integrated; there is also a coupling with higher-level systems possible.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen ins besondere darin, daß eine teilautomatisierte Schlüssel ein- und -ausgabe räumlich jeweils an der gleichen Schlüsselposition erfolgt, die Bedienung erleichtert wird und der Gesamtaufbau des Sicherungssystems einfach und raumsparend gestaltet werden kann. Eine Optimierung der exzentrischen Lagerung der Wippe oder des Drehfaches bzw. der Neigung des Schubfaches ermöglicht, daß unter schiedliche Eigengewichte der Schlüssel nur eine prak tisch vernachlässigbar kleine Änderung der Kraftkomponente verursachen, die auf das Rastelement wirkt. Die Bean spruchung des Rastelementes durch das Eigengewicht von Wippe, Dreh- oder Schubfach ist in gleichem Maße verrin gerbar, was den Einsatz von Schlüsselfächern mit großem Eigengewicht und einbruchsicherer Gestaltung bei nur ge ringen erforderlichen Öffnungskräften des Rastelementes ermöglicht. Das gestattet den Einsatz kleiner Bauelemente und eine sehr raumsparende Gestaltung des Sicherungssy stems.The advantages that can be achieved with the invention are special in that a partially automated key input and output spatially on the same Key position takes place, operation is easier and the overall structure of the security system is simple and can be designed to save space. An optimization the eccentric mounting of the rocker or the turntable or the inclination of the drawer allows that under different dead weights the key just a prak negligible small change in the force component cause that acts on the locking element. The bean stress of the locking element by the weight of The rocker, rotary or drawer is locked to the same extent gerbar what the use of key subjects with large Dead weight and burglar-proof design with only ge wrestle required opening forces of the locking element enables. This allows the use of small components and a very space-saving design of the security system stems.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich nung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigenAn embodiment of the invention is in the drawing voltage and is described in more detail below. Show it
Fig. 1 Die Seitenansicht einer geöffneten, als Wippe gestalteten Schlüsselposition. Fig. 1 The side view of an open, designed as a rocker key position.
Fig. 2 Die Seitenansicht einer geschlossenen, als Wip pe gestalteten Schlüsselposition. Fig. 2 The side view of a closed, designed as Wip pe key position.
Fig. 3 Die Seitenansicht einer geöffneten, als Schub fach gestalteten Schlüsselposition. Fig. 3 The side view of an open, designed as a drawer key position.
Fig. 4 Die Seitenansicht einer geschlossenen, als Schubfach gestalteten Schlüsselposition. Fig. 4 The side view of a closed, designed as a drawer key position.
Fig. 5 Die Draufsicht auf eine als Drehfach gestaltete Schlüsselposition. Fig. 5 The top view of a key position designed as a rotary compartment.
Fig. 6 Die Seitenansicht einer als Drehfach gestalteten Schlüsselposition. Fig. 6 The side view of a key position designed as a rotary compartment.
Fig. 1 zeigt eine geöffnete Schlüsselposition 1 nach Ein gabe des Schlüssels 3 in die um den ortsfesten Drehpunkt 4 schwenkbare Wippe 2. An der Wippe 2 befestigt ist eine als Kurvenscheibe ausgebildete Rastklinke 5. Als Rastbol zen dient in dem Ausführungsbeispiel der axial bewegliche Kern eines elektrischen Hubmagneten 7, der im geöffneten Zustand der Schlüsselposition 1 durch sein Eigengewicht auf der Kurvenscheibe 5 ruht. Der Rastbolzen 6 kann prin zipiell auch durch andere geeignete Antriebsarten, z. B. pneumatisch oder hydraulisch, betätigt werden. Fig. 1 shows an open key position 1 after handing over the key 3 into the rocker 2 pivotable about the fixed pivot point 4 . Attached to the rocker 2 is a locking pawl 5 designed as a cam disk. Serves as Rastbol zen in the embodiment of the axially movable core of an electric solenoid 7 , which rests in the open state of the key position 1 by its own weight on the cam 5 . The locking pin 6 can in principle also by other suitable types of drive, z. B. pneumatically or hydraulically.
In Fig. 2 ist die Schlüsselposition 1 in geschlossenem Zustand dargestellt. Während des Schließvorganges zen triert sich der Schlüssel 3 in der Wippe 2, da die Be dingung α1 = α2 gilt. Die durch das Eigengewicht des Schlüssels 3 erzeugte Kraft Fs hat damit keinen Einfluß auf die zur Entriegelung des Rastelementes 5/6 und Öff nen der Schlüsselposition 1 erforderliche Kraft Fö. Bei Lagerung der Wippe 2 im Punkt 4′ würde sie sich im Zustand eines labilen Gleichgewichtes befinden; für eine selbst tätige Öffnung ist sie jedoch um die Exzentrizität e ver setzt im ortsfesten Drehpunkt 4 gelagert, wobei abhängig von der Größe der Exzentrizität e, der Gestaltung und dem Eigengewicht der Wippe 2 die Kraft Fe wirkt. Für eine sichere Fachöffnung, bei gleichzeitig sehr geringer Öff nungskraft Fö, ist auch bei großem Eigengewicht der Wippe 2 die Kraft Fe vorteilhaft optimierbar. Unter der Annahme eines Haftreibungskoeffizienten von 0,15 des Rastelemen tes 5/6 verringert sich die erforderliche Öffnungskraft Fö nach der BeziehungIn FIG. 2, the key position 1 is shown in closed condition. During the closing process, the key 3 is trimmed in the rocker 2 , since the condition α 1 = α 2 applies. The force F s generated by the dead weight of the key 3 thus has no influence on the force F ö required for unlocking the locking element 5/6 and opening the key position 1 . When the rocker 2 is stored in point 4 ', it would be in a state of unstable equilibrium; for a self-opening opening, however, it is placed around the eccentricity e in the fixed pivot point 4 , the force F e acting on the size of the eccentricity e, the design and the weight of the rocker 2 . For a safe compartment opening with a very low opening force F ö , the force F e can advantageously be optimized even with a large dead weight of the rocker 2 . Assuming a coefficient of static friction of 0.15 of the locking element 5/6 , the required opening force F ö decreases according to the relationship
Fö =(e a)×0,15 Fe.F ö = (ea) × 0.15 F e .
Praktisch ist damit realisierbar, daß z. B. eine Wippe 2 mit einem Eigengewicht von 1000 p mit einer Öffnungskraft Fö von nur 10 p sicher geöffnet wird. Das ermöglicht sehr kleine Abmessungen der Baugruppen zur Betätigung der Rast elemente für die einzelnen Schlüsselpositionen 1 und da mit eine raumsparende Gestaltung des Sicherungssystems. Die Labyrinthdichtung 8 dient der Erhöhung der Sicherheit; sie trägt dazu bei, daß ein gewaltsames Öffnen der Schlüs selposition 1 verhindert wird. Eine zusätzliche, manuell oder automatisch betätigte Sicherheitstür oder -jalousie vor den Schlüsselpositionen 1 ist im Bedarfsfall zur weiteren Erhöhung der Sicherheit anbringbar.In practice it can be realized that, for. B. a rocker 2 with a dead weight of 1000 p with an opening force F ö of only 10 p is safely opened. This enables very small dimensions of the assemblies for actuating the locking elements for the individual key positions 1 and thus with a space-saving design of the security system. The labyrinth seal 8 serves to increase security; it contributes to the fact that a violent opening of the key selposition 1 is prevented. An additional, manually or automatically operated security door or blind in front of key positions 1 can be attached if necessary to further increase security.
Fig. 3 zeigt eine geöffnete Schlüsselposition 1 nach Ein gabe des Schlüssels 3 in eine als Schubfach 2′ gestalte te Schlüsselaufnahme. Zur selbsttätigen Öffnung der Schlüsselposition 1 ist das Schubfach 2′ um den Winkel β in Öffnungsrichtung geneigt. Eine mit dem Schubfach 2′ verbundene Klinke 5 dient in Verbindung mit dem Rastbol zen 6 des Hubmagneten 7 als Rastelement. Fig. 3 shows an open key position 1 after handing over the key 3 into a drawer 2 'designed te key holder. To automatically open the key position 1 , the drawer 2 'is inclined by the angle β in the opening direction. A with the drawer 2 'pawl 5 serves in conjunction with the Rastbol zen 6 of the solenoid 7 as a locking element.
Der geschlossene Zustand der Schlüsselposition 1 ist in
Fig. 4 dargestellt. Zur Erzielung einer sehr kleinen Öff
nungskraft Fö des Rastelementes 5/6, auch bei großem Ei
gengewicht des Schubfaches 2′ und unterschiedlichen Ei
gengewichten der Schlüssel 3, ist analog Fig. 1 und Fig. 2
eine Optimierung realisierbar. Das Eigengewicht des Schub
faches 2′ erzeugt die Kraft Ff, das Eigengewicht der
Schlüssel 3 die Kraft Fs; die zur selbsttätigen Fachöff
nung erforderliche Kraft Fh ergibt sich nach
Fh = ( Ff+Fs)×sin β.The closed state of the key position 1 is shown in Fig. 4. In order to achieve a very small voltage Publ force F ö 5/6 of the latching element, even with a large egg counterweight of the drawer 2 'and different egg gengewichten the key 3, is analogous to FIG. 1 and FIG. 2 is an optimization realized. The dead weight of the drawer 2 'generates the force F f , the dead weight of the key 3, the force F s ; The force F h required for the automatic opening of the compartment follows
F h = (F f + F s ) × sin β.
Durch die Normalkraft Fn und dem Haftreibungskoeffizient
µ zwischen Schubfach 2′ und seiner Auflage ergibt sich
eine Reibungskraft Fr, die Fh reduziert auf die real wir
kende Kraft
Fh′ = Fh-(µ×Fn),
wobei die Bedingung Fh<Fr gilt. Aufgrund der linearen
Abhängigkeit zwischen Fs und Fr, bei konstantem Winkel β,
haben damit unterschiedliche Eigengewichte der Schlüssel
praktisch keinen Einfluß auf die Öffnungskraft Fö des
Rastelementes 5/6. Unter Beachtung der Bedingung Fh<Fr
ist durch Optimierung des Winkels β eine sehr geringe
Öffnungskraft Fö, auch bei Schubfächern 2′ mit großem
Eigengewicht realisierbar. Die Labyrinthdichtung 8
dient der Verhinderung einer gewaltsamen Öffnung der
Schlüsselposition 1.The normal force F n and the coefficient of static friction µ between drawer 2 'and its support result in a friction force F r , which reduces F h to the real force
F h ′ = F h - (µ × F n ),
where the condition F h <F r applies. Because of the linear dependency between F s and F r , at constant angle β, different dead weights of the keys have practically no influence on the opening force F ö of the locking element 5/6 . Taking into account the condition F h <F r , by optimizing the angle β, a very low opening force F ö , even with drawers 2 ', can be realized with a large weight. The labyrinth seal 8 serves to prevent a violent opening of the key position 1 .
In Fig. 5 ist die Draufsicht auf eine Schlüsselposi tion 1 dargestellt; der Schlüssel 3 ist gelagert in ei nem um den ortsfesten Drehpunkt 4 exzentrisch gelager ten, schwenkbaren Drehfach 2′′. Bei Ansteuerung des Hub magneten 7 wird der axial bewegliche Rastbolzen 6 von der mit dem Drehfach 2′′ fest verbundenen Rastklinke 5 (Fig. 6) gelöst und das Drehfach 2′′ schwenkt infolge der Schrägstellung der Schlüsselposition 1 um den Winkel β (Fig. 6) in die als Strich-Punkt-Linie darge stellte Öffnungsstellung.In Fig. 5, the top view of a key position 1 is shown; the key 3 is stored in egg nem around the fixed pivot point 4 eccentrically mounted th, pivotable rotary compartment 2 ''. When the lifting magnet 7 is actuated, the axially movable locking pin 6 is released from the locking pawl 5 ( FIG. 6) firmly connected to the rotary compartment 2 '' and the rotary compartment 2 '' pivots due to the inclined position of the key position 1 by the angle β ( FIG. 6) in the open position shown as a dash-dot line.
Fig. 6 zeigt die Seitenansicht der Schlüsselposition 1 gemäß Fig. 5 in geschlossener Stellung; die Öffnungsstel lung zur Schlüsseleingabe oder -entnahme ist als Strich- Punkt-Linie dargestellt. Durch eine Optimierung, z. B. des Winkels β, kann unter Beachtung der Reibungskräfte des Drehpunktes 4 erreicht werden, daß auch bei Drehfä chern 2′′ mit großem Eigengewicht nur sehr kleine Öff nungskräfte Fö erforderlich sind und unterschied liche Eigengewichte der Schlüssel 3 praktisch keinen Ein fluß auf die Öffnungskraft Fö des Rastelementes 5/6 aus üben. FIG. 6 shows the side view of the key position 1 according to FIG. 5 in the closed position; the opening position for key entry or removal is shown as a dash-dot line. By optimization, e.g. B. the angle β, can be achieved with due regard to the frictional forces of the pivot point 4 , that even with Drehfä chern 2 '' with very low weight, only very small opening forces F ö are required and different weights of the key 3 practically no influence on the Practice the opening force F ö of the locking element 5/6 .
Die Schrägstellung der Schlüsselpositionen 1 um den Win kel β gestattet eine gute Bedienbarkeit der Schlüssel fächer in geöffneter Stellung; sie ermöglicht die Ver meidung des Einsatzes von Federelementen zur Fachöffnung, was eine hohe Funktionssicherheit im Dauerbetrieb, auch außerhalb geschlossener Räume, gewährleistet. Zur Erhö hung der Sicherheit des Systems kann der Schlüssel mit einem codierten Ausweis als Anhänger versehen werden oder der codierte Ausweis ist im Schlüssel integriert, wobei bei der Schlüsselrückgabe eine Identitätsprüfung mittels z. B. eines berührungslos arbeitenden Lesers erfolgt.The inclination of the key positions 1 around the win kel β allows good usability of the key compartments in the open position; it enables the use of spring elements to prevent the compartment from being used, which ensures high functional reliability in continuous operation, even outside closed rooms. To increase the security of the system, the key can be provided with a coded ID as a tag, or the coded ID is integrated in the key. B. a contactless reader.
Claims (11)
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DE4101211A DE4101211A1 (en) | 1990-04-28 | 1991-01-17 | Security store for keys - opens individual doors under own wt. following coded release |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE4101211A1 true DE4101211A1 (en) | 1992-07-23 |
Family
ID=25892693
Family Applications (1)
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DE4101211A Ceased DE4101211A1 (en) | 1990-04-28 | 1991-01-17 | Security store for keys - opens individual doors under own wt. following coded release |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
AF | Is addition to no. |
Ref country code: DE Ref document number: 4013788 Format of ref document f/p: P |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8131 | Rejection |