抽屉滑轨及电致动式锁定机构的制作方法

抽屉滑轨及电致动式锁定机构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种电致动式锁定机构，其可包含用于控制所述锁定机构的微处理器，且所述锁定机构可用来将抽屉滑轨锁定于闭合位置。所述微处理器可在所述锁定机构的外壳中，且所述微处理器可命令电机在第一方向上操作以将锁定组件驱动到锁定状态及命令所述电机在第二方向上操作以将所述锁定组件驱动到解锁状态。
【专利说明】抽屈滑轨及电致动式锁定机构

【背景技术】
[0001]本发明大体上涉及抽屉滑轨，且更特定来说涉及具有锁定机构的抽屉滑轨。
[0002]抽屉滑轨通常用来可延伸地耦合橱柜内的抽屉或框架内的支架。以橱柜应用为例，抽屉滑轨通常具有安装到抽屉的一个部件及安装到橱柜的另一部件。两个部件通常通过滚珠轴承可延伸地耦合在一起，使得抽屉滑轨的延伸致使抽屉从橱柜延伸，从而允许对抽屉内容物的简易取用。
[0003]遗憾的是，并非始终需要对抽屉内容物的不受控制的简易取用。抽屉可包含私人性质的物品，或在商业环境中(通常视情况而定)，抽屉可包含贵重物品。这些物品的安全存储可为重要的考虑因素，且提供容易取用的抽屉滑轨可能并不合适。
[0004]举例而言，如由保险箱或密码箱提供的较安全存储也可能并不始终合适。可能要求频繁地且重复地但以受控制方式取用存放的物品。此外，与保险箱及密码箱相关的结构可能有些笨重，且不易并入橱柜型结构中(原本可能需要并入橱柜型结构中)。


【发明内容】

[0005]本发明的方面提供一种抽屉滑轨及电致动式锁定机构。
[0006]本发明的一个方面提供一种包含锁定机构的组合件，其包括:外壳，其安装在橱柜内；插销收纳器，其至少部分可旋转地安装在外壳内；杠杆臂，其至少部分可旋转地安装在外壳内，杠杆臂可在其中杠杆臂阻止插销收纳器在第一方向上旋转的锁定位置与其中杠杆臂不阻止插销收纳器在第一方向上旋转的位置之间旋转；电致动式致动器，其至少部分安装在外壳内，电致动式致动器可驱动地耦合到杠杆臂以在至少一个方向上旋转杠杆臂；以及第一开关，其中第一开关的状态指示杠杆臂是否处于锁定位置。
[0007]本发明的另一方面提供一种锁定组合件，其包括:外壳，其安装在橱柜内；插销收纳器，其至少部分可旋转地安装在外壳内，插销收纳器可在打开位置与关闭位置之间旋转；杠杆臂，其至少部分可旋转地安装在外壳内，杠杆臂可在其中杠杆臂阻止插销收纳器在第一方向上旋转的锁定位置与其中杠杆臂不阻止插销收纳器在第一方向上旋转的位置之间旋转；电致动式致动器，其至少部分安装在外壳内，电致动式致动器可驱动地耦合到杠杆臂以在至少一个方向上旋转杠杆臂；以及在外壳内的微处理器，微处理器经配置以命令电致动式致动器操作以从锁定位置驱动杠杆臂。
[0008]本发明的另一方面提供一种包含锁定机构的组合件，其包括:插销收纳器，其至少部分可旋转地安装在外壳内；杠杆臂，其至少部分可旋转地安装在外壳内，杠杆臂可在其中杠杆臂阻止插销收纳器在第一方向上旋转的锁定位置与其中杠杆臂不阻止插销收纳器在第一方向上旋转的位置之间旋转；电致动式致动器，其至少部分安装在外壳内，电致动式致动器可驱动地耦合到杠杆臂以在至少一个方向上旋转杠杆臂；第一开关，其通过插销收纳器操作，其中第一开关的状态指示锁定臂是否处于锁定位置；以及下装式抽屉滑轨，其包含用于与插销收纳器啮合的销。
[0009]在查阅本发明之后，可更全面理解本发明的这些及其它方面。

【专利附图】

【附图说明】
[0010]图1说明根据本发明的方面的具有锁定机构的抽屉滑轨。
[0011]图2展示图1的部分的放大图。
[0012]图3说明处于锁定位置的图1的装置。
[0013]图4为根据本发明的方面的用于耦合到抽屉滑轨组合件的锁定机构的外壳的正视图。
[0014]图5说明根据本发明的方面的具有锁定机构的另一抽屉滑轨。
[0015]图6说明图5的具有锁定机构的抽屉滑轨的透视图。
[0016]图7说明根据本发明的方面的具有另一锁定机构的抽屉滑轨的透视图。
[0017]图8说明根据本发明的方面的另一锁定机构的透视图。
[0018]图9说明图8的锁定机构的平面图。
[0019]图10说明根据本发明的方面的另一锁定机构的平面图。
[0020]图11说明根据本发明的方面的另一锁定机构。
[0021]图12为根据本发明的方面的系统的部分框图。

【具体实施方式】
[0022]图1说明根据本发明的实施例的具有锁定机构104的抽屉滑轨102的图。大体上，在图1的实施例中，插销臂定位在意欲安装到抽屉且随抽屉移动的抽屉滑轨部件的一部分上，且锁定机构耦合到意欲安装到橱柜且相对于橱柜维持位置的抽屉滑轨部件。如所说明，锁定机构耦合到意欲安装到橱柜的抽屉滑轨部件的一部分，但在一些实施例中锁定机构可安装到橱柜。在多数实施例中，锁定机构经定尺寸以配合在抽屉滑轨的操作包络面内，且在一些实施例中锁定机构安装在抽屉滑轨的操作包络面内。抽屉滑轨的操作包络面通常是具有小于或等于橱柜壁与抽屉之间的间隔的宽度且具有近似于或小于抽屉高度的高度的空间。在一些实施例中，锁定机构经定尺寸以配合在抽屉滑轨的轮廓内。在一些实施例中，锁定机构及/或组件(包括锁定机构的组件)的厚度为约1/2英寸，但在一些实施例中厚度是3/8英寸，且在一些实施例中厚度是3/4英寸。
[0023]锁定机构包含插销收纳器115。当抽屉滑轨处于或大致处于关闭位置时，插销收纳器收纳插销臂。插销收纳器通过杠杆臂117维持于锁定位置，杠杆臂117可通过电机119的启动在锁定位置与解锁位置之间移动。在一些实施例中，插销收纳器通过与杠杆臂顶部的啮合维持于锁定位置。在一些实施例中，例如如图1中所说明，插销收纳器通过弹簧121经偏置朝向打开或解锁位置。杠杆臂例如使用电机及相关驱动机构到解锁位置的移动将插销收纳器释放到解锁位置。
[0024]如图1的实施例中所说明，抽屉滑轨102是三部件伸缩式抽屉滑轨，其中外部滑轨部件106经配置以安装到橱柜，内部滑轨部件108经配置以安装到抽屉，且中间滑轨部件110耦合在外部滑轨部件与内部滑轨部件之间。三个滑轨部件中的每一者包含纵向腹板(例如由参考数字112标识的内部滑轨部件108的纵向腹板)，所述纵向腹板具有沿腹板长度的轴承座圈。在各个实施例中，使用更多或更少的滑轨部件，且在各个实施例中可使用不同类型的抽屉滑轨，例如叠排式滑轨、下装式滑轨、摩擦式滑轨或其它类型的滑轨。
[0025]在许多实施例中，配置通过滚珠轴承可滑动地或可滚动地耦合的三个抽屉滑轨部件，其中中间滑轨部件套置在外部滑轨部件内，且内部滑轨部件又套置在中间滑轨部件内。当安装到橱柜及抽屉时，在滑轨处于关闭位置的情况下，中间滑轨部件及内部滑轨部件实质上在外部滑轨部件的容积内。
[0026]在图1中所说明的实施例中，由内部滑轨部件载送插销臂，其中插销臂以销116的形式从内部滑轨部件的腹板并朝向中间滑轨部件的腹板延伸。优选地，销朝向中间的腹板延伸达经计算以允许销以无障碍方式移动经过中间滑轨部件及与中间滑轨部件相关联的元件(例如轴承固持件)的距离，同时仍具有足够长度来啮合插销收纳器。如图1的实施例中所示，销从内部滑轨部件的腹板的延伸部114延伸。延伸部114(为了清楚起见展示为部分透明)在内部滑轨部件的后部附近延伸。在一些实施例中且如图1中所说明的延伸部具有小于内部滑轨部件的纵向腹板的纵向宽度的纵向宽度。
[0027]销可例如通过铆接而焊接或以其它方式连接到内部滑轨部件的延伸部，其中销是铆钉。在其它实施例中，销可由内部滑轨部件的材料形成，且可例如呈杆的形式或由内部滑轨部件的材料冲压或压制而成的其它形式。
[0028]锁定机构包含经配置以组合地起作用以将销捕获在插销收纳器内且将内部滑轨部件固定于关闭或锁定位置的组件。相反地，锁定机构的组件还可经启动以从插销收纳器释放销，且因此释放内部滑轨部件以允许其返回到打开位置。插销收纳器捕获销，使得防止销且因此防止内部滑轨部件移动到打开位置。因此，销可被视为插销臂，且销及插销收纳器整体可被视为插销。
[0029]自动打开辅助机构105提供在外壳内以为抽屉滑轨及抽屉提供打开辅助特征。在一个实施例中，打开辅助机构定位在外壳中以啮合抽屉滑轨组合件的一部分，例如中间滑轨部件。打开辅助机构包含并有耦合到偏置部件(例如弹簧)的柱塞的弹簧外壳。操作上，在一个实施例中，当抽屉滑轨关闭时，通过中间滑轨部件接触柱塞，其造成柱塞压缩外壳内的偏置部件。因此，偏置部件向前偏置中间滑轨部件，同时中间滑轨部件锁定于某个位置。然而，当插销收纳器移动到解锁位置时，由偏置部件提供的偏置力经由柱塞向前推动中间滑轨部件，从而将中间滑轨部件及抽屉向前载送到至少一个稍打开的位置。然而，在一些实施例中，可由下文所论述通常将插销收纳器偏置到打开位置的弹簧提供打开辅助机构的功會K。
[0030]如图2中所说明的实施例中所示，其展示图1的实施例的部分的放大图，锁定机构包含使用螺钉或铆钉220可旋转地安装到外壳底部222的插销收纳器218。或者，在一些实施例中锁定机构或在一些实施例中插销收纳器可安装到外部滑轨部件或橱柜框架。插销收纳器大体上呈U形，由从插销收纳器延伸的两个支腿(第一支腿224及第二支腿226)界定，其中第一支腿及第二支腿界定其间用于收纳销216的凹槽228。第三支腿230从大体上呈U形的插销收纳器的一侧大致垂直于凹槽而延伸。当处于打开或锁定位置时，凹槽的开口面向锁定机构的“前”端232。在这个位置，允许销移进或移出凹槽，因此允许内部滑轨部件向前移动或延伸，且因此允许耦合到内部滑轨部件的抽屉的打开。
[0031 ] 在图2的实施例中，插销收纳器218通过第一弹簧234偏置到打开或解锁位置。第一弹簧在大致位于插销收纳器的相对侧上相对于凹槽的位置处耦合到插销收纳器。第一弹簧在其另一端处经由支柱或杆耦合到外壳底部(支柱或杆从外壳底部延伸)以提供用来在插销收纳器旋转到关闭位置时产生弹簧力的反作用力，其中第一弹簧因此将插销收纳器偏置(旋转)到打开位置。在一些实施例中，第一弹簧具有足够力来弹出内部滑轨部件，从而提供替代的打开辅助机构。
[0032]缓冲器236经定位以在插销收纳器处于打开位置时啮合插销收纳器的第三支腿230。优选地，缓冲器包含用于减小通过接触第三支腿及缓冲器产生的噪声的(例如)橡胶制成的柔软壳。缓冲器经定位使得其与第三支腿的啮合对抗来自第一弹簧的偏置力以在凹槽经定位以收纳销时造成插销收纳器停止旋转。由第一弹簧对插销收纳器的恒定偏置及由抵靠缓冲器的第三支腿对这个偏置的反作用力确保插销收纳器保持于适当位置且不会不经意地移出位置。
[0033]还参考图1，抽屉滑轨组合件的关闭致使销116啮合插销收纳器且迫使内部滑轨部件及插销收纳器进入关闭或锁定位置。在抽屉滑轨组合件关闭期间，凹槽的开口大致垂直于抽屉滑轨102的行进方向而旋转，其中销捕获在第一支腿与第二支腿之间的凹槽内。当处于这个位置时，大体上呈U形的插销收纳器的第一支腿224防止销向前移动，且因此防止内部滑轨部件及抽屉向前移动，从而导致抽屉锁定于关闭位置。
[0034]再次参考图2，锁定机构还包含驱动组合件，所述驱动组合件用来在驱动组合件启动时从插销收纳器释放销。驱动组合件的组件包含杠杆臂238、电机240及电机凸轮242。电机旋转主轴，其致使电机凸轮旋转(在一些实施例中通过使用轴承)。杠杆臂238通过驱动组合件定位以锁定插销收纳器及对插销收纳器解锁。
[0035]杠杆臂实质上平坦且通常具有矩形形状。孔224界定于在杠杆臂上距杠杆臂的顶部边缘246的长度的大致三分之一处，以插入用于安装到外壳底部的销或铆钉。销或铆钉对在其上旋转的杠杆臂提供支点。凸轮从动件248形成在与杠杆臂的顶部边缘相对的末端处且经配置以与电机凸轮啮合。
[0036]杠杆臂通过第二弹簧250偏置到图2中所示的预备或“锁定”位置，其中杠杆臂的顶部在插销收纳器的第三支腿230的行进路径中。当处于预备位置时，第二弹簧还相对于电机凸轮偏置凸轮从动件。在一个实施例中，电机凸轮的表面经设计使得在一次电机操作循环(例如，四分之一转、半转)中电机凸轮旋转到凸轮控制位置(camming posit1n)，从而在凸轮从动件的表面上推动达足以将杠杆臂旋转出第三支腿的行进路径252的量。当电机解除启动时，电机凸轮可使用第三弹簧254旋转回到非凸轮控制位置(uncammedposit1n)。第三弹簧耦合到电机凸轮及支柱以将电机凸轮偏置到非凸轮控制位置。当电机解除启动时，第三弹簧克服未启动电机的曳力以使电机凸轮返回到非凸轮控制位置。此外，在一些实施例中且如图2中所说明，电机凸轮包含均呈从电机凸轮延伸的臂的形式的凸轮控制止动件及非凸轮控制止动件。止动件用来防止分别处于凸轮控制位置及非凸轮控制位置的凸轮及电机主轴的过度旋转。
[0037]电机凸轮操作上啮合凸轮从动件以将杠杆臂旋转到打开位置，其中杠杆臂的顶部边缘移出与插销收纳器的第三支腿的锁定啮合。电机凸轮操作上耦合到电机使得电机的旋转造成电机凸轮推挤凸轮从动件以克服由第二弹簧及第三弹簧提供的弹簧力，且旋转杠杆臂使得插销收纳器的第三支腿移出杠杆臂的顶部。
[0038]经由电线256对电机240供电。电力可通过(by或through)通常存在于住宅或商业环境中的电池或电源插座供应到电机，其中由公用或备用发电机等供应电力。如果需要，那么电机可为具有足够转矩能力来克服弹簧力或其它力以旋转杠杆臂的任何电机。例如，电机可为齿轮电机、步进电机等。
[0039]通常，如果需要，那么使用按钮、开关或类似装置启动电机。在一些实施例中，可提供用于电机的驱动电路，其可通过用键盘输入密码或识别号码、通过来自无线传输器的信号(优选经编码信号)或通过指示请求授权打开抽屉的信号(优选经译码信号)的接收的一些其它方式而启动。
[0040]图3是根据本发明的实施例的处于锁定位置的图2的装置的说明。例如，当对抽屉内容物的取用完成时，用户可关闭抽屉，从而关闭抽屉滑轨，从而致使内部滑轨部件朝向锁定机构移动。如在图2中，销316垂直地从抽屉滑轨组合件的内部滑轨部件的腹板320的后部位置延伸。插销收纳器324定位在销的行进路径中，其中插销收纳器包含用于收纳销的凹槽。如图3中所说明，销处于插销收纳器的凹槽中。插销收纳器通常通过第一弹簧326偏置到打开位置，其中凹槽经定位以收纳销，其中销的移动克服第一弹簧偏置力以将插销收纳器旋转到关闭位置。如图3中所示，插销收纳器通过杠杆臂302维持于关闭位置，当电机328启动时，杠杆臂302释放插销收纳器。
[0041]因此，当内部滑轨部件朝向关闭位置移动时，销到达插销收纳器的凹槽。随着用户继续滑动抽屉直到关闭，销抵靠在销的行进路径中的大体上呈U形的插销收纳器的第二支腿330。销抵靠第二支腿的力克服第一弹簧326的偏置力以将插销收纳器从打开或解锁位置旋转到图3中所示的关闭或锁定位置。
[0042]插销收纳器的旋转致使插销收纳器的第三支腿306也远离缓冲器旋转。如图3中所示，杠杆臂在插销收纳器的第三支腿的行进路径中。因此，插销收纳器的第三支腿在旋转时接触或碰撞杠杆臂。然而，由销抵靠插销收纳器的第二支腿提供的旋转力足以克服与杠杆臂啮合且保持杠杆臂相对于插销收纳器处于其预备或锁定位置的第二弹簧350提供的弹簧力。因此，杠杆臂302的顶端308通过第三支腿被推开且被迫绕支点或枢轴点旋转。杠杆臂304的底端的旋转致使第二弹簧被压缩。
[0043]然而，如图3中所示，归因于由压缩的第二弹簧抵靠杠杆臂的底端产生的偏置力，在第三支腿已移出杠杆臂的顶端308之后，杠杆臂返回到锁定位置。杠杆臂的顶端与第三支腿的底部边缘之间的啮合防止插销收纳器旋转回到打开位置，因此将销、内部滑轨部件及抽屉锁定于关闭位置。
[0044]当例如通过在驱动电路接收经译码信号之后按压按钮、转换开关或通过其它启动方式启动电机时，插销收纳器返回到其打开位置。电机的启动使电机凸轮334旋转。电机凸轮的表面与杠杆臂的凸轮从动件336的表面之间的啮合是在足以克服第二弹簧的偏置力及杠杆臂的顶部边缘与第三支腿的底部边缘之间的任何摩擦力以使杠杆臂绕其枢轴点旋转的力下完成。杠杆臂的旋转将杠杆臂的顶部边缘移出插销收纳器的第三支腿的行进路径。在第三支腿不接触杠杆臂的情况下，第一弹簧将插销收纳器偏置到解锁位置，从而沿第三支腿的行进路径摆动第三支腿直到第三支腿再次与缓冲器338啮合以停止旋转为止。销及因此内部滑轨部件及抽屉自由地移动到向前延伸的位置。
[0045]通过外壳340中的压缩弹簧(未展示)辅助销向前移动。压缩弹簧具有耦合到柱塞的端，其支撑抽屉滑轨组合件的中间滑轨部件。当抽屉滑轨关闭时，中间滑轨部件经由轴压缩压缩弹簧。一旦插销收纳器释放销，那么压缩弹簧提供推动中间滑轨部件且因此推动中间滑轨部件及抽屉朝向打开位置的打开辅助力。
[0046]图4是包含用于耦合到抽屉滑轨组合件的锁定机构的外壳的正面的视图。如所说明，抽屉滑轨组合件处于关闭或锁定位置。在这个实施例中，顶盖402包含用来收纳内部滑轨部件410的延伸部406的开放槽404。所述延伸部载送啮合定位在顶盖下方且在由开放槽界定的轮廓内的插销部件的销408。
[0047]图5及6说明具有电致动式锁定机构的另一抽屉滑轨。具有电致动式锁定机构的另一抽屉滑轨包含类似于图1到4的装置的许多组件。图5的抽屉滑轨包含内部滑轨部件511，内部滑轨部件511套置在中间滑轨部件513内，中间滑轨部件513又套置在外部滑轨部件515内。内部滑轨部件的后部包含从由内部滑轨部件的腹板界定的平面延伸且在所示平面中的突出部517。所述突出部包含由插销收纳器519收纳的销(部分在图6中展示为613)，如参考图1到3的实施例所论述。插销收纳器在外壳521内，耦合到滑轨组合件的后部。如前文所论述的实施例，锁定臂523将插销收纳器维持于锁定位置，其中锁定臂通常通过弹簧偏置到锁定位置。通过展示为电机527的电致动式致动器而操作的凸轮525选择性地旋转以用凸轮控制锁定臂且克服由弹簧提供的正交偏置力且允许插销收纳器移出锁定臂。
[0048]由安装在电路板535上的微处理器537命令电机操作。电路板配合在安装到保持锁定机构的底部上的绝缘套管的轮廓内。绝缘套管使电路板及微处理器与例如锁定组合件的金属组件电绝缘，并且在一定程度上提供保护以免受进入锁定机构或在锁定机构使用期间以其它方式产生的寄生碎片的影响。
[0049]在各个实施例中，微处理器可采取微处理器、数字信号处理器(DSP)、FPGA或自定义或半自定义ASIC的形式。微处理器从外部装置(例如存取控制器)接收用来锁定组合件或对组合件解锁的信号。在一些实施例中，可用来在外部命令安装到抽屉滑轨的抽屉的锁定及解锁的存取控制器例如通过施加正电压信号或负电压信号提供第一电压信号以对组合件命令解锁状态，且移除第一电压以命令锁定状态。在缺乏来自存取控制器的信号的情况下(例如在存取控制器断电或微处理器与存取控制器之间的信号路径中断的情况下)，此种信号配置可允许增大的抽屉安全性或由锁定机构锁定的其它插孔的安全性。
[0050]在各个实施例中，微处理器包含用于接受宽范围的输入电压且在启用时提供大体上恒定的电压(就绝对值而言)的功率转换器，其中输出可在相对恒定的正电压或相对恒定的负电压之间切换。可切换双相输出在打开或启用时的可用性允许使用单个宽范围的电压输入以在两个方向中的任一者上驱动电机。在一些实施例中，电路板上的微处理器或其它电路接受例如约5V到30V范围的输入电压，且提供约±5V的电压作为输出。在一些实施例中，第一功率转换器用来将5V到30V范围的输入电压转化到5V电压，且第二功率转换器用来可切换地将供应到电机的电压转换到_5V、0V或5V，例如如由微处理器所命令。
[0051]在一些实施例中，微处理器通过在第一方向上驱动电机达预定时间周期或通过例如步进电机的预定数目的步阶而命令电机将杠杆臂从锁定位置有效地驱动到解锁位置。类似地，微处理器可通过在与第一方向相对的第二方向上驱动电机达预定时间周期或通过预定数目的步阶而命令电机将杠杆臂从解锁位置有效地驱动到锁定位置。就此而言，例如由凸轮上的突起提供的凸轮止动件的存在提供处于锁定位置及解锁位置的凸轮及电机的正已知止动位置，从而增大随时间推移的操作的可靠度。
[0052]插销收纳器的前端进一步包含(当与先前实施例的插销收纳器相比时)形成凸缘529的延伸底部表面，还可在图6中看到，如由参考数字611指示。第一开关551由凸缘接触及操作，其中当插销臂收纳器通过滑轨的关闭旋转到关闭位置时，第一开关被置于关闭状态。
[0053]类似地，第二开关531经定位以在凸轮经定位以将锁定臂523置于锁定位置时由凸轮525的突起接触，其中当凸轮经定位以将锁定臂置于锁定位置时，第二开关置于关闭状态。
[0054]在一些实施例中，开关的状态提供到微处理器。在一些实施例中，开关的状态提供到某个其它单元，例如存取控制器。开关状态到微处理器的提供的方便之处在于允许微处理器确定抽屉滑轨是打开还是关闭，或确定锁定臂是否处于锁定位置。微处理器可将这个信息(即，锁定机构的锁定/解锁状态及/或抽屉的打开/关闭状态)提供到另一单元(例如，存取控制器)，提供到存储器及/或视觉显示装置，例如光源。此种信息使用允许微处理器或存取控制器保留信息以例如维持存取记录或例如通过光源照明提供抽屉及锁定机构状态的视觉呈现。
[0055]在一些实施例中，开关是超小的快动型开关。所述开关包含弹簧加载的杠杆臂，其中杠杆臂的位置确定开关状态。开关的主体可使用塑性材料模制。优选地，第一开关的主体包含用于锁扣定位在锁定底部上的两个对应杆的两个孔。锁定底部的杆及孔优选经设计以提供干涉配合，从而允许在不使用额外紧固件或接合材料的情况下将开关紧固到组合件。优选地，杆及孔足够精确地定位以相对于插销臂收纳器统一操作开关。类似地，第二开关的主体可包含经配置以干涉配合锁定底部(或在一些实施例中是绝缘体套管)的杆的孔，且在一些实施例中包含与绝缘体套管的对应直臂架对准的主体直臂架。
[0056]图7展示耦合到抽屉滑轨711的另一锁定机构713。锁定机构包含掣子机构，其中所述掣子机构以用于插销收纳器的掣子机构的方式提供。掣子机构的有用之处在于当耦合到抽屉滑轨的抽屉关闭时掣子机构允许摩擦介接，从而在操作期间对用户提供抽屉关闭的反馈，且将抽屉固持于关闭位置而非施加正力来打开抽屉。就此而言，鉴于插销收纳器可正常偏置到打开位置，掣子机构的使用的有用之处可在于即使用于将插销收纳器锁定于关闭位置的杠杆臂处于解锁状态，掣子机构也允许抽屉保持于关闭位置。因此，在一些实施例中掣子机构抵消且在一些实施例中仅足以抵消由将插销收纳器正常偏置到打开位置的弹簧产生的力。
[0057]如图7中所说明，抽屉滑轨处于部分打开位置，且锁定机构处于解锁状态。抽屉滑轨可被视为处于部分打开位置，因为抽屉滑轨的内部部件712相对于中间滑轨部件714及外部滑轨部件716部分延伸。锁定机构可被视为处于解锁状态，因为用来将插销收纳器720维持于关闭位置的杠杆臂718处于其中杠杆臂不在插销收纳器的支腿722的行进路径中的位置，杠杆臂处于这个位置是归因于凸轮724通过电机726已旋转到凸轮控制位置。因此，杠杆臂未处于用来将插销收纳器维持于锁定位置的位置。
[0058]与前图中的锁定机构相比，图7的锁定机构额外包含稍呈卡销的形式的耦合到锁定机构的底部728的片弹簧715。片弹簧可通过铆钉或类似物耦合到锁定的底部。片弹簧的突出部分延伸到插销收纳器的支腿的行进路径中，其中所述突出部分经定位使得当插销收纳器处于关闭位置时插销收纳器的支腿朝向底部偏置片弹簧。鉴于片弹簧挤压处于这个位置的插销收纳器，片弹簧与支腿之间的摩擦力用来将插销收纳器正常维持于关闭位置。此外，当插销收纳器移动到关闭位置时，插销收纳器支腿与片弹簧之间的摩擦力(因为插销收纳器支腿朝向底部按压片弹簧)产生摩擦接合，从而提供用于锁定机构且用于抽屉滑轨的掣子机构。
[0059]在操作中，当内部滑轨部件移动到关闭位置时，内部滑轨部件上的销(未展示)接触插销收纳器的凹槽，且开始朝向关闭位置移动插销收纳器。当插销收纳器到达关闭位置且插销收纳器的支腿接触片弹簧时，所述接触提供处于关闭位置的掣子。随后，滑轨部件可通过例如通过拉动耦合到内部滑轨部件的抽屉提供的力的提供而打开。然而，在无力提供的情况下，内部滑轨部件及因此耦合到抽屉滑轨的抽屉将保持于关闭位置。
[0060]此外，锁定机构还包含定位在插销收纳器前方的相对杆717a、717b。所述杆经定位以在内部滑轨部件处于关闭位置时在从内部滑轨部件延伸的突出部730的任一侧附近。相对杆在其端处各包含唇缘，其中唇缘面对彼此且因此面向中间滑轨部件的纵向中心线。突起719从突出部的侧延伸。当内部滑轨部件处于关闭位置时，突起与杆相邻，且杆的唇缘限制突起且因此限制内部滑轨部件在远离其它滑轨部件的方向上的移动。此种限制的有利之处在于当内部滑轨部件处于关闭位置时，销还更安全地保持在插销收纳器的凹槽中。当然，从前文可知，应明白，在一些实施例中仅使用单个杆。然而，双杆的使用允许反向安装的内部滑轨部件，或换句话说非手控机构。此外，在一些实施例中，可使用内部滑轨部件上的两个突起与突出部的相对侧中的突起，从而对内部滑轨部件提供增大的限制。
[0061]图8展示根据本发明的方面的另一锁定机构的透视图。图8的实施例包含底部812，底部812具有用于将所述底部安装到例如橱柜的侧的各种孔径(例如，孔径814)。如同先前实施例，锁定机构包含经配置以驱动凸轮820以将杠杆臂821旋转进及旋转出插销收纳器811的支腿823的路径的电机816。插销收纳器经配置以收纳及固持例如耦合到门、抽屉或插孔盖的插销817。在图8的实施例中，电机受锁定机构所含的微处理器控制。然而，在各个实施例中，电机可以其它方式受由外部源提供的信号控制，且锁定机构可不包含微处理器。在图8的实施例中，微处理器不在经屏蔽电路板818上。微处理器经设计以在第一方向上旋转电机以致使凸轮移动到凸轮控制位置，且在第二方向上旋转电机(其中例如第二方向与第一方向相反)以致使凸轮移动到非凸轮控制位置。在两种情况中，凸轮上的止动件(例如止动件822)经定位以接触处于凸轮控制或非凸轮控制位置的底部，从而在凸轮控制及非凸轮控制位置处提供正止动。此帮助避免凸轮及电机主轴位置的归因于凸轮通过电机旋转的小变动的不准确性。锁定机构还包含柱塞819，柱塞819从外壳824 (包含弹簧826)延伸，从而对锁定机构提供半打开特征。
[0062]插销收纳器具有形成在插销收纳器的爪813与相对齿815之间的凹槽。插销收纳器在操作时由在关闭时迫使插销收纳器旋转到关闭位置的插销接触。
[0063]如图9中可见，其展示图8的实施例的平面图，微型开关913定位在爪下方。微型开关经定位使得爪的下部接触微型开关，从而在插销收纳器处于锁定位置时关闭开关。将微型开关耦合到微处理器或耦合到在锁定机构内或在锁定机构外部的一些其它电路元件允许报告插销收纳器的状态。
[0064]图10说明锁定机构的另一实施例。图10的实施例类似于图9的实施例。然而，图10的实施例不包含由柱塞及相关组件提供的半打开特征。替代地，图10的实施例包含掣子机构。如图10中所说明的掣子机构是以图7的实施例的插销收纳器掣子机构的配置，其中以片弹簧的形式说明的柔性弹簧结构1013在插销收纳器的支腿1011的关闭位置处提供掣子。
[0065]图11说明类似于图9及10的另一锁定机构。如同图9及10的实施例，图11的锁定机构包含耦合到底部1112的插销收纳器1111。插销收纳器收纳插销臂1117，且插销收纳器可通过杠杆臂1113保持于锁定位置。电机1116可驱动以通过凸轮的操作旋转杠杆臂，以释放插销收纳器。因此，杠杆臂可置于锁定位置(其中杠杆臂可将插销收纳器锁定于关闭位置的位置)或解锁位置(其中杠杆臂不阻碍插销收纳器移动的位置)。为了将杠杆臂置于解锁位置，电机旋转凸轮以抵靠杠杆臂放置电延伸式凸轮控制表面1123，从而致使杠杆臂移位到解锁位置。
[0066]凸轮还包含呈凸轮上的突起的形式的止动件。凸轮控制止动件防止凸轮及电机主轴过度旋转，从而允许增大凸轮在操作期间及随时间推移的定位的规则性。第一凸轮止动件1124停止处于凸轮控制位置的凸轮的旋转，其中凸轮控制表面1123将杠杆臂移位到解锁位置。第一凸轮止动件通过与底板1126的接触而停止凸轮的旋转，其中底板防止凸轮经过凸轮控制位置的进一步旋转。类似地，第二凸轮止动件1122停止处于非凸轮控制位置的凸轮的旋转，其中凸轮控制表面1123远离杠杆臂。如同第一凸轮止动件，第二凸轮止动件通过与底板的接触停止凸轮的进一步旋转。在一些实施例中，不使用底板，其中由底部1112提供底板的实例功能。然而，在各个实施例中，底部1112(及其对应盖(图11中未展示))可具有可能随时间推移而损坏或变形的较柔软材料(例如各种塑料)。可具有较硬较耐用材料(例如各种金属)的底板的使用可因此是有利的。
[0067]图12是根据本发明的方面的系统的部分框图。如图12中所说明，橱柜1211具有多个橱柜，其中展示四个橱柜1213a到1213d。抽屉中的每一者通过抽屉滑轨可延伸地耦合到橱柜。抽屉滑轨可呈下装式抽屉滑轨(例如安装在抽屉下方)或伸缩式抽屉滑轨或其它类型的抽屉滑轨(例如安装到抽屉的相对侧)的形式。在图12的实例中，每个抽屉使用一对伸缩式抽屉滑轨耦合到橱柜，其中对于每个抽屉展示一个伸缩式抽屉滑轨1215a到1215do
[0068]抽屉滑轨1215a到1215d中的每一者包含对应锁定机构1217a到1217d，其中展示每个锁定机构在对应抽屉滑轨的后部附近。在一些实施例中，特定抽屉的多个或所有抽屉滑轨可装配有锁定机构，在其它实施例中，仅单个抽屉滑轨可装配有锁定机构。举例来说，锁定机构可如参考图1、2、3、8、9、10所论述般或如参考本文中的其它图(例如图5及6)所论述般。在多数实施例中，锁定机构通常通过限制抽屉滑轨部件相对于橱柜的移动而机械地将抽屉闩于关闭位置，且通过电驱动式致动释放抽屉滑轨部件以允许相对于橱柜的移动。此外，在许多实施例中，还向一或多个或所有抽屉滑轨提供推挤装置(例如弹簧驱动式推挤装置)以在释放抽屉滑轨部件时至少部分打开抽屉。
[0069]锁定机构中的每一者电耦合到控制电路1225。在一些实施例中，可为参考图5及6所论述的存取控制器的控制电路可包含在可在橱柜内或耦合到橱柜的外壳1219内。在一些实施例中，对所有橱柜提供例如具有到每个橱柜的锁定机构的单独电连接的共同控制电路。在其它实施例中，可对每个橱柜提供单独控制电路，且单独控制电路可包含在单独外壳内。控制电路包含用于例如在逐个抽屉基础上产生释放信号的电路。在多数实施例中，控制电路接收输入信号且基于输入信号确定是否应产生释放信号。在许多实施例中，如果输入信号匹配特定抽屉的所定义模式，那么控制电路产生用于特定抽屉的释放信号。作为一个实例，在一些实施例中，控制电路可经配置以在控制电路确定所接收的输入信号匹配用于第一抽屉的代码集的情况下产生用于第一抽屉的释放信号，在控制电路确定所接收的输入信号匹配用于第二抽屉的代码集的情况下产生用于第二抽屉的释放信号，以此类推。
[0070]在图12中所示的实施例中，控制电路从经配置以例如通过天线1223接收无线通信的接收器1221接收输入信号，但在其它实施例中可使用红外或其它无线通信构件。在一些实施例中，控制电路可通过射频识别(RFID)读卡器或接近度传感器接收输入信号。在又一实施例中，控制电路可通过触摸板(例如用于输入代码的数字触摸板)或其它硬布线的输入电路接收输入信号。接收器可定位在与控制电路相同的外壳中，或在外壳外部(例如，如同使用触摸板可能通常发生的情况)。
[0071 ] 在一些实施例中，控制电路及接收器由AC公用电源或发电机电源供电，通常通过可由电力供应单元提供的功率转换电路转换为DC电源。在其它实施例中，控制电路及接收器由电池电力供电。在一些实施例中，AC公用电源或发电机电源可为主电源，其中在主电源发生故障的情况下电池电力提供为备用电源。
[0072]因此，本发明提供抽屉滑轨、锁定机构及具有锁定机构的抽屉滑轨。尽管已参考特定实施例描述本发明，但应明白，本发明包括由本发明支持的新颖而不明显的权利要求连同其非实质变动。
【权利要求】
1.一种包含锁定机构的组合件，其包括: 外壳，其用于安装在橱柜内； 插销收纳器，其至少部分可旋转地安装在所述外壳内； 杠杆臂，其至少部分可旋转地安装在所述外壳内，所述杠杆臂可在其中所述杠杆臂阻止所述插销收纳器在第一方向上旋转的锁定位置与其中所述杠杆臂不阻止所述插销收纳器在所述第一方向上旋转的位置之间旋转； 电致动式致动器，其至少部分安装在所述外壳内，所述电致动式致动器可驱动地耦合到所述杠杆臂以在至少一个方向上旋转所述杠杆臂；以及 第一开关，其中所述第一开关的状态指示所述杠杆臂是否处于所述锁定位置。
2.根据权利要求1所述的组合件，其中所述电致动式致动器是电机，且所述电机通过凸轮可驱动地耦合到所述杠杆臂，且所述第一开关通过所述凸轮操作，其中第二开关的状态指示所述插销收纳器是否处于关闭位置。
3.根据权利要求1所述的组合件，其进一步包括第二开关，其中所述第二开关的状态指示所述插销收纳器是否处于关闭位置。
4.根据权利要求3所述的组合件，其中所述第一开关及所述第二开关的状态提供到存取控制器。
5.根据权利要求3所述的组合件，其进一步包括在所述外壳内的微处理器，所述微处理器经配置以命令所述电机操作以从所述锁定位置驱动所述杠杆臂。
6.根据权利要求5所述的组合件，其中所述第一开关及所述第二开关的所述状态提供到所述微处理器。
7.根据权利要求6所述的组合件，其中所述微处理器安装到所述外壳内的电路板。
8.根据权利要求7所述的组合件，其中所述电路板与所述电致动式致动器相邻。
9.根据权利要求6所述的组合件，其中所述微处理器是数字信号处理器、FPGA或ASIC中的一者。
10.根据权利要求7所述的组合件，其中所述电路板在绝缘套管中。
11.根据权利要求5所述的组合件，其中所述微处理器经配置以基于来自外部装置的信号命令所述电致动式致动器操作。
12.根据权利要求5所述的组合件，其中所述微处理器包含功率转换器。
13.根据权利要求12所述的组合件，其中所述功率转换器接受大约5伏特到30伏特范围的输入电压，且提供约±5伏特的输出电压。
14.根据权利要求5所述的组合件，其中所述微处理器经配置以在第一方向上驱动所述电机以从所述锁定位置驱动所述杠杆臂且经配置以在第二方向上驱动所述电机以允许所述杠杆臂返回到所述锁定位置。
15.根据权利要求1所述的组合件，其中处于所述锁定位置的所述杠杆臂的顶部阻止所述插销收纳器在所述第一方向上旋转。
16.根据权利要求1所述的组合件，其进一步包括耦合到所述外壳的底部的片弹簧，所述片弹簧包含延伸到所述插销收纳器的行进路径中的突出部分。
17.根据权利要求16所述的组合件，其中当所述插销收纳器处于关闭位置时，所述插销收纳器的第一支腿朝向所述底部偏置所述片弹簧。
18.根据权利要求16所述的组合件，其中所述片弹簧提供掣子机构。
19.根据权利要求16所述的组合件，其中所述插销收纳器包含第二支腿及第三支腿，所述第二支腿及所述第三支腿界定用于在处于打开位置时收纳销且在处于所述关闭位置时捕获所述销的凹槽。
20.根据权利要求1所述的组合件，其进一步包括抽屉滑轨，所述抽屉滑轨包含相对于所述外壳在位置上固定的第一滑轨部件及可从所述第一滑轨部件延伸的第二滑轨部件。
21.根据权利要求20所述的组合件，其进一步包括用于在所述第二滑轨部件处于关闭位置时限制所述第二滑轨部件在远离所述第一滑轨部件的方向上运动的构件。
22.根据权利要求20所述的组合件，其进一步包括定位在所述插销收纳器前方的杆，所述杆包含面向所述第二滑轨部件的纵向中心线的唇缘。
23.根据权利要求20所述的组合件，其进一步包括具有突起的突出部，所述突出部从所述第二滑轨部件延伸，其中当所述第二滑轨部件处于关闭位置时，所述突起与所述杆相邻。
24.根据权利要求22所述的组合件，其中所述第二滑轨部件通过中间滑轨部件耦合到所述第一滑轨部件，其中所述第二滑轨部件可从所述中间滑轨部件延伸且所述中间滑轨部件可从所述第一滑轨部件延伸。
25.根据权利要求3所述的组合件，其中所述插销收纳器包含用于接触所述第一开关的凸缘。
26.根据权利要求25所述的组合件，其中所述凸缘是所述插销收纳器的延伸底部表面。
27.根据权利要求26所述的组合件，其中所述插销收纳器界定用于在处于所述打开位置时收纳销且在处于所述关闭位置时捕获所述销的凹槽。
28.根据权利要求1所述的组合件，其中所述外壳经定尺寸以适配在橱柜中的抽屉滑轨的操作包络面内。
29.—种锁定组合件，其包括: 外壳，其用于安装在橱柜内； 插销收纳器，其至少部分可旋转地安装在所述外壳内，所述插销收纳器可在打开位置与关闭位置之间旋转； 杠杆臂，其至少部分可旋转地安装在所述外壳内，所述杠杆臂可在其中所述杠杆臂阻止所述插销收纳器在第一方向上旋转的锁定位置与其中所述杠杆臂不阻止所述插销收纳器在所述第一方向上旋转的位置之间旋转； 电致动式致动器，其至少部分安装在所述外壳内，所述电致动式致动器可驱动地耦合到所述杠杆臂以在至少一个方向上旋转所述杠杆臂；以及 在所述外壳内的微处理器，所述微处理器经配置以命令所述电致动式致动器操作以从所述锁定位置驱动所述杠杆臂。
30.根据权利要求29所述的锁定组合件，其中所述微处理器是数字信号处理器、FPGA或ASIC中的一者。
31.根据权利要求29所述的锁定组合件，其中所述微处理器安装在所述外壳内的电路板上。
32.根据权利要求31所述的锁定组合件，其中所述电路板在绝缘套管中。
33.根据权利要求31所述的锁定组合件，其中所述微处理器包含用于将功率从5伏特到30伏特范围转换到±5伏特范围的功率转换器。
34.根据权利要求31所述的锁定组合件，其进一步包括凸轮，且其中所述电致动式致动器是电机，且所述电机通过所述凸轮可驱动地耦合到所述杠杆臂。
35.根据权利要求34所述的锁定组合件，其进一步包括通过所述凸轮操作的开关，其中所述开关的状态指示所述杠杆臂是否处于所述锁定位置；所述开关的所述状态提供到所述微处理器。
36.根据权利要求29所述的锁定组合件，其进一步包括通过所述插销收纳器操作的开关，其中所述开关的状态指示所述插销收纳器是否处于所述关闭位置。
37.根据权利要求36所述的锁定组合件，其中所述开关的所述状态提供到所述微处理器。
38.根据权利要求36所述的锁定组合件，其中所述开关通过所述插销收纳器的凸缘操作。
39.根据权利要求35所述的锁定组合件，其进一步包括通过所述插销收纳器操作的另一开关，其中所述另一开关的状态指示所述插销收纳器是否处于所述关闭位置，所述另一开关的所述状态提供到所述微处理器。
40.一种包含锁定机构的组合件，其包括: 插销收纳器，其至少部分可旋转地安装在所述外壳内； 杠杆臂，其至少部分可旋转地安装在所述外壳内，所述杠杆臂可在其中所述杠杆臂阻止所述插销收纳器在第一方向上旋转的锁定位置与其中所述杠杆臂不阻止所述插销收纳器在所述第一方向上旋转的位置之间旋转； 电致动式致动器，其至少部分安装在所述外壳内，所述电致动式致动器可驱动地耦合到所述杠杆臂以在至少一个方向上旋转所述杠杆臂； 第一开关，其通过所述插销收纳器操作，其中所述第一开关的状态指示锁定臂是否处于所述锁定位置；以及 下装式抽屉滑轨，其包含用于与所述插销收纳器啮合的销。
【文档编号】E05B65/44GK104470403SQ201380038078
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年7月18日 优先权日:2012年7月18日
【发明者】达拉什·戴维·哈希米, 周小平, 奎因·志 申请人:雅固拉国际有限公司