TWI467081B - 將電子門鎖自防火門分離的致動型釋放機構 - Google Patents

將電子門鎖自防火門分離的致動型釋放機構 Download PDF

Info

Publication number
TWI467081B
TWI467081B TW101146060A TW101146060A TWI467081B TW I467081 B TWI467081 B TW I467081B TW 101146060 A TW101146060 A TW 101146060A TW 101146060 A TW101146060 A TW 101146060A TW I467081 B TWI467081 B TW I467081B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
fire
door lock
housing
circuit board
electronic door
Prior art date
Application number
TW101146060A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201331455A (zh
Inventor
David D Ellis
Scott B Lowder
Rick Leites
Michael J Lorello
Original Assignee
Sargent Mfg Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sargent Mfg Co filed Critical Sargent Mfg Co
Publication of TW201331455A publication Critical patent/TW201331455A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI467081B publication Critical patent/TWI467081B/zh

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B65/00Locks or fastenings for special use
    • E05B65/10Locks or fastenings for special use for panic or emergency doors
    • E05B65/104Locks or fastenings for special use for panic or emergency doors actuated in response to heat, e.g. with fusible element, bimetal, memory shape or swelling material
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C2/00Fire prevention or containment
    • A62C2/06Physical fire-barriers
    • A62C2/24Operating or controlling mechanisms
    • A62C2/241Operating or controlling mechanisms having mechanical actuators and heat sensitive parts
    • A62C2/242Operating or controlling mechanisms having mechanical actuators and heat sensitive parts with fusible links
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B17/00Accessories in connection with locks
    • E05B17/0075Insulating, e.g. for limiting heat transfer; Increasing fire-resistance of locks
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B65/00Locks or fastenings for special use
    • E05B65/10Locks or fastenings for special use for panic or emergency doors
    • E05B65/108Electronically controlled emergency exits
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05BLOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B15/00Other details of locks; Parts for engagement by bolts of fastening devices
    • E05B15/16Use of special materials for parts of locks
    • E05B15/1635Use of special materials for parts of locks of plastics materials
    • E05B2015/1664Use of special materials for parts of locks of plastics materials for lock housing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T70/00Locks
    • Y10T70/80Parts, attachments, accessories and adjuncts
    • Y10T70/8946Emergency unlocking or release arrangements

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Fire Alarms (AREA)
  • Casings For Electric Apparatus (AREA)
  • Special Wing (AREA)

Description

將電子門鎖自防火門分離的致動型釋放機構
本發明係關於一種防火電子門鎖,具有由引燃溫度相當低的塑膠或其他材料製成之零件。更具體地,本發明係關於一種防火電子門鎖,其包含一個由防火門之熱側上之火災的熱所致動的機構,此機構作動以將配線從安裝在冷側的鎖零件斷開,使冷側鎖零件不再與配線一起被拴到防火門且可掉開,以防止引燃且改善抗火性。
電子門鎖通常包含安裝在門之相對的側上之殼體中的鎖零件。此等鎖零件可包含讀卡機、近接偵測器、鍵盤、LED及LCD顯示器、及指示燈、電池、印刷電路板組合、致動器等。此等電子鎖零件之中的許多均含有塑膠製成的材料。
鎖殼體及鎖眼蓋往往係由金屬製成。高度期待能有殼體及鎖眼蓋用塑膠來取代金屬製成之選擇,以降低成本且提高設計之彈性。
使用塑膠作為殼體及塑膠製成一般現成的電子零件時產生的問題,在於此等材料有相當低的引燃溫度。許多種塑膠若暴露在充分的高溫下時,最終會開始燃燒。
針對防火門,門暴露到火源之側可被稱為「熱」側,且相對側被可被稱為「冷」側。為了符合可應用的防火規範及標準,防火門及安裝在其上的鎖必須承受暴露到火災相當長的期間不能使火通過門。
雖然防火門的「冷」側在防火試驗時並不直接暴露 到開放火源,但由於在熱側的火之熱通過防火門,故在試驗時其慢慢地被加熱到高溫。防火門通常大部分由金屬製成且防火門在「冷」側的溫度在試驗時通常超過1000℉(538℃)。為了符合某種火災測試標準,在冷側之鎖零件必須承受暴露到此高溫達3小時而不引燃。當在冷側之鎖零件係由塑膠製成時,很難符合此標準。
在冷側的高溫很容易超過如塑膠之許多一般材料之熔解及引燃溫度。由於較低的成本及較大的設計彈性,若無此等材料之引燃風險的話,塑膠往往希望被使用來建造鎖殼體。不欲之引燃的潛在性亦限制了電子鎖中其他零件,如一般電子零件及機械零件之設計及使用。結果,為了符合安裝在防火門上的電子鎖之額定標準,截至目前仍必需建造金屬或其他相當昂貴之不可燃性、高引燃溫度材料之鎖殼體。
不可燃性殼體係用來容納使用在電子鎖中之電氣及其他潛在可燃的零件,且防止其等免於引燃或產生開放性火燄,此開放性火燄會使火通過防火門。即使有金屬殼體,鎖設計師往往被限制在塑膠製成之零件的選擇及安裝中。雖然有限量的塑膠可被使用在金屬殼體的內側。然以前不可能製造塑膠殼體或使用相當量的塑膠及其他低引燃溫度材料。若此等材料被使用在防火門之「冷」側上的鎖殼體的話,會有火災的熱最終熔解且引燃此等材料之重大風險。在火災試驗期間在「冷」側上的鎖零件造成防火認證過程的失敗。
防止此種引燃的一個方法在引燃溫度被釋放之前在 實體上將鎖零件從防火門之表面分離。至少,此需要將鎖機構的任何機械安裝到冷側門表面在當門被暴露到熱側的火燄時被釋放,使得鎖機構可從被加熱的防火門掉落。
機械承座可為安裝螺栓、螺桿、突片等。通常,鎖機構包含一被螺鎖到防火門之冷側的安裝板。一電路板及電氣零件被安裝在固定到基板的殼體內。為了使用如塑膠殼體的低引燃溫度材料,希望能在火災時釋放殼體及電路板及/或釋放安裝板,以使得在冷側可能被引燃的所有零件可在到達引燃溫度之前從被加熱的防火門掉落。
但是,針對電子鎖,僅使機械鎖安裝斷開係不足夠的。電子鎖包含一電路板及/或電性連接到鎖系統之其餘部分的其他鎖零件。電性連接一般係以如帶狀電纜的銅線或個別電線為之。銅具有相當高的熔點。電線用來栓住鎖機構且形成另一在鎖機構與防火門之間的機械連接。若鎖機構可掉落且實體上從防火門分離時,另外的連接也必需被釋放。
針對改善後之防火電子門鎖設計,在此技術中存在一個需求,其中如許多種塑膠之較低成本材料可被用在殼體且較大量地被用在其他鎖零件。具有相當低之引燃溫度的塑膠及其他零件,比金屬更能提供更彈性的設計選擇。
在此所使用的名詞「低引燃溫度」係指充分低的引燃溫度,當材料在火災試驗時被暴露到防火門之冷側的 熱時,會有被引燃的重大風險,在火災試驗中,來自火燄的熱被施加到防火門之熱側。
即使金屬被使用在防火門之一側的殼體中之時,在另一側的零件必須能承受火災的熱。鎖機構之兩側必須防止火燄經由防火門之通過,因為火災可在任何一側產生。
因為塑膠廣泛地使用在電子零件中,如感測器、電驛、連接器、積體電路封裝等,能使鎖在火災時從防火門分離的電子鎖設計可使用較大量的塑膠,如讀卡機、近接感測器、馬達殼體、顯示器指示器等,而無引燃的風險。
須提及者,在此使用的名詞「門鎖」及「鎖機構」係指預定安裝在防火門上的門鎖及其他門硬體。門鎖機構可包括鍵盤、近接偵測器、讀卡機、顯示燈、電池、印刷電路板組合、用於報告事件給中央鎖系統的控制系統、無線傳輸器、接收器等,所有均安裝在一防火門上的殼體中。所有此等電子零件被包含於在此使用的名詞「門鎖」及「鎖機構」等之範圍內。
如手把、推桿、鍵圓筒、旋鈕、閂鎖螺栓、插鎖、後衛螺栓、鎖定組合等的習知機械門鎖零件,可與在此所提到的門鎖機構分離。本發明之門鎖機構可控制插心鎖、圓柱鎖、圓柱鎖(bored lock)、出口裝置或其他防火門硬體,且可與其等作成一體或可完全地從其等分離。
通常,機械的硬體不致有火燒的風險,因為其等可由金屬製成。故如在此所使用,上面提到關於鎖的名詞 可被解釋成僅包含控制或與其他機械鎖零件一起安裝的電子零件之某些。
由於先前技術之問題及缺陷,因而本發明之一目的在提供一電子門鎖,其係使用火災時的熱來將鎖機構的至少一部分從防火門分離。
本發明之另一目的在提供一電子門鎖,其係使用火災時的熱來從鎖機構斷開配線,以將由配線與鎖機構之間的電性連接器所形成的機械連接器釋放。
本發明之另外的其他目的及優點局部在某種程度上已明顯且在某種程度上將從說明書中清楚了解。
熟於此技術之上述及其他目的可在本發明中達成,其在一個形態中係針對一電子門鎖,具有一釋放機構,其包含受熱時會收縮的形狀記憶合金(SMA)。SMA材料提供火災致動電性斷開。SMA材料係配置成使其收縮會在固定於鎖的電性連接器上產生一拉力。當SMA材料收縮時,電性連接器被拉離且鎖機構不再電性連接或機械連接到鎖機構之任何其他部分。
在另一實施例中,電子門鎖對每一條電線使用一焊料套筒,以達成電性斷開。在每一焊料套筒中的焊料具有充分低的熔解溫度,火災的熱將焊料熔解以使電線釋放。SMA線之電性斷開及焊料套筒之電性斷開可互相取代使用,或者其等可結合以達到所要的火災致動之電性斷開,且藉此而產生電氣配線相關的機械連接之釋放。
除了本發明火災致動的電性斷開形態之外,亦提供 電子鎖之至少一部分的火災致動之機械斷開。火災致動之機械斷開使可被引燃的所有鎖零件在門暴露於相對側的火災時能從防火門掉落。
火災致動之機械斷開係藉著將電子鎖或其可引燃的部分安裝到具有可熔解承座的防火門表面而達成。承座可包含可熔解材料,如塑膠突片、塑膠螺栓、連接到或穿過塑膠承座的金屬螺栓、塑膠或易熔铆釘或其他材料及當受熱會熔解的安裝結構。可熔解承座將殼體及鎖的其他可引燃零件從防火門斷開。
當火災發生時,火災的熱通過防火門且充分地從防火門表面致動配線的電性斷開及鎖機構承座的機械斷開。然後鎖機構完全地從防火門釋放且自由地掉落。當鎖機構掉落時,其將可引燃零件從燃燒源-受熱的防火門分離。此分離充分地防止可引燃的材料之免於引燃(塑膠鎖殼體、塑膠電子零件等)且防止火災免於擴散通過防火門。
在本發明之一個形態中,一金屬安裝板被使用且固定到門之表面。在安裝板與殼體之間的機械承座可熔解。當火災之熱穿過防火門時,安裝板受熱且鎖機構之機械安裝被釋放。安裝板保持被固定到防火門。在另一實施例中,安裝板可由塑膠製成。
在本發明之某些實施例中,鎖被設計成當機械承座及電線連接器被釋放時,重力獨自充分地使鎖殼體及可引燃零件從防火門掉落。在本發明之其他實施例中,一種當受熱時會膨脹的膨脹材料被使用在鎖之一部分與防 火門表面之間。膨脹材料之膨脹被使用來積極地推動鎖機構的部分從防火門離開,使得其等可自由地掉落且提供從防火門之所要的實體分離。
膨脹材料可為位於防火門與鎖零件之間的片狀型式。膨脹材料之其他形狀在膨脹材料膨脹時亦能被用來提供驅動鎖從防火門離開的力量。
亦可設計成使可熔解的承座能包括一彈簧釋放機構,具有一可熔解扳機或可被使用在火災致動機械釋放部的熱熔絲。彈簧藉熱熔絲而被保持在壓縮狀態。當熱熔絲熔解時,彈簧作用將鎖從防火門釋放及/或推離。
當形狀記憶合金(SMA)被用來斷開電性連接時,SMA材料較佳為形成一條線。SMA線可由鎳鈦合金製成,其通常被稱為「nitinol」。當受熱時,鎳鈦合金nitinol通常長度收縮約4%。線的一端相對於防火門固定,最佳為相對於保持固定到門的金屬安裝板固定。SMA之另一端被連接到一造成電性連接的電性連接器。當SMA被火災加熱時,線會縮小且電性連接器從電路板上的插腳之插腳頭拉離。
為了讓使用SMA材料的火災致動電性釋放正確地操作,SMA線方向被定為使其在與容納在連接器的插腳平行的電性連接器上產生拉力。此可直接拉動連接器離開插腳且離開插腳頭、安裝在印刷電路板上的插頭或插座。為了達成所要的方向定位,SMA線可沿著繞在一金屬螺柱周圍、在安裝板的邊緣或在金屬安裝板上的任何其他固定點或多點周圍的路徑。
在最佳的設計中,為了使SMA材料拉動電性連接器的距離最大化,SMA線沿著繞多個固定點或螺柱之路徑。此使得SMA線之長度增加到超過殼體之最大尺寸。SMA可拉動的距離以SMA線之總長度的百分比來計-通常約為4%。藉增加SMA線之長度的長度,拉動的距離會增加,此確保電性連接器會永遠從鎖殼體中的電路板完全地斷開。
在本發明之另一實施例中,SMA線位於金屬安裝板與防火門之間。此確保SMA線可快速地被加熱,以在塑膠殼體或電路板之塑膠承座的任何顯著變形產生之前釋放電性連接器。
因為電性連接器從固定到電路板的插腳斷開,當SMA線開始收縮時,插腳及電路板牢牢地固定。若機械承座或電路板已經開始熔解的話,由SMA材料提供的拉力會造成連接器及插腳一起移動而非造成連接器從插腳拉離。在本發明之又另一實施例中,一絕緣材料被裝設在電路板與熱源之間,以防止電路板或其承座在SMA已完成將連接器斷開之前免於熔解或變形。
在本發明之另一實施形態中,SMA材料被裝設成鄰接防火門表面,如在安裝板與防火門之間,使得熱傳遞到SMA材料可為極大化。
據信為新穎的本發明之特徵及本發明之元件特徵將以在隨後的申請專利範圍中以特點方式提出。
圖面僅供顯示用途且非以正確比例畫出,但是本發 明本身在操作的組織及方法兩者可藉著參照附圖的詳細說明獲得最佳的理解。
在說明本發明之較佳實施例時,將參照圖面之第1-10圖,其中類似符號係指發明之類似特徵。
參照第1及2圖,防火門10具有一電子鎖12安裝在其表面上。顯示在第1圖的鎖部12經由防火門10而以電線18電性連接到位於門之背側的鎖(見第2圖)之另一部分14。
電子鎖12、14具有控制插鎖16。本發明將與插鎖設計連結來顯示,但是電子鎖可與圓柱鎖、出口裝置及其他防火門硬體一起使用。
電子鎖12、14經由無線取入點20而進行無線連接,然後經由電線22及24及其他網路電路26連接到電腦28或其他顧客自己定義或現成的控制硬體,網路電路26可為集線器、開關、路由器等。再次,雖然本發明係與無線控制系統連結而說明,但是其亦能以有線連結、或其他種非有線系統如紅外線等來實施。
參照第2圖,電線18被顯示為具有在相對端的連接器30及32之帶狀電線。雖然在此實施例中較佳為採用帶狀電纜,但可使用其他種電纜及配線。連接器30被連接到在第2圖中之電路板34的背側上之插腳頭。電路板34的背側及連接器30與插腳頭之間的連接可在第6圖之詳圖中看出。
視使用在部分12、14中的可引燃材料之量而定,可能需要使僅一個或兩者從防火門分離。在下面將說明的 第1實施例中,兩個零件被設計成不論火災在那一側發生,另一零件(在「冷」側)會從防火門掉落。因而,塑膠可被使用於兩側之殼體。
在第6圖中須注意,電路板及連接器從第2圖的方向轉90度。為了從插腳頭移除連接器30,必須在第2圖的連接器上產生一下拉的力,在第6圖中係向左方。電路板及插腳頭必須保持靜止,以使連接器被移除。
連接器32被連接到在防火門之相對側上的電路板36。帶狀電纜18通過安裝板40中的開口38,通過防火門且進入鎖部分14。據發現,雖然兩個零件12及14必須從防火門作機械上斷開,僅需將在一端的帶狀電纜18作電性斷開。如下面將說明,僅連接器30被釋放。
當防火門被加熱時,若鎖殼體42、44為塑膠製成時,門之「冷」側上的殼體最終會熔解且可引燃。殼體承座及各電路板的承座可配置成使得殼體、蓋及電路板之機械連接均被此熔解作用所釋放。
在第2圖顯示的設計中,安裝板40作為一止火部且由金屬製成。其係以金屬螺栓50、52螺鎖到防火門。安裝板46及殼體蓋42及44均由可熔解塑膠製成。由於其等在火災中熔解,除了貫穿螺栓50及52以外,假定連接器30從電路板34斷開的話,大致鎖部分14之所有均會掉落。除了金屬安裝板40以外,大致鎖部分12之所有亦均會掉落。
使用於殼體的塑膠之熔解溫度係充分低,能保證此承座的火災致動機械釋放在達到任何塑膠零件之引燃溫 度以前會發生。
在測試期間,防火門的溫度會慢慢升高且最終超過1000℉達數小時。為了取得認證,塑膠殼體及鎖眼蓋必需在15分鐘內從門掉落。藉使用被火加熱且連接到可熔解塑膠的金屬緊固件,可達到機械安裝及斷開,但亦需斷開電氣配線。
若電氣配線不斷開的話,當殼體掉開離時,配線會作為拴繩且將具塑膠殼體42、44之兩側12及14抓住與受熱的防火門接觸。在測試時經過幾小時期間,在此等殼體的塑膠會超過引燃溫度。
第3圖顯示含有此問題之解決方案的本發明之實施例。顯示鎖機構12之背部。從第2圖可看出金屬安裝板40、此板中之開口38及帶狀電纜18。但是,除此之外,顯示一形狀記憶合金(SMA)線62,在第2圖中未顯示。
SMA線62沿著繞類似第5圖之兩樞軸之捲繞路徑(除了第5圖顯示三個樞軸之選擇之外)。繞樞軸之捲繞路徑使SMA線有較長的長度配合在鎖部分12之有限範圍內。SMA線之一端穩固地在點54固定到位於第3圖下左的金屬安裝板40。然後SMA線向上延伸且鬆弛地繞過螺柱56。當收縮時,SMA線自由地滑動通過螺柱56。SMA線62然後在第3圖中直線地向下前進到板40之底邊,且鬆弛地通過在點60繞安裝板40之底部周圍及下方。
然後SMA線62在第3圖中從板40之底邊直線地向上前進到板之後面且連接到連接器30(第3圖中無法看 到)。在200℉之溫度時,SMA線收縮約4%。為了將連接器30從電路板34上之插腳頭斷開需要約0.1英吋之相當的運動。為了確保斷開,SMA線為10.0英吋長,此提供超過4之因素且移動連接器30一0.4英吋的距離。
此在第4圖中以簡化型式顯示,其中SMA線之沿線已被消除且線被顯示為直線。SMA線62的末端在點54被固定且具有一起初長度「L」為10.0英吋。連接器30被連接到電路板34,其亦安裝成使其無法移動。當SMA線被加熱時,其長度收縮。連接器30朝向箭號64所示的方向移動且在200℉之溫度時,其將移動一0.4英吋的距離到以虛線顯示的位置。因為僅需0.1英吋的移動來從插腳頭斷開連接器30,帶狀電纜18如需求地從電路板34被斷開,以達成火災致動之電性斷開。
參照第5圖,與在第4圖中所見的相同直線被顯示在頂部且一條可能的繞三個樞軸之沿線被顯示在底部。第3圖中看見之三個樞軸之中的兩個被認出,且顯示一選擇的第3樞軸58。SMA線之左端被固定在點54。當線受熱時,右側從起始點收縮到點68。SMA線十分強且柔軟且可相當薄但仍提供顯著的收縮力。
在第3圖中,SMA線通過繞兩個轉折點56及60之周圍。在第4圖中,其係直線且若在鎖殼體內有足夠的空間可用時,可使用直線路徑。或者,可使用三個點56、58及60(或更多)如在第5圖中者。SMA線之致動預期僅在一火災中使用一次,因而並不需要在轉折點之旋轉軸承或樞軸。
SMA線具有充分的收縮力、強度、及柔軟度可繞過非常尖銳的角落,而仍拉動需要的距離以釋放連接器。然而,轉折點或樞軸56及60必須牢牢地固定,使得其等不相對於彼此移動。其等較佳為均由金屬製成,且較佳為均安裝在金屬安裝板40上,使得其等甚至在受熱時亦無法移動。若樞軸點移動的話,收縮距離會減少。
第3圖顯示金屬安裝板的背側,其係鄰接於防火門之側,具有隨其通過的SMA線整體。結果,熱快速地從防火門之表面通到SMA線之此部分。此設計使SMA線快速地收縮且在塑膠殼體之顯著熔解或變形產生之前達成電性斷開。
第6圖顯示連接器30與電路板34之間的連接。帶狀電纜18延伸到第6圖之左方。連接器30在第6圖之中心的左方。插腳頭在第6圖之中心,局部被容納插腳的連接器30遮蔽。電路板34從中心延伸到右側。SMA線之力被產生朝向第6圖之右側。當力量由SMA線產生在連接器30時,電路板牢固地固定在位置上,連接器30會滑動離開插腳頭。此朝向第6圖之右側的運動相當於第1-4圖之向下運動。SMA線連接到連接器30無法在第6圖中看出。
須了解,SMA線之收縮會在連接器30拉動,且若電路板穩固地安裝的話,此力僅將連接器從電路板34上之插腳頭移除。由於電路板及SMA線之長度的安裝公差等,會產生一些移動。結果,SMA線之收縮距離被設定為4倍,即連接器必須相對於插腳頭移動之的最小距離 0.1”之0.4”。
通常,火災之熱慢慢地通過防火門傳導,使得SMA線收縮且在塑膠已經開始熔解或顯著地變形之前將電性連接器斷開。
但是,若電路板之承座或電路板本身在SMA線已致動之前熔解的話,即使如上述4之因素的過度收縮距離亦不充分。為了防止此事,電路板或電路板之承座可選擇地以一片絕緣材料70來絕緣,如第10圖所示。較佳的絕緣片狀材料70為氫氧化鋁,雖然亦可使用其他絕緣材料。
絕緣材料70用來防止當加熱時電路板或電路板之承座免於熔解或變形。此可將電路板保持在固定位置,使得被SMA線所施的力移動連接器而不移動電路板。
在上述設計中,在具有零件12之側的金屬安裝板保持固定到防火門且殼體掉落。在另一側的安裝板46較佳為塑膠且最佳為以如第9圖所示的膨脹之片狀材料98從防火門之表面分離。
若火災在防火門之安裝鎖部分14的側發生時,在鎖部分12上之SMA線如已說明的方式發揮功能,以提供電性斷開。螺栓50、52被加熱,安裝板40被加熱且藉塑膠保持在安裝板40的鎖部分12會在塑膠承座熔解時掉落。
若火災在防火門的安裝鎖部分12之側發生的話,熱會通過螺栓50、52,使其等通過塑膠承座46而熔解。雖然其為選擇性,故未顯示在第2圖中,安裝板46較佳 為藉如第9圖所示的膨脹材料從防火門之表面分離。當熱通過防火門時,膨脹材料膨脹而推動鎖部分14從防火門離開。
這會對鎖部分14提供機械斷開。當螺栓50、52通過塑膠承座46而熔解、及膨脹材料膨脹、鎖部分14掉落時,SMA線會具有斷開部12。依此方式,鎖機構達成電性斷開(必須的,以使電性連接不再以機械方式將鎖拴住)及兩側的機械斷開,不論火災從防火門之那一側開始。
在防火門任何一側的安裝板及殼體可使用一膨脹片狀材料而從防火門之表面彈出,膨脹片狀材料如第9圖所示在暴露於高溫時會膨脹。或者,可單使用重力作為受熱金屬緊固件,其等釋放已熔解的塑膠對此等緊固件之連接。
第7及8圖顯示本發明之火災致動釋放機構的另一設計。在此設計中,在每一條線中的可熔解之焊料連接器80被用來將配線斷開。在第7圖中電子鎖部分82大致相當於第2圖中之鎖部分12。殼體為塑膠且鎖82必須在機械及電性兩者從與防火門之接觸釋放,以防止殼體材料之引燃。
如前述,機械的釋放視受熱之金屬及熔解之塑膠而定。在本實施例之相對側的鎖部分使用一金屬壳體且不需掉落,但是本實施例能與上述鎖部分14之設計結合。
鎖機構82被連接到具有配線84之鎖機構的其餘部分,包含可熔解之焊料連接器80。如第8圖之詳圖所顯 示,線84a連接到連接器80之一端且線84b連接到連接器80之相對端。能有多條線,每一條設有可熔解之焊料連接器。
在連接器80之內側為焊料,較佳為低熔解溫度之焊料,其熔解而從線84b釋放線84a,藉此使鎖機構82掉落。當每一條線之焊料連接器80可安裝在相當靠近防火門之熱且線之延伸非常直而且短之情況,此設計最佳。
如第9圖所示,一片膨脹材料可安裝在安裝板與防火門之間。當膨脹材料受熱時,其膨脹且提供一顯著的力以驅動安裝板離開防火門。然後具可引燃塑膠殼體其其他零件的鎖機構從防火門掉落到基石,而提供可引燃塑膠零件與防火門的熱之間的必要分離。
雖然本發明已經參照具體的較佳實施例特別地說明,但很明顯地,許多替代方案、修改及變化對熟於此技術者在參考上述說明之後會很明顯。故在不違離本發明之要旨範圍及精神下,隨附之申請專利範圍應該包含任何此種替代方案、修改及變化。
因而,既已說明本發明,將闡述申請專利範圍如下。
10‧‧‧防火門
12、82‧‧‧電子鎖
14‧‧‧鎖之另一部分/鎖部分/電子鎖
16‧‧‧插鎖
18‧‧‧電線
20‧‧‧無線取入點
22、24‧‧‧電線
26‧‧‧網路電路
28‧‧‧電腦
30、32‧‧‧連接器
34、36‧‧‧電路板
38‧‧‧開口
40、46‧‧‧安裝板
42‧‧‧鎖殼體
44‧‧‧鎖殼體/殼體(蓋)
50、52‧‧‧金屬螺栓
62‧‧‧形狀記憶合金SMA線
54、60‧‧‧點
56‧‧‧螺柱
58‧‧‧第3樞軸
56、58、60‧‧‧轉折點
70‧‧‧絕緣材料
80‧‧‧可熔解之焊料連接器
84‧‧‧配線
84a、84b‧‧‧線
98‧‧‧膨脹之片狀材料
第1圖係具有安裝在防火門之表面上的依本發明一電子鎖機構的電子鎖系統之立體圖。僅在防火門之一側被顯示具有一讀卡機安裝在塑膠殼體中。圖示的鎖機構係無疑鎖,雖然有線鎖亦可使用本發明。
第2圖係本發明之一個實施例的電子鎖機構的分解立體圖。此圖顯示安裝在防火門之相對側上之鎖機構的 兩半,但是並未顯示電子或機械斷開機構的細節。其提供相關零件之概要,以在以下不同實施例的詳細圖及說明中之參考。
第3圖係依本發明之電子鎖機構的下方部分的後視圖,顯示一帶狀電纜從鎖之背後延伸出及SMA線提供火災致動電性斷開。SMA線所連接的電性連接器在此圖中未顯示。SMA線在此圖中繞二樞轉點的周圍。
第4圖係一簡化圖,顯示一SMA線以直線路徑連接到電性連接器及第3圖之帶狀電纜。在加熱SMA線之後的連接器之位置係以虛線概略顯示,以指示SMA線之致動距離。
第5圖亦係一簡化圖,顯示繞多樞轉點周圍的SMA線型式之火災致動電性釋放機構。SMA線被顯示通過繞三個固定點,使得一較長的SMA線可配合在較小殼體之邊界內。當線被加熱時,一虛線指示SMA線之收縮的長度。
第6圖係一詳圖,顯示帶狀線及連接到電路的第2圖之電性連接器,電路在第2圖中亦可見。在電路板上的連接器、帶狀電纜、及插腳之方向可被看見。SMA線被連接到在此看見的連接器且提供一拉力到左方,此拉力從連接器收容的電路板平行於插腳。此定向與第3圖比較係轉動90度。SMA線在第3圖中拉向下,其係相當於第6圖的左方。
第7圖係顯示火災致動釋放機構之另一實施例的立體圖,其中在配線中的焊料連接器熔解而將配線斷開。
第8圖係第7圖所示之焊料連接器的詳圖。
第9圖係位於鎖機構與防火門之間的膨脹片材之詳圖。
第10圖係顯示位於電路板與防火門之間的絕緣材料之詳圖。
12‧‧‧電子鎖
14‧‧‧鎖之另一部分/鎖部分/電子鎖
18‧‧‧帶狀電纜
30、32‧‧‧連接器
34‧‧‧電路板
36‧‧‧電路板
38‧‧‧開口
40‧‧‧金屬安裝板
42‧‧‧鎖殼體/殼體(蓋)
44‧‧‧鎖殼體
46‧‧‧安裝板
50、52‧‧‧金屬螺栓

Claims (20)

  1. 一種電子門鎖,包括:一殼體,以機械方式安裝到防火門之第1側;多條電線,從該殼體延伸出且進入該防火門;一電路板,安裝在該殼體內,該些電線被連接到該電路板;一火災致動之機械釋放部,當該防火門之第2側暴露到火時用於從該防火門之第1側以機械方式釋放該殼體;及一火災致動之電性釋放部,當該防火門之該第2側暴露到火災時用於從該電路板電性及機械地斷開該些電線;該機械釋放部及該電性釋放部合作,以將該殼體從連接到該防火門之該第1側釋放,且使該殼體充分地從該防火門移動離開,當該防火門之該第2側暴露到火災時用以防止該電子門鎖之任何零件免於引燃。
  2. 如申請專利範圍第1項之電子門鎖,其中該殼體並不係由金屬製成。
  3. 如申請專利範圍第1項之電子門鎖,其中該殼體係由塑膠製成。
  4. 如申請專利範圍第1項之電子門鎖,其中:該些電線被連接到用於該些電線的電性連接器;該電路板包含用於該電路板之電性連接器,當電子門鎖在使用中時,用於該電路板之該電性連接器及用於該些電線的該電性連接器係電性連接在一起的 配對連接器;火災致動之電性釋放部包含一形狀記憶合金,其在暴露到火災的熱時改變形狀;且該形狀記憶合金被連接到用於該些電線的該電性連接器,且當該形狀記憶合金致動器在該防火門之該第2側暴露到火災而暴露於熱時,將用於該些電線的該電性連接器從用於該電路板之該電性連接器斷開。
  5. 如申請專利範圍第4項之電子門鎖,其中用於該電路板之該電性連接器包含複數個插腳配置作為插腳頭,且該火災致動之電性釋放部提供與該插腳頭之該插腳平行的力,以將用於該些電線的該電性連接器從用於該電路板之該電性連接器斷開。
  6. 如申請專利範圍第5項之電子門鎖,其中該複數個插腳係定向為與該電路板平行。
  7. 如申請專利範圍第4項之電子門鎖,其中該形狀記憶合金被形成為線。
  8. 如申請專利範圍第7項之電子門鎖,其中該形狀記憶合金包含第1及第2端,該第1端被固定到該電子門鎖之該殼體,且該第2端被連接到用於該些電線的該電性連接器。
  9. 如申請專利範圍第7項之電子門鎖,其中該形狀記憶合金線係沿著繞至少一個固定點之路徑。
  10. 如申請專利範圍第9項之電子門鎖,其中該至少一個固定點係一螺柱。
  11. 如申請專利範圍第10項之電子門鎖,其中該螺柱係金屬螺柱。
  12. 如申請專利範圍第9項之電子門鎖,其中該電子門鎖另包含一安裝板,該殼體被固定到該安裝板,且該至少一個固定點係該安裝板之一邊。
  13. 如申請專利範圍第7項之電子門鎖,其中該形狀記憶合金線具有一長度比該殼體之最大尺寸更大,且該形狀記憶合金線係沿著繞至少一個固定點之路徑。
  14. 如申請專利範圍第4項之電子門鎖,其中該電子門鎖另包含一安裝板固定到該防火門,該殼體被固定到該安裝板,且該形狀記憶合金至少局部地位於該安裝板與該防火門之間,用於接收來自該防火門的熱並且將用於該些電線的該電性連接器從用於該電路板之該電性連接器釋放。
  15. 如申請專利範圍第1項之電子門鎖,其中該電子門鎖另包含一絕緣材料安裝在該電路板與該防火門的該第1側之間,用以在該火災致動的電性釋放部將該些電線從該電路板作電性及機械斷開之前限制熱傳遞到該電路板。
  16. 如申請專利範圍第15項之電子門鎖,其中該絕緣材料係包含氫氧化鋁的片狀材料。
  17. 如申請專利範圍第1項之電子門鎖,其中該電子門鎖另包含一金屬安裝板固定到該防火門,該殼體係藉著該火災致動之機械釋放部被固定到該安裝板,且該火災致動之機械釋放部包含塑膠,該塑膠熔解時會釋放 該殼體且使該殼體從該安裝板及該防火門掉落。
  18. 如申請專利範圍第1項之電子門鎖,另包含一膨脹之片狀材料,該片狀材料膨脹時用以協助該殼體充分地從該防火門移開,以防止在該防火門之該第2側暴露到火災時使該電子門鎖的任何零件之免於引燃。
  19. 如申請專利範圍第1項之電子門鎖,其中該殼體係在重力之影響下從該防火門移開,以從該防火門掉落且防止在該防火門之該第2側暴露到火災時該電子門鎖的任何零件之免於引燃。
  20. 如申請專利範圍第1項之電子門鎖,其中將該些電線從該電路板作電性及機械斷開的該火災致動的電性釋放部包含複數個焊料連接器,其等被連接在該些電線與該電路板之間,該等焊料連接器在受熱時熔解,以將該些電線從該電路板作電性及機械斷開。
TW101146060A 2011-12-09 2012-12-07 將電子門鎖自防火門分離的致動型釋放機構 TWI467081B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161568874P 2011-12-09 2011-12-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201331455A TW201331455A (zh) 2013-08-01
TWI467081B true TWI467081B (zh) 2015-01-01

Family

ID=48575062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101146060A TWI467081B (zh) 2011-12-09 2012-12-07 將電子門鎖自防火門分離的致動型釋放機構

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9382729B2 (zh)
EP (1) EP2788566B1 (zh)
KR (1) KR101619188B1 (zh)
CN (1) CN104379858B (zh)
AU (1) AU2012347684A1 (zh)
CA (1) CA2858410C (zh)
IL (1) IL232932B (zh)
MX (1) MX345362B (zh)
TW (1) TWI467081B (zh)
WO (1) WO2013086310A2 (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101619188B1 (ko) * 2011-12-09 2016-05-12 사전트 매뉴팩츄어링 캄파니 방화문으로부터 전자식 도어 록을 분리시키기 위한 화재 작동식 해제 장치
US10733671B1 (en) 2014-04-25 2020-08-04 State Farm Mutual Automobile Insurance Company Systems and methods for predictively generating an insurance claim
US9422745B2 (en) * 2014-05-09 2016-08-23 Leslie Ho Leung Chow Safe with nitinol wire locking mechanism
US9424722B2 (en) 2014-05-14 2016-08-23 Unlimited Liability, LLC Smart memory material lock devices
US10356303B1 (en) 2014-10-07 2019-07-16 State Farm Mutual Automobile Insurance Company Systems and methods for controlling smart devices based upon image data from image sensors
CA3003730C (en) 2015-10-30 2024-01-02 Best Access Solutions, Inc. Automatic connecting system with heat-activated release
USD790318S1 (en) * 2016-04-04 2017-06-27 Spectrum Brands, Inc. Electronic door lock having a display screen with graphical user interface
USD789769S1 (en) * 2016-04-04 2017-06-20 Spectrum Brands, Inc. Electronic door lock
USD789768S1 (en) * 2016-04-04 2017-06-20 Spectrum Brands, Inc. Electronic door lock
EP3375957B1 (de) * 2017-03-17 2020-02-19 EUCHNER GmbH + Co. KG Zuhaltevorrichtung
TWI695110B (zh) * 2018-12-07 2020-06-01 詹雅菁 消防控鎖裝置
CN109473948A (zh) * 2018-12-31 2019-03-15 杭州天启钛智能科技有限公司 一种过温保护电路
US20220074235A1 (en) * 2020-09-05 2022-03-10 Ryan Joongi Cho Automatic door opening device using thermal expansion of shape memory alloy
US11949298B2 (en) 2020-11-04 2024-04-02 Kohler Co. Generator enclosure with fire damper

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWM312579U (en) * 2006-11-08 2007-05-21 Tong Lung Metal Ind Co Ltd External lock body for fireproof door lock
TW200909657A (en) * 2007-08-24 2009-03-01 Taiwan Fu Hsing Ind Co Ltd Latch structure of fire door lock
TWM381660U (en) * 2010-01-12 2010-06-01 I Tek Metal Mfg Co Ltd Operation device for channel lock
TW201109507A (en) * 2009-09-09 2011-03-16 Ti Chen Power-saving actuator for DC electronic lock
TWM407269U (en) * 2010-12-16 2011-07-11 I Tek Metal Mfg Co Ltd External operation device having electric locking function used in fireproof door lock

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE795643A (fr) * 1972-02-22 1973-08-20 Lacombe Jean Pierre C Porte coupe-feu et installation de securite contre l'incendie en comportant application
US3889314A (en) * 1974-08-30 1975-06-17 Francis J Mccabe Heat actuated link
US3999790A (en) * 1975-10-06 1976-12-28 Nicoa Corporation Heat releasable lock
US4986583A (en) * 1988-09-26 1991-01-22 Triangle Brass Manufacturing Company Door-latch opener
US4979383A (en) 1989-09-18 1990-12-25 Yale Security, Inc. Lock having maid lockout and deadbolt protector
US5344506A (en) * 1991-10-23 1994-09-06 Martin Marietta Corporation Shape memory metal actuator and cable cutter
US5312152A (en) * 1991-10-23 1994-05-17 Martin Marietta Corporation Shape memory metal actuated separation device
US5245879A (en) * 1992-05-07 1993-09-21 Mckeon Rolling Steel Door Co., Inc. Fail-safe fire door release mechanism having automatic reset
KR100269846B1 (ko) * 1997-10-02 2000-10-16 김영조 도어클로즈용 도어의 걸림장치
US6876293B2 (en) * 1998-04-03 2005-04-05 Harrow Products, Llc Multiple access electronic lock system
US6722170B2 (en) * 2001-09-26 2004-04-20 Randy L. Squier Lock assembly having secure engagement plate
DE10347027A1 (de) * 2003-10-09 2005-05-25 Eff-Eff Fritz Fuss Gmbh & Co. Kgaa Verwendung eines intumeszierenden Materials und Vorrichtung mit einem derartigen Material
FI120109B (fi) * 2006-05-02 2009-06-30 Abloy Oy Lukkorunko
CN201169988Y (zh) * 2008-01-16 2008-12-24 洪晓君 一种常开防火门电控锁
KR200452050Y1 (ko) * 2008-11-10 2011-01-28 주식회사 아이레보 방화구조체가 마련된 디지털 도어락
WO2010144078A1 (en) * 2009-06-08 2010-12-16 Utc Fire & Security Corporation Battery fire prevention via thermal management
KR101619188B1 (ko) * 2011-12-09 2016-05-12 사전트 매뉴팩츄어링 캄파니 방화문으로부터 전자식 도어 록을 분리시키기 위한 화재 작동식 해제 장치
US8881637B2 (en) * 2013-03-15 2014-11-11 Sargent Manufacturing Company Door lock access control component mounting
KR101505114B1 (ko) 2014-06-26 2015-03-24 주식회사 티에프티 방화문

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWM312579U (en) * 2006-11-08 2007-05-21 Tong Lung Metal Ind Co Ltd External lock body for fireproof door lock
TW200909657A (en) * 2007-08-24 2009-03-01 Taiwan Fu Hsing Ind Co Ltd Latch structure of fire door lock
TW201109507A (en) * 2009-09-09 2011-03-16 Ti Chen Power-saving actuator for DC electronic lock
TWM381660U (en) * 2010-01-12 2010-06-01 I Tek Metal Mfg Co Ltd Operation device for channel lock
TWM407269U (en) * 2010-12-16 2011-07-11 I Tek Metal Mfg Co Ltd External operation device having electric locking function used in fireproof door lock

Also Published As

Publication number Publication date
EP2788566B1 (en) 2017-05-17
IL232932B (en) 2018-08-30
MX345362B (es) 2017-01-27
US9382729B2 (en) 2016-07-05
CA2858410C (en) 2018-01-02
KR20140104984A (ko) 2014-08-29
KR101619188B1 (ko) 2016-05-12
TW201331455A (zh) 2013-08-01
CN104379858A (zh) 2015-02-25
US20140318200A1 (en) 2014-10-30
IL232932A0 (en) 2014-07-31
WO2013086310A3 (en) 2015-06-25
CA2858410A1 (en) 2013-06-13
AU2012347684A1 (en) 2014-06-26
EP2788566A2 (en) 2014-10-15
EP2788566A4 (en) 2016-07-13
NZ625768A (en) 2015-06-26
CN104379858B (zh) 2017-06-30
MX2014006766A (es) 2014-09-08
WO2013086310A2 (en) 2013-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI467081B (zh) 將電子門鎖自防火門分離的致動型釋放機構
EP2971419B1 (en) Door lock access control component mounting
CA3003730C (en) Automatic connecting system with heat-activated release
CN103875055B (zh) 电气设备
CN1819094B (zh) 过载电流设备的馈通连接部件
US20150327380A1 (en) Fireproof separator board and plug-based circuit interrupter employing the fireproof board
CN215527653U (zh) 一种热脱扣器的调节结构和断路器
NZ625768B2 (en) Fire actuated release mechanism to separate electronic door lock from fire door
JPWO2020059086A1 (ja) 直流遮断器
CN212485235U (zh) 插拔式小型熔断器式开关装置的固定扣
WO2021142912A1 (zh) 一种新型力学机构断路器
JPH0131718Y2 (zh)
TW200901258A (en) Circuit protective element and a print circuit board having circuit protective element
KR200449002Y1 (ko) 절연 보호 커버
IT201800000617A1 (it) Interruttore magneto-termico e procedimento di assemblaggio dello stesso
JPH04169084A (ja) 蛍光灯ソケット
JP2011224177A (ja) 防火扉用熱感知装置
JP2002201832A (ja) ピッキング・鍵穴防護バリア棒制御、ガラス、ドア枠破壊歪感知センサとその既存ノブ、カブセノブ空回転作動高音警報装置。
TWM468061U (zh) 安全插座

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees