CN2464855Y - 一种tm卡的自动锁紧防盗门锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种TM卡的自动锁紧防盗门锁,该锁主要特征是由机械结构和无触点电子传感、智能化控制装置两部分组成:锁盒中装有锁芯齿轮组、齿条、锁舌组舌板等传动机构,控制器通过识别TM卡中的用户密码,同时利用无触点传感器检测门板和锁舌位置来实现对锁具的控制。采用了最简机械结构,用电力驱动代替弹簧驱动,用坚固的TM—IC卡取代普通的机械或磁性钥匙,可由用户自己实现对TM卡的授权。

Description

一种TM卡的自动锁紧防盗门锁

本实用新型涉及一种防盗门锁，特别是涉及一种TM卡的自动锁紧防盗门锁。

现有的自动防盗门锁，结构复杂，普遍采用基于弹簧储能的机械结构，以准确触发和弹簧长期可靠作为基础，实际上这两点都无法保证，尤其不能保证长期的可靠触发和弹簧的长期性能。何况，这种技术已经无法满足人们对防盗门的更高要求。

本实用新型的目的是：针对现有技术中存在的不足之处而提供的一种采用最简单的机械结构，基本不用弹簧，用坚固的TM-IC卡取代普通的机械或磁性钥匙，利用无触点电子传感和智能化控制技术来实现的一种TM卡的自动锁紧防盗门锁。

本实用新型的目的是通过采取以下技术方案来实现的：该锁由机械结构和无触点电子传感、智能化控制装置两部分组成，机械部分包括：锁盒中装有锁芯齿轮组、齿条、锁舌组舌板、卡爪、把手、电动机和连接齿轮。无触点电子传感、智能化控制装置包括：锁盒中的控制器、门板位置传感器、锁舌位置传感器、键盘、变压器、电池盒和读头。

其中机械部分的结构为：齿轮轴的下端做成六棱柱与传动齿轮、凸轮紧配合，在六棱柱上端的圆柱体与驱动齿轮松配合构成锁芯齿轮组，在驱动齿轮和凸轮相邻的一侧设有凸起，上、下连杆齿条的一端做成齿条形并和锁芯齿轮组匹配，在锁舌组舌板上安设有锁舌并和锁芯齿轮组匹配，以上部件通过桩柱、锁盒上的侧面开孔和定位圆柱体约束于锁盒的底板上，在两个驱动齿轮上开有凹槽，卡爪安装在桩柱上并通过别簧与锁芯齿轮组自动压紧，在门锁紧时卡爪上的棘齿卡在凹槽中，传动齿轮通过连接齿轮和电动机相连，齿轮轴的上端和锁盒盖约束并和把手相连，在门框上安设有磁性元件。锁具在门板内隐式安装。

实现本实用新型目的的控制方案是：

通过装在门框上的磁性元件和门板上的开孔，门板位置传感器就可以探测到门的开启状况。在锁舌组舌板固定板的一个边上做两个开孔，分别对应开门和关门位置，只要锁舌运动到了相应位置，锁舌位置传感器就发出相应信号。采用坚固耐用的TM-IC卡，设置键盘，为用户提供自己对TM卡授权的能力，TM卡读头可脱离锁具分别安装，确保锁具位置的机械状况完备。采用交流和直流两种供电方式，保证供电可靠。

在上述设计下，控制器首先通过读头读入授权TM卡的密码信息，然后启动电动机带动驱动齿轮和凸轮转动，凸轮的凸起首先顶起卡爪，使传动齿轮解除约束，随着凸轮的继续转动，凸轮的凹槽通过传动齿轮上的凸起带动该齿轮旋转，使各个锁点的锁舌内收，当锁点内收到位时，位置传感器向控制器发出锁点到位信号，控制器使电动机停止转动，同时启动门板位置传感器，等待再次关门信号。关门时，门板位置传感器向控制器发出门板闭合到位信号，控制器自动启动电动机反向旋转，当驱动齿轮带动锁舌滑出到位后，控制器使电动机停止。此时，卡爪头部通过传动齿轮的凹槽对其保持机械约束。

在门内的把手还可以直接转动凸轮轴实现对门的开、关。

附图及图面说明：

图1是本实用新型驱动齿轮的正视图；

图2是本实用新型驱动齿轮的组合图；

图3是本实用新型卡爪的正视图；

图4是本实用新型卡爪的侧视图；

图5是本实用新型传动齿轮的正视图；

图6是本实用新型凸轮的正视图；

图7是本实用新型传动齿轮和凸轮的组合示意图；

图8是本实用新型齿轮轴的正视图；

图9是本实用新型锁芯齿轮组合示意图；

图10是本实用新型齿条正视图；

图11是本实用新型锁舌组舌板正面示意图；

图12是本实用新型锁盒的正面示意图；

图13是本实用新型锁盒的侧视图；

图14是本实用新型的结构示意图；

图15是本实用新型图14的侧视图。

其中：1—驱动齿轮、2—卡槽、3—凸起、4—传动齿轮、5—凸轮、6—凸起、7—凹槽、8—卡爪、9—棘齿、10—齿轮轴、11—锁芯齿轮组、12—齿条、13—齿、14—齿条凸起、15—锁舌组舌板、16—齿、17—锁舌、18、19—开孔、20—定位孔、21—锁盒、22—底部开孔、23—侧面开孔、24—定位圆柱体、25—锁舌孔、26—传感器开孔、27—螺栓孔、28—开孔、29—电动机、30—底板、31—键盘、32—变压器、33—电池盒、34—电池、35、36—位置传感器、37—控制器、38—把手、39—锁盒盖、40—读头、41—电源插头、42—别簧、43—门框、44—磁性元件、45—连接齿轮、46、53—桩柱、54—六棱柱、55—圆轴、56—门板、57—侧面开孔。

传动齿轮4、凸轮5作为一个部件组见图7、两个驱动齿轮1做为另一部件组见图2，依次套装在齿轮轴10上做成锁芯齿轮组11，齿轮轴10底部为六棱柱54，具有同样轴孔的齿轮4、凸轮5和齿轮轴10底部做紧配合，上部的两个驱动齿轮1和齿轮轴10采用松配合，可以在齿轮轴10的圆轴55上自由转动；两个叠装在一起的驱动齿轮1用一圆柱体贯通其间，在底面上形成凸起3，安装时凸起3要对准凸轮5上的凹槽7；锁芯齿轮组11下端放在锁盒21的底部开孔22中，可自由转动，齿轮轴10的上端由锁盖39定位并和门内的把手38相连。两根齿条12一端分别通过锁盒21上的两个侧面开孔23限位并连接上、下锁点的拉杆，另一端通过桩柱50、47、48限位并和锁芯齿轮组11配合，锁舌组舌板15通过桩柱46和定位孔20与锁盒21上的定位圆柱体24之间的约束来保证锁舌组舌板15和锁芯齿轮组11配合，见图14。卡爪8装在锁盒21的桩柱49上，别簧42通过锁盒21底板上的开孔28与卡爪8相连接，使卡爪8始终保持贴压在锁芯齿轮组11上。电动机29通过连接齿轮45和传动齿轮4相连。

从图14可以看到，在锁盒21中还装有交流电源变压器32，电池盒33，控制器37。位置传感器35在门板56关闭到位时，透过锁盒21上的传感器开孔26和门板56上的侧面开孔57可以检测到门框43上磁性元件44发出的磁性信号，从而确定门板56的状态。在锁舌组舌板15上的开孔18和开孔19，配合控制器37上的位置传感器36，用于检测锁舌17开到位和关到位两个位置，控制器37正是通过这两个信号决定相应的控制动作。键盘31借助于固定底板30的桩柱50—53而固定，提供了人与智能化控制器37的会话手段，通过键盘31，可设定特定TM卡的钥匙功能或者取消其钥匙功能。TM卡的读头40可以脱离锁具单独安装在门上任何位置。

本实用新型的传动过程是：电动机29通过连接齿轮45带动锁芯齿轮组11上的传动齿轮4和凸轮5转动，凸轮5的凹槽7通过驱动齿轮1上的凸起3带动同轴的驱动齿轮1转动，驱动齿轮1又带动两根齿条12和锁舌组舌板15运动。凸轮5上凹槽7的两边凸缘可根据电动机29的不同转向而带动驱动齿轮1双向转动，由图14所示：当驱动齿轮1逆时针转动时，齿条12和锁舌组舌板15使锁舌17向门外滑出；当驱动齿轮1顺时针转动时，齿条12和锁舌组舌板15使锁舌17向门内收回。

在锁舌17滑出到位时，卡爪8的前端棘齿9失去凸轮5外缘的支撑而正好陷入驱动齿轮1的卡槽2中，使锁舌17即使在外力作用下也不能使锁芯齿轮组11反向转动，从而增强门的防撬能力。

通过控制器37可以实现对开闭过程的全自动控制。开门时，首先用预先设定即授权的TM卡碰触TM卡读头40，控制器37瞬间即可完成对已授权TM卡的识别，并启动电动机29使锁芯齿轮组11逆时针转动，凸轮5的凸起6首先作用于卡爪8的棘齿9，使卡爪8脱离驱动齿轮1的卡槽2抬起，解除对驱动齿轮1的约束，这时驱动齿轮1在凸轮5的带动下逆时针旋转，锁舌17内收；当锁舌17全部内收到位时，锁舌组舌板15上的开孔18正好位于传感器36下，控制器37根据传感信号停止电动机29的转动。这时卡爪8被凸轮5的边沿顶起，卡爪8的棘齿9对锁芯齿轮组11的约束解除。

当门板56被拉开并再次关上时，位置传感器35将检测到门板56开、闭状态各一次，控制器37将根据这一条件启动电动机29反向旋转，将锁舌17弹出，直到锁舌组舌板15上的开孔19再次位于传感器36之下，控制器37据此条件关闭电动机。这时，卡爪8的棘齿9陷入齿轮1的卡槽2中而建立对锁舌17的机械约束。

采用把手38，在开门时，顺时针旋转即可打开门锁。当手松开时，控制器37将根据门板56的位置状况自动弹出锁舌17把门锁定。

本实用新型的优点是：

1.机械结构十分简单，废止了锁具中普遍采用的弹簧驱动结构而代之以先进的电力驱动结构。全部采用非接触式检测与控制信号，双电源供电等方案大幅度提高了锁具的机、电可靠性。

2.锁具采用隐型安装方式，直接装在门板体内，不需要配置外壳，可明显降低成本。

3.TM卡读头和锁具之间没有必然的机械位置相关性，可以把TM卡读头安装在远离锁具的地点，使得锁具安装位置处的门板具有良好的机械完备性能，提高了防盗门的总体安全水平。

4.TM卡的不可复制性和坚固的外形，加之可十分简单的增加钥匙的数量和随时取消某一个卡的钥匙功能，真正作到了用户对钥匙数量及功能的绝对可控，把防盗门的安全性能提高到一个更高的层次。

5.控制器的智能化设计方案可以为防盗门提供无限的功能升级潜力。

Claims (6)

1.一种TM卡的自动锁紧防盗门锁，其特征在于：该锁由机械结构和无触点电子传感、智能化控制装置两部分组成，机械部分包括：锁盒21中装有锁芯齿轮组11、齿条12、锁舌组舌板15、卡爪8、把手38、电动机29和连接齿轮45：无触点电子传感、智能化控制装置包括：锁盒21中的控制器37、门板56位置传感器35、锁舌位置传感器36、键盘31、变压器32、电池盒33、读头40；

其中机械部分的结构为：齿轮轴10的下端做成六棱柱54与传动齿轮4、凸轮5紧配合，六棱柱54上端的圆轴55与驱动齿轮1松配合构成锁芯齿轮组11，在驱动齿轮1和凸轮5相邻的一侧设有凸起3，上、下连杆齿条12的一端做成齿条形并和锁芯齿轮组11匹配，在锁舌组舌板15上安设有锁舌17并和锁芯齿轮组11匹配，以上部件通过桩柱46、47、48、50、锁盒21上的侧面开孔23和定位圆柱体24约束于锁盒21的底板30上，在两个驱动齿轮1上开有凹槽7，卡爪8安装在桩柱49上并通过别簧42与锁芯齿轮组11自动压紧，在门锁紧时卡爪8上的棘齿9卡在凹槽7中，传动齿轮4通过连接齿轮45和电动机29相连，齿轮轴10的上端和锁盒盖39约束并和把手38相连，在门框43上安设有磁性元件44。

2.根据权利要求1所述的一种TM卡的自动锁紧防盗门锁，其特征在于：位置传感器35通过门板56上的侧面开孔57和锁盒21上的传感器开孔26检测门框43上磁性元件44发出的信号，由控制器37来确定门板56的位置。

3.根据权利要求1所述的一种TM卡的自动锁紧防盗门锁，其特征在于：无触点锁舌位置传感器36通过锁舌板15上的两个开孔18、19来确定锁舌17位置信号，由控制器37来确定锁舌17的位置。

4.根据权利要求1所述的一种TM卡的自动锁紧防盗门锁，其特征在于：读头40可以脱离门锁单独安装，与控制器37之间通过线路连接。

5.根据权利要求1所述的一种TM卡的自动锁紧防盗门锁，其特征在于：该锁具在门板56内隐形安装。

6.根据权利要求1所述的一种TM卡的自动锁紧防盗门锁，其特征在于：电动机29与锁芯齿轮组11之间可以通过齿轮组合或皮带传动方式连接。

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