锁及共享单车的制作方法

本发明属于安全防盗装置技术领域，特别是涉及一种锁及共享单车。

背景技术：

现有的一种共享单车锁，其包括锁口、锁销、锁舌、拉簧、弹簧、电机、电机驱动模块及锁舌驱动构件，锁销上设有挡槽，锁销通过自身的移动来开放或关闭锁口，锁舌通过进出于锁销的挡槽来阻挡或释放锁销的移动，拉簧用于对锁销赋予向开锁方向移动的力，弹簧用于对锁舌赋予向进入锁销的挡槽的力。电机驱动器接受来自cpu的指示信号，控制电机的输出轴旋转。锁舌驱动机构连接在电机的输出轴上，用于将电机的旋转驱动力转变成使锁舌从锁销的挡槽中移出的驱动力。锁舌驱动构件采用曲柄构件，曲柄构件的一端与电机的输出轴连接，另一端形成有插入锁舌上所形成的驱动孔的凸柄，当电机的输出轴旋转时，带动该凸柄沿以偏心距为半径的圆形轨迹旋转。

该共享单车锁的开锁过程如下：

当锁舌处于锁销的挡槽内时，曲柄构件的凸柄在驱动孔内的非挡块处待机；

在准备开锁时，曲柄构件的凸柄在驱动孔内旋转至挡块位置时被挡块阻挡，凸柄顶着挡块继续旋转，从而带动锁舌向移出挡槽的方向移动，此时对锁舌赋予进入锁销的挡槽的力的弹簧被压缩；当凸柄继续旋转进而越过了挡块的阻挡时，锁销失去了向移出挡槽的方向移动的力，从而在弹簧赋予的力的作用下向进入锁销的挡槽的方向移动，直至抵接于锁销，此时锁销已在拉簧的作用下变位到开锁状态，挡槽已移动到不与锁舌对应的位置，故锁销将抵接于锁销的非挡槽部位，此时，曲柄构件的凸柄转回第一位置待机。

该共享单车锁的闭锁过程如下：

当锁销被向闭锁方向拉动，挡槽随着锁销的移动而又移动至与锁舌对应的位置时，锁舌在弹簧的推力下进入挡槽，卡定锁销的移动，从而完成闭锁。

可见，现有的共享单车锁，闭锁时，拉簧处于拉伸状态，开锁时，通过拉簧的回复带动锁销回位，完成开锁。但是，拉簧多次使用后，拉簧端处容易变形，易导致锁失效。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：针对现有的共享单车锁的拉簧端处容易变形，易导致锁失效的技术问题，提供一种锁及共享单车。

为解决上述技术问题，一方面，本发明实施例提供一种锁，包括壳体、锁杆、开锁保持机构、锁扣及驱动机构，所述壳体上形成有用于在其内部插入被锁对象的锁口，所述锁杆的一端转动连接在所述壳体上并处于所述锁口的一侧，所述锁扣设置在所述壳体上并处于所述锁口的另一侧；

所述开锁保持机构可由保持状态转变为解除状态，在所述保持状态，所述开锁保持机构将所述锁杆保持在开锁位置，所述锁杆开放所述锁口以释放所述被锁对象；在所述解除状态，所述锁杆可在外力作用下由所述开锁位置转动至闭锁位置；

所述锁杆由所述开锁位置转动至所述闭锁位置时，所述驱动机构带动所述锁扣运动至锁止位置以锁止所述锁杆，所述锁杆关闭所述锁口以锁住所述被锁对象，所述锁进入闭锁状态；

在所述闭锁状态下接收到开锁信号时，所述驱动机构带动所述锁扣运动至解锁位置以解除对所述锁杆的锁止，所述锁杆在重力作用下回转至所述开锁位置。

可选地，所述开锁保持机构包括挡杆及扭簧，所述锁杆对应于所述挡杆的一端设置有推钮，所述挡杆通过一挡杆转轴转动连接在所述锁杆上，所述扭簧套设在所述挡杆转轴上，所述扭簧的一端固定连接在所述挡杆上，所述扭簧的另一端固定连接在所述锁杆上，所述壳体上设置有扣位，所述挡杆的内端形成有扣爪；

在所述开锁位置，所述扣爪与所述扣位扣合，以使所述开锁保持机构维持在所述保持状态；

在所述保持状态，可通过转动所述挡杆使所述扣爪与所述扣位分离，以使所述开锁保持机构由保持状态转变为解除状态；

在所述解除状态，可通过转动所述推扭使所述锁杆由所述开锁位置转动至闭锁位置。

可选地，所述壳体上设置有滑槽，所述锁扣可在所述驱动机构的带动下沿所述滑槽在所述锁止位置和解锁位置之间来回滑动；

在所述锁止位置，所述锁扣与所述锁杆抵靠以锁止所述锁杆；在所述解锁位置，所述锁扣与所述锁杆分离以解除对所述锁杆的锁止。

可选地，所述锁扣包括斜向滑移部及水平锁止部，所述驱动机构连接在所述斜向滑移部的上端，所述水平锁止部连接在所述斜向滑移部的下端；

在所述锁止位置，所述水平锁止部与所述锁杆抵靠以锁止所述锁杆，此时，所述锁杆保持水平；

在所述闭锁状态下接收到开锁信号时，所述驱动机构带动所述斜向滑移部斜向下滑动，使得所述水平锁止部的末端向远离所述锁口的方向移动，在所述水平锁止部脱离所述锁杆之后，所述锁杆在重力作用下回转至所述开锁位置。

可选地，所述驱动机构包括电机、传动轮及传动杆，所述电机固定在所述壳体内，所述传动轮固定连接在所述电机的输出轴上，所述传动杆的上端铰接在所述传动轮的边缘位置，所述传动杆的下端铰接在所述锁扣上。

可选地，所述壳体包括相互扣合的面壳及底壳，所述面壳与底壳之间形成容置腔，所述锁扣及驱动机构容置于所述容置腔中，所述驱动机构固定在所述面壳上。

可选地，所述壳体位于所述锁口的两侧的位置分别形成为第一臂及第二臂，所述第一臂的下端设置有第一缺口，所述第二臂的下端设置有第二缺口，所述锁杆的一端位于所述第一缺口内且通过一锁杆转轴转动连接在所述面壳上；

在所述闭锁位置，所述锁杆的另一端插入所述第二缺口；

在所述开锁位置，所述锁杆的另一端竖直落下。

可选地，所述壳体还包括设置在所述容置腔中的内仓，所述内仓中设置有通讯部件、主板及电池。

可选地，所述壳体内设置有用于检测所述锁杆位置的传感器，在所述锁杆转动至所述闭锁位置时，所述传感器将检测信号发送给所述驱动装置，所述驱动装置基于所述检测信号带动所述锁扣运动至锁止位置。

根据本发明实施例的锁，在闭锁状态下接收到开锁信号时，驱动机构带动锁扣运动至解锁位置以解除对锁杆的锁止，锁杆在重力作用下回转至开锁位置。即相对于现有技术，不需要设置拉簧对锁杆进行回位，开锁和闭锁安全可靠，延长了锁的使用奉命。

另一方面，本发明实施例还提供了一种共享单车，其包括上述的锁。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的锁的立体图；

图2是本发明一实施例提供的锁的分解图；

图3是本发明一实施例提供的锁处于开锁状态的示意图；

图4是图3的另一视角图；

图5是本发明一实施例提供的锁处于闭锁状态的示意图；

图6是图5的另一视角图；

图7是本发明一实施例提供的锁的挡杆与扣位的扣位状态图。

说明书中的附图标记如下：

1、壳体；11、锁口；12、面壳；13、底壳；14、第一臂；141、第一缺口；15、第二臂；151、第二缺口；16、内仓；17、扣位；18、滑槽；2、锁杆；21、推钮；3、锁扣；31、斜向滑移部；32、水平锁止部；4、锁杆转轴；5、挡杆；51、扣爪；6、扭簧；7、挡杆转轴；8、电机；9、传动轮；10、传动杆。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图7所示，本发明一实施例提供的锁，包括壳体1、锁杆2、开锁保持机构、锁扣3及驱动机构，所述壳体1上形成有用于在其内部插入被锁对象(例如自行车的前轮、后轮)的锁口11，所述锁杆2的一端转动连接在所述壳体1上并处于所述锁口11的一侧，所述锁扣3设置在所述壳体1上并处于所述锁口11的另一侧。

所述开锁保持机构可由保持状态转变为解除状态，在所述保持状态(如图3所示)，所述开锁保持机构将所述锁杆2保持在开锁位置，所述锁杆2开放所述锁口11以释放所述被锁对象；在所述解除状态，所述锁杆2可在外力作用下由图3所示的开锁位置转动至图5所示的闭锁位置。

所述锁杆2由所述开锁位置转动至所述闭锁位置时，所述驱动机构带动所述锁扣3运动至锁止位置以锁止所述锁杆2，所述锁杆2关闭所述锁口11以锁住所述被锁对象，所述锁进入闭锁状态。

在所述闭锁状态下接收到开锁信号时(开锁信号可由外部移动设备发出)，所述驱动机构带动所述锁扣3运动至解锁位置以解除对所述锁杆2的锁止，所述锁杆2在重力作用下回转至所述开锁位置。

在一实施例中，如图1及图2所示，所述壳体1包括相互扣合的面壳12及底壳13，所述面壳12与底壳13之间形成容置腔，所述锁扣3及驱动机构容置于所述容置腔中，所述驱动机构固定在所述面壳12上。

如图1、图4及图6所示，所述壳体1位于所述锁口11的两侧的位置分别形成为第一臂14及第二臂15，所述第一臂14的下端设置有第一缺口141，所述第二臂15的下端设置有第二缺口151，所述锁杆2的一端位于所述第一缺口141内且通过一锁杆转轴4转动连接在所述面壳12上。

如图1所示，在所述闭锁位置，所述锁杆2的另一端插入所述第二缺口151，所述锁杆2保持水平。如图6所示，在所述开锁位置，所述锁杆2的另一端竖直落下，通过所述开锁保持机构使得锁杆2保持竖直。

如图2所示，所述壳体1还包括设置在所述容置腔中的内仓16，所述内仓16中设置有图中未示出的通讯部件、主板及电池。

在一实施例中，所述壳体1内设置有用于检测所述锁杆2位置的传感器(图中未示出)，在所述锁杆2转动至所述闭锁位置时，所述传感器将检测信号发送给所述驱动装置，所述驱动装置基于所述检测信号带动所述锁扣3运动至锁止位置。

在一实施例中，如图1及图2所示，所述开锁保持机构包括挡杆5及扭簧6，所述锁杆2对应于所述挡杆5的一端设置有推钮21，所述挡杆5通过一挡杆转轴7转动连接在所述锁杆2上，所述扭簧6套设在所述挡杆转轴7上，所述扭簧6的一端固定连接在所述挡杆5上，所述扭簧6的另一端固定连接在所述锁杆2上。

如图7所示，所述壳体1(面壳12)上设置有扣位17，所述挡杆5的内端形成有扣爪51。在所述开锁位置，所述扣爪51与所述扣位17扣合，以使所述开锁保持机构维持在所述保持状态。

在所述保持状态，可通过转动所述挡杆5(例如捏住挡杆5的端部，挡杆5受力逆时针旋转一定角度)使所述扣爪51与所述扣位17分离，以使所述开锁保持机构由保持状态转变为解除状态。

在所述解除状态，可通过转动所述推扭21(例如向下压推扭21)使所述锁杆2由所述开锁位置转动至闭锁位置。

如图3及图5所示，所述壳体1上设置有滑槽18，所述锁扣3可在所述驱动机构的带动下沿所述滑槽18在所述锁止位置和解锁位置之间来回滑动。

在所述锁止位置，所述锁扣3与所述锁杆2抵靠以锁止所述锁杆2(即限制锁杆2的转动)；在所述解锁位置，所述锁扣3与所述锁杆2分离以解除对所述锁杆2的锁止。

在一实施例中，如图3及图5所示，所述锁扣3包括斜向滑移部31及水平锁止部32，所述驱动机构连接在所述斜向滑移部31的上端，所述水平锁止部32一体成型或固定连接在所述斜向滑移部31的下端。

在所述锁止位置，所述水平锁止部32与所述锁杆2抵靠以锁止所述锁杆2，此时，所述锁杆2保持水平。

在所述闭锁状态下接收到开锁信号时(例如通讯部件接收到用户发出的开锁信号)，所述驱动机构带动所述斜向滑移部31斜向下滑动，使得所述水平锁止部32的末端向远离所述锁口11的方向移动，在所述水平锁止部32脱离所述锁杆2之后，所述锁杆2在重力作用下回转至所述开锁位置。

在一优选实施例中，如图2、图3及图5所示，所述驱动机构包括电机8、传动轮9及传动杆10，所述电机8固定在所述壳体1内(面壳12上)，所述传动轮9固定连接在所述电机8的输出轴上，所述传动杆10的上端铰接在所述传动轮9的边缘位置，所述传动杆10的下端铰接在所述锁扣3上。

本发明实施例的锁，其工作过程如下：

在图3所示的开锁状态下，由用户捏住挡杆5的端部，使得挡杆5受力逆时针旋转一定角度，挡杆5与面壳12上的扣位17分离，此时扭簧6受力形变。然后，用户推钮21的端部施加竖直向下的作用力，使得锁杆2运动至呈水平，锁杆2转动至闭锁位置，并触发传感器。传感器将检测信号发送给电机8，电机8收到位于传感器发来的检测信号，带动传动轮9转动半圈，传动杆10随传动轮9运动至极限位置，带动锁扣3在滑槽18内斜向上直线运动，所述锁扣3与所述锁杆2抵靠以扣合锁杆2，限制锁杆2的顺时针旋转运动，完成闭锁(即进入闭锁状态)。

在图5所示的闭锁状态下，主板上的处理器通过通讯部件与外部通讯以接收开锁信号，在接收到开锁信号时，电机8带动传动轮9转动半圈，传动杆10随传动轮9运动至初始位置，带动锁扣3在滑槽18内斜向下直线运动，此时锁杆2在重力作用下顺时针旋转，当挡杆5端接触到面壳12上的扣位17时，在扭簧6的作用力下完成扣合，以将所述锁杆2保持在开锁位置。

本发明实施例的锁，相对于现有技术，不需要设置拉簧对锁杆进行回位，开锁和闭锁安全可靠，延长了锁的使用奉命。此外，由电机控制锁扣的滑动，结构简单，工作稳定。

另外，在其它实施例中，驱动机构也可以有其它形式，例如电磁阀。此时，直接通过电磁阀带动锁扣在锁止位置与解锁位置之间滑动。

另外，本发明另一实施例还提供了一种共享单车，其包括上述实施例的锁。该锁可安装于共享单车座位后下方或手把下方来锁前、后车轮。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。