CN112840092B - 具有弹簧机构的锁定组件 - Google Patents

Abstract

电子锁具有闩锁组件、内部组件和外部组件。闩锁组件包括可在伸出位置和缩回位置之间移动的锁闩。该组件包括内部弹簧致动机构。该组件还包括配置为检测对其表面的至少一部分的触摸的触摸键盘子组件。

Description

具有弹簧机构的锁定组件

本申请作为PCT国际专利申请于2019年9月10日提交，并要求于2018年9月10日提交的美国临时专利申请第62/729112号和于2019年3月8日提交的美国临时专利申请第62/815703号的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及门锁领域。更具体地，本发明涉及锁定组件的内部机构。

背景技术

门锁通常安装在住宅和商业环境中。在住宅和商业环境中也使用许多不同类型的门锁。门锁已经常规地用于简单地锁门。随着技术的进步，通过添加电子设备从而允许用户无需传统钥匙即可解锁门来改善门锁的趋势已经越来越明显。

在设计和制造电子锁外壳时，通常需要机壳来容纳电子设备。随着技术的进步，电子部件的尺寸和复杂性增加，但不希望增加锁的尺寸。在电子锁舌中，闩锁的轮毂通常由马达驱动。此外，锁还容纳传动装置、离合器和预载装置。传统的传动装置具有由马达驱动的齿轮。然而，具有多个部件会为部件损坏或故障提供更多机会。因此，需要一种改进的传动装置、离合器和预载装置。

发明内容

总体而言，本公开针对用于内门和外门的锁定组件。本公开总体涉及具有或不具有传统锁芯的电子锁。电子锁包括内部弹簧致动机构。

在第一方面，描述了一种锁定组件。锁定组件包括马达、心轴、锁管和凸缘。心轴可由马达致动并定位成响应于马达的致动而绕第一轴线旋转。心轴包括侧向突出部，其与第一弹簧接合，使得在心轴旋转时，第一弹簧的位置沿着第一轴线在中性位置和偏置位置之间相对于侧向突出部变化。锁管具有凹部，该凹部可通过销可操作地接合，该销可在接合位置和脱离位置之间移动，在接合位置，销驻留在凹部内，在脱离位置，销保持在凹部的外侧。该销被第二弹簧朝向脱离位置偏置，锁管可通过致动器绕垂直于第一轴线的第二轴线旋转。凸缘至少部分地围绕锁管、销和第二弹簧。该凸缘至少在第一弹簧处于偏置位置时可被第一弹簧接合。该凸缘可在第一位置和第二位置之间移动，其中，当第一弹簧处于中性位置时，凸缘保持在第一位置，并且其中，当第一弹簧处于偏置位置时，将凸缘朝向第二位置偏置。朝向第二位置偏置凸缘将销推向接合位置。

在另一实施例中，描述了一种用于在将外部空间与安全空间隔开的门上使用的锁定组件。该锁定组件包括用于使心轴围绕第一轴线旋转的装置，该心轴包括第一接合装置。第二接合装置与第一接合装置接合，并且第二接合装置沿着第一轴线从第一位置移动到第二位置。将第二接合装置移动到第二位置使第三接合装置朝向第四接合装置偏置。当第四接合装置被偏置时，其处于与用于闩锁的装置接合的位置。响应于转动，用于转动的装置接合第四接合装置并缩回闩锁。

在另一方面，描述了一种用于操作锁定组件的方法。该方法包括：响应于接收输入，从控制电路致动马达以使心轴绕第一轴线旋转。心轴包括接合件，其接合第一弹簧以使第一弹簧相对于侧向突出部沿着第一轴线从中性位置移动到偏置位置。第一弹簧向偏置位置的移动使可移动凸缘从第一位置朝向第二位置偏置。朝向第二位置偏置可移动凸缘使销朝向锁管中的凹部偏置，以定位销用于接合闩锁。响应于致动器的旋转，使销与闩锁接合并缩回闩锁。

贯穿多个视图，相应的附图标记指示相应的部分。本文阐述的示例说明本发明的实施例，并且这些示例不应以任何方式解释为限制本发明的范围。

附图说明

在下文中，将参考仅作为非限制性示例给出的附图来描述本公开，其中：

图1示出了锁定组件的外部的透视图。

图2示出了锁定组件的内部的透视图。

图3示出了锁定组件的外部的内部机构的局部分解透视图。

图4a示出了根据锁定组件的示例实施例的马达和心轴组件的透视图。

图4b示出了根据锁定组件的示例实施例的连接销、联接件和锁芯的透视图。

图5示出了致动锁定机构的示例方法。

图6示出了处于锁定位置的锁定组件的内部机构的透视图。

图7示出了处于解锁位置的锁定组件的内部机构的透视图。

图8示出了处于解锁位置的锁定组件的内部机构的透视图，其中把手处于致动位置。

图9示出了处于锁定位置的锁定组件的内部机构的透视图，其中把手处于致动位置。

图10示出了处于锁定位置的替代锁定组件的内部机构的透视图。

图11示出了处于解锁位置的替代锁定组件的内部机构的透视图。

图12示出了处于锁定位置的替代锁定组件的内部机构的透视图。

图13示出了替代锁定组件的内部机构的透视图。

图14示出了图13的蜗轮特征的透视图。

具体实施方式

本文提供的附图和说明可能已经简化，以说明与清楚理解本文描述的装置、系统和方法有关的方面，同时为了清楚起见，消除了典型装置、系统和方法中可能存在的其他方面。普通技术人员可以认识到，其他元件和/或操作对于实现本文所述的装置、系统和方法可能是期望的和/或必要的。因为这样的元件和操作在本领域中是众所周知的，并且因为它们不促进对本公开的更好理解，所以本文可以不提供对这样的元件和操作的讨论。然而，本公开被认为固有地包括本领域普通技术人员已知的对所描述方面的所有这样的元件、变型和修改。

说明书中对“一个实施例”、“一实施例”、“说明性实施例”等的引用指示所描述的实施例可以包括特定的特征、结构或特性，但每个实施例可以或可以不必包括该特定的特征、结构或特性。而且，这样的短语不一定指代相同的实施例。此外，当结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，可以认为结合其他实施例来实现这样的特征、结构或特性在本领域技术人员的知识范围内，不论是否明确描述。另外，应该理解的是，以“至少一个A、B和C”的形式包括在列表中的项目可以表示(A)；(B)；(C)；(A和B)；(A和C)；(B和C)；或(A,B和C)。同样，以“A、B或C中的至少一个”形式列出的项目可以表示(A)；(B)；(C)；(A和B)；(A和C)；(B和C)；或(A,B和C)。

在附图中，可以以特定的布置和/或顺序示出一些结构或方法特征。然而，应当理解，可能不需要这种特定的布置和/或顺序。相反，在一些实施例中，可以以与说明性附图中所示的方式和/或顺序不同的方式和/或顺序来布置这些特征。另外，在特定附图中包括结构或方法特征并不意味着暗示在所有实施例中都需要这种特征，并且在一些实施例中，可以不包括或可以与其他特征组合。

本公开总体上涉及一种不具有传统离合器和传动装置组件的电子锁。电子锁包括内部弹簧致动机构。与包括传动装置、离合器和预载装置的现有锁不同，所公开的电子锁不需要这些特征中的任何特征，而是包括马达和单个弹簧机构。此外，与现有的门把手和锁定机构不同，本文的实施例描述了一种可以打开的锁，而与外部杠杆是先被致动还是后被致动(在输入电子密码之前或之后)无关。

图1示出了根据本公开一实施例的锁定组件100，例如电子锁定组件。术语“电子锁定组件”广义地旨在包括具有锁闩的机电锁，该锁闩可在锁定位置和解锁位置之间以电子和/或机械方式移动，包括但不限于单芯、双芯和竖直锁舌。

在图1所示的例子中，锁定组件100包括内部组件106、闩锁组件104和外部组件102。通常，内部组件106安装在门(未示出)的内侧，而外部组件102安装在门(未示出)的外侧。闩锁组件104通常安装在形成在门中的钻孔(未示出)中。术语“内侧”广泛用于表示门内侧的区域，“外侧”也广泛用于表示门外侧的区域。例如，对于外部进入门，内部组件106可以安装在建筑物内侧，而外部组件102可以安装在建筑物外侧。在另一示例中，对于内部门，内部组件106可以安装在通过锁定组件100而安全的房间内侧，锁定组件100位于安全房间内侧，而外部组件102可以安装在安全房间外侧。锁定组件100可应用于内部门和外部门。锁定组件100还可以以使任何房间安全的方式使用，其中内部组件106位于房间的内侧，而外部组件102位于房间的外侧。锁定组件100还可以以内部组件106位于门外侧而外部组件102位于门内侧的方式使用。

在所示的实施例中，外部组件102与内部组件106和闩锁组件104通信，以电子方式解锁/锁定锁定组件100。在一些实施例中，外部组件102可以用于接收电子钥匙并与之通信至外部组件102中的控制电路(未示出)以进行认证，比如通过键盘108、生物特征传感器(未示出)、无线方式等。

锁闩120线性地移入和移出锁管122。当锁闩120处于缩回位置时，锁闩120的端部通常与面板124齐平。当锁闩120处于伸出位置时，锁闩120突出穿过面板124的开口，面板位于与门相邻的侧柱中。缩回位置广泛用于表示“解锁”位置，伸出位置广泛用于表示“锁定”位置。

锁定组件100包括具有键盘108的外部组件102。在使用中，用户在键盘108上输入预定的密码，该密码用于解锁门。在键盘108上输入密码可以解锁门本身。可替代地，为了解锁锁定组件，可能需要使用机械钥匙的附加步骤。

在替代实施例中，使用生物特征传感器代替键盘108。例如，房屋的居民可以具有存储在生物特征控制系统内的指纹。用户在传感器上移动手指，并且传感器将感测到的指纹传输到控制电路。控制电路将感测到的指纹与存储的指纹进行比较，并且如果感测到的指纹与存储的指纹匹配，则可以允许进入建筑物。

在又一实施例中，不存在键盘。当检测到正确的RFID标签时，用户可以使用允许马达致动的RFID标签。在进一步的实施例中，设想了与马达电子通信的替代方法。

锁定组件100还包括致动机构112，例如杠杆或把手。在示例实施例中，致动机构112选择性地与锁芯110接合。在一实施例中，锁芯110接受机械钥匙，其可以与密码结合使用，或者可替代地，可以代替输入密码而使用。

在图1和2所示的示例中，内部组件106包括容纳内部组件106的内部部件的内部盖圈130。外部组件102具有容纳外部组件102的外部盖圈132。如图所示，外部盖圈132具有装饰性矩形形状，但外部盖圈132的圆形、正方形和其他形状在本公开的范围内。内部盖圈130和外部盖圈132可以根据情况由金属或塑料形成。在所示的示例中，外部盖圈132限定了开口，通过该开口可接近键盘108的按钮118。

在所示的示例中，具有多个按钮118的键盘108延伸穿过外部盖圈132。按钮118可以用于输入用于解锁锁定组件100或以其他方式控制操作的密码。键盘108具有多个触摸区域，其使用触摸来用作按钮118，用于输入解锁锁定组件100或以其他方式控制操作的密码。例如，键盘108可以使用电容性触摸电路。在所示的示例中，存在八个触摸区域或按钮118，但本领域技术人员应理解，根据情况，可能存在多于八个触摸区域或少于八个触摸区域。例如，触摸区域可以用于多个密码输入，比如一次触摸按钮代表“1”，两次代表“2”等。在此示例中，键盘108没有机械键，但在键盘108上具有触摸区域或按钮118，其允许键盘108具有不间断的表面。尽管出于示例的目的示出了具有按钮118的键盘108，但也可以使用其他输入设备，包括但不限于触摸屏、生物特征传感器、麦克风等。

可以将机械钥匙(未示出)插入锁芯110中以机械地解锁锁定组件100。因此，在所示的实施例中，外部组件102可以用于使用键盘108以电子方式和使用机械钥匙以机械方式或仅使用键盘108以电子方式解锁锁定组件100。

闩锁组件104设置在门(未示出)的芯中，并且可以由致动机构112手动致动以伸出和缩回锁闩120。锁闩120线性地移入和移出锁管122。当锁闩120缩回时，锁闩120的端部通常与面板124齐平。当锁闩120伸出时，锁闩120突出穿过门上的边缘孔进入位于邻近门的侧柱中的锁扣板(未示出)的开口。通常，锁扣板使用紧固件附接至侧柱。

图2示出了锁定组件100的内部组件106，内部组件106包括壳体，该壳体限定用于内部组件106的内部部件的凹入区域。在一实施例中，内部组件106包括内部锁舌(未示出)。内部锁舌连接到可由用户致动的内部锁舌杠杆202。当致动内部锁舌(未示出)时，无论是否输入了正确的数字密码和/或密钥，都无法打开门。

内部组件106具有容纳内部组件106的内部盖圈130。如图所示，内部盖圈130具有装饰性矩形形状，但用于内部盖圈130的圆形、正方形和其他形状在本公开的范围内。内部盖圈130和外部盖圈132可以根据情况由金属或塑料形成。在所示的示例中，外部盖圈132限定了开口，通过该开口可接近内部锁舌杠杆202。

在此描述为在外部组件102或内部组件106中的部件不应被视为受限的。部件可以可替代地位于任一组件中。

图3是根据图1所示的实施例的外部组件102的内部部件的分解图。锁定组件100包括外部盖圈132(在本文中也称为外部面板)，其包括多个孔308以容纳键盘108的按钮118。在替代实施例中，键盘可以是触摸面板，其配置为接收指纹或其他类似的输入机制。

键盘108可以由各种防水材料制成，比如塑料、橡胶或其他类似材料。此外，外部盖圈116的孔308和按钮118之间的连接包括密封件，以防止水渗透到锁定组件100的内部部件中。

由于键盘108和控制电路318的后表面通常是平坦的，因此键盘108和控制电路318通过延伸到门内的凹穴(未示出)中的支撑件齐平地抵靠在门上。当触摸面板218与门的外侧齐平时，这提供了附加的安全特征，防止未经授权的用户在键盘108和门之间使用撬杆。

控制电路318是配置为接收键盘108的触摸输入的印刷控制电路。当控制电路318接收到正确的输入时，控制电路318将解锁信号发送至马达324。马达324可操作地联接至心轴322并且配置为使心轴322绕第一轴线旋转。围绕第一轴线的旋转可以是顺时针方向也可以是逆时针方向。在示例中，当马达324接收到解锁信号时，马达沿顺时针方向旋转心轴322，并且当马达324接收到锁定信号时，马达沿逆时针方向旋转心轴322。

在又一实施例中，马达324可以在预定时间段之后自动沿逆时针方向旋转心轴322以锁定锁定组件100。例如，马达324可以在10秒、15秒或其他时间段之后锁定锁定组件100。

马达324可操作地连接到心轴322，心轴322可操作地连接到第一弹簧326。下面参照图4a更详细地描述心轴322和第一弹簧326。心轴322是例如竖直地在锁定组件100内围绕第一轴线定向的杆状机构。心轴322能够沿第一轴线旋转运动。心轴322包括连接至马达的凹部(未示出)。心轴322还包括与第一弹簧326接合的侧向突出部(未示出)。当心轴322被致动时，凹部转动，导致第一弹簧326的位置沿着第一轴线在中性位置和偏置位置之间相对于侧向突出部变化。例如，第一弹簧可以沿着心轴沿向下方向远离马达并且朝向凸缘342移动。

第一弹簧326可操作地与可移动凸缘342接合。第一弹簧326和心轴322位于外部组件102内的可移动凸缘342上方。

销336驻留在可移动凸缘342内。销336构造成可与联接件342的凹部422接合。销336是T形销，其包括头部和从其延伸的轴，如图4b中更详细地示出。第二弹簧338绕销336的轴延伸。在脱离位置，第二弹簧338被轻微压缩。在接合位置，第二弹簧338被可移动凸缘342和销336的头部压缩。当第二弹簧338处于脱离位置时，销336保持在联接件342的凹部422外侧。

当第一弹簧326处于中性位置时，第一弹簧326可与可移动凸缘342接合，其中可移动凸缘342处于第一位置。当第一弹簧326处于偏置位置时，第一弹簧326可与可移动凸缘342接合，其中，可移动凸缘342处于第二位置，并且销336位于联接件324的凹部422中。

还示出了C形夹310和单个螺旋弹簧346。单个螺旋弹簧346和C形夹310有助于将锁芯110、扭矩叶片组件306、锁管122和联接件340联接至外部组件102。锁芯110和扭矩叶片组件306以及两者均通过C形夹310保持在锁管122内。可选地，锁芯110可通过移除C形夹310、更换锁芯110以及重新插入C形夹310来更换。锁芯110、锁管122和联接件340彼此固定并且可旋转，如下面更详细地讨论。

联接件340、锁管122、扭矩叶片组件306和锁芯110统称为锁芯组件。锁芯组件至少部分地驻留在致动机构112中并且进入外部组件102的内部。在一实施例中，锁芯110和扭矩叶片组件306驻留在锁管122中。锁管122、锁芯110和扭矩叶片组件306在联接件340和凸缘342内延伸。

按钮118从控制电路318延伸，该控制电路318使用线束(未示出)将基于键盘108的用户致动的电信号传输至外部组件102中的控制器。在一些情况下，可以提供楔形件以填充和阻尼外部盖圈132与控制电路318之间的任何间隙。在该示例中，多个紧固件330将后板220和控制电路318固定至外部盖圈132。如图所示，后板334中的孔与控制电路318中的孔和延伸穿过其中的紧固件330对准。在所示的实施例中，控制电路318包括与控制电路318的凹部对准的开口，该开口允许布线延伸穿过其中。

如图所示，多个紧固件330将后板334固定到外部盖圈132。在所示的实施例中，后板334、控制电路318和键盘108中的孔与外部盖圈132的后部中的螺纹开口对准。

图4a示出了马达和心轴组合400的示例实施例。如图所示，马达324可操作地连接到从马达324延伸的心轴322。例如，心轴被定位成围绕第一轴线旋转，第一轴线竖直地定位。应当注意，尽管参考方向描述了部件，但可以想到部件的其他定向。马达324在与心轴322相反的端部包括电连接部402，其允许马达324连接到控制电路318以接收锁定和解锁信号。

心轴322包括细长主体408、侧向突出部404和垫圈406。第一弹簧326缠绕在主体408周围并且可操作地连接侧向突出部404。垫圈406提供连接表面以接触联接件340。在使用中，当马达324致动心轴322时，侧向突出部404使第一弹簧326沿着心轴322从中性位置旋转至偏置位置。当马达324从控制电路318接收到锁定信号时，马达324使心轴322沿相反的方向旋转，以使第一弹簧326沿相反的方向旋转。

图4b示出了联接件和销组合420的示例实施例。销336包括头部424和从头部424的表面延伸的轴426。第二弹簧338围绕销336的轴426定位。第二弹簧338通过销336的头部424和联接件340的主体保持就位。在脱离位置，第二弹簧338没有被压缩并且销336保持在联接件340的凹部422的外侧，销336被第二弹簧338朝向脱离位置偏置。在接合位置，第二弹簧338被销336的头部424压缩，并且销336驻留在凹部422内。

弹簧338在第一端部具有第一支腿440，在第二端部具有第二支腿442。第一支腿440联接至马达324。当第一支腿440被马达324阻止移动时，弹簧338可被限制旋转。第二支腿442还可以用作斜坡，当马达沿顺时针方向或逆时针方向被致动时，该斜坡允许侧向突出部404接合和脱离弹簧338。

联接件340包括沿第二轴线定位的圆形主体。例如，第二轴线可以水平地定位。联接件340包括沿着主体的表面的凹部422。凹部422的尺寸设计成容纳销336的轴426。联接件340可操作地连接到锁管122。联接件340和锁管122两者都是轴向固定的，但是可旋转地移动。

图5示出了如何使用锁定组件100来锁定和解锁门的示例流程图。在第一步骤502，用户在键盘处输入电子密码。如果电子密码不正确，则马达不致动，并且无法打开门。当密码不正确时，锁定组件保持锁定506。如果输入键盘的电子密码正确，则过程进入下一步骤508。在步骤508，马达324从控制电路接收解锁信号，从而马达324使心轴322和相应的第一弹簧326旋转。应注意的是，在整个说明书中，键盘108用作接收电子密码，但可以使用替代方法来输入“密码”，比如RFID标签、生物特征传感器或其他类似技术。

在步骤510，确定是否已经致动了致动机构112，例如把手，这意味着用户已经转动了把手。如果把手已经被致动，则在步骤512处销336不能接合联接件340。如果在锁定组件100已经接收到电子密码之前致动了把手，则用户无法打开门，因为销336无法接合联接件340。在这种情况下，用户无法打开门，直到在步骤514把手返回到未致动(或中性)位置，此时，销336接合联接件340，并且能够在步骤518打开门。

在步骤510，如果尚未致动把手，则销336能够在步骤516接合联接件340。当销336与联接件340接合时，用户致动把手，并且能够在步骤518打开门。

事件序列提供了两步过程来解锁门。首先，必须在键盘中正确输入电子密码。第二，致动机构例如把手必须由用户致动。即使在将电子密码输入键盘之前已经致动了把手，也只有在用户刚刚将把手返回到未致动(或中性)位置并再次致动了把手之后，门才能够打开。

在示例实施例中，如果没有将机械钥匙输入锁芯中，则不能致动把手。可替代地，如果未在键盘上输入正确的电子密码，则无论装置用户是否已致动把手(带或不带机械钥匙)，都无法将门解锁。

随后可以通过关闭门并允许致动机构112返回到未致动(或中性)位置来锁定所述锁定组件100。在一实施例中，马达324在预定的时间量之后自动使心轴322沿相反的方向旋转，这使第一弹簧326从可移动凸缘342旋转离开至中性位置。然后，当致动机构112返回到未致动(或中性)位置时，销336被第二弹簧338朝向脱离位置(在凹部422外侧)偏置，并且锁定组件100被锁定。

可替代地，锁定组件100可以要求重新输入电子密码以锁定门。当控制电路318接收到正确的电子密码时，它将锁定信号发送到马达324。马达324使心轴322沿相反方向旋转，从而使第一弹簧326向上旋转远离可移动凸缘342。然后，可移动凸缘342返回到中性位置，并且当致动机构112被致动回到非致动位置时，销336被第二弹簧338从凹部422推出。这使得锁定组件100返回到锁定状态。

图6示出了处于锁定状态的锁定组件100的内部机构。如图所示，在锁定状态，第一弹簧326位于心轴322的顶部。第一弹簧326位于中性位置，销336处于脱离位置，并且凸缘342处于第一位置。第一弹簧326不接触可移动凸缘342。可移动凸缘342位于销336的顶部，并且不压缩销336。第二弹簧338处于松弛状态，其防止销336进入联接件340的凹部。

如图所示，与适配器344相比，可移动凸缘342位于相对较高的位置。致动机构112未被致动并且处于中性位置。

图7示出了处于解锁状态的锁定组件100的内部机构。通过在键盘(未示出)中输入正确的电子密码来达到解锁位置。一旦马达324已经接收到解锁信号，马达324就使心轴322旋转，从而使第一弹簧(未示出)旋转。当心轴322旋转第一弹簧时，由于第一弹簧326处于偏置位置，所以它变得略微被压缩，这导致可移动凸缘342处于第二位置。可移动凸缘342压缩销336，并且销336在联接件340的凹部422内。

如图所示，与适配器344相比，可移动凸缘342位于较低的位置。致动机构未被致动112并且处于中性位置。

图8示出了在致动机构112被致动时处于解锁状态的锁定组件100的内部机构。如图所示，第一弹簧326已经由马达324沿着心轴322旋转。第一弹簧326使可移动凸缘342处于第二位置，这使得销336在联接件340的凹部422内。一旦销336接合在凹部422内，致动致动机构112就使联接件340和销336沿水平轴线旋转。

图9示出了在致动机构112被致动时处于锁定状态的锁定组件100的内部机构。如图所示，在锁定状态，第一弹簧326没有沿着心轴322旋转。第一弹簧326没有接触可移动凸缘342。可移动凸缘342搁置在销336的顶部，但没有压缩销336。第二弹簧338处于脱离位置，这防止销336进入联接件340的凹部。

当致动机构112被致动时，联接件340沿着第二轴线旋转。然而，由于锁定组件100处于锁定状态，所以销336未接合在联接件340的凹部422中。当致动机构112被致动时，如果销336没有位于凹部422内，则门无法打开。

图10示出了根据另一实施例的处于锁定状态的锁定组件1000的内部机构。如图所示，在锁定状态，第一弹簧326位于心轴322的顶部。第一弹簧326可与第二心轴1004的齿轮齿1002接合。第二心轴1004可由马达324致动。当马达324从控制电路接收到解锁信号时，马达324使第二心轴1004旋转，第二心轴1004使齿轮齿1002旋转。当齿轮齿1002旋转时，第一弹簧326沿着心轴322旋转。

如图所示，第一弹簧326位于中性位置，销336处于脱离位置，并且凸缘342处于第一位置。第一弹簧326不接触可移动凸缘342。可移动凸缘342搁置在销336的顶部，并且不压缩销336。第二弹簧338处于松弛状态，这防止销336进入联接件340的凹部。与适配器344相比，可移动凸缘342位于相对较高的位置。

图11示出了处于解锁状态的锁定组件1000的内部机构。通过在键盘(未示出)中输入正确的电子密码来达到解锁位置。一旦马达324接收到解锁信号，马达324旋转第二心轴1004，第二心轴1004也旋转齿轮齿1002。齿轮齿1002的作用是使第一弹簧326沿心轴322旋转，因此第一弹簧326会略微被压缩。因为第一弹簧326处于偏置位置，所以这导致可移动凸缘342处于第二位置。可移动凸缘342压缩销336，并且销336在联接件340的凹部422内。与适配器344相比，可移动凸缘342位于较低的位置。致动机构未被致动并且处于中性位置。

图12示出了处于锁定状态的锁定组件1000的内部机构，即使第一弹簧326正试图压缩可移动凸缘342。在该实施例中，马达已经接收到解锁信号，因此马达324已经旋转了第二心轴1004，第二心轴1004旋转齿轮齿1002，以使第一弹簧326沿着心轴322向下移动。联接件340已通过致动机构(未示出)旋转，因此销336无法进入联接件340的凹部。

可移动凸缘342搁置在销336的顶部，但不压缩销336。当致动机构(未示出)恢复到未致动位置时，销336能够进入联接件340的凹部，然后锁能够被解锁。

图13示出了在致动机构(未示出)未被致动时处于锁定状态的锁定组件100的内部机构。如图所示，在锁定状态，心轴322没有旋转，销336处于脱离位置，并且凸缘342处于第一位置。心轴322包括齿轮齿1302，其可以是作为蜗杆驱动器的一部分的蜗轮。可移动凸缘342搁置在销336的顶部，并且不压缩销336。第二弹簧338处于松弛状态，这防止销336进入联接件340的凹部。如图所示，与适配器344相比，可移动凸缘342位于相对较高的位置。致动机构112未被致动并且处于中性位置。

在所示的实施例中，心轴322包括作为蜗轮的一部分的齿轮齿1302。齿轮齿1302位于心轴322上。蜗杆驱动器的功能是随着心轴322旋转并接合第二机构的蜗杆而在向下位置移动可移动凸缘342。在一实施例中，齿轮齿1302位于心轴322上，并且蜗杆位于可移动凸缘342上。在替代实施例中，齿轮齿1302位于心轴322上，并且蜗杆位于销336上。

在又一实施例中，蜗杆位于心轴322上，并且蜗轮位于可移动凸缘342上。在又一实施例中，蜗杆位于心轴322上，并且蜗轮位于销336上。

图14示出了蜗杆驱动器的俯视图。齿轮齿1302位于心轴322上。第二弹簧338被约束在可移动凸缘342内。在示例中，齿轮齿1302旋转，这使销336的蜗杆移动。当心轴322旋转时，销336使可移动凸缘342向下移动。

尽管已经参照特定的装置、材料和实施例描述了本公开，但根据前述描述，本领域技术人员可以容易地确定本公开的基本特征，并且在不背离所附权利要求书所阐述的本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种改变和修改以适应各种用途和特征。

Claims (20)

1.一种锁定组件，包括：

马达；

心轴，其可由马达致动并定位成响应于马达的致动而绕第一轴线旋转，心轴包括侧向突出部，该侧向突出部与缠绕在心轴上的第一弹簧接合，使得在心轴旋转时，第一弹簧的位置沿着心轴且沿着第一轴线在中性位置和偏置位置之间相对于侧向突出部变化；

锁芯组件，其具有凹部，该凹部可由销可操作地接合，该销可在接合位置和脱离位置之间移动，在接合位置，所述销驻留在凹部内，在脱离位置，所述销保持在凹部的外侧，所述销被第二弹簧朝向脱离位置偏置，所述锁芯组件可通过致动器绕垂直于第一轴线的第二轴线旋转；

凸缘，其至少部分地围绕所述锁芯组件、销和第二弹簧，该凸缘至少在第一弹簧处于偏置位置时可被第一弹簧接合，该凸缘可基于第一弹簧的可操作的接合而在第一位置和第二位置之间移动，其中，当第一弹簧处于中性位置且不接触凸缘时，凸缘保持在第一位置，并且其中，当第一弹簧处于偏置位置且接合凸缘时，将凸缘被朝向第二位置偏置；

其中，朝向第二位置偏置凸缘将所述销推向所述接合位置。

2.根据权利要求1所述的锁定组件，还包括控制电路，其被配置为接收输入并发送信号；

其中，所述心轴附接到所述马达，并且在接收到所述信号时，马达旋转心轴以将第一弹簧移动到偏置位置。

3.根据权利要求2所述的锁定组件，还包括具有一组齿轮齿的第二心轴，其中，所述第二心轴附接到所述马达，并且在接收到所述信号时，马达旋转第二心轴以将第一弹簧移动到偏置位置。

4.根据权利要求2所述的锁定组件，其中，当所述控制电路发送锁定信号时，所述心轴沿相反的方向旋转以使第一弹簧从偏置位置移动到中性位置，其中，所述中性位置与所述凸缘间隔开。

5.根据权利要求2所述的锁定组件，还包括外部触摸面板，其配置为接收触觉输入代码，并将所述输入发送到所述控制电路，其中，所述控制电路配置为在有效输入代码和无效输入代码之间进行区分。

6.根据权利要求2所述的锁定组件，还包括外部传感器，其配置为接收RFID标签并将所述输入发送到所述控制电路。

7.根据权利要求1所述的锁定组件，其中，当所述凸缘处于第一位置时，所述销通过所述第二弹簧保持在脱离位置。

8.根据权利要求1所述的锁定组件，其中，当所述销处于接合位置时，所述锁芯组件通过所述致动器的旋转使锁闩缩回。

9.根据权利要求1所述的锁定组件，其中，当所述销由于所述锁芯组件的旋转而未与所述凹部对准时，所述凸缘可移动到第二位置，并且其中，在所述锁芯组件返回到默认位置时，所述销移动到所述接合位置。

10.根据权利要求1所述的锁定组件，其中，所述锁芯组件包括联接件、锁管、扭矩叶片组件和锁芯；

其中，所述联接件、锁管、扭矩叶片组件和锁芯可与致动器接合，并且配置为选择性地锁定和解锁锁闩。

11.根据权利要求1所述的锁定组件，还包括锁舌，所述锁舌从内部面板延伸，其中，所述锁舌配置为锁定和解锁锁闩。

12.一种用于在将外部空间与安全空间隔开的门上使用的锁定组件，包括：

旋转装置，用于使心轴围绕第一轴线旋转，该心轴包括缠绕在心轴上的第一接合装置；

第二接合装置，其中，当第一接合装置与第二接合装置接合时，基于第一接合装置的可操作的接合，第二接合装置沿着第一轴线从第一位置移动到第二位置，其中，当第一接合装置不接触第二接合装置时，第二接合装置保持在第一位置，当第一接合装置与第二接合装置接合时，第二接合装置朝向第二位置偏置；

其中，将第二接合装置移动到第二位置使第三接合装置朝向第四接合装置偏置，被偏置的第四接合装置处于与用于闩锁的装置接合的位置；

转动装置，其中，响应于用于所述转动装置的转动，所述第四接合装置与用于闩锁的装置接合，并且作为响应，用于闩锁的装置被缩回。

13.根据权利要求12所述的锁定组件，还包括用于接收输入并发送信号的控制装置；

其中，在接收到所述信号后，用于使心轴旋转的装置将第一接合装置移动以接合第二接合装置使其达到第二位置。

14.根据权利要求13所述的锁定组件，还包括用于接收触觉输入代码并将输入代码发送到所述控制装置的装置，其中，所述控制装置在有效输入代码和无效输入代码之间进行区分。

15.根据权利要求13所述的锁定组件，其中，所述输入是密码、触觉输入代码或RFID标签。

16.根据权利要求13所述的锁定组件，其中，所述第一接合装置是蜗轮，所述第二接合装置是蜗杆。

17.一种用于操作锁定组件的方法，包括：

响应于输入，从控制电路致动马达使心轴绕第一轴线旋转，所述心轴包括接合件，该接合件接合缠绕在心轴上的第一弹簧以使第一弹簧沿着第一轴线从中性位置移动到偏置位置；

其中：

第一弹簧向偏置位置的移动使可移动凸缘从第一位置朝向第二位置偏置，其中，可移动凸缘基于第一弹簧的操作接合而在第一位置和第二位置之间可移动，并且，当第一弹簧处于中性位置且不接触可移动凸缘时，可移动凸缘保持在第一位置，当第一弹簧处于偏置位置且接合可移动凸缘时，可移动凸缘朝向第二位置偏置；

并且

朝向第二位置偏置可移动凸缘使销朝向锁管中的凹部偏置，以定位销用于接合闩锁；以及

响应于致动器的旋转，使销与闩锁接合并使闩锁缩回。

18.根据权利要求17所述的方法，还包括接收所述输入，其中，所述输入是在可操作地连接到所述控制电路的电子键盘处输入的。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，在所述马达被致动时，所述锁管处于旋转位置，所述方法还包括使所述锁管返回至默认位置，从而允许所述销进入锁管中的凹部并接合所述闩锁。

20.根据权利要求17所述的方法，其中，响应于第二输入，致动所述马达以使心轴围绕第一轴线沿相反的方向旋转，并且所述第一弹簧从偏置位置移动至中性位置；

其中：

所述第一弹簧移动到中性位置允许第二弹簧将所述销偏置远离锁管中的凹部；并且

响应于所述销移动远离凹部，所述销与闩锁脱离。

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