專利名稱：一種電控門鎖及采用該電控門鎖的室外箱的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及室外箱及其中采用的門鎖，更具體地說，涉及一種電控門鎖及采用這種電控門鎖的室外箱。
背景技術：
在通信、有線電視等領域，通常都需要使用戶外箱，其中用得較多的是室外SMC(片狀模壓料，俗稱玻璃鋼)箱體，由于其所處的環境比較惡劣，因此必須具有很好的防塵、防水、防破壞的功能，而其門鎖作為關鍵部分，又是最容易受到攻擊破壞的部分，所以其防破壞性能尤為重要。如圖1所示，傳統室外SMC箱中，門鎖裝在門板100外側的中部靠左位置，該門鎖由轉盤101、裝在門板內側的與該轉盤連接的鎖芯和鎖舌(未在圖中畫出)等部件組成，當插入鑰匙將鎖芯打開時，才能用手轉動轉盤，進而帶動內部的鎖舌轉動，最終實現開鎖目的。從圖1中可以看出，為了防止被無聊或惡作劇的人用異物將鑰匙孔104堵塞住，在轉盤101上，用上、下兩顆螺釘102固定有一塊不銹鋼圓板103，由該圓板將鑰匙孔104蓋住以達到保護的目的。這種結構不但不美觀、安裝費事費時，而且開鎖時比較麻煩。
另一方面，自從美國達拉斯半導體公司推出單線通信的1-wire器件以來，其代表產品信息紐扣(iButton)在全世界各個領域得到了廣泛的應用。達拉斯公司推薦的讀取信息紐扣的通信接口(俗稱“讀數頭”)的經典規范形式是由中心電極(數據端，可雙向通信)和外面的環形電極(公共地)兩個電極構成，這種通信方式也叫做接觸式通信，其通信的時間為毫秒級。現有技術中已有廠商將這種信息紐扣用于電控門鎖中，特別是作為電信系統的戶外通信箱的智能門鎖。為了避免電池失效，較好的辦法是將電控鎖芯做成無源的，而把驅動電控鎖芯的電源放在電子鑰匙里面，因此，需要提供相應的“有源通信接口”，即電子鑰匙既要提供電源，又要提供數據通信，再加上公共地，一共是三個電極，也就是需要三個電極。
采用上述接口的電控門鎖的原理如圖7所示，它包括電控鎖芯5和電子鑰匙7；電控鎖芯5中包括微處理器51、電磁鐵驅動電路52、電磁鐵53；電子鑰匙7內裝有電池72和存儲有身份識別數據的智能芯片71。圖中的空心箭頭為信號傳輸線，實線細箭頭為電源傳輸線。從圖中可以看出，當電子鑰匙通過電極與電控鎖芯連接時，電池72可向電控鎖芯5提供電源，使微處理器51通電開始工作，此時，使微處理器51會從智能芯片71讀取身份識別數據，并進行合法性判斷，如果不合法則不進行任何操作；如果合法則向電磁鐵驅動電路52發出開鎖信號，后者再驅動電磁鐵53動作，以實現打開電控鎖芯的目的，此時，操作者可進一步轉動轉盤，轉盤會帶動內部的鎖舌轉動，進而打開門板。
如圖3所示是現有技術中在室外SMC箱的門板上安裝電控門鎖時的示意圖，如圖4所示是與之配合的電子鑰匙的示意圖。從圖3中可以看出，在轉盤101的中心有個較淺的凹坑；在凹坑中鑲嵌三根鎖芯導電柱106，這三根導電柱分別用作電源線、信號線和公共地線。從圖4可以看出，電子鑰匙107的前端設計有一個鑰匙頭108，在鑰匙頭內設有對應的三根鑰匙導電柱109，這三根導電柱的前端外露并略高出鑰匙頭的端面，當鑰匙頭插入到凹坑中時，鑰匙導電柱可一一對應地與各個鎖芯導電柱對接。開門時，將鑰匙頭108插入到轉盤上的凹坑中，使鑰匙導電柱和鎖芯導電柱一一對接，實現供電和信號傳輸功能，最終驅動電磁鐵動作，打開鎖芯，此時再用手轉動轉盤，即可把門板100打開。
除此之外，還有的將電子鑰匙設計成如圖5和圖6所示的結構，與之對應的電控鎖芯也為三針式結構。此類三針式結構的缺點在于，在插入電子鑰匙時，需要確認正確的插入方向，如果方向不正確，則可能無法正確插入，甚至是形成錯誤的連接，所以，還是存在一些使用不便的問題。
實用新型內容針對現有技術的上述缺陷，本實用新型要解決現有電控門鎖中采用三針式結構時所存在的需要對正方向才能插入、使用不便的問題。
為解決上述技術問題，本實用新型提供一種電控門鎖，包括電控鎖芯和與之配合電子鑰匙；所述鎖芯中包括鎖芯內部電路及與之連接的三個鎖芯電極；所述電子鑰匙中包括鑰匙內部電路及與之連接三個鑰匙電極；其中，所述三個鎖芯電極由鎖芯外環極、鎖芯內環極和鎖芯中心柱組成，三者之間同圓心并由外至內依次排布，且三者之間相互絕緣；所述三個鑰匙電極由鑰匙外環極、鑰匙內環柱和鑰匙中心柱組成，三者之間相互絕緣；所述鑰匙外環極的尺寸略等于所述鎖芯外環極的尺寸，所述鑰匙內環柱的中心與所述鑰匙外環極的圓心之間的距離略等于所述鎖芯內環極的半徑，所述鑰匙中心柱的中心靠近所述鑰匙外環極的圓心或與之重疊；所述鎖芯外環極、鎖芯內環極、鎖芯中心柱可分別與所述鑰匙外環極、鑰匙內環柱、鑰匙中心柱一一對接并實現良好電接觸。
此外，本實用新型還提供一種室外箱，包括箱體和門板，在所述門板外側裝有一個轉盤，其中，在所述轉盤中開設有一個通孔，在所述通孔中裝有上述的鎖芯，以用于控制所述轉盤可否轉動，在所述門板內側裝有可隨所述轉盤轉動從而打開或關閉所述門板的鎖舌。
由上述方案可知，本實用新型的電控門鎖中，從任一方向插入電子鑰匙，都可以實現正確的連接，使得開鎖操作十分方便。
下面將結合附圖及實例對本實用新型作進一步說明，附圖中圖1是現有室外SMC箱的門鎖結構示意圖；圖2是圖1中所示圓板繞其下部螺釘旋轉180度后的示意圖；圖3是現有技術中一種室外SMC箱的電控門鎖的外部結構示意圖；圖4是與圖3中的門鎖配合的電子鑰匙的結構示意圖；圖5和圖6中另兩種電子鑰匙的三針式結構示意圖；圖7是電控鎖芯與電子鑰匙的原理圖；圖8是本實用新型一個優選實例中門鎖的外部結構示意圖；圖9是與圖8中的門鎖配合的電控鑰匙的結構示意圖；
圖10是本實用新型一個優選實例中電子鑰匙的電極部分的主視圖；圖11是圖10的A-A剖視圖；圖12是圖10的立體示意圖；圖13是本實用新型一個優選實例中電控鎖芯的電極部分的主視圖；圖14是圖13的B-B剖視圖；圖15是圖13的立體示意圖；圖16是圖10所示的電子鑰匙插入到圖13所示的電控鎖芯中時的示意圖。
具體實施方式
從圖10至圖12中可以看出，電子鑰匙300的電極包括鑰匙外環極301、鑰匙內環柱302和鑰匙中心柱303，三者之間通過絕緣材料304相互絕緣，并分別通過導電線與電子鑰匙的內部電路連接；其中，在鑰匙內環柱302和鑰匙中心柱303的后部，分別設有可將其向前推的彈簧。這三個電極分別用作電源線、信號線和公共地線。本實施例中，以最外部的鑰匙外環極301作為公共地線。
從圖13至圖15中可以看出，電控鎖芯300的電極包括鎖芯外環極301、鎖芯內環極302和鎖芯中心柱303，三者之間通過絕緣材料304相互絕緣，并分別通過導電線與電控鎖芯的內部電路連接。
本實施例中，鑰匙外環極301的外徑略等于鎖芯外環極201的內徑，電控鎖芯的三個電極構成一個插座，而電子鑰匙的三個電極則構成一個插頭；當需要開鎖時，如圖16所示，將電子鑰匙由右至左插入到電控鎖芯中后，可使得鎖芯外環極、鎖芯內環極、鎖芯中心柱與鑰匙外環極、鑰匙內環柱、鑰匙中心柱之間一一對接，并實現良好電接觸。此時，電子鑰匙中的電池為電控鎖芯提供工作電源，微處理器51通電開始工作，從而可完成上述開鎖動作。
將上述電控鎖芯安裝到室外SMC箱的門板上的情況如圖8所示，其中，為了安裝電控鎖芯200，在轉盤101上開設有一個圓孔，然后將電控鎖芯裝在門板內側，其開口則面向外部，所以從圖中可以看到鎖芯外環極201、鎖芯內環極202和鎖芯中心極203。
與圖8配合的完整的電子鑰匙如圖9所示，其中，電子鑰匙300的鑰匙外環極301、鑰匙內環柱302和鑰匙中央柱303由左端伸出，而電池及相應的電路(未在圖中畫出)則可裝在其后部的殼體中。
采用圖10至圖16所示的插頭插座式結構，具有以下優點1)結構簡單，工藝性好；2)沒有方向性，以任何方向插入均能可靠接觸，避免尋找插入方向的麻煩；3)插頭可在插座中旋轉，不影響接觸和數據傳遞；4)插頭與插座彈性接觸，接觸可靠性高，容錯性好。
當然，本實用新型并不限于上述具體實施例，本領域的技術人員還可在上述實施例的基礎上作出多種形式的變化。例如可改變其中各電極的位置、尺寸等，例如可使鑰匙外環極301的內徑略等于鎖芯外環極201的外徑，從而使兩者配合時，鑰匙外環極301可將鎖芯外環極201包在其內部。
權利要求1.一種電控門鎖，包括電控鎖芯和與之配合電子鑰匙；所述鎖芯中包括鎖芯內部電路及與之連接的三個鎖芯電極；所述電子鑰匙中包括鑰匙內部電路及與之連接三個鑰匙電極；其特征在于，所述三個鎖芯電極由鎖芯外環極、鎖芯內環極和鎖芯中心柱組成，三者之間同圓心并由外至內依次排布，且三者之間相互絕緣；所述三個鑰匙電極由鑰匙外環極、鑰匙內環柱和鑰匙中心柱組成，三者之間相互絕緣；所述鑰匙外環極的尺寸略等于所述鎖芯外環極的尺寸，所述鑰匙內環柱的中心與所述鑰匙外環極的圓心之間的距離略等于所述鎖芯內環極的半徑，所述鑰匙中心柱的中心靠近所述鑰匙外環極的圓心或與之重疊；所述鎖芯外環極、鎖芯內環極、鎖芯中心柱可分別與所述鑰匙外環極、鑰匙內環柱、鑰匙中心柱一一對接并實現良好電接觸。
2.根據權利要求1所述的電控門鎖，其特征在于，所述鑰匙外環極的內徑略等于所述鎖芯外環極的外徑；或者，所述鑰匙外環極的外徑略等于所述鎖芯外環極的內徑。
3.根據權利要求1所述的電控門鎖，其特征在于，在所述鑰匙內環柱和鑰匙中心柱的后部分別設有可將其向前推的彈簧。
4.一種室外箱，包括箱體和門板，在所述門板外側裝有一個轉盤，其特征在于，在所述轉盤中開設有一個通孔，在所述通孔中裝有權利要求1所述的鎖芯，以用于控制所述轉盤可否轉動，在所述門板內側裝有可隨所述轉盤轉動從而打開或關閉所述門板的鎖舌。
專利摘要本實用新型涉及一種電控門鎖及采用這種電控門鎖的室外箱，為解決現有電控門鎖中采用三針式結構時所存在的需要對正方向才能插入、使用不便的問題，本實用新型的電控門鎖中，電控鎖芯的三個電極由鎖芯外環極、鎖芯內環極和鎖芯中心柱組成，三者之間同圓心并由外至內依次排布；電子鑰匙的三個電極由鑰匙外環極、鑰匙內環柱和鑰匙中心柱組成；鑰匙外環極的尺寸略等于鎖芯外環極的尺寸，鑰匙內環柱的中心與鑰匙外環極的圓心之間的距離略等于鎖芯內環極的半徑，鑰匙中心柱的中心靠近鑰匙外環極的圓心或與之重疊；采用本實用新型的電控門鎖后，從任一方向插入電子鑰匙，都可以實現正確的連接，使得開鎖操作十分方便。
文檔編號E05B19/00GK2873963SQ200520060690
公開日2007年2月28日 申請日期2005年6月24日 優先權日2005年6月24日
發明者蔣仲巖, 劉衛東, 劉養弟, 王平, 周文華, 丁深根 申請人:深圳日海通訊技術有限公司, 深圳市歐頓智能技術有限公司