CN205025230U - 带电机的电子锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带电机的电子锁，包括：锁身，包括内外串接的内座孔和外座孔，并在外座孔径向设有多个弹子孔，而相应于内座孔的一侧设有驱动舱；外锁芯，与所述外座孔构成轴孔连接，并开有与弹子孔数量相同的容置孔，从而与外座孔配合形成弹子锁部；内锁芯；其中驱动装置还设有控制所述电机的芯片，以与所配钥匙内的芯片匹配。依据本实用新型结构紧凑型好，操作可靠性好。

Description

带电机的电子锁

技术领域

本实用新型涉及一种电子锁。

背景技术

传统的锁具是机械类锁具，称为弹珠锁、珠锁、锁簧锁，又称弹子锁（PinTumblerLock），是最常用的锁具。其基本原理是使用多个不同高度的圆柱形零件（称为锁簧、弹子或者珠），锁住锁柱。开锁时，通过与相应锁具配合的钥匙，将圆柱形零件推到合适的高度，从而使锁芯与锁身脱开连接，锁芯便被放开。

由于弹子锁的弹子端外露，并且工作行程特别短，弹子容易被例如钢丝钩等顶开。由于同一类型的锁具所使用的钥匙基本结构相同，钥匙能插入与其并不匹配的锁具，甚至能打开。并且当前存在多种针对弹子锁的不需要使用钥匙的开锁方式，造成弹子锁的整体安全性太低。

有鉴于此，随着技术的发展，当前出现了电子锁和机械电子锁，其中，前者是纯粹的基于身份认证的锁具，例如基于IC卡与IC卡约定的电子锁头（含IC卡读卡器），通过约定的秘钥通过无线方式鉴别，从而实现电子锁头的开锁。这类锁具例如IC卡容易被识读、复制，安全性也不够高。

因而当前机械电子锁逐渐被市场所接受，即综合了机械锁和电子锁优点，在机械锁部分和电子锁同时适配的条件下，才能够开锁，从而提高了整体的安全性。

中国第CN103835588A号专利文献，其通过钥匙的机械部分顶开一个锁芯，然后通过钥匙中的芯片与锁具内的芯片进行认证，通过锁具内的电机通过联轴器驱动另一个锁芯动作，从而实现双锁芯的认证驱动。其传动部分相对比较复杂，并且含有蜗轮蜗杆机构，传动能力较差，并且采用联轴器传动，容易失效。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种带电机的电子锁，结构紧凑型好，操作可靠性好。

本实用新型采用的技术方案为：

一种带电机的电子锁，包括：

锁身，包括内外串接的内座孔和外座孔，并在外座孔径向设有多个弹子孔，而相应于内座孔的一侧设有驱动舱；

外锁芯，与所述外座孔构成轴孔连接，并开有与弹子孔数量相同的容置孔，从而与外座孔配合形成弹子锁部；

内锁芯，与所述外锁芯同轴线并固定连接，且一侧设有锁定孔；以及

驱动装置，设置在所述驱动舱，该驱动的原动件为电机，且输出部件具有在内锁芯径向移动的行程，而在行程内与所述锁定孔接合或者脱开；

其中驱动装置还设有控制所述电机的芯片，以与所配钥匙内的芯片匹配。

上述带电机的电子锁，可选地，所述驱动舱设有用于对所述输出部件导向的导向孔；相应的，输出部件为一导向于所述导向孔的滑块。

在一些实施例中，所述电机为直线电机，从而输出轴连接所述滑块，用于滑块的行程控制。

在另一些实施例中，所述电机为旋转电机，输出轴设有卷筒；

卷筒上设有牵引线，该牵引线出绳端连接所述滑块；

弹簧，为压缩弹簧，支撑所述滑块，支撑方向与牵引线的牵引方向相反。

可选地，所述牵引线为金属丝线。

可选地，用于外锁芯和内锁芯固定连接的部件为圆柱插销，用于内锁芯和外锁芯的串接。

可选地，该电子锁的拨舌连接于内锁芯。

可选地，所述电子锁部的弹子组件包括设置在弹子孔内的弹簧、位于弹子孔的外锁芯侧的下弹子和在弹子孔相对侧的用于在该侧封堵弹子孔的弹珠；

相应地，容置孔内设有上弹子。

可选地，所述上弹子为锥头弹子，下弹子为平头弹子。

依据本实用新型的带电机的电子锁，采用机械锁部与电子锁部配合，从而具有更好的可靠性。其中电子锁部配有专用的驱动舱，通过移动行程实现脱锁，运动形式简单，结构紧凑。

附图说明

图1为依据本实用新型的带电机的电子锁未插钥匙时的剖面图（为清楚显示整体结构，为图示剖面线）。

图2为相应于图1的插入钥匙时的结构剖面图。

图3为相应于图1的转动钥匙时的结构剖面图。

图4为弹子组件配合结构示意图。

图中：1.内锁芯，2.圆柱插销，3.锁身，4.外锁芯，5.上弹子，6.下弹子，7.钥匙，8.弹簧，9.弹珠，10.芯片，11.电机，12.弹簧，13.金属丝线，14.滑块，15.拨舌。

具体实施方式

应当理解，弹子锁是机械锁，靠转动驱动拨舌15，实现开锁。

因而，对于一般的结构，锁身3匹配弹子锁，需要设置一个座孔，所配的锁芯与相应座孔配合，形成轴孔配合，能够转动。

如图1-4所示的一种带电机的电子锁，其基本结构包括：

锁身3，锁身3是电子锁的基本结构，内部有多个腔体结构，用于装配电子锁的其他部分。

一个腔体是外座孔，外座孔与外部空气连通。

再一个腔体是内座孔，两个座孔在图1可见，通过在轴线方向的连通孔连通，从而形成一个较大的腔体。

其中外座孔径向设有多个弹子孔，图中有4个，用手装置弹子组件。

图1中中部下侧，相应于内座孔的一侧设有驱动舱，驱动舱用于设置驱动装置，驱动装置则用于驱动内锁芯。

关于外锁芯4，该外锁芯与所述外座孔配合，形成轴孔连接，从而构成转动副，在钥匙适配时，能把转动。

进而，如图3和图4所示，外锁芯4开有与弹子孔数量相同的容置孔，可见的，容置孔内设有上弹子5，从而与外座孔配合形成弹子锁部。

图中还配有内锁芯1，内锁芯1也采用转动副连接，与所述外锁芯4同轴线并固定连接，从而使得内锁芯1与外锁芯4同步转动，实现对拨舌15的驱动实现开锁。

其中内锁芯1的一侧，即图1中的下侧设有锁定孔。

那么关于内锁芯1，其锁定和脱锁采用以下结构：

驱动装置，设置在所述驱动舱（图1中部下侧），该驱动装置的原动件为电机11，且输出部件具有在内锁芯径向移动的行程，而在行程内与所述锁定孔接合或者脱开。

输出部件所采用的移动副配置，移动副为机械领域中的最基础的结构，结构简练，故障率非常低，从而整体的可靠性好。

不同于例如传动效率比较低的蜗轮蜗杆，移动副的传动效率比较高。

内锁芯1配置成电子锁部，从而，驱动装置还设有用于控制电机11的芯片10，以与所配钥匙内的芯片匹配。

应当理解，电子锁与钥匙的配合为已知的配合，即通过密码输入来控制电路或是芯片工作（访问控制系统），从而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务的电子产品。

电子锁的种类很多，有简易的电路产品，也有基于芯片的性价比较高的产品。现在应用较广的电子密码锁是以芯片为核心，通过编程来实现的。

电子锁在安全技术防范领域，具有防盗报警功能的电子密码锁代替传统的机械式密码锁，克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点，使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。

从而电子锁部和弹子锁部整体上具有比较好的安全性。

图1为锁定状态，弹子组件的部分结构介于外锁芯4与锁身3之间，从而使外锁芯4处于锁定状态。

内锁芯1由于未通过身份认证，也处于锁定状态。

图2为解锁状态，首先是外锁芯4，由于钥匙插入，使弹子组件移动到匹配钥匙的合适位置，外锁芯4脱锁。

内锁芯1，由于钥7内的芯片与锁芯侧的芯片10进行了身份鉴别，驱动装置动作，内锁芯脱锁。

如图3所示，转动钥匙7，拨舌15动作，实现开锁。

关于所述驱动装置，所述驱动舱设有用于对所述输出部件导向的导向孔，如图1所示，相应的，输出部件为一导向于所述导向孔的滑块14。

滑块14与导向孔之间形成移动副，是一种直线运动副，结构简单，不存在死点，传动部分为直线结构，摩擦面的正压力比较小，摩擦力小，从而运行的可靠性好。

可选地，也可以采用其他的直线传动机构或者直线运动副。例如齿轮齿条副，结构也非常简单，但需要润滑。

在一些实施例中，所述电机11为直线电机，从而输出轴连接所述滑块14，用于滑块1的行程控制。

直线电机进一步简化了传动结构，使系统的整体可靠性更好。

在一些实施例中，所述电机11为旋转电机，旋转电机是最常见的电机形式，技术上比较成熟，驱动方式根据驱动对象进行选择，例如前述的齿轮齿条副，旋转电机可以直接驱动齿轮，或者说电机轴直接构成齿轮轴，齿轮驱动齿条实现接合或脱开。

在一些实施例中，电机11的输出轴设有卷筒。

相应的，卷筒上设有牵引线，该牵引线出绳端连接所述滑块14，从而通过卷筒的运动牵引滑块14，实现滑块14与内锁芯1的脱开。

牵引线使滑块14具有一个方向上的驱动能力，但没有复位能力，因而配置弹簧12，如图1所示，该弹簧12为压缩弹簧，支撑所述滑块14，支撑方向与牵引线的牵引方向相反，从而提供一牵一推，实现对滑块14的控制。

牵引线最好采用伸缩性比较差的线，例如金属丝线13，还可以采用例如韧性非常好的鱼线。

在一些实施例中，用于外锁芯4和内锁芯1固定连接的部件为圆柱插销2，用于内锁芯4和外锁芯1的串接，从而实现内锁芯4与外锁芯1的同步。

进一步地，为了提高安全性，该电子锁的拨舌11连接于内锁芯1。

关于弹子组件，所述电子锁部的弹子组件包括设置在弹子孔内的弹簧8、位于弹子孔的外锁芯侧的下弹子6和在弹子孔相对侧的用于在该侧封堵弹子孔的弹珠9，弹珠9记为封孔珠。

相应地，容置孔内设有上弹子5。

进而，所述上弹子5为锥头弹子，下弹子6为平头弹子，其中锥头弹子满足钥匙7的导引。

基于前述的结构，如图1所示的上锁状态：下弹子6卡在外锁芯4和锁身3之间，外锁芯4无法转动。同时内部的滑块14也卡在内锁芯1和锁身3之间，内锁芯1也无法转动。内锁芯1和外锁芯4通过圆柱插销连接在一起，俩者同步转动，有一个锁芯不能转动，则锁处于上锁状态。

开锁过程：钥匙7伸入钥匙孔后，由于钥匙7的齿槽作用下弹子6向下运动，下弹子6不再卡在外锁芯4和锁身3之间，外锁芯4处于可转动状态。与此同时位于钥匙7内的芯片会与锁身3内部的芯片10进行信息交流，信息成功交流成功后，锁身3内的芯片10会让电机11转动,通过金属丝线13将滑块14下拉，弹簧12压缩，滑块14完全脱离内锁芯1，同样不卡在锁身3和内锁芯1之间，内锁芯1也处于可转动状态。内外锁芯都处于可转动状态。

开锁状态：钥匙7扭转锁芯进行转动，锁芯转动后则带动拨舌15，把锁打开。

锁芯恢复过程：旋转钥匙7带动锁芯转动开锁后，下弹子6会被锁身内壁完全遮挡在锁芯内部不能沿着弹子孔运动，并且由于钥匙7的齿槽作用，在这种状态下，钥匙7不能被拔出。所以要反向旋转钥匙7或依靠扭簧力（图中未画），恢复到开锁前的状态，使得锁身弹子孔和外锁芯弹子孔对齐，下弹子6能顺利沿弹子孔运动（锁身凹槽和内锁芯凹槽对齐，滑块能顺利落下），钥匙才能拔出。反向旋转钥匙7上述状态后，钥匙7被拔出，电机11断电，处于压缩的弹簧12伸长将滑块14弹起，滑块14重新卡在内锁芯1和锁身3之间，内外锁芯都不能转动，此时锁具恢复到上锁状态。

Claims (9)

1.一种带电机的电子锁，其特征在于，包括：

锁身（3），包括内外串接的内座孔和外座孔，并在外座孔径向设有多个弹子孔，而相应于内座孔的一侧设有驱动舱；

外锁芯（4），与所述外座孔构成轴孔连接，并开有与弹子孔数量相同的容置孔，从而与外座孔配合形成弹子锁部；

内锁芯（1），与所述外锁芯（4）同轴线并固定连接，且一侧设有锁定孔；以及

驱动装置，设置在所述驱动舱，该驱动装置的原动件为电机（11），且输出部件具有在内锁芯径向移动的行程，而在行程内与所述锁定孔接合或者脱开；

其中驱动装置还设有控制所述电机（11）的芯片（10），以与所配钥匙内的芯片匹配。

2.根据权利要求1所述的带电机的电子锁，其特征在于，所述驱动舱设有用于对所述输出部件导向的导向孔；相应的，输出部件为一导向于所述导向孔的滑块（14）。

3.根据权利要求2所述的带电机的电子锁，其特征在于，所述电机（11）为直线电机，从而输出轴连接所述滑块（14），用于滑块（14）的行程控制。

4.根据权利要求2所述的带电机的电子锁，其特征在于，所述电机（11）为旋转电机，输出轴设有卷筒；

卷筒上设有牵引线，该牵引线出绳端连接所述滑块（14）；

弹簧（12），为压缩弹簧，支撑所述滑块（14），支撑方向与牵引线的牵引方向相反。

5.根据权利要求4所述的带电机的电子锁，其特征在于，所述牵引线为金属丝线（13）。

6.根据权利要求1-5任一所述的带电机的电子锁，其特征在于，用于外锁芯（4）和内锁芯（1）固定连接的部件为圆柱插销（2），用于内锁芯（4）和外锁芯（1）的串接。

7.根据权利要求1-5任一所述的带电机的电子锁，其特征在于，该电子锁的拨舌（11）连接于内锁芯（1）。

8.根据权利要求1-5任一所述的带电机的电子锁，其特征在于，所述电子锁部的弹子组件包括设置在弹子孔内的弹簧（8）、位于弹子孔的外锁芯侧的下弹子（6）和在弹子孔相对侧的用于在该侧封堵弹子孔的弹珠（9）；

相应地，容置孔内设有上弹子（5）。

9.根据权利要求8所述的带电机的电子锁，其特征在于，所述上弹子（5）为锥头弹子，下弹子（6）为平头弹子。