一种具有电子密码锁定装置的手提箱的制作方法

本发明涉及箱包，更具体地说，涉及具有电子密码锁定装置的手提箱。

背景技术：

一些硬质的箱包通常采用机械钥匙开启的锁具或机械密码开启的锁具，采用机械钥匙开启的锁具，锁和钥匙结构简单，很容易被相似的钥匙或工具开启；而机械密码开启的锁具，不仅密钥量较少，而且开锁操作也比较繁琐。上述两种锁通常都是设在提手中间的狭小空间，使用操作很不方便。

也有一些箱包采用电子密码锁具，例如，申请人Presto Lock,Inc在专利 US4495540中揭示了一种具有电子密码锁定装置的手提箱，该手提箱包括设在提手一侧的面板，该面板包括一个显示器件和几个密码输入键，在提手另一侧，设置了一个水平方向操作的机械开关，在输入了正确开锁密码后，可以拨动机械开关打开箱锁；如果输入了错误的密码或未输入密码，则不能拨动机械开关。专利号为DE3242119A的德国专利公开了一种具有电子密码控制手提箱，该手提箱与上述美国专利相似，也包括一个设在提手一侧的密码输入键盘，以及设在箱盖上的锁钩和设在箱体上与锁钩相配的锁扣。当输入正确的开锁密码后，设在箱体内电动机构致动锁扣，使之与锁钩脱扣。专利US4426862中揭示了一种用于提箱的电子锁定装置，该锁定装置的面板设在提手之下的箱体面上，还包括设在两个边锁上的开锁按钮，在正确的输入密码被确认后，向外推拨边锁上的按钮后打开箱盖。

上述三个技术方案中，用于控制锁定装置的面板或键盘都是设在箱体安装提手的立面上，开箱的时候，需要先将手提箱立起来输入密码，然后再把手提箱水平放置，才能打开箱盖，除非先把手提箱水平地放在较高的桌面上，然后输入密码打开箱盖。此外，箱体安装提手的面空间狭小，往往造成机械锁定装置和电子控制装置布置和安装困难，严重制约了具有电子密码控制的手提箱的广泛应用。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种面板装置安装在箱盖顶面的，与设在箱体的机械锁定装置无电连接、通过机械按钮致动设在箱体上的机械锁定装置的手提箱。

本发明的内容包括：

一种具有电子密码锁定装置的手提箱，包括：一个箱体，一个与箱体铰链的箱盖，对称设在箱盖上的一对锁钩，一对设在箱体上可容纳锁钩的第一缺口，还包括一个设在箱盖外顶面上的第一锁定装置，设在第一锁定装置上的一组密码输入键和第一按钮；一个设在箱体上的第二锁定装置，设在第二锁定装置上的与第一按钮相对的第二按钮装置，以及一对接受第二按钮装置致动的锁扣机构，第一锁定装置接收正确的开锁密码解除对第一按钮的锁定，第二按钮装置接受第一按钮致动进而使锁扣机构与锁钩脱钩。

其中，所述第一锁定装置是一个面板装置，它包括：一个电动机构，一个设在第一按钮之下的拨动件，所述拨动件受电动机构致动从阻挡第一按钮向下位移的第一位置转动至容许第一按钮向下位移的第二位置；所述第二按钮装置包括：一个设有第二缺口的锁座，一个设在第二缺口内的按钮座，一个设在按钮座内的与第一按钮相对的第二按钮，对称设在按钮座内可以被第二按钮致动的一对凸轮；所述锁扣机构包括：对称设在凸轮两侧受凸轮致动可在锁座内滑动的一对滑板，设在滑板上的可以钩住锁钩的锁扣体，设在滑板和锁扣体之间的第二圆柱弹簧；所述第一锁定装置还包括一个与第一按钮固定的致动板，所述致动板从面板装置底部伸出与第二按钮相对。

其中，所述面板装置包括面板和底板，所述电动机构和拨动件设在面板和底板之间，所述拨动件包括：一个轮毂和一个从轮毂延伸出的第一臂，设在轮毂上的第一齿和与第一齿相邻的第一槽，设在轮毂上的枢轴，设在面板和底板上的与枢轴相配的盲轴孔，设在第一臂上的第一滑槽；所述电动机构包括：一个马达，一个设在马达轴上的传动轴，一个自由端与传动轴固定连接的第一圆柱弹簧，一个可在第一圆柱弹簧内轴向位移的随动轴，一个设在随动轴上的可旋进第一圆柱弹簧的柱销，所述柱销伸出于第一圆柱弹簧外圆的一端装入第一滑槽；所述第一按钮包括可进入第一槽的第一凸起，拨动件在第一位置，第一齿与第一凸起相对应，拨动件在第二位置，第一槽与第一凸相对应。

其中，所述第二按钮包括：一个水平设置的承压块，一对设在承压块上的导向槽，一对垂直于承压块的立板，一个连接一对立板的横板；所述按钮座包括：一个可容纳承压块的第三缺口，一对与导向槽滑动配合的导向条，一对对称设于导向条外侧的铰链腔；所述凸轮包括：一个与位于铰链腔的第一凸缘和一个与承压块下沿相抵的第二凸缘，以及一个与滑板的端部相抵的第三凸缘。

其中，所述面板包括与箱盖顶面平行的第一平面和与箱盖立面平行的第二平面，在所述箱盖顶面与立面交界居中的位置设有可装入面板装置的第四缺口，在所述第四缺口的立面上设有向内侧凸出一个倾角且其端部向下的弹性凸起，在面板对应于弹性凸起的位置上设有与弹性凸起相配的第二凸起，面板装置装入第一缺口后，所述弹性凸起的端部与第二凸起相抵。

其中，包括一个嵌入第四缺口并且固定于第四缺口内立面的边框，以及所述弹性凸起是设在边框内立面上的端部向下的弹性片，所述面板装置装入该边框内后，所述弹性片的端部与面板第二凸起相抵。

其中，包括设在锁座上的可以使用钥匙致动第二按钮使锁扣与锁钩脱扣的锁头。

其中，包括一个设在箱体上的前盖板，对称设在前盖板上的可穿过箱体前壁的固定柱，一对设在锁座上的与固定柱相配的安装孔，一个设在前盖板上可露出锁头前端面的锁孔，一对对称设在锁孔两侧的矩形孔，以及一对可装入所述矩形孔并与之铰链的压扣板。

其中，还包括设在箱盖内的与面板装置电连接的电源装置，所述电源装置包括叠层电池和用于固定层压电池的固定架，所述固定架包括一个固定在箱盖内表面的底座，一个与底座端部铰链的上盖，设在上盖上的铰链孔，一个与所述铰链孔相配的铰链轴，一个设在铰链柱上的偏置弹簧，所述上盖内表面与叠层电池部分外表面吻合，所述偏置弹簧的第一个自由端卡设在底座上，第二自由端与上盖平面相抵。

其中，所述偏置弹簧为圆柱扭簧，圆柱扭簧包括圈簧，该圈簧的第一自由端沿圈簧轴线垂直方向伸出后折成一个抵于上盖的半矩形框，第二自由端伸出圈簧后回折成一个与圈簧轴线平行的抵在底座上的杆，所述底座包括第三平面和第三立面，所述第三立面上端部卷设成一个可容纳圈簧的圆管，在第三平面和第三立面设有与叠层电池外表面接触的凸条和用于将底座固定在箱盖上的固定孔，所述上盖包括：一对设在前端的内表面与叠层电池外沿吻合的爪，一对设在后端的设有铰链孔的圆柱，一对设在爪和圆柱之间的第二臂，以及设在一对第二臂之间的可压住叠层电池外平面的平板。

优选的，所述箱体和箱盖是具有金属框架的木箱和木箱盖。

另一优选的，所述箱体和箱盖是整体注塑的箱体和箱盖。

采用本发明的技术方案，可以取得以下有益技术效果：

1．本发明采用将面板装置设在箱盖顶面的结构，通过在面板上设置和输入开锁密码控制面板上的机械按钮，再通过竖直向下按动机械按钮，向下致动设在箱体上的机械锁定装置使该锁定装置的锁扣与设在箱盖上的锁钩脱钩。如此的结构方式不仅极大地方便了使用者的开锁操作和更换密码操作，而且由于电子密码锁的密钥量远大于机械滚轮密码锁的密钥量，因此显著地提高了手提箱锁定装置的安全可靠性。

2.采用电子控制部分和机械锁定装置分别设置在箱盖和箱体的结构，不仅解决了电子控制部分和机械锁定装置集中安装在箱体前立面所造成的难以布置和安装的问题，而且由于电子控制部分和机械锁定部分之间没有电连接，更有利于维护和维修。

3.采用在第二按钮下方安装超控锁头的技术方案，可以满足在特殊情况下开箱的需求。

4.所采用的叠层电池固定架技术方案，结构简单实用，可牢固地固定叠层电池，而且可快捷地更换电池。

5.本发明结构简单紧凑，操作方便，安全性高，具有较广泛的适用性。

附图说明

图1是本发明实施例在箱盖处于关闭状态的立体结构示意图。

图2是本发明实施例在箱盖处于打开状态的立体结构示意图。

图3是本发明实施例的立体结构分解示意图。

图4是本发明实施例的面板装置立体结构分解示意图。

图5是本发明实施例的箱锁立体结构分解示意图。

图6是本发明实施例的电池固定架的立体结构示意图。

图7是本发明实施例的电池固定架的立体结构分解示意图.。

具体实施方式

为了让本领域的技术人员能够进一步了解本发明，以下结合附图和优选的实施例予以详细说明。

图1、图2及图4示出了本发明实施例的手提箱的结构，该手提箱是硬质材料制成的，可以是加金属边框的木箱，也可以是合成材料注塑的塑料箱，当然也可以是金属箱。与现有的手提箱相比，明显的区别在于，第一锁定装置即面板装置30是装在箱盖20的顶面21上的，它包括一组密码输入键和第一按钮33。从侧面看，面板装置30是具有两个平面的L形，它的第一平面35的背面紧贴箱盖20的顶面21，第二平面36的背面紧贴于箱盖20的前立面，五个并排的密码输入键32装在第一平面35上，第一按钮33装在第一平面35与第二平面36交界线中部，该按钮具有向下的行程，也就是说它被竖直地按下。

如图3所示，箱盖20安装面板装置30的位置是第四缺口25，在该第四缺口25内嵌有一个金属或塑料的边框26，该边框26覆盖了第一缺口25的内表面，从工艺上考虑，设置该边框26可以保证第一缺口25的尺寸和表面平整度。在边框26上设有三个弹性片23，弹性片23的开口或端部是向下的，在面板装置30与第四缺口25相接触的面上设有与三个弹性片位置相对应的凸起（图中为示出），当面板装置30装入第四缺口25后，三个弹性片的端部抵住该凸起，将面板装置30稳妥固定。

从图1至图5可以看出，第二锁定装置即箱锁40包括固定在箱体10的前立面11内侧的锁座45，设在锁座45中部的第二按钮装置，该第二按钮装置包括按钮座47和第二按钮44以及一对可以被第二按钮44致动的第一凸轮60，在第二按钮装置两侧设有锁扣机构3。箱锁40还包括一个设有固定柱18的前盖板14，固定柱18从箱体10前壁穿进后与锁座45的固定孔固定。与现有技术中的箱锁结构不同，锁座45安装后除了向上露出两个容纳锁钩22进入和退出的第一缺口41外，还有一个设在中间的向上露出的第二缺口42，按钮座47设在第二缺口42内，第二按钮44设在按钮座47的第三缺口43内，它的顶面正好与第一按钮33相固定的致动板24相对。由此可见，本实施例的箱锁40是由设在箱盖20上的第一按钮33致动的，这一点与现有技术中箱锁的致动来自水平方向完全不同。与现有技术中的手提箱相同之处在于：前盖板14设在箱体10外立面11上，提手13设在前盖板14的中部，用于恢复锁定锁扣体66位置的一对压扣板16设在提手13的两侧。

图4示出了面板装置30的结构，面板装置30包括面板31和底板34，设在面板31与底板34之间的电动机构50是一个可以将马达51旋转运动转换为直线运动的马达组件，它包括设在马达轴上的传动轴52，一个固定在传动轴的第一圆柱弹簧53，一个可在第一圆柱弹簧53内圆内轴向位移的随动柱54，一个垂直地设在随动柱上的可旋进第一圆柱弹簧53的柱销55，一个设在第一按钮33与底板34之间的可在一个预设角度范围内转动的拨杆56，该拨杆56包括轮毂和从轮毂伸出的第一臂57，在轮毂上设有两端伸出的枢轴69，在面板31的支座上和底板34上分别设有与枢轴69的两个轴端相配的盲轴孔88和盲轴孔68，拨杆56可绕这两个盲轴孔转动。在第一臂57上设有装可入柱销头部的第一滑槽59，在轮毂外圆上间隔地设有三个凸起的第一齿37和三个第一槽38，第一按钮33上设有三个可进入第一槽38的第一凸起（图中未示出），拨杆56在第一位置，第一齿37与第一凸起相抵，阻挡第一按钮33向下位移，拨杆56在第二位置，第一槽38与第一凸起对准，第一按钮33被按下时，第一凸起进入第一槽38，这样就实现了对第一按钮33的控制。在第一按钮33上设置了一个可从底板34伸出的致动板24，第一按钮33致动板24的端面与第二按钮44可以面对面的接触。在面板31和底板34之间还装有一个电路板19，密码输入键32和光信号指示器39装在电路板19上。

图5示出了箱锁40的结构，从图5中可以看到，按钮座47装在第二缺口42内，而第二按钮44则装在按钮座47顶面的第三缺口43内，第二按钮44包括水平设置的承压块48和向下延伸出的一对立板6，在承压块48上设有竖直的导向槽46，在按钮座47内设有与导向槽46滑动配合的导向条49和设在导向条49两侧的铰链腔8。在按钮座47下方两侧是对称设置在锁座45内的锁扣机构3，锁扣机构3包括设在锁座45内并可在锁座内滑动的一对滑板64，一对设在滑板64上的锁扣体66，设置在滑板64和锁扣体66之间的第二圆柱弹簧65。第一凸轮60包括一个与铰链腔8铰链的第一凸缘61和一个与承压块48底部相抵的第二凸缘62以及一个与滑板64端部67相抵的第三凸缘63。在锁定位置，由于第二圆柱弹簧65是被偏置的，第二圆柱弹簧65的偏置力通过滑板64和第一凸轮60传递后使承压块48顶在按钮座47的第三缺口43内沿，并使第二按钮44部分地露出于第二缺口42，锁扣体66处于锁钩22相钩位置。当第二按钮44被第一按钮33按下，位于承压块48下的第二凸缘62受力使第一凸轮60转动，与第三凸缘63相抵的滑板64端部67受推力向外滑动，滑板64通过第二圆柱弹簧65推动锁扣体66与锁钩22脱钩。

如图5所示，在锁座45中部，也是提手13后面装有一个锁头4，插入钥匙后可转动锁芯，锁芯后端装有偏心轴5，该偏心轴5伸进第二按钮44的立板6之间，搭在第二按钮44的横板9上，偏心轴5转动可使第二按钮44向下位移，使第一凸轮60转动，进而推动滑板64向外侧位移，使锁扣体66与锁钩22脱扣。装这个锁芯的目的是方便在特殊情况下使用该锁芯的钥匙打开提手箱。所说的特殊情况是，或者使用者忘记了开锁密码，或者面板装置30发生故障，或者电池27电量严重不足导致面板装置30无法运行。设置锁头4还有提供了一种选择，如果使用者需要，可以将这个锁头换成一把海关锁。

从图5可以看到，前盖板中部设有一个锁孔12，用于露出机械锁芯钥匙孔，在锁孔12两侧还对称设有一对矩形孔17，压扣板16可装入所述矩形孔17并与之铰链。

从图2和图3可以看到，在箱盖20设置铰链（合页）的面内设有为面板装置30提供电源的叠层电池27，从面板装置30引出一端导线28，该导线28与电池连接的一端设有与叠层电池27相配的电池扣29，将电池扣29扣合在电池端子上就完成了面板装置30与电源的电连接。

图6和图7示出了电池固定架80的结构，结合图2和图3可以看出，叠层电池27外形接近矩形，所以固定架80合起来后要将叠层电池27弹性地半包围起来，固定架80包括一个折弯90度的L形底座81和一个塑料上盖70，还有一个圆柱扭簧75。底座81是用薄钢板冲压而成，它包括平面83和立面84，立面84的端部卷成一个突出于立面84顶端的圆管85，扭簧75的圈簧76装进该圆管85中。在底座81上设有用于将底座81固定到箱盖20表面上的通孔86，为了避免电池27与螺丝头接触，还在底座81的平面83和立面84上分别设有表面光滑的凸条82，在底座81的两个侧端设置有一对圆弧形的凸起87，该对凸起87正好在长度方向卡在叠层电池27底部上。上盖70的前端对称地设置了一对向下凸起的爪71，爪71内表面与叠层电池27外沿吻合，上盖70的后端设有一对圆柱72，铰链孔设在这对圆柱上，连接爪71和圆柱72的是第二臂74，在两个臂74之间是横梁73，该横梁73是用手打开上盖70的位置，从横梁73向后端延伸出平板79。圆柱扭簧75包括圈簧76和它的两个自由端，其中第一自由端77是一个伸出圈簧76外圆后又弯折成一个不封闭的半矩形框，第二自由端伸出圈簧后回折成一个与圈簧轴线平行的抵在底座上的杆。装配时，先将圈簧76套装在圆管85中，然后将铰链柱89穿进铰链孔和圈簧76中，再将第一自由端77搭在平板79上，第二自由端78抵在平面83上，扭簧75被偏置，于是，上盖70和底座81通过扭簧75铰链，并且上盖70被圆柱扭簧75施与了朝底座81方向旋转的偏置力，可以将叠层电池27弹性地牢固地固定在箱盖20的内表面处。

本实施例开锁和上锁的过程如下：

当需要打开箱锁40时，先通过面板31上的密码输入键32输入预先设置的开锁密码，面板装置30内设的程序判别密码正确后驱动马达51转动，随动柱54开始直线位移，同时柱销55推动拨杆56从锁定位置向开启位置转动，使处于阻挡第一按钮33下行的第一齿37脱离阻挡位置，设在电路板19上的信号指示器39发出第一按钮33解除锁定的提示后，按下第一按钮33，第二按钮44受到第一按钮33向下的推力后下移，推动第一凸轮60正向转动，第一凸轮60又推动滑板64向外侧位移，第二圆柱弹簧65受滑板64推动向外侧位移，锁扣体66受第二圆柱弹簧65推动向外侧位移至与锁钩22脱钩的位置；与此同时，锁扣体66推动压扣板16使其从前盖板14的矩形孔17转出一个角度，至此开锁过程完成，可以动手打开箱盖20。按下第一按钮的外力撤销后按钮复位弹簧7将第一按钮33复位。箱盖20打开后，信号指示器39给出提示信号，电动机构60恢复对第一按钮的锁定后处于休眠待命状态。

需要上锁时，先盖上箱盖20，然后将压扣板16推进矩形孔17中，锁扣体66受压扣板16按压推力后向内侧位移，第二圆柱弹簧65受压缩推动滑板64向内侧位移，第一凸轮60受滑板64推力反向转动，并推动第二按钮44向上复位，与此同时，锁扣体66回到与锁钩22相钩的位置，箱锁40进入锁定状态。

上述实施例为本发明较佳的实施方案，除此之外本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明技术方案构思的前提下，任何其它显而易见的替换均在本发明保护范围之内。