嵌板锁组件的制作方法

文档序号:25542086发布日期:2021-06-18 20:38阅读:149来源:国知局
嵌板锁组件的制作方法

技术领域及

背景技术:

本公开涉及一种锁,尤其,其涉及一种嵌板锁组件,所述嵌板锁组件用于将一嵌板锁固在相对于一冲击框的一闭合位置。

申请人先前的美国专利第9970214号(以下称为“’214号专利”)公开一种锁固机构,其中一嵌板的一闭合移动的后期部分致动一连杆,所述连杆将一锁固元件位移至朝向其锁固位置。因此锁固元件的移动与嵌板的闭合移动同步,且在嵌板抵达其完全闭合位置之前开始。



技术实现要素:

本公开涉及一种嵌板锁组件,用于将一嵌板锁固在相对于一冲击框的一闭合位置。

根据本发明的实施例的教导,提供一种装置,所述装置包括:(a)被一冲击框限界于一侧的一开口;(b)一嵌板,相对于所述开口安装,以使所述嵌板可在一开启位置与一闭合位置之间位移,其中在所述开启位置中,所述嵌板与所述冲击框分开以使所述开口保持开启;在所述闭合位置中,所述嵌板关闭至少部分的所述开口;(c)一锁固元件,与所述冲击框或所述嵌板相连接,且可在一锁固位置与一解锁位置之间位移,其中在所述锁固位置中,所述锁固元件插入所述嵌板的表面与所述冲击框的表面之间,以抵抗将所述嵌板朝向所述开启位置移动的力,从而将所述嵌板锁固至所述冲击框;在所述解锁位置中,所述锁固元件被定位为不会阻碍所述嵌板移动至所述开启位置;(d)一同步位移机构,与所述锁固元件相连接,且响应于所述嵌板从所述开启位置朝向所述闭合位置的一闭合移动的至少部分,以在所述嵌板抵达所述闭合位置之前,在所述嵌板的所述闭合移动的期间启动所述锁固元件朝向所述锁固位置的一移动,所述同步位移机构在所述锁固元件位于所述锁固位置时具有一锁死状态,所述锁死状态防止所述锁固元件朝向所述解锁位置位移。

根据本发明的实施例的另一特征,所述同步位移机构被配置为在所述嵌板抵达所述闭合位置之前,在所述嵌板的所述闭合移动的期间,将所述锁固元件位移至插入所述嵌板的表面与所述冲击框的表面之间的一接合位置。

根据本发明的实施例的另一特征,所述同步位移机构被配置为在不迟于所述嵌板抵达所述闭合位置时,将所述锁固元件完全位移至所述锁固位置。

根据本发明的实施例的另一特征,所述同步位移机构被配置为在所述嵌板的所述闭合移动的期间,当所述嵌板抵达一第一位置时,将所述锁固元件完全位移至所述锁固位置,且其中在超出所述第一位置的另一部分的所述闭合移动的期间,所述同步位移机构朝向所述锁死状态的进一步的移动发生。

根据本发明的实施例的另一特征,所述装置亦具有一可位移的隔片,且其中所述同步位移机构被配置为在所述闭合移动的所述另一部分的期间,将所述可位移的隔片进行位移,使得所述可位移的隔片插入在所述嵌板的表面与所述冲击框的表面之间,以防止所述嵌板返回至所述第一位置。

根据本发明的实施例的另一特征,所述装置亦具有一弹性偏压元件,所述弹性偏压元件与所述冲击框或所述嵌板相连接,且被配置为通过所述闭合移动的所述另一部分弹性变形,使得所述弹性偏压元件将所述嵌板偏压,以返回所述第一位置。

根据本发明的实施例的另一特征,所述同步位移机构包括:一双稳态弹簧构件,所述双稳态弹簧构件使所述同步位移机构偏压,以处于一解锁状态或所述锁死状态,所述双稳态弹簧构件具有一中间倾覆点,所述同步位移机构被配置为在所述嵌板的所述闭合移动的期间,在不迟于所述嵌板抵达所述闭合位置时,移动超出所述中间倾覆点。

根据本发明的实施例的另一特征,所述同步位移机构包括:一杠杆,所述杠杆被配置为在所述闭合移动的一后期部分的期间,通过所述嵌板与所述冲击框的相对移动而位移。

根据本发明的实施例的另一特征,所述同步位移机构进一步包括:一致动连杆,所述致动连杆与所述杠杆机械地相连接,以在所述闭合移动的后期部分的期间,通过所述嵌板与所述冲击框的相对移动而位移,其中所述致动连杆的位移的一第一范围将所述锁固元件位移至所述锁固位置,且所述致动连杆的一进一步位移超出所述第一范围达到所述锁死状态。

根据本发明的实施例的另一特征,所述致动连杆包括:一致动器臂,且其中所述致动器臂及所述杠杆皆枢转地安装,所述杠杆及所述致动器臂经由一单向连杆机械地相连接,使得通过所述闭合移动所引起的所述杠杆在一第一方向上的枢转产生所述致动器臂的一相应枢转,而所述杠杆的一反向移动可在所述致动器臂的未移动的情况下发生。

根据本发明的实施例的另一特征,所述致动器臂具有一致动器表面,所述致动器表面被配置为用于接合所述锁固元件的一接触表面,使得当所述致动器臂枢转时,所述致动器表面支撑在所述接触表面上,从而将所述锁固元件朝向所述锁固位置位移。

根据本发明的实施例的另一特征,所述致动器表面及所述接触表面被配置为限定一具有一切口的接触轮廓,超过所述切口,所述致动器臂无需所述锁固元件进一步移动而产生进一步枢转,并达到所述锁死状态。

根据本发明的实施例的另一特征,所述接触表面具有一光滑部分,所述光滑部分终止于一转角,所述转角限定所述切口。

根据本发明的实施例的另一特征,所述致动连杆进一步包括:一解锁机构,所述解锁机构与所述致动器臂机械地相连接,使得所述解锁机构的操作有效地使所述致动器臂位移,以解开所述锁死状态。

根据本发明的实施例的另一特征,所述致动器臂具有一辅助致动器表面,所述辅助致动器表面被配置为用于接触所述锁固元件的一辅助接触表面,使得所述致动器臂的一反向枢转移动有效地将所述锁固元件朝向所述解锁状态位移。

根据本发明的实施例的另一特征,所述致动器臂的所述致动器表面及所述辅助致动器表面是通过所述致动器臂的一突起部的表面所提供,且其中所述接触表面及所述辅助接触表面是通过所述锁固元件的一成形槽的边缘所提供,所述突起部接合在所述成形槽内。

根据本发明的实施例的另一特征,所述解锁机构通过一单向连杆机械地连接至所述致动器臂,使得所述解锁机构的操作有效地使所述致动器臂位移,以解开所述锁死状态,而所述解锁机构的一反向移动可在所述致动器臂未移动的情况下发生。

根据本发明的实施例的另一特征,所述杠杆、所述致动器臂及所述解锁机构皆可枢转地安装,从而可绕一共同的枢转轴进行枢转。

根据本发明的实施例的另一特征,所述锁固元件是枢转地安装,从而可绕一锁固元件轴进行枢转,所述锁固元件轴平行于所述共同的枢转轴。

根据本发明的实施例的另一特征,所述解锁机构进一步包括:多个输入臂,所述多个输入臂自所述共同的枢转轴径向地突出,各所述输入臂与一相应的手动或电动操作的锁固-解锁器相连接,所述手动或电动操作的锁固-解锁器被配置为使相应的所述输入臂位移,以操作所述解锁机构。

根据本发明的实施例的另一特征,所述致动连杆进一步包括:一连接连杆,所述连接连杆与所述致动器臂及所述锁固元件枢转地互连,所述致动器臂及所述连接连杆在所述锁死状态下呈现一偏心锁固配置。

根据本发明的实施例的另一特征,所述同步位移机构包括:(a)一传感器装置,包括至少一传感器,所述至少一传感器被配置为用于在所述嵌板抵达所述闭合位置之前感测所述嵌板相对于所述冲击框的一相对位置;(b)一电控致动器,与所述锁固元件相连接,且被配置为用于在所述锁固位置与所述解锁位置之间选择性地位移所述锁固元件;以及(c)一控制器,与所述传感器装置及所述电控致动器相连接,所述控制器响应于感测到所述嵌板从所述开启位置朝向所述闭合位置的一闭合移动的至少部分,以在所述嵌板抵达所述闭合位置之前,在所述嵌板的所述闭合移动的期间启动所述锁固元件朝向所述锁固位置的一移动。

根据本发明的实施例的教导,亦提供一种装置,所述装置包括:(a)被一冲击框限界于一侧的一开口;(b)一嵌板,相对于所述开口安装,以使所述嵌板可在一开启位置与一闭合位置之间位移,其中在所述开启位置中,所述嵌板与所述冲击框分开以使所述开口保持开启;在所述闭合位置中,所述嵌板关闭至少部分的所述开口;(c)多个锁固元件,与所述冲击框或所述嵌板相连接,且可在一锁固位置与一解锁位置之间位移,其中在所述锁固位置中,所述锁固元件插入所述嵌板的表面与所述冲击框的表面之间,以抵抗将所述嵌板朝向所述开启位置移动的力,从而将所述嵌板锁固至所述冲击框;在所述解锁位置中,所述锁固元件被定位为不会阻碍所述嵌板移动至所述开启位置;(d)一同步位移机构,与所述锁固元件相连接,且响应于所述嵌板从所述开启位置朝向所述闭合位置的一闭合移动的至少部分,以在所述嵌板抵达所述闭合位置之前,在所述嵌板的所述闭合移动的期间启动所述锁固元件朝向所述锁固位置的一移动;其中所述同步位移机构进一步包括:一解锁机构,所述解锁机构通过一单向连杆而与各锁固元件机械地相连接,使得所述解锁机构的操作有效地使所有的所述多个锁固元件自所述锁固位置位移至所述解锁位置,以解开所述锁死状态,而所述多个锁固元件中的一锁固元件自所述锁固位置直接位移至所述解锁位置不会使所述多个锁固元件中的另一锁固元件自所述锁固位置位移。

根据本发明的实施例的教导,亦提供一种装置,所述装置包括:(a)被一冲击框限界于一侧的一开口;(b)一嵌板,相对于所述开口安装,以使所述嵌板可在一开启位置与一闭合位置之间位移,其中在所述开启位置中,所述嵌板与所述冲击框分开以使所述开口保持开启;在所述闭合位置中,所述嵌板关闭至少部分的所述开口;(c)一锁固元件,与所述冲击框或所述嵌板相连接,且可在一锁固位置与一解锁位置之间位移,其中在所述锁固位置中,所述锁固元件具有一邻接表面,所述邻接表面被定位为与所述嵌板或所述冲击框的一接触表面相接合,且抵抗将所述嵌板朝向所述开启位置移动的力,从而将所述嵌板锁固至所述冲击框;在所述解锁位置中,所述锁固元件被定位为不会阻碍所述嵌板移动至所述开启位置;(d)一同步位移机构,与所述锁固元件相连接,且自响应于所述嵌板从所述开启位置朝向所述闭合位置的一闭合移动的至少部分,以在所述嵌板抵达所述闭合位置之前,在所述嵌板的所述闭合移动的期间启动所述锁固元件朝向所述锁固位置的一移动;其中所述同步位移机构被配置为使所述锁固元件到达一接合位置,在所述接合位置,所述锁固元件有效地在所述嵌板抵达在所述闭合位置之前的一第一中间位置时将所述嵌板锁固至所述冲击框,且其中所述同步位移机构响应于所述嵌板超过所述第一中间位置的进一步位移,以产生除了所述锁固元件之外的至少一元件的位移。

根据本发明的实施例的另一特征,所述至少一元件包括:一止动闩,可选择性地将所述止动闩自一解除位置配置于一牢固位置,其中在所述牢固位置,所述止动闩将所述锁固元件固定在所述锁固位置,从而排除所述锁固元件向所述解锁位置位移。

根据本发明的实施例的另一特征,所述至少一元件包括:至少一隔片元件,所述隔片元件被配置为当所述锁固元件处于所述锁固位置时,限制所述嵌板相对于所述开口的一自由移动范围。

根据本发明的实施例的教导,亦提供一种装置,所述装置包括:(a)被一冲击框限界于一侧的一开口;(b)一嵌板,相对于所述开口安装,以使所述嵌板可在一开启位置与一闭合位置之间位移,其中在所述开启位置中,所述嵌板与所述冲击框分开以使所述开口保持开启;在所述闭合位置中,所述嵌板关闭至少部分的所述开口;(c)一锁固元件,与所述冲击框或所述嵌板相连接,且可在一锁固位置与一解锁位置之间位移,其中在所述锁固位置中,所述锁固元件插入所述嵌板的表面与所述冲击框的表面之间,以抵抗将所述嵌板朝向所述开启位置移动的力,从而将所述嵌板锁固至所述冲击框;在所述解锁位置中,所述锁固元件被定位为不会阻碍所述嵌板移动至所述开启位置;(d)一棘轮构件,其与所述锁固元件相连接,且构造为沿着自所述解锁位置朝向所述锁固位置的一移动,在多个位置处与所述锁固元件接合,从而防止朝向所述解锁位置的一反向移动。

根据本发明的实施例的另一特征,所述锁固元件是一弹簧,偏倚朝向所述锁固位置。

根据本发明的实施例的另一特征,所述棘轮构件选择性地可释放,以允许将所述锁固元件缩回至所述解锁位置。

根据本发明的实施例的另一特征,在闭合所述嵌板的期间,通过所述嵌板相对于所述冲击框的相对移动,而致动所述棘轮构件的释放。

根据本发明的实施例的另一特征,所述锁固元件是一可枢转的锁固元件,所述可枢转的锁固元件可绕一枢转轴进行枢转。

根据本发明的实施例的另一特征,所述棘轮构件包括多个与所述锁固元件一体成型的棘轮齿及一弹簧偏压棘爪,所述弹簧偏压棘爪被偏压以在所述锁固元件朝向所述锁固位置移动时,有序地接合所述棘轮齿。

根据本发明的实施例的另一特征,所述锁固元件与所述冲击框相连接。根据本发明的实施例的一替代特征,所述锁固元件与所述嵌板相连接。

附图说明

本文仅通过实例的方式,并参考附图以描述本发明,其中:

图1a是根据本发明的实施例的一装置的示意性前视图,所述装置包括一嵌板锁固组件的构造及操作,所述嵌板锁固组件用于在一开口内锁固及解锁一嵌板。

图1b至图1c是图1a的装置的局部剖视等角视图,显示一嵌板锁固组件的零件,包括多个锁固构件。

图2是来自图1a的装置的一锁固结件的放大等角视图。

图3a至图3g是一系列水平截面图,其是在嵌板的闭合移动的期间,通过图2的锁固构件所截取的视图。

图4a至图4e是一系列水平截面图,其是在嵌板的解锁期间,通过图2的锁固构件所截取的视图。

图5a至图5f是一系列水平截面图,其是通过图2的锁固构件的修改形式在两个水平上所截取的视图,显示在嵌板的闭合移动的期间,可位移的隔片及锁固元件的相应位置。

图6a至图6e是一系列类似于图5a至图5f在嵌板的解锁的期间的视图对。

图7a及图7b是类似于图3a的水平截面图,分别显示在一第一状态及一第二状态下的双稳态弹簧构件。

图8a及图8b是来自图1a的装置的解锁机构的等角视图,分别显示处于启用状态及无法使用状态的电致动器。

图8c至图8d是来自图8a及图8b的偏心调节机构的放大等角视图,分别在对应于在启用状态及无法使用状态的位置。

图8e至图8f是类似于图8a的等角视图,显示在装置的冲击框上的手动手柄的操作。

图9是解锁机构的另一部分的等角视图,显示安装在装置的嵌板上的手动手柄的操作。

图10是解锁机构的另一部分的等角视图,显示安装在装置的冲击框上的钥匙操控的柱体的操作。

图11a至图11e是一系列水平截面图,其是通过图1a的装置的替代实施方式所截取的视图,显示在嵌板的闭合移动的期间的状态。

图12a至图12f是一系列水平截面图,其是通过类似于图2的解锁构件所截取的视图,其在嵌板的闭合移动的期间整合至装置的嵌板中。

图13a至图13d是类似于图12a至图12f在嵌板的解锁期间的一系列视图。

图14a至图14c是一系列水平截面图,其是通过图1a的装置的锁固构件的替代实施方式所截取的视图,其是在嵌板的闭合移动的期间采用棘轮基的死锁。

图14d及图14e是在嵌板的解锁期间与图14a至图14c相似的一系列视图。

图15a至图15l是一系列水平截面图,其是在嵌板的解锁及开启期间通过根据本发明另一方面的替代性棘轮基的锁固机构所截取的视图。

图16a至图16d是类似图15a至图15l的视图,显示嵌板的部分的闭合移动。

图17是图15a的棘轮基的锁固机构的立体图。

图18a至图18b是图2的锁固构件的修改形式的等角视图,分别显示在启用状态及及无法使用状态下用于在空间上无法使用的同步锁固的机构。

图19a及图19b是一系列水平截面图,其是在通过图18a的锁固构件处于启用状态下,分别在较高水平及较低水平上所截取的视图。

图19c至图19d是一系列水平截面图,其是在通过图18a的锁固构件处于无法使用状态下,分别在较高水平及较低水平上所截取的视图。

图19e及图19f是类似于图19c的视图,分别显示锁固机构被解锁及嵌板被开启的视图。

图20a及图20b是图18a的锁固构件的等角视图,分别显示处于启用状态及无法使用状态下的伸缩式固定装置。

图20c及图20d是分别对应于图20a及图20b的平面视图。

图21a至图21c分别是图2的锁固构件的替代修改形式的第一等角视图、第二等角视图及平面图,显示处于启用状态下,用于在空间上无法使用的同步锁固的机构。

图22a至图22c是分别类似于图21a至图21c的视图,显示处于无法使用的状态下。

图23a及图23b是分别类似于图22a及图22c于锁固机构已解锁情况下的视图。

图24是显示图2的锁固构件的修改形式的等角视图,所述锁固构件配置有用于解锁机构的紧急解锁杆。

图25a至图25h是图24的构件的一系列平面图,显示紧急解锁杆的操作的顺序。

具体实施方式

本发明是一种嵌板锁组件,用于将嵌板锁固在相对于冲击框的闭合位置。

结合附图及所附的叙述,可更好地理解结合根据本发明的嵌板锁组件的各方面的装置的原理及操作。

概述

本发明包括许多不同的方面,各方面被认为皆具有可专利的重要性,且以非限制性组合的形式呈现在本文中。本发明的某些方面涉及一锁固机构的同步操作,其中锁固机构的一或多个部分的操作优选地在空间上与嵌板的闭合移动同步,尤其是在所述操作涉及与闭合移动同步的部件的正向位移的情况下,而非仅是弹簧偏压。本发明的另一方面涉及此种锁组件的各种特征及子组件,例如涉及提供多个独立的锁固元件以及机构,所述多个独立的锁固元件可在中央解锁,以及所述机构用于选择性地禁用某些锁固功能。本发明的另一方面涉及一种棘轮基的锁死(或“嵌锁”)装置,其中,在一锁固移动的期间,锁固元件的一系列位置被有序地固定(“锁死”),从而甚至在锁固元件完全接合之前亦可防止嵌板解锁。即使在本发明的某些其他方面的上下文中进行描述,亦可认为此等方面中的各方面皆是独立可专利的。

现在参考附图,图1a是一装置100的示图,所述装置包括一开口,所述开口的一侧被一冲击框(strikejamb)102限界,以及一嵌板104,相对于所述开口安装,以使所述嵌板104可在一开启位置与一闭合位置之间位移,其中在所述开启位置中,所述嵌板104与所述冲击框102分开以使所述开口保持开启;在所述闭合位置中,所述嵌板104关闭至少部分的所述开口。在本文中所示的非限制的示例性实施例中,嵌板104被示为安装在枢纽式嵌板,所述枢纽式嵌板通过在开启位置及闭合位置之间的围绕枢纽106的摆动动作进行移动。然而,应注意的是,除非另有明确说明,否则本发明的原理及教导亦适用于经历其他形式的开启移动的嵌板,例如,滑动门。根据特定的应用,对本文中所公开的各种结构的所需修改,对于本领域普通技术人员将是清楚的。

装置100亦包括一锁固元件108,所述锁固元件108与冲击框102或嵌板104相连接,且可在一锁固位置与一解锁位置之间位移,其中在所述锁固位置中,所述锁固元件插入所述嵌板104的表面与所述冲击框102的表面之间,以抵抗将所述嵌板104朝向所述开启位置移动的力,从而将所述嵌板104锁固至所述冲击框102;在所述解锁位置中,所述锁固元件被定位为不会阻碍所述嵌板104移动至所述开启位置。

具有锁死功能的空间同步锁固机构

根据本发明的一第一方面,所述装置亦包括一同步位移机构,所述同步位移机构与锁固元件108相连接,且响应于所述嵌板104从所述开启位置朝向所述闭合位置的一闭合移动的至少部分,以在所述嵌板104抵达所述闭合位置之前,在所述嵌板104的所述闭合移动的期间启动所述锁固元件108朝向所述锁固位置的一移动。当所述锁固元件108位于所述锁固位置时,所述同步位移机构优选地具有一锁死状态,所述锁死状态防止所述锁固元件朝向所述解锁位置位移。

同步位移机构可以各种不同的形式来实现,例如以下所详细讨论的非限制性实例,且优选地被配置为在嵌板抵达闭合位置之前,在嵌板的闭合移动的期间将锁固元件位移至一接合位置。“接合位置”在本文中被定义为锁固元件插入嵌板的表面与冲击框的表面之间的位置,使得在嵌板的开启移动的期间,锁固元件与冲击框及嵌板二者机械地相互作用。最优选地,接合位置亦有效地实现将嵌板锁固至冲击框上,从而通过将锁固元件截留在嵌板的相对表面与冲击框之间,而抵抗使嵌板自冲击框移动而施加的力。锁固元件优选地构造为使得在锁固位置中,且优选地亦在自前述的中间接合位置朝向锁固位置的任何位置中,锁固元件实现嵌板与冲击框之间的几何的或摩擦的锁固,而无需任何额外的机构来将锁固元件保持在适当位置以实现锁固。

在某些特别优选的情况下,同步位移机构构造为在不迟于所述嵌板抵达所述闭合位置时,将所述锁固元件完全位移至所述锁固位置。在一些情况下,同步位移机构构造成为在所述嵌板的所述闭合移动的期间,当所述嵌板抵达一第一位置时,将所述锁固元件完全位移至所述锁固位置,且之后在超出所述第一位置的另一部分的所述闭合移动的期间,所述同步位移机构朝向所述锁死状态的进一步的移动发生。下面将参照图3a至图7b讨论示例此功能的实施方式的各种实例。

此处,在图1b至图1d的局部视图及剖视图显示本发明的此方面的实施方式的一非限制性实例,其显示多个锁固构件110,各锁固构件110操作相应的锁固元件108。在图2中以放大图示显出此等锁固构件110中的其中一个,且在嵌板的闭合及锁固的期间,在图3a至图3g的视图中以水平截面图显示不同位置的顺序,以及在嵌板的解锁及开启的期间,在图4a至图4e的视图中以水平截面图显示不同位置的顺序。

如图2及图3a至图4e所所示,此处所示的同步位移机构包括作为锁固构件110的一部分的杠杆112,所述杠杆112被配置为在闭合移动的后期部分的期间,通过嵌板和冲击框的相对移动而位移,以及一致动连杆,此处被实施为一单一致动器臂114,其与杠杆112机械地相连接,从而在闭合移动的末端部分的期间,通过嵌板及冲击框的相对运动而位移。在此处所示的某些特别优选的情况下,致动连杆的位移的一第一范围将锁固元件108位移至其锁固位置,且致动连杆的一进一步位移超出所述第一范围达到所述锁死状态。以下将参考图3a至图3g进一步说明此顺序。

再次参照图2,在此处所例示的优选的但非限制性的情况,致动器臂114及杠杆112皆可枢转地安装,以便绕共同的枢转轴116进行枢转。有利地,杠杆112及致动器臂114经由一单向连杆机械地相连接,使得通过闭合移动所引起的杠杆沿一第一方向(此处由上往下检视是逆时针方向)的枢转产生致动器臂114的相应枢转,而杠杆的一反向移动(由上往下检视是顺时针)可在无致动器的移动下发生。例如,使用基于一阶梯状边缘特征部118的限角连杆可便利地实施此特征,所述阶梯状边缘特征部118在锁固动作的期间,以其移动角度范围的一极端进行操作。此处的致动器臂114具有一致动器表面,所述致动器表面被配置用于与锁固元件108的一接触表面120相接合,使得当致动器臂114枢转时,致动器表面支撑在接触表面120上,从而将锁固元件108朝着其锁固位置移动。在此处所示的情况下,致动器表面是由成形销122的外表面所提供,所述成形销接合在锁固元件108中的成形槽124中,所述成形槽的一边缘提供接触表面120。

根据某些特别优选的实施例,致动器臂114的致动器表面及锁固元件108的接触表面120被配置为限定具有一切口的接触轮廓,超过所述切口,致动器臂无需所述锁固元件进一步移动而产生进一步枢转,并达到所述锁死状态。其例示于图3a至图3g的通过接触表面120的构造,所述接触表面120具有一平滑部分,所述平滑部分终止于一转角126,其中所述转角限定前述的切口。

现在将参照图3a至图3g,清楚地理解与嵌板的闭合所同步的锁固功能。当嵌板自图3a的位置至图3b的位置闭合时,嵌板的表面与杠杆112接触并开始抵靠杠杆。杠杆112围绕枢转轴116的旋转将一相应的旋转通过单向连杆118传递至致动器臂114。致动器臂114的枢转移动将成形销122的致动器表面压靠于槽124的接触表面120上,从而产生锁固元件108的相应位移,此处的锁固元件108优选地是可枢转地安装的锁固元件,其可绕一第二枢转轴128进行枢转。锁固元件108的移动的各阶段在嵌板104及铰链冲击框102之间作为相对移动功能显示于图3b至图3e中。在图3e的阶段中,锁固元件108已抵达其完全锁固位置,且成形销122已抵达转角126。在此点上,由于嵌板104的进一步移动,且因此在锁固元件无进一步的移动下,致动器臂114使成形销122超出转角126,即,具有“零传动比”的锁固元件(图3f)从而用作锁死,所述锁死与施加的力相反,所述力试图将锁固元件自其锁固位置移开。

应注意的是,至目前为止所述的致动机构及锁固元件的整个移动与嵌板抵靠冲击框的闭合移动在空间上同步,从而嵌板的各个移动皆产生锁固元件及/或致动器臂/锁死的相应限定的移动,至少部分发生在嵌板完全闭合之前。这使得所述机构高度可靠,且对于移动速度非常不敏感,使得已发现锁固机构即使在嵌板强行猛烈撞击冲击框的极端条件下亦能可靠地操作。其与弹簧操纵机构相反,在弹簧操纵机构中,所述机构的反应时间是有限的,且通常在猛击的极端条件下会失去作用。

另外,由于锁固元件的位移在空间上与嵌板的移动相协调,因此在此情况下,在大部分或全部锁固动作的期间,锁固元件与嵌板的逐渐接合可在锁固元件及嵌板的相对表面之间无接触下有利地发生。其与弹簧偏压的锁固元件相反,所述弹簧偏压的锁固元件在相对的元件彼此通过时必然会摩擦。

应注意的是,此实施例的锁死功能通过致动连杆的进一步移动来实现,所述移动超出锁固元件108抵达其锁固位置的位置,自图3e至图3f显示在嵌板相对于冲击框的进一步移动的期间所发生的状态。在未移动锁固元件下,嵌板的此种连续移动在锁固元件与相对表面之间开启一个小的间隙。在期望避免嵌板在其锁固状态下的任何自由移动的情况下,其可通过使用弹性偏压元件130来实现,所述弹性偏压元件130与冲击框或嵌板相连接,且被配置为通过另一部分的闭合移动以弹性变形,以使弹性偏压元件偏压嵌板以返回第一位置。弹性偏压元件130在此通过非限制性实例显示一弹性密封条,所述弹性密封条在嵌板的关合移动期间被压缩,且之后使嵌板弹性地朝向锁固元件返回,如图3g所示,从而减少或消除空隙。可选地,可在锁固元件的面向嵌板的表面上提供低摩擦材料及/或抗摩擦材料的凸起条,例如铁氟龙,作为一固定隔片(未示出),以在正常运转条件下,在主表面之间保持较小的间隙。在高负载的条件下,例如在试图强行开启嵌板时,主表面会相接触并提供锁固元件的全部承重功能。

以下将参考图5a至图6e讨论采用“主动隔片”的一组特征,以减少上述的自由移动。

解锁机制

本发明的另一方面涉及一种特别紧密、可靠且可调式的机构,所述机构用于使用多个不同的解锁单元来解锁嵌板锁,例如,冲击框上的手动手柄、嵌板上的手动手柄、锁芯以及电致动器的任意组合。此处将结合与同步锁固机构有关的上述特征在一非限制性实例中示出本发明的此方面,但本发明并不限于此一实施例,且亦可在其他常规的锁固机构(例如弹簧基的锁固机构)的环境中使用。

因此,在此处所示出的实施例中,致动连杆进一步包括一解锁机构,所述解锁机构机械地连接至致动器臂114,使得解锁机构的操作有效地位移致动器臂114,以解开锁死状态及/或位移锁固元件108至其解锁状态。应注意的是,针对本发明的此方面的“致动器臂”不一定是致动锁固元件的锁固移动的元件,如至此所述,尽管此处所示的一种特别优选的实施方式是相同的致动器臂114的辅助致动器表面,然而此处是设置在成形销122的另一侧,以接触由锁固元件108的成形槽124的边缘所提供的辅助接触表面132,使得致动器臂的反向枢转移动有效地使锁固元件朝向解锁状态位移。

解锁机构优选地经由一单向连杆机械地连接至致动器臂114,在此亦可有利地使用由槽中的互锁齿或突出部134所形成的一限制的旋转连杆来实现,如最佳于图2所示,所述解锁机构牢固地安装在解锁机构可旋转的杆136上。在自俯视的顺时针方向上,解锁机构的操作相对应于杆136的旋转,其有效地位移动致器臂114以脱离锁死状态,及/或将锁固元件108朝着其解锁位置开启,而解锁机构的反向移动(如此处自上方检视为逆时针方向)可在无致动器臂移动的情况下发生。

根据某些特别优选的实施例,致动器臂114及解锁机构皆可枢转地安装,从而可绕着共同的枢转轴116进行枢转。在解锁机构与锁固致动杠杆112结合的情况下,此亦优选地具有连带致动器臂114的共同的枢转轴116以及解锁机构。在以枢转方式安装的锁固元件108的情况下,锁固元件的枢转轴128最优选地亦平行于共同的枢转轴116并与其间隔开。

在解锁机构及致动器机构之间所提供用于解锁锁固元件的单向(“单一方向”)连杆为实现本发明的装置提供许多重要的优点。首先,其有利于使用多个不同的锁固解锁机构,在此等机构之间无任何直接的机械依赖性下,所述锁固解锁机构可单独地操作。为此目的,解锁机构优选地进一步包括多个单元,所述多个单元以臂138或其他的单元表面140或连杆的形式与可旋转杆136相连接,以允许解锁机构绕枢转轴116进行枢转,其是通过多个相应的手动或电动锁固解锁器中的各个,例如嵌板104上的手动手柄142(参见图9)、冲击框102上的手动手柄144(参见图8e及图8f)、钥匙操纵的锁芯146(图10),以及电致动器148(图8a),各个配置为用于移动相应的单元,以便旋转枢转轴128并操纵解锁机构。

此等各个锁解锁器的的操作在很大的程度上皆是不言自明的。如最佳的图8a所示,电致动器148可为一线性马达、一螺线管、一液压致动器、一气动致动器或任何其他合适的致动器,在此附接至上部锚固点,并被选择性地致动以缩短向下延伸的输出轴150。垂直作用线通常是优选的,其是因为在冲击框中所实现的紧密度。使用摆臂连杆152将垂直移动转换成在输入臂138上的水平力,使得输出轴的升高(缩短)在输入臂138上产生一推力,从而旋转解锁机构以解锁嵌板。

在某些情况下,对于电致动器148可能发生故障并卡在其致动位置的情况,因此,可能需要提供一超控机构。为此目的,致动器的“固定”锚固件(在此处位于顶部)可安装在一可调节的底座上,在此处可实现为支撑在一水平销156上的偏心芯154。在正常的位置(图8a及图8c),电致动器148被“正确地”支撑,以使输出轴150的移动范围选择性地致动或解锁输入臂138。在致动器于缩回状态下发生故障的情况下,或者倘若需要任何其他动作以取消电致动器选项来解锁嵌板,则销156的旋转将偏心芯154位移至图8b及图8d的位置,从而降低致动器的锚固件,并使摆臂连杆152与输入臂138间隔开,使得即使在致动状态下,电致动器亦不会具有致动解锁机构的作用的范围,例如,可通过使用来自门框的面向内表面的钥匙的尖端来对销156进行调节,仅当嵌板开启时才可使用所述钥匙的尖端。明显地,与偏心芯154类似但被不同地校准的机构可用于手动超控,以主动地致动解锁机构。

图8e及图8f显示手动手柄144的操作,所述手动手柄优选地独立于电致动器,且通过将辊子158压靠在螺旋致动单元表面140上而直接起作用,从而旋转杆136以解锁嵌板。

图9显示安装在嵌板104上的手柄142如何与安装在冲击框102中的解锁机构相互作用。在此处所示出的实例中,适当成形的输入臂138延伸穿过锁固元件108中的槽,或者在相邻的锁固元件108之间的间隙中延伸,并通过一可延伸的舌片160作用,所述舌片在拉动手柄142时会伸长,并使输入臂138位移以旋转解锁机构杆136。

图10以非限制的示例性配置显示通过一或多个齿轮162及蜗轮型螺旋致动器164,以将一锁芯146连接至一输入臂138。

多阶锁固

解锁机构的单向连杆的另一优点是在多阶锁固的使用中产生的,如图1b所示,其中多个锁固元件沿着冲击框或嵌板的边缘排列。通过使用具有与各个锁固元件108的单向(单一方向)连杆的单一解锁机构,解锁机构的操作可有效地将所有的多个锁固元件自锁固位置位移至解锁位置,从而解锁嵌板。同时,由于单向连杆,将其中一锁固元件自锁固位置直接位移至解锁位置,例如通过未经授权意图强行开启嵌板,并不会致动解锁机构,且因此不会使多个锁固元件中的另一个离开锁固位置。

以上的多阶锁固的实施方式可在广泛的实施中使用,而不限于空间同步锁固的设置或具有锁死功能的设置。然而,某些特别优选的实施方式将多阶锁固构件与上述空间同步锁固机构组合,最优选地亦提供通过解锁机构进行解锁的锁死功能。在与嵌板移动同步的锁固的情况下,各个锁固元件108可有利地设置有一对应的杆112及致动器臂114,使得各水平在嵌板闭合时是被可靠且独立地锁固。多个杆112的设置优选地被统称为装置的同步位移机构。如上所述,解锁机构对于所有的锁固元件仍然是通用的,以便允许任何一个经授权的锁固解锁器同时解锁所有的锁固元件。

应注意的是,就锁固元件构件及致动构件而言,不同的水平不必相同。例如,倘若嵌板的某些区域需要较其他区域容纳更大程度的温度梯度相关的嵌板的翘曲,则配置在彼等区域中的锁固元件可被配置为在锁固元件与嵌板或冲击框的相对表面之间提供更大的间隙,而在一低翘曲的区域中的锁固元件可设置较小的间隙,或者不设置间隙。此概念的一种变型是“主动隔片”元件,如现在将参考图5a(1)至图6e(2)所述。

主动隔片

根据本发明的另一方面,提供一可位移的隔片166,优选地在其他的锁固元件108的上方、下方或之间的水平上。为了清楚呈现,图5a至图6e中的各图是在以不同的水平下所截取的左视图(1)及右视图(2)之间划分,以便在操作的各阶段分别显示在各阶段的可位移的隔片166的状态及锁固元件108的相应状态。

机械地,可位移的隔片166可被视为一种替代的锁固元件,亦由相应的致动器臂168来驱动,举个例子,如下所述,所述致动器臂168包括一销170,所述销170与在可位移的隔片166中的一相应的槽172相接合,但是其形状不同于锁固元件108的形状,从而限定可位移的隔片的不同的空间同步移动。此处,致动器臂168亦可绕枢转轴116进行枢转,且通过杆112沿锁固方向驱动,所述杆112可为一专用杆或可与锁固元件108共享。

如上所并且此处在图5a(2)至图5d(2)所示,锁固元件108优选地在闭合的期间于第一点处抵达其完全锁固位置(图5d(2)),且嵌板的进一步移动接合锁死构件(图5e(2)至5f(2))。相反的,可位移的隔片166的位移轮廓被配置为使得可位移的隔片166在闭合移动的另一部分的期间被位移,参照图5d(1)至图5e(1)至图5f(1),使得可位移的隔片插入嵌板的表面与冲击框的表面之间,以防止嵌板返回至图5d(1)的位置。其有效地降低处于锁固状态的嵌板的自由移动,并在正常的操作期间,于嵌板及锁固元件之间保持一增加的间隙,从而适应很大程度的热翘曲、未对准等。如上所述,任何残留的自由的移动可选择地由弹性偏置元件吸收(例如,密封件)130。

应注意的是,可位移的隔片166可提供嵌板的锁固,但非锁死的。由于其功能主要是用作一隔片,因此其可以可选地由低摩擦材料制成,且可具有较小的接触面积。如上所述,其余的一或多个锁固元件108依旧提供更高水平的锁死安全性,所述锁固元件108优选地保持为不接触嵌板的非接触元件,直至或除非施加大的负载以使嵌板变形为止。

可位移的隔片166的开启顺序亦完全类似于锁固元件108的开启顺序,且自图6a(1)至图6e(1)的视图将是不言自明的。

双稳态弹簧

在本发明的某些特别优选的实施方式中,至今所描述的同步位移机构的其变型形式是通过一双稳态弹簧构件来实现,所述双稳态弹簧构件使同步位移机构偏倚为处于一解锁状态或锁死状态。尽管通过杆112的作用所实现的正位移通常造成锁固元件的有效配置而不依赖于任何弹簧,然而双稳态弹簧构件的存在被认为提供有用的附加保护及功能。首先,在锁的开启状态下,当嵌板开启并远离冲击框时,双稳态弹簧机构优选地确保锁固元件(108)保持在明确限定的缩回及解锁状态,从而允许随后闭合嵌板而不会摩擦锁固元件。

双稳态弹簧构件具有一中间倾覆点,所述中间倾覆点优选地被选择为在不迟于嵌板抵达闭合位置时,且优选地在嵌板抵达闭合位置之前,使同步位移机构通过中间倾覆点移动。其有助于确保即使嵌板朝向闭合方向非常缓慢地移动,且甚至在完全闭合之前即停止,锁固机构仍将完全啮合。

图7a及图7b示意性显示双稳态弹簧构件的实施方式,所述双稳态弹簧构件的实施方式为:弹簧174的一端被锚固至冲击框102,且经由一支架176连接至致动器臂114上的锚固点178。弹簧174中的张力作用的线在枢转轴116的相对侧之间扳动,从而将致动器臂114偏倚至其运转的一极端或另一极端。明显地,对于其他的构件,例如通过将弹簧174替换为安装在枢转轴的相对侧上的压缩弹簧,可实现等效功能,所有此等对于本领域普通技术人员来说皆是显而易见的。

变体实施

尽管截至目前为止所示出的各种实施方式的致动机构皆已使用简单的单一致动器臂114,然而替代的致动机构,例如具有相关联的连接连杆(未示出)的致动器臂在锁死状态下形成偏心的锁固构件。

类似地,同步位移机构无需机械性地实施。在某些优选的实施方式中,可通过使用合适的致动器来代替实现同步位移,所述合适的致动器可为线性致动器或电动机,其可为电的、液压的或气动的,且可受到电控制,或者在某些情况下可由液压回路控制而予以控制。

通过一非限制的示例性实例,图图11a至图11e显示出了本发明的同步位移方面的一实施方式,其中传感器装置包括至少一传感器180,所述传感器180被配置用于在嵌板抵达闭合位置之前感测嵌板104相对于冲击框102的相对位置。传感器180可以任何合适的传感器而被实现,其能够至少在闭合移动的后期部分的期间能够确定嵌板相对于冲击框的多个位置或位置的连续测量。在此处所示出的实例中,传感器180是一读取器(通常是光学的或磁性的),其与一相应的编码器轨道182一起作用,其中,所述读取器及编码器轨道是位于冲击框及嵌板的相对表面上(或在嵌板的其他位置)嵌板周围的区域)。合适的传感器的其他实例包括,但不限于接近传感器、范围传感器及微动开关。

电控致动器184是连接至锁固元件108,且被配置为在锁固位置及解锁位置之间选择性地位移锁固元件。控制器(未示出)与传感器装置以及电控致动器184相连接,且响应于至少一部分的嵌板自开启位置朝向闭合位置的闭合移动的感测,以在所述嵌板抵达所述闭合位置之前,在所述嵌板的所述闭合移动的期间启动所述锁固元件朝向所述锁固位置的一移动。合适的致动轮廓的实例显示于图11a至图11e。

尽管至目前为止所示的所有实施方式皆显示与冲击框102相连接的锁固元件108,然而应注意,其中在结构反置时,将锁固元件108安装至嵌板104的替代实施例亦属于本发明的范围。通过基本的示例性实施方式,图12a至图12f显示此实施例的闭合及锁固顺序,从而导致闭合、锁固及死锁的嵌板闭合,而图13a至图13d显示解锁及开启顺序。为简化呈现,省略解锁机构的细节。

通过直接类似于安装在冲击框上的实施方式,本实施方式的结构及功能以及根据上文所述的各种特征的变型对于本领域普通技术人员是清楚的。

上述实施方式中,止动闩锁及致动连杆绕共同的枢转轴进行简单的枢转移动,由于其简单性及可靠性而被认为是特别有利的。然而,应注意,本发明的实施方式亦包括具有等效功能的设置,其中,止动闩锁经历不同类型的移动,例如线性移动或更复杂的非线性移动。在各种情况下,可容易地将合适的致动连杆结构设计为基于嵌板的闭合移动的最后部分来致动所述移动。

类似地,本发明的锁固元件的移动不限于枢转移动,且在某些情况下可为线性滑动移动,或者其他更复杂的移动或复合的移动。

棘轮基的同步位移构件

作为至目前为止所讨论的同步位移构件的另一种变型,可通过为锁固元件108提供集成的棘轮构件来进一步增强锁死功能,从而在一旦嵌板及锁固元件之间实现部分的重叠,确保锁固元件108的可靠固定以及嵌板的锁固。图14a及图14e显示本发明的此方面的示例性实施方式。

具体地,如前所述,通过杆112转动使致动器臂114枢转,在嵌板的闭合的期间同步配置锁固元件108(图14a至图14c),所述致动器臂114具有接合在槽124中的销122。此处,所述销及槽优选为简单的销及槽构件,无需提供任何锁死功能,且通常会在嵌板抵达其完全闭合位置时使锁固元件完成其锁固移动。在此所显示的实施方式中,在锁固元件朝向其锁固位置移动的期间,形成在锁固元件108上的一系列齿186穿过弹簧负载棘爪188,从而将锁固元件固定在一系列的位置中,以防止其朝向其解锁位置缩回。

明显地,棘轮装置可被颠倒以使用外部的棘轮轨道,所述外部的棘轮轨道与锁固元件上的单一棘爪接合。类似地,可使用各种无齿棘轮构件,可选地具有连续的锁固位置。

为了说明的目的,此实施方式以具有一可手动操作的解锁手柄190显示,其可绕枢转轴116进行枢转,解锁手柄190具有一第一特征192及一第二特征192,所述第一特征192用于接合棘爪188的特征194,以便解开棘爪,所述第二特征192用于接合棘爪的第二特征196,以致动将锁固元件108缩回至其解锁状态(图14d至图14e)。

可用上述各种解锁机构来补充或替换可手动操作的手柄190,只要所述解锁机构设置有合适的接合特征即可,以在解锁方向上有序地释锁棘爪188并致动所述致动器臂114。

基本的棘轮实施方案

如图14a至图14e的整体棘轮可能在同步位移构件的情况下是有利的,如上呈现,可使用棘轮装置来提供渐进的锁死效果,即,在一系列的接合阶段,锁固元件被保持以防止缩回,或者沿着接合的状态的连续范围,被认为广泛地适用于大范围的应用。通过另一实例,图15a至图17显示根据本发明的实施例构造及操作的具有棘轮基的锁死的锁固机构的示例性但非限制性实施方式的各种状态。

锁固机构在具有锁固元件14的嵌板12(通常是门或窗户)的主体内操作,锁固元件14相对于框10枢转地安装,从而绕枢转轴进行枢转,所述枢转轴平行于嵌板的相邻边缘。因此,在此处所示实例中,嵌板锁固组件(“装置”)是在由包括冲击框的框10所界定的开口的情况下所实现(框的一部分在水平剖视显示于图15a至图16d),以及相对于开口安装的嵌板12,所述嵌板12能够在开启位置及闭合位置之间移动,在开启位置时,嵌板与冲击框分离,以使开口的至少一部分保持开启状态,在闭合位置时,嵌板抵靠冲击框而闭合。锁固元件14围绕枢转轴32(自图15d方向可见)可枢转地安装在框上,且可在锁固元件与嵌板接合的锁固位置之间移动(图15a至图15c),从而锁固嵌板。嵌板锁固至框,以及解锁位置(图15d至图15l),其中锁固元件自嵌板上解开,从而将嵌板自框解锁。

本发明的某些优选实施例的一特殊特征是棘轮构件用于提供闩锁(或“锁死的”)的锁固状态,在所述状态下,通过直接施加于锁固元件的力可防止锁固元件位移至其解锁位置。棘轮的使用是特别有利的,因为在移动至锁固位置的过程中,一系列的齿啮合在锁固元件的一系列位置中,从而一旦在嵌板与锁固元件之间实现均匀的部分重叠,以确保嵌板的可靠锁固。

此原理可在各式各样的机械构造中实现,且可使用各种的不同的致动机构以在开启嵌板时,使棘齿解开接合,并将锁固元件位移至其解锁位置。在实施例的特别优选的子集中,棘轮构件包括一组设置在锁固元件14(内或外)的弧形表面上的棘轮齿16,以及互补的棘轮棘爪20,以用于在锁固元件朝向其移动时接合连续的棘轮齿。在此处所示的优选实例中,例如,锁固元件14通过弹簧18弹性地偏压至其锁固位置(为了清楚呈现,在一些附图中被省略),且棘轮棘爪20被弹性地偏压以接合棘轮齿16,例如,通过弹簧22。其提供锁固元件的上述功能,所述锁固元件倾向于在其锁固位置接合嵌板,且棘轮装置防止锁固元件在一系列的部分锁固位置及完全锁固位置重新开启。

为了提供锁固装置的全部功能,提供一种机构,所述机构用于在门关闭的期间以及在开启机构的操作的期间松扣(解锁)棘轮接合,在此参照枢转地安装至嵌板12的手动手柄26,以示意性地显示所述机构。应注意,手动操作手柄仅作为一实例,且通常由许多其他类型及构件的致动器来补充(或替换),所述致动器包括,但不限于电致动器(例如,,马达或螺线管)、钥匙操纵的柱体以及其他各种手动致动器。

在此处所示的非限制性实例中,通过为突出臂提供具有成形的邻接表面24来促进棘齿的解锁,所述成形的邻接表面24被集成(或以其他方式机械地连接)至棘轮棘爪20,使得施加至成形的邻接表面24的力枢转棘轮棘爪20至一解锁位置。在此处所示的实例中,其是通过手柄26的操纵来完成的,所述手柄26具有一杠杆部分28,所述杠杆部分28支撑在成形的邻接表面上,使其自图15b的接合位置至图15c的解锁位置位移。手柄的进一步运动导致杆部分28的另一区域直接支撑在锁固元件上,使其自图15a至图15c的锁固位置位移至图15d至图15k的解锁位置。之后可开启嵌板。如图15a所示,手柄26优选地被弹性偏压,例如通过弹簧30,以返回至其原始位置。

倘若在闭合或撞击嵌板的期间由嵌板的前导邻接表面34进行类似的过程,则与手柄26的位置无关。如图15l所示,在嵌板开启时,锁固机构通常会在其弹性偏压下返回至锁固元件的锁固位置以及棘轮的接合状态。当前缘34接触成形的邻接表面24时,其将棘轮棘爪20位移至其解开位置(图16a)。嵌板的随后移动直接抵靠在锁固元件14上,使其克服其弹簧偏压而缩回,以允许嵌板通过至其闭合位置。在嵌板上相对成形的邻接表面24的凹槽允许棘轮返回至其接合状态,使得当嵌板完全闭合时,锁固元件弹性地返回其锁固位置且通过棘轮构件保持。

门半开(doorajar)模式

现在回到本发明的同步位移构件的实施方式,在某些情况下,不仅期望解锁嵌板,而且亦期望将嵌板自其完全闭合的位置弹出,以使嵌板明显地处于半开状态且容易看见被解锁。可能需要此种模式的情况包括,但不限于:向客人展示其受到欢迎并提示他们进入;以及各种紧急情况,需要快速撤离的建筑物,或方便救援人员进入。在许多常规的系统中,此种功能将需要专用致动器以将嵌板自其完全闭合位置弹出,且亦可能需要重新锁固操作以防止嵌板返回其完全闭合位置。

相反的,本发明的“主动锁固”致动连杆与诸如电动马达的手动致动器或电致动器组合,确保解锁机构的操作亦使致动连杆充分位移,以将嵌板自其完全闭合的位置位移。只要解锁机构保持在解锁状态(例如,将手动手柄锁固在“解锁”位置),或者直至返回移动致动信号传递至致动马达为止,嵌板将自其完全闭合位置保持移动的状态。

在解锁机构是联网的“智能家居”或其他的联网控制系统的一部分的情况下,“紧急模式”的开启及闭合优选是可远程控制的,例如,通过在属于授权用户的联网电子装置上操纵合适的屏幕控件,例如通过一智能手机app。支持此类功能所需的硬件通常包括连接至制动器的电控制器,其中控制器通过一控制系统经由有线或无线网络通信,透过一局域网(lan)及/或广域网(wan),通过合适的网络组件而进行操作,所述控制系统可直接或通过一移动的app向授权用户提供一用户界面。实施所描述的功能所需的硬件及相关软件的所有细节将被本领域普通技术人员容易地理解,且为了简洁起见在此将不详细描述。

对讲机(intercom)模式

在某些情况下,期望允许临时的无设限通道,例如在访客抵达或快递递送后的短时间内,同时确保嵌板在指定的时间内未被开启的情况下返回至锁固状态。此功能在本文中称为“对讲机模式”,由于其适用于在对讲机控制的入口的情况下实现通道授权。然而,当期望在临时的无受限通道及一受控的通道状态之间切换时,所述模式不限于在对讲机环境中使用,且可在一定范围的情况下以及针对不同的时间段提供。本文描述两种用于提供此功能的方法,各种方法特别适合于不同的应用程序集。

根据针对本发明的此方面的一第一种方法,可提供对讲机机模式功能而无需实际解锁锁固机构。在此种情况下,所述模式通过在任何人尝试启动一开启过程时提供全面的授权来解锁锁固机制而实现。在通过生物识别传感器,例如指纹传感器,控制开启的情况下,可通过切换身份验证演算法,以在任何手指接触时临时激活解锁/开启(或根据传感器类型提供任何其他生物识别输入的要求),而无需与一预先授权的个体进行匹配。此种方法亦允许记录未知个体开启门的生物识别数据,其在某些安全情况下可能是有用的。可替代地,专用传感器可通过使用指示人员正在接近门的接近传感器,或者通过门的把手上的接触传感器,或者可指示人员靠近门,或有人试图开启门的任何其他传感器设置,来识别开启过程的启始。只要门未被开启,或者倘若门被开启及重新闭合,嵌板就保持物理性锁固,尽管开启机构的响应时间通常只有几分之一秒,特别是在门把手上的触敏传感器的情况下,可提供给用户的感觉,给人的印象是门被解锁且可自由开启。倘若在“对讲机解锁的期间”未尝试开启门,则锁固系统通常会切换回其正常的身份验证标准,仅允许经过授权而进入。

根据本发明的此方面的替代方法,可提供附加的机构以选择性地禁用“主动锁固”致动连杆的嵌板弹出效果,从而可在不弹出嵌板的情况下解锁锁固机构,且大多数最好在需要时允许切换回锁固状态。附图中显示两个此种机构。图18a至图20d显示此特征的第一实施方式,根据所述实施方式,“主动锁固”致动连杆的枢转轴是可位移的(自图18a、图19a及图19b的状态位移至图18b、图19c及图19d的状态),从而允许锁固机构自其锁固状态位移至其解锁状态,而无需将嵌板自其锁固位置弹出(图19e)。之后可手动开启嵌板(图19f)。如上所述,当致动连杆旋转轴返回至其正常位置时,上述正常的致动连杆功能得以恢复,从而嵌板的闭合可有效地致动锁固机构,以锁固嵌板并接合锁死。

在此处所示的非限制性实例中,如最佳于图19b及图19d的水平横截面视图所示,致动连杆的枢转轴的位移在此处通过相对于致动轴的中心枢转轴偏心安装的偏心中间轴部分200的旋转来实现。此处显示偏心中间轴部分的旋转,所述旋转是由杠杆202控制,但是根据实施的设计要求,其显然亦可使用用于手动或电动致动的任何形式的线性或旋转致动器来实现。当致动连杆旋转轴返回至其原始位置时,如上图所示,嵌板在解锁时再次自框中弹出。

图20a及图20b显示优选与图18a及图18b的机构一起使用的另一部件,即一种可伸缩的弹簧负载的保持机构,包括一辊子或辊子轴承210,其选择性地接合在嵌板的侧面或在嵌板外的外缘中的凹槽,以在当锁固机构在“对讲机模式”下解锁时,将其保持在闭合位置。锁固机制在“对讲机模式”下解锁。为了避免对上述锁固机构的正常操作造成任何干扰,弹簧负载的保持机构优选地是可缩回的,使得其可撤回至不与嵌板接触的位置。最优选地,如此处所示,弹簧负载的保持机构的延伸及缩回是通过改变“主动锁固”致动连杆操作的同一机构所致动,所述“主动锁固”致动连杆例如上述杆202。因此,如此处所示的杠杆亦操纵分离的偏心致动器204,所述偏心致动器204接合在块206的凹槽中,所述块206滑动地安装在杆208上,辊子组件沿着所述杆滑动。在图20a及图20c的缩回位置,块沿着杆被推回以压缩弹簧,并使辊子210缩回而与嵌板不接触。当操纵所述机构以禁止嵌板自框弹出时,块亦被解锁以便在弹簧的偏压下前进,从而使辊子210与嵌板104接合(图20b及图20d)。

此处参考图21a至图23b所示的用于“对讲机模式”的机械实施方式的替代实施方式。在此种情况下,杆112的铰链枢转轴不位移。取而代之的是,提供一种机构以使杆112在第一位置(图21a)及第二位置(图22a)之间轴向位移(垂直地),在所述第一位置中,连杆如前所述操作;在所述第二位置中,连杆被带至相对于嵌板中的相应凹槽212,使得连杆的移动不会将嵌板自框弹出。优选在保持致动连杆与锁死臂之间的单向驱动接合的同时,执行轴向移动。

在图21a至图21b以及图22a至图-22b中最佳地显示用于致动所述致动连杆的轴向移动的机构的非限制性实例,其中旋转杆214承载偏心盘216,所述偏心盘216接合在与“主动锁固”致动杆112相连接的两个凸缘218之间。图21a至图21c显示完全降低的位置,其中连杆邻接嵌板的表面以提供前述的致动连杆的功能。当杆旋转180°时,偏心盘216在上凸缘218上向上推动,从而使致动连杆朝向其完全升高的位置移动,如图22a至图22c所示,其中致动连杆的邻接部分被带至面对于嵌板中的相应的凹槽。解锁机构的后续操作,如根据对讲机的手动致动或手柄或锁芯的解锁致动,将锁死及锁固元件移动至如上所述的解锁位置。如图23a及图23b所示,嵌板104中的凹槽212允许完成所述移动,而无需将嵌板自框中弹出。

此处,所述机构亦优选地与类似于上述的保持机构组合,所述保持机构通过在致制动连杆处于非活动状态时,弹簧负载的滚子或滚动轴承210亦安装在销214上,且与嵌板的凹槽或边缘啮合。此处所显示的优选但非限制的示例性机构再次基于偏心致动器204,所述偏心致动器安装在操作致动连杆移动的同一旋转杆上。

所述机构的致动在此处使用手动旋钮示意性地示出,所述手动旋钮使旋转杆进行旋转,然而可清楚地使用附加的或替代的致动形式来实现。特别地,在需要在模式之间进行远程致动切换的情况下,优选地以动电致动器(未示出)相对于所述机构进行设置,以选择性地在其工作位置及非工作位置之间位移致动连杆。

在某些情况下,如图所示,可能期望在嵌板及致动杆112的邻接区域中形成具有互补的倾斜表面的凹槽212。其可在许多情况下提供有用的功能。例如,在弹簧负载的保持机构的移动相对于致动连杆的位移定时的情况下,使得保持机构通过大部分移动而操作,而在使用相对较大的弹簧负荷的情况下,致动连杆的倾斜表面以及凹槽优选地足以在致动连杆返回至其活动位置时产生致动连杆的旋转,从而当对讲机模式被停用时,使锁固机构返回至其锁固状态。

外部解锁工具

如上所述,在截至目前为止所示的所有的实施例中,用于解锁本发明的锁固机构的所有单元皆通过共同的致动轴(在枢转轴116上旋转的杆136)。在某些情况下,例如在发生故障的情况下,可能期望提供一种替代的高扭矩机构来解锁锁固机构。所述机构可为位于门或窗户内侧的永久性特征,或者在某些情况下可由可拆卸的杠杆(工具)实现,根据情况,所述拆卸的杠杆可为用户或维修人员使用。此种机构的一种可能的实施方式在图24及图25a至图25h中显示。所述结构在图24的等轴视图中清楚呈现。在此种情况下,杠杆220被安装在枢转轴222上(或者在可拆卸工具的情况下可被安装),使得杠杆的突出端的位移首先与锁死致动器臂114的区域相接合(在此处显示为突出销224),从而解开锁死(图26a至图26d的移动)。杠杆的枢转可有利地为锁固元件本身的枢转轴。可选地,在如上所述将锁死接合在锁固元件的闭合槽中的情况下,经由锁死所施加的额外的力亦可用于缩回锁固元件。在此处所示的替代实施方式中,杠杆臂本身接合锁固元件的邻接表面226,且之后将扭矩直接施加至锁固元件,导致其缩回至解锁状态(图25d至图25g的顺序),因此允许开启嵌板(图25h)。如上所述,在返回移动中,在嵌板闭合时,嵌板与致动连杆的接触有效地使机构返回至锁固及锁死状态。

应理解的是,以上描述仅旨在用作示例,且在所附权利要求书所限定的本发明的范围内,许多其他实施例亦是可能的。

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