阅读说明：本技术 模块化多点锁 (modular multipoint lock ) 是由 道格拉斯·约翰·克里德尔 加里·E·塔格托 迈克尔·李·安德森 特雷西·拉默斯 于 2018-05-01 设计创作，主要内容包括：一种电子远程锁致动器包括限定纵向轴线的面板。壳体与面板邻接设置。马达设置在壳体中,并且第一驱动杆被构造为能通过马达沿着纵向轴线直线地运动。第一驱动杆包括第一端部和相对的第二端部。第一端部被构造为固定到机械远程锁组件的第二驱动杆,使得第一驱动杆的直线运动被转换成第二驱动杆沿着纵向轴线的直线运动。(An electronic remote lock actuator includes a face plate defining a longitudinal axis. The housing is disposed adjacent to the panel. A motor is disposed in the housing, and a first drive rod is configured to be linearly movable along a longitudinal axis by the motor. The first drive rod includes a first end and an opposite second end. The first end is configured to be secured to a second drive rod of the mechanical remote lock assembly such that linear motion of the first drive rod is translated into linear motion of the second drive rod along the longitudinal axis.)

模块化多点锁

相关申请的交叉引用

本申请作为PCT国际申请于2018年5月1日提交，并要求2017年5月1日提交的美国临时专利申请第62/492,761号和2018年4月30日提交的美国非临时专利申请第15/966,906号的优先权和权益，它们的公开内容通过引用整体并入本文。

背景技术

一些已知的多点锁被安装在门的锁定边缘上，并在把手和主锁定组件上方和/或下方延伸。这些多点锁由于它们在周围的门框、门楣或门槛中增加了另外的接触点而增加了额外的安全性并且可以帮助防止门随着时间的推移而翘曲。但是，由于门被制造成各种各样的高度和把手位置，因此主锁定组件和远程锁定组件之间的机械联动机构需要适应变化的门高度和把手位置。

发明内容

在一个方面，本技术涉及一种电子远程锁致动器，包括：限定纵向轴线的面板；与面板邻接设置的壳体；设置在壳体中的马达；以及被构造为能通过马达沿着纵向轴线直线地运动的第一驱动杆，其中第一驱动杆包括第一端部和相对的第二端部，并且其中第一端部被构造为固定到机械远程锁组件的第二驱动杆，使得第一驱动杆的直线运动被转换成第二驱动杆沿着纵向轴线的直线运动。

在一个例子中，电子远程锁致动器还包括连接至第一驱动杆的第二端部的螺母以及连接至马达的导螺杆，其中螺母与导螺杆螺纹接合，使得在通过马达使导螺杆旋转时第一驱动杆沿着纵向轴线直线地运动。在另一个例子中，导螺杆的旋转轴线实质上平行于纵向轴线。在又一个例子中，电子远程锁致动器还包括被构造为容纳电源的电池托架，其中电池托架可移除地设置在壳体内。在再一个例子中，电子远程锁致动器还包括被构造为将第一驱动杆固定到第二驱动杆的连接组件，其中第一驱动杆沿着纵向轴线与第二驱动杆邻接。

在一个例子中，连接组件包括被构造为固定第一驱动杆的第一端部的至少一个齿条以及被构造为固定第二驱动杆的至少一个突出部。在另一个例子中，机械远程锁组件包括翻板(flipper)延伸部、插栓(shoot bolt)延伸部、犀牛钩延伸部和呆锁(deadbolt)延伸部中的至少一个。在又一个例子中，第一驱动杆与第二驱动杆是一体的。在再一个例子中，马达包括旋转马达，并且其中旋转马达的旋转运动被构造为被转换成驱动杆的直线运动。

在另一个方面，本技术涉及一种远程锁系统，包括：限定纵向轴线的驱动杆；包括马达的电子致动器，该马达被构造为使驱动杆沿着纵向轴线直线地运动；以及连接至驱动杆的机械远程锁组件，其中在通过马达使驱动杆直线地运动时，机械远程锁组件在锁定位置和解锁位置之间驱动。

在一个例子中，电子致动器还包括：面板；以及与面板邻接设置的壳体，其中马达设置在壳体内并且驱动杆的至少一部分从壳体伸出。在另一个例子中，电子致动器还包括：导螺杆，其连接至马达并且能通过马达围绕旋转轴线旋转；以及螺母，其与导螺杆螺纹接合并连接至驱动杆，其中在通过马达使导螺杆旋转时，驱动杆通过螺母沿着纵向轴线直线地运动。在又一个例子中，旋转轴线实质上平行于纵向轴线。在再一个例子中，电子致动器还包括可移除的电源。

在一个例子中，驱动杆包括连接至马达的第一驱动杆和连接至机械远程锁组件的第二驱动杆，并且其中第一驱动杆沿着纵向轴线与第二驱动杆邻接。在另一个例子中，远程锁系统还包括被构造为将第一驱动杆固定到第二驱动杆的连接组件。在又一个例子中，连接组件包括被构造为固定至第一驱动杆的至少一个齿条以及被构造为固定至第二驱动杆的至少一个突出部。在再一个例子中，机械远程锁组件包括翻板延伸部、插栓延伸部、犀牛钩延伸部和呆锁延伸部中的至少一个。

在另一个方面，本技术涉及一种驱动机械远程锁组件的方法，该方法包括：通过马达使导螺杆旋转，其中驱动杆通过带螺纹的螺母连接至导螺杆；结合导螺杆的旋转，使驱动杆沿着纵向轴线直线地运动，其中驱动杆连接至机械远程锁组件；以及通过驱动杆的直线运动将机械远程锁组件在锁定位置和解锁位置之间选择性地定位。

在一个例子中，该方法还包括在相对于保持器传感器检测到呆锁时向马达发信号以驱动导螺杆旋转。

附图说明

在附图中示出了当前优选的例子，但是应当理解，本技术不限于所示的确切的布置和手段。

图1描绘了电子门锁系统的示意图。

图2是示例性电子模块化远程锁系统的立体图。

图3是电子致动器组件的立体图。

图4是电子致动器组件的内部立体图。

图5是电子致动器组件的内部侧视图。

图6是电子致动器组件的内部的分解立体图。

图7A是处于解锁位置的机械远程锁的立体图。

图7B是处于锁定位置的机械远程锁的立体图。

图8A至图8C是其他机械远程锁的立体图。

图9是示出了驱动机械远程锁组件的示例性方法的流程图。

具体实施方式

图1描绘了多点电动门锁系统100的一个例子的示意图。例如，系统100包括安装在门板104中的两个电子远程锁系统102，从而伸入到门框106的一部分中，例如门框106的门楣和/或门槛。替代地，电子远程锁系统102可以安装在门框106中，从而伸入到门104中。另外，可以根据特定应用的要求或需要来改变电子远程锁系统102的位置和数量，例如，在枢转门中，电子远程锁系统可以设置为从门104的门楣108、门槛110或锁定边缘112(例如，竖直边缘)伸出。

在该例子中，门板104是枢转门；然而，本文描述的电子远程锁系统可以根据要求或需要用于入口门、滑动门、枢转露台门和任何其他门。在滑动露台门中，电子远程锁系统102具有直线延伸的锁定元件，该锁定元件可以从滑动门的门楣108或门槛110伸出。如果用在滑动门的锁定边缘112上，则电子远程锁系统102需要钩形的锁定元件(例如，犀牛栓)，其会钩在保持器上，以防止门104缩回。下面参照图7A至图8C进一步描述各种锁定元件的例子。

在该例子中，每个电子远程锁系统102被定位为伸入到保持器114中。保持器114可以是标准的保持器或在2016年8月17日提交的题为“具有电子保持器的锁定系统”的美国专利申请第15/239,714号中记载的电子保持器，该申请的公开内容整体通过引用并入本文。系统100还包括电子保持器116，其被构造为接收通常可用在入口门或露台门上的标准的(例如，手动致动的)呆锁118。

在一个例子中，一旦呆锁118被手动驱动到锁定位置，电子保持器116就检测到其中呆锁118的位置。可以将信号发送到位于远处的电子远程锁系统102，从而使其启动。此时，门104现在在多个点处被锁定。手动呆锁118的解锁被电子保持器116检测到(也就是说，保持器116不再检测到其中存在呆锁118)，并且信号被发送到电子远程锁系统102使其缩回，从而允许门104被打开。因此，本文所述的电子远程锁系统可以用于形成用于门的坚固的多点锁定系统并提高其安全性。

在另一个例子中，系统100可以包括控制器/监控系统，其可以是远程面板120，可以用于使电子远程锁系统102伸出或缩回，或者可以用于各种电子保持器114和多点远程锁系统102之间的通信。替代地或补充地，远程计算机或智能电话122上的应用程序可以代替或补充远程面板120。通过利用远程面板120和/或智能电话122，可以远程地锁定或解锁电子远程锁系统102，从而提供多点锁定能力，而无需手动驱动呆锁118。另外，任何或所有部件(电子远程锁系统102、保持器116、面板120和智能手机122)可以直接或间接地与家庭监控系统或安全系统124通信。如所描绘的，部件之间的通信可以是无线的，或者可以经由有线系统。

本文所述的电子远程锁系统允许单一的通用电子致动器与多个机械远程锁一起使用。这样，大大简化了多点锁系统的安装和制造。例如，省去了主锁组件和远程锁之间的机械联动机构，从而允许容易地适应具有不同的高度和把手位置的门。主锁组件可以通过电子致动器触发远程锁的远程驱动。同一电子致动器可用于各种门，因此减少了系统所需的不同零件的数量。在一个方面，电子致动器包括被构造为连接至并驱动机械远程锁的驱动杆的马达。这样，电子致动器可以与各种类型的门和远程锁构造(例如呆锁、犀牛栓、插栓、翻板等)一起使用。另外，使用单个电子致动器能使多点锁系统在无需任何专用工具或额外零件的情况下在现场进行构造。

图2是用于与门锁系统100(图1所示)一起使用的示例性电子模块化远程锁系统200的立体图。在该例子中，远程锁系统200包括电子致动器组件202，其连接至机械远程锁204以对其进行电子驱动。电子致动器组件202被示出为透明的，以示出其中容纳的部件。电子致动器组件202包括限定纵向轴线208的第一面板206。壳体210被定位成与第一面板206邻接并且设置在其一侧上。第一面板206被构造为安装在门的边缘或门框上并凹入其中。另外，出于美观的目的并且为了限制对设置在壳体210内的部件的接触，第一面板206覆盖位于门或门框内的壳体210。

致动器组件202包括设置在壳体210内的电源212，其被构造为给控制系统214和马达216提供电力。控制系统214通信地连接至马达216并且可以包括电路板(未被示出)，该电路板具有被构造为提供控制和操作的任何部件，包括能够实现本文所述的致动器组件202的无线操作的任何无线部件。例如，控制系统214被构造为与上面参照图1描述的保持器传感器和/或远程面板和智能电话进行无线通信，以接收信号并根据要求或需要在锁定位置和解锁位置之间驱动远程锁204。

马达216连接至驱动组件218并且被构造为驱动本文所述的远程锁204的启动。在该例子中，驱动组件218包括连接至马达216的导螺杆220、与导螺杆220螺纹接合的螺母222以及连接至螺母222的第一驱动杆224，该第一驱动杆沿着纵向轴线208延伸并与第一面板206邻接。马达216可以是驱动导螺杆220旋转的旋转马达，使得在旋转时可以通过螺母222使第一驱动杆224沿着纵向轴线208直线地运动。连接器组件226可用于将第一驱动杆224连接至远程锁204。连接器组件226与壳体210定位在第一面板206的同一侧，使得出于美观的目的第一面板206在被安装在门或门框中时可以覆盖连接器组件226。下面参照图6进一步讨论连接器组件226。在该例子中，电子致动器组件202代替了主锁组件和机械远程锁204之间的典型的机械联动机构，以用于驱动其中的锁定元件。

机械远程锁204可以包括第二面板228，其沿着纵向轴线208延伸并且与致动器组件202的第一面板206对齐。在第二面板228的一侧上，设置有容纳第一锁定元件264(在图7A和图7B中被示出)的锁壳体230以及第二锁定元件232。第一锁定元件和第二锁定元件通过定位成与第二面板228邻接的第二驱动杆234连接在一起。出于美观的目的并且为了限制对锁定元件的接触，第二面板228在被安装在门或门框中时覆盖锁壳体230、第二锁定元件232和第二驱动杆234。在该例子中，锁壳体230可包括第一锁定元件(未被示出)，其被构造为一旦被第二驱动杆234驱动就从第二面板228伸出和缩回。在一个例子中，第一锁定元件可以是犀牛钩延伸部。在其他例子中，第一锁定元件可以是翻板延伸部、呆锁延伸部、蘑菇状延伸部或要求或需要的任何其他类型的延伸部。远程锁204还包括定位在远程锁204的端头236处的第二锁定元件232。在一个例子中，第二锁定元件232可以是插栓延伸部。在其他例子中，第一锁定元件和第二锁定元件中只有一个可以用于远程锁204。下面参照图7A至图8C进一步描述机械远程锁204的各种构造。

远程锁204通过连接组件226连接至电子致动器组件202。更具体地，第一驱动杆224通过连接组件226固定至第二驱动杆234，使得第一驱动杆224沿着纵向轴线208与第二驱动杆234邻接。这样，沿着纵向轴线208的直线运动在第一驱动杆224和第二驱动杆234之间转换。这允许马达216使驱动杆224、234沿着纵向轴线208在锁定元件可以在锁定位置伸出的第一位置和锁定元件在解锁位置缩回的第二位置之间运动。

如图2所示，电子致动器组件202和机械远程锁204是可以根据要求或需要连接在一起的独立的部件，使得电子致动器组件202可以用于驱动许多不同的远程锁构造。在替代例子中，电子致动器组件202和机械远程锁204可以被制成一个整体部件。例如，第一面板206和第二面板228可以形成为一体的面板和/或第一驱动杆224和第二驱动杆234可以形成为一体的驱动杆，无需连接组件226。这样，锁系统200形成为用于安装在门或门框内的单个部件，其中单个驱动杆在马达和锁定元件之间延伸并且被单个面板覆盖。

图3是电子致动器组件202的立体图，其中为了清楚起见机械远程锁未被示出。第一面板206沿着纵向轴线208延伸并且可以限定一个或多个开口238，该开口238被构造为接收螺钉(未被示出)并将电子致动器组件202固定到门或门框。壳体210连接至第一面板206的一侧并沿着纵向轴线208伸长。如上所述，电源、马达和驱动组件设置在壳体210内。第一驱动杆(未被示出)部分地从壳体210伸出并固定到用于将电子致动器组件202操作性地连接至一个或多个机械远程锁的连接组件226。

图4是电子致动器组件202的内部立体图。图5是电子致动器组件202的内部侧视图。同时参照图4和图5，为了清楚起见电子致动器组件的壳体被移除。电源212设置在壳体内并且可以包括可移除的电池托架240，该电池托架240包括多个电池接点(未被示出)，以使电力能够被提供给控制系统214和马达216。在该例子中，电池托架240的尺寸和形状被设置为接收三个“AA”电池，但是也可以使用其他电池类型、布置和电源。在其他例子中，电池托架240可以集成在壳体内，使得电池接点从壳体壁的内部伸出。可通过限定在第一面板206中并被可移除的盖(未被示出)覆盖的开口241触及电池托架240。在另外的例子中，电子致动器组件202可以连接至建筑结构内的线路，并且电池托架240可以被设置为用于备用电力。

控制系统214定位在电池托架240和马达216之间并且定位在壳体内，使得马达216相对于电源212设置在控制系统214的另一侧。控制系统214可以包括电路板(未被示出)，该电路板被构造为接收来自图1中所述的锁系统的通信并且操作性地控制马达216以驱动远程锁。控制系统214通信地连接至容纳在马达壳体242(在图4中示出)中的马达216。马达216可以是包括集成的齿轮组244的现成单元，驱动连接至导螺杆220的轴246旋转。马达216可以是旋转马达，其被构造为在顺时针和逆时针旋转方向上驱动导螺杆220，从而如上所述地使远程锁的锁定元件伸出和缩回。在其他例子中，可以使用螺线管代替马达216，以将能量(例如，来自电源212)转换成第一驱动杆224的直线运动。

导螺杆220与螺母222螺纹接合，螺母222将导螺杆220连接至第一驱动杆224。这样，导螺杆220围绕旋转轴线248的旋转被转换成第一驱动杆224的直线运动M，从而驱动远程锁。因此，导螺杆220的旋转可以使一个或多个锁定机构从远程锁伸出和缩回。第一驱动杆224包括第一端部250和相对的第二端部252。第一端部250被构造为通过连接组件226固定到机械远程锁的第二驱动杆。第二端部252连接至螺母222，使得螺母222的旋转受到限制并且实现螺母222在导螺杆220旋转时的直线运动M。

电子致动器组件202被构造和配置成减小了整体空间，例如通过使用标准尺寸的钻头简化了安装(甚至由未经培训的购买者进行)，并且限制了终端用户触及关键的内部部件。关于减小空间，致动器组件202的细长元件被构造为具有平行轴线。例如，导螺杆220、马达216、控制系统214和电源212全部都沿着导螺杆220的旋转轴线248轴向对齐。通过轴向地布置这些细长元件，可以减小壳体的尺寸，这就减小了致动器组件202的整体尺寸及其占用的空间。在该例子中，导螺杆220的旋转轴线248实质上平行于且偏离第一面板206的纵向轴线208。

图6是电子致动器组件202的内部的分解立体图。在该例子中，连接组件226可以包括安装支架254，其被构造为连接在远程锁(未被示出)的第二驱动杆和致动器组件202的第一驱动杆224之间，使得马达216可以驱动远程锁的启动。安装支架254包括限定在一个端部上以固定第一驱动杆224的至少一个齿条256以及限定在相对的端部上以固定第二驱动杆的至少一个突出部258。第一驱动杆224的第一端部250包括至少一个对应的齿条260，使得第一驱动杆224可以固定到安装支架254。齿条256、260被构造为使连接组件226和第一驱动杆224的长度能够沿着纵向轴线调节，并且实现对不同的机械远程锁的适配。突出部258的尺寸和形状被设置为延伸穿过远程锁的第二驱动杆的对应的孔眼266(在图7A中示出)。在替代例子中，安装支架254可以根据要求或需要使用任何其他连接方法来将驱动杆连接在一起并使直线运动能够在它们之间转换。

在该例子中，螺母222可以是带有支腿261的大致T形，支腿261具有带螺纹的开口262以接收导螺杆220并与之接合。螺母222的横向构件263被固定到第一驱动杆224的第二端部252，使得旋转受到限制并且第一驱动杆224在导螺杆220旋转时可沿着纵向轴线运动。在替代例子中，螺母222可被构造为连接至隐藏在门边缘中的杆。该杆可驱动门楣或门槛处的插栓，并保持多点锁系统隐藏在门内。在其他例子中，螺母222具有允许导螺杆220的旋转运动被转换成第一驱动杆224的直线运动的任何其他构造。

通过将电子致动器组件202连接至机械远程锁(例如，通过连接组件226)，消除了对从主锁组件延伸到远程锁的机械联动机构的需要，从而大大简化了门或门框上的多点锁系统。在安装多点锁系统时，门高度和把手位置不再是变量。另外，致动器组件202是通用的，可以被构造为与各种远程锁一起使用，并且可以安装在门的任何位置。此外，电子致动器组件202使机械远程锁能够与参照图1描述的安全系统或远程计算机一起使用。

图7A是处于解锁位置的机械远程锁204的立体图。锁壳体230的一部分被移除，使得可以示出第一锁定元件264。在解锁位置，第二驱动杆234被定位成使得第一锁定元件264和第二锁定元件232都缩回在远程锁204内。第二驱动杆234包括被构造为固定到连接组件226的孔眼266(在图7B中示出)，使得第二驱动杆234可如上所述由电子致动器组件的马达驱动。示出的远程锁204为埃美斯博瑞集团公司制造的具有犀牛钩和弹射端头的多点锁配件。

图7B是处于锁定位置的机械远程锁204的立体图。当第二驱动杆234由电子致动器组件驱动并直线地运动时，第一锁定元件264和第二锁定元件232均从远程锁204伸出。

图8A至图8C是可与上述电子致动器组件一起使用的其他机械远程锁204a-c的立体图。某些部件在上面进行了描述，因此不必进一步描述。另外，示出的远程锁可以是埃美斯博瑞集团公司制造的各种多点锁配件，但是，电子致动器组件可以根据要求或需要使用任何其他机械远程锁。图8A示出了仅具有犀牛钩锁定元件264a的机械远程锁204a。图8B示出了仅具有插栓延伸部232b的机械远程锁204b。图8C示出了具有翻板延伸部268的机械远程锁204c。

图9是示出了驱动机械远程锁组件的示例性方法300的流程图。在该例子中，方法300可以包括通过马达使导螺杆旋转(操作302)，其中驱动杆通过带螺纹的螺母连接至导螺杆。结合导螺杆的旋转，驱动杆沿着纵向轴线直线地运动(操作304)，其中驱动杆连接至机械远程锁组件。然后，可以通过驱动杆的直线运动将机械远程锁组件在锁定位置和解锁位置之间选择性地定位(操作306)。在一些例子中，在使导螺杆旋转之前，方法300包括在相对于保持器传感器检测到呆锁时向马达发信号(操作308)。

本文所述的用于制造锁的材料可以是通常用于制造锁的材料，例如，锌、钢、铝、黄铜、不锈钢等。诸如PVC、聚乙烯等成型塑料可用于各种部件。大多数部件的材料选择可以基于所提出的锁定系统的用途。可以为用在特别重的面板以及受特定环境条件(例如湿气、腐蚀性大气等)影响的铰链上的安装系统选择合适的材料。

本文描述的不同例子的任意数量的特征可以被组合到单个例子中，并且具有少于或多于本文描述的所有特征的替代例子也是可行的。应当理解，本文采用的术语仅出于描述特定例子的目的而并不是限制性的。必须指出的是，如在本说明书中所使用的那样，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数表示。

尽管本文已经描述了被认为是本技术的示例性和优选的例子，但是根据本文的教导对本技术的其他修改对于本领域技术人员而言也将变得显而易见。本文公开的特定的制造方法和几何形状本质上是示例性的，并且不应被认为是限制性的。因此，期望的是在所附权利要求中保护了所有落入本技术的精神和范围内的修改。因此，期望由专利证书保护的是在所附权利要求书中限定和区分的技术及所有等同物。