CN216076726U - 一种头盔锁具 - Google Patents

Abstract

公开了一种头盔锁具，包括具有锁孔的锁壳、锁销、射频识别单元和控制单元。射频识别单元识别射频标签驱动控制单元带动锁销沿锁壳上的锁孔伸缩，进而实现头盔锁具的上锁或开锁。本实用新型的头盔锁具可以在对共享车辆的借还进行控制的同时防止头盔被盗。

Description

一种头盔锁具

本申请是申请日为2020年08月13日，申请号为202021689346.4，发明名称为“一种头盔锁具”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本实用新型涉及锁具领域，具体涉及一种头盔锁具。

背景技术

现有的共享车辆，例如共享电动车，配套有头盔，以使用户租借车辆后可以安全行驶。但是头盔与车体并没有固定措施，头盔易被盗。

实用新型内容

有鉴于此,本实用新型的目的在于提出一种辅助头盔与车体固定的头盔锁具，以使头盔防盗，避免对共享车辆公司造成不必要的损失。

本实用新型实施例提供了一种头盔锁具，包括：

锁壳，所述锁壳上具有锁孔；

锁销，与所述锁孔对应设置；

射频识别单元，被配置为读取射频识别标签；以及

控制单元，与所述射频识别单元电连接，被配置为根据所述射频识别单元的读取信号控制所述锁销沿所述锁孔伸缩。

进一步地，所述控制单元包括：

传动单元，与所述锁销活动连接；以及

驱动单元，与所述射频识别单元电连接，与所述传动单元活动连接。

进一步地，所述传动单元包括：

齿轮组，与所述驱动单元活动连接；以及

齿条，与所述齿轮组啮合，与所述锁销固定连接。

进一步地，所述驱动单元设置为电机，所述电机的转轴设置为蜗杆，所述蜗杆与所述齿轮组啮合。

进一步地，所述齿轮组包括：

输入齿轮，与所述蜗杆啮合；

第一中间齿轮，与所述输入齿轮啮合；

第二中间齿轮，与所述第一中间齿轮啮合；以及

输出齿轮，与所述第二中间齿轮和所述齿条啮合。

进一步地，所述输入齿轮、所述第一中间齿轮、所述第二中间齿轮和所述第二中间齿轮为双联齿轮。

进一步地，所述锁孔和所述锁销的数量为两个，两个所述锁孔相对设置于所述锁壳的两侧。

进一步地，所述锁销由所述锁壳内部经所述锁孔伸出所述锁壳的一端的端部形成为圆弧形。

进一步地，所述锁壳的形状与头盔内壁的形状相匹配。

进一步地，所述射频识别单元设置于所述锁壳内接近所述头盔前部的一端。

本实用新型通过射频识别单元识别射频标签驱动控制单元带动锁销沿锁壳上的锁孔伸缩，进而实现头盔锁具的上锁或开锁，可以在对共享车辆的借还进行控制的同时防止头盔被盗。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1为本实用新型实施例的头盔锁具内部的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的控制单元正面的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的控制单元背面的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的头盔锁紧于车筐中的示意图；

图5为本实用新型实施例的车筐的结构示意图；

图6为本实用新型实施例的头盔的结构示意图；

图7为本实用新型实施例的头盔放置于车筐的剖视图。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是本实用新型并不仅仅限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。为了避免混淆本实用新型的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以是直接耦接或连接到另一元件或者可以存在中间元件，元件之间的连接可以是物理上的、逻辑上的、或者其结合。相反，当称元件“直接耦接到”或“直接连接到”另一元件时，意味着两者不存在中间元件。

除非上下文明确要求，否则在说明书的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

图1-图3为本实用新型的头盔锁具的内部结构示意图。如图1所示，头盔锁具包括锁壳1、锁销12、控制单元2以及与控制单元2电连接的射频识别单元3。其中，锁壳1上具有与锁销12对应的锁孔11。射频识别单元3可以读取射频识别标签，控制单元2根据射频识别单元3的读取信号控制锁销12沿锁孔11伸缩，进而实现头盔锁具的锁紧或解锁。

随着绿色出行理念的推广，共享单车、共享电动车等共享车辆逐渐成为人们短途出行的代步工具。为保护骑行者在骑行时的安全，骑行者均需要佩戴头盔。当意外发生时，头盔可以有效的保护骑行者的头部，避免骑行者的头部受伤。为提高共享类两轮车等的使用率和安全性，每辆车都需要配备有头盔，以供骑行者使用。

由于共享类车辆具有共享性能，因此每当使用者使用完后，需要将头盔与该车辆锁定。当下一个使用者使用时，将头盔与车辆解锁即可使用车辆和头盔，可以有效避免头盔丢失。

具体地，单车包括车筐A、头盔9以及本实施例所述的头盔锁具，如图4-图7所示。车筐A内形成有与头盔9外侧面适配的限位空间A1，使得头盔9放置于车筐A的限位空间A1内头盔9不会晃动。具体地，限位空间A1的内侧壁与头盔9的第一侧面匹配(也即形状相似)，所述第一侧面是指所述头盔9靠近边缘处的外侧面。所述第一侧面为头盔9形成的最大侧面位置，使得头盔9可以放入限位空间A1内。

如图5所示，头盔锁具固定在限位空间A1内，锁具与限位空间A1 的侧壁之间形成间隙，且所述锁具小于头盔9内侧的容置空间。所述间隙大于或者等于头盔对应位置的厚度，使得头盔9可以放置于锁具和限位空间A1的侧壁之间。同时锁具和限位空间A1的设置方式使得头盔9 始终定向向下摆放头盔9，且使得头盔9前后位置固定，方便用户放入和取出头盔9。锁具的外侧面与头盔9对应位置的侧面形状适配，使得锁具和限位空间A1之间形成的间隙形状与头盔9侧面形状相同，从而使得头盔9可以快速准确的放入正确位置，具有防呆定位功能。

如图6和图7所示，头盔9上具有与锁销12对应的头盔孔8。将头盔9放置于头盔锁具上，使锁具的锁孔11、锁销12与头盔9的头盔孔8 对齐。控制锁销12沿锁孔11伸长，依次贯入锁孔11和头盔孔8并从孔的两端伸出以相对固定头盔9与头盔锁具，使头盔9锁紧于头盔锁具上。控制锁销12沿锁孔11回缩，由锁孔11和头盔孔8中的至少一个中脱出以使头盔9和头盔锁具脱离相对固定状态，以使头盔9可以从头盔锁具上取下，完成头盔9的解锁。

本实施例的头盔锁具可以应用于共享车辆(包括但不限于共享单车和共享电动车)的借还。具体地，头盔锁具设置于共享车辆上，例如，共享车辆的车筐中。共享车辆配套有与头盔锁具对应的头盔，头盔上设置有与射频识别单元3对应的射频识别芯片。

车辆未借出时，头盔放置于车筐中通过头盔锁具锁紧，使头盔固定于车辆上不能取出。

借车时，用户使用手机扫码租车操作开锁后，服务器发送指令至射频设别单元3，控制锁销12回缩进而使头盔锁具解锁，用户可以将头盔从车筐中取出。头盔取出后射频识别单元3读取信号判断头盔是否已取下进而判断车辆是否已借出。

还车时，用户可以通过手机应用向服务器发送还车信息，服务器根据还车信息向对应单车内的头盔锁具的射频识别单元3下达上锁指令，射频识别单元3感应头盔的射频识别芯片，确定头盔是否放入车筐内对应位置。当确定头盔到达位置后，射频识别单元3使控制单元2运行，控制锁销12伸长与头盔孔配合锁定头盔，使头盔固定于车筐中等待下次租借。

也就是说，控制单元2根据射频识别单元3读取的射频信号带动锁销伸长或回缩，进而控制头盔的上锁或开锁。

优选地，通过在头盔锁具加装定位单元或导向单元辅助头盔的放回，使还车时用户可以更轻易更快速的将头盔放回到正确的位置，并且提高了射频识别的精准度。

例如，头盔锁具设置于车筐中，在车筐上头盔锁具的四周加装与头盔形状对应的凸起，所述的凸起与锁壳1的外壁形成用于容纳头盔的沟槽，且沟槽的形状与头盔的形状相匹配，沟槽的宽度大于等于头盔的厚度，使得用户将头盔放入车筐时直接对准沟槽放入即可快速精准对位。

又例如，锁壳1设置为与头盔内壁形状相匹配的形状，但是锁壳1 的尺寸略小于头盔内壁的尺寸，使得头盔锁于锁具上时，头盔内壁与锁壳1基本贴合。由此，还车时，用户只需沿着锁具的外形将头盔放入，即可快速精准对位。

优选地，头盔锁具上射频识别单元3设置的位置与头盔上射频识别芯片设置的位置相互对应，以提高射频连接的强度。

在一种可选的实现方式中，头盔锁具与头盔的前部锁紧。射频识别单元3设置于所述锁壳1内接近头盔前部的一端。相对应地，射频识别芯片设置于头盔的前部与射频识别单元3最为靠近的位置。由此，射频识别单元3与射频识别芯片的距离最近，射频连接的强度最强。

在一些其他的可选实现方式中，射频识别单元3可以设置在锁壳1 内的任何位置，例如，对于形成为与头盔内壁形状匹配的锁壳1，射频识别单元3还可以设置在锁壳1的顶部。相对应地，射频识别芯片设置在头盔的顶部，使头盔锁紧于锁具上时，射频识别单元3和射频识别芯片的距离最为靠近，进而提高射频连接的强度。

本实施例的头盔锁具设置于车筐中，锁壳1形成为扁平状，且锁壳 1的尺寸小于头盔内部的尺寸，当头盔放入车筐通过锁具锁紧时，锁壳1 被包裹于头盔内壁与车筐表面形成的密闭空间中，头盔始终向下罩住头盔锁具，使锁具隐藏于车筐内，防止单车静止状态时锁具被盗。头盔向下放置，使得头盔内部不易进水和进灰尘，提高头盔内部防尘和防水性能。

其中，锁壳1主要占据头盔内部靠近前部底端的空间，而头盔内部靠近后端的底部以及顶部不容置任何物体。由此，头盔的放置更加节省空间且车筐更加轻便。

锁壳1具有相对的左侧和右侧，所述的左侧和右侧与头盔的左右相对应。锁壳1的左侧面和右侧面分别具有一个锁孔11以及从锁孔11中伸出的锁销12，头盔的左壁和右壁上与锁孔11对应的位置分别具有一个头盔孔。其中，对应的位置，指的是头盔锁紧于头盔锁具上时头盔孔 8与锁孔11对齐的位置。

头盔未锁紧于头盔锁具时，锁销12仅从锁壳1的两侧经锁孔11伸出而未伸入头盔孔内。将头盔放置于头盔锁具上，使头盔孔与锁孔11 对齐，并操作上锁后，使锁销12伸长进而由头盔内部伸入头盔孔并伸出至头盔外。由此，锁销12依次贯通锁孔11和头盔孔并伸至头盔外，两锁销12的外端相隔间距大于头盔的宽度，使头盔与头盔锁具相对固定，头盔不能取下，被锁紧于头盔锁具上。

在一种可选的实现方式中，如图1所示，锁销12由头盔内部经头盔孔8伸出头盔外的一端的端部形成为圆弧形，且锁壳1两侧的锁销12 外端的间距略大于头盔的宽度。头盔放入车筐时，头盔的底部端面首先接触锁销12，由于锁销12的外端形成为圆弧形，头盔可以顺锁销12端部圆弧向下滑动并向内挤压锁销12。锁销12向内小距离回缩让位头盔，使头盔完全放置于车筐上再操作锁销12伸长进而锁紧头盔。其中，锁壳 1内部具有抵接于锁销12的复位弹簧使锁销12可以作对头盔锁紧不造成影响的小距离伸长或回缩以让位头盔的放置。

在一些其他的可选实现方式中，锁销12的端部还可以设置为方形或其他形状，锁孔11和头盔孔也可以设置为对应的方形或其它形状。本实施例对此不作限制，只要锁销12可以伸入或伸出锁孔11和头盔孔8，任何形状的锁销12、锁孔11和头盔孔均适用于本实用新型。

头盔还具有相对的前端和后端。前端形成于与头盔内壁的前端形状相匹配的形状，使头盔锁紧于头盔锁具时，二者的前端基本互相贴合，具备更高的稳定度。后端形成为平面，并相隔头盔的后端有间距，可以节省空间。

头盔的前端与头盔锁具的前端相互贴合的部位，分别设置有射频识别芯片和射频识别单元3。由此，头盔与锁具配合时通过射频信号控制开锁与解锁。

在一些其他的可选实现方式中，锁壳1还可以形成为其他形状(例如，曲边形或多边立方体形)，本实施例对此不作限制，只要锁壳1可以通过锁销12实现对头盔的锁紧，任何形状的锁壳1均适用于本实用新型。

进一步地，头盔锁具也可以设置在其他位置，例如，设置在共享车辆的后置载物架上，本实施例对此不作限制。

头盔锁具的控制单元2包括驱动单元21和传动单元22。其中，驱动单元21与射频识别单元3电连接，与传动单元22活动连接。传动单元22与锁销12活动连接。驱动单元21接收射频识别单元3的控制电信号驱动传动单元22运动进而带动锁销12的伸缩。

在本实施例中，驱动单元21设置为电机。所述电机接收射频识别单元3的控制电信号产生转动作为驱动源以驱动传动单元22。

传动单元22包括齿轮组221和齿条222。其中，齿轮组221与驱动单元21的电机活动连接，在电机的驱动下转动。齿条222的齿组与齿轮组221啮合，并与锁销12固定连接，在转动的齿轮组221的带动下直线运动进而带动锁销12的伸缩。

其中，如图1所示，在一种可选的实现方式中，电机带动齿轮组221 的转动可以通过将电机的转轴设置为蜗杆211实现。也就是说，电机转轴的一部分伸出至电机外(另一部分在电机内部)，且伸出部分上具有旋齿，所述的旋齿与齿轮组221啮合。由此，电机的转动通过蜗杆211传动至齿轮组221进而带动齿轮组221转动。

如图2和图3所示，齿轮组221包括输入齿轮221a、第一中间齿轮 221b、第二中间齿轮221c和输出齿轮221d。其中，输入齿轮221a与电机转轴蜗杆211啮合。第一中间齿轮221b与输入齿轮221a啮合。第二中间齿轮221c与第一中间齿轮221b啮合。输出齿轮221d与第二中间齿轮221c啮合。齿条222与输出齿轮221d啮合。由此，电机驱动蜗杆211 转动进而依次带动输入齿轮221a、第一中间齿轮221b、第二中间齿轮 221c以及输出齿轮221d转动。输出齿轮221d的转动带动齿条222直线运动，进而带动与齿条222固定连接的锁销12直线运动实现伸缩。

应理解的是，电机的转动方向可以为逆时针或顺时针，以分别带动齿轮组221沿不同的方向转动，进而控制锁销12的伸或缩。

优选地，如图1所示，输入齿轮221a、第一中间齿轮221b、第二中间齿轮221c以及输出齿轮221d设置为双联齿轮。所述双联齿轮由同轴连接的两模数相同但分度圆直径不同的齿轮组成。

具体地，输入齿轮221a的大齿轮与电机蜗杆211啮合，第一中间齿轮221b的大齿轮与输入齿轮221a的小齿轮啮合，第二中间齿轮221c 的大齿轮与第一中间齿轮221b的小齿轮啮合，输出齿轮221d的大齿轮与第二中间齿轮221c的小齿轮啮合，齿条222与输出齿轮221d的小齿轮啮合。由此，齿轮传动的稳定性和精度更高。

应理解的是，齿轮组221还可以设置为由其他数量以及形式的齿轮构成的齿轮组。进一步地，传动单元2还可以设置为连杆机构、凸轮机构等，同样可以实现由驱动单元2到锁销12的传动。本实施例对此均不作限制。

如图1所示，本实施例中，头盔锁具包括两组锁孔11和锁销12，锁孔11与锁销12分别位于锁壳1的两侧，控制单元2与射频识别单元 3分别设置于与锁孔11和锁销12相垂直的两端。在一些其他的可选实现方式中，头盔锁具可以包括一组或多组锁孔11和锁销12，或者，锁孔11、锁销12、控制单元2和射频识别单元3可以设置在锁壳1不同的位置，只要射频识别单元3可以识别射频标签驱动控制单元2带动锁销 12的伸缩进而实现头盔锁具的上锁或开锁，其他的设置方式均适用于本实用新型。

本实用新型的头盔锁具通过射频识别单元判断头盔与共享车辆的对应信息以及借还状态，控制锁销对头盔上锁或开锁，不但有效对车辆的借还状态进行控制，并且可以防止车辆配套的头盔丢失，避免对共享车辆公司造成不必要的损失。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域技术人员而言，本实用新型可以有各种改动和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种头盔锁具，其特征在于，包括：

锁壳(1)，所述锁壳(1)上具有锁孔(11)；

锁销(12)，与所述锁孔(11)对应设置；

识别单元(3)，被配置为读取识别标签；以及

控制单元(2)，与所述识别单元(3)电连接，被配置为根据所述识别单元(3)的读取信号控制所述锁销(12)沿所述锁孔(11)伸缩。

2.根据权利要求1所述的头盔锁具，其特征在于，所述控制单元(2)包括：

传动单元(22)，与所述锁销(12)活动连接；以及

驱动单元(21)，与所述识别单元(3)电连接，与所述传动单元(22)活动连接。

3.根据权利要求2所述的头盔锁具，其特征在于，所述传动单元(22)包括：

齿轮组(221)，与所述驱动单元(21)活动连接；以及

齿条(222)，与所述齿轮组(221)啮合，与所述锁销(12)固定连接。

4.根据权利要求3所述的头盔锁具，其特征在于，所述驱动单元(21)设置为电机，所述电机的转轴设置为蜗杆(211)，所述蜗杆(211)与所述齿轮组(221)啮合。

5.根据权利要求4所述的头盔锁具，其特征在于，所述齿轮组(221)包括：

输入齿轮(221a)，与所述蜗杆(211)啮合；

第一中间齿轮(221b)，与所述输入齿轮(221a)啮合；

第二中间齿轮(221c)，与所述第一中间齿轮(221b)啮合；以及

输出齿轮(221d)，与所述第二中间齿轮(221c)和所述齿条(222)啮合。

6.根据权利要求5所述的头盔锁具，其特征在于，所述输入齿轮(221a)、所述第一中间齿轮(221b)、所述第二中间齿轮(221c)和所述第二中间齿轮(221c)为双联齿轮。

7.根据权利要求1所述的头盔锁具，其特征在于，所述锁孔(11)和所述锁销(12)的数量为两个，两个所述锁孔(11)相对设置于所述锁壳(1)的两侧。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的头盔锁具，其特征在于，所述锁销(12)由所述锁壳(1)内部经所述锁孔(11)伸出所述锁壳(1)的一端的端部形成为圆弧形。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的头盔锁具，其特征在于，所述锁壳(1)的形状与头盔内壁的形状相匹配。

10.根据权利要求9中所述的头盔锁具，其特征在于，所述识别单元(3)设置为射频识别单元或者霍尔识别单元。

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