CN109209050B - 具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁 - Google Patents
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Abstract
本发明属于锁具领域,尤其是涉及一种具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁,包括固定安装在面板壳体内部机械按键与电子按键共用结构和电机模块,所述机械按键与电子按键共用结构中电机拉板通过连杆连接电机模块的壳体,所述机械按键与电子按键共用结构带有按键的一面朝向面板壳体正面开设的窗口,所述电机模块滑动连接在面板壳体的内部,所述电机模块中离合销推板正对前离合,前离合通过轴承转动连接在壳体上对应开设的通孔内。本实用通过采用机械按键与电子按键共用结构,将机械按键控制和电子控制高度集成化,结构简单,且模块化的结构方便生产,使得电子锁能在系统出问题或供电出现问题下,也能够使用机械密码按键开门。
Description
技术领域
本发明属于锁具领域,尤其是涉及一种具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁。
背景技术
随着科技的进步,电子智能锁以其安全程度高,开锁快捷方便的特征得到人们的喜爱,而目前电子智能锁行业密码开锁方式主要是通过触摸感应或按键锅仔片触发来实现密码开锁,这两种方式都需要电及系统稳定的前提下才能正常使用;而一旦电子锁发生断电就会造成锁具失效的情况,十分不方便。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题,提供一种具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁。
为达到上述目的,本发明采用了下列技术方案:具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁,包括固定安装在面板壳体内部机械按键与电子按键共用结构和电机模块,所述机械按键与电子按键共用结构中电机拉板通过连杆连接电机模块的壳体,所述机械按键与电子按键共用结构带有按键的一面朝向面板壳体正面开设的窗口,所述电机模块滑动连接在面板壳体的内部,所述电机模块中离合销推板正对前离合,前离合通过轴承转动连接在壳体上对应开设的通孔内,前离合的转臂连接面板壳体外部的把手。
在上述的具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁中,所述机械按键与电子按键共用结构主要由触摸亚克力板、触摸PCB板、井健复位按键复位板、第三机械密码按键片复位簧、电机拉板复位簧压板A、机械限位板复位板、按键限位板、密码中盒、底部固定板、单片机主板MCU、第一机械密码按键片复位簧、第二机械密码按键片复位簧、按键正确片、电机拉板、按键错误片、电机拉板复位簧压板B和数字按键构成;所述密码中盒的底部通过螺钉固定连接底部固定板,底部固定板的下表面固定连接电控板;所述密码中盒内设置有按键限位板,按键限位板为U形且将密码中盒的内部空间分割成三道平行的下层槽,按键限位板的两端与密码中盒的一端内壁之间连接有第二机械密码按键片复位簧;所述按键限位板的上方设置有电机拉板,电机拉板中部开设有三道平行的上层槽,下层槽与上层槽上下对应,电机拉板的一端与密码中盒的另一端内壁之间连接有第三机械密码按键片复位簧,且所述电机拉板的一端成形有两个用于连接连杆的连接腿,连接腿穿过密码中盒的另一端对应开设的通孔;所述密码中盒内与下层槽两侧对应的位置开设有多排竖直滑槽,竖直滑槽供按键正确片、按键错误片以及井健复位按键复位板导向滑动,且按键正确片、按键错误片以及井健复位按键复位板的下端与底部固定板之间均连接第一机械密码按键片复位簧;所述按键限位板的三个侧面上连接有限位弹片,且限位弹片的位置与按键正确片、按键错误片以及井健复位按键复位板的位置对应;所述电机拉板的三道上层槽中每道上层槽的一侧均开设有与按键正确片、按键错误片以及井健复位按键复位板对应的凹槽,使得按键正确片、按键错误片以及井健复位按键复位板上下滑动无阻碍,所述上层槽中的凹槽与对应下层槽中的限位弹片相对设置;所述按键正确片与限位弹片对应的一侧自上而下开设终点弹片限位槽和初始弹片限位槽,初始弹片限位槽的上侧边为向外侧渐变的弧形,而按键正确片的另一侧开设宽度大于等于电机拉板厚度的滑动槽A,当按键正确片被按下后,对应的限位弹片从初始弹片限位槽进入到终点弹片限位槽内,同时滑动槽A下移到电机拉板中凹槽的位置并能够使得电机拉板在滑动槽A内滑动;所述按键错误片与限位弹片对应的一侧上方内凹形成台阶,而按键错误片的另一侧开设有滑动槽B;初始时按键错误片的滑动槽B与电机拉板对应盖度的位置,从而不影响按压正确密码后的开锁操作,而当下压按键错误片并使得限位弹片弹开并卡在台阶处,同时滑动槽B向下与电机拉板中的凹槽上下错开,从而阻挡住电机拉板的运动;所述井健复位按键复位板位于数字键盘中“#”字符号位置,且井健复位按键复位板与电机拉板中凹槽对应的一侧开设滑动槽C,而井健复位按键复位板的另一侧成形有朝向按键限位板底部内侧面的凸起,且初始时的滑动槽C与电机拉板中凹槽位置对应且不影响电机拉板滑动,而凸起顶住在按键限位板的底部内侧面上,且第二机械密码按键片复位簧保持拉伸状态;当需要按压复位时,凸起下移并脱离按键限位板的底部内侧面,使得第二机械密码按键片复位簧拉动按键限位板后移动一个等于限位弹片宽度的距离,使得限位弹片脱离终点弹片限位槽或者台阶,从而使得按键正确片、按键错误片接触束缚并都能在第一机械密码按键片复位簧的弹力作用下上升复位;所述电机拉板的上方设置有复位簧压板B,复位簧压板B的同步通过螺钉固定连接在密码中盒上,使得电机拉板和按键限位板能够在内部稳定滑动,所述按键限位板和密码中盒的另一端内壁之间设置有电机拉板复位簧压板A,电机拉板复位簧压板A也通过螺钉固定连接在密码中盒内,所述电机拉板复位簧压板A和按键限位板之间设置有机械限位板复位板,机械限位板复位板的中部接触电机拉板复位簧压板A的一边,机械限位板复位板的下半部分与按键限位板外侧面接触,而机械限位板复位板的上半部分与电机拉板的外侧面接触,即当下拉电机拉板时能够使得机械限位板复位板发生杠杆运动,撬动按键限位板上移,解除按键限位板对按键的限位;所述按键正确片、按键错误片以及井健复位按键复位板的上端均连接有数字按键;所述密码中盒的顶部通过螺钉固定连接触摸PCB板,触摸PCB板,触摸PCB板外贴合有触摸亚克力板。
在上述的具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁中,所述前离合的外表面成形有拨叉,而连杆上焊接有与拨叉对应的档杆,当把手自然状态下,拨叉与档杆呈90°角设置;当把手在外力作用下发生转动,且在联动锁舌开锁前,拨叉与档杆接触。
在上述的具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁中,所述窗口处安装触摸亚克力板,触摸亚克力板上开设有与机械按键与电子按键共用结构中按键对应的孔。
在上述的具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁中,所述机械按键与电子按键共用结构上的触摸PCB板电性连接电控板,而电控板的输出端电性连接电机模块。
在上述的具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁中,所述电机模块的表面开设滑动槽,滑动槽滑动连接面板壳体内壁上成形的凸起上。
在上述的具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁中,所述电机模块和面板壳体之间连接有电机复位簧。
与现有的技术相比,本具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁的优点在于:本实用通过采用机械按键与电子按键共用结构,将机械按键控制和电子控制高度集成化,结构简单,且模块化的结构方便生产,使得电子锁能在系统出问题或供电出现问题下,也能够使用机械密码按键开门。
附图说明
图1为具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁的结构爆炸图。
图2为具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁锁紧时的结构示意图。
图3为具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁开锁的结构示意图。
图4为机械按键与电子按键共用结构的爆炸示意图。
图5为机械按键与电子按键共用结构中密码中盒的示意图。
图6为机械按键与电子按键共用结构中电机拉板结构的示意图。
图7为机械按键与电子按键共用结构中按键限位板的示意图。
图8为机械按键与电子按键共用结构中按键正确片的示意图。
图9为机械按键与电子按键共用结构中按键错误片的示意图。
图10为机械按键与电子按键共用结构中以及井健复位按键复位板的示意图。
图中:电机复位簧1、转臂2、把手3、连杆4、面板壳体5、触摸亚克力板6、机械按键与电子按键共用结构7、电控板8、前离合9、电机模块10、离合销11、拨叉12、档杆13、触摸PCB板15、井健复位按键复位板16、第三机械密码按键片复位簧17、电机拉板复位簧压板A18、机械限位板复位板19、按键限位板20、密码中盒21、底部固定板22、单片机主板MCU23、第一机械密码按键片复位簧24、第二机械密码按键片复位簧25、按键正确片26、电机拉板27、按键错误片28、电机拉板复位簧压板B29、数字按键30。
实施方式
以下实施例仅处于说明性目的,而不是想要限制本发明的范围。
实施例
如图1-10所示,本具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁,包括固定安装在面板壳体5内部机械按键与电子按键共用结构7和电机模块10,所述机械按键与电子按键共用结构7中电机拉板通过连杆4连接电机模块10的壳体,以便于机械按键与电子按键共用结构7通过连杆4传动控制电机模块10整体运动,进而挤压离合销开锁;
所述机械按键与电子按键共用结构7带有按键的一面朝向面板壳体5正面开设的窗口,窗口处安装触摸亚克力板6,触摸亚克力板6上开设有与机械按键与电子按键共用结构7中按键对应的孔,该机械按键与电子按键共用结构7的正面为触摸PCB板,且每个按键周围均为触控区,以便于进行对应的触控操作,机械按键与电子按键共用结构7上的触摸PCB板电性连接电控板8,而电控板8的输出端电性连接电机模块10,以便于直接通过触控按键控制电机模块10的离合销推板运动,进而挤压离合销开锁。
所述电机模块10中离合销推板正对前离合9,前离合9通过轴承转动连接在壳体上对应开设的通孔内,前离合9的转臂2连接面板壳体5外部的把手3,此处前离合9和电机模块10的设置方式均为现有技术,以便于控制。
所述电机模块10滑动连接在面板壳体5的内部,且电机模块10和面板壳体5之间连接有电机复位簧1,具体是通过电机模块10的表面开设滑动槽,滑动槽滑动连接面板壳体5内壁上成形的凸起上,当电机复位簧1处于自然状态下时,整个智能锁处于锁紧状态。
所述机械按键与电子按键共用结构7主要由触摸亚克力板6、触摸PCB板15、井健复位按键复位板16、第三机械密码按键片复位簧17、电机拉板复位簧压板A18、机械限位板复位板19、按键限位板20、密码中盒21、底部固定板22、单片机主板MCU23、第一机械密码按键片复位簧24、第二机械密码按键片复位簧25、按键正确片26、电机拉板27、按键错误片28、电机拉板复位簧压板B29和数字按键30构成;所述密码中盒21的底部通过螺钉固定连接底部固定板22,底部固定板22的下表面固定连接电控板8;所述密码中盒21内设置有按键限位板20,按键限位板20为U形且将密码中盒21的内部空间分割成三道平行的下层槽,按键限位板20的两端与密码中盒21的一端内壁之间连接有第二机械密码按键片复位簧25;所述按键限位板20的上方设置有电机拉板27,电机拉板27中部开设有三道平行的上层槽,下层槽与上层槽上下对应,电机拉板27的一端与密码中盒21的另一端内壁之间连接有第三机械密码按键片复位簧17,且所述电机拉板27的一端成形有两个用于连接连杆4的连接腿,连接腿穿过密码中盒21的另一端对应开设的通孔;所述密码中盒21内与下层槽两侧对应的位置开设有多排竖直滑槽33,竖直滑槽33供按键正确片26、按键错误片28以及井健复位按键复位板16导向滑动,且按键正确片26、按键错误片28以及井健复位按键复位板16的下端与底部固定板22之间均连接第一机械密码按键片复位簧24。
所述按键限位板20的三个侧面上连接有限位弹片31,且限位弹片31的位置与按键正确片26、按键错误片28以及井健复位按键复位板16的位置对应;所述电机拉板27的三道上层槽中每道上层槽的一侧均开设有与按键正确片26、按键错误片28以及井健复位按键复位板16对应的凹槽,使得按键正确片26、按键错误片28以及井健复位按键复位板16上下滑动无阻碍,所述上层槽中的凹槽与对应下层槽中的限位弹片31相对设置;
所述按键正确片26与限位弹片31对应的一侧自上而下开设终点弹片限位槽35和初始弹片限位槽34,初始弹片限位槽34的上侧边为向外侧渐变的弧形,而按键正确片26的另一侧开设宽度大于等于电机拉板27厚度的滑动槽A36,当按键正确片26被按下后,对应的限位弹片31从初始弹片限位槽34进入到终点弹片限位槽35内,同时滑动槽A36下移到电机拉板27中凹槽的位置并能够使得电机拉板27在滑动槽A36内滑动;
所述按键错误片28与限位弹片31对应的一侧上方内凹形成台阶38,而按键错误片28的另一侧开设有滑动槽B37;初始时按键错误片28的滑动槽B37与电机拉板27对应盖度的位置,从而不影响按压正确密码后的开锁操作,而当下压按键错误片28并使得限位弹片31弹开并卡在台阶38处,同时滑动槽B37向下与电机拉板27中的凹槽上下错开,从而阻挡住电机拉板27的运动;
所述井健复位按键复位板16位于数字键盘中“#”字符号位置,且井健复位按键复位板16与电机拉板27中凹槽对应的一侧开设滑动槽C39,而井健复位按键复位板16的另一侧成形有朝向按键限位板20底部内侧面的凸起40,且初始时的滑动槽C39与电机拉板27中凹槽位置对应且不影响电机拉板27滑动,而凸起40顶住在按键限位板20的底部内侧面上,且第二机械密码按键片复位簧25保持拉伸状态;当需要按压复位时,凸起40下移并脱离按键限位板20的底部内侧面,使得第二机械密码按键片复位簧25拉动按键限位板20后移动一个等于限位弹片31宽度的距离,使得限位弹片31脱离终点弹片限位槽35或者台阶38,从而使得按键正确片26、按键错误片28接触束缚并都能在第一机械密码按键片复位簧24的弹力作用下上升复位。
所述按键正确片26和按键错误片28根据实际需要预先设置好,其中按键正确片26对应的位置就是按键密码。
所述电机拉板的上方设置有复位簧压板B29,复位簧压板B29的同步通过螺钉固定连接在密码中盒21上,使得电机拉板和按键限位板20能够在内部稳定滑动,所述按键限位板20和密码中盒21的另一端内壁之间设置有电机拉板复位簧压板A18,电机拉板复位簧压板A18也通过螺钉固定连接在密码中盒21内,所述电机拉板复位簧压板A18和按键限位板20之间设置有机械限位板复位板19,机械限位板复位板19的中部接触电机拉板复位簧压板A18的一边,机械限位板复位板19的下半部分与按键限位板20外侧面接触,而机械限位板复位板19的上半部分与电机拉板27的外侧面接触,即当下拉电机拉板27时能够使得机械限位板复位板19发生杠杆运动,撬动按键限位板20上移,解除按键限位板20对按键的限位,从而使得所有按键可以复位。
所述按键正确片26、按键错误片28以及井健复位按键复位板16的上端均连接有数字按键30;所述密码中盒21的顶部通过螺钉固定连接触摸PCB板15,触摸PCB板15,触摸PCB板15外贴合有触摸亚克力板6。
所述前离合9的外表面成形有拨叉12,而连杆4上焊接有与拨叉12对应的档杆13,当把手3自然状态下(无人操作时),拨叉12与档杆13不接触;当把手3在外力作用下发生转动,且在联动锁舌开锁前,拨叉12与档杆13接触;当前离合9完成桥接后,把手3控制前离合9转动,前离合9外表面的拨叉12压向档杆13并带动档杆13继续运动,进而联动连杆4下拉电机拉板,以便于使得机械按键与电子按键共用结构7中的机械按键复位(具体为机械限位板复位板19撬动按键限位板上移,解除按键限位板对按键的限位,使得按键全部复位)。
在实际使用时,当有电时可以直接输入电子密码实现开门;而在停电时按压正确的数字按键可以实现开门,通知开门后通过下压把手3可以带动机械按键与电子按键共用结构7中的机械按键复位;同时当按压到错误的数字按键时,可以通过井健复位按键复位板16对机械键盘进行复位。
本发明中的电路控制触摸亚克力板6、电机模块10和电控板8均采用现有技术。
尽管本文较多地使用了电机复位簧1、转臂2、把手3、连杆4、面板壳体5、触摸亚克力板6、机械按键与电子按键共用结构7、电控板8、前离合9、电机模块10、离合销11、拨叉12、档杆13等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (4)
1.一种具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁,包括固定安装在面板壳体(5)内部机械按键与电子按键共用结构(7)和电机模块(10),其特征在于,所述机械按键与电子按键共用结构(7)中电机拉板通过连杆(4)连接电机模块(10)的壳体,所述机械按键与电子按键共用结构(7)带有按键的一面朝向面板壳体(5)正面开设的窗口,所述电机模块(10)滑动连接在面板壳体(5)的内部,所述电机模块(10)中离合销推板正对前离合(9),前离合(9)通过轴承转动连接在壳体上对应开设的通孔内,前离合(9)的转臂(2)连接面板壳体(5)外部的把手(3);所述机械按键与电子按键共用结构(7)主要由触摸亚克力板(6)、触摸PCB板(15)、井健复位按键复位板(16)、第三机械密码按键片复位簧(17)、电机拉板复位簧压板A(18)、机械限位板复位板(19)、按键限位板(20)、密码中盒(21)、底部固定板(22)、单片机主板MCU(23)、第一机械密码按键片复位簧(24)、第二机械密码按键片复位簧(25)、按键正确片(26)、电机拉板(27)、按键错误片(28)、电机拉板复位簧压板B(29)和数字按键(30)构成;所述密码中盒(21)的底部通过螺钉固定连接底部固定板(22),底部固定板(22)的下表面固定连接电控板(8);所述密码中盒(21)内设置有按键限位板(20),按键限位板(20)为U形且将密码中盒(21)的内部空间分割成三道平行的下层槽,按键限位板(20)的两端与密码中盒(21)的一端内壁之间连接有第二机械密码按键片复位簧(25);所述按键限位板(20)的上方设置有电机拉板(27),电机拉板(27)中部开设有三道平行的上层槽,下层槽与上层槽上下对应,电机拉板(27)的一端与密码中盒(21)的另一端内壁之间连接有第三机械密码按键片复位簧(17),且所述电机拉板(27)的一端成形有两个用于连接连杆(4)的连接腿,连接腿穿过密码中盒(21)的另一端对应开设的通孔;所述密码中盒(21)内与下层槽两侧对应的位置开设有多排竖直滑槽(33),竖直滑槽(33)供按键正确片(26)、按键错误片(28)以及井健复位按键复位板(16)导向滑动,且按键正确片(26)、按键错误片(28)以及井健复位按键复位板(16)的下端与底部固定板(22)之间均连接第一机械密码按键片复位簧(24);所述按键限位板(20)的三个侧面上连接有限位弹片(31),且限位弹片(31)的位置与按键正确片(26)、按键错误片(28)以及井健复位按键复位板(16)的位置对应;所述电机拉板(27)的三道上层槽中每道上层槽的一侧均开设有与按键正确片(26)、按键错误片(28)以及井健复位按键复位板(16)对应的凹槽,使得按键正确片(26)、按键错误片(28)以及井健复位按键复位板(16)上下滑动无阻碍,所述上层槽中的凹槽与对应下层槽中的限位弹片(31)相对设置;所述按键正确片(26)与限位弹片(31)对应的一侧自上而下开设终点弹片限位槽(35)和初始弹片限位槽(34),初始弹片限位槽(34)的上侧边为向外侧渐变的弧形,而按键正确片(26)的另一侧开设宽度大于等于电机拉板(27)厚度的滑动槽A(36),当按键正确片(26)被按下后,对应的限位弹片(31)从初始弹片限位槽(34)进入到终点弹片限位槽(35)内,同时滑动槽A(36)下移到电机拉板(27)中凹槽的位置并能够使得电机拉板(27)在滑动槽A(36)内滑动;所述按键错误片(28)与限位弹片(31)对应的一侧上方内凹形成台阶(38),而按键错误片(28)的另一侧开设有滑动槽B(37);初始时按键错误片(28)的滑动槽B(37)与电机拉板(27)对应盖度的位置,从而不影响按压正确密码后的开锁操作,而当下压按键错误片(28)并使得限位弹片(31)弹开并卡在台阶(38)处,同时滑动槽B(37)向下与电机拉板(27)中的凹槽上下错开,从而阻挡住电机拉板(27)的运动;所述井健复位按键复位板(16)位于数字键盘中“#”字符号位置,且井健复位按键复位板(16)与电机拉板(27)中凹槽对应的一侧开设滑动槽C(39),而井健复位按键复位板(16)的另一侧成形有朝向按键限位板(20)底部内侧面的凸起(40),且初始时的滑动槽C(39)与电机拉板(27)中凹槽位置对应且不影响电机拉板(27)滑动,而凸起(40)顶住在按键限位板(20)的底部内侧面上,且第二机械密码按键片复位簧(25)保持拉伸状态;当需要按压复位时,凸起(40)下移并脱离按键限位板(20)的底部内侧面,使得第二机械密码按键片复位簧(25)拉动按键限位板(20)后移动一个等于限位弹片(31)宽度的距离,使得限位弹片(31)脱离终点弹片限位槽(35)或者台阶(38),从而使得按键正确片(26)、按键错误片(28)接触束缚并都能在第一机械密码按键片复位簧(24)的弹力作用下上升复位;所述电机拉板的上方设置有复位簧压板B(29),复位簧压板B(29)的同步通过螺钉固定连接在密码中盒(21)上,使得电机拉板和按键限位板(20)能够在内部稳定滑动,所述按键限位板(20)和密码中盒(21)的另一端内壁之间设置有电机拉板复位簧压板A(18),电机拉板复位簧压板A(18)也通过螺钉固定连接在密码中盒(21)内,所述电机拉板复位簧压板A(18)和按键限位板(20)之间设置有机械限位板复位板(19),机械限位板复位板(19)的中部接触电机拉板复位簧压板A(18)的一边,机械限位板复位板(19)的下半部分与按键限位板(20)外侧面接触,而机械限位板复位板(19)的上半部分与电机拉板(27)的外侧面接触,即当下拉电机拉板(27)时能够使得机械限位板复位板(19)发生杠杆运动,撬动按键限位板(20)上移,解除按键限位板(20)对按键的限位;所述按键正确片(26)、按键错误片(28)以及井健复位按键复位板(16)的上端均连接有数字按键(30);所述密码中盒(21)的顶部通过螺钉固定连接触摸PCB板(15),触摸PCB板(15),触摸PCB板(15)外贴合有触摸亚克力板(6);所述前离合(9)的外表面成形有拨叉(12),而连杆(4)上焊接有与拨叉(12)对应的档杆(13),当把手(3)自然状态下,拨叉(12)与档杆(13)呈90°角设置;当把手(3)在外力作用下发生转动,且在联动锁舌开锁前,拨叉(12)与档杆(13)接触;
所述机械按键与电子按键共用结构(7)上的触摸PCB板电性连接电控板(8),而电控板(8)的输出端电性连接电机模块(10)。
2.根据权利要求1所述的具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁,其特征在于,所述窗口处安装触摸亚克力板(6),触摸亚克力板(6)上开设有与机械按键与电子按键共用结构(7)中按键对应的孔。
3.根据权利要求1所述的具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁,其特征在于,所述电机模块(10)的表面开设滑动槽,滑动槽滑动连接面板壳体(5)内壁上成形的凸起上。
4.根据权利要求3所述的具有机械按键与电子按键共用结构的智能锁,其特征在于,所述电机模块(10)和面板壳体(5)之间连接有电机复位簧(1)。
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