改进型电子锁执行机构及其锁扣的制作方法

本实用新型涉及锁具,特别是涉及电子锁,尤其是涉及电子锁执行机构。

背景技术：

申请号为201620503869.2,申请日为2016年5月27日的中国实用新型专利,公开了一种“电子锁执行机构”，包括锁芯或锁体、锁扣、设有锁止缺口的被锁元件、微型电机、锁扣弹性元件和控制所述微型电机运行的控制电路; 所述锁芯或锁体内设有轴向孔和与该轴向孔贯通的径向孔,所述微型电机安装在所述锁芯或锁体的轴向孔内,所述锁扣滑动安装在所述锁芯或锁体的径向孔内,所述锁扣弹性元件安装在所述锁芯或锁体的径向孔之孔底和所述锁扣之间,所述锁扣的长度小于或等于所述锁芯或锁体之径向孔的深度;所述微型电机的输出端设置有偏心曲柄,该偏心曲柄的中心轴线与所述微型电机之转轴的中心轴线的距离大于零;所述锁扣设有驱动槽;所述偏心曲柄位于所述锁扣的驱动槽内;所述驱动槽的宽度小于所述偏心曲柄运行轨迹的最大直径;所述驱动槽两边的侧壁能分别与所述偏心曲柄相接触，形成靠近所述被锁元件之锁止缺口的左驱动面和远离所述被锁元件之锁止缺口的右驱动面;开锁时，所述微型电机接到所述控制电路发出的开锁指令后开始运行,并驱动其输出端上的偏心曲柄相对于该微型电机之转轴作偏心旋转运动,所述偏心曲柄拨动所述锁扣之驱动槽的右驱动面使其右移并压缩所述锁扣弹性元件，使所述锁扣的左端面脱离所述被锁元件之锁止缺口，从而形成所述锁芯或锁体处于开锁状态。该实用新型专利有如下不足之处: 偏心曲柄被拦截后的多余作用力施加在左驱动面上从而造成被锁元件承受应力而运动不灵活，用户使用感觉不佳。

特别说明,该实用新型专利的权利人和发明人也是本实用新型专利申请的发明人。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种改进型电子锁执行机构及其锁扣, 偏心曲柄不会将被拦截后的多余作用力施加在左驱动面上从而造成被锁元件受力后运动不灵活，用户使用感觉良好。

本实用新型解决所述技术问题采用的技术方案是：

提供一种改进型电子锁执行机构, 改进型电子锁执行机构,包括锁芯或锁体、锁扣、设有锁止缺口的被锁元件、微型电机、锁扣弹性元件和控制所述微型电机运行的控制电路；所述锁芯或锁体内设有轴向孔和与该轴向孔贯通的径向孔,所述微型电机安装在所述锁芯或锁体的轴向孔内,所述锁扣滑动安装在所述锁芯或锁体的径向孔内,所述锁扣弹性元件安装在所述锁芯或锁体的径向孔之孔底和所述锁扣之间,所述锁扣的长度小于或等于所述锁芯或锁体之径向孔的深度；所述微型电机的输出端设置有偏心曲柄,该偏心曲柄的中心轴线与所述微型电机之转轴的中心轴线的距离大于零;所述锁扣设有驱动槽;所述偏心曲柄位于所述锁扣的驱动槽内;所述驱动槽两边的侧壁能分别与所述偏心曲柄相接触，形成靠近所述被锁元件之锁止缺口的左驱动面和远离所述被锁元件之锁止缺口的右驱动面;所述锁扣之驱动槽处还设有与左驱动面相连接的阻止面；所述微型电机上的偏心曲柄能在所述锁扣之驱动槽内向左或向右偏转；当所述偏心曲柄向左偏转时，所述锁扣弹性元件推动所述锁扣左移，直至所述偏心曲柄被所述锁扣之驱动槽的阻止面拦截而停止偏转，此时，所述偏心曲柄处于被设定的左死点，但是所述锁扣左端被所述锁扣弹性元件推动下,继续左移而伺机插入到所述被锁元件之锁止缺口内，从而形成所述锁芯或锁体处于闭锁状态；当所述偏心曲柄从左向右偏转时，推动所述锁扣的右驱动面使所述锁扣右移到位，所述偏心曲柄又被所述锁扣之驱动槽的阻止面拦截而停止偏转，此时，所述偏心曲柄处于被设定的右死点，抵挡所述锁扣弹性元件对所述锁扣右端的推动力，从而保持所述锁扣与所述被锁元件处于分离状态，形成所述锁芯或锁体处于开锁状态。

所述阻止面与左驱动面相垂直，使得所述阻止面与所述锁扣的轴线平行。

所述阻止面与所述右驱动面之间有缝隙形成一个半封闭式的阻止面,该缝隙的宽度大于所述偏心曲柄外部的最大直径,以便让所述偏心曲柄顺时针回转时能够跨越该缝隙;此种情况之半封闭式的阻止面的作用是：偏心曲柄每次旋转360度后都被阻止面阻挡在相同的停止位置。

所述阻止面与所述右驱动面相连接在一起形成一个全封闭式的阻止面。全封闭式的阻止面的作用是：偏心曲柄每次旋转的角度被控制在180度左右,根据偏心曲柄的正转和反转，锁扣可以按指定的要求处在开锁和闭锁的状态上。

所述阻止面与所述右驱动面之间有缝隙形成一个半封闭式的阻止面,该缝隙的宽度小于所述偏心曲柄外部的最大直径,所述偏心曲柄不能够跨越该缝隙; 此种情况之半封闭式的阻止面的作用与全封闭式的阻止面的作用是相同的。

还提供一种用于电子锁执行机构上的锁扣，所述锁扣设有驱动槽，该驱动槽两边的侧壁为靠近电子锁执行机构的被锁元件之锁止缺口的左驱动面和远离被锁元件之锁止缺口的右驱动面; 所述锁扣之驱动槽处还设有与左驱动面相连接的阻止面。

同现有技术相比较，本实用新型改进型电子锁执行机构及其锁扣之有益效果在于：

由于在锁扣之驱动槽处还设有与左驱动面相连接的阻止面，当用户实施开锁或闭锁的过程中，偏心曲柄可以被所述锁扣之驱动槽的阻止面拦截而停止偏转，从而使得偏心曲柄不会将被拦截后的多余作用力施加在左驱动面上从而造成被锁元件受力后运动不灵活，用户使用感觉良好。

【附图说明】

图1是本实用新型改进型电子锁执行机构实施例一的正投影主视剖视示意图，该图中锁芯处于开锁状态;

图2是图1所示A-A的剖视示意图, 此时，偏心曲柄处于被设定的右死点，抵挡锁扣弹性元件向左对锁扣右端的推动力,该图中驱动槽的宽度小于偏心曲柄运行轨迹的最大直径;

图3是所述改进型电子锁执行机构实施例一的另一正投影主视剖视示意图，该图中锁芯处于闭锁状态;

图4是图3所示B-B的剖视示意图, 此时，偏心曲柄处于被设定的左死点，锁扣左端被锁扣弹性元件推动继续左移而插入到被锁元件之锁止缺口内,该图中驱动槽的宽度小于偏心曲柄运行轨迹的最大直径;

图5是所述改进型电子锁执行机构实施例一分解后的轴测投影示意图;

图6是所述改进型电子锁执行机构之锁扣的轴测投影示意图;

图7是图6所示锁扣的正投影主视示意图;

图8是所述改进型电子锁执行机构之带有偏心曲柄的微型电机与所述锁扣位置关系之一的正投影主视示意图;

图9是所述偏心曲柄与锁扣位置关系之一的正投影仰视示意图;

图10是所述锁扣另一个实施例的轴测投影示意图;

图11是图11所示锁扣的正投影主视示意图；

图12是所述锁扣又一个实施例的轴测投影示意图;

图13是所述锁扣再一个实施例的轴测投影示意图;

图14是图1所示A-A的剖视示意图, 此时，偏心曲柄处于被设定的右死点，抵挡锁扣弹性元件向左对锁扣右端的推动力,该图中驱动槽的宽度等于偏心曲柄运行轨迹的最大直径;

图15是图3所示B-B的剖视示意图, 此时，偏心曲柄处于被设定的左死点，锁扣左端被锁扣弹性元件推动继续左移而插入到被锁元件之锁止缺口内,该图中驱动槽的宽度等于偏心曲柄运行轨迹的最大直径。

【具体实施方式】

下面结合各附图对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1至图15, 一种改进型电子锁执行机构,包括锁芯或锁体、锁扣20、设有锁止缺口的被锁元件、微型电机40、锁扣弹性元件50和控制所述微型电机40运行的控制电路60; 所述锁芯或锁体内设有轴向孔和与该轴向孔贯通的径向孔，轴向孔和径向孔呈丅字形贯穿,所述微型电机40安装在所述锁芯或锁体的轴向孔内,所述锁扣20滑动安装在所述锁芯或锁体的径向孔内,所述锁扣弹性元件50安装在所述锁芯或锁体的径向孔之孔底和所述锁扣20之间,所述锁扣20的长度小于或等于所述锁芯或锁体之径向孔的深度; 所述微型电机40的输出端设置有偏心曲柄70,该偏心曲柄70的中心轴线与所述微型电机40之转轴的中心轴线的距离T大于零，偏心曲柄70可以是圆柱形或橢圆柱形;所述锁扣20设有驱动槽21;所述偏心曲柄70位于所述锁扣20的驱动槽21内;所述驱动槽21的宽度W₁可以设计成等于或小于所述偏心曲柄70运行轨迹的最大直径D₁;所述驱动槽21两边的侧壁能分别与所述偏心曲柄70相接触，形成靠近所述被锁元件之锁止缺口的左驱动面211和远离所述被锁元件之锁止缺口的右驱动面212; 所述锁扣20之驱动槽21处还设有与左驱动面211相连接的阻止面219；所述微型电机40上的偏心曲柄70能在所述锁扣20之驱动槽21内向左或向右偏转；当所述偏心曲柄70向左偏转时，所述锁扣弹性元件50推动所述锁扣20左移，直至所述偏心曲柄70被所述锁扣20之驱动槽21的阻止面219拦截而停止偏转，此时，所述偏心曲柄70处于被设定的左死点，但是所述锁扣20左端被所述锁扣弹性元件50推动下,继续左移而伺机插入到所述被锁元件之锁止缺口内，从而形成所述锁芯或锁体处于闭锁状态，限制被锁元件在锁芯或锁体内部的自由运动；当所述偏心曲柄70从左向右偏转时，推动所述锁扣20的右驱动面212使所述锁扣20右移到位，所述偏心曲柄70又被所述锁扣20之驱动槽21的阻止面219拦截而停止偏转，此时，所述偏心曲柄70处于被设定的右死点，抵挡所述锁扣弹性元件50对所述锁扣20右端的推动力，从而保持所述锁扣20与所述被锁元件处于分离状态，形成所述锁芯或锁体处于开锁状态，所述锁芯或被锁元件可以在设定范围内自由运动。

各图中标号为88的虚线圆是偏心曲柄70的运行轨迹，而虚线圆88内的各小虚线圆是偏心曲柄70运行时走过的位置。

参见图1、图3、图5和图8，为了使微型电机40的输出端获得低转速和较大的力矩，所述微型电机40包括减速微型电机,也就是在该微型电机40的转轴输出端上安装有齿轮减速机构45,而偏心曲柄70则设置在该齿轮减速机构45的输出端；所述微型电机40还可以包括微型步进电机。

参见图2、图4、图14和图15，偏心曲柄70偏转180度,偏心曲柄70处于圆周的9点和3点钟的位置，偏心曲柄70偏转90度则处于圆周的10点半和1点半钟的位置。参见图2和图14，只有当偏心曲柄70偏转180度,处于3点钟位置时,才能形成没有分力的右死点,从而抵挡锁扣弹性元件50对所述锁扣20右端的推动力。

参见图6至图13, 所述阻止面219与左驱动面211相垂直，使得所述阻止面219与所述锁扣20的轴线平行。

参见图10、图11和图13, 所述阻止面219与所述右驱动面212之间有缝隙218形成一个半封闭式的阻止面,该缝隙218的宽度W₂大于所述偏心曲柄70外部的最大直径,以便让所述偏心曲柄70顺时针回转时能够跨越该缝隙218;此种情况之半封闭式的阻止面的作用是：偏心曲柄70每次旋转360度后都被阻止面219阻挡在相同的停止位置。

参见图6、图7和图12, 所述阻止面219与所述右驱动面212相连接在一起形成一个全封闭式的阻止面。全封闭式的阻止面的作用是：偏心曲柄70每次旋转的角度被控制在180度左右，根据偏心曲柄70的正转和反转，锁扣20可以按指定的要求处在开锁和闭锁的状态上。

参见图10、图11和图13,所述阻止面219与所述右驱动面212之间有缝隙218形成一个半封闭式的阻止面,该缝隙218的宽度W₂小于所述偏心曲柄70外部的最大直径,所述偏心曲柄70不能够跨越该缝隙218; 此种情况之半封闭式的阻止面的作用与全封闭式的阻止面的作用是相同的。

图6、图7、图10和图11中的锁扣20是圆柱形，图12和图13中的锁扣20是柱形。

参见图8, 所述偏心曲柄70的中心轴线与所述微型电机40之转轴的中心轴线的距离T大于0.3毫米，例如该距离T为1.1毫米。

实施例一:

参见图1至图9、图14和图15, 一种改进型电子锁执行机构, 包括锁芯10A、锁扣20、设有锁止缺口32A的被锁元件30A、微型电机40、锁扣弹性元件50和控制所述微型电机40运行的控制电路60; 所述锁芯10A内设有轴向孔11A和与该轴向孔11A贯通的径向孔12A,所述微型电机40安装在所述锁芯10A的轴向孔11A内,所述锁扣20滑动安装在所述锁芯10A的径向孔12A内,所述锁扣弹性元件50安装在所述锁芯10A的径向孔12A之孔底和所述锁扣20之间,所述锁扣20的长度小于或等于所述锁芯10A之径向孔12A的深度; 所述微型电机40的输出端设置有偏心曲柄70,该偏心曲柄70的中心轴线与所述微型电机40之转轴的中心轴线的距离T大于零，该偏心曲柄70的中心轴线与所述微型电机40之转轴的中心轴线的距离T可以设计为大于0.3毫米，例如该距离T为1.1毫米;所述锁扣20设有驱动槽21;所述偏心曲柄70位于所述锁扣20的驱动槽21内;所述驱动槽21的宽度W₁可以设计成等于或小于所述偏心曲柄70运行轨迹的最大直径D₁;所述驱动槽21两边的侧壁能分别与所述偏心曲柄70相接触，形成靠近所述被锁元件30A之锁止缺口32A的左驱动面211和远离所述被锁元件30A之锁止缺口32A的右驱动面212; 所述锁扣20之驱动槽21处还设有与左驱动面211相连接的阻止面219；所述微型电机40上的偏心曲柄70能在所述锁扣20之驱动槽21内向左或向右偏转；当所述偏心曲柄70向左偏转时，所述锁扣弹性元件50推动所述锁扣20左移，直至所述偏心曲柄70被所述锁扣20之驱动槽21的阻止面219拦截而停止偏转，此时，所述偏心曲柄70处于被设定的左死点，但是所述锁扣20左端被所述锁扣弹性元件50推动下,继续左移而伺机插入到所述被锁元件30A之锁止缺口32A内，从而形成所述锁芯10A处于闭锁状态，限制被锁元件30A在锁芯10A内部的自由运动；开锁时，所述微型电机40接到所述控制电路60发出的开锁指令后开始运行,并驱动其输出端上的偏心曲柄70相对于该微型电机40之转轴作偏心旋转运动，所述偏心曲柄70从左向右偏转，推动所述锁扣20的右驱动面212使所述锁扣20右移到位，所述偏心曲柄70又被所述锁扣20之驱动槽21的阻止面219拦截而停止偏转，此时，所述偏心曲柄70处于被设定的右死点，抵挡所述锁扣弹性元件50对所述锁扣20右端的推动力，从而保持所述锁扣20与所述被锁元件30A处于分离状态，形成所述锁芯10A处于开锁状态，所述锁芯10A或被锁元件30A可以在设定范围内自由运动。

所述锁芯10A的上端固定有开锁凸轮81，整个锁芯10A上部插入到被锁元件30A的套筒孔31A后，其上的开锁凸轮81从被锁元件30A上端的第一通孔33A穿出，第一卡环82卡在开锁凸轮81的卡环槽内，标号83为第一堵盖。开锁凸轮81、第一卡环82、锁芯10A和被锁元件30A的位置和装配关系为现有技术，在此不做过多的赘述。

所述微型电机40为减速微型电机,也就是在该微型电机40的转轴输出端安装有齿轮减速机构45,而偏心曲柄70则设置在齿轮减速机构45的输出端。

在本实施例中，将偏心曲柄70转动之最低的设计行程角度设计为90度，为了保证偏心曲柄70转动时有多余的行程，即富余行程，将偏心曲柄70转动的行程角度设计为大于90度而小于180度；实际上，偏心曲柄70转动的行程角度只需要90度，偏心曲柄70转动的行程角度大于90度的行程，都为偏心曲柄70转动的富余行程，该富余行程最高可以多达90度。

根据微型电机40的转速，可以将偏心曲柄70转动90度和180度的行程角度所用的时间算出，将微型电机40的实际工作时间设定为偏心曲柄70转动180度的行程角度所用的时间,微型电机40的负载为偏心曲柄70，微型电机40携带偏心曲柄70转动时的轻载工作电流可以计算得到，也可以通过测试得到。

开锁时,控制电路60给微型电机40一个开锁的指令,例如一个开锁的脉冲电流，令偏心曲柄70的转动行程大于锁扣20右移开锁的行程,偏心曲柄70拨动锁扣20之驱动槽21的右驱动面212使其右移并压缩锁扣弹性元件50，当锁扣20到达或接近所述锁芯10A的径向孔12A的孔底后，偏心曲柄70又被所述锁扣20之驱动槽21的阻止面219拦截而停止偏转，此时，所述偏心曲柄70处于被设定的右死点，抵挡所述锁扣弹性元件50对所述锁扣20右端的推动力，将锁扣20保持在所述锁芯10A的径向孔12A中, 锁芯10A在被锁元件30A的套筒孔31A中可以在设定范围内自由转动,此时可以通过锁芯10A上端的开锁凸轮81来转动锁具内部的开锁元件，锁芯10A处于开锁状态。开锁时,当所述锁扣20左端面与所述锁芯10A外圆周面平齐时,所述锁扣20之驱动槽21的中心轴线可以设计成与所述微型电机40之转轴的中心轴线相重合。

闭锁时，控制电路60给微型电机40再发一个闭锁的指令,例如一个闭锁的脉冲电流，令偏心曲柄70反向转动的行程角度大于90度，而小于180度，所述偏心曲柄70向左偏转，所述锁扣弹性元件50推动所述锁扣20左移，直至所述偏心曲柄70被所述锁扣20之驱动槽21的阻止面219拦截而停止偏转，此时，所述偏心曲柄70处于被设定的左死点，但是所述锁扣20左端被所述锁扣弹性元件50推动下,继续左移而伺机插入到所述被锁元件30A之锁止缺口32A内，从而形成所述锁芯10A处于闭锁状态，此时，所述被锁元件30A与所述锁扣20相衔接而处于闭锁或只能同步联动的状态；而当锁扣20左端与所述被锁元件30A之锁止缺口32A错位而抵在被锁元件30A的套筒孔31A的侧壁上，偏心曲柄70的富余行程因为锁扣20的驱动槽21之阻止面219的干涉阻挡而被停止运转，同时,所述锁扣20的左端在所述锁扣弹性元件50的作用下处于待锁的状态，此时在外力作用下,一旦所述被锁元件30A之锁止缺口32A与所述锁扣20的左端相对应,在所述锁扣弹性元件50的推动下, 所述锁扣20的左端会自动进入所述被锁元件30A之锁止缺口32A；本实施例中的偏心曲柄70转动的实际工作行程只须要90度，把锁芯10A旋转至径向孔12A与被锁元件30A之锁止缺口32A相对，锁扣20左端被锁扣弹性元件50推进到被锁元件30A之锁止缺口32A，锁芯10A和被锁元件30A被锁扣20卡住而不能相对运动，锁芯10A处于闭锁状态。在本实施例中，开锁和闭锁时，微型电机40都要工作，但是微型电机40的转动方向相反；开锁和闭锁一个循环，微型电机40要工作两次。

锁扣20的右端可以设计一个与弹性元件50相适配的盲孔29，弹性元件50安装在该盲孔29内，弹性元件50一端顶在盲孔29的底部，一端顶在锁芯10A的径向孔12A的孔底。

本实用新型只是在申请号为201620503869.2,名称为“电子锁执行机构”的中国实用新型专利之基础上将锁扣20的结构进行了改进，也就是在锁扣20上增加了阻止面219；在本实用新型的详细描述中，只将锁扣20用于中国实用新型专利201620503869.2的实施例一进行了详细描述，本实用新型的锁扣20也适用于中国实用新型专利201620503869.2的实施例二至实施例七，特别是锁芯被锁体代替的情况可以参见中国实用新型专利201620503869.2的实施例六和实施例七；控制电路60的具体电路也可以采用中国实用新型专利201620503869.2的图30，在此不再赘述。

请注意, 申请号为201620503869.2,名称为“电子锁执行机构”的中国实用新型专利已同日申请了发明专利(申请号为201610367084.1,名称为“电子锁执行机构及其脱扣方法”),该发明专利申请也是本实用新型最接近的现有技术, 本实用新型所描述的内容当然也适用于该发明专利申请，在此不再赘述。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制;应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围;因此,凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。