CN106760996A - 自动锁定非空转电子锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自动锁定非空转电子锁，尤其是一种涉及电子锁领域的自动锁定非空转电子锁。本发明提供一种安全性高，体积小，能耗低，使用方便的自动锁定非空转电子锁，包括锁胆和锁壳，还包括电路板、电机、凸轮、限位件和回转件，所述电路板与电机连接，所述电机输出轴与凸轮传动连接，所述限位件的一端与凸轮的表面接触，所述锁壳上设置有壳体槽，所述锁壳套设在锁胆，所述回转件为平面螺旋状，所述回转件的一端与凸轮连接，另一端与锁胆连接。采用本申请的自动锁定非空转电子锁，锁头芯上的电机和电路板工作时间短、电流小，功耗极低，环保节能；在任意位置可以取出快速钥匙，不需要操作额外按键，同时无安全漏洞。

Description

自动锁定非空转电子锁

技术领域

本发明涉及一种自动锁定非空转电子锁，尤其是一种涉及电子锁领域的自动锁定非空转电子锁。

背景技术

目前市场的机械锁和电子锁的应用都非常广泛，电子锁因其安全性能可靠而受到越来越多用户的欢迎。在安全技术防范领域，具有防盗功能的电子密码锁代替传统的机械式密码锁，克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点，使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。但是现有技术中的电子锁体积较大，能耗较高，且抗暴性能弱，容易被暴力开启，并且需要将钥匙转动到特定位置或者操作额外按键才能取出钥匙，使用极为不方便。因此，现有技术中还没有一种安全性高，体积小，能耗低，使用方便的自动锁定电子锁。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种安全性高，体积小，能耗低，使用方便的自动锁定非空转电子锁。

本发明解决其技术问题所采用的自动锁定非空转电子锁，包括锁胆和锁壳，所述锁胆上设置有钥匙孔，还包括电路板、电机、凸轮、限位件和回转件，所述电路板与电机连接，所述电机输出轴与凸轮传动连接，所述限位件的一端与凸轮的表面接触，另一端为外凸的弧面，所述锁壳上设置有壳体槽，所述壳体槽为内凹的弧面，所述锁壳套设在锁胆上，所述锁胆中设置有限位件放置槽，所述回转件为平面螺旋状，所述回转件的一端与凸轮连接，另一端与锁胆连接。

进一步的是，所述锁胆中还设置有定位销钉，所述凸轮上还设置有定位面。

进一步的是，所述限位件为启锁销钉，销钉的一头设置有圆弧面，另一头与凸轮接触。

进一步的是，所述限位件放置槽中设置有启锁弹簧，所述启锁弹簧相对其平衡位置处于压缩状态。

进一步的是，所述启锁销钉为铁磁性零件，所述壳体槽上设置有磁铁。

进一步的是，所述启锁传动件为铁球。

进一步的是，所述壳体槽上设置有磁铁。

进一步的是，所述回转件为平面螺旋状涡圈弹簧。

进一步的是，所述回转件为非平面螺旋状扭簧。

本发明的有益效果是：采用本申请的自动锁定非空转电子锁，锁头芯上的电机和电路板工作时间短、电流小，功耗极低，环保节能；由于本申请的自动锁定非空转电子锁的体积小，所有部件均可在在普通机械锁头上实现，可以直接采用替换锁头的方式，原先的机械锁可以方便更换为电子锁，安全等级大大提升；锁与电子钥匙可采用电子身份验证方式，互开率几乎为零；在任意位置可以取出快速钥匙，不需要操作额外按键，同时无安全漏洞。

附图说明

图1是本发明分解结构示意图示意；

图2是本发明的纵剖面图；

图3是本发明闭锁状态的结构示意图；

图4是本发明启锁状态的结构示意图；

图5是本发明回转件的安装结构示意图；

图中零部件、部位及编号：锁胆1、启锁销钉2、电路板3、电机4、凸轮5、回转件6、壳体槽7、定位销钉8、定位面9、启锁弹簧10、钥匙孔11、电子钥匙12、锁壳13、限位件放置槽14。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1、图2、图3和图4所示，本发明的自动锁定非空转电子锁，包括锁胆1和锁壳13，所述锁胆1上设置有钥匙孔11，还包括电路板3、电机4、凸轮5、限位件和回转件6，所述电路板3与电机4连接，所述电机4输出轴与凸轮5传动连接，所述限位件的一端与凸轮5的表面接触，另一端为外凸的弧面，所述锁壳13上设置有壳体槽7，所述壳体槽7为内凹的弧面，所述锁壳13套设在锁胆1上，所述锁胆1中设置有限位件放置槽14，限位件放置槽14用来放置限位件。所述回转件6为平面螺旋状，所述回转件6的一端与凸轮5连接，另一端与锁胆1连接。如图5所示，其中回转件6采用弹性薄金属片沿平面螺旋线弯曲成平面螺旋状。当钥匙与电路板3上的触点连接后电路板3与钥匙进行通信，以验证电子钥匙12是否为电路板3的密钥，当密钥正确验证通过后，电路板3控制电机4转动，电机4带动与之传动连接的凸轮5转动，凸轮5在转动过程中可以驱动限位件沿凸轮5的径向方向移动，凸轮5的最高点远离驱动限位件。当限位件可以完全进入限位件放置槽14中时，由于限位件没有受到锁壳13上壳体槽7的限制，锁胆1可以在锁壳13中自由转动，此时电子锁处于启锁状态；当限位件的一部分移动到壳体槽7中且凸轮5的最高点朝向驱动限位件时，如果旋动锁胆1，由于限位件受到锁壳13上壳体槽7的限制使得锁胆无法转动，也无法带动启锁件转动，此时电子锁处于锁止状态。由于壳体槽7为内凹的弧面，限位件一端为外凸的弧面，如果限位件有一部分位于限位件放置槽14外，则在锁胆1转动过程中壳体槽7会将限位件逐渐压入限位件放置槽14中，以可靠保证此时锁胆1能自由转动。采用本申请的结构可以将电池设置在钥匙上，由钥匙提供电源，这样既可以减小电子锁的体积，又可以避免电子锁电量用完而失效的情况。但是采用钥匙供电一旦钥匙拔出后电机4便失去动力不能驱动凸轮5往会转动恢复到闭锁状态。因此必须保持钥匙插入锁孔一端时间，等电机4驱动凸轮5转动恢复原来位置后再听将钥匙拔出。但是由于锁芯体积小，因此电机4功率受到限制，使得凸轮5回转过程耗时较长或没有回转使锁处于开启状态。由于本申请将回转件6的两端分别与凸轮5与锁壳13连接，当电机4驱动凸轮5正转的时候，平面螺旋状的回转件6随之产生变形，从而产生恢复形变的趋势，当钥匙拔出后电机4断电，电机4作用在凸轮5上的驱动力瞬间消失，这时在回转件6的作用下凸轮5快速回转，恢复到原始的角度，而不必等到电机4驱动凸轮5回转到位再拔出钥匙。平面螺旋状的回转件6可以在保证足够回转力的情况下最大限度的节约空间，以减小锁芯体积。

锁胆1中还设置有定位销钉8，所述凸轮5上还设置有定位面9。采用定位销和凸轮5上的定位面9对凸轮5进行定位，使凸轮5的转动角度更加精准，使限位件可以完全移动到位，增强了电子锁的可靠性。

所述限位件为启锁销钉2，销钉的一头设置有圆弧面，另一头与凸轮5接触。采用销钉作为限位件，传动简单可靠。

所述限位件放置槽14中设置有启锁弹簧10，所述启锁弹簧10相对其平衡位置处于压缩状态。处于压缩状态的启锁弹簧10始终有使限位件向远离凸轮5转动中心移动的趋势，在电机4驱动力不足的情况下，保证限位件可以移动到位，进一步增加了电子锁的可靠性。

所述启锁销钉2为铁磁性零件，所述壳体槽7上设置有磁铁。也可以采用磁铁的方式来产生使限位件向远离凸轮5转动中心移动的趋势，以满足电机4驱动力不足的情况。

所述启限位件为铁球。启锁传动件2也可以采用铁球，这样可以进一步缩小空间。

所述壳体槽7上设置有磁铁。当采用铁球而电机4驱动力不足时，可以利用磁铁进行辅助。

实施例一：如图1所示本实施例中限位件采用销钉，并利用启锁弹簧10增加可靠性，采用定位销钉8提高凸轮5转动精度。凸轮5的可旋转角度通过定位销确定。启锁销钉2受启锁弹簧10的弹力作用，始终有向锁胆1轴心相反方向运动的趋势。其中电路板3的供电和通讯通过钥匙孔11内的电触点与电子钥匙12完成。如图4所示，当凸轮5的径向最低点朝向启锁销钉2时，启锁销钉2可以完全缩进锁胆1内。当旋转锁胆1启锁销钉2遇到壳体槽7时，在弹力的作用下可伸出锁胆1之外，部分进入壳体槽7，但由于壳体槽7为内弧形槽、启锁销钉2与壳体槽7接触的部分为外弧形销，如继续旋转锁胆1，在抬升力的作用下，启锁销钉2会压缩启锁弹簧10，启锁销钉2逐渐完全缩进锁胆1内，也就是在这种情况下，锁胆1可在锁壳13内自由转动。

如图3所示，当凸轮5的径向最高点朝向启锁销钉2时，启锁销钉2部分伸出锁胆1之外，其余部分进入壳体槽7，当旋转锁胆1时，由于启锁销钉2无避空空间，锁胆1无法相对锁壳13转动。

如图3所示，在电子钥匙12没有插入钥匙孔11情况下，凸轮5由于受到回转件6逆时针方向预设扭力和定位销钉8的共同作用，凸轮5启锁弹簧10与定位销钉8接触，凸轮5处于径向最高点朝向启锁销钉2的位置。这时无法旋转锁胆1，锁胆1也无法带动启锁件转动，锁处于闭锁状态。

如图4所示，当将授权的电子钥匙12插入钥匙孔11情况下，电子钥匙12通过电触点给电路板3供电，电路板3对电子钥匙12的合法性验证通过以后，电机4启动，电机4克服回转件6逆时针方向的扭力而带动凸轮5顺时针运动，此时凸轮5处于径向最高点朝向启锁销钉2的位置，这时电子钥匙12可以带动锁胆1同步旋转，锁处于开启状态。

当启锁销钉2与壳体槽7未对齐时，启锁销钉2会阻挡凸轮5的逆时针旋转运动。由于电机4的供电没有停止，当电子钥匙12带动锁胆1旋转时，在某一时刻一定会遇到启锁销钉2与壳体槽7对齐的情况。当启锁销钉2与壳体槽7对齐时，启锁销钉2由于受启锁弹簧10的弹力，启锁销钉2部分伸出锁胆1之外，凸轮5从径向最低点朝向启锁销钉2变为径向最高点朝向启锁销钉2，凸轮5上的定位面9与定位销钉8接触。

当未授权的电子钥匙12或其它物件插入时，合法性验证不能通过，电路板3不会启动电机4，锁仍处于闭锁状态。

当拔出电子钥匙12后，电路板3断电，电机4也断电，电机4产生的顺时针方向的扭力消失，回转件涡圈弹簧6产生的逆时针方向的扭力使凸轮5顺时针旋转，即凸轮5从径向最低点朝向启锁销钉2的位置进入径向最高点朝向启锁销钉2的位置，锁处于闭锁状态。

Claims (9)

1.自动锁定非空转电子锁，包括锁胆(1)和锁壳(13)，所述锁胆(1)上设置有钥匙孔(11)，其特征在于：还包括电路板(3)、电机(4)、凸轮(5)、启锁传动件和回转件(6)，所述电路板(3)与电机(4)连接，所述电机(4)输出轴与凸轮(5)传动连接，所述启锁传动件的一端与凸轮(5)的表面接触，另一端为外凸的弧面，所述锁壳(13)上设置有壳体槽(7)，所述壳体槽(7)为内凹的弧面，所述锁壳(13)套设在锁胆(1)上，所述锁胆(1)中设置有启锁传动件放置槽(14)，所述回转件(6)的一端与凸轮(5)连接，另一端与锁胆(1)连接。

2.如权利要求1所述的自动锁定非空转电子锁，其特征在于：所述锁胆(1)中还设置有定位销钉(8)，所述凸轮(5)上还设置有定位面(9)。

3.如权利要求1所述的自动锁定非空转电子锁，其特征在于：所述启锁传动件为启锁销钉(2)，销钉的一头设置有圆弧面，另一头与凸轮(5)接触。

4.如权利要求3所述的自动锁定非空转电子锁，其特征在于：所述启锁传动件放置槽(14)中设置有启锁弹簧(10)，所述启锁弹簧(10)相对其平衡位置处于压缩状态。

5.如权利要求3所述的自动锁定非空转电子锁，其特征在于：所述启锁销钉(2)为铁磁性零件，所述壳体槽(7)上设置有磁铁。

6.如权利要求1所述的自动锁定非空转电子锁，其特征在于：所述启锁传动件为铁球。

7.如权利要求6所述的自动锁定非空转电子锁，其特征在于：所述壳体槽(7)上设置有磁铁。

8.如权利要求1所述的自动锁定非空转电子锁，其特征在于：所述回转件(6)为平面螺旋状涡圈弹簧。

9.如权利要求1所述的自动锁定非空转电子锁，其特征在于：所述回转件(6)为非平面螺旋状扭簧。