專利名稱：鎖用多功能鎖緊凸輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鎖用多功能鎖緊凸輪。
在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中，扭轉(zhuǎn)彈簧置于凸輪的外側(cè)，且環(huán)形板用于將彈簧的一端定位在鎖中。在應(yīng)用當(dāng)中，現(xiàn)有技術(shù)的鎖緊組件具有偏離軸心傾斜的傾向，因?yàn)榻M件的外徑不恒定，因此不能與恒定直徑的鎖孔匹配。另外，因?yàn)殒i的凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧將傾斜。彈簧的轉(zhuǎn)動(dòng)引起彈簧繞組拉長。扭轉(zhuǎn)力和拉力導(dǎo)致彈簧離開軸心在組件中導(dǎo)致不穩(wěn)定。
通過沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)鎖芯柱來鎖緊和打開鎖緊裝置的方法，其中裝配驅(qū)動(dòng)器、彈簧和凸輪連于鎖芯柱上。鎖芯柱引起驅(qū)動(dòng)器沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，其中轉(zhuǎn)動(dòng)的方向視鎖芯柱的鑰匙插入點(diǎn)而定。驅(qū)動(dòng)器通過在凸輪的驅(qū)動(dòng)面上施加扭矩驅(qū)動(dòng)凸輪。扭矩使凸輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。彈簧端碰到凸輪的止動(dòng)面阻止凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。
顧客希望的選項(xiàng)是能夠可插入并可操作不同的鎖芯柱，通過在組件中使用三種不同形式的驅(qū)動(dòng)器，本發(fā)明滿足了這種愿望。鎖上所用的該類型的鎖芯柱也取決于鎖體的幾何形狀。顧客還可以要求兩種不同的操作模式，即通常所知的不保留鑰匙(NKR)和不移走鑰匙(NRK)。為實(shí)現(xiàn)NKR功能，該發(fā)明必須能夠使驅(qū)動(dòng)器在不影響凸輪方位的情況下獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)。這種不相互影響的運(yùn)動(dòng)通常稱作“空轉(zhuǎn)”。
圖2A，2B和2C是本發(fā)明驅(qū)動(dòng)器不同實(shí)施例的透視圖。
圖3A和3B是本發(fā)明彈簧不同實(shí)施例的透視圖。
圖4A和4B是本發(fā)明凸輪不同實(shí)施例的透視圖。
圖5是本發(fā)明凸輪一個(gè)實(shí)施例的透視圖。
圖6是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的分解視圖。
圖7是現(xiàn)有技術(shù)的分解視圖。
如圖5所示，凸輪1通常是圓柱形，在凸輪1的外壁80上有兩個(gè)被切去的新月形凹槽11。另外，凸輪1上有凸輪內(nèi)壁形成的空腔36，沿凸輪1向下延伸近似一半。凸輪1外壁的高度不同，從而形成兩個(gè)止動(dòng)面7和9。兩臺階8和10在兩個(gè)不同的高度連接兩止動(dòng)面7和9。臺階8和10在停止面40處會(huì)合。這樣，孔10a由止動(dòng)面9、停止面40和臺階10組成。
凸輪1的新月形凹槽11和第一空腔36交叉形成兩個(gè)窗口22。包括第一空腔36，在第一空腔36內(nèi)還有第二空腔37在凸輪1的內(nèi)部向更深處延伸。空腔36和37的內(nèi)壁形成支撐面75和76。
驅(qū)動(dòng)器可有許多不同的實(shí)施例，如圖2A、2B和2C所示，每個(gè)實(shí)施例都有樞軸桿21，開孔軸環(huán)41帶孔13a，由兩表面13和14形成，還有兩驅(qū)動(dòng)面15和16。
如圖3A所示，扭轉(zhuǎn)彈簧6是一纏繞的彈簧，帶兩個(gè)放射狀突起末端，稱之為長端19和短端20。
組裝時(shí)，扭轉(zhuǎn)彈簧6裝入驅(qū)動(dòng)器3的開孔軸環(huán)41內(nèi)，這樣彈簧長端19就從驅(qū)動(dòng)器的孔13a伸出，而彈簧短端20就從開孔軸環(huán)41伸出，在窗口22之一處接合凸輪1或2，但并不伸出凸輪1或2的外壁80?？?3a至少在一個(gè)方向限制了彈簧長端19和鎖緊機(jī)構(gòu)間的相對運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)器樞軸桿21安裝于凸輪1的第二空腔37內(nèi)，彈簧短端20穿過凸輪1的窗口22直接位于附加臺階10下。驅(qū)動(dòng)器位于臺階8上并由臺階8支撐。支撐面75和76在第一和第二空腔36和37內(nèi)穩(wěn)定驅(qū)動(dòng)器3，使它不會(huì)傾斜。在組裝過程中，通過驅(qū)動(dòng)器3對扭轉(zhuǎn)彈簧6施加預(yù)加載荷，促使彈簧長端19伸出凸輪孔10a。
驅(qū)動(dòng)器與鎖芯柱44上的圓形塞子45安裝在一起。驅(qū)動(dòng)器的三個(gè)不同實(shí)施例3、4和5分別如圖2A、2B和2C所示，示出它們與鎖芯柱44的不同連接結(jié)構(gòu)。圖2A示出驅(qū)動(dòng)器3的第一實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)器3通過驅(qū)動(dòng)器3一端的驅(qū)動(dòng)面15與鎖芯柱一端的榫嚙合。圖2B示出驅(qū)動(dòng)器4的第二實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)器4通過榫17與不同硬件類型的鎖芯柱圓形塞子45嚙合。圖2C示出驅(qū)動(dòng)器5的第二實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)器5通過縱向支柱18與小型不變中心嚙合。
鎖芯柱44對驅(qū)動(dòng)器3的驅(qū)動(dòng)面15、驅(qū)動(dòng)器4的榫17或驅(qū)動(dòng)器5的縱向支柱18施加順時(shí)針方向的扭矩，這取決于在組件中使用的哪個(gè)驅(qū)動(dòng)器。扭矩傳至驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)面16，接著傳動(dòng)扭矩至凸輪1或2的止動(dòng)面7。彈簧長端19置于凸輪1或2的停止面39或40上，固定在凸輪1或2的空腔內(nèi)。凸輪1或2因?yàn)榕ぞ氐淖饔醚仨槙r(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，并繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)直到凸輪1或2的止動(dòng)面9接觸彈簧長端19，凸輪1或2的轉(zhuǎn)動(dòng)停止。在轉(zhuǎn)動(dòng)過程的一些點(diǎn)，凸輪1或2的凹槽11對準(zhǔn)使球軸承43移向凸輪1或2的中心，直到球軸承43不再嚙合在鉤環(huán)50的月牙形凹槽42內(nèi)的位置。鉤環(huán)50可從鎖體100向外拉直到頂端46離開，在開鎖位置鉤環(huán)50的末端47位于鎖體100內(nèi)。
當(dāng)鉤環(huán)50在開鎖位置時(shí)，末端球軸承43被擋在鉤環(huán)50和凸輪1或2之間，阻止了末端47從鎖體100退出。凸輪1或2因?yàn)榕まD(zhuǎn)彈簧6環(huán)繞承受彈性壓力。當(dāng)鉤環(huán)50的頂端46回到閉合位置時(shí)，該壓力使凸輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪向外推動(dòng)球軸承43，將球軸承43推出凸輪凹槽11進(jìn)入鉤環(huán)50上的月牙形凹槽42，鎖定鎖體100。
在發(fā)明的NKR(不保留鑰匙)方案中，如圖4A和5所示，取消停止面12，從而允許驅(qū)動(dòng)器4逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，即使凸輪1通過球軸承43和開鎖鉤環(huán)50的聯(lián)系定位。按逆時(shí)針方向施加在鑰匙上的扭矩使鎖芯柱轉(zhuǎn)至鑰匙的拔出位置，這樣鑰匙就可以從鎖芯柱44中拔出。此時(shí)扭轉(zhuǎn)彈簧6承受滿負(fù)荷，沿逆時(shí)針方向?qū)ν馆?施加扭矩的作用。當(dāng)鉤環(huán)50推回鎖體100的鎖緊位置，凸輪1上的扭矩使球軸承43離開凸輪1的中心位置，并從凹槽11中退出，進(jìn)入鉤環(huán)50上的月牙形凹槽42，鎖定鉤環(huán)50至適當(dāng)位置。當(dāng)球軸承43不在凹槽11內(nèi)時(shí)，凸輪1沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)直到表面39接觸彈簧長端19。
在發(fā)明的NRK(不移走鑰匙)方案中，如圖4B所示，NRK凸輪2的附加面12直接接觸驅(qū)動(dòng)器5的表面15，驅(qū)動(dòng)器5不能沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，除非凸輪2可以。此時(shí)扭轉(zhuǎn)彈簧6承受滿負(fù)荷，沿逆時(shí)針方向?qū)ν馆?施加扭矩的作用。當(dāng)鉤環(huán)50推回鎖體100的鎖緊位置，凸輪2上的扭矩使球軸承43離開凸輪2的中心位置，并從凹槽11中退出，進(jìn)入鉤環(huán)50上的月牙形凹槽42，鎖定鉤環(huán)50至適當(dāng)位置。當(dāng)球軸承43不在凹槽11內(nèi)時(shí)，凸輪2沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)直到表面40接觸彈簧長端19。
附圖
3B示出使用不同扭轉(zhuǎn)彈簧24的相同構(gòu)件間的關(guān)系。對應(yīng)于扭轉(zhuǎn)彈簧6的彈簧短端20，彈簧端25用以定位和操作，而彈簧長端23則插入凸輪的第三空腔38。第三空腔38阻止了縱向彈簧端23相對于凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖5所示，縱向彈簧端23在第三空腔38中，彈簧端25在驅(qū)動(dòng)面13上，驅(qū)動(dòng)器就可轉(zhuǎn)動(dòng)直到驅(qū)動(dòng)器的表面16停止在凸輪表面7上。在此方位彈簧末端25繼續(xù)停在驅(qū)動(dòng)器的表面13上，與凸輪表面39共面。驅(qū)動(dòng)器的該轉(zhuǎn)動(dòng)提供了正確操作本發(fā)明所需的預(yù)載荷。
盡管這里參照一定的最佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述，其它實(shí)施例也是可能的。因此，所附權(quán)利要求的精神和范圍并不僅限于這里所包含的對最佳實(shí)施例的描述。
權(quán)利要求
1.一種鎖緊裝置，其包括凸輪；部分位于所述凸輪內(nèi)的驅(qū)動(dòng)器；以及位于所述驅(qū)動(dòng)器內(nèi)的扭轉(zhuǎn)彈簧。
2.如權(quán)利要求1所述的鎖緊裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)器包括固定裝置，其在所述驅(qū)動(dòng)器一端將所述驅(qū)動(dòng)器固定到所述凸輪；支架，其用于由所述驅(qū)動(dòng)器的外壁形成的彈簧；未容放在所述凸輪內(nèi)的所述驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)端；以及在所述驅(qū)動(dòng)端上的兩個(gè)垂直的驅(qū)動(dòng)面(15，16)。
3.如權(quán)利要求2所述的鎖緊裝置，其特征在于所述固定裝置為樞軸桿。
4.如權(quán)利要求2所述的鎖緊裝置，其特征在于所述支架為環(huán)形板，其中環(huán)形板具有兩個(gè)垂直端(13，14)，孔(13a)由所述環(huán)形板的兩所述垂直端形成，其中所述驅(qū)動(dòng)器的末端包括連接鎖芯柱的連接裝置。
5.如權(quán)利要求4所述的鎖緊裝置，其特征在于所述連接裝置為榫。
6.如權(quán)利要求4所述的鎖緊裝置，其特征在于所述連接裝置為至少一個(gè)縱向支柱。
7.如權(quán)利要求4所述的鎖緊裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)器的所述支架放置所述扭轉(zhuǎn)彈簧，其中所述扭轉(zhuǎn)彈簧繞所述驅(qū)動(dòng)器的所述固定裝置纏繞。
8.如權(quán)利要求7所述的鎖緊裝置，其特征在于所述凸輪包括第一空腔，其位于由形成所述凸輪內(nèi)壁的第一支撐面包圍的所述凸輪一端；第一空腔，其位于形成所述凸輪附加內(nèi)壁的第二支撐面包圍的所述第一空腔內(nèi)；兩個(gè)凹槽，其切入所述凸輪外壁的對側(cè)；其中所述第一空腔和所述凹槽交叉形成兩個(gè)窗口；其中第一孔(10a)由第一垂直止動(dòng)面(9)、停止面(39)和臺階(10)形成于所述凸輪的所述外壁。
9.如權(quán)利要求8所述的鎖緊裝置，其特征在于所述第一止動(dòng)面高于所述停止面。
10.如權(quán)利要求8所述的鎖緊裝置，其特征在于所述第一止動(dòng)面與所述停止面等高。
11.如權(quán)利要求8所述的鎖緊裝置，其特征在于所述凸輪包括第二臺階(8)。
12.如權(quán)利要求11所述的鎖緊裝置，其特征在于所述第二臺階一端緊鄰第二止動(dòng)面(7)。
13.如權(quán)利要求11所述的鎖緊裝置，其特征在于所述第二臺階在一端緊鄰所述第二止動(dòng)面(7)，另一端緊鄰第三止動(dòng)面(12)。
14.如權(quán)利要求13所述的鎖緊裝置，其特征在于所述扭轉(zhuǎn)彈簧包括短端和長端。
15.如權(quán)利要求14所述的鎖緊裝置，其特征在于所述扭轉(zhuǎn)彈簧的所述短端在水平位置。
16.如權(quán)利要求14所述的鎖緊裝置，其特征在于所述扭轉(zhuǎn)彈簧的所述短端在垂直位置。
17.如權(quán)利要求14所述的鎖緊裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)器的所述活塞桿安裝于所述凸輪的所述第二空腔內(nèi)，其中所述驅(qū)動(dòng)器停止在所述凸輪的所述第二臺階上，其中所述驅(qū)動(dòng)器的所述一個(gè)水平驅(qū)動(dòng)面(16)緊鄰所述凸輪的所述第二止動(dòng)面(7)。
18.如權(quán)利要求14所述的鎖緊裝置，其特征在于所述扭轉(zhuǎn)彈簧的所述長端通過所述驅(qū)動(dòng)器的所述支架中的開口和所述凸輪的第一孔安裝，其中所述開口由所述支架的兩個(gè)垂直端形成，其中所述驅(qū)動(dòng)器的所述端與鎖芯柱的一端嚙合，且所述鎖芯柱的所述端是圓形塞子。
19.如權(quán)利要求15所述的鎖緊裝置，其特征在于所述扭轉(zhuǎn)彈簧的所述短端穿過所述凸輪的一個(gè)所述窗口。
20.如權(quán)利要求16所述的鎖緊裝置，其特征在于所述扭轉(zhuǎn)彈簧的所述短端裝在所述凸輪的第三空腔中，所述凸輪位于所述第一孔腔中并緊鄰所述第二空腔。
21.一種鎖緊和開鎖的方法，包括以下步驟沿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)所述鎖芯柱，其中組裝的驅(qū)動(dòng)器、彈簧和凸輪連接在所述鎖芯柱上；順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)器；用所述驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)面驅(qū)動(dòng)所述凸輪；在所述凸輪的止動(dòng)面上施加扭矩；順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)所述凸輪；彈簧端碰到所述凸輪的止動(dòng)面，阻止所述凸輪的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)。
22.如權(quán)利要求21所述的方法包括在停止所述凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)后，逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)器。
23.如權(quán)利要求21所述的方法包括在停止所述凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)后，阻止逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)器。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中通過與所述驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)面相連的所述凸輪的附加止動(dòng)面來阻止所述驅(qū)動(dòng)器的逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
一種鎖緊系統(tǒng)所用的鎖緊裝置，使用不同的鎖芯柱類型。該鎖緊裝置能在鎖打開的狀態(tài)移走鑰匙，或在開鎖狀態(tài)將鑰匙留在鎖體內(nèi)。該裝置避免了內(nèi)部扭轉(zhuǎn)彈簧的疲乏，并使鎖體內(nèi)的所有內(nèi)部機(jī)構(gòu)更加穩(wěn)定。
文檔編號E05B67/24GK1443912SQ0311077
公開日2003年9月24日 申請日期2003年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月5日
發(fā)明者P·卡休巧, G·R·伯馬徹 申請人:總鎖公司