NO336827B1 - Motorenhet for plassering i låsanordning - Google Patents

Abstract

En motorenhet beregnet for å bli montert i en låsanordning inkluderer en elektrisk motor (52), et kretskort (53) som inkluderer en elektronisk kretsanordning (54) for kontroll av motoren, en sensor (57) montert på kretskortet og koblet elektronisk til den elektroniske kretsanordningen, og et mekanisk drev (55, 56). Disse komponentene er anordnet i et hus (5 1), som danner en separat enhet som kan bli montert i et låshus. Sensoren og/eller den mekaniske overføringen har minst to alternative plasseringer for å oppnå dette målet. Sensoren er fortrinnsvis anordnet på en del (53a) av kretskortet som kan fjernes fra det gjenværende kretskortet. Fremstilling av en separat motorenhet gjør det mulig å modularisere låsanordninger, slik at et mindre antall deler trenger å bli lagret og/eller en større variasjon av låsanordninger kan fremstilles enn det som tidligere var mulig. Større elektrisk eller mekanisk pålitelighet er også oppnådd.

Description

Den foreliggende oppfinnelsen relaterer seg til en motorenhet som er beregnet til å bli montert i en låsanordning mer spesifikt til en motorisert låsanordning som inkluderer en motor for drift av de mekaniske komponentene av låsanordningen.

Noen kjente låser inkluderer en låssøyle og en låsboks som kan kobles avtagbart til låssøylen og som huser låsmekanismen. Dette muliggjør en relativt rasjonell håndtering av spesifikke produkter. Et eksempel av slik en løsning finnes, f.eks., i svensk patentspesifikasjon SE7601429-9 i navnet til GKN-Stenman AB.

Det skal vises til ytterligere publikasjoner innenfor fagområdet US 6109674, US 5531086 og US 5394718.

Imidlertid stiller dagens fremstillingsindustri stadig høyere krav til automatisering og modularisering, for å minimalisere lagringskostnader og for å forenkle tilpasning av låsen. Dette kravet er spesielt tydelig i låsindustrien, som produserer mange forskjellige låsvarianter. For eksempel, må industrien være i stand til å tilby låser med forskjellige dimensjoner, forskjellige låsboltkonfigurasjoner, funksjoner, osv.

Et problem ligger således i å produsere låsanordninger som passer for storskalaproduksjon som samtidig tar vare på fleksibiliteten, og som holder lagringskostnader ned til et minimum. Et spesielt problem i så henseende er å fremskaffe motoriserte låser som kan fremstilles og tilpasses på rasjonelt vis. Komponentene av en motorisert lås, så som en elektronisk motor eller en annen form for motor, dørposisjonssensorer og andre typer sensorer, kabler, mekanisk kopling til kraftoverførere, osv., har så langt blitt skreddersydd i henhold til krav og tilgjengelig rom i det enkelte låshus. Dette medfører et stort antall forskjellige komponenter som kan bidra til høye kostnader og også til å redusere mekanisk og elektrisk pålitelighet.

Ett formål med foreliggende oppfinnelse er å fremskaffe en låsanordning av typen nevnt i introduksjonen som er egnet for automatisert fremstilling med forenklet lagring og som også oppfyller høye krav til pålitelighet.

Oppfinnelsen er basert på innsikten at en motorisert lås kan fremstilles fra moduler, blant disse en motorenhet som har mekanisk og elektronisk kopling til andre låsenheter.

I henhold til et første aspekt av oppfinnelsen, er det fremstilt en motorenhet slik den er definert i etterfølgende krav 1.

I henhold til et andre aspekt av oppfinnelsen er det fremskaffet en låsanordning slik den er definert i etterfølgende krav 9.

Andre foretrukne utførelseseksempler av foreliggende oppfinnelse er definert i de avhengige kravene.

Motorenheten og låsanordningen i henhold til foreliggende oppfinnelse unngår de ovennevnte ulempene ved kjente teknikk. Oppfinnelsens låsanordning inkluderer en motorenhet som en selvstendig enhet. Dette gjør det mulig a modulansere låsanordningen, slik at det trenges færre deler på lager og/eller at en større variasjon av låsanordninger kan tilbys.

I ett spesielt foretrukket utførelseseksempel av foreliggende oppfinnelse, inkluderer en motorenhet et kretskort eller et kort som inneholder kontrollelektronikk, sensorer, osv., hvori en sensor er montert på en del av kretskortet som er påtenkt å kunne separeres fra de gjenværende delene av kretskortet, fortrinnsvis ved hjelp av en bruddstedsindikasjon.

Et kabelarrangement kobler sensoren og de gjenværende elektroniske enheter. Dette har den fordel at fremstillingen blir enklere, dvs. sensordelen kan produseres integrert med det gjenværende kretskortet. Fordi sensordelen kan tillates å være sammen med kretskortet helt frem til det tidspunktet hvor enheten settes sammen, blir håndteringsprosedyren gjort enklere uten risiko for at en separat sensordel blir revet løs eller skadet på annet vis.

Tilpasning til forskjellige låskonfigurasjoner kan også oppnås ved hjelp av bruddstedindikasjoner. Slik tilpasning kan inkludere tilpasning til forskjellige ryggenheter eller forskjellige sensorposisjoner. Dette gir den fordel at man kun trenger å lagre én enkelt type modul.

Kort beskrivelse av tegningene

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i større detalj, ved hjelp av eksempler og med referanse til vedlagte tegninger, hvor: Fig. 1 er en oversikt, splittegnet og i perspektiv, av en låsanordning i henhold til oppfinnelsen; Fig. 2a-c er perspektiv og planriss av et første utførelseseksempel av en motorenhet tilsiktet å bli montert i en låsanordning i henhold til oppfinnelsen; Fig. 2d illustrerer motorenheten fra fig. 2a-c montert i posisjon i nevnte låsanordning; Fig. 2e er et perspektivriss, av et monteringselement for montering av sensor inkludert i motorenheten vist i fig. 2a-c;

Fig. 2f viser monteringselementet sammen med sensoren; og

Fig. 3a og 3b er henholdsvis riss i perspektiv og plan av en andre utførelse av en motorenhet som skal monteres i en låsanordning i henhold til oppfinnelsen.

Foretrukne utførelseseksempler av en låsanordning og en motorenhet i henhold til foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet først med referanse til fig. 1. Fig. 1 viser låsanordningen i perspektiv med boksen og dekklokket fjernet. Låsanordningen inkluderer en søyleenhet 10, som inkluderer en låssøyle 11 og en stang eller bjelke 12 med U-formet tverrsnitt sveiset til låssøylen. U-stangen omslutter alle låsfunksjoner som ligger nær til fronten av låsen, så som funksjonen av å kontrollere og drive en smekklåsbolt 13 og en holdebolt 14. Låssøylen 11 inkluderer en gjennomgående øvre sensoråpning lia. Denne åpningen er tiltenkt å gi plass til en dørposisjonsensor i et første utførelseseksempel av en motormodul i henhold til oppfinnelsen, slik det blir beskrevet under med referanse til fig. 2e og 2f. Låssøylen inkluderer også en nedre sensoråpning lia som er tiltenkt å gi plass til en dørposisjonssensor i en andre utførelse av en motormodul, som blir beskrevet under med referanse til fig. 3a og 3b.

Låsanordningen inkluderer også et hus som omfatter en boks 21 og et dekklokk 22. Disse delene er speilbilder av hverandre, selv om de er identiske i andre henseender. Disse delene er festet til U-stangen 12 ved bruk av festeelementer som, i det illustrerte tilfellet, har form av skruer og muttere 24a, 24b som rager gjennom hull 23a-d i dekklokket og gjennom korresponderende hull i boksen. Hullene 23a og 23b passer overens med gjennomgående hull 12a, 12b i søyleenheten. Boksen og dekklokket inkluderer også henholdsvis kantene 21 a-c og 22-c som strekker seg ved rette vinkler til bunnen og til lokket og som fungerer som sideflater i den ferdig sammensatte tilstanden av låsearrangementet.

Til slutt inkluderer låsanordningen drivenheter eller drivmoduler, i det illustrerte utførelseseksemplet en sylinderdrivenhet 30 og en håndtaksdrivenhet 40. Drivenhetene er montert mellom boks 21 og dekklokk 22 og er utstyrt med, til dette formål, med gjennomgående hull som passer overens med hullene 23c og 23d i dekklokket 22 og korresponderende tapper i boksen.

Drivenheten 30 er i hovedsak firkantet og inkluderer drivarrangement typisk funnet i sylinderdrivenheter. Dermed inkluderer enheten 30 en gjennomgående åpning 31 tilpasset for å motta et element som kan holde igjen en låsbolt i en inntrukket posisjon (ikke vist) i en låssylinder eller en låsknapp eller -håndtak.

Sylinderdrivenheten 30 er tilpasset for å kommunisere med holdebolt 14 via tappen 32 og en koplingsanordning 14a. Tappen 32 beveges enten oppover eller nedover avhengig av rotasjonsretningen til drevet, og bevegelsen til tappen roterer deretter bolt 14 mellom dens utstikkende posisjon vist i figurene og en inntrukket posisjon (ikke vist).

Håndtaksdrevenheten 40 er tilpasset til å kommunisere med en arm (ikke vist) som kontrollerer bevegelsen til smekklåsbolt 13 mellom en utad utstrakt og en innover tilbaketrukket posisjon. Her benyttes en trykkstav 42 av egnet lengde. Håndtaksdrevenheten påvirkes til å rotere ved bruk av et dørhåndtak (ikke vist) som har en firkantet tapp eller plugg som er stukket inn i den firkantede åpningen 41 i håndtaksdrevenheten. Håndtaksdrevenheten 40 inkluderer et arrangement, som tvinger trykkstaven 42 til å bevege seg mot venstre i figuren når håndtaks drevet roteres med klokken slik det er vist på figuren. Dette fører til at armen (ikke vist) roteres og tvangsstyrer smekklåsbolten til sin innover tilbaketrukne posisjon (ikke vist). Når det fjærbelastede håndtaks drevet forårsakes å returnere til sin utgangsposisjon, vil smekklåsbolten, som også er fjærbelastet, returnere til sin utad utstrakte posisjon.

Et første utførelseseksempel av en motorenhet i henhold til oppfinnelsen tilpasset til å bli montert i en låsanordning i henhold til oppfinnelsen vil nå bli beskrevet med referanse til fig. 2a-d. Motorenheten generelt referert til som 50, inkluderer en boks 51 som har en elektrisk motor 52 anordnet inne i; se perspektivillustrasjonen i fig. 2a. Boksen inneholder også et kretskort eller kort 53. Kretskortet inkludereren elektronisk kretsarrangement 54 som har kontroll og drivselektronikk for motoren 52.

Et girhjularrangement 55 som inkluderer girhjul drevet av motoren 52 er tilpasset for å bevege en koblende del 56 opp og ned i låshuset. Den koblende delen 56 er utstyrt med to tapphull og kan dermed kobles til en samvirkende del av sylinderdrevenheten 30; se fig. 2d. Holdebolt 14 kan manøvreres på dette viset ved hjelp av motor 52, som er en karakteristisk egenskap av en såkalt motorlås.

En alternativ plassering av den koblede delen er vist ved prikkede linjer i fig. 2a og 2c og er referert til som 56'. Denne plassering kan benyttes, f.eks., når motorenheten brukes i låsanordninger som har en veldig liten bakre del avstand.

Motorenheten vist i fig. 2a-d inkluderer en sensor 57 som fungerer som en dørposisjonsensor på kjent vis. Sensoren er plassert på en utadragende del eller tunge 53a på kretskortet 53. Som det kan ses fra fig. 2c, inkluderer denne tungen en bruddindikasjon 53b som gjør det mulig å separere den utad ragende del 53a av nevnte tunge fra den gjenværende delen av kretskortet. Motormodulen 50 inkluderer også et kabelarrangement 58 tilpasset til å koble sensoren 57 til den kontrollerende elektronikken 54, slik det vises i perspektivrisset i fig. 2b. Dette er nødvendig, siden den delen hvor sensoren 57 er anordnet fjernes fra de gjenværende deler av kretskortet 53. Før motormodulen tilpasses, blir kabelanordningen 58 plassert i et kabeldepot i enheten og en ønsket mengde kabel trekkes fra depotet når motormodulen monteres. Den delen av kabelanordningen 58 som er plassert i depotet er vist med stiplede linjer i fig. 2b. Fig. 2c viser, i planriss, motorenheten i forkant av montering av nevnte enhet, mens fig. 2d viser, i planriss, motorenheten tilpasset og festet i et låshus. Fig. 2e viser et monteringselement 60 for montering av sensor 57 i den øvre sensoråpningen lia i låssøylen, slik det er vist i fig. 1. Monteringselementet er laget av plastmateriale og har en lav endeflate 61 og en tønneoverflate 62 med form som harmoniserer med formen til den øvre åpningen lia i låssøylen 11; se fig. 1. Monteringselementet inkluderer også to fjærarmer 63 med mothaker som er tilpasset til å holde igjen monteringselementet i åpningen lia etter at nevnte element er stukket inn.

Når sensoren skal monteres, blir den sensorutstyrte delen 53a brukket av fra den gjenværende delen av kretskortet og den ønskede mengde kabel trekkes fra kabeldepotet. Den sensorbærende delen 53a blir deretter stukket inn gjennom åpningen lia i låssøylen fra innsiden og deretter plassert i det monterende elementet 60. Dette blir deretter stukket inn i åpningen 1 la fra utsiden helt til fjærarmene med mothaker 63 griper den indre overflaten av låssøylen, slik at monteringselementet holdes på plass. Monteringselementet kan deretter kun frigjøres ved påvirkning av armene 63 fra innsiden av låshuset.

I den monterte posisjonen i monteringselementet 60, blir delen 53a utstyrt med sensor holdt på plass i nevnte element, og dermed befinner sensor 57 seg i en forhåndsbestemt posisjon i åpningen lia. Motorenhet 50 kan dermed brukes med låshus av forskjellige design, siden sensoren kan plasseres i ønsket posisjon i nevnte hus. Dette fremskaffer en fleksibel løsning med hensyn til posisjonering av sensoren, så som en dørposisjonsensor, siden forskjellige bruksområder kan stille krav til forskjellige sensorplasseringer. Denne fordelen kommer som et resultat av at en del av kretskortet inkludert i motorenheten kan fjernes.

Fleksibiliteten som oppnås delvis ved flere driftsposisjoner for den delen som kobler drivenhetene inkludert i låsen og delvis av en del av det elektroniske kretskortet som kan brekkes av muliggjør anordningen av separat motorenhet i en modulær motorisert lås. Denne motorenheten medfører kostnadsbesparelser med hensyn til både lagring og montering. Videre, en separat motorenhet hvori kontroll og drift av motoren er arrangert, medfører større elektrisk og mekanisk pålitelighet; det er ikke nødvendig å spre ut de forskjellige låskomponentene, med risiko for kabelbrudd, dårlig lodding, mekanisk feiltilpassing, osv.

Plassering av sensoren på samme kretskort eller kort som de gjenværende elektroniske elementene forenkler fremstillingen, dvs., kun ett kretskort trenger å bli fremstilt. Den sensorbærende delen 53a av kretskortet er festet til det gjenværende av nevnte kretskort ved leveranse, som medfører rasjonell håndtering og også reduserer risiko for skade av sensoren. I monteringen, vil den sensorbærende delen bli fjernet fra de gjenværende deler av kretskortet og en ønsket lengde av kabel trekkes fra depotet. Dette kabellageret vil også bidra mot rasjonell og trygg håndtering av motorenheten.

En andre utførelse av en motorenhet i henhold til oppfinnelsen vil nå bli beskrevet med referanse til fig. 3a og 3b, som illustrerer motorenheten henholdsvis i perspektiv og i planriss.

Motorenheten illustrert i fig. 3a og 3b er, i stor utstrekning, lik motorenheten beskrevet over med referanse til figurene 2a-d. Dette medfører at, enheten inkluderer en boks 151 hvori det er anordnet en elektrisk motor 152. Et kretskort 153 er montert i boksen. Dette kretskortet inkluderer en elektronisk kretsanordning 154 som omfatter motorkontroll og motordriftelektronikk.

En girhjulanordning 155 inkluderer girhjul, som er drevet av motoren 152 og anordnet på samme måte som i det foran beskrevne utførelseseksemplet.

Kretskort 153 inkluderer en utad fremstikkende del 153a som har parallellkoblede magnetsensorer 157, 157' koblet til kretsanordningen 154 anordnet på kretskortet. Magnetsensoren som er lokalisert nærmest til låssøyle 11, dvs. sensoren som er lokalisert ved tuppen av delen 153a, funksjonerer som en dørposisjonsensor på kjent vis og er designet å passe inn i den lavere åpningen 11 la i låspost 11 vist på fig. 1. For å muliggjøre at motor 150 kan benyttes i låshus som har forskjellige bakre avstander (nøkkelhulavstand), har den utad fremstikkende del 153a på kretskortet blitt utstyrt med et antall bruddstedindikasjoner, og én av disse 153b er vist med stiplede linjer i fig. 3a og 3b. Bruddstedindikasjonene er tilpasset til forskjellige standard bakre avstands målinger og motorenheten er tilpasset til de bakre avstandene ved ganske enkelt å brekke av kretskortet ved den egnede bruddstedindikasj onen. Fordi kretskortet er utstyrt med flere magnetsensorer 157, 157' - én ved hver bruddstedindikasj on - vil en funksjonerende magnetsensor alltid være tilstede ved tuppen av kretskortdel 153a.

Fordi sensoren er plassert på samme kretskort som de gjenværende elektroniske elementene, på samme vis som i første utførelseseksempel, vil fordelene som finnes i nevnte første utførelseseksempel også kunne oppnås med det andre utførelseseksemplet.

Selv om oppfinnelsen har blitt beskrevet med referanse til foretrukne utførelseseksempler av låsanordninger og motorenheter inkludert deri i henhold til oppfinnelsen, vil en fagperson innenfor dette spesielle feltet kunne forstå at disse utførelseseksemplene kan varieres innenfor rekkevidden av de etterfølgende kravene. F.eks. montering av sensoren vist i fig. 2f kan utføres på en annen måte enn ved det illustrerte monterende elementet. F.eks. kan sensordelen 53a (og 153a) bli festet i en ønsket posisjon ved hjelp av lim eller et annet klebemiddel. Alternativt kan sensoren bli plassert på kretskortet 53a på et vis som muliggjør at sensoren, tilsvarende som i det andre utførelseseksemplet, også bli benyttet uten å fjerne den sensorbærende delen 53a fra de gjenværende deler av kretskortet.

Claims (9)

1. En motorenhet som er beregnet til å bli montert i en låsanordning, hvori motorenheten (50; 150) omfatter - en elektrisk motor (52; 152); - et kretskort (53; 153) som inkluderer et elektronisk kretsarrangement (54;

154) for kontroll av nevnte motor (50; 150); - en sensor (57, 157) montert på nevnte kretskort (53; 153) og koblet elektrisk til nevnte elektroniske kretsarrangement (54; 154); - en mekanisk drivkopling (55, 56, 57'; 155, 156); og - et hus (51; 151) som holder nevnte motor (50; 150), nevnte kretskort(53; 153), nevnte sensor (57, 157) og nevnte mekaniske drivkopling (55, 56, 57'; 155, 156); karakterisertvedat - nevnte motorenhet (50; 150) utgjør en separat enhet, og hvori nevnte mekaniske drivkopling (55, 56, 57'; 155, 156)har minst to alternative plasseringer, -hvori nevnte mekaniske drivkopling (55, 56, 57'; 155, 156) inkluderer et girhjularrangement drevet av nevnte motor (52), og en koblende del (56) for kopling til en drivenhet (30) og koblet til girhjularrangementet (155) og -hvori nevnte koblende del (56) kan kobles til girhjularrangementet (155) ved to alternative lokaliseringer (56, 56').

2. Motorenheten i henhold til krav 1, omfattende et kabelarrangement (58) som kobler nevnte elektroniske kretsanordning (54) og nevnte sensor (57), hvori sensoren (57) er montert på en del (53a) av kretskortet (53) som er beregnet på å bli fjernet fra de gjenværende deler av nevnte kretskort.

3. Motorenheten i henhold til krav 2, karakterisert vedat nevnte kabelanordning (58) tar plass i et depot i nevnte motorenhet (50) før tilpasning av nevnte enhet.

4. Motorenheten i henhold til krav 1, karakterisert vedat den omfatter: - en videre sensor (157') som er montert på nevnte kretskort (153) og parallellkoblet elektrisk til nevnte sensor (157) og tilpasset for montering av nevnte motorenhet til en andre bakre avstand sett som overgår en første bakre avstand; - hvori nevnte kretskort (153) er tilpasset for fjerning av en del (153a) som videre inkluderer nevnte sensor (157') når man tilpasser til nevnte første bakre avstand .

5. Motorenheten i henhold til et hvilket som helst av kravene 2-4,karakterisert vedat nevnte kretskort (53) er utstyrt med en bruddstedindikasj on for fjerning av en del (53a; 153a) av nevnte kretskort (53) hvor en sensor (57; 157) er anordnet.

6. Motorenheten i henhold til krav 5 og avhengig av krav 4, hvori nevnte bruddstedindikasj on er tilpasset til standardiserte mål av bakre avstand .

7. Motorenheten i henhold til hvilke som helst av kravene 2 og 3,karakterisert vedat det omfatter et monteringselement (60) som er tilpasset til å feste nevnte del (53a) av nevnte kretskort (53) som er ment å fjernes fra de gjenværende deler av nevnte kretskort (53) i en åpning (lia) i en låssøyle (11).

8. Motorenheten i henhold til et hvilket som helst av kravene 1-7,karakterisert vedat nevnte sensor (57; 157, 157') er en magnetisk sensor.

9. En låsanordning som inkluderer en motorenhet (50, 150) i henhold til et hvilket som helst av kravene 1-8.