CN111608498A - 天地门锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种天地门锁，包括壳体，壳体内安装有第一齿片、复合齿轮、反向齿轮、可上下运动的第一驱动齿条、可上下运动的第二驱动齿条以及可与执手相联动的转动连接头；第一齿片通过复合齿轮与第一驱动齿条相啮合，第一驱动齿条通过反向齿轮与第二驱动齿条相啮合，其中，第一齿片设于转动连接头上，且在利用执手进行开/锁门动作的过程中，第一齿片可随转动连接头同步转动。本发明公开的天地门锁具有操作方便、整体体积小的优点。

Description

天地门锁

技术领域

本发明属于锁具技术领域，具体涉及一种天地门锁。

背景技术

现有家居门为了提高防盗性能，在配备主锁的同时，增加天/地锁的配置，使家居门的锁点增多，一般而言，天地锁和主锁布置在门扇同侧且天地锁和主锁之间通过天地杆连接，其中，位于主锁上方的称为天锁，位于主锁下方的称为地锁，其工作原理一般如下：开门时，用钥匙开启锁芯，方舌缩回，下压执手一定的角度(如45°)，斜舌收回，同时动力杆带动天地杆收回，使得天地锁从上下门框的锁孔中退出，门被打开，松开执手后，斜舌伸出，执手可以回位；锁门时，上抬执手一定的角度(如45°)，动力杆带动天地杆伸出，使得天地锁插入上下门框的锁孔中，随后用钥匙或在室内操作手钮锁定锁芯，方舌也伸出锁定，门被锁定，松开执手后，执手可以回位。由于门被锁定时，会同时受到天锁、地锁、方舌和斜舌四处的限制，因此安全性提高不少。

然而，在现有天地门锁中，用于联动执手和天地锁的联动结构大多采用的是连杆机构或多杆机构，其所占用的内部空间较大(杆结构会存在臂长问题而占用空间)，使得天地门锁的整体体积也较大，进而会导致安装天地门锁时占用更多的安装空间。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的在于提供一种天地门锁，其具有操作方便、整体体积小的优点。

本发明为达到其目的，所采用的技术方案如下：

一种天地门锁，包括壳体，所述壳体内安装有第一齿片、复合齿轮、反向齿轮、可上下运动的第一驱动齿条、可上下运动的第二驱动齿条以及可与执手相联动的转动连接头；所述第一齿片通过所述复合齿轮与所述第一驱动齿条相啮合，所述第一驱动齿条通过所述反向齿轮与所述第二驱动齿条相啮合，其中，所述第一齿片设于所述转动连接头上，且在利用所述执手进行开/锁门动作的过程中，所述第一齿片可随所述转动连接头同步转动。

进一步地，所述第一齿片套设于所述转动连接头上，所述第一齿片上开设有第一缺口并形成第一阻挡部和第二阻挡部，所述转动连接头上具有第一凸起，所述第一凸起位于所述第一阻挡部与所述第二阻挡部之间的所述第一缺口内，其中，当利用所述执手进行锁门动作时，所述第一凸起与所述第一阻挡部相抵触；当利用所述执手进行开门动作时，所述第一凸起与所述第二阻挡部相抵触。

进一步地，所述复合齿轮包括第一齿轮部以及与所述第一齿轮部同轴设置的第二齿轮部，其中，所述第一齿轮部与所述第一齿片相啮合，所述第二齿轮部与所述第一驱动齿条相啮合。

进一步地，所述壳体内还安装有第二齿片、驱动齿轮以及可弹性伸缩于所述壳体一侧的斜舌，所述斜舌的尾部具有齿条部，所述第二齿片设于所述转动连接头上且所述第二齿片通过所述驱动齿轮与所述齿条部相啮合，其中，当利用所述执手进行开门动作时，所述第二齿片可随所述转动连接头同步转动，以使所述斜舌的头部缩回所述壳体的一侧内。

进一步地，所述第二齿片套设于所述转动连接头上，所述第二齿片上开设有第二缺口并形成第三阻挡部和第四阻挡部，所述转动连接头上具有第二凸起，所述第二凸起位于所述第三阻挡部与所述第四阻挡部之间的所述第二缺口内，其中，当所述斜舌的头部伸出所述壳体的一侧时，所述第二凸起与所述第三阻挡部相抵触。

进一步地，所述斜舌包括斜舌头、弹性件以及呈“L”型的斜舌杆，所述斜舌头和所述弹性件均沿所述斜舌的伸缩方向设置，其中，所述斜舌头固定于所述斜舌杆的头部边缘上，所述斜舌杆的尾部边缘上具有与所述驱动齿轮相啮合的所述齿条部；所述弹性件的一端与所述斜舌杆的尾部端面相接触，另一端与所述壳体的内壁相接触。

进一步地，所述斜舌杆的尾部端面上开设有盲孔，所述弹性件的一端伸入所述盲孔设置。

进一步地，所述壳体的内壁上设有凸头，所述凸头伸入所述弹性件的另一端内。

进一步地，所述壳体内还安装有复位弹簧，所述复位弹簧用于在所述执手完成开/锁门动作后，对所述执手进行复位。

进一步地，所述壳体内还安装有辅助弹簧，所述转动连接头的边缘上具有沿远离其转动轴线的方向伸出的凸缘部，其中，在所述执手进行开门动作的回转路径上且在所述执手复位后，所述凸缘部与所述辅助弹簧的一端相抵触。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提出的天地门锁，通过壳体内设置第一齿片、复合齿轮、反向齿轮、可上下运动的第一驱动齿条、可上下运动的第二驱动齿条以及可与执手相联动的转动连接头，其中，第一齿片通过复合齿轮与第一驱动齿条相啮合，第一驱动齿条通过反向齿轮与第二驱动齿条相啮合，如此，不仅可实现执手与天地锁之间的联动，使得用户通过转动执手即可驱动天地锁开启或关闭，实现锁门或开门，操作非常方便，而且，与传统采用连杆机构或多杆机构的联动方式相比，本发明提出的天地锁通过采用此种“齿轮+齿条”的联动方式，结构紧凑，可避免杆结构所存在的臂长问题，达到节省内部空间的效果，从而有利于缩小天地门锁的整体体积。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例中天地门锁的外部结构示意图；

图2为本发明一实施例中天地门锁锁门前的内部正面状态示意图；

图3为本发明一实施例中天地门锁锁门后的内部正面状态示意图(去除复合齿轮)；

图4为本发明一实施例中天地门锁锁门前的内部背面状态示意图(去除复合齿轮)；

图5为本发明一实施例中天地门锁锁门后的内部背面状态示意图；

图6为本发明一实施例中转动连接头与第一齿片、第二齿片、复位弹簧的结合示意图；

图7为图6的结构分解示意图；

图8为本发明一实施例中斜舌的结构示意图。

附图标记说明：

1-壳体，11-阻挡块，2-转动连接头，21-方孔，22-凸缘部，231-第一凸起，232-第二凸起，24-弹簧安装槽，3-斜舌，31-斜舌头，32-斜舌杆，321-齿条部，322-盲孔，33-弹性件，41-第一齿片，411-第一阻挡部，412-第二阻挡部，42-复合齿轮，421-第一齿轮部，422-第二齿轮部，43-第一驱动齿条，431-第一连接头，44反向齿轮，45-第二驱动齿条，451-第二连接头，51-驱动齿轮，52-第二齿片，521-第三阻挡部，522-第四阻挡部，6-复位弹簧，7-辅助弹簧。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

参照图1、图2、图3、图6和图8，本发明实施例提供一种天地门锁，包括壳体1，壳体1内安装有第一齿片41、复合齿轮、反向齿轮44、可上下运动的第一驱动齿条43、可上下运动的第二驱动齿条45以及可与执手(图中未示意出)相联动的转动连接头2；第一齿片41通过复合齿轮与第一驱动齿条43相啮合，第一驱动齿条43通过反向齿轮44与第二驱动齿条45相啮合，其中，第一齿片41设于转动连接头2上，且在利用执手进行开/锁门动作的过程中，第一齿片41可随转动连接头2同步转动。其中，图示性地，第一驱动齿条43远离反向齿轮44的一端具有用于连接天/地杆的第一连接头431，第二驱动齿条45远离反向齿轮44的一端具有用于连接天/地杆的第二连接头451，在一些实际的应用场景中，第一连接头431可与天杆相连接，第二连接头451可与地杆相连接。图示性地，转动连接头2上具有一方孔21，该方孔21可与常规执手上的方轴相配合，如此，在转动执手时，执手可带动转动连接头2同步转动。

本实施例提出的天地门锁，基于上述结构设计，不仅可实现执手与天地锁之间的联动，使得用户通过转动执手即可驱动天地锁开启或关闭，实现锁门或开门，操作非常方便，而且，与传统采用连杆机构或多杆机构的联动方式相比，本实施例的天地锁通过采用此种“齿轮+齿条”的联动方式，结构紧凑，可避免杆结构所存在的臂长问题，达到节省内部空间的效果，从而有利于缩小天地门锁的整体体积。

进一步地，参照图2、图3、图6和图7，在一个示例性的实施例中，第一齿片41套设于转动连接头2上，第一齿片41上开设有第一缺口(图中未标示出)并形成第一阻挡部411和第二阻挡部412，转动连接头2上具有第一凸起231，第一凸起231位于第一阻挡部411与第二阻挡部412之间的第一缺口内，其中，当利用执手进行锁门动作时，第一凸起231与第一阻挡部411相抵触；当利用执手进行开门动作时，第一凸起231与第二阻挡部412相抵触。

在本实施例中，基于上述结构设计，使得在利用执手进行开门动作(即，在图3中，顺时针转动转动连接头2)或锁门动作(即，在图2中，逆时针转动转动连接头2)的过程中，第一齿片41可随转动连接头2同步转动。

进一步地，参照图2和图3，在一个示例性的实施例中，复合齿轮包括第一齿轮部421以及与第一齿轮部421同轴设置的第二齿轮部422，其中，第一齿轮部421与第一齿片41相啮合，第二齿轮部422与第一驱动齿条43相啮合。图示性地，第一齿轮部421的外径小于第二齿轮部422的外径。

在本实施例中，基于上述结构设计，实现了第一齿片41与第一驱动齿条43之间的传动，使得用户在利用执手进行开/锁门动作的过程中，第一齿片41可驱动第一驱动齿条43上下运动，进而使得第一驱动齿条43与天杆相连接的一端可向下缩回或向上伸出壳体1内。

进一步地，参照图1至图8，在一个示例性的实施例中，壳体1内还安装有第二齿片52、驱动齿轮51以及可弹性伸缩于壳体1一侧的斜舌3，斜舌3的尾部具有齿条部321，第二齿片52设于转动连接头2上且第二齿片52通过驱动齿轮51与齿条部321相啮合，其中，当利用执手进行开门动作时，第二齿片52可随转动连接头2同步转动，以使斜舌3的头部缩回壳体1的一侧内。

在本实施例中，基于上述结构设计，实现了第二齿片52与斜舌3之间的传动，使得用户在利用执手进行开门动作的过程中，第二齿片52可驱动斜舌3的头部从相应门框的锁孔中退出并缩回壳体1的一侧内，实现解锁。

进一步地，参照图2至图8，在一个示例性的实施例中，第二齿片52套设于转动连接头2上(图示性地，第一齿片41套设于转动连接头2的一端上，第二齿片52套设于转动连接头2的另一端上)，第二齿片52上开设有第二缺口(图中未标示出)并形成第三阻挡部521和第四阻挡部522，转动连接头2上具有第二凸起232，第二凸起232位于第三阻挡部521与第四阻挡部522之间的第二缺口内，其中，当斜舌3的头部伸出壳体1的一侧时，第二凸起232与第三阻挡部521相抵触。

在本实施例中，基于上述结构设计，使得在利用执手进行开门动作时，第二齿片52可随转动连接头2同步转动，进而驱动斜舌3的头部缩回壳体1的一侧内。

进一步地，参照图2、图3、图4、图5和图8，在一个示例性的实施例中，斜舌3包括斜舌头31、弹性件33以及呈“L”型的斜舌杆32，斜舌头31和弹性件33均沿斜舌3的伸缩方向设置，其中，斜舌头31固定于斜舌杆32的头部边缘上，斜舌杆32的尾部边缘上具有与驱动齿轮51相啮合的齿条部321；弹性件33的一端与斜舌杆32的尾部端面相接触，另一端与壳体1的内壁相接触。其中，上述弹性件33可以是弹簧、弹片、橡筋等具有弹性的物件，只要能满足使用要求即可，本实施例对此不作具体的限制，图示性地，该弹性件33为压力弹簧。

在本实施例中，基于上述结构设计，一方面，在关门时，当斜舌头31与相应的门框边缘接触时，斜舌头31可缩回壳体1内，且随后在弹性件33的弹性回复力的作用下，斜舌头31可伸入相应门框的锁孔中，实现锁定；另一方面，在利用执手进行开门动作的过程中，第二齿片52可驱动斜舌头31从相应门框的锁孔中退出并缩回壳体1的一侧内，实现解锁。

进一步地，参照图2、图3和图8，在一个示例性的实施例中，斜舌杆32的尾部端面上开设有盲孔322，弹性件33的一端伸入盲孔322设置。如此，有利于提高弹性件33伸缩的稳定性，使得斜舌3的伸缩可更加平稳。

进一步地，参照图2、图3和图8，在一个示例性的实施例中，壳体1的内壁上设有凸头(图中未示意出)，凸头伸入弹性件33的另一端内。如此，有利于进一步提高弹性件33伸缩的稳定性，使得斜舌3的伸缩可更加平稳。

进一步地，参照图2至图7，在一个示例性的实施例中，所述壳体1内还安装有复位弹簧6，复位弹簧6用于在执手完成开/锁门动作后，对执手进行复位。图示性地，所述复位弹簧6为扭力弹簧，转动连接头2内具有弹簧安装槽24，壳体1上具有靠近转动连接头2设置的阻挡块11，其中，复位弹簧6置于弹簧安装槽24内且位于第一齿片41和第二齿片52之间，复位弹簧6的一端与阻挡块11的一侧相抵触，另一端与阻挡块11的另一侧相抵触。

在本实施例中，基于上述结构设计，使得转动连接头2发生转动后可实现复位，因此，在利用执手完成开/锁门动作后，在复位弹簧6的作用下，执手可实现复位(即上抬执手或下压执手后，若此时松开执手，执手可回到初始位置，其中，一般地，当执手回到初始位置时，执手处于水平状态)。

进一步地，参照图2、图3、图5和图6，在一个示例性的实施例中，壳体1内还安装有辅助弹簧7，转动连接头2的边缘上具有沿远离其转动轴线的方向伸出的凸缘部22，其中，在执手进行开门动作的回转路径上且在执手复位后，凸缘部22与辅助弹簧7的一端相抵触。图示性地，所述辅助弹簧7为扭力弹簧，辅助弹簧7与凸缘部22相抵触的一端沿背向凸缘部22的一侧弯曲设置。

在本实施例中，基于上述结构设计，通过增设辅助弹簧7，一方面可避免复位弹簧6长期使用后，因性能下降而导致执手出现下摆的现象(即执手向下偏离水平位置，如此，不仅会影响门锁的外观，而且会影响用户后续的使用体验)；另一方面，由于当执手处于初始位置时，复位弹簧6具有抑制执手下摆的弹性趋势，而且辅助弹簧7的一端可对执手进行阻挡，因此使得本实施例的天地门锁可适应不同重量的执手，使得不同重量的执手在复位后均可保持水平状态(即，即使更换比原来更重的执手，更换后的执手仍能保持在水平位置)。

为方便理解本发明公开的天地门锁，下面以一个较为具体的实施例为例阐述其工作原理(假设该天地门锁应用于单扇门上，且不考虑方锁舌的开关动作)：

锁门时，将门关上，此时斜舌头31处于伸出壳体1一侧且伸入相应门框(左门框或右门框)的锁孔中的状态，接着上抬执手，一方面，参照图2和图7，执手带动转动连接头2逆时针转动，随着转动连接头2的转动，第一凸起231推压第一阻挡部411，进而驱动第一齿片41与转动连接头2同步转动，同时第一齿片41驱动第一齿轮部421、第二齿轮部422顺时针转动，第二齿轮部422再驱动第一驱动齿条43向上运动，在第一驱动齿条43向上运动时，第一驱动齿条43带动反向齿轮44逆时针转动，进而带动第二驱动齿条45向下运动，从而使得第一连接头431可向上伸出壳体1、第二连接头451可向下伸出壳体1，使得天杆上端的锁头可插入上方门框的锁孔中、地杆下端的锁头可插入下方门框的锁孔中而实现锁门，随后，松开执手，在复位弹簧6的作用下，转动连接头2连同执手一起复位(其中，在转动连接头2复位的过程中，第一齿片41与转动连接头2之间会发生相对转动，即此时第一齿片41处于静止状态，不会随着转动连接头2同步转动，且在转动连接头2完成复位后，第一凸起231与第二阻挡部412相接触)，此时天地门锁的内部结构状态如图3和图5所示；另一方面，参照图4、图7和图8，在上抬执手的过程中，随着转动连接头2的转动，第二凸起232从第三阻挡部521处转动至第四阻挡部522处(此时，由于斜舌3处于静止状态，因此驱动齿轮51也处于静止状态，进而使得第二齿片52与转动连接头2之间会发生相对转动，即此时第二齿片52处于静止状态，不会随着转动连接头2同步转动)，且当第二凸起232与第四阻挡部522相接触时，执手达到上抬的极限，此时，第一连接头431和第二连接头451实现完全伸出，而当松开执手后，在复位弹簧6的作用下，转动连接头2复位，使得第一凸起231重新回到第三阻挡部521处，如图5所示。

开门时，下压执手，一方面，参照图3和图7，执手带动转动连接头2顺时针转动(此时，复位弹簧6和辅助弹簧7均发生弹性形变)，随着转动连接头2的转动，第一凸起231推压第二阻挡部412，进而驱动第一齿片41与转动连接头2同步转动，同时第一齿片41驱动第一齿轮部421、第二齿轮部422逆时针转动，第二齿轮部422再驱动第一驱动齿条43向下运动，在第一驱动齿条43向下运动时，第一驱动齿条43带动反向齿轮44顺时针转动，进而带动第二驱动齿条45向上运动，从而使得第一连接头431可向下缩回壳体1内、第二连接头451可向上缩回壳体1内，使得天杆上端的锁头可退出上方门框的锁孔、地杆下端的锁头可退出下方门框的锁孔中而实现解锁，随后，松开执手，在复位弹簧6和辅助弹簧7的共同作用下，转动连接头2连同执手一起复位，此时天地门锁的内部结构状态如图2和图4所示；另一方面，参照图5、图7和图8，在下压执手的过程中，随着转动连接头2的转动，第二凸起232推压第三阻挡部521，进而驱动第二齿片52与转动连接头2同步转动，同时第二齿片52带动驱动齿轮51顺时针转动，进而驱动齿轮51带动斜舌头31缩回壳体1的一侧内并从相应门框(左门框或右门框)的锁孔中退出而实现解锁，其中，在斜舌头31缩回壳体1内后，弹性件33处于压缩状态，进而当打开门并松开执手后，在弹性件33的弹性回复力的作用下，斜舌头31再次伸出壳体1的一侧，此时天地门锁的内部结构状态如图2和图4所示。

需要说明的是，本发明公开的天地门锁的其它内容可参见现有技术，在此不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，故凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种天地门锁，包括壳体，其特征在于，所述壳体内安装有第一齿片、复合齿轮、反向齿轮、可上下运动的第一驱动齿条、可上下运动的第二驱动齿条以及可与执手相联动的转动连接头；所述第一齿片通过所述复合齿轮与所述第一驱动齿条相啮合，所述第一驱动齿条通过所述反向齿轮与所述第二驱动齿条相啮合，其中，所述第一齿片设于所述转动连接头上，且在利用所述执手进行开/锁门动作的过程中，所述第一齿片可随所述转动连接头同步转动。

2.根据权利要求1所述的天地门锁，其特征在于，所述第一齿片套设于所述转动连接头上，所述第一齿片上开设有第一缺口并形成第一阻挡部和第二阻挡部，所述转动连接头上具有第一凸起，所述第一凸起位于所述第一阻挡部与所述第二阻挡部之间的所述第一缺口内，其中，当利用所述执手进行锁门动作时，所述第一凸起与所述第一阻挡部相抵触；当利用所述执手进行开门动作时，所述第一凸起与所述第二阻挡部相抵触。

3.根据权利要求2所述的天地门锁，其特征在于，所述复合齿轮包括第一齿轮部以及与所述第一齿轮部同轴设置的第二齿轮部，其中，所述第一齿轮部与所述第一齿片相啮合，所述第二齿轮部与所述第一驱动齿条相啮合。

4.根据权利要求1所述的天地门锁，其特征在于，所述壳体内还安装有第二齿片、驱动齿轮以及可弹性伸缩于所述壳体一侧的斜舌，所述斜舌的尾部具有齿条部，所述第二齿片设于所述转动连接头上且所述第二齿片通过所述驱动齿轮与所述齿条部相啮合，其中，当利用所述执手进行开门动作时，所述第二齿片可随所述转动连接头同步转动，以使所述斜舌的头部缩回所述壳体的一侧内。

5.根据权利要求4所述的天地门锁，其特征在于，所述第二齿片套设于所述转动连接头上，所述第二齿片上开设有第二缺口并形成第三阻挡部和第四阻挡部，所述转动连接头上具有第二凸起，所述第二凸起位于所述第三阻挡部与所述第四阻挡部之间的所述第二缺口内，其中，当所述斜舌的头部伸出所述壳体的一侧时，所述第二凸起与所述第三阻挡部相抵触。

6.根据权利要求5所述的天地门锁，其特征在于，所述斜舌包括斜舌头、弹性件以及呈“L”型的斜舌杆，所述斜舌头和所述弹性件均沿所述斜舌的伸缩方向设置，其中，所述斜舌头固定于所述斜舌杆的头部边缘上，所述斜舌杆的尾部边缘上具有与所述驱动齿轮相啮合的所述齿条部；所述弹性件的一端与所述斜舌杆的尾部端面相接触，另一端与所述壳体的内壁相接触。

7.根据权利要求6所述的天地门锁，其特征在于，所述斜舌杆的尾部端面上开设有盲孔，所述弹性件的一端伸入所述盲孔设置。

8.根据权利要求7所述的天地门锁，其特征在于，所述壳体的内壁上设有凸头，所述凸头伸入所述弹性件的另一端内。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的天地门锁，其特征在于，所述壳体内还安装有复位弹簧，所述复位弹簧用于在所述执手完成开/锁门动作后，对所述执手进行复位。

10.根据权利要求9所述的天地门锁，其特征在于，所述壳体内还安装有辅助弹簧，所述转动连接头的边缘上具有沿远离其转动轴线的方向伸出的凸缘部，其中，在所述执手进行开门动作的回转路径上且在所述执手复位后，所述凸缘部与所述辅助弹簧的一端相抵触。

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