专利名称：紧急出口装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及门硬件，尤其涉及具有垫块驱动装置的紧急出口装置。闩锁机构包括快速反应锁定驱动器以及“止动”机构，将闩控制在打开位置。
推力垫块驱动器通过螺栓和其它紧固件固定到门上。然而，对每个制造厂家来说螺栓型式一般是特有的。这样，如果更换驱动器，用户就必须从同一厂家购买另外的件以避免在门上钻孔。因此就有必要采用标准安装板，这样用户可先以门上原有螺栓安装安装板，然后再将驱动器安装到安装板上。
推力垫块驱动器也安装在防火门上。防火门是一种在建筑物中各个房间之间阻止火情发展的装置。万一有火情，门上的闩锁机构必然变得行不通。这样，就需要包括温度足够高时阻止闩正常运动的可熔化元件的闩锁机构。
还需要一种快速将闩锁机构定在打开位置的方法。“止动”装置一直被用来实现这一功能。然而，需要一种改进的不与推杆连接的止动装置。也就是说，止动装置应该是紧急出口装配中的标准部件。
闩锁定机构包括与安装在门框上的碰合装置接合的锁定栓。如果锁定栓在锁定位置，辅助栓就控制锁定爪，也叫锁定连接件。该连接件设计成如果辅助栓先缩回或万一出现火情，可阻止锁定栓缩回。锁定连接件直接锁定与锁定栓连接的连接件。这个位置使得锁定连接件非常灵敏以及快速反应增进可靠。而且，通过使辅助栓包围锁定栓，装置是“不用手的”，且在碰合装置上不需要任何特殊凸起来摩擦。主连接架顶面移动锁定连接件脱离接合。防火锁辊轮悬在靠近锁定连接件的两个尼龙垫之间。万一出现火情，尼龙垫熔化并且辊轮落入阻止锁定连接件移动的位置，从而迫使它与锁定栓连接件接合。
本紧急出口装置由垫块机构和中心体机构两个基本机构构成。垫块机构有作用杆和支持结构。中心体机构可以是凸缘型锁定栓或用于竖杆或插锁装置的中心机构。作用杆使中心体机构动作。两机构分别制造之后装配，形成最后的装置。该设计利用易于在安装时将两个组合体联接起来的专有的连接钩设计。
在正常使用情况下，有时要锁定装置的推力垫块使垫块不能工作。这允许通过简单地推门的任一部位将门打开。“止动”装置用于锁定推杆在缩回位置用的作用杆。本发明止动装置不与推杆连接。而且易于安装或改变成不同型式的机构。各种型式的止动装置可与紧急出口装置一起用，包括六角钥匙、锁孔或电动型的，由此形成制造标准型。锁孔设计也提供快速作用锁定，通常小于1/8转。
本发明还包括万能安装板的使用。防火安全规定要求防火门必须通得过一定的试验，以便被“定级”为防火门。要通过这些试验，防火门不能有额外的孔。所以，由于各个制造厂家对于他们的门硬件都使用独有的安装孔型，原有的门硬件就不能不在防火门上钻新孔及将原来的孔弃之不用而被另一种品牌的取代。为避免这一问题，本发明采用单独的安装板，该板可有适合原先使用的硬件的孔型，这样就不必在门上钻额外的孔了。
最后，竖杆-底栓锁定机构可装于中心体。这种类型的机构通常与双重门一起使用并且提供门上有一个碰合装置、地上有一个碰合装置的两点锁定。与用于双重门的，通常在靠近门底处有锁定地面栓的锁定机构的原有技术硬件不同，本发明有每个都带锁定件的顶和底栓，以提高可靠性。此外，中心体内含锁定机构使底栓非常简单，允许门硬件保持满足《美国伤残人法》(ADA)要求的低形式。装置是不用手的以及利用携带锁定件的连接架装配。
附图简介为更全面了解本发明以及为更详细说明及阐述其优点，以下参照
本发明的实施例，附图中图1是实施本发明的紧急出口装置的透视图；图2是凸缘锁定机构的细部透视图；图3是闩锁机构的剖视图；图4是沿推杆长度方向的，表示推力垫块驱动器和闩锁机构之间连接关系的局部剖视图；图5是表示用于将闩止动在打开位置的锁孔的局部剖视图；图6是示于图5的锁定机构的俯视图；图7至10表示安装板结构和碰合装置板定位器；和
图11至14表示可装于门的中心体的，外表为竖杆的锁定机构。
本发明最佳实施例本发明紧急出口装置对现有技术装置作了多方面改进。首先，它引入了改进的锁定机构。改进设计示于图1至3。其次，装置包括示于图4的对垫块机构改进了的闩。第三，装置包括示于图5和6的垫块锁定件。第四，装置采用改进了的万能安装板和易于安装的碰合装置。这些件示于图7至10。最后，紧急出口装置在其中心体有示于图11至14的竖杆-底栓锁定机构。
参见图1，紧急出口装置100有由壳104罩护的基板102(图1未示出)。推杆106受基板102限制，由此可在向外的第一位置和向内的第二位置之间移动。推杆106可在基板102全长范围内延伸，但在优选实施例中，仅延长至基板102长度的一部分。壳填板108可用于填充基板不用的长度。端帽110可用于防止推杆106或壳填板108的任何侧向移动。端帽110还有光滑的表面。壳填板108可设开孔以容纳壳填板108和推杆106之间连接的止动机构112。下文将更详细说明，止动机构112用于将推杆锁定在其第二、向内、及打开位置。最后，闩锁机构装于凸缘罩114的下面。闩锁机构包括与位于门框(未示出)上的碰合装置118接合的锁定栓116。
图2是闩锁机构120的透视图。闩锁机构大致包括安装成与门平齐的垂直壳122和从垂直壳122外延的水平壳124。水平壳包围响应推杆106的运动缩回的主连接架128。主连接架与锁定栓116和辅助栓134连接。锁定栓116通过锁定栓销132与水平壳连接。
参见图3，锁定栓116通过锁定栓连杆146与主连接架128连接。锁定栓连杆146靠销116a与锁定栓116连接。锁定栓连杆146可在锁定栓116的槽116b中旋转。而且，锁定栓连杆146可在主连接架128的槽148中移动。也就是说，如果架128缩回，在锁定栓116转到其打开位置(与碰合装置脱开)前，槽148中连接连杆146的销150必须碰撞槽面150a。多个弹簧使锁定栓116和辅助栓134偏压到向前的接合位置。至少一个辅助栓弹簧136悬绕在杆153上并且被限制在辅助栓134的法兰152和水平壳124的法兰154之间。辅助栓弹簧136将辅助栓134推到伸出位置。弹簧140顶住垂直壳122，将主连接架128推到伸出位置。
辅助栓134具有一些重要特点。首先，长孔153a允许锁定栓116部分缩回而不需其移动。另外，如图3所示，辅助栓134具有在左右侧都带斜度的凹部153b。如图3i所示及下文将详述，凹部153b直接位于连杆142的臂142c下。销150位于长孔153a之中。当锁定栓116缩回时，销150就压长孔153a的右侧并且迫使辅助栓134缩回。
图3a至3h说明有关缩回锁定栓116时的步骤。在图3a中，锁定栓116是在与碰合装置118接触的伸出位置。所示碰合装置固定在门框2上。在该位置时，装有紧急出口装置的门不能沿箭号A所指方向打开。扭簧156(示于图3a)把锁定栓116压在此位置。由于推杆106受压，其前移就转变成主连接架128的横向移动。这种关系下文将更详细说明。在完全关闭位置，销130接触槽126的前缘126a。锁定栓连杆146将主连接架128与锁定栓116连接。辅助栓134顶住碰合装置118缩回。关门时便是如此。此时锁定栓116锁定。如果沿箭号B所示方向推推杆(未示出)，主连接架128就将锁定栓连杆向后拉，然后促使锁定栓116绕销132旋转，将锁定栓连杆146移出与锁定连杆142的面142a接触的位置。锁定弹簧推动锁定连杆旋转到接触位置。在主连接架128的前部，锁定连杆142可旋转到这个接触位置。主连接架128的前部长孔允许锁定连杆146在主连接架128不动的情况下后移。这种情况清楚地示于图3h。如果锁定栓处在缩回位置(锁定栓连杆146接触面142a)，当推杆106受促动时这种连锁就可被解除。如果主连接架128后移，台阶就接合锁定连杆142上的侧凸。这可转动锁定连杆面142a与锁定连杆146脱离接触及栓自由缩回。连杆142示于图3i。
图3b表示主连接架128移动一小段距离时装置的工况。销130不再接触槽126的前面126a。锁定栓116绕锁定栓销132旋转。扭簧156的力必须被克服以实现这种运动。锁定栓的大致过程清楚地示于连续的图3c、3d、3e和3f。最后，如图3g所示，锁定栓处于其完全缩回位置。了解过程中锁定连杆142的位置是很重要的。首先，锁定连杆142接触主连接架128的前部128a。具体讲是前部128a具有的顶面128b。锁定连杆142可抵着顶面128b滑动，直到接触锁定栓连杆146为止。在该点，直交滑过其顶面，如图3f和3g所示。在某些情况下，锁定连杆142起着阻止锁定栓116的缩回的重要作用。例如，图3h表示仅辅助栓134部分地沿A向缩回的情况。在这种情况下，锁定连杆转到锁定栓连杆的路径位置。也就是说，前面142a会紧靠锁定栓连杆146的后面146a，阻止锁定栓116缩回。这个动作得以实行是由于锁定连杆142的侧凸142c沿辅助栓134的凹部153b的斜侧下滑。扭簧142d将锁定连杆142压向下部位置而凸142c呆在凹部153b中。
锁定连杆142有中心孔142b，示于图3i，该孔容纳防火锁辊轮144的中心部分。正常情况下，防火锁辊轮不干预锁定连杆142的运动。然而，一旦出现火情，升高了的温度就熔化辊轮144的尼龙垫圈144a，放开其中心较大直径辊轮，使之落入确实阻碍连杆142正常动作的位置。在阻碍位置，辊轮144销定连杆142以便它与如上所述的锁定连杆146接合。辊轮144更为清楚地示于图3j。销144b将辊轮144固定到位。
图4表示对垫块驱动机构作了改进的闩，该闩将推杆106的向前运动转变为主连接架128的横向运动。推杆106通过摆动机构160与作用杆158连接。摆动机构160将促使推杆向前的运动转变为作用杆158的横向运动。作用杆通过与销130接合的钩162与主连接架128连接。闩装配120和推杆106和作用杆158装配都按标准组件制造。标准组件易于与钩162装配。总装配件由螺钉连接。标准组件装配的另一优点是，满足不同性能所需的不同类型的闩装配和推杆都可制造，然后易于按多种不同构造形式连接在一起，不同性能指如电动操纵或不同替换应用的不同栓型。标准组件结构还有减少用于更新大量现有栓型和应用的库存量的优点。
图5、6a、6b和6c表示包括作用杆158和锁孔112a的止动机构112的相互制约关系。止动机构112装在与壳填板108固定的支座166上。不与基板102固定使得在工厂装配或安装时易于拆装，以实现其它功能如更换磨损件或跃升为新型装配。垫片170可用于基于经济实用锁孔型的不同锁孔连杆所需的高度调整。
止动机构112包括可接合作用杆158上的第二钩件164的锁定件168。锁定件168有当锁定栓与碰合装置脱离时同作用杆接合的仿形面168a。如图6b和6c所示，止动机构旋转期间，当仿形面168a处于缩回位置时，其与作用杆158接合，这样就将锁定栓锁定在打开位置。为旋转止动机构112，将钥匙插入示于图5的锁孔112a，该孔与图6a-6c所示的端件112b连接。端件112b在锁定件168的槽112c中滑动。当端件112b接触槽112c的任一侧时，它都会促使锁定件168旋转及与作用杆接合或脱开。槽112c可制成不同宽度，以适应像允许钥匙被转回到其原来位置以便取出那样新的不同经济实用锁孔的不同旋转要求。
锁销168b保证止动机构准确地位于各个位置。例如，图中示出了3个锁销。锁销还可用于其它目的。例如，如果止动机构定在第二锁销，如图6b，那末电接触点168c就发出如控制安全报警、螺线管或其它装置的电控信号。如果螺线管被激励，就可能使作用杆缩回。图6c表示将作用杆卡到位的止动机构。
图7和8表示用于紧急出口装置100的碰合装置118定位的碰合装置定位器190。碰合装置定位器190包括两个使用中与安装板174的槽172接合的凸192。碰合装置定位器190还包括两组孔194、196。第一组孔194用于安装竖框上连锁钩(未示出)的孔的定位。第二组孔196用于安装门框2上碰合装置118的孔的定位。使用中，碰合装置定位器190被定在适当位置以便凸192插入安装板174的槽172中。安装板174要装于其上的门4是关闭的。碰合装置定位器190和安装板174组合装在门4上，碰合装置定位器190的门框孔196适当地定位于门框2上。然后在门4和门框2上作出钻孔标记，碰合装置定位器190和安装板174组合移开。接下来钻孔以及将碰合装置118和安装板174分别与门框2和门4固定。碰合装置定位器190提供了一种简单、便利和准确固定碰合装置和安装板174的方法。
图9和10表示的是硬件，这种硬件用于将紧急出口装置100装到门4上从而它可与装在门框2上的碰合装置118接合。安装板174通过碰合装置定位器190定位于门上，见图9。然后安装板174由穿过孔178的螺钉固定于门上。再移开定位器190。垂直壳122上的凸176与板174的槽172接合。然后紧急出口装置100被旋转到贴着门的位置。在一个实施例中，装置100由调整凸轮180固定。凸轮180有可与垂直壳122的槽接合的可旋转件182。紧急出口装置100的安装通过向位于端帽110下面的支座拧入螺钉来完成。可以知道，本发明安装板174大大简化了安装紧急出口装置100的过程。钻必需的孔时，仅安装板174必须在门上固定到位。安装板174的另一优点是，它的孔178可被开成适合在前安装的紧急出口装配的门上的孔。这样，通过提供有各种孔型的单独的安装板174，本发明紧急出口装置可取代各种其它紧急出口装置。
图11至14表示驱动垂直杆的锁定机构的应用。这种类型的紧急出口最初应用在头部有碰合装置以及地面有碰合装置的双门上。图11仅表示了单门4。图示了与止动机构112、壳填板108和端帽110一起装于门上的推力垫块驱动器106。这些部件按上述说明工作。罩212下面的中心体机构200用于将推力垫块驱动器106的运动转移给一对竖杆202、204。竖杆204控制闩锁机构208和闩210。闩锁机构208是现有技术已知的。当竖杆204上移时，闩锁机构208起作用，将向上的运动转变为闩210的缩回。竖杆202控制销钉206的移动。当推力垫块驱动器106被推动时，通过竖杆202和204以及闩锁机构208的合作移动，销钉206和闩210都缩回，因此门可自由打开。当然，任一竖杆都可控制任何形式的闩，包括同图3所述相似的机构。
图12、13a、13b、13c和13d表示中心体机构200和可旋转锁定连杆216的内部工况。机构200有框218。第一连接件220与推力垫块器106下面的作用杆连接。作用杆接箭号A指示方向移动第一连接件220。第一连接件的运动带动一对提升机构214，见图13a。提升机构214有与靠在可旋转锁定连杆216上的面216a碰撞的弯面。提升机构214的运动将锁定连杆216从与竖杆202接合的位置移开。第一连接件移动时提升机构也移动，直到如图13d所示，竖杆202、204被从中心体机构200推到所需最大程度为止。锁定连杆216有与竖杆202端部接合的凹口216b。这可防止遭受外力如从底下撬销钉206时杆的移动。
锁定连杆216在中心体机构200中的布置允许中心体机构取代现有技术中通常在门框底部的锁定连杆，结果得到更简单、更经济的门框，这种门框更易于满足ADA的要求，且视觉上更吸引人。
图14a和14b表示从水平运动到竖杆202、204的垂直运动的转换。第一连接件220如前文所述并结合图12和13，工作上与联接凸轮222连接且如果沿A方向移动就促使联接凸轮222绕销224旋转。联接凸轮222的旋转又迫使提升机构对214提升。同样，如图14b所示，当第一连接件220沿B方向移动时，联接凸轮222沿相反方向绕销224旋转，使提升机构214下降竖杆204和202。
尽管实施本发明的最佳实施例在上述详细说明中已被说明且在附图中已被表示，但本发明不局限于所公开的实施例，而是在不背离本发明精神情况下，可以有大量的变换、改型和代替手段。因此，本发明意图包括如落入所附权利要求范围的这类变换、改型和代替手段。
权利要求
1．一种紧急出口装置，包括(a)闩装配，它包括可在锁定和非锁定位置之间移动的锁定栓和主连接架；(b)通过作用杆与上述闩装配连接的推杆；以及(c)被推到第一位置但通过辅助栓的动作可移动到第二位置的锁定连接件。
2．根据权利要求1的装置还包括(d)止动机构，它有可在闭锁位置和非闭锁位置之间移动的仿形面，且与上述紧急出口装置连接。
3．根据权利要求2的装置还包括(e)与止动机构连接的锁定装置。
4．根据权利要求1的装置，其特征在于，上述作用杆通过将推杆的向前运动转变为作用杆的横向运动的摆动机构与推杆连接。
5．根据权利要求1的装置，其特征在于，上述闩装配通过钩件与作用杆连接。
6．一种紧急出口装置，包括(a)闩装配，它包括可在锁定和非锁定位置之间移动的锁定栓和主连接架；(b)通过作用杆与上述闩装配连接的推杆，该作用杆有可脱开地与主连接架接合的第一钩。
7．根据权利要求6的装置还包括(c)止动机构，它有可在闭锁位置和非闭锁位置之间移动的仿形面，且与上述紧急出口装置连接。
8．根据权利要求7的装置还包括(d)与止动机构连接的锁定装置。
9．根据权利要求6的装置，其特征在于，上述作用杆通过将推杆的向前运动转变为作用杆的横向运动的摆动机构与推杆连接。
10．根据权利要求6的装置还包括(c)靠可熔件悬挂在锁定位置的锁定连接件。
11．一种紧急出口装置，包括(a)闩装配，它包括可在锁定和非锁定位置之间移动的锁定栓和主连接架；(b)通过作用杆与上述闩装配连接的推杆；以及(c)连接上述紧急出口装置且有可与上述作用杆接合的仿形面的止动装置。
12．根据权利要求11的紧急出口装置，其特征在于，当锁定栓处于非锁定位置时，上述仿形面可与作用杆接合。
13．根据权利要求11的紧急出口装置，其特征在于，上述止动装置还包括许多锁销位置。
14．根据权利要求13的紧急出口装置，其特征在于，上述止动装置在上述插销位置之一时产生信号。
15．根据权利要求14的紧急出口装置，其特征在于，上述信号致动电动机收回上述作用杆。
16．一种装在门上的紧急出口装置，其中，上述门有原有孔型，该紧急出口装置包括(a)安装板，它有多个配得上上述原有孔型的孔；(b)将安装板与锁定机构连接的连接件。
17．根据权利要求16的紧急出口装置，其特征在于，上述安装板包括(a)大致平面的部分；(b)从大致平面的部分上向上伸出的一对安装凸，每个安装凸部包括安装槽，该安装槽适合与锁定机构的相应连接凸相接合。
18．根据权利要求17的紧急出口装置还包括(c)从大致平面的部分上向上伸出的一对安装部。
19．根据权利要求16的紧急出口装置还包括(d)用于门上安装板定位的垫圈。
20．根据权利要求19的紧急出口装置，其特征在于，上述垫圈在安装安装板以前被拆下。
21．一种安装于具有头部和门槛的门上的紧急出口装置，该装置包括(a)装于上述门的推力垫块驱动器；(b)与上述驱动器连接的中心体机构；(c)最少一个与上述中心体机构连接的杆，其中驱动器的运动被转换成至少一个杆的运动；(d)具有锁定和非锁定位置，与上述至少一个杆连接的锁定机构；其中上述杆的运动导致非锁定状态。
22．根据权利要求21的紧急出口装置还包括止动上述锁定机构的装置。
23．根据权利要求21的紧急出口装置还包括将上述装置安装到原有孔型的装置。
24．根据权利要求21的紧急出口装置还包括在温度上升时阻止上述锁定机构的防火锁装置。
25．根据权利要求21的紧急出口装置还包括一提升机构，它具有与闭锁件脱离接合的面。
全文摘要
适于用在学校、医院、公共建筑及其它商业建筑的门上的紧急出口门硬件装置,包括下述件:(1)改进了的闩锁定机构(142);(2)对垫块机构(160)改进了的闩;(3)垫块锁定机构(112);(4)改进了的万能安装板(174)和易安装碰合装置定位器(190);和(5)在其中心体上的竖杆－底栓锁定机构(200)。闩锁定机构包括锁定连接件(142/144),万一出现火情,该连接件将阻止锁定栓(116)的运动。
文档编号E05B63/18GK1302347SQ99806297
公开日2001年7月4日 申请日期1999年4月5日 优先权日1998年4月7日
发明者保罗·黑克, 格雷格·德雷克, 艾伯特·E·兰佐三世 申请人:德泰克斯公司