PL B1. CIARKO SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ SPÓŁKA KOMANDYTOWA, Sanok, PL BUP 16/16

Transkrypt

1 PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (51) Int.Cl. F16M 11/42 ( ) F24F 13/08 ( ) E06B 3/50 ( ) E04B 9/02 ( ) E05D 15/524 ( ) F21V 21/15 ( ) (54) Kaseta podwieszanego panelu wyświetlającego (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 16/16 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 06/17 (73) Uprawniony z patentu: CIARKO SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ SPÓŁKA KOMANDYTOWA, Sanok, PL (72) Twórca(y) wynalazku: KAMIL SIENKIEL, Ostrowiec Świętokrzyski, PL KRZYSZTOF KAZANA, Kraków, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Andrzej Kacperski

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest kaseta podwieszanego panelu wyświetlającego, przeznaczona do zabudowy od spodu, w szczególności w urządzeniach wentylacyjnych do odprowadzania wyziewów, urządzeniach klimatyzacyjnych i grzewczych a także w sufitach pomieszczeń i pojazdów oraz górnych ściankach i półkach mebli. Z opisu WO 2005/ znany jest okap do odprowadzania wyziewów kuchennych, z płaskim ekranem wyświetlającym usytuowanym w przedniej ściance korpusu. Dotykowy ekran może być terminalem dla wielu urządzeń używanych w kuchni domowej a także dla telefonu, domofonu, systemu alarmowego, może też być używany do korzystania z Internetu i do oglądania programu telewizyjnego. Monitor jest podparty poprzez przegub kulisty w uchwycie z zakrzywionym ramieniem wyposażonym na drugim końcu w płytkę mocującą do wewnętrznej ścianki obudowy okapu. Ustawianie monitora może być zatem realizowane wewnątrz okapu, poprzez ręczny obrót w wymieni o- nym przegubie. Z opisu DE znany jest układ zdalnie sterowanego płaskiego monitora przeznaczonego do celów informacyjnych i reklamowych, podwieszonego na wsporniku zamocowanym do sufitu pomieszczenia. W położeniu roboczym monitor jest usytuowany pionowo i może być obracany za pomocą silnika wokół osi wspornika o kąt bliski 360 stopniom. Po zakończeniu wyświetlania monitor może być podnoszony do położenia równoległego do płaszczyzny sufitu. Napęd monitora może być realizowany spoza sufitu lub ściany. Nie ujawniono środków technicznych służących do opuszczania i podnoszenia monitora jak też do jego obrotu. Znane są z rynku okapy sufitowe mające postać skrzynki wpuszczanej w kaseton sufitu. Dolna część skrzynki zaopatrzona jest w szczeliny ssące. Wewnątrz skrzynki usytuowane są filtry i przyłącze instalacji wyciągowej. Zdalne sterowanie urządzenia dotyczy funkcji odprowadzania wyziewów, wentylacji lub klimatyzacji. Celem wynalazku jest wprowadzenie rozwiązania, które umożliwi spełnianie przez okap sufitowy dodatkowej funkcji wyświetlania informacji lub programu telewizyjnego, z jednoczesnym umożliwieniem realizacji tej funkcji samoistnie przez kompaktowe urządzenie montowane od spodu sufitu lub mebla. Zdalne sterowanie urządzenia powinno zapewnić przemieszczanie ruchomego panelu w kilku płaszczyznach. Kaseta według wynalazku zawiera obudowę z przemieszczalnym panelem wyświetlającym osadzonym na poziomej osi. Istota rozwiązania według wynalazku polega na tym, że kaseta ma trzy niezależne silnikowe zespoły napędowe zawierające silniki zespół napędu otwierania panelu przemieszczający panel na poziomej osi otwierania, zespół napędu obrotu przemieszczający panel na pionowej osi obrotu i zespół napędu pochylania przemieszczający panel na poziomej osi pochylania usytuowanej na płaszczyźnie prostopadłej do płaszczyzny pionowej osi obrotu. Kaseta ma układ kompensacji siły ciężkości panelu, utrzymujący panel w stanie równowagi w każdym położeniu, zamkniętym, otwartym oraz pośrednim, wymieniony układ składający się z krzywek, na które nawinięte są jednymi końcami linki z drugimi końcami połączonymi ze spręż y- nami, przy czym krzywki osadzone są na wale napędzanym od silnika otwierania i mają kształt zbliżony do spirali Archimedesa korygowanej funkcją sinus kąta otwarcia panelu zaś liniowa charakt e- rystyka sprężyn dopasowana jest do nieliniowej charakterystyki momentu obrotowego potrzebnego do utrzymania stanu równowagi w każdym położeniu panelu pomiędzy położeniem zamkniętym a otwartym. Silnik otwierania połączony jest poprzez przekładnię redukującą i regulowane cierne sprzęgło z wałem. Panel zamocowany jest w belce za pośrednictwem wyznaczającego oś obrotu trzpienia, który napędzany jest za pośrednictwem przekładni i regulowanego ciernego sprzęgła od silnika obrotu. Panel zamocowany jest w belce poprzez obejmę. Trzpień wyposażony jest w hamulec cierny. Dolny odcinek trzpienia ma otwór, przez który przechodzi nieruchomy bolec oraz ma wybranie, w którym usytuowany jest wał mimośrodowy, napędzany poprzez przegub krzyżakowy od silnika pochylania. Kaseta może być zamontowana w okapie do odprowadzania wyziewów i w położeniu zamkniętym pomiędzy obejmą panelu a bokami otworu ramy nośnej ma szczeliny, wyznaczające kanały ssące znad powierzchni płyty grzewczej, przy czym w obudowie wykonany jest otwór montażowy i obudowa połączona jest przewodami ssącymi z wentylatorem i odprowadzeniem wyziewów. W ramie nośnej osadzona jest ramka do mocowania filtrów.

3 PL B1 3 Zaletą rozwiązania według wynalazku jest zwarta, kompaktowa konstrukcja umożliwiająca zastosowanie kasety w urządzeniach sufitowych różnego rodzaju. Skojarzenie trzech niezależnych silnikowych zespołów napędowych skutkuje możliwością zdalnego przemieszczania ruchomego panelu wyświetlającego w różnych płaszczyznach. Dzięki wykorzystaniu układu kompensacji siły ciężkości panelu możliwe jest zastosowanie w zespole otwierania silnika o małej mocy. Rozwiązanie według wynalazku objaśnione jest w przykładach wykonania na rysunkach, na których poszczególne figury przedstawiają: fig. 1 urządzenie w położeniu zamkniętym, w widoku perspektywicznym, fig. 2 urządzenie w położeniu otwartym, z opuszczonym panelem wyświetlającym, w widoku perspektywicznym, fig. 3 napęd otwierania wraz z układem kompensacji ciężaru panelu, we fragmentarycznym widoku perspektywicznym, fig. 4 napęd otwierania wraz z układem kompensacji ciężaru panelu i z silnikiem napędu otwierania, we fragmentarycznym widoku perspektywicznym, fig. 5 rozkład sił i momentów przy różnych kątach pochylenia panelu, fig. 6 krzywkę wraz ze współpracującą z nią linką, fig. 7 obejmę panelu wraz z zespołem obrotu i pochylania, w widoku perspektywicznym, fig. 8 napęd obrotu w widoku wyrwanym z boku, fig. 9 napęd obrotu w widoku wyrwanym z góry, fig. 10 napęd pochylania w widoku wyrwanym z boku, fig. 11 napęd pochylania w przekroju w położeniu wyprostowanym, fig. 12 napęd pochylania w przekroju w położeniu pochylonym, fig. 13 kasetę w wykonaniu okapu do odprowadzania wyziewów, ze szczelinami ssącymi, fig. 14 kasetę w wykonaniu okapu do odprowadzania wyziewów, z przewodem ssącym. W obudowie 1 umieszczona jest rama 2 stanowiąca element nośny zespołów napędowych 3. Panel 3 stanowi przykładowo telewizor, monitor komputerowy, ekran reklamowy lub panel sterujący. Panel 3 w położeniu zamkniętym schowany jest w obudowie 1, korzystnie w położeniu, w którym powierzchnia jego osłony lub samego ekranu tworzy wspólną płaszczyznę z powierzchniami strefy osadzenia, na przykład okapu kuchennego do odprowadzania wyziewów lub sufitu pomieszczenia. W położeniu otwartym panel 3 opuszczony jest ku dołowi, pod kątem prostym lub bliskim prostemu do powierzchni strefy osadzenia, z możliwością obrotu oraz pochylania. Panel 3 zamontowany jest w obejmie 4, korzystnie o kształcie U, która zamocowana jest w belce 5, osadzonej obrotowo w ramie nośnej 2, z możliwością obrotu w osi otwierania 6. Belka 5 wyposażona jest na swych końcach w wycinki zębate 7 współpracujące z kołami zębatymi 8, osadzonymi na wale 9 napędu otwierania. Element napędowy stanowi silnik otwierania 10, poprzez przekładnię redukującą 11 i sprzęgło 12 napędzający wał 9. Regulowane cierne sprzęgło 12 pozwala na ręcznie otwieranie i zamykanie panelu 3. Sprzęgło 12 działa również jako element bezpieczeństwa redukując moment obrotowy potrzebny do zamykania i otwierania panelu 3 do minimum a co za tym idzie sił występujących na samym panelu 3. Na wale 9 napędu otwierania osadzone są ponadto krzywki 13, na które nawinięte są jednymi końcami linki 14. Drugie końce linek 14 połączone są z uchwytami 15 sprężyn 16. Krzywki 13 mają kształt zbliżony do spirali Archimedesa korygowanej funkcją sinus kąta otwarcia panelu 3 (fig. 5). Spirala Archimedesa kompensuje liniowy przyrost siły względem wydłużenia sprężyny 16 a funkcja sinus kąta otwarcia panelu 3 kompensuje nieliniowy moment obrotowy. Taki kształt krzywek 13 pozwala na dopasowanie liniowej charakterystyki sprężyn 16 o stałym przyroście siły względem wydłużenia do nieliniowej charakterystyki momentu obrotowego potrzebnego do utrzymania stanu równowagi w każdym położeniu panelu 3 pomiędzy zamkniętym a otwartym i wynikającego z siły składowej będącej iloczynem siły ciężkości w środku ciężkości panelu i funkcji sinus kąta zawartego między główną płaszczyzną panelu 3 a płaszczyzną prostopadłą do powierzchni strefy osadzenia. Panel 3 w pozycji zamkniętej wymaga przyłożenia maksymalnego momentu obrotowego o kierunku przeciwnym do momentu obrotowego wywołanego działaniem siły ciężkości panelu 3. W pozycji otwartej, w której panel 3 tworzy kąt prosty z powierzchnią strefy osadzenia, nie generuje on składowej siły wytwarzającej moment obrotowy występujący na osi otwierania 6 utrzymujący panel 3. Linki 14 nawinięte na krzywki 13 wraz ze sprężynami 16 stanowią układ kompensacji ciężaru panelu 3. Układ ten utrzymuje panel 3 w stanie równowagi w każdym położeniu, zamkniętym, otwartym oraz pośrednim. Siła konieczna do przemieszczenia panelu 3 jest największa w położeniu za-

4 4 PL B1 mkniętym a najmniejsza w położeniu otwartym, w którym działa wyłącznie siła ciężkości. Uruchomienie silnika 10 powoduje wytrącenie układu ze stanu równowagi i przemieszczenie panelu 3 do położenia otwartego lub zamkniętego w pierwszej funkcji przemieszczania. W drugiej funkcji przemieszczania następuje obrót panelu 3 wokół zasadniczo pionowej osi 17, w najniższym położeniu otwarcia 90 stopni. Obejma 4 wraz z panelem 3 osadzona jest w belce 5 za pośrednictwem wyznaczającego oś obrotu 17 trzpienia 18, który napędzany jest za pośrednictwem przekładni 19 i sprzęgła 20 od silnika obrotu 21. Regulowane sprzęgło cierne 20 zapobiega szybkiemu obrotowi i tym samym zniszczeniu silnika napędowego w przypadku ręcznego ruchu panelem 3. Trzpień 18 wyposażony jest ponadto w hamulec cierny 22, stabilizujący ruch obrotowy panelu 3 zapobiegając niepożądanym drganiom, które występują podczas rozpędzania i hamowania masy panelu 3 jak i podczas normalnej pracy kompensując niedokładności wykonania kół zębatych napędzających trzpień 18. W trzeciej funkcji przemieszczania następuje pochylenie panelu 3 wokół osi pochylenia 23 wraz z trzpieniem 18 o kąt dogodny dla osoby patrzącej. Dolny odcinek trzpienia 18 ma otwór 24 oraz wybranie 25. Przez otwór 24 przechodzi wyznaczający oś pochylenia 23 nieruchomy bolec 26, stanowiąca tymczasowy punkt pochylenia panelu 3. W wybraniu 25 usytuowany jest wał mimośrodowy 27, napędzany poprzez przegub krzyżakowy 28 od silnika pochylania 29. Wywołany przez uruchomienie silnika 29 obrót wału mimośrodowego 27 powoduje proporcjonalnie mniejsze pochylenie trzpienia 18 wraz z panelem 3. Trzpień 18 ma wewnętrzny otwór dla przeprowadzenia przewodów. W odmianie stanowiącej wyposażenie okapu, zwłaszcza sufitowego, do odprowadzania wyziewów kuchennych, w położeniu zamkniętym pomiędzy obejmą 4 panelu 3 a bokami otworu ramy nośnej 2 zachowane są szczeliny 30, wyznaczające kanały ssące znad powierzchni płyty grzewczej, nie pokazanej na rysunkach. W ramie nośnej 2 osadzona jest ramka 31 do mocowania filtrów, również nie pokazanych na rysunkach. W obudowie 1 wykonany jest otwór montażowy 32. Obudowa 1 połączona jest odpowiednimi przewodami ssącymi 33 z wentylatorem i odprowadzeniem wyziewów. Na czołowej powierzchni panelu 3 usytuowane jest oświetlenie 34. Podczas używania kasety w funkcji okapu sufitowego panel 3 pozostaje w położeniu zamkniętym. Poprzez szczeliny zasysane są wyziewy znad płyty grzewczej. Po zakończeniu odprowadzania wyziewów panel 3 może być opuszczony a następnie obrócony i pochylony do wymaganego położenia, w którym pełni funkcję na przykład telewizora. Wykaz oznaczeń 1 obudowa 2 rama nośna 3 panel 4 obejma panelu 5 belka Zespół napędu otwierania: 6 oś otwierania (wirtualna) 7 wycinki zębate zdawcze 8 koła zębate 9 wał otwierania 10 silnik otwierania 11 przekładnia redukująca 12 sprzęgło przeciążeniowe 13 krzywki 14 linki 15 uchwyty sprężyn 16 sprężyny Zespół napędu obrotu: 17 oś obrotu (wirtualna) 18 trzpień obrotu 19 przekładnia pośrednia 20 sprzęgło 21 silnik obrotu 22 hamulec cierny

5 PL B1 5 Zespół napędu pochylania: 23 oś pochylania (wirtualna) 24 otwór 25 wybranie 26 bolec 27 wał mimośrodowy 28 przegub krzyżakowy (kardan) 29 silnik pochylania Okap: 30 szczeliny ssące 31 ramka filtrów 32 otwór montażowy 33 przewód ssący 34 oświetlenie Zastrzeżenia patentowe 1. Kaseta podwieszanego panelu wyświetlającego, przeznaczona do zabudowy od spodu, w szczególności w urządzeniach wentylacyjnych do odprowadzania wyziewów, urządzeniach klimatyzacyjnych i grzewczych a także w sufitach pomieszczeń i pojazdów oraz górnych ściankach i półkach mebli, zawierająca obudowę z przemieszczalnym panelem wyświetlającym osadzonym na poziomej osi, znamienna tym, że ma trzy niezależne silnikowe zespoły napędowe zawierające silniki (10), (21), (29) zespół napędu otwierania panelu (3) przemieszczający panel (3) na poziomej osi otwierania (6), zespół napędu obrotu przemieszczający panel (3) na pionowej osi obrotu (17) i zespół napędu pochylania przemieszczający panel (3) na poziomej osi pochylania (23) usytuowanej na płaszczyźnie prostopadłej do płaszczyzny pionowej osi obrotu (17). 2. Kaseta według zastrzeż. 1, znamienna tym, że ma układ kompensacji siły ciężkości panelu (3), utrzymujący panel (3) w stanie równowagi w każdym położeniu, zamkniętym, otwartym oraz pośrednim, wymieniony układ składający się z krzywek (13), na które nawinięte są jednymi końcami linki (14) z drugimi końcami połączonymi ze sprężynami (16), przy czym krzywki (14) osadzone są na wale (9) napędzanym od silnika otwierania (10) i mają kształt zbliżony do spirali Archimedesa korygowanej funkcją sinus kąta otwarcia panelu (3) zaś liniowa charakterystyka sprężyn (16) dopasowana jest do nieliniowej charakterystyki momentu obrotowego potrzebnego do utrzymania stanu równowagi w każdym położeniu panelu (3) pomiędzy położeniem zamkniętym a otwartym. 3. Kaseta według zastrzeż. 1, znamienna tym, że silnik otwierania (10) połączony jest poprzez przekładnię redukującą (11) i regulowane cierne sprzęgło (12) z wałem (9). 4. Kaseta według zastrzeż. 1, znamienna tym, że panel (3) zamocowany jest w belce (5) za pośrednictwem wyznaczającego oś obrotu (17) trzpienia (18), który napędzany jest za pośrednictwem przekładni (19) i regulowanego ciernego sprzęgła (20) od silnika obrotu (21). 5. Kaseta według zastrzeż. 4, znamienna tym, że panel (3) zamocowany jest w belce (5) poprzez obejmę (4). 6. Kaseta według zastrzeż. 4, znamienna tym, że trzpień (18) wyposażony jest w hamulec cierny (22). 7. Kaseta według zastrzeż. 4, znamienna tym, że dolny odcinek trzpienia (18) ma otwór (24), przez który przechodzi nieruchomy bolec (26) oraz ma wybranie (25), w którym usytuowany jest wał mimośrodowy (27), napędzany poprzez przegub krzyżakowy (28) od silnika pochylania (29). 8. Kaseta według każdego z zastrzeżeń od 1 do 7, znamienna tym, że zamontowana jest w okapie do odprowadzania wyziewów i w położeniu zamkniętym pomiędzy obejmą (4) panelu (3) a bokami otworu ramy nośnej (2) ma szczeliny (30), wyznaczające kanały ssące znad powierzchni płyty grzewczej, przy czym w obudowie (1) wykonany jest otwór montażowy (32) i obudowa (1) połączona jest przewodami ssącymi (33) z wentylatorem i odprowadzeniem wyziewów. 9. Kaseta według zastrzeż. 8, znamienna tym, że w ramie nośnej (2) osadzona jest ramka (31) do mocowania filtrów.

6 6 PL B1 Rysunki

7 PL B1 7

8 8 PL B1

9 PL B1 9

10 10 PL B1

11 PL B1 11

12 12 PL B1 Departament Wydawnictw UPRP Cena 4,92 zł (w tym 23% VAT)