電動機械鎖定方法和裝置的制作方法

專利名稱：電動機械鎖定方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發明總的涉及鎖定方法和系統。具體說，本發明針對用于將兩個彼此原本更加間隔開的構件固定在一起的電動機械裝置。本發明也針對將兩個構件電動機械地鎖定在一起的一種方法。本發明特別適合用于對門進行電動機械地鎖定。
背景技術：
可鎖定地將兩個構件固定在一起以允許或阻止它們之間的相對運動的能力一直是許多鎖定系統的目標。歷史上已開發出大量不同的鎖定機構。這些鎖定機構包括鑰匙開的鎖、暗碼鎖、密碼鎖等等。
許多類型的鎖都是與門有關的，以選擇性地將門鎖在一關閉位置。向經核準的人員提供鎖的鑰匙或密碼，以使他們能將門鎖打開關并將其運動到一開啟位置。有時，將門鎖上而只允許受監視的進入。這時由一名警衛監視門的入口。當核準的人員要進入時，警衛按動開關使鎖打開，從而使門能開啟。這樣的系統通常用于辦公室以控制雇員的進入，也用于住宅，由住戶啟動開關打開鎖讓客人進入大樓，以及用于其它方面。
一種類型的電控鎖采用一通常安裝在門框上的電磁鐵。一鐵磁體的銜鐵附連在門上，并使其與門框上的電磁裝置相接觸。電磁鐵的強度要達到在其通電時，由于其對磁舌的磁性吸引強度而使人不能很容易地開門。當對安全的關注提高時，就越來越希望對這類磁性鎖賦予更大的力來固定門和門框。因而，電磁鐵的強度一直在成正比地增加。但是，這種強度上的增加不是沒有缺點的。雖然在材料方面取得了某些技術進步，但情況通常還是電磁鐵強度增加會導致使用更大高斯的磁鐵。這自然會增加磁鐵的成本，而且，如果磁鐵是連續通電的，且僅在允許進入時才不對磁鐵通電的話，還會增加功耗。除了這些缺點外，增加電磁鐵的尺寸還會增加固定于門框的組件的尺寸。
本發明通過提供一種電動機械鎖定系統和方法來致力于解決這些缺點，該電動機械系統和方法通過采用與機械構件協作的電磁鐵來實現將兩個構件選擇性地鎖在一起。從而可對破門而入提供高強度的阻力，并同時減小電磁裝置的尺寸。

發明內容
本發明的一個目的是提供一種新型實用的電動機械鎖，它可用來將兩個構件，例如門和門框固定在一起，并在需要時允許該兩構件分離。
本發明的另一目的是提供一種新型實用的電動機械鎖定系統，這種電動機械鎖定系統可與例如安全門以及采用這種電動機械鎖的門一起使用。
本發明的另一個目的是提供一種電動機械地將第一第二構件電動機械地鎖在一起的新型實用的方法。
本發明還有一個目的是提供一種電動機械鎖結構，它可以低成本和更小的尺寸生產出來，同時又能保持高的鎖住強度。
按照本發明，一電動機械鎖在第一狀態時允許第一和第二構件彼此分離，而在第二狀態時阻止它們分離。概括地說，電動機械鎖包括一適于安裝于第一構件的閂鎖組件和一適于安裝于第二構件的鎖舌。閂鎖組件和鎖舌可設置成所述鎖舌可處于所述閂鎖組件中的一接納狀態。
閂鎖組件包括至少一個閂鎖件，其可在一鎖定狀態和一釋放狀態之間移動，在鎖定狀態時，鎖舌由其由其機械地約束住，而在釋放狀態時，鎖舌被其解除約束。閂鎖組件包括一可在一第一位置和一第二位置之間移動的臂狀件。臂狀件處于第一位置時，約束住閂鎖件，從而使閂鎖件處在釋放狀態。臂狀件處于第二位置時，允許閂鎖件移至鎖定狀態。閂鎖組件包括一與臂狀件相關聯的施壓件，可用一第一力將臂狀件推至第一位置。
本發明還包括一電磁裝置，可在一“通電”狀態和一“關斷”狀態之間切換。當鎖舌處于被接納狀態且電磁裝置處于“通電”狀態時，電磁裝置可以磁力同時約束住臂狀件和鎖舌。這一約束的磁力足以克服第一力，從而，當電磁裝置處于“通電”狀態時，鎖舌移離被接納狀態會導致閂鎖件移至鎖定狀態。
本發明的電動機械鎖可安裝在包括一基底部和一蓋子的殼體中。當蓋子固定在基底部上時，殼體具有帶有一入口的內部區，入口的大小可接納鎖舌。閂鎖件安裝成可在殼體內轉動。在一個實施例中，閂鎖件具有一對反向突伸的耳軸。殼體的底壁部分和蓋子彼此處于隔開相對的關系，并且底壁部分和蓋子均設有可轉動地接納和安裝耳軸的座部。在殼體內可設置多個閂鎖件。
閂鎖件可具有多種形式，并且可以幾種不同的方式工作。在一種情況下，閂鎖件可被施壓或處于鎖定狀態。閂鎖件可形成為具有凸輪面的爪，用于在釋放和鎖定狀態之間移動閂鎖件。該凸輪表面可由在閂鎖件上的傾斜面部分形成，在該情況下，臂狀件包括一可沿傾斜面滑動的部分，以便當臂狀件在第一和第二位置之間移動時，允許閂鎖件在釋放狀態和鎖定狀態之間移動。閂鎖件可形成為具有槽口的爪。這里，臂狀件可包括一接納在槽口中的部分，用于當臂狀件在第一和第二位置之間移動時，使閂鎖件在釋放狀態和鎖定狀態之間移動。最好是臂狀件由彈簧朝向第一位置施壓。
鎖舌可形成為多種結構，但一種這樣的結構是包括一凸出部的銜鐵板，該凸出部在被接納狀態時，可由閂鎖件約束住。電磁裝置可固定于閂鎖件或鎖舌。當固定于臂狀件時，臂狀件可形成一導電線圈的鐵芯，從而構成電磁裝置的一部分。
本發明的電動機械鎖在用于阻止任何兩個適當的構件彼此分開和允許它們分開時，特別適合選擇性地允許將門鎖在其門框上。因而，本發明也針對用于一結構開口處的出入門。在這里，出入門包括一適于裝在開口處的門框和一適于安裝在門框上并可在一開啟狀態和一閉合狀態之間運動的門。當然，本發明包括上面概述的電動機械鎖。
上面概述的電動機械鎖也可用在一電動機械鎖定系統中，該系統適于連至一電源，并當處于第一狀態時，可選擇性地允許一或多個第一和第二構件彼此分離，且當處于第二狀態時，可阻止這些構件彼此分離。這種鎖定系統包括如上概述的一或多個電動機械鎖，以及一個可在“通電”和“關斷”狀態之間選擇性地切換電動機械鎖的控制器。
最后，本發明還包括將第一和第二構件電動機械鎖在一起的方法。該方法概略地包括將包含至少一個機械閂鎖件的閂鎖裝置安裝到一第一構件上、且使閂鎖件可在一鎖定狀態和一釋放狀態之間運動的一第一步驟。該方法還包括用一第一力將閂鎖件壓至釋放狀態的步驟。該方法還包括將一鎖舌裝置安裝在第二構件上的步驟。該方法包括將鎖舌裝置與閂鎖裝置置于一起而處于被接納狀態，并用一電磁裝置機械地連接閂鎖件和鎖舌裝置，該電磁裝置可在“通電”狀態和“關斷”狀態之間切換。因而，當電磁裝置處于“通電”狀態時，電磁裝置以一足以克服第一力的磁力同時約束住閂鎖裝置和鎖舌裝置，從而，鎖舌裝置從被接納狀態移離會導致所述閂鎖裝置移至鎖定狀態。此外，當電磁裝置處于“關斷”狀態時，閂鎖裝置和鎖舌裝置可被解除約束，而且閂鎖件仍處于釋放狀態。
從下面的示例性實施例的詳細說明并結合附圖可以更容易地認識和理解本發明。
附圖簡述

圖1為根據本發明第一示例性實施例的電動機械鎖的立體圖，它固定于第一和第二構件，并示出一電源及控制器；圖2為包含根據本發明第一實施例的閂鎖組件的殼體的立體圖；圖3為根據本發明第一實施例的臂狀件和電磁裝置的立體圖；圖4為沿圖3的4-4線的剖視圖；圖5為用于形成圖2殼體的基底部的平面圖；圖6為示出用于形成圖2殼體的蓋子的內部的平面圖；圖7為根據本發明第一示例性實施例的一閂鎖件的立體圖；圖8為圖7的閂鎖件的側視圖；圖9為一分解的正視圖，示出了圖5基底部的組件和圖6的蓋子，以及一對如圖7和8所示的閂鎖件；圖10為沿圖9的線10-10剖開的端視圖，其中各部分已組裝起來；圖11為一立體圖，示出容納在圖5所示基底部中的圖3所示的臂狀件和電磁裝置，以及圖7所示的一閂鎖件；圖12為一俯視圖，示出圖3所示臂狀件和電磁線圈安裝在圖5的基底部中的情況；
圖13為一俯視圖，示出圖7的一對閂鎖件容納在圖5的基底部并處于釋放狀態；圖14為類似圖13的俯視圖，但其閂鎖件處于鎖定狀態；圖15為根據本發明的一示例性實施例的一鎖舌的立體圖；圖16為一俯視圖，示出閂鎖組件安裝在第一構件，例如門框上，而鎖舌安裝在第二構件，例如門上，其中鎖舌處在位于閂鎖組件中的接納狀態，而閂鎖件則處于釋放位置；圖17為一俯視圖，示出了圖16中的構件，其中電磁裝置處于“通電”狀態，第二構件略為移離第一構件，示出了閂鎖件移動進入鎖定狀態，從而防止鎖舌從接納狀態移開；圖18為類似圖16的俯視剖視圖，示出了本發明的一第二實施例，并處于釋放狀態；圖19為類似圖18的俯視圖，但示出閂鎖件處于鎖定狀態，以防止鎖舌從處于閂鎖組件中的接納狀態移出；圖20為類似于圖19的俯視圖，但示出當電磁裝置處于“關斷”狀態電動機械鎖的動作，此時，鎖舌可從閂鎖組件中移出，且所示為閂鎖件處于釋放狀態；圖21為本發明另一實施例的俯視圖，其中電磁鐵與一鎖舌相連；圖22為本發明另一實施例的俯視圖，示出閂鎖件處于釋放狀態；圖23為一類似圖22的俯視圖，但示出閂鎖件移動到鎖定狀態；圖24為另一種鎖舌的立體圖；以及圖25為又一種鎖舌的立體圖。
具體實施例方式
本發明針對可將兩個構件選擇性地鎖定在一起的一種電動機械鎖。因而，這種電動機械鎖可選擇地允許兩個構件彼此分開，也可選擇地將它們保持在一起處于閉合狀態。本發明的電動機械鎖特別適于作為門鎖，以可選擇地將門鎖在關閉位置，也可允許門相對門框處于開啟位置。這既包括轉動門，也包括滑動門。本發明包括配備有電動機械鎖的門，以及包含一控制器的系統，該控制器連至一電源，以控制電動機械鎖的通電或不通電。本發明還設計了一種通過下文所述的電動機械構件中固有的步驟來將兩個構件電磁地固定在一起的方法。
本發明的一第一實施例示于圖1-17。先看圖1，示出一電動機械鎖10附連于以門12形式的第一構件和一門框14，門框例如安裝在建筑物的結構部分、諸如一通道門開口、一內部門或類似之處中。電動機械鎖10包括一閂鎖組件20和一鎖舌90，下文將詳述之。所謂“閂鎖組件”意味著任何可操作地接納并約束住一鎖舌的構件，并能包圍一些構件，一般業內人士通過閱讀本說明后就會理解。同樣，“鎖舌”意味著可由閂鎖組件接納的所要求形狀、結構或配置的任何物件，并且以可釋放的方式由其可鎖定地保持住。為了將閂鎖組件20附連于門框14，設置了多個螺釘16，它們穿過閂鎖組件20中的各孔18并安裝于門框14的邊上，如業內所知的那樣。這種安裝類似于現有的受控入口的電磁型安全鎖。
在閂鎖組件20中接納有一電磁型臂狀件，這一組合示于圖3和4中。其中，鐵芯22由三個翅片24、25和26構成，并由在其一側的基部腹板27相連。一電氣線圈28繞在鐵芯22內，例如圍繞著翅片25。電氣線圈28最好是一銅繞組，并且由一或多個單個的線圈、例如分線圈29和30組成，這些線圈由適當的導電繞組構成，通常是金屬、例如銅制的。鐵芯22可以是業內所知的任何類型，并且可以是實心的或分層的，如磁鐵技術領域所公知的。實心鐵芯通常由導磁材料制成，而分層鐵芯通常構造成導磁鋼的許多磁通引導層。鐵芯22和線圈28就這樣形成為一個磁鐵，并可開關地連至電源100，后者由控制器102控制，如圖1所示。
閂鎖組件20的殼體由分別示于圖5和圖6中的基底部32和蓋子50構成。基底部32包括一底壁34和一側壁36，后者由三個側壁部分38、39和40組成。圍區42位于基底部32的各個角上，并與之形成一體，并設有供螺釘16用的孔18。一L形的肋44從位于基底部32前面的各圍區42延伸。這些肋44彼此相向突伸。在基底部32后部處底壁34上和側部40上，靠近各相應的圍區42設有一對座部46。在各座部46中分別形成有一圓柱形的凹穴47。在底壁34中央有一對支柱48從其向上凸伸并提供引導件，如下文所述。
參見圖6，蓋子50包括蓋板51，蓋板51在三個側邊由側肋52圍繞。蓋子50的每個角上設有圍區54，并包含用于上述螺釘16的孔18。沿蓋子50的后邊設有一對座部56，其中每個均具有形成于其中的一圓柱形凹穴57。在蓋板51上且在其中央設有一對支柱58，用作引導件，如下所述。
圖7和圖8示出了用于本發明的第一實施例的一代表性的閂鎖件。其中，閂鎖件60呈爪狀，具有一基部62和一細長的臂64，臂端部有一鉤66。一對相反地凸伸的耳軸68是圓柱形的，并從基部62方向相反地向外延伸。臂64的一側設有一柱65，一傾斜面69形成一凸輪面，其作用下文將更為詳細地進行描述。
現參見圖9，示出了基底部32和蓋子50、連同安裝一對閂鎖件60而裝配成殼體31。由圖9可見，當蓋子50放在基底部32上時，圍區54將鄰接住圍區42，且各孔18相互對齊。應指出如果需要，由于尺寸的原因，圍區42也可作成臺階狀。每個座部46與相應的座部56對置而形成一座部對以安裝各閂鎖件60的耳軸68。至此，每一耳軸68均接納在一相應的圓柱形凹穴47和57中，從而使閂鎖件60可相對殼體31軸轉。這種安裝也示于圖10中，可以看到一對閂鎖件60的傾斜面69彼此面對，而且兩個鉤部66也彼此相向突伸。通過使圍區42具有臺階狀的構造，可看到，就可以提供適當的尺寸以使圍區42的下部不會妨礙閂鎖件60的臂64的樞轉運動。圖10中還可看到螺釘16延伸穿過殼體31。此外，還可看到蓋子50安裝于基底部32形成了一進入殼體31內部33的通道70，以安置鎖舌，見下文。
閂鎖組件20各元件的配置示于圖11。結合圖11再參看圖3。鐵芯22有一對從翅片24反向突伸的安裝臂71和一對從翅片26反向突伸的安裝臂73。每一臂71均設有座部72，每一臂73均設有座部74。在翅片24上形成有一對橫向肋76并形成一通道77。同樣，在翅片26上形成有一對平行肋78，并在其間形成一通道79。一桿80在一組臂71和73之間延伸，另一桿80在另一組臂71和73之間延伸。
參見圖11和12，鐵芯22及其相關構件可看作一安裝在殼體31內部33中的臂狀件23，并由分別接納在通道77和79中的柱48和58(圖5和圖6)保持在位并引導。臂狀件23由壓縮彈簧82壓入第一位置，彈簧82在各L形肋44和一接納臂71間延伸，其中彈簧82被接納在臂71的座部72中。參看圖11，可看到安裝了一代表性的閂鎖件60，以可在一對座部46和56之間轉動，并通過壓縮彈簧84壓入鎖定狀態。現在將說明桿80與壓縮彈簧84一起作用使閂鎖件60在鎖定和釋放之間移動。
參見圖13和14，可以看到，當臂狀件23處于第一位置時(圖13)，桿80支抵傾斜面69，通過反抗壓縮彈簧84的力使閂鎖件60轉動而迫使它們分開。臂狀件23由具有比彈簧84更大的彈簧常數的壓縮彈簧壓入這第一位置。因而，在沒有任何其它力的情況下，臂狀件將被向后壓入殼體31，而閂鎖件60將移入釋放狀態。然而，當臂狀件23向入口70前進時，桿80同樣地向前移動。這對應于臂狀件23移動進入第二位置。當此發生時，桿80沿傾斜面69移動，從而允許壓縮彈簧84將閂鎖件60移至鎖定狀態，如圖14所示。
在討論了圖15中最清楚地所示的鎖舌90的構造后，電動機械鎖10的動作就會變得更加清楚了。圖中鎖舌90為一T形塊的形式，具有一底部92和一頂部94，且從頂部94反向突伸出一對凸出部96。凸出部96形成適合由閂鎖件60的鉤部66嚙合的肩部97，這將在下文描述。設有由埋頭孔98來接納螺釘99，以將鎖舌90固定于第二構件部分，例如圖1所示的門。應理解鎖舌90形成為一銜鐵，這是電動機械鎖行業所共知的，而鎖舌90由一適當的鐵磁材料形成。術語“鐵磁”意味著該物體將被磁力吸引。此外，術語“凸出部”在本文中指的是能被閂鎖件有效約束住的任何具體構件，可包括但不限于鉤、叉形物、環圈、凸緣、肩部、切口等等。
最后，見圖16和17，就可完全理解電動機械鎖10的運作了。圖16中，可看到臂狀件23(包括鐵芯22、臂71和73、以及桿80)被壓縮彈簧82壓入第一位置，以使作用在傾斜面69上的桿80迫使閂鎖件60分開，從而壓縮了彈簧84。在該位置，閂鎖件60處于釋放狀態。鎖舌90通過入口70處于被接納狀態，從而使其被接納在一閂鎖組件20的內部。沒有電流流過線圈28，彈簧82將閂鎖件60保持在釋放狀態，所以門12可從門框14旋開。然而，如圖17所示，當線圈28有電流時，鐵芯22和線圈28成為一電磁鐵，將鎖舌90磁性地保持住。當門12移動時，這一磁性吸引力使臂狀件23反抗彈簧82的力向前朝向所述第二位置移動，從而使桿80沿傾斜面69向前移。于是，彈簧84將閂鎖件60壓至鎖定狀態。在該狀態，每一閂鎖件60的鉤部66約束住由凸出部96形成的肩部97，并機械地限制了鎖舌90離開被接納狀態的進一步移動。
由上所述可理解電磁鐵的強度只要足夠大，以使其磁力與壓縮彈簧84沿傾斜面69作用于桿80的力一起能克服彈簧82的壓縮力即可。通過適當地選定彈簧82和84的彈簧常數以及傾斜面69的尺寸(這都是普通的機械工程師的技能所及范圍之內的)，電磁鐵的力可以比普通磁力鎖的低。這就可取消在現有受控入口磁力鎖中所用的大而笨的電磁鐵。
應理解本發明可采用形形色色的閂鎖件而不超出本發明的范圍。此外，還可采用形形色色的臂狀件和形形色色的鎖舌。例如，鎖舌可具有能約束住閂鎖件的任何形狀和結構。例如如圖24所示，取代為反向突伸出的翼部的凸出部96，鎖舌103可形成為面上具有兩個開口107的中空殼體105。從而，兩開口的邊緣提供了圍繞它們的周邊“凸出部”109。在這種情況，閂鎖件可延伸進入鎖舌103的內部并約束住開口107的周邊凸出部109。
鎖舌也可設計成供閂鎖件約束的拱形環或環狀部分。例如圖25所示之拱形環106安裝在板108上而形成一鎖舌104。環106提供了“凸出部分”來約束閂鎖件。應看到圖24和25僅僅是鎖舌的一些例子，而如上所述，形形色色的鎖舌的結構都是可能的，這要取決于閂鎖組件的結構。
為了給出其它閂鎖組件的一些例子，而決不是限制一般熟練的設計師根據本申請的原理可開發出的各種結構，在圖18至23中示出了一些可作為替代的結構。本發明的一第二實施例示于圖18至20中。其中閂鎖組件120示于并安裝在殼體131中。臂狀件123以板124的形式，且在板124上支承電磁鐵125。彈簧182與殼體131互聯，而板124以任何適當的方式引導。板124配有一對桿180，它們接納在閂鎖件160的臂部164中形成的凸輪槽中。該結構取消了在第一實施例中的壓縮彈簧84。
如圖18和20所示，彈簧182將臂狀件123壓入第一位置。在該位置，桿180在凸輪槽169中滑動，迫使閂鎖件160進入釋放狀態。由于沒有磁力，鎖舌90可移入如圖18所示的接納狀態，并移動脫離如圖20所示的接納狀態。但是，當導線185將磁流供給電磁鐵125時，磁力足以克服彈簧182的力，從而，如圖19所示，在磁力作用下，電磁鐵125附著于鎖舌90。于是，當鎖舌90試圖從被接納狀態移出時，桿180在凸輪槽169中滑動，有效地將閂鎖件160推入鎖定狀態。在該狀態，閂鎖件160的鉤部166約束住鎖舌90的凸出部96。
本發明的一第三實施例示于圖21中。可看到電磁鐵225形成為鎖舌290的一部分。頭部294提供了一對凸出部296，可以理解，鎖舌290可用形成電磁鐵225的電磁線圈的鐵芯材料制成。在任何情況下，閂鎖組件220包括一臂狀件223，它可滑動地安裝在柱228上，并由彈簧282施壓，如圖21所示。閂鎖件260可樞轉地安裝在軸261上的板224的相對的兩端，并且當由鎖舌290觸及時，通過適當的凸輪表面而被保持在釋放位置(如圖21所示)。螺旋彈簧(未示出，但類似于圖22和23所述的)圍繞軸262延伸，將閂鎖件260壓至鎖定位置。但是，由于彈簧282的作用，臂狀件223迫使凸輪件260進入釋放位置，如上所述那樣。當對電磁鐵225通電時，磁力作用以連結板224和鎖舌290。于是，門12從門框14移開使板224克服了彈簧282的力，從而使鎖舌閂鎖件260樞轉至鎖定位置，如一般熟練人員在閱讀本說明后現在應當明白了的。
最后，參見圖22和23，示出了本發明的第四實施例。其中，閂鎖組件320呈板狀，通過螺釘322安裝于第一構件314上，螺釘322具有一基塊340，容納在形成閂鎖組件320中的一凹穴342中。一彈簧382將板320壓入靠近構件314的第一位置。鎖舌390安裝在一第二構件312上，并且當處于閂鎖組件320中的接納位置時，抵靠著板324。板324與電磁鐵325相連，并且一對閂鎖件360可轉動地連在軸361上，并由螺旋彈簧384壓至鎖定狀態。
如圖23所示，當對電磁鐵325通電時，鎖舌390被磁力吸至板324。鎖舌390離開構件314的運動使板324反抗壓縮彈簧382的力而離開構件314。當此發生時，彈簧384起作用，將閂鎖件360轉至圖23所示的鎖定狀態。但是，在電磁力釋除時，由彈簧382提供的第一力足以克服彈簧384的力，從而將板324拉向構件314。當此發生時，在閂鎖件360周邊的凸輪面369作用在面315上，將閂鎖件360轉至圖22所示的釋放狀態。在此，電磁鐵仍可以是鎖舌390的一部分，而且用于閂鎖件360的安裝件可以是被吸引至磁鐵的一板，如圖21的實施例中那樣。
由上所述可知，本發明包括一種將第一和第二構件電動機械地鎖定在一起的方法，以使該兩構件在處于一第二狀態時被允許彼此分開，并在處于一第一狀態時，被阻止彼此分開。這一方法包括在上述各構件中內含的、可以任何適當的操作順序采取的所有步驟。然而，概括地說，本發明的一般方法包括將包含至少一個機械閂鎖件的閂鎖裝置安裝至所述第一構件，并使該閂鎖件可在一鎖定狀態和一釋放狀態之間移動的步驟。該方法還包括將所述閂鎖件用一第一力壓至釋放狀態的步驟。該方法還包括將一鎖舌裝置安裝在第二構件上。用于電動機械鎖定的該方法包括將鎖舌裝置和閂鎖裝置一起置于被接納狀態。該方法包括用一電磁裝置將閂鎖裝置和鎖舌裝置電動機械地連結在一起，而且所述電磁裝置可在一“通電”狀態和一“關斷”狀態之間切換。執行這一步驟以使當電磁裝置處于“通電”時，電磁裝置用磁力同時約束住閂鎖裝置和鎖舌裝置，且該磁力足以克服所述第一力，從而鎖舌裝置移離被接納狀態的運動會導致閂鎖裝置進入鎖定狀態。或者，當電磁裝置處于“關斷”時，閂鎖裝置和鎖舌裝置均被解除約束，且閂鎖件仍處于釋放狀態。
已經針對本發明的某些示例性實施例描述了本發明。對本發明的這些實施例可作出種種修改和變化而不背離本發明的創新理念。
權利要求
1.一種電動機械鎖，它適于當處于一第一狀態時，可選擇性地允許第一和第二構件彼此分離，而當處于一第二狀態時，可阻止所述第一和第二構件分離，所述電動機械鎖包括a)適于安裝在所述第一構件上的一閂鎖組件；b)適于安裝在所述第二構件上的一鎖舌，所述閂鎖組件和所述鎖舌可設置成所述鎖舌可處于所述閂鎖組件中的一被接納狀態，所述閂鎖組件包括1)至少一個閂鎖件，其可在一鎖定狀態和一釋放狀態之間移動，在鎖定狀態時，所述鎖舌由其機械地約束住，而在釋放狀態時，所述鎖舌被其解除約束；2)一可在一第一位置和一第二位置之間移動的臂狀件，i)所述臂狀件處于第一位置時，約束住所述閂鎖件，從而使所述閂鎖件處在釋放狀態，ii)所述臂狀件處于第二位置時，允許所述閂鎖件移至鎖定狀態，3)一與所述臂狀件相關聯的施壓件，可用一第一力將所述臂狀件推至所述第一位置；以及c)一電磁裝置，可在一“通電”狀態和一“關斷”狀態之間切換，以使當所述鎖舌處于被接納狀態且所述電磁裝置處于“通電”狀態時，所述電磁裝置可以用磁力磁性地約束住所述臂狀件和所述鎖舌，且所述磁力足以克服所述第一力，從而所述鎖舌移離被接納狀態會導致所述閂鎖件移至鎖定狀態。
2.如權利要求1所述的電動機械鎖，其特征在于，它還包括一殼體，所述殼體包括一基底部和一蓋子，所述基底部包括一底壁和一側壁，所述基底部與所述蓋子可互相固定而形成具有一入口的內部區，所述入口的尺寸可將所述鎖舌接納在其中，所述閂鎖組件設在所述殼體中。
3.如權利要求2所述的電動機械鎖，其特征在于，所述閂鎖件安裝成可相對所述殼體樞轉。
4.如權利要求3所述的電動機械鎖，其特征在于，所述閂鎖件包括一對反向突伸的耳軸，且所述底壁和所述蓋子彼此處于隔開相對的關系，所述底壁和所述蓋子均設有可轉動地安裝所述耳軸的座部。
5.如權利要求1所述的電動機械鎖，其特征在于，所述鎖舌形成為一銜鐵板，所述板包括一凸出部，當處于鎖定狀態時，所述凸出部可由所述閂鎖件約束住。
6.如權利要求1所述的電動機械鎖，其特征在于，所述電磁裝置固定于所述臂狀件。
7.如權利要求6所述的電動機械鎖，其特征在于，所述臂狀件的一部分形成一用于導電線圈的鐵芯。
8.如權利要求1所述的電動機械鎖，其特征在于，所述電磁裝置固定于所述鎖舌。
9.如權利要求1所述的電動機械鎖，其特征在于，所述閂鎖件被朝著鎖定狀態施壓。
10.如權利要求9所述的電動機械鎖，其特征在于，所述閂鎖件形成為具有一凸輪面的爪，用于在釋放狀態和鎖定狀態之間移動所述閂鎖件。
11.如權利要求10所述的電動機械鎖，其特征在于，所述凸輪面由在所述閂鎖件上的一傾斜面部分形成，所述臂狀件包括一可沿傾斜面滑動的部分，以便在所述臂狀件在第一和第二位置之間移動時，允許所述閂鎖件在釋放狀態和鎖定狀態之間移動。
12.如權利要求1所述的電動機械鎖，其特征在于，所述閂鎖件形成為具有一槽口的爪，所述臂狀件包括一接納在該槽口中的部分，用于當所述臂狀件在第一和第二位置之間移動時，使所述閂鎖件在所述釋放狀態和所述鎖定狀態之間移動。
13.如權利要求1所述的電動機械鎖，其特征在于，所述臂狀件由彈簧施壓至第一位置。
14.一種電動機械鎖，它適于當處于一第一狀態時，可選擇性地允許第一和第二構件彼此分離，而當處于一第二狀態時，可阻止所述第一和第二構件分離，所述電動機械鎖包括a)一殼體，它具有一帶有入口的內部，并適于安裝在所述第一構件上；b)一閂鎖組件，它設在所述殼體內部中，并包括1)對置的一對閂鎖件，每個均可在一鎖定狀態和一釋放狀態之間移動；2)一對彈簧元件，每一個均可將相對應的一個所述閂鎖件壓至鎖定狀態；3)可在一第一位置和一第二位置之間移動的臂狀件，i)所述臂狀件包括一對銷，當所述臂狀件處在第一位置時，每個銷子均可約束住一對應的所述閂鎖件，借此使所述閂鎖件處于釋放狀態，ii)當所述臂狀件處于第二位置時，每一個所述銷均允許其對應的所述閂鎖件移至銷定狀態，4)一與所述臂狀件相關聯的施壓件，用于以一第一力將所述臂狀件推壓至第一位置，c)一適于安裝在所述第二構件上的銜鐵，所述閂鎖組件和所述銜鐵可設置成使所述銜鐵能置于所述入口中，并相對于所述閂鎖組件處于被接納狀態；以及d)一設置在所述臂狀件上的電磁裝置，所述電磁裝置可在一“通電”狀態和一“關斷”狀態之間切換，以使當所述銜鐵處于被接納狀態且所述電磁裝置處于“通電”狀態時，所述電磁裝置以足以克服所述第一力的磁力磁性地約束住所述銜鐵，從而，所述銜鐵脫離被接納狀態的運動使所述臂狀件移至第二位置，并使所述閂鎖件移至鎖定狀態。
15.如權利要求14所述之電動機械鎖，其特征在于，所述殼體包括一基底部和一蓋子，所述基底部包括一底壁和一側壁，所述基底部和所述蓋子可互相固定而形成具有一入口的內部區，所述入口的尺寸可將所述銜鐵接納在其中，所述閂鎖組件設在所述殼體中。
16.如權利要求15所述之電動機械鎖，其特征在于，每個所述閂鎖件均包括一對反向突伸的耳軸，且所述底壁和所述蓋子彼此處于隔開相對的關系，所述底壁和所述蓋子均設有可轉動地安裝所述耳軸的座部。
17.如權利要求14所述之電動機械鎖，其特征在于，所述電磁裝置固定于所述臂狀件，并且所述臂狀件的一部分形成一用于所述電磁裝置的鐵芯。
18.如權利要求12所述之電動機械鎖，其特征在于，所述電磁裝置固定于所述鎖舌。
19.如權利要求14所述之電動機械鎖，其特征在于，每一所述閂鎖件形成為具有一凸輪面的爪，用于在釋放和鎖定狀態之間移動所述閂鎖件。
20.如權利要求19所述之電動機械鎖，其特征在于，所述凸輪面由在所述閂鎖件上的一傾斜面部分形成，每個所述銷可沿一相應的傾斜面滑動，以便當所述臂狀件在第一和第二位置之間移動時，允許所述閂鎖件在所述釋放狀態和鎖定狀態之間移動。
21.如權利要求14所述之電動機械鎖，其特征在于，每一所述閂鎖件形成為具有一槽口的爪，所述銷被接納在一相對應閂鎖件的槽口中，并且當所述臂狀件在所述第一和第二位置之間移動時，使所述閂鎖件在一釋放狀態和一鎖定狀態之間移動。
22.一種電動機械鎖定系統，它適于連至一電源，并且當該系統處于一第一狀態時，可選擇性地允許第一和第二構件彼此分離，而當處于一第二狀態時，可阻止所述第一和第二構件分離，所述電動機械鎖定系統包括a)適于安裝在所述第一構件上的一閂鎖組件；b)適于安裝在所述第二構件上的一鎖舌，所述閂鎖組件和所述鎖舌可設置成所述鎖舌可處于相對所述閂鎖組件中的一被接納狀態，所述閂鎖組件包括1)至少一個閂鎖件，其可在一鎖定狀態和一釋放狀態之間移動，在鎖定狀態時，所述鎖舌由其機械地約束住，而在釋放狀態時，所述鎖舌被其解除約束；2)一可在一第一位置和一第二位置之間移動的臂狀件，i)所述臂狀件處于第一位置時，約束住所述閂鎖件，從而使所述閂鎖件處在釋放狀態，ii)所述臂狀件處于第二位置時，允許所述閂鎖件移至鎖定狀態，c)一與所述臂狀件相關聯的施壓件，可用一第一力將所述臂狀件推入所述第一位置；d)一電磁裝置，可在一“通電”狀態和一“關斷”狀態之間切換，以使當所述鎖舌處于被接納狀態且所述電磁裝置處于“通電”狀態時，所述電磁裝置可以用磁力磁性地約束住所述臂狀件和所述鎖舌，且所述磁力足以克服所述第一力，從而所述鎖舌移離被接納狀態會導致所述閂鎖件移至鎖定狀態；以及e)一控制器，它可選擇性地在“通電”和“關斷”狀態之間切換所述電磁裝置。
23.如權利要求22所述之電動機械鎖定系統，其特征在于，所述鎖舌形成為一銜鐵板，該板包含一凸出部，當處于鎖定狀態時，所述凸出部可由所述閂鎖件約束住。
24.如權利要求22所述之電動機械鎖定系統，其特征在于，所述電磁裝置固定于所述臂狀件。
25.如權利要求24所述之電動機械鎖定系統，其特征在于，所述臂狀件的一部分形成一用于導電線圈的鐵芯。
26.如權利要求22所述之電動機械鎖定系統，其特征在于，所述電磁裝置固定于所述鎖舌。
27.如權利要求22所述之電動機械鎖定系統，其特征在于，所述閂鎖件被朝向鎖定狀態施壓。
28.如權利要求27所述之電動機械鎖定系統，其特征在于，所述閂鎖件形成為具有一凸輪面的爪，用于在釋放和鎖定狀態之間移動所述閂鎖件。
29.如權利要求22所述之電動機械鎖定系統，其特征在于，它包括一對閂鎖件，每一所述閂鎖件可在一鎖定狀態和一釋放狀態之間移動，在鎖定狀態時，所述鎖舌由其機械地約束住，而在釋放狀態時，所述鎖舌被其解除約束，所述臂狀件處于第一位置時，約束住每一所述閂鎖件，從而使每一所述閂鎖件處于釋放狀態，并且所述臂狀件在處于第二位置時，允許每一所述閂鎖件移至鎖定狀態。
30.如權利要求29所述之電動機械鎖定系統，其特征在于，每一所述閂鎖件形成為具有一凸輪面的爪，用于在釋放和鎖定狀態之間移動所述閂鎖件。
31.如權利要求30所述之電動機械鎖，其特征在于，所述凸輪面由在每一所述閂鎖件上的一傾斜面部分形成，所述臂狀件包括一可沿該傾斜面滑動的部分，以便當所述臂狀件在第一和第二位置之間移動時，允許所述閂鎖件在釋放狀態和鎖定狀態之間移動。
32.如權利要求29所述之電動機械鎖，其特征在于，每一所述閂鎖件形成為具有一槽口的爪，所述臂狀件包括若干可分別被接納在各槽口中的銷，并且當所述臂狀件在第一和第二位置之間移動時，使所述閂鎖件在一釋放狀態和一鎖定狀態之間移動。
33.一種用于一構件開口部的出入門，所述門包括a)一適于安裝在所述開口部中的門框；b)一適于安裝在所述門框中的門，所述門可在一開啟狀態和一閉合狀態之間運動；c)一適于安裝在所述門框和所述門中的第一者上的閂鎖組件；d)一適于安裝在所述門框和所述門中的第二者上的鎖舌，所述閂鎖組件和所述鎖舌可設置成所述鎖舌可處于所述閂鎖組件中一被接納的狀態，所述閂鎖組件包括1)至少一個閂鎖件，其可在一鎖定狀態和一釋放狀態之間移動，在鎖定狀態時，所述鎖舌由其機械地約束住，而在釋放狀態時，所述鎖舌被其解除約束；2)一可在一第一位置和一第二位置之間移動的臂狀件，i)所述臂狀件處于第一位置時，約束住所述閂鎖件，從而使所述閂鎖件處在釋放狀態，ii)所述臂狀件處于第二位置時，允許所述閂鎖件移至鎖定狀態，3)一與所述臂狀件相關聯的施壓件，可用一第一力將所述臂狀件推至所述第一位置；以及c)一電磁裝置，可在一“通電”狀態和一“關斷”狀態之間切換，以使當所述鎖舌處于被接納狀態且所述電磁裝置處于“通電”狀態時，所述電磁裝置可以用磁力磁性地約束住所述臂狀件和所述鎖舌，且所述磁力足以克服所述第一力，從而所述鎖舌移離被接納狀態會導致所述閂鎖件移至鎖定狀態。
34.如權利要求33所述之出入門，其特征在于，所述鎖舌形成為一銜鐵板，該板包括一凸出部，當處于鎖定狀態時，所述凸出部可由所述閂鎖件約束住。
35.如權利要求33所述之出入門，其特征在于，所述電磁裝置固定于所述臂狀件。
36.如權利要求35所述之出入門，其特征在于，所述臂狀件的一部分形成一用于導電線圈的鐵芯。
37.如權利要求33所述之出入門，其特征在于，所述電磁裝置固定于所述鎖舌。
38.如權利要求33所述之出入門，其特征在于，所述閂鎖件被朝向鎖定狀態施壓。
39.如權利要求38所述之出入門，其特征在于，所述閂鎖件形成為具有一凸輪面的爪，用于在釋放和鎖定狀態之間移動所述閂鎖件。
40.如權利要求33所述之出入門，其特征在于，它包括一對閂鎖件，每一所述閂鎖件可在一鎖定狀態和一釋放狀態之間移動，在鎖定狀態時，所述鎖舌由其機械地約束住，而在釋放狀態時，所述鎖舌被其解除約束，所述臂狀件當處于第一位置時，約束住每一所述閂鎖件，從而每一所述閂鎖件處于釋放狀態，而所述臂狀件當處于第二位置時，則允許每一所述閂鎖件移至鎖定狀態。
41.如權利要求40所述之出入門，其特征在于，每一所述閂鎖件形成為具有一凸輪面的爪，用于在釋放狀態和鎖定狀態之間移動所述閂鎖件。
42.如權利要求41所述之出入門，其特征在于，所述凸輪面由在每一所述閂鎖件上的一傾斜面部分形成，所述臂狀件包括一可沿傾斜面滑動的部分，以便在所述臂狀件在第一和第二位置之間移動時，允許所述閂鎖件在釋放狀態和鎖定狀態之間移動。
43.如權利要求40所述之出入門，其特征在于，每一所述閂鎖件形成為具有一槽口的爪，所述臂狀件包括若干可分別被接納在各槽口中的銷，并且當所述臂狀件在第一和第二位置之間移動時，使所述閂鎖件在釋放狀態和鎖定狀態之間移動。
44.一種電動機械鎖，它適于當處于一第一狀態時，可選擇性地允許第一和第二構件彼此分離，而當處于一第二狀態時，可阻止所述第一和第二構件分離，所述電動機械鎖包括a)適于安裝在所述第一構件上的一閂鎖裝置；b)適于安裝在所述第二構件上的一鎖舌裝置，1)所述閂鎖裝置和所述鎖舌裝置用于在所述鎖舌裝置相對于閂鎖裝置處于被接納狀態時可彼此相約束，2)所述閂鎖裝置可在一鎖定狀態和一釋放狀態之間移動，在鎖定狀態時，所述鎖舌裝置由其機械地約束住，而在釋放狀態時，所述鎖舌裝置被其解除約束；c)以一第一力將所述閂鎖裝置推壓至釋放狀態的施壓裝置；d)電磁裝置，可在一“通電”狀態和一“關斷”狀態之間切換，以使當所述鎖舌處于被接納狀態且所述電磁裝置處于“通電”狀態時，所述電磁裝置可以用磁力磁性地同時約束住所述閂鎖裝置和所述鎖舌裝置，且所述磁力足以克服所述第一力，從而所述鎖舌裝置移離被接納狀態會導致所述閂鎖裝置移至鎖定狀態。
45.一種在第二狀態時將第一和第二構件電動機械地鎖在一起并在第一狀態時允許所述第一和第二構件分離的方法，所述方法包括a)將一包括至少一個機械閂鎖件的閂鎖裝置安裝在所述第一構件上，1)所述閂鎖件可在一鎖定狀態和一釋放狀態之間移動；b)以一第一力將所述閂鎖件壓至釋放狀態；c)將一鎖舌裝置安裝在所述第二構件上；d)將所述鎖舌裝置與所述閂鎖裝置置于一起而處于被接納狀態；以及e)用一電磁裝置來電動機械地連接所述閂鎖件和所述鎖舌裝置，所述電磁裝置可在一“通電”狀態和一“關斷”狀態之間切換，藉此1)當所述電磁裝置處于“通電”狀態時，所述電磁裝置以一足以克服所述第一力的磁力磁性地同時約束住所述閂鎖裝置和所述鎖舌裝置，從而所述鎖舌裝置從被接納狀態移離會導致所述閂鎖裝置移至鎖定狀態，以及2)當所述電磁裝置處于“關斷”狀態時，所述閂鎖裝置和所述鎖舌裝置可被解除約束，而且所述閂鎖件仍處于釋放狀態。
全文摘要
一種電動機械鎖，它包括一適于裝在第一構件上的閂鎖組件(20)和一適于裝在第二構件上的鎖舌(90)，其中閂鎖組件和鎖舌可設置成鎖舌可處在閂鎖組件中的接納狀態。閂鎖組件包括至少一個閂鎖件(60)，它可在一鎖定狀態和一釋放狀態之間移動，在鎖定狀態，鎖舌由其機械地約束住，而在釋放狀態，鎖舌由其解除約束。閂鎖組件還包括一臂狀件(23)，其中，在第一位置時，臂狀件約束住所述閂鎖件，使其處于釋放位置；以及一與臂狀件相關聯的施壓件(84)，用以將臂狀件推壓至第一位置。
文檔編號E05B47/00GK1543528SQ01823546
公開日2004年11月3日 申請日期2001年6月19日 優先權日2001年6月19日
發明者杰瑞·R·史密斯, 杰瑞 R 史密斯 申請人:杰瑞·R·史密斯, 杰瑞 R 史密斯
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