本發(fā)明屬于鎖具裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種自行車使用的，低能耗電控式車鎖。

背景技術(shù)：

租賃式單車尤其是無樁租賃單車為人們的日常出行帶來了極大的便利，解決了日常交通的最后一公里問題。通過后臺管理系統(tǒng)以及智能手機(jī)上安裝的app，用戶能夠快速方便地找到附近的單車，通過app付費(fèi)進(jìn)行騎行。

現(xiàn)有高檔單車以及租賃單車，均設(shè)有電控式車鎖，即在自行車車體上安裝帶有執(zhí)行組件的智能鎖具，通過手機(jī)app和后臺管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)單車的開鎖控制和管理，因此智能鎖具是單車的關(guān)鍵裝置，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接決定了單車的維護(hù)成本以及用戶的使用體驗(yàn)。

公開(公告)號cn106836992a的發(fā)明專利公開了一種顏色識別式脫機(jī)馬蹄鎖，其在殼體內(nèi)還設(shè)有鎖銷組件；在殼體內(nèi)還設(shè)有帶有凸輪的電機(jī)，在凸輪上設(shè)有用于頂動鎖銷組件以釋放鎖環(huán)的凸塊，在凸輪的外圓周上還設(shè)有多個獨(dú)立的凸起，在凸輪的側(cè)部設(shè)有微動開關(guān)，該微動開關(guān)與各凸起配合以檢測鎖具的狀態(tài)；電機(jī)、微動開關(guān)、顯示及讀取組件和電池組均與控制電路板電連接?，F(xiàn)有技術(shù)中，開鎖過程如下：正確驗(yàn)證后，電機(jī)驅(qū)動凸輪轉(zhuǎn)動，凸輪上的凸塊頂緊鎖銷令其后退直至完全由鎖環(huán)的凹槽脫出，此時在鎖環(huán)的復(fù)位彈簧的作用下，鎖環(huán)復(fù)位移動，鎖具開鎖完成。

由此可見，該開鎖過程有電機(jī)驅(qū)動實(shí)現(xiàn)，其主要存在如下不足：(1)電機(jī)能耗高，而單車電能獲取困難，車鎖能耗問題較大的限制了租賃式單車的推廣使用；(2)鎖合安全性能差，鎖銷插設(shè)于凹槽內(nèi)，由彈性件壓緊固定，其在沖擊或震動狀態(tài)下較易由凹槽內(nèi)脫離，鎖合性能不良。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種車鎖，以解決現(xiàn)有車鎖能耗高、鎖合性能差的問題。

具體方案如下：一種車鎖，其包括殼體、鎖桿、鎖桿彈性件以及鎖合模塊；該殼體上設(shè)有一鎖桿軌道，該鎖桿設(shè)于該鎖桿軌道內(nèi)且能沿該鎖桿軌道軌運(yùn)動，從而具有鎖合位以及釋放位；該鎖桿彈性件設(shè)于對該鎖桿施加一驅(qū)動其由鎖合位至釋放位運(yùn)動作用力的位置；該鎖合模塊具有一能活動的主插銷以及一插銷彈性件，該鎖桿上設(shè)有一插槽，該鎖桿處于鎖合位時，該主插銷的自由端能在該插銷彈性件的作用下插設(shè)于該插槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)鎖止；該主插銷的自由端與該鎖桿的插槽還適配形成一脫扣機(jī)構(gòu)，在該鎖桿彈性件的作用下，該插槽抵觸于該主插銷的自由端，并能通過該脫扣機(jī)構(gòu)對該主插銷施加一使其脫離該插槽的作用力，該作用力為脫扣作用力；該鎖合模塊上還具有一輔插銷，該主插銷插設(shè)于該插槽內(nèi)時，該輔插銷能抵觸于該主插銷上，以克服該脫扣作用力，從而將該主插銷的自由端限位于該插槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對該鎖桿位置的鎖定。

進(jìn)一步的，該脫扣機(jī)構(gòu)為一抵觸推動機(jī)構(gòu)：該主插銷的自由端具有第一抵觸部，該鎖桿的插槽具有第二抵觸部，該第一、第二抵觸部適配形以成該抵觸推動結(jié)構(gòu)，在該鎖桿彈性件的作用下，第二抵觸部對第一抵觸部施加一使該主插銷脫離該插槽的脫扣作用力；該第一抵觸部和該第二抵觸部二者均是斜面，或者其中一個斜面另一個為凸面，或者二者均是凸面，或者其中一個是凸面另一個是凹面。

進(jìn)一步的，該第一抵觸部和該第二抵觸部二者均是斜面的具體結(jié)構(gòu)是：該插槽抵觸于該主插銷的一側(cè)向外傾斜以形成第一斜面，對應(yīng)的，該主插銷抵觸于該第一斜面的一側(cè)設(shè)有平行該第一斜面的第二斜面，該第一斜面和第二斜面適配以形成該抵觸推動機(jī)構(gòu)，以對該主插銷施加一使其脫離插槽的作用力。

進(jìn)一步的，該主插銷上設(shè)有一與該輔插銷適配的通槽，該輔插銷通過該通槽插設(shè)于該主插銷上，以實(shí)現(xiàn)對該主插銷的限位固定。

進(jìn)一步的，該鎖桿呈圓弧狀，對應(yīng)的，該鎖桿軌道為一圓弧狀的軌道；該鎖桿彈性件為拉彈簧，該拉彈簧設(shè)于該鎖桿軌道的一端并連接于該鎖桿上，以對該鎖桿施加一沿該鎖桿軌道的拉力。

進(jìn)一步的，該鎖合模塊上設(shè)有一大致垂于該鎖桿運(yùn)行軌跡的第一軌道，該主插銷設(shè)于該第一軌道內(nèi)；該插銷彈性件為壓彈簧，該壓彈簧設(shè)于該第一軌道上背離該鎖桿的一端，以對該主插銷施加一朝向該鎖桿方向的作用力；當(dāng)該鎖桿設(shè)于釋放位時，該主插銷的自由端能抵觸于該鎖桿上。

進(jìn)一步的，鎖合模塊上還設(shè)有垂直于該第一軌道的第二軌道，該輔插銷設(shè)于該第二軌道內(nèi)，且能沿該第二軌道往復(fù)活動。

本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)方案為：還包括一電控模塊，該電控模塊具有一執(zhí)行單元，該執(zhí)行單元連接至該輔插銷，以驅(qū)動其朝向該主插銷移動以固定該主插銷，或者背離該主插銷移動以釋放該主插銷。

進(jìn)一步的，該執(zhí)行單元為電磁驅(qū)動器，其具有一磁保持線圈以及一樞接于該鎖合模塊上的驅(qū)動塊，該驅(qū)動塊上設(shè)有永磁體，以在該磁保持線圈的磁力作用下擺動；該驅(qū)動塊上固定有一擺臂，該擺臂活動插設(shè)于該輔插銷上，以通過該驅(qū)動塊的繞軸轉(zhuǎn)動，驅(qū)動該輔插銷前后移動。

進(jìn)一步的，該電控模塊還包括第一到位感應(yīng)器以及第二到位感應(yīng)器，其分別設(shè)于該鎖桿設(shè)于釋放位時，主插銷以及輔插銷所在的初始位置，以用于檢測主插銷以及輔插銷運(yùn)行狀況。

本發(fā)明的車鎖，通過將主插銷與鎖桿的凹槽之間配合形成脫扣機(jī)構(gòu)，優(yōu)選的，該脫扣機(jī)構(gòu)為抵觸推動機(jī)構(gòu)，將鎖桿所受的復(fù)位拉力轉(zhuǎn)換為使主插銷脫離凹槽的脫扣力，實(shí)現(xiàn)了自動開鎖的突破設(shè)計(jì)；而后由輔插銷限位該主插銷的運(yùn)動，以使主插銷實(shí)現(xiàn)對鎖桿的鎖合固定。

本發(fā)明使用中，推動鎖桿至鎖合位，且使主插銷自動插設(shè)于鎖桿內(nèi)并由輔插銷鎖合固定，實(shí)現(xiàn)了車鎖的鎖合；開鎖過程中，由輔插銷復(fù)位，則主插銷在脫扣機(jī)構(gòu)作用下自動復(fù)位，實(shí)現(xiàn)了開鎖。該過程只需操控輔插銷微動即可完成，不必克服插銷彈性件作用力，能耗大為降低，且主插銷插設(shè)位牢固，避免了震動或沖擊被破壞開鎖的問題。

附圖說明

圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例車鎖(殼體已移除)的正視圖；

圖2示出了圖1a處局部放大圖；

圖3示出了圖1鎖桿結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4示出了圖1鎖合模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5示出了圖4鎖芯件正視圖；

圖6示出了圖5結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7示出了圖4鎖合模塊下殼體正視圖；

圖8示出了圖7結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步說明各實(shí)施例，本發(fā)明提供有附圖。這些附圖為本發(fā)明揭露內(nèi)容的一部分，其主要用以說明實(shí)施例，并可配合說明書的相關(guān)描述來解釋實(shí)施例的運(yùn)作原理。配合參考這些內(nèi)容，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)能理解其他可能的實(shí)施方式以及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。圖中的組件并未按比例繪制，而類似的組件符號通常用來表示類似的組件。下文所述左右或者上下方向，均為說明書附圖的左右或者上下方向，但只作為具體實(shí)施例的說明，不作為本發(fā)明方案的限定。

現(xiàn)結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

結(jié)合圖1、圖2和圖3所示，該實(shí)施例提供了一種車鎖，用于單車鎖合。

其包括殼體(圖中未示出)、鎖桿10、鎖桿彈性件(圖中未示出)以及鎖合模塊20。該鎖合模塊20固定于該殼體內(nèi)；該殼體與該鎖桿的配合，與現(xiàn)有技術(shù)相同：殼體設(shè)有一鎖桿軌道，該鎖桿10設(shè)于該鎖桿軌道內(nèi)且能沿該鎖桿軌道軌往復(fù)的運(yùn)動；具體的，該鎖桿10呈圓弧狀，對應(yīng)的，該鎖桿軌道為一圓弧狀的軌道，該鎖桿10位于該鎖桿軌道兩端的位置為鎖合位(圖1所示，鎖桿設(shè)于鎖合位)以及釋放位。

該鎖桿10的左端設(shè)有一安裝孔101，該安裝孔上連接有鎖桿彈性件，具體的，該鎖桿彈性件為拉彈簧(圖中未示出)，該拉彈簧的另一端連接于該殼體上，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了該拉彈簧設(shè)于該鎖桿軌道的左端一側(cè)并連接于該鎖桿10上，以對該鎖桿10施加一沿該鎖桿軌道由右端向左端移動的拉力，即該鎖桿彈性件對該鎖桿10施加一驅(qū)動該鎖桿10由鎖合位至釋放位運(yùn)動作用力。

該實(shí)施例主要的改進(jìn)點(diǎn)為：

結(jié)合圖4所示，該鎖合模塊20具有下殼體201、覆蓋于該下殼體201上的上蓋203以及包括一安裝于該下殼體201內(nèi)的鎖芯件202。

結(jié)合圖5至圖8所示，該下殼體201內(nèi)設(shè)有一大致垂于該鎖桿10運(yùn)行軌跡的第一軌道22，由于在該實(shí)施例中，該鎖桿10為圓弧桿，因此，該第一軌道22垂直于該鎖桿10的外切線設(shè)置；同時，該下殼體201上還設(shè)有垂直于該第一軌道22的第二軌道32。

該鎖芯件202包括有主插銷2、輔插銷3以及作為執(zhí)行單元的電磁驅(qū)動器4：該主插銷2活動設(shè)于該第一軌道22內(nèi)，且一端可凸伸出該下殼體201，該主插銷2凸伸出該下殼體201的一端為自由端，該第一軌道22內(nèi)設(shè)有一壓彈簧(圖中未示出)，該壓彈簧作為插銷彈性件，作用于該主插銷2背離自由端的一側(cè)，以對該主插銷2施加一朝向該鎖桿10方向的作用力。

該輔插銷3設(shè)于該第二軌道32內(nèi)，且能沿該第二軌道32往復(fù)活動，具體的：

該電磁驅(qū)動器4，其具有一磁保持線圈41以及一樞接于該下殼體201上的驅(qū)動塊42，該驅(qū)動塊42上設(shè)有永磁體43，進(jìn)而使該驅(qū)動塊42能在該磁保持線圈41正向電壓通電后產(chǎn)生磁場，與驅(qū)動塊內(nèi)部的永磁體43產(chǎn)生同性相吸，使驅(qū)動塊42進(jìn)行擺動；反向電壓通電后線圈磁場與驅(qū)動塊42內(nèi)部的永磁鐵43產(chǎn)生異性相斥，從而使驅(qū)動塊42復(fù)位。該驅(qū)動塊42上還固定有一擺臂44，該擺臂44的一端活動插設(shè)于該輔插銷3上，通過該驅(qū)動塊42的繞軸轉(zhuǎn)動，以驅(qū)動該輔插銷3沿該第二軌道32內(nèi)前后的往復(fù)移動；且該主插銷2上設(shè)有一與該輔插銷3適配的通槽，該輔插銷3位于第二軌道32的左側(cè)時，該輔插銷3通過該通槽插設(shè)于該主插銷2上，以實(shí)現(xiàn)對該主插銷2的限位固定。

再結(jié)合圖2、圖3以及圖5：

該鎖桿10上設(shè)有一插槽1，以使該鎖桿10處于鎖合位時，該主插銷2的自由端能在插銷彈性件的作用下插設(shè)于該插槽1內(nèi)。

該主插銷2的自由端與該鎖桿10的插槽1還適配形成一脫扣機(jī)構(gòu)，其中，優(yōu)選的，該脫扣機(jī)構(gòu)由插槽1抵觸作用力推動主插銷2，以實(shí)現(xiàn)主插銷2脫扣的抵觸推動機(jī)構(gòu)：具體的，該插槽1抵觸于該主插銷的一側(cè)向該插槽1的外部傾斜以形成第一斜面11，對應(yīng)的，該主插銷2的自由端抵觸于該第一斜面11的一側(cè)設(shè)有平行該第一斜面11的第二斜面21，該第一斜面11和第二斜面21適配以形成該抵觸推動機(jī)構(gòu)，以在該鎖桿彈性件的作用下，該插槽1抵觸于該主插銷2的自由端，并能通過該抵觸推動機(jī)構(gòu)，由第一斜面11對第二斜面21施加垂直于其傾斜方向的作用力，進(jìn)而對該主插銷2施加一使其脫離該插槽1的作用力。

在該實(shí)施例中，該脫扣機(jī)構(gòu)為一抵觸推動機(jī)構(gòu)：該主插銷2的自由端以第二斜面21作為第一抵觸部，該插槽1第一斜面11作為第二抵觸部，在該鎖桿彈性件的作用下，實(shí)現(xiàn)抵觸推動，從而脫扣；該第一抵觸部和該第二抵觸部二者均是斜面，或者其中一個斜面另一個為凸面，或者二者均是凸面，或者其中一個是凸面另一個是凹面。

該第一軌道22的底端設(shè)有第一到位感應(yīng)器23，該第二軌道32的低端設(shè)有第二到位感應(yīng)器33，該執(zhí)行單元以及該第一到位感應(yīng)器23和第二到位感應(yīng)器33構(gòu)成一電控模塊，以用于檢測主插銷2以及輔插銷3運(yùn)行狀況，并控制輔插銷3移動。

該實(shí)施例工作過程如下：

(1)開鎖狀態(tài)下，該鎖桿10設(shè)于釋放位時，該主插銷2的自由端能抵觸于該鎖桿10的外輪廓上；

(2)手工推動該鎖桿10至鎖合位，該主插銷2插設(shè)于插槽1內(nèi)，而后電磁驅(qū)動器4驅(qū)動輔插銷3插設(shè)于該主插銷2上，以實(shí)現(xiàn)主插銷2定位，實(shí)現(xiàn)鎖合；

(3)接收到開鎖信號后，電磁驅(qū)動器4驅(qū)動輔插銷3脫離主插銷2，此時鎖桿10驅(qū)動主插銷2自動脫離插槽1，實(shí)現(xiàn)自動開鎖。

盡管結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案具體展示和介紹了本發(fā)明，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細(xì)節(jié)上可以對本發(fā)明做出各種變化，均為本發(fā)明的保護(hù)范圍。