电动锁具减速箱转轴角度位置检测装置及一种电动锁具的制作方法

本发明涉及一种电动锁具减速箱转轴角度位置检测装置，本发明还涉及一种电动锁具。

背景技术：

现有技术中的电动锁具，举例如图1所示，包括锁芯9、马达8、传动轴3、减速箱4、转轴5(属于减速箱4上的子件)、挡光片6、光电传感器7等部件。其中挡光片6固定在转轴5上，随着转轴5转动，挡光片6从光电传感器7中穿过时，引起光电传感器7的感应，从而检测转轴的旋转角度。

现有的电动锁具上用的减速箱位置检测机构，无法相对精确地确定转轴的角度位置，只能保证转轴回到指定的位置，一般在减速箱的带动下打出或缩回锁体上的主锁舌需要旋转360度，而在旋转过程中，拨动锁体上的主锁舌时的有效旋转角度小于120度，其余的240度以上属于空转，这样既增加了开锁时间，又缩短了电池的寿命。

综合来说，现有的电动锁具上用的减速箱转轴位置检测机构缺点如下：

无法相对精确定位角度位置，只能回位到一个位置；开锁时减速箱转动时间长；耗电较大。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本发明提供了一种电动锁具减速箱转轴角度位置检测装置，使用霍尔开关组件检测转轴角度，提高了电动锁具操控的精确度和灵敏度，避免转轴空转，缩短了开锁时间，降低了电力消耗。

本发明还提供了一种电动锁具。

本发明的技术方案是这样实现的：

电动锁具减速箱转轴角度位置检测装置，配合锁具减速箱的转轴设置有霍尔开关组件，所述霍尔开关组件中围绕所述转轴均布有若干个霍尔开关，所述转轴上设置有永磁体与所述霍尔开关感应，比较所述霍尔开关的输出电流大小判断永磁体靠近哪一个霍尔开关，从而检测所述转轴的旋转角度。

进一步，所述霍尔开关组件包括环形PCB，在所述环形PCB上均布有若干个霍尔开关。

进一步，所述环形PCB固定在所述减速箱内部的立板上，所述转轴穿过所述环形PCB的中心孔。

进一步，所述霍尔开关组件中均布有8个霍尔开关，间隔45度。

进一步，所述8个霍尔开关，在二维平面内分别沿着0度、45度、90度、135度、180度、225度、270度、315度的方向布置。

进一步，所述减速箱内部的立板上设置有PCB定位装置，安装所述PCB之后，所述0度、90度、180度、或270度方向上的霍尔开关与所述永磁体对应。

进一步，所述定位装置位于PCB的下方，与所述PCB卡接连接，或者螺纹连接。

一种电动锁具，设置有锁体、锁芯、马达和减速箱，所述减速箱上设置有转轴与所述锁芯连接，还设置有以上所述的电动锁具减速箱转轴角度位置检测装置。

进一步，所述锁芯上设置有拨轮，所述转轴驱动所述拨轮打开锁体或关闭锁体。

进一步，所述转轴中沿轴向设置有矩形孔，所述锁芯设置有截面为矩形的传动轴连接所述转轴。

本发明的有益效果是：

本发明能够实现相对精确地检测转轴的角度位置，避免转轴空转，提高了电动锁具操控的精确度和灵敏度。

相比传统的减速箱转轴位置检测机构，这套机构更加省电，提高了电池的使用寿命，同时缩短了开关锁的时间。

附图说明

图1为现有技术中电动锁具的立体图；

图2为本发明电动锁具的立体图(不含锁芯)；

图3为本发明电动锁具的主视图(不含锁芯)。

图中：1.钥匙；2.拨轮；3.传动轴；4.减速箱；5.转轴；6.挡光片；7.光电传感器；8.马达；9.锁芯；

10.霍尔开关组件；10-1.霍尔开关；10-2.霍尔开关；10-3.霍尔开关；10-4.霍尔开关；10-5.霍尔开关；10-6.霍尔开关；10-7.霍尔开关；10-8.霍尔开关；10-9.PCB；

11.永磁体；12.导线。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1所示为现有技术中电动锁具的立体图，包括锁体(图中未示出，锁体包括锁舌，锁舌可以被拨轮驱动伸出或收回)、锁芯9、马达8、传动轴3、减速箱4、转轴5(属于减速箱4上的子件)等部件。本发明中的电动锁具仍然包括这些部件。

实施例1

该实施例对电动锁具减速箱转轴角度位置检测装置做了详细介绍，参考图2、图3所示，配合锁具减速箱4的转轴5设置有霍尔开关组件10，霍尔开关组件10中围绕转轴5均布有若干个霍尔开关，转轴5上设置有永磁体11与霍尔开关感应，比较霍尔开关的输出电流大小判断永磁体11靠近哪一个霍尔开关，从而检测转轴5的旋转角度。

霍尔开关组件10包括环形PCB10-9，在环形PCB10-9上均布有若干个霍尔开关。PCB10-9上连接导线12。

环形PCB10-9固定在减速箱内部的立板上，转轴5穿过环形PCB10-9的中心孔。

如图2、图3所示，霍尔开关组件10中均布有8个霍尔开关，间隔45度。分别为霍尔开关10-1、霍尔开关10-2、霍尔开关10-3、霍尔开关10-4、霍尔开关10-5、霍尔开关10-6、霍尔开关10-7、霍尔开关10-8。

8个霍尔开关，在二维平面内分别沿着逆时针0度、45度、90度、135度、180度、225度、270度、315度的方向布置。霍尔开关10-1位于90度，霍尔开关10-2位于45度，霍尔开关10-3位于0度，霍尔开关10-4位于315度，霍尔开关10-5位于270度，霍尔开关10-6位于225度，霍尔开关10-7位于180度，霍尔开关10-8位于135度，锁体打开或关闭时永磁体11可以对应其中任意一个霍尔开关。

为了提高检测精确度，减速箱内部的立板上设置有PCB定位装置，安装PCB之后，位于逆时针0度、90度、180度、或270度方向上的霍尔开关与永磁体11对应。此时锁体可以是打开状态，或者是关闭状态，达到一个状态马达立即停止转动，从而避免了转轴空转。

该定位装置位于PCB10-9的下方(图中未示出)，与PCB卡接连接，或者螺纹连接。通过设置该定位装置，在实现PCB10-9安装的同时，还能够保证PCB10-9安装不错位。

本实施例中用到的霍尔开关组件的工作原理可以参考现有技术中的霍尔开关，例如设计在电动机中的霍尔开关，用于检测转子的位置。

电动锁具减速箱转轴角度位置检测装置的使用过程如下：

锁具上的单片机对马达8通电带动减速箱4旋转，转轴5转动时会带动永磁体11运动，当永磁体11面向霍尔开关10-1时，转轴5上的方孔成水平状态，此时只有霍尔开关10-1能够感应永磁体11的磁力线，当马达8带动减速箱4转动时，永磁体11若转到霍尔开关10-1与10-2之间时，能够同时触发两个霍尔开关，由此可以判定转轴5旋转的角度在顺时针0度到45度之间，再对比两个霍尔开关的电流强度，若霍尔开关10-1电流强度大于霍尔开关10-2的电流强度，则转轴5的旋转角度在顺时针0度至22.5度之内，若霍尔开关10-1输出的电流强度小于霍尔开关10-2，刚判断转轴5的旋转角度在顺时针22.5度至45度之间；若霍尔开关10-1与霍尔开关10-2输出的电流强度接近时，则可判断转轴5的旋转角度在顺时针22.5度左右，若只有霍尔开关10-2触发，则可以判断出转轴5旋转的角度在顺时针45度左右，以此类推便可判断转轴5旋转的每一个角度位置。

实施例2

该实施例对电动锁具做了详细介绍，参考图2、图3所示，设置有锁体(图中未示出)、锁芯(参考图1中的锁芯9)，马达8和减速箱4，减速箱4上设置有转轴5与锁芯连接，还设置有实施例1中所述的电动锁具减速箱转轴角度位置检测装置。

锁芯上设置有拨轮2，参考图1所示，转轴5驱动拨轮2旋转从而打开锁体或关闭锁体。

本实施例中用到的锁芯的工作原理可以参考现有技术中的门锁，例如传统门锁或电子锁。

转轴5中沿轴向设置有矩形孔，锁芯设置有截面为矩形的传动轴连接转轴5。

通过使用霍尔开关组件检测转轴角度，提高了电动锁具操控的精确度和灵敏度，避免了转轴空转，缩短了开锁时间，降低了电力消耗。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。