多功能防盗锁 本发明涉及一种电动报警锁,尤其是可用低压电机移动锁栓锁舌的电动报警锁,是对现有报警锁改进。
随着市场经济的发展,人们的物质生活水平不断提高,因此家庭财产的安全就日益引起人们的重视。而门锁在维持家庭财产安全方面历来起着十分重要的作用。但也应看到,现有防盗门锁还不够完善,还处于那种功能单一,防盗性能不很理想的状况。如中国专利91228725.X披露的《多功能防盗报警电子门锁》主要由大、中、小三个舌头、微动开关、电路板、锁钩手把、蜂鸣器、锁芯、锁壳等组成,其电路部分包括门状态传感电路、信号判别电路、报警信号发生电路等,虽然该锁具有报警功能,并且可以进行联网监控报警,然而由于报警电路电源开关的启闭与大锁舌位置有关,只要保持大锁舌处于缩回(关门)状态,则报警电路失去报警功能。同时,根据小锁舌位置而启闭的报警开关单独设置,即使电源开关开启,但小锁舌处于缩回位置,也不能进行报警。西德专利DE3507349A公开了一种门锁,它带有使锁舌处于开门和关门位置的回转臂及通过电机带动蜗杆再由蜗杆驱动的转动机构。辅助滑动锁舌与回转臂相邻,且同末端带有尾钩、保障主锁舌处于回缩位置的闩臂相连。辅助锁舌有一斜面,在斜面正下方有一棘瓜。当主锁舌处于关门位置,棘瓜使闩臂处于待命位置,当主锁舌处于关门位置,棘瓜释放闩臂。该门锁的辅助锁舌依靠由棘瓜控制的闩臂来确定位置,因此一方面结构较复杂易出现失灵现象,另一方面棘瓜只要脱钩门锁就会失去作用。同时,辅助锁舌的锁门动作要依赖于主锁舌的动作,极有可能出现难以锁上的情况。
本发明的目的是提供一种带有驱动电机,锁舌对锁栓可以进行锁定,两者又不相互依赖,且结构简洁、安全可靠、防盗性能优良的多功能防盗锁。
本发明的另一目地是提供一种具有撬门报警、开关门状态显示,对话等功能的防盗锁。
同时,提供一种可进行钥匙开门、摇控开门、电动开门的多功能防盗锁也是本发明的目的之一。
为解决上述任务,本发明采用这样的技术方案:它包含有壳体、报警电路、可在开门位置与关门位置间关联往复运动的锁舌组件和锁栓组件,安装在壳体上可拨动锁舌组件的锁蕊、以枢轴安装在壳体上且同锁舌组件相联的门把手组件,用于驱动锁舌组件的电机;而且通过枢轴安装在锁舌组件上的二保滑块以斜面端与锁舌保持接触,另一端同报警电路开关相对;所述二保滑块斜面端向锁栓组件伸出两个凸起,在锁舌压迫二保滑块时,两凸起分别抵在锁栓与壳体上;安装在壳体上可往复运动的启动栓尾翼同锁栓组件相连,当触动启动栓时可将处于缩回状态的锁栓释放。
为了方便用户的使用,在上述结构的基础上,最好再加上摇控电路及防盗予警电路。摇控电路由发射模块及接收模块组成,接收模块中接有继电器,通过继电器控制电机的启闭;防盗予警电路装在壳体上也可装在门上的显示系统内,由红外发射单元发出红外光,接受单元接收被物体反射回来的红外光并进行处理后驱动声、光器件进行予警。
依据本发明提出的防盗锁,可分别由钥匙插入锁芯驱动锁舌组件进行开门,也可由电机或门把手驱动锁舌组件进行开门。在进行上述三种开门动作时,锁舌组件整体回缩,并由横杆带动锁栓组件同时回缩,达到开门目的,此时二保滑块相对于锁舌组件处于静止状态,报警开关不被开启。而当锁舌被撬有回缩运动时,二保滑块斜面端受压,从而绕其枢轴有相对横向运动。因此,一方面二保滑块斜面端上的两个凸起向锁栓方向移动,分别抵在锁栓和壳体上:另一方面二保滑块另一端压迫报警开关,启动报警电路发出报警声。由于二保滑块抵在壳体上,因此锁舌组件不能进一步缩回。同时锁栓也被二保滑块抵住不能缩回,从而达到双重保险的效果。
由于本发明采用二保滑块和启动栓结构以及声光予警、报警电路,因此具有下述优点:①结构简洁、防盗性能优良。通过二保滑块将锁舌组件与锁栓组件联系起来,有人撬门时,锁舌与锁栓相互锁住,门始终保持关闭状态,而当锁舌略有回缩时,报警开关已被开启发出报警声;②功能多、实用性强。可进行手动、电动、遥控等多种形式开门,具有予警、报警等功能。③报警电路开关与二保滑块相联,随时处于警戎状态,不存在通过拔动其他构件而关闭报警电路的现象,可靠性高;④锁体内部各构件动作时移动距离小,不会出现彼此配合失灵现象;⑤锁栓处于回缩位置时,其弹出,只要触动启动栓即可,不依赖于锁舌组件,灵敏度高,且不会出现误动作。
下面通过实施例并参照附图对本发明作进一步的说明,其中:
图1为依据本发明提出的多功能防盗锁静态结构示意图。
图2为依据本发明提出的多功能防盗锁二保滑块与锁舌组件及锁栓关系示意图。
图3为依据本发明提出的多功能防盗锁门把手组件与锁舌组件联接关系示意图。
图4为依据本发明提出的多功能防盗锁门把手组件与锁栓组件及电机关系示意图。
图5为依据本发明提出的多功能防盗锁锁心与锁舌组件关系示意图。
图6为依据本发明提出的多功能防盗锁启动栓与锁栓组件关系示意图
图7为图6的仰视图。
图8为报警电路原理图。
图9为门状态显示电原理图。
图10为对讲电路原理图。
图11为遥控、电机驱动电路原理图。
图12为防盗予警电路原理图。
参见图1,本发明提出的多功能防盗锁包括壳体(2)、锁舌组件、锁栓组件、门把手组件、电机及启动栓。所有另部件包括线路板、电机等均直接地或间接地安装在壳体上。锁舌组件由锁舌(1)、与锁舌相固连的锁舌固定块(3)、位于锁舌固定块上的锁舌滑动块(11)及锁舌弹簧(4)组成。锁舌固定块搁在自壳体凸起的两个窄条(9)上,该窄条同时还起到对锁舌固定块(3)的限位作用,使得锁舌的运动范围不超出关门位置。锁舌固定块与锁舌滑动块间可以在锁舌组件的运动方向上进行滑动。自锁舌组件上向锁栓组件伸出的横杆(32)就与锁舌滑动块(11)相固连。锁舌弹簧(4)采用螺旋形式,并安装在从壳体上凸起的立柱(5)上。而该弹簧的臂则抵在锁舌(1)上,使得锁舌可从回缩位置自动弹出。
锁栓组件由锁栓(35)、锁栓弹簧(34)、与锁栓相固连的锁栓尾翼(28)及锁栓定位块(30)和锁栓启动块(27)组成。当锁栓回缩到关门位置后,锁栓定位块将锁栓尾冀卡住使锁栓保持在关门位置。当锁栓启动块(27)被触动时,使得锁栓定位块释放锁栓尾翼(28),锁栓在锁栓弹簧作用下弹回关门位置。启动栓尾翼(31)一端与锁栓启动块相对,另一端固定在启动栓(33)上。当启动栓受压迫回缩时,启动栓尾翼(31)触动锁栓启动块(27),可使得处于开门位置的锁栓弹出。而启动栓在所受到的压迫解除后,又弹出壳体。
锁栓尾翼上有一凸块(29),当锁栓组件与锁舌组件均处于关门位置时,由锁舌滑动块上伸出的横杆(32)与该凸块相抵;当锁舌组件回缩时,所述横杆抵在该凸块上,使得锁栓组件同时回缩,达到关联回缩的效果。
二保滑块(8)通过枢轴(12)安装在锁舌组件中的锁舌滑动块(11)上。其一端呈斜面状,另一端延伸至报警电路的开关处。锁舌抵在二保滑块斜面端的斜面上。当锁舌回缩时压迫二保滑块斜面端绕枢轴向锁栓方向移动,而二保滑块的另一端则压迫报警电路的开关,开启报警信号。在二保滑块斜面端有两个伸向锁检组件的凸起(36),当锁舌压迫二保滑块时,两凸起分别抵在锁栓与壳体上,使得锁舌组件与锁栓组件均不能继续回缩。在锁舌滑块与二保滑块间连接有弹簧(10),以保持锁舌与二保滑块的接触。在二保滑块靠近斜面端的位置最好开一竖向的槽孔(6),槽孔中装有固定在锁舌组件中锁舌滑块上的柱销(7),以限制二保滑块的运动范围。
门把手组件包含固定在壳体上的轴(24)及套在该轴上的轴套(2),把手执行块(26)固定在轴套上,把手传动杆(13)一端套在枢轴(12)上,另一端成弧形弯钩。该弧形弯钩与把手执行块(26)上的弧形弯钩相咬合。因此当轴套转动时,可拉动把手传动杆使得锁舌组件回缩,为了保障把手传动杆与把手执行块在相对运动过程中保持咬合,最好在壳体上装一螺旋弹簧,该弹簧的臂压在把手传动杆上。
电机(20)的转动轴(10)上装有偏心轮(18),把手传动杆上开有条形槽孔(14)。电机传动杆(16)一端固定有销钉(15),另一端套在偏心轮上。销钉插在把手传动杆的条形槽孔(14)中,因此当电机转动时通过把手传动杆、电机传动杆(16)也可使锁舌组件回缩。由于销钉插在条形槽孔中,所述保障把手传动杆与把手执行块咬合的弹簧(17)将其臂压在电机传动杆(16)上,也可达到同样目的。
电机开关(23)可以由限位凸轮(22)控制,而限位凸轮则通过齿轮(21)与电机转轴相耦合且同步转动。当限位凸轮压住电机开关时,该开关处于断开状态,松开时该开关则处于开启状态。由于该凸轮与电机同步转动,因此电机转动一周,电机开关又处于断开状态。同时与该电机开关相并联的还有电机开门按钮和受摇控接收模块控制的继电器。当电机得电旋转1/2圈,锁舌和锁栓刚好全部缩入壳体,处于开门位置。此时,锁栓尾翼被卡住,锁栓被定位。电机继续旋转,锁舌伸出壳体,直到关门位置。
二保滑块与锁舌组件及锁栓位置关系参见图2。当锁舌(1)自A向受力回缩时,二保滑块(8)与锁舌相抵的面也开始受力。由于此相抵面为斜面,且锁舌滑块(11)相对于锁舌固定块(3)不动,因此整个有斜面的一端向锁栓组件移动。当锁舌回缩到一定程度,二保滑动上两凸起(36)中的一个凸起抵在自壳体伸起的档板(38)上,从而使得二保滑块(8)停止运动。而二保滑块上的另一凸起则刚好位于锁栓凸起(39)后面,使得锁栓不能回缩。由此,锁舌(1)与锁栓(35)相互锁定,始终使门保持关闭状态。同时,在二保滑块斜面端向锁栓运动时,其另一端已触动报警开关(37)开始报警。而当正常开门时锁舌滑动块、锁舌固定块同步回缩,锁舌与二保保滑块间无相对运动,因此二保滑块即不会向锁栓方回移动,也不会触发报警开关。
门把手组件中的把手执行块(26)与把手传动杆(13)相咬合,参见图3当轴套(25)顺时针转动时,固定在轴套上的把手执行块(26)拉动把手传动杆(13),使得锁舌固定块(3)与锁舌滑动块(11)同步回缩。而锁舌滑动块上的横杆(32)则带动锁栓组件回缩,处于开门位置。把手松开后,锁舌回弹。
为了达到三保效果,即采用与二保滑块不同形式将锁栓锁定,在轴套上把手执行块下方再固定一三保转动块(44),参见图4。三保转动块基本呈一矩形,在其相对两个角上分别有长凸起(41)和短凸起(43)伸出。当三保转动块(44)逆时针转动一定角度时,短凸起(43)抵在电机(20)外壳上,对三保转动块进行逆时针转动限位。而三保转动块的直角部分(45)刚好位于锁栓尾翼(28)后方,使锁栓(35)不能回缩达到三保效果。三保转动块顺时针转动一定角度,长凸起(41)抵在电机外壳上,对三保转动块进行顺时针转动限位。但当顺时针转动限位时,锁舌、锁栓应到达关门位置。同时最好有一装在壳体上的簧片(42)压在长凸起(41)上,以免三保转动块从锁栓尾翼位置脱开。而且电机传动杆(16)顶端下弯(40)与长凸起紧密相贴,电机传动杆运动时,可使三保转动块从锁栓尾翼位置脱开。
锁芯安装位置参见图5。锁芯固定在壳体上,其伸进壳体内的一端固定有锁芯拨块(46),该拨块与固定在锁舌滑动块(11)上的挡块(47)相抵。当顺时针转动锁芯时,锁芯拨块(46)抵在档块(47)上带动锁舌滑动块(11)、锁舌固定块(3)一起回缩使锁舌到达开门位置。而当逆时针转动锁芯360°,锁芯拨块反抵在挡块上,使得锁舌组件被锁定,用其他任何方式均无法开锁。
又如图6、图7所示,锁栓尾翼(28)侧面有一支承块(51)固定在壳体上。支承块上通过销子安装有锁栓定位块(30),该锁栓定位块一端固定有横销(49),另一端通过销子安装有锁栓启动块(27)。所述横销在锁栓缩回至关门位置时,可卡在锁栓尾翼(28)的凸起(48)上将锁栓锁定。而锁栓启动块(27)的端部有下凸部分(52),启动栓尾翼上的拨杆(50)与下凸部分相对。当启动栓回缩时,启动栓尾翼上的拨杆推动下凸部分,使得锁栓启动块拉动锁栓定位块,从而释放锁栓尾翼。螺旋形弹簧(53)装在支承块(51)上,其两臂分别压在锁栓定位块(30)和锁栓启动块(27)上。
本发明所述多功能防盗锁的报警电路参见图8,9伏交流电经D1-D4整流、C1滤波、IC1(7806)稳压、C2再滤波,于A、B两端输出6伏直流电压。IC2为NE555,其4脚、8脚接A点,1脚接B点,3脚经继电器J1后接于A点。继电器两端最好并接二极管D5。C3与R1串接后接于A、B间,IC2的2脚、6脚相连后接在C3与R1的接点上。报警开关K1并接在C3两端,继电器J的触点串接在R2与C点之间。以上元件相联接组成报警控制单元。报警单元由IC3(KD9561)、BG1及扬声器YS1组成,IC3为BG1基极提供信号,经BG1放大驱动其集电极回路中的扬声器YS1。平时C3充电,IC2的2、6脚处于低电位,8脚为高电平,J1不动作,IC3失电不工作。当K1按下,C3被短接,IC2的2、6脚得到大于1/3Vcc电位,IC2由截止变为导通,J1吸合,其触点J1-1接通KD9561电源,扬声器发声报警。C3、R1决定了报警延时,调节R1和C3可获得0~30秒的延时。
门状态显示电路参见图9,它由开关K2、K3及四只照明灯Y1-Y4组成,分为门内、门外两部分。Y1、Y2位于门内,亮时分别显示“开门”与“未关门”。Y3、Y4位于门外,亮时分别显示“稍等”与“请进”。Y1与Y3并联后经K3接电源,Y4、Y2并联后经K2接电源。K3为图1中电机限位开关。K2为图1中的显示开关,该开关由固定在锁栓尾翼上的显示开关触片启闭。当锁栓尾翼回缩到开门位置时,显示开关触片压在显示开关上,开启该开关;锁栓弹出时,该开关断开。
对讲电路原理图参见图10,它是以LM388为核心元件的单工位对讲电路。K4-1、K4-2处于门内主人讲话门外客人听话的位置,通过拔动K4-1、K4-2能实现互换。主人对着YS3讲话,信号送至放大器LM388的8脚,放大后从13脚输出,并经C4耦合至YS2转变为声音。
图11为遥控、电动开门电路原理图。遥控电路由发射模块TWH9236及接收模块TWH9238、直流电源、三极管BG2、继电器J2组成。交流220V经变压器变压后,由D8-D11整流、电容C11、C12、C13滤波、IC5(7806)和D6稳压这部分构成直流电源并接在接收模块的电源正负极上。BG2基极经R8后接在TWH9238的一个输出端上,其发射极接直流电源负极,集电极经J2后接电源正极。
电机经电极开关K3后接在12V交流电源上。J2的触点J2-1及按钮开关K5均并接在K3两端。为了防止振动引起误触发,最好将J2-1、K5并联后串接继电器J3,并将此单元接在12V电源上。而J3的触点J3-1则并联在K3上。因此,当J2吸合,J2-1接通时,J3吸合J3-1接通电机起动。而电机一旦起动,则K3接通使电机持续转动一周,直至K3重新断开。按动K5也有同样的效果。
防盗予警电路由红外发射单元、红外接收单元、译码单元、延时单元及显示予警单元组成。红外发射单元发出红外光,由红外接收单元接受光信号并转换为电信号,和后放大送向译码单元。译码单元送出的信号由延时电路判别,若信号持续时间大于设定时间则向显示予警电路送信号,由显示予警电路发出声光于警;反之则不向显示予警电路送信号。
红外发射单元以NE555及发光管D13、D14为主构成,D13、D14的型号为PH303:D13、D14串接在电源正极与NE555的3脚间。NE555的1脚接电源负极,5脚经C15后接负极。8脚、4脚接电源正极,2脚经D12接正极。R9与C14串接在电源正负极间,NE555的6、7脚接在R9与C14的接点上。
红外接收单元包含LM741及型号为PG302的二极管D15,电阻R11与D15串接后接在电源正负极间。D15正极经R12、C16后接LM741的2脚。LM741的3、4两脚接负极,7脚接正极,6脚接耦合电容C17。微调电阻R13接在LM741的2脚与6脚间。
译码电路包含LM567,其中LM567的3脚接耦合电容,4脚接正极,7脚接负极,1脚、2脚分别经C20、C21接负极,6脚经C22接负极,5脚经C19接NE555的2脚,8脚经R15接正极。
延时电路包含BG3、BG4、BG5及J4。BG1基极经R17接LM567的8脚,集电极经R18接电源正极,发射极接电源负极。BG2基极一路接BG1集电极,另一路经R19接电源正极,发射极接地,集电极经R20及W1接电源正极。BG5基极经D16后分两路,一路经C24接电源负极,另一路接BG4集电极,其集电极接电源正极,发射极经R21后接电源负极,J4并接在R21两端。J4的触点J4-1与C25串联后接电源正负极间。显示予警单元包含BG6、BG7、J5、蜂鸣器及予警灯。BG6、BG7构成复合管,BG6基极经W2接在J4-1与C25之间,集电极经J5后接电源正极。BG6发射极接电源负极。J3触点J5-1与予警灯串联后接在电源正负极之间,峰鸣片并联在予警灯两端。
红外发射单元输出占空比1∶4的脉冲方波加压D13、D14上,向周围空间发射红外光。当红外光被人体反射回来,由D15接收经R12、C16耦合至LM741进行放大。放大后的信号经C17输入到LM567的3脚,译码后在8脚输出。此时BG3导通,而BG4截止,电源经W1、R20向C24充电,当达到D16和BG5的门启电平时BG5导通,J4吸合。从而J4-1接通,BG6、BG7导通,J5吸合,J5-1接通,蜂鸣器及予警灯工作。通过调整R13和R14可以设定所需要的接收距离。为解决人们偶然在设计距离内经过而引起的误触发。调整W1、C24使得C11的充电启动门电压在一定时间内达到,若BG4截止时间小于此时间则BG5不导通。当J4-1断开后,在C25放电时间内仍能维持BG6、BG7导通,使蜂鸣器及予警灯工作。