CN110249102A - 电子机械锁 - Google Patents

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Abstract

一种电子机械锁，包括致动器(130)、发电机(160)、将机械插入动力传递到发电机(160)的接合机构(114)、以及由电力(310)供电的电子电路(120)，以从嵌入到钥匙(100)中的存储器(102)中读取加密数据(312)，并且如果加密数据(312)与预定标准匹配，则利用电力(310)操作致动器(130)，以将致动器(130)设置(314)到解锁位置(300)。接合机构(114)还被构造成与钥匙(100)的抽出(400)接合并将机械抽出动力传递给发电机(160)，并且，由电力(600)供电的电子电路也被配置为利用电力(600)操作致动器(130)，以将致动器(130)重置(602)到锁定位置(140)。

Description

电子机械锁
技术领域
本发明涉及一种电子机械锁。
背景技术
电子机械锁正在取代传统的机械锁。随着该技术变得越来越流行，需要进一步的改进，例如改进机械结构。
DE3208818A1公开了一种具有接合机构的电子机械锁。
简要描述
本发明旨在提供一种改进的电子机械锁。
根据本发明的一个方面，提供了一种如权利要求1所述的电子机械锁。
本发明提供了一种改进的机械结构，作为电子机械锁的电动致动器，在将致动器设置在解锁位置和将致动器重置在锁定位置时，仅使用电力操作。
附图说明
以下仅通过示例的方式，参考附图描述了本发明的示例实施例，其中
图1、图2、图3、图4、图5和图6示出了电子机械锁的示例实施例；
图7示出了发电机的一部分和接合机构的侧视图；以及
图8示出了图7沿线8-8的放大和局部剖视图。
具体实施方式
以下实施例仅仅是示例。虽然说明书可在多个位置引用“一个”实施例，但这并不一定意味着每个这样的引用是针对相同的实施例，或者该特征仅适用于单个实施例。还可以组合不同实施例的单个特征以提供其他实施例。此外，词语“包括”和“包含”应当被理解为不将所描述的实施例限制为仅由已经提到的那些特征组成，并且这些实施例还可以包含未具体提及的特征/结构。
申请人已经发明了许多改进的电子机械锁，例如在专利/申请EP1808816、EP2017412、EP2017795、EP07112673.4、EP07117498.1、EP2157552、EP2336460、EP2354389、EP2592601、EP2674552、EP2859162和EP15176420.6中所描述的那些，在适用的所有司法管辖区作为参考并入本文。此处未提供对这些细节的讨论，但如果出于任何目的需要这些信息，建议读者查阅这些专利/申请。
现在让我们转向图1、图2、图3、图4、图5和图6，其示出了电子机械锁的示例实施例，但是仅示出了与本示例实施例相关的这些部件。
注意图1、图2和图3示出了电子机械锁的打开顺序，其中钥匙100的插入150为电子机械锁提供动力，而图4、图5和图6示出了电子机械锁的关闭顺序，其中钥匙100的抽出400为电子机械锁提供动力。
电子机械锁包括电动致动器130，以在锁定位置140和解锁位置300之间移动。
在一个示例实施例中，致动器130是接收电能并产生运动(即锁定位置140和解锁位置300之间的动作)动能的换能器。在一个示例实施例中，致动器130用电动机实现，其将电能转换成机械能的电机。在一个示例实施例中，致动器130用步进电动机实现，步进电动机能够产生精确的旋转。在一个示例实施例中，致动器130用螺线管实现，例如将电能转换成运动的机电螺线管。
在一个示例实施例中，电子机械锁可以放置在锁芯中，并且致动器130可以控制闩锁机构(或锁定螺栓)移入和移出(例如，从装配有锁的门)。
电子机械锁还包括发电机160，以由机械动力产生电力。
电子机械锁还包括与发电机160机械连接的接合机构114，以与钥匙100的插入150接合，并将机械插入动力传递给发电机160。
电子机械锁还包括电子电路120，其由机械插入动力产生的电力310供电，以从嵌入到钥匙100中的存储器102中读取加密数据312，并且如果加密数据312与预定标准匹配，则利用由机械插入动力产生的电力310操作致动器130，以将致动器130设置314到解锁位置300。
接合机构114还被构造为与钥匙100的抽出400接合并将机械抽出动力传递到发电机160，并且，由机械抽出动力产生的电力600供电的电子电路也被构造成利用由机械抽出动力产生的电力600操作致动器130，以将致动器130重置602到锁定位置140。
通过这种操作，致动器130到解锁位置300的设置312以及致动器130到锁定位置140的重置602都仅由电力310、600促成。这简化了电子机械锁的机械结构，因为致动器120的设置312和重置602都不需要机械动力。
在一个示例实施例中，接合机构114包括可旋转的接触构件，其包括与处于插入150状态的钥匙100接合的第一接触表面116，以及在第一接触表面116的相对侧的与处于抽出400状态的钥匙100接合的第二接触表面118。
在一个示例实施例中，接合机构114的可旋转接触构件被构造成在钥匙100插入150期间沿第一旋转方向200旋转，并且在钥匙100抽出400期间沿与第一旋转方向200相反的第二旋转方向500旋转。
在一个示例实施例中，第一接触表面116被构造成与处于插入150状态的钥匙100的第一钥匙表面106接合，第二接触表面118被构造成与处于抽出400状态的钥匙100的与第一钥匙表面106相对的第二钥匙表面104接合。并且，在插入150之后和抽出400之前，接合机构114的可旋转接触构件被构造成沿第二方向320旋转，以将第二接触表面118定位成面向第二钥匙表面104。
在一个示例实施例中，接合机构114被构造成抵抗钥匙100的插入150，直到克服第一预定动量并且从机械插入动力产生足够量的电力310以给电子电路120供电并操作致动器130将致动器130设定到解锁位置140，并且接合机构114还被构造成抵抗钥匙100的抽出400，直到克服第二预定动量并且从机械抽出动力产生足够量的电力600以给电子电路120供电并操作致动器130以将致动器130重置到锁定位置140。
图7示出了接合机构114的侧视图。
图8示出了图7沿线8-8的放大和局部剖视图。
在一个示例实施例中，接合机构114包括用于抵抗第一预定动量的第一弹簧800和用于抵抗第二预定动量的第二弹簧802。
在一个示例实施例中，接合机构114被构造成在钥匙100插入150期间拉紧第一弹簧800，且在克服第一预定动量之后，用第一弹簧800的释放的力旋转发电机160以产生电力310，并且接合机构114被构造成在钥匙100抽出400期间拉紧第二弹簧802，且在克服第二预定动量之后，用第二弹簧802的释放的力旋转发电机160以产生电力600。
在一个示例实施例中，第一弹簧800和第二弹簧802是螺旋弹簧。
在图1和图8所示的示例实施例中，接合机构114包括(部分)齿轮110，其在插入150和抽出400期间围绕轴804旋转，以便拉紧弹簧800、802。当弹簧张力被释放时，齿轮110转动与发电机160的轴连接的齿轮162，以从机械动力(在插入150期间存储在第一弹簧800中，并且在抽出400期间存储在第二弹簧802中)产生电力。
对于本领域技术人员显而易见的是，随着技术的进步，本发明构思可以以各种方式实现。本发明及其实施例不限于上述示例实施例，而是可以在权利要求的范围内变化。

Claims (6)

1.一种电子机械锁，包括：
电动致动器(130)，用以在锁定位置(140)和解锁位置(300)之间移动；
发电机(160)，用以从机械动力产生电力；
接合机构(114)，所述接合机构(114)与所述发电机(160)机械连接，以便与钥匙(100)的插入(150)接合，并将机械插入动力传递给所述发电机(160)；以及
电子电路(120)，所述电子电路(120)由机械插入动力产生的电力(310)供电，以便从嵌入到所述钥匙(100)的存储器(102)中读取加密数据(312)，并且，如果所述加密数据(312)与预定标准匹配，则利用由机械插入动力产生的所述电力(310)操作所述致动器(130)，以将所述致动器(130)设置(314)到所述解锁位置(300)；
其中，所述接合机构(114)还被配置成与所述钥匙(100)的抽出(400)接合并将机械抽出动力传递给发电机(160)，并且，由机械抽出动力产生的电力(600)供电的电子电路也被配置成利用由机械抽出动力产生的所述电力(600)操作所述致动器130，以将所述致动器(130)重置(602)到所述锁定位置(140)；以及
其中，所述接合机构(114)被配置成抵抗所述钥匙(100)的插入(150)，直到克服第一预定动量并且从机械插入动力产生足够量的电力(310)以给所述电子电路(120)供电并操作所述致动器(130)以将所述致动器(130)设置到所述解锁位置(140)，并且所述接合机构(114)还被配置成抵抗所述钥匙(100)的抽出(400)，直到克服第二预定动量并且从机械抽出动力产生足够量的电力(600)以给所述电子电路(120)供电并操作所述致动器(130)以将所述致动器(130)重置到所述锁定位置(140)；
其特征在于，所述接合机构(114)包括用以抵抗第一预定动量的第一弹簧(800)和用以抵抗第二预定动量的第二弹簧(802)。
2.根据权利要求1所述的电子机械锁，其中，所述接合机构(114)包括可旋转接触构件，所述可旋转接触构件包括与处于插入(150)状态的所述钥匙(100)接合的第一接触表面(116)以及在所述第一接触表面(116)的相对侧的与处于抽出(400)状态的所述钥匙(100)接合的第二接触表面(118)。
3.根据权利要求2所述的电子机械锁，其中，所述接合机构(114)的所述可旋转接触构件被构造成在所述钥匙(100)插入(150)期间沿第一旋转方向(200)旋转，并且在所述钥匙(100)抽出(400)期间沿与所述第一旋转方向(200)相反的第二旋转方向(500)旋转。
4.根据权利要求3所述的电子机械锁，其中，所述第一接触表面(116)被构造成与处于插入(150)状态的所述钥匙(100)的第一钥匙表面(106)接合，所述第二接触表面(118)被构造成与处于抽出(400)状态的所述钥匙(100)的与所述第一钥匙表面(106)相对的第二钥匙表面(104)接合，并且，在插入(150)之后和抽出(400)之前，所述接合机构(114)的所述可旋转接触构件被构造成沿第二方向(320)旋转，以将所述第二接触表面(118)定位成面向所述第二钥匙表面(104)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电子机械锁，其中，所述接合机构(114)被构造成在所述钥匙(100)插入(150)期间拉紧所述第一弹簧(800)，并且在所述第一预定动量被克服之后，利用所述第一弹簧(800)释放的力来旋转所述发电机(160)以产生电力(310)，并且所述接合机构(114)被构造成在所述钥匙(100)抽出(400)期间拉紧所述第二弹簧(802)，并且在克服所述第二预定动量之后，利用所述第二弹簧(802)释放的力来旋转所述发电机(160)以产生电力(600)。
6.根据权利要求5所述的电子机械锁，其中，所述接合机构(114)包括齿轮(110)，所述齿轮在插入(150)和抽出(400)期间围绕轴(804)旋转，以便拉紧弹簧(800,802)，并且，当弹簧张力被释放时，所述齿轮(110)转动与所述发电机(160)的轴连接的齿轮(162)，以便从机械动力产生电力。
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