CN212002727U - 节能的自动锁具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种节能的自动锁具，包括锁壳、设置在锁壳内的锁芯组件、自动驱动组件，自动驱动组件包括齿轮箱以及用于驱动齿轮箱的电机；节能的自动锁具还包括与齿轮箱传动连接的联动机构、抵紧齿轮箱和联动机构的离合片，联动机构包括与齿轮箱啮合的联动齿轮，联动齿轮转动以带动离合片，使离合片脱离齿轮箱。本实用新型提供的节能的自动锁具，利用齿轮本身的正反转，对应开锁和上锁的状态，联动齿轮的转动带动离合片，使得离合片被推开。离合片推开之后使得被压紧的齿轮箱和联动齿轮之间的啮合变得更加松弛。在齿轮箱和联动齿轮处于自由啮合的状态下时，电机驱动齿轮箱和联动齿轮所需要的转矩或者输出功率就更小，节省了能耗。

Description

节能的自动锁具

技术领域

本实用新型属于锁具技术领域，更具体地说，是涉及一种节能的自动锁具。

背景技术

锁具是人们在日常生活中常见的工具，在世界上已经有了数千年的历史，对人们的正常生活有着一定的影响，传统的家庭或者公司用锁具多为缺乏自动化的机械锁具，通过实体钥匙对锁芯进行物理操作实现锁具的锁紧和开放。

目前已经有了可以自动离合的锁具，现有的自动离合锁具多是通过离合自动开锁部分和手动开锁部分，使得齿轮箱和联动齿轮能够自由啮合，其中齿轮箱连接在驱动件的输出端，使得锁具能够在自动和手动操作之间切换。

由于齿轮箱与联动齿轮之间的啮合有一定的啮合力，而且存在离合装置的部件压紧齿轮和齿轮箱，使得联动齿轮和齿轮组过度啮合，自动上锁和开锁时，需要有一定的驱动力使得齿轮箱和联动齿轮顺利地动作，因此在需要驱动齿轮箱和联动齿轮时，需要的驱动力更大，能耗更大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种节能的自动锁具，以解决现有技术中存在的联动齿轮和齿轮箱的啮合过度，导致在驱动齿轮箱和联动齿轮时能耗大的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种包括锁壳、设置在所述锁壳内的锁芯组件、自动驱动组件，所述自动驱动组件包括齿轮箱以及用于驱动所述齿轮箱的电机；节能的自动锁具还包括与所述齿轮箱传动连接的联动机构、抵紧所述齿轮箱和所述联动机构的离合片，所述联动机构包括与所述齿轮箱啮合的联动齿轮，所述联动齿轮转动以带动所述离合片，使所述离合片脱离所述齿轮箱。

进一步地，齿轮箱和离合片之间连接有第一复位弹簧，第一复位弹簧用于拉回离合片使得离合片复位；齿轮箱上还设置有第二复位弹簧，第二复位弹簧用于复位齿轮箱。

进一步地，所述第二复位弹簧的呈弯曲状，所述齿轮箱上设置有第一固定柱、第二固定柱，所述第二复位弹簧的一端固定在所述第一固定柱上，另一端抵接在所述锁壳上，所述第二复位弹簧的中间抵接所述第二固定柱。

进一步地，所述联动齿轮上设置有用于拨动所述离合片的拨动件，所述拨动件推动所述离合片以使所述联动齿轮无论是正转还是反转时均能推动所述离合片。

进一步地，所述拨动件包括设置在所述联动齿轮上第一拨钉和第二拨钉，所述第一拨钉、所述第二拨钉的分别用于在所述联动齿轮正转、反转时拨动所述离合片。

进一步地，所述第一拨钉和所述第二拨钉分别设置在所述联动齿轮的两面，所述离合片上转动连接有用于供所述第一拨钉抵接后带动所述离合片的脱杆，所述离合片上设置有用于供所述第二拨钉抵接的抵接端。

进一步地，所述离合片上设置有用于供所述脱杆抵接的挡片。

进一步地，节能的自动锁具还包括第一锁舌组件、第二锁舌组件，所述联动机构还包括天地钩、与所述天地钩连接的排架、用于驱动所述排架的拨动板，所述排架和所述联动齿轮连接，所述天地钩连接所述第一锁舌组件和第二锁舌组件，所述排架上设置有用于限制所述拨动板活动量的阻挡件。

进一步地，所述拨动板上设置有摆杆，所述排架上开设有用于供所述摆杆运动的导槽，所述阻挡件为设置在所述排架上的阻挡弹簧，所述阻挡弹簧的一端固定在所述排架上，所述阻挡弹簧的另一端勾住所述摆杆。

进一步地，所述阻挡弹簧包括用于勾住所述摆杆的第一端、以及固定在所述排架上的第二端和第三端，所述第一端勾住所述摆杆一面，所述摆杆被勾住的一面朝向所述第一锁舌组件向外伸出的一面。

本实用新型提供的节能的自动锁具的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型利用齿轮本身的正反转，对应开锁和上锁的状态，联动齿轮的转动带动离合片，使得离合片被推开。离合片推开之后使得被压紧的齿轮箱和联动齿轮之间的啮合变得更加松弛。也就是说齿轮箱和联动齿轮开始了自由啮合的状态，不再受到离合片的压紧限制，防止出现齿轮箱和联动齿轮过度啮合。在使用电机自动开锁时，电机需要驱动齿轮箱，齿轮箱再带动联动齿轮转动。在齿轮箱和联动齿轮处于自由啮合的状态下时，电机驱动齿轮箱和联动齿轮所需要的转矩或者输出功率就更小，节省了需要带动齿轮箱和联动齿轮的能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的节能的自动锁具的结构示意图一，部分结构未视出；

图2为本实用新型实施例提供的节能的自动锁具的结构示意图二，部分结构未视出；

图3为本实用新型实施例提供的节能的自动锁具的结构示意图三，部分结构未视出；

图4为本实用新型实施例所采用的脱杆的结构示意图；

图5为本实用新型实施例所采用的阻挡弹簧的结构示意图。

其中，图中各附图主要标记：

1、锁壳；

2、锁芯组件；21、拨叉；22、上盖；23、底板；

3、自动驱动组件；31、齿轮箱；32、电机；

4、联动机构；41、联动齿轮；42、天地钩；43、排架；44、拨动板；45、摆杆；46、导槽；

5、离合片；51、抵接端；52、挡片；53、挂钩；54、凸起；

6、脱杆；7、第一复位弹簧；8、第二复位弹簧；9、第一固定柱；10、第二固定柱；12、第一拨钉、13、第二拨钉；15、第一锁舌组件；16、第二锁舌组件；

17、阻挡弹簧；171、第一端；172、第二端；173、第三端。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1至图3，现对本实用新型实施例提供的节能的自动锁具进行说明。所述节能的自动锁具，包括锁壳1、锁芯组件2（用于钥匙开锁和上锁）、自动驱动组件3（主要用于自动控制开锁和上锁）。自动驱动组件3包括齿轮箱31和电机32，电机32用来驱动齿轮箱31工作。自动锁具还包括联动机构4、离合片5，联动机构4包括一端和齿轮箱31啮合的联动齿轮41，离合片5用于抵紧齿轮箱31和联动机构4，确切的说，离合片5的挂钩53将联动齿轮41和齿轮箱31抵紧。利用联动齿轮41本身的正转和反转（联动齿轮41正反转对应开锁和上锁）。由于离合片5的结构（离合片5对齿轮箱31的方向限制，详见附图），离合片5与齿轮箱31脱离后，齿轮箱31与联动齿轮41便可以自由啮合，齿轮箱31和联动齿轮41之间的啮合便不再因离合片5的紧压而存在过度啮合的状况，防止联动齿轮41和齿轮箱31过度啮合。此时，若电机32带动齿轮箱31和联动齿轮41之间的传动，则电机32需要驱动齿轮箱31和联动齿轮41的力矩更小，通俗地说，电机32在驱动齿轮箱31和联动齿轮41时更加地省力，电机32在驱动时更加节能，减少了能耗。

本实用新型提供的节能的自动锁具，与现有技术相比，利用齿轮本身的正反转（本方案中为联动齿轮41），对应开锁和上锁的状态，联动齿轮41的转动带动离合片5，使得离合片5被推开。离合片5推开之后使得被压紧的齿轮箱31和联动齿轮41之间的啮合变得更加松弛。也就是说齿轮箱31和联动齿轮41开始了自由啮合的状态，不再受到离合片5的压紧限制，防止出现齿轮箱31和联动齿轮41过度啮合。在使用电机32自动开锁时，电机32需要驱动齿轮箱31，齿轮箱31再带动联动齿轮41转动。在齿轮箱31和联动齿轮41处于自由啮合的状态下时，电机32驱动齿轮箱31和联动齿轮41所需要的转矩或者输出功率就更小（通俗的讲就是电机32变得更加轻松），节省了需要带动齿轮箱31和联动齿轮41的能耗。

进一步地，作为本实用新型提供的节能的自动锁具的一种具体实施方式，为了保证联动齿轮41在转动的过程中能够更加顺利地将离合片5与齿轮箱31发生脱离，在联动齿轮41上设置有拨动件，利用拨动件对离合片5施加一个力的作用，使得离合片5在拨动件提供的外力作用下与齿轮箱31发生脱离。

具体的，请一并参阅图2及图3，在拨动件为两个分别设置在联动齿轮41两面的第一拨钉12和第二拨钉13，在此，由于联动齿轮41在正转和反转的时候，拨动件需要触碰或者抵接离合片5的具体位置或者时机很难达到完全相同，或者说，这样对离合片5的实际结构或者各个部件之间的配合关系要求会很高。因此，本实施例中，在联动齿轮41的两面分别设置第一拨钉12和第二拨钉13，在联动齿轮41正转或者反转的时候，第一拨钉12或者第二拨钉13则会随着联动齿轮41的正转或者反转，在对应的位置拨动离合片5。极大地降低了对离合片5形状、各个部件之间的配合关系要求，加工和设计起来更加简单，更加符合人性化和工业化设计。当然，在理论上也可以将上述第一拨钉12或者第二拨钉13设计成同一个拨动件，将一个拨动件设置在一个特定的位置，使得离合片5的结构，或者联动齿轮41与齿轮箱31的啮合设计均和拨动件的位置相匹配。这种设计在理论上可以实现，但是对于设计和加工的要求更高。因此，在实现本方案的目的前提下，设计的成本、难度、效果等则是另外需要考虑的因素。

更加优选地，请一并参阅图1及图2，由于离合片5与联动齿轮41的安装位置，离合片5和联动齿轮41通常为层叠并间隔设置。因此，在离合片5上转动连接一个脱杆6，在离合片5的远离齿轮箱31的一端设置抵接端51（本方案为一体成型，便于加工），开锁时，第一拨钉12在随着联动齿轮41转动到特定的位置（下死点）后，第一拨钉12便可以推动脱杆6使得脱杆6抵接并驱动离合片5与齿轮箱31脱离，为了使得脱杆6更加方便地推动离合片5，在离合片5设置有一块供脱杆6抵接的挡片52，本方案中采用了将挡片52一体成型在离合片5上且与离合片5相互垂直。上锁时，联动齿轮41反转，此时第二拨钉13转动到另一个特定的位置（上死点），第二拨钉13在抵接抵接端51后便推动抵接端51，使得离合片5被推动。在此说明，由于第一拨钉12和第二拨钉13分别在联动齿轮41的两面，因此，无论联动齿轮41是正转还是反转，第一拨钉12、第二拨钉13均可在适当的位置驱使离合片5与齿轮箱31脱离。在达到本方案的目的的前提下，尽可能地减小了设计的难度和成本，使得锁壳1内的空间被利用地更加合理。

另外，上文提到了在离合片5上转动连接脱杆6，第一拨钉12在抵接脱杆6后使得脱杆6抵接离合片5，由于离合片5和脱杆6以及齿轮是相互层叠并间隔设置的关系，从壳体的底部至顶部，依次为离合片5、联动齿轮41、脱杆6。也就是说，联动齿轮41位于离合片5和脱杆6之间。因此，在上述设计（离合片5上转动连接脱杆6）的基础上，还可以采用将离合片5设计为双层（离合片5和脱杆6一体设计，将联动齿轮41夹在离合片5的两层之间），如此设计，便不需要再设计上文提到的挡片52，当然设计人员需要根据客户的需求以及设计的难度、成本等因素等综合考虑。在此不再一一赘述。

此外，在离合片5和齿轮箱31之间还设置有第一复位弹簧7，在齿轮箱31和锁壳1之间还设置有第二复位弹簧8，其中，第一复位弹簧7用于使得离合片5在被第一拨钉12或者第二拨钉13推动并推开后，再需要离合片5回位时，第一复位弹簧7拉回离合片5，使得齿轮箱31再次与齿轮啮合住，第二复位弹簧8用于复位齿轮箱31以便齿轮箱31能够再次与联动齿轮41啮合（详见下文中提到的锁芯组件2开锁的过程）。

详细地，第二复位弹簧8为弯曲状的扭簧，第二复位弹簧8的一端固定在齿轮箱31上设置的第一固定柱9上，另一端抵接在锁壳1的侧壁。齿轮箱31上还设置有第二固定柱10，第二复位弹簧8的中间弯曲，弯曲的部分绕过并抵接在第二固定柱10上。第一复位弹簧7选用为抵接端51式圆柱形弹簧，第一复位弹簧7的一端固定在第一固定柱9上，另一端与离合片5固定。

上文提到了锁芯组件2，锁芯组件2是供钥匙进行开锁或者上锁的，在用钥匙开锁上锁时。钥匙通过拨叉21使上盖22朝向联动齿轮41或者离合片5移动，底板23也跟着上盖22一起移动，底板23移动的同时将带动抵接端51顺时针（从视图1或2看）转动。首先抵接端51与齿轮箱31脱勾，然后抵接端51通过其上的凸起54将齿轮箱31顶开，使齿轮箱31远离联动齿轮41，从而齿轮箱31与联动齿轮41分离，拨叉21可以通过拨动板44、摆杆45控制第一锁舌组件15（用于锁门的锁舌部分，生活中常用为方舌）锁舌自由进出，从而实现钥匙的开锁和上锁过程。锁芯在回到初始状态时，齿轮箱31的复位由第二复位簧完成，第一复位弹簧7使离合片5复位，离合片5的复位将带动所有与其相关的离合零件复位，在此不再一一赘述。

进一步地，请参阅图1至图5，作为本实用新型提供的节能的自动锁具的一种具体实施方式，联动机构4还包括天地钩42、拨动板44、与天地钩42连接的排架43，拨动板44用来驱动排架43，天地钩42连接第一锁舌组件15（图中显示为方舌），天地钩42还与第二锁舌组件16（图中显示为斜舌）抵接。由于第二锁舌组件16存在向锁壳1外弹出的趋势，因此就存在第二锁舌组件16向外弹出带动天地钩42的趋势，而且天地钩42既与排架43连接，还与第一锁舌组件15连接；排架43同样与第一锁舌组件15连接。

此外，拨动板44上设置有摆杆45，排架43上开设有导槽46，拨动板44利用摆杆45在导槽46内运动使得摆杆45推动排架43，使得排架43被摆杆45带动，进而实现第一锁舌组件15从锁壳1内伸出或者收缩至锁壳1内。

请参阅图1及图5，针对上文提到的第一锁舌组件15存在向外被带出的情况，在排架43上设置了一个用于限制拨动板44活动量的阻挡件，阻挡件在本实施例中使用了一个阻挡弹簧17。阻挡弹簧17选用了一个多段弯曲的扭簧。阻挡弹簧17的第一端171勾住摆杆45，第二端172和第三端均固定在排架43上，本实施例中采用了螺钉压紧的方式，阻挡弹簧17的第二端172和第三端均勾住相对应的螺钉。

具体的，根据图中的阻挡弹簧17的形状，可以得出，天地钩42和/或排架43有带动第一锁舌组件15向锁壳1外伸出的趋势时，排架43向外运动会使得摆杆45沿着导槽46滑动，由于阻挡弹簧17的第一端171勾住了摆杆45，在阻挡弹簧17的弹性作用下，第一端171对摆杆45有一个阻挡作用，使得摆杆45难以随着排架43一起运动。

另外，由于摆杆45和第一端171为勾住的状态，摆杆45对阻挡弹簧17施力，比摆杆45直接对排架43施力更加容易而且不易打滑，则利用摆杆45推动排架43使得第一锁舌组件15向锁壳1外伸出时，变得更加方便、可靠，一举两得。

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作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.节能的自动锁具，包括锁壳、设置在所述锁壳内的锁芯组件、自动驱动组件，所述自动驱动组件包括齿轮箱以及用于驱动所述齿轮箱的电机；其特征在于：

还包括与所述齿轮箱传动连接的联动机构、抵紧所述齿轮箱和所述联动机构的离合片，所述联动机构包括与所述齿轮箱啮合的联动齿轮，所述联动齿轮带动所述离合片以实现所述离合片脱离所述齿轮箱。

2.如权利要求1所述的节能的自动锁具，其特征在于：所述联动齿轮上设置有用于拨动所述离合片的拨动件，所述拨动件推动所述离合片以使所述联动齿轮正转或反转时推动所述离合片。

3.如权利要求2所述的节能的自动锁具，其特征在于：所述拨动件包括设置在所述联动齿轮上第一拨钉和第二拨钉，所述第一拨钉、所述第二拨钉的分别用于在所述联动齿轮正转、反转时拨动所述离合片。

4.如权利要求3所述的节能的自动锁具，其特征在于：所述第一拨钉和所述第二拨钉分别设置在所述联动齿轮的两面，所述离合片上转动连接有用于供所述第一拨钉抵接后带动所述离合片的脱杆，所述离合片上设置有用于供所述第二拨钉抵接的抵接端。

5.如权利要求4所述的节能的自动锁具，其特征在于：所述离合片上设置有用于供所述脱杆抵接的挡片。

6.如权利要求1所述的节能的自动锁具，其特征在于：所述齿轮箱和所述离合片之间连接有用于复位所述离合片的第一复位弹簧；所述齿轮箱上设置有用于复位所述齿轮箱的第二复位弹簧。

7.如权利要求6所述的节能的自动锁具，其特征在于：所述第二复位弹簧的呈弯曲状，所述齿轮箱上设置有第一固定柱、第二固定柱，所述第二复位弹簧的一端固定在所述第一固定柱上，另一端抵接在所述锁壳上，所述第二复位弹簧的中间抵接所述第二固定柱。

8.如权利要求1所述的节能的自动锁具，其特征在于：还包括第一锁舌组件、第二锁舌组件，所述联动机构还包括天地钩、与所述天地钩连接的排架、用于驱动所述排架的拨动板，所述拨动板和所述联动齿轮连接，所述天地钩连接所述第一锁舌组件和第二锁舌组件，所述排架上设置有用于限制所述拨动板活动量的阻挡件。

9.如权利要求8所述的节能的自动锁具，其特征在于：所述拨动板上设置有摆杆，所述排架上开设有用于供所述摆杆运动的导槽，所述阻挡件为设置在所述排架上的阻挡弹簧，所述阻挡弹簧的一端固定在所述排架上，所述阻挡弹簧的另一端勾住所述摆杆。

10.如权利要求9所述的节能的自动锁具，其特征在于：所述阻挡弹簧包括用于勾住所述摆杆的第一端、以及固定在所述排架上的第二端和第三端，所述第一端勾住所述摆杆一面，所述摆杆被勾住的一面朝向所述第一锁舌组件向外伸出的一面。

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