CN103161358A - 凸型电动智能锁 - Google Patents

Abstract

凸型电动智能锁,属于机电一体化技术领域。由“三向五舌机械锁”与“凸型解锁一片”“动力传输二片“电动机及附属部件”“无锁孔的门”“电动器件”几部分科学组成，本发明是针对众多的机械锁种类中的其中一种而设计的方案，由于几部分的科学配合，该锁可以用水平运动的电动器件，解密原锁内的自锁功能，实现电动，结束之后又自动上锁，由于，未破坏原锁结构，因而仍可用钥匙开锁与去锁。实施后，一是可以实现关门上锁与开锁的电动化，二是可以大大提高解锁的密级，三是可以实现开锁与上锁过程的迅速化，这些特点都是机械锁具和电动锁具难以实现的。有故障时仍可用机械钥匙开锁，四是可以用机械钥匙操作，因而可以大大丰富锁类品种。

Description

凸型电动智能锁

技术领域

本发明是一种新型防盗锁部件，属于机电一体技术领域。

背景技术

保安时幸福指数的重要部分，门是保安的最重要器件，而锁具是门中最重要部件，所以对锁的创新与开发有着重要意义。

先进的锁具的标准有三点：一是密级等级高即不易破解，二是操作方便，三是防意外性好，使用时不产生隐患与忧虑。

从市场目前状况看，防盗门大多数是使用一种由三向五舌机械锁，这种锁具的种类与构造有较多的种类，但共同的缺点一是只能手动操作，特别是在上、去排锁时（却上、去天、地锁时），程序复杂，这显然和现代快节迫快的情况不相适应。二是不能与现代先进的电子控制***配合接轨，无法提高密级与自动化程度。三是门上有钥匙孔，易造成作案 薄弱环节，为作案人造成了侥幸心理。

目前市面上虽然逐渐开始出现了电子控制锁为核心的自动化门，但有以下令人不满意的地方，一是根本不具备用械钥匙开门的形式，或是虽能用机械钥匙开门，但只能实现有条件的开门形式，一旦电子部分发生故障或有钥匙丢失等意外情况，需要专业人员维修，不能立即配“电钥匙”进屋，成为严重缺陷，二是关门与开门过程时间慢，不能紧急避免与解除屋外屋内出现的紧急情况与突发事件，原机械锁的防盗门因为有钭舌结构存在，反能克服，由于存在这两方面的不足，从某种意义讲，其性能反不如机械锁门，推广困难。三是自动化锁门的种类少，优良产品还十分缺乏，需要丰富。

调查结果表明：只能用手动操作锁的门先天不足不是一种好产品，但它却有精典的用机械钥匙开门的结构与功能；许多自动化性能锁的门，由于存在上述两重缺点又大大弱化了其优势，而形成这样结果的一个重要原因是门中锁的结构未能保留原机械锁的主要精典结构，而实现两者的统一又存在以上难点：手动开锁是用族转方法，且力量很大，而电动部件商场的成品为水平方向牵引运动，而且相对力量小，因为门锁的体积有限不可能将其电动部件设计很大。

为清楚描述本发明的发明内容，现将防盗门通用的原机械插梢锁与本发明相关的结构特征作如下说明：由三向五舌机械锁的种类很多，但都有以下共同特征，一是锁舌相连体在开门与关门时都同时是在作前、后方向的水平运动，和电动器件运动的方向一致。二是，所有锁都有自锁功能，其功能作用是外力不能使用使已伸出锁外的锁舌后退。但各锁功能的结构上存在差异。为便于描述，在本发明中，把产生自锁功能的该部件，定义为“锁定定位卡子”或“卡子”。在本发明研究的对象锁原锁中，在原锁中弹簧力的作用下，该部件自锁部件可作上下运动，即是该部件在随着排锁舌相连体的部件作水平运动的同时,在弹簧的作用下，该部件是作上下运动。自锁部件上加工有多个“缺口”，锁体中有一个位置固定梢子即“定位梢”，与自锁部件的缺口配合形成自锁，制止水平运动，在用机械钥匙操作开锁时，与钥匙相连的锁心转动部件首先会拨动定位自锁部件向上运动退出缺口，即解密自锁结构，继而才能拨动排锁舌相连体的部件伸出（或缩回）作水平方向的运动。当排锁舌运动到位而钥匙作用消失时，定位自锁部件在弹簧作用下又将重新向下运动，另一个缺口落入在锁中位置固定的“定位梢”子上卡住，形成另一种状态的自锁加密。 

因此，用普通机械锁改造为能与只能水平运动的电动器件配合的电动锁，必须解决三个方面的问题，一是要将电动牵引力传递给锁舌，二是要解决只能作水平前后运动的电动牵引力解开“锁定（自锁）功能”对应部件问题，三是要解决锁舌运动结束后重新自锁的的问题。后两点成为了技术的关键与核心，因为原锁是采用旋转的钥匙力，而现在却需要用水平运动的电动牵引力，两力的方向，作力点完全不一样，所以必须彻底创新，这就成为了技术的难点与关键。

发明内容

为克服普通机械锁防盗门，只能手动操作及密级低的缺点，为克服现有许多自动化电子锁门，不能手动，或只能有条件的手动，或关、开门速度慢等严重不足，本发明主要任务与目的是：针对目前众多种类中的一种广泛使用普通防盗锁门锁具，在其基础上，保留传统中用机械钥匙开门的精典机械结构，增加能与电动器件配合的元件与装置，进行创新与发展，从而使本发明成为一种既可以使用普通机械钥匙又能与所有先进电路配合使用的双用防盗锁。

本发明所实施的技术方案是：

1、凸型电动智能锁是由“三向五舌机械锁”与“凸型解锁一片”“ 动力传输二片“电动机及附属部件”“无锁孔的门”共同组成，其中：

创新后的机械锁结构是：在原锁自锁卡子的部件上，增加了一个小支撑柱；同时在原锁结构的基础上，新增加了两块金属片，“凸型解锁一片”与“动力传输二片”，其中：

“凸型解锁一片”的形状是，用金属片加工而成，该片分为前段部份与后段部份，前段部分加工为宽状，在前段部份离边缘的地方，加工有一定长度的水平导向槽，其方向与锁舌运动方向一致，前段部分的一条边与锁体内锁定即自锁功能结构中作上下运动的作定位卡子零件上新增的一个支柱相接触，该接触边加工为中间高两端低的形状，高点到低点之间，其变化趋势是逐步下降的过渡，后段加工为窄状，末端加工一个与电动牵引头相连的小园孔。

 “动力传输二片”的形状与特征是：一端与排锁舌运动轨迹相同能水平方向的前后运动的相连体连接，另一端为末端，在末端沿水平运动方向，加工有一定长度的条槽或较大的孔。

“电动机及附属部件”是：把电动力部件固定在一块金属板上，金属板固定在原机械锁上，“凸型解锁一片”与“动力传输二片”装配时重叠，将“凸型解锁一片” 与“动力传输二片”末端的连接孔与电动机部件的牵引小孔用梢子连接。

“无锁孔的门”是，用一块硬片将防盗门面用机械钥匙开门的锁孔遮掩。

2、 “凸型解锁一片”与新增小支撑柱的接触边的最高点到最低点的过渡线之一是曲线，之二是采用曲线与直线的混合组成的线；之三是采用曲率不同的多种曲线组成；之四是由直线组成。

3、 “凸型解锁一片”与新增小支撑柱的接触边最高点的所在位置之一是接触边的中部，之二是在靠前段部分，之三是靠后段部分。

4、“凸型解锁一片”与新增小支撑柱的接触边前段与后段的关系之一成对称关系，之二不成对称关系。

5、 “动力传输二片”与锁外的电动器件的连接孔之一是条槽，之二是较大直径的小孔。

6、 “无锁孔的门”的处理方式是用一块材料裁剪成遮掩片把锁孔遮掩，遮掩片与门之间采用螺丝连接。

7、微电动机部件是一种商业界市场上称之为的汽车中控锁的动力件。

现将技术方案的有关事项进一步说明：

一、措施中的“凸型解锁一片” ,主要作用一是实现电动牵引力对锁舌运动上锁与去锁过程中首先应必须解决的自锁阻塞问题，二是在锁舌上锁与去锁运动结束后自动锁定的问题。运动动力二片主要功能是将电动部分水平动力传递给机械锁舌，从而牵引原机械锁舌作水平方向动伸出缩回运动。

“凸型解锁一片”的形状特征与锁内有关部件形成的关系是，该片是一块总体呈条形状的硬质材料连接片，其中宽的一端伸入锁体内，窄的一端在锁外与配合的电动器件相连。电动器件其运动轴线方向与锁舌的运动方向安装为平行一致，伸入锁体内的前段部分的一条边与原锁中“锁定（自锁）功能”结构中的“卡子”零件上新增加的小支撑柱形成在运动中紧密接触关系，由于这条接触边是两边低中间高的的形状，该边的形状就导向“卡子”整体沿接触边的形状运动。所以安装时，该接触边与“卡子”零件上新增加的小支撑柱应接触，同时片中的水平导向槽进入原锁中的梢子。

“动力传输二片”的形状特征与有关部件形成的关系是，该片是一块总体呈条状的硬质片，其中一端伸入锁体内与锁中的锁舌相连体接触，另一端与配用的电动器件相连，电动器件其运动轴线方向与锁舌的运动方向安装为平行一致。该片与电动器件相连之处，沿运动轨迹轴线方向上，加工有一定长度的小槽或较大孔，形成了可滑动的间隙配合的连接方式。即电动器件作牵引时，不会立即受牵引力运动，就为“凸型解锁一片”解开自锁件创造了良好条件。

本发明技术方案实施后的动作原理是：

电动器件未作牵引运动的初始状态时，原锁中的“锁定（自锁）功能”结构中的“卡子”零件在原锁内弹簧力的作用于下落入了该功能结构中的一个缺口形成自锁阻塞状态，锁舌在外力作用下，不可能前进或后退。

当电动器件作牵引作上锁运动时，由于“动力传输二片”与电动部件的连接配合有间隙，故电动牵引力总是先牵引紧连接的“凸型解锁一片”先动作，这时该片前半部分的接触边会作用于“卡子”上新增加的小支撑柱，并通过小支撑柱带动卡子整个部件沿接触边作“引导运动”，其运动轨迹就是带动“卡子”整体由低向高处的方向运动，也即是让卡子整个部件作离开缺口方向的运动，离开缺口就是解除锁定，在“动力传输二片”的配合作用下，卡子整体会上升到“”凸型解锁一片“”接触边的最高部位，电动力结束，这时卡子整体又将在原锁中的弹簧力的作用下，从接触边最高点沿该片后半部分的接触边到低点也即是接近的另一个缺口方向运动，最后落入新的缺口，完成上锁运动结束后新状态的自锁功能。由于在牵引力作用下，“凸型解锁一片”总是先动，之后才是“动力传输二片”运动，所以锁舌部件的运动规律总是先解密（自锁）后运动，

再作去锁运动时，是该片的后半部分的边作用于“卡子”上新增加的小支撑柱，并通过小支撑柱带动卡子整个部件沿接触边作“引导运动”，其运动轨迹就是带动“卡子”整体沿后半部分接触边由低向高处的方向运动，也即是让卡子整个部件作离开缺口方向的动，离开缺口就是解除锁定，同理，在“动力传输二片”的配合作用下，卡子整体会上升到凸型解锁一片接触边的最高部位，这时卡子整体又将在原锁中的弹簧力的作用下，从接触边最高点沿前半部分接触边到低点，也即是接近的另一个缺口方向运动，最后落入新的缺口，完成去锁运动结束后新状态的自锁功能。同理也由于在牵引力作用下，“凸型解锁一片”总是先动，之后才是“动力传输二片”运动，所以锁舌部件的运动规律总是先解密（自锁）后运动。

因而将水平牵引力能可靠解决原锁的上锁和去锁问题。

这里“凸型解锁一片”与“动力传输二片”在本发明中起了四点作用：一是把电动器件的动力传动给原机械锁舌；二是在动力传递中，首先解密原机械锁中的自锁结构，为排锁舌前后运动创造必要的条件；三是电动力结束后在内部的弹簧作用下自动锁定锁舌；四是不影响原机械锁中手动功能结构。该部分是本发明的核心部分。

由于本发明没有破坏原锁中机械的主要结构部分，所以手动钥匙功能保留。

二、本发明的动力部分是新增加了一个市面上的标准电动部件，市面上称之为汽车中控部份，该部件可以作水平方向的向前或向后的运动牵引。该部件向外输出牵引的地方，后简称为牵引头，该电动标准部件牵引运动速度快，在目前汽车防盗门中广泛地应用，性能优异，获社会肯定。另一优点是该件可以和各种电子线路能实现很好的配合。

三、“凸型解锁一片”和“动力传输二片”与锁外动力部件的连接方式是，先将微电动机部件固定于排锁舌中心轴线的延长线方向；此时新增两片仍在中心轴线的延长线方向上。两片一端是在原锁体内，另一边联连接原锁体外的“汽车中控锁” 的牵引头。

四、由于本发明没有破坏原锁中机械钥匙操作的结构。所以本发明既可以和优秀的电子线路相配合实现电动开锁与去锁，,又可用机械钥匙操作，形成双用。前者是正常使用的主渠道，后者是在电子有故障时才使用，是后备。因而可对门的外貌进一步创新，封闭防盗门上传统的机械钥匙锁眼，成为一种无机械锁眼的防盗门。一旦电子发生故障，才开启封闭机械钥匙的锁眼部分。这将形成本发明的一个重要特征。

本发明实施后有如下突出的优点：

1、本发明可以和一切电子控制板配合，大大提高了防盗门的密级度，从所周知，电子锁的密级要比机械锁高出好几个数量级，密级将产生重大突破。

2、因本发明可以和各种优异电子线路配合故可以使防盗门实现自动操作，这种自动不仅是开锁，而且体现在上锁上，因而极大提高使用的方便性，而完全克服了手工操作的繁琐。在电子线路配合下，使用时感到智能，非常适用当前工作节迫快的社会。

3、由于本发明实施后日常开门与关门不需要机械钥匙，而采用电动，所以防盗门无锁眼，增加了防盗门的神秘特色，减少了保安薄弱环节，克服了作案者的侥幸心理，增加了作案的难度，大大提高了预防为主的目的。

4、关门与开门的动作过程极迅速，如同汽车保安器，给人强有力的安全感。完全克服了现有自动锁关门与开门动作极缓慢的严重缺点。

5、在结构上吸取了原机械插梢锁的精典结构，用机械钥匙开门的备用，使用者将倍感放心。

6、易生产。具有很好的生产可操作性。价格廉价，商业性强，易于普及与推广。

附图说明

    图1、图2、图3、图4、共同描述了本发明实施的一种实例主体部分。

图1、描述了本发明“凸型解锁一片”的加工形状与特征。

 图中：1、与锁内“自锁卡子”新增小支撑柱接触的前半部分接触边（接触边前段）；2、与锁内“自锁卡子”新增小支撑柱接触边的最高点；3、与锁内“自锁卡子”新增小支撑柱接触的后半部分接触边，（接触边后段）；4、“凸型解锁一片”后段部分；5、后段与电动器件相连的小孔；6、“凸型解锁一片”；7、水平运动导向槽。

图2、描述了本发明“动力传输二片”与锁舌连接后组成的新部件。

图中：20、原锁舌；21、原锁舌相连体（锁舌尾部）；22、“动力传输二片”；23、“动力传输二片”尾部与电动部件相连的槽孔；24、原锁舌部件小柱；25、“动力传输二片”与锁舌相连接的螺丝。

图3、描述了原锁中的定位自锁部件 “卡子” 形状。

图中：31、定位自锁部件“卡子”；32、部件中对锁舌用的自锁缺口  33、新增加的小支撑柱。

图4、“凸型解锁一片”与“动力传输二片”最后的总装图。

图中：20、原锁舌；42、锁体；43、原锁中的“定位自锁部件” “卡子”；44、“凸型解锁一片”；45、“动力传输二片”；46、新增的电动部件；47、新增的支撑电动部件的金属片；48、连接电动部件与“动力传输二片”的梢子；49、“凸型解锁一片”中的水平导向槽；50、原锁中作自锁用的梢子，也是水平导向槽的定位梢子；51、在“定位自锁部件”中新增的支撑小柱；52、“定位自锁部件”中自锁用的缺口。

具体实施方式

图1、图2、图3、图4、共内描述了本发明实施的一种实例主体部分：

第一，步加工一块本发明所需的“凸型解锁一片”，如图1

该核心片用一块硬质材料的片来加工，实例中采用金属片。

该金属片前部分的形状加工为较宽状的一种异形，后段加工为窄状的长条，前段宽部分有一段与“定位自锁部件”新增的支撑小柱的接触边，接触边分为前段、最高点、后段三部分，该片后部分的末端加工一个小园孔。

该片加工有一定长度的水平导向槽，水平导向槽与锁舌运动方向平形一致，并有一定长度。

第二步，加工一块本发明所需的“动力传输二片”并与锁舌相连

 动力传输二片”整体形状为长条，与锁舌相连体即锁舌尾部相连，两部件采用螺丝相连。

第三步，实现“凸型解锁一片”与“动力传输二片”在锁体内的安装

1、将锁舌与“动力传输二片”组成的连接体装入锁中；

2、将“凸型解锁一片”前部分装入锁内，安装时，将原锁中的“定位梢” 置入水平导向槽内。让电动力牵引“核心片”作前后的水平运动时，“核心片”将保持作水平运动。

第五步，安装锁外动力器件与连接“凸型解锁一片”“动力传输二片”

把电动部件固定在一块金属板上，金属板固定在原机械锁上，调整电动部件的中心线，

调整“凸型解锁一片”和“动力传输二片”中心线与排锁舌连体的中心线轴线一致。

用梢子把电动机部件的牵引头与“凸型解锁一片”与“动力传输二片”后段的小孔连结起来。

第六步实现锁与防盗门的正确安装

1、把锁装入防盗门内。

2、防盗门的面板上不留机械钥匙孔部分，用遮盖物将原锁中用机械钥匙开门的锁孔封住，遮盖物与门之间采用螺丝连接。 

Claims (7)

1.凸型电动智能锁，其特征是：由“三向五舌机械锁”与“凸型解锁一片”“ 动力传输二片”“电动机及附属部件”“无锁孔的门面”共同组成，其中：

创新后的机械锁结构是，是在原锁的自锁卡子的部件上，增加了一个小支撑柱；同时在原锁结构的基础上，新增加了两块金属片，“凸型解锁一片”与“动力传输二片”，其中：

“凸型解锁一片”的形状是：用金属片加工而成，该片分为前段部份与后段部份，前段部分加工为宽状，在前段部份离边缘的地方，加工有一定长度的水平导向槽，其方向与锁舌运动方向一致，前段部分的一条边与锁体内锁定即自锁功能结构中作上下运动的作定位卡子零件上新增的一个支柱相接触，该接触边加工为中间高两端低的形状，高点到低点之间，其变化趋势是逐步下降的过渡，后段加工为窄状，末端加工一个与电动牵引头相连的小园孔

 “动力传输二片”的形状与特征是：一端与排锁舌运动轨迹相同能水平方向的前后运动的相连体连接，另一端为末端，在末端沿水平运动方向，加工有一定长度的条槽或较大的孔；

“电动机及附属部件”是：把电动力部件固定在一块金属板上，金属板固定在原机械锁上，“凸型解锁一片”与“动力传输二片”装配时重叠，“将凸型解锁一片” 与“动力传输二片”末端的连接孔与电动机部件的牵引小孔用梢子连接；

 “无锁孔的门”是，将一块硬片将防盗门面用机械钥匙开门的锁孔遮掩。

2.根据权利要求1所述的凸型电动智能锁，其特征是：“凸型解锁一片”与新增小支撑柱的接触边的最高点到最低点的过渡线之一是曲线，之二是采用曲线与直线的混合组成的线；之三是采用曲率不同的多种曲线组成；之四是由直线组成。

3.根据权利要求1所述的凸型电动智能锁，其特征是： “凸型解锁一片”与新增小支撑柱的接触边最高点的所在位置之一是接触边的中部，之二是在靠前段部分，之三是靠后段部分。

4.根据权利要求1所述的凸型电动智能锁，其特征是： “凸型解锁一片”与新增小支撑柱的接触边前段与后段的之关系之一成对称关系，之二不成对称关系。

5.根据权利要求1所述的凸型电动智能锁，其特征是：“动力传输二片”与锁外的电动器件的连接孔之一是条槽，之二是较大直径的小孔。

6.根据权利要求1所述的凸型电动智能锁，其特征是：“无锁孔的门”的处理方式是用一块材料裁剪成遮掩片把锁孔遮掩，遮掩片与门之间采用螺丝连接。

7.根据权利要求1所述的凸型电动智能锁，其特征是：微电动机部件是一种商业界市场上称之为的汽车中控锁的动力件。

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