專利名稱：門鎖的鎖合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種門鎖的鎖合裝置，特別是指具有實驗室離心機外殼的實驗室離心 機機蓋的鎖合裝置。
背景技術(shù)：
離心機、特別是實驗室離心機必須安全地實現(xiàn)離心機機蓋相對于離心機外殼的鎖 合，以避免發(fā)生危險。在此，危險可能通過在運行過程中不希望的離心機機蓋的打開而產(chǎn) 生，特別是通過由此而自由敞開的、同時通常以高達16000轉(zhuǎn)每分鐘旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子而產(chǎn)生危 險，并且還通過由此而自由敞開的設(shè)置在轉(zhuǎn)子上的試樣而產(chǎn)生危險。而且還在許多其它裝 置上，需要采用安全的門鎖的鎖合裝置用于避免事故的產(chǎn)生，例如在烘干機、洗衣機和門 上，特別是在機動車的行李箱蓋上。公知的，為了使機蓋安全地固定在外殼上而采用手動門鎖。然而這種門鎖特別是 在離心機上難以使用。為此已經(jīng)開發(fā)出許多不同的助力操作的鎖合裝置。然而迄今公知的采用助力傳動 機構(gòu)的鎖合裝置的缺點在于，這些鎖合裝置大多數(shù)具有非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，并且此外還必須 采用多個傳動機構(gòu)用于確保實現(xiàn)鎖合裝置的功能，例如采用一個傳動機構(gòu)用于操縱鎖合裝 置的抓鉤，而采用另一個傳動機構(gòu)用于操作鎖合抓鉤的鎖止。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種門鎖的鎖合裝置，其構(gòu)造簡單，即使在高載荷 (例如可能發(fā)生在離心機中)的條件下也能實現(xiàn)安全的鎖合，并且其中，不需要采用不同的 傳動機構(gòu)來確保實現(xiàn)門鎖的鎖合裝置的功能。上述目的通過權(quán)利要求1的門鎖的鎖合裝置來實現(xiàn)。具有優(yōu)勢的擴展方案在從屬 權(quán)利要求中給出。本發(fā)明的門鎖的鎖合裝置，優(yōu)選用于離心機的門鎖，特別是指實驗室離心機，該鎖 合裝置包括至少一個閉合部件和至少一個傳動機構(gòu)，閉合部件沿著閉合部件運動方向運 動，傳動機構(gòu)用于在未鎖合位置和鎖合位置之間調(diào)節(jié)閉合部件，未鎖合位置用于將門鎖設(shè) 置在未鎖合狀態(tài)，鎖合位置用于將門鎖設(shè)置在鎖合狀態(tài)，其中，傳動機構(gòu)在傳動機構(gòu)運動方 向上可運動地設(shè)置，其中，鎖合裝置具有鎖止?fàn)顟B(tài)，在該鎖止?fàn)顟B(tài)下閉合部件相對于沿著閉 合部件運動方向的運動被鎖止，其特征在于，閉合部件設(shè)置在輸出機構(gòu)上，輸出機構(gòu)在輸出 機構(gòu)運動方向上可運動地設(shè)置，并且輸出機構(gòu)與傳動機構(gòu)至少在鎖止?fàn)顟B(tài)下形成第一形狀 配合的咬合結(jié)構(gòu)，其中，所述第一形狀配合的咬合結(jié)構(gòu)這樣形成，即，在輸出機構(gòu)運動方向 和傳動機構(gòu)運動方向之間沒有形成運動傳遞，并且其中，在傳動機構(gòu)和輸出機構(gòu)之間設(shè)有 第二形狀配合結(jié)構(gòu)和/或力配合結(jié)構(gòu)，以在輸出機構(gòu)運動方向和傳動機構(gòu)運動方向之間形 成運動傳遞，其中，第二形狀配合結(jié)構(gòu)和/或力配合結(jié)構(gòu)至少不處于鎖止?fàn)顟B(tài)下，以使鎖合 裝置的自鎖至少在鎖止?fàn)顟B(tài)下形成。
在此，“閉合部件運動方向”指的是閉合部件在閉合方向或打開方向上的運動方 向?！皞鲃訖C構(gòu)運動方向”和“輸出機構(gòu)運動方向”分別指的是當(dāng)鎖合裝置實現(xiàn)鎖合或打開 時所進行的傳動機構(gòu)和輸出機構(gòu)的運動所在的方向。通過本發(fā)明的傳動機構(gòu)和輸出機構(gòu)之間的第一形狀配合結(jié)構(gòu)的設(shè)置，使鎖合裝置 結(jié)構(gòu)簡單并因此而特別安全，該第一形狀配合結(jié)構(gòu)形成鎖合裝置的自鎖。此外，只需要一個 傳動機構(gòu)來操作輸出機構(gòu)和鎖止過程，這是因為傳動機構(gòu)和輸出機構(gòu)之間的運動傳遞經(jīng)由 第二形狀配合結(jié)構(gòu)和/或力配合結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，而該第二形狀配合結(jié)構(gòu)和/或力配合結(jié)構(gòu)并 不處于鎖止?fàn)顟B(tài)下。這樣就使鎖合裝置不僅成本低而且還特別安全。前述自鎖還可以這樣形成，S卩，使形狀配合結(jié)構(gòu)相對于輸出機構(gòu)和傳動機構(gòu)的運 動自由度而這樣設(shè)置和形成，即，使輸出機構(gòu)的運動不導(dǎo)致傳動機構(gòu)的運動，并且此外還使 傳動機構(gòu)的最小輕微運動不導(dǎo)致輸出機構(gòu)的運動。例如在可能發(fā)生在離心機中的高振動和撞擊力量的條件下，這種鎖合裝置也可以 保持穩(wěn)固，這是因為在閉合部件上產(chǎn)生的作用力影響不能導(dǎo)致傳動裝置的運動。在迄今所使用的鎖合裝置中，對于傳動機構(gòu)形成為齒輪，該齒輪咬合在輸出機構(gòu) 的相對應(yīng)的齒輪中，例如在文獻DE 100 15 010 C2中公開的那樣，由此得出本發(fā)明。在此盡 管具有形狀配合結(jié)構(gòu)，但是該形狀配合結(jié)構(gòu)并沒有實現(xiàn)自鎖，而僅是產(chǎn)生制動，所以輸出機 構(gòu)的運動還在鎖合狀態(tài)下產(chǎn)生傳動機構(gòu)的運動。當(dāng)傳動機構(gòu)直接與助力傳動機構(gòu)連接時， 那么必須相對于例如電機的助力傳動裝置的阻力而產(chǎn)生運動，而不存在自鎖。因此在較高 的撞擊力量的條件下，這種鎖合裝置是不可靠的。并且相反地，例如在產(chǎn)生振動的條件下， 傳動機構(gòu)的運動會產(chǎn)生輸出機構(gòu)的運動。優(yōu)選地，輸出機構(gòu)圍繞輸出機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置，和/或傳動機構(gòu)圍繞傳動 機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置。由此特別提供了節(jié)省空間的鎖合裝置。特別優(yōu)選地，輸出機構(gòu)具有導(dǎo)向槽，導(dǎo)向槽用于設(shè)置在傳動機構(gòu)上的杠桿輪的杠 桿部件，由此形成第二形狀配合結(jié)構(gòu)和/或力配合結(jié)構(gòu)。由此使鎖合裝置的構(gòu)造特別簡單。 因此具有優(yōu)勢地，導(dǎo)向槽優(yōu)選具有至少一個區(qū)域，該區(qū)域相對于輸出機構(gòu)的運動方向具有 至少一個不垂直延伸的側(cè)壁區(qū)段。由此實現(xiàn)了特別流暢的運動過程，這樣就使鎖合裝置運 轉(zhuǎn)平穩(wěn)，并因此還可以減少保養(yǎng)。由于在鎖合和解鎖過程中改善了杠桿性能，因此只需要更 小的作用力，從而使用于鎖合裝置的助力傳動機構(gòu)的扭矩更小，并因此可以具有更小的尺 寸。替換這種具有杠桿部件和導(dǎo)向槽的第二形狀配合結(jié)構(gòu)和/或力配合結(jié)構(gòu)的設(shè)計 方案，例如還可以設(shè)置摩擦連接形式的力配合結(jié)構(gòu)，或者提供齒桿形式的形狀配合結(jié)構(gòu)。在 任何情況下只要能夠確保，使形狀配合結(jié)構(gòu)和/或力配合結(jié)構(gòu)至少在達到鎖止?fàn)顟B(tài)時解 除，從而使輸出機構(gòu)上的作用力不會因傳遞到傳動機構(gòu)上而導(dǎo)致傳動機構(gòu)運動。在一個具有優(yōu)勢的構(gòu)造方案中，傳動機構(gòu)具有圓弧形區(qū)段，圓弧形區(qū)段為了形成 第一形狀配合結(jié)構(gòu)、至少在鎖合裝置的鎖合狀態(tài)下而形狀配合地咬合在輸出機構(gòu)的相對應(yīng) 的區(qū)段中。由此實現(xiàn)了特別簡單的第一形狀配合結(jié)構(gòu)和特別安全的鎖止。因此適宜地，在 杠桿部件和傳動機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸之間至少局部形成圓弧結(jié)構(gòu)，以使輸出機構(gòu)在鎖止?fàn)顟B(tài)和未鎖 合狀態(tài)之間的過渡過程中至少局部沒有與傳動機構(gòu)形成形狀配合的咬合結(jié)構(gòu)。在一個特別優(yōu)選的擴展方案中，閉合部件可運動地與輸出機構(gòu)連接。由此可以變換出多種鎖合裝置。因此特別具有優(yōu)勢地，閉合部件圍繞閉合部件旋轉(zhuǎn)軸以旋轉(zhuǎn)運動的形式設(shè)置在輸 出機構(gòu)上，其中，閉合部件旋轉(zhuǎn)軸和輸出機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸不同時起作用，輸出機構(gòu)具有導(dǎo)向部 件，導(dǎo)向部件咬合在閉合部件的曲線截段中，該曲線截段與閉合部件旋轉(zhuǎn)軸同軸設(shè)置，并且 閉合部件在閉合方向上預(yù)緊。由此除了實現(xiàn)鎖合，同時還將閉合部件拉向傳動機構(gòu)。首先 在離心機應(yīng)用上具有重要意義的是，在離心機外殼和機蓋之間設(shè)有密封部件，該密封部件 能夠防止離心分離的材料從離心機容器中溢出?？商鎿Q地還可以這樣設(shè)置，閉合部件與輸出機構(gòu)固定連接，特別是形成輸出機構(gòu) 的一部分。由此例如通過令鎖舌形狀的閉合部件直接形成輸出機構(gòu)的一部分而使鎖合裝置 的結(jié)構(gòu)特別簡單。在一個特別適宜的擴展方案中，傳動機構(gòu)對應(yīng)至少一個終端開關(guān)，傳動機構(gòu)在到 達鎖合裝置的終端位置時操作終端開關(guān)，其中，終端開關(guān)受到傳動機構(gòu)的助力操作。由此能 夠使鎖合裝置進一步自動化運行。為了提高安全性而具有優(yōu)勢地，傳動機構(gòu)上設(shè)有傳動機構(gòu)咬合件，用以與對應(yīng)的 輔助咬合件形成咬合結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)手動操作傳動機構(gòu)，從而能夠手動打開和/或閉合鎖合 裝置，其中，傳動機構(gòu)咬合件優(yōu)選形成為設(shè)置在傳動機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸上的六角固定螺絲。那些輔 助咬合件例如可以是內(nèi)六角扳手、螺絲刀或類似工具。


接下來，根據(jù)結(jié)合附圖對優(yōu)選實施例的說明，對本發(fā)明的特征和其它優(yōu)點進行詳 細闡述。其中示出了 圖Ia至圖Ic為本發(fā)明的鎖合裝置的第一優(yōu)選實施例的示意圖；圖加至圖2c為本發(fā)明的鎖合裝置的第二優(yōu)選實施例的示意圖；圖3a和圖北為鎖合裝置的第三優(yōu)選實施例的示意圖；以及圖如至圖如為圖3的本發(fā)明鎖合裝置的輸出機構(gòu)的不同優(yōu)選實施例的示意圖。
具體實施例方式以下，相同和相似的部件用相同或相似的附圖標(biāo)記來表示，即使這些部件沒有明 確示出亦如此。在圖Ia至圖Ic中僅示意性示出了本發(fā)明的鎖合裝置1的第一優(yōu)選實施例在三個 不同的鎖合階段上的示意圖。鎖合裝置1具有傳動機構(gòu)2和輸出機構(gòu)3，該傳動機構(gòu)由助力傳動機構(gòu)、例如電機 (未示出)來操作。傳動機構(gòu)2形成為杠桿輪，該杠桿輪以旋轉(zhuǎn)運動的形式設(shè)置在傳動機構(gòu) 旋轉(zhuǎn)軸4上。杠桿輪2具有杠桿部件5，該杠桿部件以銷釘?shù)男问较鄬τ诟軛U輪2的基部6 突出設(shè)置。此外，杠桿輪2還具有圓弧區(qū)段7，該圓弧區(qū)段具有圓形的外圍輪廓8，該圓弧區(qū) 段同樣相對于杠桿輪2的基部6突出設(shè)置。在杠桿部件5和傳動機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸4之間，圓弧 區(qū)段7局部由外圍輪廓9來限定，該外圍輪廓相對于圓形的外圍輪廓8朝向傳動機構(gòu)旋轉(zhuǎn) 軸4縮進設(shè)置。輸出機構(gòu)3具有大體上呈矩形的橫截面，并且還具有用于容納杠桿部件5的導(dǎo)向槽10以及凹陷凸緣11，該凹陷凸緣具有圓弧形凹形輪廓12。在此，傳動機構(gòu)2的圓弧區(qū)段 7的凸形輪廓8與輸出機構(gòu)3的凹陷凸緣11的凹形輪廓12這樣相互匹配，即，二者能夠形 成形狀配合的咬合結(jié)構(gòu)。如上文所述，傳動機構(gòu)2以旋轉(zhuǎn)運動的形式設(shè)置在傳動機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸4上，也就是在 傳動機構(gòu)運動方向13上進行旋轉(zhuǎn)運動。輸出機構(gòu)3通過適宜的導(dǎo)向件(未示出)相對于傳 動機構(gòu)2這樣設(shè)置，即，該輸出機構(gòu)僅能夠橫向沿著輸出機構(gòu)運動方向14進行運動，其中， 方向15是閉合方向，而方向16是打開方向。輸出機構(gòu)3的右側(cè)區(qū)段形成為鎖舌形狀的閉合部件17，該閉合部件可以與適宜的 鎖(未示出)形成咬合結(jié)構(gòu)。圖Ia示出了鎖合裝置1在未鎖合狀態(tài)下的示意圖，其中，輸出機構(gòu)3可以通過傳 動機構(gòu)2在兩個方向15、16上這樣進行自由運動，即，杠桿部件5在導(dǎo)向槽10中運動，并且 由此傳遞傳動機構(gòu)2和輸出機構(gòu)3之間的運動。另一方面，還將輸出機構(gòu)3的運動經(jīng)由導(dǎo) 向槽10傳遞到杠桿部件5上，由此使傳動機構(gòu)2相對于助力傳動機構(gòu)的阻力而進行運動， 該助力傳動機構(gòu)驅(qū)動傳動機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸4。圖Ib示出了鎖合裝置在鎖合狀態(tài)下的示意圖，其中，閉合部件17沿著閉合方向15 行進到最遠位置上。圖Ia和圖Ib的位置之間的過渡這樣實現(xiàn)，即，在傳動機構(gòu)2順時針旋 轉(zhuǎn)過程中，杠桿部件5在導(dǎo)向槽10中運動到導(dǎo)向槽10的頭部18，并且從該位置再運動到導(dǎo) 向槽10的基部19。因此，輸出機構(gòu)3在圓弧區(qū)段7上的橫向途徑運動通過縮進設(shè)置的外圍 輪廓9的線路來實現(xiàn)。從輸出機構(gòu)3相對于傳動機構(gòu)2的確定的橫向移動深度起，圓弧區(qū) 段7才形狀配合地咬合在凹陷凸緣11中，由此，使輸出機構(gòu)3在閉合方向16上的接下來的 橫向推進受到阻止。另一方面，杠桿部件5總是與導(dǎo)向槽10形成咬合結(jié)構(gòu)，從而使傳動機 構(gòu)2的逆時針旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致在打開方向上的橫向移動。在此，同時既存在第一形狀配合結(jié)構(gòu)7、 11又存在第二形狀配合結(jié)構(gòu)5、10。例如在離心撞擊過程中于輸出機構(gòu)3上產(chǎn)生的作用力 影響還可能導(dǎo)致通過型槽10和杠桿部件5之間的力傳遞產(chǎn)生傳動機構(gòu)2的逆時針運動， 并因此導(dǎo)致鎖合裝置1的打開。圖Ic示出了鎖合裝置1最終在鎖合和鎖止?fàn)顟B(tài)下的示意圖，其中，該鎖合狀態(tài)形 成自鎖結(jié)構(gòu)。該自鎖結(jié)構(gòu)這樣形成，杠桿部件5不再咬合在導(dǎo)向槽10中，也就是不再有第 二形狀配合結(jié)構(gòu)5、10，而是在傳動機構(gòu)2和輸出機構(gòu)3之間僅具有圓弧區(qū)段7和凹陷凸緣 11之間的第一形狀配合結(jié)構(gòu)。由于傳動機構(gòu)2和輸出機構(gòu)3的運動自由度、以及傳動機構(gòu) 2和輸出機構(gòu)3之間的形狀配合的結(jié)構(gòu)和設(shè)置，有效地阻止了傳動機構(gòu)2和輸出機構(gòu)3的運 動，而且并不取決于在傳動機構(gòu)2和輸出機構(gòu)3上是否受力、或傳動機構(gòu)2和輸出機構(gòu)3是 否受到?jīng)_擊，而且也不取決于沖擊力的大小。只有傳動機構(gòu)2繼續(xù)回轉(zhuǎn)到這樣的位置上才 會導(dǎo)致解鎖，即，在該位置上杠桿部件5再次咬合在導(dǎo)向槽10中。如果采用本發(fā)明的鎖合裝置1，在鎖合裝置1的鎖合狀態(tài)下于杠桿部件5和型槽 10之間不存在第二形狀配合結(jié)構(gòu)，在該鎖合狀態(tài)下，輸出機構(gòu)3也處于鎖止?fàn)顟B(tài)。甚至優(yōu)選 在杠桿部件5和導(dǎo)向槽10之間具有較小的距離，從而在出現(xiàn)較大的作用力和振動的情況下 也不會使杠桿部件5侵入到導(dǎo)向槽10中。圖1中本發(fā)明的鎖合裝置1更加安全，并因此使 結(jié)構(gòu)特別簡單。在圖Ia至圖Ic的本發(fā)明的鎖合裝置1的構(gòu)造方案中，輸出機構(gòu)3進行直線運動，而傳動機構(gòu)2進行旋轉(zhuǎn)運動。當(dāng)然，也可以采用相反的構(gòu)造方案，即其中，傳動機構(gòu)2進行 直線運動，同時輸出機構(gòu)3進行旋轉(zhuǎn)運動。在圖加至圖2c中示出了本發(fā)明的鎖合裝置20的一個替換的構(gòu)造方案，其中與圖 1類似地再次示出了鎖合裝置20的不同狀態(tài)。與圖1的鎖合裝置1不同的是，這里的鎖合 裝置20具有輸出機構(gòu)21，該輸出機構(gòu)以旋轉(zhuǎn)運動的形式設(shè)置在輸出機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸22上。在 此，輸出機構(gòu)21沒有進行橫向運動，而是在輸出機構(gòu)運動方向23上進行旋轉(zhuǎn)運動。在鎖合 裝置20上并沒有特別示出閉合部件，然而該閉合部件例如可以形成為抓鉤并且能夠以適 宜的方式和方法設(shè)置在輸出機構(gòu)21上。關(guān)于各種鎖合裝置狀態(tài)，傳動機構(gòu)2和輸出機構(gòu)21的共同作用分別對應(yīng)于圖1的 鎖合裝置1，所以在此不再進行詳細說明。在圖3a和北中僅示意性示出了本發(fā)明的鎖合裝置30的一個特別優(yōu)選的構(gòu)造方 案。鎖合裝置30具有作為傳動機構(gòu)的杠桿輪31，其中，在杠桿輪31的基部32上還設(shè)有杠 桿部件33以及圓弧區(qū)段34。圓弧區(qū)段34具有圓形凸起的外圍輪廓35的區(qū)域、以及位于傳 動機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸36和杠桿33之間的具有外圍輪廓37的區(qū)域，該位于傳動機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸和杠桿 之間的外圍輪廓相對于圓形輪廓35朝向傳動機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸36向內(nèi)縮進設(shè)置。此外，在傳動 機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸36上還設(shè)有六角固定螺絲38。最后，杠桿輪31的基部32具有外圍輪廓的不規(guī) 則路線，該外圍輪廓具有兩個按鈕39、40，這兩個按鈕適于對終端開關(guān)41、42產(chǎn)生影響。鎖合裝置30還具有輸出機構(gòu)43，該輸出機構(gòu)以旋轉(zhuǎn)運動的形式設(shè)置在輸出機構(gòu) 旋轉(zhuǎn)軸44上并且還具有導(dǎo)向槽45以及凹陷凸緣46、47，每個凹陷凸緣都具有凹形的圓弧形 輪廓48、49。凹陷凸緣46、47的凹形輪廓48、49在此適于能夠與圓弧區(qū)段34的圓弧形輪廓 35形成形狀配合結(jié)構(gòu)。此外，鎖合裝置30還具有作為閉合部件的抓鉤50，該抓鉤以旋轉(zhuǎn)運動的形式設(shè)置 在閉合部件旋轉(zhuǎn)軸51上，其中，閉合部件旋轉(zhuǎn)軸51沒有與輸出機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸44同時起作用。 抓鉤50具有同軸圍繞閉合部件旋轉(zhuǎn)軸51延伸的圓弧截段凹槽52，在該圓弧截段凹槽中運 行有導(dǎo)向部件53，該導(dǎo)向部件設(shè)置在輸出機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸44上。抓鉤50具有棘爪M，該棘爪通過簡略示出的鎖蓋56的槽55而咬合住一臺未示出 的實驗室離心機，并且該棘爪相對于擋板57作用在鎖合位置上。該抓鉤50在閉合方向58 上通過彈簧部件59預(yù)緊。傳動機構(gòu)31經(jīng)由齒輪60、61借助于未示出的電機受到助力驅(qū)動，其中，電機通過 終端開關(guān)41、42打開或關(guān)閉。接下來，對鎖合裝置30的功能進行說明，其中，圖3a中示出的鎖合裝置30處于未 鎖合狀態(tài)，圖: 中示出的鎖合裝置30處于鎖合和自鎖狀態(tài)。因此基本上，傳動機構(gòu)31和輸出機構(gòu)43的共同作用分別對應(yīng)于圖1和圖2的鎖 合裝置1和20的所述內(nèi)容，所以在此不再進行詳細說明。與鎖合裝置1和20的不同之處 在于，輸出機構(gòu)43還在未鎖合狀態(tài)下經(jīng)由凹陷凸緣47與傳動機構(gòu)31的圓弧區(qū)段34形成 形狀配合結(jié)構(gòu)。在圖3a中可以了解到，在未鎖合狀態(tài)下，杠桿部件33仍咬合在導(dǎo)向槽45中，并因 此提供了第二形狀配合結(jié)構(gòu)，據(jù)此盡管存在凹陷凸緣47和圓弧區(qū)段34之間的第一形狀配 合結(jié)構(gòu)，仍不會使輸出機構(gòu)43產(chǎn)生自鎖。然而，自鎖可以簡單地由此實現(xiàn)，即，使用于終端開關(guān)41的按鈕40與杠桿部件33較近地設(shè)置，從而當(dāng)杠桿部件33離開導(dǎo)向槽45時才能到 達終端位置。以這種方式，通過使鎖合裝置或者處于未鎖合狀態(tài)、或者處于鎖合狀態(tài)來實現(xiàn)輸 出機構(gòu)43的自鎖，因此，即使在外界作用力影響較大的情況下，也能再次有效且安全地阻 止那些輸出機構(gòu)43和/或傳動機構(gòu)31所不希望的運動。通過抓鉤50以旋轉(zhuǎn)運動的形式設(shè)置在輸出機構(gòu)43上、并經(jīng)由曲線截段52導(dǎo)引到 導(dǎo)向部件53上，由通過彈簧部件39在閉合方向58上所提供的預(yù)緊實現(xiàn)了，抓鉤50在從未 鎖合狀態(tài)過渡到鎖合狀態(tài)的過程中產(chǎn)生偏離于圓形結(jié)構(gòu)的運動。更具體地說，在開始進行 的圍繞輸出機構(gòu)43的旋轉(zhuǎn)軸51的圓形運動之后，接著進行使棘爪M沿著傳動機構(gòu)31方 向上的運動，而沒有使抓鉤50繼續(xù)沿著閉合方向58運動。由此使鎖蓋56在鎖合過程中固 定壓在密封部件(未示出)上，該密封部件設(shè)置在未示出的實驗室離心機的外殼上。據(jù)此， 鎖合裝置30這樣構(gòu)成，S卩，當(dāng)鎖蓋56到達所希望的位于外殼上的終端位置上時，鎖合裝置 進入到自鎖狀態(tài)，在該自鎖狀態(tài)下，傳動機構(gòu)31和輸出機構(gòu)43之間的第二形狀配合結(jié)構(gòu)解 除。有關(guān)抓鉤50和輸出機構(gòu)43之間的共同作用的具體功能和其它可行的構(gòu)造方案， 在文獻DE 100 15 010 C2中進行了公開，該文獻的內(nèi)容和技術(shù)方案完全可以在本發(fā)明的說 明書中采用。所有在該文獻中對于抓鉤50和輸出機構(gòu)43的共同作用的特征說明還有利于 在本發(fā)明中采用。對于DE 100 15 010 C2還可以了解到，其中還公開了，該文獻所示的鎖合裝置具 有自動制動作用，也就是一方面這樣實現(xiàn)，即，使抓鉤的旋轉(zhuǎn)軸在鎖合裝置下經(jīng)由直線的延 長部分穿過擋板的前緣以及導(dǎo)向部件而擺動出來，而另一方面，通過驅(qū)動電機和減速器而 形成額外的附件。在此當(dāng)然明顯地僅涉及到制動，而沒有涉及到鎖合裝置的自鎖，這是因為 在抓鉤上的適宜的作用力影響下，也就是與閉合方向相反的作用力，輸出機構(gòu)產(chǎn)生順時針 旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)盡管受到傳動機構(gòu)以及電機和減速器的妨礙，但是卻沒能被阻止。盡管根據(jù)用于離心機、特別是實驗室離心機的門鎖的鎖合裝置1、20、30對本發(fā)明 進行說明，但是本發(fā)明的鎖合裝置1、20、30當(dāng)然還可以具有優(yōu)勢地適用于其它的裝置和設(shè) 備。因此首先是在閉合部件不應(yīng)受到任意操縱的條件下，本發(fā)明的鎖合裝置還可以應(yīng)用在 例如防盜門、保險柜、冷凍室或類似裝備上。特別值得注意的是，本發(fā)明的鎖合裝置1、20、30采用無電流的純機械的自鎖式設(shè) 計，因此還能夠在極強的振動和撞擊力量的條件下保持穩(wěn)固。采用本發(fā)明的鎖合裝置1、20、 30僅需要一個助力傳動機構(gòu)，這是因為鎖合過程和鎖止過程連續(xù)地先后通過傳動機構(gòu)2、 32來實現(xiàn)。最后，在圖如至圖如中示出了本發(fā)明的輸出機構(gòu)80a、80b、80C、80d、80e的優(yōu)選 的構(gòu)造方案，這些輸出機構(gòu)可以應(yīng)用在圖3所示的本發(fā)明的鎖合裝置30中，其中，各個導(dǎo)向 槽81a、81b、81c、81d、81e在結(jié)構(gòu)上略微有些改變。在圖如中示出了輸出機構(gòu)80a，該輸出機構(gòu)的設(shè)置在基部8 上的導(dǎo)向槽81a從 一側(cè)、即在左側(cè)上形成圓形結(jié)構(gòu)，由此使杠桿部件33在導(dǎo)向槽81a上的進入和取出能夠無 摩擦地實現(xiàn)。具有優(yōu)勢地，當(dāng)然還可以在另一側(cè)上也設(shè)置圓形結(jié)構(gòu)。此外，輸出機構(gòu)80a具 有用于容納輸出機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸44的鉆孔83以及用于容納閉合部件旋轉(zhuǎn)軸51的另一個鉆孔84。通過導(dǎo)向槽81a的直線結(jié)構(gòu)可以得出正弦速度曲線和扭矩曲線。在圖4b中示出了輸出機構(gòu)80b，該輸出機構(gòu)的設(shè)置在基部82b上的導(dǎo)向槽81b在 兩側(cè)都形成圓形結(jié)構(gòu)，由此使杠桿部件33在導(dǎo)向槽81b上的進入和取出能夠無摩擦地實 現(xiàn)。此外，輸出機構(gòu)80b具有倒圓結(jié)構(gòu)85b，該倒圓結(jié)構(gòu)朝向鉆孔84的方向，該鉆孔用于容 納閉合部件旋轉(zhuǎn)軸51，由此，相對于圖如的傳動機構(gòu)，重要的是在確定的杠桿位置上實現(xiàn) 更小的傳動機構(gòu)扭矩。此外，位于基部82b和倒圓結(jié)構(gòu)8 之間的導(dǎo)向槽81b相對于用于 容納輸出機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸44的鉆孔83而距離用于容納閉合部件旋轉(zhuǎn)軸51的鉆孔84更遠。由 此，導(dǎo)向槽81b具有至少局部沒有垂直于輸出機構(gòu)80b運動方向延伸的導(dǎo)引表面，借此使杠 桿性能在閉合和打開過程中得到改善。圖如至圖如所示的輸出機構(gòu)80c、80d、80e具有導(dǎo)向槽81c、81d、81e，這些導(dǎo)向槽 的內(nèi)部輪廓具有特殊匹配的構(gòu)造，由此特別利于在閉合和打開過程中與杠桿性能相匹配。 通過這些導(dǎo)向槽的結(jié)構(gòu)，對在鎖合裝置運動的各個點上的扭矩的大小和輸出機構(gòu)的速度進 行設(shè)定。通過導(dǎo)向槽81b、81c、81d、81e的特殊路線，還能夠利于實現(xiàn)對于打開和閉合過程 的各個階段上的扭矩和速度的精確匹配。由于導(dǎo)向槽81a、81b、81C、81d、81e相對于用于容 納輸出機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸44的鉆孔83的位置、以及用于容納閉合部件旋轉(zhuǎn)軸51的鉆孔84的位 置，使右側(cè)面的路線根據(jù)扭矩曲線和速度曲線在鎖合裝置30閉合的過程中進行設(shè)定，而使 左側(cè)面的路線根據(jù)扭矩曲線和速度曲線在鎖合裝置打開的過程中進行設(shè)置。由上述實施例 清楚了解到，通過本發(fā)明的門鎖的鎖合裝置1、20、30實現(xiàn)了特別有效的、可承載的且安全 的鎖合裝置1、20、30，鎖合裝置通過僅一個助力傳動機構(gòu)進行操作，并且在該鎖合裝置中還 實現(xiàn)了抵抗強烈振動和撞擊力量的堅固自鎖。
權(quán)利要求
1.一種門鎖的鎖合裝置(1 ；20 ;30)，優(yōu)選用于離心機的門鎖，特別是指實驗室離心機， 所述鎖合裝置包括至少一個閉合部件(3 ；50)和至少一個傳動機構(gòu)O ；31)，所述閉合部件 沿著閉合部件運動方向運動，所述傳動機構(gòu)用于在未鎖合位置和鎖合位置之間調(diào)節(jié)所述閉 合部件(3 ；50)，所述未鎖合位置用于將門鎖設(shè)置在未鎖合狀態(tài)，所述鎖合位置用于將門鎖 設(shè)置在鎖合狀態(tài)，其中，所述傳動機構(gòu)在傳動機構(gòu)運動方向上可運動地設(shè)置，其中，所述鎖 合裝置(1 ；20 ；30)具有鎖止?fàn)顟B(tài)，在該鎖止?fàn)顟B(tài)下所述閉合部件相對于沿著閉合部件運動 方向的運動被鎖止，其特征在于，所述閉合部件(3 ；50)設(shè)置在輸出機構(gòu)(3 ；4 上，所述輸 出機構(gòu)在輸出機構(gòu)運動方向上可運動地設(shè)置，并且所述輸出機構(gòu)與所述傳動機構(gòu)O ；31) 至少在鎖止?fàn)顟B(tài)下形成第一形狀配合的咬合結(jié)構(gòu)(11、7 ；34、48)，其中，所述第一形狀配合 的咬合結(jié)構(gòu)(11、7;34、48)這樣形成，即，在輸出機構(gòu)運動方向和傳動機構(gòu)運動方向之間沒 有形成運動傳遞，并且其中，在傳動機構(gòu)O ；31)和輸出機構(gòu)(3 ；4 之間設(shè)有第二形狀配 合結(jié)構(gòu)(5、10 ；33,45)和/或力配合結(jié)構(gòu)，以在輸出機構(gòu)運動方向和傳動機構(gòu)運動方向之間 形成運動傳遞，其中，所述第二形狀配合結(jié)構(gòu)(5、10;33、45)和/或力配合結(jié)構(gòu)至少不處于 鎖止?fàn)顟B(tài)下，以使所述鎖合裝置(1 ；20 ；30)的自鎖至少在鎖止?fàn)顟B(tài)下形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖合裝置(1；20 ；30)，其特征在于，所述輸出機構(gòu)Ql ；43)圍 繞輸出機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸02 ；44)可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置，和/或所述傳動機構(gòu)O ；31)圍繞傳動機構(gòu)旋轉(zhuǎn) 軸G ；36)可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置。
3.根據(jù)前述任意一項權(quán)利要求所述的鎖合裝置(1；20 ；30)，其特征在于，為了形成所 述第二形狀配合結(jié)構(gòu)和/或力配合結(jié)構(gòu)，所述輸出機構(gòu)(3 ；21 ；43)具有導(dǎo)向槽(10 ；45)，所 述導(dǎo)向槽用于設(shè)置在所述傳動機構(gòu)上的杠桿輪O ；31)的杠桿部件(5 ；33)，其中，所述導(dǎo)向 槽優(yōu)選具有至少一個區(qū)域，該區(qū)域相對于所述輸出機構(gòu)的運動方向具有至少一個不垂直延 伸的側(cè)壁區(qū)段。
4.根據(jù)前述任意一項權(quán)利要求所述的鎖合裝置(1；20 ；30)，其特征在于，所述傳動機 構(gòu)O ；31)具有圓弧形區(qū)段(8 ；35)，所述圓弧形區(qū)段至少在鎖合裝置(1 ；20 ；30)的鎖合狀 態(tài)下、為了形成第一形狀配合結(jié)構(gòu)而形狀配合地咬合在所述輸出機構(gòu)(3 ；21 ；43)的相對應(yīng) 的區(qū)段(12 ；47,48)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4結(jié)合權(quán)利要求3所述的鎖合裝置(1；20 ；30)，其特征在于，在杠桿部 件(5 ；33)和傳動機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸G ；36)之間至少局部形成圓弧結(jié)構(gòu)，以使所述輸出機構(gòu)在鎖 止?fàn)顟B(tài)和未鎖合狀態(tài)之間的過渡過程中至少局部沒有與所述傳動機構(gòu)形成形狀配合的咬 合結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)前述任意一項權(quán)利要求所述的鎖合裝置(30)，其特征在于，所述閉合部件(50) 可運動地與所述輸出機構(gòu)G3)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鎖合裝置(30)，其特征在于，所述閉合部件(50)圍繞閉合部 件旋轉(zhuǎn)軸(51)以旋轉(zhuǎn)運動的形式設(shè)置在所述輸出機構(gòu)上，其中，閉合部件旋轉(zhuǎn)軸(51) 和輸出機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸G4)不同時起作用，所述輸出機構(gòu)G3)具有導(dǎo)向部件(53)，所述導(dǎo)向部 件咬合在所述閉合部件(50)的圓弧截段凹槽(5 中，所述圓弧截段凹槽與所述閉合部件 旋轉(zhuǎn)軸(51)同軸設(shè)置，并且所述閉合部件(50)在閉合方向(58)上預(yù)緊(59)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述的鎖合裝置(1)，其特征在于，所述閉合部件 (3)與所述輸出機構(gòu)(3)固定連接，特別是形成所述輸出機構(gòu)(3)的一部分。
9.根據(jù)前述任意一項權(quán)利要求所述的鎖合裝置(30)，其特征在于，所述傳動機構(gòu)(31) 對應(yīng)至少一個終端開關(guān)01、42)，所述傳動機構(gòu)(31、39、40)在到達所述鎖合裝置(30)的終 端位置時操作所述終端開關(guān)，其中，所述終端開關(guān)(41、42)受到所述傳動機構(gòu)(31)的助力 操作。
10.根據(jù)前述任意一項權(quán)利要求所述的鎖合裝置(30)，其特征在于，所述傳動機構(gòu) (31)上設(shè)有傳動機構(gòu)咬合件(38)，用以與對應(yīng)的輔助咬合件形成咬合結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)手動操 作所述傳動機構(gòu)，從而能夠手動打開和/或閉合所述鎖合裝置(30)，其中，所述傳動機構(gòu)咬 合件(38)優(yōu)選形成為設(shè)置在所述傳動機構(gòu)旋轉(zhuǎn)軸(36)上的六角固定螺絲。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種門鎖的鎖合裝置(30)，特別是指具有實驗室離心機外殼的實驗室離心機機蓋(56)的鎖合裝置(30)。通過本發(fā)明的門鎖的鎖合裝置(30)實現(xiàn)了特別有效的、可承載的且安全的鎖合裝置(30)，鎖合裝置通過僅一個助力傳動機構(gòu)進行操作，并且在該鎖合裝置中還實現(xiàn)了抵抗強烈振動和撞擊力量的堅固自鎖。
文檔編號F16B1/04GK102101073SQ20101059580
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月16日
發(fā)明者凱·馬施納, 貝爾特-奧拉夫·格林 申請人:埃佩多夫股份公司