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Dokumentenidentifikation DE102005027102A1 14.12.2006
Titel Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Schlüssels
Anmelder Bosch, Karl-Heinz, 88630 Pfullendorf, DE
Erfinder Bosch, Karl-Heinz, 88630 Pfullendorf, DE
Vertreter Dr. Weiss, Brecht, Arat, 78234 Engen
DE-Anmeldedatum 10.06.2005
DE-Aktenzeichen 102005027102
Offenlegungstag 14.12.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 14.12.2006
IPC-Hauptklasse G06K 9/62(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
Zusammenfassung Ein Schlüssel (S) wird mittels der Scan-Box (B) und der Grundplatte (G) lagerichtig auf einer Ablichtungseinheit (A) positioniert, um mit der Ablichtungseinheit (A) Lichtbilder (E) von allen relevanten Seiten des Schlüssels (S) zu erzeugen. Diese Lichtbilder (E) werden dann dazu verwendet, um zusammen mit bekannten Kenngrößen einen entsprechenden Nachschlüssel anzufertigen. Die Abdeck-Box (C) schirmt den Schlüssel (S) bei der Ablichtung gegen Störeinflüsse von außen ab. So können auf einfachste Weise Nachschlüssel an jedem beliebigen Ort hergestellt werden, ohne dass der Originalschlüssel dazu vorliegen muss.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ermittlung der geometrischen Ausbildung von Schlüsseln.

Um Schlüssel für Schlösser oder Schließzylinder zu kopieren gibt es mehrere bekannte Verfahren und Vorrichtungen. Normalerweise bringt der Verbraucher den Originalschlüssel zu einem Schlüsseldienst in seinem Wohnort. Der Schlüsseldienst spannt den Originalschlüssel in eine Kopierfräsmaschine um die Schließung (Zacken, Bohrmulden) des Originalschlüssels direkt auf einen profilierten Schlüsselrohling zu übertragen.

Ist kein Rohling mit entsprechendem Profil vorhanden, verwendet der Schlüsseldienst eine Profilfräsmaschine in der er das Profil des Originalschlüssel abtastet und direkt auf einen Rohling ohne Profil überträgt.

Nachteilig an diesen beiden Verfahren ist, dass der Schlüsseldienst zur Herstellung von Nachschlüsseln eine Vielzahl teuerer Spezialmaschinen benötigt, da die Schließungen bei Schlüsseln vielfältig ausgebildet sein können. Es gibt Schließungen in Form von gefrästen Zacken, Löchern, Bohrmulden, eingefrästen Bahnen etc. Auch die Profilierung bei Schlüsseln kann sehr unterschiedlich ausgebildet sein. Da der Schlüsseldienst einen regional sehr begrenzten Kundenstamm hat, ist es schwer für ihn, die teueren Spezialmaschinen durch den Verkauf von Schlüsseln zu amortisieren. Dies führt, zum Nachteil für den Verbraucher, zu hohen Preisen für Nachschlüssel. Auch kommt es häufig vor, dass der Verbraucher bei Schlüsseldiensten in seiner Umgebung keine Kopie seines Schlüssels erhält weil diese nicht mit den benötigten Spezialmaschinen ausgerüstet sind.

Stand der Technik sind auch Schlüssel-Messgeräte die speziell die Tiefe und Breite der einzelnen Nuten in einem Schlüsselprofil durch eine mechanische Abtastung oder durch die Abtastung mit Laser ermitteln um dadurch auf die Kennung des Schlüssels zu schließen. Auch sind Verfahren bekannt, die mittels Laser oder mechanischer Abtastung die Tiefe und Lage der Schließkerben von Schlüsseln ermitteln. Alle diese Verfahren und Vorrichtungen ermitteln die Oberflächenstruktur der Schlüssel dreidimensional. Hierzu werden entweder bewegliche Tastglieder in Richtung der Schlüsseloberflächen bewegt um so die Tiefe und Lage der Ausnehmungen dreidimensional zu ermitteln, oder es werden die Oberflächen mit Lichtwellen, vornehmlich aus Laserdioden, beschossen um aus der Zeitverzögerung des zurückgeworfenen Lichtes die Tiefe und Lage der Ausnehmungen dreidimensional zu ermitteln. Beide Verfahren benötigen eine Vielzahl von Abtastungen aus präzisen unterschiedlich festgelegten Positionen von den jeweiligen Schlüsseloberflächen um ein dreidimensionales Oberflächenprofil zu ermitteln. Hierzu müssen sich der Schlüssel und die Messeinrichtungen relativ zueinander bewegen. Erreicht wird dies nur durch eine aufwendige Bewegungsmechanik in diesen Vorrichtungen. Dies führt dazu, dass diese Geräte sehr teuer sind, und Aufgrund ihrer speziellen Technik jeweils nur für eine bestimmte Ausbildung von Schlüsseln zu verwenden sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen damit der Verbraucher, oder Annahmestellen ohne technische Kenntnisse, jegliche Art von Schlüssel bei einer Zentralen Fertigungsstelle bestellen können ohne dabei den Schlüssel einschicken zu müssen. Auch soll vermieden werden, dass sich der Verbraucher oder diese Annahmestellen teuere Schlüsselmessgeräte anschaffen müssen um die Schlüssel zu vermessen.

Zudem ist es Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zu schaffen die dieses Verfahren für den Verbraucher oder die Annahmestelle vereinfacht.

Die Vorteile dieser Erfindung sind vielfältig:

Die Schlüssel werden für den Verbraucher billiger weil sich die Fertigungsmaschinen bei der Zentrale Fertigungsstelle durch den wesentlich höheren Schlüsselumsatz viel schneller amortisieren.

Der Verbraucher spart sich die Suche nach einem Schlüsseldienst der die Maschinen besitzt mit denen sein Schlüssel hergestellt werden kann.

Die Qualität der Schlüssel steigt, weil sich das Erfahrungspotential bei der Zentrale Fertigungsstelle Aufgrund der hohen Anzahl von Schlüsselfertigungen zentriert.

Der Verbraucher erhält bei der Zentralen Fertigungsstelle auch besonders spezielle Schlüssel weil sich dort der Einsatz aufwendiger Maschinen amortisiert.

Da das erfinderische Verfahren keine teuere spezielle Ausrüstung und keine technischen Kenntnisse benötigt, ist es für jedermann möglich eine Annahmestelle für Schlüsselaufträge zu betreiben. Hier kann der Verbraucher, der seine Schlüssel nicht direkt bestellen möchte, seine Schlüsselkopien in Auftrag geben.

Zur Lösung der Aufgabe führt, dass der Verbraucher oder die Annahmestellen die Oberfläche aller relevanten Seiten des Originalschlüssels auf einfache Weise ablichten. Dies kann durch einen einfachen Büro-Scanner oder eine Digitalkamera erfolgen. Ein Scanner oder eine Digitalkamera befinden sich heute in den meisten Haushalten. Diese Bilder oder Daten werden dann an die Zentrale Fertigungsstelle geschickt. Dies kann auf elektronische Weise, z.B. als Anhang einer E-Mail geschehen.

Die Zentrale Fertigungsstelle ermittelt aus diesen gewonnenen Bildern oder Daten der einzelnen Seiten des Originalschlüssels das benötigte Schlüsselprofil, die benötigte Schließung und die Oberflächenstruktur des Schlüssels.

Mittels elektronisch gesteuerter Fertigungsmaschinen ist es nun möglich aus diesen Erkenntnissen einen Nachschlüssel herzustellen.

Das erfindungsgemäße Verfahren bedient sich handelsüblicher optischer Geräte z.B. Scanner fürs Büro oder handelsübliche Digitalkameras um die Oberflächen der einzelnen Seiten der Schlüssel auf einfachste Weise abzulichten. Da der Grossteil der Verbraucher bereits einen handelsüblichen Scanner oder Digitalkamera besitzen entfallen die Kosten für spezielle Messgeräte. Auch ist es denkbar eine speziell ausgebildete und trotzdem sehr preisgünstige Ablichtungseinheit für diesen Zweck zur Verfügung zu stellen.

Ziel der erfindungsgemäße Vorrichtung ist es, die lagerichtige Fixierung der Schlüssel in allen notwendigen Positionen auf der Ablichtungseinheit (Scanner oder Digitalkamera) zu erleichtern um so eine besonders winkelgenaue Ablichtung der einzelnen Oberflächen zu ermöglichen.

Auch ist es möglich, statt der Spitze (S') des Schlüssels (S) den Schließzylinder von vorn abzulichten um so ein Bild von dem Schlüsselprofil (P) zu erhalten auch wenn kein Originalschlüssel vorhanden ist.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigen in

1 ein Ausführungsbeispiel in schematischer Seitenansicht zur Ablichtung der Schlüsselspitze mit einem handelsüblichen Büro-Scanner als Ablichtungseinheit (A).

2 ein Ausführungsbeispiel nach 1 jedoch in einer Anordnung zur Ablichtung der Schlüsselbreitseiten.

3 ein Ausführungsbeispiel nach 1 jedoch in einer Anordnung zur Ablichtung der Schlüsselseitenkanten.

4 ein Ausführungsbeispiel nach 1 jedoch in vergrößerter Sicht von unten zur besseren Darstellung von weiteren Einzelheiten. Diese Figur zeigt die Blickrichtung der Ablichtungseinheit.

5 ein Ausführungsbeispiel nach 2 jedoch in Draufsicht ohne Scan-Box (B)

6 eine weiteres Ausführungsbeispiel in Seitenansicht jedoch mit einer handelsüblichen Digitalkamera als Ablichtungseinheit (A).

7 ein Ausführungsbeispiel nach 5 jedoch mit einem Schlüssel mit Schließung aus unterschiedlich tiefen Bohrmulden.

8 ein Ausführungsbeispiel nach 5 jedoch mit einem Schlüssel mit Zuhaltungs-Schließung wie sie im Tresorbau Anwendung finden.

9 eine dreidimensionale Zeichnung eines Schlüssels um die einzelnen Begriffe des Schlüssels besser zu verdeutlichen:

Ein Schlüssel (S) besitzt eine Schlüsselspitze (S'), zwei Schlüsselbreitseiten (S''), und zwei Schlüsselseitenkanten (S''').

Um einen komplett funktionsfähigen Nachschlüssel mittels einfacher zweidimensionaler Lichtbildaufnahmen herzustellen benötigt man mehrere Lichtbilder. Der Schlüssel ist hierfür von allen relevanten Seiten abzulichten.

1, 6 und 4 zeigen ein Anwendungsbeispiel zur Ablichtung der Schlüsselspitze. Hierbei zeigt 1 und 6 eine Seitenansicht auf die komplette Anordnung und 4 die Sicht von unten, also in Blickrichtung der Abbildungseinheit in vergrößerter Darstellung. Der Schlüssel (S) ist in die Scan-Box (B) lagerichtig mittels dem mit der Feder (F) angepressten Druckstück (D) eingespannt. Der Schlüssel (S) ist hierbei vorzugsweise lotrecht am Rückenanschlag (R) und dem Seitenanschlag (L) angelegt, Die Scan-Box (B) ist so auf der Grundplatte (G) ausgerichtet, dass der Schlüssel (S) durch die Aussparung (H) durch die Grundplatte (G) hindurchragt. Die Grundplatte (G) ist vorzugsweise so groß wie die Glasplatte der Ablichtungseinheit (A) und nimmt die Scan-Box (B) an einer fest definierten Position, vorzugsweise in der Mitte, auf, um ein Lichtbild mit möglichst geringen Winkelfehlern zu gewährleisten.

Die obere Öffnung (O) der Scan-Box (B) wird mittels der Abdeck-Box (C) gegen störendes Licht von außen abgedeckt. Die komplette Vorrichtung steht auf der Ablichtungseinheit (A) für die vorzugsweise ein einfacher Büro-Scanner oder eine einfache Digitalkamera verwendet werden kann. Der Referenzkreis (K) ist auf die Grundplatte (G) von unten aufgedruckt und hat einen genau festgelegten Referenzdurchmesser.

Wird nun ein Lichtbild durch die Ablichtungseinheit (A) erzeugt, entsteht auf einfachste Weise eine Abbildung der Schlüsselspitze in Form des Schlüsselprofiles (P) wie in dem Lichtbild (E) vergrößert dargestellt. Die Größenverhältnisse dieser Ablichtung und somit auch des Schlüsselprofiles (P) lassen sich durch den bekannten Referenzdurchmesser des Referenzkreises (K) ermitteln.

Durch von unten auf der Grundplatte (G) angebrachte Informationen, hier als Strich-Code (Q) abgebildet, lassen sich auf jedes erzeugte Lichtbild Informationen übernehmen. Hierdurch lässt sich zum Beispiel jedes Lichtbild einem bestimmten Kunden zuordnen.

2 und 5 zeigen ein Anwendungsbeispiel zur Ablichtung der Schlüsselbreitseite. Hierbei wird der Schlüssel (S) in die Aussparung (H) der Grundplatte (G) eingelegt. Der Schlüssel ist lagerichtig durch den Druck der Blattfeder (M) an den Rückenanschlag (R) angelegt. Die Abdeck-Box (C) deckt die Aussparung (H) gegen störendes Umgebungslicht ab. Die komplette Vorrichtung steht auf der Ablichtungseinheit (A). Bei dieser Anordnung ergibt die Ablichtung ein Bild der Schlüsselbreitseite wie in Lichtbild (E) verkleinert dargestellt. Durch eine zweite Ablichtung, nachdem der Schlüssel (S) gewendet wurde, entsteht ein Bild der gegenüberliegenden Schlüsselbreitseite. Diese beiden Ablichtungen geben Informationen über die Schließung des Schlüssels. Hier in Form von eingefrästen Zacken sichtbar. Zudem sind durch diese Ablichtungen die Informationen die sich auf dem Schlüsselkopf befinden sichtbar. Dies sind unter anderem der Herstellername des Schlosses und die Kennung der Schließanlage.

3 zeigt ein Anwendungsbeispiel zur Ablichtung der Schlüsselseitenkanten. Hierbei ist der Schlüssel (S) in der Scan-Box (B), lagerichtig an den Rückenanschlag (R) angelegt, eingespannt. Die Abdeck-Box (C) dient wiederum zur Abdeckung gegen störendes Licht von Außen. Die Scan-Box (B) steht auf der Grundplatte (G). Wird nun ein Lichtbild mit die Ablichtungseinheit (A), durch die Aussparung (H) hindurch, aufgenommen, so erhält man ein Lichtbild von der Seitenkante des Schlüssels (S). Durch wenden des Schlüssels erhält man ein Bild der gegenüberliegenden Seite. Das Lichtbild (E) gibt Aufschluss über zusätzliche Sperrvorrichtungen des Schlüssels (S) zum Beispiel besondere Zackenformen oder gebohrte Mulden.

7 zeigt die Anwendung wie in der Dokumentation zu 2 beschrieben, jedoch mit einem Schlüssel (S) dessen Schließung nicht in Form von Zacken, sondern in Form von verschieden tiefen Bohrmulden (N) ausgestaltet ist. Durch die einfache Form der bloßen Ablichtung der Erfindung lässt sich, bedingt durch die nur zweidimensionale Ausgestaltung der Lichtbilder, die Tiefe der Bohrmulden (N) nicht direkt ermitteln. Da diese Bohrmulden, bei allen bekannten Systemen dieser Art, aber durch Spitz zulaufende Fräser erzeugt werden, haben tiefere Bohrmulden (N) auch größere Durchmesser an der Oberfläche des Schlüssels (S). So ist es problemlos möglich Aufgrund der Durchmesser der Bohrmulden und Aufgrund von Erfahrungswerten, auf die Tiefe der Bohrmulden (N) zu schließen.

8 zeigt, dass durch diese einfache Erfindung selbst Zuhaltungsschlüssel (S), hier beispielhaft ein Tresorschlüssel mit Doppelbart, abgelichtet werden können.

Die durch die obigen Anordnungen gewonnenen Lichtbilder (E) des Schlüssels (S) können nun, vorzugsweise in elektronischer Form, an die Zentrale Fertigungsstelle übermittelt werden. Da die Ablichtungseinheit (A) in Form eines Scanners oder einer Digitalkamera bereits elektronische Bilder/Daten erzeugt ist es zum Beispiel auf einfache Weise möglich diese Daten als Anhang einer E-Mail zu Versenden.

In der Zentralen Fertigungsstelle werden die Bilder dann zuerst auf den gleichen Größenmaßstab wie folgt skaliert:

Jedes Lichtbild enthält den auf der Grundplatte (G) von unten aufgedruckten Referenzkreis (K). Wird nun dieses Bild mit einem PC-Bildbearbeitungsprogramm so skaliert bis sich der Durchmesser dieses Referenzkreises (K) mit einem fest definierten Musterkreis im Programm deckt, so hat das gesamte Bild und somit auch die Ablichtungen (E) der Schlüssel (S) eine berechenbare Größe.

Danach werden diese Bilder dann so zusammen geführt, dass sich daraus ein annähernd dreidimensionales Bild des Schlüssels ergibt. Damit lassen sich dann auf einfache Weise passgenaue Nachschlüssel mittels rechnergesteuerter Bearbeitungsmaschinen herstellen. Dies ist auch deshalb auf einfache Weise möglich, weil die einzelnen Schloßhersteller immer wieder auf die gleichen Referenzgrößen zurück greifen. So sind Schlüssel einer Zylinder-Familie in der Regel in ihren Abmessungen (Stärke, Breite) identisch. Auch die Stufensprünge der verschiedenen Schließkerben werden nach einem fest definierten Raster erzeugt. Mit diesen Informationen ausgerüstet, lässt sich auch dann noch ein Schlüssel erzeugen, wenn die Lichtbilder schlechtere Qualität aufweisen.


Anspruch[de]
Verfahren zur Herstellung eines Schlüssels (S), dadurch gekennzeichnet, dass von einer oder mehreren Seiten des Schlüssel (S) mittels einer Ablichtungseinheit (A) ein/mehrere Lichtbild/er (E) in grafischer und/oder elektronischer Form erzeugt werden. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das/die Lichtbild/er (E) verwendet werden um daraus Nachschlüssel herzustellen. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das/die Lichtbild/er (E) dazu verwendet werden um damit rechnergestützte Bearbeitungsmaschinen zu steuern. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das/die Lichtbild/er (E) mittels eines handelsüblichen Scanners und/oder einer handelsüblichen Kamera erzeugt werden. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das/die Lichtbild/er (E) mittels einer speziellen Aufnahmeeinheit (A) erzeugt werden. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das/die Lichtbild/er (E) auf elektronischem Wege versandt werden. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das/die Lichtbild/er (E) so aufbereitet werden, dass daraus eine dreidimensionale Ansicht des Schlüssels (S) entsteht. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das/die Lichtbild/er (E) so aufbereitet werden, dass daraus elektronisch verwertbare Datensätze entstehen. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüssel (S) in Blickrichtung auf die Schlüsselspitze (S') abgelichtet wird und/oder dass der Schlüssel (S) in Blickrichtung auf die Schlüsselbreitseite (S'') abgelichtet wird und/oder dass der Schlüssel (S) in Blickrichtung auf die Schlüsselseitenkante (S''') abgelichtet wird. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüssel (S) lagerichtig, vorzugsweise lotrecht ausgerichtet wird. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass sich der Schlüssel (S) gegenüber der Ablichtungseinheit (A) bei der Ablichtung in einer festgelegten Position befindet. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüssel (S) während der Ablichtung gegen Störeinflüsse von Außen abgeschirmt wird und/oder dass der Schlüssel (S) durch Beleuchtungseinrichtungen beleuchtet wird. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüssel (S) mit einer/beiden Schlüsselseitenkante/n (S''') an einem/mehreren Rückenanschlag/anschlägen (R) angelegt wird. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Schlüssel (S) mit einer/beiden Schlüsselbreitseite/n (S'') an einem/mehreren Seitenanschlag/anschlägen (L) angelegt wird. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass ein Referenzmaß (K), bei der Ablichtung mit abgebildet wird und/oder dass zusätzliche Informationen (Q), zum Beispiel Bestellinformationen, Kundennummer, bei der Ablichtung mit abgebildet werden. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Daten der Lichtbilder (E) mit bekannten Kenngrößen abgeglichen werden. Verfahren nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Schließzylinder mittels der Ablichtungseinheit (A) abgelichtet wird. Vorrichtung zur Herstellung eines Schlüssels (S), dadurch gekennzeichnet, dass eine Scan-Box (B) den Schlüssel (S) lageorientiert aufnimmt. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abdeck-Box (C) die Öffnung (O) der Scan-Box (B) und/oder die Aussparung (H) der Grundplatte (G) abdeckt. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Scan-Box (B) und/oder die Grundplatte (G) einen oder mehrere Rückenanschläge (R) und/oder einen oder mehrere Seitenanschläge (L) besitzt um den Schlüssel (S) lageorientiert aufzunehmen. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Scan-Box (S) und/oder die Grundplatte (G) ein oder mehrere Druckstücke (D) mit Feder (F) besitzt um den Schlüssel (S) lageorientiert zu fixieren. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (G) in etwa die Größe der Glasplatte der Ablichtungseinheit (A) besitzt. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Scan-Box (B) auf den Seiten gegen störendes Licht von außen geschlossen ist. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Scan-Box (B) und/oder die Grundplatte (G) und/oder die Abdeck-Box (C) innen mit einer/mehreren Beleuchtungseinrichtungen versehen ist. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (G) mit einem Referenzaufdruck (K) und/oder zusätzlichen Informationen (Q) versehen ist.






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