CN117716099A - 机电活节插闩 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机电活节插闩组件(1)，其用于相对于门框(3)固定门板(2)。机电活节插闩组件(1)包括壳体(4)、可相对于壳体移动的插闩(7)以及能够操作以移动插闩(7)的动力致动器(19)。动力致动器(19)具有能够操作以使插闩(7)在缩回位置和延伸位置之间移动的马达(35)以及将插闩(7)朝向缩回位置推动的偏移装置(44)。

Description

机电活节插闩

技术领域

本发明总体上涉及用于将门板相对于门框固定在关闭位置上的机电活节插闩(drop bolt)组件，其包括用于附接到门板或门框的壳体。更具体地，机电活节插闩组件包括可相对于壳体在延伸位置和缩回位置之间移动的插闩以及壳体内的动力致动器，该动力致动器能够操作以在缩回位置和延伸位置之间移动插闩。当与摆动门一起使用时，机电活节插闩组件具有特定应用，并且在下文中将参考该特定应用来方便地说明本发明。然而，应理解的是，本发明不仅限于摆动门的应用，并且还可以用于滑动门。

背景技术

传统上，活节插闩包括可安装到门板内表面的杆或扁杆。使用者将抓住该杆并使其相对于门板滑动，以便将杆的尖端定位在邻近门板的顶部边缘或底部边缘的门框中的凹槽中。活节插闩提供了一种相对简单的解决方案：一旦使用者将门板准确地定位在关闭位置中就固定门板的位置。

传统活节插闩的一个问题是，它在门板表面上的位置允许未经授权的使用者移动活节插闩。一种选择是将插闩隐藏在门或门框内，并使用动力致动器来移动插闩。这种类型的机电活节插闩组件可以包括用于引起插闩相对于壳体的直线运动或旋转运动的螺线管或马达。当然，螺线管或马达需要电能来操作，并且动力致动器的启动将需要诸如靠近门的凭证读取器等远程访问控制设备。因此，用于供电和通信的电缆需要通过门框或门板布线到壳体。

当机电活节插闩组件用于控制摆动门时，特别是如果将其用于商业或公共环境，则可以方便地将其安装在门框而不是门板上。将组件定位在门框内可以减少其受到故意破坏的风险(例如，对门板的钝性攻击)，并允许电缆保持在永久固定位置。

虽然传统的活节插闩允许使用者在将插闩滑入凹槽之前将门物理地对准在适当位置上，但机电活节插闩面临的问题是，在使用者不实际接触门的情况下插闩通常被移动。由于相关的门返回机构故障，门可能与其周围不对准，或者在商业环境中安装的外门的情况下，强风荷载可能会迫使门不对准。使用者可能没有意识到未对准，或者没有准备好需要协助重新对准，以便动力致动器移动插闩。可能只有几毫米就可能阻止插闩移动到延伸位置并在插销(strike)中定位。

机电活节插闩的另一问题出现在，当使用者靠在门上或由于门上的强风载荷而对门进行预加载时试图缩回插闩时。当使用螺线管而不是马达来缩回插闩时，这个问题对于使用者来说通常更加明显，因为螺线管通常难以提供足够的力来克服预加载。然而，马达的致动通常太慢地缩回插闩，而无法满足更经常习惯于螺线管的致动速度的使用者的期望。

申请人已经认识到，如果能够解决这些问题中的一个或多个问题，则机电活节插闩组件可以得到更广泛的期待。

本文对作为现有技术给出的专利文件或其他材料的引用不应被视为承认该文件或材料在澳大利亚是已知的，或者其包含的信息如同在任何权利要求的优先权日时是公知常识的一部分。

发明内容

根据本发明，提供了一种用于将门板相对于门框固定在关闭位置上的机电活节插闩组件，其包括：壳体，其用于附接到所述门板或所述门框；插闩，其能够相对于所述壳体在延伸位置和缩回位置之间移动；所述壳体内的动力致动器，其能够操作以在所述缩回位置和所述延伸位置之间移动所述插闩；所述壳体内的电子控制器，其适合于接收从外部电源供应的电能并且控制向所述动力致动器的供电，所述动力致动器具有驱动马达和驱动轴，所述驱动轴在所述马达能够运转时围绕驱动轴线旋转以在所述缩回位置和所述延伸位置之间移动所述插闩，其中，所述驱动马达和所述壳体适合于使得至少在所述插闩从所述延伸位置移动到所述缩回位置时所述驱动马达固定在所述壳体内的位置上，偏移装置将所述插闩朝向所述缩回位置推动，由此所述插闩能够在所述驱动马达不操作的情况下移动到所述缩回位置。

机电活节插闩组件优选地包括与壳体分离的用于附接到门板或门框中的另一者的插销板，该插销板具有适合于在插闩处于延伸位置时容纳插闩的狭槽，该插闩形成为使得当插闩从缩回位置移动到延伸位置时，插闩能够与插销板相互作用，以在门板处于关闭位置时加强插销板和壳体之间的对准。插闩可以采用任何合适的形状，并且在优选的布置中，插闩的形成为包括斜坡部，该斜坡部能够在插销板上滑动以加强对准。在优选的布置中，斜坡部是截锥体，使得插闩可以在狭槽的任一侧上的插销板上滑动。申请人已经认识到，最优选的是提供具有邻近截锥形部的圆柱形部的插闩，其中，圆柱形部的直径比截锥形部的远端的直径大50％至70％。此外，还优选的是，该截锥形部的长度是圆柱形部的长度的50％至70％。插销板中的狭槽可以采用任何合适的形状，并且在一个优选的布置中，插销板中的狭槽包括一对相对的直边，这一对相对的直边从狭槽的第一端部朝向狭槽的第二端部会聚。优选地，这一对相对的直边之间的宽度在第一端部处比在第二端部处大10％至20％。还优选的是，狭槽的第二端部是基本上半圆形的，特别地，其中，插闩具有形状与狭槽的半圆形第二端部互补的圆柱形部。优选地，壳体包括具有矩形孔的面板，当插闩在缩回位置和延伸位置之间调节时，插闩能够穿过该矩形孔移动，更优选的是，面板中的孔的长度比插销板中的狭槽的长度短5％至10％。此外，电子控制器包括用于感测插销板相对于壳体的位置的插销板传感器，并且电子控制器适合于避免向动力致动器供电以将插闩朝向延伸位置移动，直到插销板相对于壳体的位置在公差范围内。

优选地，电子控制器包括开关，该开关能够从壳体的外部接触，以调整电子控制器对未能从外部电源向电子控制器供电的电源故障事件的响应，开关在故障保护响应或失效安全响应之间调节电子控制器。更优选的是，电子控制器包括内部储能器，该内部储能器适合于从外部电源接收电能，存储电能并且向动力致动器供电。更优选的是，驱动轴是驱动螺杆，并且动力致动器包括驱动螺母，当驱动螺杆旋转时，驱动螺母沿驱动螺杆移动，驱动螺母连接到插闩使得驱动螺母沿驱动螺杆的移动调节了插闩相对于壳体的位置。更优选的是，电子控制器包括用于感测螺母沿驱动轴线的位置的螺母传感器。更优选的是，机电活节插闩组件包括止动机构，该止动机构被构造为与驱动螺杆相互作用，使得当止动机构处于非作用状态时，驱动螺杆能够沿驱动轴线轴向移动，并且当止动机构处于作用状态时，驱动螺杆保持在轴向位置上。优选地，止动机构包括止动马达和止动螺杆，当在作用状态和非作用状态之间调节止动机构时，止动螺杆通过止动马达围绕止动轴线旋转。止动机构可以包括止动构件，该止动构件垂直于止动轴线移动，以当止动机构处于作用状态时与动力致动器接合，并且当止动机构处于非作用状态时与动力致动器脱离，但是止动构件可以在其他方向上移动以与动力致动器接合。优选地，电子控制器包括用于感测止动机构的状态的止动传感器。更优选的是，止动机构包括止动螺母，当止动螺杆旋转时，该止动螺母沿止动螺杆移动，止动传感器监测止动螺母沿止动轴线的位置。优选地，机电活节插闩组件包括滑动构件，驱动螺杆安装在该滑动构件上，其中，滑动构件在偏移装置的影响下能够朝向第一位置轴向移动，并且在驱动马达的操作下能够沿相反的方向朝向第二位置轴向移动。更优选的是，电子控制器包括滑动构件传感器，该滑动构件传感器用于感测滑动构件在处于第一位置和第二位置时的位置。更优选的是，止动机构适合于使得当滑动构件处于第二位置并且止动机构处于作用状态时，止动构件与滑动构件接合，以便将滑动构件保持在第二位置上。更优选的是，电子控制器适合于向驱动马达供电，以在滑动构件保持在第二位置上时，使驱动螺杆在第一方向和与第一方向相反的第二方向上旋转，从而使插闩分别朝向延伸位置和缩回位置移动。更优选的是，电子控制器适合于在施加到门上的载荷在偏移装置的影响下阻止插闩从延伸位置移动时响应预加载事件，电子控制器适合于在止动构件与滑动构件脱离之后感测滑动构件尚未从第二位置移动，并且向驱动马达供电以使驱动螺杆在第二方向上旋转，从而启动插闩从延伸位置的移动，直到滑动构件能够在偏移装置的影响下从第二位置朝向第一位置移动。

优选地，机电活节插闩包括作用在驱动马达和驱动螺杆之间的传动装置，该传动装置被构造成允许将扭矩从驱动马达传递到驱动螺杆，同时在滑动构件在第一位置和第二位置之间移动时允许驱动螺杆相对于驱动马达的轴向运动，使得驱动马达能够保持在壳体内的固定位置上。该布置允许连接驱动马达与电子控制器的电线保持静止，从而避免由于马达在壳体内移动而导致电线弯曲疲劳和断裂。

插闩可以以任何方式在延伸位置和缩回位置之间移动，并且优选的是，插闩安装在壳体内，以便在延伸位置和缩回位置之间围绕插闩轴线旋转。替代地，插闩可以线性移动。优选地，插闩包括连杆，该连杆被构造为连接到动力致动器，使得当插闩处于延伸位置时施加到插闩的端部压力产生基本上垂直于驱动轴线定向的力。

电子控制器可以包括用于指示动力致动器的操作的视觉指示器。优选的形式是LED，该LED可以在一系列颜色上闪烁或保持常亮，以指示诸如已锁定、已解锁和解锁中等一系列状态。

机电活节插闩可以包括壳体内的护罩，该护罩邻近插闩定位，并且限定插闩处于缩回位置时容纳插闩的空间。护罩的功能是阻止污染物进入壳体，否则会对机电活节插闩的内部功能产生不利影响。更优选地包括定位在护罩和壳体的前部之间的弹性体构件，该弹性体构件用于阻止可能存在于空间中的液体进一步进入壳体。还更优选的是，插闩包括连接到动力致动器的连杆，护罩具有供连杆通过或穿过护罩到达动力致动器的路径，其中，连杆可以形成为使得当插闩处于延伸位置时与护罩相互作用，以阻止可能存在于空间中的液体通过路径进一步进入壳体。优选地，机电活节插闩组件包括挡板，该挡板能够在壳体内相对于关闭位置移动，用于阻止可能存在于空间中的液体通过路径进一步进入壳体。优选地，挡板适合于在关闭位置和打开位置之间移动，并且挡板适合于与插闩相互作用，使得挡板的打开位置对应于插闩处于延伸位置。更优选的是，挡板适合于在动力致动器的操作下，在关闭位置和打开位置之间进行调节。

附图说明

现在将参考附图更详细地说明本发明。应理解，附图的特殊性并不取代本发明前述说明的一般性。

图1是示意性地示出安装在邻近门板的门框中的根据本发明的机电活节插闩组件的等距视图。

图2是图1中的机电活节插闩组件的侧视图。

图3是从壳体底端部看时移除盖的图1中的机电活节插闩组件的等距视图。

图3A是图3的细节A中的机电活节插闩组件的详细视图。

图4是图1中的机电活节插闩组件的分解等距视图。

图4A是图4的细节A的反向立体图。

图5是示出处于缩回位置的插闩和处于第二位置的滑动构件的机电活节插闩组件的侧视图。

图5A是图5中的A的详细视图。

图6是图5中的机电活节插闩组件的反向侧视图。

图6A是图6中的A的详细视图。

图7是其中插闩处于延伸位置且滑动构件处于第二位置的机电活节插闩组件的侧视图。

图7A是图7中的A的详细视图。

图8是图7中的机电活节插闩组件的反向侧视图，但示出了处于非作用状态的止动机构。

图8A是图8中的A的详细视图。

图9是其中插闩处于缩回位置且滑动构件处于第一位置的机电活节插闩组件的侧视图。

图9A是图9中的A的详细视图。

图10是其中插闩处于缩回位置且插销板与面板未对准但在公差范围内的机电活节插闩组件的前视图。

图11是其中插闩处于延伸位置且插销板与面板对准的机电活节插闩组件的前视图。

具体实施方式

图1示出了以虚线显示的机电活节插闩组件1的等距视图，其中示意性地示出了门板2和门框3。从图2中可以看出，机电活节插闩组件1包括壳体4和插销板5，其中，壳体4安装在门框3中，并且插销板5安装在门板2上。壳体4和插销板5都通过一系列螺钉6紧固到它们各自的门框3和门板2。

还应注意的是，图1(以及在图2中更清楚地)示出了处于延伸位置的机电活节插闩组件1的插闩7，并且门板2形成有空腔8以在处于延伸位置时容纳插闩7。图1和图2还示出了形成有空腔9的门框3，以在安装时容纳壳体4。从图1中还应看出，门框3包括：允许电缆(未示出)穿过其中的通道10，以用于将机电活节插闩组件1连接到外部电源(未示出)；和远程访问控制设备(未示出)。访问控制设备可以采用任何合适的形式，并且可以包括位于门框3附近的凭证读取器或触摸板，或者远离门框3定位的手动监控控制器。

图3和图3A特别示出了壳体4的底端部，其包括用于连接到来自外部电源的电缆和用于访问控制设备的通信电缆的输入插座11。图3A还示出了用于将机电活节插闩组件1连接到本地诊断设备(未示出)的微型USB连接器12，以便于对机电活节插闩组件进行本地诊断和维护。申请人设想的维护类型包括固件升级等。USB连接还可用于便于机电活节插闩组件1的初始设置。图3A还示出了用于调节机电活节插闩组件1响应于电源故障事件的方式的开关。开关13的功能将在下面的说明书中进行更详细地说明，但应从图3A中可以看出，可以从壳体4的外部接触到开关13。

现在参考图4，应理解的是，壳体4由底座14、盖15和面板16的组合形成。还应注意的是，图3所示的壳体4的图像是其中将盖15从底座14移除的壳体4的图像。总的来说，图4示出了电子控制器17、止动机构18、动力致动器19、插闩7和护罩20，其全部位于底座14内。图4还示出了与面板16间隔开定位的插销板5。

底座14包括轴21，并且护罩20具有孔22，当护罩20定位在底座14中时，轴21延伸穿过该孔22。插闩7包括枢轴23，该枢轴23具有穿过其形成的圆柱形孔24，以便将枢轴23定位在轴21上。此外，孔22的周围形成凸台，当插闩7在如图2所示的延伸位置和如图9所示的缩回位置之间移动时，枢轴23可以在该凸台上旋转。

护罩20通过一对螺钉(未示出)附接到面板16，螺钉延伸穿过位于矩形孔26的每一侧的圆形孔25并进入护罩20。护罩20的功能是限制可能通过矩形孔26进入壳体4的污染物进一步进入到壳体7中，并且可能污染动力致动器19、止动机构18和电子控制器17的操作。护罩20可以由任何合适的材料制成，并且可以由适合于有利于护罩20和面板16之间的紧密密封以限制污染物进入的任何材料制成。替代地，或者与其结合，可以在护罩20和面板16之间设置弹性索环71。索环71将有利于这种密封，并且特别是当壳体4沿垂直方向安装时，还限制可能在护罩20和面板16之间朝向电子控制器17滑动的液体的进入。

从图4中应该可以看出，插闩7包括从枢轴23延伸出的臂27，头部28通过螺钉紧固件29附接在该臂27上。虽然头部28可以与臂27一体地形成，但以此方式附接头部28允许在从缩回位置移动到延伸位置的同时头部28接合插销板5时，围绕臂27旋转。头部28包括圆柱形部30和截锥形部31。截锥形部31在与插销板5中的狭槽32相互作用时起到斜坡的作用，其方式将在下面的说明书中进行说明。

仍参考图4，其示出了具有连杆构件33的插闩7，该连杆构件33提供动力致动器19与插闩7之间的连接。更具体地，连杆构件33包括形成在其中的狭槽34，该狭槽34接合动力致动器19。连杆构件33的形状还可以与护罩20相互作用，以特别是当插闩7处于延伸位置时(参见图7)，限制污染物进一步进入壳体。

图4所示的动力致动器19的优选实施例包括驱动马达35、传动装置36、驱动螺杆37、驱动螺母38和滑动构件39。设置有支架40以将驱动马达35的位置固定在底座14内。驱动马达35连接到传动装置36，该传动装置36包括均可围绕驱动轴线X-X旋转的输入构件41和输出构件42。传动装置36的输出端42连接到驱动螺杆37，驱动螺母38位于该驱动螺杆37上。输出端42、驱动螺杆37和驱动螺母38均被滑动构件固定，以便沿驱动轴线X-X一起移动。盖43装配在输出端42的上方并且附接到滑动构件39以也与其一起移动。压缩弹簧44位于底座14内，装配在轴45上。弹簧44的相对端位于滑动构件39中的托座(被遮蔽)内，以便将滑动构件39朝向驱动马达35偏移。

驱动螺母38包括与驱动螺杆37接合的螺纹孔。驱动螺母38包括位于连杆构件33的狭槽34中的柱46，使得柱46能够在狭槽34内滑动。在下面的说明书中将说明驱动螺母38与连杆构件33的相互作用。

图4示出了驱动螺母延伸部47，其可附接到驱动螺母38，或者替代地(未示出)，驱动螺母延伸部47可与驱动螺母38一体地形成。驱动螺母延伸部47包括挡板48，当插闩7处于缩回位置时(参见图5)，挡板48与护罩20相互作用。当挡板48处于该位置时，其限制了污染物进入连杆构件33和护罩20之间的壳体4。

驱动螺母延伸部47包括与电子控制器17上的螺母传感器51A、51B(参见图4A)相互作用的阻挡件50。滑动构件39的盖43还包括阻挡件52，其适合于与电子控制器17上的滑动构件传感器53(参见图4A)相互作用。在下面的说明书中将更详细地说明这些相互作用。

图4所示的止动机构18包括由电子控制器17供电的止动马达54。止动马达54通过支架55附接到底座14，使得止动马达54相对于底座14固定。止动马达54旋转与止动螺母57接合的止动螺杆56，以便在止动螺杆56围绕止动轴线Y-Y旋转时沿止动轴线Y-Y移动。止动螺母57具有一体形成的延伸部58，该延伸部58上包括用于与止动传感器60A和60B(参见图4A的电子控制器17)相互作用的阻挡件59。止动螺母延伸部58在其中形成有孔61以接收销62。止动机构18还包括形成有狭槽64的止动构件63，销62可以在该狭槽64内沿狭槽64滑动。止动构件63能够以将在下面说明书中说明的方式在基本上垂直于止动轴线Y-Y的方向上移动，然而，在图4中应注意的是，滑动构件39在其一侧的邻近一端部处形成有凹槽65，以在止动机构18处于作用状态时容纳止动构件63。

图4示出了还包括插销板传感器66的电子控制器17，该插销板传感器66适合于与插销板5中的磁体67相互作用，以便当使用机电活节插闩组件1时指示壳体4与插销板5之间的相对对准。图4还说明了电子控制器包括通过位于面板16中的透镜69可见的指示器LED68。指示器LED 68用于向使用者提供机电活节插闩组件1的各种功能的视觉指示。例如，LED可以在锁定时发出连续的红光，在锁定过程中发出红色的闪烁光，在被解锁时发出连续的绿光，并且在解锁时发出闪烁的绿光。显然，颜色和闪烁顺序的其他组合也是可能的。

图4A示出了还包括内部储能器70的电子控制器17，该内部储能器70适合于从外部电源接收电能、存储该电能并且当向访问控制设备出示授权的凭证时向动力致动器19供电。内部储能器70可以采用任何合适的形式，并且优选的形式是超级电容器，因为它能够有效地向驱动马达35或止动马达54提供短脉冲能量并缓慢地再充电。在无法从远程电源向电子控制器17供电的电源故障事件中，内部储能器70仍将具有电能以允许电子控制器采用故障保护或失效安全响应(也被称为电源锁定和电源打开)。该响应可以通过安装者在将壳体4安装到空腔9中之前设定开关13来选择。虽然未示出布线，但应理解的是，设置有接线器以将驱动马达35和止动马达54两者连接到电子控制器17。应理解的是，由于驱动马达35、止动马达54和电子控制器17都固定在壳体4内的适当位置上，因此在驱动马达35或止动马达54的操作期间接线器都不会移动。这最大限度地减少了必须随着插闩的每次移动而移动的接线器可能经历的任何电线疲劳。

现在将参考图5至图9来说明机电活节插闩组件1的操作。现在参见图5，其示出了处于缩回位置的插闩7以及处于第二位置的滑动构件39。从图5A中可以看出，阻挡件50与螺母传感器51a相互作用，以向电子控制器17指示驱动螺母38的位置。此外，阻挡件52与滑动构件传感器53相互作用，以向电子控制器17指示滑动构件39处于第二位置。图6示出了显示止动机构18处于作用状态的反向侧视图，其中，止动构件63位于形成在滑动构件39中的凹槽65中，以防止滑动构件39朝向马达35移动。从图6A中可以看出，阻挡件59与止动传感器60A相互作用以指示止动机构18处于作用状态。

图7示出了由于使用者通过指令向访问控制设备提供凭证以将插闩7移动到延伸位置，插闩7已旋转到延伸位置。这通过以下方式实现：通过位于凹槽65(参见图6)中的止动构件63将滑动构件39保持在第二位置上，同时驱动马达35旋转传动装置36以在第一方向上旋转驱动螺杆37。驱动螺杆37在第一方向上的旋转导致驱动螺母38沿驱动轴线X-X移动，并且通过连杆构件33和驱动螺母38之间的相互作用，使得插闩7旋转到延伸位置。从图7A中可以看出，阻挡件50正与螺母传感器51B相互作用。一旦阻挡件50到达螺母传感器51B，电子控制器就停止向驱动马达35供电。在图7A中还应注意的是，阻挡件59仍然与止动传感器60A相互作用，表明止动机构18处于作用状态。

图8示出了止动机构18调节到非作用状态的瞬间，其中，止动构件63从滑动构件中的凹槽65中缩回。这是通过使用者使用指令向访问控制设备提供访问凭证以将插闩7移动到缩回位置来实现的。电子控制器17向止动马达54供电，以使止动螺母57沿止动轴线Y-Y移动。此外，图8A示出了阻挡件59已移动到与止动传感器60B相互作用的位置，此时电子控制器17停止向止动马达54供电。止动机构18现在被视为处于非作用状态。

一旦止动机构18处于非作用状态，图9示出了由于滑动构件39移动到第一位置而导致插闩7移动到缩回位置。这通过以下方式实现：止动构件63从滑动构件中的凹槽65(参见图8)中脱离，从而允许弹簧44将滑动构件39移动到第一位置。弹簧的使用实现了插闩7从延伸位置到使用者所期望的缩回位置的快速移动。从图9A中可以看出，阻挡件50再次与螺母传感器51a相互作用，以指示插闩7处于缩回位置。

为了使滑动构件39返回到第二位置，如图5所示，驱动马达35使驱动螺杆37在与第一方向相反的第二方向上旋转。驱动螺母38在驱动螺杆37被拉动穿过其中的螺纹孔时保持静止，将滑动构件39拉回到第二位置，并使传动装置36变长。滑动构件的这种运动也压缩了弹簧44。此后，操作止动马达54以将止动构件63移动到滑动构件39中的凹槽65中，以将其保持在第二位置。

应理解的是，电子控制器17将监控从外部电源供应的电能，并且在电源故障事件中将使用内部储能器70向止动马达54或驱动马达35供电，以根据故障保护/失效安全开关的设定调节插闩7的位置。

现在参考图10，其示出了处于缩回位置的插闩7，其中插销板5与壳体4略微不对齐。可以理解的是，插销板5中的狭槽32包括一对相对的直边，这一对相对的直边从狭槽32的第一端部朝向狭槽32的第二端部会聚并且终止于半圆形的第二端部。狭槽32的会聚侧与头部28的锥形部37结合用作斜坡功能，以当插闩7如图11所示从缩回位置移动到延伸位置时将插销板5与壳体4重新对准。然而，如果插销板传感器66(参见图4)感测到磁体67偏离对准太远，则电子控制器17将不会向驱动马达35供电。这防止了插闩7在偏离对准太远时撞到插销板5。

从上述内容中应理解的是，用于缩回插闩7的弹簧和驱动马达35的结合提供了一种功能性强且可靠的机电活节插闩组件。

虽然已经结合有限数量的实施例说明了本发明，但是本领域技术人员应理解，根据上述说明可以进行多种替代、修改和变化。因此，本发明旨在包括可能落入所公开的本发明的精神和范围内的所有这种替代、修改和变化。

本申请可以用作一个或多个未来申请的基础或优先权，并且任何这种未来申请的权利要求可以针对本申请中描述的任何一个特征或特征的组合。任何这种未来申请可以包括以下权利要求中的一项或多项，这些权利要求以示例的方式给出，并且对于任何未来申请中可能要求保护的内容是非限制性的。

Claims (36)

1.一种用于将门板相对于门框固定在关闭位置上的机电活节插闩组件，其包括：壳体，其用于附接到所述门板或所述门框；插闩，其能够相对于所述壳体在延伸位置和缩回位置之间移动；所述壳体内的动力致动器，其能够操作以在所述缩回位置和所述延伸位置之间移动所述插闩；所述壳体内的电子控制器，其适合于接收从外部电源供应的电能并且控制向所述动力致动器的供电，所述动力致动器具有驱动马达和驱动轴，所述驱动轴在所述马达能够运转时围绕驱动轴线旋转以在所述缩回位置和所述延伸位置之间移动所述插闩，其中，所述驱动马达和所述壳体适合于使得至少在所述插闩从所述延伸位置移动到所述缩回位置时所述驱动马达固定在所述壳体内的位置上；偏移装置，其将所述插闩朝向所述缩回位置推动，由此所述插闩能够在所述驱动马达不操作的情况下移动到所述缩回位置。

2.根据权利要求1所述的机电活节插闩组件，其包括与所述壳体分离的用于附接到所述门板或所述门框中的另一者的插销板，所述插销板具有适合于在所述插闩处于所述延伸位置时容纳所述插闩的狭槽，所述插闩形成为使得当所述插闩从所述缩回位置移动到所述延伸位置时，所述插闩能够与所述插销板相互作用，以在所述门板处于关闭位置时加强所述插销板和所述壳体之间的对准。

3.根据权利要求2所述的机电活节插闩组件，其中，所述插闩形成为包括斜坡部，所述斜坡部能够在所述插销板上滑动以加强所述对准。

4.根据权利要求3所述的机电插闩组件，其中，所述斜坡部是截锥体。

5.根据权利要求4所述的机电活节插闩组件，其中，所述插闩包括邻近所述截锥形部的圆柱形部，其中，所述圆柱形部的直径比所述截锥形部的远端部的直径大50％至70％。

6.根据权利要求5所述的机电活节插闩组件，其中，所述截锥形部的长度是所述圆柱形部的长度的50％至70％。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的机电活节插闩组件，其中，所述插销板中的所述狭槽包括一对相对的直边，所述一对相对的直边从所述狭槽的第一端部朝向所述狭槽的第二端部会聚。

8.根据权利要求7所述的机电活节插闩组件，其中，所述一对相对的直边之间的宽度在所述第一端部处比在所述第二端部处大10％至20％。

9.根据权利要求8所述的机电活节插闩组件，其中，所述狭槽的所述第二端部是基本上半圆形的。

10.根据权利要求2至9中任一项所述的机电活节插闩组件，其中，所述壳体包括具有矩形孔的面板，当在所述缩回位置和所述延伸位置之间调节时，所述插闩能够穿过所述矩形孔移动，所述面板中的所述孔的长度比所述插销板中的所述狭槽的长度短5％至10％。

11.根据权利要求2至10中任一项所述的机电活节插闩，其中，所述电子控制器包括用于感测所述插销板相对于所述壳体的位置的插销板传感器，并且所述电子控制器适合于避免向所述动力致动器供电以将所述插闩朝向所述延伸位置移动，直到所述插销板相对于所述壳体的位置在公差范围内。

12.根据前述权利要求中任一项所述的机电活节插闩组件，其中，所述电子控制器包括开关，所述开关能够从所述壳体的外部接触，以调节所述电子控制器对未能从所述外部电源向所述电子控制器供电的电源故障事件的响应，所述开关在故障保护响应或失效安全响应之间调节所述电子控制器。

13.根据前述权利要求中任一项所述的机电活节插闩组件，其中，所述电子控制器包括内部储能器，所述内部储能器适合于从所述外部电源接收电能，存储所述电能并且向所述动力致动器供电。

14.根据前述权利要求中任一项所述的机电活节插闩，其中，所述驱动轴是驱动螺杆，并且所述动力致动器包括驱动螺母，当所述驱动螺杆旋转时，所述驱动螺母沿所述驱动螺杆移动，所述驱动螺母连接到所述插闩使得所述驱动螺母沿所述驱动螺杆的移动调节了所述插闩相对于所述壳体的位置。

15.根据权利要求14所述的机电活节插闩，其中，所述电子控制器包括用于感测所述螺母沿所述驱动轴线的位置的螺母传感器。

16.根据权利要求14或15所述的机电活节插闩组件，其包括止动机构，所述止动机构被构造为与所述驱动螺杆相互作用，使得当所述止动机构处于非作用状态时，所述驱动螺杆能够沿所述驱动轴线轴向移动，并且当所述止动机构处于作用状态时，所述驱动螺杆保持在轴向位置上。

17.根据权利要求16所述的机电活节插闩，其中，所述止动机构包括止动马达和止动螺杆，当在所述作用状态和所述非作用状态之间调节所述止动机构时，所述止动螺杆通过所述止动马达围绕止动轴线旋转。

18.根据权利要求17所述的机电活节插闩组件，其中，所述止动机构包括止动构件，所述止动构件垂直于所述止动轴线移动，以当所述止动机构处于所述作用状态时与所述动力致动器接合，并且当所述止动机构处于所述非作用状态时与所述动力致动器脱离。

19.根据权利要求18所述的机电活节插闩组件，其中，所述电子控制器包括用于感测所述止动机构的状态的止动传感器。

20.根据权利要求19所述的机电活节插闩组件，其中，所述止动机构包括止动螺母，当所述止动螺杆旋转时，所述止动螺母沿所述止动螺杆移动，所述止动传感器监测所述止动螺母沿所述止动轴线的位置。

21.根据权利要求14至20中任一项所述的机电活节插闩组件，其包括滑动构件，所述驱动螺杆安装在所述滑动构件上，其中，所述滑动构件在所述偏移装置的影响下能够朝向第一位置轴向移动，并且在所述驱动马达的操作下能够沿相反的方向朝向第二位置轴向移动。

22.根据权利要求21所述的机电活节插闩组件，其中，所述电子控制器包括滑动构件传感器，所述滑动构件传感器用于感测所述滑动构件在处于所述第一位置和所述第二位置时的位置。

23.根据权利要求22所述的机电活节插闩组件，当根据权利要求25时，其中，所述止动机构适合于使得当所述滑动构件处于所述第二位置并且所述止动机构处于所述作用状态时，所述止动构件与所述滑动构件接合，以便将所述滑动构件保持在所述第二位置上。

24.根据权利要求23所述的机电活节插闩，其中，所述电子控制器适合于向所述驱动马达供电，以在所述滑动构件保持在所述第二位置上时，使所述驱动螺杆在第一方向和与所述第一方向相反的第二方向上旋转，从而使所述插闩分别朝向所述延伸位置和所述缩回位置移动。

25.根据权利要求24所述的机电活节插闩组件，其中，所述电子控制器适合于在施加到门上的载荷在所述偏移装置的影响下阻止所述插闩从所述延伸位置移动时响应预加载事件，所述电子控制器适合于在所述止动构件与所述滑动构件脱离之后感测所述滑动构件尚未从所述第二位置移动，并且向所述驱动马达供电以使所述驱动螺杆在所述第二方向上旋转，从而启动所述插闩从所述延伸位置的移动，直到所述滑动构件能够在所述偏移装置的影响下从所述第二位置朝向所述第一位置移动。

26.根据权利要求21至25中任一项所述的机电活节插闩，其包括作用在所述驱动马达和所述驱动螺杆之间的传动装置，所述传动装置被构造成允许将扭矩从所述驱动马达传递到所述驱动螺杆，同时在所述滑动构件在所述第一位置和所述第二位置之间移动时允许所述驱动螺杆相对于所述驱动马达的轴向运动，使得所述驱动马达能够保持在所述壳体内的所述固定位置上。

27.根据前述权利要求中任一项所述的机电活节插闩组件，其中，所述插闩安装在所述壳体内，以便在所述延伸位置和所述缩回位置之间围绕插闩轴线枢转。

28.根据权利要求27所述的机电活节插闩组件，其中，所述插闩包括连杆，所述连杆被构造为与所述动力致动器连接，使得当所述插闩处于所述延伸位置时施加到所述插闩的端部压力产生基本上垂直于所述驱动轴线定向的力。

29.根据前述权利要求中任一项所述的机电活节插闩组件，其中，所述电子控制器包括用于指示所述动力致动器的操作的视觉指示器。

30.根据前述权利要求中任一项所述的机电活节插闩组件，其包括所述壳体内的护罩，所述护罩邻近所述插闩定位，并且限定所述插闩处于所述缩回位置时容纳所述插闩的空间。

31.根据权利要求30所述的机电活节插闩组件，其包括定位在所述护罩和所述壳体的前部之间的弹性体构件，所述弹性体构件用于阻止可能存在于所述空间中的液体进一步进入所述壳体。

32.根据权利要求30或31所述的机电活节插闩组件，其中，所述插闩包括与所述动力致动器连接的连杆，所述护罩具有供所述连杆通过或穿过所述护罩到达所述动力致动器的路径。

33.根据权利要求32所述的机电活节插闩组件，其中，所述连杆形成为使得当所述插闩处于所述延伸位置时与所述护罩相互作用，以阻止可能存在于所述空间中的液体通过所述路径进一步进入所述壳体。

34.根据权利要求33所述的机电活节插闩组件，其包括挡板，所述挡板能够在所述壳体内相对于关闭位置移动，用于阻止可能存在于所述空间中的液体通过所述路径进一步进入所述壳体。

35.根据权利要求34所述的机电活节插闩组件，其中，所述挡板适合于在关闭位置和打开位置之间移动，并且所述挡板适合于与所述插闩相互作用，使得所述挡板的所述打开位置对应于所述插闩处于所述延伸位置。

36.根据权利要求35所述的机电活节插闩组件，其中，所述挡板适合于在所述动力致动器的操作下，在所述关闭位置和所述打开位置之间进行调节。