CN108505833A - 一种无源记录锁芯 - Google Patents

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Abstract

本发明属于锁芯技术领域，具体涉及一种无源记录锁芯，包括锁芯前盖和锁芯后盖，锁芯后盖为一端设有转轴的筒体，锁芯后盖内在靠近转轴一侧设有凸轮，凸轮与电机的输出轴相连接，凸轮与电机间设有凸轮定位片，凸轮定位片与凸轮间设有扭簧；电机的另一端与锁芯控制板电路连接；锁芯前盖固定在锁芯后盖的开口端，锁芯后盖上还设有通向锁芯控制板的径向通孔Ⅱ，径向通孔Ⅱ内设有与锁芯控制板相连接的弹簧，弹簧的另一端套装有传感器钢珠；本发明可以明确记录锁具的开启与锁合状况；锁芯无内部电源或外接电源，在使用过程中可以适用各种恶劣环境，免除布线的麻烦，实现智能化管理。

Description

一种无源记录锁芯
技术领域
本发明属于锁芯技术领域，具体涉及一种无自带电源的记录锁芯。
背景技术
随着社会的进步与科技的发展。目前的锁芯主要分为机械锁芯和电子锁芯两大类。机械锁芯，装配工艺难，锁点比较少，很容易实现技术开启且无法记录锁具的开启与闭合状态，无法实现智能化、精细化管理。现有的电子锁，几乎都为有外接电源设计，无法满足各种恶劣环境，且单价成本高，需要定期更换电池或保证外接电源不间断供电，初始安装需要布线，定期专项维护。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供一种无源记录锁芯。
本发明是通过如下技术方案实现的：一种无源记录锁芯，包括锁芯前盖和锁芯后盖，锁芯后盖为一端设有转轴的筒体，锁芯后盖内在靠近转轴一侧设有凸轮，凸轮上设有若干凹槽Ⅰ，锁芯后盖上设有与凹槽Ⅰ相匹配的径向通孔Ⅰ，凸轮上还设有凹槽Ⅱ，凸轮与电机的输出轴相连接，凸轮与电机间设有凸轮定位片，凸轮定位片固定在电机的侧壁上，凸轮定位片的挡块位于凸轮的凹槽Ⅱ内且与凹槽Ⅱ其中一个侧壁相接触，凸轮定位片与凸轮间设有扭簧；电机的另一端与锁芯控制板电路连接；所述的锁芯前盖固定在锁芯后盖的开口端，锁芯控制板与锁芯前盖间设有电极，电极一端焊接在锁芯控制板上，另一端与锁芯前盖的外接铜片相接触，电极与锁芯前盖间套装有绝缘套Ⅰ；锁芯后盖上还设有通向锁芯控制板的径向通孔Ⅱ，径向通孔Ⅱ内设有与锁芯控制板相连接的弹簧，弹簧的另一端套装有传感器钢珠，弹簧与径向通孔Ⅱ的孔壁间设有绝缘套Ⅱ；径向通孔Ⅰ所在的锁芯后盖圆周上套装有离合器，未开锁前，离合器与锁芯后盖相啮合，离合器固定在锁体上，离合器的内环为多边形结构，离合器在远离锁芯前盖一侧设有豁口，锁芯后盖的转轴上套装有锁芯定位片，且锁芯定位片的凸板位于豁口内且与豁口的其中一个侧壁相接触。
进一步地，所述的锁芯定位片的凸板能在离合器的豁口内转动的角度为90°。
进一步地，所述的锁芯前盖通过铆钉固定在锁芯后盖上。
进一步地，所述的锁芯后盖开口端设有导向槽，锁芯前盖上设有与导向槽相匹配的导向部。
进一步地，所述的转轴的截面为多边形。
本发明的有益效果是：本发明的锁芯内部设置有由弹簧和传感器钢珠等组成的传感器，可以明确记录锁具的开启与锁合状况；锁芯无内部电源或外接电源，在使用过程中可以适用各种恶劣环境，免除布线的麻烦，实现智能化管理。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的爆炸图；
图3为本发明电子钥匙示意图；
图4为本发明凸轮定位片示意图；
图5为本发明凸轮示意图；
图6为本发明未开锁时，离合器与锁芯后盖的装配示意图；
图7为本发明开锁后，离合器与锁芯后盖的装配示意图；
图8a为本发明供电开关电路；
图8b为本发明通信、开锁电路图；
图9为本发明锁芯的密码验证模块；
图10为电子钥匙的密码模块
1、锁芯前盖，1-1、导向部，2、绝缘套Ⅰ，3、电极，4、锁芯控制板，5、电机，6、凸轮定位片，6-1、挡块，7、扭簧，8、凸轮，8-1、凹槽Ⅰ，8-2、凹槽Ⅱ，9、绝缘套Ⅱ，10、弹簧，11、传感器钢珠，12、电机定位柱，13、钢珠，14、锁芯后盖，14-1、转轴，14-2、径向通孔Ⅰ，14-3、径向通孔Ⅱ，14-4、导向槽，15、离合器，15-1、豁口，16、锁芯定位片，16-1、凸板，17、锁体，18、绝缘柱，19、电子钥匙。
具体实施方式
下面根据附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1和图2所示，一种无源记录锁芯，包括锁芯前盖1和锁芯后盖14，锁芯后盖14为一端设有转轴14-1的筒体，锁芯后盖14内在靠近转轴14-1一侧设有凸轮8，如图5所示，凸轮8上设有若干凹槽Ⅰ8-1，锁芯后盖14上设有与凹槽Ⅰ8-1相匹配的径向通孔Ⅰ14-2，凸轮8上还设有凹槽Ⅱ8-2，径向通孔Ⅰ14-2所在的锁芯后盖14圆周上套装有离合器15，离合器15固定在锁体17上，离合器15的内环为多边形结构，每个径向通孔Ⅰ14-2内均放置有钢珠13。如图6所示，未开锁前，钢珠13被凸轮8挤出使得锁芯后盖14与离合器15相啮合；当锁芯接收到正确的开锁信号时，在执行机构的作用下，凸轮8发生转动，最终如图7所示，钢珠13与凸轮8上相对应的凹槽Ⅰ8-1相接触，离合器15与锁芯后盖14脱离啮合状态。凸轮8与电机5的输出轴相连接；凸轮8与电机5间设有凸轮定位片6，凸轮定位片6固定在电机5的侧壁上，如图4所示，凸轮定位片6的其中一侧设有两个接触脚，电机5在输出轴一侧的侧壁上设有与凸轮定位片6的两个接触脚相匹配的脚孔，凸轮定位片6通过两个插入电机5脚孔的接触脚而固定在电机5的侧壁上；凸轮定位片6在另一侧设有挡块6-1，装配时，挡块6-1位于凸轮8的凹槽Ⅱ8-2内且与凹槽Ⅱ8-2其中一个侧壁相接触，凸轮定位片6与凸轮8间设有扭簧7，扭簧7套装在电机的输出轴上，扭簧7其中一个引脚与凸轮定位片6的挡块6-1相接触，另一个引脚则与凹槽Ⅱ8-2的另一个侧壁相接触，即凹槽Ⅱ8-2的一个侧壁与凸轮定位片6的挡块6-1相接触，另一个侧壁与扭簧7的其中一个引脚相接触；在扭簧7的作用下，使得凸轮8在无其他外力的作用下始终挤压钢珠13，进而使得离合器15和锁芯后盖14相啮合；电机5的另一端与锁芯控制板4电路连接，电机5由电机定位柱12进行定位防止电机5发生自转；所述的锁芯前盖1固定在锁芯后盖14的开口端，锁芯控制板4与锁芯前盖1间设有电极3，电极3一端焊接在锁芯控制板4上，另一端与锁芯前盖1的外接铜片相接触，电极3与锁芯前盖1的径向位置处套装有绝缘套Ⅰ2；锁芯后盖14上还设有通向锁芯控制板4的径向通孔Ⅱ14-3，径向通孔Ⅱ14-3内设有与锁芯控制板4相连接的弹簧10，弹簧10的另一端套装有传感器钢珠11，弹簧10与径向通孔Ⅱ14-3的孔壁间设有绝缘套Ⅱ9；离合器15在远离锁芯前盖1一侧设有豁口15-1，锁芯后盖14的转轴14-1上套装有锁芯定位片16，且锁芯定位片16的凸板16-1位于豁口15-1内且与豁口15-1的其中一个侧壁相接触。锁芯控制板4上集成有验证密码模块和开闭锁记录模块。
作为本实施例的改进，所述的锁芯定位片16的凸板16-1能在离合器15的豁口15-1内转动的角度为90°。现有的锁具的锁芯旋转多为90°，满足大部分锁具的使用要求。
作为本实施例的改进，所述的锁芯前盖1通过铆钉固定在锁芯后盖14上。
作为本实施例的改进，如图2所示，所述的锁芯后盖14开口端设有导向槽14-4，锁芯前盖1上设有与导向槽14-4相匹配的导向部1-1，导向部1-1一体化设置在锁芯前盖1上。在将锁芯前盖1铆接到锁芯后盖14前，先将锁芯前盖1的导向部1-1插到锁芯后盖14的导向槽14-4内，起到预先固定的作用，然后再进行铆接将锁芯前盖1固定在锁芯后盖14上。
作为本实施例的改进，所述的转轴14-1的截面为多边形，多边形的转轴14-1方便锁芯定位片16的固定。
图8a和图8b是本发明的开闭锁记录功能的电气原理图，其中图8a是供电开关电路，图8b是通信、开锁电路图。正常工作过程：按下开关按键，电路开始工作，电子钥匙插入锁芯后，开始与锁芯供电、通信以及密码比对过程，最后记录开关锁的状态。
图9是本发明的锁芯内部的密码验证模块，本模块主要是由MCU内部的存储器单元存储与开锁对应的秘钥，当电子钥匙与锁芯通信成功后，获取存储器单元内部的秘钥，之后传输回电子钥匙，完成秘钥的读取过程，为开锁验证秘钥做好前期准备。
图10是本发明的电子钥匙的密码模块，本模块主要是由MCU内部的存储器单元存储与锁芯对应的开锁秘钥，在电子钥匙与锁芯通信成功后，采集的锁芯内部的秘钥后，由本MCU执行秘密比对过程，在秘密比对吻合后，才可以执行开锁动作，即实现了密钥模块的安全保护功能。
如图1至图7所示，将电子钥匙19插入锁芯前盖1内，电子钥匙19内的电路与锁芯接通，电子钥匙19的密码模块在得到锁芯内部的密码验证模块的成功验证之后；锁芯内的锁芯控制板4与电机5间通电，电机5的输出轴转动，进而带动凸轮8转动，凸轮8克服扭簧7的阻力转动，直到凸轮8的凹槽Ⅱ8-2与扭簧7引脚相接触的侧壁与凸轮定位片6的挡块6-1相接触时，凸轮8不再转动，此时，凸轮8的凹槽Ⅰ与锁芯后盖14的径向通孔Ⅰ14-2相对，钢珠13不再受挤压与离合器15脱离，使得离合器15和锁芯后盖14脱离啮合，此时，通过旋转电子钥匙19带动锁芯转动，安装在锁芯后盖14的转轴14-1上的锁舌即可转动，完成开锁，离合器15的豁口15-1对位于转轴14-1上的锁芯定位片16的旋转角度进行限制，进而限制锁舌的旋转角度。反向旋转电子钥匙19进行上锁，电子钥匙19拔出后，在扭簧7的作用下，凸轮8再次挤压钢珠13，使得离合器15与锁芯后盖14啮合，此时锁芯无法转动。锁体17为金属结构，未开锁时，传感器钢珠11与设在锁体17上的绝缘柱18相接触；当锁打开时，锁芯相对锁体17发生转动，传感器钢珠11将与锁体17的金属壁相接触，传感器钢珠11通过接触的材质不同来记录锁的开闭状态。

Claims (5)

1.一种无源记录锁芯，其特征在于：包括锁芯前盖（1）和锁芯后盖（14），锁芯后盖（14）为一端设有转轴（14-1）的筒体，锁芯后盖（14）内在靠近转轴（14-1）一侧设有凸轮（8），凸轮（8）上设有若干凹槽Ⅰ（8-1），锁芯后盖（14）上设有与凹槽Ⅰ（8-1）相匹配的径向通孔Ⅰ（14-2），凸轮（8）上还设有凹槽Ⅱ（8-2），凸轮（8）与电机（5）的输出轴相连接，凸轮（8）与电机（5）间设有凸轮定位片（6），凸轮定位片（6）固定在电机（5）的侧壁上，凸轮定位片（6）的挡块（6-1）位于凸轮（8）的凹槽Ⅱ（8-2）内且与凹槽Ⅱ（8-2）其中一个侧壁相接触，凸轮定位片（6）与凸轮（8）间设有扭簧（7）；电机（5）的另一端与锁芯控制板（4）电路连接；所述的锁芯前盖（1）固定在锁芯后盖（14）的开口端，锁芯控制板（4）与锁芯前盖（1）间设有电极（3），电极（3）一端焊接在锁芯控制板（4）上，另一端与锁芯前盖（1）的外接铜片相接触，电极（3）与锁芯前盖（1）间套装有绝缘套Ⅰ（2）；锁芯后盖（14）上还设有通向锁芯控制板（4）的径向通孔Ⅱ（14-3），径向通孔Ⅱ（14-3）内设有与锁芯控制板（4）相连接的弹簧（10），弹簧（10）的另一端套装有传感器钢珠（11），弹簧（10）与径向通孔Ⅱ（14-3）的孔壁间设有绝缘套Ⅱ（9）；径向通孔Ⅰ（14-2）所在的锁芯后盖（14）圆周上套装有离合器（15），未开锁前，离合器（15）与锁芯后盖（14）相啮合，离合器（15）固定在锁体（17）上，离合器（15）的内环为多边形结构，离合器（15）在远离锁芯前盖（1）一侧设有豁口（15-1），锁芯后盖（14）的转轴（14-1）上套装有锁芯定位片（16），且锁芯定位片（16）的凸板（16-1）位于豁口（15-1）内且与豁口（15-1）的其中一个侧壁相接触。
2.根据权利要求1所述的一种无源记录锁芯，其特征在于：所述的锁芯定位片（16）的凸板（16-1）能在离合器（15）的豁口（15-1）内转动的角度为90°。
3.根据权利要求1所述的一种无源记录锁芯，其特征在于：所述的锁芯前盖（1）通过铆钉固定在锁芯后盖（14）上。
4.根据权利要求3所述的一种无源记录锁芯，其特征在于：所述的锁芯后盖（14）开口端设有导向槽（14-4），锁芯前盖（1）上设有与导向槽（14-4）相匹配的导向部（1-1）。
5.根据权利要求1所述的一种无源记录锁芯，其特征在于：所述的转轴（14-1）的截面为多边形。
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