用鑰匙開鎖的機械掛鎖的製作方法

2023-05-16 15:39:58

本發明涉及一種鎖具的發明，尤其是一種用鑰匙開鎖的機械掛鎖。

背景技術：

現有機械鎖一般有彈子鎖和葉片鎖形成的不同類型的鎖具，彈子鎖結構簡單，容易被他人開啟，葉片鎖雖然有空轉和不易被他人開啟的優點，但是結構複雜，容易被損壞，機械密碼鎖結構比較複雜不實用。急需一種結構簡單，非常實用的機械鎖，正常使用時，用相配套的鑰匙開鎖，在沒有鑰匙的應急情況下，用開啟密碼鎖的方法開鎖。

技術實現要素：

本發明是根據密碼輪類型鎖的原理，由鎖殼和鎖栓以及鎖殼內與鑰匙相配套的開鎖元件組成，將多個密碼輪同軸心的放置在鎖殼內，並且每個密碼輪都有單獨的轉動空間，相鄰密碼輪之間的間隙做到最小，但互不影響各自的轉動，每個密碼輪各自受一個彈性元件的作用，彈性元件一端固定在鎖殼上，另一端則接觸到各自的密碼輪，將密碼輪的圓周按密碼量分成相等的多份，在其中一份的圓周處開一缺口，鎖栓上則有一個凸點與其相對應，當所有密碼輪的全部缺口對齊成直線時，鎖栓上與缺口相對應的全部凸點通過，即形成開鎖具備的條件。需要閉鎖時用鑰匙將密碼輪的缺口打亂，鎖栓上的凸點阻擋無法通過，即形成閉鎖的條件。轉動密碼輪是利用所配套的鑰匙實現的，以密碼輪的軸心開孔，其孔內徑的大小根據所配套鑰匙的外徑設計，使鑰匙比較順利的插入和拔出，密碼輪軸心開孔的內徑，根據鎖的要求，鎖殼內密碼輪的內徑分為相同和不相同兩種，內徑相同的密碼輪是鎖殼內所有的密碼輪內徑都相同外徑也相同，內徑不相同的密碼輪是鎖殼內所有的密碼輪內徑不相同但外徑相同，所述的內徑不相同是靠近鎖孔位置的密碼輪的內徑最大，並依次減小，遠離鎖孔位置的密碼輪內徑最小，內徑相同的密碼輪所使用的鑰匙開鎖部分是一個兩端直徑相等的圓柱體，內徑不相同的密碼輪所使用的鑰匙開鎖部分是一個寶塔狀，在每個密碼輪的內徑位置都有一個控制點，改變控制點與密碼輪圓周處缺口的相對位置就能改變單個密碼輪的密碼量。根據鎖的要求，所述的控制點結構分為固定凸點和受彈性元件作用的彈子兩種，根據鎖的要求，所述的控制點的位置分為在密碼輪內徑的裡面和內徑的側面兩種，鑰匙上的開鎖部分則有多處與控制點相對應的凹處，根據鎖的要求，改變鑰匙上凹處的長度和凹處與控制點相對應的位置，就能改變鑰匙的密鑰量，通過轉動鑰匙則用其開鎖部分凹處的一端接觸到控制點使密碼輪轉動，鑰匙轉動一定角度後，將所有密碼輪上的全部缺口對齊成直線，形成開鎖，上鎖時鑰匙向開鎖的反方向轉動，鑰匙上開鎖部分凹處的另一端則接觸到密碼輪的控制點，使密碼輪反向轉動一定角度後，將密碼輪的缺口打亂，形成閉鎖。以下結合附圖對其作進一步的描述。

附圖說明

圖1是本發明的結構原理圖。

圖2是本發明鑰匙21開鎖部分的外形圖。

圖3是本發明密碼輪的結構原理圖。

圖4是本發明鎖孔20的外形圖。

圖5是本發明密碼輪內徑不相同時所使用鑰匙21開鎖部分的工作原理圖。

圖6是本發明密碼輪內徑相同時所使用鑰匙21開鎖部分的工作原理圖。

圖7是本發明密碼輪控制點在內徑一側時的結構原理圖。

圖8是本發明密碼輪控制點在內徑一側時鑰匙21開鎖部分的工作原理圖。

附圖零件清單

鎖殼1、控制點2、簧片3、控制點4、簧片5、控制點6、簧片7、鎖栓9、密碼輪10、密碼輪13、密碼輪16、彈簧19、鑰匙21、彈簧24、彈子25，以下是鎖殼1和鑰匙21上的不同部位，密碼輪10上的缺口11、密碼輪13上的缺口14、密碼輪16上的缺口17、鎖栓9上的凸點12、凸點15、凸點18、鑰匙21上的凸點23、鑰匙21上的改錐頭22、鎖殼1上供凸點23轉動的空間8、鎖孔20、鎖孔20處的缺口21。

具體實施方式

參照圖1，鎖殼1內有密碼輪10、密碼輪13和密碼輪16是三個結構相同的密碼輪，分別受控於各自的彈性元件，彈性元件是簧片3、簧片5和簧片7，其目的是三個密碼輪在靜態和受力較小的情況下，保持不轉動的狀態，同樣原理，用類似彈簧加摩擦片的形式實現以上要求，三個密碼輪分別在各自轉動空間內，軸向應在較小的間隙內互不影響。以下以密碼輪10為例，根據密碼量的要求，可以將每個密碼輪的圓周分成多份，即每份圓周與圓心之間形成多個扇形區域，在其中一份的圓周處開一缺口11，缺口的大小應保證鎖栓9在鎖殼1內起到閉鎖作用的凸點12通過，當三個密碼輪的缺口11、缺口14和缺口17在同一直線後，其凸點12、凸點15和凸點18通過以上三個缺口則開鎖。密碼輪10、密碼輪13和密碼輪16以軸心開孔，其內徑是靠近鎖孔20位置的密碼輪16的內徑最大，並依次減小，遠離鎖孔20位置的密碼輪10的內徑最小。

參照圖2，所使用的鑰匙21的開鎖部分是一個寶塔狀，每一節對應一個密碼輪，密碼輪的個數與鑰匙開鎖部分的節數相同。每個密碼輪的內徑都大於鑰匙21相對應每一節的外徑，其作用是鑰匙21能夠順利的插入和拔出。鑰匙21前端製作成十字改錐或平頭改錐22以備應急。

參照圖3，密碼輪10內徑與圓周之間其中一個扇形區域內，有彈簧24和彈子25組成的控制點，彈簧24和彈子25在密碼輪10其中一個扇形區域內單獨的空間內，密碼輪為受彈性元件作用的彈子25提供的空間，在軸心與圓周之間半徑連線的位置。即空間的軸心在密碼輪10圓心與圓周之間的連線上，即半徑的連線上，彈簧24與彈子25接觸，彈子25和彈簧24放置在密碼輪為其提供的空間內，彈子的一部分在空間內，另一部分空間外的彈力使其一部分彈出，但不能脫離空間，彈子25外形為T型，才能使部分彈子25彈出，另一部分留在空間內。彈簧24的靠近圓的一端被封裝使其不能彈出，其所在的扇形區域與缺口11所在的扇形區域採用不同的組合，增加單個密碼輪的密碼量。根據以上描述，如果將密碼輪10的圓周分成10份，改變缺口11與彈簧24和彈子25所在空間的相對位置，可以得到10個密碼量，如果需要增加密碼量，只需增加N個以上相同結構的密碼輪，所形成的密碼量是單個密碼輪密碼的N次方。

參照圖4，鎖殼1用於鑰匙21插入的鎖孔20處有一缺口26，其大小應保證鑰匙21上的凸點23順利通過，當鑰匙21插入鎖孔20，凸點23經缺口26進入鎖內為其提供的空間8內，鑰匙21正轉或反轉，由於凸點23和空間8的作用，鑰匙21則無法拔出，只能旋轉到凸點23與缺口26重合後，才能將鑰匙21拔出，如果使用時有鑰匙21反轉的習慣，可以省去凸點23和缺口26。

參照圖5，所述的是密碼輪內徑不相同時所使用的鑰匙21的工作原理。

參照圖6，所述的是密碼輪內徑相同時所使用的鑰匙21的工作原理，工作原理相同。

鑰匙開鎖部分是一個寶塔狀，它的每一節都有一個凹處對應密碼輪的控制點2、控制點4和控制點6，控制點位置在密碼輪內徑的裡面，鑰匙開鎖部分每一節的凹處則在本節的圓柱體上，內徑相同的密碼輪所使用的鑰匙開鎖部分是一個兩端直徑相等的圓柱體，鑰匙上的開鎖部分有多處與控制點相對應的凹處則在圓柱體上，所述的凹處是指低於圓柱表面，橫向小於此處一個圓周的周長，用凹處的兩個端點控制密碼輪的控制點。鑰匙21上所標註的A與B之間是在其上形成的凹處，其尺寸大小應保證控制點放入，所述的控制點是指彈子或固定凸點，C與D之間和E與F之間的形狀同上述相同。根據鎖的要求，單個凹處的長度與其它凹處的長度相同或不同的組合，所在的相對位置也是相同或不同的組合，相鄰凹處的重合部分可以互通。可根據鑰匙21的要求設置。插入鑰匙21，設定正轉為開鎖，在轉動的過程中，A點、C點和E點 則根據鑰匙21密碼設置的不同，分別接觸到相對應的彈子，如果鑰匙21是正確的，在轉動到一定角度後，即能將所有密碼輪上的缺口對齊，鎖栓9受彈簧19的彈力自動彈出。根據不同鑰匙21的型號，在鑰匙21轉動到開鎖位置時，在鎖殼1上作一記號，方便以後開鎖。為了閉鎖後將所有密碼輪的順序打亂，在鑰匙21上所形成凹處的長度不同，即A點到B點、C點到D點和E點到F點的距離不同，所以鑰匙21在反轉的過程中，把密碼輪缺口11、缺口14和缺口17的位置打亂，但是每次最後打亂的順序，只有鑰匙21的持有者知道，或者記住每個密碼輪的密碼數，即控制點與缺口的相對位置。如果在沒有鑰匙21的情況下，可以用工具插入鎖孔20撥動每個密碼輪，按開啟密碼鎖的方法開鎖。增加鑰匙21上的凸點23和鎖殼1上供凸點23活動的空間8，其目的就是鑰匙21開鎖後不能拔出，必須反轉將密碼輪打亂後才能拔出。

參照圖7，密碼輪10、密碼輪13和密碼輪16的控制點在密碼輪的側面，密碼輪控制點結構為固定凸點的是指固定凸點與密碼輪固定在一起，之間無彈性元件連接，此結構只能用於密碼輪個數少，結構簡單，無彈簧和彈子，僅限於要求不高場合使用。

參照圖8，是密碼輪10、密碼輪13和密碼輪16的控制點在密碼輪的側面所使用鑰匙21的工作原理圖，鑰匙開鎖部分每一節的凹處在本節與前一節相交處。

綜合以上所述，本發明的結構簡單，開鎖鑰匙可以任意插入和拔出，並有空轉功能，不容易損壞，製作簡單，成本低。根據上述方案開發不同系列的鎖具，都在本發明保護的範圍之內。