阅读说明：本技术 磁力儿童安全锁 (Magnetic force child safety lock ) 是由 罗伯特·威尔伯·范赫勒蒙特 于 2018-03-28 设计创作，主要内容包括：本文阐释了一种锁定机构,可用于将封闭结构(具有封闭边缘,并且封闭边缘上带有封闭孔)锁定到框架(具有框架边缘,并且框架边缘上带有框架孔)上。该锁定机构可能包括锁定构件、可移动磁体和致动磁体。可移动磁体可以附接到锁定构件上,并且其构造使其能够在封闭孔和框架孔二者之一内移动,使得锁定构件移动,从而与封闭孔和框架孔二者中的另一个接合或分离。经配置后,致动磁体能够与可移动磁体发生磁性协作,将锁定构件从脱离位置移动到接合位置,反之亦然。(A kind of locking mechanism is illustrated herein, can be used for for enclosed construction (there is closed edge, and have blind hole in closed edge) being locked on frame (there is frame edge, and have frame aperture in frame edge).The locking mechanism may include locking component, moveable magnet and activating magnet.Moveable magnet can be attached on locking component, and its construction can move in blind hole and frame aperture alternative one, so that locking component is mobile, to engage or separate with another in blind hole and frame aperture the two.After being configured, activating magnet can occur magnetism with moveable magnet and cooperate, and locking component is moved to bonding station from disengaging configuration, vice versa.)

磁力儿童安全锁

相关申请的交叉参考

本申请要求2017年3月31日提交的美国申请第15/476,298号的优先权的权益，其通过引用整体并入本发明公开。

技术领域

本发明公开是关于儿童安全锁，更具体地说，是关于一项磁力儿童安全锁，该安全锁经设计可加装到现有封闭结构(如门和抽屉)中或在制造时预制在新的封闭结构中。

背景

未上锁的封闭结构(如入口、出口、房间门、柜橱门、橱柜门和抽屉)会给处在警惕的父母的视线之外的儿童造成危险。即使是带有普通闩锁或可旋转把手的门或抽屉也很容易被儿童打开。在这种情况下，儿童可能会因离开家、走进原本应上锁的房间，或打开任何封闭结构并吞入或触摸存放在柜橱、橱柜、抽屉、房间或其他封闭区域内的有害家用产品、医疗产品、化学品或危险的器具或装置而受伤。父母和监护人都意识到了这种风险，并试图通过使用各种锁定机构来加固这些封闭结构(如门和抽屉)，从而减轻这种风险。但是，现有的方法经常难以实施，可能需要修改现有的闩锁系统，并且如果使用者无法打开上锁的封闭结构，还可能需要将其强制破坏。

根据本发明公开的一个实施例，本文阐释了一种锁定机构，该锁定机构可用于将封闭结构(具有封闭边缘，并且封闭边缘上带有封闭孔)锁定到框架(具有框架边缘，并且框架边缘上带有框架孔)上。该锁定机构可能包括锁定构件、可移动磁体和致动磁体。可移动磁体可以附接到锁定构件上，并且其构造使其能够在封闭孔和框架孔二者之一内移动，

使得锁定构件移动，从而与封闭孔和框架孔二者中的另一个接合或分离。经配置后，致动磁体能够与可移动磁体发生磁性协作，将锁定构件从脱离位置移动到接合位置，反之亦然。

根据本发明公开的另一个实施例，本文阐释了一种锁定机构，该锁定机构可用于将封闭结构(具有封闭边缘，并且封闭边缘上带有封闭孔)锁定到框架(具有框架边缘，并且框架边缘上带有框架孔)上。该锁定机构可能包括壳体套筒、锁定构件、可移动磁体和致动磁体。壳体套筒上可能带有壳体套筒孔，并且可能置于封闭孔和框架孔二者之一内。可移动磁体可以附接到锁定构件上，而经配置后，可移动磁体和锁定构件能够在壳体套筒孔内移动，使得锁定构件移动，从而与封闭孔和框架孔二者中的另一个接合或分离。经配置后，致动磁体能够与可移动磁体发生磁性协作，将锁定构件从脱离位置移动到接合位置，反之亦然。

根据本发明公开的又一个实施例，本文阐释了一种锁定机构，该锁定机构可用于将封闭结构(具有封闭边缘，并且封闭边缘上带有封闭孔)锁定到框架(具有框架边缘，并且框架边缘上带有框架孔)上。该锁定机构可能包括壳体套筒、止动套筒、锁定构件和可移动磁体。壳体套筒可能置于封闭孔和框架孔二者之一内。止动套筒可以限定特定止动套筒孔直径/尺寸的止动套筒孔，并且与壳体套筒轴向地置于封闭孔和框架孔二者之一内，使得止动套筒更靠近封闭孔和框架孔二者中的另一个。可移动磁体可以附接到锁定构件上，而经配置后，可移动磁体能够在壳体套筒孔内移动，使得锁定构件移动，从而与封闭孔和框架孔二者中的另一个接合或分离。可移动磁体的最大可移动磁体外径/尺寸大于止动套筒孔的直径/尺寸，使得止动套筒可被用作止动件，以防止可移动磁体从壳体套筒中脱离。经配置后，致动磁体能够与可移动磁体发生磁性协作，将锁定构件从脱离位置移动到接合位置，反之亦然。

附图简要说明

图1是一个实施例中的磁力锁的分解透视图。

图2是一个实施例中的磁力锁的平面图，该磁力锁被安装在封闭结构内，如门或抽屉。

详细说明

根据需要，本文阐释了本发明的实施例。然而，使用者应理解本文中阐释的实施例仅是本发明的示例，并且这些实施例可以用各种替代形式来体现。本文中的图示不一定是按比例绘制；有些特征，以及某些特征之间的间隙或间隔可能被放大或最小化以显示特定组件的细节。因此，本文中阐释的特定结构和功能详情不应被解读为具有限制性，而仅应作为指导本领域技术人员在各种实施例中采用本发明的代表性依据。

本文阐释了一种用于各种家用封闭结构(例如门和抽屉)的磁力锁。该磁力锁可能包括致动磁体，致动磁体与附接到锁定构件的可移动磁体协作。可移动磁体通过磁性移动，将锁定构件从解锁位置移动到锁定位置，反之亦然。致动磁体可以被置于旋转把手、橱柜拉手或把手等结构内，以使其更易于操纵并且更加美观。致动磁体可以脱离与可移动磁体的磁力接合，使致动磁体可以被放置在不同的位置，以防止儿童试图使用致动磁体来打开封闭结构。在某些实施例中，锁定构件被设计为会在施加在封闭结构上的预定力的作用下断裂。因此，如果使用者找不到致动磁体或致动磁体无法再打开锁定机构，使用者仍可以通过施加以足以破坏锁定构件的预定力来打开封闭结构(例如推开或拉开门或抽屉)。在其他实施例中，锁定构件可以通过维可牢(Velcro)尼龙搭扣、任何其他合适的钩环扣或类似的可拆卸紧固件以可拆卸方式与可移动磁体相连。可拆卸的紧固件便于用新的锁定构件更换老旧、无法操作或损坏的锁定构件。

参照图1，图中显示了磁力儿童安全锁的一个实施例的分解图，图2则显示了同一实施例在安装后的平面图。根据此实施例，锁8包括壳体套筒10和止动套筒14。套筒10和14均具有管状构造，使得壳体套筒10可限定具有特定孔直径/尺寸11a的壳体套筒孔11，而止动套筒14可限定具有特定止动套筒孔直径/尺寸15a的止动套筒孔15。如图1和图2所示，尽管壳体套筒孔11可以延伸穿过整个壳体套筒10，但是最好不要如此。壳体套筒10具有特定外径/尺寸11b，而止动套筒14具有特定外径/尺寸15b。止动套筒的外径/尺寸15b小于或近似等于壳体套筒孔的直径/尺寸11a，这使得止动套筒14可以通过任何合适的方式(例如通过压合或摩擦配合、粘合剂或紧固件)***并应首选固定在壳体套筒的孔11内。鉴于这些首选的尺寸关系，止动套筒孔15小于壳体套筒孔直径/尺寸11a。但是，也可以使用其他合适的尺寸关系。在所示的实施例中，壳体套筒10、壳体套筒孔11、止动套筒14和止动套筒孔15均具有细长的圆柱形管状构造。细长是指物体的长度大于物体的宽度。但是，也可以使用任何其他合适的构造或形状。例如，可以采用较短的非细长构造，或者采用非圆柱形构造，例如具有六边形、正方形、矩形或其他合适横截面的构造。

壳体套筒10和止动套筒14可以由塑料或任何其他合适的材料制造。如此实施例中所示，壳体套筒10与***的止动套筒14一起被置于封闭孔33内，而封闭孔33则被限定在封闭结构32的边缘32a内。在本文中，“封闭结构”一词可以指任何门(例如任何户外门、室内门或橱柜门)，或可移动以提供进入封闭区域的通道的任何其他结构或构件(例如抽屉的外表面或抽屉正面)。想要使用锁8的使用者可以通过钻孔来形成封闭孔33。虽然圆柱形的孔33是最佳构造并且最容易由使用者形成，但是您也可以使用任何合适的封闭孔33构造。封闭孔33的直径/尺寸33a应首选等于或近似等于壳体套筒外径/尺寸11b，这使得壳体套筒10可以通过任何合适的方式(例如通过压合或摩擦配合、粘合剂或紧固件)被容易地固定在封闭孔33内。

壳体套筒和止动套筒10和14应首选布置成使壳体套筒孔和止动套筒孔11和15彼此轴向对准(尽管它们具有不同的直径)。壳体套筒10和***的止动套筒14的设置方式应首选使得最靠近封闭结构32的边缘32a的壳体套筒端部11c和止动套筒端部15c非常靠近封闭结构32的边缘32a，或与32a对准。但是，壳体套筒和止动套筒10和14也可以以任何合适的方式设置。例如，壳体套筒和止动套筒10和14可以设置成使得最靠近封闭结构32的边缘32a的端部11c和15c不与封闭结构32的边缘32a对准，或不与其靠近，而是位于封闭结构32内更加远离32a的位置。如此实施例中所示，壳体套筒10长于止动套筒14。但是，您也可以使用任何合适的尺寸关系来使可移动磁体12能够在壳体套筒孔11内移动(如下所示)。

更具体地说，您应将可移动磁体12设置在壳体套筒孔11内，并应首选将其附接到锁定构件16上(如下文进一步说明)。可移动磁体12可以由钕磁性材料或任何其他合适的磁性材料制成。可移动磁体12具有细长的形状，并且其最大可移动磁体外径/尺寸12a小于壳体套筒内径/尺寸11a，使得可移动磁体12能够在壳体套筒孔11内移动(例如滑动移动)。可移动磁体12的最大外径/尺寸12a大于止动套筒14的止动套筒孔直径/尺寸15a。因为可移动磁体12的最大外径/尺寸12a大于止动套筒孔的直径/尺寸15a，因此当在封闭结构门32内完全组装后，止动套筒14可防止可移动磁体12过分伸出并脱离锁8的壳体套筒孔11。

可移动磁体12应首选以任何合适的可拆卸方式连接到锁定构件16。在本文中，“以可拆卸的方式将可移动磁体12连接到锁定构件16”是指两个部件可以被断开而不会给可移动磁体12或锁定构件16造成永久性损坏。断开可移动磁体12与锁定构件16之间连接的最佳方式是由使用者向锁定构件16上施加轴向力；或者如果锁定构件16的断裂部分仍与可移动磁体相连，则可以向该断裂部分施加力，从而断开锁定构件16(或锁定构件16的一部分)与可移动磁铁12的连接。例如，一号可拆卸紧固件构件18可以通过合适的粘合剂或任何其他合适的方式设置在可移动磁体12的最靠近锁定构件16的一端上。一号可拆卸紧固件构件18与二号可拆卸紧固件构件20协作，二号可拆卸紧固件20通过合适的粘合剂或任何其他合适的方式设置在锁定构件16的最靠近可移动磁体12的一端，使得可移动磁体12能够以可拆卸的方式附接到撞栓或锁定构件16上。一号可拆卸紧固件构件18可以是维可牢尼龙钩环扣部件，或任何其他合适的织物钩环扣，或任何其他合适的可拆卸紧固件。二号可拆卸紧固件构件20可以是维可牢尼龙钩环扣部件，或任何其他合适的织物钩环扣，或配对的任何其他合适的可拆卸紧固件。

如图1和图2中的实施例所示，锁定构件16具有外径/尺寸16a以及细长的圆柱外形。但是，也可以使用任何其他合适的构造或形状。锁定构件的外径/尺寸16a小于止动套筒孔的内径/尺寸15a，使得锁定构件16可以在止动套筒孔15内移动(例如滑动移动)。锁定构件16可以由塑料或任何其他合适的材料制成。但是，锁定构件16应首选由具有抗剪或抗碎强度的材料制成，因为这样，如果施加了预定的力(例如一位成年使用者可产生的力)，锁定构件16可以在接合或锁定位置被破坏，从而打开锁定构件32(将在下文进一步说明)。已经确定，能够以100磅到150磅的预定力来破坏锁定构件16的范围是合适的，尽管也可以采用其他预定力范围(如下文进一步说明)，但在此范围中，如果因找不到致动磁体22或任何其他原因而使锁定构件16不能从接合或锁定位置脱离，一位成年使用者将能够打开封闭结构32。适用于锁定构件16的材料包括丙烯酸塑料或丙烯酸玻璃，例如在被施加预定力时会破碎的聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)。PMMA也可能用商品名指代，例如Plexiglas、Acrylite、Lucite和Perspex等。如果使用PMMA，则直径大约为8毫米的锁定构件16可能是合适的。

如此实施例中所示，锁8还包括外径/尺寸为25b的锁套24，锁套24可限定锁孔直径/尺寸为25a的锁孔25。锁套24可以由塑料或任何其他合适的材料制成。若要使用锁套24，应在框架34的框架边缘34a内限定框架孔36。在本文中，“框架”一词是指与封闭结构32相邻的任何合适的构件或结构，例如门框、门侧柱或抽屉框架。虽然圆柱形的框架孔36是最佳构造并且最容易由使用者形成，但是您也可以使用任何合适的框架孔36构造。框架孔36的直径/尺寸36a应首选等于或近似等于锁套外径/尺寸25b，这使得锁套24可以通过任何合适的方式(例如通过压合或摩擦配合、粘合剂或紧固件)被容易地固定在框架孔36内。当锁套24被安装在框架孔36内时，锁孔25应首选与安装在封闭结构32的封闭孔33中的止动套筒14的止动套筒孔15轴向对准。

外部锁定构件的外径/尺寸16a小于锁孔的直径/尺寸25a，使得锁套24可以将锁定构件16容纳在锁孔25内。如前所述，锁定构件16的外径/尺寸16a应首选小于止动套筒孔的直径/尺寸15a，使得锁定构件16可在止动套筒孔15内从缩回位置移动(通过滑动移动)到伸出位置(反之亦然)在缩回位置，锁定构件16位于止动套筒14的止动套筒孔15内，使得锁定构件不会延伸超过封闭边缘32a，而锁8能够被解锁。在伸出位置，锁定构件16延伸超过封闭边缘32a并进入锁孔25，从而锁住锁8。

如前所述，锁定构件16的材料应首选使得如果锁定构件16处于伸出位置，而锁8被锁定，则在预定力(例如一位成年使用者可施加的力)的作用下，锁定构件16可以被破坏，从而打开锁定的封闭结构32。在其他实施例中，锁定构件16可能包括弱化区段或部分，该弱化区段或部分将在预定力的作用下断裂，从而打开锁定的封闭结构32。例如，锁定构件16可能在合适的位置处包括带凹口或较薄的部分，这使得锁定构件16在该凹口或较薄的部分处更容易断裂。无论如何，在锁定构件16断裂之后，因锁定构件16首选通过可拆卸的方式连接至可移动磁体12，因此破裂的锁定构件16的碎片可以容易地从止动套筒孔15和锁孔25中清除。随后，将一个带有二号可拆卸紧固件构件20的新锁定构件16***止动套筒孔15，直到二号可拆卸紧固件构件20与位于可移动磁体12端部上的一号可拆卸紧固件构件18接合，如此，可移动磁体12的运动将同样带动新的锁定构件16运动。

致动磁体22可沿着靠近可移动磁体12的封闭结构32或紧邻其外表面移动，以操作锁8。致动磁体22可以由钕磁性材料或任何其他合适的磁性材料制成。致动磁体22可以具有任何合适的形状(例如图1所示的平面圆形形状)，并且可以安装到具有任何合适形状的磁力把手或球形把手23上或其内部。当致动磁体22沿着壳体套筒10的长度靠近或紧邻其移动时，致动磁体22会与可移动磁体12发生磁性接合，并将锁定构件16延伸或缩回至相对于锁孔25的锁定或解锁位置。

若要组装和安装锁8，先通过钻孔等方法分别在封闭结构32和框架34中形成两个孔-封闭孔33和框架孔36，并且当封闭结构32相对于框架34处于闭合位置时，这两个孔应首选轴向对准。虽然孔33和36可以在现有或已安装的封闭结构32和框架34内形成，但是这些孔也可以在安装或组装之前通过其他合适的方式在封闭结构32和框架34内形成，例如在制造预制的封闭结构32(如橱柜门)和框架34(如橱柜框架)的生产设施中。虽然当封闭结构32相对于框架34处于闭合位置时孔33和孔36应首选彼此相邻并轴向对准，但除此之外，锁套24的锁孔25也应首选安装在框架孔36内，并且与安装在封闭孔33中的止动套筒14的止动套筒孔15轴向对准。

当分别在封闭结构32和框架34中形成孔33和36之后，壳体套筒10应与可移动磁体12(以可移动的方式置于壳体套筒孔11内部，使一号可拆卸的紧固件18朝向封闭边缘)和止动套筒14(***到壳体套筒孔11中以固定可移动磁铁12)一起***到封闭孔33中。如前所述，壳体套筒10可以通过压合或其他合适的紧固方式(包括但不限于使用粘合剂)固定在封闭孔33内。在进行此安装之前或之后，可以将带有二号可拆卸紧固件构件20的锁定构件16***止动套筒孔15中，直到二号可拆卸紧固件构件20与位于可移动磁体12的端部上的一号可拆卸紧固件构件18接合。

锁套24也可以通过任何合适的方式固定在框架孔36内，例如通过压合或摩擦配合、粘合剂或紧固件。当锁套24被安装在框架孔36内时，锁孔25应首选与安装在封闭结构32的封闭孔33中的止动套筒14的止动套筒孔15轴向对准，如此，锁定构件可以移动来与锁定孔25接合或脱离。

虽然致动磁体22可以被单独使用，但是致动磁体22也可以通过任何合适的方式(例如通过压合、粘合剂或紧固件)附接到磁性把手或球形把手23上。随后致动磁体22可以移动地带动可移动磁体12运动，以使锁定构件16伸出和缩回。防护构件26(例如防护贴或防护板)可以附接到封闭结构32的外表面。防护构件26可以用于防止在致动磁体22沿着封闭结构32的外表面移动时造成痕迹或刮痕。防护构件26还可以用作引导件，以帮助使用者确定应在封闭结构32外表面上的何处施加致动磁体22，以使可移动磁体12移动并操作锁8。

虽然未示出，但是在替代实施例中，使用者可以通过在框架边缘34上形成一个锁孔25来限定具有特定锁孔直径/尺寸25a的锁孔25，而无需使用锁套24。在这种情况下，锁孔25应首选与锁定构件16轴向对准，并且锁孔直径/尺寸25a应大于锁定构件16的外径/尺寸16a，如此，锁孔25可以容纳锁定构件16，从而锁定封闭结构32(如前所述)。

在另一个替代实施例中，虽然示出的套筒10和14是分开的部件，但是它们可以组合为一个套筒部件。在这种情况下，使用者应首选将壳体套筒孔11延伸穿过壳体套筒10的整个长度，如此，在将这个组合套筒部件安装在封闭孔33中之前，可移动磁体12可以先被安装在壳体套筒孔11内。

在另一个替代实施例中，仅使用了一个套筒。例如，不需要安装或使用壳体套筒10。如果不使用壳体套筒10，则止动套筒14将单独安装在封闭孔33中。在这种情况下，具有特定止动套筒孔直径/尺寸15a的止动套筒孔15可移动地容纳锁定构件16，可移动磁体12可移动地位于封闭孔33内，同时其可移动磁体最大外径/尺寸12a大于止动套筒孔的直径/尺寸15a，使得止动套筒14可被用作止动件，以防止可移动磁体12从封闭孔33中脱离。

在另一个例子中，壳体套筒10可以被单独使用。在这种情况下，具有壳体套筒孔直径/尺寸11a的壳体套筒孔11将可移动地容纳锁定构件16和可移动磁体12。在这种情况下，没有可防止可移动磁体12从壳体套筒孔11中脱离的构件。

在另一个例子中，可以使用外径/尺寸15b大于壳体套筒的孔直径/尺寸11a的止动套筒14，例如使止动套筒的外径/尺寸15b等于壳体套筒的外径/尺寸11b。。在这样的实施例中，止动套筒孔直径/尺寸15a仍应小于壳体套筒孔直径/尺寸11a，使得可移动磁体12能够在壳体套筒孔11内移动，但不能进入止动套筒孔15。在这种情况下，壳体套筒和止动套筒10和14应首选与已经位于壳体套筒14内的可移动磁体12以端对端邻接的方式***并固定在封闭孔33内，如此，壳体和止动套筒孔11和15可以轴向对准，使得止动套筒14最靠近封闭边缘32a，以充当止动件，从而将可移动磁体12限制在壳体套筒孔11内。或者，这样的实施例可以与如前所述的其他组件结合操作。

此外，尽管附图显示了安装在框架孔36中的锁定套筒24，以及安装在封闭孔33中、与壳体套筒10组合的止动套筒14，但是壳体套筒10和止动套筒14也可以选择组装在适当的框架孔36内，而锁套24可以选择组装在适当的封闭孔33内。

尽管上文描述了示例性实施例，但是并不意味着这些实施例已阐释了本发明的所有可能的形式。相反，说明书中使用的词语是描述性的词语而不是限制性的词语，使用者应了解这些说明可能在不脱离本发明的精神和范围的情况下发生各种改变。另外，各种实施例的特征可以通过组合来形成本发明的其他实施例。