專利名稱:易于安裝且不會引起損傷的安全閂鎖的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及安全并且尤其涉及門閂鎖,該門閂鎖允許房間居住者關牢門并且易于安裝,而不會引起門或門框的損傷,并且不容易通過將力施加到門上或通過在門與門框之間插入工具而被毀壞。
背景技術:
門鎖和閂鎖已經用了數千年。在人類歷史進程中,已經設計、制造、安裝和使用了大量不同類型的閂鎖和鎖。就像任何工藝技術一樣,隨著時間的推移,門鎖和閂鎖的設計和制造已經發(fā)展成結合有許多新的特征和想法。就像任何技術一樣,在某些環(huán)境下好用的鎖和閂鎖可能在變化的環(huán)境下不能用或沒有用,并且通常總是存在改進當前的鎖和閂鎖的潛力,特別是在專門應用和環(huán)境的情形中。
發(fā)明內容
本發(fā)明的實施例包括鎖門閂鎖,其允許通過門出入的房間或其它空間的居住者從房間或其它空間里面鎖門以防止其他人進入或出入。本發(fā)明的實施例設計成滿足許多應用約束條件,包括提供機械性能堅固且安全的閂鎖,其不能輕易地通過力施加到門上或通過在門與鄰接門框之間插入工具或器械而被破壞或損壞從而使閂鎖失效,但是能夠在緊急情況下由在行人員(例如設法援救失效房間的居住者的房間管理人員)通過不引起門和/或門框的損壞或毀壞的直接方法而失效。本發(fā)明的實施例能夠在不毀壞門或門框的情況下進行安裝,允許門和/或門框在拆除了鎖門閂鎖之后容易地恢復到原始狀態(tài),并且能夠由使用者直觀地進行操縱。
圖IA-B示出了門。圖2A-C示出了常見的門安全裝置。圖3A-B示出了在平行于螺釘桿的方向上的擰緊力。圖4A-B示出了在垂直于螺釘桿的方向上的擰緊力。圖5A-E示出了安全閂鎖的多個實施例,代表著本發(fā)明的第一組實施例。圖6A-E示出了圖5A-E所示本發(fā)明的安全閂鎖實施例的運用。圖7A-C示出了被安全閂鎖鎖上的門的部分打開,代表著本發(fā)明的第一實施例。圖8示出了根據本發(fā)明一個實施例的用于標記門框進行刨槽的樣板。圖9示出了第一種類型的單向螺釘,代表著本發(fā)明的一個實施例。圖10A-B示出了第二種類型的單向螺釘,代表著本發(fā)明的一個實施例。
圖11示出了用于安全閂鎖的裝配工具,代表著本發(fā)明的第一實施例。圖12A-D示出了安全閂鎖的多個實施例,代表著本發(fā)明的第二組實施例。圖13A-C示出了圖12A-D所示本發(fā)明的安全閂鎖實施例的運用。圖14A-C示出了圖12A-D所示本發(fā)明的安全閂鎖實施例的運用。圖15A-C示出了本發(fā)明的第三個安全閂鎖實施例。圖16A-C示出了圖15A-C所示本發(fā)明的安全閂鎖實施例的運用。圖17A-D示出了從門的對外側使圖15A-D所示本發(fā)明的安全閂鎖實施例失效。圖18A-D示出了在圖5A-E和6A_E所示本發(fā)明的第一組實施例的基礎上的本發(fā)明的另外的磁體增強實施例。
具體實施例方式本發(fā)明的實施例包括鎖門閂鎖,其允許通過門出入的房間或其它空間的居住者從房間或其它空間里面鎖門以防止其他人進入或出入。本發(fā)明的實施例提供機械性能堅固且安全的閂鎖,其不能輕易地通過力施加到門上或通過在門與鄰接門框之間插入工具或器械而被破壞或損壞從而使閂鎖失效,但是能夠在緊急情況下由在行人員(例如設法援救失效房間的居住者的房間管理人員)通過不引起門和/或門框的損壞或毀壞的直接方法而失效。本發(fā)明的實施例能夠在不毀壞門或門框的情況下進行安裝,允許門和/或門框在拆除了鎖門閂鎖之后容易地恢復到原始狀態(tài),并且能夠由使用者直觀地進行操縱。本發(fā)明的某些實施例允許被本發(fā)明的鎖門閂鎖鎖上的門部分地打開,以允許房間或其它空間的居住者與門的外側的人員交談、接收信封或便條或者以其它方式與外部空間聯系,同時門保持牢固地鎖上。圖IA-B示出了門。門102安裝在門框內,并且被圖IA未示出的閂鎖約束在關閉位置上,通過轉動安裝在門上的門把手104來縮回該閂鎖。在關門時,該閂鎖從門的內部腔體通過安裝在內部裝有門的門框108上的撞板106伸出并且進入門框內的腔體。當通過轉動門把手而使該閂鎖(圖IB中的110)通過安裝在門上的互補的撞板112縮回到門中時, 能夠打開門,如圖IB所示。該門把手可以包括按鈕式把手鎖114和在門的外側上的相應的鑰匙槽,在圖IA-B 中看不到該鑰匙槽,因此,可以通過按下該按鈕從里面鎖門,或者通過插入并旋轉鑰匙從外面鎖門。雖然門把手上鎖系統(tǒng)提供了一定程度的安全性,但是門把手上鎖系統(tǒng)常常不被通過門獲得出入的房間、旅館客房及其它房間和空間的居住者信賴。鑰匙可能被偷竊或偽造, 并且罪犯常常能夠使用通??色@得的撬鎖工具和互聯網上廣泛散布的撬鎖法輕易地撬開即使是很貴的鎖。此外,居住者可能要稍微開點門,如圖IB所示,以接收便條或與來訪者交談,萬一來訪者企圖通過部分打開的門強行進入,門就不能再關牢。圖2A-C示出了常見的門安全裝置。圖2A-C示出的裝置稱作"門閂鎖鏈條",僅僅是市場上可買到和常用的許多不同類型的安全閂鎖中的一個例子。經常遇到門閂鎖鏈條, 并且門閂鎖鏈條具有大多數這些安全閂鎖的各種缺點的一個例子。門閂鎖鏈條包括安裝支架202、鏈條204、滑塊206和滑塊軌道底座208。鏈條204永久地安裝在安裝支架202上并且永久地固定到滑塊206上。安裝支架202通過四個螺釘210-213固定在門209上,滑塊軌道底座208通過四個螺釘215-218固定在門框214上。在圖2A中,門閂鎖鏈條沒有運用,并且能夠使用門把手220開門和關門。通過把滑塊放入滑塊軌道222的寬部分并且朝著門滑動滑塊而配置閂鎖,如圖2B所示。在軌道224的窄部分中,滑塊的基座部分2 牢固地保持在該軌道內。如圖2C所示,門能部分地打開,但是通過門閂鎖鏈條保持上鎖。門閂鎖鏈條具有許多缺點。第一,鏈條往往較小,帶有薄的鏈環(huán),并且能夠通過對門施加足夠大的力而弄斷。第二,螺釘安裝成使得施加給門的力是朝著平行于螺釘桿的方向施加的,當向門施加足夠大的力時,能夠輕易地把螺釘從木質門框和門上扯開。第三,如果門閂鎖鏈條安裝得更牢固并且使用非常重規(guī)格的鏈條,萬一在緊急情況下房間或旅館管理人員需要進入居住的房間或旅館客房,可能難以使門閂鎖鏈條失效,此時居住者無法使門閂鎖鏈失效。第四,門閂鎖鏈條的安裝需要8個螺釘孔鉆入門框和門的內表面,并且當門框和/或門上的壓條是彎曲的、扇形的或其它方式的不平坦時,往往需要打磨或挖動門框和/或門上的壓條以提供滑塊軌道底座208和/或安裝支架202的可靠安裝。這8個螺釘孔和額外的打磨可能引起門和門框的內表面的重大損傷,并且可能不是房間管理人員或房東容許的。當前使用的許多不同類型的安全閂鎖都經歷著門閂鎖鏈條的一些或全部缺點,并且可能經歷更多缺點。例如,在旅館常常遇見帶有軌道和球體機構的剛性閂鎖。這些剛性裝置可能不直觀并且難以在黑暗中或在緊急狀況期間被驚慌的房間居住者解開。與上述門閂鎖鏈條相似,這些裝置的安裝可能引起門和門框的重大損傷。圖3A-B示出了在平行于螺釘桿的方向上的擰緊力。在圖3A中,示出了木螺釘302 安裝到木門或門框304中以便把閂鎖機構306固定到門或門框上。螺釘桿308占據鉆入木頭中的圓柱孔,螺紋310切入周圍的木頭中從而把螺釘固定在木頭上。如圖:3B所示,只有壁厚等于螺紋從螺釘桿突出的距離的木質中空圓柱薄管312把螺釘保持在木頭內。經由閂鎖機構在平行于螺釘桿314的方向上施加給螺釘的力可能輕易地把木質中空圓柱薄管312 從木頭塊上剪切下來,尤其是因為在安裝螺釘期間木質中空圓柱薄管的壁面被螺紋成螺旋形地切入。實質上,螺釘是被等于該木質中空圓柱薄管的表面積的木頭區(qū)域的剪切阻力保持就位。圖4A-B示出了在垂直于螺釘桿的方向上的擰緊力。如圖4A-B所示,當經由閂鎖機構在平行于門或門框402表面且垂直于螺釘桿的方向向螺釘施加橫向力時,存在兩種似乎可能的破壞模式。要么可能在垂直于螺釘桿404的方向上剪斷螺釘桿,要么螺釘可能圍繞垂直于螺釘桿的軸線406旋轉,撕下木頭的圓盤形體積的兩個部分410和412,如圖4B所示。明顯地,在這兩種破壞模式的任何一種中,為了使螺釘受到破壞,需要向螺釘施加大得多的橫向力。木螺釘的剪切阻力通常遠大于有較小表面的木頭的剪切阻力。從木頭塊中撕下較大體積的木頭通常還需要比剪下較小表面的木頭所需的遠大得多的外力。因此,如果閂鎖機構安裝成使得施加給門的力導致施加如圖4A-B所示的橫向力而不是如圖3A-B所示的平行于螺釘桿的力來安裝閂鎖的螺釘,則該閂鎖機構將會對由向安裝有該閂鎖機構的門的施力引起的露出或破裂更有抗力得多。圖5A-E示出了安全閂鎖的多個實施例,其代表本發(fā)明的第一組實施例。圖5A-E示出的本發(fā)明的第一組安全閂鎖實施例包括具有門框底座502和鉸接閂鎖臂504的閂鎖以及閂鎖銷軌道507。在圖5B-D中從不同角度示出了該閂鎖銷軌道(1)圖5B是筆直向前看, 圖5C是從與閂鎖銷軌道的外表面成角度看,圖5D是從側邊看。
門框底座502包括大致平直的板,帶有四個孔510-513,螺釘516-519通過這些孔把門框底座502安裝到門框上。在圖5A示出的本發(fā)明實施例中,這些孔稍微凹陷,延伸到門框中。兩個孔510和511是橢圓形的或狹槽狀,帶有圓頭。穿過這些孔安裝的螺釘518 和519通常是下面論述的單向螺釘,其能夠使用螺釘刀進行安裝,但是不能拆除。穿過圓形孔512和513安裝的兩個螺釘516和517通常是普通螺釘,它們能夠使用螺釘刀進行安裝和拆除。凸緣522有助于把門框底座固定到門框上,通過靠在門框的邊緣5M上來防止門框底座被向外推,也把門框底座定位成使得閂鎖與安裝到門上的閂鎖銷軌道齊平(如圖6A 中明顯示出的)。在該凸緣與門框邊緣之間可以插入墊片或墊圈以在垂直于門平面的方向上調整閂鎖相對于門平面的位置。鉸接閂鎖臂504具有第一樞銷526,其將第一鉸接閂鎖臂節(jié)段5 可旋轉地安裝到門框底座502上,該第一樞銷穿過處于該第一鉸接閂鎖臂節(jié)段的第一端處的上凹榫臂530和下凹榫臂532以及從門框底座502伸出的凸榫臂534。第一鉸接閂鎖臂節(jié)段5 由第二樞銷536可旋轉地安裝到鉸接頭538,該第二樞銷穿過處于該第一鉸接閂鎖臂節(jié)段的第二端處的上凹榫臂540和下凹榫臂M2。第二鉸接閂鎖臂節(jié)段M4由第三樞銷546可旋轉地安裝到鉸接頭538,該第三樞銷穿過處于該第二鉸接閂鎖臂節(jié)段的第一端處的上凹榫臂548和下凹榫臂550。閂鎖銷552安裝到第二鉸接閂鎖臂節(jié)段M4的
A-Ap ■上山
弟一順。閂鎖銷軌道507由兩個螺釘5M和556安裝到門上,螺釘頭與跨越閂鎖銷軌道延伸的矩形凹槽齊平。該凹槽具有一個或多個擋板560(在圖6B中顯示得更清楚),它們阻止閂鎖銷沿著該凹槽的不受妨礙的回退。當運用閂鎖時,閂鎖銷552配合穿過閂鎖銷孔562 以便可滑動安裝在該凹槽內。該凹槽具有大于閂鎖銷軌道表面上的凹槽開口的內部豎直尺寸。一旦閂鎖銷沿著凹槽滑離閂鎖銷孔562,在把閂鎖銷安裝到閂鎖上的閂鎖銷桿570的上方和下方豎直地伸出的閂鎖銷的上部566和下部568就緊固在該凹槽內并且不能從該凹槽拉出。換句話說,該閂鎖銷能夠插入該凹槽中并且只有在與閂鎖銷孔562對齊的時候才從該凹槽移開。圖5E示出了安全閂鎖的替代實施例。在該替代實施例中,門框底座572具有3個圓形凹孔574-576,三個螺釘578-580穿過這些圓形凹孔把門框底座572安裝到門框。圖6A-E示出了圖5A-E所示本發(fā)明的安全閂鎖實施例的運用。在打開位置,如圖 6A所示,閂鎖602延伸跨過門框。通過操縱該閂鎖銷而使得鉸接閂鎖臂節(jié)段繞樞銷樞轉并且改變其相對于彼此、相對于鉸接頭和門框底座的取向,閂鎖銷604能夠在水平面中移動。 在圖6B中,閂鎖移向閂鎖銷軌道606,在圖6C中,閂鎖銷更進一步地移向閂鎖銷軌道。在圖6A-C中更明顯地看見擋板608。該擋板具有在凹槽612的下部中的偏導器 610,當閂鎖銷沿著凹槽從比該擋板更接近門邊的位置經過該偏導器滑向閂鎖銷軌道的與門邊相反的端部時,該偏轉器促使閂鎖銷向內移到凹槽表面的凹陷部614中?;パa的偏轉器也可以形成在該凹槽的上部。該擋板確保不能通過搖晃或搖動門使閂鎖銷從關閉位置滑回到閂鎖銷孔。而是,把閂鎖銷引入凹陷部614中,該凹陷部614具有筆直的后沿,閂鎖銷靠在該后沿上。容易手動地把閂鎖銷返回到軌道中以滑回到閂鎖銷孔而移出。凹槽的上部和下部形成軌道,閂鎖銷的端部可滑動地固定在該軌道中。軌道是直線的,除了在偏導器使軌道向內形成角度到凹陷部614中的地方。在本發(fā)明的替代實施例中,可以包含額外的擋板。
在圖6D中,閂鎖已經從頭到尾卷曲以允許閂鎖銷插入閂鎖銷孔中。最后,在圖6E 中,閂鎖銷已經沿著凹槽和軌道滑到關閉位置,閂鎖銷靠在接近與門邊齊平的閂鎖銷軌道端部的凹槽端部上。注意到,閂鎖銷的端部在其中滑動的上、下軌道在到達閂鎖銷軌道端部之前終止,因此,閂鎖銷不能在閂鎖銷軌道的任一端滑出閂鎖銷軌道。圖7A-C示出了被安全閂鎖鎖上的門的部分打開,代表著本發(fā)明的第一實施例。在圖7A中,門已經打開一條縫,鉸接閂鎖臂節(jié)段圍繞樞銷的樞轉允許閂鎖朝著向內的方向展開從而允許門微開,同時閂鎖銷保持固定在閂鎖銷軌道內。在本發(fā)明的某些實施例中,如圖 7C所示,當閂鎖銷占據沿著凹槽的位置的某些區(qū)域時,閂鎖、閂鎖銷和閂鎖銷軌道的幾何形狀阻止門打開一條縫。將提出本發(fā)明的某些實施例的這個特征,具有狹槽狀孔(圖5A中的 510和511),并且狹槽狀淺腔是從全部四個孔510-513的下方的木框打磨出來的。當門不能打開一條縫時,如圖7C所示,對房間管理人員或旅館經理來說難以使安全閂鎖失效從而援救失效房間居住者或旅館房間居住者。然而,向前推門到圖7C所示位置就露出門框底座 (圖5A中的50 內的螺釘頭。援救者能夠使用螺釘刀或裝有螺釘錐的動力工具拆下兩個普通頭螺釘516-517。援救者因此能用肩膀推門,或以其它方式向門施力,從而向內推動門框底座,使得這些孔的凹陷部在門框中打磨出的狹槽狀腔體內自由移動并且門框底座在兩個單向螺釘518-519下方滑動。換句話說,當門框底座正確安裝使得單向螺釘起初安裝在狹槽狀孔的內端時,門框底座能夠向內滑動一段等于狹槽狀孔510和511的長度的距離。一旦門框底座已經向前滑動,門就能開得足以允許援救者通過開口插入往復式鋸條鋸斷閂鎖而能夠進入房間。注意到,安全閂鎖能夠安裝在門的任一側,或者,換言之,是正反可用的。 還注意到,所有打磨和鉆孔都出現在門框邊緣中,而不是內表面上,因此,不會損傷門框的內表面。螺釘孔能夠容易地填充塑化木材或別的填充物。雖然兩個螺釘孔是鉆進門中的, 但是在拆下安全閂鎖之后,也可以填充這些螺釘孔。通常,一兩個螺釘孔比當前可用閂鎖的四個間距小的螺釘孔破壞性更小,并且通常不引起門的重大損傷。圖8示出了根據本發(fā)明一個實施例的用于標記門框以進行刨槽的樣板。該樣板放置在木框上,其凸緣804靠著門框邊。然后,能夠通過樣板孔804-807把孔輪廓標記到木框上。然后移開樣板,并且使用刨槽機或其它工具打磨出狹槽狀腔體,其深度等于凹陷部或從門框底座背表面突出的環(huán)形凸緣的高度。在打磨腔體之前或之后鉆出螺釘的導向孔。圖9示出了第一種類型的單向螺釘,代表著本發(fā)明的一個實施例。當前可用單向螺釘通常具有從它們固定的平坦物體(如門框底座)的表面伸出的圓頭。然而,門框底座必須是薄的和平的以允許門蓋住門框底座。因此,當前可用單向螺釘不適合于安裝代表本發(fā)明實施例的安全閂鎖。一旦把門打開即使一點點,普通螺釘也能夠被設法闖入房間或旅館客房的人員拆除。雙頭螺釘902能夠擰入木框中,使得第一螺釘頭904與門框底座表面齊平。然后能切下、剪掉、折斷第二螺釘頭906和連接第二螺釘頭與第一螺釘頭的桿908,以留下與門框底座表面齊平的安裝了的單向螺釘。圖10A-B示出了第二種類型的單向螺釘,代表著本發(fā)明的一個實施例。第二種類型的平頭單向螺釘1002具有在狹槽1008的左上側和該狹槽的右下側上的斜面1004和 1006 (用于螺釘刀)。狹槽的無斜面的邊緣允許螺釘刀順時針旋轉螺釘進行安裝,但是,如果逆時針旋轉螺釘刀,有斜面的邊促使螺釘刀滑出該狹槽。圖11示出了用于安全閂鎖的裝配套件,代表著本發(fā)明的第一實施例。該裝配套件包括閂鎖1102、用于安裝在閂鎖銷軌道之下的墊片1104和閂鎖銷軌道1108,必要時還包括用于安裝在門框與門框底座凸緣之間的墊片1106,如上文參照圖5A描述的。該裝配套件還可以包括普通螺釘和單向螺釘、合乎門框底座結構的樣板(例如圖8所示的樣板)以及不同厚度的附加墊片。圖12A-D示出了安全閂鎖的多個實施例,代表著本發(fā)明的第二組實施例。如圖12A 所示,本發(fā)明的第二實施例像本發(fā)明的第一實施例一樣包括閂鎖,其包括門框底座1202和鉸接閂鎖臂1204。與本發(fā)明的第一實施例不同的是,圖12A示出的安全閂鎖包括閂鎖頭 1206而不是閂鎖銷。圖12B-C示出了閂鎖銷-導向器組件。該閂鎖銷-導向器組件1208包括閂鎖銷1210,閂鎖頭安到該閂鎖銷上,閂鎖銷伸入閂鎖頭孔1212的下端。閂鎖頭1206包括閂鎖頭導向凸緣1214、其平坦里沿1216平行于圓柱形閂鎖頭孔的軸。閂鎖頭導向凸緣的平坦里沿緊靠著閂鎖銷-導向器組件的閂鎖頭導向器1218的左側滑動,同時,閂鎖頭下降到閂鎖銷上而鎖門。隨后,當門打開時,閂鎖頭圍繞閂鎖銷旋轉以便閂鎖頭導向凸緣固定在閂鎖頭導向器之下,因此,入侵者不能通過把手或工具插過門的裂縫而向上推動閂鎖。在閂鎖頭圍繞閂鎖銷的足夠旋轉引起閂鎖頭被閂鎖頭導向器固定之前,閂鎖銷-導向器組件側面的安裝銷1211阻止刀或工具插過門的裂縫而抬高閂鎖臂并使安全閂鎖失效。圖12D示出了圖12A所示安全閂鎖的替代實施例。圖12A中的安全閂鎖使用四個安裝螺釘1220-1223, 穿過門框底座1202中四個相應的凹孔1224-1227進行安裝。相反,圖12D示出的安全閂鎖僅僅使用兩個螺釘。如同本發(fā)明的第一組實施例的情況一樣,一些或全部安裝螺釘可能是單向螺釘,因此入侵者不能推動門部分地打開并且然后從門框擰出門框底座1202以便使安全閂鎖失效。門框底座1202包括大致平直的板,帶有四個孔12M-1227,螺釘1220-1223通過這些孔把門框底座502安裝到門框上。在圖12A示出的本發(fā)明實施例中,這些孔稍微凹陷,擴展到門框中。上凹榫臂1230和下凹榫臂1232固定大樞銷1234,第一鉸接閂鎖臂節(jié)段1236 安裝在該大樞銷上。凹榫臂的背面有助于把門框底座固定到門框上,通過靠在門框的邊上來防止門框底座被向外推,也把門框底座定位成使得閂鎖與安裝到門上的閂鎖銷-導向器組件齊平。在凹榫臂的背面與門框邊之間可以插入墊片或墊圈以在垂直于門平面的方向上調整閂鎖相對于門平面的位置。第一鉸接閂鎖臂節(jié)段1236通過第一鉸接閂鎖臂節(jié)段中的圓柱形孔可旋轉地安裝在大樞銷1234上。第一鉸接閂鎖臂節(jié)段1236由第二樞銷1238 可旋轉地安裝到鉸接頭1M0,該第二樞銷穿過該第一鉸接閂鎖臂節(jié)段的第二端的上凹榫臂 1242和下凹榫臂1244。第二鉸接閂鎖臂節(jié)段1246由第三樞銷1248可旋轉地安裝到鉸接頭1M0,該第三樞銷穿過處于該第二鉸接閂鎖臂節(jié)段的第一端的上凹榫臂1250和下凹榫臂1252。第二鉸接閂鎖臂節(jié)段的第二端形成閂鎖頭1206。圖13A-C示出了圖12A-D所示本發(fā)明的安全閂鎖實施例的運用。在打開位置,如圖13A所示,閂鎖1302穿過門框。通過操縱該閂鎖使得鉸接閂鎖臂節(jié)段繞樞銷樞轉并且改變其相對彼此、相對于鉸接頭和門框底座的取向,閂鎖頭1304能夠在水平面中移動。在圖 13B中,閂鎖移向閂鎖銷-導向器組件1306,在圖13C中,通過在大樞銷1308上向上滑動閂鎖臂而抬起整個閂鎖臂來抬起閂鎖頭,閂鎖頭孔的底部下降到閂鎖銷上,并且整個閂鎖臂下降,因此,閂鎖頭靠在閂鎖銷-導向器組件的底部平臺1312上。注意到,在圖13C中,閂鎖頭凸緣的內緣靠在閂鎖頭導向器1314的左側上,如上所述。
圖14A-C示出了圖12A-D所示本發(fā)明的安全閂鎖實施例的運用。在圖14A中,門關閉。在圖14B中,門已經裂開,向內移動門并且促使閂鎖頭1402圍繞閂鎖銷旋轉,因此, 閂鎖頭凸緣1404現在在閂鎖銷-導向器組件上的閂鎖頭導向器1406的下面,由閂鎖頭導向器固定在適當位置上。在圖14C中,更進一步地打開門,完全展開閂鎖臂。不能進一步打開門,并且只能通過使用插過門開口的往復式鋸切割閂鎖臂或使用一些其它工具來使閂鎖失效。圖15A-C示出了本發(fā)明的第三個安全閂鎖實施例。該安全閂鎖包括門框底座 1502,其替代門框(圖15A-C中未示出)上門把手的撞板并且可旋轉地把閂鎖臂1504與門擋1506保持在一起。在打開狀態(tài)中,如圖15A所示,閂鎖臂擱在右上側狹槽1508中,門擋離開門。在圖15B中,閂鎖臂從狹槽向門抬起并且旋轉向門。在圖15C中,閂鎖臂從打開位置旋轉180度并且插入左上側狹槽1510中,把門擋1506固定到門上并且阻止門打開。圖16A-C示出了圖15A-C所示本發(fā)明的安全閂鎖實施例的運用。在圖16A-C中, 安全閂鎖安裝在門的左側。注意到,因為狹槽包含在門框底座的頂部和底部,門框底座是正反面可用的并且能夠安裝在門的任一側。在圖16A中,安全閂鎖處于打開位置,閂鎖臂1600 擱在左上側狹槽中。由通過兩個或全部四個凹孔1602-1605安裝的兩個或四個螺釘把門框底座安裝到門框。閂鎖臂包括水平構件1608和圓柱形軸1612,門擋1610安裝到該水平構件,該圓柱形軸貫穿門框底座1614。在圖16A中,能夠容易地看到,門框底座也充當撞板,具有用于門把手鎖的方形孔1616。在圖16B中,已經抬起并旋轉閂鎖臂,在圖16C中,閂鎖臂相對于其圖16A所示的初始打開位置旋轉180度并且牢牢地插入右上側狹槽1618中。在那個位置,門擋固定在門(圖16A-C未示出)上,并且阻止門打開。在這點上,本發(fā)明的第三實施例與上述頭兩個實施例不同的地方在于,當運用安全閂鎖時,本發(fā)明的第三實施例不允許門部分打開。圖17A-D示出了從門的對外側使圖15A-D所示本發(fā)明的安全閂鎖實施例失效。該安全閂鎖不允許門即使是部分地打開,并且因此,不能像本發(fā)明的頭兩個實施例的情況那樣通過使用插過小開口的往復式鋸使該安全閂鎖失效。為了使圖15A-16C示出的安全閂鎖失效,小直徑孔鉆入門框中,平行于門框底座并且在門框底座的頂上。然后形狀記憶線材 1702插過該孔,如圖17A所示。該形狀記憶線材是彎曲的,并且該彎曲的形狀記憶線材最開始插的時候是形狀記憶線材的內端向下彎曲。接下來,如圖17B-D所示,該形狀記憶線材旋轉180度,捕捉閂鎖臂的水平構件的下側并且把它抬高離開門框底座的狹槽。在圖17D中, 該安全閂鎖失效了。能夠向內推門,在門打開時,向內旋轉閂鎖臂。圖18A-D示出了在圖5A-E和6A_E所示本發(fā)明的第一組實施例的基礎上的本發(fā)明的另外的磁體增強實施例。在本發(fā)明的這個另外的實施例中,如圖18A所示,一對磁體1802 和1803分別安裝在第一鉸接閂鎖臂節(jié)段和第二鉸接閂鎖臂節(jié)段內。在本發(fā)明的一個實施例中,兩個磁體都是N-52磁體。許多不同類型的永磁體可用于本發(fā)明的安全閂鎖實施例, 包括各種類型的高磁場強度永磁體,例如包括釹、鐵、硼(“NdFeB")磁體在內的稀土磁體可以適用于本發(fā)明的磁體增強實施例。當鉸接閂鎖臂折到自身上時,如圖6E所示,這些磁體相互吸引而把兩個鉸接閂鎖臂節(jié)段保持在一起以便阻止安全閂鎖采用某些中間位置, 這些中間位置可能起因于在閂鎖銷沒有像圖6E中那樣推回向門邊和閂鎖銷軌道邊時的開門。這些磁體之間的引力促使鉸接閂鎖臂采用圖6E所示位置,同時,閂鎖銷插入閂鎖銷軌道中??梢酝ㄟ^各種緊固方式把磁體1802-1803固定在鉸接閂鎖臂節(jié)段內,包括由把磁體機械地推入閂鎖臂節(jié)段的緊配合互補孔中引起的摩擦力,通過使用各種不同機械隆起、銷、 接頭中的任一,通過把磁體插入的孔成形為在插了磁體之后產生把磁體保持在適當位置的力,通過使用包括螺釘在內的其它緊固裝置,通過各種水泥和膠水,或者使用其它緊固裝置。通過從鉸接閂鎖臂1814的下側挖空鉸接閂鎖臂節(jié)段的部分1810和1812,能夠進一步改善鉸接閂鎖臂,如圖18B所示。在本發(fā)明的一個實施例中,除掉了材料的井狀腔室 1810和1812沒有貫穿到鉸接閂鎖臂的上表面,而是,在這些井的底部留著薄薄一層鉸接閂鎖臂材料,因此,如圖6D所示,鉸接閂鎖臂的上表面的外觀保持不變。從鉸接閂鎖臂節(jié)段除掉鉸接閂鎖臂材料減小該鉸接閂鎖臂節(jié)段的質量,因此有利于這兩個磁體的鉸接閂鎖臂折疊效果來把鉸接閂鎖臂拉入圖6E所示位置。此外,第一井1810提供了能夠使用螺栓刀具更容易切割的第一鉸接閂鎖臂節(jié)段的區(qū)域,以便為了響應緊急事件而卸除該安全閂鎖。在本發(fā)明的一個實施例中,連接兩個鉸接臂節(jié)段的鉸接頭(圖5A中的538)如圖 18D所示制作。鉸接頭1830具有朝著鉸接閂鎖臂(圖18B中的1814)的對內側的圓邊1832 和1834以及朝著鉸接閂鎖臂的外表面的直邊1836和1838。通過用這種方式制作鉸接頭, 鉸接節(jié)段臂不能從圖18B所示展開位置反向折疊,因此,鉸接閂鎖臂節(jié)段的外表面相互接近,但是只能向內折疊,如圖18A和18C所示。在代表本發(fā)明實施例的磁體增強安全閂鎖的某些實施例中,鐵磁或磁體塊或板可以固定在門框上以便磁性地固定鉸接閂鎖臂在展開但旋轉的位置,這樣,當鉸接閂鎖臂沒有運用時,鉸接閂鎖臂的上部復位靠在鐵磁或磁體塊或板上。在圖5A-E和6A-E中的首先描述的安全閂鎖的又一另外變形中,如圖18C所示,通過取消凹陷部(圖6B中的614)、擋板(圖6B中的608)和偏導器(圖6B中的610)來簡化閂鎖銷軌道1820,作為替代,僅僅提供單個光滑軌道1822,當安全閂鎖向著圖6E所示位置折疊時,閂鎖銷沿著該軌道移動。在替代實施例中,閂鎖銷孔(圖5B中的562)安置成盡可能地靠近閂鎖銷軌道的后緣1824,或者在另外的實施例中,安置在閂鎖銷軌道的端部,因此,閂鎖銷能夠通過頂面和閂鎖銷孔或者通過閂鎖銷軌道的側面進行安裝。雖然已經用特定實施例描述了本發(fā)明,但是不意圖讓本發(fā)明受限于該實施例。本發(fā)明精神內的改型對本領域技術人員來說將是顯而易見的。例如,安全閂鎖通常由金屬制成,但是,在本發(fā)明的第三實施例的情況中,如圖15A-17D所示,包括由塑料或其它聚合材料制成或涂有這些材料的門擋。然而,能使用任何各種其它適當的材料,包括硬質塑料和復合材料。閂鎖臂、鉸接閂鎖臂節(jié)段、樞銷、鉸接頭和門框底座能夠具有各種不同的尺寸和形狀,只要他們如上面描述的用來牢固鎖門。本發(fā)明的全部實施例的特征是用螺釘或其它緊固件安裝,因此螺釘或其它緊固件的桿大致垂直于開門所需力的方向,因此,不能輕易地通過施加足夠大的力從安裝有螺釘的基底強行去除它們而使本發(fā)明的安全閂鎖失效,并且因此,在安裝期間不會毀壞門和門框內表面。容易且直觀地操縱本發(fā)明的全部閂鎖,因此,在火災或其它緊急事件中不會耽擱驚慌的或混亂的房間居住者逃脫。閂鎖僅僅在明確界定的方向移動。參照圖5A-7C描述的安全閂鎖的閂鎖臂僅僅在水平面中移動。參照圖12A-14C 和圖15A-17D描述的安全閂鎖的閂鎖臂僅僅在水平面和垂直方向移動。運動自由度的這些限制簡化了使用情況,并且還有助于安全閂鎖的強度和堅固性。本發(fā)明的安全閂鎖比當前可用門安全閂鎖例如上文參照圖2A-C描述的門閂鎖鏈條的機械性能更強。雖然本發(fā)明的各個實施例的安裝都涉及鉆出螺釘的定位孔和一些打磨或挖動,但是這些改型大多數是對平行于門邊的門框表面做出并且因此通常是看不見的。此外,對于本發(fā)明的第一和第二實施例,僅僅需要一兩個螺釘孔來安裝閂鎖銷軌道或閂鎖銷-導向器組件。如果拆除了閂鎖, 能容易填充這些孔。一兩個孔比許多當前可用裝置所需的四個間距小的孔更不可能引起對門的毀壞。 為了解釋,前面的描述使用了專用術語以提供對本發(fā)明的徹底理解。然而,對本領域技術人員顯而易見的是,不需要細節(jié)來實施本發(fā)明。前面對本發(fā)明特定實施例的描述是為了例證和描述而存在的。不規(guī)定它們是窮舉或是限制本發(fā)明為所公開的精確形式。顯然, 由上述教導看來,許多改型和變形是可行的。示出和描述這些實施例以便最好地解釋本發(fā)明的原理及其實際應用,由此使得本領域的其他人能夠最好地利用本發(fā)明和帶有各種改型的各個實施例,就像適合于所設想的特定用途。規(guī)定本發(fā)明的范圍由下列權利要求及其等同物定義。
權利要求
1.一種安全閂鎖,其包括 閂鎖,其包括門框底座,和包括多個永磁體的鉸接R鎖臂;以及閂鎖銷軌道。
2.根據權利要求1所述的安全閂鎖,其中,所述門框底座包括大致平直的板,其帶有凹孔,螺釘通過所述凹孔將所述門框底座安裝到門框上; 凸緣,其固定靠在所述門框上,防止所述門框底座被向外推,以及將所述門框底座定位成使得所述R鎖與所述R鎖銷軌道齊平;和凸榫臂。
3.根據權利要求2所述的安全閂鎖,其中,所述鉸接閂鎖臂包括 第一鉸接閂鎖臂節(jié)段;第二鉸接閂鎖臂節(jié)段; 鉸接頭;第一樞銷,其將所述第一鉸接閂鎖臂節(jié)段可旋轉地安裝到所述門框底座上,所述第一樞銷穿過處于所述第一鉸接閂鎖臂節(jié)段的第一端處的上凹榫臂和下凹榫臂以及從所述門框底座伸出的所述凸榫臂;第二樞銷,其將所述第一鉸接閂鎖臂節(jié)段可旋轉地安裝到所述鉸接頭,所述第二樞銷穿過處于所述第一鉸接閂鎖臂節(jié)段的第二端處的上凹榫臂和下凹榫臂;第三樞銷,其將所述第二鉸接閂鎖臂節(jié)段可旋轉地安裝到所述鉸接頭,所述第三樞銷穿過處于所述第二鉸接閂鎖臂節(jié)段的第一端處的上凹榫臂和下凹榫臂;和閂鎖銷,其安裝到所述第二鉸接閂鎖臂節(jié)段的所述第二端。
4.根據權利要求3所述的安全閂鎖,其中,所述閂鎖銷軌道包括矩形凹槽,其延伸跨過所述閂鎖銷軌道,所述凹槽包括一個或多個擋板,所述一個或多個擋板阻止所述閂鎖銷沿著所述凹槽的不受妨礙的回退;和閂鎖銷孔,在所述安全閂鎖的運用期間,所述閂鎖銷通過所述閂鎖銷孔插入。
5.根據權利要求3所述的安全閂鎖,其中,所述第一鉸接閂鎖臂節(jié)段和所述第二鉸接閂鎖臂節(jié)段都包含永磁體,以便在所述R鎖銷插入所述R鎖銷軌道中時方便鉸接R鎖臂節(jié)段的自動折疊。
6.根據權利要求3所述的安全閂鎖,其中,所述第一鉸接閂鎖臂節(jié)段和所述第二鉸接閂鎖臂節(jié)段從下側是中空的以減小所述第一鉸接閂鎖臂節(jié)段和所述第二鉸接閂鎖臂節(jié)段的質量并且在緊急情況中通過切割能夠使鉸接閂鎖臂失效。
全文摘要
本發(fā)明的實施例包括鎖門閂鎖,其允許通過門出入的房間或其它空間的居住者從房間或其它空間里面鎖門以防止其他人進入或出入。本發(fā)明的實施例提供機械性能堅固且安全的閂鎖,其不能輕易地被施加到門上的力或通過在門與鄰接門框之間插入工具或器械而破裂或露出從而使閂鎖失效,但是能夠在緊急情況下由在行人員例如設法援救失效房間的居住者的房間管理人員使其失效。
文檔編號E05C17/06GK102362043SQ201080012842
公開日2012年2月22日 申請日期2010年2月4日 優(yōu)先權日2009年5月15日
發(fā)明者戈登·C·唐 申請人:戈登·C·唐