專利名稱:掛鎖的制作方法
掛鎖本申請是申請號200780009329. 2、申請日2007年03月16日、發明名稱“掛鎖”的中國發明專利申請(國際申請號PCT/US2007/006683)的分案申請。相關申請的交叉引用本申請要求如下美國臨時專利申請的權益2006年3月16日提交的序列號為60/782,821名稱為“鎖鉤(Lock Shackle)”的申請;和2006年3月20日提交的序列號為60/783,992 名稱為“鎖板及其制造工藝(Lock Plate and Process of Making Same)” 的申請,在此通過引用在不與本申請沖突的范圍內將這些美國臨時專利申請的全部公開內容并入本文,
背景技術:
掛鎖具有多種用途,例如用于諸如上鎖櫥柜、存儲貨棚和各種大門小門的封裝體。典型的掛鎖包括大致矩形的鎖體,其具有從一端延伸的大致U形的鎖鉤和在另一端上設置的鍵溝。當正確的鑰匙插入鍵溝中時,在鎖體中的鑰匙柱可被轉動以使鎖定機構與鎖鉤脫離接合,從而允許鎖鉤滑出鎖體,直至鎖鉤的端支腿完全從鎖體脫離,進而允許所從待鎖上的封裝體的搭扣或其他此類部分脫離。一種類型的掛鎖包括層壓式鎖體,其中,一系列板以層壓方式固定在一起,以限定具有用于承接鎖鉤、鑰匙柱和鎖定機構的內空腔的鎖體。這些板通常由材料片或帶制造,其中,所述板從較大薄板或帶部分中被壓印或切削。切口形成于每個板中(通過壓印或切削操作),以限定鎖體的內空腔和/或用于緊固件(例如鉚釘)的開口,以便將所述板以層疊方式
固定在一起。盡管這類技術可提供用于掛鎖的經濟有效的鎖體,然而傳統的層壓式掛鎖可能收到一些成本、設計和安全的限制。例如,鎖體被壓印而引發的多余材料可結果導致另外的制造成本,在鎖體具有非矩形水平截面的情況下(例如大致六角形水平截面,如通常使用的)尤為如此。這些效率關注點可限制層壓式掛鎖的形狀和其他外觀特性。另外,在層疊板之間暴露的縫隙可受到不經意的攻擊或環境腐蝕或污染,這會弱化、損害或傷害鎖。
發明內容
在本發明的多個所描述和圖示的實施例中,公開了多個不同的用于掛鎖并用于掛鎖制造方法的創造性特征。本申請提供了一種帶有由鎖板層疊形成的層壓式鎖體的掛鎖。所述掛鎖可包括一個或多個外部緊固件,其具有沿鎖體的側壁而暴露的側部??芍圃煲幌盗墟i板,這樣就不需要圍繞每個板的外部材料薄板。本申請還提供與掛鎖一起使用的鎖套。鎖套可為與該鎖套裝配在一起的鎖體(可以是,但并不是一定要是,層壓鎖體)提供支撐或保護。鎖套可與鎖體裝配在一起,以改變鎖體的外觀。涉及鎖體、掛鎖套和其他所構件和制造方法的其他特征被提供于本申請中,如文中所述。
本發明的更多特征和優點將通過以下參照附圖的詳細說明而清楚可見,其中圖1是一材料帶的俯視圖,示出用于外薄板中一系列鎖板的現有技術壓印圖案;圖2是一材料帶的俯視圖,示出用于一系列鎖板的順序壓印圖案;圖3是圖2的材料帶的透視圖;圖4是形成鎖體的鎖板層疊的俯視圖;圖5是圖4的層疊的剖面圖,沿圖4中線5-5被示出;圖6a是鎖板的俯視圖;圖6b是圖6a的板的剖面圖,沿圖6a中線6b_6b被示出;圖6c是圖6a中所指定圈內的部分的局部放大視圖,示出一外部切口 ;圖7a是另一鎖板的俯視圖;圖7b是圖7a的板的剖面圖,沿圖7a中線7b_7b被示出;圖8a是又一鎖板的俯視圖;圖8b是圖8a的板的剖面圖,沿圖8a中線8b_8b被示出;圖9a是又一鎖板的俯視圖;圖9b是圖9a的板的剖面圖,沿圖9a中線9b_9b被示出;圖1Oa是又一鎖板的俯視圖;圖1Ob是圖1Oa的板的剖面圖,沿圖1Oa中線IOb-1Ob被示出;圖1la是又一鎖板的俯視圖;圖1lb是圖1la的板的剖面圖,沿圖1la中線Ilb-1lb被示出;圖12是具有內外緊固件的鎖體的上透視圖;圖13是用于掛鎖鎖體的鎖套的前透視圖;圖14是圖13的鎖套的俯視圖;圖15是圖13的鎖套的剖面圖,沿圖14中線15-15被示出;圖16是圖13的鎖套的后透視圖;圖17是包含圖13的鎖套的掛鎖的剖面圖;圖18是用于掛鎖鎖體的鉚釘的側視圖;圖19是圖18中鉚釘的透視圖;圖20是另一鎖套的前透視圖;圖21是圖20的鎖套的俯視圖;圖22是圖20的鎖套的剖面圖,沿圖21中線22_22被示出;圖23是圖20的鎖套的另一剖面圖,沿圖22中線23_23被示出;圖24是圖20的鎖套的后視圖;圖25是有一個多棱面橫截部分的鎖鉤環的透視圖;圖26是圖25的鎖鉤環的側視圖;圖27是圖25的鎖鉤環的底視圖;圖28是掛鎖的后視圖;并且圖29是圖28的掛鎖的剖面圖。
具體實施例方式本發明的此類詳細描述僅僅是為了描述本發明的實施例,無意在以任何方式限制說明書或權利要求書的范圍。實際上,所描述的本發明不限于優選實施例并較之更為寬泛,所使用的術語具有完全的通用詞意。本申請試圖提供一種包含在此描述的一種或多種創造性特性的掛鎖,例如,能提供更好的安全性、更高的成本效率、更優的制造性能。雖然說明書所描述的以及圖例中所圖示的示例性實施例涉及一種具有通過以層疊形式對一系列板進行緊固而形成的鎖體的層壓式掛鎖,但應該理解的是,在此描述的創造性特性可應用于多種多樣的廣泛應用領域,包括例如其它類型的鎖體和其它類型的掛鎖?,F在參考圖1,使用外薄板顯示示例性現有技術壓印圖案10。圖案10設計為使用累進式或連續性壓印操作。材料帶12沿方向A1進給通過壓印模(未示出)。如圖所示,該壓印過程生產了跨越約三個位置或節段14、15、16的板。4個角切口 18 (用于保持諸如鉚釘的鎖體緊固件)被壓印在所述帶的在節段14處的第一部分中。接下來的第二節段15將內部切口 20壓印到所述第一部分中。切口 20可以與層壓堆疊中相鄰的板中的類似形狀的切口組合形成掛鎖鎖體中的內部空腔。第三節段16中壓印出板25的外邊緣22,將板25與帶12分離。隨著帶12被引導通過節段14、15、16,帶12的后續部分經受類似的壓印操作來制造另外的板。為了引導所述帶以便精確地放置帶12的待壓印的部分,一傳送裝置(未示出)接合在周圍薄板上的配準點(例如,在薄板切口 11處),以使帶12的待壓印的部分遞進到壓印操作的下一節段。如圖所示,位于邊緣22外部的薄板材料24就是被丟棄的多余材料,從而增加了板制造操作的成本。根據本申請的一個具有創造性的方案,用于層壓式鎖體的板可以從材料帶上壓印或切削,這樣就不產生圍繞板的多余材料薄板,從而降低了原料和加工成本。根據一創造性特征,矩形鎖體板是由材料帶的相鄰部分形成,這樣在壓印或其它此類切削操作之前相鄰板之間就不存在多余薄板材料。此外,在一示例性配置中,分離第一和第二板的單獨壓印或切削操作形成第一和第二板的成型邊緣,從而降低加工成本。根據另一創造性特征,與制造設備關聯的傳送裝置可被配置為,接合在所述帶的第一部分中的切口,以牽引所述帶以便進行接下來的切削操作,從而不需要用于使帶遞進的外材料板的配準點。圖2中示出根據本申請的實施例的壓印圖案30。此示例性圖案印于窄材料帶32上。帶32可例如采用冷軋鋼(CRS)設置,但在實施本發明時也可使用其它具有合適強度的材料,舉例而言,例如不銹鋼。所述帶的寬度和厚度會根據鎖尺寸而變化。圖案30設計用于一系列連續壓印操作中。使用中,材料帶32可沿方向A2進給通過壓印模(未示出)或其它此類切削操作。圖2中的示例性圖案30被顯示形成為4個分立壓印節段34、36、38、40,然而壓印操作順序和節段編號可能改變。每個節段設計為執行在板部分41上的一系列特定壓印功能,以形成板42而告終。在圖示實施例中,成型板42的外邊緣43、44與初始帶32的外邊緣45、46相同,從而不需要進行切削操作來制備板42上的側邊緣。圖3中示出材料帶32的透視圖。本領域普通技術人員應該理解的是,所示的分立壓印圖案僅用于示例性目的,在實踐本發明時也可使用其它圖案。如示例配置的第一節段34所示,切削操作可包括,去除相鄰板部分的邊角部分50,以形成“v”角形狀的凹槽或邊緣52。邊緣52可以用作配準點,以被傳送裝置接合,以便將材料部分牽引到隨后的節段36、38、40。邊緣52可用于在壓印過程中精確定位材料帶32的待壓印的板部分。邊緣52也可在鎖體裝配過程中另外地或替換性地用于正確定位層置的板。亦如圖示配置的第一節段34中所示,一個或多個緊固件切口 54可在第一節段34中形成。切口 54可進行尺寸定制以承接常規緊固件,舉例而言例如螺釘或鉚釘,其用于在壓印之后將單獨的板42固定或夾緊在一起形成鎖體。另外地或替換性地,這些切口 54也可用作配準點,用于將板部分牽引和定位于隨后的加工節段中。還如圖示配置的第一節段34中所示,一個或多個位于內部圖形的“8”形孔56可另外地或替換性地被壓印,以與將帶32的板部分42分離的側軸線55交叉。當板部分41被分離以形成板42時,孔56被對截以沿著板42的邊緣形成切口 58。如上述其它切口,這些切口 56中的一個或多個可以另外地或替換性地用作配準點,用于將板部分牽引和定位在隨后的加工節段中。如示例性制造過程的第二節段36中所示,可形成兩個額外的緊固件切口 60。如上述其它切口,這些切口 60中的一個或多個可另外地或替換性地用作配準點,用于將板部分牽引和定位在隨后的加工節段中。亦如圖示配置的第二節段36中所示,可形成鎖腔切口,空腔,其可例如包括用于容納鎖柱、鎖鉤和內鎖定機構的切口。在圖示配置中,兩個鎖鉤切口 62被壓印在中心切口64的任一側上。鎖鉤切口 62與相鄰層壓板中的切口組合以形成針對鎖鉤的通道,而中心切口 64與相鄰層壓板中的切口組合,以形成用于鎖定機構的內鎖腔。如上述其它切口,切口 62、64中的一個或多個可以另外地或替換性地用作配準點,用于將板部分牽引和定位在隨后的加工節段中。仍然參照圖2,第三節段36中可包括4個對準凹進66的形成部。對準凹進66可形成為切口,如圖6b的板82所示,或形成為凹槽,類似于板84、86、88、90、92的凹槽(見圖9b、IOb、I Ib、12b、13b )。凹進66可提供加持點,用于在壓印過程中正確定位材料帶32,從而用作與上述切口的使用類似的配準點。在相鄰板84 (見圖7b)中形成的凸出99可以與板82的凹進66互鎖,以助于在鎖體裝配期間將各板對準。另一切削操作,示于示例性配置的第四節段40中,將成型板42與材料帶32沿直邊緣69分離。系列中的下一板沿直邊緣69與所述帶分離。如圖所示,邊緣68、69呈線性且平行。由所述示例性過程形成的板呈矩形,且長度和寬度統一。雖然在每塊板上由主動和被動的沖壓機形成的內部圖案可改變,然而在一實施例中,每塊板的外部邊緣可大致相同?,F在參照圖4,示出根據本申請一實施例的層壓板的示例性層疊80的俯視圖。圖5中示出沿圖4的線5-5所見的所述層疊的剖面圖。示例性層疊80由6種不同類型的板82、84、86、88、90和92形成,總計共組合24塊板。圖6a_llb另外詳細圖示板82、84、86、88、90和92。板82、84、86、88、90和92組合形成層疊80內的空腔。每個空腔可容納掛鎖的一個或多個不同機械構件,舉例而言,例如鎖鉤、鑰匙膛、或鎖定機構。在不例性層置80中,最底部的板82容納鎖鉤彈黃和鎖柱殼體的底部分(見圖28)。圖6a是板82的俯視圖,圖6b是沿圖6a中線6b_6b所示的剖面圖。板的外邊緣包括四個尺寸為部分環繞鉚釘周界的緊固件切口 58。圖6c是一個緊固件切口 58的局部放大視圖。如圖所示,切口 58的邊緣以超過180°環繞鉚釘周界,舉例而言,例如,環繞角度為200°。切口 58的形狀可對鉚釘提供支撐。鎖套可以提供另外的支撐,下文將更為詳細地進行論述。在實踐本發明時緊固件切口 58可對形狀和尺寸進行改變。在圖示實施例中,外部緊固件切口 58的直徑D1相對于鉚釘直徑而言尺寸略大,舉例而言,例如,切口直徑0. 109”而鉚釘直徑0. 104”,從而允許鉚釘在鎖體裝配過程中膨脹而不損壞板。然后,切口 58的口的寬度比鉚釘直徑小。這樣,當鉚釘插過板82、84、86、88、90和92時引發而結果產生的抑制力能增大層壓層疊80的強度。再參照圖6a,板82包括其它切口。4個內部緊固件切口 54位于板82的邊角附近。內部緊固件切口 54尺寸設計為允許插入鉚釘或其它此類緊固件。切口 54以直徑D2壓印,為鉚釘留下小余隙,允許鉚釘在裝配期間膨脹。還包括4個凹進66。凹進66可為切口(如圖6b所示),或者它們可為板82中壓印而形成凹進和凸起的凹槽(例如如圖7b所示)。如上所論,這些凹槽66可在操作期間使用來幫助進行壓印或層疊。位于中央的孔94壓印在示例性板82中以容納柱殼的至少一部分。圖7a中示出用于形成尺寸設計為容納鎖柱殼和鎖鉤支腿的空腔的示例性板82。示例性板84包括切口 96,其尺寸設計為與相鄰板中相似形狀的切口組合形成一合適空腔。如圖5所示,示例性鎖體層疊80包括總共9塊這種圖案的板。與之前論述的板82相似,板84包括四個外部緊固件切口 58和四個內部緊固件切口 54。雖然切口 54、58圖示為具有統一的尺寸、形狀和在層疊80中的位置,但切口 54、58的尺寸、形狀和位置可改變,例如容納不同尺寸的鎖體或不同的緊固件配置。圖7b中示出板84的剖面圖。如圖所示,板84可包括凹槽98,其包括在板84的第一側上的凹進97和在板84的相反側上的凸起99。如上所論,凹槽98可有利于在制造過程中牽引板部分或在層疊80的裝配過程中將各板對準。圖8a中圖示出用于形成尺寸設計為容納延伸部、拉伸彈簧和鎖鉤支腿的空腔的示例性板86。板86包括多個切口 104、106、108,其與相鄰板上同樣形狀的切口相組合以形成合適的空腔。例如,切口 104、108的尺寸設計為形成針對鎖鉤支腿的通道。如圖5所示,示例性鎖體層疊80包括總共5塊這種圖案的板86。和之前論述的板82、84相似,板84包括四個外部緊固件切口 58、四個內部緊固件切口 54和四個凹槽98。圖8b中示出板86的剖面圖。圖9a中示出用于形成尺寸設計為容納延伸部、滾珠軸承和鎖鉤支腿的空腔的示例性板88。板86包括切口 110,其尺寸設計為與相鄰板上的其它切口組合形成適于容納掛鎖部件的空腔。例如,切口 110的外部限定尺寸設計為形成針對鎖鉤支腿通道的邊緣112和114。如圖5所示,示例性鎖體層疊80包括總共6塊這種圖案的板88。與之前論述的板82、84、86相似,板88包括四個外部緊固件切口 58、四個內部緊固件切口和四個凹槽98。圖9b中示出板88的剖面圖。圖10a-b和lla-b中示出兩個另外的板圖案90、92。板90形成容納鎖鉤支腿和延伸部的各部分的空腔(見圖28)。如圖5所示,示例性鎖體層疊80包括一塊這種圖案的板90。示例性鎖體層疊80的上部包括兩塊頂板92,其形成容納鎖鉤支腿的空腔(見圖28)。除了用于容納鎖鉤支腿的切口 104、108外,每個板90、92還包括四個外部緊固件切口、四個內部緊固件切口和四個凹槽98。此外,板90包括中央切口 112。圖1Ob和Ilb中各自圖示板90、92的剖面圖。示例性實施例中的板82、84、86、88、90、92可以采用多種不同的數量、種類、順序或配置而批量生產。在一實施例中,在合適的制造設備上依次批量生產每一種板,例如,大量制造第一板82,然后大量制造第二板84,以此類推。然后可以采取希望順序來分離、揀選和組合不同的板來制造鎖體。在另一實施例中,一系列可組合形成層疊式鎖體的鎖體板可被順序制造,這樣,一旦對各系列的板進行壓印或切削,這些板就可以被層疊形成鎖體,從而不需要在隨后的裝配過程中對板進行分離、揀選和正確朝向。在示例性過程中,用于壓印板的內部和/或外部特征的壓??砂_壓機,其可被制成被動或主動來改變板部分中形成的切口的圖案。例如,一組沖壓機可以用來壓印具有第一分立圖案的板,而不同的一組沖壓機可以用來壓印接著的具有第二分立圖案的板(即鎖體層疊中的下一塊板)。于是,例如可以使用單件式的加工設備分系列地從一個材料帶制造出具有多個不同板設計的層壓層疊。結果,在本申請的示例性實施例中,可以以不需要中途停頓重組設備,而以容納鎖的內部構件所需的任意順序來制造出具有不同內部切口的板。同樣地,在示例性板制造過程中,制造設備可以按順序制造出,一塊第一圖案的板82、九塊第二圖案的板84、五塊第三圖案的板86、六塊第四圖案的板88、一塊第五圖案的板90、和兩塊第六圖案的板92,這些板一旦形成就可以立即層疊以便進行鎖體裝配。在示例性鎖體的裝配中,板82、84、86、88、90、92如圖5所示進行層疊,并且諸如螺釘或鉚釘125的緊固件可插過對準的緊固件切口 54、58,以將這些板緊固層疊(例如,見圖12的鎖體120)。如圖12所示,插過外部緊固件切口 58的鉚釘125的側部分126沿鎖體120的縱向延伸前后側得到暴露。通過提供如圖所示的交錯緊固件配置,采用內外部均暴露的緊固件,通過緊固件125進行的板堆疊壓縮可更為均一,從而限制在板之間外邊緣處的縫隙(或“分布”)。這就可降低偽造、腐蝕損害、或其它此類對鎖體造成傷害的風險的靈敏度。如上所述,為給外部緊固件提供額外支撐,外部緊固件切口 58可以環繞外部緊固件125的周界超過180° (例如,切口邊緣環繞緊固件125周界約200° )。根據本申請另一創造性方面,具有一個或多個外部暴露緊固件的鎖體可設置有環繞鎖體至少一部分的鎖套,從而使暴露的側部分得到支撐來抵抗例如彎曲力或扭曲力,并且/或者保護暴露緊固件使其不具有偽造、腐蝕損害或其它情況等弱點。另外地或替換性地,可以提供一個環繞鎖體的鎖套來改變鎖的外部形狀,以提供使用更少的材料的鎖或用于其他此類益處,這將在下文中進行更為詳細的描述。更多不同類型和形式的鎖套可用于鎖體的裝配。在一實施例中,鎖套可包含尺寸設計為圍繞鎖體整個周界接合或接觸鎖體的內表面,這樣在鎖體和鎖套之間不存在空隙。在其他實施例中,鎖套可設有具有一個或多個鎖體接合凸起的內表面,從而在鎖體和鎖套之間設有一個或多個間隙。這種配置允許鎖體和鎖套內尺寸之間的精密容差更小。另外地或替換性地,此類配置可允許減少材料使用(采用它還可以降低成本降低和/或減輕鎖重)。又一益處在于,這些間隙可形成用于包含(即部分地或全部地填充有)不同材料的空腔,所述材料舉例而言例如為泡沫塑料或其它向鎖構件提供環保的密封劑,或者是填塞指示劑溶液或流體,如果封裝件受損,則這些溶液或流體就會從鎖套和端帽封裝件中泄露。在一實施例中,鎖套上的內部凸起被定位以與鎖的外部緊固件接合,從而為外部緊固件提供額外支撐。為使鎖體和鎖套之間穩固地接合,從鎖套內表面可延伸出不同高度的凸起,以正確且均一地接合在鎖體外表面上的分立位置。在鎖體具有大致平坦外表面的情況中,從鎖套的不平坦或形成輪廓的內表面延伸出的不同高度的凸起可提供與鎖體表面接合的均勻面。另一創造性特征在于,可以提供與鎖體形狀不同的鎖套或罩殼,該鎖體將與所述鎖套或罩殼組裝,從而允許對掛鎖的外部形狀和尺寸可以進行用戶化定制。鎖套或罩殼可環繞鎖體。通過調整鎖套尺寸及形狀以及肋部圖案和肋部尺寸,標準層壓結構板層疊可以用于大量不同的掛鎖。結果,不需改變內部鎖體的幾何形狀就可以改變鎖套的幾何形狀。用戶化定制包括許多變化,例如,在尺寸、形狀、品牌和款式上的變化。板組件的標準化也減少工具并降低生產成本。此外,鎖套有效涵蓋了任何層疊模具的任何變例,并為鎖體外部突破和提供一致的層疊式外觀。圖13-17圖示用于舉例而言例如圖12鎖體的一種示例性鎖套210。示例性鎖套210呈大致矩形,頂部和底部開放以承接大致矩形的鎖體。示例性鎖套具有兩個平行端壁212,214和兩個較長側壁216、218。長壁216、218各自包括兩個分離的成角平面區段216a、216b以及218a、218b,它們各自交接在中心點216c、218c以形成大致菱形的截面。圖示的鎖套和鎖套壁的形狀、尺寸和朝向僅為示例性目的,在實踐本發明時可采用許多形狀、尺寸和朝向的組合。鎖套210設計成為鎖體和鎖體構件提供保護和/或支撐。雖然鎖套尺寸可設計為環繞鎖體整個周界接觸鎖體從而與鎖體緊密配合,但另一實施例中,鎖套一個內表面上的凸起接合鎖體側壁。可以使用多種不同類型的凸起。在圖示的實施例中,鎖套210包括從兩個相對的壁216、218突出的一系列垂直肋部220、222、224、226,228。在本示例性實施例中,壁216、218的內側互為鏡像,因此將僅僅詳細論述壁218上的肋部。壁218的內邊包括向相對壁216突出的中央肋部220。中央肋部220位于壁長度的中點。在中央肋部的任一側上有兩個中間肋部222、224。在圖示實施例中,中間肋部222、224在高度上低于中央肋部220,以接合從鎖體側部突出的外部緊固件(見圖17)。在兩個中間肋部222、2245之外還有兩個外肋部226、228。如圖所示,外肋部226、228在高度上可低于中間肋部220,尺寸上設計為,肋部220、226、228的端點與平行于鎖套縱軸線A1的軸線大致相切,以允許大致平坦的鎖體側壁均一接合。現在參照圖15,沿圖14的線15-15示出鎖套210的剖視圖。豎直肋部226、222、220、224、228圖示于側壁218的內側上。本領域技術人員應該理解的是,在實踐本發明時凸起可采取許多不同的形狀、長度、位置或數量。圖16示出示例性鎖套210的后視圖。在鎖套210的外側的部分上形成裝飾性層疊圖案。一個側壁216的外表面包括由脊部232限定的鋸齒部分230。在所示示例性套筒中,鋸齒尺寸設計為容納壓配合于鎖套上的塑料減震器。減震器可保護鎖免于因為由下落或其他力而造成的阻尼沖擊而受損。應該理解的是,在實踐本發明時可改變脊部232的圖案,并且在實踐本發明時減震器或層疊圖案均非必要。鎖套可通過各種技術來制造,并且可包括許多不同材料中的一種或多種,舉例而言例如鋅、鋼、電鍍鋼、不銹、塑料、粉末狀金屬/燒結不銹鋼、或鋁。這些示例性材料和其他合適材料可提供各種益處,涉及材料強度、抗腐蝕、美觀、可制造性、成本效率和其他此類性質。
現在參照圖17,以局部截面透視圖的方式示出掛鎖200的一部分。該截面圖從鎖體240中的一點截過滾珠軸承292、294。所示層疊板208位于鎖套210內。示例性板208包括凹槽298,其用于在沖壓操作期間將層疊保持在正確位置。板層疊被一系列鉚釘225a、225b緊固在一起。具體而言,四個內鉚釘225a位于鎖體240的四個邊角附近。四個另外的外鉚釘225b插過通向板的外邊緣236的孔。應該理解的是,在實踐本發明時可采用任意數量的鉚釘或者鉚釘位置。圖18和19中示出示例性鉚釘225。鉚釘225包括斜切頭部227 (帶有由斜切邊緣所環繞的平坦端表面)以及直徑和長度足以延伸過層壓板層疊的桿部分228。當裝配鎖體時,鉚釘225的窄端229可被錨定或敲擊以將鎖體板緊固為被壓縮的層疊。應該理解的是,當實踐本發明時可采用任意合適的硬件來緊固板層疊。如圖17所示,并不用于支撐鉚釘225a、225b的肋部220、226、228可對鎖套210提供支撐,并且進一步用于限定鎖200的外形。如所論述的,外肋部226、228和中央肋部220的端點均延伸而與平行于鎖套10的縱軸線A1的軸線相切(見圖14)。在該位置處,由肋部220、226、228的端點所限定的軸線與層壓板208的外邊緣236對準。如圖所示,鎖套壁218和外邊緣236限定在鎖套和板層疊之間的空腔238。這些空腔的形狀、尺寸和數量將改變并且至少部分地成為鎖套210的肋部圖案的功能部分。為保護鎖體130的第一和第二端點122、124 (見圖12)并完全環繞鎖體,可在鎖體的端部分中的一個或兩個上設置端帽(如圖所示,例如圖28和29)。在一實施例中,鎖套和端帽包括配置為一起配合而封裝鎖體的分立構件。在另一實施例中,鎖套可設置有一體形成的端帽部分,用于覆蓋鎖體的端部分?,F在參照圖20-24,示出根據本發明另一實施例而構建的鎖套270。如圖所示,鎖套270包括一體模制的頂帽272和鎖套部分274。圖20和24示出帶有裝飾性層壓外觀的外表面和由脊部278限定的鋸齒部分276。如所論述的,鋸齒部分可容納塑料減震器。鎖套270可包括不同的示例性內肋部圖案,最佳地如圖22和23所示。兩個非鄰接中央肋部250、252從壁253的中央一體地延伸出。四個外肋部254、256、258、259從在中央肋部250、252的任一側上的壁伸出。圖示的肋部圖案僅為示例性,并且本領域技術人員應該理解的是,任何凸起圖案可用于實踐本發明。盡管鎖套270可采用許多不同方式固定到鎖體,但是在一個實施例中,用于將層壓鎖體的板以層疊方式固定的緊固件也可將端帽部分固定到鎖體。在圖示實施例中,如圖20和21所示,頂帽可包括用于將鉚釘安裝通過層壓板的層疊的孔260,這與圖12的層壓鎖體配置一致。最佳地如圖20所示,帽部分272可包括凹進267,每個緊固件孔260設置于其中,從而使緊固件的端部分(例如鉚釘頭)保持在凹進267中。在這種配置中,端帽緊固到鎖體中并必要地成為其一部分,而同時環繞鎖體。兩個鎖鉤262、264也可包含在帽部分272中以容納鎖鉤的支腿。如圖28和29所示,示例性鎖300可包括設置在分離的端帽304和底帽306之間的外鎖套310。帽304、306中的一個或兩個可交疊、粘接或接合鎖套310,以將鎖套310固定在鎖體330上。除了鑰匙柱386和形成鎖體的其他不同的內鎖構件之外,鎖套310和帽304、306還封裝或環繞各種層壓板308和底板312的層疊。如文中所提,外塑料減震器314可保護鎖300免于因為下落或其他力的阻尼沖擊而受損。另外,如圖所示,減震器314可覆蓋或跨越在鎖套310和端帽304、306中的至少一個之間的間隙或縫隙。
鎖鉤的多種不同的尺寸、類型和形狀可用于包含本申請的一個或多個創造性方面的掛鎖。盡管可使用具有圓形橫截面的傳統U形鎖鉤,但是在另一實施例中,鎖鉤可設置有多面式橫截面。不僅僅是為滿足多面式鎖鉤的美學要求,該實施例還可提供另外的益處,舉例而言例如,在平坦“多面體面”的表面上的特征部(例如滾珠軸承槽口)的可加工性以及對于栓刀具沖擊的抵抗能力。另外,當組合以對應鎖體的特定特征部時,鎖鉤和鎖體可被設計為防止鎖鉤被“鎖定”在鎖體外部。本申請的創造性特征部可采用多種不同的多面式鎖鉤,包括帶有具備多個相等長度的多面體面的橫截面的鎖鉤。盡管多面體面的數量可變,但是在一實施例中,可使用八邊或八角形鎖鉤。在一個此類示例中,八角形鎖鉤沿鎖鉤內表面設置有一平坦表面或多面體面,其可易于加工在鎖鉤中的滾珠軸承槽口。圖25為八角形鎖鉤330的一個此類示例性實施例的透視圖。鎖鉤330呈大致U形,并且包括由弧形部分336交接的長支腿332和短支腿334。鎖鉤的弧形部分336以及兩條支腿332、334的各部分呈多面式的,并且包括等寬度的八條邊,如圖所示。本領域技術人員應該理解的是,其他多面式鎖鉤設計可用于本發明的實踐中,舉例而言,例如六角形鎖鉤。如圖25所示,鎖鉤330的八角形部分延伸到短支腿334的端部338。伸出的端部338也可見于圖6,其為鎖鉤330的側視圖。圖27為鎖鉤330的底視圖,并且示出延伸到端部338的大致終止部位的八角形。再次參照圖26,鎖鉤330的結構具有多種有意特性。長支腿332的內表面340和短支腿334的內表面342為平坦且相互平行。平坦表面340、342各自限定凹進的滾珠軸承槽口 344、346,其各自尺寸設計為在鎖處于鎖定狀態時將滾珠軸承承接在鎖組件中。通過將平坦表面340、342定位在鎖鉤彎曲部的內側上,較之具有在鎖鉤彎曲部內側上的邊緣表面或曲表面,鎖鉤的制造復雜度降低并且更為廉價。示例性鎖鉤包括在長支腿332上的肩部348,但通過取消針對短支腿334的加工操作而降低生產時間和成本。盡管圖25-27的鎖鉤330可與包含尺寸設計為承接鎖鉤的多種不同類型的鎖鉤孔(舉例而言例如傳統的圓形鎖鉤孔)的多種不同類型的鎖體裝配在一起,但是在一實施例中,一個或兩個多面式支腿部分可承接在對應的多面式鎖鉤孔中,以緊密承接鎖鉤的多面式支腿部分。盡管多面式鎖鉤孔可不同而采用較大塊材料加工,但是為形成鎖體而對層壓的板堆疊的使用允許多面式鎖鉤孔更容易地由具有多面式壓印切口的多種板形成,舉例而言,例如圖10a-b和lla-b的鎖板90、92。在鎖鉤和鎖鉤孔之間的緊密配合可將濕氣和其他污染物引入鎖的情況最小化,并可阻止偽造,例如鎖墊片。作為另一優點,鎖體和鎖鉤可被配置為防止鎖鉤與鎖體外側的端支腿鎖定。采用具有傳統短支腿的掛鎖,可以在短端部并未和與其對應的入口孔對準時下壓于鎖鉤上,其中滾珠軸承能夠重新進入長支腿的槽口,盡管短支腿正在轉動而離開與鎖體的對準位置。這就導致用戶的不便。示例性鎖鉤330和鎖體(見圖12)防止鎖鉤330鎖定在該位置處。如果長支腿332轉離0°和45°之間的位置,則短支腿334端部336 —旦向下移動就將收到鎖體120外側妨礙(圖12),原因在于與對應的鎖鉤孔未對準。如果長支腿轉動大于45°而小于90°,則長支腿鎖鉤孔132將與長支腿332的多面式部分未對準,從而防止長支腿的多面式部分滑入鎖體120中。如果長支腿332轉動達90°或大于90°的任意角度并且鎖鉤被向下壓,則在長支腿中的滾軸軸承槽口 344將不與滾珠軸承對準,從而防止滾珠軸承進入槽口 344進行鎖定接合。圖28和29圖示示例性掛鎖300,其使用本申請的多個創造性特征部,例如包括由上述壓印過程形成的層壓式鎖體320。掛鎖300還包括鎖套310和端帽304、306,用于保護、環繞和支撐鎖體320和鉚釘325 ;和多面式鎖鉤330,而鎖體320和端帽304中具有互補形狀的鎖鉤孔,用于緊密承接多面式鎖鉤支腿部分332、334。如圖所示,鎖鉤330圖示為處于在鎖體320內的鎖定位置。示例性鎖鉤330為八角形(例如具有多面式橫截面),而兩個鎖鉤支腿332、334的多面式部分延伸進入鎖體320。圖示鎖包括鑰匙柱386 (舉例而言例如傳統的銷釘和鉸式鑰匙柱),其可通過將正確鑰匙插入鎖300的底面(或第二端部)上的鑰匙槽388中而進行操作。一旦鑰匙柱386轉動,則延伸部390轉動以允許兩個滾珠軸承392、394在內部橫向移動并脫離與鎖鉤槽口344、346的接合。鎖鉤彈簧396接著迫使鎖鉤330向上進入打開位置。在該打開位置(未示出),短支腿334的端部338與鎖體320脫離接合或分離。本領域技術人員應該理解的是,在實踐本發明時可使用其他鎖定機構,舉例而言,例如圓片和側桿機構或者組合轉盤。鎖體320至少局部地被設置在頂帽304和底帽306之間的外鎖套310覆蓋。鎖套放置于各層壓板308 (可與圖6a-llb的板82、84、86、88、90、92 —致)以及底板312的層疊上。底板312形成層疊的基礎,并且通常厚于任意單獨的板308。如圖所示,所使用的六種不同的層壓板由總計24塊板組合使用。本領域普通技術人員應該理解的是,許多板組合和板設計可用于本發明的實踐中。最佳地如圖29所示,各板中的切口對準以容納長鎖鉤支腿332、短鎖鉤支腿334和鎖300中的其他機械構件。外塑料減震器354保護鎖300和相鄰表面免于因為下落或其他外力所引發的阻尼沖擊而受損。盡管本發明的各創造性方面、概念和特征可被描述和圖示為組合實施于示例性實施例中,但是這些不同方面、概念和特征可或者單獨或者采用各種不同的組合形式和次組合形式用于許多替換性實施例中。除非在此明確進行排除,所有這類組合和次組合往往落在本發明的范圍內。更進一步,盡管在此描述了各種針對本發明各方面、概念和特征的各種不同的替換性實施例一例如替換性材料、結構、配置、方法、電路、設備和構件、軟件、硬件、控制邏輯、針對形式、配合和功能的替換方案,等等,但是此類描述并不意在窮舉或窮盡可行的替換性實施例的列表,無論是當前公知還是今后開發。本領域技術人員可以容易地將一種或多種創造性方面、概念或特征用于附加實施例,并且在本發明的范圍內使用,即使此類實施例并未在此得到清晰公開。另外,即使本發明的一些特征、概念或方面可在此描述為優選配置或方法,但是此類描述并不意在建議此種特征就是所需要的或者必要的,除非明確對此狀態進行表達。更進一步,可以涵蓋示例性或代表性的數值和范圍,以幫助理解本公開內容;然而,此類數值和范圍并不應被理解為限制意圖,只有在明確表達的情況下才能使所述數值或范圍嚴格化。另外,盡管各不同方面、特征和概念可在此被明確標識為本發明的創造性或形成部分,但是這種標識并不意在排他,而是存在此處得到完全描述而又同樣不明確標識為本發明部分的創造性方面、概念和特征。示例性方法或處理的描述并不限于囊括在所有事件中所需要的所有步驟,而所呈現的步驟順序也不應被理解為必須的或者必不可少的,除非明確表示。
權利要求
1.一種用于制造針對層疊掛鎖鎖體的多個板的方法,所述方法包括: 提供具有平行的第一和第二縱向邊緣的材料帶; 將所述帶的第一部分定位在第一位置處; 在所述第一部分中切削第一組緊固件孔; 接合所述第一組緊固件孔中的至少一個,并牽引所述帶以將所述帶的第二部分定位在所述第一位置; 在所述第二部分中切削第二組緊固件孔; 沿第一橫向軸線、第二橫向軸線和第三橫向軸線切削所述帶,這樣,所述第一部分形成第一鎖體板,所述第二部分形成第二鎖體板; 其中,當所述第一鎖體板與所述第二鎖體板層疊時,所述第一組緊固件孔與所述第二組緊固件孔對準。
2.根據權利要求1所述的方法,進一步包括,切削橫跨所述第二橫向軸線的至少一個“8”形切口,這樣,所述切口的約一半設置在所述第一和第二部分中的每一個中。
3.根據權利要求1所述的方法,進一步包括,在所述第一和第二部分的每一個中壓印至少一個凹槽,所述凹槽中的每一個形成在所述帶的第一側上的凹進和在所述帶的第二側上的凸出,其中,當所述第一鎖體板與所述第二鎖體板層疊時,所述第一鎖體板的凸出承接在所述第二鎖體板的凹進中。
4.根據權利要求1所述的方法,進一步包括,在所述帶的每側中切削“v”形槽口,其中,所述槽口中的每一個處于所述第二橫向軸線的中心。
5.根據權利要求1所述的方法,進一步包括,在所述第一部分中切削第一組鎖鉤切口以及在所述第二部分中切削第二組鎖鉤切口,其中,當所述第一鎖體板與所述第二鎖體板層疊時,所述第一組鎖鉤切口和所述第二組鎖鉤切口彼此對準,以用于承接穿過其中的鎖鉤的第一和第二支腿。
6.根據權利要求5所述的方法,其中,所述第一組鎖鉤切口和所述第二組鎖鉤切口包括多面式切口。
7.根據權利要求5所 述的方法,其中,所述多面式切口包括八角形切口。
全文摘要
一種掛鎖,包括鎖體、鎖鉤和鎖套。鎖體包括終止于第一和第二端部的相對的前和后縱向延伸的側壁。鎖鉤從鎖體的第一端部延伸。鎖套覆蓋縱向延伸的側壁中每一個的至少一部分,并且鎖套的內表面包括至少一個縱向延伸的肋部,其接觸前和后縱向延伸的側壁中的至少一個,以限定在鎖套和鎖體之間的間隙。
文檔編號E05B67/38GK103075061SQ20131001289
公開日2013年5月1日 申請日期2007年3月16日 優先權日2006年3月16日
發明者C.羅德, J.布盧姆斯特倫, J.韋伯, R.賴斯 申請人:總鎖有限責任公司