CN105909077B - 马达单方向控制脱齿自弹锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种马达单方向控制脱齿自弹锁。其电机固定于壳体内的中部隔架的适配位置上，位于壳体内一侧的螺旋齿轮与电机轴相连，螺旋齿轮与固定在壳体前壁上的立柱上的传动齿轮及三层齿轮逐级啮合，固定于壳体上壁中部柱状管道的弹簧壳内至少设有一个压簧，壳体前壁与该弹簧壳对应的位置上设有与门边形状相适配的插口，L形的锁舌固设于柱状管道下端适配位置的支架转杆上，分别设在锁舌两侧的捕鼠夹弹簧也固定于支架转杆上，锁舌下端的适配位置设有先后套于壳体前壁上的立柱上的杠杆和扭簧，该杠杆由中部带有凹槽，凹槽两端分别设有指弯钩和弧形挡块构成，扭簧一端钩于杠杆上，另一端卡在壳体内壁支架上。本发明性能稳定，实现开关门零等待。

Description

马达单方向控制脱齿自弹锁

技术领域

本发明涉及一种锁具，尤其是涉及一种马达单方向控制脱齿自弹锁。

背景技术

目前，在洗浴场馆现有使用的单弹簧锁舌电子锁，在刷卡后需要先等待锁舌收回再手动拉开柜门，需要等待电机反转使得锁舌归位后再锁门，不能开门后立即锁门。防撬性差，反向推动锁舌即可开锁，且噪声大，长期使用磨损齿轮，对安装精度要求高，易出现锁舌未完全伸出到位的情况，且假锁时难以被察觉。

现有天地杆电子锁刷卡后需要先等待锁舌收回再手动拉开柜门，也是要等待电机反转使得锁舌归位后再锁门，不能开门后立即锁门。它是采用减速马达或者靠减速机构直接拉动锁舌，导致锁舌受力时电机及其连带齿轮结构共同受力，容易损坏电机极其连带齿轮结构。特别在锁舌意外卡住时，对电机和齿轮损害很大。因没有脱齿结构，需要额外的电子传感器监控锁舌状态，且防撬性差，反向推动锁舌即可开锁。

现有弹开锁也同样存在上述不足，而且对电机一致性、稳定性要求高，可产生累计误差导致锁舌卡死、无法锁门。脱齿结构导致噪声大、齿轮磨损快，寿命短，电机需要正反转控制，功耗高、磨损加倍。因此，给使用者带来极大的烦恼。

发明内容

本发明就是针对上述存在的问题，提供一种刷卡后可使柜门自动弹开，无需手动拉门，防撬防盗，锁门后锁舌无法用外力推动，且低成本，噪声小，低功耗，性能稳定，实现开关门零等待的马达单方向控制脱齿自弹锁。

本发明解决技术问题的技术方案是：马达单方向控制脱齿自弹锁，包括壳体、电机、门边、别针状弹簧、扭簧、捕鼠夹弹簧、压簧以及电路板，其在于电机固定于壳体内的中部隔架的适配位置上，位于壳体内一侧的螺旋齿轮与电机轴相连，螺旋齿轮与固定在壳体前壁上的立柱上的传动齿轮及三层齿轮逐级啮合，固定于壳体上壁中部柱状管道的弹簧壳内至少设有一个压簧，壳体前壁与该弹簧壳对应的位置上设有与门边形状相适配的插口，L形的锁舌固设于柱状管道下端适配位置的支架转杆上，且分别设在锁舌两侧的捕鼠夹弹簧也固定于支架转杆上，锁舌下端的适配位置设有先后套于壳体前壁上的立柱上的杠杆和扭簧，该杠杆由中部带有凹槽，凹槽两端分别设有指弯钩和弧形挡块构成，扭簧一端钩于杠杆上，另一端卡在壳体内壁支架上。

所述的三层齿轮由中间为缺少1~6个齿的齿轮层，其上下分别设有半圆凸台层和带有弯钩的拨杆层构成。

所述的半圆凸台层与固定在壳体前壁上的立柱上的别针状弹簧卡接。

所述的弹簧壳为椭圆形状。

所述的壳体为具有一定厚度的长方框架结构，其前壁下端配有电池盖。

所述的壳体后部的上部设有与其形状相匹配的后盖，并通过若干个螺栓相互固定在一起，该后盖下端设有若干固定电池的电池片。

所述的门边为两边不对称的U形，其中短边中部设有与锁舌形状相适配的通孔，长边设有若干固定长孔构成。

所述壳体内的适配位置还设有电路板。

由于采用上述结构，使得本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：

1、使用者刷卡后无需用手拉动柜门，柜门可以自动弹开。

2、每把锁各自独立、电池供电，不需要集控设备，独立工作互不影响，可独立拆卸、维护任意一把锁。不必担心主控器失效导致集体瘫痪，现场柜门不必布线、不必定制特殊结构的柜体。

3、带有脱齿、咬齿结构。其特征在于：在弹开锁舌后，关键传动齿轮与电机传动机构分离，不会受到电机一致性的影响，对电机要求低，容错率高，稳定性好。不会因为电机转动误差导致卡死锁舌或无法开门。

4、脱齿时彻底分离传动机构，允许电机空转，无噪音、无磨损。关键齿轮与电机传动齿轮彻底分离，不会出现反复撞击、摩擦的情况。

5、带有杠杆结构，防盗、防撬、保护电机不吃力。锁舌不靠电机直接通过传动齿轮拉动，锁舌受外力影响时不会通过传动齿轮将外力传导至内部薄弱环节，不会损坏电机。

6、带有钩状锁舌和杠杆门栓结构。锁舌牢牢勾住门边，锁门时门边既不能继续向内推入，也不能被强行拉出。并且，无法通过盗窃工具撬动锁舌开锁。

7、电机仅需要单方向旋转，不需要反向恢复初始状态。马达始终单方向转动，任何环节都不需要反转使整套机械系统回归到初始状态。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图；

图2是本发明图1的左剖结构示意图；

图3是本发明图1的右剖结构示意图；

图4是本发明图1一面的外部结构示意图；

图5是本发明三层齿轮的主视结构示意图；

图6是本发明图5的左视结构示意图；

图7是本发明图5的右视结构示意图；

图8是本发明锁舌的侧面结构示意图；

图9是本发明杠杆的正面结构示意图；

图10是本发明门边的正面结构示意图。

图中：螺旋齿轮1，传动齿轮2，杠杆3，三层齿轮4，别针状弹簧5，锁舌6，压簧7，门边8，弹簧壳9，壳体10，捕鼠夹弹簧11，扭簧12，电机13，电路板14，电池片15，电池盖16，后盖17，插口18。

具体实施方式

参照附图，下面结合具体实施例对本发明进行进一步的详细说明，但本发明的保护范围不受具体的实施例所限制，以权利要求书为准，另外，以不违背本发明技术方案的前提下，对本发明所做的本领域普通技术人员容易实现的任何改动或改变都能落入本发明的权利要求范围之内。

实施例1

如图1-10所示，马达单方向控制脱齿自弹锁，包括：壳体、电机、门边、别针状弹簧、扭簧、捕鼠夹弹簧、压簧以及电路板，其电机13固定于壳体10内的中部隔架的电机槽内，位于壳体10内一侧的螺旋齿轮1与电机轴相连，螺旋齿轮1与固定在壳体10前壁上的立柱上的传动齿轮2及三层齿轮4逐级啮合，固定于壳体10上壁中部柱状管道的弹簧壳9内设有三个压簧7，壳体10前壁与该弹簧壳9对应的位置上设有与门边8形状相适配的插口18，L形的锁舌6固设于柱状管道下端适配位置的支架转杆上，且分别设在锁舌6两侧的捕鼠夹弹簧11也固定于支架转杆上，锁舌6下端的适配位置设有先后套于壳体10前壁上的立柱上的杠杆3和扭簧12，该杠杆3由中部带有凹槽，凹槽两端分别设有指弯钩和弧形挡块构成，扭簧12一端钩于杠杆3上，另一端卡在壳体10内壁支架上。

上述的三层齿轮4由中间为缺少3个齿的齿轮层，其上下分别设有半圆凸台层和带有弯钩的拨杆层构成。

上述的半圆凸台层与固定在壳体10前壁上的立柱上的别针状弹簧5卡接。

上述的弹簧壳9为椭圆形状。

上述的壳体10为具有一定厚度的长方框架结构，其前壁下端配有电池盖16。

上述的壳体10后部的上部设有与其形状相匹配的后盖17，并通过若干个螺栓19相互固定在一起，该后盖17下端设有若干固定电池的电池片15。

上述的门边8为两边不对称的U形，其中短边中部设有与锁舌6形状相适配的通孔，长边设有若干固定长孔构成。

上述壳体10内的适配位置还设有电路板14。

本发明的工作原理：

1、初始状态时：传动齿轮2与三层齿轮4的中间齿轮层缺齿处的第一个齿咬合，此时别针状弹簧5与三层齿轮4的半圆凸台层呈一定夹角，故而三层齿轮4受到别针状弹簧5顺时针的作用力，使得三层齿轮4中间齿轮层的齿与传动齿轮2紧紧咬合。门边8插入壳体10前壁上的插口18内，且被锁舌6勾住，锁舌6被杠杆3弧形挡块部分顶住无法运动，实现锁门。杠杆3在扭簧12逆时针的作用力下被固定，不会自行旋转误动作开门。

2、开门时：电机13带动螺旋齿轮1从而带动传动齿轮2而带动三层齿轮4顺时针转动，三层齿轮4带有弯钩的拨杆层的“拨动短杆”旋转拨动杠杆3，杠杆3顺时针转动至最大角度其弧形挡块部分旋转至锁舌6右侧并完全与锁舌6分离。弹簧壳9在三个柱状压簧7的作用力下强力弹出至壳体10边缘，并将锁舌6挤压旋转向锁体内部运动，同时将门边8从插口18内弹出锁体，实现“自弹”。

3、当开门时，三层齿轮4脱齿：门边8弹出后，电机13继续旋转带动螺旋齿轮1、传动齿轮2三层齿轮4旋转，三层齿轮8带有弯钩的拨杆层的“拨动短杆”逐渐对杠杆3失去支撑作用，杠杆3在扭簧12的作用下逆时针转动直到其弧形挡块部分卡在旋转出的锁舌6侧面，无法继续旋转。三层齿轮4在电机13作用下继续顺时针旋转，直到三层齿轮4中间的齿轮层最后一个齿脱离传动齿轮2，实现脱齿。脱齿后，三层齿轮4半圆凸台层已经转到合适角度，使得三层齿轮4在受到别针状弹簧5的作用力前继续旋转，直到三层齿轮4的带有弯钩的拨杆层的“拨动短杆”撞击到杠杆3的指弯钩结构上。此时，三层齿轮4被杠杆3勾住，杠杆3的弧形挡块部分卡到锁舌6侧面，锁舌6被弹簧壳9挤在壳体10上壁中部柱状管道内。同时，三层齿轮4与传动齿轮2彻底分离，不受电机13转动影响。稍后，电机13停止转动，开门过程结束。

4、当锁门、三层齿轮4咬齿：锁门时由使用者推门关闭，使得门边8插入壳体10插口18内，并将弹簧壳9顶回内部。锁舌6在捕鼠夹弹簧11的作用下旋转勾住门边8，杠杆3在扭簧12的作用下逆时针旋转，其弧形挡块部分顶住锁舌6，实现锁门。杠杆3旋转后其指弯钩部分脱离三层齿轮4，三层齿轮4的半圆凸台层部分在别针状弹簧5作用下顺时针旋转直到其中间层的齿轮层的齿与传动齿轮2接触咬合，回归初始状态。

5、关于脱齿、咬齿结构的必要性：直流电机在实际应用中很难保证精密的一致性，即同一型号、批次的不同电机在同电压、同时间内旋转的转数不一致，有较大误差。即使是同一个电机在电池不同电量下相同时间内的转数也不一致，不同锁体齿轮间的摩擦阻力对电机造成的负载也不相同，因此无法保证电机每次转动精密的转出指定角度。如果没有脱齿结构，电机每次的转动误差将会被持续累积，终将使得齿轮、杠杆、锁舌结构停止在不该停留的位置，使得使用者无法锁门，亦或是当次刷卡没有开门。因此，必须用脱齿结构使得电机每次多转一会也不会对各部分结构相对位置造成影响，给电机转动误差留有足够余量。

Claims (6)

1.马达单方向控制脱齿自弹锁，包括：壳体、电机、门边、别针状弹簧、扭簧、捕鼠夹弹簧、压簧以及电路板，其特征在于：电机（13）固定于壳体（10）内的中部隔架的适配位置上，位于壳体（10）内一侧的螺旋齿轮（1）与电机轴相连，螺旋齿轮（1）与固定在壳体（10）前壁上的立柱上的传动齿轮（2）及三层齿轮（4）逐级啮合，固定于壳体（10）上壁中部柱状管道的弹簧壳（9）内至少设有一个压簧（7），壳体（10）前壁与该弹簧壳（9）对应的位置上设有与门边（8）形状相适配的插口（18），L形的锁舌（6）固设于柱状管道下端适配位置的支架转杆上，且分别设在锁舌（6）两侧的捕鼠夹弹簧（11）也固定于支架转杆上，锁舌（6）下端的适配位置设有先后套于壳体（10）前壁上的立柱上的杠杆（3）和扭簧（12），该杠杆（3）由中部带有凹槽，凹槽两端分别设有指弯钩和弧形挡块构成，扭簧（12）一端钩于杠杆（3）上，另一端卡在壳体（10）内壁支架上，所述的三层齿轮（4）由中间为缺少1~6个齿的齿轮层，其上下分别设有半圆凸台层和带有弯钩的拨杆层构成，所述的半圆凸台层与固定在壳体（10）前壁上的立柱上的别针状弹簧（5）卡接。

2.根据权利要求1所述的马达单方向控制脱齿自弹锁，其特征在于所述的弹簧壳（9）为椭圆形状。

3.根据权利要求1所述的马达单方向控制脱齿自弹锁，其特征在于所述的壳体（10）为具有一定厚度的长方框架结构，其前壁下端配有电池盖（16）。

4.根据权利要求1所述的马达单方向控制脱齿自弹锁，其特征在于所述的壳体（10）后部的上部设有与其形状相匹配的后盖（17），并通过若干个螺栓（19）相互固定在一起，该后盖（17）下端设有若干固定电池的电池片（15）。

5.根据权利要求1所述的马达单方向控制脱齿自弹锁，其特征在于所述的门边（8）为两边不对称的U形，其中短边中部设有与锁舌（6）形状相适配的通孔，长边设有若干固定长孔构成。

6.根据权利要求1所述的马达单方向控制脱齿自弹锁，其特征在于所述壳体（10）内的适配位置还设有电路板（14）。