[发明专利]三向锁紧装置及其采用电控操作的三向锁栓电控半自动锁

说明书

技术领域

本发明涉及一种锁，特别涉及一种三向锁紧装置，还涉及上述三向锁紧装置采用电控操作的三向锁控电控半自动锁。

背景技术

目前，电动锁已在人们的生活中广泛使用，它一般包括电子控制模块和机械锁紧装置，电子控制模块通过控制锁紧装置动作实现电动锁的上锁和开锁。现有电动锁的锁紧装置分为全电动锁紧装置和半电动锁紧装置，该两个装置的工作过程不同，其中，全电动锁紧装置是电子控制模块控制锁紧装置直接开锁，而半电动锁紧装置先是由电子控制模块松开锁栓限位机构后，再通过手动门外执手打开锁栓，从而实现开锁。全电动锁紧装置虽然能够实现全自动上锁与开锁，使用方便，但是该种锁紧装置的结构一般都比较复杂，制造成本较高，电能消耗较大，导致消费者群较少。

在现有技术中，上述两种锁紧装置多采用单向锁控方式，即只在单一方向上设置锁栓，如设置单一的横向锁栓或者单一的竖向锁栓，该种锁紧装置的结构虽然简单，但是，由于锁栓只在一个方向上起作用，锁点较少，导致不安全因素大大增加；近年来，在单向锁控方式的基础上逐步发展出了能够实现三向锁控的锁紧装置，该装置是在原有的单向锁控基础上增加了两向锁控，当上锁时，三条锁栓可同时运动达到竖向与横向同时锁紧的目的，实现多方位的上锁功能，三向锁控方式大大增强了门、柜等的安全性能，然而，随着另两向锁控的增设，锁紧装置的内部结构也变得较为复杂，现有的三向锁控结构一般采用滑杆、摇臂等组成的传动机构来控制横向和竖向锁栓的运动，由于组成的零部件增多，大大提高了锁的制造成本。

如申请号为200710078546.9的中国发明专利申请《电控锁》公开了一种电控锁，它包括蓄能飞轮传动机构、撞舌瞬间锁闭机构和电动驱动机构，其中，蓄能飞轮传动机构包括齿条、主动小齿轮、单向棘轮、飞轮、单向棘爪、压缩弹簧等；撞舌瞬间锁闭机构包括撞舌、滚轮、撞舌杆、撞舌杆复位弹簧等；电动驱动机构包括电磁铁、衔铁、衔铁拉板等。该电控锁在关闭门扇时，主锁舌体与天地牵引片上的全部锁舌以及固定在主锁舌体上的导管能够完全自动插入门框，实现全自动上锁功能。但是，该电控锁还存在以下缺陷：(1)组成锁紧装置的零部件繁多，结构十分复杂；(2)由于零部件及其相互间的配合关系都较多，造成其制造成本居高不下；(3)需要耗费较多的电能；(4)各零部件之间的动作配合关系较为复杂，如果其中一个部件损坏，容易造成整个锁紧装置失灵。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种结构较为简单、工作可靠的三向锁紧装置。

本发明的第一个目的通过以下的技术措施来实现：一种三向锁紧装置，包括盒体、横向锁栓、竖向锁栓、位于盒体内的锁栓运动机构；其特征在于所述锁栓运动机构为齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括竖向传动件、横向传动件、铰接在盒体内的锁芯及安装在锁芯上的上、下两个齿轮，所述横向传动件和竖向传动件均有一内段具有齿条结构，分别用于与所述上、下齿轮相啮合，它们均有一外段伸出盒体之外用于分别连接横向锁栓及竖向锁栓，锁芯转动带动两齿轮转动，上、下齿轮分别带动横向传动件和竖向传动件作直线运动，使横向锁栓和竖向锁栓或是外伸或是内缩。

本发明三向锁紧装置的零部件较少，结构简单，制造成本低，各零部件之间的动作配合关系也较为简单，能够确保整个锁紧装置的正常运作，工作可靠性强。

作为本发明的一种实施方式，所述下齿轮上的轮齿沿齿轮侧面圆周的四分之一弧度设置，所述上齿轮为一完整齿轮，所述下齿轮的径向轮面直径大于上齿轮的径向轮面直径，所述横向传动件内段上的齿条结构与所述下齿轮相啮合，所述竖向传动件内段上的齿条结构与所述上齿轮相啮合。本发明的横向锁栓伸出的长度与下齿轮、横向传动件之间的齿轮传动距离相关。

作为本发明的一种改进，所述横向传动件内段上位于所述齿条结构的两端部位具有用于限定所述横向锁栓外伸或者内缩最大距离的横向定位机构。

作为本发明的一种实施方式，所述横向传动件为“U”形结构，它由两直段和一弯折段组成，所述横向定位机构位于其中一直段上，所述横向定位机构由处于该直段上所述齿条结构外端的限位块和所述齿条结构内端与所述弯折段的连接部共同构成。

作为本发明的进一步改进，所述竖向传动件采用两个并排的齿片，该两个齿片内段上的齿条结构相对；所述齿片上齿条结构两端部位分别具有用于限定所述竖向锁栓外伸或者内缩最大距离的竖向定位机构。本发明的两个齿片的外端各自连接一个竖向锁栓，与横向锁栓一起形成三向锁栓。