FI100004B - Suojeltavan kohteen liikuttamisesta aktivoituva varashälytin - Google Patents

Description

100004

Suojeltavan kohteen liikuttamisesta aktivoituva varashäly-tin. - Tjuvalarm, som aktiveras av föremälets, som skall skyddas, rörelse.

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen liikkeestä aktivoituva varashälytin.

Käytössä olevien varashälyttimien toimintaperiaatteet vaihte-levat suuresti käyttötarkoituksesta riippuen. Rakennusta, toimistoa, kotia yms. kiinteitä kohteita vartioivissa laitteissa on usein käytetty sähkömagneettisessa säteilykentässä (infra-puna, näkyvä valo) tai mikroaaltokentässä tapahtuvaan häiriöön perustuvia hälyttimiä. Kohteissa, joissa halutaan suojautua kansien, ovien, luukkujen tms. luvattomalta avaamiselta, on käytetty magneetteja, katkeavia valonsäteitä jne.

Edellä mainitut periaatteet eivät kuitenkaan sovellu kovin hyvin (kalleuden, asennettavuuden tai käytön vaikeuden vuoksi) varashälyttimiin, joita tarvitaan silloin kun halutaan suojata kohteita, joiden varastaminen edellyttää aina kohteen liikuttamista, jolloin kohteen liikuttaminen halutaan estää. Tällaisia kohteita ovat esim. auto, vene, moottoripyörä, polkupyörä, taideteos tai -esine, näyttelyesine, rantalaukku jne. 1 Tällaisten kohteiden hälyttimissä ongelmana on se, että virhe-hälytysten estäminen ja varma hälyttäminen tositilanteessa ovat vaikeasti yhteen sovitettavissa ja toteutettavissa, koska hälyttäminen tapahtuu yleensä ”ON-OFF"-periaatteella. Autojen, veneiden, polkupyörien ja moottoripyörien yms. käyttöesineiden varastamisen ehkäisyssä syntyy usein tilanteita, joissa joku * laillinen häiriö voi aiheuttaa suojeltavan kohteen liikahduksen tai siirtämisen. Suojatun pyörän, veneen jne. viereisen pyörän, veneen jne. laillinen ottaja voi vahingossa tönäistä suojattua pyörää, venettä jne. tai jopa joutuu siirtämään sitä saadakseen omansa. Tunnetuilla varashälyttimillä tämä aiheuttaa helposti 2 100004 aiheettomia hälytyksiä. Tämän ongelman ratkaisemiseksi on US-patenttijulkaisussa 4,845,464 ehdotettu ajoneuvon varashäly-tintä, jonka toimintaherkkyys on käyttäjän ohjelmoitavissa.

Tämä tunnettu hälytin soveltuu autojen varashälyttimeksi, mutta ei yleisempään käyttöön esim. polkupyörien, salkkujen yms. pienesineiden varashälyttimeksi. Viimeksi mainituissa tapauksissa edellytyksenä on, ettei hälytintä, johon päästään käsiksi, voida irrottaa tai passivoida esim. ilman polkupyörän tms. lukon avainta.

Tunnetuissa varashälyttimissä on vielä yhtenä vaikeutena hälyt-timen aktivointi ja jälleen passivointi käyttäjälle vaivattomasti ja konstruktiivisesti halvalla ja varmatoimisella tavalla .

Keksinnön tarkoituksena on poistaa tunnettujen varashälyttimien puutteet ja saada aikaan suojeltavan kohteen liikuttamisesta aktivoituva varashälytin, jossa toiminta ja rakenne on yhdistetty niin, että hälytimellä on monipuolinen käyttöalue varma-toimisuuden ohella.

Keksinnön lisätarkoituksena on saada aikaan varashälytin, jonka aktivoiminen ja passivoiminen tapahtuu helposti, jopa automaattisesti, mutta kuitenkin niin, että laitetta tai sen kiinnitys-osia rikkomatta luvaton käyttäjä ei kykene passivoimaan laitetta .

Edellä mainitut keksinnön tarkoitukset saavutetaan oheisissa patenttivaatimuksissa esitettyjen tunnusmerkkien perusteella.

• Seuraavassa keksintöä selostetaan lähemmin suoritusesimerkkien avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää sivulta nähtynä keksinnön mukaista hälytintä ja siihen kuuluvia osia ja

Il wu *»* < n « 3 100004 kuvio 2 esittää samaa päältä nähtynä.

Kuvio 3 esittää keksinnön mukaista hälytintä sen yhden sovellutuksen mukaisessa käyttötilanteessa.

Kuviot 4-6 esittävät keksinnön toisen suoritusmuodon mukaista hälytintä avattuna ja ilman sähköisiä osia.

Kuvio 7 esittää kuvioiden 4-6 mukaisen hälyttimen kantta, ja kuvio 8 esittää kuvioiden 4-7 mukaisen hälyttimen poikkileikkausta kuvion 4 leikkausviivan VIII-VIII kohdalta kun kansi 22 on paikalleen lukittuna.

Hälyttimen runkokotelo 1 on tehty esim. lujasta, sitkeästä muovista, mutta se voi olla myös metallia kuten alumiinia tai terästä. Rungossa 1 on reikä 2, jolla hälytin on kytkettävissä kiinni suojeltavan kohteen tappimaiseen tai tankomaiseen osaan. Esitetyssä tapauksessa reikää 2 ympäröi kotelon 1 ehyt materiaali. Tämä edellyttää, että suojeltavan kohteen tappimaisella tai tankomaisella osalla on vapaa pää ennen kuin se lukitaan avaimella niin, että hälytintä ei voida irrottaa tappimaisesta tai tankomaisesta osasta. Esim. polkupyörän varashälyttimen tapauksessa mainittu tappimainen tai tankomainen osa on pyörän pinnojen väliin työnnettävä tai käännettävä lukkotappi 10, joka on standardivaruste useimmissa nykyisissä polkupyörissä (Fig.

3). Vastaavanlainen avaimella lukittava kiinnitysväline (joka ei sinänsä ole tämän keksinnön kohteena) voidaan helposti kehittää erilaisia suojeltavia kohteita varten. Reikää 2 ympäröivä rengas voi toimia myös samalla periaatteella kuin riippulukon sanka, jolloin lukkopesä avainaukkoineen sijaitsee . kotelossa 1.

Reiän 2 vieressä on magneettikytkin 3, joka aktivoi hälyttimen toimintavalmiuteen kun reiässä 2 on ferromagneettista ainetta.

4 100004

Jos hälytintä käytetään kohteissa, joissa reikään 2 pujotettava osa ei ole ferromagneettinen, käytetään aktivointielimenä akti-vointikielekettä 4, joka on saranoitu kääntyväksi reiän 2 viereen ja joka pysyy reiän sisään käännetyssä aktivointiasennossa kun suojeltavaan kohteeseen liittyvä tappimainen tai tankomai-nen osa on reiässä 2.

Magneettikytkimen 3 tapauksessa aktivointi ja passivointi tapahtuu täysin automaattisesti, kun taas aktivointikielekettä 4 käytettäessä käyttäjän tulee muistaa kääntää kieleke reikään 2 ennen hälyttimen kiinnitystä suojeltavaan kohteeseen. Akti-vointikieleke 4 voi olla ferromagneettista ainetta, jolloin sen ollessa reikään 2 käännettyä se aktivoi magneettikytkimen 3. Tällöin aktivointikielekkeen 4 ei tarvitse olla suorassa toimi-yhteydessä laitetta ohjaavaan elektroniikkaan.

Runkokotelon 1 sisällä on kapasitiivinen kiihtyvyysanturi 5, johon liittyvältä ASIC-piiriltä saadaan jatkuva analoginen sähköinen signaali, joka edustaa anturin 5 havaitsemaa kiihtyvyyttä. Tämä signaali johdetaan piirielimille 7 signaalin elektronista analysointia varten. Piirielimet 7 on toteutettu esim. hybridipiirinä, jossa on riittävästi elektroniikkaa (tarvittaessa mikroprosessori) liikkeen muodon analysoimiseksi liike-signaalin perusteella. Tällöin hälytys voidaan käynnistää kun : liikkeen muoto täyttää ennalta määrätyt kriteerit. Nämä kritee rit tulee määrittää kullekin suojeltavalle kohteelle tai kohderyhmälle erikseen, huomioonottaen, millaiset liikkeet voivat kuhunkin esineeseen kohdistua satunnaisesti ja laillisesti ja miten liikkeen muoto poikkeaa edellä mainitusta varastamisen yhteydessä. Esim. kannettavilla pienesineillä on tietynlainen * askelrytmiin perustuva liikemuoto. Suhteellisen varma analysointi voidaan suorittaa, jos liikkeen muodon määrittelyssä otetaan huomioon ainakin kaksi seuraavista neljästä suureesta: liikkeen kiihtyvyys, liikkeen toistumiskertojen minimilukumäärä, liikkeen toistumistaajuus ja amplitudi. Viimeksi mainittu S : nau uh m i -fi 5 100004 voidaan määrittää kiihtyvyyssignaalin keston ja suuruuden perusteella.

Kohteen liikuttelun tehokkuutta ja kestoa (siis tavallaan liikkeen muotoa) voidaan seurata myös siten, että muutetaan kiihtyvyysanturin analogiasignaali digitaalimuotoon ja varastoidaan bittejä puskuriin, jota puretaan jatkuvastai tietyllä nopeudella. Puskuriin on asetettu yläraja bittien lukumäärälle, jolloin rajan ylitys aiheuttaa hälytyksen. Tällöin esim. yksi nopea liike, vaikka olisi voimakaskin (kuten esim. polkupyörän kaatuessa) ei aiheuta hälytystä. Myöskään pitempiaikainen vähäinen tärinä, joka voi aiheutua esim. maaperän tärinästä ja on siten vähäisempää kuin kohdetta kuljetettaessa, ei aiheuta hälytystä. Puskurin purkunopeus ja/tai mainittu hälytysraja voidaan tehdä valmistuksen yhteydessä erilaisiin arvoihin säädettäväksi tai asetettavaksi niin, että sama laite soveltuu erilaisin käyttökohteisiin erilaisesta esivirityksestä riippuen .

Kun havaittu liikkeen muoto täyttää ennalta määrätyt kriteerit, käynnistyy hälytys, joka voi olla esim. summerin 9 antama hälytysääni. Koska laitetta ei saa ilman tehokkaita työkaluja irrotetuksi kohteesta, muodostuu hälyttävän kohteen mukana kuljettaminen kiusalliseksi. Pariston 8 teho tulee mitoittaa riittä-' vää hälytysaikaa silmälläpitäen. Summerin 9 asemesta tai sen lisäksi voidaan luonnollisesti käyttää radioteitse tapahtuvaa hälytystä.

Anturina 5 on kiihtyvyysanturi siitä syystä, että kiihtyvyysanturin signaalista saadaan riittävän monipuolinen informaatio edellä mainittua analysointia varten. Tarkoitukseen sopivia kiihtyvyysantureita 5 ASIC-piireineen 6 valmistaa Suomessa Vaisala Technologies Inc. (esim. autojen aktiivijousituksia varten). Koska kysymyksessä on kaupallinen tuote, ei sen rakennetta tässä yhteydessä selosteta.

6 100004

Seuraavassa selostetaan keksinnön edelleenkehitettyä suoritusmuotoa, joka on esitetty kuvioissa 4-8.

Runko muodostuu kotelo-osasta 21 ja kansiosassta 22, joka on ruuvittomasti lukittavissa kotelo-osan 21 päälle myöhemmin esitettävällä tavalla. Luisti 12, 13 on järjestetty liikuteltavaksi reiässä 2 jousen 16 voimaa vastaan. Luistin pinta 11 rajoittaa reikää 2, jolloin reiän 2 koko riippuu luistin 12, 13 asemasta. Jousi 16 painaa luistin 12, 13 passivointiasentoon. Kun luistia 12, 13 painetaan alaspäin jousen 16 voimaa vastaan pienen matkaa, tulee luisti aktivointiasentoon, jossa luisti vaikuttaa mekaanisesti tai magneettisesti esittämättä jätettyyn sähköiseen aktivointielimeen. Reikään 2 asetettu tanko tai tappi 10 pitää luistin 12, 13 aktivointiasennossa. Samalla jousi 16 painaa luistin vasten tankoa tai tappia 10, jolloin hälytin ei heilu esim. tuulen vaikutuksesta. Tangon tai tapin 10 paksuus voi vaihdella kuviossa 4 esitetystä minimipaksuudes-ta kuviossa 5 näkyvään aukon 2 kokoon. Kuvion 5 tapauksessa luisti 12, 13 on lukittu aktivointiasentoon reiän 2 ollessa tyhjä. Tätä varten luistiin liittyvä salpa 13 on siirretty vaakasuunnassa niin, että salvan 13 nokka 14 tarttuu kotelossa 21 olevan kolon reunan 15 taakse. Tämä lukitus voidaan tehdä yksinkertaisesti työntämällä reikään 2 pistetyllä sormella.

Täten lukittua hälytintä voidaan käyttää aktivoituna esim.

• salkussa, autossa yms. suljetussa tilassa.

Hälyttimen paikalleen kiristämisen ja ON-OFF-kytkimenä toimimisen ohella luistilla 12, 13 on vielä kolmaskin tehtävä. Luistiosaan 12 liittyvä tappi 17, jota jousi 16 ympäröi, ulottuu väliseinän 24 läpi tartuntaan kannessa 22 olevan korvakkeen 19 kanssa. Kannen 22 ollessa paikoilleen asetettuna, korvake 19 tulee väliseinän 24 viereen, jolloin tapin 17 pää ulottuu korvakkeen 19 reiän 20 läpi. Tällöin kantta 22 ei voi irrottaa paikoiltaan. Kun luistia 13, 12 työnnetään ylöspäin kuviossa 6 esitettyyn asentoon jousen 18 voimaa vastaan, ti f. ; mu us » .

7 100004 saadaan tapin 17 pää ulos korvakkeen 19 reiästä 20, jolloin kansi 22 voidaan irrottaa. Kun reiässä 2 oleva tappi tai tanko 10 estää luistin 12, 13 nostamisen kuviossa 6 esitetyllä tavalla, ei runkokoteloa voi avata. Kun kotelo on tehty tukevasta materiaalista, ei hälytystä voida lopettaa muulla tavoin kuin vetämällä tanko tai tappi 10 ulos reiästä 2. Esim. polkupyörä-lukon tapauksessa tämä ei ole mahdollista muutoin kuin lukon avaimella. Lukon rikkominen, esim. sahaamalla tappi 10 poikki, ei ole todennäköistä kovaäänisen hälytyksen ollessa päällä.

Kannen 2 päässä oleva korvake 22 tarttuu kotelon 21 päässä olevaan reikään tai koloon 23.

t «

Claims (9)

1. Suojeltavan kohteen liikuttamisesta aktivoituva varashäly-tin, johon kuulu runko (1; 21, 22), liikkeen tunnistava ilmai-sinanturi (5), elektroniikka (6, 7) anturin (5) signaalin muokkaamiseksi, paristo (8) ja hälytyssummeri (9) tai radio-lähetin sekä elimet (3 ja/tai 4; 12, 13) laitteen aktivoimiseksi ja passivoimiseksi, mainitun ilmaisinanturin (5) ollessa kiihtyvyysanturi ja mainittuun elektroniikkaan kuuluessa piirielimet (7) liikkeen muodon analysoimiseksi, jolloin hälytys käynnistyy kun havaittu liikkeen muoto täyttää ennalta määrätyt kriteerit, tunnettu siitä, että hälyttimen rungossa (1) on reikä (2), jolla hälytin on kytkettävissä kiinni suojeltavan kohteen tappimaiseen tai tankomaiseen osaan (10) ja että mainitut aktivointi- ja passivointielimet (3; 4; 12, 13) liittyvät reiän (2) yhteyteen siten, että ne automaattisesti aktivoivat hälyttimen toimintavalmiuteen ja pitävät hälyttimen pakkotoimisesti toimintavalmiudessa kun suojeltavan kohteen tappimainen tai tankomainen osa (10) sijaitsee mainitussa reiässä (10).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen varashälytin, tunnet-t u siitä, että reikää (2) ympäröi rungon (1) ehyt materiaali.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen varashälytin, tun nettu siitä, että mainittuihin aktivointi- ja passivoin-tielimiin kuuluu reiässä (2) liikkuva luisti (12, 13), joka rajoittaa reiän (2) kokoa ja on jousella (16) painettu kohti passivointiasentoa, josta luisti (12, 13) voidaan painaa jousen (16) voimaa vastaan aktivointiasentoon, jolloin luistin (12, 13. rajoittama reiän (2) koko suurenee kun luisti (12, 13) painetaan passivointiasennosta aktivointiasentoon.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen varashälytin, tunnet-t u siitä, että luistiin (12, 13) liittyy salpa (13, 14), sr: Sttit UI & * i 3 9 100004 jolla luisti on lukittavissa aktivointiasentoon.

5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen varashälytin, tunnettu siitä, että runkokotelon puoliskot (21, 22) on lukittu toisiinsa lukituselimellä (17), joka estää rungon (21, 22. avaamisen luistin (12, 13) aktivointiasennossa.

6. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen varashälytin, tunnettu siitä, että reiän (2) vieressä on magneettikytkin (3), joka aktivoi hälyttimen toimintavalmiuteen kun reiässä (2) on ferromagneettista ainetta.

7. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen varashälytin, tunnettu siitä, että reiän (2) vieressä on reiän sivulta reiän sisään käännettävä aktivointikieleke (4), joka pysyy reiän sisään käännetyssä aktivointiasennossa kun suojeltavaan kohteeseen liittyvä tappimainen tai tankomainen osa on reiässä (2).

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen varashälytin, tunnettu siitä, että hälytin on polkupyörän varashälytin, joka on kytkettävissä kiinni polkupyörään pistämällä pyörän pinnojen väliin työnnettävä tai käännettävä lukkotappi (10) mainittuun reikään (2) ennen kuin lukkotappi työnnetään i · • tai käännetään pyörän pinnojen väliin.

8 100004

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen varahälytin, tunnettu siitä, että kiihtyvyysanturi (5) on sinänsä tunnettu kapasitiivinen kiihtyvyysanturi. * 100004 2 4 19 i i -π—v7/ 7 -- * V/». [:3:::1 P // "r r-,r- ------1 Lr—'\ / J 3 3 8 \\ x_™ I \ I OOOOOOOOOOOOOO 1___1 ooo^oocto^jooooo / I [- I I ΟΡΟΟΟΟΟΟΟΟ^ΟΟΟ / ·ν. .|____' OOOOOOOOOOOOOO f /ζ L____I .OOOOOOOOOOOOOO / \ \ /οοοοοοοοοοοοαρ / N \ —. / 0000000000000b / 1 OOOOOOOOOOOOOO I -jl 1*, I 00000000000000 r\ ) f _I . OOOOOOOOOOOOOO / \ // 'OOOOOOOOOOOOOO v f V / I ----—_—, \oooooooooooocro \ / 'v I I I * 00000000000 90 0 .. \ / I 11—I I 11 ο\ροοοοοοορ·οοο ‘ \/ Isllvli 00009000000000 X. I [L—V L —VI 00000 "ΖΓο 0000000 / I T“ J OOOOOOOOOOOOOO S^TTT- J 5 6 Fig. 2