CN111532184A - 一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其解锁驱动部件在解锁过程中首先依靠第二外力与滑动部件啮合，然后继续依靠第二外力驱动下进行运动并进而驱动滑动部件进行运动直到解锁；在锁止回复过程中，在锁定组件闭合前，滑动部件停留在第二位置；解锁驱动部件在第三外力作用下，首先在第一时间段从第二位置向第二方向直线移动一小段距离，脱离与滑动部件的啮合，接着在第二时间段内，在第三外力作用下旋转并继续向第二方向进行直线运动回到第一位置而回位。在锁定组件闭合时，滑动部件向第二方向进行直线运动从第二位置回到第一位置而回位。本发明解锁驱动部件先直线回复，脱开啮合后再直线和旋转回复，使得回复时间大幅度缩短。

Description

一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构

技术领域

本发明涉及锁定组件技术领域,特别涉及一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式电动解锁机构。

背景技术

目前市场上对用于需要解锁的装置中的电动解锁机构的需求日益增多，但是目前市场上的主流电动解锁机构均存在回复时间太长，离客户期望的回复时间有相当大的差距。

目前电动解锁机构的顺序逻辑为：

1.马达通电，驱动传动副传动，蓄能机构储能，锁扣打开并保持；

2.马达断电时，蓄能机构释放能量，驱动传动副反转回复到初始位置，而锁扣继续保持打开状态；

3.外界力驱动锁扣闭合，整个系统回复到起始状态；

当前市场主流设计存在断电回复时间过长的问题，原因为：通电完成解锁动作后马达断电，蓄能机构会释放能量反向驱动传动机构；此时，马达通过传动副被反驱，但由于马达绕组仍处于闭路状态，马达闭合线圈会产生反向感应电动势，来阻止马达反转，从而使机构的回复时间延长，回复速度减慢。

中国发明专利申请公布号CN103909845A公开了一种用于折叠座椅的致动系统，参见图1，其驱动组件或致动器10包括装入马达外壳20内的马达30以及装入齿轮外壳40内的齿轮装置，齿轮装置可以是例如齿轮齿条系统、线轴或其它相似系统；致动线缆50从齿轮外壳40延伸至滑动机构。该致动器10采用马达30+端面齿轮副+齿轮齿条&扭簧(用于蓄能)，齿条拉动致动线缆50解锁，回位时，马达断电，扭簧带动齿轮齿条反转，使得致动线缆复位。其存在的不足也是马达及齿轮机构需要反转，回复时间长。还有的不足就是外形尺寸大，占据座椅的空间多。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有电动解锁机构所存在的不足而提供一种解锁时间短，可以短时间内完成自回复带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构。

本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：

一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，包括：

一与锁部件的锁定组件通过连杆机构铰接的滑动部件，所述滑动部件在解锁过程中，向第一方向进行直线运动从第一位置到达第二位置，通过所述连杆机构实现锁扣解锁并且通过所述连接机构驱动所述锁定组件中的蓄能机构蓄能；在没有第一外力驱动所述锁定组件闭合前，所述滑动部件始终处于第二位置，在第一外力驱动所述锁定组件闭合时，在所述锁定组件中的蓄能机构作用下，通过所述连杆机构驱动所述滑动部件向第二方向进行直线运动从第二位置回到第一位置；所述第一方向与所述第二方向相反；

一解锁驱动部件，所述解锁驱动部件在解锁过程中，依靠第二外力驱动在所述第一位置与所述滑动部件啮合，并继续依靠第二外力驱动向第一方向进行直线运动从第一位置到达第二位置，同时驱动所述滑动部件向第一方向进行直线运动从第一位置到达第二位置；在所述第二外力消失后，所述解锁驱动部件在第三外力作用下，首先在第一时间段从第二位置向第二方向直线移动一小段距离，脱离与所述滑动部件的啮合，接着在第二时间段内，在第三外力作用下旋转并继续向第二方向进行直线运动回到第一位置。

在本发明的一个优选实施例中，所述锁部件至少包括一锁箱体，所述锁定组件和所述解锁驱动部件配置在所述锁箱体内，在所述锁箱体内配置有一滑槽，所述滑动部件滑动配置在所述滑槽内。

在本发明的一个优选实施例中，在所述滑槽内固定有一导向螺栓，在所述滑动部件内设置有一两端封闭的长槽，所述导向螺栓的自由端滑动嵌入到所述长槽内，通过所述长槽和所述导向螺栓共同对所述滑动部件的直线运动起到导向和行程限定作用。

在本发明的一个优选实施例中，所述解锁驱动部件至少包括一螺母，所述螺母在解锁过程中，依靠第二外力驱动在所述第一位置与所述滑动部件啮合，并继续依靠第二外力驱动向第一方向进行直线运动从第一位置到达第二位置，同时驱动所述滑动部件向第一方向进行直线运动从第一位置到达第二位置；在所述第二外力消失后，所述解锁驱动部件在第三外力作用下，首先在第一时间段从第二位置向第二方向直线移动一小段距离，脱离与所述滑动部件的啮合，接着在第二时间段内，在第三外力作用下旋转并继续向第二方向进行直线运动回到第一位置。

在本发明的一个优选实施例中，在所述滑动部件邻近所述螺母的这一角配置有一啮合缺口，在所述螺母的外周周向间隔配置有若干啮合槽和若干限转凸台，所述限转凸台位于相邻啮合槽之间，当所述啮合缺口与一个啮合槽相互啮合时，所述螺母与所述滑动部件处于相互啮合状态，同时所述滑动部件通过所述限转凸台限制所述螺母转动；当所述啮合缺口与啮合槽相互脱离啮合时，所述螺母与所述滑动部件处于脱离啮合状态，所述螺母可以独自向第二方向进行直线运动或者和绕自身中心轴线旋转。

在本发明的一个优选实施例中，所述解锁驱动部件还包括一丝杆和一复位弹簧，所述丝杆的两端轴设在所述锁箱体上，所述螺母采用不自锁方式啮合在所述丝杆上；所述复位弹簧套在所述丝杆上，该复位弹簧的一端作用在所述螺母上，另一端作用在所述锁箱体上；所述丝杆给所述螺母施加所述第二外力，所述螺母向第一方向进行直线运动过程中压缩所述复位弹簧蓄能，在第二外力消失后，所述复位弹簧释放，给所述螺母施加第三外力。

在本发明的一个优选实施例中，在所述复位弹簧给所述螺母施加第三外力时，如果所述螺母与所述丝杆之间的旋转扭矩大于所述丝杆与所述锁箱体之间的摩擦旋转扭矩，则所述丝杆做旋转运动，驱动所述螺母只向第二方向进行直线运动从第二位置回到第一位置，直到所述复位弹簧释放完所储存的能量；如果所述螺母与所述丝杆之间的旋转扭矩小于所述丝杆与所述锁箱体之间的摩擦旋转扭矩，则所述丝杆保持静止状态，所述螺母绕自身中心轴线旋转并向第二方向进行直线运动从第二位置回到第一位置。

在本发明的一个优选实施例中，在所述复位弹簧与所述螺母之间配置有一垫片，所述垫片套在所述丝杆上，其作用是减小复位弹簧和螺母之间的摩擦力矩。

在本发明的一个优选实施例中，在解锁过程中，所述丝杆的驱动端与一齿轮传动机构的动力输出端驱动连接，所述丝杆依靠所述齿轮传动机构驱动运动，所述齿轮传动机构配置在所述锁箱体内。

在本发明的一个优选实施例中，所述齿轮传动机构的动力输入端与一电机驱动连接，所述齿轮传动机构依靠一电机驱动，所述电机配置在所述锁箱体内。

在本发明的一个优选实施例中，在所述锁箱体内配置有一行程开关，用以感知所述滑动部件的行程位置。

在本发明的一个优选实施例中，在所述锁箱体内配置有一接插件，所述行程开关安装在所述接插件上，通过所述接插件引出信号。

在本发明的一个优选实施例中，所述接插件还给所述电机通电。

在本发明的一个优选实施例中，所述齿轮传动机构的动力输入端延伸出所述锁箱体外并依靠一手动机构驱动运动。

在本发明的一个优选实施例中，所述丝杆的驱动端延伸所述锁箱体并依靠一手动机构驱动运动。

在本发明的一个优选实施例中，所述锁部件还包括一锁箱盖，所述锁箱盖盖在所述锁箱体上。

在本发明的一个优选实施例中，在所述锁箱体开设有一长槽孔，所述长槽孔沿所述滑动部件直线运动方向伸展，解锁时，采用一手动工具穿所述长槽孔作用在所述滑动部件上，推动所述滑动部件向第一方向进行直线运动从第一位置到达第二位置进行解锁。

由于采用了如上的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下优点：

1)解锁驱动部件中的螺母采用分段回复方式进行回位，先直线运动回复并同时脱离与滑动部件的啮合，再单独旋转并直线回复，使得回复时间大幅度缩短，回复时间＜0.5s。

2)解锁驱动部件采用丝杆螺母结构，其解锁时间也大幅度缩短，解锁时间<250ms。

3)解锁驱动部件采用丝杆螺母结构，其解锁力>50N。

4)在回复过程中，解锁驱动部件中的螺母与滑块部件脱离啮合，各自独立进行回复，同时解锁驱动部件中螺母回复时的第三外力来自复位弹簧，对于电动解锁机构而言，使得电机反转圈数很少。

5)解锁驱动部件采用不自锁的丝杆螺母结构，对于电动解锁机构而言，避免马达反转产生感应电动势。

6)本发明尺寸小，安装时占据空间小。

7)可以采用电动和手动方式解锁，适用方位更广。

8)采用手动方式解锁的话，在电路断路情况下依然可以实现锁扣的解锁动作。

附图说明

图1为中国发明专利申请公布号CN103909845A公开了一种用于折叠座椅的致动系统的致动器结构示意图。

图2为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例的分解示意图。

图3为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例的装配后外形示意图。

图4为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例的内部结构示意图。

图5为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例中的滑动部件与解锁驱动部件之间的位置关系示意图。

图6为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例中的滑动部件、解锁驱动部件、连杆机构、锁定组件之间的位置关系示意图。

图7为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例中的滑动部件、解锁驱动部件之间的安装位置从一个方向看的示意图。

图8为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例中的滑动部件、解锁驱动部件之间的安装位置从另一个方向看的示意图。

图9为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例中的解锁驱动部件与连杆机构之间的连接示意图。

图10为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例处于第一位置时状态示意图。

图11为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例中处于第一位置时的滑动部件、解锁驱动部件、齿轮传动机构和电机之间的传动关系示意图。

图12为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例中处于第一位置时的滑动部件与解锁驱动部件的运动关系示意图。

图13为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例中处于第一位置时的滑动部件、解锁驱动部件、连杆机构、锁定组件之间关系示意图。

图14为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式的一个实施例中处于第一位置时的螺母与滑动部件进入啮合状态示意图。

图15为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例处于第二位置时的状态示意图。

图16为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例中处于第二位置时的滑动部件、解锁驱动部件、齿轮传动机构和电机之间的传动关系示意图。

图17为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例中处于第二位置时的滑动部件与解锁驱动部件的运动关系示意图。

图18为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例中处于第二位置时的滑动部件、解锁驱动部件、连杆机构、锁定组件之间关系示意图。

图19为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例处于第二位置时的示意图(此时未回位)。

图20为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例中解锁驱动部件在第二位置准备与滑动部件脱离结合时的状态示意图。

图21为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例中解锁驱动部件与滑动部件脱离啮合后，单独回复示意图。

图22为本发明带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的一个实施例处于回复完成后处于第一位置的状态示意图。

具体实施方式

以下结合附图给出的一个实施例来详细描述本发明，但是下面所描述的实施例并不构成对本发明权利要求保护范围的限制。

本发明的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构的基本结构包括滑动部件100和解锁驱动部件200。

滑动部件100在解锁过程中，向第一方向(图10中的箭头A所示方向)进行直线运动从第一位置(图10中的标记F所示位置)到达第二位置(图15中的标记G所示位置)，通过锁定组件400中的连杆机构410实现锁扣解锁并且通过锁定组件400中的连接机构410驱动锁定组件400中的蓄能机构440蓄能(主要是靠锁结构实现自锁，并锁内部有扭簧蓄能，是锁的内部原理图未展出；锁自身有两个位置(打开和闭合，且通过内部结构保持在两个位置))；在没有第一外力驱动锁定组件400中的锁扣闭合前，滑动部件100始终处于第二位置(图10中的标记F所示位置)，在第一外力驱动锁定组件400中的锁扣闭合时，在锁定组件400中的蓄能机构440作用下，通过连杆机构410驱动滑动部件100向第二方向(图19中的箭头D所示方向)进行直线运动从第二位置(图15中的标记G所示位置)回到第一位置(图10中的标记F所示位置)；第一方向(图10中的箭头A所示方向)与第二方向(图19中的箭头D所示方向)相反。

解锁驱动部件200在解锁过程中，依靠第二外力驱动在第一位置(图10中的标记F所示位置)与滑动部件100啮合，并继续依靠第二外力驱动向第一方向(图10中的箭头A所示方向)进行直线运动从第一位置(图10中的标记F所示位置)到达第二位置(图15中的标记G所示位置)，同时驱动滑动部件100向第一方向(图10中的箭头A所示方向)进行直线运动从第一位置(图10中的标记F所示位置)到达第二位置(图15中的标记G所示位置)；在第二外力消失后，解锁驱动部件300在第三外力作用下，首先在第一时间段从第二位置(图15中的标记G所示位置)向第二方向(图19中的箭头D所示方向)直线移动一小段距离，脱离与滑动部件100的啮合，接着在第二时间段内，在第三外力作用下旋转并继续向第二方向(图19中的箭头D所示方向)进行直线运动回到第一位置(图10中的标记F所示位置)。

下面通过一个具体实施例来描述。

参见图2至图9，图中所示的一种带分段式自回复功能的电动解锁机构，其滑动部件100和解锁驱动部件200配置在锁部件的锁箱体300中。在锁箱体300内还配置有锁定组件400，在锁箱体300上盖有一锁箱盖500。

滑动部件100大致为一长方形的板状结构，当然也可以为别的形状。在锁箱体300的适当位置设置有一滑槽310，滑动部件100滑动配置在该滑槽310内，在滑槽310内来回直线滑动。

为了很好的对滑动部件100的滑动起到导向和限位作用，在滑动部件100内设置有一两端封闭的长槽110，长槽110的长度方向沿滑动部件100的直线运动方向延伸。在滑槽310内固定有一导向螺栓320，导向螺栓320的自由端滑动嵌入到长槽110内，通过长槽110和导向螺栓320共同对滑动部件100的直线运动起到导向和行程限定作用。另外锁箱盖500也对滑动部件100有约束，防止滑动部件100从滑槽310中脱出。

滑动部件100通过一个螺栓120与锁定组件400中的连杆机构中的锁止与解锁推杆410的一端铰接。锁止与解锁推杆410也可以为钢丝，其可以绕螺栓120旋转，这样滑动部件100与锁止与解锁推杆410构成一曲柄滑块机构。锁止与解锁推杆410的另一端与锁定组件400中的连杆机构上的锁安装孔420之间通过转轴430配合，锁止与解锁推杆410可以绕转轴430旋转，转轴430的轴线垂直于锁止与解锁推杆410的轴线。

为了方便与解锁驱动部件200的啮合，在滑动部件100邻近的一角配置有一啮合缺口130。

该实施例中的解锁驱动部件200包括一个螺母210、一个丝杆220和一个复位弹簧230。丝杆220的两端轴设在锁箱体300上，螺母210啮合在丝杆220上，丝杆220和螺母210构成一丝杆螺母机构。丝杆220上设计大导程角，使得丝杆220与螺母210之间不自锁，相对比自锁丝杆螺母结构，由于不自锁的丝杆螺母导程大，丝杆220可以反向驱动螺母210，可以在短时间移动更多的距离；丝杆220反向驱动螺母210时，既可以实现电动自回复功能，速度又快。

当丝杆220旋转时，给螺母210施加第二外力，螺母210在周向受到限制时，螺母210会沿丝杆220的轴线方向进行直线运动。如果丝杆220不旋转，螺母210在第三外力作用下，可以一方面绕自身轴线旋转，另一方面沿丝杆220的轴线方向进行直线运动。

为了便于螺母210在解锁过程中与滑动部件100啮合，在回复过程中与滑动部件100脱离啮合，在螺母210的外周周向间隔配置有若干啮合槽211和若干限转凸台212，限转凸台212位于相邻啮合槽211之间。由于啮合缺口130配置在滑动部件100与螺母210相邻的一个角上，这样方便啮合缺口130与螺母210上的啮合槽211啮合与脱啮。当滑动部件100上的啮合缺口130与一个啮合槽211相互啮合时，螺母210与滑动部件100处于相互啮合状态，同时滑动部件100通过限转凸台212限制螺母210转动；当啮合缺口130与啮合槽211相互脱离啮合时，螺母210与滑动部件100处于脱离啮合状态。

复位弹簧230套在丝杆220上，该复位弹簧230的一端作用在螺母210上，另一端作用在锁箱体300和锁箱盖500上，该复位弹簧230释放时，给螺母210施加第三外力。在锁箱体300和锁箱盖500上都开设有弹簧槽(图中未示出)，以容纳复位弹簧230。在锁箱体300和锁箱盖500上还设置有相应的平面，用于支撑复位弹簧230的另一端。另外可以根据需要，在复位弹簧230与螺母210之间配置有一垫片240，垫片240套在丝杆220上，其作用是减小复位弹簧230和螺母210之间的摩擦力矩。。

在本实施例中，丝杆220的旋转可以依靠一齿轮传动机构250的驱动来实现。该齿轮传动机构250配置在锁箱体300内，丝杆220的驱动端与该齿轮传动机构250的动力输出端驱动连接。当然也可以在锁箱体300上开设有一孔(图中未示出)，丝杆220的驱动端由该孔延伸锁箱体300并依靠依靠一手动机构(图中未示出)驱动运动，这样在电路断路情况下依然可以实现锁扣的解锁动作。

该齿轮传动机构250的动力输入端与一电机260驱动连接，齿轮传动机构250依靠电机260来驱动。当然也可以将齿轮传动机构260的动力输入端延伸出锁箱体300或/和锁箱盖500外并依靠依靠一手动机构(图中未示出)驱动运动；在电路断路情况下依然可以实现锁扣的解锁动作。

本发明还可以做如下变化：在锁箱体300开设有一长槽孔(图中未示出)，长槽孔沿滑动部件100直线运动方向伸展，解锁时，采用一手动工具(图中未示出)穿长槽孔作用在滑动部件100上，推动滑动部件100向第一方向(图10中的箭头A所示方向)进行直线运动从第一位置(图10中的标记F所示位置)到达第二位置(图15中的标记G所示位置)进行解锁。

本实施例是采用电机260来驱动，电机260也配置在锁箱体300内。

如果采用电机260来驱动，则齿轮传动机构250为一减速齿轮传动机构，减速齿轮传动机构采用多级齿轮传动，效率高；在传递旋转运动的同时，放大扭矩后可满足输出力要求。具体包括一动力输入齿轮251、一中间双联齿轮252和一动力输出齿轮253，动力输入齿轮251采用紧配合方式固定在电机260的输出轴上，动力输出齿轮253也采用紧配合方式固定在丝杆220上(当然也可以动力输出齿轮253与丝杆220一体化制造)，中间双联齿轮252轴设在锁箱体300上，中间双联齿轮252由小齿轮252a和大齿轮252b构成，小齿轮252a与动力输入齿轮251啮合，大齿轮252b与动力输出齿轮253啮合，这样电机260的动力就可以通过动力输入齿轮251、中间双联齿轮252和动力输出齿轮253传递到丝杆220上，驱动丝杆220旋转。

另外为了检测滑动部件100的行程，在锁箱体300内配置有一常闭型行程开关610，用以感知滑动部件100的行程位置。该常闭型行程开关610串联在电机260的控制回路中，滑动部件100在进行直线运动到第二位置时，会触碰到常闭型行程开关610断开，电机260断电。行程开关610的信号通过一接插件620引出，接插件620也配置在锁箱体300中，行程开关610安装在接插件620上。另外还可以通过接插件620给电机260供电。

下面来详细描述本发明带分段式自回复功能的电动解锁机构的工作原理：

参见图10和图14，在初始状态下，滑动部件100和解锁驱动部件200处于第一位置(图10中的标记F所示位置)，此时，如果滑动部件100上的啮合缺口130与螺母210上的一个啮合槽211相互啮合时，螺母210与滑动部件100处于相互啮合状态，同时滑动部件100通过限转凸台212限制螺母210转动。

如果滑动部件100上的啮合缺口130与螺母210上的一个啮合槽211没有相互啮合时，螺母210与滑动部件100就处于未啮合状态，同时滑动部件100不能通过限转凸台212限制螺母210转动。此时如需要解锁，启动开关，电机260通电，电机260通过齿轮传动机构250中的动力输入齿轮251、一中间双联齿轮252将扭矩按照图12中的箭头B所示方向传递至动力输出齿轮253，动力输出齿轮253带动丝杆220右旋，丝杆220给螺母210施加第二外力，带动螺母210按照图14中的箭头1右旋一个角度并沿着丝杆220按照图14所示的箭头2也是第一方向(图10中的箭头A所示方向)向下移动一小段距离，当螺母210上的一个啮合槽211与滑动部件100上的啮合缺口130对正时，滑动部件100上的啮合缺口130与螺母210上的一个啮合槽211就相互啮合在一起。

电机260继续启动，由于滑动部件100通过限转凸台212限制螺母210转动，因此，螺母210转为沿着丝杆220做向下的直线运动(也就是前述的螺母210在第二外力驱动向第一方向(图10中的箭头A所示方向)进行直线运动)。由于解锁驱动部件200中的螺母210在解锁过程中与滑动部件100是啮合的，因此螺母210沿着丝杆220做向下的直线运动时，驱动滑动部件100也向第一方向(图10中所示的箭头A)进行直线运动。螺母210在驱动滑动部件100也向第一方向(图10中所示的箭头A和图12中的箭头C)进行直线运动时，也通过垫片240压缩复位弹簧230蓄能。滑动部件100沿着锁箱体300上的滑槽310向下进行直线运动过程中，带动锁止与解锁推杆410做解锁运动；锁止与解锁推杆410在做解锁运动过程中也拉伸锁定组件400中的连杆机构使锁定组件中的蓄能机构440(如弹簧)进行蓄能，同时驱动锁定组件400中的锁扣向开锁方向运动。

参见图15至图21，电机260继续工作，由于滑动部件100通过限转凸台212限制螺母210转动，因此，螺母210继续沿着丝杆220做向下的直线运动(也就是前述的螺母210在第二外力驱动向第一方向(图10中所示的箭头A)进行直线运动)直到丝杆220的末端位置，也就是第二位置(图15中的标记G所示位置)。由于解锁驱动部件200中的螺母210在解锁过程中与滑动部件100是啮合的，因此螺母210沿着丝杆220做向下的直线运动时，也驱动滑动部件100也向第一方向(图10中所示的箭头A)进行直线运动直到完全解锁位置，也就是第二位置(图15中的标记G所示位置)。

螺母210在驱动滑动部件100也向第一方向(图10中所示的箭头A和图12中的箭头C)进行直线运动直到完全解锁位置，也就是第二位置(图15中的标记G所示位置)时，也通过垫片240完全压缩复位弹簧230蓄能。滑动部件100沿着锁箱体300上的滑槽310向下进行直线运动完全解锁位置也就是第二位置(图15中的标记G所示位置)后，带动锁止与解锁推杆410以及连杆机构推动锁扣完全解锁，锁扣打开，此时锁定组件400中的蓄能机构440如弹簧完全被拉伸进行蓄能并通过锁定组件400的内部结构原理来保持锁扣呈打开状态。此时，滑动部件100触发常闭型行程开关610断开，电机260断电。

电机260断电瞬间，在没有第一外力驱动锁定组件400中的锁扣闭合前，解锁驱动部件200先于滑动部件100开始锁止回复，此时滑动部件100始终处于第二位置(图10中的标记F所示位置)。复位弹簧230释放能量，通过垫片240给螺母210施加一第二外力，此时由于电机260的感应电动势存在，电机260和齿轮传动机构250的内阻比较大。因此在第一时间段内，螺母210在复位弹簧230所施加的第二外力作用下，在与丝杆220的一个啮合段内向第二方向(图19中的箭头D所示方向)直线移动一小段距离，使得螺母210上的啮合槽211脱离与滑动部件100中的啮合缺口130的啮合。

在螺母210的啮合槽211脱离与滑动部件100中的啮合缺口130脱离啮合后，在第二时间段，复位弹簧230继续释放能量。此时如果螺母210与丝杆220之间的旋转扭矩大于丝杆220与锁箱体300之间的摩擦旋转扭矩，则丝杆220按照图20中的箭头E做旋转运动，驱动螺母210只向第二方向(图19中的箭头D所示方向)进行直线运动从第二位置(图15中的标记G所示位置)回到第一位置(图10中的标记F所示位置)，直到复位弹簧230释放完所储存的能量；如果螺母210与丝杆220之间的旋转扭矩小于丝杆220与锁箱体300之间的摩擦旋转扭矩，加上相较于螺母210沿丝杆220相对运动所需的能量，丝杆通过齿轮传动机构250反驱电机260所需的能量比较大，此时丝杆220及齿轮传动机构250会处于静止状态，螺母210独自向第二方向(图19中的箭头D所示方向)进行直线运动和绕自身中心轴线旋转从第二位置(图15中的标记G所示位置)回到第一位置(图10中的标记F所示位置)，直至复位弹簧230释放完能量；此过程滑动部件100始终保持在第二位置(图15中的标记G所示位置)。

在第一外力F1(参见图22)驱动锁定组件400中的锁扣闭合，通过连杆机构中的锁止与解锁推杆410使得滑动部件100沿着滑槽310向第二方向(图19中的箭头D所示方向)进行直线运动。锁扣受第一外力F1闭合后，整个系统回复到起始状态；此时滑动部件100从第二位置(图15中的标记G所示位置)回到第一位置(图10中的标记F所示位置)。

Claims (17)

1.一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，包括：

一与锁部件的锁定组件中的连杆机构铰接的滑动部件，所述滑动部件在解锁过程中，向第一方向进行直线运动从第一位置到达第二位置，通过所述连杆机构实现锁扣解锁并且通过所述连接机构驱动所述锁定组件中的蓄能机构蓄能；在没有第一外力驱动所述锁定组件闭合前，所述滑动部件始终处于第二位置，在第一外力驱动所述锁定组件闭合时，在所述锁定组件中的蓄能机构作用下，通过所述连杆机构驱动所述滑动部件向第二方向进行直线运动从第二位置回到第一位置；所述第一方向与所述第二方向相反；

一解锁驱动部件，所述解锁驱动部件在解锁过程中，依靠第二外力驱动在所述第一位置与所述滑动部件啮合，并继续依靠第二外力驱动向第一方向进行直线运动从第一位置到达第二位置，同时驱动所述滑动部件向第一方向进行直线运动从第一位置到达第二位置；在所述第二外力消失后，所述解锁驱动部件在第三外力作用下，首先在第一时间段从第二位置向第二方向直线移动一小段距离，脱离与所述滑动部件的啮合，接着在第二时间段内，在第三外力作用下旋转并继续向第二方向进行直线运动回到第一位置。

2.如权利要求1所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，所述锁部件至少包括一锁箱体，所述锁定组件和所述解锁驱动部件配置在所述锁箱体内，在所述锁箱体内配置有一滑槽，所述滑动部件滑动配置在所述滑槽内。

3.如权利要求1所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，在所述滑槽内固定有一导向螺栓，在所述滑动部件内设置有一两端封闭的长槽，所述导向螺栓的自由端滑动嵌入到所述长槽内，通过所述长槽和所述导向螺栓共同对所述滑动部件的直线运动起到导向和行程限定作用。

4.如权利要求1至3任一项权利要求所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，所述解锁驱动部件至少包括一螺母，所述螺母在解锁过程中，依靠第二外力驱动在所述第一位置与所述滑动部件啮合，并继续依靠第二外力驱动向第一方向进行直线运动从第一位置到达第二位置，同时驱动所述滑动部件向第一方向进行直线运动从第一位置到达第二位置；在所述第二外力消失后，所述解锁驱动部件在第三外力作用下，首先在第一时间段从第二位置向第二方向直线移动一小段距离，脱离与所述滑动部件的啮合，接着在第二时间段内，在第三外力作用下旋转并继续向第二方向进行直线运动回到第一位置。

5.如权利要求4所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，在所述滑动部件邻近所述螺母的这一角配置有一啮合缺口，在所述螺母的外周周向间隔配置有若干啮合槽和若干限转凸台，所述限转凸台位于相邻啮合槽之间，当所述啮合缺口与一个啮合槽相互啮合时，所述螺母与所述滑动部件处于相互啮合状态，同时所述滑动部件通过所述限转凸台限制所述螺母转动；当所述啮合缺口与啮合槽相互脱离啮合时，所述螺母与所述滑动部件处于脱离啮合状态，所述螺母可以独自向第二方向进行直线运动或者和绕自身中心轴线旋转。

6.如权利要求5所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，所述解锁驱动部件还包括一丝杆和一复位弹簧，所述丝杆的两端轴设在所述锁箱体上，所述螺母采用不自锁方式啮合在所述丝杆上；所述复位弹簧套在所述丝杆上，该复位弹簧的一端作用在所述螺母上，另一端作用在所述锁箱体上；所述丝杆给所述螺母施加所述第二外力，所述螺母向第一方向进行直线运动过程中压缩所述复位弹簧蓄能，在第二外力消失后，所述复位弹簧释放，给所述螺母施加第三外力。

7.如权利要求6所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，在所述复位弹簧给所述螺母施加第三外力时，如果所述螺母与所述丝杆之间的旋转扭矩大于所述丝杆与所述锁箱体之间的摩擦旋转扭矩，则所述丝杆做旋转运动，驱动所述螺母只向第二方向进行直线运动从第二位置回到第一位置，直到所述复位弹簧释放完所储存的能量；如果所述螺母与所述丝杆之间的旋转扭矩小于所述丝杆与所述锁箱体之间的摩擦旋转扭矩，则所述丝杆保持静止状态，所述螺母绕自身中心轴线旋转并向第二方向进行直线运动从第二位置回到第一位置。

8.如权利要求6所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，在所述复位弹簧与所述螺母之间配置有一垫片，所述垫片套在所述丝杆上。

9.如权利要求6所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，在解锁过程中，所述丝杆的驱动端与一齿轮传动机构的动力输出端驱动连接，所述丝杆依靠所述齿轮传动机构驱动运动，所述齿轮传动机构配置在所述锁箱体内。

10.如权利要求9所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，所述齿轮传动机构的动力输入端与一电机驱动连接，所述齿轮传动机构依靠一电机驱动，所述电机配置在所述锁箱体内。

11.如权利要求10所述的一种带分段式自快速回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，在所述锁箱体内配置有一行程开关，用以感知所述滑动部件的行程位置。

12.如权利要求11所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，在所述锁箱体内配置有一接插件，所述行程开关安装在所述接插件上，通过所述接插件引出信号。

13.如权利要求12所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，所述接插件还给所述电机通电。

14.如权利要求9所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，所述齿轮传动机构的动力输入端延伸出所述锁箱体外并依靠依靠一手动机构驱动运动。

15.如权利要求6所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，所述丝杆的驱动端延伸所述锁箱体并依靠依靠一手动机构驱动运动。

16.如权利要求1所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，所述锁部件还包括一锁箱盖，所述锁箱盖盖在所述锁箱体上。

17.如权利要求1所述的一种带分段式快速自回复功能的手电动一体式解锁机构，其特征在于，在所述锁箱体开设有一长槽孔，所述长槽孔沿所述滑动部件直线运动方向伸展，解锁时，采用一手动工具穿所述长槽孔作用在所述滑动部件上，推动所述滑动部件向第一方向进行直线运动从第一位置到达第二位置进行解锁。

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