[实用新型]由电容储能实现自复位的智能锁芯装置及配套锁具和钥匙

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及锁具，尤其是电子锁具。

背景技术

在电子计算机技术迅速发展的今天，尽管各式各样的应用了微电脑智能技术的电子锁不断被发明并且相继被报道，然而，到目前为止，这些各式各样的电子锁却只能主要应用于体积较大的门锁。现有的电子锁技术目前还无法高度集成到一个足够小的体积以便使诸如抽屉锁、橱柜锁、箱包锁、机器设备锁等微小型锁具也实现微电脑智能化，现有的电子锁技术更不可能将人们常用的包括这些微小型锁具在内的各种钥匙全部统一到一把钥匙或者一只手指头上，因此，尽管人类发明电子锁已经几十年并且后来还发明了指纹电子锁，但是我们除了在高级宾馆和少数高档办公室的门上见到它们以外，它们却很难在社会的广大家庭和办公室中推广和普及。

现有的电子锁(包括指纹电子锁)难以被推广和普及以及难以被高度集成的重要原因在于锁中必须装有电池才能工作，由于锁中电池的存在，不但致使电子锁的体积庞大，还使得在使用了一段时间以后更换电池成了不可忽略的麻烦。何时更换电池？怎样更换电池？对于不同的电子锁来说都有着很大的不确定性。这样，一旦由于人们长期出门在外或者由于人为疏忽而没有及时更换电池，或者由于天气寒流使得快要更换电池的电子锁还没有来得及报警就失去电力的话，其撬门砸锁的后果是非常令人不愉快的。

为了克服现有电子锁的上述弊端，在今天世界上已经公知的一些电子锁的方案中正在尝试着将锁中的电源舍去，当钥匙插入这种锁中无电源的电子锁时，钥匙内的电子线路就与锁中的电子线路构成一个完整的电路系统，此时电子锁的工作电源由插入电子锁的钥匙提供。其主要工作原理是，当钥匙插入电子锁以后，电子锁中含有微电脑的电子线路装置在验证了钥匙所提供的开锁密码或开锁授权信息以后驱动电动机或机电驱动装置，进而电动机或机电驱动装置驱动一个用于传递开锁力量的具有“可传动”和“不可传动”两种离合状态的力传动离合装置。该力传动离合装置类似于汽车离合器的功能，它可以传递以人手操作为动力的开锁力量使电子锁的锁舌移动。当力传动离合装置被驱动到“可传动”状态时，人手操作的开锁力量可以移动锁舌，而当力传动离合装置被驱动到“不可传动”状态时，人手操作的力量便不可以移动锁舌。对于锁中没有电源的电子锁来说，它所面临的主要问题是，当钥匙完成开锁而需要拔出电子锁的时候，在锁中电子线路没有电源的情况下，如何将用于传递开锁力量的力传动离合装置从开锁时的“可传动”状态复位到钥匙插入前的“不可传动”状态？如果一个电子锁在锁舌被上锁并且将钥匙拔出以后，力传动离合装置并没有被复位到“不可传动”状态，则此时的电子锁就会一直保持在可以开锁的状态，那么任何人在这种情况下都可以轻易将锁舌打开，这对于电子锁的安全和可靠使用是最最糟糕的！为了解决这个严肃而困难的问题，对于锁中无电源的电子锁来说，目前已经公知的解决方案是采用电子驱动和机械复位相结合的方法。具体地讲就是：当需要移动锁舌时，在钥匙插入电子锁以后，由锁中的电子线路装置驱动电动机使力传动离合装置由“不可传动”状态被驱动到“可传动”状态，从而使锁舌可以在人手操作的动力下移动，这种由电动机驱动而改变了力传动离合装置的离合状态的过程被称为电子驱动；而当需要给锁舌上锁并且需要拔出钥匙的时候，该公知的解决方案是，必须在拔出钥匙前先将钥匙进行反方向旋转，利用人手操作的反方向旋转力使力传动离合装置由“可传动”状态被驱动到“不可传动”状态，然后再拔出钥匙，从而使锁舌在钥匙拔出以后不可以被移动，这种经由人手操作的反方向旋转力而改变了力传动离合装置的离合状态的过程被称为机械复位。显然，这种采用电子驱动和机械复位相结合方法的电子锁，由于它很重要的一部分工作需要由手动操作来完成，所以从严格意义上来讲它并不是真正意义上的智能电子锁，它只能是属于一种半自动半手动或者称为半电子半机械式的电子锁。这种半自动半手动式的电子锁并不能充分体现和发挥电子锁智能化的优势，它不但使电子锁使用的可靠性和安全性得不到保证，还使得电子锁的机械结构复杂、体积较大、系统集成度低、使用不方便，因而无法在更多种类的锁具中使用。此外，这种半电子半机械式的电子锁在钥匙的机械耐久性和电池更新的方便性等方面也存在着诸多缺陷。所以，到目前为止，这种电子锁其实也并没有真正得到社会和市场的认同，当然更无法进行推广和普及了。