CN201411970Y - 电控锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电控锁，包括锁舌及锁舌支架，锁舌支架具有锁舌可在其中往复平动的孔，其中，电控锁还具有一个芯轴，其以轴线与孔的轴线平行的方式相对锁舌支架固定，芯轴上套有一个激励线圈，可沿芯轴的轴向滑动，该激励线圈与锁舌通过一连接片固定连接，电控锁还具有驱动电路，其输出端连接激励线圈，用于使激励线圈产生磁场，电控锁还设置的磁体，其一对磁极分别设置在芯轴的两端附近。本实用新型提供的电控锁使用寿命长，且锁舌动作可靠性高。

Description

电控锁

技术领域

本实用新型涉及一种锁具，尤其是一种线性马达原理驱动的电控锁。

背景技术

人们日常生活中，常常接触到各种各样的锁具。现有的锁具可分为机械锁与电子锁，机械锁包括一个具有锁芯的锁体，并设有与锁芯配合的钥匙，但机械锁开启方式单一，且防盗性能差，人们开始越来越广泛地使用电子锁。

现有的电子锁大多由控制器与电控锁组成，其中控制器部分，如遥控器、IC磁卡等通过无线方式向电控锁发出开锁或锁合的信号，电控锁内设置的驱动电路具有无线接收电路，其接收到开锁或锁合信号后进行相应的动作。

公告号为CN201180413Y的中国实用新型专利公开了一种名为“双电机电控锁”的发明创造，该电控锁具有一个壳体，壳体上安装锁舌，壳体内安装主齿轮，主齿轮通过联动件与锁舌连接，壳体内分别安装主电机和副电机，主电机和副电机分别通过传动装置与主齿轮连接，主电机与主齿轮间传动装置上设置主离合器，副电机与主齿轮间传动装置上设置副离合器，壳体内安装电路板，电路板通过导线与主电机和副电机连接。

该申请的电控锁采用相互独立的双电机结构，使故障率大大降低，提高电控锁的安全性。并且，该电控锁采用共轴设计，结构紧凑、离合过程顺畅，保证了机件配合的高可靠性和完成动作的准确性，其具有结构紧凑、安全性高等优点。

但是，电控锁的锁舌在伸缩过程中被卡住，主齿轮以及电机均无法正常转动，容易导致主齿轮的齿磨损，甚至折断，使主齿轮无法正常传动。并且，电机无法正常转动，流经电机线圈的电流急剧增大，往往导致电机线圈的烧坏，影响电控锁的使用寿命。

另外，随着使用时间的增加，电机的电刷容易磨损或生锈，主齿轮发生老化磨损等，这些因素不但使现有电控锁的使用寿命普遍较短，还降低电控锁开锁及锁合动作的可靠性。

发明内容

本实用新型的主要目的是提供一种使用寿命较长的电控锁；

本实用新型的另一目的是提供一种开锁及锁合动作可靠的电控锁。

为实现上述的主要目的，本实用新型提供的电控锁包括锁舌及锁舌支架，锁舌支架具有锁舌可在其中往复平动的孔，其中，电控锁还具有一个芯轴，其以轴线与孔的轴线平行的方式相对锁舌支架固定，芯轴上套有一个激励线圈，可沿芯轴的轴向滑动，该激励线圈与锁舌通过一连接片固定连接，电控锁还具有驱动电路，其输出端连接激励线圈，用于使激励线圈产生磁场，电控锁还设置的磁体，其一对磁极分别设置在芯轴的两端附近。

电控锁工作时，驱动电路接收到控制器部分发出的开锁或锁合信号后，通过电连接线向激励线圈施加正向或反向电流，电流流经缠绕在芯轴上的激励线圈后，在激励线圈上形成磁场，在磁力的作用下，激励线圈向磁场极性相反的芯轴一端运动，从而通过连接片带动锁舌运动，实现锁舌的伸缩运动。

由上述方案可见，电控锁并未设置电机以及齿轮，即使锁舌伸缩运动时被卡住，仍然不会导致流经激励线圈上的电流过大，也不会因电机、齿轮等长期使用而出现老化现象影响电控锁的使用寿命，使电控锁具有较长的使用寿命。

一个优选的方案是，电控锁设置有两块永磁铁，并且两块永磁铁的磁场极性相反，分别设置在芯轴的轴向两端处。这样，能确保芯轴两端处磁场极性稳定，便于激励线圈灵活地移动至芯轴两端处，保证电控锁工作的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型第一实施例中感应片处于第一位置时的结构示意图；

图3是本实用新型第一实施例中感应片处于第二位置时的结构示意图；

图4是本实用新型第二实施例的结构示意图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

第一实施例：

参见图1，本实施例具有驱动电路11，驱动电路11与磁力接触器12连接，磁力接触器12可发出锁合信号到驱动电路11，驱动电路11根据接收到的开锁信号执行相应的动作。并且，驱动电路11还具有报警电路，在不正常开锁时发出报警信号。

本实施例还设有一芯轴13，其为一圆柱体，由铁材料制成。在芯轴13上缠绕有激励线圈14，激励线圈14由漆包线绕制而成，激励线圈14两端接头通过导线25连接至驱动电路11。驱动电路11可向激励线圈14施加电流，使激励线圈14产生磁场。本实施例中，激励线圈14套在芯轴13上，并且可在外力作用下在芯轴13的轴向方向上左右滑动。

电控锁设有锁舌19，锁舌19外套有一个锁舌支架20，锁舌支架20上开设有一个孔(图中未示)，锁舌19可在该孔中往复平行移动。并且，芯轴13以其轴线与该孔的轴线平行的方式相对于锁舌支架固定。锁舌19的一端通过连接片15与激励线圈14固定连接，当激励线圈14往复运动时，其通过连接片15带动锁舌19运动，从而使锁舌19相对于锁舌支架20作伸缩运动，实现电控锁的开锁或锁合的动作。

在芯轴13的两端外设置有作为本实施例磁体的两块永磁铁21、22，永磁铁21与永磁铁22的磁场极性相反设置在芯轴两端，例如永磁铁21靠近激励线圈14的端磁场极性为南极，则永磁铁22靠近激励线圈14端的磁场极性为北极。这样，芯轴13两端附近的磁场极性相反，激励线圈14可在磁力作用下往复运动。

在连接片15上固定设置有一个感应片16，并且电控锁还设有两个感应器，分别是第一红外线感应器17及第二红外线感应器18。本实施例中，感应片16由非透明材料制成，并且第一红外线感应器17及第二红外线感应器18均为“U”形感应器，其一端为红外线发送端，另一端为红外线接收端，红外线发射端向接收端实时发射红外线信号。并且，第一红外线感应器17、第二红外线感应器18均与驱动电路11连接，红外线接收端未接收到红外线信号时，驱动电路11自动切断激励线圈14电源。

以下是本实施例的工作原理说明，锁舌19正对一个与之配合的锁舌卡盒(图中未示)位置，磁力接触器12检测到锁合信号，即向驱动电路11发出信号，驱动电路11通过导线25向激励线圈14施加正向电流，在磁力的作用下，激励线圈14朝向永磁铁22方向滑动，并且感应片16移动至第一红外线感应器17的位置，如图2所示。

激励线圈14运动时，通过连接片15带动锁舌19运动，如图2所示的，锁舌19相对于锁舌支架20向外伸出，即可插入锁舌卡盒内，实现锁合动作。

连接片15朝向锁舌支架20运动过程中，固定于连接片15上的感应片16跟随向外移动。当感应片16移动到第一红外线感应器17位置，即感应片16处于第一位置，第一红外线感应器17接收端被感应片16遮挡，第一红外线感应器17即向驱动电路11发出一个锁合位置信号，驱动电路11即切断激励线圈14电源，激励线圈14上形成的磁场消失，停止移动。这样既能省电能的消耗，又能避免因长期向激励线圈14施加电流而对激励线圈14的使用寿命造成影响。

优选地，驱动电路11没有接收到开锁信号时，如果感应片16与第一红外线感应器17分离，驱动电路11继续向激励线圈14施加正向电流，激励线圈14重新向永磁铁22方向移动，同时发出报警信号，直至感应片16遮挡第一红外线感应器17的红外线接收端，以确保锁舌19处于伸出状态。这样，可有效防止电控锁不正常开锁，确保电控锁使用的安全性。

驱动电路11接收到控制器部分发出的开锁信号时，驱动电路11通过电连接线25向激励线圈14施加反向电流，激励线圈14沿着芯轴13向永磁铁21方向运动，如图3所示。

激励线圈14通过连接片15带动锁舌19运动，使锁舌19相对于锁舌支架20向内收缩，锁舌19即脱离出锁舌卡盒，门处于打开状态。当连接片15上的感应片16移动遮挡第二红外线感应器18的红外线接收端时，第二红外线感应器18向驱动电路11发出开锁位置信号，驱动电路11停止向激励线圈14施加反向电流，激励线圈14停止移动，使电控锁处于开锁状态。

由上述方案可见，本实施例应用线性马达工作原理，利用激励线圈14的往复运动带动锁舌19的伸缩运动实现开锁与锁合，无需使用电机以及齿轮，能有效解决因电机及齿轮的损坏而导致电控锁的使用寿命较短问题。并且，本实施例中设置两个红外线感应器，使驱动电路11只有在开锁或锁合的瞬间向激励线圈14施加电流，能避免长期向激励线圈14施加电流影响激励线圈14的使用寿命。

并且，本实施例在芯轴13两端设置磁场极性相反的永磁铁21、22，能确保芯轴13两端附近磁场极性的稳定，使激励线圈14能迅速地移动至芯轴13的两端，确保锁舌19动作的可靠性。

第二实施例：

参见图4，本实施例具有驱动电路11、磁力接触器12、芯轴13，芯轴13上缠绕有激励线圈14，激励线圈14通过导线25与驱动电路11连接，并通过连接片15与锁舌19的一端固定连接。在连接片15上设有一感应片16，电控锁还设有第一红外线感应器17及第二红外线感应器18，这些与第一实施例相同，在此不再赘述。

本实施例中芯轴13外设有作为本实施例永磁体的永磁铁30，永磁铁30为一长形的磁铁，其沿平行于芯轴13轴线方向并排设置，关门时，磁力接触器12向驱动电路11发出锁合信号，驱动电路11向激励线圈14施加正向电流，激励线圈14产生磁场向第一红外线感应器17方向移动，通过连接片15带动锁舌19向外伸出。当连接片15上的感应片16到达第一红外线感应器17位置时，驱动电路11切断激励线圈14施加电源，电控锁实现锁合动作。

驱动电路11收到开锁信号后，向激励线圈14施加反向电流，激励线圈14向第二红外线感应器18方向移动，实现开锁动作。

由此可见，本实施例通过向激励线圈14施加正向电流或反向电流的方式，使激励线圈14上形成一定极性的磁场，通过磁力作用实现激励线圈的移动，从而带动锁舌19的伸出或缩回。与现有电控锁相比，避免使用电机以及齿轮造成电控锁使用寿命短的问题，同时也保证电控锁动作的可靠性。并且，激励线圈14最大工作电流可少于400毫安，锁舌伸出或缩回移动速度超过3次/秒。

当然，上述实施例仅是本实用新型的较佳的实施方案，实际应用中，还可以有更多的变化，例如，电控锁磁力接触器12可用光感应器代替，也可以实现电控锁的锁合动作。

或者，第二实施例中，磁体由多个首尾相接的永磁铁组成，又或者相邻的两个永磁铁之间具有一定的间隙等，这些都不影响本实用新型的实施。

由上述方案可见，本实用新型永磁体可放置在芯轴轴线的两端上，也可以是与芯轴的轴线平行的位置，当然还可以放置在其它能使芯轴两端磁场极性相反的位置。

最后需要强调的是，本实用新型不限于上述实施方式，如芯轴横截面或形状的改变、连接片形状的改变、激励线圈形状改变、感应片位置或形状改变、永磁铁设置位置的改变、永磁铁大小或数量变化也应该包括在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1、电控锁，包括

锁舌及锁舌支架，所述锁舌支架具有锁舌可在其中往复平动的孔；

其特征在于：

芯轴，其以轴线与所述孔的轴线平行的方式相对所述锁舌支架固定；

激励线圈，其套在所述芯轴上并可沿所述芯轴的轴向滑动，所述激励线圈与所述锁舌通过一连接片固定连接；

驱动电路，其输出端连接所述激励线圈，用于使所述激励线圈产生磁场；

磁体，其一对磁极分别设置在所述芯轴的两端附近。

2、根据权利要求1所述的电控锁，其特征在于：

所述磁体为两块永磁铁，分别设置在所述芯轴的轴向两端处。

3、根据权利要求1所述的电控锁，其特征在于：

所述磁体为一块长条形永磁铁，且沿平行于所述芯轴轴线方向设置。

4、根据权利要求1所述的电控锁，其特征在于：

所述磁体包括首尾相接的多块永磁铁，且所述多块永磁铁沿平行于所述芯轴轴线方向设置。

5、根据权利要求1至4任一项所述的电控锁，其特征在于：

所述连接片上设有一感应片；

所述电控锁还设有感应片处于第一位置时接收端被所述感应片遮挡的第一红外线感应器，以及感应片处于第二位置时接收端被所述感应片遮挡的第二红外线感应器。

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