PL231042B1 - Urządzenie do przebijania opon - Google Patents

Abstract

Urządzenie ma zasadniczo płaską obudowę, składającą się z połączonych ze sobą zawiasowo pierwszego (1) i drugiego członu (2) tej obudowy, oraz demontowalny przebijak z podstawą mającą możliwość obrotu wokół osi połączenia zawiasowego. Oba człony (1, 2) obudowy mają zagłębienia w swoich powierzchniach wewnętrznych, a ruch ich połączenia zawiasowego obejmuje zakres od zamknięcia przebijaka między zagłębieniami powierzchni wewnętrznych do rozwarcia ograniczonego oparciem się obu członów (1, 2) obudowy o podstawę przebijaka. W pierwszym członie (1) obudowy osadzony jest obrotowy siłownik elektryczny (8) z wałem napędowym (7) o osi obrotu pokrywającej się z osią (3) połączenia zawiasowego i sprzęgniętym mechanicznie z drugim członem (2) obudowy. W wewnętrznej powierzchni pierwszego członu (1) obudowy znajduje się dodatkowe zagłębienie (13) na blok kontrolno-sterujący (14) i blok zasilania (15). W skład bloku kontrolno-sterującego (14) wchodzi co najmniej moduł komunikacji bezprzewodowej i moduł sterowania siłownikiem (8). Przebijak (7) ma zasadniczo prostopadłościenną podstawę z wycięciem (23) na oś (3) połączenia zawiasowego obu członów (1, 2) obudowy, zaś na zewnętrznej powierzchni pierwszego członu (1) obudowy znajdują się dwa bieguny elektryczne (17, 18) połączone z blokiem kontrolno-sterującym (14).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zdalnie sterowane urządzenie do przebijania opon, znajdujące zastosowanie przy zatrzymaniu do kontroli pojazdu, którego kierowca nie reaguje na polecenia kontrolującego, na przykład podczas policyjnej akcji mającej na celu zatrzymanie przestępcy uciekającego samochodem.

W bieżącej praktyce policyjnej w Polsce i na świecie, do zatrzymania uciekającego samochodu stosowane są tzw. kolczatki drogowe, najczęściej rozkładane ręcznie w poprzek drogi, w miejscu gdzie ustawiana jest policyjna blokada. W niektórych krajach praktykuje się w tym celu rozrzucanie na drogę kolczastych „gwiazdek”. W obu znanych rozwiązaniach nie istnieje możliwość zdalnego doraźnego rozbrojenia raz rozłożonych urządzeń przebijających oponę, inna niż fizyczne ich pozbieranie/złożenie. Stwarza to potencjalne zagrożenie dla pojazdów postronnych oraz wymaga odpowiedniej reorganizacji ruchu. Poza niebezpieczeństwem przebicia opony niewłaściwego pojazdu znane rozwiązania grożą także pokaleczeniem operatora lub osoby postronnej. Zagadnienie to próbowano dotychczas rozwiązywać w różny sposób. W publikacji nr CN204097917 ujawniono przenośną kolczatkę, w której każdy kolczasty człon przykryty jest lekką plastikową osłoną, ulegającą destrukcji gdy najedzie na nią koło samochodu, publikacja nr CN204039949 ujawnia łańcuch zbudowany z kolczastych „gwiazdek” w łatwo deformowalnych osłonach, zaś publikacja US8858113 ujawnia kolczasty łańcuch w lekkiej wieloczłonowej obudowie. Znane są również zdalnie sterowane urządzenia, których zadaniem jest przeciągnięcie kolczatki lub łańcucha kolczastego w poprzek drogi, ujawnione na przykład w publikacjach FR2708640 i WO2006/061447. Istnieją również małe urządzenia przenośne z kolcami ukrytymi w zamykanej obudowie, którą w razie potrzeby otwiera się i w stanie otwartym układa w miejscu tworzonej blokady, ujawnione przykładowo w publikacjach numer CN203700992 i US5775832. Najbliższe wynalazkowi jest ostatnie z wymienionych wyżej rozwiązań. Zawiera ono płaską obudowę, składającą się z połączonych ze sobą zawiasowo pierwszego i drugiego członu tej obudowy, oraz demontowalny przebijak z podstawą mającą możliwość obrotu wokół osi połączenia zawiasowego obu członów. Oba człony obudowy mają zagłębienia w swoich powierzchniach wewnętrznych, tworzące wspólnie przestrzeń dla przebijaka. Ruch połączenia zawiasowego członów obudowy obejmuje zakres od zamknięcia przebijaka między wspomnianymi zagłębieniami do rozwarcia ograniczonego oparciem się obu członów obudowy o podstawę przebijaka.

Celem wynalazku było opracowanie konstrukcji łączącej korzystne cechy znanych automatycznie rozciąganych kolczatek drogowych i rozsypywanych na drodze znanych kolczastych „gwiazdek”, a jednocześnie pozbawionej ich wad.

Cel taki realizuje urządzenie według wynalazku, które zawiera zasadniczo płaską obudowę, składającą się z połączonych ze sobą zawiasowo pierwszego i drugiego członu tej obudowy, oraz demontowalny przebijak z podstawą mającą możliwość obrotu wokół osi połączenia zawiasowego. W urządzeniu tym oba człony obudowy mają zagłębienia w swoich powierzchniach wewnętrznych, ruch połączenia zawiasowego obejmuje zakres od zamknięcia przebijaka między zagłębieniami powierzchni wewnętrznych do rozwarcia ograniczonego oparciem się obu członów obudowy o podstawę przebijaka. Wynalazek polega na tym, że w pierwszym członie obudowy osadzony jest obrotowy siłownik elektryczny z wałem napędowym o osi obrotu pokrywającej się z osią połączenia zawiasowego i sprzęgniętym mechanicznie z drugim członem obudowy. W wewnętrznej powierzchni pierwszego członu obudowy znajduje się dodatkowe zagłębienie na blok kontrolno-sterujący i blok zasilania. W skład bloku kontrolnosterującego wchodzi co najmniej moduł komunikacji bezprzewodowej i moduł sterowania siłownikiem. Pusta przestrzeń dodatkowego zagłębienia pierwszego członu obudowy wypełniona jest tworzywem odpornym na nacisk, korzystnie zalana żywicą polimeryzującą do postaci stałej. Przebijak ma zasadniczo prostopadłościenną podstawę z wycięciem na oś połączenia zawiasowego obu członów obudowy. Na zewnętrznej powierzchni pierwszego członu obudowy znajdują się dwa bieguny elektryczne połączone z blokiem kontrolno-sterującym.

W jednym z wariantów wynalazku obudowa urządzenia zaopatrzona jest środki utrzymujące z określoną siłą oba jej człony w pozycji zamkniętej, korzystnie w magnesy neodymowe, zaś dodatkowe zgłębienie zamknięte jest pokrywą.

W kolejnym wariancie wynalazku na wale napędowym siłownika osadzony jest osiowo sworzeń stanowiący oś połączenia zawiasowego członów obudowy.

PL 231 042 B1

W innym wariancie wynalazku na zewnętrznej powierzchni drugiego członu obudowy znajdują się dwa dodatkowe bieguny elektryczne, które stykają się z biegunami elektrycznymi pierwszego członu obudowy, gdy człony te znajdują się w pozycji zamkniętej.

W jeszcze innym wariancie wynalazku górna część przebijaka ma postać ostrosłupa z zagłębionymi ściankami bocznym.

Wynalazek bardzo ułatwia selektywną kontrolę ruchu pojazdów w wybranym miejscu na drodze. Duża liczba takich urządzeń może być bardzo szybko rozlokowana na drodze poprzez ręczne ich rozrzucenie, a postawienie i zdjęcie blokady przejazdu może być zainicjowane z ukrycia, przez co całkowicie eliminuje się ryzyko wypadku (np. potrącenia lub ostrzelania) na jaki narażeni są operatorzy znanych blokad drogowych i ewentualnego skaleczenia podczas rozkładania i likwidowania takiej blokady. Możliwość otwarcia obudowy i ustawienia pionowo przebijaka nie zależy tego, którą stroną upadnie urządzenie na jezdnię.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok perspektywiczny urządzenia w stanie otwartym (uzbrojonym), zaś fig. 2 przedstawia widok perspektywicznym tego urządzenia w stanie zamkniętym. Fig. 3 przedstawi widok urządzenia w stanie otwartym od dołu, zaś fig. 4 przedstawia przekrój tego urządzenia płaszczyzną pionową zaznaczoną na fig. 3. Fig. 5 przedstawia widok od dołu urządzenia w trakcie uzbrajania, zaś fig. 6 przedstawia przekrój tego urządzeni płaszczyzną pionową zaznaczoną na fig. 5. Fig. 7 przestawia zamknięte urządzenie z fig. 2 w widoku z boku, zaś fig. 8 przedstawia w powiększeniu przekrój tego urządzenia płaszczyzną poziomą zaznaczoną na fig. 7. Fig. 9 przedstawia zamknięte urządzenie z fig. 2 i z fig. 9, w widoku od góry, fig. 10 przedstawia w powiększeniu przekrój tego urządzenia płaszczyzną pionową zaznaczoną na fig. 9, zaś fig. 11 przedstawia w powiększeniu przekrój tego urządzenia kolejną płaszczyzną pionową, także zaznaczoną na fig. 9. Fig. 12 przedstawia widok perspektywiczny przykładowego przebijaka opony.

Poniżej zostanie szczegółowo opisany przykład realizacji wynalazku. Obudowa urządzenia składa się z dwóch płaskich i zasadniczo prostokątnych członów 1 i 2 o wymiarach ok. 60 x 70 mm, wykonanych z litego tworzywa POM-C i tworzących pakiet o grubości ok 19 mm. Człony 1 i 2 połączone są zawiasowo sworzniem 3. Poprzecznie na sworzniu 3 osadzony jest suwliwie czworograniasty przebijak 4. Gdy człony 1 i 2 są w pozycji zamkniętej, przebijak 4 chowa się w wewnętrznym zagłębieniu 5 pierwszego członu 1 obudowy i wewnętrznym zagłębieniu 6 drugiego członu 2 obudowy. Sworzeń 3 osadzony jest współosiowo na wale napędowym 7 obrotowego siłownika elektrycznego 8. W opisywanym przykładzie realizacji siłownik 8 stanowi mikrosilnik prądu stałego z przekładnią zwalniającą o przełożeniu 298:1, zasilany napięciem z zakresu od 3 do 9 V i pobierający na biegu jałowym prąd nie większy niż 120 mA. Sworzeń 3 zabezpieczony jest przed obrotem względem wału 7 przy pomocy śruby dociskowej 9 ulokowanej w kanale drugiego członu 2 obudowy. Sworzeń 3 jest dodatkowo osiowo zabezpieczony przed uderzeniem w siłownik 8 przy pomocy śruby 10 i podkładki 11. Silnik siłownika 8 osłonięty jest od zewnątrz kołpakiem 12, ciasno osadzonym w pierwszym członie 1 obudowy, oraz kształtowo ustalony we wcięciu tulei kołpaku 12, co zabezpiecza siłownik 8 przed obrotem względem pierwszego członu 1 obudowy. W dodatkowym zagłębieniu 13 na wewnętrznej powierzchni pierwszego członu 1 obudowy umieszczony jest blok kontrolno-sterujący 14 i akumulator zasilający 15. Blok kontrolno-sterujący 14, zawierający sterownik silnika i układ komunikacji bezprzewodowej na zintegrowanej płytce PCB, oraz akumulator 15, przykryte są pokrywą 16 przyklejoną do pierwszego członu 1 obudowy. Przestrzeń między członem 1 a pokrywą 16 wypełniona jest żywicą polimeryzującą do stanu stałego, w celu unieruchomienia bloku 14 i baterii 15 oraz ich dodatkowej ochrony mechanicznej, w tym zwiększenia odporności konstrukcji na wibracje i udary. W przelotowych otworach obu członów 1 i 2 obudowy ciasno osadzone są bieguny ładowania -- odpowiednio 17 i 18 oraz 19 i 20 - przy czym bieguny 17 i 18 połączone są z blokiem kontrolno-sterującym 14. Gdy urządzenie jest w stanie nieuzbrojonym (zamkniętym), pary biegunów 17, 18 i 19, 20 są ze sobą zwarte, co umożliwia ładowanie akumulatora 15 w sytuacji przyłożenia zewnętrznego napięcia elektrycznego do dowolnej z par tych biegunów. Dwie pary magnesów neodymowych 21 wklejonych w otwory znajdujące się w wewnętrznych powierzchnia obu członów 1 i 2 zapewniają właściwy docisk jednego członu do drugiego, gdy urządzenie znajduje się w stanie nieuzbrojonym (zamkniętym). Zabezpiecza to przed przypadkowym mechanicznym otwarciem urządzenia. Przewody łączące silnik siłownika 8 z blokiem kontrolno-sterującym 14 przeprowadzane są przez otwór w ściance członu 1 wykonywany na etapie montażu urządzenia. Blok 14 połączony jest

PL 231 042 B1 z baterią 15 przewodami ułożonymi w dodatkowym zagłębieniu 13 pierwszego członu 1 obudowy. Przebijak 7 ma zasadniczo prostopadłościenną podstawę 22 z wycięciem 23 na sworzeń 3. Górna część 24 przebijaka 7 ma postać ostrosłupa z zagłębionymi ściankami bocznymi 25.

Domyślny stan urządzenia według wynalazku to stan nieuzbrojony (zamknięty). W chwili otrzymania przez blok komunikacji bezprzewodowej od operatora drogą radiową komendy uzbrojenia, silnik siłownika 8 zostaje zasilony prądem stałym z akumulatora 15 za pośrednictwem sterownika silnika. Zasilenie silnika powoduje obrót wału napędowego 7, a wraz z nim obrót sworznia 3 i śruby dociskowej 9. Ponieważ śruba 9 znajduje się w kanale drugiego członu 2, jej ruch wywołuje obrót tego członu 2 względem członu pierwszego 1. W miarę rozchylania się członów 1 i 2 względem siebie, znajdujący się w danym momencie na górze człon obudowy naciska na podstawę 22 przebijaka 7 poniżej osi sworznia 3, przez co przebijak 7 obraca się na sworzniu 3 i jego górna (ostra) część 24 podnosi się. Gdy przebijak 7 osiągnie pozycję pionową, a zewnętrzne powierzchnie obu członów 1 i 2 ulegną zlicowaniu, dalsze ich rozwarcie blokowane jest oporem podstawy 22 przebijaka 7. Następuje wtedy wzrost poboru prądu przez silnik siłownika 8, co blok kontrolno-sterujący 14 interpretuje jako osiągnięcie położenia krańcowego i odcina zasilanie siłownika 8. Urządzenie z wyłączonym zasilaniem i pionowo ustawionym przebijakiem znajduje się w stanie uzbrojonym. Gdy na urządzenie w stanie uzbrojonym najedzie opona samochodu, zostanie ona spenetrowana przez przebijak 7, który utkwi w oponie i zsunie się ze sworznia 3, dzięki otwartemu ku dołowi dole wycięciu 23 podstawy 22 przebijaka 7. Przejście urządzenia ze stanu uzbrojonego do nieuzbrojonego, następuje na komendę radiową operatora, analogicznie jak przy uzbrajaniu, ale dzięki przeciwnemu niż przy uzbrajaniu kierunkowi obrotów siłownika 8. Proces uzbrajania (otwierania) i zamykania nie zależy od tego czy w zamkniętym urządzeniu na drodze spoczywa pierwszy czy drugi człon jego obudowy, a jej kształt zewnętrzny w praktyce eliminuje zatrzymanie się rzuconego na jezdnię urządzenia w innej pozycji. Urządzenie w stanie nieuzbrojonym ukrywa w obudowie przebijak 7, przez co nie stanowi on zagrożenia dla pojazdów i osób postronnych w przypadku najechania przez samochód lub nadepnięcia przez pieszego. Dzięki dwóm parom biegunów 17-20, możliwe jest jednoczesne ładowanie akumulatorów 15 wielu nieuzbrojonych urządzeń ustawionych w stos. Zastosowany do wykonania obudowy materiał jest przenikalny dla fal radiowych, a jednocześnie charakteryzuje się dużą wytrzymałością mechaniczną. Zagłębienia 25 w górnej części 24 przebijaka 7 zapewniają kontrolowane ujście powietrza z opony zapobiegające tzw. wybuchowi.

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urządzenie do przebijania opon zawierające zasadniczo płaską obudowę, składającą się z połączonych ze sobą zawiasowo pierwszego i drugiego członu tej obudowy, oraz demontowalny przebijak z podstawą mającą możliwość obrotu wokół osi połączenia zawiasowego, w którym to urządzeniu oba człony obudowy mają zagłębienia w swoich powierzchniach wewnętrznych, ruch połączenia zawiasowego obejmuje zakres od zamknięcia przebijaka między zagłębieniami powierzchni wewnętrznych do rozwarcia ograniczonego oparciem się obu członów obudowy o podstawę przebijaka, znamienne tym, że w pierwszym członie (1) obudowy osadzony jest obrotowy siłownik elektryczny (8) z wałem napędowym (7) o osi obrotu pokrywającej się z osią (3) połączenia zawiasowego i sprzęgniętym mechanicznie z drugim członem (2) obudowy, w wewnętrznej powierzchni pierwszego członu (1) obudowy znajduje się dodatkowe zagłębienie (13) na blok kontrolno-sterujący (14) i blok zasilania (15), w skład bloku kontrolnosterującego^) wchodzi co najmniej moduł komunikacji bezprzewodowej i moduł sterowania siłownikiem (8), pusta przestrzeń dodatkowego zagłębienia (13) pierwszego członu (1) obudowy wypełniona jest tworzywem odpornym na nacisk, korzystnie zalana żywicą polimeryzującą do postaci stałej, przebijak (7) ma zasadniczo prostopadłościenną podstawę (22) z wycięciem (23) na oś (3) połączenia zawiasowego obu członów (1,2) obudowy, zaś na zewnętrznej powierzchni pierwszego członu (1) obudowy znajdują się dwa bieguny elektryczne (17, 18) połączone z blokiem kontrolno-sterującym (14).
2. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że obudowa zaopatrzona jest środki utrzymujące z określoną siłą oba jej człony (1,2) w pozycji zamkniętej, korzystnie w magnesy neodymowe (21), zaś dodatkowe zgłębienie (13) zamknięte jest pokrywą (16).

   PL 231 042 Β1
3. 3. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że na wale napędowym (7) siłownika (8) osadzony jest osiowo sworzeń (3) stanowiący oś połączenia zawiasowego członów (1,2) obudowy.
4. 4. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienne tym, że na zewnętrznej powierzchni drugiego członu (2) obudowy znajdują się dwa dodatkowe bieguny elektryczne (19, 20), które stykają się z biegunami elektrycznymi (17, 18) pierwszego członu (1) obudowy, gdy człony te (1,2) znajdują się w pozycji zamkniętej.
5. 5. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4, znamienne tym, że górna część (24) przebijaka (7) ma postać ostrosłupa o zagłębionymi ściankami bocznymi (25).