電動鎖具減速箱轉軸角度位置檢測裝置及一種電動鎖具的制作方法

本發明涉及一種電動鎖具減速箱轉軸角度位置檢測裝置，本發明還涉及一種電動鎖具。

背景技術：

現有技術中的電動鎖具，舉例如圖1所示，包括鎖芯9、馬達8、傳動軸3、減速箱4、轉軸5(屬于減速箱4上的子件)、擋光片6、光電傳感器7等部件。其中擋光片6固定在轉軸5上，隨著轉軸5轉動，擋光片6從光電傳感器7中穿過時，引起光電傳感器7的感應，從而檢測轉軸的旋轉角度。

現有的電動鎖具上用的減速箱位置檢測機構，無法相對精確地確定轉軸的角度位置，只能保證轉軸回到指定的位置，一般在減速箱的帶動下打出或縮回鎖體上的主鎖舌需要旋轉360度，而在旋轉過程中，撥動鎖體上的主鎖舌時的有效旋轉角度小于120度，其余的240度以上屬于空轉，這樣既增加了開鎖時間，又縮短了電池的壽命。

綜合來說，現有的電動鎖具上用的減速箱轉軸位置檢測機構缺點如下：

無法相對精確定位角度位置，只能回位到一個位置；開鎖時減速箱轉動時間長；耗電較大。

技術實現要素：

鑒于上述問題，本發明提供了一種電動鎖具減速箱轉軸角度位置檢測裝置，使用霍爾開關組件檢測轉軸角度，提高了電動鎖具操控的精確度和靈敏度，避免轉軸空轉，縮短了開鎖時間，降低了電力消耗。

本發明還提供了一種電動鎖具。

本發明的技術方案是這樣實現的：

電動鎖具減速箱轉軸角度位置檢測裝置，配合鎖具減速箱的轉軸設置有霍爾開關組件，所述霍爾開關組件中圍繞所述轉軸均布有若干個霍爾開關，所述轉軸上設置有永磁體與所述霍爾開關感應，比較所述霍爾開關的輸出電流大小判斷永磁體靠近哪一個霍爾開關，從而檢測所述轉軸的旋轉角度。

進一步，所述霍爾開關組件包括環形PCB，在所述環形PCB上均布有若干個霍爾開關。

進一步，所述環形PCB固定在所述減速箱內部的立板上，所述轉軸穿過所述環形PCB的中心孔。

進一步，所述霍爾開關組件中均布有8個霍爾開關，間隔45度。

進一步，所述8個霍爾開關，在二維平面內分別沿著0度、45度、90度、135度、180度、225度、270度、315度的方向布置。

進一步，所述減速箱內部的立板上設置有PCB定位裝置，安裝所述PCB之后，所述0度、90度、180度、或270度方向上的霍爾開關與所述永磁體對應。

進一步，所述定位裝置位于PCB的下方，與所述PCB卡接連接，或者螺紋連接。

一種電動鎖具，設置有鎖體、鎖芯、馬達和減速箱，所述減速箱上設置有轉軸與所述鎖芯連接，還設置有以上所述的電動鎖具減速箱轉軸角度位置檢測裝置。

進一步，所述鎖芯上設置有撥輪，所述轉軸驅動所述撥輪打開鎖體或關閉鎖體。

進一步，所述轉軸中沿軸向設置有矩形孔，所述鎖芯設置有截面為矩形的傳動軸連接所述轉軸。

本發明的有益效果是：

本發明能夠實現相對精確地檢測轉軸的角度位置，避免轉軸空轉，提高了電動鎖具操控的精確度和靈敏度。

相比傳統的減速箱轉軸位置檢測機構，這套機構更加省電，提高了電池的使用壽命，同時縮短了開關鎖的時間。

附圖說明

圖1為現有技術中電動鎖具的立體圖；

圖2為本發明電動鎖具的立體圖(不含鎖芯)；

圖3為本發明電動鎖具的主視圖(不含鎖芯)。

圖中：1.鑰匙；2.撥輪；3.傳動軸；4.減速箱；5.轉軸；6.擋光片；7.光電傳感器；8.馬達；9.鎖芯；

10.霍爾開關組件；10-1.霍爾開關；10-2.霍爾開關；10-3.霍爾開關；10-4.霍爾開關；10-5.霍爾開關；10-6.霍爾開關；10-7.霍爾開關；10-8.霍爾開關；10-9.PCB；

11.永磁體；12.導線。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。

圖1所示為現有技術中電動鎖具的立體圖，包括鎖體(圖中未示出，鎖體包括鎖舌，鎖舌可以被撥輪驅動伸出或收回)、鎖芯9、馬達8、傳動軸3、減速箱4、轉軸5(屬于減速箱4上的子件)等部件。本發明中的電動鎖具仍然包括這些部件。

實施例1

該實施例對電動鎖具減速箱轉軸角度位置檢測裝置做了詳細介紹，參考圖2、圖3所示，配合鎖具減速箱4的轉軸5設置有霍爾開關組件10，霍爾開關組件10中圍繞轉軸5均布有若干個霍爾開關，轉軸5上設置有永磁體11與霍爾開關感應，比較霍爾開關的輸出電流大小判斷永磁體11靠近哪一個霍爾開關，從而檢測轉軸5的旋轉角度。

霍爾開關組件10包括環形PCB10-9，在環形PCB10-9上均布有若干個霍爾開關。PCB10-9上連接導線12。

環形PCB10-9固定在減速箱內部的立板上，轉軸5穿過環形PCB10-9的中心孔。

如圖2、圖3所示，霍爾開關組件10中均布有8個霍爾開關，間隔45度。分別為霍爾開關10-1、霍爾開關10-2、霍爾開關10-3、霍爾開關10-4、霍爾開關10-5、霍爾開關10-6、霍爾開關10-7、霍爾開關10-8。

8個霍爾開關，在二維平面內分別沿著逆時針0度、45度、90度、135度、180度、225度、270度、315度的方向布置。霍爾開關10-1位于90度，霍爾開關10-2位于45度，霍爾開關10-3位于0度，霍爾開關10-4位于315度，霍爾開關10-5位于270度，霍爾開關10-6位于225度，霍爾開關10-7位于180度，霍爾開關10-8位于135度，鎖體打開或關閉時永磁體11可以對應其中任意一個霍爾開關。

為了提高檢測精確度，減速箱內部的立板上設置有PCB定位裝置，安裝PCB之后，位于逆時針0度、90度、180度、或270度方向上的霍爾開關與永磁體11對應。此時鎖體可以是打開狀態，或者是關閉狀態，達到一個狀態馬達立即停止轉動，從而避免了轉軸空轉。

該定位裝置位于PCB10-9的下方(圖中未示出)，與PCB卡接連接，或者螺紋連接。通過設置該定位裝置，在實現PCB10-9安裝的同時，還能夠保證PCB10-9安裝不錯位。

本實施例中用到的霍爾開關組件的工作原理可以參考現有技術中的霍爾開關，例如設計在電動機中的霍爾開關，用于檢測轉子的位置。

電動鎖具減速箱轉軸角度位置檢測裝置的使用過程如下：

鎖具上的單片機對馬達8通電帶動減速箱4旋轉，轉軸5轉動時會帶動永磁體11運動，當永磁體11面向霍爾開關10-1時，轉軸5上的方孔成水平狀態，此時只有霍爾開關10-1能夠感應永磁體11的磁力線，當馬達8帶動減速箱4轉動時，永磁體11若轉到霍爾開關10-1與10-2之間時，能夠同時觸發兩個霍爾開關，由此可以判定轉軸5旋轉的角度在順時針0度到45度之間，再對比兩個霍爾開關的電流強度，若霍爾開關10-1電流強度大于霍爾開關10-2的電流強度，則轉軸5的旋轉角度在順時針0度至22.5度之內，若霍爾開關10-1輸出的電流強度小于霍爾開關10-2，剛判斷轉軸5的旋轉角度在順時針22.5度至45度之間；若霍爾開關10-1與霍爾開關10-2輸出的電流強度接近時，則可判斷轉軸5的旋轉角度在順時針22.5度左右，若只有霍爾開關10-2觸發，則可以判斷出轉軸5旋轉的角度在順時針45度左右，以此類推便可判斷轉軸5旋轉的每一個角度位置。

實施例2

該實施例對電動鎖具做了詳細介紹，參考圖2、圖3所示，設置有鎖體(圖中未示出)、鎖芯(參考圖1中的鎖芯9)，馬達8和減速箱4，減速箱4上設置有轉軸5與鎖芯連接，還設置有實施例1中所述的電動鎖具減速箱轉軸角度位置檢測裝置。

鎖芯上設置有撥輪2，參考圖1所示，轉軸5驅動撥輪2旋轉從而打開鎖體或關閉鎖體。

本實施例中用到的鎖芯的工作原理可以參考現有技術中的門鎖，例如傳統門鎖或電子鎖。

轉軸5中沿軸向設置有矩形孔，鎖芯設置有截面為矩形的傳動軸連接轉軸5。

通過使用霍爾開關組件檢測轉軸角度，提高了電動鎖具操控的精確度和靈敏度，避免了轉軸空轉，縮短了開鎖時間，降低了電力消耗。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范圍。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發明的保護范圍內。