專利名稱：按鍵式電動鎖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種按鍵式電動鎖。
按鍵鎖使用方便，但目前使用的按鍵鎖普遍采用電子技術(shù)，操作時需要電源，無電時便無法使用。或仍需鑰匙開鎖。
本實用新型的目的在于提供一種不帶鑰匙的有電無電都用按鍵開鎖的按鍵鎖——按鍵式電動鎖。
本實用新型的技術(shù)方案是采用電池作開鎖能源，將機(jī)械技術(shù)和電氣技術(shù)有機(jī)地結(jié)合在一起，鎖鎖部分為純機(jī)械動作，開鎖部分為電控機(jī)械動作，通過按動數(shù)字鍵盤，控制電氣信號和機(jī)械動作進(jìn)行開鎖。同時，在鍵盤上設(shè)置無電鍵，使電路中出現(xiàn)無電故障時按動無電鍵后也能按原設(shè)密碼開鎖。關(guān)門時采用常規(guī)碰撞方法使鎖頭進(jìn)入門扣，再按動鎖門鍵即可將門鎖牢。
本實用新型改變了鎖的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，綜合了機(jī)械動作可靠，電能控制方便和集成電路邏輯功能強(qiáng)的特點(diǎn)，并且設(shè)置無電鍵，使在有電和無電的情況下都能用按鍵開鎖和鎖鎖，使用方便、安全可靠。


圖1是去掉外殼和輔助部件的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖2為
圖1俯視圖；圖3為鎖門栓示意圖；圖4為關(guān)門栓示意圖5為限位栓限位作用示意圖；圖6為鎖門臂動作示意圖；圖7為位移裝置結(jié)構(gòu)原理圖；圖8為擴(kuò)大功率電路原理圖；圖9為編碼電路示意圖。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實用新型的實施例。
本實用新型主要包括鎖鎖部分、開鎖部分和控制電路部分組成。
鎖鎖部分主要由門扣1、關(guān)門栓2、限位栓3、限位擋塊4、平移導(dǎo)桿5、鎖門栓6、鎖門鍵7、鎖門臂9、鎖門銜鐵10等零部件組成。門扣1固定在門框上，門扣有兩個鎖孔，兩個鎖孔軸線重合(圖2)，關(guān)門栓2的栓頭栓尾與之對應(yīng)配合。關(guān)門栓2和鎖門栓6分別設(shè)置在兩個平行的平移導(dǎo)桿5上，平行導(dǎo)桿設(shè)置在底板26上。鎖門臂設(shè)置在鎖門機(jī)構(gòu)殼體8內(nèi)，由軸連接成V字形，張開的兩臂與關(guān)門栓和鎖門栓接觸，鎖門銜鐵10的橫向壓頭可以出入鎖門機(jī)構(gòu)殼體。
開鎖部分主要由電磁鐵11、無電銜鐵12、無電爪13、位移鐵16、位移鍵20、位移卡21、位移栓22、按鍵槽14、定位板15、變碼腔17、電觸點(diǎn)18、造錯鍵19、開鎖鍵25以及彈簧等另部件組成。位移鐵是一塊金屬板，上面開有鍵位孔，與鍵位孔上下對應(yīng)的兩邊分別設(shè)置位移卡和位移鍵、電觸點(diǎn)和造錯鍵。位移栓設(shè)置在位移鐵上，位移鐵由位移卡控制位移，并帶動位移栓位移。向右位移時，位移栓推動鎖門銜鐵使鎖門銜鐵橫向壓頭進(jìn)入鎖門機(jī)構(gòu)殼體內(nèi)，位移栓靠近電磁鐵的一頭設(shè)置有無電爪，有電時，按鍵使位移鐵帶動位移栓左移(離開鎖門銜鐵)，電磁鐵吸合鎖門銜鐵，使鎖門銜鐵的橫向壓頭從鎖門機(jī)構(gòu)殼體內(nèi)退出，無電時，位移栓帶動無電爪左移，無電爪的鉤子帶動鎖門銜鐵使其從鎖門機(jī)構(gòu)殼體內(nèi)退出。
本實用新型的控制電路部分具有擴(kuò)大功率電路30和編碼電路，兩電路通過導(dǎo)線與變碼腔17內(nèi)的電觸點(diǎn)18相連。按下按鍵，鍵頭壓在觸點(diǎn)上，將兩觸點(diǎn)接通，即發(fā)出按鍵電信號。
為了理解本實用新型的結(jié)構(gòu)，下面將幾個主要另部件分別加以敘述。
限位栓3設(shè)置在關(guān)門栓的一側(cè)，栓頭帶斜面，關(guān)門時栓頭與門扣接觸擠壓彈簧。限位栓上設(shè)置有阻止關(guān)門栓一次復(fù)位的限位擋塊4，當(dāng)關(guān)門栓處于鎖門位置時，限位擋塊4在自身彈簧的作用下處于關(guān)門栓的上方。開門時，當(dāng)關(guān)門栓上移至開門位置時，限位擋塊剛好與關(guān)門栓接觸，擋住關(guān)門栓不能繼續(xù)上移，只有當(dāng)關(guān)門栓的栓頭離開門扣后，限位擋塊跟隨限位栓右移，關(guān)門栓就可完全復(fù)位了。
電磁鐵11的鐵心呈工字形，兩邊各有一個銜鐵。一邊是無電銜鐵12，另一邊是鎖門銜鐵10，鎖門銜鐵10是為電動開鎖而設(shè)置的，鎖門時靠位移栓推進(jìn)鎖門機(jī)構(gòu)。
位移栓22伸入按鍵盤，它是位移鐵的平穩(wěn)動作的導(dǎo)桿，位移鐵的兩個導(dǎo)向耳子又是位移栓的定位支點(diǎn)，位移彈簧23設(shè)在位移栓上，一頭頂住位移鐵導(dǎo)向耳子，一端頂住位移栓中間突出的臺階。位移栓由位移鐵帶動右移，推動鎖門銜鐵的壓頭進(jìn)入鎖門機(jī)構(gòu)殼體，也可以由位移鐵帶動左移而離開鎖門銜鐵。有電時，電磁鐵的吸力使位移銜鐵退出鎖門機(jī)構(gòu)，無電時，由無電爪尾部的鉤子將位移銜鐵從鎖門機(jī)構(gòu)殼體內(nèi)拉出。
無電爪13的頭部有一個帶斜面的爪子，尾部有一個鉤子，鉤住鎖門銜鐵，中部通過一個卡子與位移栓靠近，它自身沒有位移的力量，只有頭部帶斜面的爪子扣住位移栓的凹處時才能跟隨位移栓正向位移，起到拉動鎖門銜鐵的作用。
無電銜鐵12由位移鐵牽動，當(dāng)位移栓處在鎖門位置時，電流經(jīng)過電磁鐵線圈，電磁鐵就能吸住無電銜鐵，將無電爪的斜面頂住，使其爪子離開位移栓，確保有電的情況下無電爪不起作用。
位移鐵16是一塊金屬板，板上開有若干個鍵位孔。位移鐵夾在定位板15和變碼腔17之間，上下由定位板的擋條定位，只能左右平移。節(jié)能彈簧24一端頂住定位板，一端頂在位移鐵的擋塊上，彈力推動位移鐵正向位移，但被位移卡卡住。門打開時，位移鐵復(fù)位，全部位移卡的頂部都伸進(jìn)位移鐵的鍵位孔。
位移卡21設(shè)置在變碼腔17內(nèi)，它有一個突出的頂部，各位移卡頂部長度不相等，位移卡的等級號就是根據(jù)頂部長度確定的。各位移卡與位移鐵的鍵位孔在正向位移方向的間隙不一樣，因此，位移鐵復(fù)位，全部位移卡的頂部都伸進(jìn)鍵位孔。擔(dān)負(fù)卡住位移鐵的是最大的一個位移卡。當(dāng)最大位移卡被位移鍵按下時，位移鐵在節(jié)能彈簧的作用下正向位移(向左)，又被二號位移卡卡住。此時，最大位移卡被位移鐵壓在變碼腔孔內(nèi)。如果先按小位移卡，位移鐵被大位移卡卡住，不會產(chǎn)生位移。位移卡上設(shè)置有電觸點(diǎn)，通過導(dǎo)線與電路連接。
電觸點(diǎn)18設(shè)置在變碼腔內(nèi)，與位移卡不同的是，單純的電觸點(diǎn)沒有凸出的頂部，只有兩根導(dǎo)線引出和電路相連。而位移卡除有凸出的頂部外，還設(shè)置電觸點(diǎn)與電路相連。每個位移卡或電觸點(diǎn)都可以根據(jù)所設(shè)密碼安裝在相對應(yīng)的鍵位處。位移卡的個數(shù)可根據(jù)需要設(shè)置。
在開鎖鍵25和位移卡或電觸點(diǎn)之間設(shè)置有位移鍵20或造錯鍵19。位移鍵的作用一是使位移卡退出鍵位孔，二是使位移卡上的電觸點(diǎn)接通。造錯鍵與位移鍵的不同之處是有寬大的斜面，按下此鍵，經(jīng)斜面作用于位移鐵，使位移鐵向右位移，最大的造錯鍵(或叫無電鍵)能使位移鐵返回到鎖門位置。無電時，必須先按下此鍵，無電爪的爪子才能扣住位移栓。
圖8是編碼電路圖。IC1為＋輸入端或門(可以用兩只CC4071組成)，IC2為＋進(jìn)位計數(shù)分配器，IC3為兩輸入端與門集合體(可用兩只CC4081組成)，IC4為八進(jìn)位計數(shù)分配器，IC5為一只四輸入端與門，輸入、輸出都是高電位。IC1的十個輸入端與十個按鍵觸點(diǎn)相接，IC2的輸入端與／IC1的輸出端相連，IC2的輸出端與編了序號的IC2與門相連接。IC3的各輸出端并聯(lián)在一起與IC4的輸入端相連接。IC3各與門的另一個輸入端與選定的密碼相對應(yīng)的按鍵觸點(diǎn)相連。IC5的各輸入端與選定的改錯密碼按鍵觸點(diǎn)相接，輸出端與IC4、IC2的復(fù)零端相接。IC4的與密碼位數(shù)相對應(yīng)的序號輸出端子與繼電器J相連接。本例是按8位數(shù)考慮的，如果用戶要求開鎖密碼是10位，或更多位，更換幾只集成元件就可以，邏輯接線方式不變。
擴(kuò)大功率電路30由電池E、擴(kuò)大功率電容器C3、電磁鐵D、繼電器J、三極管BG1、可控硅BG2等另件組成，其中擴(kuò)大功率電容器C3的負(fù)端接入電路負(fù)極，正端與電磁鐵D相連。由電路控制其充、放電過程，充電時間長，放電時間短。
下面以開鎖密碼19441128為例，將開鎖、開門、關(guān)門、鎖門的情形作進(jìn)一步的說明。
如圖8，用集成電路編排的密碼為8位數(shù)，設(shè)三個位移卡，即第1和第2、第8號鍵。第一次按1號鍵，位移鐵正向位移一次(向左)，第二次按9號鍵(造錯鍵)，形成反向位移，第三第四次都是按4號鍵(造錯鍵)，位移鐵仍停留在鎖門位置，第五次按1號鍵為有效按鍵，位移鐵向開鎖位置位移一步，第六次按1號鍵是重復(fù)的，不產(chǎn)生位移。第七次按2號鍵，第八次按8號鍵，都使位移鐵正向位移。此時位移鐵已處于開鎖位置，位移栓完全離開了鎖門銜鐵，無電銜鐵離開了電磁鐵鐵芯。與此同時，當(dāng)?shù)?號鍵按下時，電磁鐵通電，吸合鎖門銜鐵，鎖門銜鐵的壓頭從鎖門機(jī)構(gòu)殼體中退出，處于開鎖狀態(tài)。這是電路中有電的情況。電路中無電時，控制電路不起作用。先按一下最大造錯鍵(安裝時設(shè)定)即無電鍵，使位移鐵完全復(fù)位，無電爪的爪子扣住位移栓，然后按原密碼(19441128)開鎖時，因為無電爪的爪子扣住了位移栓，并隨同位移栓一同動作，所以當(dāng)?shù)诎舜伟?號鍵時，無電爪尾部的鉤子將鎖門銜鐵從鎖門機(jī)構(gòu)殼體中拉出來，處于開鎖狀態(tài)。
由于鎖門銜鐵的壓頭退出鎖門機(jī)構(gòu)，使鎖門臂失去了約束力，關(guān)門栓和鎖門栓在其自身彈簧的作用下相向運(yùn)動，栓頭退出鎖門扣的下鎖孔。如圖2所示，當(dāng)關(guān)門栓的栓頭從下鎖孔退出時，關(guān)門栓的栓尾向上移，當(dāng)栓尾接近上面的鎖孔時，關(guān)門栓的上部被限位栓上的擋塊擋住，使關(guān)門栓不能完全復(fù)位，關(guān)門栓的栓尾進(jìn)入不了門扣的上鎖孔，門處于開啟狀態(tài)。當(dāng)門打開后(離開門扣位置)限位栓在彈簧作用下右移，限位擋塊也右移，退出關(guān)門栓位置，關(guān)門栓在自身彈簧的作用下，向上運(yùn)動而完全復(fù)位。
關(guān)門時，關(guān)門栓的栓尾(有斜面)碰在上面的門扣上，將關(guān)門栓整體向下擠，彈簧被壓，當(dāng)關(guān)門就位時，關(guān)門栓栓尾即可進(jìn)入鎖孔內(nèi)(上鎖孔)門就關(guān)好了。
鎖門時，在門內(nèi)先按一下復(fù)位鍵27，在門外按動鎖門鍵7，作用于鎖門臂9的活動處，推動兩臂張開(如圖6)，使關(guān)門栓和鎖門栓沿平移導(dǎo)桿作相向運(yùn)動，各自在平移導(dǎo)桿上的彈簧被壓縮，鎖門臂完全張開(小于180°)時，關(guān)門栓的栓頭與鎖門門栓的栓頭在門扣的下鎖孔內(nèi)銜接，形成封閉的環(huán)形狀態(tài)。與此同時，由于關(guān)門栓向下移逐漸離開限位擋塊，限位擋塊4在彈簧的作用下左移，進(jìn)入限位位置(限制關(guān)門栓完全復(fù)位)。這時，位移栓在位移彈簧作用下推動鎖門銜鐵10，使其橫向壓頭進(jìn)入鎖門機(jī)構(gòu)殼體內(nèi)取代鎖門鍵而壓住鎖門臂，保持關(guān)門栓與鎖門栓栓頭緊密結(jié)合的狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種按鍵式電動鎖，由鎖鎖部分、開鎖部分和控制電路部分組成，其特征于a、鎖鎖部分主要有關(guān)門栓(2)、鎖門栓(6)、限位栓(3)、鎖門鍵(7)、鎖門臂(9)、鎖門銜鐵(10)，所述的關(guān)門栓和鎖門栓設(shè)置在兩平行設(shè)置的平移導(dǎo)桿上，鎖門臂的兩臂由軸連接構(gòu)成V字形，張開的兩臂分別與關(guān)門栓和鎖門栓接觸，鎖門銜鐵的橫向壓頭由開鎖部分的位移栓推入鎖門機(jī)構(gòu)殼體，由電磁鐵或無電爪牽引出鎖門機(jī)構(gòu)殼體(8)；b、開鎖部分主要有電磁鐵(11)、無電銜鐵(12)、無電爪(13)、位移鐵(16)、位移鍵(20)、位移卡(21)、位移栓(22)、位移彈簧(23)、按鍵槽(14)、變碼腔(17)、電觸點(diǎn)(18)、造錯鍵(19)、開鎖鍵(25)，所述的位移鐵由位移卡控制產(chǎn)生位移帶動位移栓位移，并通過電磁鐵或無電爪使鎖鎖部分的鎖門銜鐵(10)的橫向壓頭退出鎖門機(jī)構(gòu)殼體；c、控制電路部分具有擴(kuò)大功率電路和編碼電路，并通過導(dǎo)線與變碼腔(17)內(nèi)的電觸點(diǎn)(18)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵式電動鎖，其特征在于限位栓(3)設(shè)置在關(guān)門栓一側(cè)，限位栓上設(shè)有阻止關(guān)門栓一次復(fù)位的限位擋塊(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵式電動鎖，其特征在于電磁鐵(11)的鐵芯成工字形，一邊設(shè)置鎖門銜鐵(10)，另一邊設(shè)置無電銜鐵(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的按鍵式電動鎖，其特征在于位移栓(22)伸入按鍵盤，一頭通過位移彈簧與位移鐵相接觸，另一頭與鎖門銜鐵相接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的按鍵式電動鎖，其特征在于位移栓靠近電磁鐵的一頭設(shè)置無電爪(13)，無電爪的一頭有一帶斜面的爪子，另一頭有一個鉤子鉤住鎖門銜鐵。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵式電動鎖，其特征在于位移鐵(16)設(shè)置在定位板(15)和變碼腔(17)之間，位移鐵上設(shè)置若干個鍵位孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵式電動鎖，其特征在于帶電觸點(diǎn)的位移卡(20)和電觸點(diǎn)(18)分別設(shè)置在變碼腔(17)內(nèi)，位移卡有一個突出的頂部，可伸入位移鐵的鍵位孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的按鍵式電動鎖，其特征在于開鎖鍵(25)與電觸點(diǎn)之間設(shè)置位移鍵(20)和造錯鍵(19)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵式電動鎖，其特征在于編碼電路由十輸入端或門IC1、十進(jìn)位計數(shù)分配器IC2、兩輸入端與門集合體IC3、八進(jìn)位計數(shù)分配器IC4，四輸入端與門IC5構(gòu)成，IC1的十個輸入端與十個按鍵電觸點(diǎn)相接，IC2的輸入端與IC1的輸出端相連，IC2的輸出端與編了序號的IC3與門相連接，IC3的各輸出端并聯(lián)在一起，與IC4的輸入端相連接，IC3各與門的另一個輸入端與選定密碼相對應(yīng)的按鍵電觸點(diǎn)相連，IC5的各輸入端與選定的改錯密碼按鍵電觸點(diǎn)相連，輸出端與IC4、IC2的復(fù)零端相接，由IC4的輸出端子發(fā)出開鎖指令，由IC2的進(jìn)位輸出端子發(fā)出報警指令。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵式電動鎖，其特征在于擴(kuò)大功率電路中具有電容C3，C3的負(fù)端接入電路負(fù)極，正端與電磁鐵D相接。
專利摘要本實用新型是一種不帶鑰匙的按鍵鎖，由鎖鎖部分、開鎖部分和控制電路部分組成。特征是鎖鎖部分主要包括關(guān)門栓、鎖門栓、鎖門鍵、鎖門臂、鎖門銜鐵等，鎖門臂為一個V形，張開的兩臂分別與關(guān)門栓和鎖門栓接觸，V形頂部與鎖門鍵接觸；開鎖部分主要包括電磁鐵、無電銜鐵、無電爪、位移鐵、位移卡、位移栓等，其位移鐵由位移卡控制帶動位移栓位移，并通過電磁鐵或無電爪使鎖鎖部分的鎖門銜鐵橫向壓頭出入鎖門機(jī)構(gòu)殼體。
文檔編號E05B47/02GK2161675SQ9323419
公開日1994年4月13日 申請日期1993年6月23日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月23日
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