有源钥匙和智能锁的制作方法

本实用新型涉及锁具技术领域，尤其涉及一种有源钥匙，还涉及应用该有源钥匙的智能锁。

背景技术：

智能门锁是目前在锁业中发展最快的门锁，指纹、刷卡、密码等电子开锁方式给人们带来了使用上的便利，减少了使用钥匙开锁的麻烦。

现有的智能门锁中由于带有控制电路，需要在锁芯上设置电源为控制电路进行供电，由于电源占用的体积较大，因而，锁芯的体积也相应的增大，但在一些特定的应用场合中，例如门体较薄时，体积较大的锁芯则无法安装，因此，需要考虑如何在锁芯结构不带电源的情况下能够实现智能开锁和闭锁。而且，目前大部分锁芯还停留在机械门锁的状态，因此，在将机械锁芯升级成智能门锁时，需要考虑如何保留现有结构并实现智能开锁和闭锁。

技术实现要素：

本实用新型的第一目的是提供一种可向无源智能锁芯提供外部电源的有源钥匙。

本实用新型的第二目的是提供一种可向无源智能锁芯提供外部电源，且便于对机械锁进行智能升级的智能锁。

为了实现上述第一目的，本实用新型提供的有源钥匙包括电路盒和钥匙本体，钥匙本体安装在电路盒上；电路盒的电路腔设置有钥匙控制电路板和电池，电池与钥匙控制电路板电连接；钥匙本体设置有电触点和牙花，电触点和牙花设置在钥匙本体的同一侧，电触点与钥匙控制电路板电连接。

由上述方案可见，本实用新型的有源钥匙通过设置钥匙控制电路板和电池，钥匙本体设置有电触点，电池可通过电触点与无源智能锁芯的电路形成回路，从而实现向无源智能锁芯提供电源，同时，钥匙控制电路板可通过电触点控制无源智能锁芯的电路进行开锁。此外，还设置有牙花，使得有源钥匙可同时具有电子开闭锁和机械开闭锁的功能，提高门锁的安全性。

进一步的方案中，钥匙本体还设置有触点电路板，触点电路板嵌入在钥匙本体上，电触点设置在触点电路板上，触点电路板与钥匙控制电路板电连接。

由此可见，钥匙本体还设置有触点电路板，并将电触点设置在触点电路板上，可便于有源钥匙组装。

进一步的方案中，电路盒包括电路盒上盖和电路盒下盖，电路盒上盖和电路盒下盖可拆卸连接，电路盒上盖和电路盒下盖配合形成电路腔。

由此可见，电路盒中的电路盒上盖和电路盒下盖可拆卸连接，可便于对电路腔中的电路器件进行安装与检修。

进一步的方案中，钥匙控制电路板设置有开关按键，电路盒上盖设置弹性按压部，开关按键与弹性按压部相对设置。

由此可见，通过设置开关按键，可便于对钥匙的开关状态进行控制，从而节省能耗，此外，电路盒上盖设置弹性按压部，可便于控制开关按键。

进一步的方案中，钥匙控制电路板还设置有指示灯，电路盒上盖还设置指示灯孔，指示灯与指示灯孔相对设置。

由此可见，通过设置指示灯，可便于对钥匙的工作状态进行指示，便于用户获知钥匙的工作状态。

进一步的方案中，电路盒上盖还设置有面板凹槽，弹性按压部和指示灯孔均设置在面板凹槽内；面板凹槽内安装有弹性面板，弹性面板盖压在弹性按压部和指示灯孔上；弹性面板设置有透光部，透光部与指示灯孔相对设置。

由此可见，设置弹性面板盖压在弹性按压部和指示灯孔上，可使有源钥匙具有隐藏式开关，更加美观。

进一步的方案中，钥匙控制电路板还设置有充电通信接口，电路盒下盖设置有接口孔，充电通信接口与接口孔配合设置。

由此可见，设置充电通信接口，可便于对外接电路与钥匙控制电路板进行通信，同时，可通过充电通信接口对电池进行充电。

进一步的方案中，钥匙控制电路板还设置有第一固定孔，钥匙本体还设置有第二固定孔，电路盒下盖还设置有固定柱，固定柱插装在第一固定孔和第二固定孔中。

由此可见，由于钥匙本体在对锁芯进行插拔时，需要较大的支撑力，通过电路盒下盖设置有固定柱对钥匙控制电路板和钥匙本体进行固定，可保障钥匙控制电路板与钥匙本体的电连接，保障钥匙工作的稳定性。

进一步的方案中，钥匙控制电路板还设置有钥匙控制芯片、无线通信模块和声光报警模块，无线通信模块和声光报警模块均与钥匙控制芯片电连接。

由此可见，设置无线通信模块可与外界设备进行通信，设置声光报警模块可进行报警，以便用户获知门锁是否被非法开锁。

为了实现上述第二目的。本实用新型提供的智能锁，包括有源钥匙和无源智能锁芯，有源钥匙与无源智能锁芯可插拔设置；有源钥匙应用上述的有源钥匙。

由上述方案可见，本实用新型智能锁通过设置钥匙控制电路板和电池，钥匙本体设置有电触点，电池可通过电触点与无源智能锁芯的电路形成回路，从而实现向无源智能锁芯提供电源，同时，钥匙控制电路板可通过电触点控制无源智能锁芯的电路进行开锁。此外，还设置有牙花，使得有源钥匙可同时具有电子开闭锁和机械开闭锁的功能，提高门锁的安全性。此外，将电源部分设置在钥匙中，在对机械锁芯进行升级时，可仅需将机械锁芯更换成无源智能锁芯，即可实现将机械锁芯升级成智能锁芯，提高机械锁智能升级的便利性。

附图说明

图1是本实用新型智能锁实施例的结构图。

图2是本实用新型智能锁实施例中无源智能锁芯的结构分解图。

图3是本实用新型智能锁实施例中无源智能锁芯的结构剖视图。

图4是本实用新型智能锁实施例中锁胆的结构分解图。

图5是本实用新型智能锁实施例中锁胆座的结构图。

图6是本实用新型智能锁实施例中控制电路板、马达、驱动块、驱动块复位装置、锁闭阻栓和锁闭栓的结构安装图。

图7是本实用新型智能锁实施例中锁芯的电路原理框图。

图8是本实用新型智能锁实施例中驱动块复位装置的结构分解图。

图9是本实用新型智能锁实施例中驱动块复位装置处的结构剖视图。

图10是本实用新型智能锁实施例中驱动块的结构图。

图11是本实用新型智能锁实施例中锁闭阻栓的结构图。

图12是本实用新型智能锁实施例中有源钥匙的结构图。

图13是本实用新型智能锁实施例中有源钥匙的结构剖视图。

图14是本实用新型智能锁实施例中有源钥匙的结构分解图。

图15是本实用新型智能锁实施例中钥匙本体的结构图。

图16是本实用新型智能锁实施例中有源钥匙的电路原理框图。

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的智能锁包括无源智能锁芯1和有源钥匙2，有源钥匙2与无源智能锁芯1可插拔设置，有源钥匙2向无源智能锁芯1的电路模块提供电源。

参见图2和图3，无源智能锁芯1包括锁壳3、锁胆4、拨动驱动装置5和后锁胆6，锁胆4插装在锁壳3的锁胆孔31内，拨动驱动装置5与锁胆4配合连接，拨动驱动装置5包括拨头或拨片，拨头或拨片与锁胆的连接方式为本领域技术人员所公知的技术，在此不再赘述。本实施例中，拨动驱动装置5为拨头，拨动驱动装置5设置在锁壳3的拨动驱动装置槽32，后锁胆6插装在锁壳3的后锁胆孔33内。

参见图4，锁胆4包括锁胆座41、锁胆盖42、控制电路板43、马达44、驱动块45、驱动块复位装置46、锁闭阻栓47、锁闭栓48(见图3)和锁胆后座49。锁胆座41和锁胆盖42可拆卸安装，本实施例中，锁胆座41和锁胆盖42通过螺栓可拆卸安装。锁胆后座49安装在锁胆座41上，锁胆后座49与拨动驱动装置5配合连接。由图3可知，锁壳3还设置有锁闭栓卡槽34，锁闭栓卡槽34有与锁闭栓48配合设置，锁闭栓48在上锁时可插入锁闭栓卡槽34。

参见图5和图6，锁胆座41设置有钥匙孔411、电路板腔412、马达安装位413、复位安装腔414和锁闭阻栓槽415，电路板腔412、马达安装位413、复位安装腔414和锁闭阻栓槽415沿钥匙孔411开口朝内延伸的方向上依次设置，控制电路板43安装在电路板腔412内，马达44安装在马达安装位413，驱动块复位装置46安装在复位安装腔414内，复位安装腔414与钥匙孔411相通设置，锁闭阻栓47安装在锁闭阻栓槽415。锁胆座41还设置有锁闭栓孔416，锁闭栓孔416由锁闭阻栓槽415的底部向锁胆座41的外周壁延伸，锁闭栓48插装在锁闭栓孔416内。参见图7，控制电路板43设置有导电探针431、检测探针432和锁芯控制芯片433，导电探针431和检测探针432均与锁芯控制芯片433电连接。锁胆座41还设置有导电探针孔417和检测开口418，导电探针孔417与钥匙孔411相通设置，导电探针431插装在导电探针孔417内，导电探针431的一部分伸入钥匙孔411内，检测开口418设置锁胆41的周壁上，检测开口418与电路板腔412相通设置，检测探针432与检测开口418配合设置。导电探针431用于与有源钥匙1进行电触接，可用于进行导电以及通信，导电探针431的数量可根据控制电路板43中控制电路与有源钥匙1的通信方式进行设置，本实施例中，导电探针431的数量为二个。检测探针432为可导电的弹性金属导体，在锁胆4转动时，用于与锁壳3接触，从而可检测电压变化，进而判断锁胆4转动的位置。

马达44与控制电路板43的锁芯控制芯片433电连接，驱动块45的第一端安装在马达44的转轴上，驱动块45的第二端与锁闭阻栓47的第一端连接，驱动块复位装置46与驱动块45配合设置。马达44用于开锁时带动驱动块45转动，驱动块45带动锁闭阻栓47转动，驱动块复位装置46用于闭锁时推动驱动块45转动进行复位。

参见8和图9本实施例中，驱动块复位装置46包括静复位片461、动复位片462和弹簧件463，静复位片461设置有第一弹簧孔4611，动复位片462设置有第二弹簧孔4621，第一弹簧孔4611和第二弹簧孔4621配合形成安装弹簧件的弹簧孔463。在弹簧件463的伸缩方向上，静复位片461的长度大于动复位片462的长度。动复位片462还设置有第一凸块4622和第二凸块4623，第一凸块4622和第二凸块4623分别位于动复位片462相背的两侧。第一凸块4622与驱动块45抵接，第二凸块4623的一部分伸入钥匙孔411。

参见图10，驱动块45设置有第一斜面451，第一斜面451与第一凸块4622抵接。驱动块45的第一端还设置有安装孔452，马达44的转轴插装在安装孔452内。

参见图11，锁闭阻栓47的周壁上设置有与锁闭栓48对应设置的锁闭栓容纳孔471，锁闭栓容纳孔471在开锁时可容纳锁闭栓48的一部分。锁闭阻栓47的第一端设置有卡槽472，驱动块45的第二端与卡槽472卡合。锁闭阻栓47还设置限位凸块473，限位凸块473位于锁闭阻栓47的第二端，锁闭阻栓47的第二端与锁闭阻栓47的第一端相背设置。由图5可知，锁胆座41还设置有限位槽419，限位凸块473与限位槽419配合设置。

由图6可知，锁闭栓48包括弹簧481和栓体482，弹簧481套装在栓体482上。栓体482背离锁闭阻栓47的一端设置有半球面，可减小锁胆转动时的机械摩擦。在开锁时，栓体482向压缩弹簧481的方向运动，在闭锁时，栓体482在弹簧481弹力作用下向锁闭栓卡槽34方向运动。

参见图12，有源钥匙2包括电路盒20和钥匙本体25，钥匙本体25安装在电路盒20上。参见图13和图14，电路盒20包括电路盒上盖21和电路盒下盖22，电路盒上盖21和电路盒下盖22可拆卸连接，电路盒上盖21和电路盒下盖22配合形成电路腔23。

电路盒上盖21设置有面板凹槽211、弹性按压部212和指示灯孔213，弹性按压部212和指示灯孔213均设置在面板凹槽211内。面板凹槽211内安装有弹性面板26，弹性面板26盖压在弹性按压部212和指示灯孔213上。弹性面板26还设置有透光部261，透光部261与指示灯孔213相对设置。

电路盒20的电路腔23设置有钥匙控制电路板24和电池27，电池27与钥匙控制电路板24电连接。本实施例中，电池27为可充电电池。钥匙控制电路板24设置有开关按键241、指示灯242和充电通信接口243，开关按键241与弹性按压部212相对设置，指示灯242与指示灯孔213相对设置，电路盒下盖22设置有接口孔221，充电通信接口243与接口孔221配合设置。开关按键241用于控制有源钥匙2的启动和关闭，指示灯242用于指示电源工作状态。

参见图15，钥匙本体25设置有触点电路板251、电触点252和牙花253，触点电路板251嵌入在钥匙本体25上，电触点252设置在触点电路板251上，触点电路板251与钥匙控制电路板24电连接，电触点252和牙花253设置在钥匙本体25的同一侧，电触点252与钥匙控制电路板24电连接。牙花253与动复位片462的第二凸块4623配合设置，电触点252与导电探针431配合设置，电触点252的数量与导电探针431的数量相同，本实施例中，电触点252的数量与导电探针431的数量均为两个。

由图14和图15可知，钥匙控制电路板24还设置有第一固定孔244，钥匙本体25还设置有第二固定孔254，电路盒下盖22还设置有固定柱222，固定柱222插装在第一固定孔244和第二固定孔254中。

本实用新型的智能锁中，钥匙控制电路板24可根据需要进行电路模块设置。本实施例中，参见图16，钥匙控制电路板24还设置有钥匙控制芯片245、无线通信模块246、声光报警模块247和电源管理模块248，电触点252、无线通信模块246和声光报警模块247均与钥匙控制芯片245电连接。电源管理模块248向钥匙控制芯片245、电触点252、无线通信模块246和声光报警模块247提供电源。钥匙控制芯片245采用公知的单片机，用于接收锁芯控制芯片433的验证码并对验证码进行验证后向锁芯控制芯片433发送验证反馈信息。无线通信模块246包括但不限于蓝牙模块、nb－iot模块、4g模块、5g模块或wifi模块，用于与外界设备进行通信。声光报警模块247采用本领域技术人员所公知的声光报警模块，用于进行报警。电源管理模块248采用本领域技术人员所公知的电源管理模块，用于对电池27进行电源管理。

此外，钥匙控制电路板还可根据需要设置指纹模块、数字按键模块和以及oled显示模块，指纹模块、数字按键模块和以及oled显示模块均与钥匙控制芯片245电连接，指纹模块、数字按键模块和以及oled显示模块均采用公知的电路模块，指纹模块用于进行指纹验证，数字按键模块用于输入密码，oled显示模块用于显示。

本实用新型的智能锁在上锁状态时，第一凸块4622抵接第一斜面451，锁闭栓48插入锁闭栓卡槽34，锁闭栓容纳孔471偏离锁闭栓孔416，从而锁定锁胆4。当需要开锁时，将有源钥匙2的钥匙本体25插入钥匙孔411中，使得电触点252与导电探针431电触接，此时，电池27可通过电触点252向锁芯控制芯片433提供电源。锁芯控制芯片433启动后，向钥匙控制芯片23发送验证码，钥匙控制芯片23对验证码进行验证后向锁芯控制芯片433发送验证反馈信息。当验证通过时，锁芯控制芯片433向马达44发送开锁控制信号。在有源钥匙2插入钥匙孔411后，由于牙花253对第二凸块4623产生力的作用，带动第一凸块4622远离驱动块45的第一斜面451，使得驱动块45具有转动空间，此时，锁芯控制芯片433向马达44发送开锁控制信号后，马达44带动驱动块45使第一斜面451向第一凸块4622方向移动，锁闭阻栓47跟随驱动块45转动，使锁闭栓容纳孔471正对锁闭栓孔416，从而使得锁闭栓48可缩入锁闭栓容纳孔471，此时使用有源钥匙2转动锁胆4，可实现开锁。当需要闭锁时，使用有源钥匙2转动锁胆4，使得锁闭栓48插入锁闭栓卡槽34，将钥匙拔出后，动复位片462在弹簧件463的作用力下，推动驱动块45转动，从而带动锁闭阻栓47，使锁闭栓容纳孔471偏离锁闭栓孔416，锁闭栓48被锁定，从而锁定锁胆。

此外，在进行闭锁时，可通过检测探针432检测转动的位置，从而进行开关锁的记录。例如，在判断锁胆4转动90度时，将钥匙拔出。

由上述可知，本实用新型的有源钥匙通过设置钥匙控制电路板和电池，钥匙本体设置有电触点，电池可通过电触点与无源智能锁芯的电路形成回路，从而实现向无源智能锁芯提供电源，同时，钥匙控制电路板可通过电触点控制无源智能锁芯的电路进行开闭锁。此外，还设置有牙花，使得有源钥匙可同时具有电子开闭锁和机械开闭锁的功能，提高门锁的安全性。此外，将电源部分设置在钥匙中，在对机械锁芯进行升级时，可仅需将机械锁芯更换成无源智能锁芯，即可实现将机械锁芯升级成智能锁芯，提高机械锁智能升级的便利性。

需要说明的是，以上仅为本实用新型的优选实施例，但发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本实用新型做出的非实质性修改，也均落入本实用新型的保护范围之内。