专利名称:机电闭锁系统的制作方法
背景技术:
1.发明领域本发明涉及一种机电闭锁系统,其用于将第一部件如门等相对于第二部件可松开地固定住。
2.现有技术的描述闭锁系统用于将面板、外壳、门、电子组件等可松开地固定到其它结构如隔室、机箱、容器、门框、其它面板、框架、支架等上。尽管闭锁系统在本领域中是已知的,然而它们都不能提供本发明的优点。从下述描述和附图中可以清楚本发明的优点。
发明概要本发明涉及一种用于锁定机箱门等的机电闭锁系统。该闭锁系统包括电机驱动器,其可包括有齿轮箱。电机驱动器可选择性地转动螺旋体。在一个实施例中,螺旋体与棘爪的螺孔接合,并且螺旋体可用于将棘爪拉到例如门框上,以便例如将门固定在门框上。在另一实施例中,螺旋体与驱动臂的螺孔接合,使得螺旋体的旋转可使驱动臂沿着螺旋体的长度作线性运动。驱动臂与操作杆接合,操作杆可操作一个或多个棘爪组件,以使其与各自的锁扣盒(keeper)接合或脱离。
附图简介
图1是显示了模型门和门框的环境视图,其用于说明本发明机电闭锁系统的应用。
图2是显示了带有安装在门上的本发明机电闭锁系统的模型门和门框的环境视图,其中机电闭锁系统将门固定在关闭位置。
图3是显示了带有安装在门上的本发明机电闭锁系统的模型门和门框的环境视图,其中门处于打开位置。
图4是显示了本发明机电闭锁系统的可安装在门上的机电闩锁的分解视图。
图5是显示了安装在门上的本发明机电闭锁系统的可安装在门上的机电闩锁的环境局部剖视图,其中机电闭锁系统将门固定在关闭位置。
图6和7是显示了处于关闭位置的本发明机电闭锁系统的可安装在门上的机电闩锁的透视图。
图8和9是显示了处于关闭位置的本发明机电闭锁系统的可安装在门上的机电闩锁的透视图,其中外罩被移开。
图10是显示了安装在门上的本发明机电闭锁系统的可安装在门上的机电闩锁的环境局部剖视图,其中机电闩锁处于中间位置。
图11和12是显示了处于中间位置的本发明机电闭锁系统的可安装在门上的机电闩锁的透视图。
图13和14是显示了处于中间位置的本发明机电闭锁系统的可安装在门上的机电闩锁的透视图,其中外罩被移开。
图15是显示了本发明机电闭锁系统的可安装在门上的机电闩锁的环境视图,其中外罩被移开,该系统安装在门上,并且机电闩锁处于打开位置。
图16和17是显示了处于打开位置的本发明机电闭锁系统的可安装在门上的机电闩锁的透视图。
图18和19是显示了处于打开位置的本发明机电闭锁系统的可安装在门上的机电闩锁的透视图,其中外罩被移开。
图20是显示了本发明机电闭锁系统的机电闩锁的闩锁棘爪的透视图。
图21至23是本发明机电闭锁系统的机电闩锁的驱动螺旋体的视图。
图24是显示了模型门和门框的环境视图,其中带有安装在门上的本发明机电闭锁系统的四闩锁实施例,并且该机电闭锁系统将门固定在关闭位置。
图25是显示了本发明机电闭锁系统的可安装在门框上的机电闩锁的分解视图。
图26是显示了安装在门框上的本发明机电闭锁系统的可安装在门框上的机电闩锁的环境局部剖视图,其中该机电闭锁系统将门固定在关闭位置。
图27和28是显示了处于关闭位置的本发明机电闭锁系统的可安装在门框上的机电闩锁的透视图。
图29和30是显示了处于关闭位置的本发明机电闭锁系统的可安装在门框上的机电闩锁的透视图,其中外罩被移开。
图31是显示了安装在门框上的本发明机电闭锁系统的可安装在门框上的机电闩锁的环境局部剖视图,其中机电闩锁处于中间位置。
图32和33是显示了处于中间位置的本发明机电闭锁系统的可安装在门框上的机电闩锁的透视图。
图34和35是显示了处于中间位置的本发明机电闭锁系统的可安装在门框上的机电闩锁的透视图,其中外罩被移开。
图36是显示了安装在门框上的本发明机电闭锁系统的可安装在门框上的机电闩锁的环境视图,其中外罩被移开,并且该机电闩锁处于打开位置。
图37和38是显示了处于打开位置的本发明机电闭锁系统的可安装在门框上的机电闩锁的透视图。
图39和40是显示了处于打开位置的本发明机电闭锁系统的可安装在门框上的机电闩锁的透视图,其中外罩被移开。
图41是显示了装有处于打开位置的本发明闭锁系统的第四实施例的机箱门的剖视图。
图42是显示了装有处于关闭位置的本发明闭锁系统的第四实施例的机箱门的剖视图。
图43是显示了装有处于关闭位置的本发明闭锁系统的第四实施例的机箱门的从顶部看去的剖视图。
图44是显示了本发明闭锁系统的第四实施例的机电驱动机构的内部细节的剖视图。
图45是显示了处于打开结构中的本发明闭锁系统的第四实施例的棘爪机构的透视图。
图46是显示了处于关闭结构中的本发明闭锁系统的第四实施例的棘爪机构的平面视图。
图47是本发明闭锁系统的第四实施例的棘爪机构的分解视图。
图48是显示了棘爪连接到本发明闭锁系统的第四实施例的棘爪机构的操作杆上的局部分解视图。
图49是显示了装有处于关闭位置的本发明闭锁系统的第五实施例的机箱门的剖视图。
图50是显示了装有处于打开位置的本发明闭锁系统的第五实施例的机箱门的剖视图。
图51是本发明闭锁系统的第五实施例的电机驱动器和螺旋体的局部透视图,显示了驱动臂处于缩回的或打开的位置。
图52是本发明闭锁系统的第五实施例的电机驱动器和螺旋体的局部透视图,显示了驱动臂处于伸出的或关闭的位置。
图53是显示为处于隔离状态下的本发明闭锁系统的第五实施例的电机驱动器的视图。
图54至56是可驱动用于本发明闭锁系统的第五实施例中的驱动臂的螺杆或螺旋体的视图。
图57至58是可用于本发明闭锁系统的第五实施例中的驱动臂的螺母的视图。
图59是形成了可用于本发明闭锁系统的第五实施例中的驱动臂的一部分的螺栓的透视图。
图60是本发明闭锁系统的第五实施例的端视图,其显示了处于锁定位置并与锁扣盒相接合的本发明的棘爪组件或棘爪机构。
在所有的图中,相似的标号始终表示相应的特征。
优选实施例的详细描述参考图1至23,本发明涉及一种闩锁,其特别适用于将第一部件可松开地固定到第二部件上。例如,本发明的闩锁可用于将门可松开地固定在门框上。在附图中显示了本发明闩锁的一个说明性实施例100。
在该说明性实施例中,闩锁100用于将门102固定在门框104上。闩锁包括外壳106,其支撑了螺纹轴或螺旋体108,使得螺旋体108可以围绕其自身的纵向轴线自由地旋转。在该所示实施例中,外壳106具有圆柱形部分105和端壁107。闩锁具有由螺旋体108所支撑的棘爪110。棘爪110具有螺孔,其可与螺旋体108的螺纹啮合,使得当棘爪被阻止旋转时,螺旋体的旋转将使棘爪110在螺旋体108的纵向轴线的方向上运动。棘爪110具有远端112,其适于与门框或固定在门框上的锁扣盒接合,以便在棘爪和门处于关闭位置时使门保持关闭。远端112穿过外壳壁中的L形槽114而通到外壳106的外部。L形槽114具有纵向部分和横向部分。当棘爪110处于槽114的纵向部分中时,棘爪可响应于螺旋体108的旋转而平行于螺旋体108的纵向轴线运动。应当注意的是,根据螺旋体108的旋转方向,槽114的纵向部分的其中一条边缘作用在棘爪110上,以便在棘爪110响应于螺旋体108的旋转而平行于螺旋体108的纵向轴线运动时防止棘爪110旋转。当棘爪110处于槽114的横向部分中时,棘爪可响应于螺旋体108的旋转而围绕螺旋体108的纵向轴线旋转。
作为L形槽114的另一选择,可在外壳106的壁中设置在其整个长度上具有大致均匀宽度的切口,上述长度是平行于螺旋体108的纵向轴线的尺寸。在这种情况下,可在外壳和棘爪之间设置压缩卷簧,其还处于螺旋体108的周围。该卷簧将增强螺旋体108的螺纹与棘爪110之间的摩擦力,使得当棘爪未与切口的平行于螺旋体108的纵向轴线的一侧相接时,棘爪可随螺旋体一起旋转。
在打开位置(见图15-19)中,棘爪110位于槽114的横向部分116的末端,该末端远离槽114的纵向部分118。在打开位置中,棘爪脱离门框。螺旋体108的旋转使棘爪110运动到与槽114的纵向部分118对齐,此时槽部118的较长纵向侧边或边缘可防止棘爪110进一步旋转。当门关闭且棘爪处于该中间位置(见图10-14)时,棘爪交叠在门框上,这样,如果试图打开门,那么门框将与棘爪形成干涉。然后,随着螺旋体108继续旋转,棘爪纵向地即平行于螺旋体108的纵向轴线而运动,直到棘爪与门框接触并将门拉动到靠在门框上为止。因此,闩锁100在门和门框之间施加了压紧力。这种压紧力可用于将门102密封在门框104上,尤其在例如在门和门框之间设置了可压缩的垫片103时更是如此(见图2、图4-9和图24)。为了使棘爪110运动到打开位置,可使螺旋体108反向旋转,直到棘爪再次处于打开位置为止,这时便可打开门。螺旋体的反向旋转使上述用于关闭操作的棘爪的运动顺序颠倒。闩锁100的操作的许多机械方面类似于美国专利No.3302964中所公开的闩锁,该专利的全部公开内容通过引用结合于本文中。
闩锁100还包括齿轮箱120和电机122。电机轴124连接在减速(也称为增加转矩)齿轮箱120的输入端上。闩锁螺旋体108连接在齿轮箱120的输出端上。闩锁的主要零件有外壳106、螺旋体108、内螺纹棘爪110和四个销子126,128,130和132。两个销子126和128连接在外壳内的螺旋体108的螺纹部分的两端上,其方式使得各销子的纵向轴线垂直于螺旋体108的纵向轴线。其它两个销子130和132连接在棘爪上,每个平面侧上各一个。这里,销子130和132平行于螺旋体108的纵向轴线。外壳具有L形槽114以引导棘爪的运动。
假设闩锁处于松开位置(门打开),并且棘爪处于图18-19所示的远离纵向槽部118的横向槽部116的角部处。当接通电机时,电机的旋转运动将通过齿轮箱120传递到螺旋体108上。如果该运动是在正确的方向上,则棘爪开始旋转,直到它与纵向槽部118的较长边接触为止,然后开始沿着纵向槽部118的方向运动,直到棘爪销子130与离齿轮箱120较近的螺旋体销子126相接触为止。这将会终止螺旋体108的旋转,因此终止齿轮和电机的旋转。电机仍将保持接通,直到切断了供给电机的电能为止。当螺旋体108的旋转反向时,棘爪110将沿着纵向槽部118的方向朝横向槽部116运动,直到棘爪销子132与离齿轮箱120较远的螺旋体销子128相接触为止。一旦与横向槽部116对齐,则销子128与销子132接触,并且棘爪和螺旋体108一起旋转,直到棘爪再次处于远离纵向槽部118的横向槽部116中的角部处为止。此时,棘爪的旋转被横向槽部116的封闭端所阻止,而通过销子128和132之间的接触来起作用的棘爪将阻止齿轮的旋转和电机轴的旋转。电机同样将保持接通,直到切断电源为止。为了改变螺旋体的旋转方向,必须使电源的极性颠倒。在极性颠倒之后,如果接通电机,则棘爪将以与上述顺序相反的顺序在L形槽114中运动,直到销子126和130再次接触为止。
这种设置提供了在棘爪110的任一行程极限处的单点接触,以便阻止螺旋体108的旋转和棘爪110的运动。通过提供用于阻止螺旋体108旋转和棘爪110运动的单点接触,就可以防止棘爪110在其任一行程极限处被卡住,而不必借助于昂贵的反馈控制系统来控制棘爪110的运动。
该闩锁可根据电机的大小而产生很大的力。对于所示尺寸的闩锁而言,可以很容易地在棘爪的接触点处得到25至250磅的力。这里,仅在电源接通期间才产生门的压紧或释放。必须降低接通时间以防止电机产生过热。使用者可采用数字小键盘134来以使用者所选择的极性而接通电机122,这样就可以防止未获授权而通过门。
在所示实施例中设有保护罩136,其封闭了外壳106、电机122和齿轮箱120。罩136还具有L形槽138,其提供了用于棘爪110运动的间隙。槽114和138中的任一个都可提供对棘爪110运动的控制,只要罩136的材料具有足够的耐磨性和韧性来满足闩锁100的工作要求即可。
参考图24,可以见到闩锁系统的四闩锁形式。图24的实施例采用了四个闩锁100,其中两个闩锁100处于门铰链的附近。在使用纯机械的压紧闩锁时,如果对所有闩锁而言棘爪110设置成均偏开相同的距离,则离门铰链最远的闩锁的棘爪将松开与门框的接触,这是因为门将在最远离门铰链的旋转轴线的位置处被引至更靠近门框。机电闩锁100的一个优点在于,电机将继续使棘爪纵向地运动,直到棘爪与门框接触并且棘爪所施加的力足以抵消电机的转矩为止。因此,所有机电闩锁100将自动地使其各自的棘爪移动不同的量,使得所有棘爪均与门框接触并在垫片103上施加相同的压紧力。机电闩锁100的下述可安装在门框上的形式也能够得到这一相同优点。
参见图25-40,本发明涉及一种闩锁,其特别适合于将第一部件可松开地固定在第二部件上。例如,本发明的闩锁可用于将门可松开地固定在门框上。在附图中显示了本发明闩锁的说明性实施例200。
在该说明性实施例中,闩锁200用于将门202固定在门框204上。闩锁包括外壳206,其支撑了螺纹轴或螺旋体208,使得螺旋体208可围绕其自身的纵向轴线自由地旋转。在所示实施例中,外壳206具有圆柱形部分205和端壁207。闩锁具有由螺旋体208支撑的棘爪210。棘爪210具有螺孔,其可与螺旋体208的螺纹啮合,使得当棘爪被阻止旋转时,螺旋体的旋转将使棘爪210在螺旋体208的纵向轴线的方向上运动。棘爪210具有远端212,其适合于与门202或固定在门上的锁扣盒201接合,以便在棘爪和门处于关闭位置时使门保持关闭。远端212经由外壳壁中的L形槽214而通到外壳206的外部。L形槽214具有纵向部分218和横向部分216。当棘爪210处于槽214的纵向部分218中时,棘爪响应于螺旋体208的旋转而平行于螺旋体208的纵向轴线运动。当棘爪210处于槽214的横向部分216中时,棘爪响应于螺旋体208的旋转而围绕螺旋体208的纵向轴线作旋转运动。
作为L形槽214的一种另选,可在外壳206的壁中设置在其整个长度上具有大致均匀宽度的切口,该长度是平行于螺旋体208的纵向轴线的尺寸。在这种情况下,可在外壳和棘爪之间设置压缩卷簧,并使其处于螺旋体208的周围。该卷簧将增强螺旋体208的螺纹与棘爪210之间的摩擦力,使得当棘爪未与切口的平行于螺旋体208纵向轴线的一侧相接时,棘爪可随着螺旋体一起旋转。
在打开位置(见图36-40)中,棘爪210位于槽214的横向部分216的末端,该末端远离槽214的纵向部分218。应当注意的是,横向槽部216在最接近齿轮箱220的纵向槽部的端部处与纵向槽部218会合,这与闩锁100中的设置相反,在闩锁100中,横向槽部116在最远离齿轮箱120的纵向槽部的端部处与纵向槽部118会合。在打开位置中,棘爪脱离门框。螺旋体208的旋转使棘爪210运动到锁扣盒201的下方,并且与槽214的纵向部分218对齐,其中槽部分218的较长的纵向侧边或边缘可防止棘爪210进一步旋转。当门关闭且棘爪处于该中间位置(见图31-35)时,棘爪位于锁扣盒201的下方,使得如果试图打开门的话,锁扣盒将会与棘爪形成干涉。然后,随着螺旋体208继续旋转,棘爪纵向地、即平行于螺旋体208的纵向轴线而运动,直到棘爪与锁扣盒201接触并将门202拉动至紧贴在门框204上为止,如图26所示。因此,闩锁200便在门和门框之间施加了压紧力。这种压紧力可用于将门202密封在门框204上,尤其在例如在门和门框之间设置了可压缩的垫片203时更是如此(见图26)。为了使棘爪210运动到打开位置,应使螺旋体208反向旋转,直到棘爪再次处于打开位置为止,这时便可打开门。螺旋体的反向旋转使上述用于关闭操作的棘爪的运动顺序颠倒。除了如上所述的以外,闩锁200的操作的许多机械方面类似闩锁100。
闩锁200还包括齿轮箱220和电机222。电机轴224连接在减速(也称为增加转矩)齿轮箱220的输入端上。闩锁螺旋体208连接在齿轮箱220的输出端上。闩锁的主要零件有外壳206、螺旋体208、与棘爪110基本相同的内螺纹棘爪210,以及四个销子226,228,230和232。两个销子226和228连接在外壳内的螺旋体208的螺纹部分的两端上,其方式使得各销子的纵向轴线垂直于螺旋体208的纵向轴线。其它两个销子230和232连接在棘爪210上,每个平面侧上各一个。这里,销子230和232平行于螺旋体108的纵向轴线。外壳具有L形槽214以引导棘爪的运动。
假设闩锁处于松开位置(门打开),并且棘爪处于图36-40所示的远离纵向槽部218的横向槽部216的角部处。当接通电机时,电机的旋转运动将通过齿轮箱220传递到螺旋体208上。如果该运动是在正确的方向上,则棘爪开始旋转,直到它与纵向槽部218的较长边接触为止,然后棘爪开始沿着纵向槽部218运动,直到棘爪销子230与离齿轮箱220最远的螺旋体销子226相接触为止。这将会终止螺旋体208的旋转,因此终止齿轮和电机的旋转。电机仍将保持接通,直到切断了供给电机的电能为止。当螺旋体208的旋转反向时,棘爪210将沿着纵向槽部218朝横向槽部216运动,直到棘爪销子232与离齿轮箱220最近的螺旋体销子228相接触为止。一旦与横向槽部216对齐,则销子228与销子232接触,并且棘爪和螺旋体208一起旋转,直到棘爪再次处于远离纵向槽部218的横向槽部216中的角部处为止。此时,棘爪的旋转被横向槽部216的封闭端所阻止,而通过销子228和232之间的接触来起作用的棘爪将阻止齿轮的旋转和电机轴的旋转。电机同样将保持接通,直到切断电源为止。为了改变螺旋体208的旋转方向,必须使电源的极性颠倒。在极性颠倒之后,如果接通电机,则棘爪将以与上述顺序相反的顺序在L形槽214中运动,直到销子226和230再次接触为止。
这种设置提供了在棘爪210的任一行程极限处的单点接触,以便阻止螺旋体208的旋转和棘爪210的运动。通过提供用于阻止螺旋体208旋转和棘爪210运动的单点接触,就可以防止棘爪210在其任一行程极限处被卡住,而不必借助于昂贵的反馈控制系统来控制棘爪210的运动。
该闩锁可根据电机的大小而产生很大的力。对于所示尺寸的闩锁而言,可以很容易地在棘爪的接触点处得到25至250磅的力。这里,仅在电源接通期间才产生门的压紧和松开。必须降低接通时间以防止电机产生过热。与闩锁100一样,使用者可采用数字小键盘134来以使用者所选择的极性而接通电机222,这样就可以防止未获授权而通过门。
在所示实施例中设有保护罩236,其封闭了外壳206、电机222和齿轮箱220。罩236还具有L形槽238,其提供了用于棘爪210运动的间隙。槽214和238中的任一个都可提供对棘爪210运动的控制,只要罩236的材料具有足够的耐磨性和韧性来满足闩锁200的工作要求就可。
参考图41-48,可以见到根据本发明的由电机驱动的锁定或闭锁系统的另一实施例。电机驱动的闭锁系统300是本发明的锁定或闭锁系统的一个例子。闭锁系统300包括电机302、齿轮箱304、驱动机构306、操作杆308、棘爪组件310和锁扣盒312。锁扣盒312连接在门314上。电机302、齿轮箱304和驱动机构306由门框或机箱316支撑。驱动机构306包括螺旋体318和驱动臂320。驱动臂320与螺旋体318螺纹接合,使得驱动臂320可在螺旋体318旋转时沿着螺旋体318的长度运动。操作杆308可相对于机箱316在缩回位置与伸出位置之间滑动。当螺旋体318在第一方向上的旋转使驱动臂320朝向棘爪组件或棘爪机构310运动时,操作杆308运动到如图42所示的其伸出位置。当螺旋体318的沿着与第一方向相反的第二方向的旋转使驱动臂320离开棘爪组件或棘爪机构310而运动时,操作杆308运动到如图41所示的其缩回位置。
操作杆308可操作地连接在至少一个棘爪组件310上。棘爪组件310由机箱或门框316支撑。当操作杆308处于缩回位置时,各棘爪组件310的棘爪311处于图41和45所示的打开位置。随着在电机302使驱动臂320运动到如图42所示的伸出位置时门314关闭,操作杆308运动到其伸出位置,这又使各棘爪组件310的棘爪311运动到图42,43和46所示的关闭位置。当各棘爪311运动到关闭位置时,各棘爪311在相应锁扣盒312的滚子315之后运动,并朝向门框316枢轴运动。通过这样做,棘爪311将门314拉到门框316上,并例如在门314与门框316之间提供了压紧力,从而压紧密封垫片322。此时门314固定在关闭或锁定位置。
当施加在电机302上的电流的极性颠倒时,电机302使螺旋体318以与上述锁定操作过程中的螺旋体旋转方向相反的方向旋转。当螺旋体318沿该相反的方向旋转时,驱动臂320和操作杆308运动到缩回位置。当操作杆308运动到缩回位置时,棘爪311再次运动到如图41和45所示的其打开位置,门314可以打开。
棘爪组件310是已知的,在这里仅作简单的介绍。驱动机构306包括外壳326,其支撑了螺纹轴或螺旋体318,使得螺旋体318可以围绕其自身的纵向轴线旋转。驱动机构306还具有由螺旋体318支撑的驱动臂320。驱动臂320具有螺孔,其可与螺旋体318的螺纹啮合,使得当驱动臂320被阻止旋转时,螺旋体318的旋转将使驱动臂320在螺旋体318的纵向轴线的方向上运动。驱动臂320适合于例如通过设置成延伸穿过操作杆308中的孔而与操作杆308接合,使得操作杆308可响应于驱动臂320的运动而运动。驱动臂320穿过外壳壁中的狭长槽328而延伸到外壳326的外部。门框316中的槽328或槽330可用于阻止驱动臂320的旋转,使得驱动臂320可在螺旋体318旋转时沿着螺旋体318的纵向轴线运动。电机302通过齿轮箱304驱动螺旋体318。齿轮箱304优选为减速(也称为增加转矩)类型的齿轮箱,以便使用可在高速下运转的较小和较轻的电机。
各棘爪组件310包括杆导向壳332、杆导向嵌件334和棘爪311。棘爪311可枢轴转动地连接在操作杆308上,使得棘爪311可与操作杆308一起平移,并且能够相对于操作杆308枢轴转动。在所示例子中,棘爪311通过将圆柱销336穿过棘爪311中的孔而可枢轴转动地连接在操作杆308上,该孔与连接在操作杆308上的轴台338中的孔对齐。杆导向嵌件334固定在杆导向壳332中,并提供了至少一个凸轮导轨340。在所示实施例中设置了一对相对的凸轮导轨340,以便在门314处于关闭位置时以及在垫片322被压紧的期间使施加在棘爪311上的荷载更均匀地分布。作为另一选择,凸轮导轨340可设置成与杆导向壳332形成一体。凸轮从动销342穿过棘爪311,并横跨过凸轮导轨340。杆导向壳332连接在门框316上,其有助于引导操作杆308的滑动。凸轮导轨340是倾斜的,因此它们随着离杆导向壳的前端344的距离减小而更靠近杆导向壳332的底座。杆导向壳332的底座是杆导向壳332上的相邻于门框316的那一部分。通过凸轮导轨340的这种设置,当棘爪311在锁扣盒312的滚子315之后向上移动时,凸轮导轨340与凸轮从动销342配合操作,以将棘爪311的尖端346朝向门框316拉动,从而在该关闭结构中在门314与门框316之间提供了压紧力。
数字小键盘(未示出)可用于防止未授权而通过门314。通过利用数字小键盘来输入正确的数字组合,使用者就可以使电能通过电缆324而供应到电机302中,并且电能的极性可使操作杆308运动到缩回位置,从而允许门314打开。通过关上门314和用小键盘来输入正确的指令,就可以使供应到电机302中的电能的极性颠倒,以执行门314的锁定。
参见图49-60,可以看到根据本发明的由电机驱动的闭锁系统的第五实施例400。闭锁系统400与闭锁系统300的不同之处主要在于电机、齿轮箱和螺旋体的设置,齿轮箱与螺旋体之间的联接结构,以及在螺旋体旋转时沿着螺旋体的长度运动的驱动臂的结构细节。
闭锁系统400包括电机402、齿轮箱404、驱动机构406、操作杆308、棘爪组件310和锁扣盒312。锁扣盒312连接在门314上。电机402、齿轮箱404和驱动机构406由门框或机箱316支撑。在闭锁系统300和闭锁系统400中,锁扣盒以及电机、齿轮箱和驱动机构的位置正好相反。换句话说,可以将电机、齿轮箱和驱动机构安装在门上,而将锁扣盒安装在门框或机箱上。驱动机构406包括螺杆或螺旋体418,以及驱动臂420。驱动臂420包括具有中心螺孔423并可螺纹连接到螺旋体418上的螺母421,使得螺母421可在螺旋体418旋转时沿着螺旋体418的长度运动。螺母421还具有侧向突起或凸台425,其中设有螺孔427。驱动臂420还包括螺栓或螺旋体450,其具有可与螺孔427螺纹接合的螺纹轴452。通过这种设置,驱动臂420可在螺旋体418旋转时作为整体沿着螺旋体418的长度运动。螺栓450用于如下所述地与操作杆308接合。操作杆308可相对于机箱316在缩回位置与伸出位置之间滑动。当螺旋体418在第一方向上的旋转使驱动臂420朝向棘爪组件或棘爪机构310运动时,操作杆308运动到如图49所示的其伸出位置。当螺旋体418的沿着与第一方向相反的第二方向的旋转使驱动臂420离开棘爪组件或棘爪机构310而运动时,操作杆308运动到如图50所示的其缩回位置。
操作杆308可操作地连在至少一个棘爪组件310上。棘爪组件310由机箱或门框316支撑。当操作杆308处于缩回位置时,各棘爪组件310的棘爪311处于如图50和45所示的打开位置。在门314关闭时,随着电机402使驱动臂420运动到如图49所示的伸出位置,操作杆308运动到其伸出位置,这又使各棘爪组件310的棘爪311运动到如图49和46所示的关闭位置。当各棘爪311运动到关闭位置时,各棘爪311在相应锁扣盒312的滚子315之后运动,并朝向门框316枢轴运动。通过这样做,棘爪311将门314拉到门框316上,并例如在门314与门框316之间提供了压紧力,从而压紧了密封垫片322。此时门314固定在关闭或锁定位置。
当施加在电机402上的电流的极性颠倒时,电机402使螺旋体418以与上述锁定操作过程中的螺旋体的旋转方向相反的方向而旋转。当螺旋体418沿该相反的方向旋转时,驱动臂420和操作杆308运动到缩回位置。当操作杆308运动到缩回位置时,棘爪311再次运动到如图50和45所示的其打开位置,门314可以打开。
棘爪组件310是已知的,在这里仅作简单的介绍。驱动机构406包括外壳426,其支撑了螺纹轴或螺旋体418,使得螺旋体418可以围绕其自身的纵向轴线旋转。驱动机构406还具有驱动臂420。驱动臂420包括螺母421和螺栓或螺旋体450。螺母421具有中心螺孔423并且可与螺旋体418螺纹接合,使得螺母421可在螺旋体418旋转时沿着螺旋体418的长度运动。螺母421还具有侧向的突起或凸台425,其中设有螺孔427。螺栓或螺旋体450具有可与螺孔427螺纹接合的螺纹轴452。通过这种设置,在驱动臂420自身无法旋转时,驱动臂420可随着螺旋体418的旋转而作为整体沿螺旋体418的长度、即在螺旋体418的纵向轴线的方向上运动。因此,驱动臂420可被视为具有与螺旋体418的螺纹相啮合的螺孔,使得当驱动臂420不能旋转时,螺旋体418的旋转将使驱动臂420在螺旋体418的纵向轴线的方向上运动。
驱动臂420适合于与操作杆308接合。在所示例子中,螺栓450适合于通过设置成延伸穿过操作杆308中的孔354而与操作杆308接合,使得操作杆308可响应于驱动臂420的运动而运动。当驱动臂420沿着螺旋体418的长度运动时,操作杆308将与驱动臂420一起在平行于螺旋体418的纵向轴线的方向上作线性运动。驱动臂420穿过外壳壁中的狭长槽428而延伸到外壳426的外部。更具体地说,在所示例子中是螺栓450穿过狭长槽428而延伸到外壳426的外部。门框316中的槽428或槽330可用于阻止驱动臂420的旋转,使得驱动臂420可在螺旋体418旋转时沿着螺旋体418的纵向轴线运动。电机402通过齿轮箱404来驱动螺旋体418。齿轮箱404优选为减速(也称为增加转矩)类型的齿轮箱,以便使用可在高速下运转的较小和较轻的电机。
在图49-56的所示例子中,螺旋体418利用圆柱形套筒458而连接在齿轮箱404的输出轴456上。输出轴456具有端部460,其具有半圆形的横截面,从而限定了平面462。同样,螺旋体418具有端部464,其具有半圆形的横截面,从而限定了平面466。螺旋体418的另一端468由外壳426支撑以便能够旋转运动。圆柱形套筒458具有纵向孔470,其以与圆柱形套筒458的纵向轴线同轴的方式延伸穿过圆柱形套筒458的长度。两个螺孔472和474从圆柱形套筒458的外表面476延伸到孔470中。螺孔472和474在垂直于圆柱形套筒458的纵向轴线的方向上延伸,并沿着圆柱形套筒458的长度相互间隔开地定位。各螺孔472和474分别设有定位螺钉478和480,它们分别与相应的螺孔472或474接合。输出轴456的端部460穿过孔470的一端而容纳在圆柱形套筒458的孔470中,螺旋体418的端部464穿过孔470的另一端而容纳在圆柱形套筒458的孔470中。输出轴456的端部460设置在孔470中,并使平面462与螺孔472对齐,而螺旋体418的端部464设置在孔470中,并使平面466与螺孔474对齐。然后拧紧定位螺钉478和480,以便分别与平面462和466接合,从而将输出轴456和螺旋体418的端部固定在孔470中。这种设置可防止输出轴456和螺旋体418的端部与圆柱形套筒458之间产生任何相对旋转,使得螺旋体418可与输出轴456一起旋转。因此,螺旋体418可被齿轮箱404的输出轴456驱动旋转。
应当注意的是,端部460和464也可采用其它的设计。例如,端部460和464可设有能与定位螺钉478和480相接合的孔。作为另一选择,端部460和464可具有圆形的截面,并且定位螺钉478和480与端部460和464摩擦式接合。作为另外一种选择,端部460和464可具有可与定位螺钉478和480接合的平面,该平面由比部分地限定了端部460和464的截面周长的圆的直径更短的弦来限定。
闭锁系统300和400还包括四个销子482,484,486和488。两个销子482和484在螺旋体318或418的螺纹部分的任一端部附近连接在螺旋体318或418上。各销子482和484的纵向轴线垂直于螺旋体318或418的纵向轴线。另两个销子486和488连接在驱动臂320或420上,并且在平行于螺旋体318或418的纵向轴线的方向上从驱动臂320或420的相对侧上伸出来。销子482,484,486和488用于阻止驱动臂320或420在其行程极限处的运动。如图51所示,在驱动臂420到达其完全缩回或打开的位置时,销子486与销子482接触,以便阻止螺旋体418的旋转和驱动臂420的进一步运动。如图52所示,在驱动臂420到达其完全伸出或关闭的位置时,销子488与销子484接触,以便阻止螺旋体418的旋转和驱动臂420的进一步运动。由于销子486和488垂直于销子482和484,因此这些销子就在驱动臂420的各行程极限处提供了单点接触,以用于阻止螺旋体418的旋转和驱动臂420的运动。通过提供用于阻止螺旋体418旋转和驱动臂420运动的单点接触,就可以防止驱动臂420在其任一行程极限处被卡死,不必借助于昂贵的反馈控制系统来控制驱动臂420的运动。
各棘爪组件310包括杆导向壳332、杆导向嵌件334和棘爪311。棘爪311可枢轴转动地连接在操作杆308上,使得棘爪311可与操作杆308一起平移,并且能够相对于操作杆308枢轴转动。在所示例子中,棘爪311通过将圆柱销336穿过棘爪311中的孔而可枢轴转动地连接在操作杆308上,该孔与连接在操作杆308上的轴台338中的孔对齐。杆导向嵌件334固定在杆导向壳332中,并提供了至少一个凸轮导轨340。在所示实施例中设置了一对相对的凸轮导轨340,以便在门314处于关闭位置时以及在垫片322被压紧的期间使施加在棘爪311上的荷载更均匀地分布。作为另一选择,凸轮导轨340可设置成与杆导向壳332形成一体。凸轮从动销342穿过棘爪311,并横跨过凸轮导轨340。杆导向壳332连接在门框316上,其有助于引导操作杆308的滑动。凸轮导轨340是倾斜的,因此它们随着离杆导向壳的前端344的距离减小而更靠近杆导向壳332的底座。杆导向壳332的底座是杆导向壳332上的相邻于门框316的那一部分。通过凸轮导轨340的这种设置,当棘爪311在锁扣盒312的滚子315的后面向上移动时,凸轮导轨340与凸轮从动销342配合操作,以将棘爪311的尖端346朝向门框316拉动,从而在该关闭结构中在门314与门框316之间提供了压紧力。
数字小键盘(未示出)可用于防止未授权而通过门314。通过利用数字小键盘来输入正确的数字组合,使用者就可以使电能通过电缆424和419而供应到电机402中,并且电能的极性可使操作杆308运动到缩回位置,从而允许门314打开。通过关上门314和用小键盘来输入正确的指令,就可以使供应给电机402的电能的极性颠倒,以执行门314的锁定。
应当理解,本发明并不限于以上公开的实施例,而是包括了属于所附权利要求范围内的任何和全部的实施例。
权利要求
1.一种螺旋驱动机构,包括外壳;螺旋体,其包括由具有螺纹的螺纹轴所形成的螺纹部分,所述螺旋体具有纵向轴线,并由所述外壳支撑以便能旋转运动;具有螺孔的部件,其由所述螺旋体支撑,使得至少一部分所述螺纹与所述螺孔啮合;第一销子,其相对于所述螺旋体的所述纵向轴线垂直地从所述螺旋体中伸出;第二销子,其相对于所述螺旋体的所述纵向轴线垂直地从所述螺旋体中伸出,所述第二销子与所述第一销子间隔开,使得至少一部分所述螺纹位于所述第一销子与第二销子的中间,具有所述螺孔的所述部件处于所述第一销子与第二销子中间;第三销子,其在平行于所述螺旋体的所述纵向轴线的方向上从具有所述螺孔的所述部件中伸出;第四销子,其在平行于所述螺旋体的所述纵向轴线但与所述第三销子相反的方向上从具有所述螺孔的所述部件中伸出;和与所述螺旋体相连的电机驱动器,所述电机驱动器可在第一方向上围绕所述螺旋体的所述纵向轴线选择性地转动所述螺旋体,并且所述电机驱动器可在与所述第一方向相反的第二方向上围绕所述螺旋体的所述纵向轴线选择性地转动所述螺旋体,其中,具有所述螺孔的所述部件可响应于所述螺旋体在所述第一方向和所述第二方向中的至少一个方向上的旋转而在平行于所述螺旋体的所述纵向轴线的方向上沿着所述螺旋体运动,具有所述螺孔的所述部件在平行于所述螺旋体的所述纵向轴线的方向上沿着所述螺旋体的运动限定了具有所述螺孔的所述部件的线性纵向运动的范围,在所述螺旋体已经在所述第一方向上相对于所述外壳旋转时,所述第一销子与所述第三销子接触,以便在具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的第一极限处阻止所述螺旋体相对于具有所述螺孔的所述部件的旋转,和在所述螺旋体已经在所述第二方向上相对于所述外壳旋转时,所述第二销子与所述第四销子接触,以便在具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的第二极限处阻止所述螺旋体相对于具有所述螺孔的所述部件的旋转。
2.根据权利要求1所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述外壳限定了第一边缘,在具有所述螺孔的所述部件处于具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第二极限的附近、并且具有所述螺孔的所述部件与所述第一边缘接触时,所述螺旋体在所述第一方向上相对于所述外壳的旋转可使具有所述螺孔的所述部件沿着所述螺旋体的所述纵向轴线朝向具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第一极限运动。
3.根据权利要求2所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述外壳适于安装到可相对于第二闭合件运动的第一闭合件上,具有所述螺孔的所述部件是棘爪,和在具有所述螺孔的所述部件处于具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第二极限的附近、具有所述螺孔的所述部件与所述第一边缘脱离接触并且具有所述螺孔的所述部件定位成使得所述第一闭合件可相对于所述第二闭合件自由地打开时,所述螺旋体在所述第一方向上相对于所述外壳的旋转可使具有所述螺孔的所述部件作旋转运动,直到具有所述螺孔的所述部件与所述第一边缘接触并且具有所述螺孔的所述部件定位成使得它重叠在所述第二闭合件的一部分上为止,和所述螺旋体在所述第一方向上相对于所述外壳的继续旋转可使具有所述螺孔的所述部件沿着所述螺旋体的所述纵向轴线朝向具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第一极限运动,从而将所述第一闭合件相对于所述第二闭合件固定在关闭位置,并在所述第一闭合件与所述第二闭合件之间产生了压紧力。
4.根据权利要求3所述的螺旋驱动机构,其特征在于,在具有所述螺孔的所述部件处于具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第二极限的附近、并且具有所述螺孔的所述部件定位成重叠在所述第二闭合件的一部分上时,所述螺旋体在所述第二方向上的旋转可使具有所述螺孔的所述部件作旋转运动,直到具有所述螺孔的所述部件定位成使得所述第一闭合件可相对于所述第二闭合件自由地打开为止。
5.根据权利要求4所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述外壳还限定了第二边缘,在具有所述螺孔的所述部件处于具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第一极限的附近并且具有所述螺孔的所述部件与所述第二边缘接触时,所述螺旋体在所述第二方向上相对于所述外壳的旋转可使具有所述螺孔的所述部件沿着所述螺旋体的所述纵向轴线朝向具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第二极限运动。
6.根据权利要求2所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述外壳还限定了第二边缘,在具有所述螺孔的所述部件处于具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第一极限的附近并且具有所述螺孔的所述部件与所述第二边缘接触时,所述螺旋体在所述第二方向上相对于所述外壳的旋转可使具有所述螺孔的所述部件沿着所述螺旋体的所述纵向轴线朝向具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第二极限运动。
7.根据权利要求1所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述外壳适于安装到可与第二闭合件协同操作的第一闭合件上,所述第二闭合件可相对于所述第一闭合件运动,具有所述螺孔的所述部件是棘爪,和在具有所述螺孔的所述部件处于具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第二极限的附近、并且具有所述螺孔的所述部件定位成使得具有所述螺孔的所述部件不会干涉到所述第二闭合件时,所述螺旋体在所述第一方向上相对于所述外壳的旋转可使具有所述螺孔的所述部件作旋转运动,直到具有所述螺孔的所述部件定位成会干涉到所述第二闭合件时为止,和所述螺旋体在所述第一方向上相对于所述外壳的继续旋转可使具有所述螺孔的所述部件沿着所述螺旋体的所述纵向轴线朝向具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第一极限运动,从而将所述第二闭合件相对于所述第一闭合件固定在关闭位置,并在所述第二闭合件与所述第一闭合件之间产生了压紧力。
8.根据权利要求7所述的螺旋驱动机构,其特征在于,在具有所述螺孔的所述部件处于具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第二极限的附近、并且具有所述螺孔的所述部件定位成使得它干涉到所述第二闭合件时,所述螺旋体在所述第二方向上的旋转可使具有所述螺孔的所述部件作旋转运动,直到具有所述螺孔的所述部件定位成使得具有所述螺孔的所述部件不再干涉所述第二闭合件并且所述第二闭合件可相对于所述第一闭合件自由地打开时为止。
9.根据权利要求1所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述外壳适于安装到可与第二闭合件协同操作的第一闭合件上,所述第二闭合件可相对于所述第一闭合件运动,具有所述螺孔的所述部件是驱动臂,和其中所述螺旋驱动机构是机电闭锁系统的一部分,所述系统还包括与所述驱动臂接合的操作杆;和至少一个棘爪组件,其包括可在锁定位置与松开位置之间运动的棘爪,所述操作杆可操作所述至少一个棘爪组件,以便在所述操作杆响应于所述驱动臂沿所述螺旋体的所述纵向轴线的线性运动而线性地运动时,使所述棘爪在所述锁定位置与所述松开位置之间运动,在所述驱动臂处于所述线性纵向运动范围的所述第二极限的附近时,所述螺旋体在所述第一方向上相对于所述外壳的旋转可使所述驱动臂沿着所述螺旋体的所述纵向轴线朝向所述线性纵向运动范围的所述第一极限运动,从而将所述至少一个棘爪组件设置在所述锁定位置,并将所述第二闭合件相对于所述第一闭合件固定在关闭位置,和在所述驱动臂处于所述线性纵向运动范围的所述第一极限的附近时,所述螺旋体在所述第二方向上相对于所述外壳的旋转可使所述驱动臂沿着所述螺旋体的所述纵向轴线朝向所述线性纵向运动范围的所述第二极限运动,从而将所述至少一个棘爪组件设置在所述松开位置,并将所述第二闭合件相对于所述第一闭合件从关闭位置中松开。
10.根据权利要求9所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述电机驱动器包括电机和齿轮箱。
11.根据权利要求1所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述电机驱动器包括电机和齿轮箱。
12.一种螺旋驱动机构,包括外壳;螺旋体,其包括由具有螺纹的螺纹轴所形成的螺纹部分,所述螺旋体具有纵向轴线,并由所述外壳支撑以便能旋转运动;具有螺孔的部件,其由所述螺旋体支撑,使得至少一部分所述螺纹与所述螺孔啮合;和与所述螺旋体相连的电机驱动器,所述电机驱动器可在第一方向上围绕所述螺旋体的所述纵向轴线选择性地转动所述螺旋体,并且所述电机驱动器可在与所述第一方向相反的第二方向上围绕所述螺旋体的所述纵向轴线选择性地转动所述螺旋体,其中,具有所述螺孔的所述部件可响应于所述螺旋体在所述第一方向和所述第二方向中的至少一个方向上的旋转而在平行于所述螺旋体的所述纵向轴线的方向上沿着所述螺旋体运动,具有所述螺孔的所述部件在平行于所述螺旋体的所述纵向轴线的方向上沿着所述螺旋体的运动限定了具有所述螺孔的所述部件的线性纵向运动的范围,所述线性纵向运动范围具有第一极限和离所述第一极限有一定距离的第二极限。
13.根据权利要求12所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述外壳限定了第一边缘,在具有所述螺孔的所述部件处于具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第二极限的附近、并且具有所述螺孔的所述部件与所述第一边缘接触时,所述螺旋体在所述第一方向上相对于所述外壳的旋转可使具有所述螺孔的所述部件沿着所述螺旋体的所述纵向轴线朝向具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第一极限运动。
14.根据权利要求13所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述外壳适于安装到可相对于第二闭合件运动的第一闭合件上,具有所述螺孔的所述部件是棘爪,和在具有所述螺孔的所述部件处于具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第二极限的附近、具有所述螺孔的所述部件与所述第一边缘脱离接触并且具有所述螺孔的所述部件定位成使得所述第一闭合件可相对于所述第二闭合件自由地打开时,所述螺旋体在所述第一方向上相对于所述外壳的旋转可使具有所述螺孔的所述部件作旋转运动,直到具有所述螺孔的所述部件与所述第一边缘接触并且具有所述螺孔的所述部件定位成使得它重叠在所述第二闭合件的一部分上为止,和所述螺旋体在所述第一方向上相对于所述外壳的继续旋转可使具有所述螺孔的所述部件沿着所述螺旋体的所述纵向轴线朝向具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第一极限运动,从而将所述第一闭合件相对于所述第二闭合件固定在关闭位置,并在所述第一闭合件与所述第二闭合件之间产生了压紧力。
15.根据权利要求14所述的螺旋驱动机构,其特征在于,在具有所述螺孔的所述部件处于具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第二极限的附近、并且具有所述螺孔的所述部件定位成重叠在所述第二闭合件的一部分上时,所述螺旋体在所述第二方向上的旋转可使具有所述螺孔的所述部件作旋转运动,直到具有所述螺孔的所述部件定位成使得所述第一闭合件可相对于所述第二闭合件自由地打开为止。
16.根据权利要求15所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述外壳还限定了第二边缘,在具有所述螺孔的所述部件处于具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第一极限的附近、并且具有所述螺孔的所述部件与所述第二边缘接触时,所述螺旋体在所述第二方向上相对于所述外壳的旋转可使具有所述螺孔的所述部件沿着所述螺旋体的所述纵向轴线朝向具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第二极限运动。
17.根据权利要求13所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述外壳还限定了第二边缘,在具有所述螺孔的所述部件处于具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第一极限的附近、并且具有所述螺孔的所述部件与所述第二边缘接触时,所述螺旋体在所述第二方向上相对于所述外壳的旋转可使具有所述螺孔的所述部件沿着所述螺旋体的所述纵向轴线朝向具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第二极限运动。
18.根据权利要求12所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述外壳适于安装到可与第二闭合件协同操作的第一闭合件上,所述第二闭合件可相对于所述第一闭合件运动,具有所述螺孔的所述部件是棘爪,和在具有所述螺孔的所述部件处于具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第二极限的附近、并且具有所述螺孔的所述部件定位成使得具有所述螺孔的所述部件不会干涉到所述第二闭合件时,所述螺旋体在所述第一方向上相对于所述外壳的旋转可使具有所述螺孔的所述部件作旋转运动,直到具有所述螺孔的所述部件定位成会干涉到所述第二闭合件时为止,和所述螺旋体在所述第一方向上相对于所述外壳的继续旋转可使具有所述螺孔的所述部件沿着所述螺旋体的所述纵向轴线朝向具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第一极限运动,从而将所述第二闭合件相对于所述第一闭合件固定在关闭位置,并在所述第二闭合件与所述第一闭合件之间产生了压紧力。
19.根据权利要求18所述的螺旋驱动机构,其特征在于,在具有所述螺孔的所述部件处于具有所述螺孔的所述部件的所述线性纵向运动范围的所述第二极限的附近、并且具有所述螺孔的所述部件定位成使得它干涉到所述第二闭合件时,所述螺旋体在所述第二方向上的旋转可使具有所述螺孔的所述部件作旋转运动,直到具有所述螺孔的所述部件定位成使得具有所述螺孔的所述部件不再干涉所述第二闭合件并且所述第二闭合件可相对于所述第一闭合件自由地打开时为止。
20.根据权利要求12所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述外壳适于安装到可与第二闭合件协同操作的第一闭合件上,所述第二闭合件可相对于所述第一闭合件运动,具有所述螺孔的所述部件是驱动臂,和其中所述螺旋驱动机构是机电闭锁系统的一部分,所述系统还包括与所述驱动臂接合的操作杆;和至少一个棘爪组件,其包括可在锁定位置与松开位置之间运动的棘爪,所述操作杆可操作所述至少一个棘爪组件,以便在所述操作杆响应于所述驱动臂沿所述螺旋体的所述纵向轴线的线性运动而线性地运动时,使所述棘爪在所述锁定位置与所述松开位置之间运动,在所述驱动臂处于所述线性纵向运动范围的所述第二极限的附近时,所述螺旋体在所述第一方向上相对于所述外壳的旋转可使所述驱动臂沿着所述螺旋体的所述纵向轴线朝向所述线性纵向运动范围的所述第一极限运动,从而将所述至少一个棘爪组件设置在所述锁定位置,并将所述第二闭合件相对于所述第一闭合件固定在关闭位置,和在所述驱动臂处于所述线性纵向运动范围的所述第一极限的附近时,所述螺旋体在所述第二方向上相对于所述外壳的旋转可使所述驱动臂沿着所述螺旋体的所述纵向轴线朝向所述线性纵向运动范围的所述第二极限运动,从而将所述至少一个棘爪组件设置在所述松开位置,并将所述第二闭合件相对于所述第一闭合件从关闭位置中松开。
21.根据权利要求20所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述电机驱动器包括电机和齿轮箱。
22.根据权利要求20所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述机电闭锁系统还包括由所述操作杆来操作的一个或多个另外的棘爪组件。
23.根据权利要求12所述的螺旋驱动机构,其特征在于,所述电机驱动器包括电机和齿轮箱。
24.一种用于将第一闭合件相对于第二闭合件可松开地固定在关闭位置的机电闭锁系统,所述机电闭锁系统包括电机驱动器;由所述电机驱动器选择性地转动的螺旋体,所述螺旋体具有一定的长度;具有螺孔的驱动臂,所述螺旋体与所述螺孔接合,使得所述螺旋体的旋转可使所述驱动臂沿着所述螺旋体的长度作线性运动;与所述驱动臂接合的操作杆;和至少一个棘爪组件,其包括可在锁定位置与松开位置之间运动的棘爪,所述操作杆可操作所述至少一个棘爪组件,以便在所述操作杆响应于所述驱动臂沿着所述螺旋体的所述长度的线性运动而线性运动时,使所述棘爪在所述锁定位置与所述松开位置之间运动。
25.根据权利要求24所述的机电闭锁系统,其特征在于,所述机电闭锁系统还包括由所述操作杆来操作的一个或多个另外的棘爪组件。
全文摘要
一种机电闭锁系统(100),其用于锁定机箱门等。该闭锁系统包括电机驱动器(122),其可包括有齿轮箱(120)。电机驱动器可选择性地转动螺旋体(108)。在一个实施例中,螺旋体与棘爪的螺孔接合,并且螺旋体可用于将棘爪拉到例如门框上,以便例如将门固定在门框上。在另一实施例中,螺旋体与驱动臂的螺孔(图5)接合,使得螺旋体的旋转可使驱动臂沿着螺旋体的长度作线性运动。驱动臂与操作杆接合,操作杆可操作一个或多个棘爪组件,以使其与各自的锁扣盒接合或脱离。
文档编号F16H29/00GK1777768SQ03813205
公开日2006年5月24日 申请日期2003年4月14日 优先权日2002年4月14日
发明者C·海特肖 申请人:索斯科公司