CN108843141B - 一种新型电子锁及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型电子锁及其工作方法，属于小型锁具技术领域，包括锁体和锁销，锁体一侧设有锁口；锁体包括机壳，机壳内设有动力源和锁舌组件，锁舌组件包括锁舌、锁舌复位弹簧、锁舌支撑，锁舌支撑一端上方设有两个锁舌，锁舌与锁舌支撑之间设有锁舌复位弹簧；动力源一端与锁舌支撑另一端相接触；动力源用于使锁舌组件发生竖向移动；锁舌上方设有锁钩，锁钩为两个顶端设有开口的空心矩形块，两个矩形块底面均设有限位槽，两个锁钩之间设有锁钩复位弹簧，锁钩顶端开口处向内部设有斜坡；锁销通过锁口与锁钩相连。通过使锁钩直线位移实现上锁，并通过减少内部弹性元件的使用，使结构简化。

Description

一种新型电子锁及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种新型电子锁及其工作方法，属于小型锁具技术领域。

背景技术

行李箱的拉链通常设有两个，目前市场上行李箱的电子拉链锁，由于有两个拉链需要锁入，内部结构相对会比较复杂，比如专利CN104929445B中所述，其通过锁钩旋转的方式实现上锁，同时还对应两个锁块，分别用来对锁钩进行限位，每个锁钩、锁块都分别对应一根弹簧，这样整体尺寸大，且零件多。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种新的电子锁结构，通过使锁钩直线位移实现上锁，并通过减少内部弹性元件的使用，使结构简化。

本发明还提供上述电子锁的工作方法。

本发明的技术方案如下：

一种新型电子锁，包括锁体和锁销，锁体一侧设有锁口；

锁体包括机壳，机壳内设有动力源和锁舌组件，锁舌组件包括锁舌、锁舌复位弹簧、锁舌支撑，锁舌支撑一端上方设有两个锁舌，锁舌与锁舌支撑之间设有锁舌复位弹簧；动力源一端与锁舌支撑另一端相接触；动力源用于使锁舌组件发生竖向移动；

锁舌上方设有锁钩，锁钩为两个顶端设有开口的空心壳，两个空心壳底面均设有限位槽，两个锁钩之间设有锁钩复位弹簧，锁钩顶端开口处向内部设有斜坡；

锁销通过锁口与锁钩相连。

锁销通过锁口，伸入到锁钩上表面，通过锁钩顶端的开口于锁钩的斜坡接触，随着锁销进一步向下按压，迫使锁钩发生横向相向的位移，继而挤压两个锁钩之间的锁钩复位弹簧。锁钩的相向移动使两个锁舌被迫发生轻微相向转动，当锁钩在横向移动过程中、锁钩底面的限位槽与锁舌位置重合时，锁舌在锁舌复位弹簧的作用下卡于限位槽中，固定住锁钩的横向移动，实现上锁。

根据本发明优选的，两个锁舌之间设有一个锁舌复位弹簧，锁舌复位弹簧位于锁舌支撑之上，由一个锁舌复位弹簧驱动两个锁舌的同时复位；锁钩复位弹簧的数量为一个，锁钩复位弹簧两端与两个锁钩相连，可进一步减少弹簧用量。

根据本发明优选的，两个锁舌之间设有一个锁舌复位弹簧，锁舌复位弹簧位于锁舌支撑之上，由一个锁舌复位弹簧驱动两个锁舌的同时复位；锁钩复位弹簧的数量为两个，锁钩复位弹簧一端与锁钩相连、另一端与弹簧支撑基件相连，两个锁钩分别对应两个复位弹簧，用以解决两次上锁力量不一致的情况，只有一根锁钩复位弹簧可能会导致第二个拉链上锁的力会变大(因为第一个拉链上锁时，弹簧已经被压缩了一端距离)，所以在弹簧数量可接受范围内使用两个锁钩复位弹簧可使上锁更加精确便捷。

根据本发明优选的，锁舌支撑另一端设有U型开口，动力源为旋转电机，动力源一端设有偏心柱，偏心柱设于锁舌支撑另一端的U型开口内。当动力源旋转时，偏心柱旋转过程中产生竖向位移，从而使锁舌支撑发生竖向位移。

根据本发明优选的，锁舌支撑一端上方设有U型槽，锁舌与锁舌复位弹簧位于U型槽内。

根据本发明优选的，锁舌为棘爪结构，棘爪尖端与限位槽匹配。锁舌通过旋转进出对锁钩实行限位。

根据本发明优选的，斜坡对面的锁钩顶端开口处设有钩板，钩板与锁钩顶端一体设置。当锁销向下按压斜坡时，锁钩横向移动，锁钩顶端开口处的钩板顺势插入锁销如拉链的环形扣中；当钩板横向移动封堵了锁体的锁口时，锁销无法从锁口处移开，完成关锁。

进一步优选的，锁钩为空心矩形块，方便在最节省的空间内完成横向移动。

进一步优选的，机壳内设有驱动模块，驱动模块与动力源相连，驱动模块用于接受开锁指令并控制动力源启动。

进一步优选的，锁钩横向一侧设有位移传感器，位移传感器与驱动模块相连，位移传感器用于感知锁钩的横向位移并反馈给驱动模块，驱动模块根据锁钩的位移情况设定动力源的停止时机。使动力源停止时不妨碍锁舌组件的复位，以免影响下一次上锁。

进一步优选的，驱动模块上设有电流值检测电路，电流值检测电路用于通过监视电机传动的电流消耗来判断电机断电的时机。

一种利用上述新型电子锁的工作方法，包括步骤如下：

关锁时，锁销竖向进入锁口后，按压锁钩上的斜面，使锁钩产生一个横向的直线位移，两个锁钩相向移动，锁钩移动过程中，锁钩复位弹簧蓄能并压迫锁舌发生相向转动，锁舌相向转动时使锁舌复位弹簧蓄能，当锁钩底面的限位槽与锁舌匹配时，锁舌在锁舌复位弹簧的作用下弹出，锁舌卡在限位槽中，此时锁钩无法进行横向移动，实现关锁；

开锁时，驱动模块驱动动力源，使锁舌组件竖向移动，当锁舌离开锁钩的限位槽后，锁钩在锁钩复位弹簧的作用下产生横向直线位移，同时锁钩上的斜面会驱动锁销离开锁口，实现开锁。

本发明的有益效果在于：

本发明的技术方案零件少，结构紧凑，锁钩直线位移实现开、关锁，区别于现有常规的旋转的方式，且利用棘爪实现对锁钩的限位，只需要1个锁舌复位弹簧，就可以同时实现对两个锁舌的复位，简单准确成本低，2个锁钩共用锁钩复位弹簧，可进一步减少弹簧的使用数量。本发明使用位移传感器检测锁舌位置，可精确控制动力源的停止时机，极大降低了关锁失灵的风险。

附图说明

图1为开锁状态内部结构图；

图2为关锁状态内部结构图；

图3为锁钩结构示意图；

图4为两个锁钩与锁销的结合示意图；

图5为两个锁钩复位弹簧与两个锁钩的连接结构示意图；

其中：1、驱动模块，2、动力源，3、锁舌组件，3-1、锁舌，3-2、锁舌复位弹簧，3-3、锁舌支撑，4、锁舌组件复位弹簧，5、锁钩，5-1、斜坡，5-2、钩板，6、锁钩复位弹簧，7、锁销，8、位移传感器，9、弹簧支撑基件。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本发明做进一步说明，但不限于此。

实施例1：

一种新型电子锁，包括锁体和锁销，锁体一侧设有锁口。

锁体包括机壳，机壳内设有动力源和锁舌组件，锁舌组件包括锁舌、锁舌复位弹簧、锁舌支撑，锁舌支撑一端上方设有两个锁舌，锁舌与锁舌支撑之间设有锁舌复位弹簧；动力源一端与锁舌支撑另一端相接触；动力源用于使锁舌组件发生竖向移动。

锁舌上方设有锁钩，锁钩为两个顶端设有开口的空心壳，两个空心壳底面均设有限位槽，两个锁钩之间设有锁钩复位弹簧，锁钩顶端开口处向内部设有斜坡。

锁销通过锁口与锁钩相连。锁销上设置有被锁部位，比如拉链上的孔。

锁销通过锁口，伸入到锁钩上表面，通过锁钩顶端的开口于锁钩的斜坡接触，随着锁销进一步向下按压，迫使锁钩发生横向相向的位移，继而挤压两个锁钩之间的锁钩复位弹簧。锁钩的相向移动使两个锁舌被迫发生轻微相向转动，当锁钩在横向移动过程中、锁钩底面的限位槽与锁舌位置重合时，锁舌在锁舌复位弹簧的作用下卡于限位槽中，固定住锁钩的横向移动，实现上锁。

实施例2：

一种新型电子锁，其结构如实施例1所述，所不同的是，两个锁舌之间设有一个锁舌复位弹簧，锁舌复位弹簧位于锁舌支撑之上，由一个锁舌复位弹簧驱动两个锁舌的同时复位；锁钩复位弹簧的数量为一个，锁钩复位弹簧两端与两个锁钩相连，可进一步减少弹簧用量。

实施例3：

一种新型电子锁，其结构如实施例1所述，所不同的是，两个锁舌之间设有一个锁舌复位弹簧，锁舌复位弹簧位于锁舌支撑之上，由一个锁舌复位弹簧驱动两个锁舌的同时复位；锁钩复位弹簧的数量为两个，锁钩复位弹簧一端与锁钩相连、另一端与弹簧支撑基件相连，如图5所示，两个锁钩分别对应两个复位弹簧，用以解决两次上锁力量不一致的情况，只有一根锁钩复位弹簧可能会导致第二个拉链上锁的力会变大，因为第一个拉链上锁时，弹簧已经被压缩了一端距离，所以在弹簧数量可接受范围内使用两个锁钩复位弹簧可使上锁更加精确便捷。

实施例4：

一种新型电子锁，其结构如实施例2所述，所不同的是，锁舌支撑另一端设有U型开口，动力源为旋转电机，动力源一端设有偏心柱，偏心柱设于锁舌支撑另一端的U型开口内。当动力源旋转时，偏心柱旋转过程中产生竖向位移，从而使锁舌支撑发生竖向位移。

实施例5：

一种新型电子锁，其结构如实施例4所述，所不同的是，锁舌支撑一端上方设有U型槽，锁舌与锁舌复位弹簧位于U型槽内。

实施例6：

一种新型电子锁，其结构如实施例1所述，所不同的是，锁舌为棘爪结构，棘爪尖端与限位槽匹配。锁舌通过旋转进出对锁钩实行限位。

实施例7：

一种新型电子锁，其结构如实施例1所述，所不同的是，斜坡对面的锁钩顶端开口处设有钩板，如图3所示，钩板与锁钩顶端一体设置，锁钩为空心矩形块。当锁销向下按压斜坡时，锁钩横向移动，锁钩顶端开口处的钩板顺势插入锁销如拉链的环形扣中；当钩板横向移动封堵了锁体的锁口时，锁销无法从锁口处移开，完成关锁，图4中左侧的锁销为即将向下按压斜坡的状态，图4中右侧的锁销为已经按压斜坡使钩板穿过锁销的状态。

实施例8：

一种新型电子锁，其结构如实施例7所述，所不同的是，斜机壳内设有驱动模块，驱动模块与动力源相连，驱动模块用于接受开锁指令并控制动力源启动,本实施例中的驱动模块可使用厂家BIOSEC(贝尔赛克)的型号TZ0801的模块。

实施例9：

一种新型电子锁，其结构如实施例8所述，所不同的是，斜锁钩横向一侧设有位移传感器，位移传感器与驱动模块相连，位移传感器用于感知锁钩的横向位移并反馈给驱动模块，驱动模块根据锁钩的位移情况设定动力源的停止时机。使动力源停止时不妨碍锁舌组件的复位，以免影响下一次上锁。

实施例10：

一种新型电子锁，其结构如实施例8所述，所不同的是，斜驱动模块上设有电流值检测电路，电流值检测电路用于通过监视电机传动的电流消耗来判断电机断电的时机。除了使用位移传感器，本实施例也可通过不一样的方案来判断电机断电时机。

实施例11：

一种利用实施例8所述新型电子锁的工作方法，包括步骤如下：

关锁时，锁销竖向进入锁口后，按压锁钩上的斜面，使锁钩产生一个横向的直线位移，两个锁钩相向移动，锁钩移动过程中，锁钩复位弹簧蓄能并压迫锁舌发生相向转动，锁舌相向转动时使锁舌复位弹簧蓄能，当锁钩底面的限位槽与锁舌匹配时，锁舌在锁舌复位弹簧的作用下弹出，锁舌卡在限位槽中，此时锁钩无法进行横向移动，实现关锁；

开锁时，驱动模块驱动动力源，使锁舌组件竖向移动，当锁舌离开锁钩的限位槽后，锁钩在锁钩复位弹簧的作用下产生横向直线位移，同时锁钩上的斜面会驱动锁销离开锁口，实现开锁。

Claims (8)

1.一种新型电子锁，包括锁体和锁销，其特征在于，锁体一侧设有锁口；

锁体包括机壳，机壳内设有动力源和锁舌组件，锁舌组件包括锁舌、锁舌复位弹簧、锁舌支撑，锁舌支撑一端上方设有两个锁舌，锁舌与锁舌支撑之间设有锁舌复位弹簧；动力源一端与锁舌支撑另一端相接触，动力源用于使锁舌组件发生竖向移动；

锁舌上方设有锁钩，锁钩为两个顶端设有开口的空心壳，两个空心壳底面均设有限位槽，两个锁钩之间设有锁钩复位弹簧，锁钩顶端开口处向内部设有斜坡；锁舌为棘爪结构，棘爪尖端与限位槽匹配；斜坡对面的锁钩顶端开口处设有钩板，钩板与锁钩顶端一体设置，锁钩为空心矩形块；

锁销通过锁口与锁钩相连。

2.根据权利要求1所述的新型电子锁，其特征在于，两个锁舌之间设有一个锁舌复位弹簧，锁舌复位弹簧位于锁舌支撑之上；

锁钩复位弹簧的数量为一个，锁钩复位弹簧两端与两个锁钩相连，或者，锁钩复位弹簧的数量为两个，锁钩复位弹簧一端与锁钩相连、另一端与弹簧支撑基件相连。

3.根据权利要求2所述的新型电子锁，其特征在于，锁舌支撑另一端设有U型开口，动力源为旋转电机，动力源一端设有偏心柱，偏心柱设于锁舌支撑另一端的U型开口内。

4.根据权利要求3所述的新型电子锁，其特征在于，锁舌支撑一端上方设有U型槽，锁舌与锁舌复位弹簧位于U型槽内。

5.根据权利要求1所述的新型电子锁，其特征在于，机壳内设有驱动模块，驱动模块与动力源相连，驱动模块用于接受开锁指令并控制动力源启动。

6.根据权利要求5所述的新型电子锁，其特征在于，锁钩横向一侧设有位移传感器，位移传感器与驱动模块相连，位移传感器用于感知锁钩的横向位移并反馈给驱动模块，驱动模块根据锁钩的位移情况设定动力源的停止时机。

7.根据权利要求5所述的新型电子锁，其特征在于，驱动模块上设有电流值检测电路，电流值检测电路用于通过监视电机传动的电流消耗来判断电机断电的时机。

8.一种利用权利要求1-7任意一项权利要求所述的新型电子锁的工作方法，其特征在于，包括步骤如下：

关锁时，锁销竖向进入锁口后，按压锁钩上的斜面，使锁钩产生一个横向的直线位移，两个锁钩相向移动，锁钩移动过程中，锁钩复位弹簧蓄能并压迫锁舌发生相向转动，锁舌相向转动时使锁舌复位弹簧蓄能，当锁钩底面的限位槽与锁舌匹配时，锁舌在锁舌复位弹簧的作用下弹出，锁舌卡在限位槽中，此时锁钩无法进行横向移动，实现关锁；

开锁时，驱动模块驱动动力源，使锁舌组件竖向移动，当锁舌离开锁钩的限位槽后，锁钩在锁钩复位弹簧的作用下产生横向直线位移，同时锁钩上的斜面会驱动锁销离开锁口，实现开锁。