CN206329156U - 电子锁 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电子锁，第一齿轮一侧设有环形凹槽，环形凹槽的外缘设有多个斜坡型限位凹槽，螺旋弹簧一端装配于环形凹槽中，手柄上设有轨迹结构与凸轮外侧的凸轮轨迹结构相配合，当手柄转动时其轨迹结构驱动凸轮旋转并沿轴向移动而进入第一齿轮的限位凹槽中并同时压缩螺旋弹簧，从而驱动第一齿轮转动而带动锁芯解锁，而当手柄不受力时，被压缩的螺旋弹簧复位带动凸轮与第一齿轮分离实现手柄不随锁芯运动而转动，可实现解锁手柄不随锁芯的运动而转动的功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子锁，特别涉及一种适合在新能源汽车和电动车充电枪上应用的电子锁。
背景技术
现有一种在新能源汽车和电动车充电枪上应用的电子锁如图1所示，包括第一齿轮1、第二齿轮2、第三齿轮3、第四齿轮4、手柄5、微动开关6、锁芯7、马达8。
该电子锁，第一齿轮1、第二齿轮2、第三齿轮3、第四齿轮4组成的齿轮系，通过第四齿轮4与锁芯7上的齿条特征之间的啮合实现锁芯7的开关运动；上锁时，齿轮系驱动锁芯7运动会带动手柄5转动；第四齿轮4上设有偏心轮凸起特征，通过第四齿轮4上设有的偏心轮凸起特征驱动微动开关6实现中间位置控制信号输出，当第四齿轮4上的偏心轮凸起特征与微动开关6接触时微动开关导通输出信号。
该电子锁，当锁芯7受到力时，锁芯7上的齿条特征会带动第四齿轮4转动，从而无法实现自锁功能。
该电子锁，锁芯7上齿条部件对加工精度要求高，加工难度大，并且第四齿轮4与锁芯7上齿条啮合传动时，由于第四齿轮4要与齿条所有齿牙啮合传动才能实现锁芯运动行程，从而累计误差较大，锁舌位置控制精度低，且无法探测控制锁芯所处位置，可能因马达在始末位置硬限位而堵转导致齿轮系受力过大而损坏齿牙或降低使用寿命。
该电子锁，上锁时齿轮系驱动锁芯7运动会带动手柄5转动。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种电子锁，当手柄不受力时，可实现解锁手柄不随锁芯的运动而转动的功能。
为解决上述技术问题，本实用新型提供的电子锁，其包括第一齿轮、手柄、凸轮、螺旋弹簧、锁芯；
所述第一齿轮驱动锁芯运动；
所述第一齿轮中央设有轴孔；
所述第一齿轮外侧环其轴孔设有环形凹槽；
所述环形凹槽的外缘设有多个斜坡型限位凹槽；
所述螺旋弹簧一端装配于所述环形凹槽中；
所述凸轮中央设置有轴孔，外侧设有凸轮轨迹结构，内侧周边设有同所述限位凹槽匹配的花键；
所述手柄，内侧中央固定有手柄轴；
所述手柄内侧围绕所述手柄轴设有与所述凸轮外侧的凸轮轨迹结构相配合的轨迹结构；
所述手柄的手柄轴依次穿过所述凸轮的轴孔、所述螺旋弹簧及第一齿轮的轴孔，所述手柄内侧轨迹结构将所述凸轮压合到所述螺旋弹簧上，并能使所述凸轮沿所述手柄轴的周向转动及轴向移动；
当手柄转动时，手柄内侧轨迹结构与所述凸轮外侧的凸轮轨迹结构相配合驱动凸轮内侧设置的花键进入第一齿轮外侧的限位凹槽并同时压缩螺旋弹簧，从而驱动第一齿轮转动，带动锁芯运动；
而当手柄不受力时，被压缩的螺旋弹簧复位带动凸轮与第一齿轮分离，手柄不随锁芯运动而转动。
较佳的，电子锁还包括第四齿轮；
所述第一齿轮同第四齿轮相啮合；
所述第四齿轮侧面设置有螺旋槽；
所述锁芯一侧设置有圆柱；
所述圆柱一端装配于所述螺旋槽内；
当轴线水平放置的第四齿轮旋转时，其螺旋槽对所述锁芯圆柱施加上下方向的力从而使锁芯作上下方向的直线运动。
较佳的，所述锁芯上装配有弹片；
所述弹片压合在PCB的滑动接触轨上。
较佳的，所述锁芯设有弹片装配孔，弹片一端固定装配于弹片装配孔内。
较佳的，所述电子锁包括壳体，所述PCB固定在壳体上。
较佳的，所述壳体分为上壳体、下壳体；
所述PCB固定在下壳体上所设置的槽内。
较佳的，所述手柄内侧的手柄轴及轨迹结构穿过壳体。
较佳的，所述手柄内侧同壳体之间设置有密封圈。
较佳的，电子锁还包括第二齿轮、第三齿轮、马达；
第二齿轮直接固定在马达输出轴上；
第三齿轮一端同第二齿轮啮合，另一端同第一齿轮啮合。
本实用新型的电子锁，第一齿轮一侧设有环形凹槽，环形凹槽的外缘设有多个斜坡型限位凹槽，螺旋弹簧一端装配于环形凹槽中，手柄上设有轨迹结构与凸轮外侧的凸轮轨迹结构相配合，当手柄转动时其轨迹结构驱动凸轮旋转并沿轴向移动而进入第一齿轮的限位凹槽中并同时压缩螺旋弹簧，从而驱动第一齿轮转动而带动锁芯解锁，而当手柄不受力时，被压缩的螺旋弹簧复位带动凸轮与第一齿轮分离实现手柄不随锁芯运动而转动，可实现解锁手柄不随锁芯的运动而转动的功能。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面对本实用新型所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有一种在新能源汽车和电动车充电枪上应用的电子锁结构示意图；
图2是本实用新型的电子锁一实施例结构示意图；
图3是本实用新型的电子锁一实施例爆炸图；
图4是本实用新型的电子锁一实施例第四齿轮结构示意图；
图5是本实用新型的电子锁一实施例第四齿轮同锁舌装配示意图；
图6是本实用新型的电子锁一实施例PCB示意图；
图7是本实用新型的电子锁一实施例第四齿轮、锁舌装配及PCB装配示意图；
图8是本实用新型的电子锁一实施例第一齿轮、凸轮及手柄装配示意图；
图9是本实用新型的电子锁一实施例手柄结构示意图；
图10是本实用新型的电子锁一实施例手柄同凸轮及螺旋弹簧装配示意图；
图11是本实用新型的电子锁一实施例第一齿轮结构示意图；
图12是本实用新型的电子锁一实施例凸轮同第一齿轮配示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整的描述，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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例一
如图2、图3、图8、图9、图10、图11及图12所示，电子锁包括第一齿轮1、手柄5、凸轮11、螺旋弹簧10、锁芯7；
所述第一齿轮1驱动锁芯7运动；
所述第一齿轮1中央设有轴孔；
所述第一齿轮1外侧环其轴孔设有环形凹槽；
所述环形凹槽的外缘设有多个斜坡型限位凹槽101，如图11所示；
所述螺旋弹簧10一端装配于所述环形凹槽中；
所述凸轮11中央设置有轴孔，外侧设有凸轮轨迹结构111，内侧周边设有同所述限位凹槽匹配的花键，如图12所示；
所述手柄5，如图9所示，内侧中央固定有手柄轴51；
所述手柄5内侧围绕所述手柄轴51设有与所述凸轮11外侧的凸轮轨迹结构相配合轨迹结构52；
所述手柄5的手柄轴依次穿过所述凸轮11的轴孔、所述螺旋弹簧10及第一齿轮1的轴孔，所述手柄5内侧轨迹结构52将所述凸轮11压合到所述螺旋弹簧10上，并能使所述凸轮11沿所述手柄轴的周向转动及轴向移动，如图10所示；
当手柄5转动时，手柄内侧轨迹结构与所述凸轮11外侧的凸轮轨迹结构111相配合，驱动凸轮11内侧周边设置的花键进入第一齿轮1外侧的限位凹槽101并同时压缩螺旋弹簧10，从而驱动第一齿轮1转动，带动锁芯7运动；
而当手柄5不受力时，被压缩的螺旋弹簧10复位带动凸轮11与第一齿轮1分离，实现手柄5不随锁芯7运动而转动。
实施例一的电子锁，第一齿轮1一侧设有环形凹槽，环形凹槽的外缘设有多个斜坡型限位凹槽101，螺旋弹簧10一端装配于环形凹槽中，手柄5上设有轨迹结构52与凸轮11外侧的凸轮轨迹结构111相配合，当手柄5转动时其轨迹结构52驱动凸轮11旋转并沿轴向移动而进入第一齿轮1的限位凹槽101中并同时压缩螺旋弹簧10，从而驱动第一齿轮1转动而带动锁芯7解锁，而当手柄5不受力时，被压缩的螺旋弹簧10复位带动凸轮11与第一齿轮1分离实现手柄1不随锁芯7运动而转动，可实现解锁手柄不随锁芯的运动而转动的功能。
实施例二
基于实施例一，如图2、图3、图4、图5所示，电子锁还包括第四齿轮4；
所述第一齿轮1同第四齿轮4相啮合；
所述第四齿轮4侧面设置有螺旋槽41，如图4所示；
所述锁芯7一侧设置有圆柱71；
所述圆柱71一端装配于所述螺旋槽41内；
当轴线水平放置的第四齿轮4旋转时，其螺旋槽41轨迹结构对所述锁芯7圆柱71施加上下方向的力从而使锁芯7作上下方向的直线运动，如图5所示。
实施例二的电子锁，通过第四齿轮4旋转运动使得锁芯7上设有的圆柱71在第四齿轮4上设有的螺旋槽41内运动，当轴线水平放置的第四齿轮4旋转时，其螺旋槽41轨迹结构对所述锁芯7圆柱71施加上下方向的力从而使锁芯7做上下方向的直线运动，实现锁芯解锁或上锁。实施例二的电子锁，锁芯7在任意位置都可实现自锁功能，当锁芯7受到向上的力时，只对第四齿轮4轴心施加力，对第四齿轮4没有产生转矩，所以第四齿轮4不会转动，从而达到自锁功能。实施例一的电子锁，直接采用齿轮上设有的螺旋槽传动，易加工，传动尺寸链少，锁芯运动精度更高。
实施例三
基于实施例二的电子锁，如图2、图3、图5所示，所述锁芯7上装配有弹片72；
所述弹片72压合在PCB(印制电路板)9的滑动接触轨91上，如图6、图7所示；
当轴线水平放置的第四齿轮4旋转时，其螺旋槽41轨迹结构对所述锁芯7圆柱71施加上下方向的力从而使锁芯7做上下方向的直线运动，带动弹片72在PCB(印制电路板)9的滑动接触轨91上滑动而输出不同的信号值。
较佳的，所述锁芯7设有弹片装配孔73，弹片72一端固定装配于弹片装配孔73内。
较佳的，所述电子锁包括壳体，所述PCB(印制电路板)9固定在壳体上
较佳的，所述壳体分为上壳体12、下壳体13，所述PCB(印制电路板)9固定在下壳体13上所设置的槽内。
较佳的，所述第四齿轮4由马达8驱动。
较佳的，所述手柄5内侧的手柄轴51及轨迹结构52穿过壳体。
较佳的，所述手柄5内侧同壳体之间设置有密封圈14。
实施例三的电子锁，当轴线水平放置的第四齿轮4旋转时，其螺旋槽41轨迹结构对所述锁芯7圆柱71施加上下方向的力从而使锁芯7做上下方向的直线运动，带动弹片72在PCB(印制电路板)9的滑动接触轨91上滑动而输出不同的信号值，从而能实现锁芯7初始位置、中间位置、末端位置的探测，进而通过弹片72与PCB滑动接触轨接触输出不同的信号值任意控制锁芯位置，锁芯位置控制精度高，结构简单，便于装配、制造成本低廉，尤其可防止马达8在锁芯7始末位置硬限位而堵转导致齿轮系受力过大而损坏齿牙或降低使用寿命。
实施例四
基于实施例二，电子锁还包括第二齿轮2、第三齿轮3、马达8；
第二齿轮2直接固定在马达8输出轴上；
第三齿轮3一端同第二齿轮2啮合，另一端同第一齿轮1啮合。
实施例三的电子锁，当马达8转动时第二齿轮2与马达8输出轴一起转动，从而第二齿轮转动带动第三齿轮3转动，第三齿轮3转动带动第一齿轮1，第一齿轮1转动带动第四齿轮4转动，第四齿轮4的螺旋槽41轨迹结构对所述锁芯7圆柱71施加上下方向的力从而使锁芯7做上下方向的直线运动，实现电子锁开关功能。
实施例三的电子锁，可用作充电枪的电子锁，由于该电子锁具有自锁功能，充电枪放置于充电桩上时无法直接用外力将充电枪从充电桩上拔出，可防止充电枪自动从充电桩上脱落而被摔坏的安全性。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。
Claims (9)
1.一种电子锁，其特征在于，包括第一齿轮、手柄、凸轮、螺旋弹簧、锁芯；
所述第一齿轮驱动锁芯运动；
所述第一齿轮中央设有轴孔；
所述第一齿轮外侧环其轴孔设有环形凹槽；
所述环形凹槽的外缘设有多个斜坡型限位凹槽；
所述螺旋弹簧一端装配于所述环形凹槽中；
所述凸轮中央设置有轴孔，外侧设有凸轮轨迹结构，内侧周边设有同所述限位凹槽匹配的花键；
所述手柄，内侧中央固定有手柄轴；
所述手柄内侧围绕所述手柄轴设有与所述凸轮外侧的凸轮轨迹结构相配合的轨迹结构；
所述手柄的手柄轴依次穿过所述凸轮的轴孔、所述螺旋弹簧及第一齿轮的轴孔，所述手柄内侧轨迹结构将所述凸轮压合到所述螺旋弹簧上，并能使所述凸轮沿所述手柄轴的周向转动及轴向移动；
当手柄转动时，手柄内侧轨迹结构与所述凸轮外侧的凸轮轨迹结构相配合驱动凸轮内侧设置的花键进入第一齿轮外侧的限位凹槽并同时压缩螺旋弹簧，从而驱动第一齿轮转动，带动锁芯运动；
而当手柄不受力时，被压缩的螺旋弹簧复位带动凸轮与第一齿轮分离，手柄不随锁芯运动而转动。
2.根据权利要求1所述的电子锁，其特征在于，
电子锁还包括第四齿轮；
所述第一齿轮同第四齿轮相啮合；
所述第四齿轮侧面设置有螺旋槽；
所述锁芯一侧设置有圆柱；
所述圆柱一端装配于所述螺旋槽内；
当轴线水平放置的第四齿轮旋转时，其螺旋槽对所述锁芯圆柱施加上下方向的力从而使锁芯作上下方向的直线运动。
3.根据权利要求2所述的电子锁，其特征在于，
所述锁芯上装配有弹片；
所述弹片压合在PCB的滑动接触轨上。
4.根据权利要求3所述的电子锁，其特征在于，
所述锁芯设有弹片装配孔，弹片一端固定装配于弹片装配孔内。
5.根据权利要求3所述的电子锁，其特征在于，
所述电子锁包括壳体，所述PCB固定在壳体上。
6.根据权利要求5所述的电子锁，其特征在于，
所述壳体分为上壳体、下壳体；
所述PCB固定在下壳体上所设置的槽内。
7.根据权利要求5所述的电子锁，其特征在于，
所述手柄内侧的手柄轴及轨迹结构穿过壳体。
8.根据权利要求7所述的电子锁，其特征在于，
所述手柄内侧同壳体之间设置有密封圈。
9.根据权利要求2所述的电子锁，其特征在于，
电子锁还包括第二齿轮、第三齿轮、马达；
第二齿轮直接固定在马达输出轴上；
第三齿轮一端同第二齿轮啮合，另一端同第一齿轮啮合。
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