[发明专利]机电锁及其操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及机电锁以及用于操作机电锁的方法。

背景技术

各种类型的机电锁正在取代传统的机械锁。与取代相关联的一个问题 是普通的机电锁要求提供电功率的外部电源或者在锁内部的电池或者在 钥匙内部的电池。如果有在锁外部的电池或者有带布线的电源和电压互感 器，则可能需要锁的布线。

为了应对这一问题，当前出现了自供电式机电锁，例如象在EP 0877135和US 5896026中公开的那样。

特别是为了使自供电式机电锁更为用户友好，尤其在从机械电源生成 电功率以及保持与机械锁的使用者接口相似的使用者接口方面，仍然需要 更多改进。

发明内容

本发明寻求提供改进的机电锁和改进的用于操作机电锁的方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种机电锁，所述机电锁包括：功率 传输机构，用以接收由锁的使用者产生的机械功率；发电器，用以从机械 功率产生电功率；电子电路，由电功率供电，可与钥匙耦合，用以从钥匙 读取数据，并且如果数据与预定准则匹配则发出开启命令；以及致动器， 由电功率供电，用以接收开启命令以及将锁设置成机械可开启状态。所述 锁还包括：阈器件，用以控制功率传输机构，使得机械张力上升直至超过 预定力阈值，由此机械张力转变成产生由功率传输机构接收的机械功率的 动作。

根据本发明的另一方面，提供了一种机电锁，所述机电锁包括：用于 接收由锁的使用者产生的机械功率的接收装置；用于从机械功率产生电功 率的装置；由电功率供电、可与钥匙耦合、用于从钥匙读取数据、如果数 据与预定准则匹配则发出开启命令的装置；以及由电功率供电、用于接收 开启命令以及将锁设置成机械可开启状态的装置。所述锁还包括用于控制 接收装置、使得机械张力上升直至超过预定力阈值、由此机械张力转变成 产生由接收装置接收的机械功率的动作的装置。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于操作机电锁的方法，所述方 法包括：接收由锁的使用者产生的机械功率；从机械功率产生电功率；利 用电功率从钥匙读取数据；以及如果数据与预定准则匹配，则利用电功率 将锁设置成机械可开启状态。所述方法还包括：控制机械功率的接收，使 得机械张力上升直至超过预定力阈值，由此机械张力变换成作为机械功率 被接收的动作。

本发明提供多个优点。复杂的电功率生成机构可以配合到紧凑的空间 中。这同样适用于电子电路和致动器。可能利用新颖的机电锁芯(key cylinder)来取代现有的机械锁芯而无需锁周围的任何改变。在一些情况 下，甚至尽管有改变但现有锁壳仍然保持位置不变也是有可能的。本发明 还保证可以利用与普通机械锁的操作相当的动作来产生足够的电功率。

附图说明

在下文中将仅作为例子并且参照附图来描述本发明的实施例，在附图 中：

图1、图2和图3图示了转动供电式机电锁的各种实施例；

图4A、4B、4C、4D、4E和4F图示了阈器件的各种实施例；

图5、图6和图7图示了推动供电式机电锁的各种实施例；

图8图示了利用阈器件获得的技术效果；

图9A图示了转动供电式锁的实施例；

图9B图示了电功率曲线；

图10是图示用于操作机电锁的方法的流程图；以及

图11和图12图示了机电锁的更多实施例，而图13A、13B、13C、 14A、14B和14C图示了这些实施例的操作。

具体实施方式

图1、图2和图3图示了各种转动供电式机电锁：所述锁包括用以接 收由锁的使用者产生的机械功率的功率传输机构102。

在图1中，功率传输机构102包括用以在使用者在锁中转动钥匙112 时接收机械功率的机构，在图2中为用以在使用者转动把手200时接收机 械功率的把手200，而在图3中为在使用者转动手柄300时接收机械功率 的手柄300。其它适当的转动机构也可以用作功率传输机构102。

所述锁还包括用以从积械功率产生电功率的发电器104。发电器104 可以是永磁发电器。发电器104的输出功率依赖于电子器件的旋转速度、 终端电阻和端子电压以及发电器104的常数。在选择发电器104时设置发 电器常数。发电器104可以通过例如用作发电器的Faulhaber电机 0816006S来实施。