CN106437318A - 一种可由钥匙提供电源的锁具 - Google Patents
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Abstract
一种可由钥匙提供电源的锁具，包括锁体和钥匙，所述锁体上设有触针、锁体微处理器和锁体电池，所述触针、锁体微处理器、锁体电池依次电连接；所述钥匙上设有触点、钥匙微处理器和钥匙电池，所述触点、钥匙微处理器、钥匙电池依次电连接；所述钥匙微处理器用于当所述触针和触点接触时，判断所述锁体电池是否有剩余电量；所述钥匙电池可通过触针、触点为所述锁体微处理器供电。本发明的锁具，在锁体电池耗尽时，可使用钥匙电池对锁体进行供电，无需使用后备机械钥匙开锁，操作方便，还可以生成该次的开锁电子记录，保持电子记录的完整性；进一步地，钥匙电池耗尽时，也可使用锁体对钥匙进行供电，并将开锁电子记录保存在钥匙中。
Description
技术领域
本发明涉及一种锁具，具体涉及一种可由钥匙提供电源的锁具。
背景技术
电子锁是指通过电子器件对机械开关的闭合进行控制，完成开锁、锁合动作的电子产品。电子锁相比起传统的机械锁的优势之一是，可以对开锁闭锁情况进行电子记录。但现有技术中的电子锁的缺陷是，锁体中的电池电能耗尽后，使用者不能使用电子钥匙开锁，而需要使用后备的机械钥匙开锁，否则不能开锁，操作麻烦，同时，使用机械钥匙开锁不能进行电子记录，使用机械钥匙期间的记录就会缺失。对于使用者来说，更换锁体电池需要一定时间，往往在使用后备机械钥匙一段时间后，才更换新电池，如此造成电子记录的缺失，不方便使用。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种钥匙电池可供电、电子记录保存完整的锁具。
本发明所采用的技术方案是：
一种可由钥匙提供电源的锁具，包括锁体和钥匙，所述锁体上设有触针、锁体微处理器和锁体电池，所述触针、锁体微处理器、锁体电池依次电连接；所述钥匙上设有触点、钥匙微处理器和钥匙电池，所述触点、钥匙微处理器、钥匙电池依次电连接；所述钥匙微处理器用于当所述触针和触点接触时，判断所述锁体电池是否有剩余电量；所述钥匙电池可通过触针、触点为所述锁体微处理器供电。
进一步地，所述锁体还包括锁体存储模块，所述锁体存储模块与所述锁体微处理器电连接，所述锁体微处理器用于将开锁电子记录储存到所述锁体存储模块中。
进一步地，所述钥匙还包括钥匙存储模块，所述钥匙存储模块与所述钥匙微处理器电连接，所述钥匙微处理器用于将开锁电子记录储存到所述钥匙存储模块中。
进一步地，所述锁体还包括壳体、动力装置、活塞和复位弹簧；所述动力装置固定在所述壳体内，所述活塞可活动地安装在所述壳体上，所述复位弹簧的一端相对所述壳体固定，其另一端与所述活塞固定，所述动力装置用于带动所述活塞相对于所述壳体运动，所述复位弹簧用于使所述活塞复位。
进一步地，所述活塞为凸轮，所述复位弹簧为旋转复位弹簧，所述锁体还包括轴体、锁扣、两个限位块，所述锁扣上设有限位凹槽，所述限位块分别设置于所述凸轮的两侧，并位于所述锁扣的限位凹槽内，使所述锁扣固定；所述轴体安装在所述动力装置的一端，所述动 力装置驱动所述轴体转动，所述凸轮与所述轴体同轴固接，所述复位弹簧的一端与所述凸轮固接，另一端相对于所述壳体固定；所述轴体驱动所述凸轮旋转时，所述两个限位块相互靠近，并从所述限位凹槽内脱出，使所述锁扣可向上移动。
进一步地，所述限位块为限位球，所述锁扣为U型锁扣，所述限位凹槽为弧形凹槽。
进一步地，所述壳体上设有活塞孔，所述活塞通过所述活塞孔伸出所述壳体；所述锁体还包括传动销，所述动力装置带动所述传动销转动；所述传动销用于推动所述活塞平移，使所述活塞退回所述壳体内。
进一步地，所述锁体还包括安装在所述动力装置一端的轴体，所述动力装置驱动所述轴体转动，所述传动销固定在所述轴体的端部。
进一步地，所述传动销固定在所述动力装置的端面上，所述动力装置的端面可转动。
进一步地，所述动力装置包括电机和减速机构，所述减速机构固定在所述电机的一端，或所述减速机构与所述电机为一体结构。
本发明的锁具，在锁体电池耗尽时，可使用钥匙电池对锁体进行供电，无需使用后备机械钥匙开锁，操作方便，还可以生成该次的开锁电子记录，保持电子记录的完整性；进一步地，钥匙电池耗尽时，也可使用锁体对钥匙进行供电，并将开锁电子记录保存在钥匙中，当有多把钥匙对应多个锁体时，则可以生成该锁体或钥匙对应的电子记录，两者进行核对确认，防止数据篡改或丢失，保证电子记录的完整性和安全性。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。
附图说明
图1是本发明实施例一的锁体的锁合状态的结构示意图，其中，1A为仰视图，1B为正视图，1C为立体图；
图2是本发明实施例一的锁体的开锁状态的结构示意图，其中，1A为仰视图，1B为正视图；
图3是本发明实施例一的锁具的电路结构图；
图4是本发明实施例二的锁体的立体图；
图5是本发明实施例二的活塞的立体图；
图6是本发明实施例二的锁体的结构示意图，其中，6A、6B、6C分别为锁体的锁合状态、中间状态、开锁状态的仰视图；
图7A和7B，分别是本发明实施例三的锁体的结构示意图之一和之二；
图8A和8B，分别为本发明实施例三的锁体的锁合状态和开锁状态的立体图。
具体实施方式
实施例一
请参阅图1A、1B、1C，其分别为本发明实施例一的锁体的锁合状态的仰视图、正视图和立体图。本发明的可由钥匙提供电源的锁具包括锁体100和钥匙200，该锁体100包括壳体110、触针130、动力装置、电路板140、轴体160、传动销170、活塞180和复位弹簧190，该动力装置具体包括电机120和减速机构，该电机120固定在该壳体110内，电路板140固定在电机120外壳上，触针130固定在电机120的一端，减速机构固定在电机120的另一端，电机120与减速机构传动连接，该轴体160安装在减速机构的一端。该活塞180可活动地安装在壳体110上，该复位弹簧190的一端与活塞180固定，另一端与壳体110固定。该钥匙200包括外壳、固定在外壳内的电路板140，以及固定在外壳一端的触点210。
该减速机构具体为齿轮箱150，其固定在电机120的另一端。该电机120具体为直流电机120，电机120的转动输出通过齿轮箱150实现减速，最后通过齿轮箱150的输出端面旋转输出，该轴体160固定不动。该传动销170固定在齿轮箱150的输出端面上，并随着该输出端面转动。该齿轮箱150可以与电机120为分体结构，也可以为一体的减速电机。该活塞180大致为矩形块，其上设有L字型的通孔，该轴体160和传动销170从该L型通孔伸出，活塞180设置在齿轮箱150端面与壳体110端面之间，活塞180的一端通过壳体110上设置的活塞孔伸出壳体110，活塞180可以在水平方向移动，使其一端伸出壳体110或退回壳体110内。该复位弹簧190的一端固定在壳体110内壁上，另一端固定在活塞180的另一端。请参阅图2A和2B，其分别为本发明实施例一的锁体的开锁状态的仰视图和正视图。当电机120带动齿轮箱150的输出端面旋转时，如箭头所示旋转40度角，传动销170同步转动，推动活塞180向一侧运动，活塞180的一端从活塞孔退回到壳体110内，同时压缩复位弹簧190，完成开锁动作。当电机120断电时，复位弹簧190的弹力推动活塞180回复到原来的位置，活塞180推动传动销170回到原来的位置，完成锁合动作。
该触针130和触点210均由金属制成。该壳体110上设有一作为锁口的圆形通孔，该触针130靠近壳体内壁并正对该锁口设置，该锁口附近设有一磁铁(图中未画出)，当钥匙200接近锁体100时，自动将钥匙上的触点210与锁口对准，协助触点210与触针130接触。具体地，该磁铁为圆环薄片状，其固定在壳体110内壁并对准锁口。在其他实施方式中，磁铁也可以是其他形状，也可以固定在触针附近，该磁铁仅需要靠近锁口，吸引钥匙触点，同时不阻碍钥匙插入该锁口，使触点与触针接触即可。使用者通过该磁铁可迅速开锁，也方便单手操作。
请参阅图3，其为本发明实施例一的锁具的电路结构图。该触针130固定在电机120的 一端，并与固定在电机120外壳一侧的电路板140电连接。该电路板140上设有锁体电路，该锁体电路包括锁体微处理器141、锁体电池142、锁体存储模块143和无线信号接收模块144。该锁体微处理器141与触针130电连接，该电机120、锁体电池142、锁体存储模块143和无线信号接收模块144分别与锁体微处理器141电连接。该锁体存储模块143用于储存开锁闭锁记录，该锁体电池142为整个锁体电路供电，该电机120由锁体微处理器141控制其开启关闭。
该钥匙的电路板140上设有钥匙电路，该钥匙电路包括钥匙微处理器221、数据模块222、钥匙存储模块223和钥匙电池224，该数据模块222、钥匙存储模块223和钥匙电池224分部与钥匙微处理器221电连接。该钥匙存储模块223用于储存开锁闭锁记录，该钥匙电池224为整个钥匙电路供电。该数据模块222与触点210电连接，该数据模块222中储存有钥匙ID码，当钥匙200插入到锁体100中时，钥匙的触点210与锁体内的触针130接触，钥匙的ID码即被传送到锁体微处理器141中，锁体微处理器141对ID码进行识别，并与合法的ID码列表进行比对，若判断该ID码合法，则控制电机120启动，活塞180退回壳体110内，实现开锁动作。当钥匙200从锁体100中拔出后，触点210与触针130断开，则电机120断电，活塞180在复位弹簧190的作用下自动复位，伸出壳体110，实现锁合动作。
当钥匙200插入锁体100中，且钥匙微处理器221判断锁体电池142的电量耗尽时，则通过钥匙电池224为锁体微处理器141供电，完成开锁动作。同时，锁体微处理器141将开锁电子记录储存到锁体存储模块143中，钥匙微处理器221将开锁电子记录储存到钥匙存储模块223中，以保存完整的电子记录。钥匙拔出后，电机120断电，锁体100在复位弹簧190的作用下无需用电即可完成锁合动作。同理，在钥匙电池224的电量耗尽的场合中，也可以反由锁体为钥匙供电。具体是，当锁体微处理器141判断钥匙电池142的电量耗尽时，则通过锁体电池142为钥匙微处理器221供电，钥匙存储模块223和锁体存储模块143同时也将开锁电子记录进行储存。
这样设置的优点是，一个锁体可对应多把钥匙，该锁体存储模块143同时记录所有钥匙的开锁记录，即使在锁体电池耗尽时，也可以由钥匙为锁体供电，以在锁体中生成完整的电子记录；同理，本实施例的一把钥匙也可对应多个锁体，该钥匙存储模块223同时记录所有锁体的开锁记录，即使在钥匙电池耗尽时，也可以由锁体为钥匙供电，以在钥匙中生成完整的电子记录。多个锁体的电子记录还可与多个钥匙的电子记录进行核对确认，防止数据篡改或丢失，保证电子记录的完整性和安全性。在其他实施方式中，也可以省去锁体存储模块或钥匙存储模块，或者去掉锁体为钥匙供电的设置与功能。
该钥匙200还可以包括远程控制模块，该远程控制模块与钥匙微处理器221电连接，该 锁体上的无线信号接收模块144可用于接收由远程控制模块发出的无线操作信号，并传递给锁体微处理器141，控制电机120的开启关闭。也可以另外设置一独立的远程钥匙，该远程钥匙上设有远程控制模块。远程控制模块上也可以设有无线充电模块。
在其他的实施方式中，该锁体电池也可以外置，即设置在锁体的壳体之外，其优点是便于更换锁体电池，以及节省锁体内空间，使锁体结构更紧凑、轻便。
实施例二
请参阅图4，其为本发明实施例二的锁体的立体图。本发明的实施例二与实施例一基本相同，仅有如下不同：该齿轮箱的端面固定不动，该电机120的动力经齿轮箱减速后通过轴体1602旋转输出。该传动销1702与轴体1602的端部固接，具体通过螺纹与轴体1602旋合。请参阅图5，其为本发明实施例二的活塞的立体图。该活塞1802的形状大致为U型状，其包括两臂，该两臂之间设有一开口，该轴体1602设置在其开口处，该活塞1802的其中一臂的端部上设有突起1812。该复位弹簧1902的一端抵在活塞1802的开口处内端，复位弹簧1902的另一端抵在轴体1602上，但并不随轴体1602旋转。请参阅图6A、6B、6C，其分别为本发明实施例二的锁体的锁合状态、中间状态、开锁状态的仰视图。当钥匙插入锁体中时，轴体1602被电机120驱动旋转90度，传动销1702转动，并抵在该突起1812上，推动活塞1802运动，使活塞1802的一端通过活塞孔退回到壳体内，同时压缩复位弹簧1902，完成开锁动作。当钥匙拔出后，电机120断电，复位弹簧1902推动活塞1802的一端伸出壳体，完成锁合动作。
实施例三
请参阅图7A和7B，其分别为本发明实施例三的锁体的结构示意图之一和之二。本实施例三与实施例一基本相同，仅有如下不同：该齿轮箱的端面固定不动，该电机120的动力经齿轮箱减速后通过轴体1603旋转输出。该活塞1803为凸轮，其大致为椭圆形，该活塞1803固接在轴体1603的一端，该复位弹簧1903为旋转复位弹簧，其套设在轴体1603上，其一端固定在活塞1803上，另一端固定在齿轮箱的端面上。锁体还包括限位球310和锁扣320，该限位球310有两个，其分别可转动地安装在活塞1803宽度较大的两侧，该锁扣320为U字形锁扣320，其部分外露于壳体1103，并可上下移动地安装在壳体1103上，其两臂上分别设有限位凹槽321，锁扣320的两臂分别设置在限位球310的两侧，同时使限位球310位于该限位凹槽321内，该限位球310用于限制锁扣320上下移动。请参阅图8A和8B，其分别为本发明实施例三的锁体的锁合状态和开锁状态的立体图。当钥匙插入锁体中时，轴体1603被电机120驱动旋转90度，活塞1803转动，从其宽度较大的位置转为宽度较小的位置，使两个限位球310相互靠近，并从限位凹槽321内脱出，使锁扣320可以向上移动，完成开锁动 作，同时，活塞转动导致复位弹簧1903转动压缩或转动拉伸。当钥匙拔出后，电机120断电，复位弹簧1903推动活塞转动，同时锁扣320向下落下，限位球310重新回到限位凹槽321内，完成锁合动作。另外，本实施例中，该触针1303具体为导电弹簧。
本发明的锁具，在锁体电池耗尽时，可使用钥匙电池对锁体进行供电，无需使用后备机械钥匙开锁，操作方便，还可以生成该次的开锁电子记录，保持电子记录的完整性；进一步地，钥匙电池耗尽时，也可使用锁体对钥匙进行供电，并将开锁电子记录保存在钥匙中，当有多把钥匙对应多个锁体时，则可以生成该锁体或钥匙对应的电子记录，两者进行核对确认，防止数据篡改或丢失，保证电子记录的完整性和安全性。
本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。
Claims (10)
1.一种可由钥匙提供电源的锁具，其特征在于：包括锁体和钥匙，所述锁体上设有触针、锁体微处理器和锁体电池，所述触针、锁体微处理器、锁体电池依次电连接；所述钥匙上设有触点、钥匙微处理器和钥匙电池，所述触点、钥匙微处理器、钥匙电池依次电连接；所述钥匙微处理器用于当所述触针和触点接触时，判断所述锁体电池是否有剩余电量；所述钥匙电池可通过触针、触点为所述锁体微处理器供电。
2.根据权利要求1所述的锁具，其特征在于：所述锁体还包括锁体存储模块，所述锁体存储模块与所述锁体微处理器电连接，所述锁体微处理器用于将开锁电子记录储存到所述锁体存储模块中。
3.根据权利要求1所述的锁具，其特征在于：所述钥匙还包括钥匙存储模块，所述钥匙存储模块与所述钥匙微处理器电连接，所述钥匙微处理器用于将开锁电子记录储存到所述钥匙存储模块中。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的锁具，其特征在于：所述锁体还包括壳体、动力装置、活塞和复位弹簧；所述动力装置固定在所述壳体内，所述活塞可活动地安装在所述壳体上，所述复位弹簧的一端相对所述壳体固定，其另一端与所述活塞固定，所述动力装置用于带动所述活塞相对于所述壳体运动，所述复位弹簧用于使所述活塞复位。
5.根据权利要求4所述的锁具，其特征在于：所述活塞为凸轮，所述复位弹簧为旋转复位弹簧，所述锁体还包括轴体、U型的锁扣、两个限位球，所述锁扣上设有限位凹槽，所述限位球分别设置于所述凸轮的两侧，并位于所述锁扣的限位凹槽内，使所述锁扣固定；
所述轴体安装在所述动力装置的一端，所述动力装置驱动所述轴体转动，所述凸轮与所述轴体同轴固接，所述复位弹簧的一端与所述凸轮固接，另一端相对于所述壳体固定；
所述轴体驱动所述凸轮旋转时，所述两个限位球相互靠近，并从所述限位凹槽内脱出，
使所述锁扣可向上移动。
6.根据权利要求4所述的锁具，其特征在于：所述壳体上设有活塞孔，所述活塞通过所述活塞孔伸出所述壳体；所述锁体还包括传动销，所述动力装置带动所述传动销转动；所述传动销用于推动所述活塞平移，使所述活塞退回所述壳体内。
7.根据权利要求6所述的锁具，其特征在于：所述锁体还包括安装在所述动力装置一端的轴体，所述动力装置驱动所述轴体转动，所述传动销固定在所述轴体的端部。
8.根据权利要求6所述的锁具，其特征在于：所述传动销固定在所述动力装置的端面上，
所述动力装置的端面可转动。
9.根据权利要求4所述的锁具，其特征在于：所述动力装置包括电机和减速机构，所述减速机构固定在所述电机的一端，或所述减速机构与所述电机为一体结构。
10.根据权利要求4所述的锁具，其特征在于：还包括磁铁，所述壳体上还设有一作为锁口的通孔，所述触针靠近所述锁口并与所述锁口正对，所述磁铁靠近所述锁口固定。
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