CN213898489U - 一种用于商品安全的电子锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于商品安全的电子锁，包括锁机构和弹推组件，所述锁机构包括锁舌和形状记忆材料，所述锁舌被配置为响应形状记忆材料形变以在限定空间内活动从而锁闭或解锁所述锁机构；所述弹推组件包括弹性构件，所述弹推组件被配置为在所述锁机构解锁时能够通过弹力打开被锁结构。本实用新型通过推弹机构能够在解锁的同时将被锁结构，例如柜门等装置推开，不需要开锁的人再手动去拉门，除了自动化的结构带来便利外，还能够更直观地从被锁结构的外在状态直接区分出锁闭和解锁状态，自动化的开门方式可以不需要设置门把手，解锁即开门，没有门把手的柜门不好着力，增加了扒门等偷盗或破坏行为的难度，减少了破坏和偷盗的可能性。

Description

一种用于商品安全的电子锁

技术领域

本实用新型涉及商品安全领域，尤其涉及电子锁。

背景技术

对于销售商来说，如何保证商品的安全是确保销售利润和控制成本的重要环节。商品在销售和存放的过程中很大可能会存在被盗的风险，因此，需要采取一些措施来对商品进行保护，防止被偷盗和破坏。商品在存放和销售过程中不被破坏和偷盗可以认为是本实用新型中的商品安全。

大多数的商家会对存放过程中的商品进行锁闭保护，例如将商品存放在某个空间内，然后对这个空间进行锁闭处理，非工作人员或授权人员不得开启，否则就认为商品的安全状态被破坏或者发生了与商品有关的安全事件。

现有的电子锁通常有密码锁、感应锁、指纹锁、遥控锁等方式，一般来说这些电子锁都是通过电动马达或者电磁驱动装置来实现锁闭和开启，驱动装置会在锁结构内占据一定空间，这使得电子锁往往结构较普通锁要大和复杂，增加了驱动装置的电子锁成本也会相应提高，而且驱动结构本身也存在装配和结构上的稳定性，如果驱动结构出现问题，会影响电子锁的整体稳定性。

此外，现有的电子锁在打开后还需要工作人员手动去把被锁机构打开，例如被锁的是商品存放柜，则解锁后还需要工作人员去把门打开，这种情况下必须要在柜门上设置着力位置，例如门把手，而门把手的设置也给破坏者提供了损坏柜门的着力点，而且门把手和锁往往的预留位置往往是重叠或者接近的，要么二者合一，要么相互干涉。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术中存在的问题，提供一种用于商品安全的电子锁。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：

一种用于商品安全的电子锁，包括锁机构和弹推组件，

所述锁机构包括锁舌和形状记忆材料，所述锁舌被配置为响应形状记忆材料形变以在限定空间内活动从而锁闭或解锁所述锁机构；

所述弹推组件包括弹性构件，所述弹推组件被配置为在所述锁机构解锁时能够通过弹力打开被锁结构。

进一步地，所述形状记忆材料被配置为在通电时发生伸缩形变。

进一步地，所述形状记忆材料被配置为在通电时产生温度变化进而发生伸缩形变。

进一步地，所述锁机构包括第一接口，所述接口被配置为用于触发锁机构执行锁闭或解锁操作。

进一步地，所述锁机构被配置为能够通过第一接口接受外部电力执行锁闭或解锁操作。

进一步地，包括电池，所述电池被配置为用于电子锁装置提供工作电力。

进一步地，包括警示组件和检测组件，所述警示组件包括逻辑电路，并被配置为通过逻辑电路和检测组件进行警示状态判断。

进一步地，所述警示组件包括蜂鸣器，被配置为用于报警或操作提示发声。

进一步地，包括粘胶或安装固定构件，被配置为用于将锁机构安装固定到被锁结构。

进一步地，包括锁定片，所述锁定片被配置为与锁舌配合形成锁定。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的锁芯中采用了形状记忆材料，形状记忆材料的特性是通电发热后收缩，断电温度下降后恢复原来的长度，作为带动锁舌移动的驱动装置，利用形状记忆材料的这种伸缩特性可以通过通电与否来实现对锁舌的驱动，不需要采用传统的马达或电磁方式来驱动，能够简化电子锁的结构，降低制造难度和成本，同时还可以缩减电子锁的体积，更有利于电子锁的结构设计。

(2)本实用新型在开锁的环节上设置了推弹机构，通过推弹机构能够在解锁的同时将被锁结构，例如柜门等装置推开，不需要开锁的人再手动去拉门，除了自动化的结构带来便利外，还能够更直观地从被锁结构的外在状态直接区分出锁闭和解锁状态，而且，自动化的开门方式可以不需要设置门把手，解锁即开门，没有门把手的柜门不好着力，增加了扒门等偷盗或破坏行为的难度，减少了破坏和偷盗的可能性。

(3)本实用新型的电子锁还配设有警示组件，在电子锁被破坏的时候可以发出安全信号，对工作人员或监护者进行提示，具有良好的安全性能。

附图说明

图1是本实用新型的实施例1的整体结构图。

图2是本实用新型的实施例1的应用场景图。

图3是本实用新型的实施例1的内部结构图。

图4是图3从另一个角度的示意图，正面示出本实用新型的实施例1的内部结构布置。

图5是本实用新型的实施例1的锁机构的锁定状态图。

图6是本实用新型的实施例1的锁机构的解锁状态图。

图7是本实用新型的实施例2的整体结构图。

图8是本实用新型的实施例2的应用场景图。

图9是本实用新型的实施例3的整体结构图。

图10是本实用新型的实施例3中推弹组件的整体结构示意图。

图11是本实用新型的实施例3中推弹组件的内部结构示意图。

图12是本实用新型的实施例3的应用场景图。

图13是本实用新型的实施例3的解锁示意图。

图14是本实用新型的逻辑电路的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。应当说明的是，实施例只是对本实用新型的具体阐述，其目的是为了让本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，不应视为对本实用新型的限定，其中没有详细描述的结构均可以理解为能够采用传统的结构或电路进行处理连接。

另外需要说明的是，在不冲突的情况下，本方案中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在本方案中的描述，若涉及到“中心”、“长”、“宽”、“高”“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“大”、“小"、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，不能理解为对本实用新型的限制，此外，本实用新型中若涉及“第一”、“第二”等表示顺序的描述，只是为了对功能相同或者相近但具体设计不同的技术术语作出区分，并不表示具有逻辑上的顺序先后关系，也不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型的保护范围应以权利要求书所记载的内容为准。

在本实用新型中，以用于柜子和抽屉为例进行说明但不表示本实用新型仅仅适用于柜子和抽屉，由于实施例无法穷举，只能以列举的方式来描述本实用新型的具体实施方案，但本领域技术人员应当知晓，任何能够用锁结构进行锁定的装置，均可适用本实用新型的技术方案。

实施例1，参照附图1-6、14。

在本实施例中，以一种抽屉锁作为具体的应用场景来描述本实用新型的具体实施方式。如图2所示，本实用新型作为锁钩件，其含有锁芯的锁体部位100可以安装在抽屉101上，其用于和锁芯配合的锁定构件200可以安装在抽屉101所在的桌子201上，锁定构件可以是一个挡块，例如图2中所示的挡条，其能够和锁芯配合，当抽屉关闭时，挡块可以限位锁芯从而将抽屉锁住，使抽屉内的商品处于安全的状态。在本实施例中，桌子201可以用于进行商品的销售、展示和摆放。

如图1所示，本实用新型的电子锁，包括锁体部位100，锁体部位100包括一个壳体103，壳体103上设有锁孔102，锁舌11能够在锁孔102内伸缩，从而进行锁定和解锁。本实用新型从功能上来区分包括锁机构1、警示组件和检测组件，其中，如图5-6所示，锁机构1即我们通常所说的锁芯，锁机构1包括锁舌11和形状记忆材料15，在本实施例中，形状记忆材料能够在通电时发生伸缩形变，也可以称为电致伸缩材料，具体来说，所述形状记忆材料能够在通电时产生温度变化进而发生伸缩形变，例如，当形状记忆材料中有电流通过时，会因为电流的存在而发热产生收缩，当形状记忆材料中电流断开时，相应的发热也会散开，于是形状记忆材料恢复原长度，这种通电收缩，锁舌11可以随着形状记忆材料的收缩而缩回，随着形状记忆材料的恢复而弹开，这样，便可以利用形状记忆材料这种通电收缩、断电回复的特性实现电子锁的锁闭和解锁，一般来说，电致伸缩材料的响应速度在3秒以内，其响应速度取决于温度变化速率，可以通过调节瞬时电流的大小来微调电致伸缩材料的响应速度从而改变电子锁的响应速度，本实用新型可以不改变响应速度，只需要能够根据形状记忆材料实现解锁和锁定即可。

如图5-6所示，本实施例中，锁机构1包括锁舌11、锁定片12、锁块13和弹性件14；其中，锁定片12的一端安装在一个转轴121上，锁定片12能够在一定范围内绕着这个转轴121转动，锁定片12上还设有一个缺口122，形状记忆材料15可以做成长条状绕过锁定片12之后，两端分别连接到两个电触点151上，这两个电触点151相互之间电隔离并可以分别连接到锁机构1内的电路板16上，形成解锁电路(解锁电路的通断可以结合解锁件来实现，下文会进一步记载)。

形状记忆材料15绕过锁定片12的地方为了固定，可以卡入到缺口122中，使得形状记忆材料15对锁定片12的缠绕牢固；锁舌11的内端固定连接一个锁杆111，锁块13和弹性件14均套接在锁杆111上，其中锁块13压在弹性件14外部，锁块13和锁定片12上设有相互匹配的结构，例如能够相互啮合的锁齿300，通过相互啮合的锁齿300，使得当锁定片12转动的时候，能够在一定行程(行程可以根据锁定片12的宽幅以及锁齿300的个数或长度来确定，也可以根据需要调整)内带动锁块13移动，由于锁定片12和锁块13在一定行程内是相互啮合的，超出行程则二者可能会发生分离或者结构干涉，因此，如图3-4所示，通常将锁块13通过设置在锁体部位100内的锁定通道102限位，使得锁定片12和锁块13始终处于相互啮合的结构配合状态；此外，锁杆111上设有锁块13滑动的限位台阶112，限定锁块13只能在锁杆111上的一端距离滑动，不能够相互脱离。

此外，锁机构1还包括锁头部位17，锁头部位17可以认为是用于解锁的第一接口，锁头部位17可以分别通过两根导线161连接到电路板16上，和解锁电路串联，锁头部位17包括两个相互电隔离的锁头元件，例如锁头部位17上设有两个相互隔离的电触点，当解锁件400对锁头部位17进行解锁的时候，例如触碰式解锁，通过含有导体的解锁件400接触到锁头部位可以使两个相互电隔离的锁头元件电连接，此时便通过电路板16接通解锁电路，使形状记忆材料15中有电流通过，此处的锁头部位17、解锁件400以及触碰式解锁的细节可以参考中国专利申请CN2018114916933中记载的方式，当形状记忆材料15通电发热后便会收缩，同时拉动锁定片12向内转动，锁定片12通过锁齿300带动锁块13向内移动，锁块13向内沿着锁杆111滑动至内侧的限位台阶112时带动锁杆111和锁舌11向内移动，锁舌11向内收缩后就可以和锁定构件200脱离干涉，实现解锁，在解锁的同时锁块13也会向内按压弹性件14使弹性件14蓄能；当解锁件400离开锁头部位17的时候，锁头部位的两个相互电隔离的锁头元件再次电隔离，解锁电路断开，形状记忆材料15中的电流消失，形状记忆材料15恢复原来的长度，也就释放锁定片12，此时弹性件14失去蓄能的压力，释放蓄能，将锁块13向外顶出，当锁块13沿着锁杆111向外移动至外侧的限位台阶时，带动锁杆111和锁舌11向外移动，回复锁舌外露的状态，此时可以进行锁定，同样，形状记忆材料一般也会在3秒或者更短的时间内复原，这个复原可以是短时间内逐渐的过程。

作为优选，由于锁块13能够在两个限位台阶所限定的距离内相对于锁舌11和锁杆111移动，相应地，锁舌11也可以相对锁块13在这个距离内移动而不会对锁机构1内的其他结构产生干涉，因此，在自然状态下(形状记忆材料15的非通电状态下)，人为地按压锁舌11也可以使其向内收缩并能够通过弹性件14迅速弹回，这个结构适用于在打开抽屉使用完毕后，向内推动抽屉，即可自然上锁(这个过程中锁舌11会有一个被锁定构件200按压，并回弹的过程，回弹后即和锁定构件200限位干涉而锁定)。

作为优选，在壳体103内还设有用于绕制形状记忆材料15的绕线滚轮152，用于引导形状记忆材料15的伸缩和走线，确保形状记忆材料15在伸缩的时候有其专用的通道，不会与其他结构产生干涉，滚轮152可以根据形状记忆材料15本身的长度、其所伸缩的长度以及电子锁本身的结构大小来布置个数和位置。

在本实施例中，锁头部位17可以安装在抽屉朝外的这一面上，便于解锁，锁体部位100可以安装在抽屉101对应的内侧，锁体部位100可以采用粘胶或安装固定构件(例如螺丝、铆钉等紧固件)的方式进行安装固定。通过上述结构，可以采用通电的方式来实现对电子锁的解锁与否，不需要配置其他的驱动结构。

作为优选，在壳体103内还设有用于安装电池104的电池区105，电池104能够连接到电路板16为电子锁装置提供工作中电力，例如形状记忆材料15在解锁电路接通后的电流即可来自电池104所提供的电能。

本实用新型的电子锁中还配置了警示组件和检测组件，其中，所述检测组件被配置为能够检测所述锁机构的锁闭或解锁状态，例如，检测组件的主要作用是检测锁机构1是否被非法打开，例如检测组件可以采用电流传感器和接触式传感器的组合，电流传感器用于检测解锁电路中是否有电流通过，而接触式传感器用于检测锁体是否和锁定构件200分离，如果电流传感器和接触式传感器同时检测到信号(有电流通过时接触式传感器断开)，则认为是正常开锁，如果是两个传感器仅检测到但信号(有电流通过但接触式传感器未断开，或者无电流通过但接触式传感器断开)，则可能会存在电子锁发生损坏或者非法开锁，检测组件将其检测信号发送给警示组件。

所述警示组件包括能够集成在电路板16上的逻辑电路以及用于报警的蜂鸣器18，蜂鸣器18也可以连接到电路板16取电，并能够连接到逻辑电路，接受逻辑电路发出的信号，检测组件所检测到的信号可以被传递给逻辑电路，本实用新型可以常规的具有逻辑判断功能的电路来实现本实用新型的逻辑判断功能，例如如图14中所示，逻辑电路根据上述检测逻辑进行判断，当存在可能损坏或者非法开锁的情况时，逻辑电路向蜂鸣器18发出报警指令，蜂鸣器18进行报警，需要说明的是，逻辑电路不是本实用新型的改进点，本实用新型仅仅是采用了现有技术中的逻辑电路和商品防盗领域的常用判断规则应用于本实用新型的警示组件，不需要对逻辑电路本身做出改进，而且，在图14中所示的逻辑电路判断规则仅仅是实施例中的一种列举，其中具体的延时时长只是其中一种可能采用的参数，不应视为对本实用新型的限定。

作为优选，所述警示组件还可以包括通讯接口，所述通讯接口被配置为能够用于接收外部解锁信号，通讯接口可以是有线或者无线的通讯接口，警示组件的解锁以及通讯接口可以参照现有技术中商品防盗领域的警示装置或者安全装置的解锁方式，本实用新型可以不对此做改进。

作为优选，本实用新型的电子锁可以包括指示灯，所述指示灯一般可以设置在电子锁的外表面，用于指示电子锁的工作状态。

实施例2，参照附图7-8。

在本实施例中，以一种柜锁作为具体的应用场景来描述本实用新型的具体实施方式。

本实施例的电子柜锁包括锁体部位100和锁头部位17，其中，锁头部位17外露，安装在柜门501的外侧面，锁体部位100安装在对应的柜门501的内侧，形成整体的电子锁，锁定构件200安装在柜体500的内侧壁上，与锁体部位100的位置相对应。

本实施例在锁体部位100的内部结构方面可以采用与实施例1相同的方案来实现，本实施例中其他未描述到的实施方案可以参照实施例1中的方案来实现或者采用现有技术中的方案来实现。

实施例3，参照附图9-13。

在本实施例中，本实用新型的电子锁还包括弹推组件600，弹推组件600可以和锁定构件200安装在一起，或者安装在锁定构件200内，如图9所示，锁定构件200上设有锁定孔202，锁舌11可以结合到锁定孔202内并实现锁定，在图9所示的这个方位上，锁定构件200内可以安装推弹组件600，锁定构件200在朝向被锁部位，例如本实施例中的柜门的这一侧(图9中的下方)，可以设有能够允许推弹组件600向外伸出的开孔203，推弹组件600能够从开孔203中伸出，在锁定构件200内部，还设有能够使推弹组件600产生推弹力的弹性构件601，弹性构件600可以是套在推弹组件600上的压簧，当柜门501被锁上时，柜门按压推弹组件600，使压簧蓄能，当电子锁解锁的时候，压簧释能，通过弹推组件打开柜门。

作为优选，推弹组件600可以是推弹杆，其内端设有尺寸大于开孔203的限位环，防止掉出，此外，为了避免推弹组件600落入锁定构件200内无法弹出，推弹组件600的长度不应小于锁定构件200能够容纳其伸缩的深度。

作为优选，推弹组件可以是一个或者一组，一组可以包含至少两个，推弹组件的数量可以根据被锁钩件的大小，例如较大的柜门可能就需要设置多一点数量的推弹组件才能够推动较大较重的柜门，相应地，较小的柜门则可以设置较少数量的推弹组件，此外，推弹组件的数量设置还可以考虑电子锁本身的大小。本实施例的其他实施方式可以参照实施例1或实施例2中的方式来实现。

Claims (10)

1.一种用于商品安全的电子锁，其特征在于，包括：

锁机构和弹推组件，

所述锁机构包括锁舌和形状记忆材料，所述锁舌被配置为响应形状记忆材料形变以在限定空间内活动从而锁闭或解锁所述锁机构；

所述弹推组件包括弹性构件，所述弹推组件被配置为在所述锁机构解锁时能够通过弹力打开被锁结构。

2.根据权利要求1所述的一种用于商品安全的电子锁，其特征在于：所述形状记忆材料被配置为在通电时发生伸缩形变。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于商品安全的电子锁，其特征在于：所述形状记忆材料被配置为在通电时产生温度变化进而发生伸缩形变。

4.根据权利要求1所述的一种用于商品安全的电子锁，其特征在于：所述锁机构包括第一接口，所述接口被配置为用于触发锁机构执行锁闭或解锁操作。

5.根据权利要求4所述的一种用于商品安全的电子锁，其特征在于：所述锁机构被配置为能够通过第一接口接受外部电力执行锁闭或解锁操作。

6.根据权利要求1所述的一种用于商品安全的电子锁，其特征在于：包括电池，所述电池被配置为用于电子锁装置提供工作电力。

7.根据权利要求1所述的一种用于商品安全的电子锁，其特征在于：包括警示组件和检测组件，所述警示组件包括逻辑电路，并被配置为通过逻辑电路和检测组件进行警示状态判断。

8.根据权利要求7所述的一种用于商品安全的电子锁，其特征在于：所述警示组件包括蜂鸣器，被配置为用于报警或操作提示发声。

9.根据权利要求1所述的一种用于商品安全的电子锁，其特征在于：包括粘胶或安装固定构件，被配置为用于将锁机构安装固定到被锁结构。

10.根据权利要求1所述的一种用于商品安全的电子锁，其特征在于：包括锁定片，所述锁定片被配置为与锁舌配合形成锁定。

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