1.本技术属于锁具技术领域，更具体地说，是涉及一种电子锁。
背景技术：
2.电子锁具有一个电子模块，电子模块配合机械结构实现上锁和解锁的过程。随着科技的发展，电子锁的功能越来越多，结构也越来越复杂，应用领域也越来越广泛。例如，以汽车领域来说，在低碳生活和绿色环保的大环境要求下，电动汽车的发展日趋成熟，而为了保证电动汽车的正常运行，需要对其进行快速有效的充电。充电桩作为一种有效的能源输入端，一般无人值守。电动汽车的充电时间一般比较长，车主不可能长时间驻守，因此在充电过程中往往容易出现充电插头脱落的情况，导致无法进行有效充电。针对这个问题，市场上出现了用于锁定充电插头的电子锁。这种电子锁一般仅在上锁位置设有上锁检测及反馈机构，而无解锁反馈；或者需要在上锁位置和解锁位置分别设置检测及反馈机构，导致结构比较复杂。而当上锁或解锁检测及反馈机构突然断电或者故障时，会导致无法有效停止电子锁内置的驱动机构，从而产品的可靠性和稳定性无法保证。
技术实现要素：
3.本技术实施例的目的在于提供一种电子锁，以解决现有技术中存在的上锁或解锁反馈机构复杂，手动上锁或解锁无位置反馈，产品可靠性和稳定性无法保证的技术问题。
4.为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种电子锁，电子锁包括壳体、控制板、驱动机构、传动机构、输出机构以及限位机构。壳体内设有限位部，控制板安装于壳体内。驱动机构安装于壳体内并和控制板电连接。传动机构安装于壳体内，传动机构和驱动机构连接。输出机构安装于壳体内，输出机构和传动机构连接，以使传动机构带动输出机构实现上锁或解锁。限位机构包括限位件和电子开关，限位件连接于传动机构或者输出机构并随着传动机构或者输出机构运动，限位件具有电子限位部和机械限位部，电子开关和控制板电连接，电子开关设置于能被电子限位部运动时触发的位置，以反馈上锁或解锁位置，机械限位部设置于当限位件运动时能够接触到壳体的限位部的位置，以停止驱动机构。
5.可选地，限位件具有两个间隔的电子限位部和两个间隔的机械限位部，所述机械限位部处于比所述电子限位部在运动行程上滞后的位置。
6.可选地，限位件为环状体，限位件的外缘分别具有两个处于同一圆周上的第一挡沿和两个处于另一圆周上的第二挡沿，两个第一挡沿分别对应为两个电子限位部，两个第二挡沿分别对应为两个机械限位部。
7.可选地，限位件套接于传动机构并随着传动机构转动。
8.可选地，电子开关设置于控制板，控制板和驱动机构的轴线平行设置。
9.可选地，所述电子锁包括应急机构，所述应急机构和所述传动机构连接，以使所述应急机构依次带动所述传动机构、所述输出机构从而实现应急上锁或者解锁。
10.可选地，应急机构包括依次连接的输入端和传动端，输入端外露于壳体，传动端和
传动机构连接。
11.可选地，输入端为旋转手柄，传动端包括套接在一起的传动轴和传动齿轮。
12.可选地，壳体的限位部为凸起或者凸台；
13.和/或，驱动机构为马达；
14.和/或，传动机构为齿轮传动组件；
15.和/或，电子开关为微动开关。
16.可选地，壳体具有第一导向部，输出机构包括依次连接的连接部、第二导向部以及输出部，连接部和传动机构连接，第一导向部和第二导向部配合。
17.可选地，第一导向部为凹槽或者凸起；
18.和/或，连接部为齿条；
19.和/或，第二导向部为凸起或者凹槽；
20.和/或，输出部为锁芯。
21.本技术提供的电子锁的有益效果在于：与现有技术相比，本技术的电子锁通过设置具有电子限位部和机械限位部的限位机构，这样在通过驱动机构、传动机构以及输出机构进行自动上锁或者解锁时，限位机构的电子限位部触发电子开关，从而反馈给控制板一个上锁位置信号或者解锁位置信号；而当出现电子开关失效等意外情况时，限位机构的机械限位部能够在运动过程中接触壳体的限位部的位置，从而以机械的方式堵停驱动机构。本技术的电子锁创造性地设计了同时具有电子限位部和机械限位部的限位机构，将电子限位方式和机械限位方式集成在一起，而无需两套限位机构，这样不仅简化了结构，而且提高了产品的可靠性和稳定性。
附图说明
22.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本技术实施例提供的电子锁的立体结构示意图；
24.图2为本技术实施例提供的电子锁在另一个视角下的立体结构示意图；
25.图3为本技术实施例提供的电子锁在又一个视角下的立体结构示意图；
26.图4为本技术实施例提供的电子锁的壳体的内部结构示意图；
27.图5为本技术实施例提供的电子锁的内部结构示意图；
28.图6为本技术实施例的电子锁的限位件的立体结构示意图。
29.其中，图中各附图标记：
30.10-壳体；101-空腔；102-锁孔；11-限位部；12-第一导向部；20-控制板；30-驱动机构；40-传动机构；50-输出机构；51-连接部；52-第二导向部；53-输出部；60-应急机构；61-输入端；62-传动端；70-限位机构；71-限位件；711-电子限位部；712-机械限位部；72-电子开关。
具体实施方式
31.为了使本技术所要解决的技术问题、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，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
32.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
33.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
34.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
35.如图1至图3所示，现对本技术实施例提供的电子锁进行说明。所述电子锁，包括壳体10、控制板20、驱动机构30、传动机构40、输出机构50以及限位机构70。
36.如图4所示，壳体10的内部具有空腔101，空腔101用于电子锁内部构件的安装与固定。壳体10的内部设有限位部11。在实际应用中，壳体10可以根据需要设计成任意合理的形状。为了便于安装内部构件和制造，壳体10包括相互密合在一起的第一壳体和第二壳体，在第一壳体和第二壳体之间形成所述空腔101。壳体10的一侧面设有锁孔102。
37.控制板20是整个电子锁的控制机构，控制板20安装于壳体10的空腔101内。
38.驱动机构30安装于壳体10的空腔101内并和控制板20电性连接，这样控制板20控制驱动机构30的运行和停止。可选地，驱动机构30为马达，驱动机构30通过端子线或者fpc(flexible printed circuit，柔性电路板)与控制板20连接，从而提供动力。
39.传动机构40安装于壳体10的空腔101内。传动机构40和驱动机构30的输出端连接。可选地，传动机构40为齿轮传动组件，例如，在本实施例中，传动机构40为平行轴齿轮传动组件。传动机构40为单级或者多级的传动机构，在实际应用中，可以根据电子锁的实际情况进行灵活设计。例如，在本实施例中，传动机构40为多级齿轮传动，传动机构40的最后一级齿轮可以根据输出机构50的工作需要而进行灵活设计。可选地，传动机构40的最后一级齿轮为0-360
°
的扇形齿轮。
40.输出机构50安装于壳体10的空腔101内，输出机构50和传动机构40连接，以使传动机构40带动输出机构50运动，实现上锁或者解锁。换而言之，驱动机构30、传动机构40以及输出机构50依次连接，其中传动机构40的输入端和驱动机构30连接，而传动机构40的输出端和输出机构50连接，这样，驱动机构30通过一级或者多级传动最终带动输出机构50运行，实现减速增力的效果。
41.限位机构70包括限位件71和电子开关72，限位件71连接于传动机构40或者输出机构50并对应随着传动机构40或者输出机构50运动。限位件71具有电子限位部711和机械限位部712。电子开关72和控制板20电连接。电子开关72设置于能被电子限位部711运动时触
发的位置，以反馈自动上锁或解锁位置。具体来说，当限位件71随着传动机构40或者输出机构50运动时，限位件71的电子限位部711会触发电子开关72，从而电子开关72反馈一个自动上锁或者解锁信号给控制板20，控制板20接收到自动上锁或者解锁信号后相应地控制驱动机构30停止运行。通过限位件71的电子限位部711和电子开关72的配合，实现了自动上锁或者解锁位置反馈。
42.另一方面，机械限位部712设置于当限位件71运动时能够接触到壳体10的限位部11的位置，以停止驱动机构30运行。具体来说，当电子开关72突然断电或者故障失效时，随着限位件71的运动，当电子限位部711运动到原本预定触发电子开关72的位置时，电子开关72不能反馈信号至控制板20停止驱动机构30运行，此时机械限位部712和壳体10的限位部11接触并配合卡住，从而以机械的方式堵停驱动机构30，实现上锁或者解锁。
43.所述电子锁的工作过程如下：驱动机构30驱动传动机构40，经过传动机构40的传动，使得输出机构50做伸缩动作并与电子锁的锁孔102配合实现上锁、解锁动作；与此同时，限位件71随着传动机构40或者输出机构50一起转动，当限位件71转动至电子限位部711触碰到电子开关72时，电子开关72将信号传递给控制板20，进而控制板20控制驱动机构30停止工作。而当断电或者故障导致电子开关72失效时，限位件71转动至机械限位部712接触到壳体10的限位部11实现机械制动，驱动机构30被堵停，上锁或解锁完成。
44.本技术提供的所述电子锁，与现有技术相比，所述电子锁设有限位机构70，限位机构70的限位件71具有电子限位部711和机械限位部712，因此在通过驱动机构30、传动机构40以及输出机构50进行自动上锁或者解锁时，电子限位部711触发电子开关72，从而反馈自动上锁或者解锁位置信号，并进一步由控制板20控制驱动机构30停止；而当电子开关72失效时，机械限位部712能够在随着传动机构40或者输出机构50的运动过程中接触壳体10的限位部11位置，机械限位部712和壳体10的限位部11配合从而堵停驱动机构30，实现制动。通过设置同时具有电子限位部711和机械限位部712的限位件71，使得所述电子锁在自动上锁或者解锁状态下，都能够有位置反馈；而且将电子限位部711和机械限位部712集成在限位件71上，无需两套限位机构，可起到双重保护作用，同时实现电子和机械限位，不仅简化了结构，而且提高产品的可靠性和稳定性。
45.在本技术另一个实施例中，如图6所示，限位件71具有两个间隔的电子限位部711和两个间隔的机械限位部712。两个电子限位部711对应上锁位置或解锁位置，两个机械限位部712也对应上锁或解锁位置。这样在上锁时，其中一个电子限位部711触发电子开关72以停止驱动机构30，并反馈上锁位置；而在解锁时，另外一个电子限位部711触发电子开关72以停止驱动机构30，并反馈解锁位置。同理，在电子限位方式失效时，通过两个机械限位部712分别接触并配合壳体10的限位部11，从而堵停驱动机构30，实现上锁或解锁。将两个电子限位部711和两个机械限位部712集成在限位件71上，可以起到双重保护作用，提高产品的可靠性和稳定性。
46.进一步地，机械限位部712处于比电子限位部711在运动行程上滞后的位置，这两者之间存在滞后虚位，如图6中h位置所示。当电子开关72突然断电或者故障失效时，随着限位件71的运动，当电子限位部711运动到原本预定触发电子开关72的位置时，电子开关72不能反馈信号至控制板20停止驱动机构30运行，此时限位件71会继续运动直至处于运动行程更滞后位置的机械限位部712和壳体10的限位部11接触并配合卡住，从而以机械的方式堵
停驱动机构30，实现上锁或者解锁。
47.可以理解的是，将机械限位部712设置于相对电子限位部711滞后的位置，确保在限位件71运动过程中电子限位部711先起到限位作用，也就是说，当电子限位部711发挥限位作用时，机械限位部712不起作用。只有当驱动机构30或者电子开关72发生断电或者故障等意外情况时，电子限位方式失效后，机械限位部712才发挥作用。设计机械限位部712的滞后虚位其目的是为避免在传动过程中由于传动误差或者其他误差造成机械限位部712比电子限位部711先起限位作用而造成制动提前。
48.在本技术另一个实施例中，如图6所示，限位件71为环状体，限位件71的中心通过d型孔限位套接在传动机构40最后一级的传动轴上并随着传动机构40转动。限位件71的外缘分别具有两个处于同一圆周上的第一挡沿和两个处于另一圆周上的第二挡沿，两个第一挡沿分别对应为两个电子限位部711，而两个第二挡沿分别对应为两个机械限位部712。从图6可知，两个第一挡沿和两个第二挡沿不处于同一平面，这样作为电子限位部711的第一挡沿和作为机械限位部712的第二挡沿在空间上能够错开且不干涉。上锁时，限位件71随着传动轴转动至其中一个电子限位部711触发电子开关72时，以停止驱动机构30并反馈上锁位置；解锁时，限位件71随着传动轴反向转动至另外一个电子限位部711触发电子开关72，以停止驱动机构30并反馈解锁位置。而当电子限位方式失效时，限位件71转动到其电子限位部711触发电子开关72的位置时，驱动机构30不会停止运行，因此限位件71会继续转动直至机械限位部712和壳体10的限位部11接触卡住，从而堵停驱动机构30，实现上锁或者解锁，并反馈上锁或解锁位置。
49.本领域技术人员可以想到的是，限位件71的形状和结构不限于上述的环状体，在其他实施例中限位件71也可以采用其他合理的形状。限位件71也可以和输出机构50连接并随着输出机构50运动，只要相应地调整电子开关72和限位部11的位置，使得能够起到限位和反馈上锁/解锁位置即可。
50.在本技术另一个实施例中，电子开关72为微动开关，电子限位部711和微动开关触碰实现电子限位和位置反馈，而机械限位部712则和壳体10的限位部11接触实现机械限位和位置反馈。电子开关72设置于控制板20上，控制板20和驱动机构30的轴线平行设置，这样将电子开关72集成在控制板20上，可以节省空间，在保证产品整体外形尺寸不变的前提下，可以为具有更大输出力的驱动机构30提供空间，从而最终实现更大的输出力。
51.在本技术另一个实施例中，请参阅图1、图3以及图5，所述电子锁还包括应急机构60，应急机构60和传动机构40连接，以使应急机构60依次带动传动机构40、输出机构50从而实现应急上锁或者解锁。也就是说，利用应急机构60同样地能够通过传动机构40带动输出机构50运动，最终实现上锁或者解锁。所述电子锁具有两种上锁和解锁模式，一种是通过驱动机构30驱动传动机构40、输出机构50运行实现自动上锁和解锁，另一种是通过手动操作应急机构60带动传动机构40、输出机构50运行实现应急上锁和解锁。这样当所述电子锁突然断电或者驱动机构30突发故障等意外情况发生时，电子锁可能处于锁死打不开的状态，用户还能手动操作应急机构60进行应急上锁和解锁，避免因为突发意外情况而导致被锁死。需要应急上锁或者解锁时，用户手动操作应急机构60，以手动输入动力的方式带动传动机构40、输出机构50运动，使得输出机构50做伸缩动作并与电子锁的锁孔102配合，从而实现应急上锁或者解锁动作；以此同时，限位机构70的限位件71同样地也会随着传动机构40
或者输出机构50运动，当限位件71的电子限位部711运动到原本预定触发电子开关72的位置时，由于驱动机构30失效了，电子限位方式也不起作用，限位件71会转动至任意一个机械限位部712和壳体10的限位部11接触并配合卡住，完成上锁或者解锁。
52.具体地，应急机构60包括依次连接的输入端61和传动端62，输入端61外露于壳体10，从而便于用户手动输入动力。当驱动机构30发生断电或者故障等意外情况时，用户可操作输入端61进行应急上锁或者解锁。传动端62和传动机构40连接，这样不仅能够依次通过输入端62、传动端62、传动机构40带动输出机构50，实现应急上锁或者解锁；而且输入端61还和驱动机构30联动，也就是说，驱动机构30通过传动机构40带动输出机构50运动时，驱动机构30也可以通过传动机构40、传动端62带动输入端61旋转。
53.在本技术另一个实施例中，如图1、图3以及图5所示，输入端61为旋转手柄，传动端62包括套接在一起的传动轴和传动齿轮，旋转手柄和传动轴连接，传动端62的传动齿轮随着传动轴转动以传递动力。传动端62的传动齿轮和传动机构40的传动齿轮啮合。当传动机构40为多级齿轮传动时，传动端62的传动齿轮可以和传动机构40的任意一级齿轮啮合传动。
54.可选地，壳体10的限位部11为形成于壳体10内的凸起或者凸台。
55.在本技术另一个实施例中，请参阅图1、图4以及图5，壳体10具有第一导向部12。输出机构50包括依次连接的连接部51、第二导向部52以及输出部53。其中连接部51和传动机构40连接，当传动机构40为多级传动机构时，连接部51和最后一级传动件连接。第一导向部12和第二导向部12配合，这样起到导向作用。输出机构50的各个部件固定连接或一体化设置。
56.可选地，连接部51为齿条。齿条和传动机构40的传动齿轮啮合。
57.可选地，第一导向部12为形成于壳体10内的凹槽或者凸起；相对应地，第二导向部52则为凸起或者凹槽。
58.可选地，输出部53为锁芯。例如，在本实施例中，输出部53为长轴状或者楔形。输出部53位于对应锁孔102的位置并可操作地做伸缩运动。
59.本技术提供的电子锁具有以下优点：第一，采用了同时设有电子限位部711和机械限位部712的限位件71，可起到双重限位保护作用，同时实现了电子限位和机械限位，提高产品的可靠性和稳定性；第二，所述电子锁不仅可以自动上锁或者解锁，通过设置应急机构60，可在突发断电或者故障等意外情况下实现手动应急上锁和解锁，避免电子锁意外被锁死的情况，提高产品可靠性；第三，限位件71中的机械限位部712和电子限位部711之间具有滞后虚位，有效避免传动误差带来的制动提前；限位件71中的机械限位部712不仅在自动上锁和解锁过程中起到保护作用，而且还在手动应急上锁和解锁过程中，实现机械制动作用；第四，由于车内空间限制，要求电子锁占用空间足够小，因此市场上传统的电子锁其锁杆行程过小，从而导致其可靠性和稳定性无法保证；而本技术的电子锁将电子开关72集成设置于控制板20上，控制板20和驱动机构30的轴线平行设置，相比于控制板20和电子开关72的其他设置方式，这样可节省空间，为具有更大输出力的驱动机构30和锁杆所需更长行程提供空间。
60.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。