一种用于锁止共享车辆的电池的开关机构以及用于共享车辆的智能锁和共享车辆的制作方法

本实用新型涉及锁具技术领域，更具体地，本实用新型涉及一种用于锁止共享车辆的电池的开关机构以及用于共享车辆的智能锁和共享车辆。

背景技术：

近年来，为了解决“最后一公里”等交通方面的问题，共享车辆等技术得到快速发展，相应地，如何保护这些车辆的安全也成了需要解决的技术问题。随着公共租赁车辆的发展，出于提高使用便捷度，防止车辆被盗用等目的，车辆的锁具开始采用电子智能锁，通过用户端的软件配合能够实现自动开锁。本领域中的部分电子智能锁采用了可以更换电池的设计，以保证电子智能锁具有足够的电能。

在可更换电池的电子智能锁中，本领域技术人员尝试采用开关机构对电池进行锁止，防止电池脱落、被盗。在更换电池时，开关机构通常需要保持在打开位置，以便维护人员更换电池。在更换完电池之后，再控制开关机构关闭，锁住电池。

图1所示为现有的用于锁止共享车辆的电池的开关机构处于打开位置的示意图。凸轮102的拨动部103上形成有悬停点a，凸轮102转动使悬停点a顶住拨动部103，此时锁舌101移动到打开位置，凸轮停止转动，即可实现保持打开的功能。但这种结构设计对凸轮102、锁舌101的加工、装配精度要求较高。如出现误差较大的情况，容易出现锁舌无法停留在打开位置的情况。此外，这种结构设计还存在锁舌推动凸轮反转的隐患。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是提供一种用于锁止共享车辆的电池的开关机构以及用于共享车辆的智能锁和共享车辆。

根据本实用新型的一个方面，提供一种用于锁止共享车辆的电池的开关机构，包括锁舌，凸轮、弹性件；

所述锁舌上具有拨挡部，所述锁舌被配置为能移动到开锁位置和关锁位置，所述弹性件被配置为对所述锁舌施加向所述关锁位置移动的作用力；

所述凸轮上具有拨动部，所述拨动部上形成有圆弧面，所述凸轮被配置为能通过旋转使所述拨动部推动所述拨挡部，使所述锁舌向开锁位置移动；

在所述凸轮转动至使所述圆弧面与所述拨挡部相抵的状态下，所述圆弧面克服所述弹性件产生的作用力，使所述锁舌保持在开锁位置。

可选地，所述圆弧面沿所述凸轮的圆周方向的延伸角度大于或等于15°。

可选地，所述开关机构还包括开锁传感器，所述开锁传感器被配置为所述圆弧面与所述拨挡部处在相互抵挡的状态下被触发。

可选地，所述开关机构还包括驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述凸轮转动，所述驱动装置配置为所述圆弧面与所述拨挡部处在相互抵挡的状态下停止驱动所述凸轮转动。

可选地，所述锁舌上设置拨杆，所述拨杆被配置为能触发所述开锁传感器。

可选地，所述拨动部在所述圆弧面沿圆周方向的边缘形成避让面，在所述凸轮旋转至使所述避让面朝向所述拨挡部的状态下，所述拨挡部与所述拨动部脱离，所述弹性件被配置为将所述锁舌向至关锁位置移动。

可选地，所述开关机构还包括关锁传感器，所述关锁传感器被配置为所述圆弧面与所述拨挡部处在脱离状态时被触发。

可选地，所述圆弧面的轴线与所述凸轮的转动轴线同轴。

根据本实用新型另一方面，提供一种用于共享车辆的智能锁，包括：

锁具主体，所述锁具主体上具有电池装配槽；

电池组件，所述电池组件被配置为能装入所述电池装配槽中；

上述所述的开关机构，所述开关机构设置在所述锁具主体中，所述锁舌被配置为在移动到关锁位置时，将所述电池组件的位置限制在所述电池装配槽中。

可选地，所述电池组件上具有锁孔，所述电池组件位于所述电池装配槽中时，所述锁孔与所述锁舌的位置对应，所述锁舌处在关锁位置时插入所述锁孔。

根据本实用新型另一方面，提供一种共享车辆，包括车身和上述所述的智能锁，所述智能锁设置在所述车身上，所述智能锁被配置为能够锁止共享车辆。

本实用新型的一个技术效果在于，凸轮沿圆周方向延伸的圆弧面用于与锁舌的拨挡部实现推顶、悬停的配合。控制凸轮旋转至圆弧面与拨挡部相抵时的任意位置时停转，均能够使锁舌悬停在开锁位置，降低了锁舌悬停在开锁位置的难度。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1所示为现有技术中用于锁止共享车辆的电池的开关机构处于悬停阶段的结构的示意图。

图2～图4所示为本实用新型用于锁止共享车辆的电池的开关机构的结构示意图。

图5所示为本实用新型中开关机构的凸轮结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

根据本实用新型一个实施例，提供一种用于锁止共享车辆的电池的开关机构。所述开关机构包括锁舌201，凸轮202、弹性件207；

所述锁舌201上具有拨挡部204，所述锁舌201被配置为能移动到开锁位置和关锁位置，所述弹性件207被配置为对所述锁舌201施加向所述关锁位置移动的作用力；例如，所述弹性件207被配置为能够推动锁舌201向关锁位置移动，或者所述弹性件采用其他方式将锁舌201向关锁位置移动。

所述凸轮202上具有拨动部203，所述拨动部203上形成有圆弧面2031，所述凸轮202被配置为能通过旋转使所述拨动部203推动所述拨挡部，使所述锁舌向开锁位置移动；例如，控制凸轮发生旋转，在旋转过程中拨动部上形成的圆弧面能够推动拨挡部使得锁舌向开锁位置移动。

在所述凸轮202转动至使所述圆弧面2031与所述拨挡部204相抵的状态下，所述圆弧面2031克服所述弹性件207产生的作用力，使所述锁舌201保持在开锁位置。

本实用新型提供一种用于锁止共享车辆的电池的开关机构，其中拨动部203与拨挡部204通过推顶配合方式，使拨动部203推动拨挡部204、锁舌201移动。具体地，本实用新型通过延长了拨动部203与拨挡部204相抵触的配合面，当锁舌201移动到开锁位置，凸轮202旋转至使得圆弧面上任意位置与所述拨挡部204相抵时控制凸轮202停转，使拨动部203对拨挡部204施加推顶作用力，克服弹性件207对所述锁舌201施加的作用力，使锁舌201悬停在开锁位置。例如，当锁舌201移动到开锁位置，控制凸轮202停转，凸轮由于惯性继续转动时，所述拨动部仍能够与所述拨挡部相抵，使锁舌保持在开锁位置。

另一方面，本实用新型还能够降低开关机构在悬停阶段时，锁舌201在弹性件207的作用力下使得凸轮反转的风险。所述圆弧面2031为相对于某一轴线形成的半径统一的弧面。所述拨动部203通过圆弧面2031与所述拨挡部204实现推顶止挡。由于圆弧面自身的结构特点，为了使圆弧面能够实现对拨挡部、锁舌的推顶作用，弹性件通过拨动部在圆弧面上施加的作用力需要朝向圆弧面的轴线，同时圆弧面2031与所述拨挡部204相抵的状态下，所述圆弧面2031能够克服所述弹性件207产生的作用力。这就使得，弹性件207产生的作用力不易使拨动部、凸轮发生旋转。可选地，所述圆弧面的轴线靠近所述凸轮的转动轴线，或者与所述凸轮的转动轴线重合。这样，弹性件以及锁舌产生的作用力更难以推动凸轮转动。

在一个可选的实施方式中，所述拨动部上形成有圆弧面2031，所述圆弧面2031沿所述凸轮的圆周方向的延伸角度大于或等于15°，如图5所示，角a为圆弧面2031沿凸轮的圆周方向的延伸角度，其中延伸角度越大，即圆弧面2031对应的弧度越大，在本例子中也即拨动部与拨挡部可以配合实现锁舌悬停的角度区间越大，容错率越高。可选地，所述圆弧面2031沿所述凸轮的圆周方向的延伸角度大于或等于25°。可选地，圆弧面2031沿所述凸轮的圆周方向的延伸角度小于或等于40°。本发明人发现，在圆弧面2031延伸的角度大于25°的情况下，控制凸轮停转实现悬停的容错率较高，并且不会对锁舌的相关配合结构造成影响，锁舌中用于与凸轮配合的开孔大小合适。进一步地，在圆弧面延伸的角度小于40°的情况下，开关机构的配合灵敏度、可靠性能够得到保障，避免凸轮的旋转行程中有过长的角度区间都能够使锁舌悬停在开锁位置，保证了开锁的可靠性。

在一个可选的实施方式中，所述拨动部在所述圆弧面2031沿圆周方向的边缘形成避让面2032，在所述凸轮旋转至使所述避让面2032与所述拨挡部相对时，代表着凸轮202已经使所述圆弧面2031转过了与所述拨挡部204对应的位置。所述拨挡部与所述拨动部脱离，所述弹性件207被配置为将所述锁舌201向关锁位置移动。如图5所示，所述避让面2032为与所述圆弧面2032共用一条边，同时所述避让面2032向远离所述圆弧面2031的方向延伸；其中避让面2032在延伸时逐渐向凸轮轴方向靠近。

本实施方式中，在所述凸轮202旋转至使所述避让面2032朝向所述拨挡部204的状态下，所述拨挡部204与所述拨动部203脱离；也即当所述圆弧面2031越过所述拨挡部204时，所述拨挡部204与所述拨动部203脱离。其中本例子中避让面2032使得凸轮202在继续旋转时，避让面2032与拨挡部204间的间距突然增大，有利于拨动部203与拨挡部204即时脱离。进一步地，保证了开关机构的关锁可靠性，锁舌能够顺利的从开锁位置回弹至关锁位置。优选地，在拨动部203与拨挡部204脱离后，整个凸轮202不再对所述锁舌的动作造成干扰，锁舌处在自由的状态，在弹性件的作用力下使锁舌201向关锁位置移动。例如可以是在弹性件的推动作用下将锁舌向关锁位置移动。

结合图2～图4所示的具体实施方式对本实用新型提供的开关机构的动作配合关系进行说明。

首先，如图2所示，所述开关机构处于初始状态，其中初始状态为开关机构处于关锁状态，锁舌位于关锁位置。在需要进行开锁动作时，所述凸轮202开始旋转，所述凸轮202沿图2中箭头标出的旋转方向旋转，使所述拨动部203的圆弧面2031与所述拨挡部204相抵，驱使锁舌201向开锁位置移动。如图2所示，驱动锁舌201向左移动。

其中，所述开关机构还可以包括驱动装置206，其中驱动装置206用于驱动凸轮202转动。例如，当需要进行开锁动作时，控制模块给所述驱动装置供电，驱动装置驱动所述凸轮发生转动。所述凸轮202转动至使所述圆弧面与所述拨挡部相抵状态时，控制模块停止给驱动装置供电进而停止驱动凸轮转动。

其中，所述开关机构还可以包括开锁传感器k1，所述开锁传感器k1被配置为所述圆弧面2031与所述拨挡部204处在相互抵挡的状态下被触发。例如，可以是在所述锁舌201移动到开锁位置时被触发。其中可以通过凸轮或锁舌触发所述开锁传感器。本例子在开关机构设置开锁传感器k1，使得开锁传感器k1被触发时能够同时将代表锁舌移动到开锁位置的信号传送给控制模块或服务器，控制模块或服务器接收到开锁成功的信号，以便实施使得凸轮停止旋转的操作。

例如，所述开锁传感器k1被触发之后，控制模块接收到开锁传感器k1触发成功的信号，此时控制模块停止给驱动装置供电进而使得凸轮停止转动。

其中，所述“控制模块”可以为共享车辆上用于对锁具、电池等部件进行控制的芯片、电路板等电子器件。所述“服务器”可以为共享车辆的网络服务平台等设施。

控制模块或服务器可以通过控制开关机构中的驱动装置206进而控制凸轮的旋转。所述驱动装置206可以是电机等。

可选地，在锁舌201上设置拨杆205，所述拨杆205被配置为能触发开锁传感器k1。具体地，所述锁舌201上伸出拨杆205，在锁舌201向开锁位置移动时，拨杆205同时也向开锁位置移动，所述拨杆205被配置为能够按压开锁传感器k1实现对开锁传感器的触发。本例子通过在锁舌201上设置拨杆205完成对开锁传感器k1的触发，一方面能够提高开关机构的灵敏度，另一方面使得开关机构内部结构简单，检测开锁、关锁动作的可靠性高。

进一步地，如图3所示，所述锁舌201触发开锁传感器k1，控制模块接收开锁成功信号，停止给驱动装置206供电，此时凸轮202停止旋转，进而凸轮上的拨动部203停止旋转，拨动部203则悬停在拨挡部204上；当拨动部203悬停在拨挡部204上时，拨动部203与拨挡部204利用摩擦力实现相抵，同时利用摩擦力克服开关机构内的弹性件产生的作用力使得锁舌201在预定时间内保持在开锁位置；

如图3所示，拨动部203上形成有圆弧面2031，凸轮202被配置为能通过旋转使所述拨动部推动所述拨挡部，使所述锁舌向开锁位置移动；同时所述圆弧面2031与所述拨挡部204相抵时，使所述锁舌201保持在开锁位置。

本例子中凸轮202旋转到位置b至位置c之间的任意位置时，停止给驱动装置206供电，拨动部203都能够与拨挡部204形成推顶止挡，保证锁舌201悬停在开锁位置。即使开关机构的各部件在加工、装配时存在较大误差，也能够满足锁舌悬停、触发开锁传感器、控制凸轮停转的动作配合关系。

优选地，拨动部203与拨挡部204克服开关机构内的弹性件的作用力使得锁舌201在预定时间内保持在开锁位置；也即锁舌201能够在预定时间内悬停于开锁位置。凸轮再次转动后，拨动部203与拨挡部204脱离，锁舌201落下、结束悬停。预定时间可以通过写入控制程序的方式预先存储在控制开关机构的控制模块中。可选地，所述预定时间的范围为1min～10min，优选地所述预定时间为5min。在所述预定时间内，锁舌触发开锁传感器k1，锁舌移动到开锁位置并实现悬停，用户可以在预定时间内更换电池操作。

可选地，圆弧面2031所围绕的轴线理论上可以位于凸轮202的转动轴线附近，优选地，圆弧面2031所围绕的轴线与凸轮的转动轴线同轴。这一可选的实施方式能够更有效的防止凸轮在弹性件的作用力下，被锁舌推动而发生反转。例如，可选地圆弧面2031的轴线位于凸轮202的转动轴线附近，圆弧面2031的轴线与凸轮202的转动轴线之间的间距小于用于驱动凸轮的电机转轴的半径；当圆弧面2031的轴线位于凸轮的转动轴线附近时，圆弧面2031与所述拨挡部204相抵，凸轮以及电机转轴能够提高较大的作用力用于抵抗弹性件对锁舌的作用力，防止了在悬停阶段时凸轮发生反转的现象。

例如，当圆弧面2031的轴线与凸轮202的转动轴线共轴时，圆弧面2031与所述拨挡部204相抵时，能够使拨动部203与拨挡部204之间的作用力的方向更靠近凸轮的转动轴线，或者穿过凸轮的转动轴线，进而使凸轮自身以及电机转轴提供最大的作用力用于抵抗弹性件对锁舌的作用力，降低、避免拨动部与拨挡部之间的作用力在凸轮转动方向上产生分离，防止了在悬停阶段时凸轮发生反转的现象。

进一步地，如图3～图4所示，到达预定时间后，控制模块再次给驱动装置206供电，凸轮202继续沿着如图2所示的箭头旋转方向继续旋转直至拨动部203与拨挡部204脱离，当所述拨动部203与拨挡部204脱离时，锁舌201在弹性件207的推动下，使得锁舌201瞬时抵达关锁位置。

可选地，所述开关机构还可以包括关锁传感器k2，所述关锁传感器k2被配置为所述圆弧面与所述拨挡部处在脱离状态时被触发。例如，在所述锁舌201移动到关锁位置时被触发。其中可以通过凸轮或锁舌触发所述关锁传感器k2。

本例子中在开关机构内设置关锁传感器，使得关锁传感器被触发时能够同时将被触发的信号传送给控制模块，控制模块接收到关锁成功的信号，以便停止给驱动装置供电。

可选地，在锁舌201上设置拨杆205，所述拨杆205被配置为能触发关锁传感器k2。具体地，所述锁舌上伸出拨杆205，在锁舌向关锁位置移动时，拨杆205同时也向关锁位置移动，所述拨杆205被配置为能够按压关锁传感器实现对关锁传感器k2的触发。本例子通过在锁舌上设置拨杆完成对关锁传感器的触发，一方面能够提高开关机构关锁灵敏度，另一方面使得开关机构内部结构简单，方便用户的操作。

例如，当凸轮202旋转使所述圆弧面2031与所述拨挡部204相抵，具体地旋转到靠近位置b时，控制模块停止给驱动装置206供电；即凸轮202与所述拨挡部204推顶止挡，锁舌移动到开锁位置并悬停；锁舌悬停结束之后，控制模块继续给驱动装置供电，凸轮202继续沿着图2所示的箭头的旋转方向继续旋转，其中凸轮从停止位置旋转至位置c时，拨动部与拨挡部并没有完全脱离。当所述圆弧面2031越过所述拨挡部204时，即凸轮旋转使得拨挡部越过位置c时，所述拨动部203与拨挡部204脱离。

其中所述开关机构内设置弹性件207，所述弹性件207的一端与所述锁舌201固定连接；所述拨动部203与拨挡部204脱离时，所述锁舌201在弹性件207的作用力下，使得所述锁舌201瞬时到达关锁位置。

本实用新型提供的开关机构，通过延长了拨动部与拨挡部相互推顶止挡的圆弧面，凸轮被配置为能通过旋转使所述拨动部推动所述拨挡部，使所述锁舌向开锁位置移动；当圆弧面上任意位置与所述拨挡部相抵时，此时开关机构停止供电，都能够使得拨动部停止在拨挡部上，使得锁舌保持在开锁位置；所述拨动部停止在拨挡部上时，能够克服弹性件对所述锁舌施加的作用了，即本实用新型也确保了开关机构在悬停阶段时，凸轮不能够发生反转。

根据本实用新型另一方面，还提供一种用于共享车辆的智能锁。所述智能锁包括：锁具主体，所述锁具主体上具有电池装配槽；电池组件，所述电池组件被配置为能装入所述电池装配槽中；上述所述的开关机构，所述开关机构设置在所述锁具主体中，所述锁舌被配置为在移动到关锁位置时，将所述电池组件的位置限制在所述电池装配槽中。

本例子中将开关机构应用到智能锁上，能够对智能锁上的电池组件进行限制，同时方便了用户对智能锁上的电池组件的更换，以确保智能锁的正常工作。

其中，所述电池组件上具有锁孔，所述电池组件位于所述电池装配槽中时，所述锁孔与所述锁舌的位置对应，所述锁舌处在关锁位置时插入所述锁孔。

例如，所述电池组件包括壳体，所述壳体内形成容纳空间，所述容纳空间配置为用于收容电池。所述壳体上设置上盖，所述上盖上具有锁孔。本例子中锁舌处在关锁位置时插入所述锁孔，能够将电池组件的位置限制在所述电池装配槽中，同时起到对电池组件保护的作用。

根据本实用新型另一方面，还提供一种共享车辆。所述共享车辆包括车身和上述所述的智能锁，所述智能锁设置在所述车身上，所述智能锁被配置为能够锁止共享车辆，对共享车辆起到保护的作用。

虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。