專利名稱：電機控制離合的鎖芯的制作方法
技術領域：
電機控制離合的鎖芯是單片機智能控制與鎖芯電機控制離合相結(jié)合的設計，它通過電機控制螺柱套件的前后移動來實現(xiàn)開關鎖具的目的，是鎖具領域智能化、安全化發(fā)展的產(chǎn)品?，F(xiàn)有的電子鎖電機動作負載大，因而電池的使用時間短，另外鎖具蓋板上設有數(shù)字按鍵開鎖，此方式下密碼易泄露且鎖具易遭破壞。為改進以上不足，設計了此鎖芯。該鎖芯具有以下特點1，電機動作負載小，電池使用時間長。2，密碼芯片置于鑰匙內(nèi)，并且加密處理，因此密碼可得到安全保護，使非法復制鑰匙不再發(fā)生。3，開鎖無效時，空轉(zhuǎn)保護鎖體結(jié)構(gòu)免受外部破壞。由于該鎖芯是電子密碼安全驗證，電機控制開關，因此安全性高，可滿足防盜門，保險柜等安全要求高的需求。
技術背景傳統(tǒng)的機械鎖鑰匙為齒形結(jié)構(gòu)，鎖芯為彈子結(jié)構(gòu)，雖機械結(jié)構(gòu)簡單，但也存在很大缺點，齒形重復概率大，易泄露。在機械結(jié)構(gòu)上，很容易被人技術性和破壞性開鎖，在一些重要場合得不到可靠的保護。由于以上原因的存在，需要安全性更高的智能控制的電子數(shù)碼鎖，以達到更安全的保護。本電機控制離合的鎖芯是電機控制離合的結(jié)構(gòu)，應用單片機對電子密碼的認證和對電機的控制，從而達到開關鎖具的目的。此方式杜絕了傳統(tǒng)鎖具技術性開啟鎖芯的缺陷，同時又克服了現(xiàn)有電子鎖抗破壞性差，電池使用時間短的缺點。
發(fā)明內(nèi)容由于傳統(tǒng)機械鎖具的彈子結(jié)構(gòu)安全等級較低，很容易被人破解。而其他的電子鎖具是電機直接拉動鎖舌來實現(xiàn)開關鎖具，電機動作負載大，因而需要電流較大，縮短了電池的使用時間。為解決以上技術問題，實現(xiàn)以下兩點1，鎖具的高安全性，即鑰匙不易非法復制，很難破壞性和技術性開鎖。2，使電機轉(zhuǎn)動所帶負載很小，保證電池能使用很長時間。電機控制離合的鎖芯設計形式很好地解決以上兩點技術問題。該電機控制離合的鎖芯其形式是由無齒形電子鑰匙和電機控制離合的鎖芯兩部分組成。采取以上兩部分組成，可實現(xiàn)以下好處1，無齒形電子鑰匙是由加密的密碼芯片構(gòu)成，數(shù)字密碼非常大，重復的幾率幾乎為零，且加密處理，即使泄露，也不會知道真正的密碼，避免了傳統(tǒng)齒形鑰匙不安全的形式。2，電機不是直接拉動鎖舌來實現(xiàn)開關鎖具，而是推拉一個質(zhì)量很小的螺柱套件，通過螺柱套件實現(xiàn)鎖芯前后兩部分的連接和分離。在此形式下，電機所帶負載很小，使電池使用時間延長。3，當螺柱套件沒有將鎖芯前后兩部分連接，即鎖閉狀態(tài)，鎖芯前部只是空轉(zhuǎn)，可保護鎖芯免受強力破壞。當螺柱套件將鎖芯前后兩部分連接，即開鎖狀態(tài)，通過手動轉(zhuǎn)動鑰匙，帶動鎖芯前部實現(xiàn)鎖具開合，避免電子直接控制鎖舌引起卡塞，而人卻不知是否鎖閉或不能將鎖打開。具體實現(xiàn)如下鑰匙插入鑰匙插孔頭，鑰匙的兩絕緣電極與集電環(huán)內(nèi)的兩電極連接，鎖芯控制器讀取鑰匙內(nèi)加密芯片電子密碼，密碼檢驗正確，控制器啟動鎖芯電機，電機螺紋輸出軸推出螺柱套件使離合器芯與離合器套連為一體，此時轉(zhuǎn)動鑰匙插孔頭，可進行開關鎖體的動作。鑰匙拔出后，電機反轉(zhuǎn)，電機螺紋輸出軸拉回螺柱套件，使離合器芯與離合器套脫開，此時轉(zhuǎn)動鑰匙插孔頭，離合器套不能轉(zhuǎn)動，不能進行開關鎖體的動作。由于該鎖芯是電子密碼安全驗證，電機控制開關，因此安全性高，可滿足防盜門，保險柜等安全要求高的需求。無齒形電子鑰匙內(nèi)封裝有密碼芯片，有兩條平行的絕緣電極與外部相連，一條電極連接密碼芯片，另一條電極為鎖芯控制器提供外部電源。安裝于鎖體的鎖芯由以下部分連接在一起鑰匙插孔頭，前部連接鍵，離合器芯，離合器套，螺柱套件，電機，電機套筒，后部連接鍵，旋鈕。鎖芯前部的鑰匙插孔頭有連接轉(zhuǎn)換電路集電環(huán)，集電環(huán)有兩條引線與鎖芯控制器相連，確保在鑰匙插孔頭旋轉(zhuǎn)時連接導線不隨其旋轉(zhuǎn)。鎖芯的中部是一離合器結(jié)構(gòu)，當電機螺紋輸出軸將螺柱套件推入離合器芯的牙槽內(nèi)，則離合器芯、離合器套連為一體。當電機將螺柱套件拉出離合器芯牙槽外，則離合器芯、離合器套分離。以上所述的螺柱套件是如下構(gòu)成在壓鉚螺母柱上套一活動的雙耳滑塊和一彈簧，再由一環(huán)形墊片與壓鉚螺母柱緊固。螺柱套件與電機輸出軸的連接方式是螺紋螺桿方式，電機軸的旋轉(zhuǎn)能夠使螺柱套件前后移動。


圖I :鑰匙外觀圖圖2:鎖芯剖面圖
具體實施方式
電子鑰匙如圖I所示，鑰匙頭42為金屬材質(zhì)，銑有兩道溝槽，溝槽內(nèi)嵌入兩條絕緣電極43，一條電極與密碼芯片相連，另一條電極與電源外接端41的正極相連。鑰匙柄40為塑料封裝，將密碼芯片塑封在內(nèi)。鎖芯結(jié)構(gòu)如圖2所示，為軸向剖面圖，各個部分是連接在一起的，其連接及工作方式如下鎖芯的前部是鑰匙插孔頭I，它是嵌入鎖具前蓋板7旋孔內(nèi)，然后用卡圈8將其卡住，使其不能向前脫出。鑰匙插孔頭I有一方型沉孔6，內(nèi)部嵌入一個可以上下移動的絕緣方塊5，絕緣方塊5內(nèi)有兩片探測電極4，分別與鑰匙兩絕緣電極43的連接。絕緣方塊5由彈簧3將其向下壓住。鑰匙插孔頭I后部外圍卡套兩絕緣環(huán)9，絕緣環(huán)9跟隨鑰匙插孔頭I一起轉(zhuǎn)動。在兩絕緣環(huán)9之間有絕緣環(huán)13,絕緣環(huán)13被固定套11卡住后固定在前蓋板7上，因此絕緣環(huán)13不能隨鑰匙插孔頭I 一起轉(zhuǎn)動。在絕緣環(huán)9和絕緣環(huán)13之間有環(huán)形導電環(huán)10，12。環(huán)形導電環(huán)10固定于絕緣環(huán)9，并通過導線與絕緣方塊5內(nèi)兩片探測電極4相連。環(huán)形導電片12固定于絕緣環(huán)13，并外接與鎖芯控制器連接。這樣當鑰匙插入鑰匙插孔頭I的插孔2時，鑰匙的兩絕緣電極43就與鎖芯控制器的連線12連接，并且鑰匙旋轉(zhuǎn)時鎖芯控制器外部引線12不會旋轉(zhuǎn)，避免引線繞壞。鑰匙插孔頭I的這種線路轉(zhuǎn)換連接形式稱為集電環(huán)連接。在固定套11和集電環(huán)之間有一環(huán)形彈片14，用于將導電環(huán)10和12壓緊，保持接觸良好。鑰匙插孔頭I通過前部連接鍵15與離合器芯18相連。離合器芯18嵌入離合器套21前面的圓孔內(nèi)，并由卡圈19卡住，不能脫開。離合器套21嵌入鎖體的兩片鋼板16的圓孔內(nèi)，可以旋轉(zhuǎn)。離合器套21旋轉(zhuǎn)時通過其耳形撥片23，來撥動鎖體的開鎖機構(gòu)。螺柱套件是由壓鉚螺母柱24上套一活動的雙耳滑塊25和一彈簧26，再由一環(huán)形墊片27與壓鉚螺母柱24緊固后組成的。螺柱套件的壓鉚螺母柱24旋入電機28的螺紋輸出軸上，電機28安裝于電機套筒29內(nèi)，電機套筒29通過螺釘30與螺孔17固定，此時電機軸上的螺柱套件的耳形滑塊25嵌 入離合器套21里面的溝槽22內(nèi)，電機28輸出軸旋轉(zhuǎn)時，螺柱套件的耳形滑塊25只能沿溝槽22前后移動，不能旋轉(zhuǎn)。電機套筒29通過后部連接鍵31與旋鈕34相連。旋鈕34嵌入后面蓋板33的圓孔內(nèi)，并用卡簧32將其卡住。開關鎖的過程如下當在室外開關鎖時，鑰匙插入鑰匙插孔頭I的鎖眼2內(nèi)，鑰匙的兩電極與絕緣方塊5的電極4連接，電極4通過集電環(huán)電路與鎖芯控制器相連，鎖芯控制器讀取鑰匙數(shù)據(jù)，進行密碼驗證，驗證通過后，鎖芯控制器啟動電機28，電機28的螺紋輸出軸將螺柱套件推出，雙耳滑塊25進入離合器芯18的牙槽20內(nèi)，離合器芯18與離合器套21通過雙耳滑塊25連成一體，此時旋轉(zhuǎn)鑰匙插孔頭1，離合器套21也會旋轉(zhuǎn)，離合器套21的雙耳撥片23就會撥動鎖體的相關器件將鎖打開或關閉。鑰匙拔出鑰匙插孔頭I的鎖眼2后，鎖芯控制器反向啟動電機，電機28的螺紋輸出軸將螺柱套件拉回，雙耳滑塊25離開離合器芯18的牙槽20，離合器芯18與離合器套21不再連結(jié)，此時旋轉(zhuǎn)鑰匙插孔頭1，離合器套21不會旋轉(zhuǎn)，鎖體也就不會打開或關閉。當在室內(nèi)開關鎖時，直接轉(zhuǎn)動旋鈕34，通過后部連接鍵31，離合器套21會跟隨轉(zhuǎn)動，離合器套21的雙耳撥片23可將鎖打開或關閉。通過以上描述，可以看出有以下特點—.該電機控制離合的鎖芯不是機械彈子結(jié)構(gòu)，鑰匙為無齒形電子結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)是加密的，因此可防范技術性開鎖和非法復制鑰匙等行為，加強了鎖具的安全。二 .當螺柱套件沒有推出時，轉(zhuǎn)動鑰匙插孔頭，并不能達到開關鎖具的目的，同時鑰匙插孔頭的空轉(zhuǎn)，給破壞性開鎖增加了難度。三.電機的轉(zhuǎn)動只是推動螺柱套件的前后移動，所帶動負載很小，電機動作所消耗的電量很小，這樣電池可以使用很長的時間。
權(quán)利要求1.電機控制離合的鎖芯，其特征在于其形式由無齒形電子鑰匙和電機控制離合的鎖芯兩部分組成。
2.如權(quán)利要求I所述的電機控制離合的鎖芯，其特征在于無齒形電子鑰匙內(nèi)封裝有密碼芯片，有兩條平行的絕緣電極與外部相連，一條電極連接密碼芯片，另一條電極為鎖芯控制器提供外部電源。
3.如權(quán)利要求I所述的電機控制離合的鎖芯，其特征在于鎖芯由以下部分連接在一起鑰匙插孔頭，前部連接鍵，離合器芯，離合器套，螺柱套件，電機，電機套筒，后部連接鍵，旋鈕。
4.如權(quán)利要求3所述的電機控制離合的鎖芯，其特征在于鎖芯前部的鑰匙插孔頭有連 接轉(zhuǎn)換電路集電環(huán)，集電環(huán)有兩條引線與鎖芯控制器相連，確保在鑰匙插孔頭旋轉(zhuǎn)時連接導線不隨其旋轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求3所述的電機控制離合的鎖芯，其特征在于鎖芯的中部是ー離合器結(jié)構(gòu)，當電機螺紋輸出軸將螺柱套件推入離合器芯的牙槽內(nèi)，則離合器芯、離合器套連為一體；當電機將螺柱套件拉出離合器芯牙槽外，則離合器芯、離合器套分離。
6.如權(quán)利要求3所述的電機控制離合的鎖芯，其特征在于螺柱套件如下構(gòu)成在壓鉚螺母柱上套ー活動的雙耳滑塊和ー彈簧，再由ー環(huán)形墊片與壓鉚螺母柱緊固。
7.如權(quán)利要求3所述的電機控制離合的鎖芯，其特征在于螺柱套件與電機輸出軸的連接方式是螺紋螺桿方式，電機軸的旋轉(zhuǎn)能夠使螺柱套件前后移動。
專利摘要電機控制離合的鎖芯是單片機智能控制與鎖芯電機控制離合相結(jié)合的設計，它通過電機控制螺柱套件的前后移動來實現(xiàn)開關鎖具的目的，是鎖具領域智能化、安全化發(fā)展的產(chǎn)品?，F(xiàn)有的電子鎖電機動作負載大，因而電池的使用時間短，另外鎖具上設有數(shù)字按鍵，此方式下密碼易泄露且鎖具易遭破壞。為改進以上不足，設計了此鎖芯。該鎖芯具有以下特點1.電機動作負載小，電池使用時間長。2.密碼芯片置于鑰匙內(nèi)，并且加密處理，因此密碼可得到安全保護，使非法復制鑰匙不再發(fā)生。3.開鎖無效時，空轉(zhuǎn)保護鎖體結(jié)構(gòu)免受外部破壞。由于該鎖芯是電子密碼安全驗證，電機控制開關，因此安全性高，可滿足防盜門，保險柜等安全要求高的需求。
文檔編號E05B15/00GK202645177SQ20122019594
公開日2013年1月2日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月4日
發(fā)明者秦善峰 申請人:秦善峰