雨伞租赁设备及其锁具装置的制作方法

本实用新型涉及自动租赁设备技术领域，尤其涉及一种雨伞租赁设备及其锁具装置。

背景技术：

现有技术的雨伞租赁设备中，一般采用电磁锁防止雨伞丢失，然而电磁锁工作时需要电流维持以一直保持上锁状态，当断电时电磁锁起不到上锁作用容易造成雨伞丢失，而且电磁锁上锁时通过产生磁力吸附锁舌至锁座，锁舌受磁力作用会撞击到锁座实现上锁，进而产生较大噪音。

技术实现要素：

本实用新型为解决上述技术问题提供一种雨伞租赁设备及其锁具装置，保持上锁状态不需要电流维持，即使断电仍可保持上锁状态，不仅节能而且可靠，避免了雨伞丢失的问题，而且其结构简单，工作时比较安静。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种雨伞租赁设备的锁具装置，包括：平行间隔设置且结构相同的两个锁具；各所述锁具均包括电机、螺杆及锁舌；所述电机与所述螺杆联动以驱动所述螺杆转动，所述锁舌套设于所述螺杆上并在所述螺杆的带动下沿所述螺杆的长度方向往复直线移动实现伸缩；两个所述锁具的锁舌的初始位置相反，两个所述锁具的电机同步接收相反的控制指令、以驱动其相对应的锁舌同步改变位置且最终仍保持位置相反，进而实现两个所述锁具自身工作状态的切换及相互之间工作状态的互斥，其中，所述工作状态包括上锁状态和解锁状态两种状态。

进一步地，两个所述锁具之间的间距大于一把待借还的雨伞的伞柄的宽度、小于两把待借还的雨伞的伞柄的宽度。

进一步地，所述锁具装置包括控制电路板，所述控制电路板分别与各所述锁具的电机电连接，所述控制电路板接收上位机传来的控制信号、并同步发送相反的控制指令给两个所述锁具的电机。

进一步地，所述相反的控制指令包括控制电机正转的第一控制指令和控制电机反转的第二控制指令，一所述锁具的电机接收所述第一控制指令、另一所述锁具的电机同步接收所述第二控制指令。

进一步地，各所述锁具中，所述锁舌靠近所述电机的一端其在上锁状态所处位置处设置有一限位开关、且在解锁状态所处位置处设置有另一限位开关，两个所述限位开关分别电连接至所述控制电路板；所述电机接收所述控制电路板发送的控制指令并驱动所述螺杆转动，所述锁舌沿所述螺杆从一所述限位开关位置移动并抵接至另一所述限位开关位置时所述电机停止工作。

进一步地，两所述限位开关之间的间距与所述锁舌移动距离相等。

进一步地，所述锁舌靠近所述电机的端部水平延伸形成有可抵接至任一所述限位开关的压合部。

进一步地，所述锁具装置包括上盖和下盖，所述上盖和所述下盖可拆卸组装成锁体，所述锁体内形成有容置腔，所述控制电路板、两个所述锁具均容置固定于所述锁体内，所述锁体侧壁开设有供各所述锁具的锁舌伸缩以实现上锁状态和解锁状态的对应的两个通孔。

进一步地，同一所述锁具中，所述电机与所述锁舌的中轴线相同。

为解决上述技术问题，本实用新型提供还一种雨伞租赁设备，包括一个以上如上述任一项实施例所述的锁具装置。

本实用新型的雨伞租赁设备及其锁具装置，具有如下有益效果：

锁具通过采用电机驱动螺杆进而带动锁舌移动实现上锁状态或解锁状态，其保持上锁状态不需要电流维持，即使断电仍可保持上锁状态，不仅节能而且可靠，有效避免了雨伞丢失的问题，且其结构简单，工作安静。

尤其是采用两个锁具以互斥的工作状态实现上锁状态和解锁状态，避免了在逻辑上有问题的情况下出现锁止状态紊乱的情况，进一步有效避免了雨伞丢失的问题。

最后，通过将两个锁具间锁舌之间的间距限定为大于一把雨伞的伞柄的宽度、小于两把雨伞的伞柄的宽度，能够实现自助借还中一次只能借出或还回一把雨伞。

附图说明

图1是本实用新型雨伞租赁设备的锁具装置的爆炸结构示意图。

图2是图1所示锁具装置的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型进行详细说明。

请结合图1和图2进行参阅，本实用新型提供一种雨伞租赁设备，该雨伞租赁设备包括一个以上锁具装置。

该锁具装置包括由上盖4和下盖5可拆卸连接组成的锁体、控制电路板3及两个结构相同的锁具。锁体内形成有收容腔，控制电路板3及两个锁具均容置固定于锁体内的收容腔中。可以在锁体侧壁开设供各锁具的锁舌实现内外伸缩进而实现上锁或解锁的通孔51。

其中，各锁具包括：电机、螺杆以及锁舌。

锁舌套设于螺杆上，电机转动带动螺杆转动，螺杆转动转化为锁舌在螺杆长度方向上的直线移动。定义电机正转时，锁舌沿螺杆向远离电机的一端移动伸出实现上锁的功能；电机反转时，锁舌沿螺杆向邻近电机的一端移动收缩实现解锁的功能。

当然，也可以相应定义为电机正转时，锁舌收缩实现解锁功能(打开开放)，而电机反转时，锁舌伸出实现上锁功能(关闭锁紧)。

全文以电机正转锁舌伸出实现上锁功能，而电机反转时，锁舌收缩实现解锁功能为例进行说明。

为方便描述，同一锁具装置中的两个锁具分别被描述为第一锁具1和第二锁具2。该第一锁具1和第二锁具2平行间隔设置，可以将第一锁具1置于内侧、第二锁具2置于外侧。

雨伞的伞柄悬挂于第一锁具1的锁舌13与第二锁具2的锁舌23之间限定的空间内，可以在此处设置一用于悬挂雨伞的挂杆(图未示)，第一锁具1的锁舌13及第二锁具2的锁舌23可以从锁体内伸出抵接至挂杆实现上锁，并可以从挂杆处缩回至锁体内实现解锁。

较佳的，第一锁具1的锁舌13与第二锁具2的锁舌23之间的间距大于一把待借还雨伞的伞柄所占据的宽度小于两把待借还的雨伞的伞柄所共同占据的宽度，以减少后续由于人为操作带来的伞柄防止位置不精确导致的第一锁具1的锁舌13和第二锁具2的锁舌23伸出而上锁时不会与雨伞的伞柄发生碰撞的几率。

其它特殊情况下，可以增大第一锁具1的锁舌13与第二锁具2的锁舌23之间的间距以放置两把以上的雨伞提供给他人使用。

进一步地，该第一锁具1的电机11及第二锁具2的电机21分别电连接至控制电路板3。控制电路板3接收上位机发过来的控制信号，并同步分别给第一锁具1的电机11及第二锁具2的电机21发送相反的控制指令。

具体的，当控制电路板3给第一锁具1的电机11发送第一控制指令时，同步给第二锁具2的电机21发送第二控制指令；而当控制电路板3给第一锁具1的电机11发送第二控制指令时，同步给第二锁具2的电机21发送第一控制指令。进而使得第一锁具1的锁舌13与第二锁具2的锁舌23总是处于相异的状态。

可以定义第一控制指令是高电平、第二控制指令是低电平；相应地，可以定义高电平控制第一锁具1的电机11及第二锁具2的电机21进行正转、低电平控制第一锁具1的电机11及第二锁具2的电机21进行反。当然，也可以进行其它定义。

无论何时，该第一锁具1的锁舌13与第二锁具2的锁舌23总是分别处于不同的伸缩状态。

借伞前，第一锁具1的锁舌13和第二锁具2的锁舌23之间确保放置有一把雨伞，第一锁具1的锁舌13处于收缩的解锁状态，并确保第二锁具2的锁舌23处于伸出的上锁状态，以避免遗失雨伞。

借伞时，第一锁具1的电机11接收到来自控制电路板3发送过来的第一控制指令，第二锁具2的电机21同步接收到来自控制电路板3发送过来的第二控制指令。此时，第一锁具1的电机11正转带动锁舌伸出进行上锁，而第二锁具2的电机21反转带动锁舌收缩进行解锁，从而雨伞可以顺利地从第二锁具2的锁舌23处取出。

还伞前，第一锁具1的锁舌13和第二锁具2的锁舌23之间确保没有放置雨伞以留有还伞空间，第一锁具1的锁舌13处于伸出的上锁状态，并确保第二锁具2的锁舌23处于收缩的解锁状态，以使得雨伞能够归还。

还伞时，先将雨伞自第二锁具2的锁舌23处放回，由于第一锁具1的锁舌13处于上锁状态，第二锁具2的锁舌23处于解锁状态，雨伞最多能够到达第一锁具1的锁舌13位置，然后第一锁具1的电机11接收到来自控制电路板3发送过来的第二控制指令，第二锁具2的电机21同步接收到来自控制电路板3发送过来的第一控制指令。此时，第一锁具1的电机11反转带动锁舌收缩进行解锁，而第二锁具2的电机21正转带动锁舌伸出进行上锁，从而将归还的雨伞限制在第二锁具2的锁舌23的内侧防止丢失。

在一较佳实施例中，为准确检测第一锁具1的锁舌13及第二锁具2的锁舌23的当前状态(上锁状态或解锁状态)，以便于对第一锁具1的电机11及第二锁具2的电机21进行正转、反转或停止工作的控制，可以在第一锁具1的锁舌13在解锁状态所处位置处设置第一限位开关14，在第一锁具1的锁舌13在上锁状态所处位置处设置第二限位开关15；同理，在第二锁具2的锁舌23在解锁状态所处位置处设置第三限位开关24，在第二锁具2的锁舌23在上锁状态所处位置处设置第四限位开关25。其中，各限位开关还分别连接至控制电路板3。

第一限位开关14和第二限位开关15之间的间距与第一锁具1的锁舌13的伸缩长度相等，第三限位开关24和第四限位开关25之间的间距与第二锁具2的锁舌23的伸缩长度相等，以保证第一锁具1的锁舌13及第二锁具2的锁舌23可以完全收缩回到锁体中。

为便于与各限位传感器配合工作，分别在各锁舌的一端部，更优选地在第一锁具1的锁舌13的内端部(即靠近电机一侧的端部)水平延伸形成可抵接至第一限位开关14和第二限位开关15的压合部16，并在第二锁具2的锁舌23的内端部水平延伸形成可抵接至第三限位开关24和第四限位开关25的压合部26。

该锁具装置中第一锁具1及第二锁具2工作时：

举例而言，初始状态下，第一锁具1的锁舌13的压合部16抵接于第一限位开关14(解锁状态)，第二锁具2的锁舌23的压合部26抵接于第四限位开关25(上锁状态)；

当第一锁具1的电机11接收到第一控制指令、及第二锁具2的电机21同步接收到第二控制指令时，第一锁具1的锁舌13在电机11的驱动下从第一限位开关14位置向第二限位开关15位置移动，第二锁具2的锁舌23在电机21的驱动下从第四限位开关25位置向第三限位开关24位置移动；当第一锁具1的锁舌13抵接至第二限位开关15、及第二锁具2的锁舌23同步抵接至第三限位开关24时，第一锁具1的电机11及第二锁具2的电机21分别停止工作，此时，第一锁具1的锁舌13处在上锁状态、第二锁具2的锁舌23处在解锁状态，进而可以实现借伞操作；

而当第一锁具1的电机11接收到第二控制指令、及第二锁具2的电机21同步接收到第一控制指令时，第一锁具1的锁舌13在电机11的驱动下从第二限位开关15位置向第一限位开关14位置移动，第二锁具2的锁舌23在电机21的驱动下从第三限位开关24位置向第四限位开关25位置移动；当第一锁具1的锁舌13抵接至第一限位开关14、及第二锁具2的锁舌23同步抵接至第四限位开关25时，第一锁具1的电机11及第二锁具2的电机21分别停止工作，此时，第一锁具1的锁舌13处在解锁状态、第二锁具2的锁舌23处在上锁状态，进而可以实现还伞操作。

上述实施例中，也可以将各限位开关替换为位置传感器，通过实时检测各锁舌的位置来检测锁舌所处状态便于后续控制，其工作原理相较于采用限位开关而言相对复杂，此处不作具体分析和描述。

在一较佳实施例中，第一锁具1中电机11与锁舌13的中轴线相同，第二锁具2中电机21与锁舌23的中轴线也相同，以保证第一锁具1中锁舌13及第二锁具2中锁舌23均能够平稳伸出或收缩。

其中，第一锁具1中电机11与螺杆12、及第二锁具2中电机21与螺杆22均可以直接相连。而在本实用新型一实施例中，可以在第一锁具1的电机11的输出轴处安装输出齿轮(图未示)，在螺杆12靠近电机11的端部安装驱动齿轮(图未示)，并在输出齿轮与驱动齿轮之间装配传动齿轮(图未示)；同理，在第二锁具2的电机21的输出轴处安装输出齿轮(图未示)，在螺杆22靠近电机21的端部安装驱动齿轮(图未示)，并在输出齿轮与驱动齿轮之间装配传动齿轮(图未示)。通过齿轮传动方式最终实现相应螺杆的转动，进而实现相应锁舌的工作。

本实用新型还提供一种如上述任一项实施例所描述的锁具装置，此处不在一一赘述。

本实用新型的雨伞租赁设备及其锁具装置，具有如下有益效果：

锁具通过采用电机驱动螺杆进而带动锁舌移动实现上锁状态或解锁状态，其保持上锁状态不需要电流维持，即使断电仍可保持上锁状态，不仅节能而且可靠，有效避免了雨伞丢失的问题，且其结构简单，工作安静。

尤其是采用两个锁具以互斥的工作状态实现上锁状态和解锁状态，避免了在逻辑上有问题的情况下出现锁止状态紊乱的情况，进一步有效避免了雨伞丢失的问题。

最后，通过将两个锁具间锁舌之间的间距限定为大于一把雨伞的伞柄的宽度、小于两把雨伞的伞柄的宽度，能够实现自助借还中一次只能借出或还回一把雨伞。

本实用新型还提供一种雨伞租赁设备借伞方法，准备平行间隔设置的第一锁具1和第二锁具2，第一锁具1位于内侧、第二锁具2位于外侧，具体包括如下步骤：

步骤1，使第一锁具1处于解锁状态，并使第二锁具2分别处于上锁状态。

步骤2，使第一锁具1接收第一控制指令、并同步使第二锁具2接收第二控制指令。

步骤3，第一锁具1根据第一控制指令从解锁状态切换至上锁状态，第二锁具2根据第二控制指令从上锁状态切换至解锁状态，从而实现借伞。

本实用新型还提供一种雨伞租赁设备还伞方法，准备平行间隔设置的第一锁具1和第二锁具2，第一锁具1位于内侧、第二锁具2位于外侧，具体包括如下步骤：

步骤4，使第一锁具1处于上锁状态，并使第二锁具2分别处于解锁状态。

步骤5，使第一锁具1接收第二控制指令、并同步使第二锁具2接收第一控制指令。

步骤6，第一锁具1根据第二控制指令从上锁状态切换至解锁状态，第二锁具2根据第一控制指令从解锁状态切换至上锁状态，从而实现还伞。

以上仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。