PL233824B1 - Urzadzenie napedowe do otwierania i zamykania zamka - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie napędowe do otwierania i zamykania zamka umożliwiającego dostęp do chronionych obszarów, w szczególności dotyczy ono, tak zwanych „inteligentnych zamków”, których otwarcie lub zamknięcie może odbywać się bez bezpośredniego kontaktu z zamkiem osoby upoważnionej.

Znane urządzenie napędowe do otwierania i zamykania zamka umożliwiającego dostęp do chronionych obszarów posiada zespół napędowy do napędu zamka, umieszczony w obudowie, mającej postać tulei, zabezpieczonej od zewnątrz z jednej strony pokrywą a z drugiej strony podstawą, do której mocowane są lub osadzone są w niej elementy zespołu napędowego. Zespół napędowy zawiera źródło prądu, silnik elektryczny i zespół przekładni.

Źródło prądu stanowią cztery walcowe ogniwa pierwotne (baterie), usytuowane obok silnika równolegle do jego osi.

Silnik ma mniejszą wysokość, niż baterie, a górna część silnika i baterii znajdują się w zasadzie na jednej wysokości. Silnik elektryczny jest zasilany przez baterie.

Napęd z silnika elektrycznego jest przekazywany poprzez zespół przekładni złożony z kół zębatych, na element, służący do sterowania zamkiem.

Podstawa posiada otwór, przez który przechodzi element sterujący zamka a drugi koniec tego elementu połączony jest z mechanizmem zamka.

Tuleja, stanowiąca obudowę urządzenia napędowego, posiada od strony wewnętrznej uzębienie współpracujące z jednym z kół zębatych zespołu przekładni zespołu napędowego. Urządzenie napędowe jest wyposażone w elektroniczną jednostkę sterującą, zarządzającą zespołem napędowym. Jest ona usytuowaną między pokrywą a silnikiem. Elektroniczna jednostka sterująca jest zasilana z baterii znajdujących się w obudowie. Elektroniczna jednostka sterująca może być sterowana bezprzewodowo za pomocą programu komputerowego, korzystnie aplikacji na urządzenia mobilne, za pośrednictwem łącza bezprzewodowego. Urządzenie nie wymaga zewnętrznego zasilania i można nim zarządzać za pomocą aplikacji na smartfonie.

Urządzenie napędowe montuje się od wewnątrz mieszkania, we wszystkich typach drzwi z wkładką profilową. Tak skonstruowane urządzenie napędowe do otwierania zamka jest dość dużych wymiarów ze względu na wielkość baterii zasilających i wielkość pozostałych elementów mechanizmu napędowego, które muszą zmieścić się w obudowie urządzenia.

Z polskiego zgłoszenia P.336314 znane jest urządzenie napędowe dla zamka. Urządzenie napędowe, zamocowane na drzwiach w postaci tabliczki okucia, służące do silnikowego i ręcznego uruchamiania bębenka zamykającego, ma wałek napędowy do przenoszenia ruchu obrotowego na bębenek zamykający, pokrętło do ręcznego obracania wałka napędowego i umieszczony w pokrętle silnik przekładniowy do silnikowego obracania wałka napędowego. Na wałku napędowym osadzone jest bezobrotowo napędowe koło zębate, pozostające z pokrętłem w połączeniu, przenoszącym moment obrotowy. Silnik przekładniowy jest połączony bezobrotowo z tabliczką okucia i w stanie zasilania prądem jest łączony za pomocą sprzęgła z napędowym kołem zębatym.

Ze zgłoszenia niemieckiego wynalazku DE102014009826A1 znane jest urządzenie do otwierania i zamykania dostępu do chronionych obszarów dostępowych. Urządzenie posiada cylindryczną obudowę. W obudowie znajduje się płyta bazowa, miniaturowy silnik, korzystnie silnik prądu stałego, bateria elektryczna, zespół blokujący i jednostka sterująca. Elementem blokującym zespołu blokującego jest pręt z pierścieniem, poruszany silnikiem elektrycznym za pośrednictwem sprężyny skrętnej, przystosowanej do przekazywania ruchu z silnika do pręta. Bateria elektryczna ma zapewnić zasilanie układu sterowania niezależnie od zasilania urządzenia zewnętrzną linią zasilającą. Jednostka sterująca jest zarządzana za pośrednictwem połączenia bezprzewodowego.

Celem wynalazku jest opracowanie nowego urządzenia napędowego do otwierania i zamykania zamka o prostej konstrukcji oraz dostarczenie nowego typu rozwiązania. W rozwiązaniu według wynalazku wszystkie elementy urządzenia napędowego połączone są w zwarty, prosty zespół a urządzenie napędowe jest połączone z zamkiem za pomocą kształtowego połączenia rozłącznego.

Urządzenie napędowe do otwierania i zamykania zamka umożliwiającego dostęp do chronionych obszarów, według wynalazku, zawiera zespół napędowy, zawierający koło zębate, umieszc zony w obrotowej obudowie, przy czym zamek posiada korpus, w którym osadzony jest obrotowo element sterujący zamka. Obudowa ułożyskowana jest w korpusie zamka za pomocą elementu sterującego, z którym

PL 233 824 B1 jest połączona nieruchomo, a urządzenie napędowe wyposażone jest w pierścień z uzębieniem, współpracującym z kołem zębatym, zespołu napędowego, ułożyskowany obrotowo względem obudowy, przy czym pierścień usytuowany jest współosiowo z obrotową obudową oraz nieobrotowo względem korpusu zamka i pierścień jest ułożyskowany na obrotowej obudowie.

Korzystnie jest, kiedy uzębienie pierścienia jest uzębieniem wewnętrznym.

Korzystnie jest też, kiedy uzębienie pierścienia jest uzębieniem zewnętrznym.

Korzystnie jest także, kiedy obudowa jest połączona z elementem sterującym za pomocą kształtowego połączenia rozłącznego.

Korzystnie jest przy tym, kiedy pierścień jest połączony z korpusem zamka za pomocą połączenia kształtowego.

Jest korzystnie, kiedy urządzenie napędowe wyposażone jest w elektroniczną jednostkę sterującą, zarządzającą zespołem napędowym.

Jest też korzystnie, kiedy elektroniczna jednostka sterująca jest wyposażona w czujnik pierwszy oraz współpracujący z nim przycisk ręcznego sterowania, umieszczony na części czołowej urządzenia napędowego.

Jest również korzystnie, kiedy elektroniczna jednostka sterująca jest wyposażona w czujnik drugi, określający położenie kątowe obrotowej obudowy.

Jest także korzystnie, kiedy czujnik drugi jest akcelerometrem (czujnikiem grawitacyjnym).

Jest przy tym korzystnie, kiedy elektroniczna jednostka sterująca jest sterowana bezprzewodowo. Korzystnym jest, kiedy elektroniczna jednostka sterująca jest sterowana bezprzewodowo za pomocą programu komputerowego, korzystnie aplikacji na urządzenia mobilne, za pośrednictwem łącza bezprzewodowego.

Korzystnym jest też, kiedy elektroniczna jednostka sterująca jest sterowana bezprzewodowo za pośrednictwem łącza bezprzewodowego połączenia Bluetooth.

Korzystnym jest również, kiedy elektroniczna jednostka sterująca wyposażona jest w gniazdo micro USB przeznaczone do dostarczenia napięcia zasilającego i do przesyłu danych.

Korzystnym jest także, kiedy urządzenie napędowe wyposażone jest w źródło energii elektrycznej w postaci ogniwa pierwotnego lub wtórnego.

Korzystnym jest przy tym, kiedy urządzenie napędowe umieszczone jest na wewnętrznej stronie wejścia chronionych obszarów dostępowych i po przeciwnej stronie do sterowanej kluczem części zamka.

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładzie realizacji na fig. 1, która przedstawia urządzenie napędowe do otwierania i zamykania zamka, w wersji z pierścieniem posiadającym uzębienie zewnętrzne, w przekroju podłużnym a fig. 2 przedstawia inne urządzenie napędowe, nie według wynalazku, do otwierania i zamykania zamka, w wersji z pierścieniem posiadającym uzębienie wewnętrzne, w przekroju podłużnym.

Jak pokazano w przykładzie realizacji wynalazku na fig. 1, urządzenie napędowe 1 do otwierania i zamykania zamka 1' umożliwiającego dostęp do chronionych obszarów zawiera zespół napędowy 2, umieszczony w obrotowej obudowie 5. Zamek 1' posiada korpus 4, w którym osadzony jest obrotowo element sterujący 6 zamka 1'. Obudowa 5 jest połączona nieruchomo z elementem sterującym 6 i jest ułożyskowana w korpusie 4 zamka 1' za pomocą elementu sterującego 6.

Zespół napędowy 2, umieszczony w obudowie 5 zawiera zwykle elektryczny silnik napędowy, redukcyjną przekładnię zębatą oraz źródło energii w postaci ogniwa elektrycznego. Może być także wyposażony z sprzęgło. Budowa zespołu napędowego 2, jako nieistotna dla istoty wynalazku, nie została pokazana na rysunku.

Jak pokazano w przykładzie realizacji wynalazku na fig. 1, zespół napędowy 2 wyposażony jest w koło zębate 3 (jedno z kół przekładni zębatej), które jest ułożyskowane obrotowo względem obudowy 5.

Jak pokazano na fig. 1, obudowa 5 jest połączona z elementem sterującym 6 za pomocą kształtowego połączenia rozłącznego. Oczywiste jest, że w innych przykładach realizacji wynalazku obudowa 5 może być połączona z elementem sterującym 6 w inny znany sposób, zapewniający nieruchome połączenie obudowy 5 z elementem sterującym 6.

Urządzenie napędowe 1 wyposażone jest w pierścień 7 z uzębieniem 8, współpracującym z kołem zębatym 3, zespołu napędowego 2. Pierścień 7 usytuowany jest współosiowo z obrotową obudową 5 oraz nieobrotowo względem korpusu 4 zamka 1', przy czym pierścień 7 jest ułożyskowany na obrotowej obudowie 5. W pokazanym na fig. 1 przykładzie realizacji wynalazku pierścień 7 jest ułożyskowany

PL 233 824 B1 na obrotowej obudowie 5 ślizgowo, ale jest oczywiste, że może być on ułożyskowany również w łożysku tocznym kulkowym lub wałeczkowym albo innym łożysku.

W przykładzie realizacji wynalazku pokazanym na fig. 1, uzębienie 8 pierścienia 7 jest uzębieniem zewnętrznym a pierścień 7 jest ułożyskowany w obudowie 5 i połączony z korpusem 4 zamka 1' za pomocą połączenia kształtowego. Jest przy tym oczywiste, że uzębienie 8 pierścienia 7 może być uzębieniem wewnętrznym, podobnym do pokazanego na fig. 2, ale z pierścieniem 7 ułożyskowanym jak na fig. 1.

Jak pokazano w przykładzie realizacji wynalazku na fig. 1, urządzenie napędowe 1 wyposażone jest w elektroniczną jednostkę sterującą 10, zarządzającą zespołem napędowym 2. Elektroniczna jednostka sterująca 10 jest umieszczona w obudowie 5, pomiędzy zespołem napędowym 2 a częścią czołową 11 i jest wyposażona w czujnik pierwszy 12, usytuowany w centralnej części elektronicznej jednostki sterującej 10. Czujnik pierwszy 12 współpracuje z przyciskiem ręcznego sterowania 13, umieszczonym na części czołowej 11 urządzenia napędowego 1 i umożliwia ręczne uruchomienie otwierania lub zamykania drzwi. Elektroniczna jednostka sterująca 10 jest wyposażona także w czujnik drugi 14, określający położenie kątowe obrotowej obudowy 5. Czujnik drugi 14, w przykładzie realizacji wynalazku, pokazanym na fig. 1, jest akcelerometrem (czujnikiem określającym kątowe położenie obrotowej obudowy względem pola grawitacyjnego Ziemi) i usytuowany jest na elektronicznej jednostce sterującej 10.

Elektroniczna jednostka sterująca 10 jest sterowana bezprzewodowo za pomocą programu komputerowego, korzystnie aplikacji na urządzenia mobilne, za pośrednictwem łącza bezprzewodowego.

Oczywiste jest też, że elektroniczna jednostka sterująca 10 może być sterowana bezprzewodowo za pośrednictwem łącza bezprzewodowego połączenia Bluetooth.

Elektroniczna jednostka sterująca 10 wyposażona jest w gniazdo micro USB (niepokazane) przeznaczone do dostarczenia napięcia zasilającego i do przesyłu danych.

Urządzenie napędowe 1 wyposażone jest w źródło energii elektrycznej w postaci ogniwa pierwotnego lub wtórnego.

Urządzenie napędowe 1 umieszczone jest na wewnętrznej stronie wejścia chronionych obszarów dostępowych i po przeciwnej stronie do sterowanej kluczem części zamka 1'.

Naciśnięcie przycisku ręcznego sterowania 13 powoduje otwarcie zamkniętego zamka 1' lub zamknięcie otwartego zamka 1', korzystnie ze zwłoką. Czujnik drugi 14 przekazuje informacje o położeniu obudowy 5 do elektronicznej jednostki sterującej 10 i do urządzenia mobilnego osoby zarządzającej urządzeniem napędowym 1, dzięki czemu osoba ta posiada informację o otwarciu lub zamknięciu zamka 1'.

W rozwiązaniu urządzenia napędowego 1 do otwierania i zamykania zamka 1', według wynalazku, obudowa 5 połączona jest sztywno (nieruchomo) z elementem sterującym 6, ułożyskowanym w korpusie zamka 1'. W rozwiązaniu tym, element sterujący 6 zamka 1' przenosi zarówno moment obrotowy z mechanizmu napędowego 2, jak i siły poprzeczne i osiowe, dlatego zbyteczne jest inne łożyskowanie obudowy 5 urządzenia napędowego 1 w stosunku do korpusu 4 zamka 1'. Jedynym łożyskowaniem obudowy 5 urządzenia napędowego 1 jest element sterujący 6 zamka 1' a pierścień 7 jest ułożyskowany na obrotowej obudowie 5, co stanowi istotę urządzenia napędowego 1 według wynalazku.

Zastrzeżenia patentowe

Claims (15)

1. Urządzenie napędowe (1) do otwierania i zamykania zamka (1') umożliwiającego dostęp do chronionych obszarów, zawierające zespół napędowy (2), zawierający koło zębate (3), umieszczony w obrotowej obudowie (5), przy czym zamek (1') posiada korpus (4), w którym osadzony jest obrotowo element sterujący (6) zamka (1'), znamienne tym, że obudowa (5) ułożyskowana jest w korpusie (4) zamka (1') za pomocą elementu sterującego (6), z którym jest połączona nieruchomo, a urządzenie napędowe (1) wyposażone jest w pierścień (7) z uzębieniem (8), współpracującym z kołem zębatym (3), zespołu napędowego (2), ułożyskowany obrotowo względem obudowy (5), przy czym pierścień (7) usytuowany jest współosiowo z obrotową obudową (5) oraz nieobrotowo względem korpusu (4) zamka (1') i pierścień (7) jest ułożyskowany na obrotowej obudowie (5).

2. Urządzenie napędowe, według zastrz. 1, znamienne tym, że uzębienie (18) pierścienia (7) jest uzębieniem wewnętrznym.

PL 233 824 B1

3. Urządzenie napędowe, według zastrz. 1, znamienne tym, że uzębienie (8) pierścienia (7) jest uzębieniem zewnętrznym.

4. Urządzenie napędowe, według zastrz. 1, znamienne tym, że obudowa (5) jest połączona z elementem sterującym (6) za pomocą kształtowego połączenia rozłącznego.

5. Urządzenie napędowe, według zastrz. 1, znamienne tym, że pierścień (7) jest połączony z korpusem (4) zamka (1') za pomocą połączenia kształtowego.

6. Urządzenie napędowe, według zastrz. 1, znamienne tym, że wyposażone jest w elektroniczną jednostkę sterującą (10), zarządzającą zespołem napędowym (2).

7. Urządzenie napędowe, według zastrz. 6, znamienne tym, że elektroniczna jednostka sterująca (10) jest wyposażona w czujnik pierwszy (12) oraz współpracujący z nim przycisk ręcznego sterowania (13), umieszczony na części czołowej (11) urządzenia napędowego (1).

8. Urządzenie napędowe, według zastrz. 6, znamienne tym, że elektroniczna jednostka sterująca (10) jest wyposażona w czujnik drugi (14), określający położenie kątowe obrotowej obudowy (5).

9. Urządzenie napędowe, według zastrz. 8, znamienne tym, że czujnik drugi (14) jest akcelerometrem (czujnikiem grawitacyjnym).

10. Urządzenie napędowe, według zastrz. 6, znamienne tym, że elektroniczna jednostka sterująca (10) jest sterowana bezprzewodowo.

11. Urządzenie napędowe, według zastrz. 10, znamienne tym, że elektroniczna jednostka sterująca (10) jest sterowana bezprzewodowo za pomocą programu komputerowego, korzystnie aplikacji na urządzenia mobilne, za pośrednictwem łącza bezprzewodowego.

12. Urządzenie napędowe, według zastrz. 10, znamienne tym, że elektroniczna jednostka sterująca (10) jest sterowana bezprzewodowo za pośrednictwem łącza bezprzewodowego połączenia Bluetooth.

13. Urządzenie napędowe, według zastrz. 6, znamienne tym, że elektroniczna jednostka sterująca (10) wyposażona jest w gniazdo micro USB przeznaczone do dostarczenia napięcia zasilającego i do przesyłu danych.

14. Urządzenie napędowe, według zastrz. 1, znamienne tym, że wyposażone jest w źródło energii elektrycznej w postaci ogniwa pierwotnego lub wtórnego.

15. Urządzenie napędowe, według zastrz. 1, znamienne tym, że umieszczone jest na wewnętrznej stronie wejścia chronionych obszarów dostępowych i po przeciwnej stronie do sterowanej kluczem części zamka (1').