CN114590344A - 电子锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电子锁，包含有壳体、锁合件、致发件、推动件、止挡件以及电动马达。该锁合件可旋转地在锁合位置与解锁位置之间切换。该锁合件具有第一螺杆部。该致发件具有第二螺杆部，以可滑动方式抵接于该第螺杆部。该推动件连接该致发件并且突出于该壳体，用来承受外部推力以通过该第一螺杆部与该第二螺杆部将该锁合件从该解锁位置切换到该锁合位置。该止挡件可移动地止抵于该致发件，将该锁合件定位在该锁合位置。该电动马达连结该止挡件，用来根据控制讯号分离该止挡件与该致发件，使该锁合件能够回复到该解锁位置。

Description

电子锁

技术领域

本发明涉及一种电子锁，尤指一种应用在自行车的电子锁。

背景技术

自行车的车体轻便但价值不斐，未骑乘自行车时需上锁以防止遭窃。传统自行车锁包含锁具本体、限位模块以及硬质卡钳件。限位模块设置在锁具本体内，硬质卡钳件穿过车轮辐条再插入锁具本体，并由限位模块锁住硬质卡钳件以防止硬质卡钳件分离于锁具本体。限位模块利用钥匙来打开硬质卡钳件的锁合机构。因此，传统自行车锁的操作相当麻烦，使用者须蹲在车轮旁才能操作传统自行车锁以锁住或释放自行车车轮。

发明内容

鉴于现有技术中的问题，本发明提供一种电子锁以解决上述问题。

因此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种电子锁，该电子锁包含：

壳体，设置在该自行车的车架上；

锁合件，设置在该壳体内，并可旋转地在锁合位置与解锁位置之间切换，用来限制该自行车的车轮转动；

致发件，使该锁合件从该解锁位置切换到该锁合位置；

推动件，连接该致发件并且突出于该壳体，该推动件用来承受外部推力；

以及

止挡件，可移动地止抵于该致发件，将该锁合件定位在该锁合位置。

作为可选的技术方案，该锁合件具有第一螺杆部，该致发件具有第二螺杆部，该第二螺杆部以可滑动方式抵接于该第一螺杆部，当推动件被该外部推力推动时，该第一螺杆部与该第二螺杆部将该锁合件从该解锁位置切换到该锁合位置。

作为可选的技术方案，该第一螺杆部与该第二螺杆部为形状相对应的两斜导结构，沿着第一方向施加的该外部推力利用该两斜导结构的相对滑动转换为沿着相异该第一方向的第二方向的分力。

作为可选的技术方案，该锁合件还具有限位部，在该锁合件切换到该锁合位置时插入该车轮的至少两条辐条之间。

作为可选的技术方案，该限位部具有位置相对的第一侧端以及第二侧端，且该第一侧端的高度大于该第二侧端的高度。

作为可选的技术方案，该壳体具有第一锁孔，该电子锁利用第一固定组件穿设该第一锁孔以安装在该车架，该电子锁还包含遮蔽件，连接该致发件，该锁合件切换到该锁合位置时，该遮蔽件随着该致发件移动以遮挡该第一锁孔。

作为可选的技术方案，该电子锁还包含第一弹性组件，设置在该锁合件与该致发件之间，该第一弹性组件的弹性恢复力驱使该第一螺杆部与该第二螺杆部的分离。

作为可选的技术方案，该电子锁还包含第二弹性组件，设置在该锁合件与该壳体之间，该第二弹性组件的弹性恢复力驱使该锁合件从该锁合位置切换到该解锁位置。

作为可选的技术方案，该电子锁还包含第三弹性组件，设置在该止挡件与该壳体之间，该第三弹性组件的弹性恢复力驱使该止挡件止抵该致发件以限制移动。

作为可选的技术方案，该电子锁还包含磁力传感器，用来侦测该车轮的磁力单元以判断该车轮的转动速度与转动圈数。

本发明的电子锁利用推动件的按压或踩踏，通过致发件旋转锁合件以插入车轮辐条，达到防窃目的。电子锁还利用止挡件限制锁合件的转动，使其维持在插入车轮辐条的位置，还可通过电动马达移动止挡件，让锁合件能收入壳体内，从而解除车轮锁定。相比于先前技术，本发明的电子锁仅需在站立时简单踩踏就能够快速上锁，还能发送控制讯号远程解锁。以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明实施例的电子锁安装在自行车的示意图。

图2为本发明实施例的电子锁的组件爆炸图。

图3为本发明实施例的锁合件的细部结构图。

图4为本发明实施例的致发件与推动件的细部结构图。

图5为本发明实施例的止挡件与电动马达的细部结构图。

图6为本发明实施例的电子锁在解锁模式的示意图。

图7为本发明实施例的电子锁在上锁模式的示意图。

图8为本发明实施例的电子锁从上锁模式切换回解锁模式的示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

请参阅图1，图1为本发明实施例的电子锁安装在自行车上的示意图。电子锁10可设置在自行车12的车架14上邻近车轮16的位置。电子锁10用来止挡车轮16的辐条18，限制车轮16转动以锁住自行车12，达到防窃目的。图1所示实施态样是将电子锁10安装在自行车12的后轮，然实际应用不限于此；电子锁10也可以安装在自行车12的前轮、或是前后轮都安装电子锁10，端视实际需求而定。

请参阅图2，图2为本发明实施例的电子锁的组件爆炸图。电子锁10可包含有壳体20、锁合件22、致发件24、推动件26、止挡件28以及电动马达30。壳体20可进一步包含容置件32、围绕件34、前盖板36与后盖板38。前盖板36可设置在自行车12的车架14。容置件32可设置在围绕件34内，用来承载止挡件28与电动马达30。锁合件22、致发件24和推动件26配合止挡件28而位于围绕件34内。前盖板36与后盖板38可分别盖住围绕件34的前后两相对开口，包覆保护电子锁10的内部构件。

请参阅图3至图5，图3为本发明实施例的锁合件的细部结构图，图4为本发明实施例的致发件与推动件的细部结构图，图5为本发明实施例的止挡件与电动马达的细部结构图。锁合件22以可旋转方式设置在围绕件34内，其位置对应于围绕件34的两破孔341与342。锁合件22可具有第一螺杆部40以及限位部42。第一螺杆部40为斜导结构，设置在锁合件22的主体221内。限位部42可连接在主体221的外表面并往外延伸，用来插入车轮16的两条辐条18之间，以限制车轮16的转动。

限位部42可具有位置相对的第一侧端421以及第二侧端422，第一侧端421的高度(或谓厚度)大于第二侧端422的高度(或谓厚度)。举例来说，限位部42的横截面(没有绘制在图示中)可能呈现类似三角形的形状；第二侧端422可为三角形的其中一个角，第一侧端421则为三角形的相对于第二侧端422的一个面。限位部42的横截面形状不限于前述实施态样，端视设计需求而定。因此，当限位部42刚好碰撞辐条18时，第二侧端422可以让限位部42顺利插进两条辐条18之间，达到止挡车轮16的目的。

特别一提的是，电子锁10可选择性包含缓冲垫片43，设置在壳体20的围绕件34上对应到限位部42的位置。缓冲垫片43可避免锁合件22在收入壳体20内的时候直接碰撞到围绕件34，可有效减少撞击噪音、及防止大力撞击造成电子锁10的构件损伤。

电子锁10可还包含第一弹性组件44以及第二弹性组件46。第一弹性组件44可为压缩弹簧，设置在锁合件22与致发件24之间。第二弹性组件46可为扭簧，设置在锁合件22与壳体20的围绕件34之间。第一弹性组件44与第二弹性组件46的弹簧特性不限于前揭实施态样，可能因各构件相对位置改变而有所调整，故此不再对其他可能态样另行说明。此外，电子锁10还可将软性垫片48设置在锁合件22与壳体20。软性垫片48可套接锁合件22的底部，并插入围绕件34的破孔342。

致发件24以可移动方式设置在围绕件34内。致发件24可具有第二螺杆部50，以可滑动方式抵接于锁合件22的第一螺杆部40。第一螺杆部40与第二螺杆部50为形状相对应的两斜导结构；若外部推力驱使致发件24沿着第一方向D1施压锁合件22，第一螺杆部40与第二螺杆部50的相对滑动可通过两斜导结构转换为第二方向D2的分力，意即下压致发件24可旋转锁合件22。电子锁10可还包含遮蔽件52，遮蔽件52以套接方式连结致发件24，再利用致发件24与推动件26的锁合避免遮蔽件52脱离于致发件24。推动件26穿过围绕件34的破孔341而利用螺纹结构锁附致发件24。推动件26的顶部突出于围绕件34，用来承受外部推力。

电动马达30可设置在容置件32的特定位置。止挡件28以可移动的方式设置在容置件32内，用来可分离地止抵致发件24，并且邻近于电动马达30。止挡件28可具有开槽54，电动马达30可具有插销56。开槽54的槽体长度大于插销56的厚度，因此插销56以可活动方式插入开槽54，可在止抵开槽54的内壁面的时候推动止挡件28相对于容置件32进行滑移。电子锁10可还包含第三弹性组件58。第三弹性组件58可为压缩弹簧，设置在止挡件28与壳体20的容置件32之间。第三弹性组件58的弹簧特性不限于前述实施态样，可能因各构件相对位置改变而有所调整，故此不再对其他可能态样另行说明。

壳体20可在后盖板38设置第一锁孔60，并在前盖板36设置第二锁孔62。电子锁10可利用第一固定组件64穿设第一锁孔60以锁附到车架14，且还利用第二固定组件66穿设第二锁孔62以将盖板36固定于壳体20。电子锁10的电路板72可选择性设置在壳体20内，并电连接电动马达30。电路板72可利用接收单元721接收外部的控制讯号，据以启动或关闭电动马达30。

请参阅图1、图6至图8，图6为本发明实施例的电子锁在解锁模式的示意图，图7为本发明实施例的电子锁在上锁模式的示意图，图8为本发明实施例的电子锁从上锁模式切换回解锁模式的示意图。如图6所示，处于解锁模式的电子锁10安装在自行车12，锁合件22收纳于壳体20内以维持在解锁位置，第三弹性组件58维持在压缩变形的状态，止挡件28邻靠于致发件24的侧边。此时，推动件26突出壳体20并位于较高位置，方便用户手动按压或脚动踩踏，以将电子锁10从解锁模式切换到上锁模式。

如图7所示，若施压于推动件26使其向下移动，锁合件22的第一螺杆部40与致发件24的第二螺杆部50相对滑移，可带动锁合件22向外旋转而移到锁合位置；此时第一弹性组件44与第二弹性组件46受到压缩变形以储存弹性恢复力。锁合件22的限位部42插入车轮16的辐条18，限制车轮16的转动。施压推动件26以带动致发件24下移时，遮蔽件52会随着致发件24与推动件26的移动而遮挡第一锁孔60，以防止电子锁10被拆解。另外，致发件24分离于第三弹性组件58，故第三弹性组件58的弹性恢复力可驱使止挡件28弹出以止抵于致发件24的顶面，限制致发件24的向上移动，意即将锁合件22定位在锁合位置，避免回弹到解锁位置。

如图8所示，若施加在推动件26的外部推力移除、且电动马达30收到欲将电子锁10切换回解锁模式的控制讯号时，电动马达30可利用插销56牵引止挡件28往左方移动；此时第三弹性组件58受到压缩变形以储存弹性恢复力。一旦止挡件28分离于致发件24而不再止抵其顶面，第一弹性组件44的弹性恢复力可驱使第一螺杆部40分离第二螺杆部50，意即推动件26向上弹起；另外，第二弹性组件46的弹性恢复力可驱使锁合件22转入壳体20内，意即从锁合位置切换到解锁位置。

请再参阅图1与图2，电子锁10可选择性具有磁力传感器74，自行车12的车轮16可具有磁力单元76。举例来说，磁力传感器74可设置在自行车12的车架14，磁力单元76可设置在车轮16的辐条18，然实际应用不限于此。自行车12前进时，车轮16随的旋转，磁力单元76通过磁力传感器74可产生相应的磁场变化，磁力传感器74可根据磁场变化的次数判断车轮16的转动速度与转动圈数，从而判断自行车12的行进速度。

综上所述，本发明的电子锁利用推动件的按压或踩踏，通过致发件旋转锁合件以插入车轮辐条，达到防窃目的。电子锁还利用止挡件限制锁合件的转动，使其维持在插入车轮辐条的位置，还可通过电动马达移动止挡件，让锁合件能收入壳体内，从而解除车轮锁定。相比于先前技术，本发明的电子锁仅需在站立时简单踩踏就能够快速上锁，还能发送控制讯号远程解锁。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种电子锁，应用于自行车上，其特征在于，该电子锁包含有：

壳体，设置在该自行车的车架上；

锁合件，设置在该壳体内，并可旋转地在锁合位置与解锁位置之间切换，用来限制该自行车的车轮转动；

致发件，使该锁合件从该解锁位置切换到该锁合位置；

推动件，连接该致发件并且突出于该壳体，该推动件用来承受外部推力；以及

止挡件，可移动地止抵于该致发件，将该锁合件定位在该锁合位置。

2.如权利要求1所述的电子锁，其特征在于，该锁合件具有第一螺杆部，该致发件具有第二螺杆部，该第二螺杆部以可滑动方式抵接于该第一螺杆部，当推动件被该外部推力推动时，该第一螺杆部与该第二螺杆部将该锁合件从该解锁位置切换到该锁合位置。

3.如权利要求2所述的电子锁，其特征在于，该第一螺杆部与该第二螺杆部为形状相对应的两斜导结构，沿着第一方向施加的该外部推力利用该两斜导结构的相对滑动转换为沿着相异该第一方向的第二方向的分力。

4.如权利要求1所述的电子锁，其特征在于，该锁合件还具有限位部，在该锁合件切换到该锁合位置时插入该车轮的至少两条辐条之间。

5.如权利要求4所述的电子锁，其特征在于，该限位部具有位置相对的第一侧端以及第二侧端，且该第一侧端的高度大于该第二侧端的高度。

6.如权利要求1所述的电子锁，其特征在于，该壳体具有第一锁孔，该电子锁利用第一固定组件穿设该第一锁孔以安装在该车架，该电子锁还包含遮蔽件，连接该致发件，该锁合件切换到该锁合位置时，该遮蔽件随着该致发件移动以遮挡该第一锁孔。

7.如权利要求2所述的电子锁，其特征在于，该电子锁还包含第一弹性组件，设置在该锁合件与该致发件之间，该第一弹性组件的弹性恢复力驱使该第一螺杆部与该第二螺杆部的分离。

8.如权利要求1所述的电子锁，其特征在于，该电子锁还包含第二弹性组件，设置在该锁合件与该壳体之间，该第二弹性组件的弹性恢复力驱使该锁合件从该锁合位置切换到该解锁位置。

9.如权利要求1所述的电子锁，其特征在于，该电子锁还包含第三弹性组件，设置在该止挡件与该壳体之间，该第三弹性组件的弹性恢复力驱使该止挡件止抵该致发件以限制移动。

10.如权利要求1所述的电子锁，其特征在于，该电子锁还包含磁力传感器，用来侦测该车轮的磁力单元以判断该车轮的转动速度与转动圈数。

Images