安全空转电子锁的制作方法

本发明涉及一种安全空转电子锁，尤其是一种涉及电子锁领域的安全空转电子锁。

背景技术：

目前市场的机械锁和电子锁的应用都非常广泛，电子锁因其安全性能可靠而受到越来越多用户的欢迎。在安全技术防范领域，具有防盗功能的电子密码锁代替传统的机械式密码锁，克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点，使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。但是现有技术中的电子锁体积较大，能耗较高，且抗暴性能弱，容易被暴力开启，并且锁芯即便在开启状态也可能被拔出，存在很大的安全漏洞。因此，现有技术中还没有一种安全性高，体积小，能耗低，抗暴性能强的安全空转电子锁。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种安全性高，体积小，能耗低，抗暴性能强的空转电子锁。

本发明解决其技术问题所采用的安全空转电子锁，包括锁胆，控制电路板、电机、离合凸轮、卡钥匙凸轮、离合套、卡钥匙销和传动件，所述电机和控制电路板设置在锁胆内，所述锁胆内设置有钥匙孔，所述控制电路板与电机连接，所述电机上设置有离合输出轴和卡钥匙输出轴，所述离合输出轴与卡钥匙输出轴为同步转动连接，所述电机的离合输出轴与离合凸轮传动连接，所述电机的卡钥匙输出轴与卡钥匙凸轮传动连接，所述离合套内壁设置有离合槽，所述离合槽成对设置，并且同一对离合槽在离合套的周向方向上相隔180度，所述传动件设置在离合槽和离合凸轮之间，所述卡钥匙销内设置有凸轮槽，所述卡钥匙凸轮位于凸轮槽中。

进一步的是，还包括限位销，所述离合凸轮上设置有限位柱，所述限位销与锁胆固定连接。

进一步的是，所述传动件为离合弹珠。

进一步的是，所述离合槽朝向离合弹珠的一面为弧面。

进一步的是，所述离合槽为多对。

进一步的是，所述控制电路板上安装有锁胆旋转运动传感器，在解锁状态下，当检到锁胆有运动时，才对电机(3)供电。

本发明的有益效果是：采用本申请的安全空转电子锁，锁头芯上的电机和控制电路板工作时间短、电流小，功耗极低，环保节能；由于本申请的自动锁定非空转电子锁的体积小，所有部件均可在在普通机械锁头上实现，可以直接采用替换锁头的方式，原先的机械锁可以方便更换为电子锁，安全等级大大提升；锁与电子钥匙可采用电子身份验证方式，互开率几乎为零；锁芯空转，抗暴力强，在启锁状态无法拔出钥匙，避免了安全漏洞。

附图说明

图1是本发明分解结构示意图示意；

图2是本发明锁定状态时的卡钥匙销处的剖面图；

图3是本发明锁定状态时的纵剖面图；

图4是本发明锁定状态时离合槽处的剖面图；

图5是本发明开启状态时的卡钥匙销处的剖面图；

图6是本发明开启状态时的纵剖面图；

图7是本发明开启状态时离合槽处的剖面图；

图中零部件、部位及编号：离合套1、离合凸轮2、限位柱21、电机3、卡钥匙凸轮4、锁胆5、钥匙孔7、控制电路板9、限位销10、离合弹珠11、卡钥匙销14、电子钥匙15、离合槽16。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1至7所示，本发明的安全空转电子锁，包括锁胆5，控制电路板9、电机3、离合凸轮2、卡钥匙凸轮4、离合套1、卡钥匙销14和传动件，所述电机3和控制电路板9设置在锁胆5内，所述锁胆5内设置有钥匙孔7，所述控制电路板9与电机3连接，所述电机3上设置有离合输出轴和卡钥匙输出轴，所述离合输出轴与卡钥匙输出轴为同步转动连接，所述电机3的离合输出轴与离合凸轮2传动连接，所述电机3的卡钥匙输出轴与卡钥匙凸轮4传动连接，所述离合套1内壁设置有离合槽16，所述离合槽16成对设置，并且同一对离合槽16在离合套1的周向方向上相隔180度，所述传动件设置在离合槽16和离合凸轮2之间，所述卡钥匙销14内设置有凸轮槽，所述卡钥匙凸轮4位于凸轮槽中。其中离合套1即作为启锁件。本申请通过控制电路板9来控制电机3转动。电机3优选同步转动的双轴输出型电机，以保证电机3，离合凸轮2，卡钥匙凸轮4保持同步旋转。电机3转动一方面带动离合输出轴驱动离合凸轮2转动，另一方面带动卡钥匙输出轴驱动卡钥匙凸轮4转动，当离合凸轮2转动到径向最低点朝向传动件，并且同时卡钥匙凸轮4转动到的径向最低点朝向钥匙孔7时，传动件可以完全缩进锁胆5内，卡钥匙销14可以完全退出钥匙孔7，这时钥匙的旋转不能带动离合套1转动，电子锁处于闭锁状态，钥匙可以自由取出，锁胆5只能空转，不会被暴力开启。当离合凸轮2转动到径向最高点朝向传动件，同时卡钥匙凸轮4的径向最高点转动到朝向钥匙孔7时，传动件一部分位于锁胆5内，一部分位于离合槽16中，卡钥匙销14的一部分位于钥匙孔7内，这时钥匙的旋转可以带动离合套1转动，电子所处于开启状态，并且钥匙不能取出，以避免此时拔出钥匙的情况下电子锁仍然处于开启状态，有效避免了安全漏洞。钥匙与控制电路板9上的触点连接后控制电路板9与钥匙进行通信，以验证电子钥匙15与控制电路板9的密钥，当密钥验证通过后，控制电路板9控制电机3转动，如果密钥不正确则电机3不会启动。将卡钥匙凸轮4置于卡钥匙销14的凸轮槽内，既节省的空间，又保证了卡钥匙销14动作简单可靠，降低了能耗。

还包括限位销10，所述离合凸轮2上设置有限位柱21，所述限位销10与锁胆5固定连接。采用限位销10和限位柱21配合，可以精确限定离合凸轮2与卡钥匙凸轮4的转动角度，提高电子钥匙15的可靠性。

所述传动件为离合弹珠11。采用离合弹珠11结构简单，成本低，电机3只需带动离合凸轮2和卡钥匙凸轮4，能耗更低。

所述离合槽16朝向离合弹珠11的一面为弧面。离合槽16设置弧面，在锁止状态，锁胆5转动使离合弹珠11更容易被离合套1压入锁胆5中，可以使锁胆5在锁止状态更好的自由转动。

将离合槽16为设置为多对，在启锁时增加传动件进入离合槽16的几率，提高使用的便捷性。

所述控制电路板9上安转有锁胆旋转运动传感器，在解锁状态下，当检测有运动时，才对电机3供电，以降低对电子钥匙的功耗的要求。

实施例一：所示本实施例中传动件采用离合弹珠11，采用限位销10和限位柱21来提高离合凸轮2和卡钥匙凸轮4的转动精度。电子锁分为两种状态：

如图2、图3及图4所示，锁定状态:离合凸轮2的径向最低点朝向离合弹珠11，离合弹珠11可以完全缩进锁胆5内，钥匙的旋转不能带动离合套1的旋转，锁处于锁定状态。卡钥匙凸轮4的径向最低点朝向卡钥匙销14靠钥匙孔7一侧，卡钥匙销14可以在它的腔体内自由运动，这时电子钥匙15可以自由插入钥匙孔7或从钥匙孔7中自由取出。

如图5、图6及图7所示，开启状态:离合凸轮2的径向最高点朝向离合弹珠11，离合弹珠11一部分在锁胆5内，另一部分在离合槽16内，钥匙的旋转可以带动离合套1的旋转，从锁处于开启状态。卡钥匙凸轮4的径向最高点朝向卡钥匙销14靠钥匙孔7一侧，卡钥匙销14一部分在锁胆5内，另一部分在电子钥匙15内，卡钥匙销14位置被固定，电子钥匙15不能从钥匙孔7中取出。

本申请安全空转电子锁的原理和实用方法：

初始位置：在电子钥匙15没有插入钥匙孔7情况下，锁处于锁定状态。

开锁：当将授权的电子钥匙15插入钥匙孔7情况下，电子钥匙15通过电极给控制电路板9供电、通讯，控制电路板9对电子钥匙15的合法性验证通过以后，电机3正向旋转。

当离合槽16与离合弹珠11未对齐时，离合弹珠11会阻挡离合凸轮2的逆时针旋转运动。由于电机3的供电没有停止，当电子钥匙15带动锁胆5旋转时，在某一时刻一定会遇到离合弹珠11与离合槽16对齐的情况。

当离合槽16与离合弹珠11对齐时，由于电机3的供电没有停止，离合弹珠11由于受离合凸轮2的旋转推力，离合弹珠11部分伸出锁胆5之外，锁处于开启状态，这时处于节约目的电机3的供电可以停止，电机3也因为限位销10与限位柱21的共同作用而停止运动。

即以上各种情况下，旋转电子钥匙15最终会带动启锁件同步旋转，即启锁件会开启启锁机构，锁处于开启状态。

当未授权的电子钥或其它物件插入时，合法性验证不能通过，控制电路板9不会启动电机3，锁仍处于锁定状态。

闭锁：当控制电路板收到钥匙发出锁定命令时，电机3反向旋转，电机3也因为限位销10与限位柱21的共同作用而停止运动，锁处于锁定状态。