阅读说明：本技术 防撞开智能挂锁 (Anti-collision intelligent padlock ) 是由 罗国民 陈永金 于 2020-07-27 设计创作，主要内容包括：一种防撞开智能挂锁,由于在带偏心凸柱的解锁轮内设有扭簧,并让解锁轮与电机的电机轴之间存在一定角度的相对转动空间来使扭簧产生预应力,这样使用者要闭锁时,不管是先通过手机NFC或蓝牙等方式驱动闭锁机构到闭锁位,再后压锁环闭锁；还是先压下锁环同时驱动闭锁机构到闭锁位闭锁,都可以顺利实现闭锁,不需要一只手必须按住锁环,再驱动机构到闭锁位时再松手,从而既满足人们不同的使用习惯,又大大提高了人们的使用体验感；另外,在闭锁状态时,又可以由解锁轮的偏心凸柱在扭簧应力作用下移动到防撞区的阻挡位上来防止不法份子撞击解锁,因此本发明的结构更合理、防盗性能更强、使用体验效果良好,也更符合人们不同的使用习惯。(An anti-collision intelligent padlock is characterized in that a torsion spring is arranged in an unlocking wheel with an eccentric convex column, and a relative rotation space with a certain angle is formed between the unlocking wheel and a motor shaft of a motor to enable the torsion spring to generate prestress, so that when a user locks, a locking mechanism is driven to a locking position in a way of NFC (near field communication) or Bluetooth of a mobile phone, and then a lock ring is pressed to lock; the locking ring is pressed down and the locking mechanism is driven to the locking position to be locked at the same time, so that the locking can be smoothly realized, the locking ring does not need to be pressed by one hand, and the hand is released when the mechanism is driven to the locking position, so that different use habits of people are met, and the use experience of people is greatly improved; in addition, when the unlocking wheel is in a locking state, the eccentric convex column of the unlocking wheel can move to the blocking position of the anti-collision area under the stress action of the torsion spring to prevent illegal unlocking due to collision, so that the anti-theft lock is more reasonable in structure, stronger in anti-theft performance and good in use experience effect, and better conforms to different use habits of people.)

防撞开智能挂锁

技术领域

本发明涉及一种智能挂锁。

背景技术

目前大多数智能挂锁主要分为三类，一种是内置电池的智能挂锁；一种是内部无电池，采用电子钥匙供电的挂锁；还有一种是内部无电池，采用专用无线钥匙供电的智能挂锁。

目前大多数能够直接快速按压闭锁的、不需要电子钥匙的防水挂锁，其解闭锁部分大多采用的单锁舌机构，此结构相比双锁舌或双弹子的方式的主要区别是结构简单、也适合做防水使用，技术也是很成熟的；但是此结构的防撞开防护是采用弹簧力克服撞击时锁舌惯性的原理，为此要有效防止撞开，锁舌弹簧力必须大；然而，在智能挂锁上，都是采用电机或电磁铁控制锁舌运动，由于电机或电磁铁的力量有限，如弹簧力过大则会造成卡涩、导致无法正常解锁；而如果弹簧力过小又会造成能被撞击开锁的安全隐患。为了解决单舌锁容易被撞开的风险，近来，市面上出现了在闭锁时必须授权并且长时按住锁环闭锁的结构，直到闭锁完成，锁舌被闭锁机构顶住，这样来防止被撞开，但是此方式不适合人们使用习惯，并且在使用时有闭锁局限性，特别是在无源NFC锁上应用体验性更不好。

另外，目前大多数智能挂锁密封不合理，难以达到IP67防护等级，在雨水浸的情况下解闭锁时容易造成进水损坏。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构合理、防盗性能更强，也更符合人们不同使用习惯和使用体验效果良好的防撞开智能挂锁。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用下述技术方案：

一种防撞开智能挂锁，包括锁体，锁环，设在锁体内的锁舌、锁舌弹簧、锁环弹簧、控制电路、蓄能电容或电池、锁舌状态感应器和电机，以及设在该锁体上的天线，所述电机通过带偏心凸柱的解锁轮驱动锁舌水平滑离锁环的闭锁口来解锁；在所述锁舌上设有供该凸柱落入的凸柱活动槽；在所述解锁轮内设有扭簧；所述的解锁轮套在该电机的电机轴上后，该扭簧外露的受力端与该电机的电机轴受力连接；所述解锁轮的套入孔与该电机的电机轴在径向间隙配合。

在对上述防撞开智能挂锁的改进方案中，所述凸柱活动槽的槽形呈折弯状，其包括纵向槽和横向槽。

在对上述防撞开智能挂锁的改进方案中，所述凸柱活动槽的槽形是呈直线状的横向槽。

在对上述防撞开智能挂锁的改进方案中，所述电机轴呈“十”字型；在所述解锁轮的套入孔中设有多个供该电机轴施力的凸起，相邻凸起之间的夹角比它们所夹的那部分电机轴大。

在对上述防撞开智能挂锁的改进方案中，所述锁环在靠近该闭锁口的那一端设有防雨结构，其包括可相对活动地套在锁环外的锁环密封套、防雨帽和密封圈，所述锁环密封套的下端紧配合地固定到该锁体中，上端外露出锁体并在上端内壁上设有密封圈；所述防雨帽为中空管，其上端紧配合地套在该锁环上，下端罩在该锁环密封套的外露出部上。

与现有技术相比，本发明的有益效果：由于在带偏心凸柱的解锁轮内设有扭簧，并让解锁轮与电机的电机轴之间存在一定角度的相对转动空间来使扭簧产生预应力，这样使用者要闭锁时，不管是先通过手机NFC或蓝牙（包括但不局限于）等方式驱动闭锁机构到闭锁位，再后压锁环闭锁；还是先压下锁环同时驱动闭锁机构到闭锁位闭锁，都可以顺利实现闭锁，不需要一只手必须按住锁环，再驱动机构到闭锁位时再松手，从而既满足人们不同的使用习惯，又大大提高了人们的使用体验感；另外，在闭锁状态时，又可以由解锁轮的偏心凸柱在扭簧应力作用下移动到防撞区的阻挡位上来防止不法份子撞击解锁，因此本发明的结构更合理、防盗性能更强、使用体验效果良好，也更符合人们不同的使用习惯。

下面结合附图与

具体实施方式

对本发明作进一步的详细描述：

【附图说明】

图1 是本发明实施例的立体示意图；

图2 是本发明实施例的结构示意图一（闭锁状态）；

图3 是本发明实施例的结构示意图二（解锁状态）；

图4 是图3的B-B向剖视图；

图5 是挂锁准备闭锁但锁环未压下时锁环、锁舌和解锁轮之间的状态示意图；

图6 是挂锁处于闭锁状态时锁环、锁舌和解锁轮之间的状态示意图；

图7 是电机、锁舌和解锁轮的分解示意图一；

图8 是电机、锁舌和解锁轮的分解示意图二；

图9 是锁舌另一实施例的立体示意图。

【具体实施方式】

本发明为一种防撞开智能挂锁，如图1至4所示，包括锁体1，锁环2，设在锁体1内的锁舌3、锁舌弹簧4、锁环弹簧5、控制电路6、蓄能电容或电池7、锁舌状态感应器8和电机9，以及设在该锁体1上的天线10，这些结构跟目前采用弹簧复位上锁、电机驱动解锁的那种智能挂锁的结构基本一样（比如，蓄能电容或电池7为控制电路及电机提供能源；状态感应器8连接在控制电路6上，用于检测解闭锁状态；锁环弹簧5用于解锁时弹起锁环；天线10用于接受外部无线供电及数据通讯NFC或无线传能天线），为此不再详述。所不同的是：所述电机9通过带偏心凸柱201的解锁轮20驱动锁舌3水平滑离锁环2的闭锁口21来解锁；在所述锁舌3上设有供该凸柱201落入的凸柱活动槽31；在所述解锁轮20内设有扭簧30；所述的解锁轮20套在该电机9的电机轴91上后，该扭簧30外露的受力端301与该电机9的电机轴91受力连接；所述锁环2要闭锁时，该电机9先转动一定的角度以使扭簧30产生一定扭力的同时带动偏心凸柱201转动后从该凸柱活动槽31的解锁位311往防撞位312方向转，为此，所述解锁轮20的套入孔202与该电机9的电机轴91在径向间隙配合（即套入孔与电机轴在转动方向上有一定的松动以形成一定角度的相对转动空间）来使扭簧产生预应力；所述锁环2要解锁时，该电机9带动解锁轮20的凸柱201从该凸柱活动槽31的防撞位312往解锁位311方向转并作用在该解锁位311上。

控制电路6跟我们常见的智能挂锁中的电路结构基本一致，在此不再详述。

天线10，浮装于锁体1表面上，在此，在锁体1表面开有用来藏纳天线的凹槽，为更好地保护天线，在凹槽上还设有天线盖101。

本发明的工作过程如下：

1、在闭锁状态准备解锁时，通过手机NFC或者无线传能钥匙靠近锁的天线10位置，当天线感应到手机NFC或无线传能钥匙时，控制电路6将电磁波转换为电能后开始工作，并对蓄能电容或电池7进行充电。此时控制电路6同时通过天线与手机NFC或无线传能钥匙进行数据通讯，验证授权，如果该手机或无线传能钥匙的使用者具有解锁权限，则控制电路6通过蓄能电容或电池7提供较大电能，来驱动电机9带动解锁轮20往解锁方向转动，解锁轮20上的偏心凸柱201作用在锁舌3的解锁位311上使锁舌往解锁方向运动来脱离闭锁口，当锁环2与锁舌3脱离后，在锁环弹簧5作用下弹起实现自动解锁，此时状态感应器8感应到锁已解开并通过控制电路6向手机或无线钥匙发出状态信息。

2、在解锁状态准备闭锁时，通过手机NFC或者无线传能钥匙靠近锁的天线10位置，当天线10感应到手机NFC或无线传能钥匙时，控制电路6将电磁波转换为电能后开始工作，并对蓄能电容或电池7进行充电。此时控制电路6同时通过天线10与手机NFC或无线传能钥匙进行数据通讯，验证授权，如果该手机或无线传能钥匙的使用者具有闭锁权限，则控制电路6通过蓄能电容或电池7提供较大电能，来驱动电机9带动解锁轮20往闭锁方向转动，于是凸柱从该凸柱活动槽31的解锁位311往防撞位312方向转以让出锁舌往闭锁方向移动的空间，于是锁舌3在锁舌弹簧4作用下往锁环2的闭锁口21方向运动，此时存在两种情况——

2-1）、如果锁环2已经压下并保持，则锁舌3会在锁舌弹簧的推动下***锁环2的闭锁口21中，使锁环无法弹起，此时，解锁轮20的凸柱201转动到靠近防撞位，完成闭锁，如图2、6所示；接着，状态感应器8感应到锁已关闭时，通过控制电路6向手机或无线钥匙发出已闭锁的状态信息。

2-2）、如果锁环还未按下并保持，此时，一方面锁舌3顶在锁环2外缘上，另一方面解锁轮20上的凸柱201会碰到凸柱活动槽的左部位并被挡住，如图5所示，于是解锁轮20停止转动，而电机轴91继续小幅度转动后停下，从而使扭簧形成预应力，这种情况下，如果再将锁环2压下并保持的话，锁舌3在锁舌弹簧4的作用下继续滑动后***闭锁口21，此时，凸柱活动槽的左部位解除对凸柱的阻碍，于是解锁轮在扭簧应力作用下转动后使凸柱稍微摆动一定角度，进而使凸柱顺利转动到凸柱活动槽的防撞位312外并靠近防撞位。

从上可以看出，使用者要闭锁时，不管是先通过手机NFC或蓝牙（包括但不局限于）等方式驱动闭锁机构到闭锁位、再后压锁环闭锁，还是先压下锁环同时驱动闭锁机构到闭锁位闭锁，都可以顺利实现闭锁，不需要一只手必须按住锁环，再驱动机构到闭锁位时再松手，从而既满足人们不同的使用习惯，又大大提高了人们的使用体验。在闭锁状态下，当不法份子用外力撞击时，因锁舌的防撞位被解锁轮的凸柱挡住，于是锁舌无法在撞击产生的惯性下往解锁方向移动，真正实现防撞开，从而提高了智能挂锁的防盗性能。

在如图7、8所示的实施例中，所述凸柱活动槽31的槽形呈折弯状，其包括纵向槽313和横向槽314，所述锁环2在闭锁状态时，该解锁轮20上的凸柱201顶在横向槽314的防撞位312上；所述锁环2在解锁状态时，该解锁轮20上的凸柱201位于该横向槽314中。当所述锁环2要闭锁时，该电机9带动解锁轮的偏心凸柱201转动后从该横向槽314往该纵向槽313的方向转，此时如果遇到锁环还未按下时，偏心凸柱201会被纵向槽313的里侧位315挡住，接着，继续工作的电机会扭动扭簧使之产生预应力，这时如果再按下锁环，锁舌3先在锁舌弹簧4的作用下***到锁环2的闭锁口21中，接着解锁轮则在扭簧的预应力作用下旋转使凸柱201转动复位到横向槽314中后靠近横向槽314的防撞位312这一侧，以此防止闭锁状态的锁环受撞击而解锁，这可以看出，即使先用手机NFC或无线传能钥匙靠向天线发出闭锁的指令，再按下锁环，也同样能实现闭锁的动作。

当然，凸柱活动槽31的槽形也可以呈直线状的横向槽，如图9所示。当所述锁环2要闭锁时，该电机9带动解锁轮的偏心凸柱201往闭锁方向转动，此时如果遇到锁环还未按下时，偏心凸柱201会被横向槽的防撞位312挡住；接着，继续工作的电机会扭动扭簧使之产生预应力，这时如果再按下锁环，锁舌3先在锁舌弹簧4的作用下***到锁环2的闭锁口21中的同时，横向槽的防撞位312解除对凸柱的挡住，于是解锁轮再在扭簧的预应力作用下旋转使凸柱201复位后靠近横向槽的防撞位312这一侧，以此防止闭锁状态的锁环受撞击而解锁。同样可以看出，即使先用手机NFC或无线传能钥匙靠向天线发出闭锁的指令，再按下锁环，也同样能实现闭锁的动作。

在平时，电机9通过扭簧30传递力来带动解锁轮的旋转工作，当解锁轮碰到凸柱活动槽的左侧位（防撞位或里侧位）无法继续转动时，电机轴还可以继续转动一定角度来扭动扭簧使其产生预应力，为此，解锁轮套在电机的电机轴上后，它们可以相对转动一定角度。在本实施例中，如图7、8所示，所述电机轴91呈“十”字型；在所述解锁轮20的套入孔202中设有多个供该电机轴91施力的凸起203，相邻凸起203之间的夹角比它们所夹的那部分电机轴大，以留出一定的空间来供电机轴扭动扭簧来产生预应力。

本实施例作为较佳的实施方式，如图2、3，所述锁环2在靠近该闭锁口21的那一端设有防雨结构40，其包括可相对活动地套在锁环2外的锁环密封套401、防雨帽402和密封圈403，所述锁环密封套401的下端紧配合地固定到该锁体1中（通常还要超声波焊接），上端外露出锁体1并在上端内壁上设有密封圈403；所述防雨帽402为中空管，其上端紧配合地套在该锁环2上（通常还要超声波焊接），下端罩在该锁环密封套401的外露出部上，这样落在位于防雨帽上方的锁环上的雨水，会沿着防雨帽往下流到锁体上表面，即使有小部分的水汽渗入到防雨帽内，也会由密封圈403阻挡住而不会继续沿着锁环往下渗入到锁体内；而落在锁体上表面上的雨水，由于锁环密封套401高出锁体上表面并紧配合地安装到锁体内，于是锁体上表面的雨水无法漫过锁环密封套上端渗入到锁体内，这样就可以大大减少雨水沿着锁环渗入到锁体内影响控制电路6、电机9和状态感应器8等电器元件的工作，从而大大提高了智能挂锁的防水性能，经测试可达到IP67防护等级。

尽管参照上面实施例详细说明了本发明，但是通过本公开对于本领域技术人员显而易见的是，而在不脱离所述的权利要求限定的本发明的原理及精神范围的情况下，可对本发明做出各种变化或修改。因此，本公开实施例的详细描述仅用来解释，而不是用来限制本发明，而是由权利要求的内容限定保护的范围。