CN111691759B - 一种驱动机构、锁止装置及锁头 - Google Patents

Abstract

本申请涉及智能锁具技术领域，具体涉及一种驱动机构、锁止装置及锁头，锁止装置设置在锁头中以用于锁止锁舌，驱动机构用于向锁止装置提供驱动力，驱动机构包括：丝杆、电机和传动件，电机输出端连接丝杆，传动件套设于丝杆且与丝杆螺纹啮合，丝杆转动能够带动传动件轴向移动，当传动件被轴向限位时，丝杆转动能够挤压传动件径向胀开，以与丝杆脱离啮合。该驱动机构在一般情况下，传动件与丝杆啮合，电机转动驱动传动件沿丝杆往复移动，实现动力输出；当传动件移动受阻时，若是电机仍未停转，丝杆能够向传动件施加挤压力，使传动件受挤压被胀开，传动件的内螺纹与丝杆的外螺纹脱离，丝杆能够相对于传动件转动，电机不会被堵转导致烧机。

Description

一种驱动机构、锁止装置及锁头

技术领域

本申请涉及智能锁具技术领域，具体而言，涉及一种驱动机构、锁止装置及锁头。

背景技术

现有锁具锁止一般采用电机驱动，由于电机在转动过程中有时无法精确停转，容易出现电机堵转导致烧机的情况。

发明内容

本申请旨在提供一种驱动机构、锁止装置及锁头，以解决现有技术中的电机容易堵转导致烧机的问题。

本申请的实施例是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供一种驱动机构，其包括：

丝杆；

电机，用于驱动所述丝杆转动；

传动件，套设于所述丝杆且与所述丝杆螺纹啮合，所述丝杆转动能够带动所述传动件轴向移动，当所述传动件被轴向限位时，所述丝杆转动能够挤压所述传动件径向胀开，以与所述丝杆脱离啮合。

本申请提供的驱动机构利用电机丝杆提供动力，利用丝杆上的传动件输出动力，一般情况下，传动件与丝杆啮合，传动件的内螺纹配合在丝杆的外螺纹内，电机转动驱动传动件沿丝杆往复移动；当传动件移动到位或受阻挡导致无法继续移动时，若是电机仍未停转，丝杆仍具有转动趋势，此时丝杆能够向传动件施加挤压力，使传动件受挤压被胀开，传动件的内螺纹与丝杆的外螺纹脱离，丝杆能够相对于传动件转动，解决电机被堵转导致烧机的问题。

在本申请的一种实施例中，可选地，所述传动件包括绕所述丝杆的周向布置的多个主体部，相邻两个主体部之间通过弹性部连接，每个所述主体部均与所述丝杆螺纹啮合。

在上述技术方案中，相邻的主体部通过弹性部连接，每个主体部的内螺纹组合形成传动件的断续内螺纹，弹性部收缩使各个主体部压向丝杆的轴心，使每个主体部的内螺纹能够落在丝杆的外螺纹中实现传动，当传动件移动受阻时，丝杆挤开各个主体部、拉伸弹性部，使主体部的内螺纹从丝杆的外螺纹中脱出，实现防堵转的效果。

在电机停止或反转时，丝杆停转后或反转时，传动件受到的挤压力消失，弹性部回复变形收缩，能够驱使主体部的内螺纹再次落入丝杆的外螺纹，使传动件与丝杆再次啮合实现传动。

另外，在传动件胀开时，弹性部使得各个主体部能够在脱离外螺纹的情况下浮在丝杆表面，防止传动件滑移或脱落。

在本申请的一种实施例中，可选地，所述主体部包括两个，所述弹性部包括两个，两个所述弹性部分别连接在两个所述主体部之间以形成封闭环。

在上述技术方案中，两个弹性部将两个主体部连接形成封闭环，进一步防止传动件胀开从丝杆上脱落。

在本申请的一种实施例中，可选地，所述弹性部包括金属弹片，所述金属弹片的两端分别连接相邻的两个所述主体部。

在上述技术方案中，弹性部被配置为金属弹片，金属弹片在传动件受挤压时能够被拉直，主体部间距增加、传动件胀开，在挤压力消失后，金属弹片能够回复至弯曲状态，使传动件收缩落回。

在本申请的一种实施例中，可选地，所述弹性部为S型的金属弹片，所述S型的金属弹片的两端分别连接相邻的两个所述主体部。

在上述技术方案中，在传动件被丝杆挤压胀开时，S型的金属弹片的两端远离，其中间折叠部位被拉直伸长，在挤压力消失后，其中间折叠部位回复至折叠状态，S型的金属弹片具有结构简单、形变量大的效果。

第二方面，本申请实施例提供一种锁止装置，其包括：

锁止件和前述的驱动机构，所述驱动机构的传动件用于驱动所述锁止件移动。

本申请提供的锁止装置中，电机丝杆通过传动件驱动锁止件，当锁止件伸出到位、缩回到位或者是被卡在当前位置，导致传动件无法移动时，如电机仍在工作，传动件会从丝杆上脱离并浮起，使丝杆能够相对于传动件转动，解决电机被堵转导致烧机的问题。

在本申请的一种实施例中，可选地，所述锁止装置还包括：弹性储能件，所述传动件通过所述弹性储能件驱动所述锁止件轴向移动。

在上述技术方案中，传动件通过弹性储能件与锁止件间接柔性传动，在驱动锁止件移动时，传动件移动以压缩弹性储能件储能，再利用弹性储能件释放弹性力驱动锁止件。在锁止件受到移动限制的情况下，传动件能够先移动，起到第一重防堵转的作用，当传动件移动到位后，丝杆能够挤压并胀开传动件实现转动，起到第二重防堵转的作用。

同时在传动件移动时，还能够压缩弹性储能件起到储能的作用，以便在锁止件的限制解除时，弹性储能件释放弹性力驱动锁止件。

在本申请的一种实施例中，可选地，所述弹性储能件包括弹簧，所述弹簧套设在所述驱动机构的丝杆上，所述弹簧抵持在所述传动件和所述锁止件之间。

在上述技术方案中，传动件与锁止件不直接相连，电机和丝杆不容易堵转，且弹簧利用丝杆导向，使传动方向更为稳定。

在本申请的一种实施例中，可选地，所述锁止装置还包括：

外壳，所述锁止件设置在所述外壳内，所述传动件用于驱动所述锁止件伸出或缩进所述外壳；

弹性复位件，抵持于所述外壳的内壁和所述锁止件之间，所述弹性复位件和所述弹性储能件向所述锁止件施加相反的弹性力，所述弹性复位件的弹性力小于所述弹性储能件的弹性力。

在上述技术方案中，弹性复位件抵持在外壳和锁止件之间，在弹性储能件施加给锁止件的支持力撤销时驱动锁止件复位至缩进状态，并且弹性复位件还能够使锁止件始终与弹性储能件相抵，这使得锁止件移动过程更为稳定，还能够进一步确保锁止件缩回。

第三方面，本申请实施例提供一种锁头，其包括锁壳、锁舌和前述的锁止装置，所述锁舌可伸出或退回的设置在所述锁壳内，所述锁止装置的锁止件能够伸出以限制所述锁舌退回。

本申请实施例提供锁头在锁止时或解锁时，即使电机由于惯性或控制精度不准确的问题持续转动，也不会发生电机堵转烧机的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的锁止装置的外部结构示意图；

图2为本申请实施例提供的锁止装置的内部结构示意图；

图3为本申请实施例提供的锁止装置的爆炸状态示意图；

图4为本申请实施例提供的传动件的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的传动件的另一结构示意图；

图6为本申请实施例提供的弹性储能件的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的锁止装置的另一结构的爆炸状态示意图。

图标：10-锁止装置；100-电机；200-丝杆；300-外壳；310-容纳通道；311-较宽部；312-较窄部；400-锁止件；410-较大部；420-较小部；500-传动件；510-主体部；520-弹性部；530-限位孔；600-弹性储能件；700-弹性复位件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，本申请的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例

本实施例提供一种锁头，锁头包括锁壳和设置在锁壳内的锁舌和锁止装置10。

其中锁舌能够伸出锁壳，以用于与外部的锁盒或锁梁配合实现锁止，当锁舌退回锁壳内时解除锁止状态。

锁止装置10用于在锁舌伸出时阻挡在锁舌的回退路径上，以使锁舌保持与锁盒或锁梁配合的锁止状态。

锁止装置10采用电机100提供驱动力，由于电机100本身的惯性或电机100难以精确控制转数的特性，在锁止装置10已经处于解锁位置或锁止位置后，电机100有时可能出现继续沿相同方向转动的情况，这时如果电机100堵转会导致电机100内部电流激增，容易烧机导致电机100损坏。

本实施例中对锁止装置10进行如下配置，以使电机100不会堵转，不会出现烧机的情况。

锁止装置10的结构请结合图1、图2和图3所示，包括电机100、丝杆200、传动件500和锁止件400，锁止件400套设在丝杆200上，传动件500环绕丝杆200，且与丝杆200螺纹配合。

电机100、丝杆200和传动件500构成驱动机构，且传动件500被配置为可收缩或胀大的结构。该驱动机构用于驱动锁止件400沿丝杆200的延伸方向移动，且在驱动时不容易出现电机100堵转烧机的问题。以下是驱动机构的实施原理。

传动件500能够顺利移动的情况下，传动件500处于收缩状态，其内螺纹与丝杆200的外螺纹啮合：

当电机100正向转动时，电机100的输出端驱动丝杆200同步正向转动，传动件500沿丝杆200远离电机100，驱使锁止件400沿丝杆200伸出。

当电机100反向转动时，电机100的输出端驱动丝杆200同步反向转动，传动件500沿丝杆200靠近电机100，让出锁止件400的回退路径，使锁止件400能够回退。

当锁止件400到达锁定位置时，传动件500可能受限无法继续移动远离电机100；当传动件500完全让出锁止件400的回退路径时，传动件500可能受限无法继续移动靠近电机100。在这两种情况下，若电机100存在继续沿刚才的方向转动的趋势，则容易出现堵转烧机的风险。

本实施例提供的传动件500，在移动受阻的情况下，传动件500能够处于胀大状态，使其内螺纹与丝杆200的外螺纹脱离：

当传动件500无法沿丝杆200继续远离电机100，而电机100由于惯性或内驱力继续正向转动时，电机100的输出端驱动丝杆200同步正向转动，丝杆200的外螺纹挤压传动件500的内螺纹，使传动件500受力胀开，传动件500浮起在丝杆200的表面，此时传动件500的内螺纹与丝杆200的外螺纹分离，丝杆200能够在传动件500内继续正向转动，解决电机100堵转导致烧机的问题。

当传动件500无法沿丝杆200继续靠近电机100，而电机100由于惯性或内驱力继续反向转动时，电机100的输出端驱动丝杆200同步反向转动，丝杆200的外螺纹挤压传动件500的内螺纹，使传动件500受力胀开，传动件500浮起在丝杆200的表面，此时传动件500的内螺纹与丝杆200的外螺纹分离，丝杆200能够在传动件500内反向转动，解决电机100堵转导致烧机的问题。

以上是对解锁状态下和锁定状态下，传动件500无法继续移动时，实现不堵转的场景描述，应理解，在其他场景下，传动件500沿丝杆200的轴向移动受阻时(如锁止件400被卡住、传动件500被卡住等)，也能够实现胀开防堵转烧机的效果，也即，无论传动件500因为何种原因无法轴向移动，都能够被胀开实现防堵转的效果。

前述的传动件500被配置为由主体部510和弹性部520构成。

主体部510的数量为多个，每个主体部510上分别设有内螺纹，相邻的主体部510之间通过弹性部520连接，在弹性部520的连接下，多个主体部510弹性环绕丝杆200，多个主体部510的内螺纹组合成传动件500的断续内螺纹。

弹性部520的收缩力使得多个主体部510压向丝杆200的轴心，使每个主体部510的内螺纹能够落在丝杆200的外螺纹中，使得传动件500整体能够随着丝杆200转动而沿轴向移动。

在传动件500移动受阻时，丝杆200挤开各个主体部510，使弹性部520拉伸，传动件500胀开，主体部510的内螺纹从丝杆200的外螺纹中脱出，以使丝杆200能够相对传动件500转动。

在传动件500胀开时，弹性部520的收缩力使得各个主体部510浮在丝杆200的表面，使传动件500保持在当前位置，起到防止传动件500滑移或脱落的效果。

弹性部520的数量可以是与主体部510的数量相同的，也可以是比主体部510的数量少一个。

弹性部520的数量与主体部510的数量相同时，传动件500形成封闭环。传动件500受阻时，各个弹性部520受力拉伸，封闭环结构能够进一步防止传动件500胀开时脱落。

本实施例中，主体部510的数量包括两个，如图4，两个弹性部520、两个主体部510沿周向上间隔布置，两个弹性部520连接两个主体部510形成封闭环。

本实施例中，弹性部520被配置为金属弹片，在传动件500受挤压时，金属弹片能够被拉直，相邻主体部510的间距增加，传动件500呈现被胀开的形态；在挤压力消失后，金属弹片能够回复至弯曲状态，使传动件500收缩落回。金属弹片可选地被配置为S型，S型的一端连接一个主体部510、另一端连接另一个主体部510，在传动件500被其中心的丝杆200挤压时，S型的两端远离，中间折叠部位被拉直伸长。

当弹性部520的数量比主体部510的数量少一个时，传动件500形成局部开口的环状结构。传动件500受阻时，开口的两端更容易受力远离从而胀大，防堵转的效果好，而弹性部520能够使传动件500保持浮在丝杆200表面，防止滑移或脱落。传动件500可以如图5，两个主体部510由一个弹性部520连接形成开口环。或者，传动件500可以是两个主体部510一端铰接，另一端通过弹性部520连接。又或者，传动件500的一端铰接、另一端分离形成开口，弹性部520被设置在铰接端以提供使传动件500的开口端趋向于闭合的力，例如弹性部520被配置为设置在铰接端的扭簧。

在其他实施例中，弹性部520也可能由其他弹性材料制成，例如弹簧、皮筋等。

锁止装置10还包括外壳300，外壳300用于安装在锁壳中，外壳300中形成有移动通道，锁止件400被设置在移动通道中，锁止件400沿移动通道移动。

移动通道靠近电机100的一端较宽，远离电机100的一端较窄。锁止件400靠近电机100的一端较大，远离电机100的一端较小。移动通道的较宽部311能够容许锁止件400来回移动，移动通道的较窄部312能够限制锁止件400的较大部410通过，而锁止件400的较小部420能够从移动通道的较窄部312的端口伸出。

移动通道的延伸方向与丝杆200的延伸方向相同，且与锁舌的回退路径交叉或垂直。当锁止件400的较小部420伸出时，可以阻挡在锁舌回退路径上，即锁止件400的较小部420抵持在锁舌的端部，以使锁舌锁止。

即，电机100正向转动时，传动件500沿转轴远离电机100，从而能够驱动锁止件400的较小部420从移动通道的较窄部312伸出外壳300，锁止锁舌。

当电机100反向转动时，传动件500沿转轴靠近电机100，让出锁止件400的回退路径，从而锁止件400能够沿转轴回退，使其较小部420从移动通道的较窄部312缩回外壳300，解锁锁舌。

进一步地，在外壳300和锁止件400之间设置弹性复位件700，在传动件500让出锁止件400的回退路径时,弹性复位件700提供驱使锁止件400缩回的力。

弹性复位件700可选地被配置为弹簧，弹簧的两端分别抵持在外壳300和锁止件400之间。外壳300的较窄部312与较宽部311交界处形成一个抵持面，锁止件400的较大部410和较小部420交界处形成另一抵持面，弹簧套设于锁止件400的较小部420，两端分别抵持在两个抵持面上。

在传动件500与锁止件400之间还设有弹性储能件600，传动件500通过弹性储能件600柔性推动锁止件400。传动件500、锁止件400不直接相连，进一步防止各部件牵扯导致电机100堵转。

弹性储能件600与弹性复位件700分别向锁止件400施加反向的弹性力，且弹性复位件700的弹性力小于弹性储能件600的弹性力，以使弹性储能件600能够推动锁止件400压缩弹性复位件700。

传动件500与锁止件400之间预留安装弹性储能件600的距离，在驱动锁止件400移动时，传动件500朝向锁止件400移动，以压缩弹性储能件600储能，再利用弹性储能件600释放弹性力驱动锁止件400。

在锁止件400受到移动限制的情况下，传动件500能够先移动，起到第一重防堵转的作用。而当传动件500移动到位后，丝杆200能够挤压并胀开传动件500实现转动，起到第二重防堵转的作用。在传动件500移动的整个过程中，弹性储能件600持续储能，以便在锁止件400的限制解除时，释放弹性力驱动锁止件400。

如图3，所述锁止件400内形成有用于容纳弹性储能件600的容纳通道310，容纳通道310内形成有阶梯面，所述弹性储能件600的一端抵持在所述阶梯面上，所述弹性储能件600的另一端抵持或者连接所述传动件500。

弹性储能件600同样被配置为弹簧，该弹簧套设在丝杆200上，以能够起到导向的效果。请结合图2和图6，弹簧的一端抵持在容纳通道310的阶梯面上，传动件500的一个主体部510上形成有限位孔530，弹簧的另一端支脚插入限位孔530。

在弹性储能件600和弹性复位件700的配合下，传动件500、弹性储能件600、锁止件400、弹性复位件700能够始终相抵，这使得锁止件400沿丝杆200移动的过程更为稳定，还能够进一步确保锁止件400缩回。

在其他实施例中，弹性储能件600也可以被配置为其他弹性材料，如图7所示，弹性储能件600被配置为弹片，弹片的一端连接于传动件500，另一端连接锁止件400。电机100驱动丝杆200转动，并带动传动件500上移远离电机100时，弹性储能件600带动锁止件400上移以使其较小部420伸出外壳300。在锁止件400伸出受阻时，传动件500上移使弹性储能件600变形蓄能。

本申请实施例提供的驱动机构，利用沿丝杆200移动的传动件500将电机100的动力输出，在传动件500移动受阻时，传动件500能够径向胀开以与丝杆200脱离啮合，从而丝杆200能够相对于传动件500转动，起到防堵转烧机的作用。本实施例中的驱动机构被配置在锁止装置10中，可以理解，该驱动机构也可以被配置在其他装置中以用于提供驱动力。

本申请提供的锁止装置10，丝杆200不直接与锁止件400相连，而是通过传动件500驱动，传动件500可以不与锁止件400直接连接，即使锁止件400被卡住，丝杆200也能够相对锁止件400转动，而且即使传动件500被卡住，丝杆200也能够相对传动件500转动，因此具有双重防堵转的效果，能够较好地解决电机堵转烧机的问题。当然在传动件500与锁止件400直接相连的情况下，锁止件400或传动件500被卡住，也能够通过胀开传动件500以防止堵转。本实施例中，锁止装置10被设置在锁头中，以用于锁止锁舌，可以理解，该锁止装置10也可以被配置在其他装置中以用于提供驱动力，或者直线移动以实现其他功能。

本申请提供的锁头，与现有的锁头相比，当锁头锁定或解锁后，能够容许电机100继续转动，电机100继续转动不会被堵转，锁头不容易损坏，且对电机100的精确度要求不高，能够降低生产成本和难度。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种驱动机构，其特征在于，包括：

丝杆；

电机，用于驱动所述丝杆转动；

传动件，套设于所述丝杆且与所述丝杆螺纹啮合，所述丝杆转动能够带动所述传动件轴向移动，当所述传动件被轴向限位时，所述丝杆转动能够挤压所述传动件径向胀开，以与所述丝杆脱离啮合。

2.根据权利要求1所述的驱动机构，其特征在于，所述传动件包括绕所述丝杆的周向布置的多个主体部，相邻两个主体部之间通过弹性部连接，每个所述主体部均与所述丝杆螺纹啮合。

3.根据权利要求2所述的驱动机构，其特征在于，所述主体部包括两个，所述弹性部包括两个，两个所述弹性部分别连接在两个所述主体部之间以形成封闭环。

4.根据权利要求2所述的驱动机构，其特征在于，所述弹性部包括金属弹片，所述金属弹片的两端分别连接相邻的两个所述主体部。

5.根据权利要求4所述的驱动机构，其特征在于，所述弹性部为S型的金属弹片，所述S型的金属弹片的两端分别连接相邻的两个所述主体部。

6.一种锁止装置，其特征在于，包括：

锁止件，

权利要求1-5任一项所述的驱动机构，所述驱动机构的传动件用于驱动所述锁止件移动。

7.根据权利要求6所述的锁止装置，其特征在于，所述锁止装置还包括：弹性储能件，所述传动件通过所述弹性储能件驱动所述锁止件轴向移动。

8.根据权利要求7所述的锁止装置，其特征在于，所述弹性储能件包括弹簧，所述弹簧套设在所述驱动机构的丝杆上，所述弹簧抵持在所述传动件和所述锁止件之间。

9.根据权利要求7所述的锁止装置，其特征在于，所述锁止装置还包括：

外壳，所述锁止件设置在所述外壳内，所述传动件用于驱动所述锁止件伸出或缩进所述外壳；

弹性复位件，抵持于所述外壳的内壁和所述锁止件之间，所述弹性复位件和所述弹性储能件向所述锁止件施加相反的弹性力，所述弹性复位件的弹性力小于所述弹性储能件的弹性力。

10.一种锁头，其特征在于，包括锁壳、锁舌和权利要求6-9任一项所述的锁止装置，所述锁舌可伸出或退回的设置在所述锁壳内，所述锁止装置的锁止件能够伸出以限制所述锁舌退回。

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