专利名称：可移动栅栏与栅栏导向装置间可滑动分离连接装置的制作方法
技术领域：
本发明总体涉及可移动栅栏，如柔性卷帘门或栅栏门，通过将其集聚在顶端即可打开该栅栏，更具体地说，涉及一种位于一可移动栅栏与其连接侧壁或导向装置之间的滑动的分离连接装置。
最近，那些生产可移动栅栏，如柔性卷升门的本领域技术人员已在打开范围内设置了栅栏与栅栏导向装置间的可分离连接。设置这种可分离连接的目的是一旦栅栏受到一冲击，如运行车辆造成的冲击，可尽可能减小损坏程度。
迄今为止，本领域第一个也是最全面的一个改进是由美国专利NO.5,02 5,845公开的，该专利由MUELLER获得，并转让给了本发明的受让人。MUELLER公开了一种带有一双部件导向从动装置的卷升门。这种导向从动装置是为分离目的而设计的，以允许门与导向从动装置中的一个部件一起脱离导向从动装置的另一部件，作为对过大横向力作出的反应。
MUELLER的这种可分离连接以及随后的其它可分离连接均是建立在连接是可以滑动分离的原理之上。更具体地说，一个与门侧壁上的一导向机构相连的第一构件向栅栏方向延伸，且其一部分相配合地插入栅栏上一插孔形结构内。通常，这种插孔位于栅栏的一般被称作栅栏底梁的刚性导向边缘。如果一冲击力超过了预定值，导向从动装置就会分离，以允许栅栏向开启方向横向运动，而不会对门或导向从动装置造成损害。此种系统已被广泛使用，并且已证实可以显著减小由于非故意冲击，如运动中的叉车产生的冲击对升降门造成的损坏。
但是，也发现，在某些冲击中，可移动栅栏的底粱发生了转动。该底梁也可能在冲击力的作用下沿与栅栏平面相交但与栅栏平面又不成90度的方向产生一平移运动。在此情况下，插孔的上下内表面可能卡在或挤压在第一构件的上下表面上。这将导致分离这两部件所需力显著增加。在某些极端情况下，这种阻力会超过所需的预定分离力以致对可移动栅栏造成损害，而且也可能对导向装置及连接装置造成损害。
在依据MUELLER所公开的主要原理的前提下，本发明立图解决上述问题并且在现有技术中所公知的基础结构上提供进一步的改进。
本发明提供了一种用于将一可移动栅栏与一栅栏导向装置相连从而在操作中有选择中断一开启动作的装置。只有当栅栏受到的一横向冲击力超过了一预定值时，这种连接装置才会分离。
根据本发明的一方面，该装置包括一个朝栅栏方向延伸的侧面连接构件，该连接件有彼此相对的第一和第二端。第一端连接到栅栏导向装置上，第二端用于插入一个插孔内。该插孔与可移动栅栏相连，并可以插入侧面连接构件的第二端。侧面连接构件与插孔的尺寸相配合，以便在插孔与连接件间的预先认定所允许的一相对转动范围内，侧面连接构件可以与插孔滑动分离。
根据本发明的另一方面，侧面连接构件的第二端有基本是彼此相对的上下外表面。插孔有基本是彼此面对的上下内表面。侧面连接构件与插孔的尺寸相配合，以便在一相对转动的预定范围内，使插孔的上内表面上的任何一点与插孔的下内表面上的任何一点间的最小垂直距离不小于侧面连接构件第二端的上外表面与下外表面间的高度。
根据本发明的另一方面，侧面连接构件与插孔的尺寸相配合，以便在一相对转动的预定范围内，使侧面连接构件第二端的上外表面上的任何一点与下外表面上的任何一点间的最大距离不大于插孔的上内表面上任何一点与下内表面上的任何一点间的最小距离。
根据本发明的另一方面，侧面连接构件第二端的上下表面中的至少一个表面包括有弧形或锥形部分，使上外表面或下外表面与壁面相连。也可以考虑用弧形或锥形表面形成各上下外表面的一部分。再有，侧面连接构件与插孔的尺寸相配合，以便在一相对转动的预定范围内。使侧面连接构件第二端的上外表面上的任何一点与下外表面上的任何一点间的最大距离不大于插孔的上内表面上任何一点与下内表面上的任何一点间的最小距离。也可以是插孔的上下内表面以从插孔内部伸出的弧形或锥形部分结束。
根据一最佳实施例，侧面连接构件的第二端是一个垂直的矩形细长体，该细长体构成一个导向块。
本发明上述简要特征也可以应用于另一些装置上，这些装置的特征在于侧面连接构件的第二端的形状通常不是一矩形。例如，侧面连接构件第二端可以是具有正方形横断面或是带有平的上下外表面的水平延伸的圆形或椭圆形柱体。
当栅栏受到冲击，插孔或者侧面连接构件发生转动时，所有上述结构提高了可分离连接的可操作性。
通过阅读下面的对附图的描述和对本发明的详细描述，可以清楚本发明其它优点及特征。
图1是采用本发明一最佳实施例的柔性卷升门10的透视图，其中以虚线示出了配重及张紧机构20；图2是图1所示门10的局部分解透视图；图3是图1所示门10的局部正视图，图中示出了本发明可分离连接装置的一个最佳实施例；图4是沿图3中的直线4-4剖取的横剖图；图5是本发明带有一连接插孔24的底梁的侧视图；图6是图1所示门10的局部透视图；图7是处于一插孔60内的导向块50的示意图；图7A是图7所示结构在插孔60旋转20°情况下的示意图；图8是带有一长导向块70的图7中的插孔的示意图；图8A是图8所示结构在插孔60旋转20°情况下的示意图；图9是本发明带有另一导向块80的图7中的插孔的示意图；图10是本发明插孔110的示意图；图11是以另一导向块120为例说明本发明原理的示意图；及图12是沿图4中12-12线剖取的剖面图。
本发明有很多不同形式的实施例，附图所示及下文对本发明最佳实施例的详细描述，应理解为本发明所公开的内容是举例说明本发明原理的一个例子，而不是为了将本发明各方面限制在所示实施例范围内。
图1公开了一种卷升门10，该卷升门包括相对的侧壁11、一个柔性门帘12、一个转鼓14、一个用于门帘12以一个底梁16形式出现的刚性导向边、在门帘12的每一侧用于在开启和关闭时引导门帘并使门在关闭位置稳定的导向装置18及在各侧壁11上用于在导向装置18上提供一恒定张紧力以提高对柔性门帘12的控制和其刚度的张紧机构20。在工作中，柔性门帘12在转鼓14上卷上或卷下，而导向装置18使门帘12始终保持在一相同的路径上。鉴于门10某些方面的对称性，例如，侧壁11、张紧机构20、导向装置18、侧面连接构件22及插孔24的对称性，也就是，处于门帘12两侧，下面为了简便只描述这些及其它对称结构单独的一面。
如图2、3、4和6所详细公开的，柔性门帘12的底梁16通过一个侧向延伸的侧面连接构件22与导向装置18相连，该侧面连接构件22相应地嵌入底梁16的插孔24内。张紧机构20如美国专利NO.4,997,022所公开的，其所公开内容将为本领域技术人员所理解。
导向装置18沿侧壁11上的一垂直开口26运动，如图4所详细描述的那样。在开口26内，在导向装置18两侧设置衬套28。此衬套28由一种低摩擦力的材料制成以减小磨损，并且有助于平滑且均匀地开启和关闭柔性门帘12。导向装置18下部有一橡皮脚30，用来限制门与门槛关闭的程度。此橡皮脚30同时减缓了门快速关闭时来自门的冲击。在导向装置18上部也有橡皮脚32，用于当门卷到其最上端位置时提供与橡皮脚30相同的功能，能够吸振并可靠停止。
图6详细地公开了侧面连接构件22与插孔24在超过一预定值力作用下产生分离之后的情形。图3示出了侧面连接构件22与插孔24的内部连接。
在此实施例中，图3和6公开了，插孔24由一上块体34和一下块体36组成。上块体34的一部分34a插入底梁16内，同时上块体34的一部分34b伸到底梁16的端部之外。下块体36有插入底梁16内的一部分36a，及伸到底梁的端部之外的一部分36b。上块体34的一部分34c从部分34b的末端垂下，进而在上块体34的部分34c与部分34a之间形成一个空腔34d。下块体36的伸出部分36b及上块体34的伸出部分34b和34c构成了插孔24。插孔24以一定方式容纳侧面连接构件22，这种方式将在下面详细描述。现在，只需明确侧面连接构件22有一与导向装置18相连的第一端22a和一伸入插孔24内并形成一个垂直细长矩形部分或导向块22b的第二端就够了。侧面连接构件22的一延伸底板部分22c从第一端22a垂下。在此最佳实施例中，部分22a、22b和22c形成一整块钢。下垂部分22c最好焊接到导向装置18上。如图4所示，导向块22b的侧壁17上的一开口19与插孔24内的底梁16端部的一内表面上承载的一个弹簧负载球相配合。如图3所示，此开口19及球13用于重新装配时帮助导向块22b对齐并支撑在插孔24内。张紧机构20在正常工作中将导向块22b拉入下垂部分34c内，这样通过侧向力及摩擦力的作用使彼此间的相互连接稳定。
一块永磁体38与簧片形磁传感器40对应磁连接以检测导向块22b是否脱离插孔24，从而制止电动马达(图中未示)继续开启或关闭受到冲击的柔性门帘12。
如图6和12详尽公开的，下块体36的部分36b有一朝上的表面42。上块体34的部分34b有一朝下的表面44。导向块22b则有一朝上的上表面46和一与其相对的朝下的下外表面48。表面42、44、46和48是底梁16受到冲击时导致底梁以一定方式转动，如以图5中箭头A所指方向转动的重要因素。
为了更好地公开本发明的原理，下面将参考插孔与侧面连接构件的导向块型第二端的示意图。对于受到冲击及发生转动时插孔与导向块间，如导向块22b间的滑动分离，图7-11示意性地公开了各种情形及结构。
图7示出了一导向块50的横剖图，该导向块有一上外表面52和一下外表面54。并示意性地示出了一个插孔60，该插孔60有一上内表面62和一下内表面64。图7中的导向块50的上下外表面52、54间的高度为H1。图7A示出了当插孔60转过一角度A后的图7中的结构，此角度相对水平面约为20度。正如从图7A中看到的，如果转动以后，插孔仍沿箭头V1方向平移，那么导向块50将与上下插孔表面62、64有一定间隙而不接触。为了实现此目的，第二端50的高度H1就要受到约束，该H1小于上内表面62与下内表面64间的最小垂直距离D。
如果要想使导向块的高度大于H1以便与插孔60的尺寸相配，这在这样一些例子中是可以的，如尽管一个冲击使插孔60发生了转动，但是仍然可使插孔沿垂直插孔转过位置，即以箭头V2所示方向产生一平移运动(图8A0、图8及图8A揭示了这种情况)。图8公开了一种具有一比导向块50的高度H1高的高度H2的侧面连接构件第二端或导向块70。但是插孔60仍保持原图7中的形状。正如可从图8中看到的，当插孔60转过与图7所示角度相同的角度后，沿箭头V2所示方向平移时，导向块70的上下表面72和74的最外转角部分与上内表面62和下内表面64间有一定间隙。此实施例在那种平移运动沿某一方向(如箭头V2方向)发生已被预定的情况下是可以令人满意的。就是在这种情况下，上外表面72上的任何一点与下外表面74上的任何一点间的最大距离也不能大于上内表面62上的任何一点与下内表面64上的任何一点间的最小距离。以具体的矩形为例，这就意味着导向块70的对角线的长度不能超过表面62、64间的距离。值得注意的是，如果插孔62的平移运动沿图8A中箭头V1方向进行，将会发生严重的咬合现象。
可以相信，大多数冲击将导致平移运动更多地沿图8A中箭头V1所示方向进行。在这些情况下，如果导向块的高度比图7与图7A例子所允许的尺寸大，图9针对这些情况给出了一个替换实施例。图9公开了一个带有一导向块80的插孔60。当导向块80的高度为H2时，插孔可以沿V1或V2方向平移而不会发生咬合现象。
导向块80具有同导向块70相同的高度，但是，插孔60发生转动后，如果插孔60继续沿箭头V1方向平移，那么其上表面62将会碰到或接触导向块80上表面82的一弧形部分84。因为表面84是弧形的，因此会发生极小的干涉。此外，张紧机构20施加在导向装置18上的张紧力允许导向块80发生一些垂直运动。更具体地说，该张紧力由一带21施加到导向装置18一端，如图6所示。导向装置18相当于一根长的杆臂，将会产生一转动力，导致导向块22b沿图2、6中箭头B方向被向上推动，并且略微(如图中虚线所示)向内朝块体34的下垂部分34c方向运动。一种足以将一导向块与一插孔滑动分离的冲击包括许多复杂的运动和力。尽管这些运动和力还未被全部了解，但是可以相信，如图9中虚线所示，当插孔沿箭头V1方向运动时，表面84与插孔上表面62发生碰撞，结果可能使导向块80被逆着向上推力的方向推向下方。再有，如果冲击力足够大，那么当插孔60上内表面62沿导向块80的弧面84运动时，柔性门帘12与底梁16可能一起被稍微抬起。导向块80向下的运动或插孔60向上的运动或二者兼而有之，就可以成功地实现插孔60与导向块80的滑动分离。
应该再次注意的是，如图9所示，如果插孔60沿箭头V2方向平移，那么，上表面82与上内表面62间接触将更少。因此，比较有利的是，当冲击力可能造成插孔60以V1与V2间任何角度平移时，图9所示实施例均能提供令人满意的效果。可以理解，假如想要采纳一个较小的角度，那么尺寸，如H2，可以增加，仍可获得令人满意的效果。还需指出的是，弧面84的应用减小了导向块80上下表面间的最大或最远距离，因为对角线被减小了许多。这就使得可在需要时增加高度使其超过H2。但是，限制仍是存在的，那就是上表面82上的任何一点与下表面90上的任何一点间的最大距离不能超过插孔60的上内表面62上的任何一点与下内表面64上任何一点间的最小距离。
因此，可以理解，为了成功地实现分离，只需确定制造者希望采纳的转动角度，也就是，在一给定应用中设计采用的底梁16的最大转动角度是多少，而后，再相应地调节导向块与插孔的相关的形状和尺寸。
根据以上所讨论的原理，图10示出了一导向块100，所示导向块处于一与插孔110相分离的状态。该插孔110与导向块100具有与图7-9所示实施例相同的宽度尺寸，因为插孔110的上内表面112以弧形部分114和116作为末端，那么，此实施例同样可以取得满意的效果。以上讨论的原理也可适用于具有任何剖面形状的导向块，但是该导向块要具有上外表面和下外表面，而且要与一个带有上下内表面的插孔共同使用。例如，图11示出了有一基本为圆柱形横剖面的导向块120，该导向块有圆头的或平的上外表面122及平的下外表面124。
现在参考图12及前面的图3和6，可以看出，插孔24与侧面连接构件22的导向块22b的结构与图9的示意结构相同。导向块22b与插孔24适用于参照图9结构所讨论的原理。
更具体地说，导向块22b具有适合插孔24转动范围的选定高度与选定对角线长度，以期达到此种结构。该导向块有相对的侧面47和45，这两侧面具有与插孔24相关的预先选定宽度。上外表面包括部分46a和部分46b，分别与侧壁45和47相连。下外表面48包括弧形部分48a和48b，分别与侧壁45和47相连。尽管未经检验，但是可以相信在插孔24转动的角度保持在10-15°以内，导向块22b将与插孔24分离而不会产生严重的咬合现象。虽不必实际演练本发明，但是，在下内表面42与下外表面48之间装有一个塑性摩擦座43以降低分离时的噪音、磨损和摩擦。如图3所示，这种低摩擦系数的垫也可以用在插孔内的各侧壁上以降低正常工作时以及受到冲击后分离时的噪音、磨损和摩擦。
尽管已用图例的方式示出并描述了具体的实施例，但是，在不明显背离本发明宗旨、不明显离开仅由后附权利要求的范围所限定的保护范围的前提下，可以想出许多修改方案。例如，如果互连件22与底梁16相连，插孔24与导向装置18相连，相信也可取得前面已公开的好处。在上表面或下表面上不采用弧形部分，而采用一斜面或锥面也是合适的。
权利要求
1.一种装置，用于将一可移动栅栏与一用于栅栏导向装置在工作中相连，以有选择地中断一开启动作，当栅栏受到的横向冲击力超过一预定值时，此连接装置分离，该装置包括一个侧向延伸的侧面连接构件，该连接件有相对的第一和第二端，第一端与栅栏导向装置中的一个相连，第二端用于插入一个插孔内；一个与另一栅栏导向装置或可移动栅栏相连的插孔，该插孔可以插入所述侧面连接构件的第二端；和，所述侧面连接构件与所述插孔的尺寸相配合，以便在所述插孔与所述侧面连接构件间的可接受转动的预定范围内，所述连接件与所述插孔是可滑动分离的。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述侧面连接构件的第二端有基本上相对的上外表面和下外表面；所述插孔有基本上相面对的上内表面和下内表面；和，所述侧面连接构件与所述插孔的尺寸相配合，以便在所述插孔与所述侧面连接构件的第二端的相对转动的一预定范围内，使转动以后所述插孔的上内表面上的任何一点与下内表面上的任何一点间的最小垂直距离不小于所述侧面连接构件的第二端的上外表面与下外表面间的高度。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述侧面连接构件的第二端有基本上相对的上外表面和下外表面；所述插孔有基本上相面对的上内表面和下内表面；和，所述侧面连接构件与所述插孔的尺寸相配合，以便在所述插孔与所述侧面连接构件的第二端之间的相对转动的一预定范围内，使所述侧面连接构件的第二端的上外表面上的任何一点与下外表面上的任何一点间的最大距离不大于所述插孔的上内表面上的任何一点与下内表面上的任何一点间的最小距离。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述侧面连接构件的第二端有基本上相对的上外表面和下外表面，上、下外表面间由侧壁隔开，该上下外表面包括有与所述侧壁相连接的弧形部分；所述插孔有基本上相面对的上内表面和下内表面；和，所述侧面连接构件与所述插孔的尺寸相配合，以便在所述插孔与所述侧面连接构件的第二端之间的相对转动的一预定范围内，使所述侧面连接构件的第二端的上外表面上的任何一点与下外表面上的任何一点间的最大距离不大于所述插孔的上内表面上的任何一点与下内表面上的任何一点间的最小距离。
5.如权利要求3所述的装置，其特征在于所述插孔的上内表面和下内表面以指向上方的弧形部分结束。
6.如权利要求4所述的装置，其特征在于所述侧面连接构件的第二端是一个细长垂直的矩形。
7.如权利要求4所述的装置，其特征在于所述侧面连接构件的第二端有一个方形剖面。
8.如权利要求4所述的装置，其特征在于所述侧面连接构件的第二端基本上是一个水平延伸的圆形柱体。
9.如权利要求4所述的装置，其特征在于所述插孔的上内表面和下内表面以指向上方的弧形部分结束。
全文摘要
本发明公开了一种用于将一可移动栅栏可分离地连接到一栅栏导向装置上的装置。当栅栏受到的横向力超过一预定值时,此连接装置分离。为此,一侧面连接构件(22)在栅栏(12)与导向装置(18)之间延伸,并包括相对的第一和第二端(22a和22b)。第一端(22a)与导向装置(18)相连,第二端(22b)有相对的上、下表面(46、48),这两个表面分别有弧形部分(46a、46b、48a和48b)。一个插孔(24)与可移动栅栏相连,并可以插入侧面连接构件(22)的第二端。该插孔有相面对的上、下内表面(42、44)。侧面连接构件与插孔的尺寸相配合,以便在插孔(24)转动的一预定范围内,使侧面连接构件第二端(22b)的上外表面(46)上的任何一点与下外表面(48)上的任何一点间的最大距离不大于插孔(24)的上内表面(44)上的任何一点与下内表面(42)上的任何一点间的最小距离。
文档编号E06B9/13GK1178568SQ96192507
公开日1998年4月8日 申请日期1996年2月12日 优先权日1995年2月10日
发明者乔·M·德尔加多, 瓦林蒂·卡林帕 申请人:雷泰克公司