技术领域
[0001] 本申请涉及安全防护术领域,尤其涉及一种收纳装置和锁体。
相关背景技术
[0002] 在安防领域,贵重物品在移动时需要考虑贵重物品的收纳装置或设备本身的重量和安全性。可以理解的是,收纳装置或设备的锁定机构占据的空间越大,则收纳装置或设备盛放贵重物品的空间相应越小。换言之,收纳装置或设备的锁定机构占据的空间越大,收纳装置或设备的整体的空间越大。
[0003] 在实现现有技术的过程中,发明人发现:
[0004] 收纳装置或设备的小型化,或者说提高收纳装置或设备的盛放物品的空间与收纳装置或设备的整体空间的有效空间承载率是收纳装置或设备的主要设计指标。
[0005] 此外,安全性同样是收纳装置或设备的主要设计指标。
[0006] 因此,需要提供一种有效空间承载率较高、安全性较高的收纳装置或设备的技术方案。
具体实施方式
[0095] 为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0096] 请参看图1至图3,本申请提供一种收纳装置100,包括:
[0097] 主收纳体11;
[0098] 设置于主收纳体11的锁定机构12;
[0099] 选择性地与锁定机构12配合或分离的锁体13;
[0100] 其中,所述锁体13包括:
[0101] 锁壳131,工作状态下相对锁定机构12保持静止;
[0102] 至少部分套入锁壳131内的、开设有朝向锁壳131内表面的贯穿孔1321的锁体内胆132;
[0103] 安装于所述锁体内胆132的微型电磁作动组件133;
[0104] 微型电磁作动组件133至少部分选择性地从贯穿孔1321探出卡接锁壳131或退回贯穿孔1321,以便带动锁体内胆132相对锁壳131旋转,从而达成锁体13与锁定机构12分离。
[0105] 收纳装置100是对物品收纳装置或设备的一种非精确化描述。收纳装置100就其功能而言,主要是用于收纳并且便于移动物品。收纳装置100在具体实现形态中,可以是箱、柜、盒、罐或其他不规则形状的收纳装置。容易理解的是,这里的“收纳装置”的具体形态并不构成对本申请保护范围的实质性限制。
[0106] 主收纳体11可以理解为是收纳装置100的主体部分。这里的“主体”是就占据收纳装置100的空间比例而言,并不含有与收纳装置100其他部分的价值比较。主收纳体11主要用于定义,或者说包围形成收纳物品的收纳空间。在本申请的提供的一种具体实现形态中,主收纳体11的整体形状通常采用便于携带或移动的扁平盒状。主收纳体11采用的材质通常为难以暴力破坏的硬质合金或其他硬质材料,以保护内部的贵重物品。主收纳体11通常可以一体成型而成,以提高强度、硬度防止暴力破坏。
[0107] 锁定机构12设置于主收纳体11。锁定机构12主要用于使得主收纳体11处于保持封闭状态。锁定机构12可以一体设置于主收纳体11,或者说可以与主收纳体11一体成型而成。或者,锁定机构12还可以固定连接于主收纳体11。具体的例如,锁定机构12还可以焊接于主收纳体11。通常,为了保持主收纳体11封闭的强度,或者说提升暴力拆解封闭主收纳体11需要的暴力强度,锁定机构12同样可以采用硬质合金或其他硬质材料。
[0108] 锁体13选择性地与锁定机构12配合或分离,以达成主收纳体11的关闭与打开。这里的选择性,可以理解为收纳装置100根据用户需要,由操作者进行关闭或打开的操作。
[0109] 锁体13包括:
[0110] 锁壳131,工作状态下相对锁定机构12保持静止;
[0111] 至少部分套入锁壳131内的、开设有朝向锁壳131内表面的贯穿孔1321的锁体内胆132;
[0112] 安装于所述锁体内胆132的微型电磁作动组件133;
[0113] 微型电磁作动组件133至少部分选择性地从贯穿孔1321探出卡接锁壳131或退回贯穿孔1321,以便带动锁体内胆132相对锁壳131旋转,从而达成锁体13与锁定机构12分离。
[0114] 锁壳131工作状态下相对锁定机构12保持静止。锁壳131可以与主收纳体11一体成型。锁壳131还可以固定于主收纳体11。具体的,锁壳131可以通过焊接、铆接或螺纹配接与主收纳体11固定。
[0115] 锁体内胆132相对锁壳131运动,从而达成锁体13与锁定机构12的配合状态或分离状态的切换。锁体内胆132可以一体延伸或分体设置与锁定机构12配合或分离的配接件。也就是说,锁体内胆132一体延伸配接件时,锁体内胆132直接与锁定机构12配合或分离。而锁体内胆132分体设置配接件时,锁体内胆132间接与锁定机构12配合或分离,对应的,配接件直接与锁定机构12配合或分离。在本申请提供的一种具体的实施形态中,配接件包括转轴134和安装于转轴134的锁舌135。转轴134插入锁体内胆132。转轴134旋转带动锁舌135旋转,进而完成锁舌135与锁定机构12配合或分离。可以理解的是,锁体内胆132分体设置配接件,可以降低锁体13的制造难度。
[0116] 锁体内胆132至少部分套入锁壳131内。可以根据需要设置锁体内胆132套入锁壳131内的部分。在本申请提供的一种具体的实施方式中,锁体内胆132大致呈筒状,插入锁壳
131内。锁体内胆132相对锁壳131旋转。锁体内胆132开设有朝向锁壳131内表面的贯穿孔
1321。这里的“贯穿”可以理解为形成有一个便于微型电磁作动组件133的一部分运动的通道,并不能直接地理解为是贯穿了锁体内胆132整体。或者说,这里的“贯穿”指的是贯通了锁体内胆132的一个壁或者一侧。容易理解的是,如果锁体内胆132相互对应的两个壁或两侧贯穿,作为一种特殊的情形,显然也包括在本申请的保护范围之内。
[0117] 微型电磁作动组件133安装于锁体内胆132。微型电磁作动组件133至少部分选择性地从贯穿孔1321探出卡接锁壳131,在该状态下,锁体内胆132相对锁壳131保持静止状态,从而达成锁体13与锁定机构12锁合。微型电磁作动组件133至少部分选择性地退回贯穿孔1321,在该状态下,锁体内胆132可以相对锁壳131旋转,从而达成锁体13与锁定机构12分离。
[0118] 微型电磁作动组件133指微机电系统(MEMS,Micro‑Electro‑Mechanical System)。这里的“微”的在一维尺寸范围指10mm以下。例如,指微型电磁作动组件133的长度、宽度、高度至少一个维度在10mm以下,甚至是三个维度均在10mm以下。
[0119] 本申请提供的技术方案中,采用微型电磁作动组件133作为锁体13的组成部分,一方面可以使得收纳装置100小型化,另一方面使得锁体13尺寸变小而降低受力面积更难以暴力拆解,提高收纳装置100的安全性。从而,收纳装置100的有效空间承载率较高、安全性较高。
[0120] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述微型电磁作动组件133包括:
[0121] 无芯线圈绕组1331,内部形成运动空间;
[0122] 在无芯线圈绕组1331通电后被磁化、在无芯线圈绕组1331断电后去磁化并且在运动空间内运动的电磁软芯1332;
[0123] 控制无芯线圈绕组1331通断电的控制器1333。
[0124] 无芯线圈绕组1331可以理解为线圈绕组中心没有固定结构。通常,线圈绕组中心具有绕辊以便线圈绕组固定。在本申请提供的具体实施方式中,则为进一步小型化微型电磁作动组件133,取消了绕辊。在现有技术中设置绕辊的一个目的是实现线圈绕组的固定。经过发明人的研究发现当线圈绕制直径小于6mm时,单纯依靠绕线的金属材料性能,线圈绕组可以保持一定形态,而不影响线圈绕组的功能。在本申请提供的一种具体的实施方式中,绕线可以使用直径小于0.2mm的漆包线。无芯线圈绕组1331中空形成运动空间。
[0125] 电磁软芯1332使用软磁体材料制成。在无芯线圈绕组1331通电后被磁化、在无芯线圈绕组1331断电后去磁化并且在无芯线圈绕组1331提供的运动空间内运动。电磁软芯1332在磁化后,可以在电磁力作用下运动,以便实现锁体13与锁定机构12的相对运动。应当指出的是,这里的“软”是就磁性保持而言,而非针对硬度而言,是指在电磁场作用下电磁软芯1332被磁化而产生磁性,而在电磁场作用消除而去磁性。
[0126] 控制器1333用于控制无芯线圈绕组1331通断电。在本申请提供的一种具体的实现形态中,控制器1333可以是集成电路,也可以是敷设金属导线的PCB板。只要具有对无芯线圈绕组1331通断电功能的电子元气件,是这里控制器1333的实质外延。控制器1333的具体实现形态,不应当理解为对本申请实质性保护范围的限缩。
[0127] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述微型电磁作动组件133包括:
[0128] 无芯线圈绕组1331,内部形成运动空间;
[0129] 在无芯线圈绕组1331通电后被磁化、在无芯线圈绕组1331断电后去磁化并且在运动空间内运动的电磁软芯1332。
[0130] 这里的微型电磁作动组件133可以理解为将前述控制器1333进行了剥离,而形成独立的微型电磁作动组件133。也就是说,除控制器1333外的无芯线圈绕组1331和电磁软芯1332形成一个独立产品。而无芯线圈绕组1331的控制电路形成了另一个独立产品。两者相互独立,各自形成可以单独售卖的产品。
[0131] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述微型电磁作动组件133还包括间于电磁软芯1332和无芯线圈绕组1331之间的、导引所述电磁软芯1332运动的导向管1334。
[0132] 导向管1334主要用于对电磁软芯1332的运动进行导向。另外,导向管1334的设置可以防止电磁软芯1332在运动过程中对无芯线圈绕组1331表面的磨损。
[0133] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述导向管1334由非铁磁材料制成。
[0134] 可以理解的是,为了减小对电磁软芯1332运动的影响,导向管1334使用非铁磁性材料会由更好的效果。
[0135] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述导向管1334由铜、陶瓷、有机高分子材料或复合材料制成。
[0136] 需要指出的是,如果导向管1334由金属材料制成,无芯线圈绕组1331通过的电流的变化会在导向管1334内形成涡流。导向管1334使用的材料优选陶瓷、有机高分子材料或复合材料等具有绝缘性能的材料。当然,综合考虑实现成本和涡流在导向管1334内产生的热量引起不良影响,使用铜材料也是可以的。
[0137] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述微型电磁作动组件133还包括:
[0138] 间于无芯线圈绕组1331和锁体内胆132之间的包覆壳1335。
[0139] 为了提高对无芯线圈绕组1331的保护效果,可以在无芯线圈绕组1331和锁体内胆132之间设置包覆壳1335。包覆壳1335的制造材料可以根据需要来进行选择,诸如金属材料、无机非金属材料、复合材料、有机高分子材料等均可以。
[0140] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述微型电磁作动组件133还包括:
[0141] 所述包覆壳1335朝向无芯线圈绕组1331的内表面经过绝缘处理。
[0142] 包覆壳1335朝向无芯线圈绕组1331的内表面经过绝缘处理,可以提高无芯线圈绕组1331的绝缘性能,防止漏电。或者说,即使无芯线圈绕组1331的绕线存在一定磨损也不影响微型电磁作动组件133的功能。
[0143] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述电磁软芯1332具有两个;
[0144] 两个电磁软芯1332被配置为在无芯线圈绕组1331产生的电磁力作用下沿不同的方向运动。
[0145] 两个电磁软芯1332被配置为在无芯线圈绕组1331产生的电磁力作用下沿不同的方向运动,可以防止单一方向的暴力拆解。或者说,当单一方向施加暴力时,另外一个方向的电磁软芯1332不受影响,而保持起作用的状态。
[0146] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述电磁软芯1332具有两个;
[0147] 所述微型电磁作动组件133还包括间隔于所述两个电磁软芯1332之间的弹性件。
[0148] 可以设置平衡无芯线圈绕组1331产生的电磁力的弹性件。或者说,可以设置弹性件对电磁软芯1332施加偏置力。仅当无芯线圈绕组1331产生的电磁力能够平衡弹性件对电磁软芯1332施加的偏置力时,电磁软芯1332可以相对锁体内胆132运动,从而解除锁体内胆132和锁壳131之间的联动状态,进而达成锁体13与锁定机构12的分离。进一步的,为了使得微型电磁作动组件133进一步小型化,弹性件间隔设置于两个电磁软芯1332之间。从而,相对于分别对应两个电磁软芯1332各自设置一个弹性件更加紧凑。
[0149] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述无芯线圈绕组1331,绕制直径小于6mm,绕制长度小于6mm,绕线的直径小于0.2mm。
[0150] 经发明人研究试验,绕制直径小于6mm,绕制长度小于6mm,绕线的直径小于0.2mm的无芯线圈绕组1331可以满足收纳装置100的所需要的电磁力。
[0151] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述无芯线圈绕组1331,在3.2V电压、300mA电流下产生的电磁力大于0.05牛顿。
[0152] 经发明人研究试验,本申请提供的无芯线圈绕组1331在3.2V电压、300mA电流下产生的电磁力大于0.05牛顿。
[0153] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述无芯线圈绕组1331按照以下参数进行绕制:
[0154] 外径D2=5.5mm,内径D1=3.1mm,长度L=5.5mm,线径d=0.11mm漆包线。
[0155] 经试验,该无芯线圈绕组1331在3.2V电压、300mA电流下产生的电磁力大于0.07牛顿。
[0156] 这里的0.05牛顿相当于5克质量的物体的重力,即5克电磁力。0.07牛顿电磁力相当于7克质量的物体的重力,即7克电磁力。
[0157] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述微型电磁作动组件133还包括:
[0158] 间于无芯线圈绕组1331和锁体内胆132之间的包覆壳1335;
[0159] 包覆壳1335呈无底、无盖的方形筒状,包覆无芯线圈绕组1331的两个端面、无芯线圈绕组1331圆周上的一部分;
[0160] 包覆壳1335与无芯线圈绕组1331之间的装配间隙在0.3mm‑0.7mm之间。
[0161] 包覆壳1335呈无底、无盖的方形筒状,包覆无芯线圈绕组1331的两个端面、无芯线圈绕组1331圆周上的一部分。包覆壳1335这种形状的设计方便装入无芯线圈绕组1331。包覆壳1335与无芯线圈绕组1331之间的装配间隙在0.3mm‑0.7mm之间,可以在兼顾整体尺寸小和装配效率。
[0162] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述包覆壳1335深度小于无芯线圈绕组1331绕制直径。
[0163] 包覆壳1335深度小于无芯线圈绕组1331绕制直径,可以便利无芯线圈绕组1331装入包覆壳1335。
[0164] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述包覆壳1335厚度在0.2mm‑0.5mm之间。
[0165] 包覆壳1335厚度在0.2mm‑0.5mm之间可以兼顾整体尺寸小和包覆壳1335的强度。
[0166] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述包覆壳1335由DT4C材质制成。
[0167] DT4C材质为工业纯铁,又名电磁纯铁。具有高的感磁性和低的抗磁性。采用这种材质的包覆壳1335与电磁软芯1332在电磁力作用下保持一致。也就是说,当电磁软芯1332在电磁力作用下运动时,包覆壳1335同样磁化强化电磁软芯1332的驱动力。而当电磁软芯1332在电磁力消失时,包覆壳1335同样去磁化,不影响电磁软芯1332的运动。
[0168] 进一步的,在本申请提供一种实施方式中,所述电磁软芯1332表面氮化处理。
[0169] 电磁软芯1332表面氮化后,硬度和耐盐雾性能强化,提高了电磁软芯1332的使用寿命。
[0170] 本申请还提供一种配合收纳装置100的锁体13。或者说,将前述收纳装置100中的锁体13,作为一种可以独立售卖的产品。为了简明,由于在前述收纳装置100中已经对锁体13作了充分阐释,在此不再赘述。
[0171] 一种锁体13包括:
[0172] 锁壳131;
[0173] 相对锁壳131运动的、至少部分套入锁壳131内的、开设有朝向锁壳131内表面的贯穿孔1321的锁体内胆132;
[0174] 安装于所述锁体内胆132的微型电磁作动组件133;
[0175] 微型电磁作动组件133至少部分选择性地从贯穿孔1321探出卡接锁壳131,或退回贯穿孔1321以便带动锁体内胆132相对锁壳131运动,从而达成锁体13与锁定机构12分离。
[0176] 进一步的,所述微型电磁作动组件133包括:
[0177] 无芯线圈绕组1331,内部形成运动空间;
[0178] 在无芯线圈绕组1331通电后被磁化、在无芯线圈绕组1331断电后去磁化并且在运动空间内运动的电磁软芯1332;
[0179] 控制无芯线圈绕组1331通断电的控制器1333。
[0180] 进一步的,所述微型电磁作动组件133包括:
[0181] 无芯线圈绕组1331,内部形成运动空间;
[0182] 在无芯线圈绕组1331通电后被磁化、在无芯线圈绕组1331断电后去磁化并且在运动空间内运动的电磁软芯1332。
[0183] 进一步的,所述微型电磁作动组件133还包括间于电磁软芯1332和无芯线圈绕组1331之间的、导引所述电磁软芯1332运动的导向管1334。
[0184] 进一步的,所述导向管1334由非铁磁材料制成。
[0185] 进一步的,所述导向管1334由铜、陶瓷、有机高分子材料或复合材料制成。
[0186] 进一步的,所述微型电磁作动组件133还包括:
[0187] 间于无芯线圈绕组1331和锁体内胆132之间的包覆壳1335。
[0188] 进一步的,所述包覆壳1335朝向无芯线圈绕组1331的内表面经过绝缘处理。
[0189] 进一步的,所述电磁软芯1332具有两个;
[0190] 两个电磁软芯1332被配置为在无芯线圈绕组1331产生的电磁力作用下沿不同的方向运动。
[0191] 进一步的,所述微型电磁作动组件133还包括间隔于所述两个电磁软芯1332之间的弹性件。
[0192] 所述无芯线圈绕组1331,绕制直径小于6mm,绕制长度小于6mm,绕线的直径小于0.2mm。
[0193] 进一步的,所述无芯线圈绕组1331,在3.2V电压、300mA电流下产生的电磁力大于0.05牛顿。
[0194] 进一步的,所述微型电磁作动组件133还包括:
[0195] 间于无芯线圈绕组1331和锁体内胆132之间的包覆壳1335;
[0196] 包覆壳1335呈无底、无盖的方形筒状,包覆无芯线圈绕组1331的两个端面、无芯线圈绕组1331圆周上的一部分;
[0197] 包覆壳1335与无芯线圈绕组1331之间的装配间隙在0.3mm‑0.7mm之间。
[0198] 进一步的,所述包覆壳1335深度小于无芯线圈绕组1331绕制直径。
[0199] 进一步的,所述包覆壳1335厚度在0.2mm‑0.5mm之间。
[0200] 进一步的,所述包覆壳1335由DT4C材质制成。
[0201] 进一步的,所述电磁软芯1332表面氮化处理。
[0202] 需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,有语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0203] 以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。