专利名称：指纹锁具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种锁具，尤其涉及一种电子锁具，更具体地涉及一种通过指纹识别来运行的指纹锁具。
技术背景在现有技术中存在各种各样的锁具，但是，这些锁具基本上都是采用了单纯的机械结构来运行的锁具。开启这些机械锁具需要使用相对应的钥匙。这给用户带来不便，比如用户必须随身携带钥匙才可以将特定的锁具打开。一旦用户忘记带钥匙，则自然无法将锁具打开。同时，配备钥匙给用户带来安全隐患，因为一旦钥匙被他人临时占用，则他人可以通过配置相同的钥匙而拥有完全一样的钥匙，进而他人也可以将特定用户的锁具打开。概括而言，首先，现有技术中的机械锁具需要相应的钥匙才可以打开，而钥匙通常尺寸很小，用户很容易遗失钥匙；其次，钥匙的容易复制给用户带来安全隐患。鉴于此，有必要提供一种与现有技术中的纯机械锁具完全不同的电子锁具，比如通过指纹识别来实现的指纹锁具，以便克服上述现有技术的缺失与不做。
发明内容本发明的目的在于提供一种安全可靠及使用方便的指纹锁具。为实现该目的，本发明采用如下技术方案一种指纹锁具包括底座；固定在底座内的控制电路板；安装在控制电路板上、与其电性连接且具有指纹识别区的指纹电路板；转动安装在底座上且可选择性地相对于底座轴向移动的锁钩；及受控制电路板的控制而选择性阻止锁钩轴向移动的驱动机构。指纹电路板设置成当用户将手指放置到指纹识别区上方时对用户指纹图案记录，并且将指纹图案传送给控制电路板；控制电路板设置为将接收到的指纹图案与预定指纹图案进行比较，当判断出两者一致时，控制驱动机构解除对锁钩的轴向移动的限制；相反，则控制驱动机构继续对锁钩的轴向移动进行限制。与现有技术相比，本发明具备如下优点特定个人的指纹具有唯一的指纹图案，并且从生理角度考虑，这种特定的指纹图案显然具有无法被复制的特性，因此可以将特定的指纹图案看作开启电子锁具的“钥匙”， 通过让指纹锁具识别特定的指纹图案而实现指纹锁具的安全操作，因此大大提高了锁具的安全性；同时，仅仅通过指纹锁具对特定用户的手指指纹进行感应、识别就可以实现锁具的操作，大大提高了操作的便利性。
图1为本发明指纹锁具的立体组装图；图2为图1所示指纹锁具的立体分解图；图3展示了图2所示指纹锁具的驱动机构的立体组装图4展示了图2-3所示指纹锁具的驱动机构与图1-2所示的指纹锁具中的锁钩互相配合的状态图；图5展示了用于将本发明指纹锁具安装在内的防护箱的立体图；及图6展示了将本发明指纹锁具装入图5所示防护箱之后的状态图。
具体实施方式本发明基于这样的思路特定个人的指纹具有唯一的指纹图案，并且从生理角度考虑，这种特定的指纹图案显然具有无法被复制的特性，因此可以将特定的指纹图案看作开启电子锁具的“钥匙”，通过让指纹锁具识别特定的指纹图案而实现指纹锁具的安全操作，因此大大提高了锁具的安全性；同时，仅仅通过指纹锁具对特定用户的手指指纹进行感应、识别就可以实现锁具的操作，大大提高了操作的便利性。下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。参考图1-4，根据本发明一个实施例的指纹锁具100包括底座102、固定在所述底座102内的控制电路板104、安装在所述控制电路板104上并且与其电性连接的用于对用户指纹进行记录的指纹电路板106、转动安装在所述底座102上并且可以选择性地轴向移动的锁钩101及受到所述控制电路板104的控制而选择性地阻止所述锁钩101轴向移动的驱动机构108。当用户将手指放置到指纹电路板106上的指纹识别区1062上方滑动时，所述指纹电路板106对用户的指纹图案进行记录，并且将记录的指纹图案传送给所述控制电路板 104。所述控制电路板104将接收到的指纹图案与预定的指纹图案进行比较，当判断出两者一致时，控制所述驱动机构108解除对所述锁钩101的轴向移动的限制；相反，当判断结果为两者不一致时，则控制所述驱动机构108继续对所述锁钩101的轴向移动进行限制。优选地，所述底座102包括底板1022及从底板1022的左右两侧弯折的第一侧壁 IOM及第二侧壁1(^6。所述底板1022上向上突出多个固定柱10 ，所述控制电路板104 安装在所述多个固定柱10 上。所述底座102的第一侧壁IOM上纵向形成固定块1021，所述第二侧壁10 上设置有具有开口 1025的锁块1023 ；所述锁钩101包括转动部1012及沿着转动部1012弯折而成的扣合部1014，所述扣合部1014朝着所述转动部1012开设有锁槽1016 ；所述转动部 1012转动设置在所述固定块1021内，所述扣合部1014选择性地容纳在所述锁块1023内。所述驱动机构108安装在所述底板1022上的第一、第二侧壁1024,10 之间。所述驱动机构108包括支架1082、安装在支架1082 —端的电机1084、安装在支架1082的另一端并且通过多个互相啮合的齿轮被电机1084驱动的输出轴1088、套设在所述输出轴1088 上的滑动框1081及固定在所述滑动框1081内并且同时套设在所述输出轴1088上的旋转弹簧10884。所述滑动框1081上固定有可以穿过所述底座102上的锁块1023的开口 1025 而与所述锁钩101的锁槽1016卡配的锁片1083。此外，所述输出轴1088上位于所述滑动框1081之间的部分径向突出形成与所述弹簧10884接触以便通过输出轴1088的转动而导致弹簧10884及与弹簧10884固定在一起的滑动框1081轴向运动的驱动销钉10882。具体地，所述控制电路板104将接收到的指纹图案与预定的指纹图案进行比较， 当判断出两者一致时，控制所述驱动机构108解除对所述锁钩101的轴向移动的限制。比如，可以控制电机1084正向转动，通过多个互相啮合的齿轮的减速后，电机1084驱动所述输出轴1088转动，输出轴1088的转动导致与其通过旋转弹簧10884配合的滑动框1081轴向背离所述锁槽1016移动，从而导致驱动机构108解除对锁钩101的限制。此时，用户只需要将锁钩101轴向从底座102上拔出即可，从而将指纹锁具100打开。相反，当判断结果为两者不一致时，则控制所述驱动机构108继续保持对所述锁钩101的轴向移动进行限制。另外，当用户需要将指纹锁具100锁定时，首先将锁钩101轴向朝着底座102移动，然后让锁钩101的锁槽1016插入所述锁块1023内；过一定时间后，所述控制电路板104 将控制电机1084反向转动，通过多个互相啮合的齿轮的减速后，电机1084驱动所述输出轴 1088反向转动，输出轴1088的转动导致与其通过旋转弹簧10884配合的滑动框1081轴向朝着所述锁槽1016移动，从而导致驱动机构108的锁片1083卡在锁槽1016内，从而将指纹锁具100锁定。具体地，所述驱动销钉10882插入所述旋转弹簧10884自身的间隙内，当销钉 10882随着输出轴1088 —起转动时，销钉10882的转动导致销钉10882沿着弹簧10884的螺旋路径推动弹簧10884轴向移动。通过改变输出轴1088的转动方向就可以改变旋转弹簧10884的轴向移动方向，进而导致滑动框1081及其上的锁片1083也一起移动。优选地，所述指纹锁具100进一步包括与所述底座102固定在一起以便保护底座 102上的各个部件的顶盖110。所述顶盖110上开设有与所述指纹电路板106上的指纹识别区1062对应的指纹窗口 1104，用于让指纹识别区1062更好地识别用户指纹。所述顶盖 110上进一步开设有感应窗口 1102，用于让指纹电路板106有效地通过感知比如用户手指的温度而促使整个指纹锁具100进入待机状态。换句话说，用户可以通过将手指放置在感应窗口 1102而启动锁具100运行。此前，整个指纹锁具100处于休眠状态，以便节省能量。 只有用户通过将手指放置在感应窗口 1102内启动锁具100后，锁具才可以对用户的指纹进行识别，继而判断指纹图案是否与预定的图案匹配，最终决定是否开启锁具100。进一步优选地，所述指纹锁具100进一步包括同时将所述底座102与顶盖110包裹起来并且与两者互相固定的加固罩112。与所述顶盖110类似，所述加固罩112上开设有与所述指纹电路板106上的指纹识别区1062对应的指纹窗口 1124，用于让指纹识别区 1062更好地识别用户指纹。所述加固罩112上进一步开设有感应窗口 1122，用于让指纹电路板106有效地通过感知比如用户手指的温度而促使整个指纹锁具100进入待机状态。换句话说，用户可以通过将手指放置在感应窗口 1122而启动锁具100运行。此前，整个指纹锁具100处于休眠状态，以便节省能量。只有用户通过将手指放置在感应窗口 1122内启动锁具100后，锁具才可以对用户的指纹进行识别，继而判断指纹图案是否与预定的图案匹配， 最终决定是否开启锁具100。优选地，所述加固罩112的感应窗口 1122上设置有感应按钮114，用户可以将手指轻轻放置在所述感应按钮114上，通过指纹电路板106有效地通过感知比如用户手指的温度而促使整个指纹锁具100进入待机状态。此外，所述加固罩112同时具有装饰作用，用于增强整个指纹锁具100的美观度。应当注意所述指纹电路板106对用户手指温度的感应并不需要让指纹电路板 106与用户手指接触。但是，如果用户手指与指纹电路板106之间没有任何遮挡物的话，则感应效果更佳，因此，在所述顶盖Iio上开设感应窗口 1102，以及在所述加固罩112上开设对应的感应窗口 1122的目的是指纹电路板106与手指之间没有任何遮挡物，从而让指纹电路板106能够快速直接地感应手指温度。备选地，所述加固罩112的所述感应窗口 112上遮盖有感应按钮114。设置感应按钮114的目的之一是实现指纹电路板106的防尘，即避免灰尘通过窗口 1122及1102而掉落到所述指纹电路板106上；另一个目的是增强用户的使用体验感觉。比如，用户可以让手指轻轻触摸所述感应按钮114而明确感知到自己是在操作指纹锁具100。此外，所述控制电路板104上可以设置USB端口，从而可以通过外接设备而对所述指纹锁具100中的指纹数据进行操作，比如存储新用户的指纹数据、删除旧用户的指纹数据等等。另外，所述底座102的底板1022上靠近所述第二侧壁10 的位置具有用于容纳电池的电池仓1072。所述电池仓1072的一端设置有与所述控制电路板104电性连接的电池接线盒105，另一端则设置有定位柱1(^9。所述定位柱10 上转动设置有可以打开的电池盖109及设定盖103。所述电池盖109及所述电池接线盒105共同将电池比如一对7号干电池107放置在所述电池仓1072内，从而实现对所述指纹锁具100的供电。所述设定盖103上具有两个设定孔1032 ；所述底板1022上对应所述设定孔1032 形成一对接线端子1027。在没有使用电池供电的情况下，可以将外接电源的两个端子分别穿过所述设定孔1032而与一对接线端子1027电性接触，从而可以也对指纹锁具100供电。参考图5-6，为了更好地实现对整个指纹锁具100的防护目的，从而可以让锁具 100可以更好地在露天环境中使用，进而延长锁具100的使用寿命，可以将锁具100放置在由箱体202及与箱体202转动连接的箱盖204构成的防护箱200内。特定个人的指纹具有唯一的指纹图案，并且从生理角度考虑，这种特定的指纹图案显然具有无法被复制的特性，因此可以将特定的指纹图案看作开启电子锁具的“钥匙”， 通过让指纹锁具识别特定的指纹图案而实现指纹锁具的安全操作，因此大大提高了锁具的安全性；同时，仅仅通过指纹锁具对特定用户的手指指纹进行感应、识别就可以实现锁具的操作，大大提高了操作的便利性。
权利要求
1.一种指纹锁具，其特征在于包括底座；固定在所述底座内的控制电路板；安装在所述控制电路板上、与其电性连接并且具有指纹识别区的指纹电路板；转动安装在所述底座上且可选择性地相对于所述底座轴向移动的锁钩；及受到所述控制电路板的控制而选择性地阻止所述锁钩轴向移动的驱动机构；其中所述指纹电路板设置成当用户将手指放置到指纹电路板上的指纹识别区上方时对用户的指纹图案进行记录，并且将记录的指纹图案传送给所述控制电路板；所述控制电路板设置为将接收到的指纹图案与预定的指纹图案进行比较，当判断出两者一致时，控制所述驱动机构解除对所述锁钩的轴向移动的限制；当判断结果为两者不一致时，则控制所述驱动机构继续对所述锁钩的轴向移动进行限制。
2.根据权利要求1所述的指纹锁具，其特征在于所述底座包括底板及从底板的左右两侧弯折的第一侧壁及第二侧壁；所述底板上向上突出多个固定柱，所述控制电路板安装在所述多个固定柱上；所述底座的第一侧壁上纵向形成固定块，所述第二侧壁上设置有具有开口的锁块；所述锁钩包括转动部及沿着转动部弯折而成的扣合部，所述扣合部朝着所述转动部开设有锁槽；转动部转动设置在所述固定块内，所述扣合部选择性地容纳在所述锁块内。
3.根据权利要求2所述的指纹锁具，其特征在于所述驱动机构安装在所述底板上的第一、第二侧壁之间；所述驱动机构包括支架、安装在支架一端的电机、安装在支架另一端并且通过多个互相啮合的齿轮被电机驱动的输出轴、套设在所述输出轴上的滑动框及固定在所述滑动框内并且同时套设在所述输出轴上的旋转弹簧；所述滑动框上固定有可以穿过所述底座上的锁块的开口而与所述锁钩的锁槽卡配的锁片；所述输出轴上位于所述滑动框之间的部分径向突出形成与所述弹簧接触以便通过输出轴的转动而导致弹簧及与弹簧固定在一起的滑动框轴向运动的驱动销钉。
4.根据权利要求3所述的指纹锁具，其特征在于所述指纹锁具进一步包括与所述底座固定在一起以便保护底座上的各个部件的顶盖；所述顶盖上开设有与所述指纹电路板上的指纹识别区对应的指纹窗口，所述顶盖上进一步开设有感应窗口 ；所述驱动销钉插入所述旋转弹簧自身的间隙内，当销钉随着输出轴一起转动时，销钉的转动导致销钉沿着弹簧的螺旋路径推动弹簧轴向移动。
5.根据权利要求4所述的指纹锁具，其特征在于所述指纹锁具进一步包括同时将所述底座与顶盖包裹起来并且与两者互相固定的加固罩；所述加固罩上开设有与所述指纹电路板上的指纹识别区对应的指纹窗口，所述加固罩上进一步开设有感应窗口。
6.根据权利要求5所述的指纹锁具，其特征在于所述加固罩的感应窗口上设置有感应按钮。
7.根据权利要求6所述的指纹锁具，其特征在于所述控制电路板上设置有用于对所述指纹锁具的指纹数据进行操作的USB端口。
8.根据权利要求7所述的指纹锁具，其特征在于所述底座的底板上靠近所述第二侧壁的位置具有用于容纳电池的电池仓；所述电池仓的一端设置有与控制电路板电连接的电池接线盒，另一端则设置有定位柱；所述定位柱上转动设置有可以打开的电池盖及设定盖。
9.根据权利要求8所述的指纹锁具，其特征在于所述设定盖上具有两个设定孔；所述底板上对应所述设定孔形成一对接线端子。
10.根据权利要求1所述的指纹锁具，其特征在于所述锁具放置在由箱体及与箱体转动连接的箱盖构成的防护箱内。
全文摘要
一种指纹锁具包括底座；固定在底座内的控制电路板；安装在控制电路板上、与其电性连接且具有指纹识别区的指纹电路板；转动安装在底座上且可选择性地相对于底座轴向移动的锁钩；及受控制电路板的控制而选择性阻止锁钩轴向移动的驱动机构。指纹电路板设置成当用户将手指放置到指纹识别区上方时对用户指纹图案记录，并且将指纹图案传送给控制电路板；控制电路板将接收到的指纹图案与预定指纹图案进行比较，当判断出两者一致时，控制驱动机构解除对锁钩的轴向移动的限制；相反，则控制驱动机构继续对锁钩的轴向移动进行限制。
文档编号G07C9/00GK102393978SQ201110222180
公开日2012年3月28日 申请日期2011年8月4日 优先权日2011年8月4日
发明者李宝坚 申请人:中山市铁神锁业有限公司, 李宝坚