智能锁具的制作方法
【专利说明】智能锁具
[0001]相关专利的相互参照
本发明申明了 2013年5月3日建档的系列号为61/819，912美国临时专利的特点，其内容在此引用合并。
[0002]本发明背景
本发明通常为锁具装置，特别是关于那些可通过移动装置，比如手机、电脑、平板等，进行电子操作控制的锁具。
[0003]传统锁具的一个缺点是，人们必须在他们的口袋或包里装许多不同的实体钥匙，用来开不同的锁具，或者记住许多不同组合的密码，这些密码不但容易忘记，有时还会泄漏出去。
[0004]传统锁具另一个缺点是在于微型锁具应用上，这些微型锁具使用在诸如笔记本电脑、平板电脑、手机以及类似的现代移动设备上，通常微型锁舌插入到一个尺寸为3x7mm锁孔中。这种锁具必须比当前尺寸更小才能适应移动设备厚度的缩小。这种厚度很难让一个很薄的锁具上还能适应巨大的钥匙或密码锁的密码轮。
[0005]所以，需要针对不同用途提供不同的锁具，可被称作“智能锁具”，其可通过手机、电话、微型电脑、平板电脑等移动装置进行开启和关闭。
[0006]本发明概述
本发明的一个目标是提供一种可电子操控的锁具装置。
[0007]本发明的另一个目标是提供针对不同的应用场合提供不同结构的锁具，其可通过电话、手机、平板电脑等移动装置进行开启和关闭。
[0008]本发明其它方面是通过锁具系统实现的，其包括:包括一个锁舌的锁体，一个连接并装配在锁舌上的移动机构控制锁舌，一个用于控制移动机构的电子控制器，锁体进一步包括一种用于接收电子控制器上电子命令的装置。锁具上还包括一个独立的移动电子装置，来将电子命令直接提供给电子控制器，从而至少用来控制移动机构将锁舌移动到打开位置。根据其它一些实施例，移动装置可以通过USB插口进行直接连接的信息通讯。当然，连接也可以是无线连接。移动电子装置可以是电话、平板电脑或一个特别设计的移动装置，其可集成到一个手表上，或其可粘贴或通过其它连接方式连接到一个手表的表带上，长期戴在人手腕上，从而时刻简单易用。
[0009]本发明其它特点及优势将结合下文对本发明的描述以及参考相关附图进行说明。
[0010]附图的简要描述
图1为锁具及控制它的相应智能移动装置系统视图。
[0011]图1A所示为腕表形式的智能移动装置，或者一种可以粘贴在表体或表带上的微型电子装置。
[0012]图2是智能锁体内部组件的视图。
[0013]图3A-3D所示为可适用于含有标准锁孔的PC和电脑应用上的锁舌。
[0014]图4所示为本发明中智能锁具控制器的实现方案。
[0015]图5a_5g所示为本发明的一个实施例，其上是T型锁头。
[0016]图6a_6c所不为本发明一个实施例，其上有剪刀型锁具机构。
[0017]图7a_7c所示为本发明的一个实施例，其上有楔形锁舌，可适用于梯形的安全锁孔。
[0018]图8a所示为已有锁具技术，传统的螺线管。
[0019]图Sb为一个实施例，其使用了图8a中所示的螺线管结合了一个移动装置。
[0020]图9是移动装置APP的框图。
[0021]本发明实施例的详细描述
参考图1，本发明的锁具系统10有其主要部件，一个锁具操控装置20，典型的是一个手机、微型电脑或移动平板，其包括常规玻璃屏或键盘22，以及内部程序。手机20有连接口24，其可能是一个USB接口，其上可连接一根USB线40，第一连接头42与USB接口 24配合，第二连接头44与锁体50上对应的连接头52配合。锁体上有锁舌60，其可以是插入门窗边框的门闩，或旋转装置，比如类似T型插销的装置，这些将在下文中进一步描述。
[0022]参考图1A，装置20可集成到一个手表20a内，其上同时集成了 USB连接头24a，可伸出或者旋出从而与锁体上连接头52连接。另外，移动装置20a可通过夹扣夹住或类似的粘贴件21a，固定在手表下方。此外，其外形可以是矩形，使得装置20a能夹在表带上。优选实施例是，装置20a的厚度为2或3_，最好不要超过4_，这样更易于佩戴，并可随时进行锁体50的操作。
[0023]通常概念中嵌入装置20存储器中的软件是有一个运算法则的，可用于锁体通过数据线40将数据连接到锁体50上。锁体30中含有接收器、锁具ID码以及控制器，可响应通过装置20传来的命令选择打开或关闭锁舌60。打开或关闭锁舌60的机构可以是一个电磁石、一个小型电机、一个螺线管等。锁体50上有内部电源，比如电池，或者，如果锁具装在固定的门上，可以是一个A/C电源(图中未示出)。在一些结构中，装置20能为锁体50提供电力。在打开或锁定锁舌60的运行过程中，使用者第一次输入特有锁具的唯一所需密码后，一个合适的命令或电信号通过数据线40传播。
[0024]在一个可选实施例中，装置20可使用临近区域技术无线操控锁体50。比如，移动装置20上有可输出射频区域的连接器或装置26，用来与相应的连接头50连接，打开锁体。另外，连接器26中装有一次绕组，其可将A/C电源输送给位于锁体50内部的内部电池或短期存储电容进行充电，从而为锁体进行短暂供电，从而改变锁舌60的状态(打开或关闭)，在下文中将充分进行说明。
[0025]在另一个实施例中，一个强光源28装在移动装置20上，用来输出光线，给位于锁体上对应连接器52内的太阳能元件快速充电，对锁舌60供电并控制锁舌。
[0026]参考图2，某个实施例中的锁体50通常有扁平的基体结构，上面有一个配合连接器54，通过它可以将电提供给内部电能存储装置56，可以是一块电池或一个电容，能长时间维持电源维供应，或仅仅是一到两分钟这样的短时间，保证足够实现锁闭/打开的操作。之后电能就输送到控制器58。控制器58能驱动一个锁舌滑块或转子62，其可包括一个微型电机64、一个螺线管或电磁石68，任意其中一个与直接连接锁舌60的轴70连接。
[0027]锁体50的前侧可用一个转动盘74覆盖，当其粘附在某些装置或门窗进行使用时，锁体处于锁闭状态时它是无法触碰到的。然而，当锁体在人手中，转动盘74会沿着线76移动到一个内部空穴，从而让它能在锁体前端被触碰到，来旋转或按压一个元件，将控制器调整到重置新的内部安全码模式。
[0028]对于使用在笔记本电脑上类似的锁具装置，锁体50上有凸边78，可固定柔性线80的一端，柔性线80的末端是一个环形线82。环形线中间开口的大小需要能让整个锁体50通过，这样锁体能栓在椅子、桌子等上，从而固定笔记本电脑，防止笔记本电脑被偷窃。
[0029]参考图3A-3D，锁舌可以是传统的T型杆60a，根据现有技术，其在标准尺寸3 x7mm的锁孔中转动。在图3B中，图中所示为剪刀式锁具60b。在图3C中，T型杆63首先插入到标准锁孔中，之后插销61插入同一个锁孔中，以防止T型杆63发生转动。最后，图3D所示为一种新型非常规梯形锁舌，其有第一固定锁舌65以及可滑动锁舌67，如现有发明人在申请中所述的，这两者共同工作插入梯形的锁孔中。
[0030]参考图4，图中所示为包括可充电电池90的机构，与充电电池并列存在电容91，为一个电晶体92的一个主节点提供电源输入，电晶体另一端连着螺线管或电机93，来控制锁舌。电晶体92的栅极94连接在校验器95上，一方面将获得的编码与预先编制在编码存储设备96中的编码进行比较，另一方面连接到计数器97上，计数器对振荡器98发出的脉冲进行计数，振荡器在获取到前文所述的锁具控制器20发出的锁具打开命令后启动。
[0031]通常，编码存储设备96是一个非短暂记忆的、电可变装置，其可进行编码的编制，比如当电线76 (图2)被占用时。
[0032]通常在锁具运行过程中，锁体内被编入了特殊的编码。在一个实施例中，锁舌在一个偏动弹簧72的作用下移动到锁闭位置，偏动弹簧通过旋转或推动，将锁销推入锁闭位置。而当控制装置20接收到正确的打开编码时，锁闭装置被转动或拉回到打开位置，直到使用者将他或她的手指从移动设备20上的一个触发按钮或触发图标上移开。可选择方案是，在移动设备上对控制装置进行单次推按，可让锁具打开一段设定的时间，比如10、20、30或者甚至60秒，让人们有足够的时间打开门窗或将锁具从电脑锁闭槽中取出。锁具维持在打开状态的时间可以通过熟知的方式进行编辑，简单的方式是在锁体及移动装置20内的控制单元58上植入正确的控制程序。
[0033]参考图5a_5g，本发明的一个实施例结合详细的结构视图将在下文中进行描述。在图5a中，锁具系统500包括一个矩形的锁体510以及一个移动装置20。锁体510形状是矩形，长度与宽度如图所示，厚度仅仅几毫米，比如可以是前文所述的4毫米。在图片左侧，所示为传统T型杆锁舌560，其上的轴561插入到所保护装置的壁板501内，壁板上的锁孔也是矩形，比如尺寸是3x7mm，并转动T型杆560从而防止它被拉出。
[0034]为了锁闭，一对插销562a、562b被推入安全锁孔501a，防止锁体与保护对象装置的脱离，锁体510通过绳子580拴住，绳子580在578位置(图5a右下角)固定在锁体510上。
[0035]整个锁闭结构512包括一个翼型滑块530，其在滑道532上沿着锁体512的长度方向前后滑动。滑块530有滑块基体534，其插入在锁体510内部，在其末端处有一个凸轮斜面 536。
[0036]翼型滑块530与一个锁具促动器550共同作用，促动器底部有一个凸指552，以及弹簧卡孔552，卡孔中可支撑第一弹簧558，第一弹簧将翼型滑块基体534图