CN204677016U - 电子锁芯与电子锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电子锁芯与电子锁，包括相互卡接的前锁芯与后锁芯，该前锁芯与后锁芯共同形成容置空间；该后锁芯设有一带通孔的延体，该通孔一端垂直连通该容置空间内的一盲孔，该通孔内部栓设一球头锁杆，其杆部伸向盲孔；该容置空间内设有锁芯组件，该锁芯组件包括拨杆、促动器、活塞，该活塞设有一孔，该活塞设有孔的一端塞设于该盲孔内，并与该延体的通孔错位；该拨杆的两端分别连接该活塞的另一端与促动器，以该拨杆为杠杆，该促动器带动活塞运动；且，该拨杆与活塞的连接部位和该活塞的孔不在该活塞运动方向的同一直线上。本实用新型的电子锁芯安全耐用。

Description

电子锁芯与电子锁

技术领域

本实用新型涉及一种锁，具体涉及一种电子锁芯与电子锁。

背景技术

本申请人在2015年4月20日递交了一个发明申请，一种电子锁芯及电子锁，公开了一种电子锁芯及电子锁，该电子锁芯无需持续通电，也无暴露的锁孔，可靠性极高。但是，该电子锁芯的活塞为锤头状，当受外力击打该电子锁芯的锁头，存在活塞移位而被盗锁的隐患。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术的不足，提供一种电子锁芯，除了无需持续通电，可靠性极高外，还具有防止通过击打锁头而被盗锁的功能。

本实用新型解决该技术问题所采用的技术方案是：一种电子锁芯，包括相互卡接的前锁芯与后锁芯，该前锁芯与后锁芯共同形成容置空间；该后锁芯设有一带通孔的延体，该通孔一端垂直连通该容置空间内的一盲孔，该通孔内部栓设一球头锁杆，其杆部伸向盲孔；该容置空间内设有锁芯组件，该锁芯组件包括拨杆、促动器、活塞，该活塞设有一孔，该活塞设有孔的一端塞设于该盲孔内，并与该延体的通孔错位；该拨杆的两端分别连接该活塞的另一端与促动器，以该拨杆为杠杆，该促动器带动活塞运动；且，该拨杆与活塞的连接部位和该活塞的孔不在该活塞运动方向的同一直线上。

具体地，该促动器为镍钛合金丝、电磁阀、压电线性致动器或电动机。

具体地，该前锁芯的与后锁芯卡接的衔接部设有n个凹位，该后锁芯与前锁芯卡接的衔接部对应设有n个凸块，且该n个凸块与该后锁芯的衔接处分别设有一骨折线；或者，该前锁芯的与后锁芯卡接的衔接部设有n个凸块，该后锁芯与前锁芯卡接的衔接部对应设有n个凹位，且该n个凸块与该前锁芯的衔接处分别设有一骨折线；n为自然数。

进一步，该拨杆为柔性拨杆。

作为本实用新型的解决技术问题的另一技术方案，本实用新型提供一种电子锁，其包括外锁体与上述电子锁芯，该外锁体与该电子锁芯的锁体固定连接。

与现有技术相比，具有如下积极效果：1、本实用新型的锁芯部件少而且紧凑，联动效果好，同时，本实用新型的活塞为板条状，该拨杆与活塞的连接部位和该活塞的孔不在该活塞运动方向的同一直线上，有效防止通过击打锁头而被盗锁，安全性能更佳；2、本实用新型的电子锁芯防加热防撬锁防敲打，安全性能高；3、本实用新型的电子锁芯结构紧凑，可制作成各式各样的精巧体型，能更换各种设计的机械锁芯。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图(锁止)。

图2是本实用新型的结构示意图(电子密码匹配后的状态)。

图3是本实用新型的活塞的结构示意图。

图4A-图4E是本实用新型球头锁杆的动作示意图。

图5本实用新型的爆炸图。

图6A和图6B是本实用新型的前锁芯和后锁芯的卡接关系图。

图7A和图7B是本实用新型的开锁示意图。

图8是本实用新型的电子钥匙的开锁原理图。

图9是本实用新型的电子钥匙的结构示意图。

图10A和图10B是本实用新型防止外部加热破坏锁芯的结构原理图。

图11是本实用新型的柔性拨杆的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图5所示，本实用新型的电子锁芯，包括一套筒状的锁体1及置于锁体1内腔的前锁芯2与后锁芯12。锁体1固定嵌接于一个被锁定对象，如门或设备箱体。前锁芯2与后锁芯12相互卡接，并塞设于锁体1的内腔中，该前锁芯2和后锁芯12均可相对于锁体1旋转。

具体地，该锁体1的内壁设有一卡槽25，该卡槽25为从锁体1的一端开口向另一端开口朝向另一端开口延伸一小段距离的盲槽。

该前锁芯2为一腔体，其内设有电极触头24、连接弹簧27、PCB块26及PCB座49。电极触头24嵌接于前锁芯2的前端，共同形成电子锁芯的锁头端面，锁头端面外侧的前锁芯2的内壁上设有一限位凹点，用于与电子钥匙30的识别头97匹配连接，并被带动旋转。且电极触头24与前锁芯2之间设绝缘体，具体地，该绝缘体为套设在电极触头24上的电极绝缘套25。该电极触头24通过连接弹簧27连接PCB块26。该PCB块26内设第一微处理器21，该第一微处理器21包括存储模块。PCB座49用于固定PCB块26，且，PCB座49还包括托架43，用于固定后锁芯12的拨杆销44。

该后锁芯12为一腔体，其一端与前锁芯2卡接，其另一端设有延体12d，延体12d的连接端设有一阶梯通孔，阶梯通孔的大孔径端与锁体1的卡槽25相互垂直连通，其小孔径端垂直连通后锁芯12内壁与延体12d外壁共同形成的盲孔。延体12d上固定连接闩体。后锁芯12内设有球头锁杆11、拨杆29、活塞48、拉簧46及镍钛合金丝33。球头锁杆11套上锁杆弹簧89后，塞设于延体12d的阶梯通孔中，且球头锁杆11的球头抵住锁体1的卡槽25，锁杆弹簧89抵住球体锁杆的球头与阶梯通孔的台面。活塞48为板条状，其一端塞设于后锁芯12的盲孔中，其另一端露出，并通过拉簧46与PCB座49连接。活塞48上设有两个孔，第一孔靠近拉簧46，第二孔靠近盲孔的底部。拨杆29带有拨杆销44，拨杆销44受PCB座49的托架43固定，横置于后锁芯12内。拨杆29的一端垂直地活动连接拨杆销44，使拨杆29的另一端可以如时针般绕拨杆销44旋动。则，拨杆29与拨杆销44的连接端为拨杆29的旋转基点端，其另一端为旋转终端。拨杆29的旋转终端插入活塞48的第一孔。镍钛合金丝33将PCB座49与拨杆29连接。具体地，镍钛合金丝33一端焊接在PCB座49，其另一端绕过拨杆29的旋转基点端后，再焊接在PCB座49，以达到镍钛合金丝33牵动拨杆29旋动的效果。

采用本实用新型的电子锁芯无需通电，锁芯在常态下处于锁止状态，此时由于活塞48受拉簧46牵制，活塞48的第二孔封闭阶梯通孔的出口，将球头锁杆11限制在阶梯通孔里，且其球头卡在锁体1的卡槽25处，使得锁芯无法旋动，进而保持在锁止位置。

与本实施例的电子锁芯相配合的电子钥匙30，包括钥匙主体和设置于钥匙主体内的电源及第二微处理单元，所述钥匙主体的一端设置有与电极触头24配合对接的识别头97，与第二微处理单元连接，还设置有存储模块和用于与电子锁头交换数据的第二数据交互模块，所述识别头97的端面与电子锁头的端面均呈平板状，且，该识别头97的侧面设有一凸起，其与该前锁芯2的限位凹点匹配衔接。

如图7、图8和图9所示，基于上述结构和设置，本实施例的电子锁芯开启过程分为以下两个步骤：

一、匹配电子密码，将电子钥匙30与前锁芯2对接，使电子钥匙30的识别头97与电子锁头的端面相互抵接，电源开启，则第二微处理单元通过第二输出模块向前锁芯2的第一输入模块输送预置于存储器的编码信息，前锁芯2的第一微处理单元接收到上述编码信息后将进行判断，并经由第一输出模块和第二输入模块将反馈信息发送至第二微处理单元。在上述过程中，如果电子钥匙30的发送的编码信息与预置的前锁芯2内的编码信息不匹配，则电子钥匙30的电源不能连通镍钛合金丝33，电子锁芯保持锁止状态；如果电子钥匙30的发送的编码信息与预置的前锁芯2内的编码信息相匹配，则第一微处理器21指令使电子钥匙30的电流流经PCB块26并接通镍钛合金丝33。

二、机械开锁，在上一步骤中，一旦镍钛合金丝33被接通，其通电后发热导致自身温度升高并收缩，该收缩动作牵动拨杆29，拨杆29顺时针转动，拨杆29的旋动终端推动活塞48更深入盲孔中，使得活塞48的第二孔与延体12d的阶梯通孔的出口重合，露出空间。此时，转动钥匙带动前锁芯2转动，前锁芯2带动与其卡接的后锁芯12转动，后锁芯12相对于锁体1旋动，通过球头锁杆11的杆体伸向盲孔及活塞48的第二孔，球头锁杆11滑动离开锁体1的卡槽25，活塞48升上至露出的空间，从而闩体滑落，解锁。

当要将电子锁芯重新上锁时，将电子钥匙30转动复位，球头锁杆11复位至锁体1的卡槽25上方，通过锁杆弹簧89的弹力，球头锁杆11的球头被压回卡槽25处。此时电子钥匙30抽离电子锁芯，电子锁芯失去电能，无法维持镍钛合金丝33的收缩，镍钛合金丝33恢复原长度，拉簧46将活塞48拉离盲孔，活塞48重新封闭阶梯通孔的出口，电子锁芯恢复锁止状态。

通过上述过程可以看出，电子锁芯的机械作动最终归因于PCB板连接的镍钛合金线的升温收缩动作。因此，为了防止电子锁芯被非正常地加热盗开，本实施例还对电子锁芯作出了特别的设计。如图10A所示，镍钛合金丝33的两端分别通过一铜合金端子35与PCB座49连接，该铜合金端子35通过低熔点焊料36焊接在PCB座49上。当通过外来热源加热前锁芯2，在镍钛合金丝33收缩之前，低熔点焊料36率先熔化，在镍钛合金丝33收缩时只能牵动该两个铜合金端子35，如图10B所示，而不会牵动拨杆29，电子锁芯仍处于锁止状态。

再者，为了避免撬锁，本实施例还对电子锁芯作出了特别的设计。如图6所示，前锁芯2与后锁芯12相互卡接连接，具体地，前锁芯2的衔接面设有两个凹位2B，对应地，后锁芯12的衔接面设有两个凸块12B，且凸块12B与后锁芯12的衔接处设有骨折线12C。当在未使用电子密码匹配的电子钥匙30情况下，单纯用蛮力转动前锁芯2和后锁芯12，在后锁芯12转动之前，两凸块12B于骨折线12C处崩离，前锁芯2与后锁芯12失去卡接关系，后锁芯12保持锁止状态。或者本领域的技术人员能通过本技术设计，并根据本领域的常规手段，将凹位2B与凸块12B互换，即，将凹位2B设于后锁芯12，凸块12B设于前锁芯2；或者，在不改变匹配性的前提下，变化凹位2B与凸块12B的形状和个数。

进一步，为了避免通过敲打锁头引发的振动导致活塞48移位而造成的非正常开锁，本实施例还对电子锁芯的活塞48作出了特别的设计。在活塞48的活动方向上，活塞48的第一孔与第二孔不在同一运动直线上。在这个两孔错位的设计下，当用力敲打电子锁芯的锁头时，活塞48的第二孔不会对准延体12d的阶梯通孔，球头锁杆11仍然被限位，从而，本电子锁芯仍然处于锁止状态，提高安全性，保密度高。

进一步，如图11所示，本实施例的拨杆29为柔性拨杆29。当采用刚性拨杆29，镍钛合金丝33收缩牵动刚性拨杆29时，而活塞48卡住或堵塞在盲孔上而无法顺利插入，造成的刚性拨杆29破裂。而采用柔性拨杆29，镍钛合金丝33收缩牵动柔性拨杆29时，而活塞48卡住或堵塞在盲孔上而无法顺利插入，仅会造成柔性拨杆29的形变，而不会断裂。

进一步，电子锁芯的锁头端面上，锁体1的内侧壁设有内凹的识别点98，该识别点98与锁止状态下的前锁芯2的限位凹点重合，用于标识电子钥匙30复位的位置。电子锁芯的锁体1的识别点98为固定点，不随电子钥匙30的转动而转动。当电子锁芯需要重新上锁，电子钥匙30旋动前锁芯2至识别点98与前锁芯2的限位凹点重合的位置，则，球体锁杆重新落入卡槽25中。

进一步，在另一个优选的实施方案，将促动器替换镍钛合金丝33，该促动器只要能牵动拨杆29以旋转基点顺时针转动即可，优选地，该促动器为电磁阀、压电线性致动器或电动机。

进一步，由上述实施例可知，本实用新型的的延体12d可以随不同锁止结构而作出相应的调整，本领域的技术人员可以根据本发明的技术原理及现有技术，置换其他结构的延体12d，因此，本发明所要保护的延体12d不限于上述实施例所描述的结构形状。

与现有技术相比，本实用新型的电子锁芯的锁芯内的组件是非常紧凑的，且运动部件少，而且是非常模块化的。此外，本实用新型的电子锁芯没有电源，电源是由电子钥匙提供的，在电子钥匙插入时，电源充入电子锁芯。因此，电子锁芯无需定期充电，也不自带电，确保电子锁芯的正常使用，及耐用。

本实用新型并不局限于上述实施方式，如果对本实用新型的各种改动或变型不脱离本实用新型的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型。

Claims (5)

1.一种电子锁芯，其特征在于：包括相互卡接的前锁芯与后锁芯，该前锁芯与后锁芯共同形成容置空间；该后锁芯设有一带通孔的延体，该通孔一端垂直连通该容置空间内的一盲孔，该通孔内部栓设一球头锁杆，其杆部伸向盲孔；该容置空间内设有锁芯组件，该锁芯组件包括拨杆、促动器、活塞，该活塞设有一孔，该活塞设有孔的一端塞设于该盲孔内，并与该延体的通孔错位；该拨杆的两端分别连接该活塞的另一端与促动器，以该拨杆为杠杆，该促动器带动活塞运动；且，该活塞与拨杆的连接部位和该活塞的孔不在该活塞运动方向的同一直线上。

2.如权利要求1所述电子锁芯，其特征在于：该前锁芯的与后锁芯卡接的衔接部设有n个凹位，该后锁芯与前锁芯卡接的衔接部对应设有n个凸块，且该n个凸块与该后锁芯的衔接处分别设有一骨折线；或者，该前锁芯的与后锁芯卡接的衔接部设有n个凸块，该后锁芯与前锁芯卡接的衔接部对应设有n个凹位，且该n个凸块与该前锁芯的衔接处分别设有一骨折线；n为自然数。

3.如权利要求1所述电子锁芯，其特征在于：该促动器为镍钛合金丝、电磁阀、压电线性致动器或电动机。

4.如权利要求1所述电子锁芯，其特征在于：该拨杆为柔性拨杆。

5.一种电子锁，其特征在于：其包括外锁体与权利要求1至4任一项所述电子锁芯，该外锁体与该电子锁芯的锁体固定连接。