一种具有自动清洁功能的便于装卸的指纹锁的制作方法

本发明涉及智能锁领域，特别涉及一种具有自动清洁功能的便于装卸的指纹锁。

背景技术

指纹锁是智能锁具，它是计算机信息技术、电子技术、机械技术和现代五金工艺的完美结晶。指纹的特性成为识别身份的最重要证据而被广泛应用于公安刑侦及司法领域。指纹认证具有方便、快速、精确等特点，随着科技技术的普及，智能家居的发展，越来越多的人群也开始选择指纹锁。

但是采用指纹锁进行解锁后，会在指纹窗上留下指纹膜，指纹信息容易被不法分子盗取用以解锁，导致现有的指纹锁安全性降低，同时，指纹窗暴露在外，容易吸附各类灰尘杂质，使指纹窗的表面产生磨损，影响指纹窗的识别功能，进而降低了现有的指纹锁的实用性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有自动清洁功能的便于装卸的指纹锁。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有自动清洁功能的便于装卸的指纹锁，包括主体，所述主体上设有执手、显示屏、指纹采集装置和若干控制按键，所述显示屏、控制按键、执手和指纹采集装置从上而下依次设置；

所述指纹采集装置包括按压机构、连接机构和采集机构，所述连接机构设置在主体内，所述连接机构包括气管、第一气缸和第一活塞，所述第一气缸固定在主体内，所述气管的一端与按压机构连接，所述气管的另一端与第一气缸连通，所述第一活塞的一端设置在第一气缸内，所述第一活塞的另一端与采集机构连通；

所述采集机构包括凹口和清洁组件，所述凹口设置在主体上，所述清洁组件位于凹口的上方，所述凹口内设有采集组件，所述采集组件包括移动块、固定块、伸缩架、铰接块、滑环、滑轨和指纹窗，所述固定块固定在凹口内的底部，所述移动块与第一活塞固定连接，所述滑轨的形状为u形，所述滑环套设在滑轨上，所述滑轨的两端和铰接块均与指纹窗固定连接，所述伸缩架的一端的两侧分别与移动块和固定块铰接，所述伸缩架的另一端的两侧与铰接块和滑环铰接；

所述清洁组件包括清洁板、铰接单元、清洁单元、两个连接单元和两个固定单元，所述铰接单元和清洁单元分别位于清洁板的上方和下方，两个固定单元分别位于清洁板的两侧，两个连接单元分别位于清洁板的下方的两端，所述清洁单元包括横轴、滚筒、两个螺纹管和两个螺杆，两个螺杆分别固定在横轴的两端，所述螺纹管套设在螺杆上，所述螺纹管与螺杆相匹配，所述滚筒套设在横轴上。

作为优选，为了驱动第一活塞推动移动块靠近固定块，所述按压机构包括按压板、第二气缸、第二活塞和两个按压组件，所述第二气缸固定在主体上，所述第二活塞的一端设置在第二气缸内，所述第二活塞的另一端与按压板固定连接，所述第二气缸与气管连通，两个按压组件分别位于第二气缸的两侧，所述按压组件包括第一弹簧、压力板和连接杆，所述连接杆的一端固定在按压板上，所述连接板的另一端固定在压力板的一侧，所述压力板的另一侧通过第一弹簧与主体连接。

作为优选，为了保证按压板的平稳移动，所述按压组件还包括两个限位单元，两个限位单元分别位于第一弹簧的两侧，所述限位单元包括限位杆和限位块，所述限位块通过限位杆与主体固定连接，所述压力板套设在限位杆上。

作为优选，为了便于清洁板的转动，所述铰接单元包括竖杆、中心杆和两个插管，所述插管固定在主体上，所述中心杆的两端分别位于两个插管内，所述中心杆的中心处通过竖杆与清洁板固定连接。

作为优选，为了固定清洁板的角度，所述固定单元包括侧杆、安装块、安装环、拉环和插杆，所述安装块通过插杆与清洁板固定连接，所述安装环固定在主体上，所述拉环固定在插杆的顶端，所述安装块和安装环均套设在插杆上。

作为优选，为了防止拉环丢失，所述固定单元还包括连接线，所述拉环通过连接线与清洁板固定连接。

作为优选，为了使指纹窗从凹口中移出使滚筒抵靠在指纹窗的表面，所述连接单元包括开口、连接环和滑杆，所述开口设置在清洁板上，所述连接环套设在横轴上，所述连接环与滑杆的一端固定连接，所述滑杆的另一端设置在开口内，所述开口内设有凸板和第二弹簧，所述凸板的一侧与滑杆固定连接，所述凸板的另一侧通过第二弹簧与开口的底部连接，所述第二弹簧处于压缩状态。

作为优选，为了使滑杆平稳的滑动，所述连接单元还包括套环，所述套环固定在开口的内壁上，所述套环套设在滑杆上。

作为优选，为了对指纹窗进行挡雨，所述清洁机构的上方设有遮板，所述遮板固定在主体上。

作为优选，为了保护显示屏和控制按键，所述主体上还设有玻璃罩，所述玻璃罩覆盖在显示屏和控制按键上。

本发明的有益效果是，该具有自动清洁功能的便于装卸的指纹锁通过压力机构带动采集机构中的指纹窗移动，使指纹窗移动至凹口的外部，便于指纹采集，在移动的同时，通过清洁组件中的滚筒抵靠在指纹窗的表面，去除表面的灰尘和残留的指纹，使设备的使用更安全可靠，使用完后，第一弹簧对按压板进行自动复位，从而使伸缩架带动指纹窗移动至凹口内，防止指纹窗表面沾灰，与现有的清洁组件相比，该清洁组件结构灵活，滚筒装卸方便快捷，从而便于对滚筒进行清洁，使滚筒保持长期的清洁能力，进而提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的具有自动清洁功能的便于装卸的指纹锁的结构示意图；

图2是本发明的具有自动清洁功能的便于装卸的指纹锁的指纹采集装置的结构示意图；

图3是本发明的具有自动清洁功能的便于装卸的指纹锁的按压机构的结构示意图；

图4是本发明的具有自动清洁功能的便于装卸的指纹锁的采集组件的结构示意图；

图5是本发明的具有自动清洁功能的便于装卸的指纹锁的清洁组件的结构示意图；

图中：1.主体，2.显示屏，3.控制按键，4.执手，5.气管，6.第一气缸，7.第一活塞，8.移动块，9.固定块，10.伸缩架，11.滑环，12.滑轨，13.指纹窗，14.清洁板，15.滚筒，16.螺纹管，17.螺杆，18.按压板，19.第二气缸，20.第二活塞，21.限位杆，22.限位块，23.竖杆，24.中心杆，25.插管，26.侧杆，27.安装块，28.安装环，29.拉环，30.插杆，31.连接线，32.连接环，33.滑杆，34.凸板，35.第二弹簧，36.遮板，37.玻璃罩，38.第一弹簧，39.压力板，40.连接杆，41.套环。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种具有自动清洁功能的便于装卸的指纹锁，包括主体1，所述主体1上设有执手4、显示屏2、指纹采集装置和若干控制按键3，所述显示屏2、控制按键3、执手4和指纹采集装置从上而下依次设置；

该指纹锁中，可通过控制按键3输入密码，进行解锁，也可通过指纹采集装置进行指纹识别，从而实现身份认证，当身份合法后，人们可转动执手4进行解锁。

如图2所示，所述指纹采集装置包括按压机构、连接机构和采集机构，所述连接机构设置在主体1内，所述连接机构包括气管5、第一气缸6和第一活塞7，所述第一气缸6固定在主体1内，所述气管5的一端与按压机构连接，所述气管5的另一端与第一气缸6连通，所述第一活塞7的一端设置在第一气缸6内，所述第一活塞7的另一端与采集机构连通；

为了便于采集指纹，在使用该指纹锁进行解锁时，用户的其中一个手指作用在按压机构上，向气管5内通入空气，而后空气进入第一气缸6内，推动第一活塞7向远离第一气缸6的方向移动，使第一活塞7作用在采集机构上，从而使采集机构中的指纹窗13露出，便于进行指纹识别。

如图4所示，所述采集机构包括凹口和清洁组件，所述凹口设置在主体1上，所述清洁组件位于凹口的上方，所述凹口内设有采集组件，所述采集组件包括移动块8、固定块9、伸缩架10、铰接块、滑环11、滑轨12和指纹窗13，所述固定块9固定在凹口内的底部，所述移动块8与第一活塞7固定连接，所述滑轨12的形状为u形，所述滑环11套设在滑轨12上，所述滑轨12的两端和铰接块均与指纹窗13固定连接，所述伸缩架10的一端的两侧分别与移动块8和固定块9铰接，所述伸缩架10的另一端的两侧与铰接块和滑环11铰接；

采集机构内，当第一活塞7推动移动块8时，移动块8向固定块9移动，从而使移动块8和固定块9之间的距离缩小，进而使伸缩架10的形状发生变化，伸缩架10的长度增加，使指纹窗13移动至凹口的外部，便于人们进行指纹识别，在指纹窗13移动的同时，通过清洁组件实现对指纹窗13表面的清洁，除去指纹窗13上的灰尘和指纹痕迹，保证设备安全顺利的运行。

如图5所示，所述清洁组件包括清洁板14、铰接单元、清洁单元、两个连接单元和两个固定单元，所述铰接单元和清洁单元分别位于清洁板14的上方和下方，两个固定单元分别位于清洁板14的两侧，两个连接单元分别位于清洁板14的下方的两端，所述清洁单元包括横轴、滚筒15、两个螺纹管16和两个螺杆17，两个螺杆17分别固定在横轴的两端，所述螺纹管16套设在螺杆17上，所述螺纹管16与螺杆17相匹配，所述滚筒15套设在横轴上。

清洁组件内，清洁板14通过上方的铰接单元和两侧的固定单元实现清洁板14与主体1之间的连接，利用铰接单元可方便清洁板14的转动，利用固定单元可实现清洁板14的固定或转动，当指纹窗13从凹口内向凹口外部移动时，清洁板14的下方，通过连接单元使套设在横轴上的滚筒15与指纹窗13的表面发生相对移动，从而使滚筒15对指纹窗13的表面进行清洁，去除指纹窗13上的指纹痕迹和灰尘，使设备更加安全可靠，当使用一端时间后，滚筒15上吸附的灰尘逐渐增多，此时可通过固定单元和铰接单元的配合使清洁板14向上转动，而后转动螺纹管16，使螺纹管16从螺杆17上脱离后，将滚筒15从横轴上抽出，进行清洁后，再将清洁的滚筒15套在横轴上，而后反向转动螺纹管16，使螺纹管16固定在螺杆17上，从而使滚筒15的位置固定，便于对指纹窗13的表面进行清洁。

如图2所示，所述按压机构包括按压板18、第二气缸19、第二活塞20和两个按压组件，所述第二气缸19固定在主体1上，所述第二活塞20的一端设置在第二气缸19内，所述第二活塞20的另一端与按压板18固定连接，所述第二气缸19与气管5连通，两个按压组件分别位于第二气缸19的两侧，所述按压组件包括第一弹簧38、压力板39和连接杆40，所述连接杆40的一端固定在按压板18上，所述连接板的另一端固定在压力板39的一侧，所述压力板39的另一侧通过第一弹簧38与主体1连接。

使用按压机构时，用户直接将手指作用在按压板18上，使第二活塞20向第二气缸19的内部移动，进而使第二气缸19中的空气通过气管5进入第一气缸6内，使第一活塞7带动移动块8靠近固定块9，当用户的手指松开后，受压缩的第一弹簧38为恢复形变，推动压力板39向远离主体1的方向移动，从而使压力板39通过连接杆40带动按压板18远离第二气缸19，进而带动第二活塞20复位，而后由于第一气缸6通过气管5与第二气缸19连通，使第一活塞7带动移动块8复位。

作为优选，为了保证按压板18的平稳移动，所述按压组件还包括两个限位单元，两个限位单元分别位于第一弹簧38的两侧，所述限位单元包括限位杆21和限位块22，所述限位块22通过限位杆21与主体1固定连接，所述压力板39套设在限位杆21上。通过限位杆21固定了压力板39的移动方向，利用限位块22限制了压力板39的移动范围，从而通过连接杆40使按压板18保持平稳的移动。

作为优选，为了便于清洁板14的转动，所述铰接单元包括竖杆23、中心杆24和两个插管25，所述插管25固定在主体1上，所述中心杆24的两端分别位于两个插管25内，所述中心杆24的中心处通过竖杆23与清洁板14固定连接。

铰接单元中，插管25的位置固定，中心杆24可沿着插管25的轴线进行转动，进而通过竖杆23方便了清洁板14的转动。

如图5所示，所述固定单元包括侧杆26、安装块27、安装环28、拉环29和插杆30，所述安装块27通过插杆30与清洁板14固定连接，所述安装环28固定在主体1上，所述拉环29固定在插杆30的顶端，所述安装块27和安装环28均套设在插杆30上。

插杆30通过安装块27后穿过安装环28，即可将安装块27与安装环28固定连接，由于安装块27通过侧杆26与清洁板14连接，从而实现了清洁板14的角度固定，当通过拉环29带动插杆30向上移动，使插杆30脱离安装环28后，即可使安装块27与安装环28脱离，此时可通过铰接单元对清洁板14进行转动。

作为优选，为了防止拉环29丢失，所述固定单元还包括连接线31，所述拉环29通过连接线31与清洁板14固定连接。利用连接线31将拉环29与清洁板14连接，从而避免了拉环29丢失。

如图5所示，所述连接单元包括开口、连接环32和滑杆33，所述开口设置在清洁板14上，所述连接环32套设在横轴上，所述连接环32与滑杆33的一端固定连接，所述滑杆33的另一端设置在开口内，所述开口内设有凸板34和第二弹簧35，所述凸板34的一侧与滑杆33固定连接，所述凸板34的另一侧通过第二弹簧35与开口的底部连接，所述第二弹簧35处于压缩状态。

开口内，受压缩的第二弹簧35对凸板34产生向开口外部移动的作用力，从而使滑杆33推动连接环32，使连接环32带动横杆向下移动，便于指纹窗13从凹口内部移动至凹口外部时，滚筒15抵靠在指纹窗13的表面，进行清洁。

作为优选，为了使滑杆33平稳的滑动，所述连接单元还包括套环41，所述套环41固定在开口的内壁上，所述套环41套设在滑杆33上。通过套环41固定了滑杆33的移动方向，使滑杆33的移动保持平稳。

作为优选，为了对指纹窗13进行挡雨，所述清洁机构的上方设有遮板36，所述遮板36固定在主体1上。利用遮板36对凹口的上方进行遮挡，防止指纹窗13上沾有雨水。

作为优选，为了保护显示屏2和控制按键3，所述主体1上还设有玻璃罩37，所述玻璃罩37覆盖在显示屏2和控制按键3上。玻璃罩37不仅能够挡雨防尘，同时通过玻璃罩37，方便用户观察显示屏2上的内容，将手指从底部伸入玻璃罩37内，可对控制按键3进行操作，从而实现了保护功能。

该指纹锁通过按压机构可带动采集组件内的伸缩架10的长度增加，使指纹窗13移动至凹口的外部，便于进行指纹采集，在指纹窗13移动的同时，清洁组件中的滚筒15抵靠在指纹窗13的表面，对指纹窗13进行清洁，去除表面的灰尘和残留的指纹痕迹，使设备使用更安全可靠，不仅如此，通过铰接单元和固定单元的配合，方便清洁板14的转动，转动螺纹管16，可将滚筒15从横轴上拆下。方便清洗，在清洗完后，将滚筒15套在横轴上，再利用螺纹管16固定滚筒15的位置，使设备实现对指纹窗13长期的清洁功能。

与现有技术相比，该具有自动清洁功能的便于装卸的指纹锁通过压力机构带动采集机构中的指纹窗13移动，使指纹窗13移动至凹口的外部，便于指纹采集，在移动的同时，通过清洁组件中的滚筒15抵靠在指纹窗13的表面，去除表面的灰尘和残留的指纹，使设备的使用更安全可靠，使用完后，第一弹簧38对按压板18进行自动复位，从而使伸缩架10带动指纹窗13移动至凹口内，防止指纹窗13表面沾灰，与现有的清洁组件相比，该清洁组件结构灵活，滚筒15装卸方便快捷，从而便于对滚筒15进行清洁，使滚筒15保持长期的清洁能力，进而提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。