CN218117483U - 驱动结构及电子锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种驱动结构及电子锁。电子锁包括锁芯、驱动结构、锁体和锁舌。驱动结构包括第一传动轴、第二传动轴、第三传动轴和方轴。第一传动轴与锁芯传动连接，且第一传动轴上设置有第一齿轮。第二传动轴上设置有沿轴向并排且同轴设置的第二齿轮和第三齿轮。第二齿轮与第一齿轮啮合。第三齿轮包括第一齿部和第一缺齿部。第三传动轴上设置有用于与第一齿部啮合的第四齿轮。第三传动轴上开设有连接孔。方轴穿设于连接孔内。锁舌设置于锁体上。方轴用于与锁体上的锁舌传动连接。用户将钥匙插入锁芯并转动后，第一传动轴、第二传动轴、第三传动轴、方轴顺次转动，方轴再带动锁体上的锁舌相对锁体缩回或伸出，从而实现电子锁的开锁或关锁操作。

Description

驱动结构及电子锁

技术领域

本实用新型涉及锁具技术领域，尤其涉及一种驱动结构及电子锁。

背景技术

在日常生活中各种入户门都需要安装门锁，现有的门锁主要有机械锁和电子锁。其中，电子锁因其具有较好的便捷性而受到越来越多人的喜爱。电子锁的内部设置有电机组件，其通过电机组件来驱动锁舌移动，以实现开锁和关锁的功能。在电子锁出现故障或出现紧急情况时，电子锁内部的电机组件无法对电子锁进行开锁或关锁操作，此时需要一种能进行应急开关锁的驱动结构来开启或关闭电子锁。

实用新型内容

本实用新型提供一种驱动结构以及具有所述驱动结构的电子锁，以解决在电子锁出现故障或出现紧急情况时，电子锁无法进行开锁或关锁操作的问题。

第一方面，本实用新型提供了一种驱动结构，所述驱动结构应用于电子锁中。其中，所述电子锁包括锁芯和锁体。所述驱动结构包括传动组件和换向组件。所述传动组件包括第一传动轴和第二传动轴。所述第一传动轴与所述锁芯传动连接，且所述第一传动轴上设置有第一齿轮。所述第二传动轴上设置有沿轴向并排且同轴设置的第二齿轮和第三齿轮。所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合。所述第三齿轮包括第一齿部和第一缺齿部。所述换向组件包括第三传动轴和方轴。所述第三传动轴上设置有用于与所述第一齿部啮合的第四齿轮。所述第一缺齿部与所述第四齿轮脱离啮合。所述第三传动轴上开设有连接孔。所述方轴穿设于所述连接孔内。所述方轴用于与所述锁体传动连接。

第二方面，本实用新型提供了一种电子锁，包括锁芯、锁体、锁舌以及上述驱动结构。所述锁芯与所述驱动结构传动连接。所述锁舌设置于所述锁体上。所述驱动结构用于驱动所述锁舌相对所述锁体缩回或伸出，以实现所述电子锁的开锁或关锁。

本实用新型提供的电子锁在需要应急开锁时，用户可以将钥匙插入锁芯内，并转动钥匙，所述锁芯将带动传动轴转动，所述传动轴将带动第一传动轴转动，所述第一传动轴将带动第二传动轴转动，所述第二传动轴将带动第三传动轴转动，所述第三传动轴将带动方轴转动，最后所述方轴将带动锁体上的锁舌相对锁体缩回或伸出，从而实现电子锁的开锁或关锁操作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，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是本实用新型实施例提供的电子锁的结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的电子锁的爆炸图。

图3是本实用新型实施例提供的电子锁中的传动组件的爆炸图。

图4是图3中传动组件中的第二传动轴在另一视角的结构示意图。

图5是图2中A处的放大图。

图6是本实用新型实施例提供的电子锁中的换向组件的爆炸图。

图7是图6中换向组件中的第三传动轴在另一视角的结构示意图。

主要元件符号说明

电子锁 1

锁芯 10

连接轴 11

驱动结构 20

面板 200

支撑台 210

支撑孔 211

把手孔 220

传动组件 300

第一传动轴 310

第一齿轮 311

限位块 312

第二传动轴 320

第二齿轮 321

第三齿轮 322

第一齿部 3221

第一缺齿部 3222

转动凸起 323

挡块 330

齿轮座 340

齿轮底座 341

第一齿轮盖 342

第二齿轮盖 343

第一收容空间 344

第一轴孔 345

限位槽 346

第二收容空间 347

第二轴孔 348

换向组件 400

第三传动轴 410

第四齿轮 411

第二齿部 4111

第二缺齿部 4112

连接凸起 4113

连接孔 412

方轴 420

换向座 430

换向底座 431

换向盖 432

第三收容空间 433

第三轴孔 434

换向件 500

把手 600

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型中的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“齿轮”所指的齿轮结构包括，但不限于圆柱直齿轮、圆柱斜齿轮、直齿锥齿轮、斜齿锥齿轮、曲线齿锥齿轮。

请参阅图1和图2，图1是本实用新型实施例提供的电子锁1的结构示意图，图2是本实用新型实施例提供的电子锁1的爆炸图。电子锁1包括锁芯10、驱动结构20、锁体(图中未示出)及锁舌(图中未示出)。锁舌设置于锁体上，且锁舌与驱动结构20传动连接。驱动结构20用于驱动锁舌相对于锁体缩回或者伸出，以实现电子锁1的开锁或关锁。

具体地，驱动结构20包括面板200、传动组件300以及换向组件400。锁芯10、传动组件300及换向组件400均设置在面板200上。其中，传动组件300与锁芯10传动连接，且锁芯10背离驱动结构20的一端开设有钥匙孔。传动组件300与换向组件400传动连接。换向组件400与锁舌传动连接。用户在将钥匙插入锁芯后，可以通过锁芯来带动驱动结构20运动，再由驱动结构20来带动锁舌移动，从而开启或关闭电子锁1。

请参阅图3和图4，传动组件300包括第一传动轴310、第二传动轴320。第一传动轴310与锁芯10之间通过连接轴11传动连接。其中，第一传动轴310靠近连接轴11的一端构造为多棱柱状的连接结构，连接轴11靠近第一传动轴310的一端开设有与所述连接结构相配合的插接孔，所述连接结构嵌设于插接孔中。在一些实施例中，第一传动轴与连接轴之间还可以通过齿轮连接，或者通过焊接、粘接等方式固定连接。

第一传动轴310背离连接轴11的的一端上设置有第一齿轮311。第二传动轴320上设置有沿轴向并排且同轴设置的第二齿轮321和第三齿轮322。其中，第二齿轮321与第一齿轮311相啮合。第一传动轴310的轴线方向与第二传动轴320的轴线方向相交设置。

请参阅图6，换向组件400包括第三传动轴410和方轴420。第三传动轴410上设置有用于与第三齿轮322啮合的第四齿轮411。第二传动轴320的轴线方向与第三传动轴410的轴线方向平行设置。第三传动轴410上开设有连接孔412。方轴420穿设于连接孔412内，且方轴420与锁体上的锁舌传动连接。其中，方轴420的中轴线与第三传动轴410的中轴线相平行。

电子锁1的锁体内还设置有电机组件(图中未示出)，所述电机组件与换向组件400传动连接。在电子锁1处于正常状态时，电子锁1的开锁或关锁操作将由所述电机组件来执行。然而，在所述电机组件出现故障或出现紧急情况而无法正常工作时，电子锁1将无法正常开启或关闭。此时，用户可以使用钥匙来开启或关闭电子锁1。用户在进行应急开关锁时，先将钥匙插入锁芯10上的钥匙孔内，然后转动钥匙，此时锁芯10内部的传动结构将带动连接轴11转动，连接轴11将带动第一传动轴310转动，第一传动轴310将带动第二传动轴320转动，第二传动轴320将带动第三传动轴410转动，第三传动轴410将带动方轴420转动，最后，方轴420将带动锁舌相对锁体缩回或伸出，从而开启或关闭电子锁1。

请再次参阅图4，在本实施例中，第二齿轮321与第三齿轮322同轴设置，且第二齿轮321设置于第三齿轮322的端面。优选地，第二齿轮321与第三齿轮322一体成型。具体地，第三齿轮322的端面上构造有圆柱凸起，所述圆柱凸起背离第三齿轮322的一侧表面开设有第二齿轮321。在一些实施例中，第二齿轮321与第三齿轮322可以并排且间隔设置于第二传动轴320的轴体上。在一些实施例中，第二齿轮321与第三齿轮322可以分体设置。例如，第二传动轴320包括相互独立的第一轴体和第二轴体，所述第一轴体上设置有第二齿轮321，所述第二轴体上设置有第三齿轮322。所述第一轴体和所述第二轴体之间通过卡接、螺接、粘接等方式固定在一起，以形成第二传动轴320。又例如，第二齿轮321和第三齿轮322可以配置为空心结构，且套设于第二传动轴320的轴体上。

在本实施例中，第三齿轮322配置为不完全齿轮。第三齿轮322包括第一齿部3221和第一缺齿部3222。第一齿部3221用于与第四齿轮411啮合，第一缺齿部3222用于与第四齿轮411脱离啮合，以使得第三齿轮322与第四齿轮411之间形成离合结构。所述离合结构可以使第三齿轮322和第四齿轮411在传动连接状态和分离状态之间切换。在电子锁1处于正常状况时，第一齿部3221转动至与第四齿轮411脱离啮合，第一缺齿部3222与第四齿轮411相对。此时，第三齿轮322与第四齿轮411处于分离状态，第三齿轮322能够相对第四齿轮411独立转动。锁体内的电机结构在驱动第四齿轮411转动时，第四齿轮411将不会带动第三齿轮322转动。如此可以使所述电机组件在运行时无需带动第二传动轴320和第一传动轴310转动，从而减少所述电机组件的运行阻力。在电子锁1处于应急状况时，用户将钥匙插入锁芯10并转动锁芯10后，可以使第一齿部3221转动至与第四齿轮411啮合的状态。此时，第三齿轮322能够带动第四齿轮411转动，从而可以使得第三传动轴410带动方轴420转动，进而方轴420带动锁舌移动。

在本实施例中，在第三齿轮322的分度圆上，第一齿部3221所对应的弧线长度大于第一缺齿部3222所对应的弧线的长度。其中，第一齿部3221所对应的弧线长度为第一弧长，第一缺齿部3222所对应的弧线的长度为第二弧长。可以理解的是，在开启或关闭电子锁1时，需要将第四齿轮411转动预定角度后才能够使锁舌与门框相互脱离或者嵌合。第四齿轮411所转动的角度与第四齿轮411上的齿数相关。例如，当第四齿轮411上的齿数为二十个时，转动十个齿轮齿便可以使第四齿轮411转动半圈。即转动预定数量的齿轮齿可以使第四齿轮411转动预定的角度。由于第四齿轮411需要转动预定角度，因此在第四齿轮411的齿距及齿数确定后，第一齿部3221上的最少齿数也随之确定，且第一弧长的最小长度也随之确定。第三齿轮322的分度圆的直径与第一弧长和第二弧长的长度之和相关。本实施例中通过将第一弧长设置的长于第二弧长，可以减小第二弧长占据第三齿轮322的分度圆的周长的比例，从而减小第三齿轮322的分度圆的直径。同时，减少第三齿轮322的分度圆的直径还可以减小第三齿轮322在带动第四齿轮411转动时的转动力矩，从而减小用户在使用钥匙开锁时的转动力。其中，第二弧长的长度需要使得第一缺齿部3222能够与第四齿轮411脱离啮合。第一弧长和第二弧长的具体长度可以根据电子锁1的实际需要进行具体设置，本实用新型中不作具体限定。

优选地，第一齿部3221与第一缺齿部3222交界处的齿轮齿的齿高小于其余齿轮齿的齿高，以保证在第一齿部3221与第四齿轮411进入啮合及脱离啮合时，第一齿部3221上的齿轮齿与第四齿轮411上的齿轮齿能够平稳地进入或脱离啮合状态。

在本实施例中，第二齿轮321上设置有用于与第一传动轴310相止挡的挡块330。挡块330自所述圆柱凸起的端面朝背离第三齿轮322的方向延伸。挡块330用于使第一传动轴310在预设的角度范围内转动。优选地，挡块330位于第二齿轮321的外边缘和第一缺齿部3222的外边缘之间。在第一传动轴310转动至与挡块330相止挡时，挡块330将抵顶着第一传动轴310，使得第一传动轴310无法继续转动。此时，第三齿轮322上对应于第一传动轴310的位置处的齿轮齿无法与第四齿轮411上的齿轮齿啮合。挡块330设置在第一缺齿部3222和第二齿轮321之间可以使得在第一传动轴310转动至与挡块330相止挡时，第一缺齿部3222转动至对应于第一传动轴310的位置，以避免在第三齿轮322上设置无效的齿轮齿，从而减少第三齿轮322的加工成本。在一些实施例中，挡块330可以设置于第三齿轮322朝向第二齿轮321一侧的端面上。其中，第三齿轮322的分度圆直径大于第二齿轮321的分度圆直径，以使得挡块330能与第一传动轴310相止挡。

在一些实施例中，挡块330可以构造为第一齿轮311或第二齿轮321上的其中一个齿轮齿，所述齿轮齿的齿高或者齿距大于其余齿轮齿。例如，挡块330构造为第一齿轮311上的其中一个齿轮齿。在第一齿轮311转动至所述齿轮齿将要与第二齿轮321啮合时，由于所述齿轮齿无法与第二齿轮321上的齿轮齿啮合，所以所述齿轮齿将会和第二齿轮321相卡紧，从而使得第一齿轮311无法继续转动。

请一并参阅图3和图5，传动组件300还包括与面板200固定连接的齿轮座340。齿轮座340用于收容和支撑第一传动轴310和第二传动轴320。齿轮座340包括齿轮底座341、第一齿轮盖342以及第二齿轮盖343。齿轮底座341与面板200固定连接，其中，齿轮底座341与面板200之间可以通过紧固件连接，或者通过焊接、卡接、粘接等方式固定连接在一起。第一齿轮盖342与齿轮底座341固定连接，且第一齿轮盖342位于齿轮底座341与面板200之间。面板200、齿轮底座341以及第一齿轮盖342之间共同围合形成有用于收容第一传动轴310的第一收容空间344。齿轮底座341及第一齿轮盖342之间还形成有第一轴孔345。其中，齿轮底座341上开设有第一半孔，第一齿轮盖342上开设有第二半孔，第一半孔和第二半孔围合形成第一轴孔345。第一传动轴310上设置有的第一齿轮311的一端位于第一收容空间344内，第一传动轴310上背离第一齿轮311的一端从第一轴孔345中向外伸出，以使第一传动轴310上的连接结构位于齿轮座340外。

第一传动轴310上还设置有限位块312。在第一轴孔345的内壁上沿周向开设有限位槽346。限位块312设置于限位槽346内，且在第一传动轴310相对齿轮座340转动时，限位块312可以在限位槽346内滑动。限位块312和限位槽346可以限制第一传动轴310沿第一轴孔345的轴向方向的位移，以避免第一传动轴310从第一轴孔345上滑出。在一些实施例中，第一传动轴310上沿周向开设有环形的限位槽，第一轴孔345的内壁上凸设有限位块，所述限位块设置于所述限位槽内。

面板200上设置有支撑台210。支撑台210上开设有支撑孔211。第一传动轴310背离连接轴11的一端穿设于支撑孔211内，且第一齿轮311位于支撑孔211与第一轴孔345之间。支撑台210和齿轮座340共同支撑第一传动轴310。

第二齿轮盖343固定连接于齿轮底座341背离面板200的一侧。第二齿轮盖343与齿轮底座341围合形成有用于收容第二传动轴320的第二收容空间347。第二传动轴320上的第二齿轮321位于第三齿轮322背离第二齿轮盖343的一侧。第二齿轮盖343上开设有第二轴孔348，第二传动轴320靠近第二齿轮盖343的一端设置有转动凸起323。转动凸起323位于第三齿轮322背离第二齿轮321的一侧。转动凸起323背离第三齿轮322的一端的直径小于第二轴孔348的直径，靠近第三齿轮322的一端的直径大于第二轴孔348的直径。转动凸起323背离第三齿轮322的一端穿设于第二轴孔348内。

齿轮底座341上开设有连通第一收容空间344和第二收容空间347的通孔。第二传动轴320穿过所述通孔，且与第一传动轴310传动连接。其中，第一传动轴310的轴线方向与第二传动轴320的轴线方向相交设置。第二传动轴320的一端通过转动凸起323与第二齿轮盖343抵接，另一端通过第二齿轮321与第一传动轴310上的第一齿轮311相啮合，第一传动轴310将第二传动轴320抵顶在第二齿轮盖343上。

请一并参阅图1、图5、图6及图7，第三传动轴410的轴面上凸设有环形凸起，第四齿轮411设置于环形凸起上。第四齿轮411配置为不完全齿轮。第四齿轮411包括第二齿部4111和第二缺齿部4112，第二齿部4111用于与第一齿部3221啮合，第二缺齿部4112用于与第三齿轮322脱离啮合。所述环形凸起上对应第二缺齿部4112的位置处设置有连接凸起4113，电子锁1内设置有与连接凸起4113连接的复位弹簧(图中未示出)。所述复位弹簧用于在第三传动轴410转动完成后，将第三传动轴410复位至原始状态，并且使得第三齿轮322与第四齿轮411处于脱离啮合的状态。即在应急开锁时，第一齿部3221可以转动至与第二齿部4111啮合；在应急开锁完成后，第一齿部3221在复位弹簧的复位作用下，转动至与第二齿部4111脱离啮合。

驱动结构20还包括与面板200之间固定连接的换向件500。换向组件400还包括换向座430。换向座430与换向件500之间固定连接。换向座430包括换向底座431和换向盖432，换向底座431与换向件500之间固定连接，换向盖432固定连接于换向底座431背离换向件500的一侧。换向盖432与换向底座431之间围合形成有用于收容第三传动轴410的第三收容空间433。换向盖432上开设有第三轴孔434，第三传动轴410穿设于第三轴孔434内。方轴420穿设于第三轴孔434内，且嵌设于第三传动轴410上的连接孔412内。

换向座430与齿轮座340在面板200上间隔设置。其中，齿轮座340的侧面开设有第一开口，换向座430的侧面开设有与所述第一开口相对的第二开口。第三齿轮322从所述第一开口处外露于齿轮座340外，第四齿轮411从所述第二开口处外露于换向座430外，第三齿轮322与第四齿轮411的啮合位置位于所述第一开口和第二开口的交界处。

在本实施例中，电子锁1上还设置有把手600。面板200对应换向件500的位置处开设有把手孔220。把手600穿设于把手孔220内，且与换向件500可拆卸地固定连接，以调节把手600相对于换向件500的位置。其中，门板具有左开门和有开门的区别，把手600的方向需要和门板的开门方向相适配。在需要对把手600进行换向时，本领域的技术人员可以先将把手600从换向件500上拆卸下来，将把手600转动至合适的方向后再将把手600与换向件500重新固定连接，即可完成对把手600进行换向的操作。在本实施例中，电子锁1中的锁体配置为全自动锁体。电子锁1在接收到用户的开锁或关锁信号之后，所述全自动锁体将自动完成电子锁1的开锁或关锁操作，用户使用把手600推动门板即可实现开门和关门，从而大大提高用户的使用体验。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种驱动结构，应用于电子锁，所述电子锁包括锁芯和锁体，其特征在于，包括：

传动组件，包括第一传动轴和第二传动轴；所述第一传动轴与所述锁芯传动连接，且所述第一传动轴上设置有第一齿轮；所述第二传动轴上设置有沿轴向并排且同轴设置的第二齿轮和第三齿轮；所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合；所述第三齿轮包括第一齿部和第一缺齿部；以及

换向组件，包括第三传动轴和方轴；所述第三传动轴上设置有用于与所述第一齿部啮合的第四齿轮；所述第一缺齿部与所述第四齿轮脱离啮合；所述第三传动轴上开设有连接孔；所述方轴穿设于所述连接孔内；所述方轴用于与所述锁体传动连接。

2.根据权利要求1所述的驱动结构，其特征在于，所述第二齿轮或所述第三齿轮上设置有用于与所述第一传动轴相止挡的挡块。

3.根据权利要求2所述的驱动结构，其特征在于，所述挡块位于所述第一缺齿部的外边缘和所述第二齿轮的外边缘之间。

4.根据权利要求1所述的驱动结构，其特征在于，在所述第三齿轮的分度圆上，所述第一齿部所对应的弧线长度大于所述第一缺齿部所对应的弧线长度。

5.根据权利要求1所述的驱动结构，其特征在于，所述第四齿轮包括第二齿部和第二缺齿部，所述第二齿部用于与所述第一齿部啮合，所述第二缺齿部与所述第三齿轮脱离啮合。

6.根据权利要求1所述的驱动结构，其特征在于，所述驱动结构还包括面板和与所述面板固定连接的换向件；所述传动组件还包括用于收容所述第一传动轴和所述第二传动轴的齿轮座；所述换向组件还包括用于收容所述第三传动轴的换向座；所述齿轮座固定连接于所述面板，所述换向座固定连接于所述换向件上，且所述齿轮座与所述换向座间隔设置。

7.根据权利要求6所述的驱动结构，其特征在于，所述齿轮座包括齿轮底座、第一齿轮盖及第二齿轮盖；所述齿轮底座与所述面板固定连接；所述第一齿轮盖与所述齿轮底座固定连接，且所述第一齿轮盖位于所述齿轮底座与所述面板之间；所述齿轮底座、所述第一齿轮盖及所述面板围合形成有用于收容所述第一传动轴的第一收容空间；所述第二齿轮盖固定连接于所述齿轮底座背离所述第一齿轮盖的一侧，所述齿轮底座与所述第二齿轮盖围合形成有用于收容所述第二传动轴的第二收容空间。

8.根据权利要求6所述的驱动结构，其特征在于，所述换向座包括换向底座和换向盖，所述换向底座与所述换向件固定连接，所述换向盖固定连接于所述换向底座背离所述换向件一侧，所述换向底座与所述换向盖围合形成有用于收容所述第三传动轴的第三收容空间。

9.根据权利要求6所述的驱动结构，其特征在于，还包括把手，所述面板上开设有把手孔，所述把手穿设于所述把手孔内，且与所述换向件可拆卸地固定连接，以调节所述把手相对于所述换向件的位置。

10.一种电子锁，其特征在于，包括锁舌及如权利要求1-9任意一项所述的驱动结构，所述锁舌设置于所述锁体上，所述驱动结构用于驱动所述锁舌相对所述锁体缩回或伸出，以实现所述电子锁的开锁或关锁。

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