专利名称：具有转动驱动件和门板锁定件的动力门自动开关装置的制作方法
这里公开的锁是在美国专利第5,341,598号公开的自动开关装置基础上的一个改进，并具有相同的发明人和受让人。因此，这里将参考引用美国专利第5,341,598号的说明书和权利要求书。
本发明一般涉及用于公共交通车辆、诸如地下铁道列车和轻轨车的动力门自动开关装置。虽然美国专利第5,341,598号公开的自动开关装置可进行令人满意的操作并是目前使用的，但在设备可靠性和减少乘客危险性方面的日益强调产生了一个需求，即需要直接使车辆门板保持在关闭位置上的设备。这里公开的锁通过提供一直接门板锁，从而越过自动开关门板结构的中间部分而实现了上述目的。这里公开的锁进一步改进了可靠性，以便使车辆门板保持在关闭位置，虽然主要的锁定结构已经恶化或主要驱动结构可能已经失效。
因此，这里公开的本发明的一个目的是提供一用于公共交通车辆的乘客门的门板锁，其中，门板直接由自动开关装置操纵的设备保持在关闭位置上。
本发明的另一目的是提供一用于公共交通车辆的乘客门的门板锁，其中，只在自动开关装置和锁定零件之间使用少量零件就能利用锁定零件使车辆门保持在关闭位置。
这里公开的本发明的还有一个目的是提供一用于公共交通车辆的乘客门的门板锁，其中，门板锁零件在动作时与自动开关装置机械隔离。
这里公开的本发明的直接门板锁利用了在螺旋驱动件的转动和被驱动的门的门板位置之间的精确关系。所述转动驱动件和门板位置之间的关系容许在车辆动力门系统里的直接门板锁使用一种特别简单、高可靠性和低成本的方法。
如所述的，锁定零件仅在被驱动的门板沿螺旋驱动件前进到一门板被关闭的位置时由转动的螺旋驱动件启动。直线前进的锁定零件与一肘节机构配合启动一辅助锁定结构，由此，在预定度数的驱动件转动过程中，产生从未锁定到锁定的锁定动作。所使用的锁定零件是一简单的锁叉，它操纵一纵向安装的水平轴，该水平轴与驱动件平行并固定在自动开关装置底板上。一简单的锁定杆移动到一位置，该位置只在完全关闭时在门板或吊架结构的后面。对门板和锁定零件位置的保护可确保所述的锁定零件在动力提供给车辆驱动系统前适当地定位。
另外还对处于关闭位置的锁定零件进行探测，以便提供表示门板处于关闭和锁定状态的信号。
在阅读下面的详细说明和参看下面的附图后，本发明的其它目的和优点将变得清楚，其中
图1是这里公开的自动开关装置的一般应用的平面图，它对交通车辆上的双扇门进行操作，并具体显示了在门处于关闭和锁定位置时的门板锁定装置。
图2是本发明的自动开关装置的部分立体图，具体显示了与本发明的门板锁定件配合使用的门自动开关装置的零件。如图所示，就近显示了螺旋驱动件，并显示了在图7和8中所示的锁定方式。还显示了使用机械锁定杆的本发明的实施例，它通过与门板吊架邻接而防止从门关闭位置移动。
图3是本发明另一实施例的部分视图，其中本发明的锁与一锁定杆配合使用，而该锁定杆延伸经过门吊架，从而通过与门板的直接接触防止门板从关闭位置移动。
图4是本发明的锁组件的部分侧视图，具体显示了本发明的门板吊架、螺旋驱动件和门板锁定零件的安装情况，以及在锁定致动前的位置。
图5沿着图4中的5-5线的剖视图，具体显示了在进入锁定程序前的、在正常的或未锁定的位置时的锁定零件。
图5A是对应图5中的锁定零件位置的致动凸轮和销钉的部分视图。
图6是沿着图4中的5-5线的另一剖视图，然而，显示了在初始锁定致动位置上的锁定零件和致动底板，其中，致动凸轮和销钉已从未锁定位置转动60°，而销钉位于肘节杆缺口里。
图6A是对应图6中的锁定零件位置的致动凸轮和销钉的部分视图。
图7是沿着图4中的5-5线又一剖视图，具体显示了在部分致动位置上的锁定零件，压缩肘节杆弹簧，而致动凸轮和销钉已转动大约110°。
图7A是对应图7中的锁定零件位置的致动凸轮和销钉的部分视图。
图8是沿着图4中的5-5线的再一剖视图，具体显示了在完全致动位置上的锁定零件，其中，致动凸轮和销钉已从图5A所示的初始位置转动了120°，而肘节杆和锁叉在锁定位置。
图8A是对应图8中的锁定零件位置的致动凸轮和销钉的部分视图。
虽然本发明通过第一实施例进行描述，其中，锁定零件通过与门吊架相互配合而使门板保持在关闭位置上，并且还通过另一实施例进行描述，其中，锁定零件延伸至一位置，在该位置，通过防止与门板边缘直接接触的运动而使门板保持在关闭位置上，但应该明白，这并不意味着将本发明限制在这些实施例里。相反，它意味着覆盖可包含在由附后的权利要求书限定的本发明的精神和范围内的所有替换物、改进物和等同物。
首先参看图1，本发明的锁是具有锁零件的自动开关装置的一部分。该自动开关装置安装在传统的交通车辆门的顶上，并固定在车结构1(参看图1)上，而门在底板7的下侧打开。螺旋驱动件6以可转动的方式适当地安装在底板7上。
旋接在螺旋驱动件6上的门驱动螺母组件14(参看图2)固定在滑动门板3上端的门吊架12上。请特别注意图1所示，门板3是两扇滑动门系统的一部分，通常用来打开和关闭，以便进出大型公共车辆。如图1所示，门板处于关闭位置，而门板3的打开位置用虚线门板5表示。
这里公开的本发明的自动开关装置包括与螺旋驱动件6适当连接的转动驱动电动机10。底板7固定在传统的车结构组件1的车结构件上。沿底板7纵向延伸的管状门吊架或支承件8也固定在底板7上。门吊架8包括固定在门板3上边缘上的零件12。操作时，这里公开的门驱动装置在电动机10的输出轴转动的情况下使门板从打开位置移动到关闭位置。使门板3沿着门吊架8方便移动的是位于吊架8上的适当的轴承。
参看图4和5，本发明的锁组件16包括一固定在螺旋驱动件6的一端部上的致动凸轮31。销钉33从凸轮31上延伸出去。也是分离地安装在驱动件6的相邻部分上的并可环绕其转动的是具有延长臂21的肘节杆19。轴向靠近肘节杆19、被安装成相对门吊架8有预定运动关系且可相对肘节杆19转动的是致动臂35，它具有从其外端延伸出去的销钉36。固定在驱动件6的分离安装部分上的是弹簧保持块24，它具有从其上延伸出去的弹簧安装轴25。弹簧安装轴25的另一端位于在肘节杆19上的一小孔22里。压缩弹簧27环绕着弹簧安装轴25，并位于弹簧保持块24和延长臂21之间。
靠近销钉36的是具有齿尖39的锁叉37。锁叉37安装在锁轴43上，以便在垂直于驱动件6的平面内有限转动。锁轴43通过锁轴支承45可转动地安装在底板7上。
固定在锁轴43(与安装锁叉37相反的)另一端上的是门板锁定凸轮46(参看图2)，它被安装成可随锁叉37和锁轴43的运动而转动。
操作时，螺旋驱动件6按照驱动方向使门板3和5根据需要从打开位置向关闭位置移动。
在图1所示的关闭位置上的门板3的锁定活动从螺旋驱动件6的连续转动开始。门驱动螺母组件14沿驱动件6向前，并靠近自凸轮31上延伸出来的销钉33。此时，不产生锁定动作。参看图5，使螺旋驱动件6继续转动，从而使致动凸轮31上的销钉33进入肘节杆19上的缺口18，并位于缺口18的左端位置上。
驱动件6的继续转动使销钉33转动，并部分地压缩弹簧27，如图6所示。驱动件6的继续转动使从致动臂35上延伸出来的销钉36在锁叉37的齿尖39之间移动(参看图7)。
驱动件6的继续转动也使凸轮31和销钉33从图1所示的位置向前移动60°，由此压缩弹簧27，并使致动臂销钉36向前进入锁叉37(参看图7和7A)。
驱动件6从图5所示的位置转动120°，从而容许弹簧27致动肘节杆19。肘节杆19使致动臂35转动。致动臂35上的销钉36在锁叉37的齿尖39之间移动，从而使锁叉37和固定的锁轴43移动进入锁定位置，并使门板锁定凸轮46转动到一个位置上，而该位置在固定于门吊架12上的延伸部分13后面。
由于锁定开始时对应驱动螺母组件14和固定的门吊架12位置的门板3的位置是关闭的，如图4和5所示，因此锁定凸轮46和延伸部分13防止门打开。从开锁位置起现在总共具有120°移动的螺旋驱动件6的转动，如图8所示，其中销钉36从致动臂35上延伸出来，现在已使锁叉37从它的初始水平位置转动到它的锁定位置。销钉33通过120°的进一步转动已使锁叉17移动进入到它的拴牢位置，其中弹簧27重新伸展。在该拴牢位置，锁叉17和致动臂25在重新伸展的弹簧27施加的剩余力的作用下保持不动。施加在致动凸轮销钉33和致动臂35上剩余力通过销钉36传递给锁叉37。由肘节杆19提供的、作用在销钉36上的剩余力提供了若干优点，它使锁叉37、锁轴43和锁定凸轮46在门的锁定位置确实保持不动。此外，作用在销钉33上的剩余力反抗螺旋驱动件6在作用于门板上的外力下被驱动而向开锁位置移动。
这里公开的本发明的另一实施例如图3所示。本发明的实施例是在这样的情形下使用的，即门板吊架不能被适当地定位，因此，本发明打算在门板3到达关闭位置后使一锁定件直接移动进入尾随门板边缘的路径。
因此，参看图3所示，它显示了一固定在锁轴43上的延伸的锁定件47。动力门技术领域的技术人员将容易地看到由自动开关装置门驱动件致动的锁轴43的有效性，它确实能拴固在相对独立的位置上，如上所述，并可具有许多其它的形状来锁定门板，以便在门驱动系统的任何部分万一失效的情况下提供可靠的门板锁定。
权利要求
1．一种自动开关装置，包括一水平安装在一客车侧壁的一开口上方的螺旋驱动件，一在所述螺旋驱动件上的驱动螺母，所述螺母与一门板固定，以便往复移动所述门板，使其覆盖或离开所述开口，由此打开和关闭所述侧壁开口，以及一由所述驱动件致动的锁，以便使所述门板保持在覆盖所述开口的一关闭和锁定位置上，所述锁包括转动所述螺旋驱动件的装置；一固定在所述驱动件一端并随所述驱动件转动的致动凸轮；一在所述凸轮上的销钉，所述销钉自凸轮向内并沿着所述驱动件延伸；在所述螺母上的第一肘节装置，所述肘节装置随所述驱动件的转动向所述销钉移动，所述转动使所述门板从打开位置向关闭位置移动，从而覆盖所述开口；在所述自动开关装置上的第二肘节装置，所述肘节装置由所述第一肘节装置致动并包括一门板锁定零件，当所述第二肘节装置被致动时，所述锁定零件与所述门板配合工作而使所述门板保持在关闭位置；其中，所述螺旋驱动件的转动使所述螺母移动到门板关闭位置，而所述销钉致动所述第一肘节装置，致动所述第二肘节装置，由此，所述锁定零件将所述门板保持在关闭位置。
2．一种用于门自动开关装置上的锁，所述门自动开关装置具有一螺旋驱动件和一与之配合的、在所述螺旋驱动件上移动的螺母，以便随所述驱动件的转动而直线移动，所述螺母使一门板移动到关闭和打开位置，从而覆盖在车辆侧壁上的开口，它包括一自动开关装置底板，以便将所述自动开关装置安装在所述车辆侧壁上；一固定在所述螺母上的门板吊架；使所述螺旋驱动件转动的装置；在所述驱动件一端上的锁定装置，所述锁定装置由此垂直延伸；在所述螺母和所述底板之间的肘节装置，所述肘节装置由所述锁定装置致动，以便使螺母移动到门的关闭位置，所述肘节装置与所述吊架配合工作而使所述门板保持在门的关闭位置；其中，所述驱动件的转动使所述螺母和门板移动到一关闭位置，致动所述肘节装置和锁定装置并锁定所述门板。
3．一种用于动力门自动开关装置的门板锁，所述自动开关装置具有使交通车辆上的门板从打开位置向关闭位置移动的螺旋驱动件，该门板锁包括-固定在所述车辆上的自动开关装置底板，以便安装所述自动开关装置和门板；一在所述螺旋驱动件上移动的门驱动螺母，以便使所述门板从打开位置移动到关闭位置；固定在所述门板和驱动螺母上的吊架装置；在所述驱动螺母和底板之间的肘节装置，使门保持在关闭位置；在所述螺旋驱动件上的锁定装置，以便当所述门板在门关闭位置上时致动所述肘节装置；使所述螺旋驱动件转动的装置，所述转动使所述螺母和门板移动到门关闭位置；由此，所述锁定装置和肘节装置配合工作，使所述门板保持在门关闭位置上。
4．如权利要求3所述的门板锁，其特征在于，还包括在所述螺母上的肘节装置；在所述螺旋驱动件上的、致动所述螺母肘节装置的装置；在所述底板上的肘节装置，所述底板肘节装置由所述螺母肘节装置致动，并包括一锁定零件，以便在致动所述螺母肘节装置时使所述门板保持在关闭位置上。
5．如权利要求4所述的门板锁，其特征在于，所述锁定装置包括在所述螺旋驱动件一端上的凸轮；自所述凸轮向内延伸的锁定销钉。
6．如权利要求5所述的门板锁，其特征在于，所述螺母肘节装置包括一肘节杆，所述肘节杆具有一向内延伸的肘节销钉；一第一叉件，当所述门板到达一关闭位置时，所述叉件截获所述锁定销钉，而所述凸轮转动致动所述螺母肘节装置。
7．如权利要求6所述的门板锁，其特征在于，所述底板肘节装置包括安装在所述底板上的第二叉件，以便在其中转动；其中，所述肘节销钉截获所述第二叉件，由此致动所述底板肘节，并使所述第二叉件靠近所述门吊架。
全文摘要
一种由转动的螺旋驱动件致动的门板锁,其中,通过与门板直接接触而使公共交通车辆的门板保持在一关闭位置上,从而越过中间自动开关装置零件而提供了改进的锁定可靠性。
文档编号E05B65/12GK1224107SQ98104050
公开日1999年7月28日 申请日期1998年1月23日 优先权日1998年1月23日
发明者雷乔迪·S·雷迪 申请人:西屋气刹车公司