CN110306880A - 一种电动门锁及其离合器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电动门锁及其离合器，包括内离合套、套设在内离合套上的中离合套、套设在中离合套外侧的外离合套；内离合套与电动门锁的电机联动，且内离合套上固定设置有凸轮；中离合套能够绕内离合套的轴心自由转动，且中离合套上设置有由径向朝外边缘开设的第一凹槽，第一凹槽内设置有圆柱销，且圆柱销的轴心与中离合套的轴心平行；外离合套与电动门锁的转动销联动，且外离合套的内侧设置有与圆柱销相适配的第二凹槽；当电机驱动上锁或解锁时，离合器将电机与转动销联动，当手动上锁或解锁时，离合器将电机与转动销联动解除，进而避免了手动上锁或解锁操作时，容易造成断齿的情况而影响电动门锁的使用寿命的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电动门锁技术领域，尤其涉及一种电动门锁及其离合器。
背景技术
目前，电动门锁的结构一般如图1所示，包括锁体1、与锁体1相匹配的转动销2、用于驱动转动销2的电机3和内门把手4，分别通过电机3驱动转动销2、又或者是通过内门把手4驱动转动销2均能够实现锁体1的开锁操作。而目前市场上的电动门锁的驱动方式主要有两种，一种为电机直接开锁同时带动外门把手，内门把手开锁同时也会驱动电机转动；另外一种为电动直接开锁，电机转动机构与内门通过一根带弹簧的方钢来衔接，电机开锁时后门不存在联动，但是如果外力(内门把手)要实现开锁需要用外力克服弹簧力，将方钢连接到与电机连接的方槽内，从而实现转动，但此种情况也会带动电机转动；以上两种方案虽然在功能实现上均能实现门锁功能，但均存在电机开锁与外力(内门把手)存在联动，外力转动同时可以驱动电机，因电机带几十倍及上百倍的减速比，反向旋转时特别不顺畅同时存在断齿的情况从而影响电动门锁的使用寿命。
综上所述，如何解决电动门锁在使用内门把手时，容易造成断齿而影响电动门锁的使用寿命的问题，已成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种电动门锁及其离合器，以避免电动门锁在使用内门把手时，容易造成断齿的情况而影响电动门锁的使用寿命的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种电动门锁的离合器，包括内离合套、套设在所述内离合套上的中离合套、套设在所述中离合套外侧的外离合套；
所述内离合套与所述电动门锁的电机联动，且所述内离合套上固定设置有凸轮；
所述中离合套能够绕所述内离合套的轴心自由转动，且所述中离合套上设置有由径向朝外边缘开设的第一凹槽，所述第一凹槽内设置有圆柱销，且所述圆柱销的轴心与所述中离合套的轴心平行；
所述外离合套与所述电动门锁的转动销联动，且所述外离合套的内侧设置有与所述圆柱销相适配的第二凹槽。
优选地，当所述内离合套转动至所述凸轮与所述圆柱销相抵时，所述凸轮能够带动所述圆柱销沿所述第一凹槽向所述第一凹槽的开口方向运动，且当所述圆柱销运动至预设位置时，所述圆柱销的一部分位于所述第一凹槽内，所述圆柱销的另一部分位于所述第二凹槽内，所述内离合套与所述外离合套联动转动；
当所述内离合套转动至所述凸轮与所述圆柱销脱离时，所述外离合套转动能够迫使所述圆柱销从所述第二凹槽脱离并落回至所述第一凹槽内，所述内离合套与所述外离合套无联动。
优选地，所述外离合套的轴心与所述转动销的轴心垂直布置，且所述外离合套上固定设置有与所述外离合套同轴转动的第一锥齿轮，所述转动销上固定设置有与所述转动销同轴转动的第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与所述第二锥齿轮啮合。
优选地，所述外离合套与所述第一锥齿轮为可拆连接。
优选地，所述外离合套与所述第一锥齿轮通过销钉固定连接。
优选地，所述外离合套外套设有限位套，所述限位套固定在所述转动销所在的壳体上。
优选地，所述外离合套与所述限位套之间设置有用于增加所述外离合套的转动阻尼的弹片。
优选地，所述第二凹槽的数量为多个。
优选地，所述第二凹槽沿所述外离合套的内侧周向均匀布置。
相比于背景技术介绍内容，上述电动门锁的离合器，包括内离合套、套设在内离合套上的中离合套、套设在中离合套外侧的外离合套；内离合套与电动门锁的电机联动，且内离合套上固定设置有凸轮；中离合套能够绕内离合套的轴心自由转动，且中离合套上设置有由径向朝外边缘开设的第一凹槽，第一凹槽内设置有圆柱销，且圆柱销的轴心与中离合套的轴心平行；外离合套与电动门锁的转动销联动，且外离合套的内侧设置有与圆柱销相适配的第二凹槽。上述电动门锁的离合器，在实际工作过程中，当电动门锁在电机驱动上锁和解锁时，由于电机与内离合套联动，实现联动的具体方式可以是直接将内离合套固定在电机的输出轴上，继而电机转动时，内离合套跟随一起转动，而内离合套上设置有凸轮，当转动至凸轮与中离合套上的圆柱销相抵时，凸轮会推动圆柱销沿第一凹槽向第一凹槽的开口方向运动，由于外离合套上设置有与圆柱销相适配的第二凹槽，进而随着圆柱销沿中离合套的径向运动至预设位置时(这里需要说明的是，预设位置是指圆柱销部分嵌入第二凹槽，部分留在第一凹槽，从而实现了圆柱销同时与第一凹槽和第二凹槽啮合的状态)，此时内离合套和外离合套能够实现联动，同步转动，进而随电机的转动实现转动销驱动锁体进行上锁和解锁过程；这里需要说明的，当电机正向转动时可以驱动上锁，当电机反向转动时可以驱动解锁；又或者是，电机正向转动时驱动解锁，电机反向转动时驱动上锁操作。当需要手动上锁或解锁操作时，电机驱动内离合套沿远离圆柱销的方向转动一定角度，使得凸轮与圆柱销脱离，进而当手动驱动内门把手4时，转动销2发生转动，继而带动外离合套转动，由于外离合套上设置有与圆柱销相适配的第二凹槽，该第二凹槽一般为与圆柱销相适配的半圆柱形凹槽，随着外离合套的转动会带动第二凹槽向圆柱销施力，使得圆柱销脱离第二凹槽并重新落入第一凹槽内，此时圆柱销仅在第一凹槽内，因此不会出现内离合套与外离合套的联动，从而使得手动上锁或解锁操作时，电机与转动销无联动，进而避免了手动上锁或解锁操作时(也即电动门锁在使用内门把手时)，容易造成断齿的情况而影响电动门锁的使用寿命的问题。
另外，本发明还提供了一种电动门锁，包括与锁体相匹配的转动销和用于驱动所述转动销的电机，所述转动销与所述电机之间还设置有离合器，且该离合器为上述任一方案所描述的离合器。由于上述电动门锁的离合器具有上述技术效果，具有上述离合器的电动门锁也应具有相应的技术效果，在此不再赘述。
附图说明
图1为传统的电动门锁的整体结构示意图；
图2为本发明实施例提供的电动门锁的离合器的整体结构示意图；
图3为图2的A-A剖视结构示意图；
图4为图2的B-B剖视结构示意图(凸轮与圆柱销相抵状态)；
图5为图2的B-B剖视结构示意图(凸轮与圆柱销脱离状态)；
图6为图2的C-C剖视结构示意图(示出了中离合套)。
上图1-图6中，
锁体1、转动销2、电机3、内门把手4、内离合套5、中离合套6、外离合套7、凸轮8、第一凹槽9、圆柱销10、第二凹槽11、第一锥齿轮12、第二锥齿轮13、限位套14、壳体15、弹片16、轴承17。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种电动门锁及其离合器，以避免电动门锁在使用内门把手时，容易造成断齿的情况而影响电动门锁的使用寿命的问题。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明提供的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图2-6所示，本发明实施例提供的一种电动门锁的离合器，包括内离合套5、套设在内离合套5上的中离合套6、套设在中离合套6外侧的外离合套7；内离合套5与电动门锁的电机3联动，且内离合套5上固定设置有凸轮8；中离合套6能够绕内离合套5的轴心自由转动，且中离合套6上设置有由径向朝外边缘开设的第一凹槽9，第一凹槽9内设置有圆柱销10，且圆柱销10的轴心与中离合套6的轴心平行；外离合套7与电动门锁的转动销2联动，且外离合套7的内侧设置有与圆柱销10相适配的第二凹槽11。
上述电动门锁的离合器，在实际工作过程中，当电动门锁在电机驱动上锁和解锁时，由于电机与内离合套联动，实现联动的具体方式可以是直接将内离合套固定在电机的输出轴上，继而电机转动时，内离合套跟随一起转动，而内离合套上设置有凸轮，当转动至凸轮与中离合套上的圆柱销相抵时，凸轮会推动圆柱销沿第一凹槽向第一凹槽的开口方向运动，由于外离合套上设置有与圆柱销相适配的第二凹槽，进而随着圆柱销沿中离合套的径向运动至预设位置时(这里需要说明的是，预设位置是指圆柱销部分嵌入第二凹槽，部分留在第一凹槽，从而实现了圆柱销同时与第一凹槽和第二凹槽啮合的状态)，此时内离合套和外离合套能够实现联动，同步转动，进而随电机的转动实现转动销驱动锁体进行上锁和解锁过程；这里需要说明的，当电机正向转动时可以驱动上锁，当电机反向转动时可以驱动解锁；又或者是，电机正向转动时驱动解锁，电机反向转动时驱动上锁操作。
当需要手动上锁或解锁操作时，电机驱动内离合套沿远离圆柱销的方向转动一定角度，使得凸轮与圆柱销脱离，进而当手动驱动内门把手4时，转动销2发生转动，继而带动外离合套转动，由于外离合套上设置有与圆柱销相适配的第二凹槽，该第二凹槽一般为与圆柱销相适配的半圆柱形凹槽，随着外离合套的转动会带动第二凹槽向圆柱销施力，使得圆柱销脱离第二凹槽并重新落入第一凹槽内，此时圆柱销仅在第一凹槽内，因此不会出现内离合套与外离合套的联动，从而使得手动上锁或解锁操作时，电机与转动销无联动，进而避免了手动上锁或解锁操作时(也即电动门锁在使用内门把手时)，容易造成断齿的情况而影响电动门锁的使用寿命的问题。
这里需要说明的是，根据上述方案中描述的凸轮的位置及结构，本领域技术人员都应该能够理解的是，当内离合套5转动至凸轮8与圆柱销10相抵时，凸轮8能够带动圆柱销10沿第一凹槽9向第一凹槽9的开口方向运动，且当圆柱销10运动至预设位置时，圆柱销10的一部分位于第一凹槽9内，圆柱销10的另一部分位于第二凹槽11内，内离合套5与外离合套7联动转动；当内离合套5转动至凸轮8与圆柱销10脱离时，外离合套7转动能够迫使圆柱销10从第二凹槽11脱离并落回至第一凹槽9内，内离合套5与外离合套7无联动。
在一些具体的实施方案中，上述外离合套7的轴心与转动销2的轴心垂直布置，且外离合套7上固定设置有与外离合套7同轴转动的第一锥齿轮12，转动销2上固定设置有与转动销2同轴转动的第二锥齿轮13，第一锥齿轮12与第二锥齿轮13啮合。通过上述第一锥齿轮和第二锥齿轮的布置，使得电机的布置位置更加方便选择，能够布置在于转动销垂直的方向。当然可以理解的是，上述锥齿轮啮合的方式仅仅是本发明实施例的优选举例而已，还可以是本领域技术人员根据实际设计空间需求，比如，选择将转动销与电机设计成同轴的布置方式。
为了方便离合器的安装和维修维护，一般来说，外离合套7与第一锥齿轮12为可拆连接。具体可拆卸连接方式可以是外离合套7与第一锥齿轮12通过销钉固定连接。又或者本领域技术人员常用的其他可拆卸连接方式，比如键连接等。此外需要说明的是，一般外离合套和第一锥齿轮均固定在同一个轴上，该轴可以通过轴承17固定在转动销所对应的壳体15上。
在一些更加具体的实施方案中，上述外离合套7外套设有限位套14，限位套14固定在转动销2所在的壳体15上。通过设置限位套，使得外离合套的位置更加稳定，更加方便安装和布置。此外，该限位套可以通过螺栓或螺钉固定在壳体15上，又或者是通过本领域技术人员常用的其他方式固定在壳体15上。
为了防止外离合套松动，导致中离合套与外离合套发生同步转动而无法使圆柱销顶入第二凹槽的问题，在外离合套7与限位套14之间设置有用于增加外离合套7的转动阻尼的弹片16。当然可以理解的是，上述弹片结构增加外离合套转动阻尼的方式仅仅是本发明实施例对于增加转动阻尼方式的优选举例而已，还可以是本领域技术人员常用的其他增大阻尼的结构形式，比如外离合套的外表面与限位套内表面均设置有阻尼材料层，比如磨砂效果的涂层结构等。
此外，为了避免圆柱销与第二凹槽啮合出现延时的情况，上述第二凹槽11的数量可以布置成多个。这样随凸轮带动圆柱销运动时，很容易就能够实现与第二凹槽的啮合，提高了电动门锁的离合器的灵敏性。
更具体的实施方案中，上述第二凹槽11沿外离合套7的内侧周向均匀布置。通过均匀布置使得电动门锁的离合器的灵敏性更加优化。当然可以理解的是，上述第二凹槽采用均匀布置的方式仅仅是本发明实施例的优选举例而已，还可以采用非均匀布置的方式。
另外，本发明还提供了一种电动门锁，包括与锁体1相匹配的转动销2和用于驱动转动销2的电机3，转动销2与电机3之间还设置有离合器，且该离合器为上述任一方案所描述的离合器。由于上述电动门锁的离合器具有上述技术效果，具有上述离合器的电动门锁也应具有相应的技术效果，在此不再赘述。
以上对本发明所提供的电动门锁及其离合器进行了详细介绍。需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种电动门锁的离合器，其特征在于，包括内离合套(5)、套设在所述内离合套(5)上的中离合套(6)、套设在所述中离合套(6)外侧的外离合套(7)；
所述内离合套(5)与所述电动门锁的电机(3)联动，且所述内离合套(5)上固定设置有凸轮(8)；
所述中离合套(6)能够绕所述内离合套(5)的轴心自由转动，且所述中离合套(6)上设置有由径向朝外边缘开设的第一凹槽(9)，所述第一凹槽(9)内设置有圆柱销(10)，且所述圆柱销(10)的轴心与所述中离合套(6)的轴心平行；
所述外离合套(7)与所述电动门锁的转动销(2)联动，且所述外离合套(7)的内侧设置有与所述圆柱销(10)相适配的第二凹槽(11)。
2.如权利要求1所述的电动门锁的离合器，其特征在于，当所述内离合套(5)转动至所述凸轮(8)与所述圆柱销(10)相抵时，所述凸轮(8)能够带动所述圆柱销(10)沿所述第一凹槽(9)向所述第一凹槽(9)的开口方向运动，且当所述圆柱销(10)运动至预设位置时，所述圆柱销(10)的一部分位于所述第一凹槽(9)内，所述圆柱销(10)的另一部分位于所述第二凹槽(11)内，所述内离合套(5)与所述外离合套(7)联动转动；
当所述内离合套(5)转动至所述凸轮(8)与所述圆柱销(10)脱离时，所述外离合套(7)转动能够迫使所述圆柱销(10)从所述第二凹槽(11)脱离并落回至所述第一凹槽(9)内，所述内离合套(5)与所述外离合套(7)无联动。
3.如权利要求1所述的电动门锁的离合器，其特征在于，所述外离合套(7)的轴心与所述转动销(2)的轴心垂直布置，且所述外离合套(7)上固定设置有与所述外离合套(7)同轴转动的第一锥齿轮(12)，所述转动销(2)上固定设置有与所述转动销(2)同轴转动的第二锥齿轮(13)，所述第一锥齿轮(12)与所述第二锥齿轮(13)啮合。
4.如权利要求3所述的电动门锁的离合器，其特征在于，所述外离合套(7)与所述第一锥齿轮(12)为可拆连接。
5.如权利要求4所述的电动门锁的离合器，其特征在于，所述外离合套(7)与所述第一锥齿轮(12)通过销钉固定连接。
6.如权利要求1所述的电动门锁的离合器，其特征在于，所述外离合套(7)外套设有限位套(14)，所述限位套(14)固定在所述转动销(2)所在的壳体(15)上。
7.如权利要求6所述的电动门锁的离合器，其特征在于，所述外离合套(7)与所述限位套(14)之间设置有用于增加所述外离合套(7)的转动阻尼的弹片(16)。
8.如权利要求1-7任一项所述的电动门锁的离合器，其特征在于，所述第二凹槽(11)的数量为多个。
9.如权利要求8所述的电动门锁的离合器，其特征在于，所述第二凹槽(11)沿所述外离合套(7)的内侧周向均匀布置。
10.一种电动门锁，包括与锁体(1)相匹配的转动销(2)和用于驱动所述转动销(2)的电机(3)，其特征在于，所述转动销(2)与所述电机(3)之间还设置有离合器，且所述离合器为如权利要求1-9任一项所述的离合器。
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