CN209443948U - 微型电机模组以及一种锁具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及微型电机模组以及一种锁具。该微型电机模组包括电机、转动齿轮组、齿圈、输出轴以及箱体，所述输出轴与所述转动齿轮组连接，所述转动齿轮组设置在所述箱体内，所述箱体与所述电机固定连接；所述转动齿轮组包括齿轮架、太阳齿轮以及多个行星齿轮，所述太阳齿轮连接在所述电机的转轴上，所述齿轮架与所述转轴同轴设置，多个所述行星齿轮可旋转的设置在所述齿轮架上，每个所述行星齿轮分别与所述太阳齿轮啮合，所述电机被配置为通过转轴驱动所述转动齿轮组转动；每个所述行星齿轮分别与固定在所述箱体内的齿圈的内齿牙啮合。本实用新型的一个技术效果是体积小、扭矩大、传动效率高。

Description

微型电机模组以及一种锁具

技术领域

本实用新型涉及锁具技术领域，更具体地，本实用新型涉及一种微型电机模组以及一种锁具。

背景技术

目前，在绿色低碳生活理念的响应下，共享单车已成为人们常用的出行工具。每个共享单车都配备有锁具，用户可通过锁具打开或关闭单车。锁具是共享单车正常运营的重要部件。

共享单车需要在无人维护的情况下长时间运营，这对锁具的可靠性和集成度提出了更高的要求。现有的电子锁或机械锁，通过电机驱动锁舌在锁具中移动，以控制锁栓在锁具中的位置，从而控制锁具的开锁或关锁。电机模组的输出轴上通常设置有齿轮变速箱，以此来改变电机的传动比和扭矩。在反复使用过程中，齿轮变速箱存在成本高、扭矩小、稳定性差的问题，难以满足现有锁具越来越高的要求。

现有电机模组的齿轮变速箱多采用金属塔形齿轮。这种电机模组存在一定的缺陷。首先，塔形齿轮加工难度大、扭矩小，且开放式的结构，易于积聚灰尘和杂质；其次，塔形的齿轮结构占据空间大，难以满足锁具集成化程度高的要求。因此，有必要对锁具中的电机模组进行改进，以克服上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种用于锁具的微型电机模组。

根据本实用新型的一个方面，提供一种微型电机模组，该电机模组包括：电机、转动齿轮组、齿圈、输出轴以及箱体，

所述输出轴与所述转动齿轮组连接，所述转动齿轮组设置在所述箱体内，所述箱体与所述电机固定连接；

所述转动齿轮组包括齿轮架、太阳齿轮以及多个行星齿轮，所述太阳齿轮连接在所述电机的转轴上，所述齿轮架与所述转轴同轴设置，多个所述行星齿轮可旋转的设置在所述齿轮架上，每个所述行星齿轮分别与所述太阳齿轮啮合，所述电机被配置为通过转轴驱动所述转动齿轮组转动；

每个所述行星齿轮分别与固定在所述箱体内的齿圈的内齿牙啮合。

可选地，所述转动齿轮组的材质是塑料。

可选地，所述齿轮架的中心设置有通孔，所述通孔套设在所述太阳齿轮外围。

可选地，所述行星齿轮具有上轮齿和下轮齿，所述上轮齿与所述下轮齿分别环设在所述行星齿轮的两端，所述上轮齿与所述太阳齿轮啮合，所述下轮齿与所述齿圈啮合。

可选地，还包括：结合在一起的箱盖和箱座，所述箱座与所述电机固定连接。

可选地，所述箱座的表面形成有凹槽，所述齿圈具有凸缘的一端插接在所述凹槽中。

可选地，所述箱盖的中心具有轴孔，所述输出轴与所述齿轮架连接并从所述轴孔伸出，所述箱盖设置在所述箱座上。

可选地，所述箱盖的侧壁上具有连接孔，所述连接孔与所述箱座两侧的凸台卡合连接。

可选地，所述行星齿轮的个数是2个或3个。

根据本实用新型的另一个方面，提供一种锁具。该锁具包括：锁具本体，锁定机构、锁舌以及上述的电机模组，所述锁定机构、锁舌以及电机模组设置在所述锁具本体内，所述电机模组被配置为驱动所述锁舌移动，以限制所述锁定机构的位置。

本实用新型的一个技术效果在于，改进后的电机模组扭矩大、传动效率高、体积小，减小了电机模组在锁具中占据的空间。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型实施例提供的微型电机模组的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的微型电机模组的结构爆炸图；

图3是本实用新型实施例提供的微型电机模组的俯视图；

图4是本实用新型实施例提供的微型电机模组与锁舌配合的示意图；

图5是本实用新型实施例提供的微型电机模组中行星齿轮的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本实用新型提供一种微型电机模组，该微型电机模组可用于锁具。该电机模组结构简单、体积小，能够减小电机模组在锁具中占据的空间。

为了便于描述本实用新型的微型电机模组，图1和图3从不同视角示出了该微型电机模组的结构示意图和俯视图，图2示出了该微型电机模组的爆炸图，图4将微型电机模组与锁舌的配合进行了示意，图5示出了该微型电机模组中行星齿轮的结构。现以图1至图5用于锁具的微型电机模组为例，对本实用新型的微型电机模组的结构、原理进行详尽的描述。

本实用新型提供一种用于锁具的微型电机模组，该电机模组包括：电机10、转动齿轮组20、齿圈40、输出轴30以及箱体50。所述输出轴30与所述转动齿轮组20连接，所述转动齿轮组20设置在所述箱体50内，所述箱体50与所述电机10固定连接。

进一步地，所述转动齿轮组20包括齿轮架21、太阳齿轮22以及多个行星齿轮23。如图1至图3所示，所述太阳齿轮22连接在所述电机10的转轴11上，所述齿轮架21与所述转轴22同轴设置，所述齿轮架21的边缘均匀设置有多个卡槽，多个所述行星齿轮23通过卡槽，可旋转的设置在所述齿轮架21上，每个所述行星齿轮23分别与所述太阳齿轮22啮合。

所述电机10的一端具有向外伸出的转轴11，转轴11作为转动齿轮组20的输入端，伸入所述转动齿轮组20中，所述电机10被配置为通过转轴11驱动所述转动齿轮组20转动。每个所述行星齿轮23分别与固定在所述箱体50内的齿圈40的内齿牙啮合。本实施例对转动齿轮组中各部件的直径、轮齿个数不做限定，本领域技术人员可根据需要设定，以获得所需的传动比和变速效果。

本实用新型改进了转动齿轮组与电机的传动方式，通过转动齿轮组与电机连接，提升了微型电机模组的传动比和扭矩。转动齿轮组中太阳齿轮带动多个行星齿轮逐级传动，多个行星齿轮共同承担载荷，降低了主轴承受的压力，提高了微型电机模组传动的稳定性。同时，转动齿轮组结构紧凑，体积小，减少了对锁具内部空间的占据，有利于提高锁具的集成度；封闭式的箱体可避免杂质、灰尘等进入，影响电机的运转。

进一步地，所述转动齿轮组材质是塑料。

优选质轻、强度高的塑料制成转动齿轮组。由于传统的转动齿轮组多为金属的塔形齿轮，金属齿轮加工难度大、对齿轮的加工尺寸有一定的要求，难以满足微型电机模组的要求。同时，多个金属齿轮啮合传动时，噪声大。

本实施提供的转动齿轮组的各个部件、齿圈以及箱盖均采用塑料材质。塑料的齿轮可通过注塑的方式制成，注塑形成的部件尺寸能够满足微型电机模组的要求；同时，注塑形成的部件成本低、加工难度小，可减轻电机模组的质量。

如图2和图5所示，所述齿轮架21的中心设置有通孔211，所述通孔211套设在所述太阳齿轮22的外围，以带动行星齿轮23转动。所述行星齿轮23具有上轮齿441和下轮齿442，所述上轮齿441与所述下轮齿442分别环设在所述行星齿轮23的两端，所述上轮齿441与所述太阳齿轮22啮合，所述下轮齿442与所述齿圈40啮合。

这种啮合传动的方式，可根据需求，增加或减小行星齿轮的直径或个数，实现较大的传动比和扭矩。转动齿轮组传动平稳，抗震和抗冲击力较强，运动可靠。

以微型电机模组的实际应用为例，电机10启动，转轴11带动转动齿轮组20中的太阳齿轮22顺时针转动，由于齿圈40固定，因此，行星齿轮23逆时针自转，行星齿轮23的自转带动齿轮架21转动，进而使得齿轮架21以及行星齿轮23绕着太阳齿轮22做顺时针公转。

其中，输出轴30与齿轮架21连接。如图4所示，输出轴30驱动锁舌移动。

进一步地，本实施例提供电机模组还包括：结合在一起的箱盖51和箱座52，所述箱座52与所述电机10固定连接。如图1和图2所示，所述箱座52的表面上设置有凹槽521，凹槽521通过螺钉60装配在电机10上。转动齿轮组20与固定在箱座52上的齿圈40啮合，并通过箱座52固定连接在所述电机上。

具体地，齿圈40的下端具有凸缘401，安装时，将齿圈40的下端与箱座52上的凹槽521对准，以将齿圈40插接在所述凹槽521上。这样的固定连接方式，结构简单，方便拆装。例如，还可采用焊接或螺纹连接的方式，将齿圈固定在箱座上，本实施例对齿圈与箱座的固定方式不做限定。

如图2和图4所示，箱盖51的中心具有轴孔511，输出轴30从所述轴孔511中伸出。所述箱盖51设置在所述箱座52上。转动齿轮组20结构紧凑，空间小，其中各齿轮的啮合传动配合紧密，对精度和环境要求高。箱盖51可将转动齿轮组20封闭在其内部，避免灰尘、杂质等进入，降低对微型电机模组的运作产生影响。

在一种可选的实施方式中，所述箱盖51的侧壁上具有连接孔512，所述连接孔512与所述箱座52两侧的凸台522卡合连接。

如图2所示，两个凸台522相对设置在箱座52的表面上，凸台522的上部呈棱台状，凸台522与连接孔512匹配。装配时，将箱盖51沿中心轴线的方向向下压合，箱盖51侧壁上的连接孔512即可与凸台522卡合。

本领域技术人员可以理解的，上述连接方式只是一种可选的实施方式。还可选择其他本领域熟知的连接方式，将箱盖固定在箱座上，本实施例对此不做限制。

如图4所示，所述输出轴30与锁舌反复使用，对输出轴30的强度要求较高，采用金属材质的输出轴保证了微型电机模组运行的寿命和可靠性。其中，宜选用强度高的金属，例如，不锈钢、合金等。

特别地，本实施例中行星齿轮23的个数是2个或3个。在载荷较大的情况下，可增加行星齿轮的个数，以减小单个行星齿轮的受力，提高齿轮变速箱的承载能力以及传动的平稳性。

进一步地，本实施例还提供一种锁具，该锁具包括锁具本体，锁定机构、锁舌以及本实用西行宁德电机模组，所述锁定机构、锁舌以及电机模组设置在所述锁具本体内，所述电机模组被配置为驱动所述锁舌移动，以限制所述锁定机构的位置。

虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种微型电机模组，其特征在于，包括电机、转动齿轮组、齿圈、输出轴以及箱体，

所述输出轴与所述转动齿轮组连接，所述转动齿轮组设置在所述箱体内，所述箱体与所述电机固定连接；

所述转动齿轮组包括齿轮架、太阳齿轮以及多个行星齿轮，所述太阳齿轮连接在所述电机的转轴上，所述齿轮架与所述转轴同轴设置，多个所述行星齿轮可旋转的设置在所述齿轮架上，每个所述行星齿轮分别与所述太阳齿轮啮合，所述电机被配置为通过转轴驱动所述转动齿轮组转动；

每个所述行星齿轮分别与固定在所述箱体内的齿圈的内齿牙啮合。

2.根据权利要求1所述的电机模组，其特征在于，所述转动齿轮组的材质是塑料。

3.根据权利要求1所述的电机模组，其特征在于，所述齿轮架的中心设置有通孔，所述通孔套设在所述太阳齿轮外围。

4.根据权利要求1所述的电机模组，其特征在于，所述行星齿轮具有上轮齿和下轮齿，所述上轮齿与所述下轮齿分别环设在所述行星齿轮的两端，所述上轮齿与所述太阳齿轮啮合，所述下轮齿与所述齿圈啮合。

5.根据权利要求1所述的电机模组，其特征在于，还包括：结合在一起的箱盖和箱座，所述箱座与所述电机固定连接。

6.根据权利要求5所述的电机模组，其特征在于，所述箱座的表面形成有凹槽，所述齿圈具有凸缘的一端插接在所述凹槽中。

7.根据权利要求5所述的电机模组，其特征在于，所述箱盖的中心具有轴孔，所述输出轴与所述齿轮架连接并从所述轴孔伸出，所述箱盖设置在所述箱座上。

8.根据权利要求5所述的电机模组，其特征在于，所述箱盖的侧壁上具有连接孔，所述连接孔与所述箱座两侧的凸台卡合连接。

9.根据权利要求1所述的电机模组，其特征在于，所述行星齿轮的个数是2个或3个。

10.一种锁具，其特征在于，包括锁具本体，锁定机构、锁舌以及权利要求1-9任一所述的电机模组，所述锁定机构、锁舌以及电机模组设置在所述锁具本体内，所述电机模组被配置为驱动所述锁舌移动，以限制所述锁定机构的位置。