专利名称：电机控制离合的锁芯的制作方法
技术领域：
电机控制离合的锁芯是单片机智能控制与锁芯电机控制离合相结合的设计，它通过电机控制螺柱套件的前后移动来实现开关锁具的目的，是锁具领域智能化、安全化发展的产品。现有的电子锁电机动作负载大，因而电池的使用时间短，另外锁具盖板上设有数字按键开锁，此方式下密码易泄露且锁具易遭破坏。为改进以上不足，设计了此锁芯。该锁芯具有以下特点1，电机动作负载小，电池使用时间长。2，密码芯片置于钥匙内，并且加密处理，因此密码可得到安全保护，使非法复制钥匙不再发生。3，开锁无效时，空转保护锁体结构免受外部破坏。由于该锁芯是电子密码安全验证，电机控制开关，因此安全性高，可满足防盗门，保险柜等安全要求高的需求。
技术背景传统的机械锁钥匙为齿形结构，锁芯为弹子结构，虽机械结构简单，但也存在很大缺点，齿形重复概率大，易泄露。在机械结构上，很容易被人技术性和破坏性开锁，在一些重要场合得不到可靠的保护。由于以上原因的存在，需要安全性更高的智能控制的电子数码锁，以达到更安全的保护。本电机控制离合的锁芯是电机控制离合的结构，应用单片机对电子密码的认证和对电机的控制，从而达到开关锁具的目的。此方式杜绝了传统锁具技术性开启锁芯的缺陷，同时又克服了现有电子锁抗破坏性差，电池使用时间短的缺点。
发明内容由于传统机械锁具的弹子结构安全等级较低，很容易被人破解。而其他的电子锁具是电机直接拉动锁舌来实现开关锁具，电机动作负载大，因而需要电流较大，缩短了电池的使用时间。为解决以上技术问题，实现以下两点1，锁具的高安全性，即钥匙不易非法复制，很难破坏性和技术性开锁。2，使电机转动所带负载很小，保证电池能使用很长时间。电机控制离合的锁芯设计形式很好地解决以上两点技术问题。该电机控制离合的锁芯其形式是由无齿形电子钥匙和电机控制离合的锁芯两部分组成。采取以上两部分组成，可实现以下好处1，无齿形电子钥匙是由加密的密码芯片构成，数字密码非常大，重复的几率几乎为零，且加密处理，即使泄露，也不会知道真正的密码，避免了传统齿形钥匙不安全的形式。2，电机不是直接拉动锁舌来实现开关锁具，而是推拉一个质量很小的螺柱套件，通过螺柱套件实现锁芯前后两部分的连接和分离。在此形式下，电机所带负载很小，使电池使用时间延长。3，当螺柱套件没有将锁芯前后两部分连接，即锁闭状态，锁芯前部只是空转，可保护锁芯免受强力破坏。当螺柱套件将锁芯前后两部分连接，即开锁状态，通过手动转动钥匙，带动锁芯前部实现锁具开合，避免电子直接控制锁舌引起卡塞，而人却不知是否锁闭或不能将锁打开。具体实现如下钥匙插入钥匙插孔头，钥匙的两绝缘电极与集电环内的两电极连接，锁芯控制器读取钥匙内加密芯片电子密码，密码检验正确，控制器启动锁芯电机，电机螺纹输出轴推出螺柱套件使离合器芯与离合器套连为一体，此时转动钥匙插孔头，可进行开关锁体的动作。钥匙拔出后，电机反转，电机螺纹输出轴拉回螺柱套件，使离合器芯与离合器套脱开，此时转动钥匙插孔头，离合器套不能转动，不能进行开关锁体的动作。由于该锁芯是电子密码安全验证，电机控制开关，因此安全性高，可满足防盗门，保险柜等安全要求高的需求。无齿形电子钥匙内封装有密码芯片，有两条平行的绝缘电极与外部相连，一条电极连接密码芯片，另一条电极为锁芯控制器提供外部电源。安装于锁体的锁芯由以下部分连接在一起钥匙插孔头，前部连接键，离合器芯，离合器套，螺柱套件，电机，电机套筒，后部连接键，旋钮。锁芯前部的钥匙插孔头有连接转换电路集电环，集电环有两条引线与锁芯控制器相连，确保在钥匙插孔头旋转时连接导线不随其旋转。锁芯的中部是一离合器结构，当电机螺纹输出轴将螺柱套件推入离合器芯的牙槽内，则离合器芯、离合器套连为一体。当电机将螺柱套件拉出离合器芯牙槽外，则离合器芯、离合器套分离。以上所述的螺柱套件是如下构成在压铆螺母柱上套一活动的双耳滑块和一弹簧，再由一环形垫片与压铆螺母柱紧固。螺柱套件与电机输出轴的连接方式是螺纹螺杆方式，电机轴的旋转能够使螺柱套件前后移动。
图I :钥匙外观图图2:锁芯剖面图
具体实施方式
电子钥匙如图I所示，钥匙头42为金属材质，铣有两道沟槽，沟槽内嵌入两条绝缘电极43，一条电极与密码芯片相连，另一条电极与电源外接端41的正极相连。钥匙柄40为塑料封装，将密码芯片塑封在内。锁芯结构如图2所示，为轴向剖面图，各个部分是连接在一起的，其连接及工作方式如下锁芯的前部是钥匙插孔头I，它是嵌入锁具前盖板7旋孔内，然后用卡圈8将其卡住，使其不能向前脱出。钥匙插孔头I有一方型沉孔6，内部嵌入一个可以上下移动的绝缘方块5，绝缘方块5内有两片探测电极4，分别与钥匙两绝缘电极43的连接。绝缘方块5由弹簧3将其向下压住。钥匙插孔头I后部外围卡套两绝缘环9，绝缘环9跟随钥匙插孔头I一起转动。在两绝缘环9之间有绝缘环13,绝缘环13被固定套11卡住后固定在前盖板7上，因此绝缘环13不能随钥匙插孔头I 一起转动。在绝缘环9和绝缘环13之间有环形导电环10，12。环形导电环10固定于绝缘环9，并通过导线与绝缘方块5内两片探测电极4相连。环形导电片12固定于绝缘环13，并外接与锁芯控制器连接。这样当钥匙插入钥匙插孔头I的插孔2时，钥匙的两绝缘电极43就与锁芯控制器的连线12连接，并且钥匙旋转时锁芯控制器外部引线12不会旋转，避免引线绕坏。钥匙插孔头I的这种线路转换连接形式称为集电环连接。在固定套11和集电环之间有一环形弹片14，用于将导电环10和12压紧，保持接触良好。钥匙插孔头I通过前部连接键15与离合器芯18相连。离合器芯18嵌入离合器套21前面的圆孔内，并由卡圈19卡住，不能脱开。离合器套21嵌入锁体的两片钢板16的圆孔内，可以旋转。离合器套21旋转时通过其耳形拨片23，来拨动锁体的开锁机构。螺柱套件是由压铆螺母柱24上套一活动的双耳滑块25和一弹簧26，再由一环形垫片27与压铆螺母柱24紧固后组成的。螺柱套件的压铆螺母柱24旋入电机28的螺纹输出轴上，电机28安装于电机套筒29内，电机套筒29通过螺钉30与螺孔17固定，此时电机轴上的螺柱套件的耳形滑块25嵌 入离合器套21里面的沟槽22内，电机28输出轴旋转时，螺柱套件的耳形滑块25只能沿沟槽22前后移动，不能旋转。电机套筒29通过后部连接键31与旋钮34相连。旋钮34嵌入后面盖板33的圆孔内，并用卡簧32将其卡住。开关锁的过程如下当在室外开关锁时，钥匙插入钥匙插孔头I的锁眼2内，钥匙的两电极与绝缘方块5的电极4连接，电极4通过集电环电路与锁芯控制器相连，锁芯控制器读取钥匙数据，进行密码验证，验证通过后，锁芯控制器启动电机28，电机28的螺纹输出轴将螺柱套件推出，双耳滑块25进入离合器芯18的牙槽20内，离合器芯18与离合器套21通过双耳滑块25连成一体，此时旋转钥匙插孔头1，离合器套21也会旋转，离合器套21的双耳拨片23就会拨动锁体的相关器件将锁打开或关闭。钥匙拔出钥匙插孔头I的锁眼2后，锁芯控制器反向启动电机，电机28的螺纹输出轴将螺柱套件拉回，双耳滑块25离开离合器芯18的牙槽20，离合器芯18与离合器套21不再连结，此时旋转钥匙插孔头1，离合器套21不会旋转，锁体也就不会打开或关闭。当在室内开关锁时，直接转动旋钮34，通过后部连接键31，离合器套21会跟随转动，离合器套21的双耳拨片23可将锁打开或关闭。通过以上描述，可以看出有以下特点—.该电机控制离合的锁芯不是机械弹子结构，钥匙为无齿形电子结构，数据是加密的，因此可防范技术性开锁和非法复制钥匙等行为，加强了锁具的安全。二 .当螺柱套件没有推出时，转动钥匙插孔头，并不能达到开关锁具的目的，同时钥匙插孔头的空转，给破坏性开锁增加了难度。三.电机的转动只是推动螺柱套件的前后移动，所带动负载很小，电机动作所消耗的电量很小，这样电池可以使用很长的时间。
权利要求1.电机控制离合的锁芯，其特征在于其形式由无齿形电子钥匙和电机控制离合的锁芯两部分組成。
2.如权利要求I所述的电机控制离合的锁芯，其特征在于无齿形电子钥匙内封装有密码芯片，有两条平行的绝缘电极与外部相连，一条电极连接密码芯片，另一条电极为锁芯控制器提供外部电源。
3.如权利要求I所述的电机控制离合的锁芯，其特征在于锁芯由以下部分连接在一起钥匙插孔头，前部连接键，离合器芯，离合器套，螺柱套件，电机，电机套筒，后部连接键，旋钮。
4.如权利要求3所述的电机控制离合的锁芯，其特征在于锁芯前部的钥匙插孔头有连 接转换电路集电环，集电环有两条引线与锁芯控制器相连，确保在钥匙插孔头旋转时连接导线不随其旋转。
5.如权利要求3所述的电机控制离合的锁芯，其特征在于锁芯的中部是ー离合器结构，当电机螺纹输出轴将螺柱套件推入离合器芯的牙槽内，则离合器芯、离合器套连为一体；当电机将螺柱套件拉出离合器芯牙槽外，则离合器芯、离合器套分离。
6.如权利要求3所述的电机控制离合的锁芯，其特征在于螺柱套件如下构成在压铆螺母柱上套ー活动的双耳滑块和ー弹簧，再由ー环形垫片与压铆螺母柱紧固。
7.如权利要求3所述的电机控制离合的锁芯，其特征在于螺柱套件与电机输出轴的连接方式是螺纹螺杆方式，电机轴的旋转能够使螺柱套件前后移动。
专利摘要电机控制离合的锁芯是单片机智能控制与锁芯电机控制离合相结合的设计，它通过电机控制螺柱套件的前后移动来实现开关锁具的目的，是锁具领域智能化、安全化发展的产品。现有的电子锁电机动作负载大，因而电池的使用时间短，另外锁具上设有数字按键，此方式下密码易泄露且锁具易遭破坏。为改进以上不足，设计了此锁芯。该锁芯具有以下特点1.电机动作负载小，电池使用时间长。2.密码芯片置于钥匙内，并且加密处理，因此密码可得到安全保护，使非法复制钥匙不再发生。3.开锁无效时，空转保护锁体结构免受外部破坏。由于该锁芯是电子密码安全验证，电机控制开关，因此安全性高，可满足防盗门，保险柜等安全要求高的需求。
文档编号E05B15/00GK202645177SQ20122019594
公开日2013年1月2日 申请日期2012年5月4日 优先权日2012年5月4日
发明者秦善峰 申请人:秦善峰