一种智能锁的制作方法

本发明涉及门禁技术领域，具体涉及一种智能锁。

背景技术：

智能锁是门禁系统中用来锁门的执行部件，在智能家居的大浪潮下，门锁的智能化也是一种趋势，智能锁因此应运而生。智能锁除了可以利用手机控制开锁外，用户还可以通过手机设置访客权限。智能锁通常由两个锁体和一个智能锁芯构成，两个锁体分别安装在门体的内侧和外侧。

现有技术中，具有指纹识别功能的智能锁占据了很大一部分市场，由于其具有识别快速且稳定的特点，深受年轻朋友的喜爱。但是，现有的智能锁中，指纹识别模块都是裸露在智能锁外部的，以能够保证用户使用起来更加方便快捷。但是裸露的状态很容易使内部的指纹识别模块受外力而损坏。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种智能锁，该智能锁中滑动机构在驱动机构的驱动作用下沿着壳体的高度方向上下滑动以打开或关闭指纹孔，从而解除或形成对指纹识别单元的遮挡，有效保护指纹识别单元免受损坏，以解决现有技术中智能锁的指纹识别模块裸露在外部容易受外力损坏的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种智能锁。

该智能锁包括壳体、盖板、电控锁件、滑动机构、驱动机构、指纹识别单元和控制单元，其中：

所述壳体包括具有开口的容纳腔，所述盖板盖设在所述壳体的开口处，并且所述盖板上设置有连通所述容纳腔的窗口；

所述驱动机构与所述窗口适配，并且所述驱动机构上设置有连通所述容纳腔的指纹孔，用户通过所述指纹孔伸入手指并对所述驱动机构施加按压力；

所述滑动机构设置在所述容纳腔内，且与所述驱动机构相抵接，所述滑动机构在所述驱动机构的驱动作用下沿着所述壳体的高度方向上下滑动以打开或关闭所述指纹孔；

所述指纹识别单元与所述指纹孔对应设置，所述指纹识别单元用于获取用户的指纹信息并发送至所述控制单元；

所述控制单元与物联网系统通讯连接，所述控制单元电连接所述电控锁件以及所述指纹识别单元，用于接收所述指纹信息并控制所述电控锁件的开启。

进一步的，所述壳体内沿其高度方向上设置有轨道结构；所述滑动机构包括第一滑动结构和第二滑动结构，所述第一滑动结构和所述第二滑动结构分别连接在所述壳体的顶部和底部；所述第一滑动结构与所述第二滑动结构分别与所述轨道结构滑动连接。

进一步的，所述轨道结构包括结构本体以及对称设置在所述结构本体上的两个轨道，所述结构本体安装在靠近所述壳体的开口处，所述第一滑动结构和所述第二滑动结构分别与所述两个轨道滑动连接；所述指纹识别单元安装在所述结构本体上，并且所述指纹识别单元位于所述两个轨道之间。

进一步的，所述第一滑动结构包括第一滑动板、第一弹性件以及两个第一滑动部和第一滑压部，所述第一弹性件夹持在所述壳体的顶部和所述第一滑动板的上端之间，所述第一滑动板的下端为自由端，并且所述第一滑动板的下端与与所述第二滑动结构相抵接；所述两个第一滑动部均连接在所述第一滑动板的内侧面上，并且所述两个第一滑动部分别与所述两个轨道滑动连接；所述两个第一滑压部分别连接在所述第一滑动板的左右两侧，并且所述两个第一滑压部分别与所述驱动机构相抵接。

进一步的，所述第二滑动结构包括第二滑动板、第二弹性件以及两个第二滑动部和第二滑压部，所述第二弹性件夹持在所述壳体的底部和所述第二滑动板的下端之间，所述第二滑动板的上端为自由端，并且所述第二滑动板的上端与所述第一滑动板相抵接；所述两个第二滑动部均连接在所述第二滑动板的内侧面上，并且所述两个第二滑动部分别与所述两个轨道滑动连接；所述两个第二滑压部分别连接在所述第二滑动板的左右两侧，并且所述两个第二滑压部分别与所述驱动机构相抵接。

进一步的，所述驱动结构包括驱动板和两个弧面部，所述驱动板安装在所述盖板的窗口处，所述指纹孔设置在所述驱动板的中心位置，所述两个弧面部连接在所述驱动板的内侧面上，并且所述两个弧面部分别与所述两个第二滑压部以及所述两个第一滑压部相抵接。

进一步的，所述弧面部为弧面凸起结构，所述弧面部沿着所述驱动板的长度方向设置；所述第一滑压部和第二滑压部均为凸起结构，并且所述第一滑压部和第二滑压部分别沿着所述第一滑动板和第二滑动板的长度方向设置；所述第一滑压部和第二滑压部均具有与所述弧面部相配合的弧面边角。

进一步的，所述指纹孔的边侧具有弧形的凹面，所述凹面与用户的手指肚形适配。

进一步的，所述盖板窗口处的侧壁上设置有限位部，用于避免所述驱动板脱离所述盖板。

进一步的，所述控制单元包括处理器、控制器和无线通讯器，其中：

所述处理器用于接收所述指纹信息，处理后生成启动指令并发送至控制器；

所述控制器用于接收所述启动指令，并控制所述电控锁件的开启；

所述处理器通过所述无线通讯器与物联网系统通讯连接。

在本发明实施例中，当智能锁处于不使用状态时，可以通过第一滑动板以及第二滑动板对指纹识别单元进行遮挡，以防止指纹识别单元因外力作用而破损，起到保护指纹识别单元的作用；当使用需要开启智能锁时，用户直接将手指伸入指纹孔并按压驱动板即可，整个过程并无其他多余的操作，方便快捷。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明中智能锁的结构示意图；

图2为本发明中智能锁的零件爆炸图；

图3为本发明中轨道结构与指纹识别单元的装配示意图；

图4为本发明中滑动机构与驱动机构的结构示意图；

图5为本发明中滑动机构与驱动机构的装配示意图；

图6为本发明中滑动机构的侧视图；

图7为本发明中驱动机构的侧视图；

图8为本发明中智能锁与物联网系统的连接框图。

图中：

1、壳体；2、盖板；3、电控锁件；4、指纹孔；5、指纹识别单元；6、结构本体；7、轨道；8、第一滑动板；9、第一弹性件；10、第一滑动部；11、第一滑压部；12、第二滑动板；13、第二弹性件；14、第二滑动部；15、第二滑压部；16、驱动板；17、弧面部；18、处理器；19、控制器；20、无线通讯器。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

本发明公开了一种智能锁，如图1-7所示，该智能锁包括壳体1、盖板2、电控锁件3、滑动机构、驱动机构、指纹识别单元5和控制单元，其中：

壳体1包括具有开口的容纳腔，盖板2盖设在壳体1的开口处，并且盖板2上设置有连通容纳腔的窗口；

驱动机构与窗口适配，并且驱动机构上设置有连通容纳腔的指纹孔4，用户通过指纹孔4伸入手指并对驱动机构施加按压力；

滑动机构设置在容纳腔内，且与驱动机构相抵接，滑动机构在驱动机构的驱动作用下沿着壳体1的高度方向上下滑动以打开或关闭指纹孔4；

指纹识别单元5与指纹孔4对应设置，指纹识别单元5用于获取用户的指纹信息并发送至控制单元；

控制单元与物联网系统通讯连接，控制单元电连接电控锁件3以及指纹识别单元5，用于接收指纹信息并控制电控锁件3的开启。

在上述实施例中，壳体1的内部具有容纳腔，壳体1上开设一连通容纳腔的开口，盖板2用于安装在该壳体1的开口处，并且盖板2上开设有一连通容纳腔的窗口，驱动机构安装在盖板2的窗口处，并且驱动结构与盖板2的窗口适配，在驱动机构上开设有一连通容纳腔的指纹孔4，用户通过指纹孔4伸入手指并对驱动机构施加按压力，具体地，用户需要开锁时，将其手指伸入指纹孔4内并用手指按压驱动机构。滑动机构安装在壳体1的容纳腔内，并且滑动机构与驱动机构相抵接，当用户将手指对准指纹孔4，并对驱动机构施加按压力时，驱动机构在按压力的作用下将向后运动，即朝靠近与驱动机构相对的壳体1内侧壁的方向运动；与此同时，由于驱动机构与滑动机构相抵接，滑动机构将在驱动机构的驱动作用下沿着壳体1的高度方向上下滑动，具体地，第一滑动结构向上滑动，第二滑动结构向下滑动，从而解除其对指纹识别单元5的遮挡，或者说解除其对指纹孔4的遮挡，此时指纹孔4与容纳腔连通；指纹孔4与指纹识别单元5相对应，指纹识别单元5主要用于获取用户的指纹信息，并发送至控制单元；控制单元用于接收指纹信息，并控制电控锁件3的开启，此时智能锁被打开。而当用户将手指缩回，即当用户手指脱离驱动机构时，驱动机构不再承受按压力，此时滑动机构也不再承受驱动机构的驱动作用，从而使得滑动机构朝向相反的方向滑动，具体地，第一滑动结构向下滑动，第二滑动结构向上滑动，从而恢复滑动机构对指纹识别单元5的遮挡，或者说恢复其对指纹孔4的遮挡，此时滑动机构起到保护指纹识别单元5的作用，防止其因外力受损。

作为本发明的另一种实施例，壳体1内沿其高度方向上设置有轨道结构；滑动机构包括第一滑动结构和第二滑动结构，第一滑动结构和第二滑动结构分别连接在壳体1的顶部和底部；第一滑动结构与第二滑动结构分别与轨道结构滑动连接。

如图2和3所示，壳体1的容纳腔内设置有轨道结构，并且轨道结构沿着壳体1的高度方向设置，第一滑动结构连接在壳体1的顶部，第二滑动结构连接在壳体1的底部，并且第一滑动结构与轨道结构滑动连接，第二滑动结构与轨道结构滑动连接，从而使得第一滑动结构以及第二滑动结构可以在驱动机构的驱动作用下向上或者向下滑动。

作为本发明的另一种实施例，轨道结构包括结构本体6以及对称设置在结构本体6上的两个轨道7，结构本体6安装在靠近壳体1的开口处，第一滑动结构和第二滑动结构分别与两个轨道7滑动连接；指纹识别单元5安装在结构本体6上，并且指纹识别单元5位于两个轨道7之间。

如图3所示，在结构本体6上相对称的设置有两个轨道7，指纹识别单元5安装在两个轨道7之间，并且指纹识别单元5与指纹孔4相对应设置，结构本体6设置在靠近壳体1的开口处，第一滑动结构以及第二滑动结构能够沿着两个轨道7向上或者向下滑动，当第一滑动结构和第二滑动结构相向滑动时，第一滑动结构与第二滑动结构形成对指纹识别单元5的遮挡，起到保护指纹识别单元5的作用；而当第一滑动结构和第二滑动结构背向运动时，第一滑动结构与第二滑动结构解除对指纹识别单元5的遮挡，此时指纹识别单元5可以获取通过指纹孔4伸入的用户手指的指纹信息，从而触发开锁操作。

作为本发明的另一种实施例，第一滑动结构主要由第一滑动板8、第一弹性件9以及两个第一滑动部10和第一滑压部11组合形成；结合图1、图4和图5所示，第一弹性件9的一端连接壳体1的顶部，另一端连接第一滑动板8的上端，第一滑动板8的下端为自由端，并且第一滑动板8的下端与第二滑动结构相抵接；两个第一滑动部10均连接在第一滑动板8的内侧面上，并且两个第一滑动部10分别与两个轨道7滑动连接，从而使得第一滑动板8能够沿着轨道7向上或者向下运动；两个第一滑压部11分别连接在第一滑动板8的左右两侧，并且两个第一滑压部11分别与驱动机构相抵接，因此当用户对驱动机构进行按压时，第一滑压部11也将受到该按压力，由于第一滑动部10与轨道7滑动连接，因此在按压力的作用下第一滑动板8向上滑动，并对第一弹性件9施加压力，第一弹性件9储存弹性势能。

作为本发明的另一种实施例，第二滑动结构主要由第二滑动板12、第二弹性件13以及两个第二滑动部14和第二滑压部15组合形成；结合图1、图4和图5所示，第二弹性件13的一端连接壳体1的底部，另一端连接第二滑动板12的下端，第二滑动板12的上端为自由端，并且第二滑动板12的上端与第一滑动板8相抵接，从而对指纹识别单元5进行遮挡；两个第二滑动部14均连接在第二滑动板12的内侧面上，并且两个第二滑动部14分别与两个轨道7滑动连接，从而使得第二滑动板12能够沿着轨道7向上或者向下运动；两个第二滑压部15分别连接在第二滑动板12的左右两侧，并且两个第二滑压部15分别与驱动机构相抵接，因此当用户对驱动机构进行按压时，第一滑压部11和第二滑压部15均将受到该用户的按压力，由于第一滑动部10以及第二滑动部14均与轨道7滑动连接，因此在按压力的作用下第一滑动板8向上滑动，并对第一弹性件9施加压力，第二滑动板12向下滑动并对第二弹性件13施加压力，第一弹性件9以及第二弹性件13储存弹性势能。

作为本发明的一种实施方式，轨道7内装配有若干滚珠，并且若干滚珠沿着轨道7的长度方向均匀设置。若干滚珠的设置，可以提高第一滑动部10以及第二滑动部14与轨道7之间滑动的灵活性，进一步提高第一滑动板8以及第二滑动板12的移动灵活性。

作为本发明的另一种实施例，驱动结构主要由驱动板16、指纹孔4和两个弧面部17组合形成；结合图2、图4和图5所示，驱动板16安装在盖板2的窗口处，指纹孔4设置在驱动板16的中心位置，两个弧面部17均连接在驱动板16的内侧面上，并且当盖板2盖合在壳体1的开口处时，指纹孔4与指纹识别单元5相对应，两个弧面部17分别与两个第一滑压部11以及两个第二滑压部15相抵接，即驱动板16的弧面部17与第一滑压部11以及第二滑压部15保持着滑动接触关系，因此用户对驱动板16施加的按压力会沿着驱动板16的两个弧面部17施加到第一滑压部11以及第二滑压部15上，并在驱动板16和轨道7之间挤压第一滑动板8和第二滑动板12；此时，第一滑动板8在挤压力的作用下将克服第一弹性件9的弹性力沿着轨道7向上运动，第二滑动板12在挤压力的作用下将克服第二弹性件13的弹性力沿着轨道7向下运动。因此，当第一滑动板8和第二滑动板12背离运动时，二者均将远离指纹识别单元5，进而解除其对指纹识别单元5的遮挡，将指纹识别单元5的表面露出来。

结合图6和图7所示，弧面部17为弧面凸起结构，弧面部17沿着驱动板16的长度方向设置；第一滑压部11和第二滑压部15均为凸起结构，并且第一滑压部11和第二滑压部15分别沿着第一滑动板8和第二滑动板12的长度方向设置；第一滑压部11和第二滑压部15均具有与弧面部17相配合的弧面边角。当第一滑压部11和第二滑压部15上的弧面边角与弧面部17的弧形表面接触后，可以提高滑动接触的灵活性，进而使得驱动板16能够更加灵活的驱动第一滑动板8以及第二滑动板12的上下滑动。

作为本发明的另一种实施例，指纹孔4的边侧具有弧形的凹面，弧形的凹面可以与用户的手指肚形状适配，不仅能够提高按压的舒适性，还可以使得用户的手指靠近指纹识别单元5，提高识别的准确率。

作为本发明的另一种实施例，盖板2窗口处的侧壁上设置有限位部，限位部主要用于避免驱动板16脱离盖板2。

作为本发明的另一种实施例，控制单元包括处理器18、控制器19和无线通讯器19，其中：

处理器18用于接收指纹信息，处理后生成启动指令并发送至控制器19；

控制器19用于接收启动指令，并控制电控锁件3的开启；

处理器18通过无线通讯器19与物联网系统通讯连接。

结合图1和图8所示，指纹识别单元5用于获取用户的指纹信息并发送至处理器18；处理器18用于接收用户的指纹信息，处理后生成启动指令并发送至控制器19；控制器19根据启动指令控制电控锁件3启动，从而打开智能锁；此外，当处理器18接收到的指纹信息与预存的用户指纹信息不一致时，处理器18将接收到的该指纹信息通过无线通讯器19发送至物联网系统，物联网系统控制中心可以通过获取的该指纹信息开展后续工作，并且物联网系统控制中心可以远程发送警告信息至用户手机，提高安全性。

以下将结合附图对本发明中智能锁的使用方法进行说明。

如图1所示，当盖板2盖合在壳体1的开口处时，指纹孔4与指纹识别单元5相对应，驱动结构上的弧面部17与第一滑压部11以及第二滑压部15相对应。

当用户将手指对准指纹孔4并对驱动板16进行按压时，驱动板16受到按压力将朝向第一滑动板8以及第二滑动板12的方向移动，即驱动板16对第一滑动板8以及第二滑动板12进行施压；第一滑动板8沿着轨道7向上滑动，并对第一弹性件9施加压力，第二滑动板12沿着轨道7向下滑动，并对第二弹性件13施加压力，此时第一滑动板8以及第二滑动板12解除对指纹识别单元5的遮挡，指纹识别单元5的表面在指纹孔4中显露出来，直至用户的手指接触到指纹识别单元5的表面，以进行用户指纹信息的采集；与此同时，第一弹性件9以及第二弹性件13分别储存弹性势能。

当用户采集完指纹信息后，手指离开指纹孔4，解除对驱动板16的按压，此时在第一弹性件9以及第二弹性件13的弹性驱动作用下，第一滑动板8以及第二滑动板12相向运动，当第一滑动板8与第二滑动板12相互抵接时，第一滑动板8与第二滑动板12形成对指纹识别单元5的遮挡。此时，由于在滑动过程中，第一滑压部11以及第二滑压部15分别与驱动板16的弧面部17保持滑动抵接，因此第一弹性件9以及第二弹性件13的弹性驱动力将通过第一滑动板8以及第二滑动板12对驱动板16施加压力，使得该驱动板16逐渐的朝向盖板2外侧的方向移动，直至驱动板16与盖板2窗口处的限位部相抵接，从而稳定在盖板2的内侧，此时为不使用的状态。

需要说明的是，弧面部17具有弧形表面，弧面部17分别与第一滑压部11以及第二滑压部15相抵接，并且第一滑压部11以及第二滑压部15均具有与弧面部17相配合的弧面边角，因此当该弧面部17的弧形表面对第一滑压部11以及第二滑压部15的表面施加压力后，加之第一滑动部10以及第二滑动部14均与轨道7滑动连接，因而第一滑压部11以及第二滑压部15沿着弧面部17的弧形表面滑动，从而使得第一滑动结构沿着轨道7向上滑动，第二滑动结构沿着轨道7向下滑动。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书中的术语“包括”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列部件不必限于清楚地列出的那些部件，而是可包括没有清楚地列出的或对于部件固有的其它部件。

在本发明中，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或者组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或者位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或者连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明中涉及的“第一”、“第二”等的描述，该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。