CN109785493A - 人员通道控制设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种人员通道控制设备，包括至少一个壳体(1)、至少一个闭锁元件(8)、驱动装置(16)、以及用于驱动装置的控制单元(17)，闭锁元件相对于壳体被可移动地保持，驱动装置基本上设置在壳体中并且用于锁定和释放和/或移动至少一个闭锁元件，控制单元与用于识别权限的控制元件(10)配合作用并且设计成，使得控制单元根据所述权限来操控驱动装置，以便锁定或者释放和/或移动闭锁元件。壳体构造成具有：基本上由塑料或塑料复合材料制成的框架元件(2)；设置在框架元件内部的、用于闭锁元件和驱动装置的支承结构(18)；以及基本上由塑料或塑料复合材料制成并固定在框架元件(2)上的后盖板(11)和前盖板(6)。

Description

人员通道控制设备
技术领域
本发明涉及一种方案一前面部分所述的人员通道控制设备。
背景技术
因此，这种通道控制设备包括至少一个壳体、至少一个闭锁元件、驱动装置、以及用于驱动装置的控制单元，至少一个闭锁元件相对于所述壳体可移动地保持，驱动装置基本上设置在壳体中并且用于锁定和释放和/或移动所述闭锁元件，所述控制单元具有用于识别权限的控制元件。所述控制单元根据所述权限来控制所述驱动装置，以便锁定或者释放和/或移动所述闭锁元件。
这种类型的通道控制设备使用广泛。所述通道控制设备通常用于监控和管理进入受保护区域的入口，所述受保护区域要求有特定的权限，例如：进入厂区的入口；进入体育设施(如体育场馆、游泳池和类似需要支付入场费的设施)的入口；进入机场的保护区域的入口；进入地铁车站的入口；进入公共卫生设施的入口或更多类似情况。为此，通道控制设备包含闭锁元件，所述闭锁元件根据相关人员是否有特定权限来允许或阻止人员通过。所述权限可以是支付入场费、出示或提交门票和/或证件、识别生物测量数据或输入支付码。
如果用于识别权限的控制元件确认，处于闭锁元件前面的人员具有使其有资格通过的权限，则释放闭锁元件，使得该人员可以通过，这在旋转闸门和十字转门中是常见的。必要时，不仅由驱动装置释放闭锁元件，而且还主动使其运动，以便允许经授权的人员通道，这在柜式系统或具有可摆动的门的通道控制设备中是常见的。相应地，当前通道控制设备的驱动装置可以是单纯的致动器，用于锁定和解锁所述闭锁元件，或者也可以是马达，用于主动地使闭锁元件运动。
这种类型的通道控制设备的壳体容纳所述驱动装置并构成用于闭锁元件的支承件。相应地，所述壳体必须具有高稳定性，从而无法在没有权限的情况下移动闭锁元件，以强行通过。同时，所述壳体通常构造成沿通道延伸的长形，从而与相邻的第二通道控制设备或壁元件一起在闭锁元件前面形成走廊。这个走廊确保了，正在通过的人员只能单独地接近闭锁元件。
对壳体稳定性的要求以及上面所述的为了形成走廊而赋予所述壳体的特性使得，所述壳体与实际的闭锁元件相比体积很大，就是说，壳体的外表面必须构造成具有较大面积。由于壳体的壁部通常由不锈钢制成，相应地，对于壳体会出现高成本以及不利的重量大。
但是，考虑到由于大量通过的人员，可能还携带有箱包等通过闭锁元件，导致的高机械表面载荷，几乎不可能找到不锈钢材料的替代物。由于可以用于替代不锈钢表面的塑料或塑料复合材料始终不具有不锈钢的内在稳定的特性，目前为止仍没有考虑，主要由塑料或塑料复合材料制造当前类型的通道控制设备的壳体。
发明内容
因此，本发明的目的在于，改进方案一的前面部分所述的通道控制设备，使得可以主要用塑料或塑料复合材料替代目前用于壳体的不锈钢材料。
所述目的利用具有方案一所述的特征的通道控制设备来实现。根据本发明的通道控制设备的优选实施形式和改进方案在方案2至方案12中给出。
根据本发明的人员通道控制设备包括至少一个壳体、至少一个闭锁元件、驱动装置、以及用于驱动装置的控制单元，所述至少一个闭锁元件相对于所述壳体被可移动地保持，所述驱动装置基本上设置在壳体中并且用于锁定和释放和/或移动所述至少一个闭锁元件，所述控制单元与用于识别权限的控制元件配合作用并且设计成，使得所述控制单元根据所述权限来操控所述驱动装置，以便锁定或者释放和/或移动所述闭锁元件，因此所述人员通道控制设备包括壳体，所述壳体构造成具有：基本上由塑料或塑料复合材料制成的框架元件；设置在框架元件内部的、用于闭锁元件和驱动装置的支承结构；以及后盖板和前盖板，所述后盖板和前盖板由塑料或塑料复合材料制成并固定在框架元件上。
根据本发明的框架结构使得，所述壳体基本上由塑料或塑料复合材料制成，从而可以不使用价格昂贵的不锈钢材料。这里实现了非常显著的重量降低，从而也降低了运输和建造根据本发明的通道控制设备的成本。此外，塑料壳体与不锈钢壳体相比还提供了以下优点：手感更为舒适、设计自由度明显更大和在制造时更易于确保质量。相对于不锈钢，塑料或塑料复合材料不会在受到撞击压力时出现永久变形，并且塑料或塑料复合材料还起到电绝缘的作用，这出于安全原因是非常有利的。与不锈钢表面相比，塑料表面明显更为易于清洁，并且不锈钢表面由于其作为吸热材料的特性在日光照射下会非常明显地升温，这对于人员存在发生伤害的危险。这个问题对于塑料表面是不存在的。
根据本发明设置的框架元件由于通常壳体的长形的、壁式的形状优选大致构成狭窄长形的长方体，这种框架元件能够确保壳体具有引导人员通道所需的稳定性。由于由塑料制成的框架元件可以构造成实心和稳定的，例如具有工字梁横截面轮廓，这使得壳体总体上是弯曲和扭转刚性的，即使根据本发明安装在框架元件上的前盖板和后盖板同样由塑料制成，并且相应地本身仅具有很小的弯曲和扭转刚度。
相反，根据本发明利用设置在框架元件内的支承结构来保证闭锁元件的必要稳定性。所述支承结构通常由金属管或金属型材制成，所述金属管或金属型材承受作用到闭锁元件上的力，但由于所述金属管或金属型材设置在壳体的内部，所述金属管或金属型材必须由稳定的材料制成，但不是必须由高级的、表面不敏感的材料制成。
就是说，根据本发明认识到，可以在单独考虑各个作用力的情况下修正对于当前类型的通道控制设备的稳定性要求涉及：一方面，作用到闭锁元件上的力被导入壳体中；另一方面，壳体必须承受直接作用的力。这些力可以由壳体的不同元件承受。通过根据本发明的壳体构造，一方面通过框架结构形式实现壳体的稳定性，并且另一方面通过主要由附加的支承结构承受作用在闭锁元件的力，现在可以由塑料或塑料复合材料制造通道控制设备的壳体的主要部分。这带来了显著的成本优势。
优选地，用于闭锁元件和驱动装置的支承结构延伸到壳体的底脚并且可以在这里直接与设置根据本发明的通道控制设备的地面连接。这样，作用到闭锁元件上的力可以基本上直接导入地面固定结构中并且其余的力由支承结构承担，而不是必须将所述力导入壳体的框架元件中。
在根据现有技术的通道控制设备中存在的另一个问题在于，根据其使用目的，所述通道控制设备在没有人员监视的情况下，设置在受保护的区域的公共位置处，并且由此可能遭受试图非法进入的操作。因此，所述通道控制设备的壳体必须能够在不使用暴力作用时不能轻易地从外面打开，特别是不能使用常用的并且不能使用例如作为随身刀具或多功能工具随身携带的简单工具打开。因此，已知的通道控制设备的壳体有的设有锁，有的设有固定元件，所述锁或固定元件要求提供专用工具，因为尽管有上述要求，也必须存在出于维护目的或在发生故障的情况下能够打开壳体的可能性。
本发明的优选改进方案这样简化对壳体的保护，以防止无授权地打开壳体，即，所述后盖板和前盖板中的至少一者通过卡接式的插接连接结构固定。此时，仅还需要较少可靠的固定元件、如螺纹连接结构，这种固定元件能够较为容易地受到保护，以防止非法操作。
根据本发明的通道控制设备的特别有利的方面在于，与用于壳体的材料无关的，所述壳体具有不能从外部访问的连接或锁定元件。
这根据本发明通过如下方式来实现，即壳体的后盖板通过在周边分布设置的螺纹连接结构固定在框架元件上，前盖板通过在周边分布设置的卡接式的插接连接结构固定在框架元件和/或后盖板上，并且在前盖板上设有用于支承结构和/或驱动装置的缺口。所述缺口利用附加的覆盖件覆盖，在前盖板的同样由所述附加的覆盖件覆盖的区域内，在所述前盖板与所述框架元件和/或所述后盖板之间设有至少一个螺纹连接结构，以便固定前盖板的连接结构。所述附加的覆盖件本身利用卡接式的插接连接结构固定在所述前盖板和/或所述框架元件上，并且根据本发明所述附加的覆盖件只有通过施加在作用点和方向上预先确定的力或通过专用工具才能正常地从所述插接连接结构中松开。
通过壳体的这种构成，所述壳体在外部完全没有锁止件或者没有能够从外面可访问的固定元件，从而从外面无法看出，如何可以打开壳体。只有知道专用工具或确定的力必须作用在何处的人才能移除所述附加的覆盖件，只有在移除所述附加的覆盖元件之后才能访问螺纹连接结构，以便能够拆除前盖板。
根据本发明的通道控制设备的壳体优选构造成较为细长的，所述框架元件构成所述壳体的侧面和顶面，而前盖板和后盖板使得所述侧面和顶面不受限制。
这里优选的是，用于识别权限的所述控制元件设置在壳体的连接侧面与顶面的至少一个角部处。所述控制元件例如可以是非接触式的读卡器或用于识别票券、证件或指纹等的扫描仪。因此优选的是，所述控制元件设置在壳体的上角部处，当要通过的人员接近通道控制设备时，该人员直接接近所述角部。
为了根据需要提高根据本发明的通道控制设备的壳体的稳定性，可能有利的是，所述框架元件在支承结构延伸到壳体的底脚的区域内采用至少一个金属型材加强。同样可能有利的是，框架元件在壳体的顶面上采用至少一个金属型材加强。
根据本发明的通道控制设备优选可以设置成本身已知的旋转闸门，即，闭锁元件是具有三个相互成约120°的旋转角的闭锁臂的旋转闸门。所述闭锁臂从壳体或驱动装置出发以三脚架的形式设置，即，这些闭锁臂限定出四面体形状，其中，在闭锁位置，其中一个闭锁臂水平地伸入通道中，而另外两个闭锁臂指向下方并已转动离开通道。相对于水平方向成约45°的旋转轴线，允许三个闭锁臂中的每个闭锁臂都能通过旋转闭锁元件被带入水平位置，同时，可以通过旋转闭锁元件让位于之前水平的闭锁臂处的人员通道。
备选地，闭锁元件也可以包括至少一个能绕竖直轴线枢转的门元件，所述门元件由驱动装置从门元件伸入通道中的闭锁位置枢转到通过位置并枢转回来。
作为另一个备选方案，闭锁元件可以包括至少一个能绕水平轴线从壳体中摆动出来并摆动回到壳体中的板元件，所述板元件必要时可以按本身已知的伸缩扇形件的形式构成。
根据本发明的壳体的框架结构形式使得，可以模块式地使用所述壳体，从而可以给所述壳体设置不同地设计的闭锁元件，这些闭锁元件本身分别是已知的，如已经提及的旋转闸门、门元件或板元件以及柜式系统等等。壳体的这种模块式的设计进一步降低了用于制造人员通道控制设备的成本。
附图说明
下面参考附图来详细说明根据本发明构成的通道控制设备的实施例。其中：
图1示出根据本发明的通道控制设备的构造成旋转闸门的实施例的立体图；
图2示出图1的通道控制设备的壳体的分解视图；
图3示出没有闭锁元件的图1的通道控制设备；
图4示出壳体敞开的图1的通道控制设备；
图5部分示出根据本发明的通道控制设备的另一实施例；
图6示出根据本发明的通道控制设备的第三实施例。
具体实施方式
图1示出根据本发明的通道控制设备的第一实施例的立体图。这里可以看到带有框架元件2的壳体1、由塑料(PU)制成的前盖板6、同样由塑料(PU)制成的附加的覆盖件7、以及闭锁元件8，所述框架元件构成壳体的顶面4、底脚5以及两个侧面3。在当前情况下，闭锁元件8构造成具有三个闭锁臂9的旋转闸门，所述闭锁臂能绕旋转轴线转动，所述旋转轴线延伸通过各闭锁臂9的轴线的交点，并与水平方向成大致45°地倾斜。所述闭锁臂9沿旋转方向相互间隔120°并且限定一个四面体，其中，这些闭锁臂之间同样成约45°的夹角。这使得，在图1所示的闭锁位置处，其中一个闭锁臂9水平地从壳体1突出并闭锁通道，而另外两个闭锁臂9在通过方向上的投影竖直向下，从而所述另外两个闭锁臂不会妨碍通过。
在前部的侧面3和顶面4之间的连接区域中设置有控制元件10，所述控制元件在当前情况下设计成近场通信读卡器。携带给予其授权的卡片的人员可以在接近闭锁元件8时持所述卡片靠近控制元件10或将所述卡片放置在这里，此后(这里未示出)控制单元这样操控在附加的覆盖件7下面的驱动装置(同样未示出)，使得释放所述闭锁元件8。有授权的人员此时可以沿通过方向推开上面的水平延伸的闭锁臂9，由此，所有三个闭锁臂9绕共同的旋转轴线转动，并且在已通过的人员后面的下一个闭锁臂9向上进入水平位置。这里，闭锁元件8再次由驱动装置锁定，以便防止未经授权的通过。
如上所述，前盖板6以及(这里不可见的)后盖板由聚氨酯(PU)制成并且可以相应经济地制造。框架元件2也由塑料制成，优选由PU制成，顶面4可以带有彩色涂层。控制元件10可以容易地集成到框架元件2中或安装到壳体1的内部，从而相应地受到保护。由于框架元件2由塑料制成，所述框架元件不会妨碍控制元件10与从外面靠近控制元件10的卡片之间的无线通信。
如参考该图示可以看出的那样，所述壳体1具有长的形状，并由此构成用于要通过闭锁元件8的人员的走廊的壁元件。所述走廊具有相应的分离作用，从而只对相应得到授权的人员放行。相应地，壳体1的外表面具有这样的大小，使得在成本和重量上实现显著的节省，这是如下实现的，即壳体1的所有外表面都是由塑料制成，而不是如之前常见的那样由不锈钢制成。
图2用分解视图示出图1的通道控制设备的壳体1。可以清楚地看到，根据本发明的由塑料制成的中央框架元件2，所述框架元件也构成侧面3和顶面4。在框架元件上安装后盖板11和前盖板6。前盖板设有缺口12，闭锁元件8(这里省去的)通过所述缺口与设置在壳体1内部的支承结构(这里同样省去的)连接。这里，隔板13向外遮挡驱动装置(未示出)。
如根据图2示出的那样，后盖板11利用周边分布安装的螺纹连接结构固定在框架元件2上。然而，前盖板6通过卡接式的插接连接结构14固定在后盖板11上。设定为用于遮盖前盖板6中的缺口12的附加的覆盖件7也通过卡接式的插接连接结构14固定，并且固定在前盖板6上。所述覆盖件设计成，使得只有当将专门的撬起工具作用在正确位置处时，才能无需过度的力作用地将覆盖件7从前盖板6上拆下。
壳体1的这种结构使得，壳体1在完成组装的状态下没有能够从外面访问的紧固件(见图1)。
如图3所示，前盖板6不只是插接的。而是在这里省去的覆盖件7的下方有四个螺纹连接结构15，这些螺纹连接结构将前盖板6固定在框架元件2上。但是，只有当覆盖件7(如所示那样)已被取下时，才能访问所述螺钉15。
同样如图3所示，在隔板13的后面安装用于闭锁臂9和整个闭锁元件8的驱动装置16。控制单元17也集成在壳体1中。
图4示出与图3相似的视图，但这里省去了前盖板6。由此可以清楚地看到，驱动装置16和整个闭锁元件8一起固定在支承结钩18上，所述支承结构一直延伸到壳体1的底脚5，并将作用在各个闭锁臂9上的力基本上导入通道控制设备的地面固定结构中。为了起稳定作用，在框架元件2的下梁上安装金属型材19。所述支承结构18本身也构造成金属型材。
支承结构18也固定在框架元件2的上梁上，从而在这里设有另一个用于强化框架元件2的金属型材20。控制单元17设置在本身固定在支承结构18上的板件上。
如图4进一步清楚地示出的那样，驱动装置16在当前实施例中还包括马达21，就是说，驱动装置不仅仅是在授权核验成功后释放闭锁元件8并在人员通道后重新锁定闭锁元件8的致动器，而是一旦已核验授权成功的人员触碰到位于上面的、水平伸入通道中的闭锁臂9，则主动使旋转闸门运动。
最后，图4还示出，通过根据本发明的构思，壳体1连同框架结构、即连同框架元件2都由塑料构成，并且对于闭锁元件8的稳定性要求通过集成在壳体1中的、自身提供单独的支承结构18的框架元件2来实现，壳体优选由金属型材或型材或管材结构组成，但不必由不锈钢制成，壳体1的外壳可以完全由塑料制成，这与目前为止使用的不锈钢材料相比，实现了显著的成本节省。
图5用对应于图4的图示示出根据本发明构成的通道控制设备的另一实施例的一部分。这里，相同的由塑料制成的框架元件2也是壳体1的主要部分，这个部分此时还需(这里未示出的)前盖板和后盖板补充完整。但是，也由集成在壳体1中的、由单独的支承结构18保持的闭锁元件8不同地构成。这里涉及这样的闭锁元件8，所述闭锁元件包括能够伸缩式地从壳体中摆动出来并摆动回到壳体中的板元件22。这里摆动轴线是水平的并且沿通过方向设置，从而板元件22在摆动出来的状态下闭锁通道，而当板元件22摆动回到壳体1中时，则释放通道。
最后，图6示出根据本发明构成的通道控制设备的第三实施例的视图。这个通道控制设备也构造成具有相同的由塑料制成的框架元件2，作为闭锁元件8设有门元件23，所述门元件能够绕竖直轴线枢转到通道中以及从通道中枢转离开，以便闭锁或释放通道。
根据图5和图6示出，根据本发明的框架结构形式实现了通道控制设备的一个完整系列的模块式结构，这些通道控制设备分别实现了不同的闭锁元件或不同的锁定和释放技术。能够实现这种模块式结构的可能性同样是本发明的一个优点。
就是说，总体上，本发明实现了，带有不同的本身已知的、具有已知的功能原理和结构的闭锁元件的人员通道控制设备能够明显比目前为止已知的情况更加经济地制造并且同时能够改进外观设计以及安全性。

Claims (12)

1.一种人员通道控制设备，包括至少一个壳体(1)、至少一个闭锁元件(8)、驱动装置(16)、以及用于所述驱动装置的控制单元(17)，所述至少一个闭锁元件(8)相对于所述壳体(1)被可移动地保持，所述驱动装置(16)基本上设置在所述壳体(1)中并且用于锁定和释放和/或移动所述至少一个闭锁元件(8)，所述控制单元(17)与用于识别权限的控制元件(10)配合作用并且设计成，使得所述控制单元根据所述权限来操控所述驱动装置(16)，以便锁定或者释放和/或移动所述闭锁元件(8)，
其特征在于，
所述壳体(1)构造成具有：基本上由塑料或塑料复合材料制成的框架元件(2)；设置在所述框架元件(2)内部的、用于所述闭锁元件(8)和所述驱动装置(16)的支承结构(18)；以及后盖板(11)和前盖板(6)，所述后盖板和所述前盖板基本上由塑料或塑料复合材料制成并固定在所述框架元件(2)上。
2.根据权利要求1所述的人员通道控制设备，其特征在于，所述支承结构(18)延伸到所述壳体(1)的底脚(5)。
3.根据权利要求2所述的人员通道控制设备，其特征在于，所述支承结构(18)基本上由至少一个金属型材或管结构制成。
4.根据权利要求1至3中的至少一项所述的人员通道控制设备，其特征在于，所述后盖板(11)和所述前盖板(6)中的至少一者通过卡接式的插接连接结构(14)固定。
5.根据权利要求4所述的人员通道控制设备，其特征在于，所述壳体(1)不具有能够从外面访问的连接或锁定元件，其方式是：所述后盖板(11)通过在周边分布设置的螺纹连接结构固定在所述框架元件(2)上，所述前盖板(6)通过在周边分布的卡接式的插接连接结构(14)固定在所述框架元件(2)和/或所述后盖板(11)上，并且在所述前盖板(6)上设有用于所述支承结构(18)和/或所述驱动装置(16)的缺口(12)，所述缺口利用附加的覆盖件(7)覆盖，在所述前盖板(6)的由所述附加的覆盖件(7)覆盖的区域内，在所述前盖板(6)与所述框架元件(2)和/或所述后盖板(11)之间设有至少一个螺纹连接结构(15)，并且所述附加的覆盖件(7)利用卡接式的插接连接结构(14)固定在所述前盖板(6)和/或所述框架元件(2)上，并且只有通过施加预先确定作用点和方向的力或通过专用工具才能正常地从所述插接连接结构(14)中松开。
6.根据权利要求1至5中的至少一项所述的人员通道控制设备，其特征在于，所述框架元件(2)构成所述壳体(1)的侧面(3)和顶面(4)。
7.根据权利要求6所述的人员通道控制设备，其特征在于，所述控制元件(10)设置在所述壳体(1)的连接所述侧面(3)与所述顶面(4)的至少一个角部处。
8.根据权利要求2至7中的至少一项所述的人员通道控制设备，其特征在于，所述框架元件(2)在所述支承结构(18)延伸到所述壳体(1)的所述底脚(5)的区域内，采用至少一个金属型材(19)加强。
9.根据权利要求1至8中的至少一项所述的人员通道控制设备，其特征在于，所述框架元件(2)在所述壳体(1)的所述顶面(4)上利用至少一个金属型材(20)加强。
10.根据权利要求1至9中的至少一项所述的人员通道控制设备，其特征在于，所述闭锁元件(8)是具有三个闭锁臂(9)的旋转闸门，该三个闭锁臂相互成约120°的旋转角。
11.根据权利要求1至9中的至少一项所述的人员通道控制设备，其特征在于，所述闭锁元件(8)包含至少一个能绕竖直轴线枢转的门元件(23)或至少一个能绕水平轴线从所述壳体(1)中摆动出来并摆动回到所述壳体中的板元件(22)。
12.根据权利要求1至11中的至少一项所述的人员通道控制设备，其特征在于，所述壳体(1)以如下方式构造成模块式，使得所述壳体能够设有不同设计的闭锁元件(8)。
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