TWM459274U - 節能磁力鎖 - Google Patents

Description

節能磁力鎖

本創作涉及一種電控門鎖，尤其是一種節能磁力門鎖。

電控磁力鎖應用在逃生門上，具有防盜及逃生功能，在門禁領域應用已有30幾年，因此在安全防範方面具有不可抹滅的地位。現有的電控磁力鎖常態為通電上鎖，火災、緊急狀況或出入管理時才斷電解鎖，磁力鎖的拉力大小F=K*AT，這裡A為電流，T為圈數，欲提高拉力F只有增加電流A，但是電流A越大以及隨著通電時間的增加則耗電量越大，由於電控磁力鎖常態為通電上鎖，所以通電時間很長，如果電流大的情況下，耗電量將會更大，因此不滿足近年來世界各國極力提倡的節能減碳的要求。

針對現有的磁力鎖常處於長時、高電流工作狀態的缺點與不足，本創作所係利用一種通過感測器感知人為外力大於或等於預定值時使磁力鎖由常態低電流瞬間轉換為高電流的節能磁力鎖來克服前述之問題。

為解決上述技術問題，本創作之磁力鎖係包括一相對門框固定的電磁鐵與一安裝在門板上之繼鐵板，其中，電磁鐵包含 一插槽，其在電磁鐵之吸合面上開口並向其底面延伸而形成；與，一觸動杆，至少部分插設於插槽內並能相對插槽軸向移動；又，插槽的末端裝設有感應面面對觸動杆之杆尾的一感測器，插槽內設有使觸動杆之杆尾與感測器回置的一彈簧，觸動杆之杆頭在電磁鐵和繼鐵板分開時從插槽之開口伸出，一螺釘的螺杆穿過繼鐵板上的一沉孔，以固定在門板上並且螺釘的螺帽在電磁鐵和繼鐵板吸合時頂靠觸動杆之杆頭，繼鐵板和螺釘的螺帽之間以及繼鐵板和門板之間分別設有一第一彈性件和一第二彈性件，電磁鐵和感測器分別與一電路控制板電性連接。藉由本創作，會在門未被充許又被拉推的狀態瞬間，加大電流，使電池鐵的力量增加，平時則以低電流進行狀態的維持，故可達到節能之目的。

較佳者，觸動杆上進一步設有徑向向外凸起的一凸緣。

較佳者，插槽進一步為從吸合面起三段對接的同心圓柱形孔，且孔徑依次增大。

較佳者，插槽依三段的孔徑由小到大依序定義為一第一段孔、一第二段孔與一第三段孔，其中第一段孔的孔徑大於觸動杆的杆直徑但小於凸緣處的直徑，第二段孔的孔徑大於觸動杆之凸緣處的直徑，第三段孔內固定有一無頭螺絲，觸動杆之杆尾穿過無頭螺絲的中心通孔。

較佳者，彈簧套置在觸動杆外周並卡在觸動杆之凸緣和無頭螺絲之間。

較佳者，感測器為U型結構，且感測器的傳感面正對著無頭螺絲的中心。

較佳者，觸動杆的杆尾穿過無頭螺絲後，處於感測器的中央，並為自由狀態。

較佳者，感測器可為壓力感測器或光耦感測器。

較佳者，沉孔在繼鐵板的吸合面上開口的位置對應於電磁鐵的吸合面上插槽之開口的位置，沉孔包括從吸合面起的三段對接的同心圓柱形孔，且三段孔的孔徑逐步減小，並依序定義為一第一段孔、一第二段孔與一第三段孔。

較佳者，第一段孔內容納螺釘的螺帽，第二段孔內容納第一彈性件，螺釘的螺杆穿過第一彈性件的中心孔後進入第三段孔，螺釘的螺杆從第三段孔穿出後穿過位於繼鐵板和門板之間的第二彈性件上的中心孔後固定於門板。

較佳者，第一彈性件為蝶形彈片或彈簧。

較佳者，其中第二彈性件為橡膠圈。

較佳者，其中設置在磁力鎖外壁上的一指示燈與電路控制板電性連接。

與現有技術相比，本創作所包括的優點如下：本創作的磁力鎖常處於低電流工作狀態，在外力入侵前由節能狀態轉變為高拉力狀態，同時可透過電路控制板所連結的裝置進行對應之作動，例如：發出近程及遠端警報喝止外力入 侵，既節省了電能又增加了報警功能，並加強了磁力鎖的安全性。

如圖1所示，本創作一個實施例所述的節能磁力鎖包括相對於門框固定的電磁鐵1和安裝在門板D上的繼鐵板2。電磁鐵1具有在其吸合面上開口並向其底面延伸的插槽12，觸動杆11至少部分保持在插槽12內並能夠相對於插槽12軸向移動，插槽12的末端裝有感應面面對觸動杆11杆尾的感測器13，插槽12內設有使觸動杆11杆尾與感測器13回置的彈簧14，觸動杆11杆頭在電磁鐵1和繼鐵板2分開時從插槽12開口伸出。繼鐵板2通過螺釘21安裝在門板D上，螺釘21的螺杆穿過繼鐵板2上的沉孔22固定在門板D上並且螺釘21的螺帽211在電磁鐵1和繼鐵板2吸合時頂靠在觸動杆11杆頭，繼鐵板2和螺帽211之間以及繼鐵板2和門板D之間分別設有第一和第二彈性件23和24使螺釘21得以相對於繼鐵板2軸向移位。電磁鐵1和感測器13分別與電路控制板15電性連接。

其中，觸動杆11上設有徑向向外凸起的凸緣111，凸緣111的作用主要是防止觸動杆11脫離插槽12。電磁鐵1上的插槽12的延伸軸垂直於電磁鐵1的吸合面，插槽12包括從吸合面起三段相對接的同心圓柱形孔，如圖3、4和5所示，這三段圓柱形孔的孔徑依次增大，其中，第一段孔的孔徑大於觸 動杆11除了凸緣111之外的杆直徑但小於凸緣111處的直徑，第二段孔的孔徑大於觸動杆凸緣111處的直徑，第三段孔內固定有無頭螺絲16，觸動杆11杆尾穿過無頭螺絲16中心通孔，但不和無頭螺絲16咬合。回置彈簧14套置在觸動杆11外周並卡在觸動杆凸緣111和無頭螺絲16之間。感測器13可以為壓力感測器或光耦感測器，傳感面正對著無頭螺絲16的中心，感測器13優選為近似U型結構，所以觸動杆11的杆尾穿過無頭螺絲16後處於感測器13的中央，但並沒有固定，處於自由狀態。

與感測器13連接的電路控制板15上設有直流電輸入埠、高低電流自動切換模組、電壓輸出埠、預警信號觸發輸入埠、以及預警信號觸發輸出埠。感測器13連接到電路控制板15上的預警信號觸發輸入埠。電磁鐵1的電壓輸入埠通過接線頭151連接到電路控制板15上的電壓輸出埠。指示燈17的信號輸入埠連接到電路控制板15上的預警信號觸發輸出埠，可以起到從視覺上報警的作用。

較佳地，感測器13固定在電路板131上，電路板131固定在電磁鐵1底面上，電磁鐵1固定在鎖體18內，控制板15也固定在鎖體內介於電磁鐵與端子板183之間。指示燈17設在鎖體上發光面朝外。兩個端子板183和蓋板184組裝起來支撐並封裝電磁鐵1。先將邊板182固定在門框上緣181上，邊板182兩端設有螺牙185與兩個端子板183通孔相對應。用緊 固件186穿過端子板183通孔兩端的螺牙將鎖體固定在邊板182上。

對應於電磁鐵1的吸合面上插槽12開口的位置，繼鐵板2具有一個在其吸合面上開口的沉孔22，沉孔22的延伸軸垂直於繼鐵板2的吸合面，包括從吸合面起的三段相對接的同心圓柱形孔，如圖3、4和5所示，三段孔的直徑逐步減小，第一段孔內容納螺釘21的螺帽211，第二段孔內容納第一彈性件23，螺釘21的螺杆穿過第一彈性件23的中心孔後進入第三段孔，螺釘21的螺杆從第三段孔穿出後穿過位於繼鐵板2和門板D之間的第二彈性件24上的中心孔後固定到門板D上。螺釘21的螺帽211頂面與繼鐵板2的吸合面平齊。較佳地，螺釘21和繼鐵板2之間的第一彈性件23為蝶形彈簧或彈簧，繼鐵板2和門板D之間的第二彈性件24為橡膠圈。

下面，描述本創作的節能磁力鎖是如何實現節能以及預警功能的。

當門開啟時，觸動杆11在回置彈簧14的作用下杆頭從插槽12在吸合面上的開口凸出，如圖2和圖5所示。當門關閉時，由於電磁鐵1通電產生的磁力，使電磁鐵1和繼鐵板2緊緊吸合，這時電磁鐵1通入的電流為0.1A，電磁鐵1吸合面上凸出的觸動杆11杆頭被繼鐵板2上的螺釘21壓縮成與電磁鐵1的吸合面等高，如圖3所示，彈簧14發生形變，觸動杆11杆尾壓靠在感測器13上，電路控制板15發送信號給指示 燈指示鎖狀態為上鎖且正常。在門關閉的狀態下非法開門時，即有外力推拉門，由於電磁鐵1和繼鐵板2之間的吸力，推拉門的作用會先使第一彈性件23和第二彈性件24發生形變(第一彈性件23被壓縮，第二彈性件24膨脹)，螺釘21隨門一起相對於繼鐵板2軸向移動，在磁力鎖1一側由於彈簧14在門閉合時發生形變，給觸動杆11施加張力使觸動杆11隨著螺釘21一起移動，於是觸動杆11的杆尾脫離感測器13，如圖4所示，造成感測器13內部電場變化，於是和感測器13相連的電路控制板15發出指令，整個電路電流將由常態的0.1A提升到警戒時之高電流0.5A，達到保護門禁的效果，同時電路控制板15發出預警指令，指示燈啟動報警。

本創作到節能磁力鎖上還可以設置聲音預警器和/或其他類型的視覺預警器。

綜上所述，本創作是運用在門鎖處於上鎖狀態下觸動杆的位移來觸發感測器，觸動杆的位移是因外力對門的推動或拉動而導致。電路控制器將感測器檢測到的觸動杆對感測器的壓力值與設定的額定值作比較，當觸動杆對感測器的壓力值小於或等於額定壓力值時，磁力門鎖由節能(小電流)模式瞬間轉為高拉力(大電流)模式，同時觸發預警警報；當觸動杆對感測器的壓力值大於額定壓力值時，磁力門鎖即恢復常態低電流。

D‧‧‧門板

1‧‧‧電磁鐵

11‧‧‧觸動杆

111‧‧‧凸緣

12‧‧‧插槽

13‧‧‧感測器

131‧‧‧電路板

14‧‧‧彈簧

15‧‧‧電路控制板

151‧‧‧接線頭

16‧‧‧無頭螺絲

17‧‧‧指示燈

18‧‧‧鎖體

181‧‧‧門框上緣

182‧‧‧邊板

183‧‧‧端子板

184‧‧‧蓋板

185‧‧‧螺牙

186‧‧‧緊固件

2‧‧‧繼鐵板

21‧‧‧螺釘

211‧‧‧螺帽

22‧‧‧沉孔

23‧‧‧第一彈性件

24‧‧‧第二彈性件

圖1是本創作實施例所述之力鎖的結構分解示意圖；圖2示出圖1中的節能磁力鎖在門開啟時的整體外觀示意圖；圖3是圖1中的節能磁力鎖在門關閉上鎖正常情況下的橫截面視圖；圖4是圖1中的節能磁力鎖在門關閉上鎖時受到外力推拉情況下的橫截面視圖；圖5是圖1中的節能磁力鎖在門開啟解鎖情況下的橫截面視圖。

D‧‧‧門板

1‧‧‧電磁鐵

17‧‧‧指示燈

181‧‧‧門框上緣

2‧‧‧繼鐵板

21‧‧‧螺釘

Claims (13)

1. 一種節能磁力鎖，包括：一電磁鐵，係相對門框固定；以及，一繼鐵板，係安裝在門板上；其中，該電磁鐵包含：一插槽，在該電磁鐵之吸合面上開口並向其底面延伸而形成；與，一觸動杆，至少部分插設於該插槽內並能相對該插槽軸向移動；又，該插槽的末端裝設有感應面面對該觸動杆之杆尾的一感測器，該插槽內設有使該觸動杆之杆尾與該感測器回置的一彈簧，該觸動杆之杆頭在該電磁鐵和該繼鐵板分開時從該插槽之開口伸出，一螺釘的螺杆穿過該繼鐵板上的一沉孔，以固定在門板上並且該螺釘的螺帽在該電磁鐵和該繼鐵板吸合時頂靠該觸動杆之杆頭，該繼鐵板和該螺釘的螺帽之間以及該繼鐵板和門板之間分別設有一第一彈性件和一第二彈性件，該電磁鐵和該感測器分別與一電路控制板電性連接。
2. 如請求項1所述之節能磁力鎖，其中該觸動杆上進一步設有徑向向外凸起的一凸緣。
3. 如請求項2所述之節能磁力鎖，其中該插槽進一步為從吸合面起三段對接的同心圓柱形孔，且孔徑依次增大。
4. 如請求項3所述的節能磁力鎖，其中該插槽依該三段的孔徑由小到大依序定義為一第一段孔、一第二段孔與一第三段孔，其中該第一段孔的孔徑大於該觸動杆的杆直徑但小於該凸緣處的直徑，該第二段孔的孔徑大於該觸動杆之該凸緣處的直徑，該第三段孔內固定有一無頭螺絲，該觸動杆之杆尾穿過該無頭螺絲的中心通孔。
5. 如請求項4所述之節能磁力鎖，其中該彈簧套置在該觸動杆外周並卡在該觸動杆之該凸緣和該無頭螺絲之間。
6. 如請求項4所述之節能磁力鎖，其中該感測器為U型結構，且該感測器的感應面正對著該無頭螺絲的中心。
7. 如請求項4或5所述之節能磁力鎖，其中該觸動杆的杆尾穿過該無頭螺絲後，處於感測器的中央，並為自由狀態。
8. 如請求項1所述之節能磁力鎖，其中該感測器可為壓力感測器或光耦感測器。
9. 如請求項1所述之節能磁力鎖，其中該沉孔在該繼鐵板的吸合面上開口的位置對應於該電磁鐵的吸合面上該插槽之開口 的位置，該沉孔包括從吸合面起的三段對接的同心圓柱形孔，且三段孔的孔徑逐步減小，並依序定義為一第一段孔、一第二段孔與一第三段孔。
10. 如請求項9所述之節能磁力鎖，其中該第一段孔內容納該螺釘的螺帽，該第二段孔內容納該第一彈性件，該螺釘的螺杆穿過該第一彈性件的中心孔後進入該第三段孔，該螺釘的螺杆從該第三段孔穿出後穿過位於該繼鐵板和該門板之間的該第二彈性件上的中心孔後固定於門板。
11. 如請求項1所述之節能磁力鎖，其中該第一彈性件為蝶形彈片或彈簧。
12. 如請求項1所述之節能磁力鎖，其中該第二彈性件為橡膠圈。
13. 如請求項1所述之節能磁力鎖，其中設置在該磁力鎖外壁上的一指示燈與該電路控制板電性連接。