CN108612418A - 一种智能插芯锁 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种智能插芯锁，包括前把手组件、锁芯、锁套、波轮、前连杆、后连杆和后把手，前把手组件与前连杆固定连接，其内设置有主线路板和储电单元；锁芯，固定在前连杆内，包括驱动控制线路板、锁芯壳、凸轮、驱动组件和弹性按压钮；驱动控制线路板，与驱动组件、主线路板通讯连接；驱动组件，包括有驱动件和弹性螺旋件，驱动件上设有凸起，弹性螺旋件一端通过螺旋间隙卡在凸起上，另一端抵靠在凸轮上；凸轮，套装在传动轴上；波轮，其上设置有卡位，使弹性按压钮在其各个卡位之间转换；弹性按压钮，可向锁芯壳内部移动压力消除后可自动复位，在凸轮向前移动后卡在凸轮上。通过本发明解决了现有技术中智能插芯锁存在的安全可靠性差的问题。

Description

一种智能插芯锁

技术领域

本发明涉及一种智能插芯锁结构的改进。

背景技术

现有市场上的蓝牙智能挂锁能够实现智能开锁，但是结构和生产工艺均较复杂，且在人为故意破坏导致机械部件损坏时智能锁安全性差，因此需要一种结构及生产工艺简单、安全性能高的蓝牙智能挂锁。

发明内容

本发明提供一种智能插芯锁，解决现有技术中的智能插芯锁存在的安全可靠性差的问题。

为达到解决上述技术问题的目的，本发明采用所提出的智能插芯锁采用以下技术方案予以实现：

一种智能插芯锁，其特征在于，包括前把手组件、锁芯、锁套、波轮、前连杆、后连杆和与后连杆固定的后把手，

前把手组件，与所述前连杆固定连接，其内设置有主线路板和储电单元；

所述前连杆和后连杆均安装在所述锁套内；

所述锁芯，固定设置在所述前连杆内，包括锁芯壳和设置在锁芯壳内的驱动控制线路板、凸轮、驱动组件和弹性按压钮；

驱动控制线路板；其与驱动组件、主线路板通讯连接；

驱动组件，包括有驱动件和弹性螺旋件，驱动件上设置传动轴，在传动轴上设有凸起，所述弹性螺旋件套设在传动轴上，所述弹性螺旋件一端通过螺旋间隙卡在凸起上，另一端抵靠在凸轮上；

凸轮，可移动的套装在所述传动轴上；

波轮，其上设置有多个卡位，用于卡装弹性按压钮，其转动时可通过按压弹性按压钮使弹性按压钮在其各个卡位之间转换；

弹性按压钮，在受到波轮按压后可向锁芯壳内部移动且压力消除后可自动复位，在凸轮向前移动后卡设在凸轮上。

本发明还包括以下附加技术特征：

进一步的，在凸轮上设置有磁性件，在所述驱动控制线路板上设置有用于通过检测磁性件的位置来检测凸轮是否转动到位的感应元件，所述感应元件与驱动控制线路板通讯连接。

进一步的，所述主线路板上设置有可与手机通讯连接的蓝牙模块和用于检测开锁时前把手组件是否转动到位的角度检测元件。

进一步的，所述锁芯壳包括上锁芯壳和下锁芯壳，所述弹性按压钮包括有第一按压钮、第二按压钮和弹性复位件，在所述上锁芯壳的上设置有第一锁芯孔，在所述下锁芯壳上位置对应处设置有第二锁芯孔，所述第一按压钮和第二按压钮分别穿过所述第一锁芯孔和第二锁芯孔，所述弹性件设置在所述第一按压钮和第二按压钮之间。

进一步的，所述第一按压钮包括按压钮本体、设置在按压钮本体上方的盖体，所述按压钮本体设置在所述盖体的一侧， 在所述凸轮上设置有用于避让所述第一按压钮的避让槽。

进一步的，所述波轮为环形轮，所述卡位为均匀布置在所述环形轮内侧面的卡槽，相邻2个卡槽之间形成有平滑过渡的弧形凸起。

进一步的，所述第一按压钮和第二按压钮相对卡装在所述波轮的卡槽内。

进一步的，所述前把手组件包括有蓝牙罩壳、前把手和把手座，所述把手座插装到所述前连杆上，在所述把手座上设置有第一装配孔，在所述前连杆上设置有第二装配孔，所述第一装配孔和第二装配孔的位置对应设置，在所述第一装配孔的底端形成有环形挡边，所述球头挡销上套设有弹簧且插装在所述第一装配孔内，所述弹簧一端抵靠在球头挡销的挡销上，另一端抵靠在环形挡边上，所述前把手拧设到所述把手座上且压设在所述球头挡销上，受压后，所述球头挡销插装固定在所述第一装配孔和所述第二装配孔内，所述蓝牙罩壳固定在所述前把手的前端。

进一步的，所述储电单元包括储电电池和电池支架，所述主线路板和储电电池均固定在所述电池支架内，所述电池支架安装在所述把手座内。

进一步的，还包括有用于连接所述锁套与前连杆的连接组件，所述连接组件包括球头销、弹性件和销钉，在所述前连杆上开设有沿其周向环绕设置的槽，所述锁套上设置有穿过孔，所述球头销、弹性件、销钉依次装配在所述穿过孔内，所述球头销穿过所述穿过孔插装在所述槽内且可沿所述槽周向滑动，所述弹性件设置在所述穿过孔内且两端分别抵靠在所述销钉和球头销的端面上，所述销钉拧设在所述穿过孔的端部。

本发明存在以下优点和积极效果：

本发明提出一种智能插芯锁，包括前把手组件、锁芯、锁套、波轮、前连杆、后连杆和与后连杆固定的后把手，前把手组件，与所述前连杆固定连接，其内设置有主线路板和储电单元； 所述前连杆和后连杆均安装在所述锁套内；

所述锁芯，固定设置在所述前连杆内，包括驱动控制线路板、锁芯壳、凸轮、驱动组件和弹性按压钮；驱动控制线路板；其与驱动组件、主线路板通讯连接；驱动组件，包括有驱动件和弹性螺旋件，驱动件上设置传动轴，在传动轴上设有凸起，所述弹性螺旋件套设在传动轴上，所述弹性螺旋件一端通过螺旋间隙卡在凸起上，另一端抵靠在凸轮上；凸轮，可移动的套装在所述传动轴上；波轮，其上设置有多个卡位，用于卡装弹性按压钮，其转动时可通过按压弹性按压钮使弹性按压钮在其各个卡位之间转换；弹性按压钮，其穿过锁芯壳，在受到波轮按压后可向锁芯壳内部移动且压力消除后可自动复位，在凸轮向前移动后卡设在凸轮上。通过本发明的智能插芯锁，可在通过主线路板与手机建立通讯连接后，发信号到驱动控制线路板，通过驱动件转动，带动凸起转动，凸起转动时压缩弹性螺旋件，弹性螺旋件施加作用力给凸轮，使得凸轮向前移动，凸轮移动一定距离后与弹性按压钮卡紧固定，使得弹性按压钮卡在波轮的其中一个卡槽内，此时可通过转动前把手组件，进行开锁；本发明中的凸轮和驱动件之间连接为软连接，在闭锁时只要驱动件转动到位，必然会通过凸起压缩弹性螺旋件，这样不论闭锁操作是否彻底，都可通过弹性螺旋件积蓄的弹性力作用给凸轮，使得凸轮向后移动到位，实现空转，有效的确保了闭锁的安全性和可靠性；同时采用此种软连接方式还可以避免在闭锁时有人人为破坏手压波轮进而导致凸轮无法复位时，也不会对驱动件产生破坏，且一旦人对波轮的作用力消除后，驱动件上的弹性螺旋件可立刻释放弹性力给凸轮使凸轮移动复位，整个锁进入空转状态，无法进行撬开，防撬性能好、安全可靠性高。

附图说明

图1为本发明智能插芯锁的结构分解图；

图2为本发明智能插芯锁的左视图；

图3为图2处于空转状态时对应的A-A向剖视图；

图4为图2处于开锁状态时对应的A-A向剖视图；

图5为本发明智能插芯锁的主视图；

图6为图5处于空转状态的C-C向剖视图；

图7为图5处于开锁或闭锁状态的C-C向剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细的说明，本发明提出一种智能插芯锁的实施例，参照图1-图7所示，包括前把手组件700、锁芯100、锁套200、波轮300、前连杆400，前把手组件700，与所述前连杆400固定连接，其内设置有主线路板500和用于给整个智能插芯锁供电的储电单元600，主线路板500，为主要的控制板，对所有器件起到主要的控制作用；

所述前连杆400和后连杆820均安装在所述锁套200内；本实施例中的后把手部件包括有后把手810和后连杆820，后连杆820与后把手810之间固定连接，可通过螺钉固定；

具体在装配时：所述锁套200与前连杆400之间通过连接组件连接，连接完成后，连接组件包括球头销、弹性件和销钉，在所述前连杆400上开设有沿其周向环绕设置的槽410，所述锁套200上设置有穿过孔，所述球头销穿过所述穿过孔插装在所述槽410内且可沿所述槽410周向滑动，销钉拧设在穿过孔的端部，弹性件设置在穿过孔内，在装配时，将球头销、弹性件和销钉依次装配到穿过孔内，球头销可穿出穿过孔插装在槽410内，弹性件则一端抵靠在球头销的端面上，一端抵靠在销钉的端面上实现对球头销的压紧固定。由于球头销的球头端插装在槽410内，且槽410为环形槽，则可确保前连杆400在转动时，球头销相对于前连杆400转动，不会带动锁套200与前连杆400同步运动，但由于环形槽的限位使得前连杆400不可以前后发生移动，同时，弹性件可始终压缩住球头销，给球头销以弹性压力，避免球头销从槽410中滑落出来。后连杆820与锁套200的连接方式与前连杆400相同，在此不做一一赘述。

所述锁芯100，固定设置在所述前连杆400内，包括驱动控制线路板110、锁芯壳120、凸轮130、驱动组件140和弹性按压钮150；驱动控制线路板110；其与驱动组件140、主线路板500通讯连接，实现与驱动组件140和主线路板500之间信号的传递和通讯；

锁芯壳120，用于安装所述凸轮130、驱动组件140、弹性按压钮150和驱动控制线路板110；

凸轮130，其上设置有第一磁性件131和用于给弹性按压钮150进行避让的避让部132；

驱动组件140，包括有驱动件142和弹性螺旋件141，驱动件142上设置传动轴143，在传动轴143上设有凸起144，所述弹性螺旋件141套设在传动轴143上，所述弹性螺旋件141一端通过螺旋间隙卡在凸起144上，另一端抵靠在凸轮130上；

凸轮130，可移动的套装在所述传动轴143上；

波轮900，其上设置有多个卡位910，用于卡装弹性按压钮150，其转动时可通过按压弹性按压钮150使弹性按压钮150在其各个卡位910之间转换；

弹性按压钮150，其穿过锁芯壳120，在受到波轮900按压后可向锁芯壳120内部移动且压力消除后可自动复位，在凸轮130向前移动后卡设在凸轮130上。

进一步的，主线路板500上设置有可与手机通讯连接的蓝牙模块和用于检测开锁时前把手组件700是否转动到位的角度检测元件，优选的，角度检测元件为陀螺仪。进一步的，在凸轮130上设置有磁性件131，在所述驱动控制线路板110上设置有用于通过检测磁性件131的位置来检测凸轮130是否移动到位的感应元件，所述感应元件与驱动控制线路板110通讯连接，优选的，感应元件为位置传感器。

在进行开锁时，通过手机APP和IC卡与智能插芯锁的主线路板500上的蓝牙模块建立连接，主线路板500确认建立连接后，发送信息到驱动控制线路板110，其控制驱动件142转动，带动设置在驱动件142的传动轴143上的凸起144转动，由于弹性螺旋件141为呈螺旋排列设置的弹性件，优选的，本实施例中的弹性螺旋件选用螺旋坡度较大的弹簧，其设置时，凸起144插装在弹性螺旋件141的螺旋间隙内，且抵靠在凸轮130上，在凸起144转动时，由于凸起144在螺旋间隙内，可在转动过程中不断压缩弹性螺旋件141，弹性螺旋件141受压后作用力给凸轮130，压缩凸轮130，推动凸轮130向前移动，凸轮130移动到一定位置后，移动到弹性按压钮150下方，此时，弹性按压钮150受到波轮900压力下移时刚好可卡设在凸轮130上，，即弹性按压钮150被凸轮130卡住，即使继续转动波轮900给弹性按压钮150作用力，其由于受到凸轮130限位，弹性按压钮150不会发生下移，也不会在波轮900的各个卡位910之间转换，此时，弹性按压钮150的上端被波轮900的卡位910卡住，下端被凸轮130卡住，则可进行开锁动作了，开锁时通过转动前把手组件700，带动前连杆400转动，前连杆400带动和其内部的锁芯100中的弹性按压钮150固定连接的波轮900的转动，波轮900转动实现开锁。优选的，本实施例中为实现与外界的交互，准确的确定开锁的时间，在驱动控制线路板110上还设置有感应元件即位置传感器，在主线路板500上设置有蜂鸣器和LED灯，当凸轮130移动到位后，其前端上的磁性件131会靠近位置传感器，位置传感器接受到信号通知驱动控制线路板110停止给驱动组件140供电，此时，在主线路板500上的蜂鸣器会响，LED灯会发生闪烁，此时，转动前把手组件700实现开锁即可；同时，为确定前把手是否已经转动到开锁位置且已经开锁到位，本实施例中在主线路板500上还设置有陀螺仪，当前把手组件700转动至开锁位置时，主线路板500上的陀螺仪会发信息至驱动控制线路板110控制驱动件142带动传动轴143反向转动，传动轴143上的凸起144反向转动，进而反向压缩弹性螺旋件141，弹性螺旋件141施加向后的压缩力给凸轮130，使其向后移动，给弹性按压钮150让位出移动空间，此时，转动波轮900，波轮900可施加按压作用力给弹性按压钮150，弹性按压钮150受到压力后可向锁芯壳120内部移动，此时，由于凸轮130反向移动后复位，其位置不再和弹性按压钮150对应，则在弹性按压钮150向下移动时不会卡在凸轮130上，则可使得弹性按压钮150在波轮900的多个卡位910之间来回切换转动，智能插芯锁实现空转，同时凸轮130前端上的磁性件131会离开位置传感器，位置传感器接受到信号通知驱动控制线路板110停止给驱动组件140供电，开锁结束。关锁过程与开锁过程相似，在此不做一一赘述。

本实施例中提出的智能插芯锁，设置的弹性螺旋件141与凸轮130之间为软连接方式，即通过驱动件142转动带动凸起130转动，进而压缩弹性螺旋件141推动凸轮130实现闭锁；这种软连接方式，使得即使有人因疏忽没有闭锁到位，只要驱动件142转动到位，带动凸起144压缩弹性螺旋件141，就可以通过弹性螺旋件141释放的弹性压缩力自动作用到凸轮130上使得凸轮130自动移动到位，有效的避免了闭锁不到位的情况的发生，有效的确保了闭锁的可靠性和安全性；同时，采用此种软连接方式还这样可以避免在闭锁时即使有人人为破坏手压波轮900、压住凸轮130使其无法复位时，也不会对驱动件142产生破坏，且一旦人对波轮900的作用力消除后，驱动件142的传动轴143上设置的弹性螺旋件141可立刻释放积蓄的压缩力，作用到凸轮130上，使得凸轮130移动复位，整个锁进入空转状态，无法进行撬开，防撬性能好、安全可靠性高。

进一步的，所述锁芯壳120包括上锁芯壳121和下锁芯壳122，所述弹性按压钮150包括有第一按压钮151、第二按压钮152和弹性复位件153，在所述上锁芯壳121的上设置有第一锁芯孔，在所述下锁芯壳122上位置对应处设置有第二锁芯孔，所述第一按压钮151和第二按压钮152分别穿过所述第一锁芯孔和第二锁芯孔，所述弹性件153设置在第一按压钮151和第二按压钮152之间，用于给第一按压钮151和第二按压钮152向下按压时提供压缩弹力和恢复力。在上锁芯壳121上和下锁芯壳122上均设置第一紧固孔，在前连杆400上方和下方对应设置有第二紧固孔，上锁芯壳121和下锁芯壳122扣在一起后整体装入到前连杆400内，通过紧固螺钉分别拧紧固定在第一紧固孔、第二紧固孔内实现对锁芯壳120和前连杆400之间的连接固定。

具体的，所述第一按压钮151包括按压钮本体1511、设置在按压钮本体1511上方的盖体1512，所述按压钮本体1511设置在所述盖体1512的一侧，所述避让部132为用于避让所述第一按压钮151的避让槽。第二按压钮152和第一按压钮151结构相同，在与弹性复位件153装配时，弹性复位件153可一端抵靠在第一按压钮151的盖体1512上，另一端抵靠在第二按压钮152的盖体上。优选的，弹性复位件153为弹簧。在设置时，本实施例中的所述波轮900设置为环形轮，在锁套200上设置有插装口210，波轮900插装在插装口210内后与第一按压钮151和第二按压钮152配合，具体的，波轮900上设置的所述卡位910为均匀布置在所述环形轮内侧面的多个卡槽，相邻2个卡槽之间形成有平滑过渡的弧形凸起920。空转状态时，所述第一按压钮151和第二按压钮152相对卡装在所述波轮900的2个相对设置的卡槽内。转动波轮900，由于第一按压钮151和第二按压钮152具有弹性，在转动到2个卡槽之间为弧形凸起920的部位时，则可通过弧形凸起920压缩第一按压钮151和第二按压钮152，第一按压钮151和第二按压钮152受压后向锁芯壳120内移动，此时由于在凸轮130上设置有避让槽，则第一按压钮151和第二按压钮152不会与凸轮130卡紧固定，当波轮900转动过弧形凸起920部位时，作用在第一按压钮151和第二按压钮152上的作用力消除，第一按压钮151和第二按压钮152在弹性复位件153的作用力下自动弹出复位，重新卡设在波轮900的另外2个相对的卡槽内，随着波轮900的不断转动，使得第一按压钮151和第二按压钮152可分别在不同的卡槽内转换，实现空转。

进一步的，所述前把手组件700包括有蓝牙罩壳710、前把手720和把手座730，所述把手座730插装到所述前连杆400内，在所述把手座730上设置有第一装配孔，在所述前连杆400上设置有第二装配孔，所述第一装配孔和第二装配孔的位置对应设置，在所述第一装配孔的底端形成有环形挡边，所述球头挡销731上套设有弹簧且插装在所述第一装配孔内，所述弹簧一端抵靠在球头挡销731的挡销上，另一端抵靠在环形挡边上，所述前把手720拧设到所述把手座730上且压设在所述球头挡销731上，受压后，所述球头挡销731插装固定在所述第一装配孔和所述第二装配孔内实现对前连杆400和把手座730之间的连接，所述蓝牙罩壳710固定在所述前把手720的前端。

进一步的，所述储电单元600包括储电电池610和电池支架620，所述主线路板500和储电电池610均固定在所述电池支架620内，所述电池支架620安装在所述把手座730内。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种智能插芯锁，其特征在于，包括前把手组件、锁芯、锁套、波轮、前连杆、后连杆和与后连杆固定的后把手，

前把手组件，与所述前连杆固定连接，其内设置有主线路板和储电单元；

所述前连杆和后连杆均安装在所述锁套内；

所述锁芯，固定设置在所述前连杆内，包括锁芯壳和设置在锁芯壳内的驱动控制线路板、凸轮、驱动组件和弹性按压钮；

驱动控制线路板；其与驱动组件、主线路板通讯连接；

驱动组件，包括有驱动件和弹性螺旋件，驱动件上设置传动轴，在传动轴上设有凸起，所述弹性螺旋件套设在传动轴上，所述弹性螺旋件一端通过螺旋间隙卡在凸起上，另一端抵靠在凸轮上；

凸轮，可移动的套装在所述传动轴上；

波轮，其上设置有多个卡位，用于卡装弹性按压钮，其转动时可通过按压弹性按压钮使弹性按压钮在其各个卡位之间转换；

弹性按压钮，在受到波轮按压后可向锁芯壳内部移动且压力消除后可自动复位，在凸轮向前移动后卡设在凸轮上。

2.根据权利要求1所述的智能插芯锁，其特征在于，在凸轮上设置有磁性件，在所述驱动控制线路板上设置有用于通过检测磁性件的位置来检测凸轮是否转动到位的感应元件，所述感应元件与驱动控制线路板通讯连接。

3.根据权利要求1所述的智能插芯锁，其特征在于，所述主线路板上设置有可与手机通讯连接的蓝牙模块和用于检测开锁时前把手组件是否转动到位的角度检测元件。

4.根据权利要求1或2所述的智能插芯锁，其特征在于，所述锁芯壳包括上锁芯壳和下锁芯壳，所述弹性按压钮包括有第一按压钮、第二按压钮和弹性复位件，在所述上锁芯壳的上设置有第一锁芯孔，在所述下锁芯壳上位置对应处设置有第二锁芯孔，所述第一按压钮和第二按压钮分别穿过所述第一锁芯孔和第二锁芯孔，所述弹性件设置在所述第一按压钮和第二按压钮之间。

5.根据权利要求4所述的智能插芯锁，其特征在于，所述第一按压钮包括按压钮本体、设置在按压钮本体上方的盖体，所述按压钮本体设置在所述盖体的一侧， 所述避让部为避让所述第一按压钮的避让槽。

6.根据权利要求4所述的智能插芯锁，其特征在于，所述波轮为环形轮，所述卡位为均匀布置在所述环形轮内侧面的卡槽，相邻2个卡槽之间形成有平滑过渡的弧形凸起。

7.根据权利要求6所述的智能插芯锁，其特征在于，所述第一按压钮和第二按压钮相对卡装在所述波轮的卡槽内。

8.根据权利要求1所述的智能插芯锁，其特征在于，所述前把手组件包括有蓝牙罩壳、前把手和把手座，所述把手座插装到所述前连杆上，在所述把手座上设置有第一装配孔，在所述前连杆上设置有第二装配孔，所述第一装配孔和第二装配孔的位置对应设置，在所述第一装配孔的底端形成有环形挡边，所述球头挡销上套设有弹簧且插装在所述第一装配孔内，所述弹簧一端抵靠在球头挡销的挡销上，另一端抵靠在环形挡边上，所述前把手拧设到所述把手座上且压设在所述球头挡销上，受压后，所述球头挡销插装固定在所述第一装配孔和所述第二装配孔内，所述蓝牙罩壳固定在所述前把手的前端。

9.根据权利要求8所述的智能插芯锁，其特征在于，所述储电单元包括储电电池和电池支架，所述主线路板与电池支架形状适配固定在所述电池支架内，所述储电电池固定在所述电池支架内，所述电池支架安装在所述把手座内。

10.根据权利要求1所述的智能插芯锁，其特征在于，还包括有用于连接所述锁套与前连杆的连接组件，所述连接组件包括球头销、弹性件和销钉，在所述前连杆上开设有沿其周向环绕设置的槽，所述锁套上设置有穿过孔，所述球头销、弹性件、销钉依次装配在所述穿过孔内，所述球头销穿过所述穿过孔插装在所述槽内且可沿所述槽周向滑动，所述弹性件设置在所述穿过孔内且两端分别抵靠在所述销钉和球头销的端面上，所述销钉拧设在所述穿过孔的端部。