电子锁的制作方法

本实用新型是关于一种电子锁，特别是一种包含座体的电子锁的锁具。

背景技术：

在卖场、校园、车站、健身房等公共场所，为了展示或暂时存放物品，橱窗柜、置物柜等会加装锁具以防止蓄意偷窃或无意误取。

用于上述公共场锁的锁具，常见有钥匙锁及号码锁。钥匙锁管理上较为不便，且容易遗失。相较之下，号码锁在使用时可由使用者自行设定密码，无需配备钥匙，因此无上述钥匙锁的困扰。

然而，号码锁的构造精细复杂，容易因为遭受碰撞使零件错位而导致无法开启。此外，在使用号码锁的过程中，使用者将物品置入置物柜后，除了重设密码外，更需将号码锁的字码拨乱，以免被他人获悉开启密码。惟此步骤经常被使用者忽略，导致号码锁无法充分发挥功效。

电子锁与号码锁相比，较不会因为遭受碰撞使零件错位而导致无法开启。然而，传统电子锁使用体积较大的干电池，不利于外型的改变或微型化。改用蓄电装置时，如何改善收纳及充电的方便性也是待解决的课题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电子锁，以解决现有技术所遭遇到的上述问题。

本实用新型的电子锁包含锁具以及座体。锁具包含锁体、蓄电装置、以及电力输入端。当锁具为闭锁状态时锁体可固定于物件。蓄电装置与锁体耦接。电力输入端与蓄电装置耦接。锁具可固定于座体，座体包含容置部以及电力输出端。至少部分的锁具的外表面与容置部的表面为互补。当锁具固定于座体，电力输出端可输出电能至电力输入端。

在本实用新型的实施例中，锁具供锁附于物件的固定部。锁体，包含外壳、锁勾、电作动装置、以及控制装置。外壳具有第一孔洞以及第二孔洞。锁勾由第一孔洞伸出外壳，具有可选择性伸入第二孔洞的锁附端。电作动装置设置于外壳内，具有卡合件相邻于锁勾。控制装置与电作动装置耦接，具有与蓄电装置耦接的控制模块。其中，当锁附端伸入第二孔洞，卡合件与锁勾卡合以限制锁附端移动离开第二孔洞，此时锁具为闭锁状态；当控制模块接收到开锁信号，控制模块发出作动信号予电作动装置，电作动装置根据作动信号，使用蓄电装置提供的电力使卡合件在第一时间区间内解除与锁勾的卡合，此时锁具为开锁状态。

于本实用新型的实施例中，锁勾进一步具有固持端，设置于相对锁附端的另一端，固持端及锁附端分别具有卡槽。卡合件包含成对设置的二卡榫，二卡榫分别具有凹部，电作动装置进一步包含转盘，转盘上设置有推杆，推杆的相反两端部分别卡入二卡榫的凹部，转盘可转动以带动二卡榫同步地分别伸入或脱离固持端及锁附端的卡槽。其中，当二卡榫分别伸入固持端及锁附端的卡槽，二卡榫分别限制固持端及锁附端离开第一孔洞及第二孔洞，从而限制锁附端离开外壳，此时锁具为闭锁状态；当控制模块接收到开锁信号，控制模块发出作动信号予电作动装置，电作动装置根据作动信号，使用蓄电装置提供的电力使转盘转动以带动二卡榫在第一时间区间内脱离固持端及锁附端的卡槽，此时锁具为开锁状态。

在本实用新型的实施例中，物件为电子装置，锁具是供锁附于电子装置的锁孔。锁具包含锁体、电作动装置、以及控制装置。锁体包含固定扣件、旋转扣件、以及操作单元。固定扣件具有固定件本体以及插孔件，插孔件自固定件本体的端部表面向外延伸，并且可伸入锁孔。旋转扣件具有延伸部与止回部，延伸部穿过固定件本体，邻近于插孔件，并且与插孔件同方向自固定件本体的端部表面向外延伸，使延伸部的第一端部超过插孔件。止回部由第一端部向两侧延伸形成。操作单元与延伸部相反于第一端部的第二端部相接，供驱动旋转扣件旋转，其中操作单元具有卡合孔。电作动装置具有卡合件，可选择性伸入或脱离卡合孔。控制装置与电作动装置耦接，具有与蓄电装置耦接的控制模块。电性端可接收外部电力。当卡合件伸入卡合孔，卡合件限制操作单元运动，从而限制旋转扣件转动，此时锁具为闭锁状态。当控制模块接收到开锁信号，控制模块发出作动信号予电作动装置，电作动装置根据作动信号，使用蓄电装置提供的电力使卡合件在第一时间区间内脱离卡合孔，此时锁具为开锁状态。

于本实用新型的实施例中，当锁具为开锁状态，止回部平行于插孔件与延伸部的连线，并且可进出锁孔，当锁具为闭锁状态，止回部相对于插孔件与延伸部的连线具有夹角，止回部卡合在锁孔的周缘，使锁具锁附于电子装置。

于本实用新型的实施例中，操作单元具有第一驱动部，第二端部具有与第一驱动部相接的第二驱动部。

于本实用新型的实施例中，第一驱动部为沿直线设置的齿条，第二驱动部为沿弧面设置的轮齿，当操作单元沿直线运动时，第一驱动部带动第二驱动部，从而驱动旋转扣件旋转。

于本实用新型的实施例中，操作单元具有圆盘，卡合孔设置于圆盘的一面，圆盘的另一面与第二端部固定相接。

于本实用新型的实施例中，控制装置进一步包含与蓄电装置耦接的使用者讯息接收元件以及设置于该控制模块内的使用者讯息处理单元，开锁信号包含使用者讯息确认信号，当使用者讯息处理单元接收到使用者讯息接收元件传送的使用者讯息，并且确认为正确时，使用者讯息处理单元产该使用者讯息确认信号。

于本实用新型的实施例中，控制模块具有蓝牙信号处理单元，开锁信号包含蓝牙配对确认信号，当蓝牙信号处理单元与外部电子装置建立蓝牙通信连接，并且配对完成时，蓝牙信号处理单元产生蓝牙配对确认信号。

基于上述，在本实用新型中的电子锁较不会因为遭受碰撞使零件错位而导致无法开启，也改善了收纳及充电的方便性，从而得以解决现有技术所述及的问题。

应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为例示性及阐释性的，其并不能限制本实用新型所欲主张的范围。

附图说明

图1A到1D为本实用新型电子锁的实施例示意图；

图2A为本实用新型电子锁的座体使用电池供电的实施例示意图；

图2B为本实用新型电子锁的座体使用外部供电的实施例示意图；

图3A到3D为具有成对设置的二卡榫的锁具的作动示意图；

图4为本实用新型电子锁具有锁勾的不同实施例示意图；

图5A到5B为本实用新型电子锁中的锁具供锁附于电子装置的实施例示意图；

图6A及6B为本实用新型电子锁的锁具为开锁状态时的实施例示意图；

图7A及7B为本实用新型电子锁中的锁具在旋转扣件转动时的实施例示意图；

图8A及8B为锁具为闭锁状态时的实施例示意图；

图9A到9C为具有圆盘状操作单元的锁具由开锁状态转为闭锁状态的实施例示意图；

图10为使用者讯息接收元件是密码输入装置的实施例示意图；

图11为使用者讯息接收元件是指纹输入装置的实施例示意图。

主要元件符号说明：

100 锁体

110 固定扣件

111 固定件本体

112 端部表面

113 插孔件

120 外壳

121 第一孔洞

122 第二孔洞

130 旋转扣件

131 延伸部

133 止回部

140 锁勾

141 固持端

142 锁附端

143 卡槽

144 卡槽

150 操作单元

152 卡合孔

154 第一驱动部

156 圆盘

200 电子装置

210 锁孔

300 电作动装置

320 卡合件

321 卡榫

322 卡榫

323 凹部

324 凹部

330 转盘

331 推杆

500 控制装置

540 控制模块

580 使用者讯息接收元件

610 方向

700 蓄电装置

810 锁具

818 电力输入端

820 座体

821 容置部

824 插头

828 电力输出端

900 电子锁

910 可挠性链条

1311 第一端部

1312 第二端部

1314 第二驱动部

θ 夹角

具体实施方式

如图1A至1D所示的实施例，本实用新型电子锁900包含锁具810以及座体820。其中，锁具810可固定于座体820。进一步而言，如图1C所示的实施例，锁具810包含锁体100、蓄电装置700、以及电力输入端818。当锁具810为闭锁状态时锁体100可固定于物件。蓄电装置700与锁体100耦接。电力输入端818与蓄电装置700耦接。其中，蓄电装置700可以为具有蓄电能力或特性的元件或装置，例如电容或充电电池。座体820包含容置部821以及电力输出端828。至少部分的锁具810的外表面与容置部821的表面为互补。换言之，当锁具810固定于座体820，至少部分的锁具810的外表面与容置部821的表面实质上平行。

另一方面，当锁具810固定于座体820，电力输出端828可输出电能至电力输入端818。在如图1A及1B所示的实施例中，电力输出端828及电力输入端818互为相搭配的电连接器及电连接插口，电力输出端828插入电力输入端818后可出电能至电力输入端818。然而在不同实施例中，电力输出端828及电力输入端818可互换为相搭配的电连接插口及电连接器，且形状和样式不限。此外，电力输出端828可输出电能至电力输入端818的方式不限于有线传输，亦可采用无线传输。

进一步而言，在如图1A到1D所示的实施例中，容置部821实质上为4面侧墙形成的凹部，锁具810固定于座体820时实质上部分插入于容置部821，因此可较稳固地固定，改善收纳的方便性。此外，当锁具810固定于座体820，电力输出端828可输出电能至电力输入端818(参见图1A、1B)，亦即锁具810在固定于座体820时同时可进行充电，改善充电的方便性。其中，座体820可如图2A所示使用电池供电，或如图2B所示使用插头824供接收外部电力。另一方面，座体820的体积、形状等可视需求设置，例如在图1A至1D所示的实施例中，座体820为体积小于锁具810的单独设置的元件。然而在图2B所示的实施例中，座体820为三面包覆锁具810的壳形部件。在其他不同实施例中，座体的体积可大于锁具，亦可与其他装置合并设置。例如可在行动电源盒上设置容置部及电力输出端，此时行动电源盒即可作为座体。

在一实施例中，本实用新型的电子锁900的锁具810可锁附于物件的固定部，例如锁附于橱柜或锁附于脚踏车的轮框。进一步而言，如图1C所示的实施例，锁体100包含外壳120、锁勾140、电作动装置300、以及控制装置500。外壳120具有第一孔洞121以及第二孔洞122。锁勾140由第一孔洞121伸出外壳120，具有可选择性伸入第二孔洞122的锁附端142。电作动装置300设置于外壳120内，具有卡合件320相邻于锁勾140。控制装置500与电作动装置300耦接，具有与蓄电装置700耦接的控制模块540。其中，当锁附端142伸入第二孔洞122，卡合件320与锁勾140卡合以限制锁附端142移动离开第二孔洞122，此时锁具810为闭锁状态；当控制模块540接收到开锁信号，控制模块540发出作动信号予电作动装置300，电作动装置300根据作动信号，使用蓄电装置700提供的电力使卡合件320在第一时间区间内解除与锁勾140的卡合，此时锁具810为开锁状态。

更具体而言，如图1C所示，锁勾140进一步具有固持端141，设置于相对锁附端142的另一端，固持端141及锁附端142分别具有卡槽143、144。卡合件320包含成对设置的二卡榫321、322，二卡榫321、322分别具有凹部323、324。电作动装置300进一步包含转盘330，转盘330上设置有推杆331。推杆331的相反两端部331a、331b分别卡入二卡榫321、322的凹部323、324。通过推杆331与凹部323、324的干涉，转盘330可转动以带动二卡榫321、322同步地分别伸入或脱离固持端141及锁附端142的卡槽143、144。

更具体而言，如图3A所示的实施例，当二卡榫321、322分别伸入固持端141及锁附端142的卡槽143、144，二卡榫321、322分别限制固持端141及锁附端142离开第一孔洞121及第二孔洞122(请参见图1C)，从而限制锁附端142离开外壳120，此时锁具810为闭锁状态。如图3B所示的实施例，当控制模块540接收到开锁信号，控制模块540发出作动信号予电作动装置300，电作动装置300根据作动信号，使用蓄电装置500提供的电力使转盘330转动，由以带动二卡榫321、322在第一时间区间内如图3C所示的实施例脱离固持端141及锁附端142的卡槽143、144，此时锁具810为开锁状态。然后，如图3D所示的实施例，锁勾140可向上移动使锁附端142离开外壳120(请参见图1C)。

在上述图3A到3D所示的实施例中，卡合件320包含成对设置的二卡榫321、322，其可同步地分别伸入或脱离固持端141及锁附端142的卡槽143、144。此成对的卡榫设计可提高卡合件320对锁勾140卡合的稳定度。然而在如图4所示的不同实施例中，卡合件320可为单一的卡榫，由以简化设计。

在前述实施例中，本实用新型的电子锁900的锁具810是供锁附于物件的固定部，例如锁附于橱柜或锁附于脚踏车的轮框。然而在如图5A所示的不同实施例中，本实用新型电子锁包含的锁具可搭配欲固定的物件而加以变换，使锁具供锁附于电子装置200的锁孔210。电子装置200较佳为可携式，例如但不限为笔记型电脑、平板电脑、行动电话、电子书、数位相框、全球定位系统导航机、行动网路装置、个人数位助理、数位随身听、电子辞典等。锁具810进一步与可挠性链条910连接，用于将电子装置固定于特定物体，例如桌子，由以达到防窃、防遗失的目的。

如图5B所示的实施例，电子锁900包含锁具810以及座体820。其中，锁具810可固定于座体820。容置部821实质上为3面侧墙形成的凹部，锁具810固定于座体820时至少有三个面部分抵接于容置部821，因此可较稳固地固定，改善收纳的方便性。此外，座体820还可包含插头824供接收外部电力。

如图6A及6B所示的实施例，锁具810的锁体100包含固定扣件110、旋转扣件130、以及操作单元150、电作动装置300、以及控制装置500。固定扣件110具有固定件本体111以及插孔件113，插孔件113自固定件本体111的端部表面112向外延伸，并且可伸入锁孔210(参见图5A)。在如图2A及2B所示的实施例中，插孔件113为成对设置于固定件本体111的端部表面112的立柱，其间并具有空隙。然而在不同实施例中，插孔件113可依制造或使用需求而有不同设置，例如为单一的插片。

如图6A及6B所示的实施例，旋转扣件130具有延伸部131与止回部133，延伸部131穿过固定件本体111，邻近于插孔件113，并且与插孔件113同方向自固定件本体111的端部表面112向外延伸，使延伸部131的第一端部1311超过插孔件113。止回部133由第一端部1311向两侧延伸形成。更具体而言，延伸部131以及由延伸部131的第一端部1311向两侧延伸形成的止回部133共同构成T字形结构。此T字形结构的柱部容置于插孔件113之间的空隙中，T字形结构的顶部相较于插孔件113的顶端更远离端部表面112，从而让T字形结构以柱部为轴心旋转时，其顶部即止回部133与插孔件113互不接触干涉。

如图6A及6B所示的实施例，操作单元150与延伸部131相反于第一端部1311的第二端部1312相接，供驱动旋转扣件130旋转。其中，相接包含咬合、卡合等接触式接合，或一体成形、焊接、粘接等固着式接合。操作单元150具有卡合孔152。电作动装置300具有卡合件320，可选择性伸入或脱离卡合孔152。以较佳实施例而言，电作动装置300内包含弹簧，可提供弹力将卡合件320顶出，当电作动装置300作动时可产生磁力克服弹力将卡合件320内抽。通过上述，可控制卡合件320的位置。

如图6A及6B所示的实施例，控制装置500与电作动装置300耦接，控制装置500具有与蓄电装置700耦接的控制模块540。控制模块540较佳为设置有电路及晶片等电子结构的电路板。以下进一步说明本实用新型中锁具810的作动方式。

如图6A及6B所示的实施例，当锁具810为开锁状态，止回部133平行于插孔件113与延伸部131的连线。如此，由止回部133往端部表面112观之，止回部133、插孔件113与延伸部131在端部表面112的投影区域小于锁孔210(参见图5A)，因此可进出锁孔210。待止回部133、插孔件113与延伸部131插入锁孔210后，使用者可如图7A及7B所示，沿方向610推移操作单元150。在此实施例中，操作单元150具有第一驱动部154，第二端部1312具有与第一驱动部154相接的第二驱动部1314。更具体而言，在此实施例中，第一驱动部154为沿直线设置的齿条，第二驱动部1314为沿弧面设置的轮齿，当操作单元150沿方向610直线运动时，第一驱动部154带动第二驱动部1314，从而驱动旋转扣件130旋转。在不同实施例中，第一驱动部154及第二驱动部1314可以是制造和使用需求而有不同设置，例如可使用能互相带动的链条、履带、皮带等动力传送结构。

如图8A及8B所示的实施例，当操作单元150被推移至卡合孔152与卡合件320对位时，卡合件320受弹力推顶而伸入卡合孔152。由此，卡合件320限制操作单元150运动，从而限制旋转扣件130转动。此时，锁体900为闭锁状态，而止回部133相对于插孔件113与延伸部131的连线具有夹角θ，夹角θ较佳但不限为90°。如此，止回部133能卡合在锁孔210(参见图5A)的周缘，使锁具810锁附于电子装置200。

而后，当控制模块540接收到开锁信号，控制模块540发出作动信号予电作动装置300，电作动装置300根据作动信号，使用蓄电装置700提供的电力使卡合件320在第一时间区间内脱离卡合孔152。此时锁体900为开锁状态，使用者可沿与方向610相反的方向推移操作单元150至如7A所示的位置，使止回部133平行于插孔件113与延伸部131的连线。如此，即可将止回部133、插孔件113与延伸部131抽离锁孔210，解除锁具810对电子装置200的锁附。其中，第一时间区间可依使用需求设置，例如为5秒、10秒等。

在如图6A所示的实施例中，操作单元150具有沿直线设置的齿条作为第一驱动部154，第二端部1312具有沿弧面设置的轮齿作为第二驱动部1314与第一驱动部154相接。换言之，操作单元150与旋转扣件130是通过齿条和轮齿结构的咬合相接并连动。然而在不同实施例中，操作单元150可与旋转扣件130固定接合并连动。如图9A到9C所示的实施例，操作单元150具有圆盘156，卡合孔152设置于圆盘156的一面，圆盘156的另一面与第二端部1312固定相接。由此，当锁具810开锁状态，使用者可拨动圆盘156旋转并带动止回部133旋转，使其由图9A所示位置转动到如图9B所示位置，而后更可转动到如图9C所示位置，使锁具810为闭锁状态。

更具体而言，在一实施例中，控制装置进一步包含与蓄电装置耦接的使用者讯息接收元件以及设置于控制模块内的使用者讯息处理单元，开锁信号包含使用者讯息确认信号，当使用者讯息处理单元接收到使用者讯息接收元件传送的使用者讯息，并且确认为正确时，使用者讯息处理单元产生使用者讯息确认信号，从而使锁具为开锁状态，亦即使锁具解锁。其中，如图10所示，使用者讯息接收元件580可以为密码输入装置，使用者讯息为使用者输入的密码，使用者输入的密码与使用者讯息处理单元预存的密码相符时即确认为正确。在如图11所示的实施例中，使用者讯息接收元件580可以为指纹输入装置，使用者讯息为使用者的指纹，指纹输入装置读取到的使用者指纹与使用者讯息处理单元预存的指纹相符时即确认为正确。

在不同实施例中，控制模块540具有例如蓝牙晶片等的蓝牙信号处理单元，开锁信号包含蓝牙配对确认信号，当蓝牙信号处理单元与例如行动电话等的外部电子装置220(参见图5A)建立蓝牙通信连接，并且配对完成时，外部电子装置220产生蓝牙配对确认信号，并由外部电子装置220通过蓝牙信号处理单元传送到控制模块540。换言之，当使用者拿着先前已预先与锁具810完成配对的手机靠近锁具810，手机可传送蓝牙配对确认信号给控制模块540作为开锁信号，从而使锁具810解锁。

在不同实施例中，当蓝牙信号处理单元与外部电子装置220建立蓝牙通信连接，并且配对完成时，蓝牙信号处理单元产生蓝牙配对确认信号。换言之，当使用者拿着先前已预先与锁具810完成配对的手机靠近锁具810，蓝牙信号处理单元可自行产生蓝牙配对确认信号给控制模块540作为开锁信号，从而使锁具810解锁。

在不同实施例中，控制模块540具有例如WIFI晶片等的无线信号处理单元，外部电子装置220具有开闭锁控制程序，外部电子装置220通过无线信号处理单元与控制模块540通信连接，当开闭锁控制程序接收到使用者输入的正确的开锁密码，开闭锁控制程序产生开锁信号，由外部电子装置220通过无线信号处理单元传送到控制模块540，从而使锁具810解锁。

虽然前述的描述及附图已公开本实用新型的较佳实施例，必须了解到各种增添、许多修改和取代可能使用于本实用新型较佳实施例，而不会脱离如所附权利要求所界定的本实用新型原理的精神及范围。熟悉本实用新型所属技术领域的一般技术人员将可体会，本实用新型可使用于许多形式、结构、布置、比例、材料、元件和组件的修改。因此，本文于此所揭示的实施例应被视为用以说明本实用新型，而非用以限制本实用新型。本实用新型的范围应由后附权利要求所界定，并涵盖其合法均等物，并不限于先前的描述。