FI56950B - Cykellaos - Google Patents

Description

ΓβΙ M1V KUULUTUSJULKAISU r r n r n LBJ ( ) UTLAGGNINGSSKRIFT

Jg\6 C (45) i" -5 ^ (51) Kv.lk.*/lnt.CI.* B 62 H 5/14 E 05 B 71/00 §JjQ|v||_p||^||_^|^Q (21) Pat#nulh»k«mu* — Pttentin*eknlng 7Ö3052 (22) Haktmlipilvl — AmOknlngsdtg 27*10.76 (23) AlkupUvt—Giltlghattdig 27.10.76 (41) Tullut Julkiseksi — Bllvit offwitllg 28. OU .78

Patentti· ja rekisterihallitus .... ... , . .

' (44) NihUviksIpanon js kuuLJulkelsun pvm.—

Patent- och registerstyrelsen Ansttktn utisgd och utl.skriftm publksnd 31.01.80 (32)(33)(31) Pyydetty ttuolkuus— Begird prioritet (71) Oy Värtsilä Ab, Värtsilä, FI; Sörnäisten rantatie 9~H, 00530 Helsinki 53, Suomi-Finland(FI) - (72) Erkki Hellman, Rymättylä, Suomi-Finland(FI) (5U) Polkupyöränlukko - Cykelläs

Keksintö kohdistuu polkupyörän tai vastaavan lukittavan yksikön lukkolaitteeseen, joka käsittää yksikön pyörän läpi vapaa-asennosta lukitsevaan asentoon ja päinvastoin käännettävissä olevan lukituselimen, lukituselimen vapaan pään vastaanottavan lukitus-pesän ja lukituselimen toiseen päähän liitetyn sylinterilukon, ja jossa lukituselintä on kierrettävä lukituselimen pituussuuntaisen akselin ympäri lukituselimen vapaan pään lukituspesään viemisen ja siitä poistamisen mahdollistamiseksi.

Käsite "lukittava yksikkö" tarkoittaa tässä selityksessä ja patenttivaatimuksissa mitä tahansa pinnapyörällä tai yleensä pyörällä, jossa on lukituselimen läpiviemiselle sopivia aukkoja, varustettua laitetta, jonka pyörä halutaan lukita siten, että sitä

S G 9 5 O

ei voida pyörittää. Esimerkkeinä tällaisista lukittavista yksiköistä voidaan mainita polkupyörä, moottoripyörä, rattaat jne.

Keksinnön mukaisessa lukossa lukituselin tekee kaksi erilaista liikettä kahden eri kiertymisakselin ympäri. Selvyyden vuoksi on selityksessä ja vaatimuksissa annettu näille kahdelle eri liikkeelle eri nimet siten, että "kääntö" johdonmukaisesti tarkoittaa lukituselimen liikettä tasossa, joka on kohtisuorassa lukittavan pyörän pyörätasoa vastaan, kun taas "kierto" tarkoittaa liikettä lukituselimen pituusakselin tai vastaavan, esimerkiksi sen kanssa yhdensuuntaisen akselin ympäri.

Tunnetuissa lukoissa, joissa lukituselin käännetään lukittavan pyörän läpi lukitsevaan asentoon, ja tästä asennosta takaisin lukituselimen vapaa-asentoon, ovat tärkeimmät ongelmat lukituselimen vapaan pään riittävän tukeva kiinnitys lukituspesään lukon lukitsevassa asennossa ja lukituselimen varma pysyminen vapaa-asennossaan silloin kun lukon on oltava auki. Erilaisia ratkaisuja on ehdotettu, mutta ne ovat kaikki suhteellisen monimutkaisia ja kalliita tai ainakin jossain määrin epäluotettavia, kuten mm. seu-raavassa esitetyistä tunnetuista ratkaisuista käy ilmi.

US-patenttijulkaisussa 2 691 289 on esitetty pyörän lukko, jossa pyörän lukitsevaan asentoon käännettävään lukituselimeen on yhdistetty tappi, joka estää kyseisen kääntöliikkeen suorittamisen kunnes kyseinen tappi avaimella toimivan lukkomekanismin avulla nostetaan pois lukitusreiästään. Lukituselintä ei voida lainkaan kiertää akselinsa ympäri ja lisäksi laitteesta puuttuu kokonaan lukituspesä, jonka käyttö oleellisesti parantaa lukitusvarmuutta. CH-patenttijulkaisussa 233 335 samoin kuin DE-patenttijulkaisussa 341 453 esitetyistä pyörän lukitusratkaisuista on tunnettua aikaansaada lukituselimen lukitus peräkkäin suoritettavilla kään-töliikkeellä ja lukituselimen aksiaalisuuntaisella työntöliik-keellä.

FI-patenttihakemuksesta 3614/73 on tunnettu ratkaisu, johon kuuluu ontto suojapuomi, joka on laakeroitu tappiin kääntöliikkeen suorittamiseksi. Puomin sisällä on erillinen lukitussokka, joka on päätylaippansa avulla kytketty lukkosylinteriin yhdistettyyn hyi- 3 5 G 9 50 syelementtiin. Pyörän lukitus tapahtuu tässä ratkaisussa siten, että puomi käännetään pyörän toisella puolella olevan lukituspesän kohdalle, jonka jälkeen lukon avaimella työnnetään lukkosylinte-riä ja sokkaa aksiaalisesti lukkopesään. Tämän jälkeen kierretään lukkosylinteri asentoon, jossa sen aksiaaliliike takaisinpäin on estetty, jolloin se samalla estää sokkaa siirtymästä ulos lukkope-sästä. Tässäkään ratkaisussa ei siis itse lukituselintä kierretä lainkaan, ja mekanismi on kokonaisuudessaan varsin monimutkainen.

Keksinnön tarkoituksena on luoda uusi lukkolaite, joka aikaisemmin tunnettuihin verrattuna on yksinkertaisempi ja jonka toiminta samalla on erittäin luotettavaa. Tämän lisäksi on keksinnön mukaisessa lukossa pyritty myös siihen, että lukon avain voitaisiin poistaa lukosta vain lukkolaitteen ollessa lukitsevassa asennos-sa.

Keksintö on tunnettu siitä, että lukituselimen kääntömekanismin toiminta on lukituselimen kiertoasennosta riippuvainen siten, että lukituselimen mainitut kääntöliikkeet voidaan suorittaa vain lukituselimen ollessa kierrettynä määrättyyn kiertoasentoon mainitun kiertoakselin ympäri. Näin rakennetussa lukossa voidaan helposti käyttää lukituselimen kiertoliikettä hyväksi erittäin luotettavan lukituspesän ja lukituselimen välisen kiinnityksen aikaansaamiseksi ja samanaikaisesti lukituselimen kääntöliikkeen lukitsemiseksi lukituselimen ollessa vapaa-asennossaan.

Keksinnön mukaisessa lukkolaitteessa voi lukituselimen kääntö-liike lukitsevan ja vapaa-asennon välillä tapahtua akselitapin tai vastaavan ympäri, joka on niin lähellä lukituselintä tai siihen liitettyä elintä, että lukituselimessä tai siihen liitetyssä elimessä ja mainitussa akselitapissa olevat kolot määräävät missä kiertoasennossa lukituselintä voidaan kääntää ja/tai missä kääntöasennossa lukituselintä voidaan kiertää. Tällä tavalla aikaansaadaan haluttu lukituselimen kierto- ja kääntöliikkeen välinen riippuvaisuus hyvin yksinkertaisella tavalla. Samalla voidaan mainitut kolot helposti järjestää siten, että lukituselin tai siihen liitetty elin ainakin laitteen lukitsevassa asennossa toimii laitteen kääntyvää runko-osaa paikallaan pitävänä elimenä.

4 5G95C

Järjestämällä lukituselimelle sopiva, sen kiertoliikkeeseen vaikuttava jousikuormitus voidaan saavuttaa se etu, että lukituselin mm. lukitsevassa asennossaan pyrkii sellaiseen kiertoasentoon, jossa sen kääntäminen pois lukitsevasta asennosta on estetty. Tämä on omiaan varmistamaan lukituselimen pysymistä lukitsevassa asennossa. Samaa jousikuormitusta voidaan käytää lukituselimen lukitsemiseksi vapaa-asentoonsa.

\ Käyttämällä keksinnön mukaisessa laitteessa sellaista sylinteri-lukkoa, jonka avain voidaan poistaa vain sylinterilukon tietyssä nolla-asennossa, lukkolaitteen elimille voidaan helposti järjestää sellainen pakko-ohjaus, että sylinterilukko saavuttaa nolla-· asentonsa vain lukituselimen ollessa lukitsevassa asennossa. Tällöin avaimen poistaminen toimii todistuksena siitä, että lukkolaite tosiaan on lukittu. Tähän tarkoitukseen sopii nimenomaan sellaiset tunnetut sylinterilukkotyypit, joissa haittaelimet tai vastaavat on järjestetty asettumaan lukkomekanismin vapauttavaan asentoon vasta sen jälkeen, kun avainta on kierretty jonkin verran sisäänvienti- ja ulosottoasennostaan. Tällainen lukko ei kärsi siitä, että sitä pidetään kauan sellaisessa asennossa, jossa a-vainta ei voida poistaa lukosta. Keksinnön mukaisen lukkolaitteen sylinterilukko ja lukituselin voidaan edullisesti kytkeä yhteen ja lukituselintä ohjata siten, että ollessaan vapaa-asennossa lukituselin on estetty kiertymästä sellaiseen asentoon, jossa avaimen poistaminen sylinterilukosta olisi mahdollista. Tällä tavoin voidaan yksinkertaisella tavalla estää avaimen poistaminen silloin, kun lukkolaite ei ole lukitsevassa asennossa.

Jos lukituselin on jousikuormitettu siten, että ollessaan vapaa-asennossa se pyrkii kiertymään asentoon, jossa lukituselimen kääntäminen lukitsevaan asentoon päin on lukituselimen kääntömekanis-missa olevien pidätinpintojen avulla estetty, saavutetaan se etu, että lukituselin automaattisesti lukkiintuu vapaa-asennossaan eikä ole olemassa vaaraa, että se vahingossa pääsisi kääntymään pyörän pinnojen tai vastaavien väliin silloin kun sitä ei haluta. Lukituselimen lukitseminen vapaa-asentoonsa on erittäin tärkeä varmuustoimenpide, koska pyöränlukon tahaton siirtyminen lukitsevaan asentoon pyörän pyöriessä voisi aiheuttaa vakavia onnettomuuksia.

5 b 6 9 5 O

Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa - kuvio 1 esittää keksinnön mukaista lukkolaitetta lukitsevassa asennossa ja alhaaltapäin katsottuna, - kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista lukkolaitetta osittain leikattuna ja sivultapäin katsottuna, - kuvio 3 esittää kuvion 1 ja 2 kuvion leikkausta III-III, - kuvio 4 vastaa kuviota 2, mutta esittää lukkolaitetta vapaa-asennossa ja - kuvio 5 esittää kuvion 4 leikkausta V-V.

Piirustuksissa tarkoittaa 1 lukittavaa pyörää, 2 lukkolaitteen lu-kituselintä, 3 siihen liitettyä sylinterilukkoa ja 4 lukituselimen vapaan pään vastaanottavaa lukituspesää. Lukkolaitteen kiinnitys-osa 5 ja lukituspesä 4 on hitsattu suoraan polkupyörän tai vastaavan lukittavan yksikön runkoputkeen 6 tai muuhun sopivaan osaan. Tätä kiinnitystapaa käytetään kun lukot asennetaan paikalleen polkupyörien tai vastaavien valmistuksen yhteydessä. Mikäli lukko-laitetta myydään erillisenä osana, on laitteen osat 5 ja 4 kiinnitetty CI-muotoiseen elimeen, joka vastaa runkoputkia 6 ja joka kiinnitetään sopivalla tavalla lukittavan yksikön runkoon.

Lukituselimen 2 kääntöliike tapahtuu kuviossa 1 kohtisuoraan kuvatasoa vastaan, ja kuviossa 2 kuvatasossa. Esitetyssä sovellusmuo-dossa lukituselimen kiertoliike tapahtuu lukituselimen pituusakselin ympäri. Kuten erityisesti kuviosta 1 käy ilmi, on lukituse-lintä 2 kierrettävä n. 90° , jotta sen kääntäminen pois lukituspe-sästä 4 olisi mahdollista. Tämä tarvittava kiertoliike aikaansaadaan sylinterilukon 3 avulla. Sylinterilukko on kiinnitetty lukko-laitteen kääntyvään runko-osaan 7, ja sylinterilukon kiertyvä si-säsylinteri on esitetyssä sovellusmuodossa kiinnitetty suoraan lukituselimeen 2. Näin ollen lukituselintä kierretään suoraan sy-linterilukon 3 avaimesta 8 (kuvio 4).

Lukkolaitteen runko-osa 7 kääntyy laitteen kiinnitysosaan 5 kuuluvan akselitapin 9 ympärille. Akselitappi 9 ja lukituselin 2 ovat 6 56950 kuitenkin niin lähellä toisiaan, että mainittu kääntöliike voidaan suorittaa vain silloin, kun lukituselin on kierretty sellaiseen asentoon, että siinä oleva kolo 10 on kierretty akselitappiin 9 päin. Tämän johdosta lukituselin on estetty kääntymästä vapaa-asentoon siinäkin tapauksessa, että lukituspesä 4 on sahattu irti tai rikottu. Runko-osan 7 kiinnitys akselitappiin 9 on varmistettu lukitusrenkaalla 14. Laitteen lukitsevassa asennossa runko-osaa 7 ei kuitenkaan voida poistaa akselitapilta 9 edes rikkomalla luki-tusrengas 14, koska myös lukituselin 2 toimii runko-osaa 7 paikallaan pitävänä elimenä, kuten kuviosta 3 käy ilmi.

Lukituselin 2 on jousikuormitettu jousella 11, joka vaikuttaa lu-kituselimen kiertoliikkeeseen siten, että lukituselin pyrkii kuvioissa 1, 2 ja 3 esitettyyn kiertoasentoon. Tässä asennossa on lukituselimen kääntöliike yllä esitetyistä syistä lukittu. Toisaalta lukituselin voi saavuttaa kuvioissa 1, 2 ja 3 esitetyn kiertoasennon vain lukitsevassa asennossaan ja välittömästi ennen kuin se asettuu lukituspesään 4, koska ko. kiertoliikkeen suorittamisen edellytyksenä on, että akselitapissa 9 on sopivasti järjestetty kolo 12.

Myös vapaa-asennossaan lukituselin 2 pyrkii jousen 11 vaikutuksesta kiertymään samaan kiertoasentoon kuin kuvioissa 1, 2 ja 3, mutta kuten kuviosta 5 käy ilmi, tämä on lukkolaitteen vapaa-asennossa estetty akselitapissa 9 olevan pidätinpinnan 13 avulla. Tämä pidätinpinta toimii yhdessä lukituselimen kolon 10 pohjapinnan kanssa siten, että lukituselin jää asentoon, jossa se on kierrettynä n.45° laskettuna sen nolla-asennosta, eli siitä asennosta, johon jousi 11 pyrkii sitä kiertämään ja jossa sylinterilukon avain 8 voidaan viedä sylinterilukkoon tai poistaa siitä. Koska siis lukituselin ei vapaa-asennossaan pysty saavuttamaan viimeksi mainittua kiertoasentoa, sylinterilukon avainta 8 ei voida poistaa lukosta, vaan se jää lukkoon. Samanaikaisesti lukituselimen 2 kääntöliike on lukittu, koska kolo 10 ei ole kääntynyt akselitappia 9 vastaan niin paljon, että lukituselintä voitaisiin kääntää.

Keksintö ei rajoitu esitettyyn sovellusmuotoon, vaan useita keksinnön muunnelmia on ajateltavissa oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (8)

1. Polkupyörän tai vastaavan lukittavan yksikön lukkolaite, joka käsittää yksikön pyörän (1) läpi vapaa-asennosta lukitsevaan asentoon ja päinvastoin käännettävissä olevan lukituselimen (2), luki-tuselimen vapaan pään vastaanottavan lukituspesän (4) ja lukitus-elimen toiseen päähän liitetyn sylinterilukon (3), ja jossa luki-tuselintä (2) on kierrettävä lukituselimen (2) pituussuuntaisen akselin ympäri lukituselimen (2) vapaan pään lukituspesään (4) ^ viemisen ja siitä poistamisen mahdollistamiseksi, tunnettu siitä, että lukituselimen (2) kääntömekanismin toiminta on lukituselimen (2) kiertoasennosta riippuvainen siten, että lukitus-, elimen (2) mainitut kääntöliikkeet voidaan suorittaa vain lukitus- elimen (2) ollessa kierrettynä määrättyyn kiertoasentoon mainitun kiertoakselin ympäri.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että lukituselimen (2) kääntöliike lukitsevan ja vapaa-asennon välillä tapahtuu akselitapin (9) tai vastaavan ympäri, joka on niin lähellä lukituselintä (2) tai siihen liitettyä elintä, että luki-tuselimessä (2) tai siihen liitetyssä elimessä ja mainitussa akse-litapissa (9) olevat kolot (10 ja 12) määräävät missä kiertoasen-nossa lukituselintä (2) voidaan kääntää ja/tai missä kääntöasen-nossa lukituselintä (2) voidaan kiertää.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että lukituselin (2) on jousikuormitettu siten, että se pyrkii kiertymään asentoon, jossa sen kääntäminen on estetty.

4. Jonkin yllä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että laitteen sylinterilukkoon (3) kuuluva avain (8) voidaan poistaa sylinterilukosta vain lukon tietyssä nolla-asennossa, ja että laitteen elimet on pakko-ohjattu siten, että sylinterilukko (3) voi saavuttaa nolla-asentonsa vain lukitus-elimen (2) ollessa lukitsevassa asennossa.

8 S ϋ 950

5. Jonkin yllä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että sen sylinterilukon (3) haittaelimet tai vastaavat on sinänsä tunnetulla tavalla järjestetty asettumaan lukko-mekanismin vapauttavaan asentoon vasta sen jälkeen, kun avainta (8) on kierretty jonkin verran sisäänvienti- ja ulosottoasennostaan.

6. Jonkin yllä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että sylinterilukko (3) ja lukituselin (2) on kytketty yhteen ja että lukituselin on ohjattu siten, että ollessaan vapaa-asennossa lukituselin (2) on estetty kiertymästä sellaiseen asentoon, joka sallisi avaimen (8) poistamisen sylinteri-lukosta (3).

7. Jonkin yllä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että lukituselin (2) on jousikuormitettu siten, että ollessaan vapaa-asennossa lukituselin (2) pyrkii kiertymään asentoon, jossa sen kääntäminen lukitsevaan asentoon päin on sen kääntömekanismissa olevien pidätinpintojen (13) avulla estetty.

7 56950

8. Jonkin yllä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen laite, tunnettu siitä, että lukituselin (2) tai siihen liitetty elin ainakin laitteen lukitsevassa asennossa toimii laitteen kääntyvää runko-osaa (7) aksiaalisesti akselitapilla (9) tai vastaavalla paikallaan pitävänä elimenä.