CN114046098B - 一种锁定控制部件和使用其的手自一体化锁定机构及使用该机构的设备 - Google Patents

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Abstract

一种锁定控制部件，包括安装壳和设置在所述安装壳上的驱动组件，还包括端面凸轮，所述驱动组件与所述端面凸轮相连接并带动所述端面凸轮转动，所述端面凸轮在与所述驱动组件相对一侧的端面上沿所述端面凸轮的周向边缘设置有限位边。按照本发明提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：零件数量少、结构精巧、使用方便、对场景适应性强。

Description

一种锁定控制部件和使用其的手自一体化锁定机构及使用该 机构的设备
技术领域
本发明涉及智能家居锁定技术领域，尤其涉及一种锁定控制部件和使用其的手自一体化锁定机构及使用该机构的设备。
背景技术
目前，市面上的锁定机构或者结构复杂、零部件数量多、体积大、生产成本高；或者场景适应性差、智能化程度低、操作繁复，这极大地限制了锁定机构的适用范围，也制约了锁定技术向智能化发展的进程。
例如，授权公告号为CN211949986U，题为一种电动锁的中国实用新型专利，公开了：一种电动锁，包括锁壳和盖板，锁壳上开设有凹腔，盖板装设在锁壳上，并构成对凹腔开口的封闭，所述凹腔内滑动装设有锁舌滑板，锁舌滑板的一端向外凸出形成锁舌，凹腔一侧对应设置有贯穿锁壳并供锁舌通过的贯通口，锁舌滑板与凹腔之间还设置有促使锁舌向外伸出的弹簧，凹腔内装设有电机，电机的输出轴上设置有端面凸轮，锁舌滑板上具有将电机及端面凸轮包含于其内的挖空区域，锁舌滑板上设置有向挖空区域内延伸并与端面凸轮形成抵接的凸出部。该实用新型利用端面凸轮上的斜弧面与凸出部配合，实现锁舌回缩和伸出，但无法实现对不同间距下待锁单元之间位置的适应。
再例如，授权公告号为CN203209877U，题为焊接机器人平台移动精密定位锁紧机构的中国实用新型专利，公开了：，通过光栅传感器检测活动工作台和机器人直线位移精确尺寸，其特征是：利用两组端面凸轮杠杆机构，转动手柄，端面凸轮的斜面推动杠杆加力轴和压力球头，对活动工作台和机器人精密定位锁紧。该实用新型所述技术方案利用端面凸轮的斜面推动杠杆加力轴和压力球头实现锁定，但其实际利用的是端面凸轮的斜面与加力轴之间的杠杆原理，而并非直接实现锁定。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种零件数量少、结构精巧、使用方便、对场景适应性强的锁定控制部件使用其的手自一体化锁定机构及使用该机构的设备。
本发明主要采用如下技术方案：
一种锁定控制部件，包括安装壳和设置在所述安装壳上的驱动组件，还包括端面凸轮，所述驱动组件与所述端面凸轮相连接并带动所述端面凸轮转动，所述端面凸轮在与所述驱动组件相对一侧的端面上沿所述端面凸轮的周向边缘设置有限位边。
其中，所述端面凸轮在与所述驱动组件相对一侧的端面上还设置有逐渐升高的斜面结构，所述斜面结构沿所述限位边的内侧延伸。
其中，所述限位边相对于所述斜面结构的高度随斜面结构的逐渐升高而变化或者不变化。
其中，所述端面凸轮具有平切侧部，所述斜面结构的低端自所述平切侧部的边缘开始延伸，并且所述斜面结构的高端也在所述平切侧部的边缘终结。
其中，所述驱动组件包括电机和与所述电机的转轴相连接的传动件，所述传动件与所述端面凸轮转动连接。
其中，所述端面凸轮在与所述传动件相对一侧的端面上还设置有凸台，所述凸台上设置有转动凸块，所述传动件在与所述端面凸轮相对一侧的端面上设置有弧形凹槽或者环形凹槽，所述转动凸块置入所述弧形凹槽内或者所述环形凹槽内。
其中，所述弧形凹槽或者所述环形凹槽的外侧壁上设置有外凸止口，所述弧形凹槽或者所述环形凹槽的内侧壁上设置有内凸止口，所述外凸止口与所述内凸止口对应设置以将所述弧形凹槽或者所述环形凹槽限定为止口槽段和非止口槽段。
其中，所述转动凸块置入所述止口槽段内，所述非止口槽段内还设置有弹性件，所述转动凸块与所述弹性件相配合以使所述传动件与所述端面凸轮弹性转动连接。
其中，所述端面凸轮在与所述传动件相背一侧的端面上还设置有操作短轴。
其中，所述传动件在与所述端面凸轮相背一侧的端面上还设置有限位凸块，所述安装壳上设置有弧形槽，所述限位凸块置入所述弧形槽内以限制所述传动件的转动角度。
其中，所述安装壳上设置有蜗槽，所述传动件置入所述蜗槽内，所述蜗槽的槽底壁上设置有所述弧形槽。
其中，所述传动件包括主动齿轮和从动齿轮，所述从动齿轮与所述端面凸轮相连接，所述从动齿轮置入所述蜗槽内。
其中，所述端面凸轮上设置有沉头通孔，所述从动齿轮上设置有通孔，铆钉销自所述端面凸轮上的沉头通孔穿入并经过所述从动齿轮上的通孔而伸入所述安装壳中。
一种手自一体化锁定机构，使用上述锁定控制部件。
其中，还包括锁定配合部件，所述锁定配合部件包括锁定架，所述锁定架包括锁钩，所述锁钩至少与所述端面凸轮上的所述限位边相配合。
其中，所述锁定架采用金属材料制成。
其中，还包括手动操作部件，所述手动操作部件包括面板和活动安装在所述面板上的推板，所述推板上设置有解锁块，所述解锁块能够使所述锁钩从所述限位边上脱离。
其中，所述推板通过推板弹性件活动安装在所述面板上。
一种设备，使用上述手自一体化锁定机构。
按照本发明所述技术方案，具有如下有益效果：端面凸轮在与驱动组件相对一侧的端面上沿端面凸轮的周向边缘设置有限位边，限位边进入锁钩的弯折处从而实现端面凸轮与锁钩之间的互锁并防止锁钩脱出；逐渐升高的斜面结构在与锁钩配合工作时，可以随斜面结构的逐渐升高来弥补因锁钩弯折处与限位边之间存在间隙而可能引发两者相对晃动的情况，如靠锁钩的钩尖在斜面结构上滑动而将锁钩的钩尖在端面凸轮上逐渐锁紧固定，防止轻易发生晃动，相应地，也就提高了锁定机构对不同距离下的互锁单元位置的适应性；另外，限位边相对于斜面结构的高度的灵活设置，为锁钩与限位边的配合结构提供了多种选择，还能够进一步提高对互锁单元不同位置的适应性；端面凸轮具有平切侧部为锁钩进入斜面结构的低端提供了极大的便利，而且在解除互锁单元之间的锁定关系时，可以使锁钩脱出斜面结构的动作更加快捷和便利；端面凸轮与传动件弹性转动连接，可以对动作起到良好的缓冲作用，使锁定和解锁动作更加平滑、更趋人性化，同时也使锁钩与端面凸轮斜面结构的锁紧力度更适宜而不致因锁定过紧而无法使锁钩从斜面结构上脱出，也更有利于用户使用手动操作模式进行解锁。
附图说明
图1为锁定控制部件整体结构示意图。
图2为锁定控制部件剖视结构示意图。
图3为驱动组件与端面凸轮相连接结构示意图。
图4为端面凸轮与驱动组件相对一侧的结构示意图。
图5为端面凸轮与驱动组件相背一侧的结构示意图。
图6为一种实施例中从动齿轮与端面凸轮相对一侧正视结构示意图。
图7为从动齿轮与端面凸轮相背一侧结构示意图。
图8为安装壳与端面凸轮相对一侧正视结构示意图。
图9为安装壳侧部剖视示意图。
图10为从动齿轮安装到安装壳之后的结构示意图。
图11为图10中加装弹性件之后的结构示意图。
图12为图11中加装端面凸轮之后的结构示意图。
图13为锁定配合部件结构示意图。
图14为锁定架与端面凸轮在未锁定状态时的结构示意图。
图15为锁定架与端面凸轮在锁定状态时的结构示意图。
图16为手动操作部件结构示意图。
图17为解锁块结构示意图。
图18为手动操作部件侧部部分剖视示意图。
图19为锁定控制部件与锁定配合部件在使用到设备上时的平视结构剖视图。
图20为锁定机构使用到设备上时的侧视结构剖视图。
图21为锁定机构使用到设备上时解锁块与操作短轴在非锁定状态下的剖视图。
图22为锁定机构使用到设备上时解锁块与操作短轴在锁定状态下的剖视图。
图23为使用到设备上的锁定机构分解结构示意图。
1锁定控制部件、11安装壳、110蜗槽、1100弧形槽、12驱动组件、121电机、122从动齿轮、1220环形凹槽、1220’止口槽段、1220”非止口槽段、1221外凸止口、1222内凸止口、1223限位凸块、13端面凸轮、130平切侧部、131斜面结构、132限位边、133凸台、1331转动凸块、134操作短轴、14弹性件、15盖板、2锁定配合部件、21锁定架，211锁钩、3手动操作部件、31面板、32推板、321解锁块、3210解锁槽、33推板弹性件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步阐述：
参见图1至5所示，一种锁定控制部件1，包括安装壳11和设置在安装壳11上的驱动组件12，还包括端面凸轮13，驱动组件12与端面凸轮13相连接并带动端面凸轮13转动，端面凸轮13在与驱动组件12相对一侧的端面上沿端面凸轮13的周向边缘设置有限位边132。本申请中，端面凸轮在与驱动组件相对一侧的端面上沿端面凸轮的周向边缘设置有限位边，可以使限位边在没有其他障碍的情况下很方便地进入锁钩的弯折处，从而实现端面凸轮与锁钩之间的互锁并防止锁钩脱出。
参见图3至5所示，端面凸轮13在与驱动组件12相对一侧的端面上还设置有逐渐升高的斜面结构131，斜面结构131沿限位边132的内侧延伸。本申请中，逐渐升高的斜面结构在与互锁单元另一部分(锁钩)配合工作时，可以随斜面结构的逐渐升高来弥补因锁钩弯折处与限位边之间存在间隙而可能引发两者相对晃动的情况，如靠锁钩的钩尖在斜面结构上滑动而将锁钩的钩尖在端面凸轮上逐渐锁紧固定，防止轻易发生晃动。而且，斜面结构逐渐升高、其结构更平整、有序，相应地，锁紧动作更平稳、用户体验更好。
参见图3至5所示，限位边132相对于斜面结构131的高度随斜面结构131的逐渐升高而变化或者不变化。本申请中，限位边的设置可以有效防止锁钩脱出，而且对不同距离下的互锁单元位置的适应性更强，例如可以适应不同距离规格下的窗扇与窗框或者门扇与门框等等。优选地，限位边132相对于斜面结构131的高度随斜面结构131的逐渐升高而不变，随着锁钩不断沿着限位边移动，锁钩与端面凸轮之间逐渐拉紧，互锁单元锁定后的缝隙更小、更严密。优选地，限位边132相对于斜面结构131的高度随斜面结构131的逐渐升高而变大或者变小，例如当“变大”时，随着锁钩不断旋入，限位边相对于斜面结构的高度越来越大，从而使锁钩落在限位边上并更快地逐渐拉紧，此时限位边起到快速拉紧锁钩的作用，因此，进一步起到了提高对互锁单元不同位置的适应性。
参见图3至5所示，端面凸轮13具有平切侧部130，斜面结构131的低端自平切侧部130的边缘开始延伸，并且斜面结构131的高端也在平切侧部130的边缘终结。本申请中，端面凸轮的平切侧部为锁钩进入斜面结构的低端提供了极大的便利，而且在解除互锁单元之间的锁定关系时，可以使锁钩脱出限位边甚至斜面结构的动作更加快捷和便利。优选地，斜面结构131的高端也到平切侧部130处而终结。
参见图2所示，驱动组件12包括电机121和与电机121的转轴相连接的传动件，传动件与端面凸轮13转动连接。此处的“传动件”可以特指单一零件，也可以至少两个零件组成的合件。在一些实施例中，也可以不采用传动件而直接由电机的转轴来驱动端面凸轮进行转动。
参见图4所示，端面凸轮13在与传动件相对一侧的端面上还设置有凸台133，凸台133上设置有转动凸块1331，传动件在与端面凸轮13相对一侧的端面上设置有弧形凹槽或者环形凹槽1220，转动凸块1331置入弧形凹槽内或者环形凹槽1220内。在一些实施例中，转动凸块可以直接与弧形凹槽槽尾处的侧壁配合相抵，通过弧形凹槽的槽尾对转动凸块的限制来实现带动端面凸轮转动的目的。优选地，转动凸块1331所对应的圆心角小于弧形凹槽所对应的圆心角。
参见图6所示，弧形凹槽或者环形凹槽1220的外侧壁上设置有外凸止口1221，弧形凹槽或者环形凹槽1220的内侧壁上设置有内凸止口1222，外凸止口1221与内凸止口1222对应设置以将弧形凹槽或者环形凹槽1220限定为止口槽段1220’和非止口槽段1220”。
参见图6、10至12所示，转动凸块1331置入止口槽段1220’内，非止口槽段1220”内还设置有弹性件14，转动凸块1331与弹性件14相配合以使传动件与端面凸轮13弹性转动连接。本申请中，端面凸轮13与传动件弹性转动连接，不但可以对端面凸轮的转动动作起到良好的缓冲作用，使锁定和解锁动作更加平滑、更趋人性化，同时也可以使锁钩与端面凸轮斜面结构的锁紧力度更适宜，而不致因锁定过紧而无法使锁钩从斜面结构上脱出，也更有利于用户使用手动操作模式进行解锁。在另一种实施例中，也可以将转动凸块设置在传动件上、将弧形凹槽或者环形凹槽设置在端面凸轮的凸台上。
参见图1、5、12所示，端面凸轮13在与传动件相背一侧的端面上还设置有操作短轴134。
参见图7至9所示，传动件在与端面凸轮13相背一侧的端面上还设置有限位凸块1223，安装壳11上设置有弧形槽1100，限位凸块1223置入弧形槽1100内以限制传动件的转动角度。
参见图8、9所示，安装壳11上设置有蜗槽110，传动件置入蜗槽110内，蜗槽110的槽底壁上设置有弧形槽1100。优选地，安装壳11上还配合盖设有盖板15，安装壳11的上端边缘设置有穿孔的耳板，位于盖板15一侧的定位柱(可以通过销轴穿设进盖板一侧边缘而形成，也可以一体成型在盖板的两侧顶缘位置而形成)穿设在耳板的穿孔中以起到盖板轴的作用，盖板15的自由端通过挂台与挂口相配合而与安装壳11扣合或者分离。优选地，电机121置入安装壳11内以起到保护电机121或者防水、防潮的作用。优选地，为了便于与相关设备进行装配，安装壳11设置于基板上，再通过基板与相关设备装配。
参见图3、10所示，传动件包括主动齿轮和从动齿轮122，从动齿轮122与端面凸轮13相连接，从动齿轮122置入蜗槽110内。优选地，主动齿轮与电机121一并置入安装壳11中，一方面安装壳可以对主动齿轮进行保护，另一方面通过安装壳的内部构造也可以对主动齿轮进行定位，从而使主动齿轮的转动动作更加稳定。
参见图2所示，端面凸轮13上设置有沉头通孔，从动齿轮122上设置有通孔，铆钉销自端面凸轮13上的沉头通孔穿入并经过从动齿轮122上的通孔而伸入安装壳11中。
参见图1至18所示，一种手自一体化锁定机构，使用上述锁定控制部件1。
参见图13至15所示，还包括锁定配合部件2，锁定配合部件2包括锁定架21，锁定架21包括锁钩211，锁钩211至少与端面凸轮13上的限位边132相配合。优选地，锁钩211还能够与端面凸轮13上的斜面结构131相配合。
参见图13所示，锁定架21采用金属材料制成。优选地，锁定架21采用板材经冲压、弯折而成，或者锁定架21采用板材经压铸而成型。
参见图16至18所示，还包括手动操作部件3，手动操作部件3包括面板31和活动安装在面板31上的推板32，推板32上设置有解锁块321，解锁块321能够使锁钩211从限位边132上脱离。优选地，解锁块321上设置有解锁槽3210，操作短轴134位于解锁槽3210内，随着推板32的移动而带动操作短轴134以使端面凸轮13转动，最后使锁钩211从限位边132上脱离。
参见图18所示，推板32通过推板弹性件33活动安装在面板31上。
参见图19至23所示，一种设备，使用上述手自一体化锁定机构。
尽管上述已经阐述了本发明的具体实施方式，但本领域普通人员，在不脱离本发明精神和原理的情况下，可以对其进行变换，本发明的保护范围是由其权利要求书及其等同物限定的。

Claims (18)

1.一种锁定控制部件，包括安装壳和设置在所述安装壳上的驱动组件，其特征在于：还包括端面凸轮，所述驱动组件与所述端面凸轮相连接并带动所述端面凸轮转动，所述端面凸轮在与所述驱动组件相对一侧的端面上沿所述端面凸轮的周向边缘设置有限位边，所述限位边进入锁钩的弯折处以防止所述锁钩脱出，所述端面凸轮在与所述驱动组件相对一侧的端面上还设置有逐渐升高的斜面结构，所述斜面结构沿所述限位边的内侧延伸，所述斜面结构将所述锁钩逐渐锁紧固定。
2.根据权利要求1所述的锁定控制部件，其特征在于：所述限位边相对于所述斜面结构的高度随斜面结构的逐渐升高而变化或者不变化。
3.根据权利要求1所述的锁定控制部件，其特征在于：所述端面凸轮具有平切侧部，所述斜面结构的低端自所述平切侧部的边缘开始延伸，并且所述斜面结构的高端也在所述平切侧部的边缘终结。
4.根据权利要求1至3中任一所述的锁定控制部件，其特征在于：所述驱动组件包括电机和与所述电机的转轴相连接的传动件，所述传动件与所述端面凸轮转动连接。
5.根据权利要求4所述的锁定控制部件，其特征在于：所述端面凸轮在与所述传动件相对一侧的端面上还设置有凸台，所述凸台上设置有转动凸块，所述传动件在与所述端面凸轮相对一侧的端面上设置有弧形凹槽或者环形凹槽，所述转动凸块置入所述弧形凹槽内或者所述环形凹槽内。
6.根据权利要求5所述的锁定控制部件，其特征在于：所述弧形凹槽或者所述环形凹槽的外侧壁上设置有外凸止口，所述弧形凹槽或者所述环形凹槽的内侧壁上设置有内凸止口，所述外凸止口与所述内凸止口对应设置以将所述弧形凹槽或者所述环形凹槽限定为止口槽段和非止口槽段。
7.根据权利要求6所述的锁定控制部件，其特征在于：所述转动凸块置入所述止口槽段内，所述非止口槽段内还设置有弹性件，所述转动凸块与所述弹性件相配合以使所述传动件与所述端面凸轮弹性转动连接。
8.根据权利要求4所述的锁定控制部件，其特征在于：所述端面凸轮在与所述传动件相背一侧的端面上还设置有操作短轴。
9.根据权利要求4所述的锁定控制部件，其特征在于：所述传动件在与所述端面凸轮相背一侧的端面上还设置有限位凸块，所述安装壳上设置有弧形槽，所述限位凸块置入所述弧形槽内以限制所述传动件的转动角度。
10.根据权利要求9所述的锁定控制部件，其特征在于：所述安装壳上设置有蜗槽，所述传动件置入所述蜗槽内，所述蜗槽的槽底壁上设置有所述弧形槽。
11.根据权利要求10所述的锁定控制部件，其特征在于：所述传动件包括主动齿轮和从动齿轮，所述从动齿轮与所述端面凸轮相连接，所述从动齿轮置入所述蜗槽内。
12.根据权利要求11所述的锁定控制部件，其特征在于：所述端面凸轮上设置有沉头通孔，所述从动齿轮上设置有通孔，铆钉销自所述端面凸轮上的沉头通孔穿入并经过所述从动齿轮上的通孔而伸入所述安装壳中。
13.一种手自一体化锁定机构，其特征在于：使用权利要求1至12中任一所述的锁定控制部件。
14.根据权利要求13所述的手自一体化锁定机构，其特征在于：还包括锁定配合部件，所述锁定配合部件包括锁定架，所述锁定架包括锁钩，所述锁钩至少与所述端面凸轮上的所述限位边相配合。
15.根据权利要求14所述的手自一体化锁定机构，其特征在于：所述锁定架采用金属材料制成。。
16.根据权利要求14或15所述的手自一体化锁定机构，其特征在于：还包括手动操作部件，所述手动操作部件包括面板和活动安装在所述面板上的推板，所述推板上设置有解锁块，所述解锁块能够使所述锁钩从所述限位边上脱离。
17.根据权利要求16所述的手自一体化锁定机构，其特征在于：所述推板通过推板弹性件活动安装在所述面板上。
18.一种设备，其特征在于：使用权利要求13至17中任一所述的手自一体化锁定机构。
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