CN101566021B - 具有两个开启角度的弹子锁及具有该弹子锁的保险锁结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种弹子锁，包括有锁壳(1)、锁芯(2)、钥匙孔、弹子组件，其特征在于：钥匙孔分别为主钥匙孔(4)和次钥匙孔(6)；弹子组件分别为第一弹子组件(7)和第二弹子组件(8)；锁芯外周面具有朝圆心方向内陷并沿锁芯(2)轴向延伸的台阶部(21)；在主钥匙插入钥匙孔的状态下，主钥匙的转动能驱动锁芯转动到第一开启角度，直至第二弹子组件中的弹子(81)与台阶部挡触，且再将次钥匙插入次钥匙孔(6)的状态下，次钥匙推动第二弹子组件中的弹子解除该弹子与台阶部的挡触，使主钥匙和次钥匙的同时转动能驱动锁芯转动到第二开启角度。本发明还涉及一种具有前述弹子锁的保险锁结构。

Description

具有两个开启角度的弹子锁及具有该弹子锁的保险锁结构
技术领域
本发明涉及一种弹子锁，还涉及一种具有前述弹子锁的保险锁结构。
背景技术
传统的弹子锁结构一般包括有锁壳，安装在锁壳内锁芯，锁壳内具有多排间隔设置的第一弹子孔，锁芯内具有钥匙孔及与多排钥匙孔相通且间隔设置的第二弹子孔，第二弹子孔径向贯穿锁芯外周面，第一弹子孔和第二弹子孔一一对应；在第一弹子孔和第二弹子孔内至上而下依次设置有弹簧及至少二个弹子；每组第一弹子孔和第二弹子孔中弹子的形状呈一般长短不一的柱状。这种弹子锁的工作原理是：锁定状态下每组第一弹子孔和第二弹子孔中有一个弹子跨过锁壳和锁芯的分界面，由于弹子的阻挡，锁芯不能相对锁壳转动，也就不能打开该弹子锁；解锁时，先将钥匙插入到钥匙孔内，钥匙上的齿与进入钥匙孔内的弹子的下表面接触，每个钥匙上的齿的形状大小与各个下弹子相应，通过钥匙上的齿槽的高低不同，来上下移动相应的弹子，使每组第一弹子孔和第二弹子孔中两个弹子的分界面与锁壳和锁芯的分界面在同一平面上，转动锁芯，达到开锁的目的。根据每把锁中弹子的长度不一样，就决定钥匙密的不同。
关于弹子锁的专利有很多，但现有的各种弹子锁均只配有一种钥匙，为方便如宾馆、酒店管理，有有一种字母锁，这中字母锁一般配有多套，每个锁具不但有不同钥匙密的钥匙来开启，而且还具有一把公钥匙，该公钥匙能同时打开该套锁具中的每个锁具，如一专利号为ZL93243828.8(公告号为CN2180723Y)的中国实用新型专利《一种可使用通用钥匙的弹子锁》披露了一种可使用通用钥匙的弹子锁。对于某一批锁，每把锁都可以有通用钥匙和专用钥匙。通用钥匙可用于这批锁中的任何一把锁，专用钥匙只能用于某一把锁。这种可使用通用钥匙的弹子锁的每个弹子组均由三个弹子组成，其中活动环中有两个弹子，无论是通用钥匙或专用钥匙都能分别推动其中一组弹子使锁打开。
前述各种弹子锁均有这样一个共性，每个弹子锁的锁芯只能在一个开启角度范围内开启，即弹子锁只有一个单一的锁闭开启功能，不具有更多的附加功能。
再有，应用有传统弹子锁的保险箱锁结构，只具有常规的锁闭功能，一般的保险箱不但具有常规的机械锁(如弹子锁)，还具有电子密码锁，电子密码锁存在忘记密码或损坏的可能，这时就需要应急开启功能，而传统的机械锁(如弹子锁)不具有应急开启电子密码锁的功能，需另外设置机构来应急开启。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种在锁芯转动到第一开启角度后同时插入次钥匙的状态下，主钥匙和次钥匙能驱动锁芯在第一开启角度的基础上继续转动一定角度，最终到达第二开启角度的弹子锁。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种具有两个开启角度的弹子锁，包括有锁壳、安装在锁壳内基本呈圆柱状的锁芯，锁芯内具有钥匙孔，锁芯和锁壳之间安装有弹子组件，其特征在于：所述的钥匙孔有两个，分别为供主钥匙插入的主钥匙孔，及供次钥匙插入的次钥匙孔；所述的弹子组件有二套，分别为与主钥匙配对的第一弹子组件，及与次钥匙配对的第二弹子组件；所述的锁芯外周面具有朝圆心方向内陷并沿锁芯轴向延伸的台阶部，该台阶部的底部沿锁芯转动方向在限定地角度范围内半径逐渐增大，直至与锁芯的最大半径相同；在主钥匙插入钥匙孔的状态下，主钥匙推动第一弹子组件中的弹子解除该第一弹子组件对锁壳和锁芯的相对锁定，使主钥匙的转动能驱动所述锁芯相对锁壳转动到第一开启角度，直至第二弹子组件中的弹子与所述的台阶部挡触，且再将次钥匙插入次钥匙孔的状态下，次钥匙推动第二弹子组件中的弹子解除该弹子与台阶部的挡触，使主钥匙和次钥匙的同时转动能驱动所述锁芯相对锁壳继续转动到第二开启角度。
为防止主钥匙和次钥匙同时插入的状态下，锁芯相对锁壳360°旋转，上述锁芯的内端外周具有一沿周向的弧形限位槽，该限位槽的弧度的度数为锁芯所能相对锁壳旋转的第二开启角度的度数，对应地，在锁壳内固定有一能插入所述的限位槽内与该限位槽相配的限位销。一般情况下，将该弹子锁应用到保险箱中，弹子锁的锁芯会与拨片相连，如果锁芯相对锁壳360°旋转，则会带动拨片360°旋转，这样就可能会引起拨片碰撞保险箱内机关，而前述结构恰好能防止锁芯相对锁壳360°旋转，有效避免该弹子锁在应用在保险箱的情况下而碰撞保险箱内机关的现象发生。
与现有技术相比，该弹子锁的优点在于：在只插入主钥匙的状态下，主钥匙只能带动锁芯相对锁壳偏转一定角度，当锁芯偏转到第一开启角度时，第二弹子组件便会阻挡锁芯继续偏转，即主钥匙只能带动锁芯在第一开启角度内偏转；在锁芯转动到第一开启角度后同时插入次钥匙的状态下，转动主钥匙和次钥匙能驱动锁芯在第一开启角度的基础上继续转动一定角度，最终到达第二开启角度；因此本弹子锁具有两个开启角度，使得该弹子锁具有可应用到保险箱上而具有应急功能的优点。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种具有前述弹子锁的保险锁结构，该保险锁结构增加有应急功能。
一种保险锁结构，包括主拨片和次拨片，其中，所述的主拨片与锁芯的内端固定并能随锁芯一起旋转，所述的次拨片轴向限位在锁芯的内端并能相对锁芯偏转，所述的主拨片端面上具有外凸的推动柱，所述的次拨片上开有供所述推动柱插入并滑移的弧形导向槽，该弧形导向槽的弧度的度数与锁芯所能相对锁壳旋转的第一开启角度的度数相同。
上述的次拨片上开有圆形安装孔，相应的，所述锁芯的内端面上具有凸出的第一安装部，该第一安装部的横截面为与所述的圆形安装孔相配的圆形，所述的次拨片通过圆形安装孔活动套设在该第一安装部上；所述的主拨片上开有一异形孔，相应的，在所述第一安装部的端面上还具有凸出的形状与异形孔相配的第二安装部，该第二安装部的端面上开有螺纹孔，所述的主拨片通过异形孔套设在该第二安装部上，并在外部用一与所述螺纹孔连接的螺钉轴向限位。
与现有技术相比，该保险锁结构的优点在于：在只插入主钥匙的状态下，主钥匙只能带动锁芯及其上的主拨片相对锁壳偏转一定角度，也即主钥匙只能带动锁芯和主拨片在第一开启角度内偏转；在锁芯转动到第一开启角度后同时插入次钥匙的状态下，主钥匙和次钥匙能驱动锁芯、主拨片和次拨片在第一开启角度的基础上继续转动一定角度，最终使次拨片到达第二开启角度，次拨片触碰保险箱内的电子锁，以机械的方式打开电子锁，因此具有应急功能。
附图说明
图1为本发明弹子锁实施例的结构剖视图(正常状态)；
图2为图1的A-A向剖视图；
图3为本发明弹子锁实施例的结构剖视图(锁芯转动到第一开启角度状态)；
图4为图3的B-B向剖视图；
图5为本发明弹子锁实施例的结构剖视图(锁芯转动到第二开启角度状态)；
图6为图5的C-C向剖视图；
图7为本发明弹子锁实施例中锁芯的局部剖视图；
图8为图7的D-D向剖视图；
图9为图7的E-E向剖视图；
图10为图7的左侧视图；
图11为图7的右侧视图；
图12为本发明弹子锁实施例中主钥匙的结构示意图；
图13为本发明弹子锁实施例中次钥匙的结构示意图；
图14为本发明锁结构实施例的结构剖视图(锁定状态)；
图15为图14的左侧视图；
图16为本发明锁结构实施例的结构剖视图(正常开锁状态)；
图17为图16的左侧视图；
图18为本发明锁结构实施例的结构剖视图(应急开锁状态)；
图19为图18的左侧视图；
图20为本发明锁结构实施例中主拨片的结构示意图；
图21为本发明锁结构实施例中主拨片的侧向结构示意图；
图22为本发明锁结构实施例中次拨片的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1～13所示，一种具有两个开启角度的弹子锁，包括有锁壳1、安装在锁壳1内基本呈圆柱状的锁芯2，锁芯2内具有钥匙孔，钥匙孔有两个，分别为供主钥匙3插入的主钥匙孔4，及供次钥匙5插入的次钥匙孔6，本实施例中主钥匙孔4和次钥匙孔6共在一个钥匙槽孔内，当然主钥匙孔4和次钥匙孔6也可独立位于锁芯内。
锁芯2和锁壳1之间安装有弹子组件，弹子组件有二套，分别为与主钥匙3配对的第一弹子组件7，及与次钥匙5配对的第二弹子组件8。本实施例中第一弹子组件7有二组，当然也可只有一组，第二弹子组件8只有一组，当然也可为多组。而第一弹子组件7和第二弹子组件8的结构，以及第一弹子组件7和第二弹子组件8安装在锁芯2和锁壳1内的方式与现有的电子锁结构相同。每组第一弹子组件7和第二弹子组件8均包括多列间隔设置的弹子结构，每个弹子结构均设置在锁芯和锁壳的弹子孔内，每对锁芯和锁壳的弹子孔内均放置有弹簧72、82、及二个或以上长度不同的弹子71、81。弹子组件的工作原理和现有技术相同，在这不再累述。
在锁芯2外周面具有朝圆心方向内陷并沿锁芯2轴向延伸的台阶部21，该台阶部21的底部22沿锁芯2转动方向在限定地角度范围内半径逐渐增大，直至与锁芯2的最大半径相同，该限定的角度一般小于等于90°，以90°为佳，可根据需要设定，也就是说台阶部2的下部22的底面呈类似的渐开的弧状，可时第二弹子组件8中的弹子81沿其坡度滑移。
在主钥匙3插入主钥匙孔4的状态下，主钥匙3解除第一弹子组件7对锁壳1和锁芯2的相对锁定，使主钥匙3的转动能驱动所述锁芯2相对锁壳1转动到第一开启角度，直至第二弹子组件8中的弹子81与所述的台阶部21挡触，主钥匙3不能继续驱动锁芯2；
在第二弹子组件8中的弹子81与所述的台阶部21挡触的状态下，接着将次钥匙5插入次钥匙孔6，此时主钥匙3和次钥匙5分别同时位于主钥匙孔4和次钥匙孔内6，次钥匙5推动第二弹子组件8中的弹子81解除该弹子81与台阶部21的挡触，使主钥匙3和次钥匙5的同时转动能驱动所述锁芯2相对锁壳1继续转动到第二开启角度。
锁芯2的内端外周具有一沿周向的弧形限位槽23，该限位槽23的弧度的度数为锁芯2所能相对锁壳1旋转的第二开启角度，对应地，在锁壳1内固定有一能插入所述的限位槽内与该限位槽23相配的限位销11。
锁芯2的内端面上具有凸出的第一安装部24，在所述第一安装部24的端面上还具有凸出的第二安装部25。
本实施例中弹子锁的工作原理及过程如下：
锁定过程如1、2所示，第一弹子组件7中的弹子71的分界面与锁壳1和锁芯2的分界面不在同一平面上，第二弹子组件8中的弹子81远离锁芯2周面上的台阶部21。
第一开启角度的开启过程：如图3、4所示，先将主钥匙3插入主钥匙孔4内，主钥匙3上的齿槽将第一弹子组件7中的弹子71顶起，使第一弹子组件7中的弹子71的分界面与锁壳1和锁芯2的分界面在同一平面上，转动主钥匙3，驱动锁芯2相对锁壳1偏转一定角度，当锁芯2偏转到第一开启角度时，该第一开启角度为90°，第二弹子组件8中的弹子81与锁芯2周面上的台阶部21挡配，阻止锁芯2继续相对锁壳1偏转，即主钥匙3只能带动锁芯2在第一开启角度内偏转。
第二开启角度的开启过程：如图5、6所示，在锁芯2转动到第一开启角度后，将次钥匙5插入次钥匙孔6，次钥匙5上的齿槽将第二弹子组件8中的弹子81顶起，使第二弹子组件8中的弹子81的分界面与锁壳1和锁芯2上台阶部21最高点的分界面在同一平面上，再同时转动主钥匙3和次钥匙5以驱动锁芯2在第一开启角度的基础上继续转动一定角度，直至锁壳1内的限位销11与锁芯2上沿周向的弧形限位槽23的侧壁顶住，锁芯2不能再转动，最终到达第二开启角度，第二开启角度大致为150°。
在前述两个过程中锁芯2大致相对锁壳1转动150°。
以下是具有前述弹子锁的保险锁结构，如图14～22所示：
在前述弹子锁结构的前提下，再增加主拨片9和次拨片10，其中，所述的主拨片9与锁芯2的内端固定并能随锁芯2一起旋转，所述的次拨片10轴向限位在锁芯2的内端并能相对锁芯2偏转，所述的主拨片9端面上具有外凸的推动柱91，所述的次拨片10上开有供所述推动柱91插入并滑移的弧形导向槽101，该弧形导向槽101的弧度的度数与锁芯2所能相对锁壳旋转的第一开启角度的度数相同。
主拨片9和次拨片10采用以下结构安装在锁芯上，
在次拨片10上开有圆形安装孔102，相应的，所述锁芯2的内端面上具有凸出的第一安装部24，该第一安装部24的横截面为与所述的圆形安装孔102相配的圆形，所述的次拨片10通过圆形安装孔102活动套设在该第一安装部24上；
在主拨片9上开有一异形孔92，相应的，在所述第一安装部24的端面上还具有凸出的形状与异形孔92相配的第二安装部25，该第二安装部25的端面上开有螺纹孔251，所述的主拨片9通过异形孔92套设在该第二安装部28上，并在外部用一与所述螺纹孔251连接的螺钉12轴向限位。
本锁结构的工作原理及过程如下：
当该锁结构应用到保险箱门上使，主拨片的偏转是起到锁定保险门上打闩结构的滑板作用，即阻止滑板滑移，而当次拨片转动时，次拨片触碰保险箱内的电子锁，以机械的方式打开电子锁，因此具有应急功能。
正常开启过程：如图14、15所示，先将主钥匙3插入主钥匙孔4内，主钥匙3上的齿槽将第一弹子组件7中的弹子71顶起，使第一弹子组件7中的弹子71的分界面与锁壳1和锁芯2的分界面在同一平面上，转动主钥匙3，驱动锁芯2及其上的主拨片9相对锁壳1偏转一定角度，当锁芯2偏转到第一开启角度时，该第一开启角度大致90°，主钥匙3大致处于水平位置，第二弹子组件8中的弹子81与锁芯2周面上的台阶部21挡配，阻止锁芯2继续相对锁壳1偏转，即主钥匙3只能带动锁芯2及其上的主拨片9在第一开启角度内偏转；在这整个过程中锁芯2相对次拨片10旋转，且主拨片9端面上的推动柱91在次拨片10上的弧形导向槽101自由滑移，直至推动柱91与弧形导向槽101的侧壁接触，故正常开启过程中只有主拨片9旋转，而次拨片10不动。
应急开启过程：如图16、17所示，在锁芯2及主拨片9转动到第一开启角度后，将次钥匙5插入次钥匙孔6，次钥匙5上的齿槽将第二弹子组件8中的弹子81顶起，使第二弹子组件8中的弹子81的分界面与锁壳1和锁芯2上台阶部21最高点的分界面在同一平面上，再同时转动主钥匙3和次钥匙8以驱动锁芯2及主拨片9在第一开启角度的基础上继续转动一定角度，主拨片9端面上的推动柱91会带动次拨片10随主拨片9及锁芯2一起在第一开启角度的基础上继续转动一定角度，直至锁壳1内的限位销11与锁芯2上沿周向的弧形限位槽23的侧壁顶住，锁芯2不能再转动，最终到达第二开启角度，这时次拨片10触碰保险箱内的电子锁，以机械的方式打开电子锁，以达到应急功能。
锁定(复位)过程：如图12、13所示，反向转动主钥匙3和次钥匙5，带动锁芯2及主拨片9偏转，在主钥匙3和次钥匙5大致处于水平位置状态下，在这整个过程中锁芯2相对次拨片10旋转，且主拨片9端面上的推动柱91在次拨片10上的弧形导向槽101自由滑移，直至推动柱91与弧形导向槽101的另一侧侧壁接触，拔出次钥匙5，再继续反向转动主钥匙3，锁芯2及其上的主拨片9继续反向转动，由于主拨片9端面上的推动柱91会带动次拨片10随主拨片9及锁芯2一起偏转，直至锁壳1内的限位销11与锁芯2上沿周向的弧形限位槽23的另一侧侧壁顶住，锁芯2不能再转动，拔出主钥匙3，同时主拨片9和次拨片10复位。

Claims (4)

1.一种具有两个开启角度的弹子锁，包括有锁壳(1)、安装在锁壳内基本呈圆柱状的锁芯(2)，锁芯内具有钥匙孔，锁芯和锁壳之间安装有弹子组件，其特征在于：所述的钥匙孔有两个，分别为供主钥匙(3)插入的主钥匙孔(4)，及供次钥匙(5)插入的次钥匙孔(6)；所述的弹子组件有二套，分别为与主钥匙配对的第一弹子组件(7)，及与次钥匙配对的第二弹子组件(8)；所述的锁芯(3)外周面具有朝圆心方向内陷并沿锁芯(2)轴向延伸的台阶部(21)，该台阶部(21)的底部(22)沿锁芯转动方向在限定地角度范围内半径逐渐增大，直至与锁芯(2)的最大半径相同；在主钥匙(3)插入钥匙孔的状态下，主钥匙(3)推动第一弹子组件(7)中的弹子(71)解除第一弹子组件(7)对锁壳(1)和锁芯(2)的相对锁定，使主钥匙(3)的转动能驱动所述锁芯(2)相对锁壳(1)转动到第一开启角度，直至第二弹子组件(8)中的弹子(81)与所述的台阶部(21)挡触，且再将次钥匙(4)插入次钥匙孔(6)的状态下，次钥匙(4)推动第二弹子组件(8)中的弹子(81)解除该弹子(81)与台阶部(21)的挡触，使主钥匙(3)和次钥匙(5)的同时转动能驱动所述锁芯(2)相对锁壳(1)继续转动到第二开启角度。
2.根据权利要求1所述的具有两个开启角度的弹子锁，其特征在于：所述锁芯(2)的内端外周具有一沿周向的弧形限位槽(23)，该限位槽(23)的弧度的度数为锁芯(2)所能相对锁壳(1)旋转的第二开启角度的度数，对应地，在锁壳(1)内固定有一能插入所述的限位槽(23)内与该限位槽(23)相配的限位销(11)。
3.一种具有如权利要求1或2所述的弹子锁的保险锁结构，包括主拨片(9)和次拨片(10)，其中，所述的主拨片(9)与锁芯(2)的内端固定并能随锁芯(2)一起旋转，所述的次拨片(10)轴向限位在锁芯(2)的内端并能相对锁芯(2)偏转，所述的主拨片(9)端面上具有外凸的推动柱(91)，所述的次拨片(10)上开有供所述推动柱(91)插入并滑移的弧形导向槽(101)，该弧形导向槽(101)的弧度的度数与锁芯(2)所能相对锁壳(1)旋转的第一开启角度的度数相同。
4.根据权利要求3所述的保险锁结构，其特征在于：所述的次拨片(10)上开有圆形安装孔(102)，相应的，所述锁芯(2)的内端面上具有凸出的第一安装部(24)，该第一安装部(24)的横截面为与所述的圆形安装孔(102)相配的圆形，所述的次拨片(10)通过圆形安装孔(102)活动套设在该第一安装部(24)上；所述的主拨片(9)上开有一异形孔(92)，相应的，在所述第一安装部(24)的端面上还具有凸出的形状与异形孔(92)相配的第二安装部(25)，该第二安装部(25)的端面上开有螺纹孔(251)，所述的主拨片(9)通过异形孔(91)套设在该第二安装部(25)上，并在外部用一与所述螺纹孔(251)连接的螺钉(12)轴向限位。
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