CN107476679A - 电控自行车锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电控自行车锁，包括锁壳、锁杆、锁杆拉簧、按钮、电机、驱动轴、限位压块、插销、插销弹簧、第一行程开关、第二行程开关；所述的锁杆活动套置在锁壳的锁杆槽内，插销内端卡置在锁杆的内端卡槽上，电机的输出轴与驱动轴的外端连接，驱动轴的内端面上设有偏心轴或凸轮，该偏心轴或凸轮滑接在插销中部的驱动槽内，驱动插销来回移动。由于本发明增加了主要由电机、驱动轴、插销等构成的锁紧机构，在关锁后，电机再次转动，把驱动轴的内端面上的偏心轴或凸轮最高点转入插销的驱动槽内，挡住插销退出锁杆缺口，实现锁的锁紧。

Description

电控自行车锁

技术领域

本发明涉及一种锁具，特别是涉及一种电控自行车锁。

背景技术

随着共享单车的兴起，电控自行车锁的使用越来越广泛。

1、现有的电控自行车锁：关锁时，移动锁杆，同时锁杆拉簧拉伸，关闭锁口，当锁杆上的缺口对准插销时，插销在插销弹簧推力作用下，插入锁杆缺口而锁止；开锁时，电机转动带动偏心轴（凸轮），克服插销弹簧推力把插销从圆弧锁杆的缺口中退出，锁杆在锁杆拉簧的作用下退回，锁口开放。

2、现在电控自行车锁的缺陷

关锁后，插销在插销弹簧的作用下插入锁杆的缺口，来阻挡锁杆的移动，关闭锁口。插销仅仅靠插销弹簧的力量顶住，锁紧力很弱。当受强力撞击或振动时，尤其是来自插销滑动方向的强力撞击时，外力传导到插销，压紧插销弹簧，退出锁杆缺口，在退出的瞬间，锁杆在锁杆拉簧的作用下移开，锁口自动开放，导致锁失效，释放被锁对象。

若使用力量大的插销弹簧，电机开锁时需要很大的扭力来克服插销弹簧推力，会导致无法开锁。同时也无法彻底解决锁被外力开锁的问题，只要外力足够强大，总能把锁打开，导致锁失效，释放被锁对象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锁固可靠、结构设计合理、可靠的电控自行车锁。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

本发明是一种电控自行车锁，包括锁壳、锁杆、锁杆拉簧、按钮、电机、驱动轴、限位压块、插销、插销弹簧、第一行程开关、第二行程开关；所述的锁杆活动套置在锁壳的锁杆槽内，锁杆拉簧套置在锁壳内且锁杆拉簧的两端分别固定在锁杆的一端和锁壳的内壁锁杆槽一端上，在锁杆的中部固定有按钮，该按钮穿出锁壳；所述的插销活动套置在锁壳内且插销的内端穿入锁壳的锁杆槽而卡置在锁杆的内端卡槽上，插销弹簧安装在锁壳内且插销弹簧的两端分别顶靠在插销的外端和锁壳内壁上，电机安装在锁壳内，电机的输出轴与驱动轴的外端连接，驱动轴的内端面上设有偏心轴或凸轮，该偏心轴或凸轮滑接在插销中部的驱动槽内，驱动插销来回移动，与锁杆内端上的卡槽形成卡置或脱离的配合关系；所述的限位压块包裹在驱动轴的半边上，形成凸起，第一行程开关安装在锁壳内且位于驱动轴的一侧，第一行程开关可与驱动轴上的限位压块抵靠，第二行程开关安装在锁壳内且第二行程开关可与插销外端上的压板抵靠。

本发明还包括控制模块；该控制模块安装在锁壳内且通过导线与第一行程开关、第二行程开关、电机电连接。

所述的插销驱动槽的一边为直边、另一边为圆弧形边。

所述的插销驱动槽的两边皆为直边。

所述的插销驱动槽的一边为直边、另一边为外凸曲线，外凸曲线的曲率半径大于偏心轴的回转半径。

所述的插销驱动槽的一边为直边、另一边为直边和圆弧或曲线的组合边，组合边中圆弧或曲线段的曲率半径大于偏心轴或凸轮的回转半径。

采用上述方案后，本发明具有以下优点：

1、由于本发明增加了主要由电机、驱动轴、插销等构成的锁紧机构，在关锁后，电机再次转动，把驱动轴的内端面上的偏心轴或凸轮最高点转入插销的驱动槽内，挡住插销退出锁杆缺口，实现锁的锁紧。

2、由于本发明没有增加部件，通过插销上的驱动槽形状和偏心轴（凸轮）的运动配合，使偏心轴（凸轮）通过插销上的驱动槽来开锁和锁紧锁，结构设计合理、简单。

3、本发明通过行程开关的状态，来启动或停止电机的运转，控制驱动轴的内端面上的偏心轴或凸轮最高点停留位置，比电路控制更可靠。

4、本发明彻底解决锁容易被外力强行打开的现象，目前的锁通过弹簧力来锁紧，而弹簧受外力容易形变，锁容易被强力打开。增加锁紧机构，避免锁被强力打开。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1是本发明的开锁状态图；

图2是本发明开锁状态下插销和驱动轴相对位置变化图；

图3是本发明开锁状态下驱动轴和第一行程开关的相对位置图；

图4是本发明的开锁瞬间图；

图5是本发明开锁瞬间插销和驱动轴相对位置变化第一图；

图6是本发明开锁瞬间插销和驱动轴相对位置变化第二图；

图7是本发明开锁瞬间驱动轴和第一行程开关的相对位置图；

图8是本发明的关锁状态图；

图9是本发明关锁瞬间插销和驱动轴相对位置变化第一图；

图10是本发明关锁瞬间插销和驱动轴相对位置变化第二图；

图11是本发明关锁后插销和驱动轴相对位置变化第三图；

图12是本发明关锁瞬间驱动轴和第一行程开关的相对位置第一图；

图13是本发明关锁后驱动轴和第一行程开关的相对位置第二图；

图14是本发明驱动轴内端面上设有偏心轴的示意图；

图15是本发明驱动轴内端面上设有凸轮的示意图；

图16是本发明插销驱动槽第一种结构的示意图；

图17是本发明插销驱动槽第二种结构的示意图；

图18是本发明插销驱动槽第三种结构的示意图；

图19是本发明插销驱动槽第四种结构的示意图。

具体实施方式

如图1-图3所示，本发明是一种电控自行车锁，包括锁壳1、锁杆2、锁杆拉簧3、按钮4、电机5、驱动轴6、限位压块7、插销8、插销弹簧9、第一行程开关10、第二行程开关20、控制模块（图中未示）。

所述的锁杆2活动套置在锁壳1的锁杆槽11内，锁杆拉簧3套置在锁壳1内且锁杆拉簧3的两端分别固定在锁杆2的一端和锁壳1的锁杆槽11的一端，在锁杆2的中部固定有按钮4，该按钮4穿出锁壳1，以便推拉。

所述的插销8活动套置在锁壳1内且插销8的内端穿入锁壳1的锁杆槽11而卡置在锁杆2的内端卡槽21上，插销弹簧9安装在锁壳1内且插销弹簧9的两端分别顶靠在插销8的外端和锁壳1内壁上，电机5安装在锁壳1内，电机5的输出轴与驱动轴6的外端连接，驱动轴6的内端面上设有偏心轴61（如图14所示）或凸轮61’（如图15所示），该偏心轴61（或凸轮61’）滑接在插销8中部的驱动槽81内，驱动插销8来回移动，与锁杆2内端上的卡槽21形成卡置或脱离的配合关系。

所述的限位压块7包裹在驱动轴6的半边上，形成凸起，第一行程开关10安装在锁壳1内且位于驱动轴6的一侧，第一行程开关10可与驱动轴6上的限位压块7抵靠，第二行程开关20安装在锁壳1内且第二行程开关20可与插销8外端上的压板22抵靠。

所述的控制模块安装在锁壳1内且通过导线与第一行程开关10、第二行程开关20、电机5电连接。

所述的插销8驱动槽81可有四种形式：

1、如图16所示，所述的插销8驱动槽81的一边为直边811、另一边为圆弧形边812。

2、如图17所示，所述的插销8驱动槽81A的两边皆为直边811A和812A。

3、如图18所示，所述的插销8驱动槽81B的一边为直边811B、另一边为外凸曲线边812B，外凸曲线边812B的曲率半径大于偏心轴61或凸轮61’的回转半径。

4、如图19所示，所述的插销8驱动槽81C的一边为直边811C、另一边为直边和圆弧或曲线的组合边812C，组合边812C中圆弧或曲线段的曲率半径大于偏心轴61或凸轮61’的回转半径。

本发明的工作原理：

如图4-图7所示，开锁瞬间，电机5带动驱动轴6转动，克服插销拉簧9的推力，推动插销8退出锁杆2的卡槽21，锁杆2在锁杆拉簧3的作用下退回，锁口开放。

开锁后，电机5继续转动，当驱动轴6的限位压块7压住第一行程开关10，电机5停止转动，插销8在插销弹簧9的推力下回位，碰到锁杆2的外圈停止。此时驱动轴6上的偏心轴61或凸轮61’最高点停留在插销8上方，但插销8的驱动槽81位置偏离驱动轴6上的偏心轴61或凸轮61’最高点转入位置。

如图8-图13所示，关锁时，手动拉下按钮4，锁杆拉簧3拉伸，锁杆2沿滑槽移动，当锁杆2的卡槽21移动至插销8时，插销8在插销弹簧9的作用下插入锁杆2的卡槽21，阻挡锁杆2的移动，关闭锁口，此时，插销8上的驱动槽81也移动到驱动轴6的偏心轴61或凸轮61’刚好能转入的位置，同时插销8压住第二行程开关20，随即电机5转动，驱动轴6上的偏心轴61或凸轮61’转入插销8驱动槽81内。当驱动轴6上的限位压块7离开第一行程开关10时，电机5停止转动，此时驱动轴6上的偏心轴61或凸轮61’最高点停留在插销8的驱动槽81内，并且驱动轴6上的偏心轴61或凸轮61’最高点与插销8驱动槽81的圆弧形边812（如图16所示），直边812A（如图17所示），曲线边812B（如图18所示），直线和曲线的组合边812C（如图19所示）间隙小于插销8退出锁杆2的卡槽21的行程。

本发明的重点就在于：设有锁紧机构。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (6)

1.一种电控自行车锁，其特征在于：包括锁壳、锁杆、锁杆拉簧、按钮、电机、驱动轴、限位压块、插销、插销弹簧、第一行程开关、第二行程开关；所述的锁杆活动套置在锁壳的锁杆槽内，锁杆拉簧套置在锁壳内且锁杆拉簧的两端分别固定在锁杆的一端和锁壳内壁的锁杆槽一端，在锁杆的中部固定有按钮，该按钮穿出锁壳；所述的插销活动套置在锁壳内且插销的内端穿入锁壳的锁杆槽而卡置在锁杆的内端卡槽上，插销弹簧安装在锁壳内且插销弹簧的两端分别顶靠在插销的外端和锁壳内壁上，电机安装在锁壳内，电机的输出轴与驱动轴的外端连接，驱动轴的内端面上设有偏心轴或凸轮，该偏心轴或凸轮滑接在插销中部的驱动槽内，驱动插销来回移动，与锁杆内端上的卡槽形成卡置或脱离的配合关系；所述的限位压块包裹在驱动轴的半边上，形成凸起，第一行程开关安装在锁壳内且位于驱动轴的一侧，第一行程开关可与驱动轴上的限位压块抵靠，第二行程开关安装在锁壳内且第二行程开关可与插销外端上的压板抵靠。

2.根据权利要求1所述的电控自行车锁，其特征在于：还包括控制模块；该控制模块安装在锁壳内且通过导线与第一行程开关、第二行程开关、电机电连接。

3.根据权利要求1所述的电控自行车锁，其特征在于：所述的插销驱动槽的一边为直边、另一边为圆弧形边。

4.根据权利要求1所述的电控自行车锁，其特征在于：所述的插销驱动槽的两边皆为直边。

5.根据权利要求1所述的电控自行车锁，其特征在于：所述的插销驱动槽的一边为直边、另一边为外凸曲线，外凸曲线的曲率半径大于偏心轴的回转半径。

6.根据权利要求1所述的电控自行车锁，其特征在于：所述的插销驱动槽的一边为直边、另一边为直边和圆弧或曲线的组合边，组合边中圆弧或曲线段的曲率半径大于偏心轴或凸轮的回转半径。