CN211229901U - 开关锁机构、锁具和共享车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种开关锁机构、锁具和共享车辆。该开关锁机构至少包括：锁舌、驱动轮和霍尔传感器；锁舌被配置为能移动到锁止位置和释放位置，锁舌上具有配合部；驱动轮上具有驱动部，驱动轮上至少设置有第一磁体和第二磁体，第一磁体和驱动部沿驱动轮的转动方向处在相同的位置，第一磁体与第二磁体沿驱动轮的转动方向处在不同的位置，驱动轮被配置为能通过旋转使驱动部带动配合部，至少使锁舌移动到释放位置；第一磁体和第二磁体被配置为用于触发霍尔传感器；在锁舌移动到锁止位置的状态下，驱动轮被配置为转动至使第二磁体触发霍尔传感器的位置，使驱动部对锁舌形成限位。

Description

开关锁机构、锁具和共享车辆

技术领域

本实用新型属于锁具技术领域，具体地，设计一种用于锁具的开关锁机构、锁具和共享车辆。

背景技术

近年来，为了解决“最后一公里”等交通方面的问题，自行车、电动车以及平衡车等技术得到快速发展。相应地，如何保护这些车辆的安全也成为了需要解决的技术问题。特别地，车辆的安全问题在共享单车等公共租赁的领域中尤为突出。

本领域的现状是，公共租赁车辆配置有锁具，在通常的停放状态下不能随意使用。用户可以根据出租方的规定，通过特定手续和/或付费程序将车辆的锁具打开，从而使用车辆。

共享车辆长期处于露天环境下，容易受到外界的干扰和影响。例如，雨雪天气有可能造成共享车辆上的电气设备进水。人为对车辆进行搬动、意外等碰撞冲击会对共享单车造成损伤。在这种应用条件下，共享车辆的出租方需要提高共享车辆的可靠性，以保证共享车辆在恶劣的应用环境下能够正常为用户提供骑乘服务。

锁具是共享车辆、尤其是共享自行车、电动车的重要功能组成部件，有必要对锁具进行改进，提高锁具的开锁、关锁可靠性。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种改进的开关锁机构。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种开关锁机构，至少包括锁舌、驱动轮和霍尔传感器；

所述锁舌被配置为能移动到锁止位置和释放位置，所述锁舌上具有配合部；

所述驱动轮上具有驱动部，所述驱动轮上至少设置有第一磁体和第二磁体，所述第一磁体和所述驱动部沿所述驱动轮的转动方向处在相同的位置，所述第一磁体与所述第二磁体沿所述驱动轮的转动方向处在不同的位置，所述驱动轮被配置为能通过旋转使所述驱动部带动所述配合部，至少使所述锁舌移动到释放位置；

所述第一磁体和第二磁体被配置为用于触发所述霍尔传感器；

在所述锁舌移动到锁止位置的状态下，所述驱动轮被配置为转动至使所述第二磁体触发所述霍尔传感器的位置，使所述驱动部对所述锁舌形成限位。

可选地，在所述锁舌移动到释放位置后，所述驱动轮被配置为转动至使所述第一磁体触发所述霍尔传感器的位置。

可选地，所述第一磁体与所述第二磁体在所述驱动轮上的位置沿所述驱动轮的转动方向的相对角度差的范围为130°-60°。

可选地，还包括关锁传感器，所述锁舌上设置有触发部，在所述锁舌移动到锁止位置的状态下，所述触发部触发所述关锁传感器。

可选地，所述开关锁机构包括控制模块，所述控制模块被配置为在所述第一磁体触发所述霍尔传感器且所述锁舌触发所述关锁传感器状态下，生成代表所述开关锁机构完成关锁动作的信号。

可选地，所述开关锁机构包括控制模块，所述控制模块被配置为在所述第二磁体触发所述霍尔传感器且所述锁舌不触发所述关锁传感器的状态下，生成代表所述开关锁机构完成开锁动作的信号。

可选地，所述触发部具有相对于所述锁舌的移动方向向前且向上倾斜设置的倾斜面和从所述倾斜面的前端向下延伸的触发面，所述触发部被配置为能触发所述关锁传感器。

可选地，所述触发面垂直于所述锁舌的移动方向。

可选地，所述触发部上设有镂空区，所述触发面和所述倾斜面外围于所述镂空区的外周。

可选地，所述开关锁机构还包括锁舌压板，所述锁舌压板穿过所述镂空区，所述锁舌压板被配置为对所述锁舌形成限位，所述锁舌压板的一侧开设有缺口，所述触发部伸入所述缺口中。

可选地，所述第一磁体和/或所述第二磁体嵌设于所述驱动轮内，所述第一磁体和/或第二磁体的端面从所述驱动轮的外周面上露出。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种锁具，包括：

锁具壳体和电路板，所述电路板固定设置在所述锁具壳体内；

电机和上述开关锁机构，所述锁舌可移动的设置在所述锁具壳体中，所述电机设置在所述锁具壳体内，所述驱动轮与所述电机形成传动连接，所述霍尔传感器设置在所述锁具壳体内；

锁栓，所述锁栓可移动的设置在所述锁具壳体上，在所述锁栓处在关锁位置的状态下，所述锁舌被配置为能移动到锁止位置以对所述锁栓形成限位。

可选地，所述霍尔传感器设置在所述电路板上。

可选地，所述开关锁机构包括关锁传感器，所述关锁传感器设置在所述电路板的远离所述锁舌和驱动轮的一侧；

所述电路板上开设有镂空避让部；

所述锁舌上设置有触发部，所述触发部从所述镂空避让部中穿过；

在所述锁舌移动到锁止位置的状态下，所述触发部触发所述关锁传感器。

可选地，所述镂空避让部呈沿所述锁舌的移动方向延伸的长条形孔，所述关锁传感器设置在所述镂空避让部的长度方向的一端处。

可选地，所述锁栓上设有限位槽，在所述锁栓移动到关锁位置的状态下，所述锁舌被配置为移动到锁止位置并插入所述限位槽。

可选地，所述锁具壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体上形成有一侧敞开的锁槽，所述锁槽的头端连通至所述锁具壳体之外的空间；

所述锁具包括锁栓弹簧，所述锁栓弹簧被配置为能带动所述锁栓移动；

所述锁栓和锁栓弹簧设置在所述锁槽内，所述锁栓弹簧的一端与所述锁栓连接，另一端与所述锁槽连接，所述锁栓被配置为能从所述锁槽的头端伸出至所述锁具壳体之外；

所述锁具还包括锁栓压板，所述锁栓压板沿所述锁槽的延伸方向的长度小于所述锁槽的长度，所述锁栓压板盖设在所述锁槽的敞开的一侧上，以覆盖所述锁槽的头端和尾端的其中一个；

所述第二壳体上形成有限位凸出部，所述第二壳体从所述锁槽的敞开的一侧扣合在所述第一壳体上，所述限位凸出部延伸至所述锁槽的头端和尾端中的其中另一个；

所述限位凸出部和压板被配置为至少阻止所述锁栓和锁栓弹簧其中之一从所述锁槽的敞开的一侧移出。

可选地，所述电路板上形成有控制电路，所述控制电路与所述霍尔传感器形成电连接，所述控制电路被配置为在所述霍尔传感器被触发的状态下，控制所述驱动机和驱动转轮停转。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种共享车辆，包括：

车身主体和车轮，所述车轮旋转连接在所述车身主体上；

上述锁具，所述锁具设置在所述车身主体上，所述锁栓处在关锁位置时，所述锁栓被配置为能阻止所述车轮转动。

可选地，所述车身主体上设置有锁托结构，所述锁托结构上形成有凹槽；

所述锁具壳体的外表面上设置有凸出的电池容纳框，所述锁具包括电池，所述电池设置在所述电池容纳框中；

所述电池容纳框嵌于所述凹槽中。

可选地，所述共享车辆具有通讯模块，所述共享车辆被配置为能通过通讯模块向服务器发送代表所述开关锁机构完成开锁和关锁动作的信号。

本实用新型的一个技术效果在于，驱动轮通过磁体触发霍尔传感器，避免了驱动轮直接与传感器接触，降低了开关锁机构在长期使用中出现的机械损伤的风险。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型提供的开关锁机构的立体结构示意图；

图2是本实用新型提供的锁舌的立体结构示意图；

图3是本实用新型提供的驱动轮的立体结构示意图；

图4是本实用新型提供的锁具的部分零部件爆炸示意图；

图5是本实用新型提供的锁具的部分零部件爆炸示意图；

图6是本实用新型提供的开关锁机构设置在锁具中的结构示意图；

图7是本实用新型提供的锁具的部分零部件爆炸示意图；

图8是本实用新型提供的锁具的第一壳体的内侧示意图；

图9是本实用新型提供的锁具的部分零部件配合示意图；

图10是本实用新型提供的共享车辆的局部结构爆炸示意图。

附图标记说明：

1、锁舌；11、配合部；111、锁舌压板；12、触发部；121、触发面；122、倾斜面；123、镂空区；13、弹簧；2、驱动轮；21、驱动部；22、第一磁体；23、第二磁体；3、关锁传感器；4、驱动机；5、电路板；51、霍尔传感器；52、镂空避让部；61、第一壳体；611、锁槽；6111、头端；6112、尾端；612、锁栓压板；613、锁栓弹簧；62、第二壳体；621、限位凸出部；622、电池容纳框；7、锁栓；71、限位槽；8、锁托结构；81、凹槽。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本实用新型提供了一种用于锁具的开关机构，该开关机构能够与锁具结构配合，从而实现对锁具打开动作的控制。所述开关机构包括锁舌、驱动轮和霍尔传感器。

所述锁舌1以可移动的形式设置在锁具中，其可以移动到锁止位置和释放位置。所述锁舌1用于与锁具的锁止部件直接或间接接触，对锁止部件起到定位、控制的作用。如图1、2所示，所述锁舌1上具有配合部11。

如图1、3所示，所述驱动轮2上具有驱动部21，所述驱动轮2上还至少设置有第一磁体22和第二磁体23。所述驱动轮2能够旋转，并通过旋转使所述驱动部21转动至能够带动所述配合部11移动的位置，进而带动整个所述锁舌1移动。所述驱动轮2被配置为能通过旋转至少使所述锁舌1移动到释放位置。

如图1-图5所示，所述第一磁体22和第二磁体23可以沿着所述驱动轮2的圆周方向分布，通过驱动轮2的旋转，可以使第一磁体22和第二磁体23分别旋转至触发霍尔传感器51位置。所述驱动部21也是通过驱动轮2的旋转转动至特定位置从而带动锁舌1移动。所述第一磁体22和所述驱动部21在所述驱动轮2上的位置，可以是沿着所述驱动轮2的转动方向处在相同的角度位置处。即，驱动轮2在转动时，所述第一磁体22与所述驱动部21会转动到相同的角度位置。所述第一磁体22则与所述第二磁体23在沿着所述驱动轮2的转动方向上处在不同的位置处。

在本实用新型提供的开关机构中，通过所述驱动轮2的转动，在驱动轮2转动到不同位置时，所述第一磁体22和第二磁体23能够分别触发所述霍尔传感器51。第一磁体22和第二磁体23通过产生的磁场对霍尔传感器51形成触发，无需与所述霍尔传感器51形成直接接触。

在所述锁舌1移动到锁止位置的状态下，所述驱动轮2被配置为能够转动到使所述第二磁体23触发所述霍尔传感器51的位置，这样，使所述驱动部21对所述锁舌1形成限位作用，阻止所述锁舌1向释放位置移动。

本实用新型提供的开关锁机构通过第一磁体和第二磁体对霍尔传感器进行触发，从而检测驱动轮所转动到的姿态，检测开关锁机构是否完成开锁或关锁动作。这种开关锁机构避免了驱动轮在转动过程中通过接触方式机械的触发传感器，避免了驱动轮、传感器在实际应用中可能出现的磨损、机械故障。所述驱动轮需要通过转动施力，从而带动锁舌移动。如果驱动轮同时还要通过机械方式接触触发传感器，存在接触式触发传感器对驱动轮的转动过程造成妨碍的可能性。在实际应用中，存在由于碰撞等原因使得凸轮与接触式触发传感器发生碰撞，造成异常触发传感器的现象。进一步地，碰撞有可能对传感器上用于接触式触发的结构造成损伤，一旦这部分结构损坏，一方面会造成传感器无法正常触发，另一方面破损的结构有可能会阻碍驱动轮转动。而本实用新型提供的开关锁机构不采用接触式的传感器，而是采用磁体与霍尔传感器的磁性触发方式，避免了上述缺陷，提高了开关锁机构的可靠性。

如图3所示，所述第一磁体22与所述驱动部21处在相同的角度位置，在所述第一磁体22触发霍尔传感器51的状态下，一方面能够代表开关锁机构执行了特定动作，而且还代表驱动部21转动到了朝向霍尔传感器51的位置，也即本实用新型提供的开关锁机构能够对驱动部21转动到的位置进行检测。

根据开关锁机构的实际结构特点，驱动部转动到朝向霍尔传感器51的位置时，可以代表着开关锁机构执行完成了特定动作。例如，在一种可选的实施方式中，在第一磁体22和驱动部21转动到朝向霍尔传感器51的方向时，驱动轮2完成了将锁舌1移动到释放位置的动作。

通过本实用新型对所述第一磁体和驱动部的位置设计，能够使所应用的锁具准确检测到驱动部的位置，进而判断开关锁机构执行的动作。该开关锁机构的动作配合可靠性得到提高。

本实用新型提供的开关锁机构在锁舌移动到锁止位置的状态下，控制驱动轮将所述驱动部转至限制锁舌的位置，从而起到防止锁舌向释放位置移动的作用。达到了防止锁舌意外向释放位置移动的作用，提高了开关锁机构的安全性。

本实用新型提供了两种使所述锁舌移动到锁止位置的实施方式。一种可选方式为如图1、2、5所示，所述开关锁机构包括弹簧13，所述弹簧13能够对所述锁舌1施加向锁止位置移动的作用力。在没有障碍物阻挡锁舌1向锁止位置移动的情况下，所述弹簧13会将所述锁舌1移动到锁止位置。在这一状态下，所述驱动轮2可以旋转到使所述驱动部21对锁舌1形成限位的位置。在这种实施方式中，弹簧13可以持续对锁舌1施加作用力，一旦客观条件可以使锁舌1移动到锁止位置，其会立刻被弹簧13移动到锁止位置，关锁可靠性高。

另一种可选方式为，可以通过外部信号控制所述驱动轮执行关锁动作。所述驱动轮旋转，使所述驱动部带动所述锁舌移动到锁止位置。所述驱动轮旋转到使所述驱动部对锁舌形成限位的位置。在这种实施方式中，直接通过驱动轮的转动带动锁舌移动到锁止位置，无需为开关锁机构配置其它部件。

可选地，如图4、5所示，通过对所述第一磁体22在驱动轮2上的位置进行设计，可以使得在驱动轮2的转动过程中，在驱动轮2将锁舌1移动到释放位置之后，使第一磁体22能够触发所述霍尔传感器51。所述第一磁体22和驱动部21在驱动轮2的圆周方向上处在相同的位置，在驱动轮2旋转到通过驱动部21将锁舌1移动到释放位置的姿态时，第一磁体22也会旋转到相同的位置。其后，完成了将锁舌1移动至释放位置这一控制动作的驱动轮2进一步旋转，使所述驱动部21和第一磁体22旋转到朝向所述霍尔传感器51的位置。霍尔传感器51受到第一磁体的磁场作用而被触发。在这种实施方式中，第一磁体对霍尔传感器的触发作用代表着驱动轮完成了将锁舌移动至释放位置，霍尔传感器被触发所形成的信号能够作为锁具判断是否开启的一项条件。这种实施方式能够通过霍尔传感器准确判断驱动轮、驱动部是否执行完成了一次开锁动作。由于驱动部与所述第一磁体处在相同的位置处，因此可以确定驱动部转动到了与所述霍尔传感器对应的位置处，完成了开锁动作。

可选地，所述第一磁体与所述第二磁体在所述驱动轮上的位置具有一定角度范围限制。例如，所述第一磁体与第二磁体沿着所述驱动轮的转动方向的相对角度差的范围为130°-60°。在如图3所示的实施方式中，所述第一磁体22与第二磁体23的位置沿转动方向的角度差为90°。如果第一磁体22与第二磁体23之间的夹角过大，例如超过180°，则为了使锁舌1移动到锁止位置的状态下，驱动部21能够转动到限制锁舌1的限制位置，所述霍尔传感器51的位置需要设置在与上述限制位置在驱动轮2的转动方向上相差较大的角度位置。这样设计就有可能无法满足在第一磁体22触发霍尔传感器51的状态下，驱动轮2完成将锁舌1移动至释放位置的功能需求。将第一磁体22与第二磁体23的角度差控制在小于或等于130°的范围内，能够提高开关锁机构的功能多样性，使开关锁机构能够在有限的结构上实现更过检测、开关锁功能。另一方面，还能够提高开关锁机构执行开关锁动作的可靠性，避免在执行动作的过程中需要驱动转轮转动过大角度才能使磁体触发霍尔传感器，避免出现检测真空区过长的情况。

如果第一磁体与第二磁体之间的夹角过小，例如小于40°，则需要第一磁体、第二磁体以及凸出部、霍尔传感器之间具有更精确的位置关系和装配关系。在这种情况下，在驱动轮转动较小的一端角度后，第一磁体和第二磁体就需要分别对霍尔传感器进行触发，上述各个结构之间的装配以及结构形状精确度都需要更高，以满足这种小角度转动后的精确配合。这种设计方式会提高开关锁机构的加工和装配难度。另一方面，因为霍尔传感器通过磁场触发，如果第一磁体与第二磁体之间的夹角过小，有可能造成两者的磁场相互干扰，进而造成霍尔传感器无法准确触发或者异常触发。

所述第一磁体与第二磁体在驱动轮上的夹角范围在130°-60°之间能够更好满足开关锁机构的功能和可靠性要求。

可选地，所述开关锁机构还包括关锁传感器3。如图1-图5所示，所述锁舌1上设置有触发部12。在所述锁舌1移动到锁止位置的状态下，所述触发部12能够触发所述关锁传感器3。所述关锁传感器3可以采用机械按压式、按钮式的开关机构构成，也可以是霍尔传感器51。锁舌1在从锁止位置向释放位置移动的状态下，会取消对所述关锁传感器3的触发。关锁传感器3被取消触发的响应效果可以作为判断开关锁机构是否打开的一个条件。锁舌1在从释放位置移动到锁止位置的状态下，锁舌1的触发部12会对关锁传感器3形成触发。关锁传感器3被触发的响应效果可以作为判断开关锁机构是否锁闭的一个条件。若所述关锁传感器3为机械式传感器，则所述触发部12可以采用凸出结构用于按压传感器。若所述关锁传感器3为光学传感器或霍尔传感器51，则所述触发部12可以是用于遮挡光路的片状结构或者磁铁。

通过设计关锁传感器和触发部，可以对锁舌是否移动到锁止位置进行检测，从而提高关锁的检测可靠性。

可选地，所述触发部具有相对于所述锁舌的移动方向，向前方且向上倾斜设置的倾斜面122，以及从所述倾斜面122的前端向下延伸的触发面121。所述锁舌的移动方向指的是从锁止位置向释放位置移动的方向，或者从释放位置向锁止位置移动的方向。在如图4、5所示的实施方式中，传感器为关锁传感器，则所述倾斜面122可以沿着锁舌从释放位置向锁止位置移动的方向，向前且倾斜向上延伸设置。在另一种实施方式中，也可以设置开锁传感器，则所述倾斜面122可以沿着锁舌从锁止位置向释放位置移动的方向，向前且倾斜向上延伸设置。如图2所示，所述触发面121是从倾斜面122前端的最高处向下延伸构成的。

可选地，根据所述关锁传感器的触发方式、设置位置等特点，可以对随时触发面121的结构进行调整。例如，所述触发面121可以倾斜向下延伸，形成一个相对于所述锁舌的移动方向倾斜的表面；也可以竖直向下延伸，形成一个相对于所述锁舌的移动方向垂直的表面。

在如图2所示的实施方式中，所述倾斜面122和所述触发面121整体构成的触发部呈类似直角三角形的结构。在其它实施方式中，所述触发部也可以呈类似直角梯形的结构或三角形、梯形的结构。作为一个实施例，三角形结构的一边作为触发面121，即朝向锁舌的移动方向的边作为触发面121用于触发传感器。触发部的结构简单，且稳定性高，加工方便，有利于降低锁舌整体的结构复杂度，从而降低生产成本。所述传感器可以是电路开关，其在触发状态下可以接通电路，非触发状态下则断开电路。该电路的接通与断开即可作为触发信号。

可选地，如图2所示，所述触发部上设有镂空区123。所述触发面121和所述倾斜面122围绕在所述镂空区123的外周。作为本实用新型的一个实施方式，传动件的触发部为平板状三角形结构。平板上开设镂空区123，该设计方式可以减轻传动件的重量，从而利于降低整个锁具的重量，同时镂空区123的设置能够有效减少传动件注塑过程中的不均匀收缩，从而保证传动件的尺寸精度。可选地，镂空区123的形状为与所述倾斜面122和触发面121围合形成的形状相似的三角形。该三角形与平板状三角形为相似三角形。在开设时，镂空区的中心与平板状三角形结构的中心重合，并且两者各边的垂线重合，在这种情况下，镂空区可以做到体积最大，可以最大限度地减轻传动件的重量。

可选地，所述开关锁机构还包括锁舌压板111，所述锁舌压板111穿过所述镂空区123，所述锁舌压板111被配置为对所述锁舌形成限位。

作为本实用新型的一个实施例，如图6所示，开关锁机构还包括锁舌压板111。锁舌压板111的作用是限制锁舌，使其沿特定方向移动。可选地，其所装配在的锁具内设有锁舌滑动的滑道，滑道具有开口侧，锁舌从滑道的开口侧安装进滑道内。锁舌压板111用于盖设在滑道的开口侧，防止锁舌从滑道内窜出。可选地，锁舌压板111的一侧开设有缺口。在安装时，所述触发部伸入所述缺口中，使得所述所涉压板穿过所述镂空区123。这样，锁舌压板111与传动件形成相互嵌套式的限位关系。通过这种结构设计特点，锁舌压板的设置可以有效防止锁舌偏离滑动方向的窜动，提高锁舌移动的可靠性。同时锁舌压板与传动件之间形成的锁扣式连接方式可以提高锁舌压板的连接稳定性。

可选地，如图3所示，所述第一磁体22和/或第二磁体23可以嵌设在所述驱动轮2内部。所述驱动轮2可以采用塑料材料，通过塑料注塑工艺加工制成。在加工驱动轮2的过程中，可以预先将第一磁体22和/或第二磁体23设置在注塑模具中。经过注塑加工，第一磁体22和/或第二磁体23能够固定嵌入在所述驱动轮2中，使得磁体成为驱动轮2的一部分。这种结合方式能够大幅提高磁体与驱动轮的连接可靠性，避免磁体从驱动轮上脱落。另一方面，驱动轮也可以对磁体形成保护作用，降低其它电磁结构对磁体构成干扰。可选地，所述第一磁体和/或第二磁体的端面可以从所述驱动轮的表面上露出。例如图3所示，所述磁体的端面可以从驱动轮2的转动周面上露出。这种实施方式可以使第一磁体22和/或第二磁体23更靠近所述霍尔传感器51，从而更精确的对霍尔传感器51形成触发。磁体的从所述驱动轮上露出的端面可以是磁极端面，磁场从端面穿过的强度更高，触发精确性更高。

本实用新型提供了一种锁具，如图4-图7所示，该锁具包括锁具壳体、电路板5、上述开关锁机构、电机4以及锁栓7。该锁具利用了本实用新型提供的开关锁机构，能够提高锁具的开锁、关锁可靠性和锁具的耐用性。降低了锁具出现开关锁故障的风险。

所述电路板5固定设置在所述锁具壳体内，电路板5上可以设置有供电电路、控制电路、通信电路等，所述电路板5用于控制锁具的开关、通信等功能。

所述锁舌1以可移动的形式设置在所述锁具壳体中，所述电机4可以固定设置在所述锁具壳体内。所述驱动轮2与所述电机4形成传动连接，其可以直接设置在电机4的输出轴上，或者可以通过减速齿轮组与所述电机4的输出轴形成传动连接。所述霍尔传感器51则设置在所述锁具壳体内部。

所述锁栓7以可移动的形式设置在所述锁具壳体上。例如，所述锁具为一种马蹄形锁，所述锁栓7为锁环。所述锁环能够从锁具壳体中伸出以实现关锁，也可以缩回到锁具壳体内，实现开锁。所述锁舌1与锁栓7之间形成配合关系。

在关锁状态下，所述锁栓7处在关锁位置，所述锁舌1能够移动到锁止位置，以对所述锁栓7的位置形成限制，避免所述锁栓7移动到开锁位置。所述电路板5可以控制所述驱动轮旋转，将所述驱动部21的位置转动到能够限制所述锁舌1向释放位置移动的位置。这样，所述驱动轮2和锁舌1能够对所述锁栓7形成位置锁止作用，阻止锁栓7移动到开锁位置，保证关锁的可靠性。

在开锁状态下，所述驱动轮2通过旋转使所述锁舌1移动到释放位置，所述锁舌1解除对所述锁栓7的限位作用，所述锁栓7能够从关锁位置移动到开锁位置。

可选地，如图5所示，所述霍尔传感器51可以设置在所述电路板5上。将所述霍尔传感器51直接设置在电路板5上一方面能够省去在霍尔传感器51与电路板5之间设置电；另一方面由于霍尔传感器51体积较小，不便于单独装配，将霍尔传感器51直接集成在电路板5上能够降低装配难度。在这种实施方式，由于所述驱动轮2上的磁体需要对电路板5上的霍尔传感器51形成触发。所以优选地，可以将所述电路板5设计的尽可能靠近所述驱动轮2，从而提高第一磁体和第二磁体23对霍尔传感器51的触发可靠性。

可选地，在上述开关锁机构包括关锁传感器3的实施方式中，所述关锁传感器3可以设置在所述电路板5的远离于所述锁舌1的一侧，如图4、5所示。例如，所述关锁传感器3采用机械按钮式的开关，其直接焊接固定在电路板5的远离于锁舌1和驱动轮2的一侧。所述电路板5上则开设有镂空避让部52，所述镂空避让部52供所述锁舌1的触发部12从中伸过，进而延伸到电路板5的另一侧以便触发所述关锁传感器3。在所述锁舌1移动到锁止位置的状态下，所述触发部12触发所述关锁传感器3。所述镂空避让部52为所述触发部12提供了移动的空间，避免电路板5妨碍锁舌1和触发部12正常移动。

在这种实施方式中，所述开关锁机构位于所述电路板的一侧，所述关锁传感器位于所述电路板的另一侧。所述关锁传感器通常会占用一定空间，将关锁传感器设置在电路板的远离所述开关锁机构的一侧能够节省一部分空间，使所述电路板更靠近于所述开关锁机构。而在电路板的远离于所述开关锁机构的一侧，可以设置用于控制锁具的天线、电路器件等部件，相应地，所述关锁传感器也位于电路板的这一侧。这种结构设计更合理，在节省空间的同时能够通过电路板将锁具中的不同功能部件进行位置分隔，避免相互干扰。

可选地，作为本实用新型的一个实施例，所述镂空避让部52为沿锁舌1移动方向延伸的长条形孔，如图4、5所示。所述镂空避让部52的形状为长方形，长方形的长边平行于锁舌1的移动方向。所述触发部12的形状可以与所述镂空避让部52的宽度相匹配。这样，所述镂空避让部52可以在保证触发部12能够从所述镂空避让部52中穿过的情况下，尽量减小自身面积，从而等到电路板5上能够用于设置电路元器件的面积。而且，所述镂空避让部52的形状也能够为所述锁舌1的移动提供引导作用。

可选地，所述关锁传感器3设置在所述镂空避让部52的一端处，如图4、5所示。在这种实施方式中，所述镂空避让部52的长度可以与所述锁舌1的移动范围形成匹配关系。使得在所述锁舌1移动到锁止位置的状态下，所述触发部12基本可以移动到所述镂空避让部52的一端，从而触发位于所述镂空避让部52端部处的关锁传感器3。在所述镂空避让部52为长条形孔的情况下，所述关锁传感器即设置在镂空避让部52的一条短边上。这种设计方式使得所述关锁传感器3能够更准确的在所述锁舌1移动到锁止位置的情况下被触发，提高检测精确度。此外，还可以起到节省空间，避免关锁传感器3在镂空避让部52的场边一侧占用过多空间，影响电路板5上的线路和器件分布。

可选地，如图7所示，所述锁栓上设有限位槽71，所述锁舌被配置为插入所述限位槽71，以对所述锁栓形成限位。

作为本实用新型的一个实施例，锁舌安装在锁舌滑轨内，其沿锁舌滑轨的延伸方向移动。可选地，锁舌具有柱状结构。锁具还包括弹簧13，弹簧13用于为锁舌提供弹性回复力。具体地，弹簧13设置在锁舌滑轨内，弹簧13的轴线与柱状结构的轴线共线。弹簧13的一端连接于锁舌滑轨的内壁，另一端与柱状结构相连。可选地，当锁具需要开锁时，驱动轮驱动锁舌移动到释放位置，弹簧13被压缩。锁栓从关锁位置移动到开锁位置。锁具通过驱动轮将锁舌限制在释放位置。当需要关锁时，锁栓从开锁位置移动到关锁位置，同时驱动轮解除对锁舌的限制，锁舌在弹簧13的压缩弹性力的作用下，移动到锁止位置，锁舌插入锁栓的限位槽71内。通过上述部件的运动实现锁具的开关锁过程。本实用新型中，锁舌能够插入限位槽71中，实现对锁栓的位置限制。

可选地，所述锁具壳体包括第一壳体61和第二壳体62，第一壳体61上形成有一侧敞开的锁槽611。所述锁槽611的头端6111连通至所述锁具壳体之外。所述锁栓以可移动的形式设置在所述锁槽611中。所述锁栓能够沿着所述锁槽611移动，并从所述锁槽611的头端6111伸出至锁具壳体之外。在锁栓从所述锁槽611中伸出的状态下，锁栓可以用于对共享车辆进行锁止、关锁，阻止共享车辆被正常使用。

所述锁具还包括锁栓弹簧613，所述锁栓弹簧613用于对所述锁栓施加作用力，从而带动锁栓移动。所述锁栓弹簧613也设置在所述锁槽611中，所述锁栓弹簧613的一端与所述锁栓连接，另一端连接在所述锁槽611内。

锁槽611的一侧敞开指的是在如图8所示的视图中，锁槽611朝向纸面上方的方向敞开，锁栓能够从锁槽611中从敞开的方向上提起，从而移出锁槽611。在将锁栓装如锁槽611时，只需将锁栓从锁槽611的敞开一侧放入锁槽611即可。

所述锁具还包括锁栓压板612。所述锁栓压板612盖设在所述锁槽611敞开的一侧上，用于将锁栓固定在锁槽611内，阻止锁栓从锁槽611的敞开的一侧脱出。如图8所示，所述锁槽611具有与外界连通的头端6111和与之相对应的尾端6112。所述锁栓压板612沿所述锁槽611的延伸方向的长度小于整个所述锁槽611的长度。所述锁栓压板612仅覆盖所述锁槽的头端6111和尾端6112的其中之一。即，锁栓压板612只用于在锁槽的头端6111或尾端6112处对位于锁槽内的锁栓发挥限位作用。可选地，所述锁栓压板612盖设在所述锁槽的头端6111。

所述第二壳体62上形成有限位凸出部621，如图7、9所示。所述限位凸出部621用于对位于锁槽611内的锁栓和/或锁栓弹簧613起到限位作用，防止所述锁栓、锁栓弹簧613从锁槽611的敞开的一侧脱出。特别地，所述限位凸出部621延伸至锁槽611的未被所述压板覆盖的尾端6112或头端6111处，以对锁栓进行限位。例如，所述压板盖设在所述锁槽611的头端6111，则所述限位凸出部621则位于所述锁槽611的尾端6112；所述压板该设在所述锁槽611的尾端6112，则所述限位凸出部621则位于所述锁槽611的头端6111。所述第二壳体62从所述锁槽611的敞开的一侧扣合固定在所述第一壳体61上，第一壳体61与第二壳体62组合构成完整的锁具壳体，第一壳体61和第二壳体62及作为锁具的外壳。由于第二壳体62从所述第一壳体61的锁槽611敞开的一侧扣合在第一壳体61上，所以，所述限位凸出部621能够直接的对锁栓和/或锁栓弹簧613形成限位。在锁栓和锁栓弹簧613受到碰撞或其它作用力进而出现从所述锁槽的敞开的一侧脱出的趋势时，所述限位凸出部621能够顶住所述锁栓和锁栓弹簧613，从而防止其向锁槽的敞开的一侧移动。

通过锁栓压板612和第二壳体62配合对位于第一壳体61的锁槽611中的锁栓形成限位作用，从而防止锁栓和锁栓弹簧613向锁槽611的敞开的一侧移出。在对锁具进行装配时，只需将锁栓、锁栓弹簧613放入锁槽611，在锁槽611的头端6111或尾端6112中的一端盖设锁栓压板612即可。相应地，所述第二壳体62的内表面上，在对应于未被所述锁栓压板612盖住的锁槽611的一端的位置，形成有上述限位凸出部621。进一步地，在完成了对锁具其它部件的装配后，只需将第二壳体62盖设在第一壳体61上，所述限位凸出部621依靠第一壳体61和第二壳体62的相对定位，自然会处在锁槽611的未被压板覆盖的尾端6112或头端6111处。这样，位于所述锁槽内的锁栓通过压板和所述限位凸出部621分别在锁槽的头端6111和尾端6112受到限位作用，锁栓能够稳定的沿着锁槽的长度方向移动。而且，在对锁具进行装配时，无需设置多个锁栓压板612或者其它用于对锁栓组件进行限位的部件，简化了装配步骤。另一方面，在对锁具进行拆解时，将所述第二壳体62从第一壳体61上拆下后，虽然所述限位凸出部621会离开能够起到限位作用的位置，但锁栓压板612仍然固定在锁槽上，仍然能够起到对锁栓的限位。通过这种设计，在拆解时，锁具内部的零部件不会因为锁具壳体的打开而散落，便于管理维护。

可选地，所述电路板上形成有控制电路，所述控制电路与所述关锁传感器和霍尔传感器形成电连接，所述控制电路被配置为在所述关锁传感器被触发，并且所述霍尔传感器被触发的状态下，判断所述锁具正常关锁。在关锁时，锁舌的触发部能够触发所述关锁传感器，所述驱动轮带动驱动部移动到限制锁舌移动的位置，并且使所述第二磁体触发所述霍尔传感器。通过上述两处传感器触发，控制电路可以判断锁具正常关锁。这种判断方式的可靠性高，能够确定锁具确实处在难以意外开锁的状态。

可选地，上述控制电路与所述霍尔传感器形成电连接。所述控制电路被配置为在所述霍尔传感器被触发的状态下，控制所述驱动机和驱动转轮停止转动。在本实用新型提供的技术方案中，通过霍尔传感器可以准确的检测到所述驱动轮转动到了哪种姿态，进而判断驱动轮是否完成了开锁动作或者关锁动作。在霍尔传感器被磁体触发后，驱动轮已完成了特定动作，可以通过控制电路控制驱动轮和电机停转。这种实施方式利用了霍尔传感器对驱动轮的姿态的准确检测，是驱动轮能够停在恰当的位置，避免驱动轮过度执行动作，防止驱动轮妨碍锁舌移动。

可选地，所述控制电路被配置为在所述第一磁体触发所述霍尔传感器的状态下，判断所述锁具开锁。进一步可选地，所述控制电路在所述第一磁体触发霍尔传感器，并且所述关锁传感器的触发被解除的状态下，判断所述锁具开锁。所述驱动轮将锁舌移动至释放位置后，所述第一磁体会触发所述霍尔传感器。在这一状态下，所述锁舌的移动会释放上述锁栓，并且解除对所述关锁传感器的释放。通过判断霍尔传感器是否被第一磁体触发，可以判断所述锁具是否完成开锁动作。

可选地，所述控制电路被配置为在所述第二磁体触发所述霍尔传感器的状态下，判断所述锁具关锁。进一步可选地，所述控制电路在所述第二磁体触发霍尔传感器，并且所述关锁传感器的被触发的状态下，判断所述锁具关锁。所述锁舌移动到锁止位置后，所述锁舌的触发部会触发关锁传感器。在这一状态下，所述控制电路可以控制所述驱动轮旋转，进而使所述驱动部转动至能够限制所述锁舌向释放位置移动的位置，同时使所述第二磁体触发所述霍尔传感器。通过上述控制动作，所述锁舌在锁止位置无法移动，能够对所述锁环施加稳定的限位作用，将所述锁环固定在关锁位置。

可选地，本实用新型还提供了一种共享车辆，该共享该车辆可以使共享自行车、共享电动自行车、共享助力车等。该共享车辆包括车身主体、上述锁具和车轮，所述车轮旋转连接在所述车身主体上。所述锁具固定设置在所述车身主体上。所述锁栓通过从所述锁具壳体上伸出至关锁位置，进而对所述车轮的转动形成阻挡作用，阻止所述车轮相对于所述车身主体连续转动。从而达到锁止共享车辆的作用。本实用新型提供的共享车辆的可靠性更高，对锁具的开锁、关锁检测不易出现故障，进而保证了共享车辆能够为客户提供稳定、可靠的租赁服务。

可选地，如图7所示，所述锁具壳体的外表面上形成有凸出的电池容纳框622，所述锁具则包括了电池。所述电池容纳框622用于容纳所述电池。所述电池设置在所述电池容纳框622中，用于对锁具中的电器部件供电。

在如图7所示的实施方式中，所述第一壳体61的外表面作为所述锁具的前表面，所述第二壳体62的外表面作为锁具的后表面。上述电池容纳框622可以形成在所述第二壳体62的外表面上。如图7所示，所述电池容纳框622形成在所述电仓后壳上，所述电仓后壳与所述后盖组合装配后，所述电池容纳框622构成向外凸出的结构。在其它实施方式中，所述第一壳体61的外表面可以作为所述锁具的后表面，则相应的，所述电池容纳框622可以形成在所述第一壳体61的外表面上，向外凸出。以上两种实施方式与锁槽实际形成在哪个壳体，以及哪个壳体作为锁具的前壳和后壳的实际设计特点有关，本实用新型不对此进行限制。优选地，所述电池容纳框622位于锁具壳体的作为后表面的表面上，以便对电池容纳框622进行隐藏。

可选地，在所述锁具壳体的外表面上形成有凸出的电池容纳框622的实施方式中，所述锁托结构8上可以形成有凹槽81。这样，在将所述锁具装配到锁托结构8上时，所述电池容纳框622能够嵌入所述凹槽81内，所述锁托结构86的凹槽81用于容纳、隐藏所述电池容纳框622。

所述共享车辆根据上述开关锁机构中设置的霍尔传感器和关锁传感器收集开关锁信号。在开关锁机构开始执行开锁动作后，若所述霍尔传感器被触发，例如被第一磁体触发，则可以判断驱动轮转动完成了开锁动作。在开关锁机构中设有关锁传感器的实施方式中，若此时关锁传感器没有被触发，则可以更准确的判断驱动轮和锁舌完成了开锁动作。在开关锁机构开始执行关锁动作后，若所述霍尔传感器被触发，例如被第二磁体触发，则可以判断驱动轮转动完成了关锁动作。在开关锁机构中设有关锁传感器的实施方式中，若此时关锁传感器被触发，则可以更准确的判断驱动轮和锁舌完成了关锁动作。

可选地，所述共享车辆具有通讯模块，所述通讯模块可以设置在所述锁具内。根据上述判断过程，所述共享车辆可以通过通讯模块箱服务器发送代表所述开关锁机构完成了开锁动作的信号和代表所述开关锁机构完成了关锁动作的信号。从而通知共享车辆运营服务器该车辆的状态。

服务器在收到完成开锁动作和关锁动作的信号后，可以再根据用户所使用的电子产品上报的信号进行核查，判断共享车辆是否处在关锁或开锁状态，进而对用户的账号执行开始租赁计费的操作、停止租赁结算收费的操作等。进一步地，也可以向用户的电子产品发送上述讯息，并向共享车辆发送后续的监控、操作信息。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (21)

1.一种用于锁具的开关锁机构，其特征在于，至少包括锁舌、驱动轮和霍尔传感器；

所述锁舌被配置为能移动到锁止位置和释放位置，所述锁舌上具有配合部；

所述驱动轮上具有驱动部，所述驱动轮上至少设置有第一磁体和第二磁体，所述第一磁体和所述驱动部沿所述驱动轮的转动方向处在相同的位置，所述第一磁体与所述第二磁体沿所述驱动轮的转动方向处在不同的位置，所述驱动轮被配置为能通过旋转使所述驱动部带动所述配合部，至少使所述锁舌移动到释放位置；

所述第一磁体和第二磁体被配置为用于触发所述霍尔传感器；

在所述锁舌移动到锁止位置的状态下，所述驱动轮被配置为转动至使所述第二磁体触发所述霍尔传感器的位置，使所述驱动部对所述锁舌形成限位。

2.根据权利要求1所述的开关锁机构，其特征在于，在所述锁舌移动到释放位置后，所述驱动轮被配置为转动至使所述第一磁体触发所述霍尔传感器的位置。

3.根据权利要求1所述的开关锁机构，其特征在于，所述第一磁体与所述第二磁体在所述驱动轮上的位置沿所述驱动轮的转动方向的相对角度差的范围为130°-60°。

4.根据权利要求1所述的开关锁机构，其特征在于，还包括关锁传感器，所述锁舌上设置有触发部，在所述锁舌移动到锁止位置的状态下，所述触发部触发所述关锁传感器。

5.根据权利要求4所述的开关锁机构，其特征在于，所述开关锁机构包括控制模块，所述控制模块被配置为在所述第一磁体触发所述霍尔传感器且所述锁舌触发所述关锁传感器状态下，生成代表所述开关锁机构完成关锁动作的信号。

6.根据权利要求4所述的开关锁机构，其特征在于，所述开关锁机构包括控制模块，所述控制模块被配置为在所述第二磁体触发所述霍尔传感器且所述锁舌不触发所述关锁传感器的状态下，生成代表所述开关锁机构完成开锁动作的信号。

7.根据权利要求4所述的开关锁机构，其特征在于，所述触发部具有相对于所述锁舌的移动方向向前且向上倾斜设置的倾斜面和从所述倾斜面的前端向下延伸的触发面，所述触发部被配置为能触发所述关锁传感器。

8.根据权利要求7所述的开关锁机构，其特征在于，所述触发面垂直于所述锁舌的移动方向。

9.根据权利要求7所述的开关锁机构，其特征在于，所述触发部上设有镂空区，所述触发面和所述倾斜面外围于所述镂空区的外周。

10.根据权利要求9所述的开关锁机构，其特征在于，所述开关锁机构还包括锁舌压板，所述锁舌压板穿过所述镂空区，所述锁舌压板被配置为对所述锁舌形成限位，所述锁舌压板的一侧开设有缺口，所述触发部伸入所述缺口中。

11.根据权利要求1-10任意之一所述的开关锁机构，其特征在于，所述第一磁体和/或所述第二磁体嵌设于所述驱动轮内，所述第一磁体和/或第二磁体的端面从所述驱动轮的外周面上露出。

12.一种锁具，其特征在于，包括：

锁具壳体和电路板，所述电路板设置在所述锁具壳体内；

电机和权利要求1-11任意之一所述的开关锁机构，所述锁舌可移动的设置在所述锁具壳体中，所述电机设置在所述锁具壳体内，所述驱动轮与所述电机形成传动连接，所述霍尔传感器设置在所述锁具壳体内；

锁栓，所述锁栓可移动的设置在所述锁具壳体上，在所述锁栓处在关锁位置的状态下，所述锁舌被配置为能移动到锁止位置以对所述锁栓形成限位。

13.根据权利要求12所述的锁具，其特征在于，所述霍尔传感器设置在所述电路板上。

14.根据权利要求12所述的锁具，其特征在于，所述开关锁机构包括关锁传感器，所述关锁传感器设置在所述电路板的远离所述锁舌和驱动轮的一侧；

所述电路板上开设有镂空避让部；

所述锁舌上设置有触发部，所述触发部从所述镂空避让部中穿过；

在所述锁舌移动到锁止位置的状态下，所述触发部触发所述关锁传感器。

15.根据权利要求12所述的锁具，其特征在于，所述镂空避让部呈沿所述锁舌的移动方向延伸的长条形孔，所述关锁传感器设置在所述镂空避让部的长度方向的一端处。

16.根据权利要求12所述的锁具，其特征在于，所述锁栓上设有限位槽，在所述锁栓移动到关锁位置的状态下，所述锁舌被配置为移动到锁止位置并插入所述限位槽。

17.根据权利要求12所述的锁具，其特征在于，所述锁具壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体上形成有一侧敞开的锁槽，所述锁槽的头端连通至所述锁具壳体之外的空间；

所述锁具包括锁栓弹簧，所述锁栓弹簧被配置为能带动所述锁栓移动；

所述锁栓和锁栓弹簧设置在所述锁槽内，所述锁栓弹簧的一端与所述锁栓连接，另一端与所述锁槽连接，所述锁栓被配置为能从所述锁槽的头端伸出至所述锁具壳体之外；

所述锁具还包括锁栓压板，所述锁栓压板沿所述锁槽的延伸方向的长度小于所述锁槽的长度，所述锁栓压板盖设在所述锁槽的敞开的一侧上，以覆盖所述锁槽的头端和尾端的其中一个；

所述第二壳体上形成有限位凸出部，所述第二壳体从所述锁槽的敞开的一侧扣合在所述第一壳体上，所述限位凸出部延伸至所述锁槽的头端和尾端中的其中另一个；

所述限位凸出部和压板被配置为至少阻止所述锁栓和锁栓弹簧其中之一从所述锁槽的敞开的一侧移出。

18.根据权利要求12-17任意之一所述的锁具，其特征在于，所述电路板上形成有控制电路，所述控制电路与所述霍尔传感器形成电连接，所述控制电路被配置为在所述霍尔传感器被触发的状态下，控制所述驱动机和驱动转轮停转。

19.一种共享车辆，其特征在于，包括：

车身主体和车轮，所述车轮旋转连接在所述车身主体上；

权利要求12-18任意之一所述的锁具，所述锁具设置在所述车身主体上，所述锁栓处在关锁位置时，所述锁栓被配置为能阻止所述车轮转动。

20.根据权利要求1所述的共享车辆，其特征在于，所述车身主体上设置有锁托结构，所述锁托结构上形成有凹槽；

所述锁具壳体的外表面上设置有凸出的电池容纳框，所述锁具包括电池，所述电池设置在所述电池容纳框中；

所述电池容纳框嵌于所述凹槽中。

21.根据权利要求18或20所述的共享车辆，其特征在于，所述共享车辆具有通讯模块，所述共享车辆被配置为能通过通讯模块向服务器发送代表所述开关锁机构完成开锁和关锁动作的信号。

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