一种电机离合器机构及智能门锁的制作方法

文档序号:23955162发布日期:2021-02-18 20:09阅读:77来源:国知局
一种电机离合器机构及智能门锁的制作方法

[0001]
本实用新型涉及智能门锁组件技术领域,尤其涉及的是一种电机离合器机构及智能门锁。


背景技术:

[0002]
随着科技的不断发展,门锁由最初的机械锁发展至电子锁以及智能锁等多种类型,安全性能不断地提高,成为各家各户必不可少且极为重视的一种工具。
[0003]
在现有技术中,多数电子门锁采用直流电机作为离合驱动机构的驱动伺服元件,但是直流电机在工作时因换向器存在机械磨损、电弧烧蚀和氧化等问题,造成传统直流电机用于电子门锁的离合及锁舌机构伺服驱动时存在换向“死点”、接触电阻和磨损失效等现象,因此现有技术中直流电机电子锁难以满足高寿命、高稳定性的产品需求。
[0004]
因此,现有技术还有待改进和发展。


技术实现要素:

[0005]
本实用新型要解决的技术问题在于,现有技术中传统直流电机用于电子门锁的离合及锁舌机构伺服驱动时存在换向“死点”、接触电阻和磨损失效等现象,因此现有技术中直流电机电子锁难以满足高寿命、高稳定性的产品需求的问题。
[0006]
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下:
[0007]
一种电机离合器机构,其中,所述电机离合器机构包括:
[0008]
壳体;
[0009]
驱动组件,所述驱动组件设置在所述壳体的内部,所述驱动组件包括推动件,所述推动件活动设置;
[0010]
离合组件,所述离合组件设置在所述壳体的内部,所述离合组件包括离合销,所述离合销活动设置;
[0011]
所述驱动组件与所述离合组件并排设置,且所述推动件抵接在所述离合销活动方向上的一端。
[0012]
所述的电机离合器机构,其中,所述驱动组件还包括:
[0013]
驱动机壳;
[0014]
电机组,所述电机组设置在所述驱动机壳内部;
[0015]
第一驱动轮,所述第一驱动轮与所述电机组齿轮连接;
[0016]
第二驱动轮,所述第二驱动轮与所述第一驱动轮齿轮连接,所述第二驱动轮上设置有偏心轴;
[0017]
压缩推板,所述压缩推板上设置有与所述偏心轴适配的偏心槽,所述偏心槽为长条形;
[0018]
复位弹簧,所述复位弹簧的一端与所述压缩推板固定连接,另一端设置在所述推动件上。
[0019]
所述的电机离合器机构,其中,所述推动件上设置有滑动槽,所述滑动槽的形状与所述压缩推板的形状适配,所述压缩推板滑动设置在所述滑动槽中,且所述复位弹簧的压缩方向与所述压缩推板活动的方向相同。
[0020]
所述的电机离合器机构,其中,所述电机组包括:
[0021]
电机,所述电机上设置有驱动轴;
[0022]
电机齿轮,所述电机齿轮垂直设置在所述驱动轴上,且所述电机齿轮与所述第一驱动轮齿轮连接;
[0023]
印制电路板,所述印制电路板与所述电机电路连接,所述印制电路板上设置有传感器,所述传感器为磁力传感器。
[0024]
所述的电机离合器机构,其中,所述推动件上设置磁性件,所述磁性件为永磁体材料制成的构件。
[0025]
所述的电机离合器机构,其中,所述离合组件包括:
[0026]
轴套;
[0027]
弹性离合件,所述弹性离合件包括所述离合销,所述离合销与设置在所述轴套侧面上的离合孔套设连接,所述离合销在所述离合孔内自由滑动;
[0028]
弹性拨齿件,所述弹性拨齿件转动设置在所述轴套内部;
[0029]
手柄转轴,所述手柄转轴可转动地套设在所述轴套内部,所述手柄转轴中心设置盲孔。
[0030]
所述的电机离合器机构,其中,所述弹性离合件还包括:
[0031]
离合弹簧,所述离合弹簧的一端与所述离合销固定连接,另一端固定设置在所述离合孔内;
[0032]
配合件,所述配合件固定设置在所述离合销上,所述配合件的形状与所述推动件的形状适配。
[0033]
所述的电机离合器机构,其中,所述弹性拨齿件包括:
[0034]
拨轮齿,所述拨轮齿上设置有拨动部;
[0035]
拨轮柱,所述拨轮柱为柱形构件,所述拨轮柱的直径尺寸与设置在所述拨轮齿上的安装孔适配,所述拨轮柱将所述拨轮齿可转动地固定在所述轴套上;
[0036]
拨齿弹簧,所述拨齿弹簧套设在所述拨轮柱上,当所述拨轮齿转动时,所述拨齿弹簧弹性形变。
[0037]
所述的电机离合器机构,其中,所述手柄转轴包括第一手柄转轴和第二手柄转轴,所述第一手柄转轴和所述第二手柄转轴结构相同,且设置在所述轴套的相对两端;
[0038]
所述第一手柄转轴和所述第二手柄转轴上分别设置第一凸起部和第二凸起部,所述第一凸起部和所述第二凸起部在所述轴套内的位置相对。
[0039]
一种智能门锁,其中,所述智能门锁包括上述中任意一项所述的电机离合器机构。
[0040]
本实用新型的技术效果:本实用新型通过在电机离合器机构的壳体内部设置驱动组件,同时并排设置离合组件,驱动组件上设置的推动件与离合组件上设置的离合销相互抵接,当驱动组件启动后推动件推动离合销实现开启或锁合的效果,本实用新型结构稳定,使用寿命极长,能够满足电子门锁中高稳定性的需求。
附图说明
[0041]
图1是本实用新型电机离合器机构的结构爆炸示意图;
[0042]
图2是本实用新型电机离合器机构的驱动组件结构爆炸示意图;
[0043]
图3是本实用新型电机离合器机构的电机组结构爆炸示意图;
[0044]
图4是本实用新型电机离合器机构的离合组件结构爆炸示意图。
[0045]
在图1至图4中:100、壳体;200、驱动组件;210、推动件;211、滑动槽;220、驱动机壳;230、电机组;231、电机;232、驱动轴;233、电机齿轮;234、印制电路板;235、传感器;240、第一驱动轮;250、第二驱动轮;260、压缩推板;261、偏心槽;270、复位弹簧;300、离合组件;310、弹性离合件;311、离合销;312、离合弹簧;313、配合件;320、弹性拨齿件;321、拨轮齿;321a、拨动部;321b、安装孔;322、拨轮柱;323、拨齿弹簧;330、轴套;331、离合孔;341、第一手柄转轴;341a、第一凸起部;342、第二手柄转轴;342a、第二凸起部;343、盲孔。
具体实施方式
[0046]
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0047]
需要说明,若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
),则所述方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果所述特定姿态发生改变时,则所述方向性指示也相应地随之改变。
[0048]
另外,若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则所述“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0049]
在现有技术中,多数电子门锁采用直流电机作为离合驱动机构的驱动伺服元件,但是直流电机在工作时因换向器存在机械磨损、电弧烧蚀和氧化等问题,造成传统直流电机用于电子门锁的离合及锁舌机构伺服驱动时存在换向“死点”、接触电阻和磨损失效等现象,因此现有技术中直流电机电子锁难以满足高寿命、高稳定性的产品需求。
[0050]
基于现有技术的上述问题,本实用新型提供一种电机离合器机构及智能门锁,如图所示,所述电机离合器机构包括:壳体100;驱动组件200,所述驱动组件200设置在所述壳体100的内部,所述驱动组件200包括推动件210,所述推动件210活动设置;离合组件300,所述离合组件300设置在所述壳体100的内部,所述离合组件300包括离合销311,所述离合销311活动设置;所述驱动组件200与所述离合组件300并排设置,且所述推动件210抵接在所述离合销311活动方向上的一端。
[0051]
本实用新型通过在电机离合器机构的壳体100内部设置驱动组件200,同时并排设置离合组件300,驱动组件200上设置的推动件210与离合组件300上设置的离合销311相互抵接,当驱动组件200启动后推动件210推动离合销311实现开启或锁合的效果,本实用新型
结构稳定,使用寿命极长,能够满足电子门锁中高稳定性的需求。
[0052]
在上述实施例中,如图1所示,壳体100包括两个部分,即图示左右两侧相对设置的壳体100,两壳体100结构互补,当两个壳体100相对安装组合后,形成内部具有空腔的箱体,在实际设置的过程中,图示左侧设置的壳体100设置在门板外侧,图示右侧设置的壳体100设置在门板内侧,二者夹合驱动组件200和离合组件300,同时,壳体100上设置有若干安装位,安装位与驱动组件200和离合组件300上设置的安装结构相互配合,从而将驱动组件200与离合组件300以预定距离安装在壳体100的内部,在驱动组件200与离合组件300相对位置固定的状态下,驱动组件200内设置的推动件210与离合组件内设置的离合销311相互抵接,(上述推动件210和离合销311均为活动设置,二者具体的连接关系在下文中进行详细解释),在实际使用的过程中,用户通过把手操作使驱动组件200驱动转动,此时推动件210产生移动,并推动离合销311实现预定范围距离内的移动,继而实现开启或锁合的效果。
[0053]
具体地,在本实施例中,如图2所示,驱动组件200还包括:驱动机壳220、电机组230、第一驱动轮240、第二驱动轮250、压缩推板260和复位弹簧270,其中驱动机壳220同样由相对设置的两个壳体组成,两个驱动机壳220的相对结构互相适配,当两个驱动机壳220相互组合后,形成内部具有空腔的箱体,上述多个部件均安装在驱动机壳220形成的腔体内部。
[0054]
其中,电机组230用于提供动力,电机组230的结构样式具体如图3所示,包括电机231、设置在电机231上的驱动轴232、电机齿轮233、印制电路板234以及设置在印制电路板234上的传感器235,具体地,电机231在本实施例中采用步进电机,步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为"步距角",它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。电机231上设置有驱动轴232,驱动轴232与电机231内的转子连接,在电机231接收到驱动信号指令时,驱动转动,带动驱动轴232进行旋转;电机齿轮233设置在驱动轴232上,且驱动轴232与电机齿轮233之间通过不规则孔固定连接,当驱动轴232转动时,电机齿轮233同步转动。
[0055]
在实际设置的过程中,电机231采用方波交替驱动方式驱动旋转,印制电路板234通过焊接在电机231的接线柱上,传感器235焊接在印制电路板234上,印制电路板231具备电机231和传感器235外接信号接口位置。
[0056]
电机231的一侧固定有印制电路板234,印制电路板234与预设的电源连接,且印制电路板234与电机231之间电路连接,印制电路板234为电机231提供电力的同时输送控制信号,从而控制电机231进行预设状态的转动;印制电路板234上还设置有传感器235,该传感器235为磁力传感器,传感器235与印制电路板234之间电路连接,传感器235通过感应附近的磁场强度变化以生成感应信号,反馈至印制电路板234内,以实现对电机离合器机构的状态进行反馈,从而控制电机231的进一步运动。
[0057]
传感器235具体设置在与上述推动件210位置对应的一侧,推动件210上的推动部位置设置有磁性件,该磁性件为永磁体材料制成的构件,例如合金永磁材料,包括稀土永磁
材料(钕铁硼nd2fe14b)、钐钴(smco)、铝镍钴(alnico)以及铁氧体永磁材料(ferrite)等,通过设置永磁体磁性件,保证传感器235获取反馈的准确性,从而进一步提高电机离合器机构的使用稳定性。
[0058]
基于上述实施例,如图2所示,在驱动组件200中,还设置有第一驱动轮240和第二驱动轮250,第一驱动轮240和第二驱动轮250可旋转地安装在驱动机壳220的预设结构上,且第一驱动轮240和第二驱动轮250之间通过齿轮啮合,同步转动,且第一驱动轮240与电机齿轮233同步啮合转动,当上述电机组230开始启动后,电机231转动,带动电机齿轮233转动,继而使第一驱动轮240和第二驱动轮250同步转动。
[0059]
在本实用新型的另一可实施方式中,所述第二驱动轮250与电机齿轮233之间可通过齿轮啮合进行连接固定,在实际的制造过程中,可通过电子芯片控制第一驱动轮240和第二驱动轮250之间的位置调整,由于第一驱动轮240和第二驱动轮250上设置的齿槽数量并不相同,因此第一驱动轮240和电机齿轮233连接时转速与第二驱动轮250和电机齿轮233连接时的转速并不相同,通过调节上述第一驱动轮240、第二驱动轮250、电机齿轮233的不同连接关系,从而实现不同变速比的转化。
[0060]
进一步地,所述驱动组件还包括压缩推板260,压缩推板260为一矩形构件,其水平方向设置一长条形状的通槽,即偏心槽261,与之配合地,第二驱动轮250上朝向压缩推板260的一侧设置有偏心轴,即图示第二驱动轮250右侧突出的柱状结构,该偏心轴与偏心槽261的尺寸适配,当第二驱动轮250转动时,偏心轴在偏心槽261中沿偏心槽261设置的方向移动,在此状态下,压缩推板260受力进行上下方向的位移。
[0061]
与上述结构相互配合地,推动件210上设置有滑动槽211,滑动槽211的形状与压缩推板260的形状适配,且长度方向的尺寸大于压缩推板260的尺寸,因此当压缩推板260受到第二驱动轮250的驱动作用进行移动时,压缩推板260的实际运动路径是在滑动槽211内进行滑动。优选地,为保证上述结构运行过程中流畅稳定,在滑动槽211内还设置有复位弹簧270,复位弹簧270的一端与压缩推板260的结构一侧固定连接,另一端与滑动槽211内固定,当压缩推板260在滑动槽211内滑动时,压缩端板211挤压复位弹簧270,使复位弹簧270压缩积蓄弹性势能,当第二驱动轮250受到的驱动力消失时,复位弹簧270释放弹性势能,将压缩端板211推动回到初始位置,从而实现了推动件210受压缩端板211作用往复推动的效果。
[0062]
另一方面,在本实用新型的另一可实施方式中,如图4所示,离合组件300包括轴套330、弹性离合件310、弹性拨齿件320以及手柄转轴,上述结构相互配合,当手柄转轴转动时实现开锁或闭锁的相关操作。
[0063]
具体地,弹性离合件310包括离合销311、离合弹簧312和配合件313,离合销311与设置在轴套330上的离合孔331套设连接,且离合销311在离合孔331的内部自由滑动,离合弹簧312设置在离合孔331的内部,离合弹簧312一端与离合销311连接固定,另一端与离合孔331内的平面结构固定,当离合销311在离合孔331的内部进行滑动时,对离合弹簧312进行压缩,从而使离合弹簧312积蓄一定的弹性势能,当离合销311受到的外力消失后,离合弹簧312释放自身的弹性势能,将离合销311向离合孔331的外侧推动,从而实现复位,在离合销311的上端还设置有配合件313,配合件313的形状与推动件210的推动部的形状适配,配合件313固定设置在离合销的上端,当推动件210与配合件313相互配合后实现联动状态,即推动件210推动离合销311进行运动。
[0064]
弹性拨齿件320包括拨轮齿321、拨轮柱322和拨齿弹簧323,其中拨轮齿321上设置有安装孔321b,该安装孔321b的尺寸与拨轮柱322的尺寸适配,通过拨轮柱322将拨轮齿321固定在轴套330的预设位置上,在拨轮柱322上还设置有拨齿弹簧323,拨齿弹簧323与拨轮齿321相互抵接,实现弹性复位的效果。拨齿弹簧323伸出两个弯型臂,其以拨轮柱322为中心藏匿于拨轮齿321侧面开槽内,其一个伸出臂与拨轮齿321开槽边缘限位,另一伸出臂与轴套330侧面开孔边缘限位,拨轮,321受拨齿弹簧323预压缩力,其侧弧形面贴合于轴套330限位弧形面;
[0065]
另一方面,手柄转轴包括第一手柄转轴341和第二手柄转轴342,第一手柄转轴341和第二手柄转轴342的结构相同,相对套设在轴套330的内部,其中,第一手柄转轴341上设置有第一凸起部341a、第二手柄转轴342上设置有第二凸起部342a,第一凸起部341a与第二凸起部342a相对设置,同步转动。在上述实施例的其它部位中,手柄转轴一端为外圆内方沉孔结构,外圆侧壁设圆弧形卡槽,卡槽深度大于圆弧半径,用于卡装圆卡簧;另一端外圆上方设一圆柱包容内方孔壁厚,上端设一小圆轴,一侧设圆弧形凸起,其中间与小圆轴结构连接以保证强度,两边张开平面在外手柄轴做旋转运动时分别实现与离合销311和拨轮齿321的咬合联动功能。
[0066]
上述圆卡簧为单圈圆轴线设计,其设一定开口空间,用于拆、安装时的弹性变形预留空间。
[0067]
在实际使用的过程中,第一手柄转轴341上分别通过圆卡簧扣装在轴套330两端的收容腔内,第二手柄转轴342与离合销311为方轴、孔配合同步联动,第一手柄转轴341与离合销311为圆轴、孔定位,可相对运动;离合弹簧312、离合销311和配合件313依次安装在轴套330侧面台阶孔内,离合孔331做机械压变收口固定离合销311,保证其不会脱落出离合销311孔之内;拨轮齿321和拨齿簧安装在离合销311另一侧面开孔内,拨轮柱322小端方向依次穿过离合销311、拨轮齿321和拨齿弹簧323过孔,用拨轮柱322台阶面限位;开锁时,离合销311端部受力压缩离合弹簧312使离合销311端部与离合孔331平齐,此时根据开门方向旋转第一手柄转轴341做顺时针或逆时针运动,第一手柄转轴341上的第一凸起部341a压合离合销311,联动离合销311做同步旋转运动,离合销311通过设置与两端的结构凸台带动相应零件实现开锁。
[0068]
离合销311和离合弹簧312处于释放状态时,第一手柄转轴341处于游离状态,此时旋转第一手柄转轴341只有顺时针或逆时针一个方向可以通过第一手柄转轴341咬合拨轮齿321带动离合销311实现同步运动,第一手柄转轴341做相反方向旋转时可以压缩拨轮齿321向外侧摆动,实现第一手柄转轴341的360
°
空旋;第二手柄转轴342逆时针或顺时针旋转,通过离合销311设置与两端的第一凸起部341a和第二凸起部342a拨动相应零件运动实现开锁和闭锁。
[0069]
通过上述实施例中驱动组件200与离合组件300之间的相互配合,即推动件210与离合销311之间的联动配合,实现电子化管理的电子锁开启或闭合的不同状态。
[0070]
基于上述实施例,本实用新型还提供一种智能门锁,该智能门锁包括上述实施例中电机离合器机构,该电机离合器机构通过在电机离合器机构的壳体内部设置驱动组件,同时并排设置离合组件,驱动组件上设置的推动件与离合组件上设置的离合销相互抵接,当驱动组件启动后推动件推动离合销实现开启或锁合的效果,本实用新型结构稳定,使用
寿命极长,能够满足电子门锁中高稳定性的需求。
[0071]
综上所述,本实用新型提供一种电机离合器机构及智能门锁,所述电机离合器机构包括:壳体;驱动组件,所述驱动组件设置在所述壳体的内部,所述驱动组件包括推动件,所述推动件活动设置;离合组件,所述离合组件设置在所述壳体的内部,所述离合组件包括离合销,所述离合销活动设置;所述驱动组件与所述离合组件并排设置,且所述推动件抵接在所述离合销活动方向上的一端。本实用新型通过在电机离合器机构的壳体内部设置驱动组件,同时并排设置离合组件,驱动组件上设置的推动件与离合组件上设置的离合销相互抵接,当驱动组件启动后推动件推动离合销实现开启或锁合的效果,本实用新型结构稳定,使用寿命极长,能够满足电子门锁中高稳定性的需求。
[0072]
应当理解的是,本实用新型的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附属权利要求的保护范围。
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1