CN104453369A - 一种锁 - Google Patents

Abstract

本发明提供的锁，包括锁环、锁定件以及锁芯；沿锁环端部的轴线方向，依次设置锁定件与锁芯;锁芯连接至锁定件；锁环端部具有径向方向延伸的台面；锁定件包括至少一个勾合件，勾合件的第一端部设有沿锁芯径向延伸的勾合部，勾合部扣合在台面上；锁芯带动锁定件至少一部分旋转，在勾合件沿锁芯的周向旋转或者沿锁芯的径向运动后，勾合部脱离所述台面采取上述方案，锁芯和锁定件的设置方式与传统锁不一样，锁的空间得到有效利用，这样能够在锁壳的中部区域安装其它电子器件。

Description

一种锁

技术领域

本发明属于机械制造领域，具体地说，是涉及一种锁。 

背景技术

众所周知，锁是人们生活中常用的工具，对于用户的个人财产和私人信息均能够起到一定的保护作用。 

图1与图2所示的是现有技术中的一种挂锁结构，其包括锁壳10和锁环20。锁环20的端部具有一个凹槽21，锁壳10内部具有一个横向布置的锁定杆30，当锁定杆30的第一端部31插入到凹槽21时，锁定杆30能够限定锁环20的运动，锁环20处于锁闭状态。锁定杆30的第二端部32与锁芯40连接，锁芯40具有锁孔，当匹配的钥匙50插入到锁孔并转动后能够带动锁芯40的周向旋转，在锁壳10内具有一个复位弹簧60，当锁芯40转动后，复位弹簧60带动锁定杆30轴线方向运动，锁定杆30的第一端部31从凹槽21内离开，锁环20便处于活动状态。 

现如今，为了增强锁的应用领域，传统锁与电子元件经常配合使用，然而，传统锁的结构中，锁定杆等部件占据了较多的空间，因此给电子元件的安装带来了诸多不便，传统锁的部件布置造成锁的空间拥挤，以至于可进一步利用的空间非常少，这种缺陷亟待改进。 

发明内容

针对现有技术中锁的锁壳上部件拥挤，可利用空间小的问题，本发明的主要目的是提供一种锁。 

 本发明提供的锁，包括锁环、锁定件以及锁芯；沿锁环端部的轴线方向，依次设置锁定件与锁芯;锁芯连接至锁定件；锁环端部具有径向方向延伸的台面；锁定件包括至少一个勾合件，勾合件的第一端部设有沿锁芯径向延伸的勾合部，勾合部扣合在台面上；锁芯带动锁定件至少一部分旋转，在勾合件沿锁芯的周向旋转或者沿锁芯的径向运动后，勾合部脱离所述台面。 

采取上述方案，锁芯和锁定件的设置方式与传统锁不一样，锁的空间得到有效利用，这样能够在锁壳的中部区域安装其它电子器件。 

一个优选的方案是，锁定件还包括传动部件，传动部件与锁芯连接，锁芯带动传动部件周向转动。 

一个优选的方案是，勾合件可绕铰轴转动，铰轴的方向与锁芯轴线方向垂直；传动部件包括圆形平板和第一传动杆，第一传动杆的两端分别连接在圆形平板和锁芯上，圆形平板具有弧形开口，沿弧形开口的周长方向弧形开口与圆形平板圆心的距离逐渐增加，勾合件的第二端部插入到弧形开口内。 

采取上述方案，当锁芯周向转动时带动传动部件的周向运动，第一传动杆在圆形平板的带动下朝向圆心方向移动，勾合件的第一端部会远离圆心的径向方向移动，勾合部脱离台面。 

一个优选的方案是，勾合件的第二端部具有垂直方向延伸形成的传动臂，且勾合件可绕铰轴转动，铰轴的方向与锁芯轴线方向垂直；传动部件包括转轴、传动板和第二传动杆，转轴与锁芯固定连接，转轴带动传动板沿周向运动，传动板上具有与转轴平行方向固定连接的第二传动杆，传动臂设置在转轴与第二传动杆之间。 

一个优选的方案是，勾合件数量为两个，两个勾合件分别布置在台面的两侧，弧形开口的数量为两个。 

采取上述方案，锁环的台面受力均匀，更加平稳，并且能够增强勾合部压合在台面上的作用力。 

一个优选的方案是，锁具有锁壳，锁壳内固定连接固定板，勾合件的支点穿过一个铰接杆，铰接杆固定在固定板上，铰接杆形成转轴。 

一个优选的方案是，固定板的中心区域垂直方向延伸形成固定杆，固定杆外套装有第一复位弹簧，第一复位弹簧的一端抵接连接在圆形平板上。 

采取上述方案，圆形平板在旋转后具有自动恢复位置的功能。 

一个优选的方案是，锁包括锁壳，锁壳内固定连接第二固定架，第二固定架具有通孔，勾合件包括第三传动杆，勾合部设置在第三传动杆上，第三传动杆穿过通孔并与锁芯连接，通孔的横截面为大于四分之三圆的扇形形状，第三连接杆在通孔内的部分的横截面为半圆形。 

采取上述方案，横截面大于或等于四分之三圆的扇形形状能够使第三传动杆在周向转动时，角度限制在90°，避免了不必要的周向转动路径。 

一个优选的方案是，锁定件包括柱形壳体，勾合件包括第四传动杆，勾合部设置在第四传动杆上，柱形壳体连接在锁芯上，第四传动杆的杆体垂直方向穿过一根固定销，固定销固定在柱形壳体的内壁上；柱形壳体的内壁上设置有多个支架，支架形成一个轴承，第四传动杆穿过轴承，第四传动杆上缠绕有第二复位弹簧，第二复位弹簧的一端固定连接在第二固定架上，第二固定架设置在锁芯的外部。 

采取上述方案，在第四传动杆周向转动时，轴承具有稳定第四传动杆的作用，使转动更加平稳、顺畅。另外，当锁芯周向转动后，第四传动杆周向传动并最终带动勾合部脱离台面，复位弹簧能够将第四传动杆自动复位。 

一个优选的方案是，勾合部的上表面为斜面，锁环端部也为斜面。 

采取上述方案，当用户手动按压锁环时，斜面结构方便锁环由开锁状态恢复到锁闭状态。 

附图说明

图1是现有技术中一种锁的结构图。 

图2是现有技术中一种锁的正面剖视图。 

图3是本发明第一实施例锁的结构图。 

图4是本发明第一实施例锁去除锁壳后的内部结构图。 

图5是图4的局部结构放大图。 

图6是本发明第一实施例圆形平板的结构俯视图。 

图7是本发明第一实施例的锁环处于打开状态时的结构图。 

图8是本发明第二实施例的锁去除锁壳后的内部结构图。 

图9是本发明第二实施例的锁去除锁壳后的内部结构图的主视图。 

图10是本发明第三实施例的锁去除锁壳后的内部结构图。 

图11是本发明第三实施例的柱形壳体的俯视图。 

图12是本发明第四实施例的锁去除锁壳后的内部结构图。 

图13是本发明第四实施例的锁的固定架的俯视图。 

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。 

具体实施方式

第一实施例： 

如图3、图4、图5、图6和图7所示，本实施例的锁100包括锁壳110和锁环120，锁壳110的外部具有多个通孔111，借助于通孔111能够将锁壳110内的固定部件通过螺钉等方式连接在锁壳110上。锁环端部121具有凸台122，凸台122通过一个连接杆124固定在锁环120上。锁环端部121具有径向方向延伸的台面123，可选地，凸台122为一个圆台结构，台面123在凸台122的上表面，凸台还可以是一个棱台或者其它旋转体结构。

本实施例的锁定件包括勾合件130和传动部件，传动部件包括圆形平板140和传动杆150。 

勾合件130具有上端部131、支点132和下端部133。勾合件130的上端部具有钩体134，钩体134构成本实施例的勾合部。当钩体134钩合在凸台122的台面123时，锁环120处于锁闭状态，锁环120端部不能够沿轴线方向移动。 

锁壳110内固定连接固定板160，勾合件130的支点132为一个圆孔，圆孔内穿过一个铰接杆161，铰接杆161固定在固定板160上，勾合件130能够以铰接杆161为轴沿铰接杆161的周向运动。 

勾合件130的下端部133的位置设置一个圆形平板140，圆形平板140的下表面通过一个传动杆150与锁芯连接，锁芯转动时带动圆形平板140周向运动。如图6所示，圆形平板140上具有两个弧形开口142，弧形开口142具有第一端部143和第二端部144，第一端部143和第二端部144与圆形平板140圆心的距离是不一样的，并且沿弧形开口142的周长方向逐渐增加。勾合件130的下端部133插入到弧形开口142内部，当上端部131的钩体134钩合在凸台122的台面123上时，勾合件130下端部133处于弧形开口142内靠近第一端部143的位置。 

开锁时，用户将匹配的钥匙插入到锁芯的锁孔中，锁孔位于锁芯的下表面。用户通过钥匙周向旋转锁芯，进而带动圆形平板140的周向运动，由于勾合件130下端部133插入在弧形开口142的内部，圆形平板140周向运动能够带动勾合件130的下端部133不断靠近圆形平板140的圆心。根据杠杆原理，勾合件130的上端部131的钩体134必然会朝向远离圆心的方向发生径向运动，当钩体134脱离台面123时，如图7所示，锁环120便处于打开状态，锁环120能够沿竖直方向向上运动。 

固定板160的中心区域垂直方向向下延伸形成固定杆162，固定杆162上缠绕有复位弹簧180，复位弹簧180的一端固定连接在圆形平板140上。用户转动锁芯后带动圆形平板140的周向转动，锁环120处于开锁状态，由于固定板160和固定杆162不发生周向转动，复位弹簧180会产生一个与周向方向旋转相反的力，复位弹簧180能够使圆形平板140反向周向旋转而自动复位，圆形平板140复位后，勾合件130的下端部133朝向远离圆心方向运动，勾合件130的上端部131的钩体134则朝向圆心的方向移动。当用户用力按压锁环120时，钩体134再一次钩合在凸台的台面123上，锁环120处于锁闭状态。可选地，钩体134上表面135为斜面结构，凸台122的侧面也具有斜面结构，这样就使钩体134钩合在凸台122的过程更加容易进行，降低用户按压锁环120需要消耗的力。 

可选地，在锁环端部121的凸台122的上方，安装一个压缩弹簧190，压缩弹簧190缠绕在锁环120上，压缩弹簧190对锁环120施加一个竖直方向向上的弹力。当锁环120由锁闭状态切换到打开状态时，压缩弹簧190的弹力开始起作用，无需用户手动提拉锁环120，在压缩弹力的作用下锁环120自动竖直方向向上运动。当需要将锁进行锁闭时，用户需要克服压缩弹簧190产生的力而将锁环120由打开状态切换到锁闭状态。 

第二实施例： 

本实施例的锁定件包括勾合件230和传动部件。如图8和图9所示，勾合件230具有上端部、支点和下端部233。勾合件230的上端部具有钩体，钩体为本实施例的勾合部。当钩体钩合在凸台222的台面223时，锁环220处于锁闭状态，锁环220端部不能够沿轴线方向运动。勾合件230的下端部233具有垂直方向延伸形成的传动臂235。

锁壳内固定连接固定板260，勾合件230的支点为一个圆孔，圆孔内穿过一个铰接杆261，铰接杆261固定在固定板260上，勾合件230能够以铰接杆261为轴沿铰接杆261的周向运动。 

传动部件包括转轴240、传动板241和传动杆242。转轴240与锁芯固定连接，锁芯带动转轴240周向转动进而带动传动板241沿周向运动，传动板241上具有与转轴240平行方向固定连接的传动杆242，传动臂235设置在转轴240与传动杆242之间，在锁环220处于锁闭状态时，传动杆242与传动臂235之间可以贴合或者具有一定距离。 

用户将匹配的钥匙插入到锁芯的锁孔中，周向旋转锁芯，进而带动转轴240的周向运动，随之带动传动板241和传动杆242的周向运动，当传动杆242碰触到传动臂235后，带动勾合件230的下端部233径向方向运动并逐渐靠近转轴240的轴线。根据杠杆原理，勾合件230的上端部必然会以远离转轴240轴线的方向发生径向运动，当钩体234脱离凸台222上表面时，锁环220便处于打开状态。 

第三实施例： 

如图10和图11所示，本实施例的锁包括锁壳和锁环320，锁环320的端部具有凸台322，凸台322通过一个连接杆固定在锁环320上。凸台322具有上表面和下表面，凸台的上表面直径大于下表面。可选地，凸台为一个圆台结构，凸台还可以是一个棱台或者其它旋转体结构。

本实施例的锁定件包括传动杆340、限位块350和柱形壳体360，其中传动杆340、限位块350构成勾合件，限位块350为本实施例的勾合部。传动杆340的端部固定连接限位块350，限位块350具有上表面351和下表面。限位块350的下表面位于凸台322的上表面上，从而限定锁环320沿轴线方向向上移动，锁环320处于锁闭状态。限位块350的横截面为半圆形，当限位块350在如图10所示的状态逆时针旋转90°后，限位块350的下表面将脱离凸台322的上表面。可选地，限位块350的上表面351为斜面结构。 

柱形壳体360固定连接在锁芯上，锁芯能够带动柱形壳体360周向转动。传动杆340上具有一个径向方向的通孔，通孔内穿过一根固定销380，固定销380固定连接在柱形壳体360内壁的孔上，柱形壳体360周向转动时带动固定销380以及传动杆340周向转动。 

柱形壳体360的内壁上设置有多个支架361，多个支架361形成一个轴承，传动杆340竖直方向穿过轴承，轴承能够起到稳定传动杆340转动的作用。 

传动杆340上缠绕有复位弹簧，复位弹簧的一端固定连接在固定架391上，固定架391设置在锁芯的外部，固定架391不会跟随锁芯发生周向转动。 

用户将匹配的钥匙插入到锁芯的锁孔中，周向旋转锁芯进而带动带动柱形壳体360周向运动。当柱形壳体360由图10所示的状态逆时针旋转90°后，限位块350的下表面会完全脱离凸台322的上表面，锁环320处于解锁状态，锁环320能够沿沿竖直方向向上运动。在复位弹簧的作用下，传动杆340顺时针旋转后恢复到之前的状态，用户手动按压锁环后，限位块350的斜面结构会接触到锁环端部而发生逆时针旋转，限位块350旋转一定角度后，限位块350可以重新压合在凸台322的上表面，然后限位块360顺时针恢复到之前的位置后，锁环320恢复到锁闭状态。 

第四实施例： 

本实施例的锁定件包括传动杆440和限位块450，传动杆440和限位块450构成勾合件，限位块为本实施例的勾合部。如图12和图13所示，传动杆440的两端分别固定连接在限位块450和锁芯上，限位块450具有上表面和下表面，下表面可分离地压合在凸台422的台面423上。

锁壳内固定设置一个固定架490，固定架490不跟随锁芯周向转动。固定架的上端具有通孔491，传动杆440穿过通孔491后与锁芯连接，锁芯周向转动时带动传动杆440转动。通孔491的横截面为四分之三圆孔的形状，传动杆440在通孔491内其横截面为半圆形。采取这样的设计方案，传动杆440在周向转动时，四分之三圆孔的形状的通孔491能够保证传动杆440周向转动时的角度不会大于90°，从而避免不必要的周向转动。 

当限位块450由图12所示的状态逆时针旋转90°后，限位块450的下表面会完全脱离凸台422的台面423，锁环420处于解锁状态，锁环420能够沿沿竖直方向向上运动。 

在传动杆440上缠绕有一个复位弹簧480，复位弹簧480的一端连接在固定架490上，当传动杆440周向旋转后，复位弹簧480发生扭曲，从而产生一个与周向旋转相反方向的力。当用户旋转锁芯并带动传动杆440周向运动后，限位块450逆时针旋转90°后，锁环420沿竖直方向向上运动，锁环420处于打开状态，此时，无需用户反向扭转锁芯，在复位弹簧480的作用下，传动杆440自动恢复到之前的位置，用户手动按压锁环420后，限位块450的下表面重新压合在凸台422的台面423上，锁环420处于锁闭状态。 

为了方便表述锁的结构和功能，本发明涵盖的多个实施例中，提及的上、下等位置限定，其前提条件是锁以如图3所示的状态放置，显然锁也可以采取其它方式放置。 

最后需要说明的是，本发明不限于上述的实施方式，诸如将第一实施例的锁钩的数量增加至三个或者四个等设计也在本发明的权利要求保护范围之内。  

Claims (10)

1.一种锁，包括

锁环、锁定件以及锁芯；

其特征在于：

沿所述锁环端部的轴线方向，依次设置所述锁定件与所述锁芯;

所述锁芯连接至所述锁定件；

所述锁环端部具有径向方向延伸的台面；

所述锁定件包括至少一个勾合件，所述勾合件的第一端部设有沿所述锁芯径向延伸的勾合部，所述勾合部扣合在所述台面上；所述锁芯带动所述锁定件至少一部分旋转，在所述勾合件沿所述锁芯的周向旋转或者沿所述锁芯的径向运动后，所述勾合部脱离所述台面。

2.根据权利要求1所述的锁，其特征在于：

所述锁定件还包括传动部件，所述传动部件与锁芯连接，所述锁芯带动所述传动部件周向转动。

3.根据权利要求2所述的锁，其特征在于：

所述勾合件可绕铰轴转动，所述铰轴的方向与所述锁芯轴线方向垂直；

所述传动部件包括圆形平板和第一传动杆，所述第一传动杆的两端分别连接在所述圆形平板和所述锁芯上，所述圆形平板具有弧形开口，沿所述弧形开口的周长方向所述弧形开口与所述圆形平板圆心的距离逐渐增加，所述勾合件的第二端部插入到所述弧形开口内。

4.根据权利要求2所述的锁，其特征在于：

所述勾合件的第二端部具有垂直方向延伸形成的传动臂，且所述勾合件可绕铰轴转动，所述铰轴的方向与所述锁芯轴线方向垂直；

所述传动部件包括转轴、传动板和第二传动杆，所述转轴与所述锁芯连接，所述转轴带动所述传动板沿周向运动，所述传动板上具有与转轴平行方向固定连接的第二传动杆，所述传动臂设置在所述转轴与所述第二传动杆之间。

5.根据权利要求3所述的锁，其特征在于：

所述勾合件数量为两个，两个所述勾合件分别布置在所述台面的两侧，所述弧形开口的数量为两个。

6.根据权利要求3或4所述的锁，其特征在于：

所述锁具有锁壳，所述锁壳内固定连接固定板，所述勾合件的支点穿过一个铰接杆，所述铰接杆固定在所述固定板上，所述铰接杆形成所述转轴。

7.根据权利要求6所述的锁，其特征在于：

所述固定板的中心区域垂直方向延伸形成固定杆，所述固定杆外套装有第一复位弹簧，所述第一复位弹簧的一端抵接连接在所述圆形平板上。

8.根据权利要求1所述的锁，其特征在于:

所述锁包括锁壳，所述锁壳内固定连接第二固定架，所述第二固定架具有通孔，所述勾合件包括第三传动杆，所述勾合部设置在所述第三传动杆上，所述第三传动杆穿过所述通孔并与所述锁芯连接，所述通孔的横截面为大于或等于四分之三圆的扇形形状，所述第三连接杆在所述通孔内的部分的横截面为半圆形。

9.根据权利要求1所述的锁，其特征在于：

所述锁定件包括柱形壳体，所述勾合件包括第四传动杆，所述勾合部设置在所述第四传动杆上，所述柱形壳体连接在所述锁芯上，所述第四传动杆的杆体垂直方向穿过一根固定销，所述固定销固定在所述柱形壳体的内壁上；

所述柱形壳体的内壁上设置有多个支架，所述支架形成一个轴承，所述第四传动杆穿过所述轴承，所述第四传动杆上缠绕有第二复位弹簧，所述第二复位弹簧的一端固定连接在第二固定架上，第二固定架设置在所述锁芯的外部。

10.根据权利要求1-5或7-9任一项所述的锁，其特征在于：

所述勾合部的上表面为斜面，所述锁环端部也为斜面。