一种电控钥匙和磁控锁以及开锁方法与流程

文档序号:15725418发布日期:2018-10-23 15:58阅读:500来源:国知局

本发明涉及智能锁领域,特别涉及一种电控钥匙和磁控锁以及开锁方法。



背景技术:

现有的基于磁控原理的电子钥匙,一般是通过转动永磁铁至开锁窗口来实现电控开锁功能。如专利申请公布号为CN102041925A,名称为一种用于磁控锁的电控智能钥匙,该钥匙通过内置电机驱动联动杆转动,进而带动联动杆上的永磁铁转至解锁位置,从而实现解锁。但是,这种钥匙结构形式单一,无法满足市场多样化的需求。

因此,需要提供另外一种结构形式的电控智能钥匙、锁具或者开锁方法,来克服市场多样化需求的问题。



技术实现要素:

为了克服上述现有技术中的不足,本发明提供了一种电控钥匙和磁控锁以及开锁方法,其能够实现另外一种形式的智能解锁,优点是满足市场对智能锁的多样性需求。

本发明通过如下技术方案实现:

一种电控钥匙,包括钥匙主体和与所述钥匙主体连接的钥匙杆体,所述钥匙杆体包括解锁永磁铁,所述钥匙杆体还包括能够运动的隔磁件,通过所述隔磁件的运动来显露或者遮盖所述解锁永磁铁。

进一步的,所述钥匙主体内设有身份验证模块;通过所述身份验证模块的验证,则所述钥匙主体内的驱动部驱动所述隔磁件运动以显露所述解锁永磁铁;未通过所述身份验证模块的验证,则所述驱动部不驱动所述隔磁件运动,所述隔磁件遮盖所述解锁永磁铁。

进一步的,所述隔磁件设有露磁口;所述驱动部驱动所述隔磁件至解锁状态时,所述露磁口的位置与所述解锁永磁铁的位置相对应,则所述解锁永磁铁显露;否则,所述露磁口的位置与所述解锁永磁铁的位置不相对应,所述隔磁件遮盖所述解锁永磁铁。

进一步的,所述钥匙杆体还包括杆芯,所述解锁永磁铁嵌设于所述杆芯,所述隔磁件套设于所述杆芯外。

进一步的,所述杆芯包括第一杆芯和第二杆芯,所述第一杆芯设有导向凸起,所述第二杆芯设有与所述导向凸起相配合的导向凹槽;所述第二杆芯端部还设有外螺纹,所述隔磁件设有与所述外螺纹相配合的内螺纹;所述隔磁件转动时,所述第二杆芯在所述外螺纹和所述内螺纹之间的相互作用力下,沿所述导向凸起向所述第一杆芯移动,使所述第二杆芯上的解锁永磁铁与所述隔磁件上的漏磁口相对应。

进一步的,所述第一杆芯设有第一推杆,所述第一推杆穿过所述隔磁件的限位孔,并且两端与锁芯的开锁连接部连接;所述隔磁件转动预定角度后,所述第二杆芯上的解锁永磁铁与所述隔磁件上的漏磁口相对应,此时,所述第一推杆与所述限位孔的孔壁抵接,所述隔磁件继续转动会带动所述第一推杆转动,进而带动与所述第一推杆连接的所述锁芯转动。

进一步的,所述隔磁件设有驱动连接部,所述驱动连接部为齿轮状结构,且一体设置于所述隔磁件的端部;所述驱动连接部与所述钥匙主体内的驱动部的驱动端啮合连接。

进一步的,所述隔磁件设有第二推杆,所述第二推杆与锁芯内的隔磁套连接时,所述隔磁件上的露磁口与所述隔磁套上的露磁孔相对应,所述隔磁件转动会通过所述第二推杆带动所述隔磁套同步转动,使所述隔磁套上的露磁孔转至与锁芯上的编码槽的解锁位置相对应。

一种磁控锁,包括锁罩和设置于所述锁罩内的锁芯,所述锁罩和所述锁芯之间设有弹子,所述磁控锁还包括设置于所述锁芯内且能够运动的隔磁套,通过所述隔磁套的运动来显露或者遮盖电控钥匙上的解锁永磁铁。

进一步的,所述隔磁套上设有露磁孔;所述隔磁套运动至解锁状态时,所述露磁孔的位置与所述解锁永磁铁的位置相对应,所述解锁永磁铁显露;否则,所述露磁孔的位置与所述解锁永磁铁的位置不相对应,所述隔磁套遮盖所述解锁永磁铁。

进一步的,所述磁控锁还包括限位活动部,所述限位活动部通过所述锁芯与所述隔磁套连接,使所述隔磁套能够在所述锁芯内沿轴向自转。

进一步的,所述限位活动部包括限位基体、压紧弹簧和滚珠;所述压紧弹簧的一端固定在所述限位基体内,另一端则抵接在所述滚珠上,并把所述滚珠推向所述隔磁套的限位环槽,通过所述滚珠和所述限位环槽的配合使所述隔磁套不会脱离所述锁芯,又能在所述锁芯内沿轴向自转。

进一步的,所述锁芯上还设有编码槽,所述编码槽上设有解锁位置,所述锁罩的内壁设有与所述解锁位置对应的开锁槽;所述解锁永磁铁显露时,位于所述编码槽上的弹子被所述解锁永磁铁吸引至所述解锁位置,使得所述锁芯能够沿着所述开锁槽的轨迹转动;所述隔磁套遮盖所述解锁永磁铁时,所述弹子位于所述编码槽上的默认位置,所述锁芯不能转动。

进一步的,所述隔磁套上设有运动连接部,所述运动连接部为卡槽状结构,所述运动连接部与电控钥匙上的第二推杆卡接。

进一步的,所述锁芯上还设有开锁连接部,所述开锁连接部与电控钥匙上的第一推杆连接,所述第一推杆转动时会带动锁芯转动。

进一步的,所述磁控锁还包括身份检验模块和驱动器;通过所述身份检验模块的检验,则驱动器驱动所述隔磁套运动以显露所述解锁永磁铁;未通过身份检验模块的检验,则所述驱动器不驱动所述隔磁套运动,所述隔磁套遮盖所述解锁永磁铁。

一种开锁方法,包括如下步骤:驱动隔磁件或者隔磁套运动使解锁永磁铁显露;解锁;驱动隔磁件或者隔磁套运动遮盖所述解锁永磁铁。

进一步的,在所述驱动隔磁件或者隔磁套运动使解锁永磁铁显露的步骤之前,还包括:进行身份验证,在身份验证通过后才驱动所述隔磁件或者隔磁套运动使所述解锁永磁铁显露,否则不会驱动所述隔磁件或者隔磁套运动使所述解锁永磁铁显露。

进一步的,在所述解锁步骤之后,还包括:继续驱动所述隔磁件或者隔磁套运动,使所述隔磁件或者隔磁套带动锁芯转动,实现开锁。

本发明的有益效果:

通过本发明所述的电控钥匙、磁控锁或者开锁方法,可以在解锁永磁铁不动的情况下,通过转动隔磁件或者隔磁套,使得解锁永磁铁能够显露或者被遮盖。当解锁永磁铁被遮盖时,无法吸引弹子至解锁位置,锁芯不能转动,无法开锁。当解锁永磁铁显露时,则可以吸引弹子至解锁位置,锁芯能够转动,从而可以开锁。这种解锁方式不同于传统的解锁方式,满足了智能锁领域的多样性需求。

附图说明

图1为本发明所述电控钥匙和磁控锁的组合结构示意图;

图2为图1中的磁控锁的爆炸示意图;

图3为电控钥匙的爆炸示意图一;

图4为电控钥匙的爆炸示意图二;

图5为本发明所述电控钥匙和磁控锁的组合结构的轴向剖面示意图。

具体实施方式

下面将结合附图1至5对本发明的具体实施方式进行说明:

如图3和图4所示的电控钥匙10,该钥匙包括钥匙主体和与所述钥匙主体连接的钥匙杆体20,所述钥匙杆体20包括解锁永磁铁221,所述钥匙杆体20还包括能够运动的隔磁件23,通过所述隔磁件23的运动来显露或者遮盖所述解锁永磁铁221。这种钥匙可以在解锁永磁铁221不动的情况下,通过转动隔磁件23,使得解锁永磁铁221能够显露或者被遮盖。当解锁永磁铁221被遮盖时,无法吸引弹子35至解锁位置,锁芯34不能转动,无法开锁。当解锁永磁铁221显露时,则可以吸引弹子35至解锁位置,锁芯34能够转动,从而可以开锁。这种钥匙不同于传统的电控钥匙10,满足了智能锁领域对电控钥匙10的多样性需求。

优选的,所述钥匙主体包括上盖11和下盖12,上盖11通过螺钉与下盖12固定在一起,并与下盖12之间形成容纳腔。所述钥匙主体还包括设置于容纳腔内的电源模块、身份验证模块、控制模块和驱动部13(除驱动部13外,其它模块未在图中示出),电源模块分别与身份验证模块、控制模块和驱动部13连接并为其提供工作电能。其中,所述驱动部13包括电机和设置于电机驱动端的驱动齿轮14。通过所述身份验证模块的验证,则所述钥匙主体内的驱动部13驱动所述隔磁件23运动以显露所述解锁永磁铁221;未通过所述身份验证模块的验证,则所述驱动部13不驱动所述隔磁件23运动,所述隔磁件23遮盖所述解锁永磁铁221。

优选的,所述钥匙杆体20包括杆芯、解锁永磁铁221和隔磁件23。其中,所述杆芯包括第一杆芯21和第二杆芯22。所述第一杆芯21的一端设有限位块,该限位块卡设于容纳腔内的限位槽中,用于防止第一杆芯21与钥匙主体脱离,使得第一杆芯21只能沿着自身轴向自转,不能发生位移。所述第一杆芯21的另一端设有导向凸起212,所述第二杆芯22设有与所述导向凸起212相配合的导向凹槽;当所述第二杆芯22受外力作用时,可以靠所述导向凸起212的导向作用向第一杆芯21靠近或者远离第一杆芯21。所述第一杆芯21的两端之间还设有第一推杆211,所述第一推杆211沿所述第一杆芯21的径向方向穿设在第一杆芯21中。所述解锁永磁铁221为柱状,其沿着第二杆芯22的径向嵌设于第二杆芯22中,并且解锁永磁铁221的两端面与第二杆芯22的外周面平齐或者略低,使得解锁永磁铁221能够显露于第二杆芯22并对外形成磁作用,又不影响第二杆芯22的自身转动。当然,解锁永磁铁221还可以是其它形状,只要其能对锁具上的弹子35形成定点的磁吸引作用即可。所述解锁永磁铁221可以为一个或者多个,解锁永磁铁221越多,对应的解锁位置越多,解锁安全性就越高。

优选的,所述第一杆芯21设有第一推杆211,所述第一推杆211穿过所述隔磁件23的限位孔232,并且两端与锁芯34的开锁连接部342连接。所述隔磁件23转动预定角度后,所述第二杆芯22上的解锁永磁铁221与所述隔磁件23上的漏磁口相对应,此时,所述第一推杆211与所述限位孔232的孔壁抵接,所述隔磁件23继续转动会通过孔壁的作用带动所述第一推杆211转动,进而带动与所述第一推杆211连接的所述锁芯34转动,从而实现自动开锁,无需人工转动钥匙,提高了电控钥匙的自动化性能。其中,所述限位孔232为设置于隔磁件23外周壁上的长条形通孔,其长度与预定角度相对应,即转过预定角度,所述第一推杆211刚好能从限位孔232的一端移动到另一端。所述预定角度为所述隔磁件23转动至解锁永磁铁221与漏磁口相对应时的角度。

优选的,所述第二杆芯22端部还设有外螺纹(图中未示出),所述隔磁件23设有与所述外螺纹相配合的内螺纹。所述隔磁件23转动时,所述第二杆芯22在所述外螺纹和所述内螺纹之间的相互作用力下,沿所述导向凸起212向所述第一杆芯21移动,使所述第二杆芯22上的解锁永磁铁221与所述隔磁件23上的漏磁口相对应。

优选的,杆芯也可以设置为一个一体的圆柱体,其一端设有限位块,另一端设置解锁永磁铁221。这种结构的杆芯相对于上述结构的杆芯虽然存在容易被复制的安全隐患,但是由于其结构简单,使得生产制造以及组装加工都具有很大的便利性,节约了成本。

优选的,所述隔磁件23为套筒状,套设在所述杆芯外。所述隔磁件23的端部上设有驱动连接部231,所述驱动连接部231为齿轮状结构,且一体设置于所述隔磁件23的端部;所述驱动连接部231与所述钥匙主体内的驱动部13的驱动端啮合连接。这种结构的隔磁件23为隔磁材料一体铸造而成,结构牢固,便于组装;采用齿轮作为传动结构,传动效率高。电机启动时,隔磁件23能够在电机的带动下沿着自身轴向进行自转。当然,隔磁件23还可以采用其它结构形式,比如沿轴向设置两个齿条,两齿条之间设置隔磁挡板,通过驱动隔磁挡板沿轴向移动来遮盖或者显露解锁永磁铁221。

优选的,所述隔磁件23设有露磁口234,所述露磁口234为设置在所述隔磁件23外周壁上的圆形通孔,通孔的直径与柱状解锁永磁铁221的直径相同,使得解锁永磁铁221的端面可以完整地通过所述露磁口234显露出来。当所述驱动部13驱动所述隔磁件23至解锁状态时,所述露磁口234的位置与所述解锁永磁铁221的位置相对应,则所述解锁永磁铁221显露;否则,所述露磁口234的位置与所述解锁永磁铁221的位置不相对应,所述隔磁件23遮盖所述解锁永磁铁221。

优选的,所述隔磁件23设有第二推杆233,所述第二推杆233与锁芯34内的隔磁套32连接时,所述隔磁件23上的露磁口234与所述隔磁套32上的露磁孔322相对应,所述隔磁件23转动会通过所述第二推杆233带动所述隔磁套32同步转动,使所述隔磁套32上的露磁孔322转至与锁芯34上的编码槽341的解锁位置相对应。通过设置隔磁件23和隔磁套32,可以增强隔磁效果,避免隔磁效果不好而影响解锁效果。

如图1和图2所示的磁控锁30,该锁包括锁罩36和设置于所述锁罩36内的锁芯34,所述锁罩36和所述锁芯34之间设有弹子35。锁罩36两端还设有第一固定端子31和第二固定端子37,用于将锁芯34和弹子35限制在锁罩36内,使得锁芯34只能在锁罩36内沿轴向自转,不能发生位移。所述磁控锁30还包括设置于所述锁芯34内且能够运动的隔磁套32,通过所述隔磁套32的运动来显露或者遮盖电控钥匙10上的解锁永磁铁221。这种锁可以在解锁永磁铁221不动的情况下,通过转动隔磁套32,使得解锁永磁铁221能够显露或者被遮盖。当解锁永磁铁221被遮盖时,无法吸引弹子35至解锁位置,锁芯34不能转动,无法开锁。当解锁永磁铁221显露时,则可以吸引弹子35至解锁位置,锁芯34能够转动,从而可以开锁。这种锁不同于传统的磁控锁30,满足了智能锁领域对磁控锁30的多样性需求。

优选的,所述锁芯34上还设有编码槽341,所述编码槽341上设有解锁位置,所述锁罩36的内壁设有与所述解锁位置对应的开锁槽361,所述开锁槽361为一条沿锁罩36内壁周向设置的长条形槽,弹子35位于开锁槽361时,可以随锁芯34的转动,沿着开锁槽361的延伸方向滚动。当所述解锁永磁铁221显露时,位于所述编码槽341上的弹子35被所述解锁永磁铁221吸引至所述解锁位置,使得所述锁芯34能够沿着所述开锁槽361的轨迹转动,实现开锁。当所述隔磁套32遮盖所述解锁永磁铁221时,所述弹子35位于所述编码槽341上的默认位置,锁罩36的内壁与所述默认位置对应地设置有卡位槽,所述卡位槽是一个与开锁槽361连通的刚好能容纳弹子35的槽,当弹子35位于卡位槽时,由于槽壁的限制,使得弹子35不能滚动,从而限制锁芯34转动,无法开锁。所述解锁位置为编码槽341中对应解锁永磁铁221的位置,具体可以根据产品需求来设计,解锁位置越多,编码槽341和开锁槽361越多,所需要的弹子35和解锁永磁铁221就越多,安全性也就越高。如图2所示的锁芯34,有四条编码槽341,解锁位置就设置于相邻编码槽341的不同端,分别对应于解锁永磁铁221的不同端。

优选的,所述隔磁套32上设有露磁孔322,所述露磁孔322为设置于隔磁套32外周壁上的圆形通孔,该圆形通孔的直径与解锁永磁铁221的直径相同,使得解锁永磁铁221的端面可以完整地通过露磁孔322显露出来。当所述隔磁套32运动至解锁状态时,所述露磁孔322的位置与所述解锁永磁铁221的位置相对应,所述解锁永磁铁221显露;否则,所述露磁孔322的位置与所述解锁永磁铁221的位置不相对应,所述隔磁套32遮盖所述解锁永磁铁221。

优选的,所述隔磁套32上设有运动连接部321,所述运动连接部321为卡槽状结构,所述运动连接部321与电控钥匙10上的第二推杆233卡接。当第二推杆233转动时,会带动隔磁套32转动,从而将隔磁套32的露磁孔322转至与解锁永磁铁221相对应。当然,运动连接部321还可以采用其它形状的结构,只要能与驱动部13直接或者间接进行驱动连接即可。

优选的,所述磁控锁30还包括限位活动部33,所述限位活动部33通过所述锁芯34与所述隔磁套32滚动连接,使所述隔磁套32能够在所述锁芯34内沿轴向自转。如图5所示,所述限位活动部33包括限位基体331、压紧弹簧332和滚珠333。所述压紧弹簧332的一端固定在所述限位基体331内,另一端则抵接在所述滚珠333上,并把所述滚珠333推向所述隔磁套32的限位环槽323,通过所述滚珠333和所述限位环槽323的配合使所述隔磁套32不会脱离所述锁芯34,又能在所述锁芯34内沿轴向自转。其中,所述滚珠333可以采用两粒,其中一粒滚珠333的一端与压紧弹簧332固定,另一端则与另外一粒滚珠333抵接并将其推向限位环槽323,通过两个滚珠333之间的滚动连接,实现更好的限位活动效果。

优选的,所述锁芯34上还设有开锁连接部342,所述开锁连接部342与电控钥匙10上的第一推杆211连接,所述第一推杆211转动时会带动锁芯34转动。所述开锁连接部342为卡槽结构,第一推杆211的两端分别卡在卡槽内,第一推杆211转动时带动锁芯34转动,从而实现自动开锁,无需人工转动钥匙,提高了电控钥匙的自动化性能。当然,所述开锁连接部342也可以是其它的结构,只要能与驱动部13直接或者间接地进行驱动连接即可。

上述解锁状态为露磁口234和/或露磁孔322与解锁永磁铁221以及锁芯34上的编码槽341的解锁位置相互对应时的状态。

图1至图5所示的实施例的工作原理为:需要开锁时,先将电控钥匙10的钥匙杆体20插入锁芯34内,此时,钥匙杆体20上的隔磁件23的第二推杆233的两端卡入锁芯34内的隔磁套32的运动连接部321中,并且隔磁件23上的露磁口234与隔磁套32上的露磁孔322相对应。接着,电控钥匙10内的身份验证模块进行身份验证,验证不通过,钥匙无反应。验证通过后,驱动部13启动,带动隔磁件23转动,隔磁件23带动隔磁套32同步转动。隔磁件23转动时,其内螺纹与第二杆芯22的外螺纹发生螺旋力的作用,从而推动第二杆芯22沿着第一杆芯21的导向凸起212向第一杆芯21移动。当第二杆芯22的导向凹槽把第一杆芯21的导向凸起212完全覆盖时,第二杆芯22无法继续移动,此时,第二杆芯22上的解锁永磁铁221与隔磁件23上的露磁口234刚好对应,并且,露磁口234刚好也与锁芯34上的编码槽341的解锁位置相对应,解锁永磁铁221把编码槽341上的弹子35吸引至解锁位置。驱动部13驱动隔磁件23继续转动,隔磁件23的限位孔232的孔壁则推动第一杆芯21的第一推杆211转动,进而带动与第一推杆211连接的锁芯34转动,从而实现自动开锁,无需人工转动钥匙,提高了电控钥匙的自动化性能。

作为磁控锁30的另一种实施例,该锁除了包括锁罩36、锁芯34、隔磁套32和弹子35等部件外,还包括身份检验模块和驱动器。钥匙(这里所述的钥匙可以不设有隔磁件23和身份验证模块)插入后,只有通过所述身份检验模块的检验,驱动器才会驱动所述隔磁套32运动以显露所述钥匙内的解锁永磁铁221,解锁永磁铁221将弹子35吸引入解锁位置,从而实现解锁。未通过身份检验模块的检验,则所述驱动器不驱动所述隔磁套32运动,所述隔磁套32遮盖所述钥匙内的解锁永磁铁221,弹子35处于默认位置,无法解锁。

本发明提供的一种开锁方法,包括如下步骤:驱动隔磁件23或者隔磁套32运动使解锁永磁铁221显露;解锁;驱动隔磁件23或者隔磁套32运动遮盖所述解锁永磁铁221。通过设置在电控钥匙10或者磁控锁30内的电机,驱动钥匙内设置的隔磁套32或者锁内设置的隔磁件23转动,使得钥匙内的解锁永磁铁221通过隔磁套32或者隔磁件23上的通孔显露出来,显露的解锁永磁铁221对锁芯34上的弹子35产生吸引力,将弹子35吸引到编码槽341上的解锁位置,从而进行解锁。解锁完成后,电机再次驱动隔磁件23或者隔磁套32运动,把解锁永磁铁221遮盖起来,这样可以防止身份不明的钥匙插入锁内或者钥匙插入身份不明的锁内,引起误操作,提高了钥匙和锁具的隔磁效果,保证锁具的安全性。

优选的,在所述驱动隔磁件23或者隔磁套32运动使解锁永磁铁221显露的步骤之前,还包括:进行身份验证,在身份验证通过后才驱动所述隔磁件23或者隔磁套32运动使所述解锁永磁铁221显露,否则不会驱动所述隔磁件23或者隔磁套32运动使所述解锁永磁铁221显露。通过身份验证模块的验证,可以进一步保证锁具的安全性。

优选的,在所述解锁步骤之后,还包括:继续驱动所述隔磁件23或者隔磁套32运动,使所述隔磁件23或者隔磁套32带动锁芯34转动,实现开锁。通过增加自动开锁的步骤,可以提高开锁的智能化操作,减少人工操作步骤,自动化性能大大提高。

通过本发明所述的电控钥匙10、磁控锁30或者开锁方法,可以在解锁永磁铁221不动的情况下,通过转动隔磁件23或者隔磁套32,使得解锁永磁铁221能够显露或者被遮盖。当解锁永磁铁221被遮盖时,无法吸引弹子35至解锁位置,锁芯34不能转动,无法开锁。当解锁永磁铁221显露时,则可以吸引弹子35至解锁位置,锁芯34能够转动,从而可以开锁。这种解锁方式不同于传统的转动解锁永磁铁的解锁方式,满足了智能锁领域的多样性需求。

本发明通过上述实施方式对本发明进行详细说明。但本领域技术人员应了解,上述实施方式不是对本发明保护范围的限制,任何在本发明基础上做出的改进和变化,都在本发明的保护范围之内。

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