專利名稱:多功能電子鎖的閂鎖機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多功能電子門鎖裝置。具體地說,本發(fā)明涉及一種用于電子門鎖的以電磁操縱的鎖板為特點(diǎn)的新穎閂鎖機(jī)構(gòu)。
電子門鎖在本領(lǐng)域內(nèi)是公知的。但是,絕大多數(shù)的電子門鎖只能提供一種單一的操縱方法或功能。例如,具有一種稱為旅館功能的電子鎖都是設(shè)定在插入一個(gè)專用的鑰匙卡片時(shí)打開,保持打開一個(gè)預(yù)定的時(shí)間,通常為3~6秒,然后再自動(dòng)鎖上。如果使用者在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)未獲進(jìn)入,就必須再插入一次鑰匙卡片然后上述過程重新開始。
具有旅館功能的現(xiàn)有技術(shù)的電子門鎖一般是采用電池供電的并應(yīng)用一個(gè)單一電磁線圈來提供閂鎖功能。這些鎖設(shè)計(jì)成這樣使其電磁線圈在鎖處于打開狀態(tài)時(shí)間內(nèi)通電。這樣如果該鎖保持打開3~6秒,該電磁線圈就在這段時(shí)間內(nèi)從電源汲取電能。用這種型式的鎖幾乎不可能提供另一種功能,例如鎖的打開時(shí)間是沒有定期限的宿舍或教室功能,因?yàn)檫@些功能將以不能接收的速率消耗電池。
在電子門鎖裝置中應(yīng)用各種不同結(jié)構(gòu)型式的電磁線圈是人們熟知的。例如美國專利4,132,439號公開了一種電子門鎖,在其中鎖栓由一個(gè)第一電磁線圈使之縱向移動(dòng),而由一個(gè)第二電磁線圈使一個(gè)鎖定栓元件運(yùn)動(dòng)。
美國專利4,148,092描述一種手動(dòng)鎖定栓的電子門鎖。這種鎖顯示了單個(gè)電磁線圈,它設(shè)置成這樣使其柱塞容納在一個(gè)在手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的腔穴內(nèi)從而防止用手將鎖打開。
美國專利3,893,723號描述一種電子控制門鎖,在其中設(shè)置有兩個(gè)相互對著的電磁線圈通過將鎖栓進(jìn)出門框中的腔穴來將門鎖住和打開。
美國專利2,224,671號描述一種自動(dòng)門鎖,采用單個(gè)電磁線圈來取代鎖簧作為防止鎖打開的一種裝置。
美國專利2,765,648號公開一種汽車用電子鎖,其鎖栓通過一個(gè)電磁線圈促動(dòng),并設(shè)置有一個(gè)通過另一個(gè)電磁線圈促動(dòng)的桿伸展進(jìn)入鎖栓一個(gè)缺口內(nèi)以將該鎖栓保持在鎖定位置。
美國專利3,897,093公開一種電子門鎖,采用兩個(gè)電磁線圈促動(dòng)一個(gè)提供鎖栓往復(fù)運(yùn)動(dòng)的可回轉(zhuǎn)地安裝著的搖架。
美國專利4,594,864號公開一種機(jī)械鎖組合,包括一個(gè)促動(dòng)元件、凸輪板、鎖板和小齒輪。此專利所描述的鎖件由于鎖板與小齒輪的相互作用,不能用電磁操縱。
所有這些專利沒有一個(gè)公開過本發(fā)明的新穎閂鎖機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)多種不同功能的電子門鎖。具體地說,本發(fā)明提供一種電子鎖的、能夠不消耗功率保持在鎖住或打開位置的閂鎖機(jī)構(gòu)。該閂鎖機(jī)構(gòu)包括一個(gè)由電磁操縱的鎖板。該鎖板通過位于鎖板兩側(cè)上的主電磁線圈裝置的動(dòng)作在下位的鎖住位置與上位的打開位置之間垂直運(yùn)動(dòng)。并設(shè)置有輔助電磁線圈裝置使該鎖板能夠不汲取任何功率保持在上位打開位置或下位鎖住位置。
在下部鎖住位置上,該鎖板跟一個(gè)連接到促動(dòng)構(gòu)件上的鎖栓接合,這促動(dòng)構(gòu)件又連接至一個(gè)外手柄上。在此位置上,通過鎖板對鎖栓邊緣的約束,防止了手柄被轉(zhuǎn)動(dòng),防止了鎖被打開。在上位打開位置上,該鎖板不與鎖栓接合,不存在防止手柄轉(zhuǎn)動(dòng)以抽回閂栓把鎖打開的約束。
該鎖板通過位于該鎖板兩側(cè)的主電磁線圈裝置的作用在上位和下位位置之間垂直運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的一個(gè)重要特征是在靠近鎖板頂部設(shè)置有輔助電磁線圈裝置。該輔助電磁線圈裝置工作以交替地將鎖板限制在上位打開或在下位鎖住位置,或在這兩個(gè)位置之間運(yùn)動(dòng)。具體地說,該輔助電磁線圈裝置是這樣來設(shè)置使它的軸在鎖板位于下位鎖住位置時(shí)垂直于鎖板。該軸被容納在靠近鎖板頂部的一個(gè)槽內(nèi)。在此位置上,該輔助電磁線圈裝置的軸防止了鎖板向上提升,這又導(dǎo)致該鎖板繼續(xù)跟設(shè)置在促動(dòng)構(gòu)件上的鎖栓接合從而防止了手柄轉(zhuǎn)動(dòng)。在下位鎖住位置上,主電磁線圈和輔助電磁線圈都不通電,它們都不汲取任何功率。
當(dāng)需要將該鎖板提升到其上位位置時(shí),輔助電磁線圈的軸就往回抽使其不再處于鎖板的運(yùn)動(dòng)路徑上,該鎖板因而可以通過主電磁線圈裝置的作用提升,越過輔助電磁線圈的抽回的軸到達(dá)上位位置。主電磁線圈裝置和輔助電磁線圈裝置只有在鎖板在兩個(gè)位置之間運(yùn)動(dòng)時(shí)才通電,這段時(shí)間一般約為一秒的十分之幾。當(dāng)鎖板到達(dá)上位位置時(shí),輔助電磁線圈裝置的軸通過一個(gè)彈簧的作用再次伸出并被容納在該鎖板上的另一凹槽內(nèi)。該鎖板然后擱置在輔助電磁線圈的軸上并保持在上位位置上。在上位打開位置上主電磁線圈和輔助電磁線圈都不通電,都不汲取功率。這樣就可以不汲取功率保持在上位打開位置或下位鎖住位置。
附圖簡要說明如下
圖1是本發(fā)明的一個(gè)電子鎖的分解圖。
圖2是一個(gè)帶有本發(fā)明的新穎閂鎖機(jī)構(gòu)的電子鎖的外側(cè)部分的分解圖。
圖3是本發(fā)明的電子鎖的內(nèi)側(cè)部分的分解圖。
圖4至圖10示出本發(fā)明的鎖板和電磁線圈裝置的工作細(xì)節(jié)。
圖11示出包括安裝在外側(cè)部分的底板上的本發(fā)明的新穎閂鎖機(jī)構(gòu)的外側(cè)操作組合。
參看圖1,本發(fā)明的最佳電子門鎖包括一個(gè)外側(cè)部分1,一個(gè)包括轉(zhuǎn)軸51的閂栓組合50,和一個(gè)內(nèi)側(cè)部分2。外側(cè)部分1包括外側(cè)殼體10,外手柄11,固定在板21上并包括該閂鎖機(jī)構(gòu)的外側(cè)操作組合20,和外側(cè)蓋30。內(nèi)側(cè)部分2包括安裝在板61上的電源40和內(nèi)側(cè)操作組合60,內(nèi)側(cè)殼體70,內(nèi)側(cè)蓋80和內(nèi)手柄90。帶有外側(cè)和內(nèi)側(cè)操作組合的板21和61通過螺釘分別安裝在殼體10和70上,如圖所示。當(dāng)用螺釘100和101安裝在門上時(shí),整個(gè)電子鎖就固定就位。一個(gè)閂栓盒和閂栓碰板(未示出)按常規(guī)方式安裝在門框上。
外側(cè)蓋30含有卡片讀出裝置和電子及邏輯線路。一種適用于本發(fā)明的電子門鎖的卡片讀出裝置描述在與本申請共同轉(zhuǎn)讓的、申請?zhí)枮椋叩?代理人檔案號3878-1)、與本申請同日提交的、名稱為“改進(jìn)的卡片讀出器”的申請中,其向內(nèi)容結(jié)合在此作為參考。適用于讀出器的電路描述在與本申請共同轉(zhuǎn)讓的、申請?zhí)枮椋叩?代理人檔案號3885-01)、與本申請同日提交的、名稱為“改進(jìn)的密碼讀出器”的申請中,其內(nèi)容結(jié)合在此作為參考。適用于本發(fā)明的電子門鎖的電子和邏輯線路描述在與本申請共同轉(zhuǎn)讓的、申請?zhí)枮椋叩?代理人檔案號3883-01)、與本申請同日提交的、名稱為“電子鎖的控制”的申請中,其內(nèi)容結(jié)合在此作為參考。外側(cè)蓋30也可以含有一種下述型式的電池功率檢測裝置,這種裝置描述在共同轉(zhuǎn)讓的、申請?zhí)枮?31,712的、在1987年3月27日提交的、名稱為“電子鎖的節(jié)約供電”的申請中,其內(nèi)容結(jié)合在此作為參考。
參看圖2,對外側(cè)部分1進(jìn)行更詳細(xì)的描述。外側(cè)操作組合20含有支撐著主電磁線圈110和111以及輔助電磁線圈112的鎖盒體29、促動(dòng)構(gòu)件28、凸輪板27、齒條板26、包含頂板24和凸出件25兩個(gè)部分的鎖板22,和小齒輪23。
底板21含有孔19,螺釘(示出在圖1上)通過這些孔可以將底板安裝到殼體10內(nèi)的凸耳12和凸臺13上。底板21上還帶有凸出部15以將這外側(cè)部份組合對準(zhǔn)門上的標(biāo)準(zhǔn)孔。底板21設(shè)有一個(gè)向內(nèi)伸展并給小齒輪23的頭部118提供一個(gè)支承表面的凸臺119。外側(cè)操作組合通過螺釘9擰入鎖盒體29上的凸臺內(nèi)的螺紋孔128內(nèi)而連接到底板21上。這種連接形式將整套外側(cè)操作組合結(jié)合在一起。
殼體10顯示出一個(gè)中心開口125,外手柄11的一個(gè)大致是方形的突出部126伸展進(jìn)入該中心開口內(nèi)。設(shè)置有凸耳177使外側(cè)蓋30的伸出支腳可靠在其上并將外側(cè)蓋保持在大致水平的位置以便維修(見圖1)。設(shè)有螺紋孔181以容納螺釘100(見圖1)。
鎖盒體29支撐著主電磁線圈110和111以及輔助電磁線圈112。主電磁線圈110和111設(shè)置在鎖盒體29上來跟頂板24的耳部127接合以將鎖板22在下位鎖住位置和上位打開位置之間垂直地提升,這在下面將結(jié)合圖4至圖10進(jìn)行更詳細(xì)的描述。主電磁線圈是通過螺釘與支承夾155連結(jié)到鎖盒體29上。主電磁線圈的軸154伸展通過支承夾155內(nèi)的垂直孔。輔助電磁線圈112設(shè)置在鎖盒體29上使其軸150垂直于頂板24并與其內(nèi)的凹槽接合,將在下面結(jié)合圖4至圖10進(jìn)行描述。設(shè)置有一個(gè)槽129,促動(dòng)構(gòu)件的促動(dòng)銷130配裝在該槽內(nèi)。兩垂直側(cè)面140構(gòu)成容納凸輪板27的伸出臂141的通道。鎖盒體29還顯示有一個(gè)開口133,外手柄11的伸出部126伸展通過其中。螺紋孔128被設(shè)置來將整套外側(cè)操作組合連接到底板21上。
參看圖11以完成對鎖盒體29的描述,一個(gè)彈簧掛銷131設(shè)置在鎖盒體的外側(cè)。拉伸彈簧132裝在促動(dòng)構(gòu)件28的銷子130和彈簧掛銷131上。輔助電磁線圈通過螺釘156和大致圓形的夾子157連接到鎖盒體29上。
再參看圖2,促動(dòng)構(gòu)件28通過將其上的凸臺134裝到開口133內(nèi)以及將促動(dòng)銷130配裝到槽129內(nèi)而裝在鎖盒體29的內(nèi)側(cè)。促動(dòng)構(gòu)件28含有一個(gè)大致是方形的開口135,手柄11的大致為方形的伸出部126伸展進(jìn)入該開口內(nèi)。促動(dòng)構(gòu)件含有一個(gè)圓形基部136和一個(gè)支撐著促動(dòng)銷130和鎖栓138的尾端137?;?36設(shè)置一個(gè)向內(nèi)伸展穿過尾端137內(nèi)表面的平面的凸起的V形凸輪表面139。
凸輪板27含有配裝在由鎖盒體29兩垂直側(cè)面140構(gòu)成的通道內(nèi)的伸出臂141。凸輪板27還含有跟促動(dòng)構(gòu)件28的V形凸輪表面139相嚙合的凸輪隨動(dòng)表面142。凸輪隨動(dòng)表面142是一個(gè)由凸輪板伸出的凸耳。凸輪板27的大致為矩形的內(nèi)開口143的尺寸要能容納齒條板26。
齒條板26裝在凸輪板27的開口143里面。齒條板26具有一個(gè)大致為矩形的內(nèi)開口144,該開口在其較長的或垂直的兩側(cè)中的一個(gè)側(cè)面上帶有齒輪齒115。齒輪齒115與小齒輪23的齒144相嚙合。齒條板26的其上部帶有用來將齒條板26保持就位在凸輪板27與頂板24之間的凸緣145。齒條板26能夠在頂板24的開口148內(nèi)移動(dòng)而不改變鎖板位置,即不改變鎖住位置或打開位置。這樣就可以使內(nèi)手柄打開而不打開鎖的外側(cè)部分1。
鎖板22包括頂板24和凸出件25兩個(gè)部分。頂部24包括與主電磁線圈110和111接合的兩個(gè)耳部127和與輔助電磁線圈112的軸150接合的、諸如凹槽、孔、凹陷或開口的孔口151和152(如圖4所示)。設(shè)置內(nèi)開口148以容納齒條板26,開口的尺寸大小要使齒條板26能夠垂直地運(yùn)動(dòng)而不改變鎖板22的位置。頂板24可以用任何合適的材料制造,但最好是采用輕質(zhì)高強(qiáng)度的材料制造。許多種塑料材料可提供這些特性;但是,特別重要的是這類材料要能夠耐火。滿足這些條件的一種材料是通用電氣公司出售的、商標(biāo)為“歷山”(Lexan)的材料。預(yù)計(jì)到也可采用一些等同材料而不影響本發(fā)明的閂鎖機(jī)構(gòu)的整個(gè)操作。
用上面考慮的輕質(zhì)材料來制造頂板24具有降低電磁線圈提升鎖板所需的功率消耗的優(yōu)點(diǎn),這對用電池操作的鎖具有特別重要的意義。用這種材料還允許采用較小尺寸的電磁線圈,從而降低鎖的總尺寸、導(dǎo)致較長的電池壽命。最后,這種材料提供潤滑作用,減小摩擦并導(dǎo)致較長的電池壽命。
鎖板22的凸出件25也可以用任何合適的材料制造,但是,最好是采用一種例如淬硬的鋼或不銹鋼這樣的金屬來制造,使其具有足夠的強(qiáng)度與鎖栓138接合并防止促動(dòng)構(gòu)件28和外手柄11活動(dòng)。也可以采用等同金屬或其它材料。凸出件25通過壓入頂板24上的銷子121而連接到頂板24上。也可以采用粘結(jié)劑將凸出件連接到頂板上。凸出部25含有一個(gè)與鎖栓138嚙合的突出部146。
小齒輪構(gòu)件23含有跟齒條板26上的齒115配對嚙合的齒輪齒114。小齒輪構(gòu)件23垂直于閂栓組合50的軸線伸展。小齒輪構(gòu)件23還含有一個(gè)管狀伸展部分116,這伸展部分伸展通過頂板24、齒條板26、凸輪板27、促動(dòng)構(gòu)件28和鎖盒體29,進(jìn)入在外手柄11內(nèi)的開口117內(nèi)。這小齒輪構(gòu)件23還含有一個(gè)頭部118,它容納在一個(gè)在底板21上向內(nèi)伸展的、并給頭部118提供一個(gè)支承表面的凸臺119內(nèi)。頭部118內(nèi)還具有一個(gè)大致是矩形的槽120,其截面跟伸展穿入其內(nèi)的、閂栓組合50的轉(zhuǎn)軸51(見圖1)相匹配。
美國專利4,594,864號描述一種適用于本發(fā)明的電子門鎖的閂栓組合。該閂栓通過外手柄11的動(dòng)作縮回。這一動(dòng)作過程如下。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄11使方形伸出部126旋轉(zhuǎn),進(jìn)而轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)構(gòu)件28,促動(dòng)構(gòu)件隨著推動(dòng)凸輪板27沿垂直方向運(yùn)動(dòng)。凸輪板27帶著齒條板26一起運(yùn)動(dòng)。當(dāng)齒條板26向上運(yùn)動(dòng)時(shí),它促使小齒輪23旋轉(zhuǎn),從而轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸51抽回閂栓組合50的閂栓。
參看圖4至圖10,下面將對閂鎖機(jī)構(gòu)的操作進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖4描繪鎖板22處于下位鎖住位置。在此位置上,鎖栓138與鎖板的凸出件25的伸出部146嚙合。 38受凸出件25的伸出部146及鎖盒體29的壁153所約束而不能活動(dòng)。鎖栓138連接到促動(dòng)構(gòu)件28上,該促動(dòng)構(gòu)件隨著通過配裝在促動(dòng)構(gòu)件28的開口135內(nèi)的、大致為方形的伸出部126接合上鎖手柄。通過阻止鎖栓138的運(yùn)動(dòng)也就有效地阻止了手柄的運(yùn)動(dòng)從而使鎖不能被打開。
圖7和圖10描繪鎖板22處于上位打開位置。在此位置上,伸出部146不與鎖栓138接合。鎖栓138、促動(dòng)構(gòu)件28和外手柄11(見圖2)因此可以自由活動(dòng)。閂栓就可以通過上面所描述的外手柄11的轉(zhuǎn)動(dòng)而被抽回。
該鎖板通過對主電磁線圈110和111中的一個(gè)或二者通電而在下位和上位位置之間垂直地運(yùn)動(dòng)。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程可以在一秒的十分之幾內(nèi)完成。這一點(diǎn)相當(dāng)重要,因?yàn)槎虝r(shí)間對電磁線圈通電減少電池的消耗。主電磁線圈110和111都是通過螺釘和夾子155安裝在鎖盒體29上,并設(shè)置成推動(dòng)鎖板22在下位鎖住位置和上位打開位置之間垂直地運(yùn)動(dòng)。主電磁線圈110和111可以是任何合適的型式。主電磁線圈110和111最好是推式的電磁線圈并具有足夠的能量將鎖板如前面所述那樣提升起來。
主電磁線圈的操作必須與輔助電磁線圈112的操作同步進(jìn)行。輔助電磁線圈可以是任何合適的型式,但是,輔助電磁線圈112最好是拉式電磁線圈。當(dāng)鎖板22處于下位鎖住位置時(shí),輔助電磁線圈112的軸150垂直于鎖板,并被容納在鎖板頂部的一個(gè)凹槽151內(nèi)。軸150有效地阻止了鎖板垂直地運(yùn)動(dòng)進(jìn)入上位位置。因而,軸150必須在主電磁線圈110和111的一個(gè)或兩個(gè)將鎖板提升之前即時(shí)抽回。
圖5描繪位于鎖板22的凹槽151內(nèi)并阻止了鎖板向上運(yùn)動(dòng)的輔助電磁線圈112的軸150。在此位置上,輔助電磁線圈112不消耗任何功率。在促動(dòng)以后,軸150從凹槽151抽回并且不妨礙鎖板向上運(yùn)動(dòng),如圖6所示。參看圖8,鎖板此時(shí)通過主電磁線圈110和111中的一個(gè)或兩個(gè)的作用向上運(yùn)動(dòng)。圖7描繪該鎖板通過兩個(gè)主電磁線圈通電而處于上位打開位置。軸150在鎖板22越過它之后通過一個(gè)彈簧180伸展進(jìn)入鎖板的凹槽152內(nèi),如圖9所示。在此位置上,鎖板擱置在軸150上并被約束不能向下運(yùn)動(dòng)。參看圖9和圖10,由于鎖板靠在軸150上,主電磁線圈110和111就不需通電來將鎖板保持在上位打開位置上,主電磁線圈的軸154就落回其起始位置。圖10也示出,在上位打開位置上,鎖栓138可以移動(dòng)通過凸出件25的伸出部146。小齒輪23上的開口120可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),從而轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸51并將閂栓組合50的閂栓抽回。在操作過程完成以后拉伸彈簧132將促動(dòng)構(gòu)件和手柄11拉回其起始位置。
當(dāng)需要將鎖板22從上位打開位置移動(dòng)到下位鎖住位置時(shí),主電磁線圈和輔助電磁線圈就再次被同步激勵(lì)。主電磁線圈110和111中的一個(gè)或兩個(gè)通電,將鎖板提升,離開輔助電磁線圈112的軸150。輔助電磁線圈通電,軸150被抽回。切斷主電磁線圈的電源,鎖板就落到下位鎖住位置。彈簧180此時(shí)迫使輔助電磁線圈112的軸150如前面所述那樣伸出進(jìn)入位于鎖板頂部的凹槽151內(nèi)。整個(gè)操作過程需時(shí)少于一秒鐘。
一個(gè)微動(dòng)開關(guān)31設(shè)置成這樣使它受鎖板22在上位和下位位置之間的運(yùn)動(dòng)所促動(dòng)。設(shè)置這微動(dòng)開關(guān)的目的是要提供有關(guān)鎖的狀態(tài)、即鎖住或打開狀態(tài)的信息給電子和邏輯電路。如圖1所示,微動(dòng)開關(guān)31可以適當(dāng)?shù)胤胖迷诤须娮雍瓦壿嬰娐返碾娮咏M件放置在其上的外側(cè)角部30上。
這種鎖板機(jī)構(gòu)的操作可以使裝有這樣一種機(jī)構(gòu)的鎖能夠適應(yīng)各種功能。例如,這種鎖可以比以前的裝置更有利地實(shí)現(xiàn)旅館或侖庫功能。如上所述,旅館功能要求一個(gè)鎖打開并將打開狀態(tài)保持一個(gè)如3~6秒的預(yù)定時(shí)間間隔。以前公知的裝置因此要在整個(gè)打開狀態(tài)的時(shí)間范圍內(nèi)汲取功率并消耗其電池。用本發(fā)明的閂鎖機(jī)構(gòu),要實(shí)現(xiàn)旅館功能將首先將鎖板由下位位置移動(dòng)到上位位置,這一操作如前所述只需時(shí)十分之幾秒,然后鎖板就按要求時(shí)間保持在上位或打開位置而不汲取功率。最后,鎖板將從上位被移動(dòng)到下位位置。完成這步操作也如上所述只需在十分之幾秒內(nèi)汲取功率。這樣,本機(jī)構(gòu)在實(shí)現(xiàn)旅館或侖庫功能時(shí)節(jié)約了功率,因?yàn)樗谒蟮谋3执蜷_的3~6秒的時(shí)間內(nèi),只在不到一秒的時(shí)間內(nèi)汲取功率。對用電池操作的鎖來說這是一個(gè)特別重要的特點(diǎn)。與此相反,以前公知的裝置要在鎖保持打開的整個(gè)3~6秒的時(shí)間內(nèi)都要汲取功率。
本發(fā)明的閂鎖機(jī)構(gòu)還可以實(shí)現(xiàn)那種要求鎖保持打開的時(shí)間可以是不限定的宿舍或教室功能,這也可以用最小的功率消耗來實(shí)現(xiàn)。如前面所述,將鎖板從下位鎖住位置移動(dòng)到上位打開位置只需在十分之幾秒內(nèi)汲取功率。鎖板同樣可以保持在上位或打開位置而不汲取功率。
本行業(yè)中公知的其它功能可以通過本閂鎖機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn),包括公共設(shè)施,辦公室和交通(communicating)功能。各種不同的功能可以通過改變電子和邏輯電路來實(shí)現(xiàn)。
內(nèi)側(cè)操作部分與上面所述外側(cè)操作部分相似。內(nèi)側(cè)操作部分包括基本上與外側(cè)操作組合相同的鎖盒體、促動(dòng)構(gòu)件、凸輪板、齒條板和小齒輪以及底板構(gòu)件。主要差別是除了公共設(shè)施和交通功能外的所有各種功能的結(jié)構(gòu),在內(nèi)側(cè)都沒有防止促動(dòng)構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的相連的鎖板和電磁線圈。用于公共設(shè)施和交通功能的結(jié)構(gòu),其內(nèi)側(cè)操作組合60與外側(cè)操作組合20是完全相同的,也就是含有鎖板和電磁線圈。內(nèi)側(cè)操作組合的操作過程從轉(zhuǎn)動(dòng)手柄到抽回閂栓組合與外側(cè)操作組合的操作過程是一樣的。
參看圖3,對不帶電磁線圈和鎖板的內(nèi)側(cè)操作組合60進(jìn)行更詳細(xì)的描述。內(nèi)側(cè)操作組合包含一個(gè)鎖盒體300、促動(dòng)構(gòu)件320、凸輪板340、齒條板360和小齒輪380。該內(nèi)側(cè)操作組合是通過螺釘66擰入鎖盒體300上的凸臺301內(nèi)的螺紋孔內(nèi)而安裝到底板61上。
底板61含有孔63,穿過這些孔可用螺釘(見圖1)將底板61連接到殼體70內(nèi)的凸耳72和凸臺上。該底板61還含有凸耳64以將該組合跟設(shè)在門上的標(biāo)準(zhǔn)孔對準(zhǔn)。底板61還設(shè)置有向內(nèi)伸展并給小齒輪380的頭部383提供一個(gè)支承表面的凸臺67。
殼體70帶有一個(gè)中心開口,內(nèi)手柄90的大致為方形的伸出部伸展進(jìn)入該中心開口。設(shè)置有凸耳76,內(nèi)側(cè)蓋80的伸出支腳可靠在其上并將內(nèi)側(cè)蓋保持在大致水平的位置以便維修或更換安裝在底板61上緊靠在內(nèi)側(cè)蓋80下面的電池裝置40。殼體70含有用以固定其上裝有內(nèi)側(cè)操作組合的底板61的凸耳72和凸臺。
電池裝置40可含有任何合適的電池,但最好是含有一個(gè)9V電池,或者一個(gè)3電池組合,每電池是一個(gè)3V、兩個(gè)3A規(guī)格的電池組;或是一個(gè)6電池組,每個(gè)是一個(gè)1.5V的堿性AA規(guī)格電池。這電池用一個(gè)彈簧夾(未示出)附著在底板61上。如有需要可以設(shè)置一個(gè)電池蓋。電池裝置40通過導(dǎo)線(未示出)連接到電子和邏輯電路。最佳電子電路描述在申請?zhí)枮椋?代理人檔案號3883-01)、與本申請同日提交的、名稱為“電子鎖的控制”的申請中,其內(nèi)容結(jié)合在此作為參考。采用在1987年3月27日提交的、申請?zhí)枮?31,712的、名稱為“電子鎖的節(jié)約供電”的申請中所描述的那種型式的裝置來監(jiān)測電池功率是特別合適的,其內(nèi)容結(jié)合在此作為參考。鎖盒體300含有一個(gè)促動(dòng)構(gòu)件320的促動(dòng)銷321配裝在其內(nèi)的槽302。一個(gè)彈簧掛銷303設(shè)置在鎖盒體300的外側(cè)。拉伸彈簧304裝在促動(dòng)銷321和彈簧掛銷303上。垂直側(cè)面305構(gòu)成容納凸輪板340的伸出臂341的通道。鎖盒體300還帶有一個(gè)開口306,內(nèi)手柄90的大致成方形的伸出部伸展通過該開口306。
一個(gè)促動(dòng)構(gòu)件320通過將其凸臺322裝到開口306內(nèi)并將促動(dòng)銷321配裝到槽302內(nèi)而裝在鎖盒體300的內(nèi)側(cè)。促動(dòng)構(gòu)件320含有一個(gè)大致成方形的開口323,手柄90的大致成方形的伸出部伸展進(jìn)入該開口323內(nèi)。促動(dòng)構(gòu)件含有一個(gè)圓形基部324和一個(gè)支撐著促動(dòng)銷321的尾端325?;?24設(shè)置一個(gè)向內(nèi)伸展穿過尾端325內(nèi)表面的平面的凸起V形凸輪表面(未示出)。
凸輪板340含有配裝在由鎖盒體300兩垂直側(cè)面305所構(gòu)成的通道內(nèi)的伸出臂341。凸輪板340還含有跟促動(dòng)構(gòu)件300的V形凸輪表面相嚙合的凸輪隨動(dòng)表面342。凸輪隨動(dòng)表面342是從凸輪板伸出的凸耳。凸輪板340的大致成矩形的內(nèi)開口343的大小要能容納齒條板360。
齒條板360裝在凸輪板340的內(nèi)開口343內(nèi)。齒條板360具有一個(gè)大致成矩形的內(nèi)開口361,該開口在其較長的或者垂直的兩側(cè)面中的一個(gè)側(cè)面上帶有齒輪齒362。齒輪齒362與小齒輪380的齒381相嚙合。齒條板360在其上部具有用來將齒條板360保持就位在凸輪板340和底板61之間的凸緣363。
小齒輪構(gòu)件380含有跟齒條板360上的齒362配對嚙合的齒輪齒381。小齒輪構(gòu)件380垂直于閂栓組件50的軸線伸展。小齒輪構(gòu)件380還含有一個(gè)筒狀伸展部分382,這伸展部分伸展通過齒條板360、凸輪板340、促動(dòng)構(gòu)件320和鎖盒體300,進(jìn)入在外手柄90內(nèi)的一個(gè)開口中。小齒輪構(gòu)件380還含有一個(gè)頭部383,它容納在一個(gè)從底板61上向內(nèi)伸展的、并給該頭部383提供一個(gè)支承表面的凸臺67內(nèi)。頭部383還具有一個(gè)大致成矩形的槽,其截面跟伸展入其內(nèi)的、閂栓組合50的轉(zhuǎn)軸51(見圖1)相匹配。
參看圖1和圖3,內(nèi)殼體70上設(shè)有孔78用以容納螺釘100,這樣就將整個(gè)閂鎖機(jī)構(gòu)結(jié)合在一起固定到門上。內(nèi)側(cè)蓋80含有一個(gè)孔用以容納螺釘101,并通過螺釘和支腳81將蓋80固定就位。轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)手柄90將抽回閂栓,過程如下。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄90使轉(zhuǎn)動(dòng)促動(dòng)構(gòu)件320的、在手柄內(nèi)側(cè)的方形伸出部旋轉(zhuǎn),該促動(dòng)構(gòu)件又順序推動(dòng)凸輪板340沿垂直方向運(yùn)動(dòng)。凸輪板40帶著齒條板360一起運(yùn)動(dòng)。當(dāng)齒條板360向上運(yùn)動(dòng)時(shí),它使小齒輪380轉(zhuǎn)動(dòng),從而轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸51并將閂栓組合50的閂栓抽回。
權(quán)利要求
1.一種用于電子門鎖的閂鎖機(jī)構(gòu),其特征在于包括可以在鎖住位置和打開位置之間移動(dòng)的鎖板;用以推動(dòng)所述鎖板在鎖住和打開位置之間運(yùn)動(dòng)的主電磁線圈裝置;垂直于所述鎖板設(shè)置的、并用以將所述鎖板保持在鎖住位置或打開位置上而不需汲取功率的輔助電磁線圈裝置。
2.按權(quán)利要求1的閂鎖機(jī)構(gòu),其特征在于所述主電磁線圈裝置含有設(shè)置在所述鎖板兩側(cè)的兩個(gè)主電磁線圈。
3.按權(quán)利要求1的閂鎖機(jī)構(gòu),其特征在于所述鎖板含有一個(gè)頂板和一個(gè)凸出件。
4.按權(quán)利要求3的閂鎖機(jī)構(gòu),其特征在于所述頂板是用輕質(zhì)塑料材料制造的。
5.按權(quán)利要求3的閂鎖機(jī)構(gòu),其特征在于所述凸出件是用淬硬鋼制造的。
6.按權(quán)利要求1的閂鎖機(jī)構(gòu),其特征在于所述鎖板包括有設(shè)置以接納輔助電磁線圈軸的凹槽。
7.一種電子鎖,其特征在于含有一個(gè)具有用于接受卡片鑰匙的槽的外側(cè)殼體;用以讀出所述卡片并產(chǎn)生一個(gè)電子信號的卡片讀出裝置;用以接受來自卡片讀出裝置的所述電子信號并產(chǎn)生信號送到電子閂鎖機(jī)構(gòu)的電路裝置;一種電子閂鎖機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)含有可在下位鎖住位置和上位打開位置之間運(yùn)動(dòng)的鎖板,用以推動(dòng)所述鎖板在下位和上位位置之間運(yùn)動(dòng)的主電磁線圈;垂直于所述鎖板設(shè)置的、并用以將所述鎖板保持在上位位置或下位位置而不需汲取功率的輔助電磁線圈裝置;一個(gè)閂栓組合;用以操縱所述閂栓的外側(cè)和內(nèi)側(cè)機(jī)械操作裝置;用以對所述電路裝置和電磁線圈裝置提供功率的電源裝置;和一個(gè)內(nèi)側(cè)殼體。
8.按權(quán)利要求7的電子鎖,其特征在于所述外側(cè)機(jī)械操作裝置含有一個(gè)支撐著所述主電磁線圈裝置與輔助電磁線圈裝置的鎖盒體、一個(gè)促動(dòng)構(gòu)件、一個(gè)凸輪板、一個(gè)齒條板和一個(gè)小齒輪。
9.按權(quán)利要求7的電子鎖,其特征在于所述內(nèi)側(cè)機(jī)械操作裝置含有一個(gè)鎖盒體、一個(gè)促動(dòng)構(gòu)件、一個(gè)凸輪板、一個(gè)齒條板和一個(gè)小齒輪。
10.按權(quán)利要求8的電子鎖,其特征在于所述齒條板被設(shè)置來在所述鎖板的方形開口內(nèi)運(yùn)動(dòng)而不影響到所述鎖板的位置。
全文摘要
一種能夠?qū)崿F(xiàn)多種功能的電子門鎖裝置。該裝置的特點(diǎn)是一個(gè)由電磁操縱而電池消耗量減低到最小的鎖板。該裝置可以保持在打開位置很長時(shí)間而不消耗功率。
文檔編號E05B47/06GK1032210SQ8810689
公開日1989年4月5日 申請日期1988年9月21日 優(yōu)先權(quán)日1987年9月23日
發(fā)明者喬治·弗洛羅夫 申請人:恩哈特工業(yè)公司