CN204126397U - 一种电控锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电控锁，包括锁盒、安装在所述锁盒内的棘轮、棘爪和顶杆；所述锁盒上设置有在该锁打开或锁住时使所述锁销沿其运动的开槽；所述棘轮包括多个棘齿，每两个所述棘齿的中间位置设置有用于容置所述锁销的平行空间；所述棘轮安装在所述锁盒上的位置使得当所述棘轮和棘爪啮合时沿所述开槽运动的锁销正好位于一个所述平行空间的中央；所述棘爪在电磁铁的作用下围绕该棘爪的一端旋转，以解除所述棘轮和棘爪的啮合状态；所述顶杆在所述棘轮和棘爪解除啮合时使所述锁销沿所述开槽运动，以使所述棘轮旋转。实施本实用新型的电控锁，具有以下有益效果：能耗小、成本低、使用较为方便。

Description

一种电控锁

技术领域

本实用新型涉及锁具，更具体地说，涉及一种电控锁。

背景技术

    电控锁在许多场合得到了较为广泛的运用，例如，在储物柜每个储物箱的箱门上，都会安装一个锁，在其箱门关闭时保护箱内物品的安全。这些锁通常就是电控锁。在现有技术中，储物箱门上的电控锁有许多是采用棘轮棘爪结构的，这些棘轮棘爪的结构也有许多种不同的结构。由于电控锁使用电信号使得锁的机械部分动作，而现有的电控锁大多强调功能的实现以及锁本身的安全性能，使得现有的电控锁在实现其锁门或开锁过程中需要较大的电磁铁或较大的开锁电流，在使用时带来较大的能耗，同时其锁本身的成本也较高。此外，现有的电控锁基本没有应急的结构，例如，在停电时可能会出现开不了锁的情况。在实际的使用中较为不便。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述能耗大、成本高、使用不方便的缺陷，提供一种能耗小、成本低、使用较为方便的电控锁。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电控锁，包括锁盒、安装在所述锁盒内的棘轮、棘爪和顶杆；所述锁盒上设置有在该锁打开或锁住时使锁销沿其运动的开槽；所述锁销安装在门上，并在开关门时进入或离开所述开槽；所述棘轮包括多个棘齿，每两个所述棘齿的中间位置设置有用于容置所述锁销的平行空间；所述棘轮安装在所述锁盒上的位置使得当所述棘轮和棘爪啮合时沿所述开槽运动的锁销正好位于一个所述平行空间的中央；所述棘爪在电磁铁的作用下围绕该棘爪的一端旋转，以解除所述棘轮和棘爪的啮合状态；所述顶杆在所述棘轮和棘爪解除啮合时使所述锁销沿所述开槽运动，以使所述棘轮旋转。  

更进一步地，所述棘爪包括棘爪本体和向所述棘轮所在方向突出与所述棘爪本体的突出部；所述棘爪本体一端可旋转地连接在所述锁盒上，其另一端与一设置在所述锁盒靠近所述棘轮位置上的拉力弹簧连接；所述棘爪本体的中部通过一拉杆连接在所述电磁铁上。

更进一步地，所述突出部包括与所述棘齿啮合的啮合面以及由所述啮合面远离所述棘爪本体的顶点连接所述棘爪本体的圆弧面；所述啮合面为一垂直于所述棘爪本体的平面。 

更进一步地，所述棘轮包括五个均匀分布在其圆周上的、其形状相同的棘齿。

更进一步地，所述每个棘齿包括与所述棘爪啮合的顶端，所述顶端与所述棘爪啮合一面的形状与所述棘爪啮合面的形状相适配，其另一面为圆弧状。 

更进一步地，所述顶端与所述棘爪啮合一面的是啮合时与所述棘爪旋转轨迹的切线方向一致的平面。 

更进一步地，所述顶杆包括顶杆本体和顶杆弹簧，所述顶杆本体通过固定在所述锁盒上的支架安装在所述锁盒上，所述顶杆弹簧套接在所述顶杆本体上，所述锁销在所述开槽中运动进入所述平行空间时，推动所述顶杆本体向所述锁盒中心方向移动，并压缩所述顶杆弹簧。 

更进一步地，还包括行程开关，所述行程开关设置在所述锁盒上，在所述棘轮和棘齿啮合时被所述顶杆末端触发，改变其导通状态。  

更进一步地，还包括连接在所述棘爪上并延伸到所述锁盒外的销柱，所述锁盒上设置有供所述销柱向远离所述拉力弹簧方向运动的槽。 

更进一步地，所述销柱连接在所述棘爪中部靠近其另一端的位置上。

实施本实用新型的电控锁，具有以下有益效果：由于在棘轮上设置了平行空间，且利用在锁盒开槽内移动的锁销在锁门时推动顶杆压缩顶杆弹簧，当锁销进入棘轮上的平行空间时，使得棘轮的棘齿与棘爪啮合从而使棘轮不能自由旋转而锁门；而在开锁时利用解除啮合的棘轮可以自由旋转的条件，在顶杆弹簧的作用下顶杆推动锁销使棘轮旋转进而使得锁销由平行空间退出，进而解锁。这种结构使得拉动棘爪力可以较小，从而使得电磁铁的体积较小、所需电流较小。此外，延伸到锁盒外的销柱可以在外部结构的配合下，在紧急状态下开锁。所以，其能耗小、成本低、使用较为方便。

附图说明

图1是本实用新型一种电控锁实施例中该锁在锁住状态的结构示意图；

图2是所述实施例中该锁在解锁状态的结构示意图； 

图3是所述实施例中棘齿、棘爪与棘爪旋转的切线方向的示意图；

图4是所述实施例中销柱的位置示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步说明。

如图1、2所示，在本实用新型一种电控锁实施例中，该电控锁包括锁盒1、安装在锁盒1内的棘轮3、棘爪4和顶杆5；锁盒1上设置有在该锁打开或锁住时使锁销2沿其运动的开槽11；锁销2安装在门上，并在开关门时进入或离开开槽11；锁销2被棘轮3固定时，该锁被锁住，锁销2所在的门同样被锁住，不能打开；当锁销2未被棘轮3固定时，该门处于打开状态；棘轮3包括多个棘齿31，每两个棘齿31的中间位置设置有用于（在该锁锁住状态下）容置锁销2的平行空间32；棘轮3安装在锁盒1上的位置使得当棘轮3和棘爪4啮合时沿开槽11运动的锁销2正好位于一个平行空间32的中央，此时，锁销2的作用是固定上述棘轮3，使其不能自由转动；棘爪4在电磁铁6的作用下围绕该棘爪4的一端旋转，通过这样的运动，解除棘轮3和棘爪4的啮合状态，以便于锁销2在顶杆5的作用下推动棘轮3旋转，便于锁销2运动（向图1中的左边运动）实现解锁；顶杆5在棘轮3和棘爪4解除啮合时使锁销2沿开槽11向锁盒1的边沿（图1的左边）运动，以使棘轮3旋转。值得一提的是，在本实施例中,电控锁本身并不包括锁销2，之所以在本实施例中涉及锁销2的原因是如果不涉及锁销2，则不能将棘轮3、棘爪4和顶杆5之间的位置关系及其配合描述清楚。所以，锁销2仅仅是引入说明上述技术特征的一个辅助工具，并不是本实施例中技术方案中的技术特征。 

在本实施例中，棘爪4包括棘爪本体41和向棘轮3所在方向突出于棘爪本体41的突出部42；棘爪本体41一端可旋转地连接在锁盒1上，其另一端与一设置在锁盒1靠近棘轮3位置上的拉力弹簧43连接；棘爪本体41的中部通过一拉杆44连接在电磁铁6上。当上述电磁铁6在电流的作用下收缩时，拉动上述棘爪本体41围绕其旋转连接在锁盒1上的一端旋转，解除棘爪4与棘轮3的啮合。上述突出部42包括与棘齿3啮合的啮合面421（请参见图3）以及由啮合面421远离所述棘爪本体41的顶点连接所述棘爪本体的圆弧面422；啮合面421为一大致垂直于棘爪本体41的平面。 

棘轮3包括五个均匀分布在其圆周上的、其形状相同的棘齿31。每个棘齿31包括与棘爪4啮合的顶端311（请参见图3），顶端311与棘爪4啮合一面的形状与所述棘爪啮合面421的形状相适配，其另一面为圆弧状。顶端311与棘爪4啮合一面的是啮合时与棘爪4旋转轨迹的切线方向一致的平面。 

顶杆5包括顶杆本体51和顶杆弹簧52，顶杆本体51通过固定在锁盒1上的支架安装在锁盒1上，顶杆弹簧52套接在所述顶杆本体上，锁销2在开槽11中运动进入平行空间32时，推动顶杆本体51向锁盒1中心方向移动，并压缩顶杆弹簧52。当上述棘爪4和棘齿3的啮合状态被解除时，顶杆弹簧52复位，推动锁销2向锁盒1的边沿运动，带动棘轮3旋转，当锁销2运动离开所述棘轮3时，该锁被打开。

在本实施例中，将棘轮3设计为五齿，将其齿间在锁销2被锁紧位置形成平行空间32，其作用在于：由于存在制造误差，锁销的实际位置沿着平行空间有位置变化时，锁销的垂直位置保持不变，也就保证了门的锁闭位置不变，从而保证门在锁紧时的位置精度；同时，在锁盒1沿锁销2进入方向开有锁盒开槽11，此开槽与棘轮3的平行空间31形成一个封闭的空间，门关闭时，锁销被限制在此封闭空间中。其作用在于：当锁销2被向外（图1中向左）的推力或拉力（例如。来自顶杆弹簧52的推力）作用下发生变形时，锁销2不能滑出棘轮3的平行空间32。

棘轮棘爪机构是靠棘爪4阻挡、限制棘轮3只能做单向转动的机构，通过释放棘爪4对棘轮3的阻挡，棘轮3可以任意旋转。在本实施例中，对棘轮3的顶端311的切角按照棘爪4旋转的切线方向设计，这样保证棘爪4在脱开棘轮3时的摩擦阻力最小，同时又能在棘爪4与棘轮3啮合时有足够的摩擦角保证棘爪4不会脱开（请参见图3）。

在本实施例中，锁盒1内设计了一个用于开门的顶杆5，在顶杆本体51上装有压缩弹簧52（顶杆弹簧），在顶杆本体51末端位置处配置了一个微动开关（行程开关7），关门时，门上的锁销2压迫顶杆5向后移动，触动微动开关的簧片，从而改变微动开关的状态（接通或断路），控制系统可以据此判断柜门是否关好。开门时电磁铁6通电，瞬间棘爪4被脱离棘轮3、释放棘轮3、开门顶杆5弹开柜门（请参见图2）。

此外，在本实施例中，在棘爪4顶端装有一个拉力弹簧43，使棘爪3与棘轮4总是处于啮合状态，关门时，门上的锁销2切入棘轮3平行空间32，带动开门顶杆5向右移动，顶杆弹簧52被压缩，同时锁销2带动棘轮3逆时针方向旋转，棘轮3的圆弧面滑过棘爪4，当平行空间32旋转至图1中的位置时（图1所示），棘轮3刚好转动一个节距，棘爪4卡入棘轮3顶端的切角，门销2被棘轮3的平行空间32卡住，门被锁住，同时开门顶杆5触发微动开关7，发出关门信号。

开门时，电磁铁6通电，拖动棘爪4脱离棘轮3时，棘轮3才能任意旋转。棘爪4脱离棘轮3时，在开门顶杆弹簧52的作用下，门销2被顶出离开，带动棘轮3顺时针旋转，门被打开。同时开门顶杆5退出，微动开关7恢复开门状态，发出开门信号。

在本实施例中，如图4所示，该电控锁还包括连接在棘爪4上并延伸到锁盒1外的销柱8，锁盒1上设置有供销柱8向远离拉力弹簧43方向运动的槽（图中未示出）。在本实施例中，销柱8连接在棘爪4（更确切地说，是棘爪本体41）中部靠近其另一端的位置上。当出现故障导致控制系统开不了锁时，可以手动拨动此柱销8以释放棘轮4，打开柜门。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电控锁，其特征在于，包括锁盒、安装在所述锁盒内的棘轮、棘爪和顶杆；所述锁盒上设置有在该锁打开或锁住时使锁销沿其运动的开槽；所述棘轮包括多个棘齿，每两个所述棘齿的中间位置设置有用于容置所述锁销的平行空间；所述棘轮安装在所述锁盒上的位置使得当所述棘轮和棘爪啮合时沿所述开槽运动的锁销正好位于一个所述平行空间的中央；所述棘爪在电磁铁的作用下围绕该棘爪的一端旋转，以解除所述棘轮和棘爪的啮合状态；所述顶杆在所述棘轮和棘爪解除啮合时使所述锁销沿所述开槽运动，以使所述棘轮旋转。

2.根据权利要求1所述的电控锁，其特征在于，所述棘爪包括棘爪本体和向所述棘轮所在方向突出与所述棘爪本体的突出部；所述棘爪本体一端可旋转地连接在所述锁盒上，其另一端与一设置在所述锁盒靠近所述棘轮位置上的拉力弹簧连接；所述棘爪本体的中部通过一拉杆连接在所述电磁铁上。

3.根据权利要求2所述的电控锁，其特征在于，所述突出部包括与所述棘齿啮合的啮合面以及由所述啮合面远离所述棘爪本体的顶点连接所述棘爪本体的圆弧面；所述啮合面为一垂直于所述棘爪本体的平面。

4.根据权利要求3所述的电控锁，其特征在于，所述棘轮包括五个均匀分布在其圆周上的、其形状相同的棘齿。

5.根据权利要求4所述的电控锁，其特征在于，所述每个棘齿包括与所述棘爪啮合的顶端，所述顶端与所述棘爪啮合一面的形状与所述棘爪啮合面的形状相适配，其另一面为圆弧状。

6.根据权利要求5所述的电控锁，其特征在于，所述顶端与所述棘爪啮合一面的是啮合时与所述棘爪旋转轨迹的切线方向一致的平面。

7.根据权利要求6所述的电控锁，其特征在于，所述顶杆包括顶杆本体和顶杆弹簧，所述顶杆本体通过固定在所述锁盒上的支架安装在所述锁盒上，所述顶杆弹簧套接在所述顶杆本体上，所述锁销在所述开槽中运动进入所述平行空间时，推动所述顶杆本体向所述锁盒中心方向移动，并压缩所述顶杆弹簧。

8.根据权利要求7所述的电控锁，其特征在于，还包括行程开关，所述行程开关设置在所述锁盒上，在所述棘轮和棘齿啮合时被所述顶杆末端触发，改变其导通状态。

9.根据权利要求8所述的电控锁，其特征在于，还包括连接在所述棘爪上并延伸到所述锁盒外的销柱，所述锁盒上设置有供所述销柱向远离所述拉力弹簧方向运动的槽。

10.根据权利要求9所述的电控锁，其特征在于，所述销柱连接在所述棘爪中部靠近其另一端的位置上。