本发明涉及锁具,具体的涉及到一种双向超越离合器,一种带有双向超越离合器的电子门锁,以及带有双向超越离合器的电子门锁的使用方法。
背景技术:
现在市场上的门锁包括传统的机械门锁和电子门锁。在智能家居中,电子门锁得到更广泛的应用。现在传统的机械门锁常常与电子门锁组合在一起。当用户尝试操作这种组合时,简单组合起来的机械门锁驱动系统和电子门锁驱动系统在应用中可能会相互干扰。比较理想的是开发一种电子门锁和机械门锁的组合,能使机械门锁驱动系统和电子门锁驱动系统能够和谐地运行,避免机械门锁驱动系统和电子门锁驱动系统之间的相互干扰。
技术实现要素:
在一方面,本发明涉及一种双向超越离合器。在某些实施例中,所述双向超越离合器包括:一个旋转轴,一个内旋转轮,一个外旋转轮,和一个双向超越离合器机构。所述的内旋转轮与旋转轴相固定,通过旋转轴的旋转接受一个第一扭矩。所述外旋转轮可以围绕旋转轴同轴旋转,外旋转轮同时接受来自电力驱动机构的一个第二扭矩。所述双向超越离合器机构将所述内旋转轮和外旋转轮相联动将第一扭矩和第二扭矩传送到旋转轴上。当外旋转轮在第二扭矩驱动下旋转时,内旋转轮和旋转轴与外旋转轮同向转动。当内旋转轮在第一扭矩驱动下旋转时,外旋转轮不跟随内旋转轮和旋转轴旋转。
在某些实施例中,内旋转轮和外旋转轮各自可以沿第一方向旋转和相反的第二方向旋转。当外旋转轮在第二扭矩驱动下旋转时,内旋转轮和旋转轴与外旋转轮同向转动。在某些实施例中,第一方向是顺时针方向,第二方向式逆时针方向。
在某些实施例中,双向超越离合器机构包括:一个磁性面板,一条或多条内嵌直边,这些内嵌直边在外旋转轮的第一表面上形成一个角度,一个吸附在磁性面板上并可以在磁性面板表面上移动的磁性柱,和所述的内旋转轮,其中内旋转轮的周边上等距离的设有一组凹槽,当外旋转轮旋转时,其中一条内嵌直边会将磁性柱向内部推动,通过一个附近的凹槽使外旋转轮与内旋转轮咬合,并驱动内旋转轮跟随外旋转轮同向旋转,当内旋转轮旋转时,凹槽附近的磁性柱被凹槽向外推出,使内旋转轮脱离外旋转轮,因而外旋转轮不跟随内旋转轮和旋转轴同向旋转。
在某些实施例中,外旋转轮通过至少一个齿轮和一个皮带轮接受来自电力驱动机构的第二扭矩。内旋转轮通过至少一个齿轮,一个皮带轮,一个门扭,和一个把手接受第一扭矩,和通过双向超越离合器机构接受来自外旋转轮的第二扭矩。
在另一方面,本发明涉及一种带有双向超越离合器的电子门锁。在某些实施例中,带有双向超越离合器的电子门锁包括:一个第一锁门机构,一个第二锁门机构,一个第三锁门机构,和所述双向超越离合器。
第一锁门机构是用来由一个使用者从一扇门外操作电子门锁。使用者使用第一锁门机构通过一个第一扭矩来驱动一个内旋转轮并带动一个旋转轴来操作在一个门上安装的一个门锁装置。
第二锁门机构是用来由使用者从门内来操作电子门锁。使用者使用第二锁门机构通过第一扭矩来驱动内旋转轮并带动旋转轴来操作在门上安装的门锁装置。
第三锁门机构是用来由使用者在电子门锁附近使用电子方式来操作在门上安装的门锁装置。使用者从门内或门外使用第三锁门机构驱动一个外旋转轮并通过所述双向超越离合器来操作在门上安装的门锁装置,其中外旋转轮可以围绕旋转轴进行同轴旋转。当外旋转轮在一个第二扭矩驱动下旋转时,内旋转轮和旋转轴与外旋转轮同向转动。当内旋转轮在第一扭矩驱动下旋转时,外旋转轮不跟随内旋转轮和旋转轴旋转。
在某些实施例中,内旋转轮和外旋转轮各自可以沿第一方向旋转和相反的第二方向旋转。当外旋转轮在第二扭矩驱动下旋转时,内旋转轮和旋转轴与外旋转轮同向转动。
在某些实施例中,所述双向超越离合器包括:所述旋转轴,所述内旋转轮,所述外旋转轮,和一个双向超越离合器机构。所述的内旋转轮与旋转轴相固定,通过旋转轴的旋转接受一个第一扭矩。所述外旋转轮可以围绕旋转轴同轴旋转,外旋转轮同时接受来自电力驱动机构的一个第二扭矩。所述双向超越离合器机构将所述内旋转轮和外旋转轮相联动将第一扭矩和第二扭矩传送到旋转轴上。当外旋转轮在第二扭矩驱动下旋转时,内旋转轮和旋转轴与外旋转轮同向转动。当内旋转轮在第一扭矩驱动下旋转时,外旋转轮不跟随内旋转轮和旋转轴旋转。
在某些实施例中,双向超越离合器机构包括:一个磁性面板,一条或多条内嵌直边,这些内嵌直边在外旋转轮的第一表面上形成一个角度,一个吸附在磁性面板上并可以在磁性面板表面上移动的磁性柱,和所述的内旋转轮,其中内旋转轮的周边上等距离的设有一组凹槽,当外旋转轮旋转时,其中一条内嵌直边会将磁性柱向内部推动,通过一个附近的凹槽使外旋转轮与内旋转轮咬合,并驱动内旋转轮跟随外旋转轮同向旋转,当内旋转轮旋转时,凹槽附近的磁性柱被凹槽向外推出,使内旋转轮脱离外旋转轮,因而外旋转轮不跟随内旋转轮和旋转轴同向旋转。
在某些实施例中,外旋转轮通过至少一个齿轮和一个皮带轮接受来自电力驱动机构的第二扭矩。内旋转轮通过至少一个齿轮,一个皮带轮,一个门扭,和一个把手接受第一扭矩,和通过双向超越离合器机构接受来自外旋转轮的第二扭矩。
在某些实施例中,门锁装置包括一个锁舌。当门处于锁住状态时,锁舌是处于伸出的位置。当门处于开启状态时,锁舌是处于收缩的位置。
在某些实施例中,第一锁门机构包括一个第一驱动机构,和一个第一传动机构。第一驱动机构产生第一扭矩,第一传动机构将第一扭矩传送到旋转轴。
在某个实施例中,第一锁门机构包括一个设于门外的第一门把。当门处于锁住状态时,第一门把处于水平状态。当一个使用者从门外沿第一方向按动第一门把时,旋转轴沿第一方向转动,将锁舌收缩以导致门处于开启的状态。
在某些实施例中,第二锁门机构包括一个第二驱动机构,和一个第二传动机构。第二驱动机构产生第一扭矩,第二传动机构将第一扭矩传送到旋转轴。
在某个实施例中,第二锁门机构包括一个设于门内的第二门把。当门处于锁住状态时,第二门把处于水平状态。当一个使用者从门内沿第一方向按动第二门把时,旋转轴沿第一方向转动,将锁舌收缩以导致门处于开启的状态。
在某个实施例中,第三锁门机构包括:一个第三传动机构,一个第三驱动机构,一个第二扭矩驱动电机,和一个电子控制器。其中电子控制器控制第二扭矩驱动电机,第二扭矩驱动电机产生第二扭矩。电子控制器包含一个通信模块,一个用户验证模块,和一个门锁控制模块。使用者使用通信模块和用户验证模块通过门锁控制模块来操作电子门锁,通过第三锁门机构的第三驱动机构和第三传动机构向外旋转轮提供第二扭矩。当外旋转轮在第二扭矩驱动下旋转时,内旋转轮和旋转轴与外旋转轮同向转动,将锁舌收缩以导致门处于开启的状态。
在某个实施例中,使用者使用通信模块通过一个通信网络进行通信。所述通信网络包含至少一种下列网络:一个无线互联(wi-fi)网络,一个蓝牙网络,一个红外网络,一个zigbee网络,一个无线局域网络,一个无线城域网络,一个无线广域网络,一个蜂窝网络和一个无线通信网络。用户验证模块使用至少一种下列用户验证设备:一个密码键盘,一个电磁卡阅读器,一个rfid传感器,一个面部识别验证装置,一个指纹验证装置,一个指静脉验证装置,以及上述装置的任意组合。
在又一方面,本发明涉及一种带有双向超越离合器的电子门锁的使用方法。在某些实施例种,带有双向超越离合器的电子门锁的使用方法包括:由一个使用者在一扇门上安装一套带有双向超越离合器的电子门锁。所述带有双向超越离合器的电子门锁包含:一个用来从门外操作电子门锁的第一锁门机构,一个用来从门内操作电子门锁的第二锁门机构,和一个可在门内或门外电子式操作电子门锁的第三锁门机构。
带有双向超越离合器的电子门锁的使用方法还包括以下几种不同的开锁方法:
当使用者从门外开门时,使用者通过第一锁门机构向一个旋转轴和一个固定在旋转轴上的内旋转轮提供一个第一扭矩,使旋转轴沿第一方向转动,以打开电子门锁;
当使用者从门内开门时,使用者通过第二锁门机构向旋转轴和内旋转轮提供第一扭矩,使旋转轴沿第一方向转动,以打开电子门锁;
当使用者位于电子门锁附近(包含在门内或在门外),使用者通过一个电子控制器来电子式操作第三锁门机构,其中电子控制器控制一个第二扭矩驱动电机,向一个可以围绕旋转轴同轴旋转的外旋转轮提供一个第二扭矩,将外旋转轮通过一个双向超越离合器机构与内旋转轮联动,并沿第一方向转动旋转轴,以打开电子门锁,所述电子控制器包括:一个通信模块,一个用户验证模块,和一个门锁控制模块,使用者使用通信模块和用户验证模块来通过双向超越离合器机构操作电子门锁,通过第三锁门机构的一个第三驱动机构和一个第三传动机构向外旋转轮提供第二扭矩。当外旋转轮在第二扭矩驱动下旋转时,内旋转轮和旋转轴与外旋转轮同向转动,将锁舌收缩以导致门处于开启的状态。
在某个实施例中,使用者使用通信模块通过一个通信网络进行通信。所述通信网络包含至少一种下列网络:一个无线互联(wi-fi)网络,一个蓝牙网络,一个红外网络,一个zigbee网络,一个无线局域网络,一个无线城域网络,一个无线广域网络,一个蜂窝网络和一个无线通信网络。用户验证模块使用至少一种下列用户验证设备:一个密码键盘,一个电磁卡阅读器,一个rfid传感器,一个面部识别验证装置,一个指纹验证装置,一个指静脉验证装置,以及上述装置的任意组合。
在某些实施例中,双向超越离合器机构包括:一个磁性面板,一条或多条内嵌直边,这些内嵌直边在外旋转轮的第一表面上形成一个角度,一个吸附在磁性面板上并可以在磁性面板表面上移动的磁性柱,和所述的内旋转轮,其中内旋转轮的周边上等距离的设有一组凹槽,当外旋转轮旋转时,其中一条内嵌直边会将磁性柱向内部推动,通过一个附近的凹槽使外旋转轮与内旋转轮咬合,并驱动内旋转轮跟随外旋转轮同向旋转,当内旋转轮旋转时,凹槽附近的磁性柱被凹槽向外推出,使内旋转轮脱离外旋转轮,因而外旋转轮不跟随内旋转轮和旋转轴同向旋转。
本发明的这些和其它方面将通过结合以下图式获得的优选实施例的以下描述而变得清楚,但可以在不脱离本发明的新颖概念的精神和范围的情况下实现这些和其它方面的变化和修改。
附图说明
附图说明本发明的一个或多个实施例,且与书面描述一起用以解释本发明的原理。在可能的情况下,相同的参考标号在所有图式中尽量用于代表不同实施例中的相同或相似元件。附图并不能将本发明限于本文中所揭示和描述的具体实施例。附图不一定按适当的比例绘制,而是将重点放在清晰地说明本发明的原理上,并且其中:
图1根据本发明的某些实施例显示一张双向超越离合器的示意图;
图2根据本发明的一个实施例显示一个双向超越离合器的内旋转轮的正视图;
图3根据本发明的另一个实施例显示一个双向超越离合器的内旋转轮的正视图;
图4a,图4b和图4c根据本发明的三个不同的实施例显示三个双向超越离合器的外旋转轮的正视图;
图5根据本发明的某些实施例显示一个双向超越离合器的外旋转轮的立体图;
图6根据本发明的某些实施例显示当双向超越离合器的外旋转轮顺时针方向旋转时,外旋转轮推动磁性柱的示意图;
图7根据本发明的某些实施例显示当双向超越离合器的外旋转轮顺时针方向旋转时,外旋转轮通过磁性柱与内旋转轮咬合,带动内旋转轮和旋转轴转动的示意图;
图8根据本发明的某些实施例显示当双向超越离合器的外旋转轮逆时针方向旋转时,外旋转轮推动磁性柱的示意图;
图9根据本发明的某些实施例显示当双向超越离合器的外旋转轮逆时针方向旋转时,外旋转轮通过磁性柱与内旋转轮咬合,带动内旋转轮和旋转轴转动的示意图;
图10根据本发明的某些实施例显示当双向超越离合器的内旋转轮顺时针方向旋转时,内旋转轮推动磁性柱的示意图;
图11根据本发明的某些实施例显示当双向超越离合器的内旋转轮顺时针方向旋转时,内旋转轮推开磁性柱,使内旋转轮与外旋转轮脱离,外旋转轮不随内旋转轮和旋转轴转动的示意图;
图12根据本发明的某些实施例显示当双向超越离合器的内旋转轮逆时针方向旋转时,内旋转轮推动磁性柱的示意图;
图13根据本发明的某些实施例显示当双向超越离合器的内旋转轮逆时针方向旋转时,内旋转轮推开磁性柱,使内旋转轮与外旋转轮脱离,外旋转轮不随内旋转轮和旋转轴转动的示意图;
图14根据本发明的某些实施例显示一张带有双向超越离合器的电子门锁的示意图;
图15根据本发明的某些实施例显示一个电子控制器的方框图;和
图16根据本发明的某些实施例显示一种带有双向超越离合器的电子门锁使用方法的流程图。
具体实施方式
现将参考附图在下文中更加全面地描述本发明,在这些附图中示出了本发明的示例性实施例。然而,本发明可以用许多不同形式实施,并且不应被解释为限于本文所阐述的实施例。确切地说,提供这些实施例是为了使得本发明将为透彻且完整的,并且这些实施例将向所属领域的技术人员充分传达本发明的范围。类似参考标号通篇指代类似元件。
应理解,当元件被称作“在”另一元件“上”时,其可以直接在所述另一元件上或可在其之间存在中间元件。相比之下,当元件被称作“直接在”另一元件“上”时,不存在插入元件。如本文中所使用,术语“和/或”包含相关联的所列项中的一个或多个的任何以及所有组合。
应理解,虽然本文中可以使用术语第一,第二,第三等来描述各种元件,装置,区域,层和/或部分,但是这些元件,装置,区域,层和/或部分不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元件,装置,区域,层或部分与另一元件,装置,区域,层或部分。因此,在不脱离本发明的教示内容的情况下,下文所论述的第一元件,装置,区域,层或部分可以称为第二元件,装置,区域,层或部分。
本文中所使用的术语仅出于描述具体实施例的目的,且并不意图限制本发明。如本文中所使用,除非上下文另外明确指示,否则单数形式“一”和“所述”也既定包含复数形式。应进一步理解,当在本文中使用时,术语“包括”或“包含”或“具有”指明存在所陈述的特征,区域,整数,步骤,操作,元件和/或装置,但不排除存在或添加一个或多个其它特征,区域,整数,步骤,操作,元件,装置和/或其群组。
此外,本文中可以使用例如“下部”或“底部”,“上部”或“顶部”和“前部”或“后部”等相关术语来描述如图式中所示的一个元件与另一元件的关系。应理解,相关术语既定涵盖除图式中所描绘的定向以外的装置的不同定向。例如,如果一个图式中的装置翻转,那么描述成位于其它元件的“下部”侧面上的元件将定向在所述其它元件的“上部”侧面上。因此,示例性术语“下部”可取决于图式的具体定向而涵盖“下部”和“上部”的定向。类似地,如果一个图式中的装置翻转,那么描述成位于其它元件“之下”或“下方”的元件将定向在所述其它元件“上方”。因此,示例性术语“之下”或“下方”可涵盖上方和下方两种定向。
本文所使用的术语模块可以指或包括专用集成电路(asic),电子电路,组合逻辑电路,现场可编程门阵列(fpga),执行代码的共享,专用或组合式的处理器,以及提供所述功能的其他合适的硬件组件,或上述部分或全部的组合,例如在单片计算机系统。术语模块还可能包括存储处理器可执行指令各类共享,专用或组合式的内存。
本文所使用的术语代码可能包括软件,固件和/或微码,并可能指程序,例程,以及各种软件功能等。上面使用的"共享"一词意味着可以使用单个或共用的处理器执行来自多个模块的部分或全部代码。此外,来自多个模块的部分或全部代码可能由单个或共用的存储器存储。上面使用的术语组意味着可以使用一组处理器执行单个模块中的部分或全部代码。此外,单个模块中的部分或全部代码可以使用一组内存进行存储。
除非另外定义,否则本文中所用的所有术语(包含技术和科技术语)具有与本发明所属领域的技术人员的通常所理解相同的意义。将进一步理解,术语(如在常用词典中所定义的那些术语)应解释为具有与其在相关技术和本发明的上下文中的含义一致的含义,并且除非本文中明确地定义,否则将不会以理想化或过分正式意义进行解释。
在以下描述中提供许多具体细节以使本发明得到全面理解,但本发明还可以通过使用与本文中所描述的方式不同的其它方式来实施,因此本发明并不限于在下文中揭示的具体实施例。
在一方面,如图1至图13所示,本发明涉及一种双向超越离合器100。在某些实施例中,如图1所示,双向超越离合器100包括:一个旋转轴102,一个内旋转轮104,一个外旋转轮108,和一个双向超越离合器机构106。内旋转轮104与旋转轴102相固定,通过旋转轴102的旋转接受一个第一扭矩1022。在某些实施例中,如图3所示,内旋转轮104可包括第二个内旋转轮1046。第二个内旋转轮1046可以通过其周围的齿轮接受第一扭矩1022。内旋转轮104在其周边定义几个凹槽1042,这些凹槽1042在内旋转轮104周围均匀分布。在一个实施例中,如图2所示,内旋转轮104在其周边等间距的设有五个凹槽1042。在某些实施例中,内旋转轮104可以通过双向超越离合器机构106接受来自外旋转轮108的第二扭矩1082。
在某些实施例中,如图4a,图4b,图4c,所示,外旋转轮108可以围绕旋转轴102同轴旋转,同时通过其周边的齿轮接受来自电力驱动机构110的第二扭矩1082。在某个实施例中,如图4a所示,外旋转轮108的正面包含有一个第一内嵌直边10842,和一个第二内嵌直边10844。这两条内嵌直边10842和10844形成一个扇形的钝角α。在另一个实施例中,如图4b所示,外旋转轮108的正面的左边包含有一个第一内嵌直边10842,和一个第二内嵌直边10844,外旋转轮108的正面的右边包含有一个第三内嵌直边10846,和一个第四内嵌直边10848。左边两条内嵌直边10842和10844和右边两条内嵌直边10846和10848分别形成一个扇形的钝角α。在又一个实施例中,如图4c所示,外旋转轮108的正面左边包含有一个第一内嵌直边10842,外旋转轮108的正面右边包含有一个第二内嵌直边10844。这两条内嵌直边10842和10844形成一个锐角。
在某些实施例中,如图2至图5所示,双向超越离合器机构106包括:一个磁性面板105,一条或多条内嵌直边10842和10844,这些内嵌直边在外旋转轮的第一表面1086上形成一个角度,一个吸附在磁性面板105上并可以在磁性面板105表面上移动的磁性柱1062,和所述的内旋转轮104。内旋转轮104的周边上等距离的设有一组凹槽1042,当外旋转轮108旋转时,其中一条内嵌直边10842或10844会将磁性柱1062向内部推动,通过一个附近的凹槽1042使外旋转轮108与内旋转轮104咬合,并驱动内旋转轮104跟随外旋转轮108同向旋转。当内旋转轮104旋转时,凹槽1042附近的磁性柱1062被凹槽1042向外推出,使内旋转轮104脱离外旋转轮108,因而外旋转轮108不跟随内旋转轮104和旋转轴102同向旋转。
在某些实施例中,如图6和图7所示,外旋转轮108可沿第一方向101旋转。如图8和9所示,外旋转轮108也可沿相反的第二方向103旋转。如图10和图11所示,内旋转轮104可沿第一方向101旋转。如图12和13所示,内旋转轮104也可沿相反的第二方向103旋转。在这些实施例中,第一个方向101使顺时针方向,第二个方向103是逆时针方向。在某些实施例中,当外旋转轮108在第二扭矩1082的作用下旋转时,内旋转轮104和旋转轴102与外旋转轮108同向旋转。当内旋转轮104在第一扭矩1022的作用下旋转时,外轮外旋转轮108不会与内旋转轮104和旋转轴102同向旋转。
在某些实施例中,如图6所示,当外旋转轮108受到驱动并按第一方向101(顺时针)旋转时,第一内嵌直边10842沿第一方向101推动磁性柱1062。如图7所示,第一内嵌直边10842向内推动磁性柱1062并将磁性柱1062推入附近的一个凹槽1042中。第一内嵌直边10842的推力将磁性柱1062与内旋转轮104的一个凹槽1042咬合,外旋转轮108与内旋转轮104通过附近的凹槽1042驱动内旋转轮104与外旋转轮108沿同一方向一起旋转,并将第二扭矩1082传输到旋转轴102。
在某些实施例中,如图8所示,当外旋转轮108受到驱动并按第二方向103(逆时针)旋转时,第二内嵌直边10844沿第二方向103推动磁性柱1062。如图9所示,第二内嵌直边10844向内推动磁性柱1062并将磁性柱1062推入附近的一个凹槽1042中。第二内嵌直边10844的推力将磁性柱1062与内旋转轮104的一个凹槽1042咬合,外旋转轮108与内旋转轮104通过附近的凹槽1042驱动内旋转轮104与外旋转轮108沿同一方向一起旋转,并将第二扭矩1082传输到旋转轴102。
在某些实施例中,如图10和图11所示,当内旋转轮104受到驱动并按第一方向101(顺时针)旋转时,落入附近的凹槽1042的磁性柱1062会被内旋转轮104周边的凹槽1042的边缘向外推动,双向超越离合器机构106使得内旋转轮104与外旋转轮108分离。因此,外旋转轮108不会跟随内旋转轮104沿同一方向一起旋转,第一扭矩1022仅通过内旋转轮104传输到旋转轴102。
在某些实施例中,如图12和图13所示,当内旋转轮104受到驱动并按第二方向103(逆时针)旋转时,落入附近的凹槽1042的磁性柱1062会被内旋转轮104周边的凹槽1042的边缘向外推动,双向超越离合器机构106使得内旋转轮104与外旋转轮108分离。因此,外旋转轮108不会跟随内旋转轮104沿同一方向一起旋转,第一扭矩1022仅通过内旋转轮104传输到旋转轴102。
在某些实施例中,当使用双向超流离合器100时,旋转轴102可以由驱动内旋转轮104的第一扭矩1022和驱动外旋转轮108的第二扭矩1082分别并独立的驱动。
在某些实施例中,外旋转轮108通过至少一个齿轮或一个皮带轮接受来自电力驱动机构110的第二扭矩1082。内旋转轮104通过至少一个齿轮,一个皮带轮,一个门扭,和一个把手接受第一扭矩1022。在某些实施例中,内旋转轮104通过双向超越离合器机构106接受来自外旋转轮108的第二扭矩1082。
在另一方面,如图14和图15所示,本发明涉及一种带有双向超越离合器100的电子门锁200。在某些实施例中,带有双向超越离合器100的电子门锁200包括:一个第一锁门机构202,一个第二锁门机构204,一个第三锁门机构206,和所述双向超越离合器100。
第一锁门机构202是用来由一个使用者从一扇门210外操作电子门锁200。使用者使用第一锁门机构202通过一个第一扭矩1022来驱动一个内旋转轮104并带动一个旋转轴102来操作在一个门210上安装的一个门锁装置208。当内旋转轮104在第一扭矩1022驱动下旋转时,外旋转轮108不跟随内旋转轮104和旋转轴102旋转。
第二锁门机构204是用来由使用者从门210内来操作电子门锁200。使用者使用第二锁门机构204通过第一扭矩1022来驱动内旋转轮104并带动旋转轴102来操作在门210上安装的门锁装置208。当内旋转轮104在第一扭矩1022驱动下旋转时,外旋转轮108不跟随内旋转轮104和旋转轴102旋转。
第三锁门机构206是用来由使用者在电子门锁200附近使用电子方式来操作在门210上安装的门锁装置208。使用者从门210内或门210外使用第三锁门机构206驱动一个外旋转轮108并通过所述双向超越离合器100来操作在门210上安装的门锁装置208,其中外旋转轮108可以围绕旋转轴102进行同轴旋转。当外旋转轮108在一个第二扭矩1082驱动下旋转时,内旋转轮104和旋转轴102与外旋转轮108同向转动。
在某些实施例中,内旋转轮104和外旋转轮108各自可以沿第一方向旋转和相反的第二方向旋转。当外旋转轮108在第二扭矩1082驱动下旋转时,内旋转轮104和旋转轴102与外旋转轮108同向转动。当内旋转轮104在第一扭矩1022驱动下旋转时,外旋转轮108不跟随内旋转轮104和旋转轴102同向转动。
在某些实施例中,外旋转轮108可沿第一方向101旋转,如图6和图7所示,和沿相反的第二方向103旋转,如图8和9所示。在某些实施例中,内旋转轮104可沿第一方向101旋转,如图10和图11所示,和沿相反的第二方向103旋转,如图12和13所示。在第一方向101旋转,如图10和图11所示,第二个方向相反方向103,如图12和13所示。在这些实施例中,第一个方向101是顺时针方向,而第二个方向103则是逆时针方向。在某些实施例中,当外旋转轮108在第二扭矩1082作用下旋转时,内旋转轮104和旋转轴102与外旋转轮108沿同一方向旋转。当内旋转轮104在第一扭矩1022作用下旋转时,外旋转轮108不会与内旋转轮104在向同一方向上旋转。
在某些实施例中,如图1所示,所述双向超越离合器100包括:所述旋转轴102,所述内旋转轮104,所述外旋转轮108,和一个双向超越离合器机构106。所述的内旋转轮104与旋转轴102相固定,通过旋转轴102的旋转接受一个第一扭矩1022。所述外旋转轮108可以围绕旋转轴102同轴旋转,同时接受来自电力驱动机构110的一个第二扭矩1082。所述双向超越离合器机构106将所述内旋转轮104和外旋转轮108相联动将第一扭矩1022和第二扭矩1082传送到旋转轴102上。当外旋转轮108在第二扭矩1082驱动下旋转时,内旋转轮104和旋转轴102与外旋转轮108同向转动。当内旋转轮104在第一扭矩1022驱动下旋转时,外旋转轮108不跟随内旋转轮104和旋转轴102旋转。
在某些实施例中,如图4a,图4b,图4c,所示,外旋转轮108可以围绕旋转轴102同轴旋转,同时通过其周边的齿轮接受来自电力驱动机构110的第二扭矩1082。在某个实施例中,如图4a所示,外旋转轮108的正面包含有一个第一内嵌直边10842,和一个第二内嵌直边10844。这两条内嵌直边10842和10844形成一个扇形的钝角α。在另一个实施例中,如图4b所示,外旋转轮108的正面的左边包含有一个第一内嵌直边10842,和一个第二内嵌直边10844,外旋转轮108的正面的右边包含有一个第三内嵌直边10846,和一个第四内嵌直边10848。左边两条内嵌直边10842和10844和右边两条内嵌直边10846和10848分别形成一个扇形的钝角α。在又一个实施例中,如图4c所示,外旋转轮108的正面左边包含有一个第一内嵌直边10842,外旋转轮108的正面右边包含有一个第二内嵌直边10844。这两条内嵌直边10842和10844形成一个锐角。
在某些实施例中,如图2至图5所示,双向超越离合器机构106包括:一个磁性面板105,一条或多条内嵌直边10842和10844,这些内嵌直边在外旋转轮的第一表面1086上形成一个角度,一个吸附在磁性面板105上并可以在磁性面板105表面上移动的磁性柱1062,和所述的内旋转轮104。内旋转轮104的周边上等距离的设有一组凹槽1042,当外旋转轮108旋转时,其中一条内嵌直边10842或10844会将磁性柱1062向内部推动,通过一个附近的凹槽1042使外旋转轮108与内旋转轮104咬合,并驱动内旋转轮104跟随外旋转轮108同向旋转。当内旋转轮104旋转时,凹槽1042附近的磁性柱1062被凹槽1042向外推出,使内旋转轮104脱离外旋转轮108,因而外旋转轮108不跟随内旋转轮104和旋转轴102同向旋转。
在某些实施例中,当电子门锁200中使用双向超越离合器100时,带动一个锁舌2092的旋转轴102可以分别地和独立地由来自内旋转轮104的第一扭矩1022和来自外旋转轮108的第二扭矩1082驱动。
在某些实施例中,外旋转轮108通过至少一个齿轮和一个皮带轮接受来自电力驱动机构110的第二扭矩1082。内旋转轮104通过至少一个齿轮,一个皮带轮,一个门扭,和一个把手接受第一扭矩1022。在某些实施例中,内旋转轮104通过双向超越离合器机构106接受来自外旋转轮108的第二扭矩1082。
在某些实施例中,门锁装置208包括所述锁舌2082。当门210处于锁住状态时,锁舌2082是处于伸出的位置。当门210处于开启状态时,锁舌2082是处于收缩的位置。
在某些实施例中,第一锁门机构202包括一个第一驱动机构2024,和一个第一传动机构2022。第一驱动机构2024产生第一扭矩1022,第一传动机构2022将第一扭矩1022传送到旋转轴102。在某个实施例中,第一锁门机构202包括一个设于门外的第一门把202。当门210处于锁住状态时,第一门把202处于水平状态。当一个使用者从门210外沿第一方向按动第一门把202时,旋转轴102沿第一方向转动,将锁舌2082收缩以导致门210处于开启的状态。
在某些实施例中,第二锁门机构204包括一个第二驱动机构2044,和一个第二传动机构2042。第二驱动机构2044产生第一扭矩1022,第二传动机构2042将第一扭矩1022传送到旋转轴102。在某个实施例中,第二锁门机构204包括一个设于门内的第二门把204。当门210处于锁住状态时,第二门把204处于水平状态。当一个使用者从门210内沿第一方向按动第二门把204时,旋转轴102沿第一方向转动,将锁舌2082收缩以导致门210处于开启的状态。
在某个实施例中,第三锁门机构206包括:一个第三传动机构2062,一个第三驱动机构2064,一个第二扭矩驱动电机2066,和一个电子控制器2068。其中电子控制器2068控制第二扭矩驱动电机2066,第二扭矩驱动电机2066产生第二扭矩1082。
在某个实施例中,如图15所示,电子控制器2068包含:一个处理器20682,和一个非易失性存储器20683。所述非易失性存储器20683包含:一个操作系统20684,一个通信模块20685,一个门锁控制模块20686,和一个用户验证模块20687。
在某些实施例中,使用者使用通信模块20685通过门锁控制模块20686操作电子门锁200,通过第三锁门机构206的第三驱动机构2064和第三传动机构2062向外旋转轮108提供第二扭矩1082来控制电子门锁200。在某些实施例中,使用者可以在智能手机上使用一个或多个应用程序(apps)通过一个通信网络20681来操作电子门锁200。通信网络20681包括至少一个:无线互联(wi-fi)网络,蓝牙网络,红外网络,zigbee网络,无线局域网(wlan),无线都市区域网络(wman),无线广域网(wwan),蜂窝网络,移动通信网络,以及这些网络的任意组合。
在某些实施例中,使用者使用用户验证模块20684通过门锁控制模块20686来操作电子门锁200,通过第三锁门机构206的第三驱动机构2064和第三传动机构2062向外旋转轮108提供第二扭矩1082。当外旋转轮108在第二扭矩1082驱动下旋转时,内旋转轮104和旋转轴102与外旋转轮108同向转动,将锁舌2082收缩以导致门210处于开启的状态。
在某些实施例中,如图15所示,用户验证模块20684接受来自用户验证传感器20688的电子信号。在一个实施例中,用户验证传感器20688是一个密码键盘,使用者可以在这个密码键盘上输入密码来开启电子门锁200。在另一个实施例中,用户验证传感器20688是一个电磁卡阅读器,使用者可以使用一个电磁卡或一个rfid卡来开启电子门锁200。在又一个实施例中,用户验证传感器20688是一个面部识别验证装置,使用者可以通过面部识别来验证身份并开启电子门锁200。
在某些实施例中,用户验证传感器20688包括指纹验证装置。当使用者将预定的手指放入指纹验证装置时,指纹验证装置获取指纹图像并将获取的指纹图像发送到用户验证模块20687。用户验证模块20687对使用者进行身份验证,并确定是否开启电子门锁200。
在另一些实施例中,用户验证传感器20688包括指静脉验证装置。当使用者将预定的手指放入指静脉验证装置时,指静脉验证装置获取指静脉图像并将获取的指静脉图像发送到用户验证模块20687。用户验证模块20687对使用者进行身份验证,并确定是否开启电子门锁200。
在又一方面,如图16所示,本发明涉及一种带有双向超越离合器100的电子门锁200的使用方法1600。在某些实施例中,带有双向超越离合器100的电子门锁200的使用方法包括:由一个使用者在一扇门210上安装一套带有双向超越离合器100的电子门锁200。带有双向超越离合器100的电子门锁200的使用方法还包括以下几种不同的开锁方法。
在方框1602,由一个使用者在一扇门210上安装一套带有双向超越离合器100的电子门锁200。所述带有双向超越离合器100的电子门锁200包含:一个第一锁门机构202,一个第二锁门机构204,和一个电子式第三锁门机构206。
第一锁门机构202是用来由一个使用者从一扇门210外操作电子门锁200。使用者使用第一锁门机构202通过一个第一扭矩1022来驱动一个内旋转轮104并带动一个旋转轴102来操作在一个门210上安装的一个门锁装置208。当内旋转轮104在第一扭矩1022驱动下旋转时,外旋转轮108不跟随内旋转轮104和旋转轴102旋转。
第二锁门机构204是用来由使用者从门210内来操作电子门锁200。使用者使用第二锁门机构204通过第一扭矩1022来驱动内旋转轮104并带动旋转轴102来操作在门210上安装的门锁装置208。当内旋转轮104在第一扭矩1022驱动下旋转时,外旋转轮108不跟随内旋转轮104和旋转轴102旋转。
第三锁门机构206是用来由使用者在电子门锁200附近使用电子方式来操作在门210上安装的门锁装置208。使用者从门210内或门210外使用第三锁门机构206驱动一个外旋转轮108并通过所述双向超越离合器100来操作在门210上安装的门锁装置208,其中外旋转轮108可以围绕旋转轴102进行同轴旋转。当外旋转轮108在一个第二扭矩1082驱动下旋转时,内旋转轮104和旋转轴102与外旋转轮108同向转动。
在方框1604,当使用者从门210外开门时,使用者通过第一锁门机构202向一个旋转轴102和一个固定在旋转轴102上的内旋转轮104提供一个第一扭矩1022,使旋转轴102沿第一方向转动,以打开电子门锁200。
在一个实施例中,第一锁门机构202是一个放成水平位置的第一手柄杆202。当用户沿着第一方向按下第一个手柄杆202时,第一个手柄杆202在旋转轴102上产生一个第一扭矩1022。由于旋转轴102和内旋转轮104固定,第一扭矩1022也同时传输到内旋转轮104。这时连接在旋转轴102上的一个锁舌2082在第一扭矩1022的作用下,收回锁舌2082以开启电子门锁200。在另一个实施例中,第一锁门机构202是一个圆形旋钮。当使用者户沿着第一方向旋转圆形旋钮时,圆形旋钮在旋转轴102上产生第一扭矩1022。这时连接在旋转轴102上的一个锁舌2082在第一扭矩1022的作用下,收回锁舌2082以开启电子门锁200。
在方框1606,当使用者从门210内开门时,使用者通过第二锁门机构204向旋转轴102提供一个第一扭矩1022,使旋转轴102沿第一方向转动,以打开电子门锁200。
在一个实施例中,第二锁门机构204是一个放成水平位置的第二手柄杆204。当用户沿着第一方向按下第二手柄杆204时,第二手柄杆204在旋转轴102上产生第一扭矩1022。连接在旋转轴102上的一个锁舌2082在第一扭矩1022的作用下,收回锁舌2082以开启电子门锁200。在另一个实施例中,第二锁门机构204是一个圆形旋钮。当使用者户沿着第一方向旋转圆形旋钮时,圆形旋钮在旋转轴102上产生第一扭矩1022。这时连接在旋转轴102上的一个锁舌2082在第一扭矩1022的作用下,收回锁舌2082以开启电子门锁200。
在方框1608,当使用者在门210的附近内开门时,使用者通过一个电子控制器2068来电子式操作第三锁门机构206。电子控制器2068控制一个第二扭矩驱动电机2066,向一个可以围绕旋转轴102同轴旋转的外旋转轮108提供一个第二扭矩1082,将外旋转轮108通过一个双向超越离合器机构106与内旋转轮104联动,并沿第一方向转动旋转轴102,以打开电子门锁200。
在某些实施例中,电子控制器2068包括:一个通信模块20682,一个用户验证模块20684,和一个门锁控制模块20686。使用者使用通信模块20682和用户验证模块20684来通过双向超越离合器机构106操作电子门锁200,通过第三锁门机构206的一个第三驱动机构2064和一个第三传动机构2062向外旋转轮108提供第二扭矩1082。当外旋转轮108在第二扭矩1082驱动下旋转时,内旋转轮104和旋转轴102与外旋转轮108同向转动,将锁舌2082收缩以导致门210处于开启的状态。
在某个实施例中,如图15所示,电子控制器2068包含:一个处理器20682,和一个非易失性存储器20683。所述非易失性存储器20683包含:一个操作系统20684,一个通信模块20685,一个门锁控制模块20686,和一个用户验证模块20687。
在某些实施例中,使用者使用通信模块20685通过门锁控制模块20686操作电子门锁200,通过第三锁门机构206的第三驱动机构2064和第三传动机构2062向外旋转轮108提供第二扭矩1082来控制电子门锁200。在某些实施例中,使用者可以在智能手机上使用一个或多个应用程序(apps)通过一个通信网络20681来操作电子门锁200。通信网络20681包括至少一个:无线互联(wi-fi)网络,蓝牙网络,红外网络,zigbee网络,无线局域网(wlan),无线都市区域网络(wman),无线广域网(wwan),蜂窝网络,移动通信网络,以及这些网络的任意组合。
在某些实施例中,使用者使用用户验证模块20684通过门锁控制模块20686来操作电子门锁200,通过第三锁门机构206的第三驱动机构2064和第三传动机构2062向外旋转轮108提供第二扭矩1082。当外旋转轮108在第二扭矩1082驱动下旋转时,内旋转轮104和旋转轴102与外旋转轮108同向转动,将锁舌2082收缩以导致门210处于开启的状态。
在某些实施例中,如图15所示,用户验证模块20684接受来自用户验证传感器20688的电子信号。在一个实施例中,用户验证传感器20688是一个密码键盘,使用者可以在这个密码键盘上输入密码来开启电子门锁200。在另一个实施例中,用户验证传感器20688是一个电磁卡阅读器,使用者可以使用一个电磁卡或一个rfid卡来开启电子门锁200。在又一个实施例中,用户验证传感器20688是一个面部识别验证装置,使用者可以通过面部识别来验证身份并开启电子门锁200。
在某些实施例中,用户验证传感器20688包括指纹验证装置。当使用者将预定的手指放入指纹验证装置时,指纹验证装置获取指纹图像并将获取的指纹图像发送到用户验证模块20687。用户验证模块20687对使用者进行身份验证,并确定是否开启电子门锁200。
在另一些实施例中,用户验证传感器20688包括指静脉验证装置。当使用者将预定的手指放入指静脉验证装置时,指静脉验证装置获取指静脉图像并将获取的指静脉图像发送到用户验证模块20687。用户验证模块20687对使用者进行身份验证,并确定是否开启电子门锁200。
在决策方框1608,使用者决定是否继续使用带有双向超越离合器100的电子门锁200。如果继续使用,使用方法1600回到方框1604。否则,使用方法1600到此结束。
上述对本发明的各种示例性实施例的描述仅仅用来演示和陈述本发明的部分内容,上述描述并不代表穷尽性,也不能将本发明局限于所揭示的具体或精确形式。根据上述的描述和演示,许多修改和变化是完全可能的。
选择和描述实施例以便解释本发明的原理和其实际应用,以便使得所属领域的技术人员能够利用本发明和各种实施例并且伴以适合于所预期的特定用途的各种修改。在不脱离本发明的精神和范围的情况下,本发明所涉及的领域的技术人员将清楚替代实施例。因此,本发明的范围由所附权利要求书,前述描述和其中所描述的示例性实施例以及附图界定。