一種機械鎖裝配式鑰匙的製作方法

2023-09-12 13:35:45

專利名稱：一種機械鎖裝配式鑰匙的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械式彈子鎖具，具體是一種機械鎖裝配式鑰匙。
背景技術：
現在的機械鎖具製造業已發展成為現代工業，但由於與鎖具配套的鑰匙的個性化 要求，使得鑰匙製造技術還處於作坊階段，這一現象制約了整個鎖具產業的現代化進程。現 有的機械鎖具配套的鑰匙大多如圖一所示，它包括鑰匙手柄及與其連為一體的多個齒，這 些齒的高低差別對應著千差萬別的彈子，才發揮出"一把鑰匙開一把鎖"的安全功能。將幾 個齒基組合在一起，同一齒位的各個齒基的齒高不同，就形成了高低起伏的齒形。扁平式鑰 匙有一排齒形，十字形鑰匙有四排齒形。齒形是鑰匙個性的體現，只有當每排齒形與對應的 鎖芯內的彈子全部吻合時，鑰匙才能開鎖。鑰匙的變換，實質上就是齒形的變換。但鑰匙的 個性化生產方式的落後也源於此。扁平式鑰匙配製是比較方便的。但由於其安全性不高， 目前廣泛使用的是十字形鑰匙，而十字形鑰匙的配製比較困難。 另一方面，現有技術中，機械式密碼鎖早已有之，電子式密碼鑰匙亦早已有之，但 它們的結構均較複雜，製造麻煩，成本高，其安全性並不很高，不便於推廣使用。而機械式密 碼鑰匙卻是現有技術空白。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種機械鎖裝配式鑰匙，可簡化單件製作鑰匙的生 產過程，為鑰匙生產現代化和人工智慧控制打下基礎。 本實用新型的技術方案是一種機械鎖裝配式鑰匙設置有多個中心有通孔的齒 基、一個螺杆，在鑰匙手柄上設置有螺帽；在齒基的同一軸向截面上設置有不同方向的多個 齒位，所述多個齒基通過螺杆穿過其中心通孔與鑰匙手柄上的螺帽螺紋連接。 所述齒位的高度均以同一高度基準單位設置。 本實用新型的生產工藝是第一步，將整體鑰匙分解加工程可獨立的鑰匙手柄，多 個齒基； 第二步，在齒基的軸向截面上均同步設置不同方向的多個齒位； 第三步，在齒基的中心均開相同基徑的通孔； 第四步，在不同方向的齒位上以齒基的中心到齒頂的垂直距離均按統一的高度基
準單位來設置各齒位的高度； 第五步，在鑰匙手柄上固定設置螺帽； 第六步，獨立設置可用於多個齒基與鑰匙手柄連為一體的螺杆； 第七步，以多個齒基的前後次序編號和齒基上的多個齒位的次序編號以及各齒位
的標準高度編號的排列組合構成鑰匙的開鎖密碼。 本實用新型立足於現代製造工業的基本原理，將標準化、系列化、規範化等運用於 鑰匙製造過程，創立了齒基的概念，在對齒基進行標準化、系列化、規範化後，採用了將齒基裝配成鑰匙的工藝方法，提出了全新的鑰匙生產新工藝。 本實用新型將整體鑰匙分解成多個標準化的齒基，鑰匙手柄，配用螺杆、螺帽，然 後將齒基規格系列化，在此基礎上，隨機選取齒基裝配成各種鑰匙，將無個性的齒基組合裝 配成有個性的鑰匙，大大地簡化了鑰匙生產過程。 1、齒基 參看圖一，是一把普通常見的鑰匙，呈整體狀。參看圖二，是將圖一中的整體鑰匙 分解成的齒基。鑰匙的主體部分是齒，正是這些齒的高低差別對應著千差萬別的彈子，才發 揮出"一把鑰匙開一把鎖"的安全功能。但鑰匙的個性化生產方式的落後也源於此。齒基 就是一個齒的基體，圖一中的鑰匙有五個齒，就可以分解成圖二中的五個齒基。參看圖三， 就是十字形鑰匙的一個齒基。 2、齒位 齒位是齒基的要素之一。它是鑰匙的同一橫截面上所具有的齒數。 一般扁平式鑰 匙只有一個方向有齒，所以只有一個齒位。參看圖四中的a圖，十字形鑰匙在四個方向上有 齒(即同一橫截面上有四個齒)，所以有四個齒位。 3、齒高 齒高是齒基的要素之二。對應著不同的彈子，鑰匙上的齒具有不同的高度，這是彈 子鎖鑰匙開鎖的關鍵所在。齒高就是指的這個齒的高度，對於十字形鑰匙，齒高是指鑰匙的 中心線到齒頂的垂直距離。 圖4-2、4-3、4-4、4-5、4-6就是規範化、系列化了的十字形鑰匙的五種齒高。取一 個單位高度為E型齒的齒高，依次每增加一個單位齒高就改變一個齒型，D型齒為兩個單位 齒高，C型齒為三個單位齒高，B型齒為四個單位齒高，A型齒為五個單位齒高。十字形鑰匙 的每個齒基有四個齒位，每個齒位上的齒高有A、 B、 C、 D、 E五種可供其選擇。這樣，就十字 形鑰匙來講， 一個齒基有四個齒位，每個齒位可取五種齒高，則這些齒位、齒高的排列組合， 就形成了不同齒高尺寸的齒基。可知，各種齒基的種類數為 5 5 5 5 = 625 4、齒形 將幾個齒基組合在一起，同一齒位的各個齒基的齒高不同，就形成了高低起伏的 齒形。扁平式鑰匙有一排齒形，十字形鑰匙有四排齒形。齒形是鑰匙個性的體現，只有當每 排齒形與對應的鎖芯內的彈子全部吻合時，鑰匙才能開鎖。鑰匙的變換，實質上就是齒形的 變換。本實用新型的優點(一)鑰匙的安全性 1、鑰匙的唯一性 目前按手工式生產的鑰匙，同一廠家出產的同一型號、同一規格的兩把鎖具有時 出現可用同一把鑰匙開鎖的現象，顯然這是安全隱患。本工藝杜絕了這種安全隱患。 如果按每個十字形鑰匙是由五個齒基組成，則可以組成不同種類的鑰匙數是625 種齒基中任選5種齒基的組合數。根據排列組合公式可計算如下，得 鑰匙種類數=625 ! / (625-5) ! /5 ! = 625 ! /620 ! /5 ! = (625 624 623 622 621)/120 = 623 1255351500 可見，這是一個很大的數字，按此來隨機組合裝配鎖具和鑰匙，出現重複的組合基
4本上是不可能的，也就是出現兩個鎖具但具有相同的鑰匙的現象幾乎是不可能的。這就是
用這種工藝來生產鑰匙給鎖具帶來的安全性極大提高，鑰匙是唯一的。 2、鑰匙的密碼性 這種裝配式鑰匙還具有一種密碼鑰匙的安全保障，使拾取或盜取鑰匙者在不知道
鑰匙密碼情況下無法使用該鑰匙開鎖。參看圖五，具體做法是 (1)在生產中將每個齒基的四個齒位均標上記號，如甲、乙、丙、丁 ； (2)選取五個齒基裝配成一把鑰匙，在可以開鎖的條件下，這五個齒基在某一個指
定的齒面上的記號是有一定順序的，如圖五中指定面上的甲、丁、乙、丁、丙； (3)這實質就是該鑰匙的齒序密碼，只有當此鑰匙的齒序呈這樣的狀態，才能開
鎖。鑰匙持有者本人和經他授權的人才知道這個指定面上的記號順序(即密碼)； (4)平時可先鬆開螺帽調亂上述記號順序，再擰緊螺帽，這時鑰匙的齒序是錯亂
的，不能開鎖。需要使用時再調順密碼，即可開鎖。 這就是只有裝配式鑰匙才具有的鑰匙密碼，給鑰匙使用人(特別是容易丟失鑰匙 的少年兒童人群)帶來了很大的安全感。 有以下兩個疑慮要予以解除。 其一、由於鑰匙是標準件(齒基)裝配而成的，可能會給人帶來一種不安全的感 覺任何人都可以私下購買標準件來偷配鑰匙開鎖。其實，這種疑慮是不必要的。如前所 述，鑰匙由五個齒基組成，每一個齒基都是從625種齒基中隨機選擇出來的，也就是某一個 齒基要保證選對，就有625種選法，不知道密碼的人要將五個齒基都選對，試選次數是625 625 625 625 625 = 6255 在這樣的天文數字中要僅憑試選來找對密碼，是不可能的。 其二、可能會給人帶來的另一種不安全的感覺那麼，任何人從不正當渠道知道密 碼後，可以很容易私自裝配鑰匙來開鎖。其實，這種疑慮也是不必要的。如上述同理，即使 有人知道密碼第一個記號是甲，但這個甲不能說明什麼問題，只是甲、乙、丙、丁四個記號中 的一個，625種齒基中，每個齒基上都有某一個面上刻有記號甲。另外四個齒基記號與此同 理，配合成密碼記號的組合數是625/4 625/4 625/4 625/4 625/4 " 1565 這也是一個天文數字，要從中僅憑試選來用對密碼，也是不可能的。 機械式密碼鎖早已有之，電子式密碼鑰匙亦早已有之，但機械式密碼鑰匙這是首
次出現。密碼鑰匙是密碼和鑰匙的統一體，必須同時掌握鑰匙和密碼才能開鎖，僅知其一者
是無濟於事的。(二)鑰匙的多用性 根據上述鑰匙密碼的原理和鑰匙齒形的概念可知，任何一把裝配式十字形鑰匙， 當它的某一個齒基旋轉一個齒位後就變換了齒形，實際上就成了另一把鑰匙。如果在生產 中有意識地配製相應的鎖具，就實現了一把鑰匙可開兩把不同的指定的鎖，甚至是多把不 同的指定的鎖。這對公共場所管理人員帶來了很大的便利。目前學校教室、倉庫庫房、賓館 客房的管理人員都深受鑰匙太多之累。運用本工藝定製這種鑰匙和鎖具，就能做到多個門 鎖共一把鑰匙，大大減少管理工作強度。其實，這種應用也可以推廣到普通人群，免除公眾 的隨身鑰匙之煩。[ooso](三)配製的便利性 這種裝配式的標準鑰匙也給在鑰匙丟失或損毀後再配製新鑰匙帶來了極大的方 便，只要購買到相應的齒基，按原有順序裝配在一起即可，克服了目前十字形鑰匙配製的不 便。(四)促進產業進步 齒基可根據鎖體尺寸的大小，對一個單位齒高作出具體規定(本實用新型建議取 0.5毫米左右為一個單位齒高)，則可形成產品標準。同理，可以在鑰匙形狀規範的基礎上， 形成齒位個數和尺寸大小的產品標準。這就可以做到鑰匙產品的規範化、系列化、標準化， 並在此基礎上進而形成鑰匙行業標準。 由於目前精密加工工藝的發展已日臻成熟，齒基的生產工藝採用高新技術含量的 冷拔、冷鍛、精密鍛造等多種無餘量加工技術，這將極大地減少材料消耗和大幅度提高生產 效率，實現產業進步。 鑰匙是鎖具的互補產品和配套產品，鑰匙的產業進步必然帶動鎖具的產業進步。 由於齒高的標準化、系列化、規範化，與齒高配套的彈子尺寸也隨之實現標準化、系列化、規 範化，進而是內鎖芯、外鎖芯等鎖頭零件，其結果必將帶動了整個鎖具製造的標準化、系列 化、規範化發展。

圖1是普通鑰匙的立體示意圖， 圖2是圖1中鑰匙分解為齒基的立體示意圖， 圖3是十字形鑰匙的一個齒基的立體示意圖， 圖4-1是十字形鑰匙一個齒基的剖面示意圖， 圖4-2、4-3、4-4、4-5、4-6分別是A型齒、B型齒、C型齒、D型齒和E型齒的結構示 意圖， 圖5是裝配式鑰匙結構示意圖， 圖6是圖5的分解示意圖。 圖中l-鑰匙手柄，2、3、4、5、6-齒基，7-螺杆，8-螺帽，9-齒位。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明，圖1中，所述一種機械鎖裝配式鑰匙 設置有多個中心有通孔的齒基2、3、4、5、6、一個螺杆7，在鑰匙手柄1上設置有螺帽8 ;在齒 基2、3、4、5、6的同一軸向截面上設置有不同方向的多個齒位，所述多個齒基2、3、4、5、6通 過螺杆7穿過其中心通孔與鑰匙手柄1上的螺帽8螺紋連接。 所述齒位9的高度均以同一高度基準單位設置。 所述機械鎖裝配式鑰匙的生產工藝是第一步，將整體鑰匙分解加工程可獨立的 鑰匙手柄1，多個齒基2、3、4、5、6 ; 第二步，在齒基2、3、4、5、6的軸向截面上均同步設置不同方向的多個齒位5 ; 第三步，在齒基2、3、4、5、6的中心均開相同基徑的通孔； 第四步，在不同方向的齒位上以齒基的中心到齒頂的垂直距離均按統一的高度基準單位來設置各齒位的高度； 第五步，在鑰匙手柄1上固定設置螺帽8 ; 第六步，獨立設置可用於多個齒基2、3、4、5、6與鑰匙手柄1連為一體的螺杆7 ; 第七步，以多個齒基2、3、4、5、6的前後次序編號和齒基2、3、4、5、6上的多個齒位
9的次序編號以及各齒位的標準高度編號的排列組合構成鑰匙的開鎖密碼。 本實用新型的具體過程是先加工成鑰匙零件，包括齒基、鑰匙手柄、螺杆、螺帽，再
將鑰匙零件裝配成鑰匙。參看圖6，每個齒基中心有穿孔，用螺杆穿入再緊固在鑰匙手柄上，
鑰匙手柄上有螺帽，擰緊後形成圖5中的裝配式鑰匙。
權利要求一種機械鎖裝配式鑰匙，其特徵是所述裝配式鑰匙設置有多個中心有通孔的齒基(2、3、4、5、6)、一個螺杆(7)，在鑰匙手柄(1)上設置有螺帽(8)；在齒基(2、3、4、5、6)的同一軸向截面上設置有不同方向的多個齒位，所述多個齒基(2、3、4、5、6)通過螺杆(7)穿過其中心通孔與鑰匙手柄(1)上的螺帽(8)螺紋連接。
2. 根據權利要求l所述的機械鎖裝配式鑰匙，其特徵是所述齒位(9)的高度均以同一高度基準單位設置。
專利摘要一種機械鎖裝配式鑰匙，其特徵是所述裝配式鑰匙設置有多個中心有通孔的齒基(2、3、4、5、6)、一個螺杆(7)，在鑰匙手柄(1)上設置有螺帽(8)；在齒基(2、3、4、5、6)的同一軸向截面上設置有不同方向的多個齒位，所述多個齒基(2、3、4、5、6)通過螺杆(7)穿過其中心通孔與鑰匙手柄(1)上的螺帽(8)螺紋連接。本實用新型將齒高標準化、系列化、規範化，與齒高配套的彈子尺寸也隨之實現標準化、系列化、規範化，進而是內鎖芯、外鎖芯等鎖頭零件，其結果必將帶動了整個鎖具製造的標準化、系列化、規範化發展。
文檔編號E05B19/06GK201495841SQ20092022817
公開日2010年6月2日 申請日期2009年9月16日 優先權日2009年9月16日
發明者李海嬰 申請人:李海嬰