專利名稱:帶有傳感器的門五金驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于門五金(door hardware)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于諸如將出口裝置(exit device)的推桿(pustibar)縮回、或者用于對(duì)門鎖進(jìn)行遠(yuǎn)程鎖閉。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及包括用于檢測(cè)被驅(qū)動(dòng)的門五金部件的運(yùn)動(dòng)的傳感器的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
諸如出口裝置、榫眼鎖(mortise lock)和插芯鎖(bored lock)的門五金通常包括在諸如縮回位置和伸出位置(extended position)的兩個(gè)位置之間移動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)元件。例如,推桿出口裝置包括向內(nèi)移動(dòng)以從門框架中的撞擊中縮回閂銷(Iatchbolt)、和向外移動(dòng)以伸出閂銷的推桿。鎖機(jī)構(gòu)包括把手、閂銷和可以在兩個(gè)可選位置之間被驅(qū)動(dòng)的其它鎖閉元件。移動(dòng)鎖部件可以是將門鎖住和使門解鎖的鎖閉元件,或者它可以是將門閂住和將門松開的閂銷等。在希望遠(yuǎn)程地操作門五金的情況下,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通常包括電動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器。驅(qū)動(dòng)器可以是傳統(tǒng)的直流或者交流電機(jī),線性執(zhí)行器,步進(jìn)電機(jī)或者由電源提供機(jī)械運(yùn)動(dòng)的任何其它已知的設(shè)備。在典型設(shè)計(jì)中,門五金部件是朝向第一默認(rèn)位置彈性偏壓的(spring biased),并且驅(qū)動(dòng)器克服彈性力以朝向第二位置移動(dòng)被驅(qū)動(dòng)的部件。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器關(guān)斷時(shí),彈簧使移動(dòng)部件返回到默認(rèn)的第一位置。為了方便,將在出口裝置的上下文中描述本發(fā)明,而在傳統(tǒng)的平行四邊形四桿機(jī)構(gòu)底座(mount)中移動(dòng)門五金部件是安裝在一對(duì)搖桿臂上的推桿。推桿朝向向外伸出的位置彈性偏壓并且可以被驅(qū)動(dòng)到或者手動(dòng)按壓到向內(nèi)的位置以打開門。驅(qū)動(dòng)器是包括步進(jìn)電機(jī)和螺紋輸出軸(threaded output shaft)的線性執(zhí)行器。當(dāng)操作驅(qū)動(dòng)器時(shí),它繼續(xù)拉動(dòng) (pull on) 一個(gè)搖桿臂并且使推桿克服彈性偏壓力朝向門移動(dòng)。推桿進(jìn)而從門的撞擊中縮回閂銷并且松開門。然而應(yīng)該理解,本發(fā)明可以用于其它類型的門五金,包括榫眼鎖和圓柱形或插芯鎖(cylindrical or bored lock),并且可以在門五金部件在兩個(gè)可選的位置之間被驅(qū)動(dòng)的任何地方使用。本文描述的電操作出口裝置類型經(jīng)常在學(xué)校或者公共建筑中使用,它們?cè)谝蝗盏拈_始和結(jié)束時(shí)按照固定時(shí)間表打開和關(guān)閉。出口裝置的遠(yuǎn)程解鎖和打開可能也是期望的, 以便于鍵盤訪問(wèn)以提高輪椅通過(guò)性(wheelchair access)、或者對(duì)于通過(guò)遠(yuǎn)程定位的安全保衛(wèi)進(jìn)行控制。傳統(tǒng)的電操作門五金通常將驅(qū)動(dòng)器直接機(jī)械連接到移動(dòng)部件。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器被命令移動(dòng)時(shí),驅(qū)動(dòng)器的機(jī)械輸出將門五金部件直接移動(dòng)到期望位置。當(dāng)被驅(qū)動(dòng)的門五金部件被擋住并且不能移動(dòng)時(shí)這個(gè)設(shè)計(jì)的困境就出現(xiàn)了。例如,在驅(qū)動(dòng)器包括步進(jìn)電機(jī)并且推桿被暫時(shí)擋住之處,當(dāng)被控制器命令時(shí)步進(jìn)電機(jī)可能滑動(dòng)但是不能移動(dòng)。然而,控制器可能相信門部件已經(jīng)移動(dòng)了。因此,驅(qū)動(dòng)器不能將部件移動(dòng)到正確的最終位置,這可能在門應(yīng)該被解鎖時(shí)使門保持鎖閉。
為了解決這個(gè)暫時(shí)的擋住情況,可能必須完全重設(shè)整個(gè)門鎖閉系統(tǒng)。在大系統(tǒng)中, 諸如在多個(gè)門受到命令控制的學(xué)校中,重設(shè)全部門五金是不合期望的,因?yàn)樗袛嗔巳ネ麄€(gè)建筑的通路。另一方面,每次個(gè)別地重設(shè)一個(gè)門,這是耗時(shí)和不經(jīng)濟(jì)的。每次這個(gè)暫時(shí)的情況發(fā)生時(shí),必須讓某人去重設(shè)個(gè)別的門。檢測(cè)暫時(shí)擋住并自動(dòng)重設(shè)的系統(tǒng)會(huì)提供改善的性能。上述類型的直接驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)通常從已知的起動(dòng)位置(通過(guò)默認(rèn)設(shè)置的,釋放的,彈性偏壓的,被驅(qū)動(dòng)部件的向外位置)向離開起動(dòng)點(diǎn)預(yù)定驅(qū)動(dòng)距離的最終位置驅(qū)動(dòng)。通過(guò)從起動(dòng)位置驅(qū)動(dòng)已知距離而達(dá)到最終位置的嘗試可能是成問(wèn)題的。在一些情況下期望的最終位置是未知的直到產(chǎn)品被安裝。在另一些情況下,磨損可能改變期望的最終位置?;蛘?,暫時(shí)擋住、電機(jī)滑動(dòng)等可能阻止部件達(dá)到期望的最終位置,即使控制器相信最終位置已經(jīng)達(dá)到。另一個(gè)方法是將一個(gè)傳感器放在最終位置處以在最終位置處檢測(cè)部件的到達(dá)。這可能也有問(wèn)題,因?yàn)槠谕淖罱K位置可能因上述原因而改變。自動(dòng)檢測(cè)它已經(jīng)到達(dá)期望的最終位置的設(shè)計(jì)將是令人期待的,即使在最終位置隨時(shí)間改變或者在不同的安裝中改變的環(huán)境下。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的相關(guān)問(wèn)題是機(jī)械震動(dòng)靈敏度。如果門五金經(jīng)受機(jī)械震動(dòng),正如一扇打開的門在暴風(fēng)中砰地關(guān)閉時(shí)發(fā)生時(shí)那樣,則諸如包括步進(jìn)電機(jī)的一些驅(qū)動(dòng)器可能完全釋放。當(dāng)通過(guò)震動(dòng)強(qiáng)加的機(jī)械負(fù)載超過(guò)由步進(jìn)電機(jī)供給的自持力時(shí)造成這個(gè)釋放。在這個(gè)情況發(fā)生時(shí),控制器失去對(duì)移動(dòng)門五金部件的位置的線索,造成錯(cuò)誤操作。減小機(jī)械震動(dòng)以減少這類錯(cuò)誤的系統(tǒng)也將提供改善的性能。另一個(gè)期望的特征將是一種自動(dòng)校準(zhǔn)自身的系統(tǒng),從而該系統(tǒng)自動(dòng)適于不同的安裝,對(duì)磨損自動(dòng)調(diào)節(jié),在制造過(guò)程中補(bǔ)償一些誤差和/或可以不加改變而用在門五金的不同設(shè)計(jì)中。
發(fā)明內(nèi)容
概言之,發(fā)明了一種用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中控制器通過(guò)以電方式命令步進(jìn)電機(jī)(諸如線性執(zhí)行器)的驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行操作,而使門五金的部件朝向期望的位置移動(dòng)??刂破鞅O(jiān)視傳感器,傳感器檢測(cè)被驅(qū)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)器通過(guò)彈簧以機(jī)械方式連接到被驅(qū)動(dòng)的門五金部件,這允許驅(qū)動(dòng)器移動(dòng)而不移動(dòng)門五金部件。當(dāng)門五金部件達(dá)到它的運(yùn)動(dòng)限制或者部件的運(yùn)動(dòng)被干擾物或者過(guò)度的摩擦力擋住時(shí),來(lái)自傳感器的信號(hào)指示控制器部件已經(jīng)停止移動(dòng)而驅(qū)動(dòng)器仍在操作。通過(guò)檢測(cè)到門五金部件已經(jīng)停止移動(dòng),即使驅(qū)動(dòng)器仍在移動(dòng),控制器也知道已經(jīng)達(dá)到限制并且停止驅(qū)動(dòng)器進(jìn)一步的運(yùn)動(dòng)。這個(gè)限制的位置在不同的安裝中可能由于磨損而隨時(shí)間改變,或者在使用相同驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的不同產(chǎn)品中改變。在每個(gè)情況下,不論該目標(biāo)的位置怎樣變化,都能識(shí)別正確的最終目標(biāo)。在該設(shè)計(jì)的多個(gè)其它方面中,可以對(duì)最終目標(biāo)的位置與之前操作周期中的位置進(jìn)行比較,以識(shí)別暫時(shí)的擋住并且重設(shè)/再次應(yīng)用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的第一方面中,驅(qū)動(dòng)器可操作地連接以移動(dòng)門五金部件,控制器電連接以控制驅(qū)動(dòng)器和移動(dòng)門五金部件,并且傳感器連接到驅(qū)動(dòng)器并安裝成用以檢測(cè)門五金部件的運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)器通過(guò)允許驅(qū)動(dòng)器移動(dòng)而不移動(dòng)門五金部件的彈簧或者類似的柔性連接件而連接到門五金部件??刂破鞅O(jiān)視傳感器并且操作驅(qū)動(dòng)器以移動(dòng)門五金部件至少直到傳感器指示門五金部件的運(yùn)動(dòng)已經(jīng)停止。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一方面中,傳感器是霍爾效應(yīng)傳感器,并且驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括磁鐵。傳感器通過(guò)檢測(cè)霍爾效應(yīng)傳感器和磁鐵之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而檢測(cè)門五金部件的運(yùn)動(dòng)。在優(yōu)選設(shè)計(jì)中,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電路板,磁鐵安裝在移動(dòng)門五金部件(或者與其連接的聯(lián)接件)上,并且霍爾效應(yīng)傳感器安裝在電路板上。這使得需要導(dǎo)線連接的電部件可以是靜止不動(dòng)的,并且使得不需要電連接的傳感器的移動(dòng)部分(磁鐵)可以受到控制器監(jiān)視而不與其接觸。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一方面中,控制器初始操作驅(qū)動(dòng)器,以確保在用傳感器確定門五金部件的運(yùn)動(dòng)何時(shí)已經(jīng)停止之前,門五金部件開始移動(dòng)。這確保了在控制器試圖檢測(cè)門五金部件的運(yùn)動(dòng)已經(jīng)停止之前,任何初始的松弛已被吸收、并且任何初始的摩擦力已經(jīng)被克服。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的又一方面中,驅(qū)動(dòng)器具有可以通過(guò)驅(qū)動(dòng)器施加給彈簧的最大驅(qū)動(dòng)力,彈簧具有當(dāng)彈簧被完全壓縮時(shí)可以通過(guò)彈簧施加的最大彈性力,并且最大彈性力大于最大驅(qū)動(dòng)力。這確保了當(dāng)驅(qū)動(dòng)器正在施加最大可能的力時(shí),彈簧不被完全壓縮。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的再一方面中,隨著門五金部件通過(guò)連接到彈簧而被驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)時(shí), 傳感器提供大致連續(xù)地改變的傳感器輸出信號(hào)。在這個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)門五金部件停止移動(dòng)時(shí)傳感器提供大致不變的傳感器輸出信號(hào),即使當(dāng)驅(qū)動(dòng)器繼續(xù)移動(dòng)時(shí)也是如此。控制器監(jiān)視傳感器輸出信號(hào)以檢測(cè)拐點(diǎn),該拐點(diǎn)指示從大致連續(xù)地改變的傳感器輸出信號(hào)到大致不變的傳感器輸出信號(hào)的轉(zhuǎn)變。控制器優(yōu)選監(jiān)視傳感器輸出信號(hào)的斜率。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的又一方面中,控制器操作驅(qū)動(dòng)器并且在控制器已經(jīng)過(guò)了拐點(diǎn)之后將彈簧壓縮預(yù)定量。在一方面中,驅(qū)動(dòng)器包括步進(jìn)電機(jī)并且控制器發(fā)送預(yù)定數(shù)量的脈沖以達(dá)到期望的預(yù)定壓縮。在另一方面中,彈簧壓縮的預(yù)定量被選擇為用以使彈簧壓縮最小化,同時(shí)還確保門五金部件已經(jīng)達(dá)到相應(yīng)于拐點(diǎn)的期望位置。在再一方面中,控制器操作驅(qū)動(dòng)器以在控制器檢測(cè)到拐點(diǎn)之后壓縮彈簧,并接著在反方向上操作驅(qū)動(dòng)器以減小彈簧的壓縮。這個(gè)設(shè)計(jì)允許將相對(duì)高水平的力暫時(shí)施加給移動(dòng)部件,接著在驅(qū)動(dòng)器進(jìn)入保持狀態(tài)之前減小這個(gè)力。這避免了 “錯(cuò)誤”拐點(diǎn)的檢測(cè),所述 “錯(cuò)誤”拐點(diǎn)相應(yīng)于移動(dòng)門五金部件只是暫時(shí)停止移動(dòng)、然后隨著通過(guò)彈簧施加的力增大而再次開始移動(dòng)的點(diǎn)。在另一方面中,控制器存儲(chǔ)相應(yīng)于拐點(diǎn)的檢測(cè)的第一參數(shù)并且為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的每個(gè)操作周期更新這個(gè)第一參數(shù)??刂破鲗?duì)用于之前操作周期的存儲(chǔ)的第一參數(shù)與用于第二當(dāng)前操作周期的相應(yīng)于拐點(diǎn)的第二檢測(cè)的第二參數(shù)進(jìn)行比較。當(dāng)兩個(gè)參數(shù)之間的差超過(guò)預(yù)定差值時(shí),控制器再次應(yīng)用驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)并且開始第三操作周期。這個(gè)設(shè)計(jì)還避免了錯(cuò)誤拐點(diǎn)的檢測(cè),所述錯(cuò)誤拐點(diǎn)可能相應(yīng)于移動(dòng)門五金部件的暫時(shí)擋住。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠使用這個(gè)設(shè)計(jì)對(duì)磨損自動(dòng)補(bǔ)償和調(diào)節(jié),因?yàn)橛捎谀p導(dǎo)致的每個(gè)操作周期之間的正常改變小于比較期間允許的預(yù)定差值。只有由擋住引起的顯著差異會(huì)造成重設(shè)和再次應(yīng)用,而由于磨損導(dǎo)致的慢性改變被加入到為每個(gè)周期存儲(chǔ)并用于下一次比較的參數(shù)中。
存儲(chǔ)的各參數(shù)和預(yù)定的差值可以是基于對(duì)數(shù)字信號(hào)、從傳感器接收的模擬電壓、 通過(guò)控制器發(fā)送給驅(qū)動(dòng)器中的步近電機(jī)的多個(gè)脈沖的比較,或者基于相應(yīng)于部件已經(jīng)停止移動(dòng)但仍被驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的點(diǎn)的任何參數(shù)。在一個(gè)相關(guān)方面中,為每個(gè)操作周期存儲(chǔ)的參數(shù)相應(yīng)于在檢測(cè)到拐點(diǎn)之前控制器已經(jīng)移動(dòng)門五金部件的距離。傳感器拐點(diǎn)的檢測(cè)允許控制器包括在啟動(dòng)時(shí)的自調(diào)節(jié)校準(zhǔn)程序。自調(diào)節(jié)校準(zhǔn)程序優(yōu)選包括重復(fù)多個(gè)操作周期,為每個(gè)周期檢測(cè)拐點(diǎn),并且存儲(chǔ)相應(yīng)于正常操作周期及其拐點(diǎn)的參數(shù)。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一方面中,控制器通過(guò)為改變的傳感器輸出信號(hào)計(jì)算斜率并檢測(cè)所計(jì)算的斜率的改變而檢測(cè)拐點(diǎn)??刂破骺梢酝ㄟ^(guò)使用滑動(dòng)窗而計(jì)算改變的傳感器輸出信號(hào)的斜率,滑動(dòng)窗包括對(duì)改變的傳感器輸出信號(hào)的多個(gè)檢測(cè)。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)中,當(dāng)電力初始施加于控制器時(shí)控制器進(jìn)入自調(diào)節(jié)校準(zhǔn)程序。這個(gè)設(shè)計(jì)允許相同的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)在用于不同門五金部件的具有不同機(jī)械限制的不同門五金設(shè)備中使用。初始的自調(diào)節(jié)校準(zhǔn)程序使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)識(shí)別相應(yīng)于新機(jī)械限制的拐點(diǎn)并且存儲(chǔ)相應(yīng)于其的參數(shù)。在另一方面中,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括彈簧架,彈簧安裝于該彈簧架中。彈簧架可滑動(dòng)地安裝到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上。彈簧優(yōu)選在彈簧架內(nèi)保持成壓縮狀態(tài),并且彈簧的第一端相對(duì)于彈簧架是固定的,而彈簧的第二端相對(duì)于彈簧架是可移動(dòng)的。彈簧架連接到門五金部件并且驅(qū)動(dòng)器連接到彈簧的第二端。當(dāng)通過(guò)控制器操作驅(qū)動(dòng)器時(shí),驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)彈簧,彈簧驅(qū)動(dòng)彈簧架,而彈簧架隨著它滑動(dòng)而驅(qū)動(dòng)門五金部件。當(dāng)門五金部件達(dá)到限制時(shí),它停止并且驅(qū)動(dòng)器繼續(xù)操作,壓縮彈簧。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器和彈簧的一端移動(dòng),而彈簧的另一端、彈簧架和門五金部件已經(jīng)停止移動(dòng)時(shí), 這產(chǎn)生拐點(diǎn)。這個(gè)設(shè)計(jì)還具有這個(gè)優(yōu)點(diǎn),S卩,門五金部件柔性地連接到驅(qū)動(dòng)器,由此減小了震動(dòng)載荷到驅(qū)動(dòng)器的傳輸,并且減小整個(gè)系統(tǒng)的震動(dòng)靈敏度。在又一方面中,彈簧銷連接到彈簧的可移動(dòng)端并且彈簧架包括相對(duì)的兩側(cè),每側(cè)都具有相應(yīng)的彈簧銷槽。彈簧銷在彈簧架的相對(duì)的兩側(cè)之間延伸,并且隨著彈簧被壓縮而在彈簧銷槽內(nèi)滑動(dòng)。在再一方面中,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括支承基部,支承基部具有一對(duì)直立凸緣,并且凸緣被間隔開以容納彈簧架并允許彈簧架在它們之間滑動(dòng)。凸緣用做滑動(dòng)的彈簧架的相對(duì)的兩側(cè)上的引導(dǎo)部(guide)。在另一方面中,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括彈簧架銷,并且每個(gè)直立凸緣都具有形成于其中的相應(yīng)的彈簧架槽。彈簧架銷固定到彈簧架上并且隨其移動(dòng)。在相對(duì)的凸緣之間延伸的彈簧架銷被保存在彈簧架槽內(nèi)并且在彈簧架槽內(nèi)滑動(dòng)。在一種優(yōu)選設(shè)計(jì)中,門五金部件連接到彈簧架銷。當(dāng)門五金部件是用于推桿出口裝置的搖桿臂時(shí),搖桿臂可以利用聯(lián)接件連接到彈簧架銷,聯(lián)接件允許推桿的手動(dòng)操作。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一方面中,驅(qū)動(dòng)器包括延伸通過(guò)彈簧的軸。軸連接在彈簧的遠(yuǎn)端并且彈簧保持在軸上。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一方面中,移動(dòng)門五金部件優(yōu)選通過(guò)彈簧朝向第一位置偏壓,彈簧在被釋放時(shí)能夠使門五金部件移動(dòng)回到第一位置??刂破鞑僮黩?qū)動(dòng)器以使門五金部件離開第一位置朝向第二位置移動(dòng)。在這個(gè)設(shè)計(jì)中,控制器可以簡(jiǎn)單地從驅(qū)動(dòng)器去除電力,并因此準(zhǔn)許門五金部件從第二位置返回到第一位置。然而,這個(gè)設(shè)計(jì)可能在門五金部件被釋放時(shí)造成聽得到的噪聲。在門五金操作期間產(chǎn)生的噪聲在高質(zhì)量門五金中是令人不快的。為了避免五金產(chǎn)生這種噪聲,優(yōu)選設(shè)計(jì)使用控制器以反過(guò)來(lái)主動(dòng)(actively)驅(qū)動(dòng)門五金部件-利用殘留的剩余電力(residue of remaining power)離開第二位置卓月向第一位置。殘留的剩余電力通常存在于用于驅(qū)動(dòng)器的電源的濾波器電容中??刂破魅コ娏Σ⑹褂檬S嗟谋淮鎯?chǔ)的殘留電力以提供離開第二位置朝向第一位置的受控運(yùn)動(dòng)。通常不存在驅(qū)動(dòng)器使門五金部件在電力下完全返回到第一位置的足夠的電力剩余。在存儲(chǔ)的殘留電力已經(jīng)耗盡之后,返回運(yùn)動(dòng)的最后部分通過(guò)偏壓的彈簧提供。但是,當(dāng)用于門五金部件的偏壓彈簧和使驅(qū)動(dòng)器與部件連接的彈簧被最大壓縮時(shí),這個(gè)受控的或者“柔和”釋放動(dòng)作大大減小了在初始釋放時(shí)產(chǎn)生的噪聲。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一方面中,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在每次電力施加到控制器時(shí)是自調(diào)節(jié)的。自調(diào)節(jié)的操作優(yōu)選通過(guò)控制器實(shí)現(xiàn),控制器使驅(qū)動(dòng)器循環(huán)通過(guò)多個(gè)操作周期,以檢測(cè)用于被驅(qū)動(dòng)的門五金部件的正常拐點(diǎn)。正常拐點(diǎn)相應(yīng)于被驅(qū)動(dòng)的門五金部件的運(yùn)動(dòng)的正常限制。在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的再一方面中,傳感器包括磁鐵,并且控制器初始檢測(cè)磁鐵的方向并且為磁鐵的反轉(zhuǎn)安裝進(jìn)行調(diào)節(jié),磁鐵的反轉(zhuǎn)安裝在不同設(shè)計(jì)中可能是故意的,或者是制造錯(cuò)誤的結(jié)果。
據(jù)信是新穎的本發(fā)明的特征以及本發(fā)明的元素特性在所附權(quán)利要求中詳細(xì)地闡明。附圖只用于例示性目的,并未按比例畫出。然而,發(fā)明本身,包括其結(jié)構(gòu)及其操作方法二者,將通過(guò)參考如下所述的結(jié)合附圖而做出的詳細(xì)描述而被最好地理解,在附圖中圖1是從門五金的上右方的立體圖,門五金包括推桿出口裝置,推桿出口裝置含有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),用于縮回根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的推桿。將出口裝置顯示成安裝在門上并且將與電力導(dǎo)線相關(guān)的電鉸鏈(electric hinge)顯示成虛像。圖2是從圖1中的推桿出口裝置的下左部分的立體圖。端蓋已經(jīng)被去除并且出口裝置的側(cè)壁已經(jīng)被切除以顯示本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和推桿出口裝置的其它內(nèi)部部件。圖3是圖2中看到的一部分驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的立體圖,包含包括機(jī)械部件、線性執(zhí)行器和傳感器的組件。位于圖2中的推桿的端部?jī)?nèi)的控制器未示出。從與圖2中相同的角度獲得該立體圖。圖4是在圖2中看到的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組件的附加立體圖,顯示其相對(duì)的兩側(cè)。圖5是顯示在圖2和3中看到的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組件的部件的不連續(xù)分解視圖。所示的主要部件包括步進(jìn)電機(jī)和螺紋電機(jī)軸和彈簧、彈簧銷和彈簧架,所述螺紋電機(jī)軸形成線性執(zhí)行器。圖6是在圖2和3中看到的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組件的側(cè)視圖。該圖中示位置傳感器,該位置傳感器包括安裝在電路板上的霍爾效應(yīng)傳感器和安裝在搖桿臂上的磁鐵,該磁鐵相對(duì)于電路板移動(dòng)。所示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為機(jī)械地和電動(dòng)地完全伸出的狀態(tài),此處,圖1中的出口裝置的推桿和閂銷向外伸出,允許門被閂閉。
圖7是相應(yīng)于圖6的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組件的側(cè)視圖,不同之處在于所示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組件在部分地電縮回的狀態(tài)。圖5的線性執(zhí)行器正在縮回彈簧架、并且已經(jīng)部分地縮回了圖1 中的出口裝置的推桿和閂銷。彈簧架內(nèi)的彈簧尚未被壓縮。圖8是相應(yīng)于圖6和7的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組件的側(cè)視圖,不同之處在于所示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在完全地電動(dòng)縮回的狀態(tài)。線性執(zhí)行器已經(jīng)完全縮回了在圖5中所見的彈簧架、以及在圖 1中所見的出口裝置的推桿和閂銷。彈簧架中的彈簧被部分地壓縮。圖9是相應(yīng)于圖6-8的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組件的側(cè)視圖,不同之處在于所示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在機(jī)械地縮回的狀態(tài),而線性執(zhí)行器仍然如圖6中那樣電動(dòng)伸出。圖1的推桿已被朝向門向內(nèi)手動(dòng)地按壓,以縮回閂銷并且打開門,而線性執(zhí)行器仍然保持伸出。圖10是顯示位置傳感器的電輸出作為推桿的縮回距離的函數(shù)的圖。因?yàn)樗镜尿?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以在本發(fā)明的不同實(shí)施例中使用,因此顯示用于不同實(shí)施例的三個(gè)不同的輸出曲線。
具體實(shí)施例方式在描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的過(guò)程中,在本文中將參考附圖的圖1-10,其中同樣的附圖標(biāo)記指代本發(fā)明的相同特征。參考圖1,門10設(shè)有推桿出口裝置12,推桿出口裝置12具有主體14、推桿16和閂銷18,參考圖2,根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)位于出口裝置的主體14內(nèi),并且通過(guò)電門鉸鏈22 利用導(dǎo)線20電連接到電力和控制系統(tǒng)。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括控制器M和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組件26??刂破鲀?yōu)選是微控制器,具有集成的輸入端、輸出端、存儲(chǔ)器和中央處理單元,雖然也可以使用其它的傳統(tǒng)控制系統(tǒng)。控制器單元還設(shè)有用于在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組件沈中的線性執(zhí)行器觀的電力連接和電子控制。在優(yōu)選設(shè)計(jì)中,包括控制器M的電子裝置與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組件26分開,然而,在其它實(shí)施例中,它們可以集成到一個(gè)組件中。還參考圖3和4,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)組件沈包括線性執(zhí)行器28,線性執(zhí)行器28具有步進(jìn)電機(jī)30和螺紋輸出軸32。步進(jìn)電機(jī)30通過(guò)導(dǎo)線34和電連接器36電連接到控制器對(duì)。控制器M將脈沖發(fā)送給線性執(zhí)行器中的步進(jìn)電機(jī),步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)位于線性執(zhí)行器內(nèi)的帶有內(nèi)螺紋的螺母。帶有內(nèi)螺紋的螺母相對(duì)于步進(jìn)電機(jī)被保持在水平固定的位置中,但是可通過(guò)步進(jìn)電機(jī)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。螺母的內(nèi)螺紋與輸出軸32的外螺紋相配合。當(dāng)螺母借助于步進(jìn)電機(jī)在第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輸出軸32相對(duì)于步進(jìn)電機(jī)30伸出。當(dāng)螺母在控制器的命令下在相反方向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輸出軸32縮回。還可以通過(guò)控制器將步進(jìn)電機(jī)30中的螺母以磁性方式保持就位,以防止輸出軸移動(dòng),或者它可以釋放而能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)(freewheel),這允許輸出軸響應(yīng)于軸向施加給輸出軸的力而移進(jìn)或移出。驅(qū)動(dòng)器優(yōu)選是使用步進(jìn)電機(jī)的線性執(zhí)行器,因?yàn)樗浅_m于由數(shù)字控制器進(jìn)行準(zhǔn)確的數(shù)字位置控制。然而,也可以使用其它驅(qū)動(dòng)器,包括直流和交流電機(jī),線性電機(jī),步進(jìn)設(shè)備等。輸出軸32延伸通過(guò)彈簧架38的壁44中的開口 33并通過(guò)彈簧40 (參見圖5)。輸出軸32的端部通過(guò)彈簧帽53和彈簧銷42連接到彈簧40的遠(yuǎn)端。彈簧40總是在彈簧架38 的壁44和彈簧銷42之間保持成壓縮狀態(tài)。
彈簧架38的壁44位于彈簧架的相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁46和48之間。這三個(gè)壁限定了彈簧架的內(nèi)部空間,用于保持彈簧40。彈簧40還借助于穿過(guò)彈簧40的中心的輸出軸32而被保持就位。彈簧銷42被保持在相對(duì)的彈簧銷槽43和45中,所述相對(duì)的彈簧銷槽形成在彈簧架的相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁46和48中。假設(shè)彈簧架38未受拘限,則彈簧架將會(huì)隨著線性執(zhí)行器的螺紋軸32朝向電機(jī)和離開電機(jī)而被驅(qū)動(dòng),在控制器M的命令下朝向步進(jìn)電機(jī)30和離開步進(jìn)電機(jī)30滑動(dòng)。彈簧架38的側(cè)壁46和48位于驅(qū)動(dòng)組件的支承基部上的相對(duì)的直立凸緣50和52 之間。彈簧架的壁46和48的外表面之間的距離小于直立凸緣50和52的內(nèi)表面之間的距離,從而使彈簧架在凸緣50和52之間隨著彈簧架滑動(dòng)而被導(dǎo)向。彈簧架38的滑動(dòng)還受到彈簧架銷M的控制,彈簧架銷M在分別形成在相對(duì)的凸緣50、52中的一對(duì)彈簧架槽56和58內(nèi)滑動(dòng)。C形環(huán)60用于將彈簧架銷M保持在槽56、 58中。彈簧架銷M穿過(guò)彈簧架的側(cè)壁46和48中相應(yīng)尺寸的孔,使得彈簧架銷總是相對(duì)于彈簧架保持固定。當(dāng)彈簧架通過(guò)彈簧40被驅(qū)動(dòng)時(shí),彈簧架銷總是隨其移動(dòng)。正如從圖4 中最能看清楚的那樣,彈簧架銷通過(guò)聯(lián)接件64連接到門五金的移動(dòng)部件62。聯(lián)接件64的一端與彈簧架銷M接合,而在其相反端處與移動(dòng)部件62接合。參考圖5,該分解視圖示出了線性驅(qū)動(dòng)器觀、彈簧40和彈簧架38的細(xì)節(jié)。步進(jìn)電機(jī)30以上述方式驅(qū)動(dòng)輸出軸32。輸出軸32延伸通過(guò)壁44中的開口 33進(jìn)入彈簧架38的內(nèi)部。彈簧架38的相對(duì)的兩側(cè)壁46、48具有形成于其中的彈簧槽43、45???7和49也形成在相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁46、48中。孔47和49容納彈簧架銷M并且防止它相對(duì)于彈簧架移動(dòng)。彈簧架銷M將彈簧架連接到聯(lián)接件64,聯(lián)接件64經(jīng)由平行四邊形搖桿臂聯(lián)接件驅(qū)動(dòng)推桿。彈簧40安裝在彈簧架38內(nèi)、并且圍繞著輸出軸32和一部分彈簧帽53。彈簧40 在壁44和彈簧銷42之間被保持成初始?jí)嚎s的狀態(tài)。彈簧銷42在彈簧銷槽43和45中滑動(dòng)。彈簧銷42穿過(guò)彈簧帽53中的開口 51,使得彈簧帽53相對(duì)于彈簧架的運(yùn)動(dòng)受到彈簧槽 43和45的限制。通過(guò)墊圈55防止彈簧40的遠(yuǎn)端移動(dòng)超過(guò)彈簧銷42,墊圈55形成用于彈簧40的一端(相對(duì)于電機(jī)30的遠(yuǎn)端)的座。利用銷57將彈簧帽53銷接到輸出軸32的端部,銷 57與彈簧帽中的開口 59接合、并且與輸出軸中的開口 61接合。參考圖2和6-9,所示的移動(dòng)部件62是用于所示的推桿出口裝置的推桿16的兩個(gè)搖桿臂之一。搖桿臂62在下?lián)u桿臂樞軸銷66上樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。搖桿臂68在下?lián)u桿臂樞軸銷70上樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。兩個(gè)搖桿臂62、68在去往推桿16的上端處利用各自的上搖桿臂樞軸銷 79,81樞軸轉(zhuǎn)動(dòng),以在出口裝置的主體和推桿16之間形成平行四邊形四桿機(jī)構(gòu)。平行四邊形四桿機(jī)構(gòu)用于使得推桿16當(dāng)它朝向或者離開出口裝置的主體移動(dòng)時(shí),總是被保持成與出口裝置的主體相平行。雖然所示實(shí)施例通過(guò)聯(lián)接件將將驅(qū)動(dòng)器連接到出口裝置中的搖桿臂,但是本發(fā)明還可以用于許多其它類型的移動(dòng)的門五金部件。當(dāng)推桿16朝向出口裝置的主體(朝向退回位置)移動(dòng)時(shí),它將閂銷18從門框中的銷口(strike)中退回,并允許門被打開。如在圖6-9中最清楚地看出的那樣,聯(lián)接件64 用在其一端處的鉤式開口 74以及在相對(duì)一端處的進(jìn)一步擴(kuò)大的開口 76連接到搖桿臂62。 擴(kuò)大的開口 76將聯(lián)接件64與彈簧架銷相連。當(dāng)推桿未被手動(dòng)地向內(nèi)按壓時(shí),聯(lián)接件64保持在受拉狀態(tài)(in tension),如圖 6-8所示。然而,在手動(dòng)地操作推桿時(shí),通過(guò)在聯(lián)接件的相對(duì)兩端的鉤狀開口 74和開口 76 提供的松弛,允許手動(dòng)地操作推桿16,而不移動(dòng)彈簧架并且不影響線性執(zhí)行器28 (參見圖 9)。因?yàn)橥茥U朝向伸出的位置(參見圖6中的彈簧78)被偏壓,所以聯(lián)接件的端部處的鉤和放大的開口連接部不影響操作,除非推桿被手動(dòng)操作。本發(fā)明的彈簧連接的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是對(duì)于被驅(qū)動(dòng)的門五金部件和移動(dòng)它的驅(qū)動(dòng)器之間的傳輸力的減小。傳輸力的這種減小降低了當(dāng)門經(jīng)受震動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)器將無(wú)意中釋放的可能性。它還降低了驅(qū)動(dòng)器上的磨損。相對(duì)大幅度的震動(dòng)是門五金經(jīng)常遇到的。例如,當(dāng)在風(fēng)中釋放時(shí),門可能以大的力量搖擺地關(guān)閉。如果驅(qū)動(dòng)器作為這類機(jī)械震動(dòng)的結(jié)果而釋放,則推桿返回到向外伸出位置并且門閂鎖閉,防止從本應(yīng)打開的門進(jìn)一步通過(guò)。盡管機(jī)械震動(dòng)的減小是非常期望的,但是下面描述使用彈簧40以形成柔性連接的另一個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)。這些額外的優(yōu)點(diǎn)由以下事實(shí)產(chǎn)生,即,在門五金部件已經(jīng)停止移動(dòng)之后,彈簧40允許驅(qū)動(dòng)器繼續(xù)移動(dòng),并且可以檢測(cè)出這個(gè)不同的運(yùn)動(dòng),以識(shí)別被驅(qū)動(dòng)的部件在何時(shí)已經(jīng)達(dá)到期望的限制。柔性彈簧連接允許驅(qū)動(dòng)器將門五金部件移動(dòng)到機(jī)械限制停止處。如果如現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)中那樣利用移動(dòng)部件和驅(qū)動(dòng)器之間的剛性連接,則驅(qū)動(dòng)器必須在部件達(dá)到機(jī)械限制之前停止移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)器將被驅(qū)動(dòng)的部件驅(qū)動(dòng)到事先已知的或在安裝期間設(shè)置的期望位置。利用本發(fā)明的柔性彈簧連接,驅(qū)動(dòng)器可以試圖驅(qū)動(dòng)門五金部件超過(guò)期望的機(jī)械限制。當(dāng)達(dá)到機(jī)械限制時(shí),彈簧銷42將開始相對(duì)于彈簧架移動(dòng)并且彈簧40將被進(jìn)一步壓縮。當(dāng)與傳感器耦合以監(jiān)視被驅(qū)動(dòng)部件何時(shí)停止移動(dòng)時(shí),控制器可以檢測(cè)到已經(jīng)達(dá)到機(jī)械限制或者被驅(qū)動(dòng)部件正被擋住。在優(yōu)選設(shè)計(jì)中,完整的傳感器機(jī)構(gòu)包括霍爾效應(yīng)傳感器80和磁鐵82?;魻栃?yīng)傳感器80優(yōu)選安裝在電路板84上使得它靠近磁鐵82,磁鐵82 安裝在移動(dòng)搖桿臂62上。霍爾效應(yīng)傳感器80產(chǎn)生相應(yīng)于由鄰近的磁鐵82產(chǎn)生的磁場(chǎng)的力量和極性的模擬輸出電壓。將磁鐵82安裝成使得北極和南極在它的各端部,并且搖桿臂的運(yùn)動(dòng)交替地使磁鐵的北極和南極鄰近于霍爾效應(yīng)傳感器80。這使得霍爾效應(yīng)傳感器80的模擬輸出電壓在最小和最大之間變化。圖6示出的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,搖桿臂62和推桿16處于向外伸出位置中。在這個(gè)情況下,閂銷18是伸出的。正如在圖6中可以看到的那樣,磁鐵82的下端直接對(duì)著霍爾效應(yīng)傳感器80并且處在優(yōu)選方向上,霍爾效應(yīng)傳感器80產(chǎn)生最小輸出電壓(參見圖10)。霍爾效應(yīng)傳感器連接到控制器,并且其輸出電壓作為傳感器輸出信號(hào)供給至控制器。在優(yōu)選設(shè)計(jì)中,控制器包括集成的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,從而可以通過(guò)控制器數(shù)字化地監(jiān)視輸出信號(hào)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,將控制器配置成在初始上電期間自動(dòng)地檢測(cè)磁鐵82的方向。如果磁鐵82安裝在優(yōu)選方向上,則來(lái)自霍爾效應(yīng)傳感器的輸出電壓在啟動(dòng)時(shí)將是最小的,并且將隨著輸出軸32被縮回而增大。如果磁鐵82安裝在反方向上,則來(lái)自霍爾效應(yīng)傳感器的輸出電壓在啟動(dòng)時(shí)將是最大的,并且將隨著輸出軸32被縮回而減小。初始的啟動(dòng)程序優(yōu)選用于檢測(cè)磁鐵的方向并對(duì)其調(diào)節(jié)。圖10提供作為電機(jī)縮回距離D (水平軸線)的函數(shù)的來(lái)自霍爾效應(yīng)傳感器的模擬輸出電壓V(豎直軸線)的圖形?!半姍C(jī)縮回距離”相應(yīng)于輸出軸32端部的位置??刂破魍ㄟ^(guò)由控制器發(fā)送給步進(jìn)電機(jī)30的脈沖的數(shù)量而得知這個(gè)位置。圖6相應(yīng)于圖10中的點(diǎn)86處的電機(jī)縮回距離Dtl和模擬電壓V。。隨著控制器使輸出軸32縮回,整個(gè)彈簧架38初始朝向步進(jìn)電機(jī)30移動(dòng)。這可以在圖7中看到,圖7顯示用于相應(yīng)于圖10中的點(diǎn)88的彈簧架和輸出軸的中間位置。圖7和點(diǎn)88是在圖6的初始位置(圖10中的點(diǎn)86)和圖10的圖形中的拐點(diǎn)90 (位置Dia電壓Va)之間的中途。正如在圖7中可以看到的那樣,搖桿臂62已經(jīng)圍繞下?lián)u桿臂樞軸銷66轉(zhuǎn)動(dòng),并且磁鐵82已經(jīng)相對(duì)于霍爾效應(yīng)傳感器80移動(dòng)以產(chǎn)生新的輸出電壓。隨著磁鐵82和搖桿臂移動(dòng),霍爾效應(yīng)傳感器附近的磁場(chǎng)改變。在優(yōu)選的磁性方向上,當(dāng)輸出軸以恒定速率移動(dòng)時(shí), 輸出電壓以相對(duì)恒定的速率持續(xù)增大??梢詫⑦@看作圖10中的圖線從點(diǎn)86到拐點(diǎn)88的相對(duì)恒定的斜率??刂破鞅O(jiān)視來(lái)自傳感器的改變的輸出信號(hào),并且它可以計(jì)算線性執(zhí)行器的輸出軸 32已經(jīng)縮回的距離。控制器可以由這些確定來(lái)自傳感器的改變的電壓的斜率并且檢測(cè)其中的改變。隨著輸出軸縮回,彈簧架和彈簧40初始作為一個(gè)單元隨軸移動(dòng)。在這個(gè)初始的運(yùn)動(dòng)期間,彈簧40利用在彈簧銷槽43、45的遠(yuǎn)端的彈簧銷42而保持在其初始的壓縮狀態(tài)。如上所述,還是在這個(gè)初始的運(yùn)動(dòng)期間(在圖10中從點(diǎn)86到88),磁鐵82平滑地掠過(guò)鄰近的霍爾效應(yīng)傳感器,霍爾效應(yīng)傳感器產(chǎn)生具有圖10中的相對(duì)恒定斜率的平滑且連續(xù)改變的電壓??刂破鬟B續(xù)監(jiān)視這個(gè)輸出信號(hào),并且在優(yōu)選設(shè)計(jì)中它監(jiān)視這個(gè)信號(hào)的斜率。假設(shè)彈簧架、搖桿臂和推桿未受拘限,則隨著在控制器M的控制下縮回繼續(xù),這個(gè)信號(hào)的斜率將相對(duì)不變。當(dāng)推桿達(dá)到其正常的機(jī)械限制時(shí)推桿16將停止移動(dòng),搖桿臂62、聯(lián)接件64、彈簧架銷M和彈簧架38也將停止移動(dòng)。然而,輸出軸32將繼續(xù)移動(dòng)。這個(gè)運(yùn)動(dòng)隨著彈簧銷42 在彈簧銷槽43、45內(nèi)滑動(dòng)而進(jìn)一步壓縮彈簧40??梢栽趫D8中看到這個(gè)額外的壓縮,其相應(yīng)于圖10中的位置D2a和點(diǎn)92。在這個(gè)位置中,彈簧銷42已經(jīng)相對(duì)于彈簧銷槽43、45的邊界朝向電機(jī)30移動(dòng)。這在彈簧銷42和彈簧架的壁44之間更進(jìn)一步地壓縮彈簧40。參考圖10,因?yàn)閾u桿臂62和磁鐵82已經(jīng)停止移動(dòng),所以,在電壓水平Va處,電壓 V已經(jīng)停止改變,該電壓在對(duì)于兩個(gè)點(diǎn)90和92處是相同的。隨著電機(jī)從位置Dia到D2a縮回輸出軸32,來(lái)自傳感器的輸出信號(hào)保持相對(duì)不變。在這個(gè)第二操作區(qū)期間,圖線的斜率為零,而在第一操作區(qū)(從Dtl到Dia)中,斜率是正的。斜率的這個(gè)改變?cè)邳c(diǎn)90處形成拐點(diǎn), 該拐點(diǎn)由控制器測(cè)得。拐點(diǎn)90相應(yīng)于移動(dòng)的門五金部件已經(jīng)達(dá)到停止處或者已經(jīng)被擋住的點(diǎn)。
用附圖標(biāo)記92標(biāo)注的點(diǎn)相應(yīng)于通過(guò)電機(jī)30最大程度地縮回軸32的點(diǎn)。從Dtl到 Dia,彈簧架和搖桿臂連續(xù)移動(dòng)。在從Dia到D2a的區(qū)中,輸出軸32在移動(dòng)并且彈簧40被額外地壓縮,但是搖桿臂62保持不動(dòng)。控制器通過(guò)識(shí)別在Dtl和Dia之間連續(xù)改變的輸出信號(hào)與Dia到D2a之間恒定的輸出信號(hào)進(jìn)行比較來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)變點(diǎn)90。優(yōu)選通過(guò)檢測(cè)信號(hào)的斜率來(lái)進(jìn)行這個(gè)檢測(cè),但是本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以使用檢測(cè)變形的其它手段。一旦已經(jīng)識(shí)別出轉(zhuǎn)變點(diǎn),則控制器停止縮回。在優(yōu)選實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的每個(gè)操作周期都產(chǎn)生相應(yīng)于拐點(diǎn)的檢測(cè)的參數(shù)。這個(gè)參數(shù)可以是發(fā)送給線性執(zhí)行器的步進(jìn)電機(jī)的脈沖的數(shù)量,或者拐點(diǎn)的電壓或者類似的參數(shù)。在優(yōu)選設(shè)計(jì)中,存儲(chǔ)這個(gè)參數(shù)以便在下一個(gè)操作周期中使用。在下一個(gè)操作周期期間,可以對(duì)新參數(shù)與之前存儲(chǔ)的參數(shù)進(jìn)行比較。在正常操作期間,新參數(shù)將接近于之前的參數(shù)或者與之相同。在最為優(yōu)選的設(shè)計(jì)中,選擇新參數(shù)和舊參數(shù)之間的預(yù)定差值來(lái)為控制器將在何時(shí)認(rèn)為系統(tǒng)操作正常而設(shè)置分界線(boundary)。當(dāng)新參數(shù)由于超過(guò)這個(gè)預(yù)定差值而不同于之前存儲(chǔ)的參數(shù)時(shí),例如,如隨著機(jī)構(gòu)已經(jīng)被擋住將發(fā)生的那樣,用于控制器的優(yōu)選設(shè)計(jì)將自動(dòng)重設(shè)并且通過(guò)釋放驅(qū)動(dòng)器和彈簧架并試圖再次縮回而再次應(yīng)用該設(shè)備。例如,如果機(jī)構(gòu)在相應(yīng)于圖7的部分縮回點(diǎn)和圖10中的點(diǎn)88處被擋住,則輸出電壓將在點(diǎn)88處停止增大,而將代之以保持恒定。將在點(diǎn)88處識(shí)別出用于這個(gè)擋住情況的拐點(diǎn)??刂破鲗⒛軌蛲ㄟ^(guò)對(duì)新參數(shù)與從之前周期存儲(chǔ)的參數(shù)進(jìn)行比較而檢測(cè)這個(gè)改變。所存儲(chǔ)的參數(shù)可以是根據(jù)達(dá)到的電壓而存儲(chǔ)的參數(shù)、或者通過(guò)輸出軸32移動(dòng)的距離而存儲(chǔ)的參數(shù)、或者相應(yīng)于通過(guò)門五金部件自身的運(yùn)動(dòng)的參數(shù)。在優(yōu)選設(shè)計(jì)的另一方面中,當(dāng)初始向控制器施加電力時(shí),控制器開始自調(diào)節(jié)校準(zhǔn)程序,其中通過(guò)使機(jī)構(gòu)縮回而執(zhí)行多個(gè)周期,直到拐點(diǎn)被識(shí)別。如上所述,在正常校準(zhǔn)程序中的一個(gè)步驟可以是識(shí)別磁鐵的方向。在校準(zhǔn)程序期間,可以重復(fù)幾個(gè)操作周期,在達(dá)到拐點(diǎn)之后每次釋放系統(tǒng)以返回到向外伸出的位置。重復(fù)這個(gè)過(guò)程直到已經(jīng)識(shí)別出相應(yīng)于正常操作周期的正常操作參數(shù)。這樣,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)定位出正常拐點(diǎn),該正常拐點(diǎn)相應(yīng)于操作的正常機(jī)械限制。圖10示出通過(guò)指示拐點(diǎn)可能位于點(diǎn)D1A、D1B或者Dic處,同樣的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以怎樣用在不同的產(chǎn)品中,其中點(diǎn)D1A、Dib或者Dm相應(yīng)于被標(biāo)識(shí)為系統(tǒng)A、系統(tǒng)B和系統(tǒng)C的三個(gè)不同機(jī)械設(shè)計(jì)。在這些不同系統(tǒng)設(shè)計(jì)的每個(gè)中,可以使用相同的驅(qū)動(dòng)器機(jī)構(gòu)而不對(duì)控制器做任何改變。在每個(gè)情況下,控制器將在初始的校準(zhǔn)程序期間為該產(chǎn)品識(shí)別相應(yīng)于運(yùn)動(dòng)的機(jī)械限制的正確拐點(diǎn)。對(duì)于系統(tǒng)A而言,拐點(diǎn)90將被找到,并且相應(yīng)于該點(diǎn)的正常操作參數(shù)將被存儲(chǔ)。對(duì)于系統(tǒng)B而言,拐點(diǎn)94將被找到。隨著系統(tǒng)B移動(dòng)它的門五金部件,輸出信號(hào)將保持在相同的相對(duì)恒定的斜率處,直到達(dá)到點(diǎn)94。系統(tǒng)C具有拐點(diǎn)96。自調(diào)節(jié)校準(zhǔn)程序可以在每次施加電力時(shí)被初始化,或者可以利用在安裝時(shí)被致動(dòng)的單獨(dú)的控制開關(guān)來(lái)起動(dòng)它。如果門五金的運(yùn)動(dòng)被暫時(shí)擋住,則該擋住可被識(shí)別為拐點(diǎn)的位置的顯著改變。對(duì)拐點(diǎn)的正常位置的比較使控制器能夠識(shí)別該改變并且立即再次應(yīng)用該系統(tǒng)。這避免了必須派出修理技師來(lái)重設(shè)系統(tǒng)的困難。暫時(shí)的擋住和錯(cuò)誤被立即和自動(dòng)識(shí)別并被校正。
14
這個(gè)系統(tǒng)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于系統(tǒng)對(duì)由于正常磨損導(dǎo)致的拐點(diǎn)位置的改變的自動(dòng)和連續(xù)的再調(diào)節(jié)??s回距離和拐點(diǎn)位置的小改變小于觸發(fā)上述重設(shè)/再次應(yīng)用操作所需的預(yù)定量。為初始的自動(dòng)校準(zhǔn)和相應(yīng)于拐點(diǎn)位置的參數(shù)的逐周期存儲(chǔ)而自動(dòng)補(bǔ)償由于磨損導(dǎo)致的小改變。優(yōu)選實(shí)施例的設(shè)計(jì)使驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠在具有不同機(jī)械停止處和不同縮回距離的不同類型門五金中使用。因?yàn)閷?duì)由于設(shè)計(jì)差異導(dǎo)致的縮回距離的差異進(jìn)行自動(dòng)的初始校準(zhǔn)補(bǔ)償,所以不需要改變控制器的電子裝置。初始校準(zhǔn)程序還對(duì)由于諸如設(shè)施的外部結(jié)構(gòu)(在外部結(jié)構(gòu)中縮回距離受到門或者門框的限制)導(dǎo)致的縮回距離的差異進(jìn)行補(bǔ)償。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到,通過(guò)控制器識(shí)別拐點(diǎn)需要驅(qū)動(dòng)器繼續(xù)縮回越過(guò)拐點(diǎn), 并由此對(duì)彈簧40加以壓縮,超過(guò)初始的壓縮程度。然而,人們經(jīng)常期望使這個(gè)額外的壓縮最小化。從而,在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的一方面中,當(dāng)控制器對(duì)拐點(diǎn)進(jìn)行識(shí)別時(shí),在已經(jīng)識(shí)別出拐點(diǎn)之后,控制器將驅(qū)動(dòng)器方向反轉(zhuǎn)。這個(gè)反轉(zhuǎn)使輸出軸32伸出并且減小了彈簧40 的壓縮。在優(yōu)選設(shè)計(jì)中,額外的壓縮可以小到0.020" -0.050〃(0. 5mm-l. 25mm)。這個(gè)反轉(zhuǎn)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,驅(qū)動(dòng)器可以在反轉(zhuǎn)和返回到低壓縮力至保持位置之前向彈簧40施加非常高的壓縮力。高壓縮力能夠確保推桿實(shí)際上達(dá)到真正的機(jī)械限制,而并非只是由于在縮回中的較高阻力點(diǎn)而被暫時(shí)擋住。由于彈簧40被壓縮,摩擦力任何較小的增大都將被克服。搖桿臂將隨著越過(guò)頂住點(diǎn)(sticking point)而突然跳動(dòng)(jump)??刂破鲗z測(cè)來(lái)自傳感器的這個(gè)運(yùn)動(dòng)并且在返回關(guān)閉它并進(jìn)入保持狀態(tài)之前繼續(xù)超過(guò)真正的拐點(diǎn)。在優(yōu)選設(shè)計(jì)中,將彈簧40選擇成使得它能夠施加的力大于步進(jìn)電機(jī)能夠施加的力。當(dāng)前設(shè)計(jì)的另一個(gè)特征涉及當(dāng)系統(tǒng)被釋放以使推桿返回到伸出位置時(shí)線性驅(qū)動(dòng)器的操作。如上所述,控制器能夠通過(guò)在任何方向上驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)而操作它。還可以將步進(jìn)電機(jī)保持在鎖定位置中或者可以完全去除電力,從而使步進(jìn)電機(jī)能夠自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在后者的自由轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下,輸出軸32將在推桿偏壓彈簧78的影響下移動(dòng),并且推桿將返回到向外的位置。在所示的推桿出口裝置的設(shè)計(jì)中,推桿偏壓彈簧78能夠用大的力量使推桿返回到伸出位置。如果在彈簧78被完全壓縮時(shí)從線性執(zhí)行器完全去除電力,則返回力產(chǎn)生聽得到的咔噠聲或者撞擊聲,這可能是令人不快的。在優(yōu)選設(shè)計(jì)中,控制器使用殘留的剩余電力以在反方向上驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī),而非簡(jiǎn)單地將步進(jìn)電機(jī)釋放成自由轉(zhuǎn)動(dòng)。殘留的剩余電力是通常存儲(chǔ)在濾波器電力電容器 (filter power capacitor)中的電力。濾波器電力電容器按慣例位于用于電機(jī)30的電源中。這個(gè)反向驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)慢于如果允許電機(jī)30自由轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)彈簧78和40將使系統(tǒng)產(chǎn)生的移動(dòng)。這為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)提供受控的柔和釋放,消除了釋放推桿時(shí)產(chǎn)生的令人不快的聲音。所提供的圖9示出了當(dāng)推桿16被手動(dòng)推到縮回位置時(shí)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和搖桿臂的相對(duì)位置。正如可以看到的那樣,當(dāng)搖桿臂和推桿被手動(dòng)操作時(shí),電機(jī)軸32保持在伸出位置中。 聯(lián)接件64的端部中的鉤狀開口 74和開口 76允許在線性執(zhí)行器伸出時(shí)使這個(gè)機(jī)械運(yùn)動(dòng)與線性執(zhí)行器無(wú)關(guān)。圖9顯示彈簧架銷M已經(jīng)怎樣移動(dòng)到開口 76的相對(duì)端部和搖桿臂連接銷77已經(jīng)怎樣相對(duì)于鉤狀開口 74移動(dòng),以使手動(dòng)操作與線性執(zhí)行器的輸出軸32的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。正如從上面的描述將理解的那樣,當(dāng)控制器M操作步進(jìn)電機(jī)30時(shí),步進(jìn)電機(jī)內(nèi)的螺紋螺母(未示出)相對(duì)于螺紋輸出軸32旋轉(zhuǎn),并且伸出或縮回該軸,以相應(yīng)地滑動(dòng)彈簧架38。彈簧架銷M隨著彈簧架在通過(guò)彈簧架槽56和58設(shè)置的限制內(nèi)移動(dòng)。圖3、4、6和 9示出處于完全伸出位置中的軸32。隨著軸縮回,彈簧架銷M朝向電機(jī)30移動(dòng)并拉動(dòng)聯(lián)接件64,聯(lián)接件64繼續(xù)拉動(dòng)搖桿臂連接銷77以使搖桿臂62圍繞下?lián)u桿臂樞軸銷66樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。這會(huì)朝向縮回位置拉動(dòng)推桿16并且相應(yīng)地縮回閂銷18。在本發(fā)明的又一個(gè)方面中,控制器可以連續(xù)監(jiān)視傳感器,即使在驅(qū)動(dòng)器不移動(dòng)時(shí)和已經(jīng)識(shí)別出拐點(diǎn)之后也能如此。在正常情況下,在已經(jīng)達(dá)到拐點(diǎn)之后,門五金的移動(dòng)部件將面對(duì)堅(jiān)硬的止擋物(stop)并將不移動(dòng)直到被控制器釋放。然而,有可能的是機(jī)構(gòu)看起來(lái)面對(duì)堅(jiān)硬的止擋物但其實(shí)并非如此,或者突然的撞擊造成離開堅(jiān)硬的止擋物的運(yùn)動(dòng)。無(wú)論什么情況,如果控制器在移動(dòng)部件應(yīng)該不動(dòng)時(shí)感知到移動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng),則優(yōu)選設(shè)計(jì)釋放移動(dòng)部件并且再次應(yīng)用以便再次縮回推桿。在保持狀態(tài)下感知的運(yùn)動(dòng)可能是強(qiáng)烈撞擊的結(jié)果,正如在打開的門在暴風(fēng)中被釋放并且砰地關(guān)上時(shí)可能發(fā)生的那樣。像這樣的撞擊可能造成門五金彈起離開止擋物或者步進(jìn)電機(jī)釋放,即使在它被控制器命令保持在保持狀態(tài)時(shí)也會(huì)如此。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)處于保持狀態(tài)時(shí)門五金部件被感知的運(yùn)動(dòng)還指示在縮回期間推桿被暫時(shí)擋住,但是現(xiàn)在已經(jīng)被釋放并且能夠在限制內(nèi)移動(dòng)。即使在對(duì)用于每個(gè)縮回周期的拐點(diǎn)位置與之前周期的拐點(diǎn)位置進(jìn)行比較的優(yōu)選實(shí)施例中,也可能發(fā)生這種情況??刂破鞯膬?yōu)選設(shè)計(jì)的再一個(gè)方面在于,在控制器試圖識(shí)別拐點(diǎn)之前,控制器初始操作驅(qū)動(dòng)器以去除松弛、并且確保門五金部件已經(jīng)開始移動(dòng)。固定數(shù)量的脈沖或者固定距離可以用于確保在控制器試圖由傳感器檢測(cè)門五金部件已經(jīng)停止移動(dòng)而驅(qū)動(dòng)器仍在縮回之前,系統(tǒng)中初始的松弛被去除并且初始的起動(dòng)摩擦力被克服??刂破鞯牧硪环矫嫔婕坝糜诠拯c(diǎn)的檢測(cè)方法。在最優(yōu)選的實(shí)施例中,控制器通過(guò)使用平均方法監(jiān)視傳感器輸出信號(hào)的斜率??梢詫⒍鄠€(gè)脈沖發(fā)送給步進(jìn)電機(jī),并且每個(gè)脈沖可以相應(yīng)于輸出軸的相對(duì)微小的運(yùn)動(dòng)和搖桿臂和磁鐵82相對(duì)于傳感器80的相應(yīng)的相對(duì)微小的運(yùn)動(dòng)。可以通過(guò)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的多個(gè)步進(jìn)使用霍爾效應(yīng)傳感器輸出電壓的平均斜率來(lái)識(shí)別拐點(diǎn)。隨著采取額外的步進(jìn),平均窗被移動(dòng)。優(yōu)選設(shè)計(jì)使用boxcar(加窗的)平均方法, 窗上具有豎直側(cè)(vertical side),雖然還可以有效使用其它平均方法。本發(fā)明的優(yōu)選設(shè)計(jì)將彈簧40操作成壓縮狀態(tài),然而它還可以被設(shè)計(jì)成彈簧操作在張緊狀態(tài)中。雖然已經(jīng)結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施例專門描述了本發(fā)明,但顯然對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,根據(jù)上述描述,許多替換、更改和變化將是顯而易見的。因此意圖所附權(quán)利要求將包含落入本發(fā)明的范圍和精神范圍內(nèi)的任何這種替換、更改和變化。因此,已經(jīng)描述了本發(fā)明,其權(quán)利要求為。
權(quán)利要求
1.一種用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),包括驅(qū)動(dòng)器,其可操作地連接以移動(dòng)門五金部件; 控制器,其電連接以控制所述驅(qū)動(dòng)器并且移動(dòng)所述門五金部件; 傳感器,其連接到所述控制器并且安裝成用以檢測(cè)所述門五金部件的運(yùn)動(dòng);以及彈簧,其連接在所述驅(qū)動(dòng)器和所述門五金部件之間,當(dāng)所述門五金部件的運(yùn)動(dòng)被擋住時(shí),所述彈簧允許所述驅(qū)動(dòng)器移動(dòng)而不移動(dòng)所述門五金部件;所述控制器監(jiān)視所述傳感器并且操作所述驅(qū)動(dòng)器以移動(dòng)所述門五金部件,至少直到所述傳感器指示所述門五金部件的運(yùn)動(dòng)已經(jīng)停止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),還包括磁鐵,并且其中所述傳感器是霍爾效應(yīng)傳感器,所述傳感器通過(guò)檢測(cè)所述霍爾效應(yīng)傳感器和所述磁鐵之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而檢測(cè)所述門五金部件的運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述磁鐵安裝在所述門五金部件上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),還包括電路板,并且其中 所述磁鐵安裝在所述門五金部件上;并且所述霍爾效應(yīng)傳感器安裝在所述電路板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述門五金部件是用于推桿出口裝置的搖桿臂。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述控制器初始操作所述驅(qū)動(dòng)器,以確保在用所述傳感器確定所述門五金部件的運(yùn)動(dòng)何時(shí)已經(jīng)停止之前,所述門五金部件開始移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述驅(qū)動(dòng)器具有能夠通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)器施加給所述彈簧的最大驅(qū)動(dòng)力;所述彈簧具有當(dāng)所述彈簧被完全壓縮時(shí)能夠通過(guò)所述彈簧施加的最大彈性力;以及所述最大彈性力大于所述最大驅(qū)動(dòng)力。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中隨著所述門五金部件通過(guò)所述彈簧被所述驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng),所述傳感器提供大致連續(xù)地改變的傳感器輸出信號(hào);當(dāng)所述門五金部件停止移動(dòng)時(shí)所述傳感器提供大致不變的傳感器輸出信號(hào),即使當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)器繼續(xù)移動(dòng)時(shí)也是如此;并且所述控制器監(jiān)視所述傳感器輸出信號(hào)以檢測(cè)拐點(diǎn),所述拐點(diǎn)指示從所述大致連續(xù)地改變的傳感器輸出信號(hào)到所述大致不變的傳感器輸出信號(hào)的轉(zhuǎn)變。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述控制器操作所述驅(qū)動(dòng)器以在所述控制器檢測(cè)到所述拐點(diǎn)之后將所述彈簧壓縮預(yù)定量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中彈簧壓縮的所述預(yù)定量被選擇為用以使所述彈簧壓縮最小化,同時(shí)還確保所述門五金部件已經(jīng)達(dá)到相應(yīng)于所述拐點(diǎn)的期望位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述控制器操作所述驅(qū)動(dòng)器以在所述控制器檢測(cè)到所述拐點(diǎn)之后壓縮所述彈簧,并接著在反方向上操作所述驅(qū)動(dòng)器以減小所述彈簧的壓縮。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述控制器存儲(chǔ)第一參數(shù),該第一參數(shù)相應(yīng)于所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的第一操作周期的拐點(diǎn)的第一檢測(cè);所述控制器對(duì)所存儲(chǔ)的第一參數(shù)與第二參數(shù)進(jìn)行比較,所述第二參數(shù)相應(yīng)于所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的第二操作周期的拐點(diǎn)的第二檢測(cè);并且當(dāng)所述第二參數(shù)與所存儲(chǔ)的第一參數(shù)之間的差超過(guò)預(yù)定差值時(shí),所述控制器再次應(yīng)用所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)并且開始第三操作周期。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中為每個(gè)操作周期存儲(chǔ)的參數(shù)相應(yīng)于所述控制器在檢測(cè)到拐點(diǎn)之前已經(jīng)移動(dòng)所述門五金部件的距離。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述控制器包括自調(diào)節(jié)校準(zhǔn)程序,所述自調(diào)節(jié)校準(zhǔn)程序包括重復(fù)多個(gè)操作周期,為每個(gè)周期檢測(cè)拐點(diǎn)并存儲(chǔ)相應(yīng)于正常操作周期及其拐點(diǎn)的參數(shù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中當(dāng)電力初始施加給所述控制器時(shí),所述控制器進(jìn)入所述自調(diào)節(jié)校準(zhǔn)程序。
16.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述控制器通過(guò)計(jì)算用于所述改變的傳感器輸出信號(hào)的斜率并檢測(cè)所計(jì)算的斜率的改變來(lái)檢測(cè)所述拐點(diǎn)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述控制器通過(guò)使用滑動(dòng)窗來(lái)計(jì)算所述改變的傳感器輸出信號(hào)的所述斜率,所述滑動(dòng)窗包括所述改變的傳感器輸出信號(hào)的多個(gè)檢測(cè)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),還包括彈簧架,并且其中所述彈簧安裝在所述彈簧架中;并且所述彈簧架可滑動(dòng)地安裝在所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述彈簧在所述彈簧架內(nèi)保持成壓縮狀態(tài)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述彈簧在所述彈簧架內(nèi)保持成壓縮狀態(tài),所述彈簧的第一端相對(duì)于所述彈簧架是固定的,并且所述彈簧的第二端相對(duì)于所述彈簧架是可移動(dòng)的;所述彈簧架適于連接到所述門五金部件;并且所述驅(qū)動(dòng)器連接到所述彈簧的所述第二端。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),還包括連接到所述彈簧的可移動(dòng)端的彈簧銷,并且其中所述彈簧架包括相對(duì)的兩側(cè),每側(cè)都具有相應(yīng)的彈簧銷槽;并且所述彈簧銷在所述相對(duì)的兩側(cè)之間延伸,并且隨著所述彈簧被壓縮而在所述彈簧銷槽內(nèi)滑動(dòng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括具有一對(duì)直立凸緣的支承基部;并且各凸緣被間隔開以容納所述彈簧架并允許所述彈簧架在它們之間滑動(dòng)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),還包括彈簧架銷,并且其中每個(gè)凸緣都具有形成于其中的相應(yīng)的彈簧架槽;并且所述彈簧架銷隨著所述彈簧架移動(dòng)、并且在所述彈簧架槽內(nèi)滑動(dòng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述彈簧架銷連接到所述門五金部件。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述門五金部件是用于推桿出口裝置的搖桿臂,并且所述搖桿臂利用聯(lián)接件連接到所述彈簧架銷。
26.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述驅(qū)動(dòng)器包括延伸通過(guò)所述彈簧的軸。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述門五金部件被朝向第一位置偏壓,并且所述控制器操作所述驅(qū)動(dòng)器以使所述門五金部件離開所述第一位置朝向第二位置移動(dòng)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述控制器從所述驅(qū)動(dòng)器去除電力以允許所述門五金部件從所述第二位置返回到所述第一位置。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述控制器操作所述驅(qū)動(dòng)器以使所述門五金部件離開所述第二位置朝向所述第一位置移動(dòng),以便當(dāng)所述門五金部件從所述第二位置返回到所述第一位置時(shí)使用殘留的剩余電力。
30.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中每次將電力施加給所述控制器時(shí)所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是自調(diào)節(jié)的。
31.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述傳感器向所述控制器提供傳感器輸出信號(hào)并且所述控制器監(jiān)視所述傳感器輸出信號(hào)的斜率以檢測(cè)出所述門五金部件的運(yùn)動(dòng)已經(jīng)停止。
32.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述傳感器包括磁鐵并且所述控制器初始檢測(cè)所述磁鐵的方向。
全文摘要
一種用于諸如推桿出口裝置的門五金的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),包括用于移動(dòng)門五金的部件的驅(qū)動(dòng)器,用于控制驅(qū)動(dòng)器的操作的控制器,用于檢測(cè)移動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)的傳感器,和連接在驅(qū)動(dòng)器和門五金部件之間的彈簧。在部件已經(jīng)停止移動(dòng)之后彈簧允許驅(qū)動(dòng)器移動(dòng)一段時(shí)間。控制器監(jiān)視傳感器并且移動(dòng)部件直到傳感器指示被驅(qū)動(dòng)的部件已經(jīng)停止移動(dòng)。傳感器產(chǎn)生輸出信號(hào),并且在部件停止移動(dòng)而驅(qū)動(dòng)器仍在操作時(shí),控制器檢測(cè)輸出信號(hào)中的拐點(diǎn)。
文檔編號(hào)E05B47/00GK102482895SQ201080038393
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月27日
發(fā)明者A·利蒙塞利, D·D·馬丁, J·休爾斯, R·C·亨特, S·B·洛德, W·P·王 申請(qǐng)人:薩金特制造公司