CN206128881U - 门锁驱动装置和应用其的电控门锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种门锁驱动装置和应用其的电控门锁，该门锁驱动装置或机构包括：底座，手柄，齿轮箱，离合单元，其中，底座，包括前端壁、周向的外壁和敞开的后端，至少一个主控线路板和电机被容纳于由前端壁和周向外壁形成的空间；齿轮箱能够将电机产生的扭矩传递至芯轴；离合单元能够将芯轴与齿轮箱的传动系分离，以及；手柄能够将齿轮箱和离合单元封闭于其中，其中手柄包括手柄前端和手柄后端，手柄前端从底座的前部套入，手柄后端从齿轮箱的后部套入，并且手柄前端和手柄后端相互连接，使得齿轮箱和离合单元被封闭在手柄的内部空间中。

Description

门锁驱动装置和应用其的电控门锁

技术领域

本实用新型涉及一种门锁驱动装置、以及应用其的电控门锁装置。该门锁装置可以用于家庭安防门锁中，也可用于办公场所、或者用于任何需要使用门锁的场合中。

背景技术

电子锁，特别是电子门锁，通常是通过密码输入来控制电路或芯片工作，从而控制机械的开锁、闭锁任务。密码输入操作可以通过传统的按键式、拨盘式等机械输入方式来进行，也可以通过较为先进的电子钥匙(其通过声、光、电磁波等形式将电子信号传递至位于电子门锁内部的控制电路)、生物特征式(将人体生物特征，比如声音、虹膜、指纹等，通过特定的输入装置输入)来进行。

市面上已经存在大量的电子门锁装置，用于根据接收的正确的开锁信号来实现门锁的开启或关闭。但是现有的电子门锁装置是存在缺陷的。

现有的大部分电子门锁能实现的机械动作是十分有限的。在这些电子门锁中，电子部件只包括信号读取功能，而其中用于执行机械动作的电机仅用作离合器，即用于控制门锁是否处于可打开的状态，实际的开门动作仍需由人工操作来实现。

现有的电子门锁的通用性也存在不足，不能够适应市面上各种厚度的门板，安装过程困难且复杂。此外，有些电子门锁中锁芯的转动角度有限，只能开合一级简单的门锁，易于破解，安全性不够。

实用新型内容

本实用新型涉及一种门锁驱动机构，其包括：底座，手柄，齿轮箱，离合单元，其中，

底座，包括前端壁、周向的外壁和敞开的后端，至少一个主控线路板和电机被容纳于由前端壁和周向外壁形成的空间；齿轮箱能够将电机产生的扭矩传递至芯轴；离合单元能够将芯轴与齿轮箱的传动系分离，以及；手柄能够将齿轮箱和离合单元封闭于其中，其中手柄包括手柄前端和手柄后端，手柄前端从底座的前部套入，手柄后端从齿轮箱的后部套入，并且手柄前端和手柄后端相互连接，使得齿轮箱和离合单元被封闭在手柄的内部空间中。

在一个实施例中，手柄前端和手柄后端通过螺纹配合而连接在一起。

本实用新型涉及另一种门锁驱动机构，其包括：底座，手柄，齿轮箱，离合单元，其中，

底座，包括前端壁、周向的外壁和敞开的后端，至少一个主控线路板和电机被容纳于由前端壁和周向外壁形成的空间；齿轮箱能够将电机产生的扭矩传递至芯轴；离合单元能够将芯轴与齿轮箱的传动系分离，以及；手柄能够将齿轮箱和离合单元封闭于其中，其中，该门锁驱动机构还包括沿径向方向布置在手柄和底座之间的防脱环，该防脱环用于将手柄固定至底座。

在一个实施例中，防脱环的前端设置有肩部，用于接合设置于底座的周向外壁外侧的限位轴肩。

在一个实施例中，防脱环沿其周壁设置有至少一个卡扣部，手柄包括手柄套筒，手柄套筒包括至少一个定位部，至少一个卡扣部和至少一个定位部的数量和位置相互对应，使得，当防脱环沿轴向方向与手柄套筒配合时，至少一个卡扣部与至少一个定位部接合以将底座固定至手柄。

在一个实施例中，至少一个定位部的每一个包括两个导向肋，至少一个卡扣部的每一个的两侧包括两个狭槽，导向肋和狭槽在防脱环和手柄套筒的配合过程中用于引导防脱环和/或手柄套筒的轴向移动。

在一个实施例中，至少一个定位部的每一个包括通孔，至少一个卡扣部的每一个包括凸起，在防脱环和手柄套筒的配合过程中，通孔接收凸起并且将其固定于其中，使得防脱环固定至手柄。

在一个实施例中，多个加强肋设置于手柄套筒的内侧，并通过过盈配合与齿轮箱接合。

在一个实施例中，手柄包括后盖，后盖覆盖手柄套筒的后端。

在一个实施例中，底座和手柄均由金属材料制成，后盖由塑料材料制成，信号接收元件设置于接近后盖的位置处。

在一个实施例中，手柄套筒的后端设置有连接装置，用于与离合单元接合，从而使得用户施加到手柄的扭矩能够传递到离合单元。

在一个实施例中，连接装置为扁状的十字花键。

在一个实施例中，连接装置通过连结部连接到手柄套筒的外壁，连结部设置有供用于连接后盖和手柄套筒的紧固装置穿过其中的安装孔，连结部设置有沿径向方向延伸并且与安装孔相交的肋部。

在一个实施例中，齿轮箱设置于底座后侧，并且通过紧固装置与底座连接，离合单元设置于齿轮箱的后侧，并且与芯轴和手柄相连接。

在一个实施例中，芯轴延伸穿过底座和齿轮箱，并且从底座的前端向前延伸，直延伸到设置在门的门板中的保险锁，使得电机产生的扭矩被传递到保险锁，以实现门锁的开关。

本实用新型还涉及一种门锁，其特征在于，包括如前述任一实施例的门锁驱动机构，并且包括用于接收门锁驱动信号的信号识别单元。

在一个实施例中，门锁还包括用于插入钥匙的钥匙孔。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例，而非对本实用新型的限制。

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的门锁驱动机构1的部分分解的后视透视图。

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的门锁驱动机构1的侧视图。

图3是图2示出的门锁驱动机构1的后视透视图。

图4示出了门锁驱动机构1和安装板5的配合在一起之前的分离的透视图。

图5示出了门锁驱动机构1的正视图。

图6示出了门锁驱动机构1的侧视图，并且示出了用于安装的销钉520的侧视图。

图7是门锁驱动机构1的分解透视图。

图8示出了根据本实用新型的门锁驱动机构1000的另一实施例的部分剖视图，其中手柄1200包括前端手柄1210和后端手柄1220。

图9示出了在前端手柄1210和后端手柄1220安装到底座1100之前状态的剖视图。

图10示出了底座100的横截面视图，在该图中示出了电机130、芯轴101、主控线路板120、充电线路板140的相对位置。

图11示出了充电线路板140及固定插片141未安装到底座100中的状态下的分解透视图。

图12示出了底座100的后视图。

图13示出了底座100的侧面剖视图，其中充电线路板140和固定插片141已经被安装到底座100中。

图14示出了底座100的从后方看的透视图，其示出了底座100内部空间的布置。

图15示出了底座100的前视透视图，其中电池盖170已经从底座100移除。

图16示出了电池盖170与底座100分离的透视图。

图17示出了齿轮箱300和底座100在未装配在一起之间的分解透视图。

图18示出了齿轮箱300的后视透视图，其中扩展线路板311、312未安装到齿轮箱300中。

图19示出了底座100、齿轮箱300和手柄200的侧视图，其中手柄200还未装配到底座100和齿轮箱300。

图20示出了扩展线路板311、312未安装到齿轮箱盖340后部的圆柱形外壁310形成的内部空间343中的状态下的截面图。

图21示出了扩展线路板已经安装到内部空间343中的状态下的截面图。

图22示出了扩展线路板311安装到内部空间343、且扩展线路板312未安装到内部空间343的状态下的齿轮箱300的后视图。

图23和24分别示出了扩展线路板311、312均安装到内部空间343的状态下的齿轮箱300的后视图和后视透视图。

图25示出了齿轮箱300的传动系统360的示意性透视图。

图26示出了末节齿轮361以及传动轮362的透视图。

图27示出了末节齿轮361和传动轮362的端视图。

图28示出了门锁驱动机构1的透视图，其中手柄200未安装到底座100。

图29示出了配合在一起的手柄200和底座100的剖视图。

图30示出了防脱环210和手柄套筒220的分解透视图。

图31示出了手柄套筒220的内部结构。

图32示出了根据本实用新型的一个实施例的离合单元400的透视图。

图33示出了从另一角度观察的图32的离合单元400的透视图。

图34示出了配合状态下的离合单元400与芯轴101的截面图。

图35示出了配合状态下的离合单元400与芯轴101的透视图，其中离合单元400的螺旋行程到达极限。

图36示出了另一类型的离合单元的分解透视图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

特别地，在本实用新型中描述的前后的方向是相对于门的位置而言的。具体地，门锁驱动机构的靠近门的部分被称为“前”，而门锁驱动机构的远离门的部分被称为“后”。该描述方式仅是用于方便在说明书中对部件的描述，而绝非意味着对本实用新型的限定。

在根据本实用新型的具有创造性的方案中，齿轮箱部分与底座部分是沿门锁驱动机构的纵向方向相互独立的部件并且相互隔开。特别地，电机、电池等较大体积的部件完全容纳在底座中，从而与齿轮箱部分沿纵向方向完全隔离开；用于控制和/或供电的线路板也大部分或完全容纳于底座中，或者其延伸到齿轮箱部分的纵向部分中的部分仅占用齿轮箱的很小的部分。因此，在门锁驱动机构的紧凑的径向尺寸的限制下，可以实现齿轮箱部分中尽可能大的空间，用于传递扭矩的齿轮系无需和电池、电机等较大体积的部件挤占有限的径向尺寸，从而传动系统可以设计为全角度旋转，和/或传动系统可以设计为多级减速传动，使得能够实现较大的减速比、较高的电机额定扭矩，以满足市场上对多种门锁锁芯的工作力矩，进一步提高该门锁驱动机构的适应性和兼容性。

【门锁的安装方式】

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的门锁驱动机构1的部分分解的后视透视图。

参考图1，门锁驱动机构1的大部分部分均位于门2的内侧(在图1中示出为门的右侧)，并且通过贯穿门2的门板的安装孔3而安装并固定到门2上。在根据图1示出的实施例中，安装孔3是圆形的。可选地，安装孔3的形状可以根据门锁驱动机构1的具体外形和/或结构而相应地设置，例如，安装孔3可以设置为正方形、矩形、椭圆形等。

在室外，即门2的外侧部分(在图1中未示出)，安装有信号识别单元。可选地，该信号识别单元可以是接收用户输入的机械或电子输入单元(例如按键式或触摸式电子输入装置)，可以是接收光、声、电等类型信号的信号接收装置，也可以是人体生物特征(指纹、虹膜)识别装置；该信号识别单元还可与物联网和/或互联网等技术相结合，用于接收远程装置(比如计算机，或手机)发送的开锁信号。

可选地，门锁在门2的外侧部分处可选地设置有钥匙孔(未示出)，用于当门锁驱动机构1的电子控制电路出现故障时、通过手动方式使用钥匙打开门锁。用于通过钥匙手动打开门锁的钥匙孔的设置为电子门锁提供了冗余性，从而避免了在门锁驱动机构1的电子电路故障(如断电、或电路损坏)时将用户拒之门外。替代地，通过手动方式使用钥匙打开门锁的装置可以和门锁驱动机构1的信号的电子识别单元相结合，即用户需要同时匹配电子信号、以及使用正确的钥匙打开门锁，才能实现开锁过程。这种电子识别和机械钥匙匹配相结合的方式能够进一步地提高门锁的安全性能，可以有效地避免钥匙被仿制或信号识别模块被破解而产生的安全隐患。

门锁锁芯(未示出)安装在安装孔3中，用于被门锁驱动机构1所驱动以打开门锁。在门锁驱动机构1的电子电路故障时，门锁可通过插入到钥匙孔中的钥匙而手动地被打开，也可以通过旋转门锁驱动机构的机械把手而手动地打开。门锁锁芯可以完全地嵌入到门2中，即没有延伸超过门2的前后面板或与其平齐，从而有利于门锁机构的美观，并且易于门锁驱动机构1的安装。

信号识别单元设置在门2的外侧，而门锁驱动机构1的大部分都安装在门2的内侧，信号识别单元通过信号线4而连接到设置在门锁驱动机构1中的控制电路(例如，印刷电路板)上。

门锁驱动机构1的室内安装部分经由安装板5而安装到门2。可选地，门锁驱动机构1能够通过本领域一些常见的安装、固定方式而被安装到门2，例如通过粘接剂、螺纹连接、焊接而被固定到门2。

在本实用新型的实施例中，门锁驱动机构的室内安装部分经由安装板5、通过销钉和卡扣的配合方式，能够快速且便捷地将门锁驱动机构1安装到门2和/或从门2拆卸。

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的门锁驱动机构1的侧视图，图3是该门锁驱动机构1的后视透视图。

图2中的门锁驱动机构1的侧视图示出了根据本实用新型的一个实施例的门锁机构1的外形。该门锁驱动机构1为两段式结构，其包括底座100和手柄200。芯轴101从底座100沿轴向向外伸出，并且在门锁驱动机构1的安装过程期间被插入到门锁锁芯中。当门锁驱动机构1中的电机130(见图6)被驱动而带动芯轴101转动时，该芯轴101能够驱动门锁的内部机构来实现锁舌和保险锁的开启和闭合。

在一个实施例中，底座100和手柄200成大致圆柱形的形状。替代地，底座100和手柄200可以为其他的柱形形状，其横截面诸如但不限于，正方形、长方形、椭圆形、三角形等，也可以设计为非柱形形状。特别地，手柄200可以设计为便于人手抓握的其他形状。此外，手柄200的外表面上可以设置有便于人手抓握、或增大摩擦力的凹槽或凸起，以便于用户操作手柄。

在图2和3中示出的实施例中，底座100的外径小于手柄200的外径。这可便于手柄部分的抓持而同时保证门锁驱动机构1的较小的尺寸结构。替代地，底座100的外径可以等于或大于手柄200的外径。在一个实施例中，当产品内部的电动驱动部分不能正常工作时，用户可以转动手柄完成开门动作，以实现对电驱动部分的补充。

后盖201位于手柄200的后端，其能够覆盖并保护内部元件，使其免受外部灰尘、湿气或其他杂质的影响。该后盖201优选地由电介质材料(例如，塑料材料)制成。用于制造后盖201的电介质材料能够使电磁信号通过、并且保持其完整性而不会将其衰减，使得当用户在室内使用遥控控制(电子门卡、手机)手段意图打开门锁时，该后盖不会影响控制信号的接收，并且产品内部的控制元件能够准确地接收到开锁的信号。

返回参考图1，门锁驱动机构1通过安装板5而安装到门2。特别地，门锁驱动机构1通过销钉和卡扣能够快速且简单地安装到门2和/或从门2拆卸。

图4示出了门锁驱动机构1和安装板5的配合在一起之前的分离的透视图。图5示出了门锁驱动机构1的正视图。图6示出了门锁驱动机构1的侧视图，并且示出了用于安装的销钉520的侧视图。

安装板5的形状为与底座100的横截面大致一致的形状，在图4中示出的结构中为大体圆形的。在安装板5设置有多个开口，包括用于使芯轴101穿过其延伸的开口520、和用于使信号线4延伸通过的开口530。销钉510穿过安装板5的相应的孔口而将将安装板安装在门2的门板。在示出的结构方案中，使用三个销钉510用于固定安装板。使用3个销钉510能够实现较稳定的固定效果，而同时尽可能少的占用门锁驱动机构1中、特别是底座100中的空间。替代地，可以使用更多或更少的销钉510用于固定安装板。底座100在其前部设置有电池盖170(参见图16)，用于遮盖布置在底座100中的电池。电池盖170的各个孔的位置和底座100的前端壁110的各个孔的位置相对应，因此其不会阻碍相应部件(包括芯轴101、信号线4、扣具113、诸如螺钉等的紧固部件等)穿过前端壁110的布置。为了便于描述，在下文中仅描述穿过底座100的前端壁110的各个孔的相应位置和作用，可选地，在电池盖170在相应的位置处也有对应的孔，在说明书中不再赘述。

底座100在其前端壁110设置有与销钉510对应的销钉挂孔111。销钉挂孔111的数量与销钉510的数量相同。在图6中示出了销钉510的具体结构。销钉510包括销钉尾部511、销钉干部513和凸缘512。凸缘从销钉干部513的靠近销钉尾部511的部分沿销钉510的径向方向向外突出。销钉挂孔111的形状设计为使得销钉尾部511能够较为容易地安装到该销钉挂孔111中，其在图4-5中示出的实施例中设计为宽度等于或略大于销钉尾部511直径、且长度大于销钉尾部511直径的圆角矩形。

在安装过程中，安装板5先通过销钉510而固定在门2。销钉510可选地攻有螺纹，使得其能够稳固且相对容易地嵌入到门板中。销钉510的凸缘512将安装板5的前表面压靠在门2的内部表面。随后，门锁驱动机构1通过销钉挂孔111和销钉510的配合而挂到对应的销钉510。特别地，底座100的销钉挂孔111附近的前板配合(可选地为过盈配合)在销钉尾部511和凸缘512之间，从而门锁驱动机构1通过销钉510而相对稳定地临时固定在门2。

安装板5还设置有从安装板5向后凹入的凹部540。在示出的实施例中，安装板5包括两个凹部540，但是在替代的实施例中凹部540的数量可以更多或者更少。在底座100也包括从其前端壁110的前表面向后凹入的凹部112。在示出的实施例中，凹部112的数量为两个，与安装板540的凹部的数量相对应；但是在替代的实施例中，凹部112的数量可以根据凹部540的数量而相应的调整。在门锁驱动机构1通过销钉挂孔111和销钉510的配合而挂到对应的销钉510之后，安装板5的凹部540相应地配合到底座100的凹部112中。随后，沿图4中的箭头A1、A2的方向转动可枢转地设置在凹部112中的扣具113，使得扣具113的背面114扣合在凹部540的表面541，从而将门锁驱动机构1固定在安装板5、以及从而固定到门2。

【整体布置】

图7是门锁驱动机构1的分解透视图。该门锁驱动机构1包括底座100、手柄200、齿轮箱300、离合单元400。其中，底座100大致呈一端封闭的中空圆柱形状，具有基本上封闭的前端壁110和敞开的后端。主控线路板120、电机130、充电线路板140和电池(未示出)通过所述敞开的后端而放置到底座100中。齿轮箱300通过紧固装置(例如螺钉)沿径向方向与底座100连接为整体。扩展电路板311、312安装在齿轮箱后端。离合单元400布置在齿轮箱300后端，并且连接到芯轴101。随后，手柄200从离合单元400的后方套入，围绕并将齿轮箱300和离合单元400封闭于其中。在示出的实施例中，手柄200也大致呈一端封闭的中空的圆柱形状，其后端由后盖201封闭。手柄200与离合单元400通过十字花键而机械连接，用于传递扭矩。电控元件以及信号收发模块集成在线路板120、140中。可选地，控制模块主要集成在主控线路板120中，充电模块主要集成在充电线路板140，并且主控线路板120和充电线路板140分隔开一段距离。

在门锁驱动机构1的工作过程中，信号接收部件接收到用户指令(人体生物特征(指纹、声音、虹膜等)，远程控制信号(手机信号、电子门卡等))后，设置在主控线路板120中的控制模块中的逻辑元件控制电机130启动，通过齿轮箱300传递扭矩，带动芯轴101转动，从而完成开门动作。优选地，可以在扩展电路板311、312设置位置感测元件(例如霍尔传感器)，用于感测芯轴转动的角度，并且与设置在门2的另一位置感测元件结合，用以判断门2的开合状态。

在门锁驱动机构1的电量不足时，例如电池没电，或者在电气部分故障的情况下，用户可以通过手柄200手动地实现开门的动作。用户可以通过手动地旋转手柄200，驱动芯轴旋转，从而实现开门的动作。优选地，在根据本实用新型的实施方式中，在用户旋转手柄200的过程中，离合单元400可以实现芯轴和齿轮箱的脱开，从而避免外部的机械动作将扭矩传递到齿轮箱300内部的部件，而损伤齿轮箱内部部件或损伤其他电路元件。

图8示出了根据本实用新型的门锁驱动机构1000的另一实施例的部分剖视图，其中手柄1200包括前端手柄1210和后端手柄1220。图9示出了在前端手柄1210和后端手柄1220安装到底座1100之前状态的剖视图。在安装过程中，在将主控线路板、充电线路板、电机1130、电池放置在底座1100中后，齿轮箱1300通过紧固装置(例如螺钉1301)沿径向方向与底座1100连接为整体。随后，将可选的扩展电路板(未示出)安装在齿轮箱后端，并且将离合单元(未示出)布置在齿轮箱1300后端，并且连接到芯轴1101。

随后，前端手柄1210从底座1100的前部套入，且后端手柄1220从齿轮箱1300的后方套入，从而前端手柄1210和后端手柄1220相互连接，且围绕并将齿轮箱1300和离合单元1400封闭于其中。在示出的实施例中，后端手柄1220大致呈一端封闭的中空的圆柱形状，其后端由后盖1201封闭。前端手柄1210大致呈两端敞开的中空的圆柱形状，其前部开口敞开以暴露底座的前端壁1110。前端手柄1210和后端手柄1220可通过任何紧固方式而永久地或可拆卸地连接在一起，例如，通过焊接、粘接剂、螺纹连接、卡扣连接、以及本领域技术人员所熟知的任何连接方式。在图8、9示出的实施例中，在后端手柄1220的前部和前端手柄1210的后部分别设置有外螺纹和内螺纹，使得，前端手柄1210能够通过螺纹配合而“旋到”后端手柄1220并与其连接。将手柄设计为分体式结构，即包括前端手柄1210和后端手柄1220的结构，可以使得手柄1200与门锁驱动机构1000的其他部件的安装方式更加灵活和容易，并且能够减少在安装过程中与门锁驱动机构1000的其他部件相互干涉的可能性。

在根据本实用新型的门锁驱动机构1、1000配装完成后，其底座100、1100在前部靠近门2，并且经由安装板5(参见图1)而安装到门2的门板。在门锁驱动机构1、1000组装完成后，电机(130、1130)、电池等动力提供装置，以及主控线路板和充电电路板等控制模块均设置在底座100、1100的中空的内部空间中。齿轮箱300、1300通过紧固装置(例如图9中示出的螺栓1301)而被紧固到底座100、1100。齿轮箱300、1300包括从其向后延伸的一段外壁310、1310，该外壁310、1310优选地为圆柱形、并且在齿轮箱的后部内侧形成大致圆柱形的内部空间，用于接收扩展线路板311/312、和/或信号接收线路板1311。芯轴101、1101延伸穿过齿轮箱300、1300和底座100、1100，并且从底座100、1100的前端向前延伸，一直延伸到设置在门2的门板内部的保险锁，从而能够将电机130、1130的扭矩传递至保险锁以实现门锁锁舌的开启和/或闭合。门锁驱动机构1的手柄200和/或门锁驱动机构1000的后端手柄1220的后方布置有后盖201、1201，用于保护内部元件，使其免受外部灰尘、湿气或其他杂质的影响。该后盖201、1201优选地由电介质材料(例如，塑料材料)制成。用于制造后盖201、1201的电介质材料能够使电磁信号通过、并且保持其完整性而不会将其衰减，使得当用户在室内使用遥控控制(电子门卡、手机)手段意图打开门锁时，该后盖不会影响控制信号的接收，并且产品内部的控制元件能够准确地接收到开锁的信号。

在图7-9示出的实施例中，齿轮箱300、1300布置为从底座100、1100向后延伸。齿轮箱部分300、1300的内部空间与底座100、1100的内部空间相互分隔开，从而齿轮箱300、1300的内部空间较大，而不会与电池、电机(130、1130)等大体积的部件挤占安装空间。因此，齿轮可以在齿轮箱300、1300的内部空间中根据具体要求更为灵活地布置。齿轮的减速比可以根据需要灵活地设置。特别地，齿轮的减速比可以设置为较大，并且与芯轴101、1101的提高的额定扭矩相结合，以能够适应市面上各种门锁锁芯的工作力矩的要求。

由于齿轮箱300、1300的内部空间较大，因此可以较为灵活地布置齿轮传动，而无需过多考虑空间限制。特别地，布置在齿轮箱300、1300中的齿轮传动系统中的齿轮可以设计为全周运转，使得芯轴的旋转运动没有由于机械结构而导致的运转角度的限制，从而根据本实用新型的门锁驱动机构1、1000能够适用于各种门锁保险级数。

信号接收元件可以设置在扩展线路板311/312、和/或信号接收线路板1311，并且扩展线路板311/312、和/或信号接收线路板1311布置在尽可能接近后盖201、1201的位置处。在一个实施例中，底座100、1100和手柄200、1210/1220由金属材料制成，从而能够保证门锁驱动机构1、1000的足够的强度。由于金属材料可能会部分地衰减用于指示开锁或闭锁的指令信号，因此，将信号接收元件布置为尽可能接近后盖201、1201的门锁驱动机构1、1000的后端处能够一定程度地避免金属材料对信号的衰减。另外，如上文所述，后盖201、1201优选地由电介质材料(例如，塑料材料)制成。用于制造后盖201、1201的电介质材料能够使电磁信号通过、并且保持其完整性而不会将其衰减，使得后盖201、1201不会影响控制信号的接收。

此外，由于信号接收线路板1311和/或布置有信号接收器件的扩展线路板311/312布置在齿轮箱300、1300后部，从而与布置在底座100、1100中的电池、电机(130、1130)、主控线路板、充电线路板等部件分隔开，从而避免了其间相互的电干扰。

【底座布置】

图10示出了底座100的横截面视图，在该图中示出了电机130、芯轴101、主控线路板120、充电线路板140的相对位置。在底座100中还设置有电池仓150，用于接收并固定为门锁驱动机构1供电的电池。若门锁驱动机构1的电量不足时，用户可以打开扣具113，将门锁驱动机构1从门2拆卸下来，打开电池盖170(参见图16)更换或安装电池。在图10中示出了门锁驱动机构1的两个电池仓。在替代的实施例中，可以根据所需电量的多少适当地设置电池仓的个数，以容纳相应数量的电池。此外，优选地，底座100还设置有USB充电插口115(见图7)，用于通过USB接口对电池充电。该USB充电插口115使得用户可以在紧急情况下、在不拆卸门锁驱动机构1的情况下使用移动电源对其充电，从而使得门锁驱动机构1正常工作；或者使得在不拆卸电池的情况下将门锁驱动机构1作为一个整体进行充电，从而延长门锁驱动构件1的内部机械构件的寿命。

根据图7的分解图和图10的截面图，可以看出，主控线路板120、充电线路板140、电机130和电池都安装在底座100的内部空间中。在该内部空间中，主控线路板120设置在由底座100的外壁116的一部分和分隔板121限定的单独空间中，从而与电机130、电池、芯轴101等其他部件分隔开，以保护主控线路板以及其上的电子元件。此外，充电线路板140设置在由底座100的外壁116的一部分、电池仓150的外壁151的一部分、和固定插片141限定的单独空间中，从而也与电机130、电池、芯轴101等其他部件分隔开，以保护充电线路板140以及其上的电子元件。

图11示出了充电线路板140及固定插片141未安装到底座100中的状态下的分解透视图。图12示出了底座100的后视图。图13示出了底座100的侧面剖视图，其中充电线路板140和固定插片141已经被安装到底座100中。

在充电线路板140的安装过程中，由于在充电线路板140的靠近底座100的外壁116的一端处设置有USB插口元件142，并且该插口元件142可选地部分延伸到底座100的外壁116中(该插口元件142可以延伸至与底座100的外壁116的外表面平齐或略微凹入)，因此该充电线路板140不能直接沿轴向方向插入到底座100中。为了避免充电线路板140与底座100的干涉，在安装时，需要在将充电线路板140放置到底座100中的内部空间后，沿图12所示的箭头B的方向径向移动充电线路板140，使其与底座100的外壁116相应的USB充电插口115对准。底座100的前部(靠近门2的部分)布置有引导卡槽143，用于引导充电线路板140的轴向移动和径向移动，以将充电线路板140定位到正确的位置。在示出的实施例中，导向用于引导充电线路板140的引导卡槽143有两个；但是在替代的实施例中，引导卡槽143的数量可以根据底座100中的具体布置结构而灵活地选择。

在充电线路板140被引导到位后，固定插片141沿轴向方向插入，用于将充电线路板140固定在位。固定插片141通过布置在电池仓150的外壁151中的槽152(参见图14)而固定在底座100中，并且固定插片141的一端插入到底座100中(见图11)。从图11可以看出，在固定插片141被安装到位后，充电线路板140的径向移动被固定插片141所限制。特别地，由于充电线路板140布置有用于接收USB充电装置的USB插口元件142，因此，固定插片141还进一步地有助于避免由于用于沿径向方向插入USB充电装置时作用在固定插片141的径向力而导致的充电线路板140的松动、或在底座100中的不期望的移动。

此外，在底座100和齿轮箱300连接在一起后，固定插片141的另一端以及充电线路板140的后端(远离门2的一端)通过齿轮箱300的端面而固定在位。特别地，充电线路板140的后端通过布置在齿轮箱300上的相应的卡槽321而固定在位，如图11所示。类似地，主控线路板120也通过布置在底座中的相应的卡槽144、和布置在齿轮箱的相应卡槽341而固定在位。由于主控线路板120没有用于连接到外部装置的接口，因此其可以沿轴向方向容易地插入到底座100的内部空间中，而无需沿径向方向的移动。

图14示出了底座100的从后方看的透视图，其示出了底座100内部空间的布置。从图14中可以看出，底座100的外壁116和电池仓150的外壁151之间布置有狭槽161，该狭槽161用于通过充电线路板140和其他线路板(包括主控线路板和扩展线路板)之间的连线。优选地，充电线路板140和其他线路板之间的连线通过柔性板(未示出)实现。柔性板占用的空间较少，并且能够根据需要灵活地设置。用于使柔性板通过的狭槽161的尺寸可以设计为非常小，从而能够有助于底座100内部件的紧凑的布置。

在电池仓150的外壁151中布置有槽152，用于接收沿轴向方向插入的固定插片141并将其固定在位。该槽152沿与轴向方向平行的方向延伸。替代地，槽152可以沿与轴向方向成角度的方向延伸，以将固定插片141保持为与轴向方向成角度。在底座100的前端壁110中布置有延伸穿过前端壁110的主线过线孔103，用于信号线4(参见图1)穿过其延伸。信号线4用于将门锁驱动机构1的内部线路与布置在室外(即，门2的外侧)的信号接收单元相连接，以使得门锁驱动机构1能够响应于从布置在室外的信号接收单元接收到的信号(诸如但不限于，密码输入、人体生物特征输入、遥控信号输入等)，而进行开锁动作。分隔板121设置有切口122，用于内部线路的布线。在图14中示出的实施例中，切口122成多级台阶状，使得能够根据连接线的数量将连接线布置在不同的台阶处，而同时保持连接线的固定。在替代的实施例中，切口122可以呈其他的形状。

图15示出了底座100的前视透视图，其中电池盖170已经从底座100移除。图16示出了电池盖170与底座100分离的透视图。在图15中示出的实施例中，底座100的外壁116中布置有凹槽118。在凹槽118中布置有模式选择模块，用户可以通过该模式选择模块选择门锁驱动机构1的工作模式(即选择主控线路板的工作模式/程序)，或者用户可通过该模块重置产品。该模式选择模块可选地为多个按钮，或者为触摸屏。在该凹槽118上方可选地布置有盖(未示出)，其能通过本领域技术人员熟知的连接方式完全遮盖该凹槽118，也能够打开以暴露凹槽118中的模式选择模块。该盖用于密封和保护布置在底座100中的部件免受环境杂质的影响。在替代的实施例中，在底座100的外壁116中没有用于布置模式选择模块的凹槽118，用户可通过感应装置(感应卡)或遥控装置(手机或遥控器)来改变门锁驱动机构1的工作模式和/或重置该门锁驱动机构1。

在底座100的外壁116中布置有USB充电插口115，用于通过外部电源对布置在底座100中的电池仓中的电池充电，从而避免打开门锁驱动机构1并拆卸/更换电池的复杂操作。限位轴肩119沿周向方向布置在外壁116，并且从外壁116沿径向方向向外延伸。限位轴肩119用于限定手柄200的轴向位置，防止其在安装到位之后不经意地与底座100脱开。限位轴肩119与手柄200的固定方式在后文中详细地描述。

从图15的底座100的前视透视图中还可以看出的是，在底座100的前端壁110布置有芯轴孔102、主线过线孔103、扣具安装孔104、电池盖安装孔105，分别用于芯轴101、信号线4、扣具114、电池盖紧固装置(诸如螺钉)的定位和安装。

在根据本实用新型的实施例中，采用的电池为普通五号电池或七号电池。因此，电池仓150布置为圆柱形通孔的形式。电池盖170布置在底座100的前端壁110，用于遮盖和保护位于电池仓150中的电池。电池盖170可以通过电池盖紧固装置(诸如螺钉)而固定到底座100的前端壁110；用户可以通过将该电池盖紧固装置从底座100拆卸，而打开电池盖，并取出/更换电池。替代地，电池盖170可以通过本领域技术人员所熟知的任何方式安装到底座100。比如，电池盖170可以通过卡扣连接安装到底座100，从而便于用户能够容易地安装和/或卸下电池盖170。此外，电池盖170还可以通过粘接剂、焊接等方式永久地固定到底座100，从而布置在底座100中的电池仅可通过USB充电插口对其进行充电而对其补充电能。电池的数量可以根据所需要提供的电压而适当地选择。在图中示出的实施例中，底座100包括两个电池仓，用于容纳两节电池。连接元件(未示出)安装在电池盖170背面的安装位171中，用于当电池盖安装到底座100的前端壁110时将容纳在电池仓150中的电池串联连接。根据串联布置在底座100中的电池的节数，在电池盖170背面可包括多个安装位171，以容纳并固定用于串联连接多个电池的多个连接元件。连接元件可以以卡扣或胶粘的方式简单地固定在电池盖。连接元件与电池的连接通过经由电池盖紧固装置实现的底座100和电池盖170的连接而进一步地保证。

替代地，用于为门锁驱动机构1供电的电池可以采用其他类型的电池，诸如纽扣电池、可重复充电的锂电池等。电池盖和连接元件的形式可以根据采用的电池类型的形式而灵活地选择。

【齿轮箱结构】

图17示出了齿轮箱300和底座100在未装配在一起之间的分解透视图。齿轮箱300包括齿轮箱体320和齿轮箱盖340。底座100、齿轮箱体320和齿轮箱该340通过连接件(例如螺钉)连接且固定为一个整体。齿轮箱体320设置有卡槽321，用于接收充电线路板140，并且与底座100中的引导卡槽143协作以将充电线路板140固定在位，从而限制了充电线路板140的轴向位移。齿轮箱盖340也设置有卡槽341，用于接收主控线路板120，并且与底座100中的卡槽144协作以将主控线路板120固定在位，从而限制了主控线路板120的轴向位移。由于主控线路板120是门锁驱动机构1的主要控制电路，因此将其固定卡槽安置在靠近门锁驱动机构1的后部的齿轮箱盖340有助于接收更大尺寸的主控线路板120，从而以能够在主控线路板120实现更多的控制功能。在替代的实施例中，主控线路板120可以设计为具有较小的尺寸，从而可以完全地容纳于底座100中的空间中。在这样的实施例中，用于主控线路板120的固定卡槽也可类似于用于充电线路板140的固定卡槽321而设置于齿轮箱300的端面上。

在齿轮箱体320的前端面还设置有电池电极安装位322，用于安装接触电池正负电极的触点(未示出)。该触点将电池的正负极引出电池仓150，并且在通过导线连接至相应的线路板。该触点可通过焊接、胶粘、卡扣等方式安装到电池电极安装位322处。

图18示出了齿轮箱300的后视透视图，其中扩展线路板311、312未安装到齿轮箱300中。齿轮箱体320整体成圆柱形，其远离圆心的径向部分被切去，以避免与尺寸较大的主控线路板120干涉。替代地，在主控线路板120尺寸较小而能够完全地容纳在底座100的空间中的实施例中，齿轮箱体320为完整的圆柱形。将尺寸较大的主控线路板120设置在底座100和齿轮箱300的空间中，可以缩短底座100所需的尺寸，并且使得该门锁驱动装置1的纵向结构更为紧凑。而将主控线路板120布置为远离齿轮箱体320的圆心，(即靠近大致圆柱形的齿轮箱体320的圆周)，可以实现齿轮箱体320的尽可能较大尺寸的整体结构和内部空间，以实现布置在其中的传动系统360的多级减速和全周旋转的功能。

齿轮箱盖340的前部与齿轮箱体320大致呈一致的结构，但是在其后部为大致圆柱形的形状，并具有圆柱形的外壁310。该圆柱形的外壁310围绕一圆柱形的内部空间343，用于接收并固定扩展线路板311、312。当底座100中的线路板尺寸仍然不足够时，可将部分模块设置在扩展线路板311、312，以使得门锁驱动机构1能够实现更多的功能/模式，而不会过多地增大该门锁驱动机构1的纵向(轴向)尺寸。此外，可以在扩展线路板311、312(优选地在线路板312)设置信号接收元件，使得在室内的信号接收元件接近门锁驱动机构1的后端，从而能够准确地接收遥控装置(手机、电子门卡等)发出的开锁信号。

由于在门锁驱动机构1组装完成后，手柄200套装在齿轮箱300并环绕齿轮箱300布置，因此齿轮箱300的纵向尺寸会很大程度地影响手柄200的纵向尺寸。考虑到手柄200是用于操作门锁的手动机构，为了保证操作过程中的手部舒适感，以及保持其美观性，该手柄200的外部尺寸不能设计得过大。可选地，手柄200的直径在40到100mm的范围内。优选地，手柄的直径在55到65mm的范围内。更优选地，手柄的直径选择为60mm。齿轮箱300的齿轮箱体320和齿轮箱盖340的形状、以及布置在齿轮箱盖340后部的圆柱形外壁310形成的内部空间343的特征能够有助于实现齿轮箱300、底座100、以及从而整个门锁驱动机构1的紧凑的纵向结构。

在示出的实施例中，在内部空间343中设置了两块扩展线路板311、312。然而，在替代的实施例中，扩展线路板311、312的数量可以根据具体的应用而灵活地选择。取决于门锁驱动机构1所需实现的功能，以及所需的电子模块的数量，可以仅使用一块扩展线路板，也可以使用多于两个扩展线路板。

此外，齿轮箱盖340后端的圆柱形的外壁310的结构还可有助于保持齿轮箱300与手柄200的良好的周向配合，从而保证了手柄的稳定性。

图19示出了底座100、齿轮箱300和手柄200的侧视图，其中手柄200还未装配到底座100和齿轮箱300。从图19中可以看出，在齿轮箱盖340的后部的圆柱形的后壁310用作手柄200的沿径向方向的内部支撑。若齿轮箱盖340整体和齿轮箱体320的形状相同，即没有圆柱形的后壁310，则手柄200径向方向的刚性可能不足，从而可能导致手柄200的晃动、以及甚至导致手柄200和底座100的连接部松动从而导致手柄200的脱开。

图20示出了扩展线路板311、312未安装到齿轮箱盖340后部的圆柱形外壁310形成的内部空间343中的状态下的截面图。图21示出了扩展线路板已经安装到内部空间343中的状态下的截面图。图22示出了扩展线路板311安装到内部空间343、且扩展线路板312未安装到内部空间343的状态下的齿轮箱300的后视图。图23和24分别示出了扩展线路板311、312均安装到内部空间343的状态下的齿轮箱300的后视图和后视透视图。

图20-24示出了一种将两层扩展线路板311、312固定在齿轮箱盖340的内部空间343中的固定方式。在下文中，为了区分和便于描述扩展线路板311、312，将靠近齿轮箱盖340的底部的扩展线路板311称为下层线路板311，将远离齿轮箱盖的底部的扩展线路板312称为上层线路板312。

下层线路板311和上层线路板312分别通过沿轴向方向分隔开的两排卡扣344、345固定在内部空间343中。

下层线路板311通过沿齿轮箱的圆柱形外壁310周向布置的卡扣344而固定在卡扣344和齿轮箱盖340的中间板346之间。中间板346用作齿轮箱盖340的端面，用于将扩展线路板311、312与齿轮箱中的其他部件分隔开，以保护/隔离齿轮箱内部。在图20-24中示出的实施例中，卡扣344布置为具有突出部的倒钩的形式。当将下层线路板311沿图20中所示的向下的方向按压到卡扣344时，卡扣344沿径向方向向外偏转，使得下层线路板311能够进一步地向下移动，直到越过卡扣344的凸出部。在下层线路板311越过卡扣344的凸出部后，卡扣344沿径向方向向内弹回到原处，而将下层线路板311保持在位。在图22示出的实施例中，三个卡扣344将下层线路板311保持在位。然而，可选地，卡扣344的数量也可以增大或减少。

在中间板346中，还布置有多个通孔347-1,347-2,347-3,347-4。该多个通孔用于接收将齿轮箱300和底座100连接为一个整体的连接装置。可选地，该连接装置优选地为螺钉，且该多个通孔布置为用于接收螺钉的带螺纹的、或部分带螺纹的螺纹孔。在示出的实施例中，下层线路板311包括限位凹部313(还参见图18)，其与一个螺钉孔347-4的凸出部相配合，以限定下层线路板311的径向位置(防止其沿箭头C指示的方向移动)，并且防止下层线路板311的旋转。将螺钉孔347-4的凸出部用于对下层线路板311进行限位，可以部分地减少布置在齿轮箱盖340中用于定位下层线路板311的单独的部件，从而节约齿轮箱盖340中的空间，而实现部件在齿轮箱盖340中的内部空间343中的更紧凑的布置，和/或，容纳在该内部空间343中的电路板的尺寸可以更大，从而能够实现门锁驱动机构1的更丰富的功能。

在齿轮箱盖340的外壁310的内部布置有多个肋部348。该多个肋部348从外壁310的内侧沿径向方向向内延伸，并且提供了上层线路板312的安装平面。该多个肋部348的顶面布置为更靠近齿轮箱盖340的后部(即沿图20的方向布置在卡扣344的上方)，使得上层线路板312定位在该多个肋部的顶面，而不会与卡扣344以及下层线路板311干涉。

该多个肋部348可以沿外壁310的内侧以一致的间隔布置，以实现对上层线路板312较为均衡的支撑。该多个肋部也可根据齿轮箱盖340中的其他部件的布置而在适当的位置处灵活地布置，从而实现对空间的最优化的利用。

上层线路板312通过卡扣345而固定在卡扣345和肋部348的顶面之间。卡扣345布置在用于使芯轴101通过其延伸的孔349周围。将卡扣344布置为靠近外壁310，而将卡扣345布置为靠近孔349，可以避免卡扣344、345的干涉，以及避免在下层线路板311安装时与卡扣345的干涉。

在示出的实施例中，卡扣345也与卡扣344类似的布置为具有突出部的倒钩的形式。当将上层线路板312沿图20中所示的向下的方向按压到卡扣345时，卡扣345沿径向方向向内偏转，使得上层线路板312能够进一步地向下移动，直到越过卡扣345的凸出部。在上层线路板312越过卡扣345的凸出部后，卡扣345沿径向方向向外弹回到原处，而将上层线路板312保持在位。在图22示出的实施例中，四个卡扣345将上层线路板312保持在位。然而，可选地，卡扣345的数量也可以增大或减少。

在图20-24所示出的实施例中，下层线路板311和上层线路板312都布置有使得卡扣345能够通过的开口。特别地，下层线路板311的该开口使得下层电路板在安装过程中能够经过卡扣345向下移动，直到经过卡扣344并且被卡扣344所固定。下层线路板311的外径比上层线路板312的外径小，使得下层线路板311在安装过程中不会被肋部348阻挡和/或被肋部348干涉。

在齿轮箱盖340的圆柱形外壁310的内侧还布置有加强筋350，其具有两个纵向肋部351。该两个纵向肋部351限制上层线路板312的旋转自由度。此外，加强筋350和肋部348还可有助于增强齿轮箱盖340的圆柱形外壁310的径向强度，从而保证对手柄200的径向支撑。

【齿轮箱传动】

图25示出了齿轮箱300的传动系统360的示意性透视图。电机130产生的扭矩通过多于两个齿轮的减速传动，而将电机扭矩传递至末节齿轮361。多于两个齿轮的减速传动可以形成较大的齿轮的减速比，从而能够适应市面上各种门锁锁芯的工作力矩的要求。

在示出的实施例中，末节齿轮361为空心齿轮，芯轴101延伸穿过末节齿轮361。芯轴101与末节齿轮361的连接为可脱开式的离合连接。在正常工作状态下(即门锁驱动机构1的电气部分正常工作)，芯轴101通过弹簧365的弹簧力而压在末节齿轮361并与其接合。因此，在该状态下，电机产生的扭矩可通过多级齿轮的减速传动传递至末节齿轮361，并经由芯轴101与末节齿轮361的接合而将该转矩传递至芯轴101，从而实现开门的动作。

当门锁驱动机构1的电气部分出现故障，或电量不足导致门锁驱动机构1不能自动地驱动锁芯101旋转，而需要手动旋转手柄200来实现开门动作时，齿轮箱300的传动系统360将配合离合单元400的操作，而将芯轴101与传动系统360(特别地与末节齿轮361)脱开，从而避免手动操作对门锁驱动机构1的损坏。该脱开过程将在下文中结合离合单元400的结构详细地描述。

图26示出了末节齿轮361以及传动轮362的透视图。图27示出了末节齿轮361和传动轮362的端视图。图25-27示出了末节齿轮361和芯轴101的一种示例性的连接方式。

在示出的实施例中，传动轮362布置在末节齿轮361和芯轴101之间，并且传动轮362的一端被压接在末节齿轮361的端部。传动轮362的另一端布置有多个凸起部363。在图26-27中，传动轮362示出为包括三个凸起部363；然而在替代的实施例中，传动轮362的端部可以设置有两个或多于三个的凸起部363。在芯轴101的与传动轮362配合的端部处也设置有多个凸起部106，并且芯轴101的凸起部106的数量与传动轮362的端部的凸起部363的数量一致。当芯轴101借助于弹簧365的弹力被压紧在传动轮362时，传动轮362的凸起部363和芯轴101的凸起部106接合，并且传动轮362将扭矩传递至芯轴101以带动其旋转，从而芯轴101的转动与传动轮362、以及从而与末节齿轮361同步。

在末节齿轮361和芯轴101之间布置传动轮362是有优势的。由于末节齿轮361是空心的、以使得芯轴101穿过其延伸，因此末节齿轮361的用于传递扭矩的壁364相对较薄。若在末节齿轮361和芯轴101之间没有布置传动轮362，则芯轴101在正转和反转过程中的空程会导致芯轴101与末节齿轮361的较薄的壁364的直接撞击，该较薄的364由于该撞击将逐渐地磨损，而导致门锁驱动机构1的精度降低，甚至不能正常工作。在本实用新型的实施例中，传动轮362沿径向方向的壁厚比末节齿轮361的壁364的厚度更大，使得能够减少和/或消除由于芯轴101转动过程中的空程而与末节齿轮361撞击带来的磨损。从而末节齿轮361的特征有助于降低门锁驱动机构1的故障率，并且延长门锁驱动机构1的使用寿命。

在替代的实施例中，末节齿轮361与芯轴101直接连接，并且其间没有布置有传动轮362。特别地，在传递扭矩较低的门锁结构中，芯轴的空程导致的与末节齿轮的壁364的撞击幅度较小，对末节齿轮361导致的磨损也较低，从而无需设置该传动轮362。此外，省略传动轮362可以减少零件个数，从而降低门锁驱动机构1的生产成本。

【手柄的安装结构】

图28示出了门锁驱动机构1的透视图，其中手柄200未安装到底座100。由于手柄200是用于用户抓握以手动操作打开门锁，因此，手柄200的尺寸不宜设计地过大，从而保证用户抓握手柄200时的舒适感。可选地，手柄200的直径在40到100mm的范围内。优选地，手柄的直径在55到65mm的范围内。更优选地，手柄的直径选择为60mm。然而，由于底座100的内部结构布置地十分紧凑，而手柄200的连接固定又不期望过多地增大门锁驱动机构1的径向尺寸；因此，用于将手柄200连接固定到底座100的可用的连接固定空间相对较小。

本实用新型提供了一种占用很少空间的连接固定方式，以将手柄200固定至底座100。在本实用新型的实施例中，手柄200套装至底座100的安装仅多占用2mm的半径距离。在根据本实用新型的实施例中，采用了一种薄壁固定安装结构；具体地，本实用新型采用了防脱环210，用于将手柄200固定至底座100。在组装过程中，只需将手柄套筒220沿D1方向向前套至相应位置，然后将防脱环210沿D2方向移动、并与手柄套筒220扣合，则完成了手柄200与底座100的连接。通过防脱环210实现手柄200和底座100的组装使得门锁驱动机构1的组装过程操作方便，并且沿径向方向占用空间少。

图29示出了配合在一起的手柄200和底座100的剖视图。图30示出了防脱环210和手柄套筒220的分解透视图。防脱环210沿其周壁设置有多个卡扣部211。卡扣部211与防脱环210的周壁的其他部分通过两个狭槽212分隔开，并且通过连结部213与防脱环210连接在一起。在示出的实施例中，防脱环210包括四个卡扣部211，其沿周向均匀地布置，以能够提供沿周向均匀的保持力而保持防脱环211与手柄套筒220的接合。在替代的实施例中，可以设置其他数量的卡扣部211，并且卡扣部211可以根据其他部件的设置而适当地布置在在防脱环210，而不一定沿周向均匀地布置，从而实现紧凑、灵活的布置。卡扣部211布置有通孔214，其用于保持与手柄套筒220的接合。

相应地，手柄套筒220在靠近前端的位置处包括与卡扣部211相对应的多个定位部221。定位部221的数量和布置位置与防脱环210的卡扣部211相一致，使得定位部221能够与相应的卡扣部211配合并扣合在一起。每个定位部221包括两个导向肋222。当防脱环210和手柄套筒220配合在一起时，该两个导向肋222接收在防脱环210的相应的卡扣部211的狭槽212中，并且用于引导防脱环210和/或手柄套筒220的纵向移动。在每个定位部221的导向肋222之间还布置有凸起224。当防脱环210和手柄套筒220配合在一起时，设置在防脱环210的卡扣部211的通孔214接合并将相应的定位部221处的凸起224接收于其中，以实现防脱环210和手柄套筒220的固定连接。

可选地，虽然在本实用新型的实施例中，通孔214布置在防脱环210，且凸起224布置在手柄套筒220内侧，但是也可在手柄套筒220内侧布置凹部，并且在防脱环210布置与套筒220内侧的凹部相配合的凸起。

防脱环210的前端设置有肩部215，用于当套筒200配装到底座100后、接合限位轴肩119，该限位轴肩119布置在底座100的外壁116、并且限位轴肩119从外壁116沿径向方向向外延伸。在安装过程中，防脱环210沿方向D2配装到底座100，直到其接合底座100的外壁116的限位轴肩119。手柄套筒220沿相反的方向(D1)配装到底座100，并且经由通孔214与凸起224的配合而与防脱环210固定连接在一起。从而手柄200的后向移动(即沿D2方向的移动)被限位轴肩119所限制。此外，手柄200的向前的移动(即沿D1方向的移动)被齿轮箱盖340的后部的圆柱形的外壁310所限制。因此，在根据本实用新型的实施例中，当手柄200配合到底座100时，手柄200的前后移动均被限制，从而能够保持稳定的手柄位置，而不会在用户抓握手柄200进行手动开锁操作时随意地移动。

图31示出了手柄套筒220的内部结构。多个加强肋225布置在手柄套筒220的内侧。该多个加强肋225布置在导向肋222的后方，即加强肋225的前端布置为相比于导向肋222的后端更靠近手柄220的后端，使得加强肋225不会对手柄套筒220和防脱环210的配合造成干涉。该加强肋225的一方面增强手柄200的径向强度，另一方面能够沿径向方向更好地支撑齿轮箱300的外壁，避免齿轮箱300在运行过程中的晃动。特别地，在组装过程中，手柄套筒220与齿轮箱300的外壁无间隙地和/或过盈配合，使得加强肋225以一定的压力压靠在齿轮箱300的外壁，从而径向支撑齿轮箱300。可选地，加强肋225的数量可以根据具体需求灵活地设置。此外，多个加强肋225可以沿手柄套筒220的内侧周向均匀地分布，以为齿轮箱300提供均匀的径向支撑力；多个加强肋225也可以根据其他部件的布置方式而灵活地布置在手柄套筒220的内侧，而不一定沿周向均匀分布。

手柄套筒220的后端具有较大面积的通孔226，用于通过该通孔226接收外部装置发射的信号和/或发射信号到外部装置。特别地，手柄套筒220的后端通过后盖201(在图31中未示出)而覆盖。后盖201覆盖并保护内部元件，使其免受外部灰尘、湿气或其他杂质的影响。该后盖201优选地由电介质材料(例如，塑料材料)制成。用于制造后盖201的电介质材料能够使电磁信号通过、并且保持其完整性而不会将其衰减，使得当用户在室内使用遥控控制(电子门卡、手机)手段意图打开门锁时，该后盖201不会影响控制信号的接收，并且产品内部的控制元件能够准确地接收到开锁的信号。

手柄套筒220的后端设置有连接装置227，其用于和离合单元400配合，以传递用户通过手柄200施加的扭矩。在图示的实施例中，该连接装置227设计为凸起的较扁的十字花键的形式(扁势)。将连接装置227设置为扁状的十字花键的形式可以减小手柄200的纵向长度。连结部228将连接装置227连接到手柄套筒220的外壁。安装孔229布置在连结部228中，用于接收将后盖201固定至手柄套筒220的紧固装置。在图31所示的实施例中，连结部228具有沿径向方向延伸、并与安装孔229的轴线相交的肋部230。由于安装孔229的位置处承受较大的力，因此该肋部230有助于提高连结部228在该安装孔229位置处的强度。在示出的实施例中，安装孔229为螺纹孔，并且用于接收将后盖201固定至手柄套筒220的螺钉。替代地，安装孔229可以是用于接收其他类型的紧固装置(例如铆钉，柱等)的孔。

在替代的实施例中，可以将手柄设计为分体式结构，如图8所示，其中手柄1200包括前端手柄1210和后端手柄1220。在图8和9所示的实施例中，在后端手柄1220的前部和前端手柄1210的后部分别设置有外螺纹和内螺纹，使得，前端手柄1210能够通过螺纹配合而“旋到”后端手柄1220并与其连接。将手柄设计为分体式结构可以使得手柄1200与门锁驱动机构1000的其他部件的组装更加灵活和容易，并且能够减少在组装过程中与门锁驱动机构1000的其他部件相互干涉的可能性。

此外，与关于图28-30描述的手柄结构相比，分体式结构的手柄1200不具有防脱环。在分体式结构的手柄1200中，在前端手柄1210和后端手柄1220通过螺纹连接而连接在一起之后，齿轮箱、离合单元和至少部分的底座被容纳在由前端手柄和后端手柄形成的空间中，并且前端手柄的止挡环部1211与底座的限位轴肩119接合，从而将齿轮箱、离合单元和底座与手柄固定。手柄1200的分体式结构省略了防脱环的结构，实现了更简单的设计，并且需要更少的元件数量。并且，由前端手柄1210和后端手柄1220的螺旋连接、与前端手柄的止挡环部1211和底座的限位轴肩119的接合而实现的底座与手柄的相互位置的固定同样几乎没有增加门锁驱动机构的径向尺寸，还进一步实现了更加稳定的连接，避免了手柄1200和底座(或其他部件)不经意地脱开。

【离合单元】

图32示出了根据本实用新型的一个实施例的离合单元400的透视图。图33示出了从另一角度观察的图32的离合单元400的透视图，其中定离合盘和动离合盘处于未相对移动的初始状态。离合单元400的作用是在使用手柄200手动地进行开锁/关锁操作时，将芯轴101与齿轮箱300分离开。离合单元400实现的该分离动作有助于避免当手动进行开锁/关锁操作时，由于芯轴101、齿轮箱300、电机130的相互传动而导致的传动系统360中齿轮的齿的断裂和/或由于电机130产生的感应电动势而损坏门锁驱动机构1内部的电路。

离合单元400包括定离合盘403和动离合盘404。定离合盘403接合手柄200，并且随着手柄200的转动而转动。定离合盘403设置有内圈螺旋面401和外圈螺旋面402。该内圈螺旋面401和外圈螺旋面402分别设置为左旋和右旋。动离合盘404相应地具有分别与该内圈螺旋面401和外圈螺旋面402配合的配合螺旋面。在根据本实用新型的情况下，术语“右旋”表现为离合时手柄200逆时针转动，而术语“左旋”表现为离合时手柄200顺时针转动。在替代的实施方式中，内圈螺旋面401和外圈螺旋面402的旋向可以互换。当定离合盘403随手柄200旋转时，由于存在旋向相反的内圈螺旋面401和外圈螺旋面402，因此，只要存在对动离合盘404进行轴向导向的部件，动离合盘404的配合螺旋面就将接合内圈螺旋面401或者外圈螺旋面402，并沿着相应的螺旋面、沿轴向导向部件向前移动，从而使得芯轴101与齿轮箱300脱开。这保证了用户不管是在开锁方向或是在关锁方向旋转手柄200时，都能使得芯轴101与齿轮箱300的传动系统360脱开，确保了能够以简单而可靠的方式实现：无论沿哪个方向手动旋转手柄200时，都不会造成对传动系统360和/或内部电路的损坏。

在可选的实施例中，定离合盘403包括布置在同一圆周的两个内圈螺旋面401(在图32中仅示出一个)，以及包括布置在同一圆周的两个外圈螺旋面402。相应地，动离合盘404也具有两个内圈配合螺旋面和两个外圈配合螺旋面。两个螺旋面的存在使得动离合盘和定离合盘的配合面/滑动面更大，从而两者之间的相互移动更加稳定和平滑。

在图32中示出的离合单元400的实施例中，提供了一种外圈螺旋面402和内圈螺旋面401分别提供右旋和左旋的离合单元。在这种布置方式中，右旋的螺旋面和左旋的螺旋面分别设置在两个圆周上。该两个圆周同心但具有不同的直径，即外圈螺旋面402和内圈螺旋面401处于距离合单元400的纵向轴线不同径向长度的圆周位置处。由于提供右旋和左旋的螺旋面分别处于两个不同的圆周，相应的两个螺旋接触面(即内圈螺旋面401和外圈螺旋面402)可以设计为较长的长度。由此，动离合盘404和定离合盘403相对移动时单位长度的螺旋升角较小，从而用户在旋转手柄驱动离合单元400工作时所花费的力气较小，动离合盘404和定离合盘403的相对移动也较为平滑。

在较为紧凑的门锁驱动机构1的情况下，即在离合单元的设计空间较小的情况下，上述内外圈螺旋面的设计方案可能是有问题的。具体地，离合单元的外圆尺寸由于受到其设计空间的限制而设计地较小，从而内外圈双层螺旋面的布置方式会导致内圈螺旋面的直径进一步受限。这样，内圈螺旋面单位长度的螺旋升角过大，从而用户在驱动内圈螺旋面时将需要较大的力以驱动手柄向前。在该情况下，锁芯的自定位力矩可能不足以对芯轴起到导向固定作用，力矩可能会传递到齿轮箱内部，从而导致离合单元的作用和效果大幅减弱，仍然可能在旋转手柄200时造成对传动系统360和/或内部电路的损坏。

本实用新型还提供了离合单元的一种替代的实施方式，其解决了由于内圈螺旋面直径过小而可能带来的缺陷。在该替代的实施方式中，右旋螺旋面1402和左旋螺旋面1401处于同一圆周，即右旋螺旋面和左旋螺旋面处于距离合单元的纵向轴线相同径向长度的圆周位置处，如图36所示。将左右旋螺旋面1401、1402设计为处于同一圆周，则避免了由于尺寸限制而将内圈螺旋面设计地过小的缺陷以及可能带来的对门锁驱动机构1的损坏。与图32中示出的内外圈螺旋面的实施例相比，该替代的实施方式中，左右旋的螺旋面的长度/螺旋面角度需要被适当地限制，以避免两者的相互干涉。在图36中示出的实施例中，定离合盘和动离合盘均包括两个左旋螺旋面和两个右旋螺旋面，从而有助于旋转手柄时的定离合盘和动离合盘相对转动的稳定性。在替代的实施例中，定离合盘和动离合盘可以仅包括一个左旋螺旋面和一个右旋螺旋面，以实现较长的螺旋面和较小的螺旋升角，从而有助于减小转动手柄时所需的力。

在图32所示的实施例中，手柄200的直径在40到100mm的范围内。优选地，手柄的直径在55到65mm的范围内。更优选地，手柄的直径选择为60mm。在手柄直径在55到65mm的范围的情况下，离合单元的外圆直径为25到30mm之间，优选地为28mm；定离合盘的螺旋面角度(即定离合盘的整个螺旋面所占角度，如在图33中螺旋面区段A所对应的角度)为20°到70°之间，优选地为30°。考虑到用户转动手柄时的旋转角度和所需花费的力，以及考虑到动离合盘、定离合盘相互运动的稳定性，动离合盘和定离合盘左旋和右旋的旋合角度(即左旋或右旋达行程极限时手柄顺时针/逆时针旋转的最大角度，如在图33中螺旋面区段B所对应的角度)选自15°到45°之间。考虑到用户开门旋转手柄所需的扭转角度问题，该转动角度应尽量取较小值。左旋和右旋的旋合角度可以相同，也可不同。在一个可选的实施例中，动离合盘和定离合盘的左旋和右旋的旋合角度相同，并且均选为20°。综合考虑用户开门转动手柄的旋转角度和所需的力，螺旋面的螺旋升角(即螺旋面和离合盘底面之间的夹角，也即定离合盘和动离合盘相对移动方向和离合盘底面之间的夹角)选自15°到55°之间。

图34示出了配合状态下的离合单元400与芯轴101的截面图。图35示出了配合状态下的离合单元400与芯轴101的透视图，其中离合单元400的螺旋行程到达极限。

由于芯轴101插入到门锁锁芯内，并且通常市售的锁芯的自定位转矩在4kg·cm至8kg·cm之间，因此，在离合单元400的螺旋行程阶段，即在定离合盘403随手柄200旋转的阶段，芯轴101即用作动离合盘404的轴向导向部件。此时，手柄200的转动带动定离合盘403转动，并且动离合盘404沿内圈螺旋面401或者外圈螺旋面402转动、并且沿用作轴向导向部件的芯轴101向前移动(即沿图34中所示的箭头方向移动)。动离合盘404的向前移动将克服弹簧365的弹力而将芯轴101向前移动，从而脱开与末节齿轮361的连接。

当离合单元的螺旋行程到达极限，即动离合盘404的止动表面406接合定离合盘403的止动表面405时，动离合盘404即和定离合盘403一起转动，从而使芯轴101驱动锁芯打开或关闭门锁。在该状态下，芯轴101和末节齿轮361脱开，从而芯轴101的转动不会引起传动系统360中的齿轮和/或电机130的旋转。在图35中仅示意性地示出了离合单元400在某一旋转方向上的旋转极限；可选地，当手柄200以及定离合盘403沿另一相反方向旋转到达旋转极限时，动离合盘404的另一止动表面(未示出)接合定离合盘403的另一止动表面(未示出)，从而驱动动离合盘404以及芯轴101沿另一旋转方向旋转，使得芯轴101驱动锁芯关闭或打开门锁。

本实用新型提供了一种门锁驱动机构，其产品结构紧凑，并且手柄部分用户抓握手感舒适。

本实用新型提供的门锁驱动机构提供了独立的齿轮箱部分，从而齿轮箱内的传动系统不必与电池、电机等大体积的部件挤占空间。因此，齿轮箱内部齿轮可以设计为全周运转，芯轴的运动没有由于机械结构导致的运转极限，能够通过更改电控程序即适用于各种安防等级的门锁，增强了产品的通用性和兼容性。

本实用新型提供的门锁驱动机构仅用于驱动门锁。用户在使用根据本实用新型的门锁驱动机构时，无需更换整个门锁及把手，而是仅需要更换驱动部分，降低了用户的使用成本。

本实用新型提供的门锁驱动机构的固定连接部件均置于底座和/或手柄内部，避免了螺钉孔、卡扣等固定机构的外漏，使得该驱动机构的外形较为美观。

本实用新型提供的门锁驱动机构的结构实现了内部电机部分和线路板的保护，特别地设置有将锁芯和传动系统脱开的离合单元，避免了由于用于野蛮旋转手柄时损坏该门锁驱动机构的内部结构和电路。此外，该离合单元将“脱离”与“转动芯轴”的动作结合为一个“转动”动作，提高了该门锁驱动机构的使用舒适性和易操作性。

以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (17)

1.一种门锁驱动机构(1)，

其特征在于，

所述门锁驱动机构(1)包括：底座(100)，手柄(200)，齿轮箱(300)，离合单元(400)，

其中，

所述底座(100)，包括前端壁(110)、周向的外壁(116)和敞开的后端，至少一个主控线路板(120，140)和电机(130)被容纳于由所述前端壁(110)和所述周向外壁(116)形成的空间；

所述齿轮箱(300)能够将所述电机(130)产生的扭矩传递至芯轴(101)；

所述离合单元(400)能够将所述芯轴(101)与所述齿轮箱(300)的传动系(360)分离，以及；

所述手柄(200)能够将所述齿轮箱(300)和所述离合单元(400)封闭于其中，

其中所述手柄(200)包括手柄前端(1210)和手柄后端(1220)，所述手柄前端(1210)从所述底座(100)的前部套入，所述手柄后端(1220)从所述齿轮箱(300)的后部套入，并且所述手柄前端(1210)和所述手柄后端(1220)相互连接，使得所述齿轮箱(300)和所述离合单元(400)被封闭在所述手柄(200)的内部空间中。

2.根据权利要求1所述的门锁驱动机构(1)，其特征在于，

所述手柄前端(1210)和所述手柄后端(1220)通过螺纹配合而连接在一起。

3.一种门锁驱动机构(1)，

其特征在于，

所述门锁驱动机构(1)包括：底座(100)，手柄(200)，齿轮箱(300)，离合单元(400)，

其中，

所述底座(100)，包括前端壁(110)、周向的外壁(116)和敞开的后 端，至少一个主控线路板(120，140)和电机(130)被容纳于由所述前端壁(110)和所述周向外壁(116)形成的空间；

所述齿轮箱(300)能够将所述电机(130)产生的扭矩传递至芯轴(101)；

所述离合单元(400)能够将所述芯轴(101)与所述齿轮箱(300)的传动系(360)分离，以及；

所述手柄(200)能够将所述齿轮箱(300)和所述离合单元(400)封闭于其中，

其中，所述门锁驱动机构(1)还包括沿径向方向布置在所述手柄(200)和所述底座(100)之间的防脱环(210)，该防脱环(210)用于将所述手柄(200)固定至所述底座(100)。

4.根据权利要求3所述的门锁驱动机构(1)，其特征在于，

所述防脱环的前端设置有肩部(215)，用于接合设置于所述底座(100)的周向外壁(116)外侧的限位轴肩(119)。

5.根据权利要求3或4所述的门锁驱动机构(1)，其特征在于，

所述防脱环(210)沿其周壁设置有至少一个卡扣部(211)，

所述手柄(200)包括手柄套筒(220)，所述手柄套筒(220)包括至少一个定位部(221)，

所述至少一个卡扣部(211)和所述至少一个定位部(221)的数量和位置相互对应，使得，当所述防脱环(210)沿轴向方向与所述手柄套筒(220)配合时，所述至少一个卡扣部(211)与所述至少一个定位部(221)接合以将所述底座(100)固定至所述手柄(200)。

6.根据权利要求5所述的门锁驱动机构(1)，其特征在于，

所述至少一个定位部(221)的每一个包括两个导向肋(222)，

所述至少一个卡扣部(211)的每一个的两侧包括两个狭槽(212)，

所述导向肋(222)和所述狭槽(212)在所述防脱环(210)和所述手柄套筒(220)的配合过程中用于引导所述防脱环(210)和/或所述手柄套筒(220)的轴向移动。

7.根据权利要求5所述的门锁驱动机构(1)，其特征在于，

所述至少一个定位部(221)的每一个包括通孔(214)，

所述至少一个卡扣部(211)的每一个包括凸起(224)，

在所述防脱环(210)和所述手柄套筒(220)的配合过程中，所述通孔(214)接收所述凸起(224)并且将其固定于其中，使得所述防脱环(210)固定至所述手柄(200)。

8.根据权利要求3所述的门锁驱动机构(1)，其特征在于，

所述手柄(200)包括手柄套筒(220)，

多个加强肋(225)设置于所述手柄套筒(220)的内侧，并通过过盈配合与所述齿轮箱(300)接合。

9.根据权利要求1或3所述的门锁驱动机构(1)，其特征在于，

所述手柄(200)包括后盖(201)，所述后盖(201)覆盖所述手柄(200)的后端。

10.根据权利要求9所述的门锁驱动机构(1)，其特征在于，

所述底座(100)和所述手柄(200)均由金属材料制成，

所述后盖(201)由塑料材料制成，

信号接收元件设置于接近所述后盖(201)的位置处。

11.根据权利要求3所述的门锁驱动机构(1)，其特征在于，

所述手柄(200)包括手柄套筒(220)，

所述手柄套筒(220)的后端设置有连接装置(227)，用于与所述离合单元(400)接合，从而使得用户施加到所述手柄(200)的扭矩能够传递到所述离合单元(400)。

12.根据权利要求11所述的门锁驱动机构(1)，其特征在于，

所述连接装置(227)为扁状的十字花键。

13.根据权利要求11所述的门锁驱动机构(1)，其特征在于，

所述手柄(200)包括后盖(201)，所述后盖(201)覆盖所述手柄套筒(220)的后端，

所述连接装置(227)通过连结部(228)连接到所述手柄套筒(220)的外壁，

所述连结部(228)设置有供用于连接所述后盖(201)和所述手柄套筒(220)的紧固装置穿过其中的安装孔(229)，

所述连结部(228)设置有沿径向方向延伸并且与所述安装孔(229)相交的肋部(230)。

14.根据权利要求1或3所述的门锁驱动机构(1)，其特征在于，

所述齿轮箱(300)设置于所述底座(100)后侧，并且通过紧固装置与所述底座(210)连接，

所述离合单元(400)设置于所述齿轮箱(300)的后侧，并且与所述芯轴(101)和所述手柄(200)相连接。

15.根据权利要求1或3所述的门锁驱动机构(1)，其特征在于，

所述芯轴(101)延伸穿过所述底座(100)和所述齿轮箱(300)，并且从所述底座(100)的前端向前延伸，直延伸到设置在门(2)的门板中的保险锁，使得所述电机(130)产生的扭矩被传递到所述保险锁，以实现门锁的开关。

16.一种门锁，其特征在于，包括如权利要求1-15任意一项所述的门锁驱动机构(1)，并且包括用于接收门锁驱动信号的信号识别单元。

17.根据权利要求16所述的门锁，其特征在于，

所述门锁还包括用于插入钥匙的钥匙孔。