CN1730879A - 一种新型的机械电子复合锁 - Google Patents

Abstract

一种新型机械电子复合锁，其包括底板、电子锁和可作水平方向伸缩并由电子锁的执行机构限位的滑板，电子锁的执行机构包括安装在底板上的电机、与电机输出轴相联动的传动机构、与传动机构配合控制电机转动的第一、第二限位开关和支撑在底板支架上且竖向滑动的伸缩轴，在该伸缩轴上套有迫使其头部具有外伸趋势的弹簧，而伸缩轴的尾部固定有位于支架之外且与第二限位开关相对应的压板，当电机处于初始状态下，上述传动机构动作于第一限位开关，而传动机构脱离第一限位开关的同时通过压板动作于第二限位开关。由于电机的工作行程只占其总行程的一半，且工作时，只需克服弹簧的反作用力即可，因而既省电，又功耗小，并在此基础上，可加大伸缩轴的直径，以增强其抗击力而提高保险箱的防盗性能。

Description

一种新型的机械电子复合锁

技术领域

本发明涉及一种存放贵重物品的保险箱、保险柜或金库门上使用的锁具，尤其指一种机械电子复合锁。

背景技术

现有用于保险箱、保险柜或金库门的锁具大多采用将机械和电子锁相组合使用的复合型保险锁，其中滑板可与保险箱上的机械锁或手柄相联动，并被电子锁的执行机构限位，而电子锁的执行部件通常采用电磁铁及其可复位的衔铁，如中国专利号为《02215701.8》的《一种机械电子复合保险锁》就披露了这样一种方案。当电磁铁在失电状态下，其衔铁外伸，用来阻隔滑板的内缩，即对滑板进行限位，从而使保险箱的门无法开启而处于关合状态。只有当电子锁的密码或指纹等核对无误后，电磁铁通电，衔铁被吸动而内缩，此时，电子锁解除对滑板的锁定，转动保险箱外的钥匙或手柄，使滑板内缩，方可打开保险箱门。

上述电子锁的执行机构也有采用微型电机，即通过电机轴芯的直接伸缩来实现对滑板的限位。但无论采用上述那种方式，在开锁过程中，电磁铁及微型电机是一直处于工作状态，显然，这样的工作方式既费电又功耗大，同时，受功耗的限制，衔铁及电机的轴芯不能制得太粗，从而导致衔铁及轴芯的撞击力差而影响防盗性能。其次，当保险箱门锁住时，衔铁或电机轴芯通过相应的一限位孔而一直处于伸出状态，如果用户在开启电子锁之前试图转动钥匙或手柄来移动滑板，特别是在一些大型的保险箱上，由于力臂太长或用力过大，往往会将电磁铁的衔铁或电机轴芯损坏，而使整个电子锁的执行机构失灵。再者，衔铁或轴芯的头部外伸后，在其头部又无任何遮挡物，当机械锁的锁芯或手柄被人为破坏后，可通过已暴露的锁芯孔用铁丝等工具可轻而易举地拨动衔铁的头部，使其内缩而达到开锁的目的。另外，锁具的底板通常不经过特殊处理，盗贼可通过电钻等工具将其破坏而影响防盗性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的状况，提供一种既省电又使得防盗性能好的新型机械电子复合锁。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该新型机械电子复合锁包括底板、设置在底板上的电子锁和滑板，其中滑板可作水平方向伸缩，并由电子锁的执行机构限位，而电子锁的执行机构包括安装在底板上的电机，其特征在于：所述的电子锁执行机构还包括与电机输出轴相联动的传动机构、与传动机构配合控制电机转动的第一、第二限位开关和支撑在底板支架上且竖向滑动的伸缩轴，在该伸缩轴上套有迫使其头部外伸趋势以阻挡滑板通行的弹簧，而伸缩轴的尾部固定有位于支架之外且与第二限位开关相对应的压板，当所述的电机处于初始状态下，上述传动机构动作于第一限位开关，而所述的传动机构脱离第一限位开关的同时通过所述的压板动作于第二限位开关。

所述的传动机构可以为一安装在电机输出轴上且位于所述的第一限位开关和压板之间的凸轮；也可以采用齿轮、齿条等常规的传动方式。

所述的第一、第二限位开关可以采用行程开关，其中第二限位开关的常开触点与第一限位开关的常闭触点串接后与电机相联，而第一限位开关的常开触点直接与所述的电机相串接。当然第一、第二限位开关也可以采用光控开关等其它开关。

所述底板上最好设置有内端与压板相抵而外端露于底板侧面之外的应急杆，以作应急之用。同时在支架后侧壁上以设有贯穿压板的限位杆为佳，以防止伸缩轴过度内缩。

作为本发明的进一步改进，所述的支架呈U型，其与底板侧壁之间形成允许滑板尾部折边通行的U型通道，且在该U型通道两侧壁上分别设有相对应的限位孔，所述伸缩轴的头部外伸并可插入该两限位孔中。

作为本发明的另一种改进，在所述的底板侧壁之外设置有可覆盖住限位孔的盖板，使得其具有防拨功能；同时将底板进行渗碳或淬火处理，使得其具有防钻功能。

与现有技术相比，本发明的优点在于：由于电机的工作行程只占其总行程的一半，且工作时，只需克服弹簧的反作用力即可，因而其使用起来即省电，又功耗小，并在此基础上，可加大伸缩轴的直径，以增强其抗击力而提高保险箱的防盗性能。其次，伸缩轴的头部在伸出状态下，将其支承在U型通道的两侧壁上，可大大提高其所能承受的撞击力，从而延长了电子锁的使用寿命，确保了工作的可靠性。再者，在限位孔之外设置的盖板，可防止其它部件受损后，通过拨动方式使衔铁内缩，从而使得其具有防拨功能。另外，底板通过渗碳或淬火等热处理后，不易被电钻等工具所破坏，从而使得本发明具有更好的防盗性能。

附图说明

图1为本发明实施例中在初始状态下凸轮动作于第一限位开关时的结构示意图；

图2为图1的立体分解图；

图3为本发明实施例中，凸轮脱离第一限位开关的触片而通过压板动作于第二限位开关时的结构示意图；

图4为本发明实施例中第一、第二限位开关设置在电机电源回路中的电路图；

图5为图1中凸轮转动180°后的结构示意图(开锁状态)。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1和图2所示，该机械电子复合锁包括底板2、设置在底板2上的电子锁和滑板1，其中，底板2经过渗碳或淬火处理，以提高硬度而具有防钻功能。滑板1与保险箱上的机械锁或手柄相联动而作水平方向伸缩，其尾部带有一折边11，可被电子锁的执行机构3限位。而电子锁的执行机构3包括安装在底板2上的电机31、与电机输出轴相联动的传动机构、与传动机构配合控制电机转动的第一限位开关33、第二限位开关34和支撑在底板支架4上且竖向滑动的伸缩轴35，该伸缩轴的头部较粗，在其主体外套有一弹簧36，该弹簧36的一端抵于支架4内壁上，而另一端抵于伸缩轴35的头部台阶面上，使得其头部始终具有外伸的趋势；而伸缩轴35的尾部固定有一位于支架4之外且与第二限位开关34相对应的压板37。在本实施例中，上述传动机构采用安装在电机输出轴上的凸轮32，且位于第一限位开关33和压板37之间。而第一、第二限位开关采用常规的行程开关，当电机31处于初始状态下，上述凸轮32与第一限位开关33的触片相抵，即动作于第一限位开关33，而当凸轮32脱离第一限位开关33的触片的同时，通过压板37抵于第二限开关34的触片，即动作于第二限位开关34，如图3所示。

在本实施例中，为了防止操作过程中伸缩轴35被撞坏，将支架4设计成U型，其与底板2侧壁之间形成允许滑板尾部折边11通行的U型通道，同时该U型通道两侧壁上分别设有相对应的限位孔41、21，以便伸缩轴头35部能同时插入该两限位孔中，在阻挡滑板1通行的同时，也使得其能承受更大的撞击力而提高防盗性能。另外，在底板2侧壁外侧还设置有可覆盖住限位孔的盖板5，这样使伸缩轴35的头部不再外露而无法被拨动，因而具有很好的防拨功能。

考虑到电子锁因无电源或电路故障时会无法正常开启，在底板上设置有内端与压板37相抵而外端露于底板2侧面之外的应急杆6，需要时，只要推动应急杆6，即可通过压板37使伸缩轴35内缩，而实现开锁。同时在支架4后侧壁上设有贯穿压板37的限位杆7，在这里，该限位杆7采用限位螺钉，当伸缩轴35内缩到一定位置时，压板37被限位杆7的头部所抵，以阻止伸缩轴35的进一步内缩。

使用时，上述两限位开关串接在电机31的电源回路中，其电路如图4所示，即第二限位开关34的常开触点与第一限位开关33的常闭触点串接后与电机31相连，而第一限位开关33的常开触点直接与电机相串联。在初始位置时，由于凸轮32与第一限位开关33的触片相抵，此时，第一限位开关33的常开触点闭合，而常闭触点断开。当电子锁的密码或指纹等核对无误后，电源电压通过上述第一限位开关33的常开触点，使电机31通电运转，带动凸轮32转动，当凸轮32脱离第一限位开关33的触片的同时，克服弹簧36的反作用力，推动压板37，使伸缩轴35内缩，并通过压板37按压第二限位开关34的触片，使第二限位开关34动作，即其常开触点闭开，此时，电源电压通过第二限位开关34的常开触点、第一限位开关33的常闭触点后，使电机31继续转动，直至凸轮32转动180°时，达到如图5所示的位置，此时，伸缩轴35的头部完全内缩，解除了对滑板1的锁定，只要开启机械锁或转动手柄，带动滑板1内移，即可达到开启保险箱门的目的。

当保险箱门处于开启状态下，由于此时伸缩轴35的头部与滑板1相抵，即压板37仍与第二限位开关34的触点相抵，第二限位开关34的常开触点仍处于闭合状态，此时，电源电压延时4秒钟输出(该时间可以根据需要，改变芯片程序任意设置)，电机31在无负载的情况下继续转动180°，当凸轮32达到初始位置时，再一次与第一限位开关33的触点相抵，使得第一限位开关33的常闭触点断开，同时电源设定的时间也到，即电机31停止转动，处于初始的等待状态。此时需要关门时，只需反向转动钥匙或手柄，滑板1从抵住的伸缩轴35上滑出，伸缩轴35在弹簧36回复力的作用下，又恢复到起先的自然状态下，即伸缩轴35的头部外露，滑板1不能内缩，只有等到下一次指令时，电机31才能转动而开启。就这样周而复始，实现省电、防盗的目的。

Claims (9)

1、一种新型机械电子复合锁，其包括底板(2)、设置在底板上的电子锁和滑板(1)，其中滑板(1)可作水平方向伸缩，并由电子锁的执行机构(3)限位，而电子锁的执行机构(3)包括安装在底板上的电机(31)，其特征在于：所述的电子锁执行机构还包括与电机输出轴相联动的传动机构、与传动机构配合控制电机转动的第一、第二限位开关(33、34)和支撑在底板支架(4)上且竖向滑动的伸缩轴(35)，在该伸缩轴上套有迫使其头部外伸以阻挡滑板(1)通行的弹簧(36)，而伸缩轴(35)的尾部固定有位于支架(4)之外且与第二限位开关(34)相对应的压板(37)，当所述的电机(31)处于初始状态下，上述传动机构动作于第一限位开关(33)，而所述的传动机构脱离第一限位开关(33)的同时通过所述的压板(37)动作于第二限位开关(34)。

2、根据权利要求1所述的新型机械电子复合锁，其特征在于：所述的传动机构为一安装在电机输出轴上且位于所述的第一限位开关(33)和压板(37)之间的凸轮(32)。

3、根据权利要求2所述的新型机械电子复合锁，其特征在于：所述的第一、第二限位开关(33、34)采用行程开关，其中第二限位开关(34)的常开触点与第一限位开关(33)的常闭触点串接后与电机(31)相联，而第一限位开关(33)的常开触点直接与所述的电机(31)相串接。

4、根据权利要求1所述的新型机械电子复合锁，其特征在于：所述底板上设置有内端与压板相抵而外端露于底板侧面之外的应急杆(6)。

5、根据权利要求1所述的新型机械电子复合锁，其特征在于：所述的支架后侧壁上设有贯穿压板的限位杆(7)。

6、根据权利要求1至5任一权利要求所述的新型机械电子复合锁，其特征在于：所述的支架(4)呈U型，其与底板侧壁之间形成允许滑板尾部折边(11)通行的U型通道，且在该U型通道两侧壁上分别设有相对应的限位孔，所述伸缩轴(35)的头部外伸并可插入该两限位孔中。

7、根据权利要求6所述的新型机械电子复合锁，其特征在于：在所述的底板侧壁之外设置有可覆盖住限位孔的盖板(5)。

8、根据权利要求6所述的新型机械电子复合锁，其特征在于：所述的底板(2)通过渗碳或淬火处理。

9、根据权利要求1至5任一权利要求所述的新型机械电子复合锁，其特征在于：所述的底板(2)通过渗碳或淬火处理。

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