CN212130193U - 钥匙传动机构 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种钥匙传动机构。该钥匙传动机构包括驱动组件和传动件；驱动组件包括钥匙仓；钥匙仓具有用于接收钥匙的开口、用于与钥匙抵接的止挡面；传动件，与电机传动连接，从而驱动驱动组件转动；传动件具有一收容驱动组件的通孔；钥匙自开口伸入钥匙仓，且开口比止挡面更靠近锁芯设置。本公开提供的钥匙传动机构，钥匙与设置在钥匙仓上的止挡面抵接，活动收容于钥匙仓中；省去了现有的钥匙与钥匙仓之间的紧固装置，并且在钥匙仓受力时，止挡面即带动钥匙一同运动。

Description

钥匙传动机构

技术领域

本实用新型涉及一种传动机构，尤其是一种钥匙传动机构。

背景技术

一种智能开锁器，在门板的内、外两侧设置有相互连通的锁芯，使得钥匙无论从哪个方向插入都可以进行开锁；一方面保留了传统的，在门外利用钥匙进行开门的设计；另一方面，用户也可以通过指纹，手机APP等方式控制门内的钥匙转动，完成开门的目的。此种智能开锁器的工作原理大致描述为：用户通过在门板外侧的前面板上输入指纹，密码的方式控制电机转动，电机即驱动钥匙传动机构带动门内侧的钥匙在锁芯中转动，从而将门打开。钥匙传动机构包括：与电机连接的传动组件、收容钥匙的钥匙仓等。其中，传动组件设有供钥匙穿过的通孔，钥匙穿过通孔插入锁芯。钥匙仓与传动组件连接，并能在电机的驱动下转动。并且，为了解决安装误差所带来的传动组件与锁芯不完全对中，钥匙发生卡死的问题，钥匙仓被构造为：在沿水平方向以及竖直方向上，能够相对于传动组件活动。由此，钥匙可以自调节其相对于传动组件的位置，避免了卡死现象的发生。

此类钥匙传动机构中，钥匙仓与钥匙之间设置有紧固装置，紧固装置使得钥匙与钥匙仓之间不存在相对运动，钥匙仓能够带动钥匙运动。但是，这又带来了一个新的问题——在钥匙传动机构的安装过程中，必须通过紧固装置对钥匙仓和钥匙进行限位；同时在需要更换钥匙时，也需要解除紧固装置对于钥匙仓和钥匙的限位，才能将钥匙从钥匙仓中取出。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种钥匙传动机构，能够省去设置在钥匙与钥匙仓之间的紧固装置，使得钥匙传动机构的结构更为简单，钥匙传动机构的安装过程更为方便。

为了解决上述问题，本实用新型的技术方案是：一种钥匙传动机构，用于与钥匙配合，其中，所述钥匙传动机构包括：驱动组件，所述驱动组件包括用于收容所述钥匙的钥匙仓，所述钥匙仓具有接收所述钥匙的开口、用于与所述钥匙抵接的止挡面；传动件，与电机传动连接，从而驱动所述驱动组件转动；所述传动件具有一通孔，所述通孔用于收容所述驱动组件；定义所述钥匙仓上用于收容所述钥匙的空间为收容空间；所述钥匙自所述开口伸入所述收容空间，且所述开口比所述止挡面更靠近锁芯设置。

在其中一个实施方式中，沿着所述钥匙的伸入方向，所述钥匙仓的一端设有所述开口，另一端设有所述止挡面。

在其中一个实施方式中，所述驱动组件还包括与所述钥匙仓配合的驱动件；所述驱动件与所述传动件连接，在所述传动件的驱动下，所述驱动件带动所述钥匙仓转动。

在其中一个实施方式中，所述驱动件由所述传动件直接驱动。

在其中一个实施方式中，所述驱动件上设置有凸起，所述传动件上对应设置有凹槽，通过所述凸起与所述凹槽的配合，在沿所述钥匙的长度方向上，所述驱动件相对于所述传动件的运动被限位。

在其中一个实施方式中，所述驱动件与所述传动件之间设置有复位装置，所述复位装置提供所述钥匙朝着所述锁芯运动的力。

在其中一个实施方式中，所述复位装置包括设置在所述驱动件与所述传动件其中之一上的磁铁，以及设置在所述驱动件与所述传动件其中另一上的吸引件，所述吸引件能被所述磁铁吸引。

在其中一个实施方式中，所述钥匙传动机构设置有单向限位装置，所述单向限位装置被构造成：在沿所述钥匙的长度方向上，只允许所述钥匙仓相对于所述驱动件朝着，靠近所述锁芯的方向运动。

在其中一个实施方式中，所述钥匙传动机构包括至少2个钥匙仓，所述2 个钥匙仓具有在沿所述钥匙的厚度方向上尺寸不同的收容空间，所述至少2个钥匙仓择一与所述驱动件配合。

在其中一个实施方式中，定义所述钥匙的宽度方向为第一方向，所述钥匙的厚度方向为第二方向；所述钥匙在所述通孔沿着所述第一方向与所述第二方向均具有一偏移空间；沿着所述第一方向与所述第二方向的至少一个方向，所述钥匙在所述收容空间具有一偏移空间。

在其中一个实施方式中，沿着所述第一方向与所述第二方向的其中一个方向，所述钥匙在所述收容空间具有一偏移空间；沿着所述第一方向与所述第二方向的其中另一个方向，所述驱动组件在所述通孔具有一偏移空间。

在其中一个实施方式中，所述钥匙在所述收容空间沿着所述第一方向具有一偏移空间；所述驱动组件在所述通孔沿着所述第二方向具有一偏移空间。

在其中一个实施方式中，沿着所述第一方向与所述第二方向，所述钥匙在所述收容空间均具有一偏移空间。

在其中一个实施方式中，沿着所述第一方向与所述第二方向，所述驱动组件与所述传动件之间均不存在相对运动。

在其中一个实施方式中，沿着所述第二方向，所述钥匙在所述收容空间的可活动尺寸小于0.6mm。

为解决上述问题，本实用新型的另一个技术方案是：一种钥匙传动机构，用于与钥匙配合，其中，所述钥匙传动机构包括：驱动组件，所述驱动组件包括用于收容钥匙的钥匙仓；所述钥匙仓具有接收所述钥匙的开口；传动件，与电机传动连接，从而驱动所述驱动组件转动；所述传动件具有一通孔；所述通孔用于收容所述驱动组件；定义所述钥匙仓上用于收容所述钥匙的空间为收容空间，所述钥匙插入锁芯的方向为插入方向；所述钥匙自所述开口伸入所述收容空间；且所述钥匙的伸入方向与所述插入方向相反。

为解决上述技术问题，本实用新型的另一个技术方案是：一种钥匙传动机构，用于与钥匙配合，其中，所述钥匙传动机构包括:驱动组件，所述驱动组件包括收容部和止挡部；所述收容部具有接收所述钥匙的开口，所述止挡部具有用于与所述钥匙抵接的止挡面；传动件，与电机传动连接，从而驱动所述驱动组件转动；所述传动件具有一通孔；所述通孔用于收容所述驱动组件；定义所述收容部上用于收容所述钥匙的空间为收容空间；所述钥匙自所述开口伸入所述收容空间，且所述开口比所述止挡面更靠近锁芯设置。

根据本实用新型提供的钥匙传动机构，钥匙自开口伸入钥匙仓的收容空间，且开口比止挡面更靠近锁芯设置；如此，在钥匙仓受力时，钥匙仓即能带动钥匙一同运动，省去了用以固定钥匙与钥匙仓的紧固装置；钥匙传动机构的结构更为简单。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型提供的的智能开锁器的结构简图；

图2是本实用新型第一实施方式提供的钥匙传动机构的装配立体图，其中驱动组件未安装至传动件；

图3是图2所示的钥匙传动机构的装配立体图，其中，驱动组件已安装至传动件；

图4是图2所示的钥匙传动机构中，钥匙仓与钥匙的装配立体图；

图5a-5b是图2所示的钥匙传动机构中，钥匙收容于钥匙仓的剖视图；其中图5a中，平行于钥匙的长度方向的力F作用于钥匙仓；图5b中，平行于钥匙的长度方向的力Q作用于钥匙；

图6是图2所示的钥匙传动机构中，多组不同的钥匙仓与钥匙之间的装配立体图；

图7a是图2所示的钥匙传动机构中，驱动件与钥匙仓之间的装配剖视图，此时，力M作用于钥匙仓；图7b是图7a中A部分的放大图，此时对作用于驱动件的主锯齿部的作用力进行了受力分析；

图8a是图2所示的钥匙传动机构中，驱动件与钥匙仓之间的装配剖视图，此时，力N作用于钥匙；图8b是图8a中B部分的放大图，此时对作用于驱动件的主锯齿部的作用力进行了受力分析；

图9是图2所示的钥匙传动机构中，驱动组件的另一种实施方式的剖视图；

图10是图2所示的钥匙传动机构中，驱动件与传动件的装配立体图；

图11a-11d是图2所示的钥匙传动机构的一种安装方法示意图；其中图 11a-11d分别对应于安装方法C1-C4。

图12是图2所示的钥匙传动机构中，当传动件与锁芯不完全对中时，传动件、钥匙以及锁芯之间的位置关系图；

图13a-13b是图2所示的钥匙传动机构中，当钥匙运动至第一位置时，驱动件与通孔之间的2种位置关系图；

图14a-14b是图2所示的钥匙传动机构中，当钥匙运动至第一位置时，钥匙与钥匙仓之间的2种位置关系图；

图15a-15b是图2所示的钥匙传动机构中，当钥匙运动至第二位置时，驱动件与通孔之间的2种位置关系图；

图16a-16b是图2所示的钥匙传动机构中，当钥匙运动至第二位置时，钥匙与钥匙仓之间的2种位置关系图；

图17a-17b是图2所述的钥匙传动机构中，涉及复位装置的另一种实施方式的立体图；其中，图17a中，复位盖处于初始状态；图17b中，复位盖处于顶出状态；

图18a-18b是图2所示的钥匙传动机构中，涉及复位装置的另一种实施方式的立体图；其中，图18a中，复位盖处于初始状态；图18b中，复位盖处于顶出状态；

图19a-19b是应用在图1所示的智能开锁器中，回位装置的部分结构示意图；其中，图19a中，挡板未运动至光电发生器的间隙中；图19b中，挡板运动至光电发生器的间隙中；

图20是应用了图1所示的智能开锁器的门板与门框的立体图；此时，视角是从门外侧朝向门内侧；并且，设置在锁体上的锁舌全部伸出；

图21是应用了图1所示的智能开锁器的门板与门框的立体图，此时，视角是从门外侧朝向门内侧；并且，设置在锁体上的锁舌全部呈缩回状态；

图22是应用了图1所示的智能开锁器的门板与门框的立体图，此时，视角是从门内侧朝向门外侧；

图23是图1所示的智能开锁器在开门场景下的流程框图；

图24是图1所示的智能开锁器在关门场景下的流程框图；

图25是图1所示的智能开锁器在上锁场景下的流程框图；

图26a是本实用新型第二实施方式提供的钥匙传动机构中，驱动件与通孔之间的位置关系图，图26b是本实用新型第二实施方式提供的钥匙传动机构中，钥匙与钥匙仓之间的位置关系图。

具体实施方式

下面参照附图描述本实用新型的示例性实施方式。应当理解，这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本实用新型，而不用于穷举本实用新型的所有可行的方式，也不用于限制本实用新型的范围。

如图1所示，本实用新型提供一种应用在智能开锁器10中的钥匙传动机构 100。所述钥匙传动机构100与电机120传动连接，布置在门板20内侧的后面板22 上；门板20内部设置有锁体23，锁体23上布置有用于将门板20与门框锁定的锁舌；锁芯24穿过门板20并与锁体23连接；门板20外侧布置有前面板26；前面板 26上设置有多种输入模块，诸如指纹模块27，密码模块28、IC卡模块29等，供用户进行身份确认。前面板26上还布置有供用户插入机械钥匙12的开孔31。一方面，用户可以通过开孔31将机械钥匙12插入锁芯24中将门打开；另一方面用户也可以通过在前面板26上输入身份信息控制电机120转动，继而电机120驱动钥匙传动机构100带动钥匙10在锁芯24中转动，从而将门打开。

本实用新型的锁芯24，可供钥匙沿两个方向插入并将门打开。“钥匙插入锁芯24并能将门打开”必须满足——钥匙插入锁芯24的一端运动至锁芯24的特定位置。只有在该特定位置下，钥匙方能够带动锁芯旋转。此处定义，在门板 20内侧的钥匙10能够带动锁芯24旋转时，其插入锁芯24的一端所处的位置为第一特定位置；在门板20外侧的钥匙12能够带动锁芯24旋转时，其插入锁芯24的一端所处的位置为第二特定位置；第一特定位置与第二特定位置沿钥匙的长度方向布置在锁芯24的不同区域。

并且，锁芯24被构造为：同一时刻，只允许门板20某一侧的钥匙处于其对应的特定位置。这是因为，在某一侧的钥匙被施力，使其向着对应的特定位置运动时，该钥匙将作用于另一侧的钥匙一顶出力；一旦被施力的钥匙运动至特定位置时，另一侧的钥匙已被顶出至不能带动锁芯旋转的非特定位置。打个比方，在门板20处于正常关闭的状态下，内侧的钥匙10位于第一特定位置；此时如果用户通过选择在门板20外侧插入机械钥匙12的方式将门打开，其需要从门板20外侧将钥匙12插入锁芯24，并使其运动至第二特定位置；而在门板20外侧的钥匙12运动至第二特定位置的过程中，门板20内侧的钥匙10会受到外侧钥匙12的顶出力而后退，退离第一特定位置。

参考图2至图3，本实用新型提供的钥匙传动机构100包括：驱动组件102和传动件104。驱动组件102具有用于收容钥匙10的收容空间106；传动件104与电机120传动连接，从而带动驱动组件102转动；所述传动件104具有用于收容驱动组件102的通孔108。钥匙10穿过通孔108插入锁芯24中。此处，定义钥匙10的宽度方向为第一方向X，钥匙10的厚度方向为第二方向Y，钥匙10的长度方向为方向Z。此处，第一方向X，第二方向Y以及方向Z均是以钥匙本身作为参照，没有单侧的指向性，类似于生活中常说的水平方向、竖直方向。而“从西向东”、“从东向西”，均包含有单侧的指向性。下文所提及的钥匙10插入锁芯24的方向，以及钥匙10伸入收容空间106的方向均包含有单侧的指向性

本实施方式中，驱动组件102包括钥匙仓101和与钥匙仓101形状配合的驱动件103。

如图4-5所示，钥匙仓101大致呈U型结构，包括底部1010、4个侧壁1011以及用于接收钥匙10的开口1012。其中，钥匙10自开口1012伸入钥匙仓101内，被钥匙仓101收容。沿着钥匙10伸入钥匙仓101的的方向，钥匙仓101的一端为开口 1012，另一端为底部1010。此处，定义钥匙仓101中用于收容钥匙10的空间为收容空间106。

为了减少钥匙仓101的重量，减少钥匙仓101在转动过程中与传动件104撞击的噪音，钥匙仓101还对称开设有多个减重孔1060。

钥匙10收容于钥匙仓101时，其尾端与钥匙仓101的底部1010抵接。此处，定义底部1010上用于与钥匙10抵接的部分为止挡面1014。本实施方式中，当收容有钥匙10的驱动组件102与传动件104连接时，开口1012比止挡面1014，更加靠近锁芯24设置。

由此，在钥匙仓101受到平行于钥匙10的长度方向的力F时，如图5a所示，止挡面1014将促使钥匙10与钥匙仓101一同运动；在钥匙10受到平行于钥匙10 的长度方向的力Q时，如图5b所示，钥匙10将抵接止挡面1014，促使钥匙仓101 与钥匙10一同运动。

一种实施方式中，为了适配具有不同厚度的钥匙10，钥匙传动机构100配置有多种钥匙仓101。如图6所示，钥匙传动机构100设置有5种钥匙仓101，分别是 101a-101e，各个钥匙仓101上的收容空间在钥匙的厚度Y上的尺寸不相同，用于收容具有不同厚度尺寸的钥匙10a-10e。使用时，根据不同规格的钥匙10选择匹配的钥匙仓101，并将被选择的钥匙仓101与驱动件103配合。驱动件103与钥匙仓101形状配合。此处，形状配合指的是：在驱动件103被传动件104驱动转动后，其能将转动传递给钥匙仓101，二者在旋转方向上保持相对静止。

本实施方式中，如图3所示，钥匙仓101的外表面与驱动件103的内表面相互嵌合，钥匙仓101的外表面与驱动件103的内表面之间的间隙非常小。可以认为，在驱动件103带动钥匙仓101旋转的过程中，二者之间在旋转方向上并无相对运动。

当然，其他的实施方式中，也可在钥匙仓101上设置其他传扭部，诸如，在钥匙仓101的外表面设置传扭凸起，在驱动件103的内表面对应设置传扭凹槽。传扭凸起与传扭凹槽相互配合，以将运动从驱动件103传递给钥匙仓101，并使得在旋转方向上，驱动件103与钥匙仓101保持相对静止。

不同规格的钥匙10具有不同的长度尺寸。在沿钥匙10的长度方向Z上，钥匙10插入锁芯24的一端的位置是相对固定的，而钥匙10的长度不唯一，由此钥匙仓101与钥匙10抵接的底部1010的位置是不固定的。所以，在沿钥匙10的长度方向Z上，钥匙仓101能够沿驱动件103滑动。

并且，在钥匙10的长度方向Z上，钥匙仓101被构造为:只能相对于驱动件103朝着靠近锁芯24的方向运动。也就是说，在钥匙10受到门外钥匙12 的顶出力而后退时，钥匙仓101将带动驱动件103一起向后退，此时钥匙仓101 与驱动件103之间不存在相对运动。

参考图7a-7b至图8a-8b，驱动件103的内表面设置有，包含有多个锯齿的主锯齿部130，单个锯齿包括平行于第二方向Y的主锯齿面1301以及与主锯齿面1301倾斜的侧锯齿面1302；主锯齿部130由弹性材料制成，受力时可发生形变。对应的，钥匙仓101的外表面设置有与主锯齿部130形状配合的副锯齿部。

如图7a所示，将平行于钥匙10的长度方向Z的作用力M作用于钥匙仓 101时，驱动件103受到的来自于钥匙仓101的力作用在侧锯齿面1302上。参考图7b，定义其中某一侧锯齿面1302所受的力为M’；对力M’进行受力分析，此时侧锯齿面1302将受到平行于钥匙10的长度方向Z的分力M_z’以及平行于第二方向Y的分力M_y’；分力M_y’使得主锯齿部130向外发生变形，给钥匙仓101让出滑动的空间，分力M_z’使得钥匙仓101向靠近锁芯24的方向运动。

将平行于钥匙10的长度方向Z的作用力N作用于钥匙10时，如图8a所示，驱动件103受到的来自钥匙仓101的力作用在主锯齿面1301上；参考图 8b，定义其中某一主锯齿面1301所受的力为N’，对该力N’进行分析可知，此时主锯齿面1301仅受到平行于钥匙10的长度方向Z的作用力N’；该力不会使主锯齿部130发生形变，只会使得驱动件103与钥匙仓101一同向后退。由此，在钥匙10收到门外钥匙12的顶出力而向后运动时，钥匙仓101将带动驱动件103一起向后退。

当然，在其他的实施方式中，钥匙仓101可被拆解成：至少包含收容部1013 和止挡部1015的组件。而本实施方式中的收容部1013和止挡部1015一体地构成，共同形成了钥匙仓101。“一体地”尤其是应当理解为至少材料锁合地连接，例如通过焊接工艺、粘接工艺、注射工艺和/或技术人员认为有意义的其他工艺，和/或有利地理解为在一个块中成形，例如通过由一个铸件的铸造和/或通过以单组份或多组分注射成形方法并且优选为由一个单个的毛坯制造。

如图9所示，收容部1013具有用于接收钥匙10的开口1012，止挡部1015具有用于与钥匙10抵接的止挡面1014，收容空间106设置在收容部1013上。钥匙10 自开口1012伸入收容空间106，其尾端与止挡面1014抵接。本实施方式中，收容部1013与驱动件103过盈配合，与止挡部1015抵接；止挡部1015与驱动件103之间设置有单向限位装置。如此，当对止挡部1015施加平行于钥匙10的长度方向的力时，止挡部1015将带动钥匙10和收容部1013，使二者一同相对于驱动件103 运动，钥匙10插入锁芯24中。当对钥匙10施以平行于钥匙10的长度方向的力时，钥匙10抵接止挡面1014，推动止挡部1015带动驱动件103一同向后运动；并且由于驱动件103与收容部1013之间的过盈配合，收容部1013也将与驱动件103一同运动，故收容部1013始终处于与止挡部1015抵接的状态。在传动件104带动驱动件103转动的过程中，驱动件103将带动收容部1013和止挡部1015一同运动。

一种可能的实施方式中，也可以仅设置驱动件与止挡部。驱动件包括收容钥匙的收容部，收容部上设有接收钥匙的开口；止挡部具有与钥匙抵接的止挡面。驱动件与止挡部之间设置单向限位装置。简单来说，即是将图9中的收容部与驱动件一体的构成。如此也能实现：当对止挡部施加平行于钥匙的长度方向的力时，止挡部带动要是运动，插入锁芯中；当钥匙受到门外钥匙的顶出力时，钥匙将推动止挡部向后运动，同时由于单向限位装置的设置，驱动件将同止挡部一同运动。

如图2、图10所示，传动件104可转动地支承在传动箱体105上，其转动轴线平行于钥匙10的长度方向Z。传动件104包括与电机轴上的齿轮啮合的齿轮部 107。齿轮部107开设有用于收容驱动组件102的通孔108。

传动件104与驱动件103连接，驱动驱动件103转动；并且，在沿钥匙10的长度方向上，驱动件103相对于传动件104的运动被限位。具体的，如图10所示，驱动件103的外表面设置有一对凸起1035；对应的，齿轮部107上设置有与驱动件103的凸起1035配合的凹槽1075。如此，当电机120被控制转动，齿轮部107 便能驱动驱动件103转动；当对驱动件103施以平行于钥匙10的长度方向Z且靠近锁芯24的力时，驱动件103只能运动至凸起1035与凹槽1075配合的位置。

本实施方式中，驱动件103与传动件104直接配合，两者之间不存在中间元件。即，驱动件103由传动件104直接驱动。本实施方式中，传动箱体105固定设置在后面板22上，传动件104可转动地被传动箱体105支承，钥匙10穿过设置在齿轮部107上的通孔108插入锁芯24中。

参考图11a至图11d，一种钥匙传动机构100的安装方法可以描述为：

C1：首先将钥匙10穿过通孔108插入锁芯24中，并使得钥匙10运动至特定位置；

C2：将驱动件103与传动件104连接；具体的，将驱动件103的凸起1035沿着传动件104滑进凹槽1075中，并使得凸起1035面向传动件104的底面与凹槽 1075的底部抵接；

C3：将钥匙仓101套设进驱动件103；

C4：对钥匙仓101施以平行于钥匙10的插入方向Z的力，驱动钥匙仓101沿着驱动件103滑动，并最终使得钥匙仓101的止挡面1014与钥匙10抵接；

一种可能的实施方式中，钥匙传动机构100的安装方法还可以描述为：

C1：首先将钥匙10穿过通孔108插入锁芯24中，并使得钥匙运动至特定位置；

D2：将钥匙仓101套设进驱动件103；

D3：将驱动件103与传动件104连接；具体的，将驱动件103的凸起1035沿着传动件104滑进凹槽1075中，并使得凸起1035面向传动件104的底面与凹槽 1075的底部抵接；

D4：对钥匙仓101施以平行于钥匙10的插入方向Z的力，驱动钥匙仓101沿着驱动件103滑动，并最终使得钥匙仓101的止挡面1014与钥匙10抵接。

一种可能的实施方式中，钥匙传动机构100的安装方法还可以描述为：

E1：自开口1012将钥匙10伸入钥匙仓101，并使得钥匙10抵接钥匙仓101的止挡面1014；

E2：将驱动件103与传动件104连接；具体的，将驱动件103的凸起1035沿着传动件104滑进凹槽1075中，并使得凸起1035面向传动件104的底面与凹槽 1075的底部抵接；

E3：将钥匙仓101套设进驱动件103；

E4：对钥匙仓101施以平行于钥匙10的插入方向Z的力，驱动钥匙仓101沿着驱动件103滑动，并最终使得钥匙10插入锁芯24中，并运动至特定位置。

一种可能的实施方式中，钥匙传动机构100的安装方法还可以描述为：

E1：自开口1012将钥匙10伸入钥匙仓101，并使得钥匙10抵接钥匙仓101的止挡面1014；

F2：将钥匙仓101套设进驱动件103；

F3：将驱动件103与传动件104连接；具体的，将驱动件103的凸起1035沿着传动件104滑进凹槽1075中，并使得凸起1035面向传动件104的底面与凹槽 1075的底部抵接；

F4：对钥匙仓101施以平行于钥匙10的插入方向Z的力，驱动钥匙仓101沿着驱动件103滑动，并最终使得钥匙10插入锁芯24中。

需要说明的是，传动件104与驱动组件102之间还设置有复位装置，复位装置提供了维持驱动件103的凸起1035与齿轮部107的凹槽1075抵接的力。

本实施方式中，收容空间106被构造成：允许钥匙10在其内部沿第一方向X 运动；通孔108被构造成：允许驱动件103在其内部沿第二方向Y运动；由此，钥匙10在通孔108内沿第一方向X以及第二方向Y均能运动。即，钥匙10在通孔 108沿第一方向X以及第二方向Y均具有一偏移空间。如此设置，在传动件104 带动钥匙10转动时，钥匙10具有在第一方向X以及第二方向Y上可滑动的空间，不会因为传动件104与锁芯24不对中而出现钥匙10卡死的情况。

为了更清楚的说明钥匙10出现卡死的情况，图12大致示意了传动件104、钥匙10以及锁芯24之间的位置简图。如图12所示，钥匙10的一端插入锁芯24中，另一端被传动件104驱动；由于安装误差，传动件104的中心线P与锁芯24的中心线V并不能保证刚好对中；那么，在传动件104驱动钥匙10转动的过程中，由于钥匙10的一端已被锁芯24固定，钥匙10的另一端会别住传动件104，使之不能旋转，由此发生了卡死现象。

而本实用新型的技术方案，钥匙10相对于传动件104具有沿第一方向X以及第二方向Y运动的空间，钥匙10可以自调节其相对于传动件104的位置，使卡死现象不发生。

驱动件103在通孔108内可沿第二方向Y运动，具有两个极限位置；钥匙10 在收容空间106内可沿第一方向X运动，也具有两个极限位置。鉴于钥匙10可转动，其与传动箱体105之间存在着无数个空间位置关系，下文仅列举了钥匙10 在两种旋转位置下，驱动件103与通孔108，钥匙10与收容空间106之间的位置关系图。

图13a-13b为钥匙10旋转至其宽度方向X与传动箱体105的长侧边L垂直的第一位置时，驱动件103与通孔108之间的2种位置关系图。图13a中，沿第二方向Y，驱动件103运动至通孔108最上端的位置；图13b中，沿第二方向Y，驱动件103运动至通孔108最下端的位置。

图14a-14b为钥匙10旋转至其宽度方向X与传动箱体105的长侧边L垂直的第一位置时，钥匙10与钥匙仓101之间的2种位置关系图。图14a中，沿第一方向 X，钥匙10运动至钥匙仓101的最左端；图14b中，沿第一方向X，钥匙10运动至钥匙仓101的最右端；

图15a-15b为钥匙10旋转至其宽度方向X与传动箱体105的长侧边L平行的第二位置时，驱动件103与通孔108之间的2种位置关系图。图15a中，沿第二方向Y，驱动件103运动至通孔108最右端的位置；图15b中，沿第二方向Y，驱动件103运动至通孔108最左端的位置。

图16a-16b为钥匙10旋转至其宽度方向X与传动箱体105的长侧边L平行的第二位置时，钥匙10与钥匙仓101之间的2种位置关系图。图16a中，沿第一方向 X，钥匙10运动至钥匙仓101的最下端；图16b中，沿第一方向X，钥匙10运动至钥匙仓101的最上端。

一种可能的实施方式中，钥匙10也可被构造为：在收容空间106沿着第二方向Y具有一偏移空间；驱动件103被构造为：在通孔108沿着第一方向X具有一偏移空间。如此，沿着第一方向X和第二方向Y，钥匙10在通孔108内均具有一偏移空间；钥匙10便能自调节其相对于传动件104的位置，使卡死现象不发生。需要说明的是，钥匙10在收容空间106沿第二方向Y具有偏移空间时，在沿第二方向Y上，钥匙10与收容空间106的边界之间的间隙p不可过大。

出于不同的使用习惯，用户在使用智能开锁器10时，存在这样一种情况：第一个用户选择：通过在门外侧使用机械钥匙12的方式将门打开；第二个用户选择：通过钥匙传动机构100带动门内侧的钥匙10在锁芯24中转动的方式将门打开。此时会出现一个问题：随着门外的机械钥匙12插入锁芯24，门内的钥匙10 将受到门外钥匙12的顶出力而后退；随着门外钥匙12运动至第二特定位置，门内侧的钥匙10将退离能够有效带动锁芯24旋转的第一特定位置；此时即使第二名用户成功通过输入模块驱动钥匙传动机构100转动，位于门内的钥匙10仍然不能驱动锁芯24转动，也就不能将门打开。

前文提及的复位装置恰恰提供了钥匙10朝着锁芯24运动的作用力，从而使得在第一名用户成功打开门且移除掉门外的钥匙12后，驱动件103能相对于齿轮部107朝着靠近锁芯24的方向运动，运动至凸起1035与凹槽1075的底部抵接的位置，并最终使得钥匙10有效地插入到锁芯24中。

本实施方式中，如图10所示，复位装置包括：设置在凸起1035面向传动件104的一面上的磁铁121，以及设置在凹槽1075底部的吸引件123，吸引件 123能被磁铁121吸引；当然，也可将磁铁121设置在齿轮部107的凹槽1075 中，将吸引件123设置在驱动件103的凸起1035上。当门外的钥匙12拔出后，门内侧的钥匙10受到的顶出力消失，所述磁铁121与吸引件123之间的吸力使得驱动组件102朝着靠近锁芯24的方向滑动；由此，驱动件103运动至凸起 1035与凹槽1075抵接的位置，并带动钥匙10有效地插入到锁芯24中，实现驱动组件102的自动复位。进一步的，凹槽1075被构造成用以引导驱动组件 102向后移动的导向槽，导向槽的长度大于驱动组件102受到门外钥匙12顶出后移动的最大距离。

本实施方式中，促使驱动组件102回复至钥匙10有效插入锁芯24的作用力是由磁铁121与吸引件123之间的引力提供的，并且吸引件123设置在齿轮部107上；而磁铁121与吸引件123之间的引力大小与距离正相关；在沿钥匙 10的长度方向Z上，钥匙仓101既可沿着驱动件103朝靠近锁芯24的方向移动，也可与驱动件103一同，朝着远离锁芯24的方向运动；也就是说，相对于驱动件103，钥匙仓101相对于齿轮部107的位置更不固定。故，相较于将磁铁121设置在钥匙仓101上，磁铁121设置在驱动件103上更为合适。

一种可能的实施方式中，吸引件123可被构造成金属件或者磁铁。

当然，复位装置的形式不拘泥于本实施方式所提及的磁铁形式。诸如可以选择由弹性力来提供驱动组件102朝着锁芯24运动的力，具体的，如图17a-17b 所示，复位装置包括：固定设置在后面板上的复位盒109，与复位盒109活动连接的复位盖111以及弹性件113。其中，复位盒109上固定设置有限制复位盖111运动的限位部1091；复位盖111可沿钥匙10的长度方向Z相对于复位盒109运动；弹性件113的一端与复位盒109连接，另一端与复位盖111连接。复位盖111处于初始状态时，如图17a所示，此时弹性件113处于微拉伸状态；在弹性件113的作用下，复位盖111抵接驱动件103，使得钥匙10有效插入锁芯24中；同时复位盖111向着锁芯24运动被限位部1091限制；当门外插入钥匙12时，门外钥匙12对门内的钥匙10施以顶出力，钥匙10带动驱动件103 一同向后运动，驱动件103抵接复位盖111，带动复位盖111在沿钥匙10的长度方向上朝着远离锁芯24的方向运动，此时复位盖111位于顶出状态，弹性件 113进一步被拉伸，如图17b所示；当门外的钥匙12被拔出，门内钥匙10受到的顶出力消失时，在弹性件113的作用下，复位盖111将朝着靠近锁芯24 的方向运动，回复至与限位部1091抵接的初始状态，同时驱动件103带动钥匙 10重新插入锁芯24中。

本实施方式中，弹性件113的一端作用于复位盒109，一端作用于复位盖 111；考虑到复位盒109与传动箱体105固定连接，复位盖111始终抵接驱动件103，弹性件113的作用对象也可以被描述是传动箱体105和驱动件103。

图18a-18b大致示意了弹性件113’的另一种布置方式。

如图18a-18b所示，复位装置包括：固定设置在后面板22上的复位盒109，与复位盒109活动连接的复位盖111以及弹性件113’。其中，复位盒109上固定设置有用于限制复位盖111运动的限位部1091；复位盖111可沿钥匙10 的长度方向Z相对于复位盒109运动；弹性件113’的一端与复位盒109连接，另一端与复位盖111连接。复位盖111处于初始状态时，如图18a所示，此时弹性件113’处于微压缩状态；在弹性件113’的作用下，复位盖111抵接驱动件103，使得钥匙10有效插入锁芯24中；同时复位盖向着锁芯24运动被限位部1091限制；当门外插入钥匙12时，门外钥匙12对门内的钥匙10施以顶出力，钥匙10带动驱动件103一同向后运动，驱动件103抵接复位盖111，带动复位盖111在沿钥匙10的长度方向上朝着远离锁芯24的方向运动，此时复位盖111位于顶出状态，弹性件113’进一步被压缩，如图18b所示；当门外的钥匙12被拔出，门内钥匙10受到的顶出力消失时，在弹性件113’的作用下，复位盖111将朝着靠近锁芯24的方向运动，回复至与限位部1091抵接的初始状态，同时驱动件103带动钥匙10重新插入锁芯24中。

另一种可能的情况是：第一名用户选择，通过钥匙传动机构100带动门内侧的钥匙10在锁芯24中转动的方式将门打开；第二名用户选择，通过在门外侧使用机械钥匙12的方式将门打开；此时会出现一个问题：在第一名用户将门打开后，锁芯24已旋转至非自然位置。此时门外的钥匙12无法有效地插入锁芯24中，更别提将门内钥匙10顶出，驱动锁芯24转动将门打开了。此处，锁芯24处于自然位置指的是：门外的钥匙12能够插入锁芯24中，并运动至第二特定位置，从而能将门内侧的钥匙10顶出，驱动锁芯24旋转，将门打开。本实施方式中，锁芯24处于自然位置，门外侧的钥匙12能够有效插入时，钥匙 12的宽度方向即为传统意义上的水平方向，也就是垂直于传动箱体105的长侧边L的方向。

为此，本实用新型的智能开锁器10还设置有回位装置。回位装置用于在锁芯24位于非自然位置时，控制电机120旋转；继而驱动钥匙传动机构100带动钥匙10转动，并最终使得锁芯24转动至自然位置。

本实施方式中，如图19a-19b所示，回位装置包括间隔180°设置在齿轮部 107圆周上的一对挡板110，固定设置在控制板112上的光电发生器114。控制板112固定地设置在传动箱体105内。电机驱动齿轮部107转动的过程中，挡板110周期性的从光电发生器114的间隙中穿过。而当挡板110转动至光电发生器114的间隙中时，钥匙10即驱动锁芯24旋转至上述自然位置。

光电发生器114与控制板112的处理单元电性连接，将光信号转化为电信号传递给处理单元。当挡板110未转动至光电发生器114的间隙中时，如图19a 所示，光电发生器114将第一电信号传输至处理单元，处理单元接收到第一电信号从而控制电机120继续转动；当挡板110转动至光电发生器114的间隙中时，如图19b所示，光电发生器114之间的光电信号被阻隔，光电发生器114 将第二电信号传输至处理单元，处理单元在接收所述第二电信号后，控制电机 120停止工作，此时钥匙传动机构100即驱动钥匙10转动至上述自然位置。

回位装置开始工作的触发条件是：处理单元判断出锁芯24已旋转至不能继续转动的开锁位或闭锁位。

一种可能的实施方式中，处理单元被构造成：根据流经电机120的电流值判断锁芯24是否处于上述开锁位或闭锁位。具体的，当锁芯24不能继续转动时，电机120发生了堵转现象，此时流经电机120的电流值将远远大于电机120 正常工作时的电流值。由此，处理单元可判断锁芯24位于开锁位或闭锁位。

回位装置的大致工作原理是：

当处理单元判断锁芯24已旋转至不能继续转动的开锁位或闭锁位时，向电机120发出指令；

电机120在接收到指令后开始反向转动；

钥匙传动机构100被电机120驱动而反向转动，挡板110连同齿轮部107 一同转动；

当挡板110第一次转动至光电传感器114的间隙中时，光电传感器114向处理单元发出第二电信号；

处理单元接收第二电信号，控制电机120停止工作。

值得注意的是，光电传感器114能够基于其与挡板110的位置关系向处理单元发出信号只发生在回位装置开始工作之后。也就是说，只有在锁芯24旋转至不能继续转动的开锁位或闭锁位后，光电发生器114才能工作。而在钥匙传动机构100带动钥匙10在锁芯24中转动以实现开锁或者上锁的目的时，光电传感器114不会工作。

下面将结合图20至图25，详细说明本实用新型的智能开锁器10的几种工作场景以及回位装置的工作时机。

场景一：开门

我们常说的开门操作指的是：设置在门板上的锁舌从门框内的锁舌槽中退出，门板的约束被解除，门能够被打开。具体到本实施方式中，如图20-22所示，门板20上设置有锁舌21，门框23上对应设置有与锁舌21配合的锁舌槽 25。当锁舌21全部伸入锁舌槽25时，门板20被锁定；当锁舌21全部从锁舌槽25中退出，呈不突出于门板20的缩回状态时，门板20可被打开，如图21 所示。其中，锁舌21包括斜舌211以及方舌213；斜舌211弹簧预加载的设置在门板20上，除能被锁芯24带动从锁舌槽25中退出外，斜舌211在受到外力作用后，诸如关门操作时，其也能被挤压缩回。门板20的内、外侧还分别设置有供用户操作的上锁钮31。

参照图23，开门操作的流程可以描述为：

用户在前面板26上的输入模块输入身份信息，诸如指纹、密码等；

处理单元根据输入的身份信息进行身份判断；

身份识别通过，处理单元会向电机120发出工作指令；

电机120接受指令朝第一方向转动，驱动钥匙传动机构100带动钥匙10 在锁芯24中转动；

当钥匙10连同锁芯24转动至不能继续转动的开锁位时，锁舌21全部从锁舌槽25中退出，门打开；

处理单元判断锁芯24旋转至开锁位，控制回位装置工作；

电机120被驱动反向转动，从而钥匙传动机构100带动钥匙10在锁芯24 中反向转动；

钥匙10连同锁芯24旋转至到自然位置；

回位装置停止工作，斜舌211在弹簧力的作用下弹出，其余方舌213仍保持缩回状态。

场景二：关门

关门操作发生在开门操作之后；由于前文已经对开门操作进行过论述，此部分仅对门板20被打开之后的操作进行论述。

如图24所示，用户将门关上，受门框23的挤压力作用，斜舌211会暂时缩回；当门被完全关上，斜舌211受弹簧作用重新伸出至门框23内的锁舌槽 25中。

此部分的关门操作中，除斜舌211之外的其他方舌213也会一直保持在缩回状态。

场景三：上锁

上锁操作发生在门被关上的操作之后，此部分会涉及回位装置的多次动作。所以此部分将从开门操作开始描述。

具体的，参照图25，上锁操作的流程可以描述为：

用户在前面板26上的输入模块输入身份信息，诸如指纹、密码等；

处理单元根据输入的身份信息进行身份判断；

身份识别通过，处理单元会向电机120发出工作指令；

电机120接受指令朝第一方向转动，驱动钥匙传动机构100带动钥匙10 在锁芯24中转动；

当钥匙10连同锁芯24转动至不能继续转动的开锁位时，锁舌21全部从锁舌槽25中退出，门打开；

处理单元判断锁芯24旋转至开锁位，控制回位装置工作；

电机120被驱动反向转动，从而钥匙传动机构100带动钥匙10反向转动；

钥匙10连同锁芯24转动至自然位置；

回位装置停止工作，斜舌211弹出，其余方舌213仍保持在缩回状态；

门被关上，受门框23的挤压力作用，斜舌211会暂时缩回；

当门被完全关上，斜舌211重新伸出至门框23内的锁舌槽25中；

上锁按钮31被按下，处理单元控制电机120朝与第一方向相反的第二方向转动，从而驱动钥匙传动机构100带动钥匙10在锁芯24中转动；

锁芯24转动至不能继续转动的闭锁位时，除斜舌211之外的所有方舌213 伸出至门框23内的锁舌槽25中；

处理单元判断锁芯24旋转至闭锁位，控制回位装置工作；

电机120被驱动反向转动，从而钥匙传动机构100带动钥匙10反向转动；

钥匙10连同锁芯24转动至自然位置。

这种通过判断锁芯24旋转至开锁位或闭锁位，从而触发回位装置动作的设计，也有其弊端。这是因为当锁芯24运动至不能继续转动的开锁位或闭锁位时，钥匙10一方面因受到钥匙传动机构100的驱动而具有转动的趋势；但另一方面，由于智能开锁器10本身的结构设计，钥匙10并不能发生转动运动；由此，作用在钥匙10上的扭力会对钥匙10本身带来一定的损害。

为此，本实用新型的智能开锁器10还设置有自主学习模块。自主学习模块被构造为：在钥匙10带动锁芯24旋转至，即将达到开锁位或闭锁位的时刻时，控制锁舌21运动，以实现门被打开或门被上锁的操作；并且在门被打开或被上锁的几秒钟后，控制回位装置工作。

一种可能的实施方式中，自主学习模块可记录在开锁过程中，钥匙传动机构100带动钥匙10旋转至开锁位时，钥匙10连同锁芯24旋转的圈数；亦或者，自主学习模块可记录在上锁过程中，钥匙传动机构100带动钥匙10旋转至闭锁位时，钥匙10连同锁芯24旋转的圈数。由此，自主学习模块可在锁芯24即将到达开锁位或闭锁位时，控制锁舌21运动，以实现开锁或上锁的目的。

需要说明的是，如果用户是通过在门外侧使用机械钥匙12的方式将门打开的话，锁芯24回复至自然位置将不会依靠回位装置的作用。这是因为，当用户完成开门动作需要将钥匙12拔出时，其必须手动将钥匙12旋转至自然位置，钥匙12方能被拔出。

图26a-26b示出了本实用新型另一种实施方式的钥匙传动机构100’中，驱动件103’与齿轮部107’，以及钥匙10’与钥匙仓101’之间的位置关系图。本实施方式中，如图26a所示，在第二方向Y以及第一方向X上，驱动件103’与齿轮部107’紧密配合，二者之间不存在相对运动。如图26b所示，钥匙10’在钥匙仓101’内可沿第二方向Y以及第一方向X运动。为此，在第二方向Y以及第一方向X上，钥匙10’与钥匙仓101’的侧壁之间均存有间隙。

为了保证在回位装置的作用下，钥匙10’能够带动锁芯24转动至自然位置，在第二方向Y上，钥匙10’与收容空间106的侧壁之间的间隙p不可过大，应控制在0.3mm以内。也就是说，在第二方向Y上，钥匙10’的可活动尺寸为0.6mm。

以上已经描述了本公开的实施方式，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施方式。在不偏离所说明的实施方式的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施方式的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施方式。

Claims (17)

1.一种钥匙传动机构，用于与钥匙配合，其特征在于，

所述钥匙传动机构包括：

驱动组件，所述驱动组件包括用于收容所述钥匙的钥匙仓，所述钥匙仓具有接收所述钥匙的开口、用于与所述钥匙抵接的止挡面；

传动件，与电机传动连接，从而驱动所述驱动组件转动；所述传动件具有一通孔，所述通孔用于收容所述驱动组件；

定义所述钥匙仓上用于收容所述钥匙的空间为收容空间；

所述钥匙自所述开口伸入所述收容空间，且所述开口比所述止挡面更靠近锁芯设置。

2.如权利要求1所述的钥匙传动机构，其特征在于，沿着所述钥匙的伸入方向，所述钥匙仓的一端设有所述开口，另一端设有所述止挡面。

3.如权利要求1所述的钥匙传动机构，其特征在于，所述驱动组件还包括与所述钥匙仓配合的驱动件；所述驱动件与所述传动件连接，在所述传动件的驱动下，所述驱动件带动所述钥匙仓转动。

4.如权利要求3所述的钥匙传动机构，其特征在于，所述驱动件由所述传动件直接驱动。

5.如权利要求3所述的钥匙传动机构，其特征在于，所述驱动件上设置有凸起，所述传动件上对应设置有凹槽，通过所述凸起与所述凹槽的配合，在沿所述钥匙的长度方向上，所述驱动件相对于所述传动件的运动被限位。

6.如权利要求3所述的钥匙传动机构，其特征在于，所述驱动件与所述传动件之间设置有复位装置，所述复位装置提供所述钥匙朝着所述锁芯运动的力。

7.如权利要求6所述的钥匙传动机构，其特征在于，所述复位装置包括设置在所述驱动件与所述传动件其中之一上的磁铁，以及设置在所述驱动件与所述传动件其中另一上的吸引件，所述吸引件能被所述磁铁吸引。

8.如权利要求3所述的钥匙传动机构，其特征在于，所述钥匙传动机构设置有单向限位装置，所述单向限位装置被构造成：在沿所述钥匙的长度方向上，只允许所述钥匙仓相对于所述驱动件朝着，靠近所述锁芯的方向运动。

9.如权利要求3所述的钥匙传动机构，其特征在于，所述钥匙传动机构包括至少2个钥匙仓，所述2个钥匙仓具有在沿所述钥匙的厚度方向上尺寸不同的收容空间，所述至少2个钥匙仓择一与所述驱动件配合。

10.如权利要求1所述的钥匙传动机构，其特征在于，定义所述钥匙的宽度方向为第一方向，所述钥匙的厚度方向为第二方向；所述钥匙在所述通孔沿着所述第一方向与所述第二方向均具有一偏移空间；沿着所述第一方向与所述第二方向的至少一个方向，所述钥匙在所述收容空间具有一偏移空间。

11.如权利要求10所述的钥匙传动机构，其特征在于，沿着所述第一方向与所述第二方向的其中一个方向，所述钥匙在所述收容空间具有一偏移空间；沿着所述第一方向与所述第二方向的其中另一个方向，所述驱动组件在所述通孔具有一偏移空间。

12.如权利要求11所述的钥匙传动机构其特征在于，所述钥匙在所述收容空间沿着所述第一方向具有一偏移空间；所述驱动组件在所述通孔沿着所述第二方向具有一偏移空间。

13.如权利要求10所述的钥匙传动机构，其特征在于，沿着所述第一方向与所述第二方向，所述钥匙在所述收容空间均具有一偏移空间。

14.如权利要求13所述的钥匙传动机构，其特征在于，沿着所述第一方向与所述第二方向，所述驱动组件与所述传动件之间均不存在相对运动。

15.如权利要求10所述的钥匙传动机构，其特征在于，沿着所述第二方向，所述钥匙在所述收容空间的可活动尺寸小于0.6mm。

16.一种钥匙传动机构，用于与钥匙配合，其特征在于，

所述钥匙传动机构包括：

驱动组件，所述驱动组件包括用于收容钥匙的钥匙仓；所述钥匙仓具有接收所述钥匙的开口；

传动件，与电机传动连接，从而驱动所述驱动组件转动；所述传动件具有一通孔；所述通孔用于收容所述驱动组件；

定义所述钥匙仓上用于收容所述钥匙的空间为收容空间，所述钥匙插入锁芯的方向为插入方向；

所述钥匙自所述开口伸入所述收容空间；且所述钥匙的伸入方向与所述插入方向相反。

17.一种钥匙传动机构，用于与钥匙配合，其特征在于，

所述钥匙传动机构包括:

驱动组件，所述驱动组件包括收容部和止挡部；所述收容部具有接收所述钥匙的开口，所述止挡部具有用于与所述钥匙抵接的止挡面；

传动件，与电机传动连接，从而驱动所述驱动组件转动；所述传动件具有一通孔；所述通孔用于收容所述驱动组件；

定义所述收容部上用于收容所述钥匙的空间为收容空间；

所述钥匙自所述开口伸入所述收容空间，且所述开口比所述止挡面更靠近锁芯设置。

Images