A tároló kialakítása

A tároló részei 3 fő részre bonthatók. Az első a váz, ez tartja össze a részeket és adja meg a szükséges tartást. A második rész a borítás és tartozékai. A borítás a vázra van erősítve, magába foglalja a képernyőt, mint fő információs forrást, a különösen erős üvegrészt, melyhez a kártyát érintve a láncot tudjuk oldani illetve a zárat nyitni, a két függőleges gumicsíkot, és a LED-csíkot. A harmadik csoportot a belső berendezés és a lánc adja. Ezek az alkatrészek a lánc helyes működését biztosítják. A lánc egy dobon helyezkedik el, a csatlakozó része a borítás küldő felére esik. A dob tengelye a vázhoz van rögzítve egy tartó segítségével, mely egy kis teljesítményű motorhoz szíjhajtással csatlakozik. Ebbe a kapcsolatba egy szabadonfutó rész is beletartozik, mely a lánc szabad kihúzását biztosítja, a motor pedig vissza tudja azt húzni. A termékről készített robbantott ábra az alábbi képen látható.

2

4. ábra  

A tároló robbantott ábrája

1, Szíjhajtás (tárcsák és szíj) 9, Kártyaolvasó

2, Tengely konzol 10, Vázszerkezet

3, Aszinkronmotor 11, Lemezborítás

4, Tengely csapágyakkal 12, Gumicsík

5, Lánc dob 13, Fényjelzés

6, Lánc 14, Védőüveg a kártyaolvasó felett

7, Zárszerkezet 15, Kijelző

8, Vezérlőegység 5.1. Váz

A vázszerkezet a tárló merevségét és belső kialakításának lehetőségét biztosító alkatrész. A tároló a vázszerkezet által rögzíthető a talajhoz, melynek célszerű egy külön lebetonozott résznek lennie, így a szükséges kábeles kapcsolat és áramhozzáférés is garantálható a termék számára. A talajhoz való rögzítése a váz alsó részén, L-acélon keresztül történikbetondübelek segítségével

A váz szabványos L-acélból és acél zártszelvényből készül, az egyes részek hegesztett kötéssel kapcsolódnak egymáshoz.

Mivel a váz adja a kerékpártároló alapját, a geometriai követelményeknek eleget kell tennie. A tároló működési elvéből fakadóan a kerékpárt csak nekitámasszuk, és nem szabad, hogy az eldőljön onnan, sem lakatolás előtt, sem kilakatolt állapotban. A helyes működést kívánja az enyhe dőlés is támogatni, melyet

a bal oldali képen láthatunk. A váz „függőleges” összetevőit hat darab zártszelvény adja, az ezek közötti tartórészek pedig L-acélból állnak. A felfelé irányuló részek közé lehet elhelyezni a termék működéséhez szükséges belső részeket. Két vízszintes lemez található a belső részben. A felső lemez az elektronikai vezérlők és kártyaolvasó helyéül szolgál, még így alsó részhez lehet rögzíteni a motort. A zárszerkezet szintén a vázhoz rögzíthető, ebbe fog a lakat belecsatlakozni. Nem mellékes, hogy az motorvezérléshez, kártyaolvasóhoz, láncrögzítéshez és áramellátáshoz szükséges kábelek mind rögzíthetők a zártszelvényeken és L-acélokon.

5.2. Burkolat

A tárló külső felülete egy burkolat, mely lemezekből áll és a vázhoz van rögzítve. Formáját tekintve a funkcionalitás került előtérbe, valamint annak a szempontnak is meg kell felelnie, hogy bármilyen város arculatába illeszkednie kell.

Ezért egy kevésbé kirívó, belvárosi képbe passzoló háromszögforma volt a kiindulási alap úgy, hogy a kényelmes és biztonságos használatot lehetővé tegye.

A biztonságosság szempontja több tényezőt is magába foglal. Az első, hogy a felhasználó a kerékpárját biztonságosan hagyhassa magára. Ekkor az első tényező a kerékpár védelme a tolvajoktól. A bűnözők egyik népszerű módszere a jóhiszemű kerékpárosok ellen, hogy kifigyelik őket. Sok ember ingázásra használja a kerékpárját, viszont a lakat sokszor komoly súllyal bír. A mindennapi cipekedés viszont nem szerencsés, így a lakatot a célzott tárolási helyen hagyva próbálják ezt kiküszöbölni. Ebben az esetben sajnos a tolvajoknak nincs nehéz dolguk, ugyanis bőven van idejük a lakat meggyengítésére úgy, hogy az ne legyen észrevehető első ránézésre. Ezek után a kilakatolt kerékpárt már nagyon rövid idő alatt el lehet tulajdonítani. A tároló esetén a lánc nagy része a tároló belsejében van elhelyezve, viszont a csatlakozó részt a felhasználónak könnyen el kell érnie. A lemez kialakításának egyik fontos pontja, hogy a külső részen levő csatlakozó úgy legyen elhelyezve, hogy könnyű elérhetőség ellenére nehéz legyen kárt tenni benne. A méretezéskor figyelembe kell venni, hogy a használat az ergonómiai szempontoknak eleget tegyen.

A biztonságosság második szempontja a felhasználót és a kerékpárt védi magától a tárlótól. A terméknek kiálló és éles részektől mentesnek kell lennie. A kerékpárra való veszélyt legfőképp a karcok jelentik, melyek a fényezést jelentős mértékben károsíthatják. A kerékpártárolók többségén nincsen semmilyen védőeszköz elhelyezve, ahogy a fákon és a korlátokon sincs, pedig népszerű tárolási lehetőségek.

A burkolat fő funkcióját képezi az esztétikus megjelenés, a szükséges információk átadása, a belső szerkezeti elemek védelme, és a felhasználó és a kerékpár védelme.

Alapanyagát tekintve a külső borítás 2 mm vastag horganyzott lemezekből áll. A burkolat szerkezete csavarkötéssel rögzül a vázhoz. Az egyes elemek eltérő eljárásokkal készülnek. A burkolat 3 fő részre osztható: egyenes lemez elemek, hajlított elemek és mélyhúzott/hegesztett elemek. Egyes részek más technológiai eljárásokkal is megoldhatók.

5. ábra  

A váz és a lemez szerelt állapotban

A váz és a lemez burkolat részei egymáshoz illeszkedően lettek tervezve. Az összhang a belső részek elhelyezésében is megnyilvánul, a jobb oldali (lánc fogadására alkalmas) rész pontosan a vázra erősített zárszerkezethez csatlakozik. A belső ívek a szükséges magasságban helyezkednek el, így a lánc egyszerűen kihúzható és csatlakoztatható.

A burkolat fontos eleme így két gumicsík, melynek támasztva a kerékpár fényezése nem sérülhet meg. További hasznos tulajdonsága, hogy a felülete jól tapad, így hatékonyan gátolja a kerékpár elcsúszását abban az esetben, ha valaki rosszul támasztotta volna neki a tárolónak. A gumicsík ipari ragasztóval rögzül a lemez felületére. [3]

A borítás egyik érdekessége a lámpa, mely már első ránézésre fontos információt ad a felhasználónak. Színek tekintetében statikus módon piros és zöld színben világíthat. A zöld jelzés esetén a tárolók üresek és használatra készen állnak, míg a piros színt foglalt vagy üzemen kívüli tárolót jelez, de riasztásra is alkalmas.

6. ábra  

Fények működése használat közben

A tároló tetején található egy kijelző, melyen a fontosabb információk jelennek meg, továbbá a kártyaolvasó felett elhelyezkedő védőüveg is kapcsolódik a lemezhez. Itt kiemelkedően fontos a helyes tömítésekről gondoskodni úgy, hogy az a szélsőséges időjárási viszonyoknak is ellenálljon. A tömítőanyagnak ellen kell állnia: mechanikus behatásoknak, folyadékoknak, hőhatásoknak és vegyszereknek. [4] [5]

5.3. Felületkezelés:

A borítás igényes és célnak megfelelő kialakítása számos eljárással elérhető.

A horganyzott alapanyag kiválóan párosítható bizonyos festési eljárásokkal, melyekkel gyakorlatilag véglegesen megvédtük az anyagot a korróziótól. Lemez kialakításkor amennyiben hegesztést alkalmazunk, tekintettel kell lenni a horganyzott lemez korróziótól védelmet nyújtó tulajdonságainak megváltozására. Kiváló felületkezelési eljárás az eloxálás, mely egy költséghatékony módja a festék egyenletes és időtálló felvitelére.

5.4. Lánc

A lánc a tároló egyik kulcsfontosságú eleme. A piacon nagyon sok lánc található, mely bőségesen eleget tesz az általam előírt követelményeknek. Kiváló mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek így képesek megvédeni a kerékpárt a tolvajoktól. Az egyik nagy probléma velük azon kívül, hogy drágábbak, mint a kerékpáros lakatként árusított láncok, az, hogy viszonylag nehezek. Ez egyben a biztonság záloga is a felhasználó szemében, ugyanis egy ilyen tekintélyes méretű láncot nem egyszerű feladat tönkretenni még egy rutinos bűnözőnek sem. A hétköznapi ingázásnál azonban egy ilyen lánc nagyon megterhelő lenne, viszont a bicikli kikötésénél nem nagy akadályozó tényező az enyhén nagyobb súly. Így az általam kiválasztott lánc szemei 8 mm átmérőjűek és többszörösen hőkezeltek. A láncnak egy vékony gumi és egy szövet bevonata van, melyek védik a láncot és a kerékpárt egyaránt. A lánc mellett 3 kis átmérőjű kábel fut, melyeket elektronika érzékel. A 3 kis kábel 120 fokonként van elhelyezve, így lánc szétvágása esetén már hamar megszakad az áramátvitel és a tároló beriaszt, továbbra is biztonságban tartva a kerékpárt. A lánc a dobhoz hegesztett kötéssel kapcsolódik.

5.5 Visszahúzó mechanizmus

A termék használatából és a biztonsági szempontokból eredően a tároló használata után a láncot ismét el kell rejtenünk a közönség elől. A lánc belső tárolására és visszahúzása a következő mechanizmust készítettem el.

Az alapállapotnak a kilakatolt kerékpárt tekintjük. Az eloldás első lépése a kártya odaérintése az olvasóhoz. Ekkor a zár kiold, így kihúzhatjuk a zárból a csatlakozó elemet. A kerékpár részei közül eltávolítjuk a láncot (tehát eloldozzuk a biciklit).

Ekkor a kerékpár már szabad, viszont a lánc még kihúzott állapotban van. Ekkor a kezelőfelületen található gomb megnyomásával elindítjuk a lánc visszahúzását. A lánc visszahúzódik és feltekeredik a dobra, majd a tároló ismét készen áll a következő felhasználó fogadására. A fényjelzés ismét zöld.

5.5. Biztonsági erősítések:

Sajnos sok ember nem jó szándékúan és rendeltetésszerűen használná a terméket. Tekintve, hogy a lánc elvágása nem egyszerű feladat, adódhat olyan eset, hogy a lánc valamelyik végét próbálnák meg kiszabadítani a tároló belsejéből. A láncot rángatva komoly igénybevételnek teszik ki a belső tartórészeket, a dobot, a dob által a tengelyt, a tengely által pedig a konzolt. Ezen részeknek tehát nem csak használatból eredő terheket kell kiállni, hanem egy esetleges rongálást is.

Természetesen a tároló riasztója beindul már viszonylag rövid rángatás után is, így

meg kerékpárt lopni, így a terhelések vélhetően minimális ideig tarthatnak majd. A megerősítés lényege, hogy enyhén túlméretezett alkatrészeket használunk, továbbá a tengelyt, tengelytartót és a dobot hőkezelésnek vetjük alá.

5.6. Tengely-konzol, tengely

A tengelykonzol feladata a dob tengelyének tartása. Alapja egy T-acél, mely hegesztett kötéssel kapcsolódik a többi elemhez. A 2,5 mm vastag lemezrész csavarkötéssel kapcsolódik a tároló vázához. A konzolpár 2 csapágynak ad helyet, melyekben a tengely szabadon foroghat.

A tengely 10 mm átmérőjű, rajta helyezkedik el a dob és az egyik szíjtárcsa.

5.7. Motor

Amotor beépítésének célja, hogy a kerékpár eloldása után a lakatot visszajuttassuk a tároló belsejébe, így a visszahúzáshoz szükséges forgómozgás létrehozására szolgál. A motor egy svéd motorgyártó cég terméke. Kis teljesítményű és megbízható motorról van szó, lehetővé téve a gazdaságos működést.

5.8. Szíjhatjás

A szíjhajtás az erőátvitelért felelős a motor és a dob között. Gazdaságos és megbízható technológia, így a tároló mindig üzembiztos lesz. Fontos kiemelnem, hogy a lánc kihúzása kézzel történik, mely alapesetben nem lenne lehetséges, ugyanis a motor visszafogja a dobot a forgástól. Erre nyújt megoldást az a fajta szabadonfutó alkalmazása, amely az egyik irányban a motor hajtását engedi, visszafelé azonban szabadon foroghat a dob. A felső szíjtárcsát úgy kell kialakítani, hogy a szabadonfutó fogadása lehetséges legyen.

5.9. Visszahúzás vezérlése

A motor egy gombnyomással üzembe hozható a tároló felső kezelő felületéről. Visszahúzási problémákkal a tervezési folyamatban is számolni kell. Az egyik ilyen probléma a motor leállítása. Alapvetően a feladat az, hogy a láncot visszahúzzuk, így ismét készen várja a tároló a következő felhasználót. Ezt a kérdés a felhasználótól függetlenné kell tenni. Erre a megoldás egy áramfelvevő (esetleg nyomaték) szenzor beépítése. Elektromos motorok esetén ez egy gyakran alkalmazott megoldás, leggyakrabban az autók ablakemelőjében találkozhatunk vele mint gyermekvédelmi eszközzel. Akadás esetén a motornak megnő az áramfelvétele, a szenzor ebből következtet az „elakadásra”, ami jelen esetben a lánc teljes behúzása. Ugyanez az eset áll fenn akkor is, ha valaki még nem oldozta el a kerékpárját, viszont a gombot már lenyomta. (Ez a termék nem rendeltetésszerű használatát is jelenti.) Ekkor a lánc beakad a kerékpár egyes alkatrészeibe (váz, küllők stb.) és a visszahúzás folyamat leáll, megóvva így a kerékpárt is. Ismételt gombnyomásra a folyamat folytatódik.

7. ábra Belső alkatrészek

rendelkezésre álló időt, a dátumot és időt láthatja.