CN206256760U - 智能面板锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能面板锁，包括锁具面板、把手和解锁转轴，把手穿过锁具面板与解锁转轴连接，把手用以带动解锁转轴转动解锁，还包括把手闭锁组件、电子驱动元件，把手和电子驱动元件位于把手闭锁组件两端；当把手处于锁定状态时，把手嵌入锁具面板，以防止把手带动解锁转轴转动；当把手处于未锁定状态时，把手反方向远离锁具面板，把手带动解锁转轴在锁具面板上轴向转动，实现智能面板锁解锁；把手闭锁组件，用于将把手限制在锁定状态；按压把手时把手闭锁组件解除对把手的限制，使把手处于未锁定状态；电子驱动元件，通过控制把手闭锁组件的动作，实现对把手工作状态的管控。本实用新型只需按压把手，弹出把手进行操作，安全实用。

Description

智能面板锁

技术领域

本实用新型涉及一种门锁，特别是涉及一种智能面板锁。

背景技术

随着电力系统的发展，配网设备越来越多，尤其是放置在城市或乡村各个位置的户外环网柜，使用范围广，数量多，环网柜内设备的安全运行直接关系到千万家庭或单位的正常用电，因此对户外环网柜柜门的有效闭锁显得尤为重要。

传统的环网柜上的面板锁常用翻开式的把手，通过翻动然后转动实现开闭锁，开锁方式相对繁琐，同时开锁时锁具容易产生突变应力，对锁内部件造成损坏，开锁的突然性也容易对人造成伤害，这都影响了配网系统的正常运行。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种方便、实用、安全的智能面板锁。

一种智能面板锁，包括锁具面板、把手和解锁转轴，所述把手穿过所述锁具面板与所述解锁转轴连接，所述把手用以带动所述解锁转轴转动解锁，还包括把手闭锁组件、电子驱动元件，所述把手和所述电子驱动元件位于所述把手闭锁组件两端；

通过所述把手闭锁组件的动作，所述把手具有锁定状态和未锁定状态；当所述把手处于锁定状态时，所述把手嵌入所述锁具面板，以防止所述把手带动所述解锁转轴转动；

当所述把手处于未锁定状态时，所述把手反方向远离所述锁具面板，所述把手带动所述解锁转轴在所述锁具面板上轴向转动，实现所述智能面板锁解锁；

所述把手闭锁组件，用于将所述把手限制在锁定状态；按压所述把手时所述把手闭锁组件解除对所述把手的限制，使把手处于未锁定状态；

所述电子驱动元件，通过控制所述把手闭锁组件的动作，实现对所述把手工作状态的管控。

在其中一个实施例中，还包括弹性元件，所述弹性元件一端与所述解锁转轴相接，另一端与所述把手相接，当所述把手处于锁定状态时，所述把手闭锁组件一端位于所述把手轴向运动路径以限制所述把手向所述锁具面板方向移动，所述弹性元件挤压所述把手，使所述把手抵接于所述把手闭锁组件一端，并使所述把手闭锁组件另一端抵接于所述电子驱动元件。

在其中一个实施例中，还包括竖向容腔和横向容腔，所述把手闭锁组件位于所述竖向容腔，所述把手位于所述横向容腔，所述把手闭锁组件的一端在所述横向容腔内与所述把手接触，所述把手包括手柄和把手转轴，所述把手转轴和所述手柄之间通过变径面相连接。

在其中一个实施例中，所述把手转轴上还设有径向的通孔以及可以穿过所述通孔的销轴，所述解锁转轴一端中空，所述解锁转轴中空部分内壁上两侧对应设置有轴向的长通槽，所述把手转轴插入所述解锁转轴中空部分，所述销轴两端分别设置于两条所述长通槽中，使所述把手转轴和所述解锁转轴相连接，所述把手转轴能够在所述长通槽所在长度范围轴向运动。

在其中一个实施例中，所述解锁转轴中空部分的底端设有盲孔，所述弹性元件的一端插在所述盲孔中与盲孔底部接触，另一端与所述把手转轴接触。

在其中一个实施例中，所述把手闭锁组件包括闭锁轴和闭锁弹性元件，所述闭锁弹性元件一端与所述竖向容腔相接，另一端与所述闭锁轴相接，所述闭锁弹性元件用以使所述闭锁轴远离所述电子驱动元件。

在其中一个实施例中，所述闭锁轴上设置有限位凸台，所述闭锁弹性元件一端顶在所述限位凸台上，另一端与所述竖向容腔相接。

在其中一个实施例中，所述闭锁轴靠近把手一端为弧面或斜面，闭锁时所述弧面或斜面与所述把手上的变径面相接抵接。

在其中一个实施例中，还包括电脑钥匙，所述电子驱动元件包括螺线管和动铁芯，所述动铁芯位于所述把手闭锁组件远离所述把手一端的竖向容腔，当所述螺线管得电时，所述螺线管向所述动铁芯提供使所述动铁芯从闭锁位置向开锁位置移动的收缩作用力，当所述把手闭锁组件解除对所述动铁芯的限制时，所述动铁芯移动至开锁位置，同时所述把手闭锁组件解除对所述把手移动的限制。

在其中一个实施例中，所述锁具面板上有凹坑，在锁定状态下，所述手柄位于所述锁具面板外侧的部分嵌入所述凹坑内，所述凹坑表面与所述手柄表面具有间隙。

在其中一个实施例中，所述手柄为T形或中间有镂空的圆形或多边形，所述凹坑为碗状或截头方锥体状。

在其中一个实施例中，所述凹坑底部有凹槽，所述手柄嵌入所述凹槽时，所述手柄厚度大于所述凹槽深度，所述手柄与所述凹槽底部相对面之间有空隙。

上述智能面板锁，通过设置把手闭锁组件，避免了把手和电子驱动元件之间直接接触，达到了保护电子驱动元件的目的，在开锁过程中，通过先按压后弹出把手的方式，减少了开锁过程中产生应力突变的情况，延长了面板锁寿命。由于在使用过程中手的随动作用，避免了把手突然弹出的对人的伤害，同时通过按压把手、与电子驱动元件配合即可达到方便开锁的目的。

面板上凹槽、凹坑的设置和把手形状的设置有效减小了把手和锁具面板的接触面积，达到了防止手柄和面板结冻的目的。

附图说明

图1所示为智能面板锁主视图；

图2所示为智能面板锁处于开锁状态时的侧视剖视图；

图3所示为智能面板锁处于锁紧状态时的侧视剖视图；

图4所示为智能面板锁立体机构分解示意图；

图5所示为智能面板锁锁紧状态时把手和把手闭锁组件、把手闭锁组件和电子驱动元件之间作用力示意图。

具体实施方式

下面结合参考附图和具体实施例来详细说明本实用新型。

如图1-图4所示，本方案中的智能面板锁10包括锁具面板100，把手200和解锁转轴800。把手200穿过锁具面板100与解锁转轴800相连接。当把手200远离锁具面板100时，转动把手200，即可带动解锁转轴800实现开锁。

为了使锁具有智能安全的功能，包括了电子驱动元件300和把手闭锁组件400，电子驱动元件300可以受到电控系统的控制，是智能面板锁10智能系统的重要部件。把手闭锁组件400的两端分别与把手200和电子驱动元件300连接。把手闭锁组件400避免了电子驱动元件300和把手200的直接接触，在锁具频繁使用过程中保护了电子驱动元件300，延长了锁具的寿命。

在锁具使用过程中，把手200具有锁定状态和未锁定状态；当把手200处于锁定状态时，把手200嵌入锁具面板100，以防止把手200带动解锁转轴800转动。锁定时，把手闭锁组件400将把手200限定在闭锁状态。

当把手200处于未锁定状态时，把手200反方向远离锁具面板100，把手200带动解锁转轴800在锁具面板100上轴向转动(轴向转动是指以解锁转轴轴线为重心的转动)，实现智能面板锁10解锁。

把手闭锁组件400用于将把手200限制在锁定状态；按压把手200时把手闭锁组件400解除对把手200的限制，使把手200处于未锁定状态；

电子驱动元件300通过控制把手闭锁组件400的动作，实现对把手200工作状态的管控。

相应地，电子驱动元件300存在两个位置，闭锁位置和开锁位置。把手200处于锁定状态时，电子驱动元件300处于闭锁位置，电子驱动元件300限制了把手闭锁组件400的运动。此时把手200有向锁具面板100方向运动趋势，而把手闭锁组件400阻止了把手200向锁具面板100方向运动。

把手在锁定状态时，如图5所示，此时把手闭锁组件400和把手200之间产生了第一作用力F1。把手200有向锁具面板100运动的趋势，但是由于把手闭锁组件400的阻挡，把手200无法移动。

当锁具的控制系统控制电子驱动元件300，使得电子驱动元件300有向开锁位置移动的趋势时，第一作用力F1通过把手闭锁组件400限制了电子驱动元件300向开锁位置运动，限制电子驱动元件300向开锁位置移动的力为第二作用力，第二作用力只在电子驱动元件300有向开锁位置运动趋势的时候产生。第二作用力限制了电子驱动元件300的运动，第二作用力的大小会随着第一作用力F1的变化而产生变化。电子驱动元件300限制所述把手闭锁组件400的运动。

按压把手200使把手200处于未锁定状态，把手200向锁具面板100内侧运动，解除了对把手闭锁组件400的限制。所述把手闭锁组件400的松动解除了对所述电子驱动元件300的限制，所述电子驱动元件300由闭锁位置运动到开锁位置。不再按压所述把手200时，把手200返回向锁具面板100方向运动。电子驱动元件300不再通过把手闭锁组件400限制把手200。把手200远离锁具面板100，转动把手200，即可带动解锁转轴800开锁。

在按压把手200的过程中，把手200和把手闭锁组件400之间的第一作用力F1减小。通过把手闭锁组件400限制电子驱动元件300向开锁位置运动的第二作用力也会减小，当第一作用力F1减小到使得第二作用力的大小无法阻止电子驱动元件300向开锁位置运动时，电子驱动元件300被释放移动到开锁位置，此时第一作用力F1会随之减小。在第一作用力F1作用下把手闭锁组件400远离把手200，把手200失去限制随之向锁具面板100侧移动，弹出锁具面板100。

通过设置把手闭锁组件400，避免了把手200和电子驱动元300件之间直接接触，达到了保护电子驱动元件的目的。在开锁过程中，通过先按压后弹出把手200的方式，减少了开锁过程中产生应力突变的情况，延长了锁具寿命。由于在使用过程中手的随动作用，避免了把手200突然弹出的对人的伤害，通过按压把手200、与电子驱动元件300配合即可达到方便开锁的目的。

在一个实施例中，还包括弹性元件500，弹性元件500一端与解锁转轴800相接，另一端与把手200相接。当电子驱动元件300处于闭锁位置时，把手闭锁组件400一端位于把手200轴向运动路径上以限制把手200向锁具面板100方向移动，弹性元件500挤压把手200，使把手200抵接于把手闭锁组件400一端，并使把手闭锁组件400另一端抵接于电子驱动元件300。

把手100处于锁定状态时，弹性元件500一端与把手200一端相抵接，所述弹性元件500被压缩，把手200有向锁具面板100运动的趋势。此时把手闭锁组件400的一端处在了把手200向锁具面板100运动的路线上，使得把手200无法运动。把手闭锁组件400的另一端端面与电子驱动元件300相抵接，把手闭锁组件400的运动受到电子驱动元件300的限制。

在弹性元件500的作用下，把手200与把手闭锁组件400接触端产生了第一作用力F1，在第一作用力F1的作用下，把手闭锁组件400与电子驱动元件300相接的部分产生了压力F，如果电子驱动元件300有向开锁位置运动的趋势，在把手闭锁组件400和电子驱动元件300的接触面会产生阻止电子驱动元件300向开锁位置运动的摩擦力，此摩擦力即为第二作用力。如果摩擦力小于电子驱动元件300的驱动力，电子驱动元件300便会向开锁位置移动，摩擦力会随着第一作用力F1的变化而产生变化，第一作用力F1减小到使摩擦力无法阻止电子驱动元件300向开锁位置移动时，电子驱动元件300运动到开锁位置，弹性元件500可以是弹簧。

在一个实施例中，还包括容纳把手闭锁组件400的竖向容腔600和容纳把手200的横向容腔700，竖向容腔600和横向容腔700相通，闭锁位置时，把手闭锁组件400的一端位于横向容腔700，把手200包括手柄210和把手转轴220，把手转轴220和把手200通过变径面230相连接，变径面230为弧面或斜面。弧面或斜面方便把手闭锁组件400一端和把手200的嵌合和分离。

把手200在锁定状态时，把手闭锁组件400的一端抵接在电子驱动元件300上，另一端抵接在把手200上的变径面230上并产生第一作用力F1。由于变径面230是斜面或弧面，因此第一作用力F1的方向不是竖直方向，第一作用力F1竖直方向的分力使得把手闭锁组件400与电子驱动元件300的接触面产生了压力F，当电子驱动元件300受控制有向开锁位置运动的趋势时，在电子驱动元件300和把手闭锁组件400的接触面会产生摩擦力，当摩擦力不足以阻止电子驱动元件300的驱动力时，电子驱动元件300向开锁位置运动，第一作用力F1竖直方向的分力使把手闭锁组件400沿着竖直方向远离变径面230，把手200不受限制向锁具面板100运动。

在一个实施例中，把手200可以相对解锁转轴800轴向运动，为了达到连接的目的，设置销轴222来连接把手200和解锁转轴800，其中把手200的把手转轴220上有通孔221，销轴222可以穿过通孔221，解锁转轴800为中空桶状，在解锁转轴800两侧还设置长通槽810，把手转轴220的直径小于解锁转轴800，把手转轴220可以插入解锁转轴800的中空部分，销轴222设置在长通槽810中，销轴222通过长通槽810和通孔221将解锁转轴800和把手转轴220连接起来，由于长通槽810的存在，把手200可以在轴向有长通槽810长度的运动范围，同时把手200可以相对解锁转轴800周向转动。

在一个实施例中，在解锁转轴800的中空部分的底端设有盲孔。盲孔820的深度小于弹性元件500的长度，弹性元件500插入盲孔820时，弹性元件500的一端与盲孔820的底端接触，弹性元件500的另一端露出盲孔820，与把手200的把手转轴220接触，把手200可以向盲孔820一端运动压缩弹性元件500，同时，盲孔820的存在还对弹性元件500进行了限位，使弹性元件500与解锁转轴800轴向平行。

在一个实施例中，把手闭锁组件400具体包括闭锁轴410和闭锁弹性元件420，闭锁弹性元件420可以是弹簧。闭锁轴410为圆柱体或立方体，闭锁弹性元件420一端抵接在竖向容腔600上，另一端抵接在闭锁轴410上，在把手200向锁具面板100运动时，闭锁轴410与把手200上的变径面230逐渐脱离，沿竖直方向靠近电子驱动元件300闭锁位置，同时压缩闭锁弹性元件420。当把手200回到闭锁位置时，在闭锁弹性元件420的作用下，闭锁轴410靠近把手200的一端又抵接在把手200上的变径面230上，产生了第一作用力F1。

为了把闭锁弹性元件420的一端限制在闭锁轴410上，在闭锁轴410上还设置有限位凸台411，闭锁弹性元件420的一端卡合在限位凸台411上，另一端抵靠在竖向容腔600上，闭锁弹性元件420在压缩后可伸展的方向朝向把手200。

为了与把手200上的变径面230相贴合，闭锁轴410靠近把手200的一端为斜面或弧面，便于把手200在轴向运动时闭锁轴410可以从变径面230脱离向电子驱动元件300方向竖直运动，在闭锁轴410进入变径面230时也有适当过渡。

本智能面板锁10还配有电脑钥匙，电脑钥匙识别后，控制电子驱动元件300通电，电子驱动元件300包括螺线管310和动铁芯320，螺线管310通电后，动铁芯320可以收缩。闭锁位置时，动铁芯320位于闭锁轴410远离把手200的一端的竖向容腔600。开锁时，通过电脑钥匙识别，螺线管310通电，此时动铁芯320有收缩的趋势，但是由于闭锁轴410压紧动铁芯320，产生了阻止动铁芯320向开锁位置移动的摩擦力，即第二作用力，此时动铁芯320无法运动，当把手200向锁具面板100内侧运动时，闭锁轴410受到的第一作用力F1减小，相应地闭锁轴410对动铁芯320的压力F也减小，摩擦力也减小，当摩擦力减小到小于螺线管310对动铁芯320的驱动力时，动铁芯320收缩到闭锁位置，此时闭锁轴410失去限制向远离把手200的方向运动，闭锁轴410位于变径面230上的一端也远离变径面230，把手200向锁具面板100运动，把手200离开锁具面板100后可以转动把手200，实现开锁。

如果智能面板锁10常年在户外使用，在冬天温度比较低的时候，把手200容易冻在锁具面板100上，不易开锁。为了解决这个问题，如图4所示，在锁具面板100上设置了凹坑110，把手100处于锁定状态时，把手200手柄210在锁具面板100外侧的部分嵌入凹坑110，凹坑110内表面为斜面或弧面，坡度平缓，保证手柄210嵌入凹坑110时手柄210外表面和凹坑110内表面不接触，防止结冻。

具体地，手柄210可以是T形或中间有镂空的圆形或多边形，目的是减小把手200体积，同时减小手柄210与锁具面板100的接触面积。同样为了避免与手柄210的接触，凹坑110可以是碗状或截头方锥体状。

为了达到最优的防冻效果，同时达到防盗目的，在凹坑110的底部还设置了凹槽111，其中手柄210的厚度大于凹槽111深度。手柄210与凹槽111底部的相对面之间有空隙。在手柄210嵌入凹槽111时，尽量减少了手柄210外表面与凹槽111内表面的接触面积，达到了防冻的效果。同时由于手柄210嵌入凹槽111，减小了手柄210的着力点，达到了防盗的效果。

下面对智能面板锁10的使用过程进行说明：

开锁时，通过电脑钥匙识别给螺线管310供电，此时由于闭锁轴410的压力F，动铁芯320无法向开锁位置运动，按压手柄210，把手200向智能面板锁10内部运动，原本相互挤压的闭锁轴410和把手200有相对分离的趋势，此时闭锁轴410与把手200之间的第一作用力F1变小，这使得闭锁轴410与电子驱动元件300之间的压力F减小，压力F减小第二作用力(摩擦力)也减小，当第二作用力(摩擦力)减小到小于螺线管310对动铁芯320的驱动力时，动铁芯320向开锁位置运动，同时闭锁轴410在第一作用力F1竖直方向分力的作用下向远离把手200方向运动，闭锁轴410靠近把手200的一端脱离了变径面230，对把手200的限制解除，在弹性元件500的作用下，把手200弹出锁具面板，转动手柄210即可开锁。

把手100处于锁定状态时，向面板内侧按压手柄210，把手转轴220压缩弹性元件500，当变径面230移动到横向容腔700和竖向容腔600相交的位置时，在闭锁弹性元件420的作用下，闭锁轴410靠近把手200的一端滑移到变径面230上，卡住了把手200，同时闭锁轴410向把手200方向运动，离开了闭锁位置时动铁芯320的位置，动铁芯320已经断电，可以复位回到闭锁位置，此时动铁芯320限制了闭锁轴410远离把手200，闭锁轴410也通过变径面230限制了把手200向锁具面板100方向运动，达到了闭锁的目的。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

以上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 (12)

1.一种智能面板锁，包括锁具面板、把手和解锁转轴，所述把手穿过所述锁具面板与所述解锁转轴连接，所述把手用以带动所述解锁转轴转动解锁，其特征在于，还包括把手闭锁组件、电子驱动元件，所述把手和所述电子驱动元件位于所述把手闭锁组件两端；

通过所述把手闭锁组件的动作，所述把手具有锁定状态和未锁定状态；当所述把手处于锁定状态时，所述把手嵌入所述锁具面板，以防止所述把手带动所述解锁转轴转动；

当所述把手处于未锁定状态时，所述把手反方向远离所述锁具面板，所述把手带动所述解锁转轴在所述锁具面板上轴向转动，实现所述智能面板锁解锁；

所述把手闭锁组件，用于将所述把手限制在锁定状态；按压所述把手时所述把手闭锁组件解除对所述把手的限制，使把手处于未锁定状态；

所述电子驱动元件，通过控制所述把手闭锁组件的动作，实现对所述把手工作状态的管控。

2.根据权利要求1所述的智能面板锁，其特征在于，还包括弹性元件，所述弹性元件一端与所述解锁转轴相接，另一端与所述把手相接，当所述把手处于锁定状态时，所述把手闭锁组件一端位于所述把手轴向运动路径以限制所述把手向所述锁具面板方向移动，所述弹性元件挤压所述把手，使所述把手抵接于所述把手闭锁组件一端，并使所述把手闭锁组件另一端抵接于所述电子驱动元件。

3.根据权利要求2所述的智能面板锁，其特征在于，还包括竖向容腔和横向容腔，所述把手闭锁组件位于所述竖向容腔，所述把手位于所述横向容腔，所述把手闭锁组件的一端在所述横向容腔内与所述把手接触，所述把手包括手柄和把手转轴，所述把手转轴和所述手柄之间通过变径面相连接。

4.根据权利要求3所述的智能面板锁，其特征在于，所述把手转轴上还设有径向的通孔以及可以穿过所述通孔的销轴，所述解锁转轴一端中空，所述解锁转轴中空部分内壁上两侧对应设置有轴向的长通槽，所述把手转轴插入所述解锁转轴中空部分，所述销轴两端分别设置于两条所述长通槽中，使所述把手转轴和所述解锁转轴相连接，所述把手转轴能够在所述长通槽所在长度范围轴向运动。

5.根据权利要求4所述的智能面板锁，其特征在于，所述解锁转轴中空部分的底端设有盲孔，所述弹性元件的一端插在所述盲孔中与盲孔底部接触，另一端与所述把手转轴接触。

6.根据权利要求3所述的智能面板锁，其特征在于，所述把手闭锁组件包括闭锁轴和闭锁弹性元件，所述闭锁弹性元件一端与所述竖向容腔相接，另一端与所述闭锁轴相接，所述闭锁弹性元件用以使所述闭锁轴远离所述电子驱动元件。

7.根据权利要求6所述智能面板锁，其特征在于，所述闭锁轴上设置有限位凸台，所述闭锁弹性元件一端顶在所述限位凸台上，另一端与所述竖向容腔相接。

8.根据权利要求6所述的智能面板锁，其特征在于，所述闭锁轴靠近把手一端为弧面或斜面，闭锁时所述弧面或斜面与所述把手上的变径面相接抵接。

9.根据权利要求3所述的智能面板锁，其特征在于，还包括电脑钥匙，所述电子驱动元件包括螺线管和动铁芯，所述动铁芯位于所述把手闭锁组件远离所述把手一端的竖向容腔，当所述螺线管得电时，所述螺线管向所述动铁芯提供使所述动铁芯从闭锁位置向开锁位置移动的收缩作用力，当所述把手闭锁组件解除对所述动铁芯的限制时，所述动铁芯移动至开锁位置，同时所述把手闭锁组件解除对所述把手移动的限制。

10.根据权利要求3所述的智能面板锁，其特征在于，所述锁具面板上有凹坑，在锁定状态下，所述手柄位于所述锁具面板外侧的部分嵌入所述凹坑内，所述凹坑表面与所述手柄表面具有间隙。

11.根据权利要求10所述的智能面板锁，其特征在于，所述手柄为T形或中间有镂空的圆形或多边形，所述凹坑为碗状或截头方锥体状。

12.根据权利要求10所述的智能面板锁，其特征在于，所述凹坑底部有凹槽，所述手柄嵌入所述凹槽时，所述手柄厚度大于所述凹槽深度，所述手柄与所述凹槽底部相对面之间有空隙。