CN108716317A - 锁定机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种锁定机构，包括：与被锁件连接的运动部，运动部具有锁定位；锁定件，锁定件能够与锁定位配合；复位件，当运动部由解锁位置切换至锁定位置时，复位件能够驱动锁定件伸入锁定位内，以锁定被锁件；解锁部，解锁部能够驱动锁定件动作，以使锁定件脱离锁定位。本发明解决了现有技术中的锁具使用不方便的问题。

Description

锁定机构

技术领域

本发明涉及锁具技术领域，具体而言，涉及一种锁定机构。

背景技术

目前，单车锁、车位锁或门锁等锁具在使用时通常需要用户通过转动钥匙等方式进行手动闭锁，极大降低了锁具的使用效率，同时增加了用户的不必要的操作，使用不方便。并且其解锁方式通常仅有一种，比较单一，无法满足用户的所有使用需求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种锁定机构，以解决现有技术中锁具使用不方便的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种锁定机构，包括：与被锁件连接的运动部，运动部具有锁定位；锁定件，锁定件能够与锁定位配合；复位件，当运动部由解锁位置切换至锁定位置时，复位件能够驱动锁定件伸入锁定位内，以锁定被锁件；解锁部，解锁部能够驱动锁定件动作，以使锁定件脱离锁定位。

进一步地，锁定位为缺口结构。

进一步地，缺口结构具有能够卡接住伸入缺口结构内的锁定件的任意形状。

进一步地，运动部为连接转盘，且连接转盘能够随被锁件转动，当连接转盘在解锁位置与锁定位置之间切换时，锁定件在复位件的作用下抵接在连接转盘的外周缘上，且当连接转盘转动时，锁定件相对于连接转盘的外周缘滑动。

进一步地，连接转盘的外缘具有连接轴，被锁件的端部套接在连接轴上，锁定位与连接轴错位设置。

进一步地，锁定件具有锁定端和解锁端，锁定端抵接在运动部上且能够伸入锁定位，解锁端与解锁部连接，并能够按压或拉伸解锁端以使锁定件转动使得锁定端脱离锁定位。

进一步地，锁定端和锁定件的转动中心的第一连线与解锁端和锁定件的转动中心的第二连线之间具有夹角，夹角大于90度且小于180度。

进一步地，解锁部包括电动解锁组件，电动解锁组件具有电机，电机能够带动锁定件运动以使锁定件脱离锁定位。

进一步地，电动解锁组件还包括：驱动轴，驱动轴与电机连接；抵接块，抵接块与锁定件远离运动部的一端抵接，当驱动轴转动时，驱动轴能够带动抵接块滑动，以按压锁定件，并使锁定件转动，以使锁定件脱离锁定位；控制器，控制器与电机连接以控制电机的启停。

进一步地，抵接块与驱动轴螺纹连接。

进一步地，解锁部包括手动解锁组件，手动解锁组件能够按压锁定件以使锁定件脱离锁定位。

进一步地，手动解锁组件包括：转动杆，转动杆的一端具有与解锁钥匙配合的解锁口；连接杆，连接杆的一端与转动杆连接，连接杆的另一端与锁定件远离运动部的一端抵接，当转动杆转动时，转动杆能够驱动连接杆向远离转动杆的方向运动以按压锁定件，并使锁定件转动，以使锁定件脱离锁定位。

进一步地，复位件为扭簧，扭簧与锁定件同轴设置。

进一步地，锁定机构还包括保护壳，运动部具有锁定位的部分、锁定件、复位件和解锁部的至少一部分均位于保护壳内。

进一步地，锁定机构安装在车锁、门锁或车位锁上。

应用本发明的技术方案，通过设置相互配合的运动部和锁定件，当需要解锁时，只需要通过解锁部驱动锁定件由锁定位中脱离出来，即可实现对被锁件的解锁；当需要闭锁时，只需将运动部退回到初始锁定位置，复位件就能够将锁定件推动到运动部的锁定位中，实现对运动部的自动锁定，进而将被锁件锁定。上述设置方式使得只需将运动部退回到初始位置，即可实现闭锁，该过程无需解锁部动作，简化了闭锁方式，从而极大方便了锁定机构的使用。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明的实施例一中的锁定机构在解锁时的内部结构示意图；

图2示出了图1中的锁定机构在锁定时的内部结构示意图；

图3示出了图2中的锁定机构应用在自行车的脚架上的结构示意图；

图4示出了图1中的锁定机构应用在自行车上且处于锁定时的结构示意图；以及

图5示出了图1中的锁定机构应用在自行车上且处于解锁时的结构示意图；

图6示出了图1中的锁定机构应用在自行车上且处于解锁时的另一种结构示意图；

图7示出了本发明的实施例二中的锁定机构的内部结构示意图；

图8示出了本发明的实施例三中的锁定机构的内部结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、运动部；11、锁定位；20、锁定件；21、锁定端；22、解锁端；30、复位件；40、解锁部；41、电机；42、驱动轴；43、抵接块；44、控制器；45、转动杆；46、连接杆；50、保护壳；60、第一连接杆；70、第二连接杆；80、滑块；90、把手。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

为了解决现有技术中的锁具使用不方便的问题，本发明提供了一种锁定机构。

实施例一

如图1和图2所示的一种锁定机构，包括与被锁件连接的运动部10、锁定件20、复位件30和解锁部40，运动部10具有锁定位11；锁定件20能够与锁定位11配合；当运动部10由解锁位置切换至锁定位置时，复位件30能够驱动锁定件20伸入锁定位11内，以锁定被锁件；解锁部40能够驱动锁定件20动作，以使锁定件20脱离锁定位11。

本实施例通过设置相互配合的运动部10和锁定件20，当需要解锁时，通过控制解锁部40驱动锁定件20由锁定位11中脱离出来，实现对被锁件的解锁；当运动部10退回到锁定位置时，复位件30能够驱动锁定件20运动到运动部10的锁定位11中，实现对运动部10的自动锁定，进而将被锁件锁定。上述设置方式使得运动部10运动到锁定位置时，锁定件20能够自动实现对运动部10的锁定，该过程不需要用户进行额外的操作，从而极大方便了锁定机构的使用。

在本实施例中，以锁定机构应用在自行车为例进行说明，自行车包括框架、与框架枢转连接的车轮、枢转设置在车轮外侧的脚架以及与脚架连接的锁定机构。当然，锁定机构还可以应用在电动车或者摩托车等其他车辆上或者应用在门锁，车位锁等其他场景。

具体地，如图3至图5所示是本发明锁定机构应用在自行车上的一种具体实施例，其中，被锁件是自行车的脚架，脚架与运动部10固定连接，脚架具有使自行车的车轮悬空的放置状态和使车轮与地面接触的收回状态，当脚架处于放置状态时，运动部10处于锁定位置，当脚架处于收回状态时，运动部10处于解锁位置。通过设置在车轮外侧的脚架，需要锁定车辆时，只需要用户将脚架踩压到车轮的底部，使得脚架运动到放置状态，并带动运动部10运动到锁定位置，此时，脚架支撑车辆使得车轮悬空，同时，复位件30能够驱动锁定件20运动到运动部10的锁定位11中，从而实现对车辆的锁定，当用户通过解锁钥匙或者扫码授权等方式控制解锁部40实现解锁后，用户仅需要推动车辆运动即可将脚架由放置状态切换至收回状态，从而实现车辆的快速解锁和方便使用。

如图2所示，锁定位11为缺口结构，且缺口结构的缺口表面包括呈角度设置的第一表面和第二表面。

在图2中，第一表面和第二表面均为平面。

具体地，缺口结构仅有第一表面和第二表面，第一表面与第二表面之间呈90度以形成呈L形缺口，且第一表面沿运动部10的旋转中心径向延伸，L形缺口方便锁定位11卡接在缺口结构内，同时增大缺口结构与锁定件20的配合面积，以保证卡接的可靠性。当然，缺口结构并不局限于上述的设置方式，也可以将缺口结构设置呈方形缺口或者锯齿形缺口，还可以将缺口结构的第一表面和第二表面设置成曲面，使得缺口结构具有波浪形表面，如图6所示。也就是说，缺口结构只要具有能够卡接住伸入缺口结构内的锁定件20的任意形状即可，包括但不限定于方形、L形、锯齿形、波浪形。

在本实施例中，运动部10为连接转盘，且连接转盘能够随被锁件转动，当连接转盘在解锁位置与锁定位置之间切换时，锁定件20在复位件30的作用下抵接在连接转盘的外周缘上，且当连接转盘转动时，锁定件20相对于连接转盘的外周缘滑动。

具体地，脚架呈U字形结构，且车轮的一部分容纳在U字形结构内，以使脚架在放置状态时能够支撑车辆从而使得车轮悬空，在U字形结构的两个端部各设置有一个连接转盘，且脚架的端部与连接转盘的外周缘固定连接，缺口结构也设置在连接转盘的外周缘上，本实施例中，缺口结构与连接转盘的旋转中心的连线和脚架与连接转盘的旋转中心的连线之间大致形成90度的夹角，当然，该夹角可以根据锁定件20的实际安装位置进行相应改变。通过上述设置，当连接转盘在脚架的带动下同步转动并运动到锁定位置时，连接转盘被锁定件20卡接，以实现锁定机构的自动锁定。

可选地，连接转盘的外周缘具有与脚架连接的连接轴，连接轴固定设置在连接转盘上，并可以采用与连接转盘一体成型的方式设置，脚架的端部具有安装孔，脚架通过安装孔套接在连接轴上以实现脚架与运动部10的连接，并且锁定位11与连接轴沿连接转盘的外周缘错位设置。当然，也可以将连接转盘、连接轴和脚架三者采用一体成型的设置方式。

在本实施例中，锁定件20与连接转盘位于同一平面内，锁定件20具有锁定端21和解锁端22，锁定端21抵接在连接转盘的外边缘上且能够伸入锁定位11，解锁部40与解锁端22连接，并能够按压或拉伸解锁端22以使锁定件20转动使得锁定端21脱离锁定位11。

当然，锁定件20也可以是滑动设置的，复位件30设置在锁定件20远离连接转盘的一端，并能够驱动锁定件20的锁定端21伸入缺口结构，以锁定连接转盘。相应地，解锁部40能够带动锁定件20滑动以使锁定端21脱离锁定位11。

在本实施例中，锁定端21和锁定件20的转动中心的第一连线与解锁端22和锁定件20的转动中心的第二连线之间具有夹角，夹角大于90度且小于180度。锁定件20是由一根杆状件折弯形成的，且折弯处作为锁定件20的旋转中心，折弯形成的两端分别为与连接转盘抵接的锁定端21和与解锁部40连接的解锁端22，通过折弯结构使得锁定件20转动时锁定端21能够快速从缺口结构中脱离出来。

在本实施例中，复位件30为扭簧，扭簧与锁定件20同轴设置，锁定件20还具有容纳槽，扭簧容置在容纳槽中，且扭簧的一端与锁定件20的内壁抵接以使锁定件20始终与连接转盘的外周缘抵接，并在连接转盘转动到锁定位置时驱动锁定件20的锁定端21卡接在连接转盘的缺口结构中。

如图所示，解锁部40包括电动解锁组件和手动解锁组件，其中电动解锁组件具有电机41，电机41能够带动锁定件20运动以使锁定件20脱离锁定位11，手动解锁组件通过手动的方式带动相关组件按压锁定件20以使锁定件20脱离锁定位11，在正常情况下，用户通过控制电动解锁组件实现自行车的解锁，当电动解锁组件出现故障或者发生其他特殊情况时，用户可以通过手动解锁组件手动驱动锁定件20的运动，实现解锁。

在本实施例中，电动解锁组件包括电机41、驱动轴42、抵接块43和控制器44，驱动轴42与电机41连接；抵接块43与锁定件20远离运动部10的一端即解锁端22抵接，当驱动轴42转动时，驱动轴42能够带动抵接块43滑动，以按压锁定件20的解锁端22，并使锁定件20转动，以使锁定件20的锁定端21脱离锁定位11；控制器44与电机41连接以控制电机41的启停。

具体地，电机41的输出端与驱动轴42驱动连接，驱动轴42上设置有外螺纹，抵接块43具有供驱动轴42穿过的通孔且通孔具有内螺纹，抵接块43的侧面的突出部分与锁定件20的解锁端22配合，当电机41驱动驱动轴42转动时，在内螺纹和外螺纹的配合下，抵接块43沿着驱动轴42的轴线滑动，突出部分按压锁定件20的解锁端22，使得锁定件20转动，从而将锁定端21由缺口结构中脱离出来，实现对运动部10的解锁。控制器44与电机41连接以控制电机41的动作，在控制器44中可以设置有蓝牙组件或者其他远程信号组件，以方便用户通过远程终端发送远程指令，控制器44通过远程指令控制电机41的启动从而实现远程解锁。

在本实施例中，手动解锁组件包括转动杆45和连接杆46，转动杆45的一端具有与解锁钥匙配合的解锁口；连接杆46的一端与转动杆45连接，连接杆46的另一端与锁定件20远离运动部10的一端即解锁端22抵接，当转动杆45转动时，转动杆45能够驱动连接杆46向远离转动杆45的方向运动以按压锁定件20的解锁端22，并使锁定件20转动，以使锁定件20的锁定端21脱离锁定位11。

具体地，转动杆45的一端设置有锁芯，锁芯带有解锁口，另一端与连接杆46螺纹连接，与电动解锁组件相似，当用户将解锁钥匙插入到锁芯的解锁口并转动锁芯以带动转动杆45转动时，转动杆45带动连接杆46沿转动杆45的轴线方向滑动，从而使得连接杆46按压锁定件20的解锁端22，使得锁定件20转动，从而将锁定端21由缺口结构中脱离出来，实现对运动部10的解锁。在转动杆45上设置的锁芯能够防止用户在未授权的情况下擅自解锁，保证锁定机构锁定的可靠性和安全性。

当然，手动解锁组件还可以仅包括一根解锁杆，通过用户直接按压解锁杆驱动解锁杆按压锁定件20的解锁端22，实现锁定件20与缺口结构的脱离。

在本实施例中，锁定机构还包括保护壳50，运动部10具有锁定位11的部分即连接转盘和连接轴的一部分、锁定件20、复位件30和解锁部40的除去锁芯的解锁口的部分均位于保护壳50内。也就是说，锁定组件仅有锁芯的解锁口和连接轴的一部分是伸出保护壳50外的，从而保证锁定组件的大部分能够容纳在保护壳50内。保护壳50可以设置成相互对接的两个子壳体，安装时，将相应的组件安装在一个子壳体上后，再将两个子壳体对接安装即可，整个过程快捷方便。

此外，还可以在保护壳50内设置多个导轨筋条，使得导轨筋条对锁定件20的转动、抵接块43的滑动以及连接杆46的滑动起到导向作用，保证锁定件20、抵接块43和连接杆46能够按照导轨筋条形成的预设运动轨迹运动。保护壳50内还设置有限位凸起，当脚架运动到放置状态时，限位凸起能够止挡脚架继续转动，从而防止脚架运动过位导致锁定失效。

实施例二

与实施例一的区别在于，本实施例中的锁定机构是应用在车位锁上的。

如图7所示，运动部10与第一连接杆60固定连接，滑块80与第二连接杆70枢转连接，第一连接杆60与第二连接杆70枢转连接，当锁定件20伸入锁定位11时，运动部10被锁定件20锁定而无法转动，从而第一连接杆60、第二连接杆70和滑块80均无法运动，当运动部10解锁并转动时，第一连接杆60能够通过第二连接杆70推动滑块80运动，使得第一连接杆60和第二连接杆70向下运动，从而解锁车位锁。当需要将车位锁由解锁转变为闭锁时，只需要通过手动推动或者通过电机驱动的方式驱动滑块80向靠近锁定机构的方向运动，直到第一连接杆60带动运动部10转动到锁定位置，此时锁定件20在复位件30的驱动下伸入到锁定位11中，实现闭锁。通过上述方式在车位锁闭锁时，只需要使滑块80运动到相应位置即可使得锁定件20在复位件30的推动下伸入到锁定位11中，从而实现了自动锁定，简化了闭锁过程，极大方便了车位锁的使用。

实施例三

与实施例一的区别在于，本实施例的锁定机构是应用在门锁上的。

如图8所示，把手90与运动部10固定连接，当锁定件20的锁定端21伸入锁定位11时，运动部10被锁定件20锁定而无法转动，从而把手90也无法转动，当运动部10解锁时，用户能够转动把手90从而实现解锁。当需要将门锁由解锁转变为闭锁时，只需要通过手动转动把手90的方式带动运动部10转动，直到运动部10转动到锁定位置，此时锁定件20在复位件30的驱动下伸入到锁定位11中，实现闭锁。通过上述方式在门锁闭锁时，只需要使把手90转动到相应位置即可使得锁定件20在复位件30的推动下伸入到锁定位11中，从而实现了自动锁定，简化了闭锁过程，极大方便了门锁的使用。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

1、解决了现有技术中的锁具使用不方便的问题；

2、只需将运动部退回初始位置即可实现闭锁，无需电机和机械钥匙操作闭锁，闭锁方式简单，减少了用户的不必要的操作，提高了用户体验；

3、电动解锁组件和手动解锁组件两部分保证了锁定机构在正常情况和意外情况下均能够有效快速解锁，提高了车辆的实用性。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种锁定机构，其特征在于，包括：

与被锁件连接的运动部（10），所述运动部（10）具有锁定位（11）；

锁定件（20），所述锁定件（20）能够与所述锁定位（11）配合；

复位件（30），当所述运动部（10）由解锁位置切换至锁定位置时，所述复位件（30）能够驱动所述锁定件（20）伸入所述锁定位（11）内，以锁定所述被锁件；

解锁部（40），所述解锁部（40）能够驱动所述锁定件（20）动作，以使所述锁定件（20）脱离所述锁定位（11）。

2.根据权利要求1所述的锁定机构，其特征在于，所述锁定位（11）为缺口结构。

3.根据权利要求2所述的锁定机构，其特征在于，所述缺口结构具有能够卡接住伸入所述缺口结构内的所述锁定件（20）的任意形状。

4.根据权利要求1所述的锁定机构，其特征在于，所述运动部（10）为连接转盘，且所述连接转盘能够随所述被锁件转动，当所述连接转盘在所述解锁位置与所述锁定位置之间切换时，所述锁定件（20）在所述复位件（30）的作用下抵接在所述连接转盘的外周缘上，且当所述连接转盘转动时，所述锁定件（20）相对于所述连接转盘的外周缘滑动。

5.根据权利要求4所述的锁定机构，其特征在于，所述连接转盘的外缘具有连接轴，所述被锁件的端部套接在所述连接轴上，所述锁定位（11）与所述连接轴错位设置。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的锁定机构，其特征在于，所述锁定件（20）具有锁定端（21）和解锁端（22），所述锁定端（21）抵接在所述运动部（10）上且能够伸入所述锁定位（11），所述解锁端（22）与所述解锁部（40）连接，并能够按压或拉伸所述解锁端（22）以使所述锁定件（20）转动使得所述锁定端（21）脱离所述锁定位（11）。

7.根据权利要求6所述的锁定机构，其特征在于，所述锁定端（21）和所述锁定件（20）的转动中心的第一连线与所述解锁端（22）和所述锁定件（20）的转动中心的第二连线之间具有夹角，所述夹角大于90度且小于180度。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的锁定机构，其特征在于，所述解锁部（40）包括电动解锁组件，所述电动解锁组件具有电机（41），所述电机（41）能够带动所述锁定件（20）运动以使所述锁定件（20）脱离所述锁定位（11）。

9.根据权利要求8所述的锁定机构，其特征在于，所述电动解锁组件还包括：

驱动轴（42），所述驱动轴（42）与所述电机（41）连接；

抵接块（43），所述抵接块（43）与所述锁定件（20）远离所述运动部（10）的一端抵接，当所述驱动轴（42）转动时，所述驱动轴（42）能够带动所述抵接块（43）滑动，以按压所述锁定件（20），并使所述锁定件（20）转动，以使所述锁定件（20）脱离所述锁定位（11）；

控制器（44），所述控制器（44）与所述电机（41）连接以控制所述电机（41）的启停。

10.根据权利要求9所述的锁定机构，其特征在于，所述抵接块（43）与所述驱动轴（42）螺纹连接。

11.根据权利要求1至5中任一项所述的锁定机构，其特征在于，所述解锁部（40）包括手动解锁组件，所述手动解锁组件能够按压所述锁定件（20）以使所述锁定件（20）脱离所述锁定位（11）。

12.根据权利要求11所述的锁定机构，其特征在于，所述手动解锁组件包括：

转动杆（45），所述转动杆（45）的一端具有与解锁钥匙配合的解锁口；

连接杆（46），所述连接杆（46）的一端与所述转动杆（45）连接，所述连接杆（46）的另一端与所述锁定件（20）远离所述运动部（10）的一端抵接，当所述转动杆（45）转动时，所述转动杆（45）能够驱动所述连接杆（46）向远离所述转动杆（45）的方向运动以按压所述锁定件（20），并使所述锁定件（20）转动，以使所述锁定件（20）脱离所述锁定位（11）。

13.根据权利要求1至5中任一项所述的锁定机构，其特征在于，所述复位件（30）为扭簧，所述扭簧与所述锁定件（20）同轴设置。

14.根据权利要求1至5中任一项所述的锁定机构，其特征在于，所述锁定机构还包括保护壳（50），所述运动部（10）具有所述锁定位（11）的部分、所述锁定件（20）、所述复位件（30）和所述解锁部（40）的至少一部分均位于所述保护壳（50）内。

15.根据权利要求1至5中任一项所述的锁定机构，其特征在于，所述锁定机构安装在车锁、门锁或车位锁上。