CN113374355A - 一种密码锁结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及密码锁结构技术领域，尤其是指一种密码锁结构，该密码锁结构，包括：金属面板、把手、控制模块及锁具组件；所述把手、控制模块及锁具组件均与所述金属面板连接，所述金属面板上设有按键区域，所述按键区域的背面设有凹腔，所述凹腔内设有若干个形变宫格，所述控制模块与所述凹腔连接，所述控制模块上还设有对应于所述形变宫格的通孔；所述锁具组件与所述控制模块电连接，所述把手还与所述锁具组件连接。本发明解决了非金属键盘的耐用性、安防性问题，也解决了机械键盘对产品外观结构一致性问题，使得在不破坏金属面板完整性的同时，达到非金属触摸面板的效果，提高了安全性和美观度。

Description

一种密码锁结构

技术领域

本发明涉及密码锁结构技术领域，尤其是指一种密码锁结构。

背景技术

门锁作为功能性、装饰性的产品，其在功能上要求具有良好的抗破坏性，及用户使用的便利性。其装饰性主要表现在外观、颜色与整个门的协调性甚至整个房屋的装修风格的一致性，提高房屋的品味。

初期的密码电子锁和早期的电话机、手机等一样，使用的都是机械按键，机械按键的弊端是显而易见的，后面逐渐被触摸屏按键取代，目前的触摸屏均为非金属的，触摸屏按键与机械按键相比给用户的体验感更好，外观造型丰富。但是门锁作为一个安防产品，在整个键盘区域镶装一块非金属(如玻璃，亚克力等)，导致键盘区域在耐用度、防破坏性及防火防烟等方面成为薄弱环节。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种密码锁结构。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种密码锁结构，包括金属面板、把手、控制模块及锁具组件；所述把手、控制模块及锁具组件均与所述金属面板连接，所述金属面板上设有按键区域，所述按键区域的背面设有凹腔，所述凹腔内设有若干个形变宫格，所述控制模块与所述凹腔连接，所述控制模块上还设有对应于所述形变宫格的通孔；所述锁具组件与所述控制模块电连接，所述把手还与所述锁具组件连接。

其进一步技术方案为：所述控制模块包括电极感应板、固定支架及主控制板；所述电极感应板与所述凹腔连接，所述电极感应板上设有所述通孔；所述固定支架与所述电极感应板连接，所述主控制板与所述固定支架连接，所述主控制板与所述电极感应板电连接，所述锁具组件与所述主控制板电连接。

其进一步技术方案为：所述固定支架上设有对应于所述通孔的开孔，所述主控制板上还设有对应于所述开孔的背光灯。

其进一步技术方案为：所述开孔近于所述背光灯的一端还设有凸起部。

其进一步技术方案为：所述锁具组件包括离合器和驱动电机；所述离合器和驱动电机均与所述金属面板连接，所述离合器还与所述把手连接，所述驱动电机与所述主控制板电连接。

其进一步技术方案为：所述凹腔的四周设有凹槽，相邻的所述形变宫格之间设有加强筋。

其进一步技术方案为：所述形变宫格为方形状；所述形变宫格的四个边角为倒圆角。

其进一步技术方案为：所述形变宫格内刻有微型孔形成的字符，所述字符的位置与所述通孔相对应。

其进一步技术方案为：所述金属面板的两侧还设有安装部，所述安装部用于与外部结构连接。

其进一步技术方案为：所述把手上还设有传感器，所述传感器与所述主控制板电连接。

本发明与现有技术相比的有益效果是：解决了非金属键盘的耐用性、安防性问题，也解决了机械键盘对产品外观结构一致性问题，使得在不破坏金属面板完整性的同时，达到非金属触摸面板的效果，提高了安全性和美观度。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明密码锁结构的示意图一；

图2为本发明密码锁结构的示意图二；

图3为本发明密码锁结构的示意图三；

图4为本发明控制模块的示意图；

图5为本发明金属面板的示意图一；

图6为本发明金属面板的示意图二；

图7为本发明金属面板的示意图三。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。

如图1至图7所示的具体实施例，本发明公开了一种密码锁结构，包括金属面板10、把手20、控制模块30及锁具组件40；所述把手20、控制模块30及锁具组件40均与所述金属面板10连接，所述金属面板10上设有按键区域11，所述按键区域11的背面设有凹腔12，所述凹腔12内设有若干个形变宫格13，所述控制模块30与所述凹腔12连接，所述控制模块30上还设有对应于所述形变宫格13的通孔311；所述锁具组件40与所述控制模块30电连接，所述把手20还与所述锁具组件40连接。

其中，如图1至图4所示，所述控制模块30包括电极感应板31、固定支架32及主控制板33；所述电极感应板31与所述凹腔12连接，所述电极感应板31上设有所述通孔311；所述固定支架32与所述电极感应板31连接，所述主控制板33与所述固定支架32连接，所述主控制板33与所述电极感应板31电连接，所述锁具组件40与所述主控制板33电连接，通过主控制板33控制锁具组件40的打开或关闭。

其中，在本实施例中，电极感应板31与所述凹腔12通过双面胶粘接，不影响形变宫格13发生形变，还起到绝缘隔离的作用，不会影响电极感应板31对于形变宫格13产生形变的感知采集。

其中，电极感应板31与固定支架32卡接或螺钉连接，节约空间且便于拆装。主控制板33与所述固定支架32通过螺钉连接，连接牢固且节约空间。

其中，如图3至图4所示，所述固定支架32上设有对应于所述通孔311的开孔321，所述主控制板33上还设有对应于所述开孔321的背光灯331，通过点亮背光灯331，使得可以在按键区域11清晰看出形变宫格13内的字符17，以便用户使用。

其中，主控制板33上还连接有扬声器(图中未示出)，可对背光灯331照亮的字符进行同步语音播报，更好地满足用户的需求。

其中，如图3至图4所示，所述开孔321近于所述背光灯331的一端还设有凸起部322，起到聚光的作用，使得单个背光灯331发出的光，全部用于照亮对应形变宫格13内的字符17，亮度更强。

其中，在本实施例中，所述通孔311和开孔321均为圆形状，便于生产且节约空间。在其他实施例中，通孔311和开孔321也可以为其他形状，例如：环形状，三角形状，或其他形状等，以满足更多应用场景的需求。

其中，如图5至图7所示，所述凹腔12的四周设有凹槽14，提高了整个凹腔12的强度。相邻的所述形变宫格13之间设有加强筋15，隔离了各个形变宫格13之间的相互影响，使得按键的可靠性更高，同时提高了整个按键区域11的强度。

其中，在本实施例中，所述形变宫格13为方形状，便于分布同时便于生产，还节约空间。在其他实施例中，形变宫格13也可以为其他形状，例如：环形状，三角形状，或其他形状等，以满足更多应用场景的需求。形变宫格13的四个边角为倒圆角16，采用圆角过渡，减小长期按压按键使应力集中在形变宫格13与周边过渡的位置，避免产生变形甚至断裂，增加了强度，提高整个按键的使用寿命和抗破坏性能。其中，当使用场景比较适合较薄的金属面板10时，可以在金属面板10后面设置一个蜂巢(宫格)形支架，让金属面板10与支架充分接触，此时支架也可起到上述效果。

其中，所述形变宫格13内刻有微型孔形成的字符17，微型孔为微米级小孔，由于金属是不透光的，要想在不破坏金属表面的前提下，使金属面板10更好的人机交互，即按键区域11上要能清晰显示各个按键的功能符号，当按下某按键时，即时显示当前已按下按键，本申请采用微孔加工技术，可在金属上加工出微米级小孔，只要将相应按键(形变宫格13)内的功能符号加工出微型小孔，只要在按键后面布置不同颜色的背光灯331，用不同颜色的灯光显示按键当前处于不同的状态，这些灯光通过微型小孔即能显示按键的功能符号和当前状态，当所有背光灯331都不亮时，整个金属面板10恢复金属本色，看不到任何加工痕迹。所述字符17的位置与所述通孔311相对应，使得背光灯331发出的光能更好地照亮字符17。

其中，所述金属面板10的两侧还设有安装部18，所述安装部18用于与外部门框(图中未示出)连接，安装牢固且节约空间。

其中，如图1至图2所示，所述锁具组件40包括离合器41和驱动电机42；所述离合器41和驱动电机42均与所述金属面板10连接，所述离合器41还与所述把手20连接，所述驱动电机42与所述主控制板33电连接，既可以通过主控制板33控制驱动电机42转动，以使离合器41打开或关闭；还可以通过把手20手动使离合器41打开或关闭。

其中，如图1所示，所述把手20上还设有传感器21，所述传感器21与所述主控制板33电连接，传感器21包括指纹传感器或虹膜传感器或其他传感器，以满足更多应用场景的需求。

其中，本发明的密码锁结构应用场景如下：电极感应板31采集按键区域11的形变信息，并将形变信息传递至主控制板33；主控制板33对形变信息进行识别处理，获取形变信息中电容值变化最大的区域，即为被按压形变宫格13；主控制板33控制对应于被按压形变宫格13的背光灯331点亮，在背光灯331点亮的同时，主控制板33响应执行对应被按压形变宫格13的操作，当按键输入的信息与设置的密钥相符时，主控制板33输出相应的信号，控制驱动电机42带动离合器41往相应的方向转动，从而实现整把锁的开锁或关锁。

其中，由金属面板10内部加工宫格状，每个按键对应一个宫格，电极铜箔在电极感应板31上，电极感应板31和宫格的边框通过胶固定连接，由宫格的边框和面板之间的落差形成电极与面板之间的距离d，当按下按键后宫格的中心形变最大，与电极之间的距离d减小，而宫格边框与电路板固定连接，确保电极和面板不会短路，同时由于宫格边框强度更高，因而相邻按键的影响较小，根据平板电容的计算公式，在其他参数不变的情况下，电极间的距离变小，电容变大，变化最大的即为被按下的按键。

其中，由于金属面板10会屏蔽电磁信号，而且一个键盘上一般会有多个按键，键与键之间的距离相对比较小，在按下某个按键时要能准确及时的获得其相关信息，本发明通过按压金属面板10表面，造成金属表面10微小变形，在金属面板10按键后面相应的位置设置有相应的电极感应板31，电极感应板31与金属面板10内表面有一定的距离，当按下按键后，被按压形变宫格13与电极感应板31之间的距离变小，它们之间的电容也随之变化。

其中，平板电容计算公式为：C＝ε＊ε0＊S/d；其中，C为电容，单位F；ε为相对介电常数；ε0为真空介电常数，ε0＝8.86*10^-12，单位F/m；S为被按压形变宫格13的面积，单位m²；d为金属面板10与电极感应板31之间的间距,单位m。

其中，在同一金属面板10上同时又有多个按键(即形变宫格)时，当按下按键时其周围的形变宫格也会发生一些形变，但所按按键处变形量最大，相应的其电容值变化也最大，通过对比各个按键之间的电容变化值，电容值变化最大的即为所按按键，即为被按压形变宫格13；而金属本身具有弹性，当手指离开按键后，被按压形变宫格13会迅速恢复原状，电容值也随之恢复。

其中，为了使金属面板10获得相应的变形量，形变宫格13要相对较薄，但要是在整个键盘内，金属面板10的厚度是均匀的，且各个电极也分布在同一平面上，那么各个按键电极和金属面板10之间的距离就很难保持，容易造成面板和电极之间短路，相邻按键的相互影响也会比较大，本申请通过在金属面板上加工类似蜂巢(宫格)凹槽，在凹槽顶端可以获得较大的变形量，凹槽边框由于厚度更大，强度更高，抗变形能力更强，因而大大减少相邻按键之间的相互影响，同时边框还起到定位作用，保持电极与面板之间的距离，防止与电极之间短路；当金属面板10的材料较薄时，可以设置类似蜂巢(宫格)的支架支撑面板与电极，以达到上述效果。

本发明解决了非金属键盘的耐用性，安防性问题，也解决了机械键盘对产品外观结构一致性问题，可以广泛应用于各种智能家居，安防产品，电梯设备等，对产品的外观、结构、性能都是重大的技术突破。使得在整体金属面板实现原来非金属面板触摸键盘的功能，在耐用性、安防性均有很大提高，比机械按键产品的外观协调性更好，抗破坏性更好。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种密码锁结构，其特征在于，包括金属面板、把手、控制模块及锁具组件；所述把手、控制模块及锁具组件均与所述金属面板连接，所述金属面板上设有按键区域，所述按键区域的背面设有凹腔，所述凹腔内设有若干个形变宫格，所述控制模块与所述凹腔连接，所述控制模块上还设有对应于所述形变宫格的通孔；所述锁具组件与所述控制模块电连接，所述把手还与所述锁具组件连接。

2.根据权利要求1所述的一种密码锁结构，其特征在于，所述控制模块包括电极感应板、固定支架及主控制板；所述电极感应板与所述凹腔连接，所述电极感应板上设有所述通孔；所述固定支架与所述电极感应板连接，所述主控制板与所述固定支架连接，所述主控制板与所述电极感应板电连接，所述锁具组件与所述主控制板电连接。

3.根据权利要求2所述的一种密码锁结构，其特征在于，所述固定支架上设有对应于所述通孔的开孔，所述主控制板上还设有对应于所述开孔的背光灯。

4.根据权利要求3所述的一种密码锁结构，其特征在于，所述开孔近于所述背光灯的一端还设有凸起部。

5.根据权利要求2所述的一种密码锁结构，其特征在于，所述锁具组件包括离合器和驱动电机；所述离合器和驱动电机均与所述金属面板连接，所述离合器还与所述把手连接，所述驱动电机与所述主控制板电连接。

6.根据权利要求1所述的一种密码锁结构，其特征在于，所述凹腔的四周设有凹槽，相邻的所述形变宫格之间设有加强筋。

7.根据权利要求1所述的一种密码锁结构，其特征在于，所述形变宫格为方形状；所述形变宫格的四个边角为倒圆角。

8.根据权利要求1所述的一种密码锁结构，其特征在于，所述形变宫格内刻有微型孔形成的字符，所述字符的位置与所述通孔相对应。

9.根据权利要求1所述的一种密码锁结构，其特征在于，所述金属面板的两侧还设有安装部，所述安装部用于与外部结构连接。

10.根据权利要求1所述的一种密码锁结构，其特征在于，所述把手上还设有传感器，所述传感器与所述主控制板电连接。

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