CN105781258B - 离合器组件以及包括该离合器组件的锁具 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例公开了一种离合器组件，包括壳体、电机、游离件和连接件，其中，所述电机被固定于所述壳体上，所述电机的旋转轴上设置有螺旋柱，所述游离件相对于所述壳体周向固定并且轴向可移动，所述游离件具有用于与所述螺旋柱啮合的啮合构件，并且被布置为在所述螺旋柱的旋转驱动下轴向移动以卡合到所述连接件或与所述连接件脱离。本发明还涉及一种包括该离合器组件的锁具。

Description

离合器组件以及包括该离合器组件的锁具

技术领域

本申请涉及一种离合器组件以及包括该离合器组件的锁具。

背景技术

目前在很多技术领域中需要使用到离合器组件。特别是在电子锁的应用领域中，需要离合器来连接外把手和锁体，离合器的作用就是在锁处于关闭状态的时候处于游离状态，此时外把手失效无法开门。而当需要开门的时候离合器闭合，外把手有效，可以旋转开门。而现有的离合器组件存在很多缺点，例如功耗高、体积大、噪声大。另外，现有的离合器组件往往需要集成在锁体内部，从而进一步导致安装的不便。

发明内容

鉴于此，本申请提出了一种改进的离合器组件和包括该离合器组件的锁具，其克服了以上的缺陷，特别是可以在锁体外部被连接。

根据本发明的一方面，提出了一种离合器组件，其包括壳体、电机、游离件和连接件，其中，所述电机被固定于所述壳体上，所述电机的旋转轴上设置有螺旋柱，所述游离件相对于所述壳体周向固定并且轴向可移动，所述游离件具有用于与所述螺旋柱啮合的啮合构件，并且被布置为在所述螺旋柱的旋转驱动下轴向移动以卡合到所述连接件或与所述连接件脱离。

在可选实施例中，所述游离件的中心具有供所述螺旋柱穿过的孔。

在可选实施例中，所述孔为螺纹孔，并且作为所述啮合构件，所述螺纹孔与所述螺旋柱配合。

在可选实施例中，所述啮合构件是卡簧，所述卡簧卡合在所述螺旋柱的螺纹上。

在可选实施例中，所述卡簧径向穿过所述孔。

在可选实施例中，所述卡簧包括一对或一对以上的卡簧，各对卡簧分别卡合在所述螺旋柱的两侧。

在可选实施例中，各对卡簧中的两根卡簧形成一定的夹角。

在可选实施例中，所述游离件的周边具有凸起，并且所述凸起与所述壳体上具有的凹槽或孔和所述连接件上具有的凹槽或孔相配合。

在可选实施例中，所述游离件具有大体上圆盘的形状，并且所述凸起的数量为两个或两个以上并且被布置为均匀分布在所述圆盘的外围。

根据本发明的另一方面，提出一种锁具，其包括上文所述的离合器组件，其中所述连接件上固定设置有锁柱，所述锁柱用于带动所述锁具中的锁舌，并且所述壳体被固定到锁具中的把手。

在可选实施例中，当所述游离件与所述连接件卡合的情况下，所述把手能够通过所述离合器组件转动所述锁柱以解锁。

本发明的实施例提供的离合器组件具有结构简单、体积小、功效小、安装方便和噪声低的优点，并且该离合器组件可以外置于锁体中，便于对现有锁体的改造。

附图说明

包括附图以提供对实施例的进一步理解并且附图被并入本说明书中并且构成本说明书的一部分。附图图示了实施例并且与描述一起用于解释本发明的原理。将容易认识到其它实施例和实施例的很多预期优点，因为通过引用以下详细描述，它们变得被更好地理解。附图的元件不一定是相互按照比例的。同样的附图标记指代对应的类似部件。

图1图示了根据本发明的实施例的离合器组件的分解透视图；

图2图示了根据本发明的实施例的离合器组件的截面图；

图3图示了根据本发明的实施例的游离件的三个实施例的平面示意图；

图4图示了根据本发明的实施例的锁具的功能框图。

具体实施方式

在以下详细描述中，参考附图，该附图形成详细描述的一部分，并且通过其中可实践本发明的说明性具体实施例来示出。对此，参考描述的图的取向来使用方向术语，例如“顶”、“底”、“左”、“右”、“上”、“下”等。因为实施例的部件可被定位于若干不同取向中，为了图示的目的使用方向术语并且方向术语绝非限制。应当理解的是，可以利用其他实施例或可以做出逻辑改变，而不背离本发明的范围。因此以下详细描述不应当在限制的意义上被采用，并且本发明的范围由所附权利要求来限定。

图1示出了根据本发明的一实施例的离合器组件的爆炸透视图。图2示出了根据本发明的一实施例的离合器组件的截面图。其中，该离合器组件主要包括壳体1、电机2、游离件3和连接件4。该壳体1可例如具有圆柱的外形，当然，根据需要其也可以具有正方体等外形。在壳体1中开设了用于容纳电机2的腔体12。电机2被固定于壳体1上，该固定可以采用螺钉配合螺孔或紧固环配合凸台等方式实现。该固定一般为在轴向和周向上的固定。即电机2相对于壳体1周向和周向固定。电机2可采用慢速电机等来实现。电机2的旋转轴(即输出轴)上设置有螺旋柱5。该螺旋柱5例如由塑料或金属等固体材料制成，并且被固定在旋转轴上，以跟随旋转轴的旋转而旋转。

游离件3相对于壳体1周向固定并且轴向可移动。该游离件3与螺旋柱5啮合，并且被布置为在螺旋柱5的旋转驱动下轴向移动以卡合到所述连接件4或与所述连接件4脱离。具体地，该游离件3可以是板状结构，其中设置有用于供螺旋柱5穿过的孔。虽然其在图中被设置为圆环形结构，但是其不限于此，例如还可以是方形结构。在游离件3中设置有与螺旋柱5啮合的啮合构件6(在图2中以虚线示意性示出)。在一个示例中(如图3中的(a)所示)，该啮合构件6可以例如是螺纹孔，从而与螺旋柱5啮合。而该螺纹孔同样起到供螺旋柱5穿过的作用。在螺旋柱5的旋转驱动下，啮合构件6轴向前后移动，从而使得游离件3轴向前后移动。在另一个示例中，该啮合构件6可以是卡合在所述螺旋柱5的螺纹上的卡簧。该卡簧可以例如利用钢丝制成，当然也可以利用其它适合的材料制成。该卡簧径向穿过游离件中的孔被设置到游离件3中。在优选的实施例中，卡簧包括一对或一对以上的卡簧，其分别卡合在螺旋柱5的两侧。当然，一对卡簧可例如通过将一根U形钢丝径向穿设到游离件3中来实现。在图1的游离件3中示意性示出了用于穿设卡簧的小孔。而一对卡簧可以相互平行。而在进一步优选的实施例中，一对卡簧形成一定的夹角，从而可实现对螺旋柱5的更好的卡合效果，降低了与螺旋柱5脱离的风险。有利地，卡簧可被制造为具有较小的弹性，以进一步降低与螺旋柱5脱离的风险。另外，有利地，卡簧的直径或厚度足够小以卡合到螺旋柱5的螺纹中。

另外，为了实现游离件3与壳体1和连接件4的周向固定，如图2和3所示，该游离件3的周边设置有一个或多个凸起8。而壳体1和连接件4分别设置有用于容纳该凸起8的凹槽或孔9、10。用于壳体1的凸起和用于连接件4的凸起可以是不同的凸起也可以是相同的凸起。而游离件3上用于与壳体1的凹槽9配合的凸起向着壳体1突出，而游离件3上用于与连接件4的凹槽10配合的凸起向着连接件4突出。在相同的凸起8同时用于壳体1和连接件4的情况下，该凸起8同时向着壳体1和连接件4突出。在可选的实施例中，该凸起8被均匀分布在游离件的外围。应当认识到，凸起同样可以位于游离件的靠近中心的位置上。在图所示的示例中，示出了四个凸起，这些凸起位于游离件3的外围，并且其向外围突出以与壳体1中的凹槽9配合，并且向游离件3的靠近连接件4的一侧突出以与连接件4中的凹槽10配合。

在一个示意性的应用环境中，该离合器组件被用于锁具。该锁具例如是门锁，当也可以是抽屉锁等别的锁具。该离合器组件中的连接件4上固定设置有锁柱(例如通过连接件4中的孔11)，锁柱用于带动锁具中的锁舌，并且壳体1被固定到锁具中的把手。当游离件与连接件卡合的情况下，用户通过旋转把手能够转动锁柱，转而转动锁舌以解锁。该锁柱例如通过螺钉固定到连接件4上。而该把手也可以通过螺钉等固定到壳体1中。

下文参考图4解释该锁具的功能框图。在图4中，锁具为电子门锁，而该电子门锁例如通过指纹或外置无线设备来控制。该锁具大体包括控制器21、指纹传感器22、离合器组件23、无线通讯单元24和电池25和有线通信单元26。

其中控制器21可利用微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、可编程逻辑器件(CPLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、片上系统(SOC)等各种由硬件、固件和/或软件构成的智能系统来实施。控制器21接收指纹传感器22的数据以对输入的指纹进行处理。经由该指纹传感器22，用户可输入作为密钥的指纹，并且输入用于解锁的命令。当然控制器21中还存在用于存储指纹数据和其它数据的存储器，并且控制器21可根据用户的设定对存储器中存储的指纹密钥进行管理，并且对解锁的历史进行记录。指纹传感器22可以是电容式指纹传感器。在指纹传感器识别到正确的指纹的情况下，控制器21控制离合器组件中的电机2转动，以使得游离件3与连接件4卡合，从而用户可以通过转动把手进行解锁。而在指纹传感器未识别到正确指纹的情况下，控制器21保持游离件3与连接件4的分离，从而用户无法通过转动把手解锁。

无线通讯模块23用于在控制器21与外部设备(在图上示出)之间的通信。该外部设备可以是智能电话(例如基于安卓或IOS等系统的智能电话)、手持设备、膝上型设备、个人计算机、服务器计算机、个人数字助理(PDA)、上网本、机顶盒等各种客户端设备。经由无线通讯模块23，外部设备可以对该锁具进行各种远程控制，例如对电子锁芯进行解锁，对指纹数据进行管理，查看系统中记录的解锁历史等操作。而该无线通讯模块23可采用蓝牙、红外等协议。

该电池25被布置在锁具中，以对锁具的电子部件进行供电。可选地，该锁具可以采用外部供电的方式，例如连接到市电等。

而有线通信单元26可例如包括USB端口等。

本发明的实施例所提供的锁具采用了创新的离合器组件，从而实现了静音，体积小，方便安装，功耗低和便于维护等特点。

以上描述了本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。另外，尽管在方法权利要求中以一定顺序列出了各个步骤，但是这些步骤并不一定以所列出的步骤来执行，相反在不背离本发明的精神和主旨的情况下可以以相反或并行的方式执行。措词‘包括’并不排除在权利要求未列出的元件或步骤的存在。元件前面的措词‘一’或‘一个’并不排除多个这样的元件的存在。在相互不同从属权利要求中记载某些措施的简单事实不表明这些措施的组合不能被用于改进。在权利要求中的任何参考符号不应当被解释为限制范围。

Claims (7)

1.一种离合器组件，包括壳体、电机、游离件和连接件，其中，所述电机被固定于所述壳体上，所述电机的旋转轴上设置有螺旋柱，所述游离件相对于所述壳体周向固定并且轴向可移动，所述游离件具有用于与所述螺旋柱啮合的啮合构件，并且被布置为在所述螺旋柱的旋转驱动下轴向移动以卡合到所述连接件或与所述连接件脱离；所述啮合构件是卡簧，所述卡簧卡合在所述螺旋柱的螺纹上，所述卡簧包括一对或一对以上的卡簧，各对卡簧分别卡合在所述螺旋柱的两侧，所述游离件的中心具有供所述螺旋柱穿过的孔，所述卡簧径向穿过所述孔。

2.根据权利要求1所述的离合器组件，其中，所述卡簧由钢丝制成。

3.根据权利要求1所述的离合器组件，其中，各对卡簧中的两根卡簧相互形成一定的夹角。

4.根据权利要求1所述的离合器组件，其中，所述游离件的周边具有凸起，并且所述凸起与所述壳体上具有的凹槽或孔和所述连接件上具有的凹槽或孔相配合。

5.根据权利要求4所述的离合器组件，其中，所述游离件具有大体上圆盘的形状，并且所述凸起的数量为两个或两个以上并且被布置为均匀分布在所述圆盘的外围。

6.一种锁具，包括权利要求1-5中的任一项所述的离合器组件，其中所述连接件上固定设置有锁柱，所述锁柱用于带动所述锁具中的锁舌，并且所述壳体被固定到锁具中的把手。

7.根据权利要求6所述的锁具，其中当所述游离件与所述连接件卡合的情况下，所述把手能够通过所述离合器组件转动所述锁柱以解锁。