阅读说明：本技术 一种指纹识别箱柜锁 (A kind of fingerprint recognition cabinet lock ) 是由 宋蔚启 陈发荣 肖希 黄璐娟 于 2019-08-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种指纹识别箱柜锁,包括：锁壳组件、指纹识别组件、驱动组件、控制组件、电源组件,所述锁壳组件包括基壳、底板、面板,所述底板、面板封装在所述基壳的两侧,所述基壳的上部贯穿所述面板设置有锁筒,所述指纹识别模块包括指纹采集传感器、导光圈,所述驱动组件包括驱动电机、传动组件,所述驱动电机通过设置在所述驱动电机轴上的齿轮与所述传动杆啮合连接,所述主控电路板上部设置有控制器、存储器和输入输出接口,所述电源组件与所述控制组件电性连接。本发明体积小,结构简单,安装容易,可防止锁产生电机堵转、闷机现象,且可减小电池更换可能性,通过简单操作应对电池电量不足,具有较高的推广价值。(The invention discloses a kind of fingerprint recognition cabinet locks, it include: lock housing component, fingerprint recognition component, driving assembly, control assembly, power supply module, the lock housing component includes base enclosure, bottom plate, panel, the bottom plate, panel is encapsulated in the two sides of the base enclosure, the top of the base enclosure is provided with lock cylinder through the panel, the fingerprint identification module includes fingerprint collecting sensor, light guide ring, the driving component includes driving motor, transmission component, the driving motor passes through the gear being arranged in the drive motor shaft and engages connection with the drive rod, the main control board top is provided with controller, memory and input/output interface, the power supply module and the control assembly are electrically connected.The present invention is small in size, and structure is simple, installs and is easy, and can prevent lock from generating motor rotation blockage, bored machine phenomenon, and can reduce battery altering possibility, copes with battery capacity deficiency, promotional value with higher by simple operations.)

一种指纹识别箱柜锁

技术领域

本发明涉及锁具技术领域，特别涉及一种指纹识别箱柜锁。

背景技术

目前市场上绝大部分用于箱包、书柜、衣柜、抽屉等的箱柜锁主要为机械锁和电子锁，而电子锁又包括密码锁，通过wifi、移动蜂窝网络、蓝牙等无线通信方式验证开锁的无线验证锁等，这些锁具都存在一个共同的问题是它们需要专门保管开锁条件。机械锁需要保管钥匙，密码锁和无线验证锁需要记住密码，钥匙和密码就是开锁条件，一旦开锁条件被遗失或者被遗忘，给开锁就造成了极大的麻烦。

对于以电池为电源、采用电机驱动方式开锁的电子锁，现有技术大多通过设置传感器、行程开关或者监控电机转数，通过电信号反馈锁具所处状态以控制电机的运行状态，控制结构较为复杂；当电池电量较低时，很难确保电信号传输的准确性，以及电机驱动能够使锁舌位移到位；通过电信号反馈状态，还容易在锁舌已经移动到位时，电机仍然保持转矩输出状态，因无法顺利驱动连接锁舌的传动模组造成电机堵转、闷机等现象，影响电机运行寿命，甚至影响电子锁正常使用，现有技术以电池为电源的电子锁，电池大多采用一次性使用的普通电池，电池体积大，造成电子锁体积大，不符合箱柜锁需要尽量小体积的市场需求；当电池电量低或者过放电时，更换电池需要开锁后进行，更换电池过程较复杂，甚至会出现长期不使用因电池电量不足而无法开锁的情况，用户体验差。现有技术电子锁大多采用分体结构，安装复杂，可靠性和安防性不足以及用户开锁体验感不佳，需要配备外置钥匙等缺点不易于产品推广和增大客户群。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、体积小、不需要专门保管开锁条件，能通过简单结构控制锁舌运行、防止电机堵转、闷机现象、减小电池更换可能性，能够简单操作应对电池电量不足的指纹识别箱柜锁。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种指纹识别箱柜锁，包括

锁壳组件，所述锁壳组件包括基壳、底板、面板，所述底板、面板封装在所述基壳的两侧，所述基壳的内部设有电池仓，所述基壳的上部贯穿所述面板设置有锁筒；

指纹识别组件，所述指纹识别组件包括指纹采集传感器、导光圈，所述指纹识别模块设置在所述锁筒未连接所述面板一端的筒口处，所述导光圈套设在所述指纹采集传感器的外部；

驱动组件，所述驱动组件包括驱动电机、传动组件，所述传动组件包括传动杆、连接板、从动杆、弹性复位器件，所述传动杆的一端为齿条结构，所述驱动电机通过设置在所述驱动电机上的齿轮与所述传动杆啮合连接，所述驱动组件设置在所述基壳的内部；

控制组件，所述控制组件包括设置有控制电路的主控电路板，所述主控电路板上部设置有控制器、存储器和输入输出接口，所述控制组件设置在所述锁筒的内部，所述控制组件与所述指纹采集传感器电性连接；

电源组件，所述电源组件设置在所述基壳1的内部，所述电源组件与所述控制组件电性连接。

优选的，所述电源组件为板状充电电池，所述板状充电电池活动设置在所述电池仓内，所述电池仓的上部对应设置有电池盖，所述电池盖与所述底板相匹配，所述电池盖与所述底板活动连接。

优选的，还包括主板支架，所述主板支架设置在所述锁筒的内部，所述控制组件活动设置在所述主板支架上，所述主板支架与所述面板螺钉连接。

优选的，所述弹性复位器件包括柱状螺旋弹簧。

优选的，所述从动杆一端设有锁舌，所述从动杆的另一端设有挡板，所述柱状螺旋弹簧套设在所述从动杆上，所述柱状螺旋弹簧的两端分别与所述锁舌、挡板弹性连接，所述主动杆与所述从动杆的轴线互相平行设置，所述主动杆上设有过渡面，所述过渡面与所述齿条前端连接，所述齿轮相对位移至所述齿条前端时，所述齿轮不接触所述主动杆。

优选的，所述连接板一端与所述主动杆固定连接，所述连接板的另一端设有通孔，所述通孔与所述从动杆相匹配，所述连接板套装在所述从动杆上，所述主动杆与所述从动杆弹性连接。

优选的，还包括止退板，所述止退板活动设置在所述基壳的内部，所述止退板与所述挡板对应设置。

优选的，所述基壳的一侧设有锁孔，所述锁孔与所述锁舍相匹配。

优选的，所述锁筒未连接所述面板一端的管壁上贯穿设置有连接孔，所述连接孔与所述输入输出接口对应设置，所述连接孔与所述输入输出接口相匹配。

优选的，所述指纹采集传感器是电容式指纹采集传感器。

本发明的有益效果在于：

本发明指纹识别箱柜锁为一体结构，体积小、安装简单，使用方便，采用齿条结构控制行程，无需传感器或行程开关提供电子信息反馈，对锁舌行程控制简单，在齿条端部通过脱离啮合结构防止驱动电机发生堵转和闷机现象。采用薄板状充电电池占用空间小，符合箱柜锁向体积趋小的发展方向，且充电电池更换方便，在伸出箱柜体外的锁筒上设置外设连接接口，不仅为充电提供便利，而且在故障时还能为外部设备接入卡锁并排除故障提供便利的解决方案。采用指纹识别匹配方案，作为开锁条件的指纹是人体自身所有的生物特征，不需要专门保管，开锁简便，易于市场推广。

附图说明

图1为本发明一种指纹识别箱柜锁第一实施例的主视图；

图2为本发明一种指纹识别箱柜锁第一实施例的后视图；

图3为本发明一种指纹识别箱柜锁第一实施例的左视图；

图4为本发明一种指纹识别箱柜锁第一实施例的仰视图；

图5为本发明一种指纹识别箱柜锁第一实施例的结构分解图；

图6为本发明一种指纹识别箱柜锁第一实施例中驱动组件的结构示意图；

图7为本发明一种指纹识别箱柜锁第二实施例的状态示意图之一；

图8为本发明一种指纹识别箱柜锁第二实施例的状态示意图之二；

图9为本发明一种指纹识别箱柜锁第二实施例的状态示意图之三。

图中，1-基壳，2-底板，3-面板，4-锁筒，5-装饰盖，6-电池盖，7-采集传感器，8-导光圈，9-驱动组件，91-驱动电机，92-传动杆，93-连接板，94-从动杆，95-弹性复位器件，96-锁舍，97-齿轮，98-齿条，10-板状充电电池，11-主板支架，12-主控电路板，13-FPC柔性印制电路，14-止退板，15-挡板，16-弹簧前连板，17-弹簧后连板，18-输入输出接口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1-图6所示，一种指纹识别箱柜锁，包括

锁壳组件，锁壳组件包括基壳1、底板2、面板3，底板2、面板3封装在基壳1的两侧，基壳1的内部设有电池仓，基壳1的上部贯穿面板设置有锁筒4；

具体的，本实施例一中，底板2、面板3分别与基壳1螺钉连接。

指纹识别组件，指纹识别模块包括指纹采集传感器7、导光圈8，指纹识别组件设置在锁筒4未连接面板3一端的管口处，导光圈8套设在指纹采集传感器7的外部；

具体的，本实施例一中，锁筒4的外部设有装饰盖5。

驱动组件，所述驱动组件包括驱动电机91、传动组件，传动组件包括传动杆92、连接板93、从动杆94、弹性复位器件95，传动杆92的一端为齿条结构，驱动电机通过设置在驱动电机上的齿轮97与传动杆92啮合连接，驱动组件设置在基壳1的内部；

具体的，本实施例一中，为确保齿轮97有更好的半离合状态，在传动杆92上加工有两个过渡面，两个过渡面分别与齿条98的前端和末端连接，确保齿轮97相对位移至齿条前端和末端时，齿轮97不接触传动杆92。

具体的，本实施例一中，采用齿条结构控制行程，无需传感器或行程开关提供电子信息反馈，对锁舌96行程控制简单，在齿条98端部通过脱离啮合结构防止驱动电机91发生堵转和闷机现象。

控制组件，控制组件包括设置有控制电路的主控电路板12，主控电路板12上部设置有控制器、存储器和输入输出接口，控制组件设置在锁筒4的内部，控制组件与指纹采集传感器7电性连接；

具体的，本实施例一中，通过FPC柔性印制电路13控制主控电路板12的控制电路电连接指纹采集传感器7以采集、存储、比对指纹信息。

具体的，本实施例一中，主控电路板12上还安装有电连接在外设连接接口与板状充电电池板10之间的充电管理电路，外设连接接口还电连接主控电路板12上的控制电路，以实现通过外部设备开锁。

电源组件，电源组件设置在基壳1的内部，电源组件与控制组件电性连接。

本发明实施例一中，电源组件为板状充电电池10，板状充电电池10活动设置在电池仓内，电池仓的上部对应设置有电池盖6，电池盖6与底板2相匹配，电池盖6与底板2活动连接。

具体的，本实施例一中，电源组件包括能够充放电的板状充电电池10，板状充电电池10可拆卸地安装在电池仓内，为指纹识别箱柜在内所有电器件提供电能，板状充电电池10占用空间小，符合箱柜锁向体积趋小的发展方向，且更换方便。

本发明实施例一中，还包括主板支架11，主板支架11设置在锁筒4的内部，控制组件活动设置在主板支架11上，主板支架11与面板3螺钉连接。

本发明实施例一中，弹性复位器件95包括柱状螺旋弹簧。

本发明实施例一中，从动杆94一端设有锁舌96，从动杆94的另一端设有挡板，柱状螺旋弹簧套设在从动杆94上，柱状螺旋弹簧的两端分别与锁舌96、挡板弹性连接，传动杆92与从动杆94的轴线互相平行设置，传动杆92上设有过渡面，过渡面与齿条前端连接，齿轮97相对位移至齿条前端时，齿轮97不接触所述传动杆92。

具体的，本实施例一中，为确保齿轮97有更好的半离合状态，在传动杆92上加工有过渡面，过渡面与齿条前端连接，确保齿轮97相对位移至齿条前端时，齿轮97不接触传动杆92。

具体的，本实施例一中，如图5所示，当锁舌96处于闭锁状态时，齿轮97位于齿条的末端，并且借助弹性复位器件95的弹性回复力使齿轮97接触齿条的末端，当需要锁舌96完成开锁动作时，驱动电机91正转，借助弹性复位器件95的弹性回复力，齿轮97啮合齿条，锁舌96随从动杆94正向位移，使锁舌96退出锁孔。当锁舌96完全退出锁孔时，齿轮97相对齿条位移至该齿条的前端，从而使随驱动电机91正转的齿轮97脱离与齿条的啮合状态，并且在弹性复位器件的弹性回复力作用下，使齿轮保持与齿条98前端接触。当需要锁舌96完成锁闭动作时，驱动电机91反转，借助弹性复位器件95的弹性回复力，随驱动电机91反转的齿轮97与齿条前端啮合，从而锁舌96随传动杆92反向位移，使锁舌96位移至锁孔内。当锁舌96完全进入锁孔时，齿轮97相对齿条98位移至该齿条的末端，从而使随驱动电机91反转的齿轮97脱离与齿条的啮合状态，并且在弹性复位器件95的弹性回复力作用下，使齿轮97保持与齿条98末端接触。

具体的，本实施例一中，当需要锁舌96完成开锁动作时，驱动电机91正转，借助啮合齿轮97的齿条，锁舌96随传动杆正向位移，使锁舌退出锁孔。当锁舌完全退出锁孔时，齿轮97相对齿条98位移至该齿条的前端，从而使随驱动电机91正转的齿轮97脱离与齿条98的啮合状态，并且在弹性复位器件95的弹性回复力作用下，使齿轮97保持与齿条98前端接触，当需要锁舌96完成锁闭动作时，驱动电机91反转，借助弹性复位器件95的弹性回复力，随驱动电机91反转的齿轮97与齿条98前端啮合，从而锁舌96随传动杆92反向位移，使锁舌96位移至锁孔内。

本发明实施例一中，连接板93一端与传动杆92固定连接，连接板93的另一端设有通孔，通孔与从动杆94相匹配，连接板93套装在从动杆94上，传动杆与从动杆94弹性连接；

本发明实施例一中，还包括止退板14，止退板14活动设置在基壳1的内部，止退板14与挡板15对应设置。

具体的，本实施例一中，当传动杆92正向位移时，从动杆94向止退板14方向位移，当锁舌96完全退出锁孔时，齿轮97相对位移至齿条98的前端，从动杆94的挡板15接触止退板14，并且使柱状螺旋弹簧向挡板15方向压缩。

本发明实施例一中，基壳1的一侧设有锁孔，锁孔与锁舍96相匹配。

本发明较佳的实施例中，锁筒4未连接面板3一端的管壁上贯穿设置有连接孔，所连接孔与输入输出接口对应设置，连接孔与输入输出接口18相匹配。

本发明实施例一中，指纹采集传感器7是电容式指纹采集传感器。

具体的，本实施例一中，如图5和图6所示，当需要锁舌96完成开锁动作时，驱动电机91正转，借助啮合齿轮97的齿条，锁舌96随传动杆92正向位移，使锁舌96退出锁孔。当锁舌96完全退出锁孔时，齿轮97相对齿条98位移至该齿条98的前端，从而使随驱动电机91正转的齿轮97脱离与齿条98的啮合状态，并且在弹性复位器件95的弹性回复力作用下，使齿轮97保持与齿条98的前端接触。也就使齿轮97位于齿条98的前端时，驱动电机91正转，齿轮97虽与齿条98的前端接触，但无法与齿条啮合。此时，在弹性复位器件95的弹性回复力作用下，齿轮97保持与齿条98的前端接触，如果驱动电机91反转，齿轮97就能够与齿条进入啮合状态。齿轮97在齿条的前端处于一种半离合状态。当需要锁舌96完成锁闭动作时，驱动电机91反转，借助弹性复位器件95的弹性回复力，随驱动电机91反转的齿轮97与齿条的前端啮合，从而锁舌96随传动杆92反向位移，使锁舌96位移至锁孔内。

本发明第一实施例是齿轮32仅在齿条33的一端部实现半离合的方案。当锁舌4处于闭锁状态时，齿轮97与齿条保持啮合状态，驱动电机91的正转和反转主要体现两种转向不同的状态，齿条的前端主要是指锁舌96处于开锁状态时齿轮97相对齿条98位移到达的端部。

为确保齿轮97更好的处于半离合状态，本发明第一实施例，如图6所示，在主动杆311上加工有过渡面35，该过渡面35与齿条33的前端连接，确保齿轮32相对位移至齿条33的前端时，齿轮32不接触主动杆311。

具体的，本实施例二中，如图7、图8、图9中柱状弹簧套在从动杆94上并安装在弹簧前连板与弹簧后连板之间，柱状弹簧的两端分别连接弹簧前连板16和弹簧后连板17。柱状弹簧的轴向长度小于齿条98长度；使得齿轮97分别位于齿条98两端部时，柱状弹簧都能够发生形变而产生弹性回复力。

具体的，本实施例二中，如图8所示，当锁舌96处于闭锁状态时，齿轮97位于齿条的末端，并且借助弹性复位器件95的弹性回复力使齿轮97接触齿条98的末端。如图7所示，当需要锁舌96完成开锁动作时，驱动电机91正转，借助弹性复位器件95的弹性回复力，齿轮97啮合齿条98，锁舌96随传动杆92正向位移，使锁舌96退出锁孔。如图9所示，当锁舌96完全退出锁孔时，齿轮97相对齿条位移至该齿条98的前端，从而使随驱动电机91正转的齿轮97脱离与齿条98的啮合状态，并且在弹性复位器件95的弹性回复力作用下，使齿轮97保持与齿条的前端接触。如图7所示，当需要锁舌96完成锁闭动作时，驱动电机91反转，借助弹性复位器件95的弹性回复力，随驱动电机91反转的齿轮97与齿条的前端啮合，从而锁舌96随传动杆92反向位移，使锁舌96位移至锁孔内。如图8所示，当锁舌96完全进入锁孔时，齿轮97相对齿条位移至该齿条的末端，从而使随驱动电机91反转的齿轮97脱离与齿条98的啮合状态，并且在弹性复位器件95的弹性回复力作用下，使齿轮97保持与齿条的末端接触。当锁舌96处于闭锁状态时，齿轮97在齿条的末端处于半离合状态。如图9所示，当锁舌96处于开锁状态时，齿轮97在齿条98的前端处于半离合状态。齿条98的前端主要是指锁舌96处于开锁状态时齿轮97相对齿条98位移到达的端部。齿条98的末端主要是指锁舌96处于闭锁状态时齿轮97相对齿条98位移到达的端部。

具体的，本实施例二中，如图7至图9所示，所述指纹识别箱柜锁还包括锁壳。锁壳内设置有各种器件固定结构和结构加强筋。锁壳内设置有弹簧后连板17。弹簧后连板17上加工有直杆通孔。为使图示清楚，图7至图9中将锁壳内各器件都略去，仅保留弹簧后连板17。所述弹性复位器件是柱状弹簧。所述传动杆92是直杆。在直杆上加工有齿条98，在直杆上安装有弹簧前连板16。传动杆92一端连接锁舌96，另一端穿过弹簧后连板17的传动杆92通孔，柱状弹簧套在传动杆92上并安装在弹簧前连板16与弹簧后连板17之间，柱状弹簧的两端分别连接弹簧前连板16和弹簧后连板17。柱状弹簧的轴向长度小于齿条的长度；使得齿轮97分别位于齿条两端部时，柱状弹簧都能够发生形变而产生弹性回复力。

为确保齿轮97更好的处于半离合状态，本发明第二实施例，如图7至图9所示，在传动杆92上加工有两过渡面，该两过渡面分别与齿条98的前端和末端连接，确保齿轮97相对位移至齿条98的前端和末端时，齿轮97不接触传动杆92。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。