CN108729771B

CN108729771B - 模块化组合挂锁

Info

Publication number: CN108729771B
Application number: CN201810836897.XA
Authority: CN
Inventors: 明道权; 黄晨文; 吴剑聪
Original assignee: Shenzhen Shenzhixun Technology Co ltd
Current assignee: Dongguan Weidian Sheet Metal Technology Co ltd
Priority date: 2018-07-26
Filing date: 2018-07-26
Publication date: 2024-03-08
Anticipated expiration: 2038-07-26
Also published as: CN108729771A

Abstract

本发明公开了一种模块化组合挂锁，包括机械组件和电子组件；机械组件包括电机、锁梁和锁止组件；锁止组件容置于上壳形成的容置腔内，且上壳设有锁孔；电子组件容置于下壳形成的容置腔内；上壳与下壳连接后，锁梁插入锁孔，固定上壳和下壳；实现机械组件和电子组件之间的位置组合，电子组件通过导线与电机连接后，电子组件控制所述电机驱动所述锁止组件运动；实现机械组件和电子组件之间的功能组合；机械组件与电子组件之间组合后，即可以实现通过多种方式实现解锁；一改传统锁的单一功能模式，省去了用户定制成本，可以做全所有流行的开锁方式，根据用户要求组合，节省了开发费用和时间。

Description

模块化组合挂锁

技术领域

本发明涉及锁具领域，尤其涉及一种模块化组合挂锁。

背景技术

挂锁，是锁具世界中最古老、最庞大的家族，可以说其它锁具都是从挂锁这门类中繁衍、派生而来的；挂锁的锁体上装有可以扣接的环状或“一”字形状的金属梗，即“锁梁”，使挂锁通过锁梁直接与锁体扣接成为封闭形锁具；

挂锁结构简单、使用广泛，其包括锁体、锁钩以及止锁构件等；现有的挂锁主要采用机械传动或者有线的电传动；专利号为：201520585498.2的文件公开了一种智能挂锁，可以通过蓝牙实现解锁和关锁；专利号为201220383154.X的文件公开了一种电子机械挂锁；但是这些锁存在以下缺点，控制模块与机械模块混合在一起，不利于控制部分和执行部分的隔离；从而导致锁控制方式单一，特别是用户在要求特定的额开锁方式时，厂家需要提前定制锁，定制锁的费用高和开发时间长，且制定后锁的开锁方式固定为一种。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种模块化组合挂锁，挂锁的机械组件，电子控制组件、扩展组件之间相互独立，相互组合，由通过对电子组件和扩展组件内部功能的控制实现挂锁解锁方式的多样化。

为实现上述目的，本发明提供一种模块化组合挂锁，包括机械组件和电子组件；所述机械组件包括电机、锁梁和锁止组件；所述锁止组件容置于上壳形成的容置腔内，且所述上壳设有锁孔；所述电子组件容置于下壳形成的容置腔内；所述上壳与所述下壳连接后，所述锁梁插入所述锁孔，固定所述上壳和下壳；实现所述机械组件和电子组件之间的位置组合，所述电子组件通过导线与所述电机连接后，所述电子组件控制所述电机驱动所述锁止组件运动；实现所述机械组件和电子组件之间的功能组合。

其中，所述上壳和下壳均为一端开口的空心圆柱，所述下壳的圆柱形开口处内壁设有沿着圆柱母线方向的伸长部，伸长部顶部固接与伸长部垂直的凸出部，所述凸出部、伸长部与圆柱形开口横截面形成弧形卡槽；所述上壳的圆柱形开口处设有与弧形卡槽适配的弧形凸块；旋转所述上壳使得所述弧形凸块与所述弧形卡槽卡合或者分离，固定所述上壳和下壳或分离所述上壳和下壳。

其中，所述下壳内固接下盖，所述锁梁成“J”形，所述“J”形顶部套接在与所述下盖固定连接的定位柱上，形成所述锁梁绕所述定位柱旋转的结构；所述定位柱四周设有限制所述锁梁旋转的限位槽，所述“J”形底部插入所述锁孔时，所述“J”形顶部沿所述定位柱插入所述限位槽中，所述上壳受到所述锁梁的抵持无法旋转。

其中，所述锁止组件包括锁舌和和锁芯；所述上壳内固接上盖，所述锁舌通过锁舌弹簧与所述上盖连接，所述锁舌弹簧块始终处于压缩状态，使得所述锁舌始终紧压所述锁梁弹力；所述所述定位柱套设有锁梁弹簧，所述锁梁弹簧位于所述锁梁与所述限位槽之间；下压所述锁梁，压缩所述锁梁弹簧，直至所述锁舌插入锁梁锁孔，此时所述锁梁恰好插入所述限位槽中，实现锁止；所述锁舌离开所述锁梁锁孔后，所述锁梁离开所述限位槽，实现解锁。

其中，所述锁舌设有第一驱动块和第二驱动块；所述第一驱动块与所述电机的上的第一转动块相互抵持，所述第二驱动块与所述锁芯的第二转动块相互抵持；电机转动驱动所述第一转动块转动后，带动所述锁舌滑动离开所述锁梁的锁梁锁孔，或者钥匙插入所述锁芯驱动第二转动块转动后，带动所述锁舌滑动离开所述锁梁的锁孔。

其中，所述机械组件还包括有点触开关，所述点触开关通过导线与所述电子组件连接；所述锁舌滑动使得与所述锁舌固接的点触块挤压所述点触开关闭合，并产生电信号并传输至所述电子组件；所述电子组件由所述电信号记录锁舌的状态和锁梁打开的次数。

其中，所述电子组件包括电源模块、主控模块、GPRS模块、NFC/蓝牙模板和扫码模块；所述NFC/蓝牙模板、扫码模块、扫脸模块之间相互独立，且通过单片机与所述主控芯片连接；所述GPRS模块接收移动端的信息选择所述NFC/蓝牙模板、扫码模块、扫脸模块中一个模块与主控模块间传递信号，控制所述电机转动，同时其他模块与主控模块间无法传递信号。

其中，所述电源模块包括设有槽孔电池固定件和插入槽孔的电池；所述槽孔容置不同型号电池，所述电池固定件与主控模块电连接；分离所述上壳和下壳可直接更换所述电池。

其中，所述下壳底部还设有显示屏幕，所述显示屏幕显示电池电量和开锁次数。

其中，所述电子组件还可以与扩展组件组合，所述扩展组件为扫脸模块或者语音模块或者指脉/指纹模块；所述扩展组件固定于所述电子组件和所述机械组件之间或者固定于所述电子组件下方，实现所述机械组件，电子组件和扩展组件之间的位置组合；所述扩展组件与所述主控芯片连接，实现扩展组件与所述电子组件间的功能组合，扩展开锁方式。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明提供了一种模块化组合挂锁，机械组件与电子组件之间组合可以实现电子组件与机械组件的相互组合，即可以通过电子组件控制方式的多种实现方式解锁的多样化；电子组件与机械组件相互独立的特点使得电子组件具体的解锁方式可以根据用户的需要定制；且在开发改进电子组件时的成本远远低于改进传统的电子组件和机械组件混为一体的锁的成本；旋转上壳和下壳分离电子组件和机械组件后，机械组件仍可以通过钥匙实现解锁，即依旧可以单独使用，不受到电子组件的限制；电子组件还可以与扩展组件和电源模块组合或分离，增加开锁方式和为电子组件提供强有力的蓄能；各组件可任意分离和组合而不影响锁使用，实现挂锁结构和功能的模块化和独立化；在加工生产的过程中可以做到不同组件同时独立加工，再叠加组合；在锁止时，锁梁插入锁孔内，通过限制锁梁旋转，限制上壳旋转，保证锁体整体可不拆卸，在解锁后可以通过旋转上壳和下壳，实现分离更换各组件；整个设计巧妙，安全；锁舌滑动挤压点触开关，通过点触开关的闭合次数记录开锁的次数，防止挂锁被人偷偷打开。

附图说明

图1为本发明上壳和下壳组合后结构图；

图2为本发明上壳和下壳结构图；

图3为本发明上壳和下壳组合后剖面图；

图4为本发明上壳、上盖、下盖、下壳结构爆炸图；

图5为本发明机械组件结构示意图；

图6为本发明机械组件锁梁连接示意图；

图7为本发明电子组件各模块连接关系图；

图8为本发明电源模块结构图；

图9为本发明各组件间组合方式图。

主要元件符号说明如下：

1、上壳 2、下壳

3、上盖 4、下盖

5、锁梁 6、电机

7、锁芯 8、锁舌

11、伸长部 12、凸出部

13、弧形卡槽 51、锁梁弹簧

52、定位柱 53、限位槽

61、第一转动块 71、第二转动块

81、第一驱动块 82、第二驱动块

83、点触块 84、固定块

85、锁舌弹簧。 86、点触开关

9、电池 91、电池卡槽

21、凸块 N、电源模块

A、机械组件 B、电子组件

C、扩展组件 D、电源模块

E、主控模块 F、扫码模块

G、GPRS模块 H、NFC/蓝牙模块

J、扫脸模块 L、语音模块

M、指脉/指纹模块。

具体实施方式

为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。

请参阅图1和图2，一种模块化组合挂锁，包括机械组件A和电子组件B；机械组件A包括电机6和锁止组件；机械组件A和电子组件B之间相互独立，且机械组件A容置于上壳1构成的容置腔内，电子组件B容置于下壳2构成的容置腔内；上壳1与下壳2连接后，实现机械组件A和电子组件B之间的位置组合，电子组件B通过导线与电机6连接后，电子组件B控制电机6驱动锁止组件运动；实现机械组件A和电子组件B之间的功能组合。

在本实施例中，上壳1和下壳2均为一端开口的空心圆柱形，下壳2的圆柱形开口处内壁设有伸长部11，伸长部11顶部固接凸出部12，凸出部12与圆柱形开口截面形成弧形卡槽13；上壳1的圆柱形开口处设有与弧形卡槽13适配的弧形凸块21；弧形卡槽13与弧形凸块21卡合后相互抵持，固定上壳1和下壳2，仅能通过旋转上壳1分离弧形凸块21和弧形凸槽13；电子组件B与电机6通过电连接，实现电子组件B和机械组件A间的组合，大大增加了机械组件A的解锁方式；电子组件B和机械组件A分离后，依旧可以通过钥匙实现解锁，不受到电子组件B的限制；实现挂锁结构和功能的模块化和独立化；在加工生产的过程中可以做到不同组件同时独立加工，再叠加组合。

请参阅图3、图4和图6；机械组件A包括锁梁5、锁舌8、电机6和锁芯7；锁梁5呈倒“J”字形，“J”字形顶部设有通孔，通过通孔套接在与下盖4固定连接的定位柱52上，形成锁梁5绕定位柱52旋转的结构；定位柱52上套设有锁梁弹簧51；锁梁5压缩锁梁弹簧51，使得锁梁弹簧51产生使锁梁5远离下盖4的弹力；定位柱52四周设有限位槽53，“J”字形顶部插入限位槽53中后，限制锁梁5绕定位柱52发生旋转；上壳1设有锁孔，下压锁梁5使得锁梁5插入锁孔中，实现锁止，此时 “J”字形顶部插入限位槽53中，固定锁梁5位置，上盖3旋转时受到锁梁5阻碍也无法发生旋转；只有锁梁5离开锁孔时，即开锁时，上壳1才能发生旋转。

请参阅图5，锁舌8呈长条形与锁梁5的锁梁锁孔适配，锁舌8两侧设有第一驱动块81、第二驱动块82、固定块84和点触块83；固定块84通过锁舌弹簧85与上盖3连接，固定块84始终压缩锁舌弹簧85，使得锁舌弹簧85产生使锁舌8靠近锁梁5的弹力；第一驱动块84与电机6的第一转动块61连接，第二驱动块71与锁芯7的第二转动块71连接；第一转动61块或者第二转动71快转动带动第一驱动块81或者第二驱动块82运动，使得锁舌8远离锁孔，并压缩锁舌弹簧85；其中，电子组件B控制电机6的转动；钥匙插入锁芯7带动锁芯7转动；实现机械和电子双重控制方式；上盖3固接有点触开关86，锁舌滑动8使得点触块83挤压点触开关86或者与点触开关86分离，实现点触开关86的闭合或者断开；点触开关86与电子组件B电连接，点触开关86闭合时，产生电信号传输至电子组件B；电子组件B根据电信号记录锁舌8的状态和锁梁5打开的次数。

在锁止状态下，倒“J”字形锁梁5一端插入锁孔，另一端插入限位槽53中，限制锁梁5发生旋转，此时锁梁弹簧51被压缩，为锁梁5整体提供向上离开锁孔的弹力；但锁舌8插在锁梁锁孔中限制了锁梁5发生位移，锁舌弹簧85处于被压缩状态，使得锁舌8仅仅抵持锁梁5；第一驱动块81连接、第二驱动块82分别与第一转动块61连接，第二转动块71相互抵持；解锁时，电机6在电子组件B的控制下转动驱动第一转动块61转动，从而带动第一驱动块81运动；或者钥匙插入锁芯7驱动第二转动块71转动，从而带动第二驱动块82运动；实现锁舌8向远离锁梁锁孔的方向运动；锁梁5在锁梁弹簧51作用下离开锁孔，实现解锁，上壳1可以发生旋转；电机6或者锁芯7停止转动后，锁舌8在锁舌弹簧85作用下靠近锁梁5，并紧压锁梁5；再次锁止时只需下压锁梁5，直至锁舌8插入锁梁锁孔即可。

请参阅图8和图9，电子组件B包括电源模块、主控模块E、近程控制模块和远程控制模块；近程控制模块和远程控制模块分别传输信号至主控模块E；主控芯片根据接收信号控制电机6转动；近程控制模块包括NFC/蓝牙模块H；远程控制模块包括扫码模块F和GPRS模块G；NFC/蓝牙模块H、扫码模块F之间相互独立，且通过单片机与主控模块E连接；通过控制单片机IO口的电压值控制各模块与主控模块E间信号能否传输；在本实施例中，GPRS模块G接收外界的信号，控制分别与NFC/蓝牙模块H、扫码模块F与主控模块E连接的单片机IO口的电压值，从而选择其中一个模块输入控制信号，其他模块与主控模块E之间的信号传递断开；GPRS模块G还可直接传输信号至主控模块E，控制电机6转动；电子组件B与机械组件A之间还设有扩展组件C，扩展组件C为扫脸模块J或者语音模块L或者指脉/指纹模块M；扩展组件C固定于电子组件B和机械组件A之间，实现机械组件A，电子组件B和扩展组件C之间的位置组合；扩展组件C与主控模块E连接，实现扩展组件C与电子组件B间的功能组合，扩展开锁方式；下壳2的容置腔内还设有电源模块D，电源模块D为电子组件B持续供能，实现电源模块D与电子组件B间的功能组合；电源模块D包括设有槽孔电池固定件91和插入槽孔的电池9；电池固定件91位于下壳2与主控模块E间电连接，为电子组件B供电；旋转上壳1分离上壳1和下壳2即可更换电池9；下壳2底部还设有显示屏幕，显示电池9电量和开锁次数；主控模板E还与电源模块N连接，当更换电池9或者电池9出现故障时，电源模块N工作，保证挂锁正常使用。

在本实施例子中，电子组件B还可以与扩展组件C和电源模块D组合或分离，增加开锁方式和为电子组件提供强有力的蓄能；各组件可与电子组件B和机械A任意分离和组合而不影响锁使用，实现挂锁结构和功能的模块化和独立化；在加工生产的过程中可以做到不同组件同时独立加工，再叠加组合；在锁止时，锁梁5插入锁孔内，通过限制锁梁5旋转，限制上壳1旋转，保证锁体整体可不拆卸，在解锁后可以通过旋转上壳1和下壳2，实现分离更换各组件。

本发明的优势在于：

1、机械组件与电子组件之间组合后，即可以实现通过多种方式实现解锁；一改传统锁的单一功能模式，省去了用户定制成本，可以做全所有流行的开锁方式，根据用户要求组合，节省了开发费用和时间；

2、电子组件还可以与扩展组件和电源模块组合或分离，增加开锁方式和为电子组件提供强有力的蓄能；各组件可任意分离和组合而不影响锁使用，实现挂锁结构和功能的模块化和独立化；在加工生产的过程中可以做到不同组件同时独立加工，再叠加组合；

3、在锁止时，锁梁插入锁孔内，通过限制锁梁旋转，限制上壳旋转，保证锁体整体可不拆卸，在解锁后可以通过旋转上壳和下壳，实现分离更换各组件；整个设计巧妙，安全；

4、锁舌滑动挤压点触开关，通过点触开关的闭合次数记录开锁的次数，防止挂锁被人偷偷打开。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种模块化组合挂锁，其特征在于，包括机械组件和电子组件；所述机械组件包括电机、锁梁和锁止组件；所述锁止组件容置于上壳形成的容置腔内，且所述上壳设有锁孔；所述电子组件容置于下壳形成的容置腔内；所述上壳与所述下壳连接后，所述锁梁插入所述锁孔，固定所述上壳和下壳；实现所述机械组件和电子组件之间的位置组合，所述电子组件通过导线与所述电机连接后，所述电子组件控制所述电机驱动所述锁止组件运动；实现所述机械组件和电子组件之间的功能组合；所述电子组件包括电源模块、主控模块、GPRS模块、NFC/蓝牙模板和扫码模块；所述NFC/蓝牙模板、扫码模块之间相互独立，且通过单片机与主控芯片连接；所述GPRS模块接收移动端的信息选择所述NFC/蓝牙模板、扫码模块中一个模块与主控模块间传递信号，控制所述电机转动，同时其他模块与主控模块间无法传递信号；所述上壳和下壳均为一端开口的空心圆柱，所述下壳的圆柱形开口处内壁设有沿着圆柱母线方向的伸长部，伸长部顶部固接与伸长部垂直的凸出部，所述凸出部、伸长部与圆柱形开口横截面形成弧形卡槽；所述上壳的圆柱形开口处设有与弧形卡槽适配的弧形凸块；旋转所述上壳使得所述弧形凸块与所述弧形卡槽卡合或者分离，固定所述上壳和下壳或分离所述上壳和下壳。

2.根据权利要求1所述模块化组合挂锁，其特征在于，所述下壳内固接下盖，所述锁梁成“J”形，所述“J”形顶部套接在与所述下盖固定连接的定位柱上，形成所述锁梁绕所述定位柱旋转的结构；所述定位柱四周设有限制所述锁梁旋转的限位槽，所述“J”形底部插入所述锁孔时，所述“J”形顶部沿所述定位柱插入所述限位槽中，所述上壳受到所述锁梁的抵持无法旋转。

3.根据权利要求2所述模块化组合挂锁，其特征在于，所述锁止组件包括锁舌和和锁芯；所述上壳内固接上盖，所述锁舌通过锁舌弹簧与所述上盖连接，所述锁舌弹簧块始终处于压缩状态，使得所述锁舌始终紧压所述锁梁弹力；所述定位柱套设有锁梁弹簧，所述锁梁弹簧位于所述锁梁与所述限位槽之间；下压所述锁梁，压缩所述锁梁弹簧，直至所述锁舌插入锁梁锁孔，此时所述锁梁恰好插入所述限位槽中，实现锁止；所述锁舌离开所述锁梁锁孔后，所述锁梁离开所述限位槽，实现解锁。

4.根据权利要求3所述模块化组合挂锁，其特征在于，所述锁舌设有第一驱动块和第二驱动块；所述第一驱动块与所述电机的上的第一转动块相互抵持，所述第二驱动块与所述锁芯的第二转动块相互抵持；电机转动驱动所述第一转动块转动后，带动所述锁舌滑动离开所述锁梁的锁梁锁孔，或者钥匙插入所述锁芯驱动第二转动块转动后，带动所述锁舌滑动离开所述锁梁的锁孔。

5.根据权利要求3所述的模块化组合挂锁，其特征在于，所述机械组件还包括有点触开关，所述点触开关通过导线与所述电子组件连接；所述锁舌滑动使得与所述锁舌固接的点触块挤压所述点触开关闭合，并产生电信号并传输至所述电子组件；所述电子组件由所述电信号记录锁舌的状态和锁梁打开的次数。

6.根据权利要求3所述的模块化组合挂锁，其特征在于，所述电源模块包括设有槽孔电池固定件和插入槽孔的电池；所述槽孔容置不同型号电池，所述电池固定件与主控模块电连接；分离所述上壳和下壳可直接更换所述电池。

7.根据权利要求1所述的模块化组合挂锁，其特征在于，所述下壳底部还设有显示屏幕，所述显示屏幕显示电池电量和开锁次数。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的模块化组合挂锁，其特征在于，所述电子组件还可以与扩展组件组合，所述扩展组件为扫脸模块或者语音模块或者指脉/指纹模块；所述扩展组件固定于所述电子组件和所述机械组件之间或者固定于所述电子组件下方，实现所述机械组件，电子组件和扩展组件之间的位置组合；所述扩展组件与所述主控芯片连接，实现扩展组件与所述电子组件间的功能组合，扩展开锁方式。