FI100029B - Sähköisesti tai mekaanisesti aktivoitava lukkomekanismi - Google Patents

Description

100029 Sähköisesti ja mekaanisesti aktivoitava lukkomekanismi Pä elektrisk och mekanisk väg aktiverbar läsanordning Tämä keksintö koskee sähköisesti ja mekaanisesti aktivoi-5 tavaa lukkomekanismia ja erityisesti mutta ei yksinomaan nk. kapeaprofiililukkoa ja erityisemmin patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa esitetyn tyyppistä lukkomekanismia.

Tällaisia lukkoja käytetään monessa eri yhteydessä vaik-10 kakin niitä sopivimmin käytetään nk. profiloiduissa ovissa, joissa lukkopesää varten käytettävissä oleva tila normaalisti on pieni.

Lukkomekanismin turvallisuudelle ja sen toimintakelpoi-15 suudelle asetetaan lisäksi suuria vaatimuksia. Lukkomekanismi aktivoidaan normaalisti sähköisesti ja tästä syystä on lukkomekanismin sähköisten ja mekaanisten komponenttien oltava toiminnallisesti luotettavia.

20 Jos sähköjärjestelmään tulee vika on tärkeätä, että lukkoa voidaan käyttää mekaanisesti avaimen avulla, so. riippumattomasti sähköjärjestelmästä ja siinä asennossa, jossa lukon telki tai salpa on vian ilmetessä.

25 Eräs tunnettu sähköisesti ja mekaanisesti aktivoitava lukkomekanismi on selitetty ja esitetty patenttijulkaisussa SE,B,445 055 (Beudat). Eräs tämän lukon tunnuspiirre on kuitenkin se, että sähköisesti aktivoitava lukkoyk-sikkö on salvattu siirtymistä vastaan tietyssä asennossa, 30 mikä merkitsee että kun sähköjärjestelmässä ilmenee vika ei lukkoa voida avata avaimen avulla ellei lukkomekanis-miin käydä fyysisesti käsiksi, mikä voi olla suhteellisen monimutkainen toimenpide.

35 Muita esimerkkejä lukkomekanismeista, jotka edustavat tämän hetken tekniikan kehitystasoa, on esitetty ja selitetty patenttijulkaisuissa SE,A,8602601-0, DE,B,3 412 136, SE,B,453 107, US,A,4 438 962, US,A,4 685 709 ja 100029 2 US,A,4 126 341.

Mikään näistä tunnetuista lukkomekanismeista ei koske yksinkertaista kapeaprofiililukkoa, joka käsittää pää-5 asiassa standardikomponentteja ja jonka avulla vältytään edellä esitetystä epäkohdasta.

Tämän keksinnön tehtävänä on tämän mukaisesti saada aikaan edellä esitetyn tyyppinen lukko, jota voidaan käytit) tää sekä sähköisesti että mekaanisesti ja jossa täysin riippumattomasti voidaan vaihtaa käyttötavasta toiseen ja jota voidaan käyttää mekaanisesti avaimen avulla riippumatta siitä missä asennossa lukkotelki tai -salpa sijaitsee vian ilmetessä sähköjärjestelmässä.

15

Eräs toinen tarkoitus on saada aikaan lukkomekanismi, joka toimii edellä esitetyllä edullisella tavalla ja joka on rakenteeltaan yksinkertainen ja lujatekoinen ja käsittää pääasiassa standardikomponentteja ja täyttää nk. ka-20 peaprofiililukolle asetettavat vaatimukset silloin kun käytettävissä on vain pieni tila sanotun lukon asentamista varten.

Nämä ja muut tarkoitusperät toteutetaan edellä esitetyn 25 lukkomekanismin avulla, jolla on seuraavan patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa esitetyt tunnuspiirteet.

Esitetyn yhdistelmän avulla, jossa painonokkaelementti, joka on varustettu keskeisesti sijoitetuilla sektorinmuo-30 toisilla lovilla, on asennettu samalle akselille kuin vieressä oleva tartuin- tai siirtoelementti, joka on varustettu lovien kanssa yhteyteen tulevilla tartuinnokilla tai ulokkeilla, voi tartuinelementti käyttömoottoriin syötetyn käynnistysimpulssin jälkeen aktivoida painonok-35 kaelementin niin, että lukkotelki tai -salpa kääntyy vapaa-asennostaan suljettuun asentoonsa tai päinvastoin. Koska järjestelmä lisäksi on sellainen, että moottori, 3 100029 sen jälkeen kun se on pyörinyt pääteasentonsa, vastaanottaa impulssin, joka saa aikaan sen, että moottori välittömästi palaa lähtöasentoonsa, tulee tartuinelementti seuraamaan sanottua liikettä samalla kun painonokkaele-5 mentti tulee pysymään siinä asennossa, johon se on asettunut .

Siirto- tai tartuinelementti tulee siten aina asettumaan neutraaliin asentoon (lukuunottamatta sitä tilannetta, 10 jossa se liikkuu toiseen pääteasentoonsa ja pois siitä, mikä tapahtuu peräkkäin), jossa lukkomekanismia voidaan käyttää mekaanisesti avaimen avulla.

Lukon käyttäminen mekaanisesti avaimen avulla on siis 15 aina mahdollinen riippumatta siitä, ilmeneekö sähköjärjestelmässä vika tai ei, ja riippumatta siitä, missä asennossa lukkotelki tai -salpa sijaitsee tällaisen vian ilmetessä.

20 Lukkokomponentit voivat olla yksinkertaisia standardikom-ponentteja, jolloin käytetyt komponentit pääasiassa ovat käännettävällä hakateljellä varustettujen nk. kapeapro-fiililukkojen aikaisemmin tunnetuissa rakenteissa käytettyjä komponentteja.

25 Sähkökäyttöjärjestelmään liittyvien komponenttien koon pienentämiseksi ja niiden luotettavuuden parantamiseksi tulee käyttölaite, joka toimii yhdessä tartuinelementin kanssa, sopivimmin olemaan rakenteeltaan kieräruuvi, joka 30 on asennettu moottorin ulostuloakselille.

Ulostuloakseli ulottuu sopivimmin sen lukkopesän sivun läheisyydessä, joka sijaitsee sitä sivua vastapäätä, joka on varustettu aukolla salpateljen vastaanottamiseksi.

35 Sähkötoimiseen käyttölaitteeseen liittyvät komponentit voidaan täten tehdä pieniksi ja ne voidaan sijoittaa luk-kopesään niin, että ne eivät vie sitä tilaa, joka tarvi- 100029 4 taan lukkomekanismin muita komponentteja varten.

Asentamalla siirto- tai tartuinelementti lisäksi samalle akselille kuin sanotulla lovella varustettu painonokka-5 elementti ja sanotun painonokkaelementin välittömään läheisyyteen, tullaan huomaamaan, että nämä lukon toiminnalle oleelliset komponentit vaativat mahdollisimman vähän lukkopesän käytettävissä olevasta tilasta.

10 Siirto- ja tartuinelementti tulee myös sopivimmin käsittämään pienen magneetin, jonka tehtävänä on toimia yhdessä piirikortin kanssa ja joka ilmaisee sen asennon, jossa tartuinelementti sijaitsee ennen paluutaan neutraaliasentoonsa, so. jos lukko on auki tai suljettu. Tämän avulla 15 sähkömoottori voi saada oikeata tietoa niin, että käyn-nistysimpulssi saattaa moottorin pyörimisliikkeeseen oikeaan suuntaan.

Keksinnön muut tunnuspiirteet tulevat ilmenemään seuraa-20 vasta, keksinnön erästä sopivaa rakennemuotoa käsittelevästä selityksestä samalla kun viitataan oheiseen piirustukseen, jossa:

Kuv. l esittää perspektiivisesti keksinnön mukaista ka-25 peaprofiililukkoa, jossa lukon hakatelki on lukitussa asennossaan.

Kuv. 2 esittää lukkopesää päältä katsottuna, jossa lukon kansi on poistettu ja lukkotelki on avatussa asen-30 nossaan.

Kuv. 3 esittää osaa kuviosta 2, jossa lukkomekanismin siirto- tai tartuinelementti on poistettu alempana sijaitsevan painonokkaelementin näyttämiseksi.

35

Kuv. 4 esittää kuviota 2 vastaavaa näkymää päältä katsottuna mutta lukkotelki on lukitussa asennossaan.

5 5 100029

Kuv. 5 esittää kuviota 3 vastaavaa osanäkymää, jossa lukkotelki on lukitussa asennossaan ja siirto- tai tar-tuinelementti on jätetty pois.

Kuv. 6 esittää osaa kuviosta 4 sen jälkeen kun siirto-tai tartuinelementti 90°:een kiertymisen ja painonokka-elementin aktivoimisen ja lukkoteljen uloskääntämisen jälkeen on palannut neutraaliasentoonsa.

10

Kuv. 7 lopuksi esittää perspektiivisesti siirto- tai tartuinelementtiä.

Kuviossa 1 on esitetty nk. kapeaprofiililukko, jossa on 15 lukkopesä 2, jonka etupuoli on peitetty rintalevyn 20 avulla, johon on muodostettu aukko 20a hakatelkiä 4 varten.

Lukkopesän toiseen sivupintaan 2a on muodostettu ympyrän-20 muotoinen reikä 2b, johon sylinterilukon tartuinelementti on sijoitettu niin, että se toimii yhdessä sylinteripai-nonokan 19 kanssa.

Lukkopesän vastapäinen sivupinta 2c on varustettu vastaa-25 valla reiällä toista tartuinelementtiä varten, joka esimerkiksi voi olla painike tai toinen sylinteripainonokka.

Lukkomekanismia käytetään siis avaimen avulla tavanomai-30 sella tavalla sylinterilukon kautta ainakin pesän yhdeltä puolelta.

Lukkoa käytetään mekaanisesti sylinterilukon painonokassa 19 olevan ulokkeen 19a avulla, joka avainta kierrettäessä 35 työntyy hammastankoelementissä 18 olevaan loveen tai syvennykseen 18a, jota elementtiä voidaan siirtää pitkit-täisakselinsa suunnassa. Tämä puolestaan, kuten kuvioiden 100029 6 3 ja 5 perusteella voidaan todeta, aktivoi painonokkaele-menttiä 17, joka on kiertyvästi asennettu akselille 7 ja joka on varustettu hampailla 17a, jotka ovat hammasyh-teydessä kiertyvästi nivelakselille 5 asennetun käyttö-5 elementin 6 hampaiden 6a kanssa.

Käyttöelementti 6 on esijännitetty jousen 27 avulla ja saatetaan tartuinelementin 5b avulla yhteyteen loven 4b kanssa, joka on muodostettu hakateljen 4 keskiosaan 4a, 10 jolloin sanottu keskiosa on suurin piirtein ympyräsegmen-tin muotoinen.

Sylinteripainonokan 19 kiertäminen kuviossa 3 esitetystä asennosta kuviossa 5 esitettyyn asentoon saa tällöin ai-15 kaan vastaavan hammastankoelementin 18 siirtymisen, pai-nonokkaelementin 17 kiertymisen, käyttöelementin 6 kääntymisen ja hakateljen 4 uloskääntymisen kuvioissa 2 ja 3 esitetystä avoimesta asennosta kuvioissa 1, 4, 5 ja 6 esitettyyn lukittuun asentoon.

20

Edellä esitetyn tyyppisen kapeaprofiililukon esitetyt komponentit ja se tapa, jolla sanotut komponentit toimivat, ovat aikaisemmin tunnettuja ja vastaavat tämän hetken tekniikan tasoa.

25

Kapeaprofiililukkoa voidaan myös käyttää sähköisesti ja se käsittää tätä tarkoitusta varten sähkömoottorin 11, joka on varustettu kahdella peräkkäin sijoitetulla vaihteella 12, 13, joiden tehtävänä on pienentää ulostuloak-30 selin 10 pyörimisnopeutta. Ulostuloakselin yhteen päähän on asennettu kieräruuvi 9, jonka tehtävänä on toimia käyttöelimenä ja on hammasyhteydessä tartuin- tai siir-toelementin 8 hampaiden 8a kanssa, kuten seuraavassa tullaan selittämään tarkemmin.

35

Tartuinelementti on esitetty perspektiivisesti kuviossa 7 ja on esitetty päältä katsottuna kuvioissa 2, 4 ja 6, kun

E I KM II· III H t I ! -H

7 100029 taas tartuinelementti on jätetty pois kuvioista 3 ja 5.

Tartuinelementti 8 on asennettu kiertyvästi samalle akselille 7 kuin painonokkaelementti 17 ja sijaitsee sanotun 5 painonokkaelementin välittömässä läheisyydessä. Tartuinelementti on painonokkaelementtiä 17 päin suunnatulta sivultaan varustettu kahdella tartuinnokalla tai -ulokkeella 8b, jotka myös on esitetty kuvioissa 3 ja 5, joissa kuvioissa elementti on ajateltu leikattavaksi nokkia 10 kannattavaa sivupintaa pitkin, so. niin, että nokat esitetään vinoviivoitettuina pintoina kuvioissa 3 ja 5.

Ulokkeet työntyvät vastaaviin painonokkaelementissä 17 oleviin ympyräsektorinmuotoisiin loviin 17b, jolloin nämä 15 lovet yhdessä muodostavat suurin piirtein kahdeksikkoku-vion. Kun lukkomekanismi halutaan saattaa lukittuun asentoonsa sähköisesti aktivoidaan sähkömoottoriin 11 kytketty kytkin (ei esitetty), jolloin moottori pyörii tietyn määrän kierroksia, mikä planeettavaihteissa 12, 13 tapah-20 tuneen nopeuden alentamisen jälkeen saa aikaan sen, että kieräruuvi 9 pyörii, mikä puolestaa kiertää tartuinele-menttiä 8 90°:een verran kuviossa 2 esitetystä asennosta kuviossa 4 esitettyyn asentoon. Tartuinnokat 8b, jotka ovat yhteydessä painonokkaelementin 17 sektorinmuotoisten 25 lovien 17b kanssa siirtävät tämän kiertoliikkeen paino-> nokkaelementtiin, joka tämän seurauksena myös kiertyy 90°:een verran, eli kuviossa 3 esitetystä asennosta kuviossa 5 esitettyyn asentoon, jolloin hakatelki 4 kääntyy ulos.

30 Sähkömoottori on sovitettu välittömästi toteuttamaan vastaavan pyörimisliikkeen vastakkaiseen suuntaan, mikä merkitsee että tartuinelementti 8 välittömästi palaa lähtö-tai neutraaliasentoonsa. Tämä on esitetty kuviossa 6, 35 joka myös esittää että painonokkaelementti 17 ei siirry vastaavalla tavalla, so. hakatelki 4 jää lukittuun asentoonsa .

100029 8 Tällöin on mahdollista palauttaa hakatelki 4 kuvioissa 2 ja 3 esitettyyn avattuun asentoon joko sähkömoottorin 11 avulla, joka edellä esitetyllä tavalla saattaa tartuin-5 elementin 8 vastapäiväiseen kiertoliikkeeseen kuviossa 6 esitetystä asennosta, jolloin tartuinnokat 8b vaikuttavat painonokkaelementtiin 17 niin, että se kiertyy takaisin 90° kuviossa 5 esitetystä asennosta kuviossa 3 esitettyyn asentoon. Hammastankoelementti 18 tulee tällöin siirty-10 mään kuviossa 5 esitetystä asennosta kuviossa 3 esitettyyn asentoon. Hakatelkiin vaikutetaan samalla käyttöele-mentin 6 kautta.

Vastaava toimintakulku voidaan myös saada aikaan käsin 15 avaimen tai painikkeen avulla, joka edellä esitetyllä tavalla vaikuttaa sylinteripainonokkaan 19 niin, että tämä siirtää hammastankoelementtiä 18 edellä esitetyllä tavalla.

20 Koska tartuinelementti 8 tällöin sijaitsee kuvioissa 2 ja 6 esitetyssä lähtö- tai neutraaliasennossa sähkömoottori tai sähkömoottorin toimintaan liittyvät komponentit eivät tule estämään tai vaikeuttamaan käsin tapahtuvaa lukon avaamista.

25

Lukitseminen kuvioissa 2 ja 3 esitetystä avatusta asennosta voidaan vastaavalla tavalla toteuttaa käsin ilman että sähkömoottori 11 tai sanotun moottorin käyttöön liittyvät komponentit häiritsevät tätä toimenpidettä.

30 Tämä merkitsee puolestaan että silloin kun sähköjärjestelmässä ilmenee vika voidaan lukko aina avata tai lukita käsin avaimen avulla. Kuten edellä esitetyn perusteella on ilmeistä voidaan tämä saada aikaan suoraan, so. käy-35 mättä käsiksi lukkopesään.

Tartuin- tai siirtoelementti 8 on varustettu magneetilla 9 100029 8c, joka on tarkoitettu toimimaan yhdessä piirikortin 22 kanssa. Järjestelmä on sellainen, että vasta kun magneetti 8c sijaitsee siinä asennossa, joka vastaa tartuinele-mentin lähtö- tai neutraaliasentoa voi sähkömoottori kyt-5 kintä käytettäessä lukkoteljen siirtämiseksi jompaankumpaan suuntaan vastaanottaa vastaavan impulssin moottorin pyörittämiseksi sanottuun jompaankumpaan suuntaan esioh-jelmoidun liikkeen mukaisesti, jota liikettä seuraa välittömästi palautusliike vastakkaiseen suuntaan.

10

Edellä olevan perusteella tulee olemaan ilmeistä, että pääosa sähkökäyttöjärjestelmään liittyvistä komponenteista ovat standardikomponentteja. Ainoa oleellisesti uusi komponentti on tartuin- tai siirtoelementti 8, jonka muo-15 to on sovitettu lovella 17b varustetun painonokkaelemen-tin 17 mukaan niin, että edellä esitetty toimintokulku voidaan saavuttaa.

Kieräruuvin 9 käyttäminen tartuinelementin 8 käyttämisek-20 si tarkoittaa, että sähkökäyttöjärjestelmä tulee vaatimaan vain pienen tilan lukkopesän 2 sivupinnan vieressä rintalevyä 20 vastapäätä, so. sähkömoottorikäytön sisällyttäminen ei vie käytettävissä olevaa tilaa lukkopesässä missään suuremmassa määrin.

25

Itse sähkömoottori 11 voidaan sijoittaa koteloon tai kuoreen (ei esitetty), joka muodostaa lukkopesän 2 jatkeen.

Claims (7)

10 100029

1. Sähköisesti ja mekaanisesti aktivoitava lukkomekanis-mi, erityisesti nk. kapeaprofiililukko, joka käsittää: 5 a) lukkopesän (2), b) lukkoteljen (4), joka sopivimmin on nk. hakatelki (4), joka on kiertyvästi asennettu akselille (3), c) hammastetun, jousiaktivoidun käyttöelementin (6), joka on kiertyvästi asennettu akselille (5) lukkoteljen (4) 10 kääntämiseksi avatun asennon ja lukitun asennon välillä, d) hammastetun, kiertyvän siirto- tai tartuinelementin (8), joka on yhteydessä sähkömoottorin (11) ulostuloakse-lille (10) asennetun käyttölaitteen (9) kanssa, e) hammastetun painonokkaelementin (17), joka on järjes-15 tetty toimimaan yhdessä siirto- tai tartuinelementin (8) kanssa ja on hammasyhteydessä käyttöelementin (6) ja suoraviivaisesti liikkuvan hammastankoelementin (18) kanssa, f) kiertyvän tai pyörivän sylinterilukkomekanismin lukko-painonokan (19), jossa on uloke (19a), joka on tarkoi- 20 tettu tulemaan yhteyteen hammastankoelementin (18) loven (18a) kanssa, tunnettu siitä, että painonokkaelementti (17) on kiertyvästi asennettu samalle akselille (7) kuin siirto- tai tartuinelementti (8) ja on sijoitettu sanotun elementin läheisyyteen ja on varustettu sinänsä tunne-25 tulla keskellä olevalla lovella (17b), joka on kahdeksik-kokuvion muotoinen niin että muodostuu kaksi sektorinmuo-toista osaa, jolloin sanottu siirto- tai tartuinelementti (8) on varustettu tartuinnokilla (8b), jotka tulevat yhteyteen sanotun loven kahden sektorinmuotoisen osan kans-30 sa; ja että sähkömoottori (11) lähtöimpulssin vastaanottamisen jälkeen on järjestty pyörittämään siirto- tai tartuinelementtiä (8) osakierroksen verran sanotun meno-akselin (10) ja sanotun käyttölaitteen (9) kautta, jolloin sanottu liike siirretään tartuinnokkien (8b) kautta 35 painonokkaelementtiin (17) lukkoteljen (4) kääntämiseksi jolloin sähkömoottori (11) tämän jälkeen välittömästi pyörii vastakkaiseen suuntaan ja saattaa siirto- tai tar- ΙΓ | . f*N « t ♦ 1» 11 100029 tuinelementin (8) palaamaan lähtöasentoonsa, jolloin sanottu painonokkaelementti (17) jää siihen asentoon, johon se on asettunut.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lukkomekanismi, tun nettu siitä, että käyttölaite käsittää kieräruuvin (9), joka on asennettu ulostuloakselin (10) yhteen päähän.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen lukkomekanismi, 10 tunnettu siitä, että ulostuloakseli (10) kulkee sen luk-kopesän (2) sivun läheisyydessä, joka sijaitsee sitä sivua (20) vastapäätä, jossa on aukko (20a) lukkotelkiä (4) varten.

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen lukkome kanismi, tunnettu siitä, että sähkömoottori (11) on varustettu yhdellä, sopivimmin kahdella vaihteella (12, 13), jotka ovat sijoitetut peräkkäin menoakselin (10) pyörimisliikkeen nopeuden alentamiseksi. 20

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen lukkomekanismi, tunnettu siitä, että siirto- tai tartuinele-mentti (8) on varustettu magneetilla (8c), jonka tehtävänä on toimia yhdessä piirikortin (22) kanssa, joka estää 25 lähtöimpulssin lähettämisen sähkömoottoriin (11) silloin kun siirto- tai tartuinelementti (8) ei ole lähtö- tai neutraaliasennossaan.

30 Patentkrav