CN102242578A - 无簧弹子锁 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种由锁体、锁芯、弹子和配对钥匙组成的无簧弹子锁。本发明取消了现有公知弹子锁的弹子弹簧，不仅没有弹簧生锈的弊端，尤其适用于经常接触水的场合，比如监狱内外特殊人群强制持续性佩戴的腕带式电子监控终端的腕带夹锁、改良公知技术的筒式手铐；更重要是，没有了弹子弹簧，每一个弹子孔道内可以只装一颗弹子，而且弹子随机停留在弹子孔道，所处的位置不确定，即使了解锁具结构的人员，也无法非法解锁。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种无簧弹子锁，尤其是一种可应用于腕带式电子监控终端、手铐，和仪器仪表、便携式提箱或公文包等用途的锁具，属于弹子锁技术。
背景技术
众所周知，弹子锁的核心结构是由锁体、可旋转的锁芯、弹子及其弹簧组成的锁具；锁体的一边钻有若干弹子孔道，与锁体弹子孔道对应的锁芯一边或两边也钻有弹子孔道，中间有弹子挡筋。
每一个弹子孔道，依弹子、弹子、弹簧的次序进行装配弹子和弹簧，再将锁体的弹子孔道用铅锡合金打上铅封。弹簧的作用是将两段弹子总是顶向锁芯弹子挡筋部位，使得可旋转的锁芯与锁体的分界面总有弹子的横隔而不能旋转，使之处于锁闭状态。
根据每一个弹子孔道装配的两段弹子的长度比的不同组合，构成了钥匙齿长的不同编码。钥匙每一个齿的长度，必须对应恰好使锁芯内的每一颗弹子的末端推至锁芯与锁体的分界面，才能转动钥匙使锁芯旋转而解锁。
公知技术的弹子锁由于必须的弹子弹簧的存在，其不足表现为：一方面因弹簧易于生锈，不能用于经常接触水的场合；另一方面，弹簧始终保持推压弹子的作用，使得了解弹子锁结构的人员，可以借助简单工具，探试感知每一个弹子孔道内两段弹子的分界面与锁体和锁芯分界面的位置，进而不用专门钥匙也能打开锁具；再者，在一个弹子孔道必须使用两颗或两颗以上弹子，无法使用一个弹子，而只有一颗弹子的弹子孔道，具有极强的加密性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种没有弹子弹簧，既不会生锈、更不易非法打开的适于锁闭腕带式电子监控终端的腕带、改良现有筒式手铐以及其它用途的无簧弹子锁。由于取消了弹簧，本发明必须配置对应的两把钥匙，一把钥匙的柱齿为解锁齿，另一把钥匙对应的柱齿为代替弹簧的推力齿。解锁齿柱和推力齿柱不局限于某一边，两段弹子分界面与钥匙柱齿对应的编码方式可以随机两边编，以增加非法解锁的复杂性。一个弹孔内的弹子数可以为一颗、两颗或两颗以上，只有一颗弹子时，解锁齿柱的端面与弹子的接触面对应锁芯与锁体的分界面。
本发明取消了现有公知弹子锁的弹子弹簧，不仅没有弹簧生锈的弊端，尤其适用于经常接触水的场合，比如监狱内外特殊人群强制持续性佩戴的腕带式电子监控终端的腕带夹锁、改良公知技术的筒式手铐；更重要是，没有了弹子弹簧，每一个弹子孔道内的弹子随机停留在孔道，所处的位置不确定，即使了解锁具结构的人员，也无法非法解锁。
本发明的技术方案：
一种由锁体、锁芯、弹子和配对钥匙组成的无簧弹子锁(图1、2、3、4、5)，其特征在于锁体内有锁芯槽、锁体两侧至少有一个同心对应的弹子孔道、锁体两外侧有与弹子孔道同心对应的(钥匙的)柱齿孔，(钥匙的)柱齿孔的直径小于弹子直径；锁芯横向钻有与锁体弹子孔道相同直径的、同心对应的弹子孔道；每一只锁具配置柱齿对应的两把钥匙，一把钥匙的柱齿为解锁齿，另一把钥匙对应的柱齿则为推力齿，两把钥匙对应柱齿的长短互补，使同一弹子孔道内的弹子分界面与锁体和锁芯其中一边的分界面一致；两把钥匙必须同时对应插入锁具，抽出钥匙后才能推动或转动锁芯解锁。
本发明所述的弹子分界面，是指弹子与弹子的接触面，或指弹子与钥匙柱齿的接触面(一个弹子孔道内只有一颗弹子时)。
本发明所述的钥匙的解锁齿和推力齿，在两把配对钥匙上随机任意排列，而不局限于那一把钥匙排列解锁齿，那一把钥匙排列推力齿，可以增加编码的复杂性，从而加大非法解锁的难度。
本发明因为没有弹簧而用钥匙柱齿代替弹簧，可以在一个弹子孔道内只装一颗弹子(尤其是在同一颗弹子上增设一道分段痕时)，具有极强的加密性，即使了解锁具结构的人员，也难以探视真正的分界面而非法解锁。
本发明涉及的锁芯(图4、10)，其特征在于锁芯为滑块结构，锁芯上面有推柄，锁芯横向钻有与锁体弹子孔道相同直径的同心对应的弹子孔道；锁芯可以在锁芯槽内左右滑动。
锁芯为滑块结构，锁芯被封夹在锁体和(锁芯)底盒内侧的锁芯槽之间，并可以左右滑动。锁芯为滑块结构时，可以设计出适用于多种用途的锁具，比如替代铅封的无铅铅封锁(图12)、尤其是锁闭带状物的夹锁(图6)等。
一种由锁体和(锁芯)底盒、滑块锁芯、带状物托盘、弹子、配对钥匙组成的锁闭带状物的无簧弹子锁(图6-11)，其特征在于锁芯为滑块结构，锁芯上面有推柄、端头有锁销，锁芯被封夹在锁体和(锁芯)底盒内侧的锁芯槽之间；锁体顶面开有推柄镂空滑槽，锁体的左端内侧有锁扣槽，右端内下侧有锁体转销；锁体对称外侧的(钥匙的)柱齿孔、锁体两侧的弹子孔道与锁芯弹子孔道同心对应；带状物托盘的左端有锁扣、托盘上有至少一个齿柱，托盘的右端有开口的转销槽；锁体右下端的转销从托盘右端的内开口嵌入转销槽，组成锁体与托盘的可以转动的铰链；锁闭状态时，转动铰链，托盘上面的锁扣伸入锁体左内下侧的锁扣槽，锁芯向左推出，锁芯的锁销插入托盘的锁扣；每一弹子孔道内装有至少一颗弹子，每一只锁具配置两把有对应柱齿的钥匙，一把钥匙的柱齿为解锁齿，另一把钥匙对应的柱齿则为推力齿，两把钥匙对应柱齿的长短互补，使同一弹子孔道内的弹子的分界面与锁体和锁芯其中一边的分界面一致；两把钥匙必须同时对应插入锁具，抽出钥匙后才能将锁芯向右推动，使锁销退出锁扣而解锁。
本发明专门针对腕带式电子监控终端设计，被锁物件是电子监控终端两端的两段腕带，两段腕带的叠加段，穿有孔，托盘上面的齿柱穿过腕带孔而锁闭。腕带不穿孔而敷设尼龙搭扣时，托盘上面不必设置齿柱。
一种由锁体和(锁芯)底盒、滑块锁芯、弹子、配对钥匙组成的锁闭线状物的无簧弹子锁，其特征在于锁芯为滑块结构，锁芯上面有推柄、锁芯左端头有可以伸出或缩进锁体的穿线孔，锁芯被封夹在锁体和(锁芯)底盒内侧的锁芯槽之间；锁体顶面开有推柄镂空滑槽；锁体对称外侧的(钥匙的)柱齿孔、锁体两侧的弹子孔道与锁芯弹子孔道同心对应；每一弹子孔道内装有至少一颗弹子，每一只锁具配置两把有对应柱齿的钥匙，一把钥匙的柱齿为解锁齿，另一把钥匙对应的柱齿则为推力齿，两把钥匙对应柱齿的长短互补，使同一弹子孔道内的弹子的分界面与锁体和锁芯其中一边的分界面一致；两把钥匙必须同时对应插入锁具，抽出钥匙后才能将锁芯向右推动，使穿线孔伸出锁体，封闭环线状物才可抽出穿线孔而解锁。
本发明涉及的锁芯(图5、10)，其特征在于锁芯为圆柱结构，锁芯横向钻有与锁体弹子孔道相同直径的同心对应的弹子孔道；锁芯可以在锁芯槽内旋转。
锁芯为圆柱结构时，可以用于改良公知有簧弹子锁，尤其可以用于改良筒式手铐。
一种由外筒、锁体、锁芯、卡簧挡圈、锁芯转动柄、齿轮棘爪机构、弹子和配对钥匙组成的筒式手铐的无簧弹子锁，其特征在于筒式手铐的筒体内壁，装有筒式锁体，圆柱锁芯伸入锁体内筒；筒体外壁与锁体固定凹点对应有至少有一个固定冲压凹点；筒体对称两侧钻有(钥匙的)柱齿孔、锁体对称两侧和锁芯横向对应钻有直径相等的贯通弹子孔道，筒体(钥匙的)柱齿孔与弹子孔道对应，筒体(钥匙的)柱齿孔直径小于弹子直径；每个弹子孔道至少装有一颗弹子；锁体右端口内壁直径略大于通体内径，形成内凹台面，圆柱锁芯右端的直径略大于锁芯通体直径，形成外凸台面，锁体内凹台面与锁芯外凸台面接触，构成锁芯左向限位界面；圆柱锁芯左端加工有卡簧挡圈槽，穿过锁体内筒的锁芯卡簧挡圈槽上，装配有卡簧挡圈，构成锁芯右向限位界面；锁芯右端面中心开有三角沉孔，锁体右端的外沿，有三个状态位凹点，锁芯转动柄与凹点径向对应位有一个凸起；手铐齿轮棘爪机构的三角转柄伸进锁芯三角沉孔，三角转柄上套有锁芯转动柄；每一付手铐配置两把有对应柱齿的钥匙，一把钥匙的柱齿为解锁齿，另一把钥匙对应的柱齿则为推力齿，两把钥匙对应柱齿的长短互补，使同一弹子孔道内的弹子的分界面与锁体和锁芯其中一边的分界面一致；两把钥匙必须同时对应插入锁具，抽出钥匙后才能拨动锁芯转动柄旋转，从而改变手铐齿轮棘爪机构的锁紧状态。
本技术方案是对现有公知筒式手铐锁具的改良，在公知的筒式手铐的齿轮棘爪机构左端的三角转柄段，将外筒长度增加L段，并在L段外筒内增加本发明的无簧弹子锁组件，即成为非破坏性手段不能解锁的筒式手铐。筒式手铐的齿轮棘爪机构为公知技术，不加赘述，其结构附图亦未示出。
当拨动锁芯转动柄，转动柄的凸起分别与锁体右端面外沿的三个状态点对应时，齿轮棘爪有三种不同状态：齿轮不能转动(锁紧状态)、齿轮单向转动(手铐只能压紧)和齿轮双向转动(解锁状态)。
本发明的工作过程
要锁闭本发明所述的锁具时，将锁芯推动或旋转，使锁芯的弹子孔道和锁体的弹子孔道处于同心对应状态，并给以锁具轻微的振动或转动，弹子孔道内的弹子将会随机改变在弹子孔道内的位置，若干个弹子孔道内的诸多弹子，必然有弹子横跨锁体于锁芯的分界面，锁芯便不能滑动或旋转而锁闭。需要开锁时，将配对钥匙，对应插入锁具。两把钥匙对应柱齿的长短互补，使同一弹子孔道内的弹子的分界面与锁体和锁芯其中一边的分界面一致，抽出钥匙后，便能左右推动或旋转锁芯而解锁。
本发明的显著优点在于：
1、没有弹簧，不存在弹簧生锈的问题。尤其适用于用于监管目的腕带式电子监控终端的腕带夹锁、改良现有公知同时手铐、无铅铅封锁、文件箱或提包锁、摩托车或玻璃门用叉锁(附图未示出)等。
2、因为用钥匙柱齿代替弹簧，可以在一个弹子孔道内只装一颗弹子或多可弹子，具有极强的加密性，即使了解锁具结构的人员，也难以探视真正的分界面而避免非法解锁。
附图说明
下面结合图进一步说明本发明：
图1是本发明的锁具锁闭状态时，弹子随机分布的示意图。
图2是本发明的锁具，插入配对钥匙，将锁具内的弹子的分界面规整到锁体与锁芯的分界面一致时的示意图。
图3是本发明的锁具内的弹子的分界面，已经被配对钥匙规整到锁体与锁芯的分界面一致，并取出钥匙，可以推动或旋转锁芯状态的示意图。
图4是本发明滑块式锁芯的锁具处于开锁状态的示意图。
图5是本发明圆柱式锁芯的锁具处于开锁状态的示意图。
图6是本发明采用滑块式锁芯制造的、用于锁闭带状物的夹锁的锁闭状态示意图(含带状物)。
图7是本发明锁闭带状物的夹锁的解锁状态示意图。
图8是本发明锁闭带状物的夹锁的(上)锁体剖面结构示意图。
图9是本发明锁闭带状物的夹锁的(下)锁芯底盖的剖面结构示意图。
图10是本发明锁闭带状物的夹锁的滑块式锁芯的侧视示意图。
图11是本发明锁闭带状物的夹锁的带状物托盘侧视剖视意思图。
图12是本发明滑块式锁芯锁闭线状物的无铅铅封锁的侧视剖视示意图。
图13是本发明滑块式锁芯锁闭线状物的无铅铅封锁的左视示意图。
图14是本发明圆柱式锁芯改良现有公知筒式手铐的侧视局部剖视结构示意图。
图15是本发明改良现有公知筒式手铐的锁具装配剖视结构示意图。
图16是本发明改良现有公知筒式手铐的锁具锁芯的拨动柄结构示意图。
图中：
1-钥匙 101-钥匙孔 102-柱齿轨 103-柱齿
2-锁体 201-(钥匙的)柱齿孔 202-弹子孔道 203-锁芯槽 204-(锁芯推柄)滑槽 205-(锁体)转销 206-锁扣槽 207-底盒 208-(锁芯位置)定位凹点 209-(锁体固定)凹点
3-锁芯 301-弹子孔道 302-锁销 303-推柄 304-穿线孔 305-(锁芯的装配)挡圈 306-三角沉孔
4-弹子
5-(被锁带状物的)托盘 501-锁扣 502-齿柱 503-转销槽
6-(被锁物体)带状物
7-(被锁物体)线状物
8-(公知筒式手铐的)筒体 801-(定位锁体冲压)凹点 802-(锁芯转动柄)槽
9-(锁芯)转动柄 901-防滑齿 902-(锁芯位置定位)凸起 903-三角孔
10-(公知筒式手铐的)齿轮棘爪机构(细节未示出) 1001-(公知筒式手铐的)三角转轴
11-(公知筒式手铐的)万向节
实施例1
如图1-5所示，一种由锁体、锁芯、弹子和配对钥匙组成的无簧弹子锁，其特征在于锁体(2)内有锁芯槽(203)、锁体(2)两侧至少有一个同心对应的弹子孔道(202)、锁体(2)两外侧有与弹子孔道(202)同心对应的(钥匙的)柱齿孔(201)，(钥匙的)柱齿孔(201)的直径小于弹子(4)直径；锁芯(3)横向钻有与锁体(2)弹子孔道(202)相同直径的、同心对应的弹子孔道(301)；每一只锁具配置柱齿(103)对应的两把钥匙(1)，一把钥匙(1)的柱齿(103)为解锁齿，另一把钥匙(1)对应的柱齿(103)则为推力齿，两把钥匙(1)对应柱齿(103)的长短互补，使同一弹子孔道(202、301)内的弹子(4)分界面与锁体(2)和锁芯(3)其中一边的分界面一致；两把钥匙(1)必须同时对应插入锁具，抽出钥匙(1)后才能推动或转动锁芯(3)解锁。
实施例2
如图4、10所示，本发明涉及的锁芯，其特征在于锁芯(3)为滑块结构，锁芯(3)上面有推柄(303)，锁芯(3)横向钻有与锁体(2)弹子孔道(202)相同直径的同心对应的弹子孔道(301)；锁芯(3)可以在锁芯槽(203)内左右滑动。
实施例3
如图6-11所示，根据实施例1、2，一种由锁体和(锁芯)底盒、滑块锁芯、带状物托盘、弹子、配对钥匙组成的锁闭带状物的无簧弹子锁，其特征在于锁芯(3)为滑块结构，锁芯(3)上面有推柄(303)、端头有锁销(302)，锁芯(3)被封夹在锁体(2)和底盒(207)内侧的锁芯槽(203)之间；锁体(2)顶面开有推柄(303)镂空滑槽(204)，锁体(2)的左端内侧有锁扣槽(206)，右端内下侧有锁体(2)转销(205)；锁体(2)对称外侧的(钥匙的)柱齿孔(201)、锁体(2)两侧的弹子孔道(202)与锁芯(3)弹子孔道(301)同心对应；带状物(6)托盘(5)的左端有锁扣(501)、托盘(5)上有至少一个齿柱(502)，托盘(5)的右端有开口的转销槽(503)；锁体(2)右下端的转销(205)从托盘(5)右端的内开口嵌入转销槽(503)，组成锁体(2)与托盘(5)的可以转动的铰链；锁闭状态时，转动铰链，托盘(5)上面的锁扣(501)伸入锁体(2)左内下侧的锁扣槽(206)，锁芯(3)向左推出，锁芯(3)的锁销(302)插入托盘(5)的锁扣(501)；每一弹子孔道(202、301)内装有至少一颗弹子(4)，每一只锁具配置两把有对应柱齿(103)的钥匙(1)，一把钥匙(1)的柱齿(103)为解锁齿，另一把钥匙(1)对应的柱齿(103)则为推力齿，两把钥匙(1)对应柱齿(103)的长短互补，使同一弹子孔道(202、301)内的弹子(4)的分界面与锁体(2)和锁芯(3)其中一边的分界面一致；两把钥匙(1)必须同时对应插入锁具，抽出钥匙(1)后才能将锁芯(3)向右推动，使锁销(302)退出锁扣(501)而解锁。
实施例4
如图12、13所示，根据实施例1、2，一种由锁体和(锁芯)底盒、滑块锁芯、弹子、配对钥匙组成的锁闭线状物的无簧弹子锁，其特征在于锁芯(3)为滑块结构，锁芯(3)上面有推柄(303)、锁芯(3)左端头有可以伸出或缩进锁体(2)的穿线孔(304)，锁芯(3)被封夹在锁体(2)和底盒(207)内侧的锁芯槽(203)之间；锁体(2)顶面开有推柄(303)镂空滑槽(204)；锁体(2)对称外侧的柱齿孔(201)、锁体(2)两侧的弹子孔道(202)与锁芯(3)弹子孔道(301)同心对应；每一弹子孔道(202、301)内装有至少一颗弹子(4)，每一只锁具配置两把有对应柱齿(103)的钥匙(1)，一把钥匙(1)的柱齿(103)为解锁齿，另一把钥匙(1)对应的柱齿(103)则为推力齿，两把钥匙(1)对应柱齿(103)的长短互补，使同一弹子孔道(202、301)内的弹子(4)的分界面与锁体(2)和锁芯(3)其中一边的分界面一致；两把钥匙(1)必须同时对应插入锁具，抽出钥匙(1)后才能将锁芯(3)向右推动，使穿线孔(304)伸出锁体(2)，封闭环线状物(6)才可抽出穿线孔(304)而解锁。
实施例5
如图5、10所示，本发明涉及的一种锁芯，其特征在于锁芯(3)为圆柱结构，锁芯(3)横向钻有与锁体(2)弹子孔道(202)相同直径的同心对应的弹子孔道(301)；锁芯(3)可以在锁芯槽(204)内旋转。
实施例6
如图14、15、16所示，根据实施例1、5，一种由外筒、锁体、锁芯、卡簧挡圈、锁芯转动柄、齿轮棘爪机构、弹子和配对钥匙组成的筒式手铐的无簧弹子锁，其特征在于筒式手铐的筒体(8)内壁，装有筒式锁体(2)，圆柱锁芯(3)伸入锁体(2)内筒；筒体(8)外壁与锁体(2)固定凹点(209)对应有至少有一个固定冲压凹点(801)；筒体(8)对称两侧钻有(钥匙的)柱齿孔(201)、锁体(2)对称两侧和锁芯(3)横向对应钻有直径相等的贯通弹子孔道(202、301)，筒体(8)柱齿孔(201)与弹子孔道(202、301)对应，筒体(8)柱齿孔(201)直径小于弹子(4)直径；每个弹子孔道(202、301)至少装有一颗弹子(4)；锁体(2)右端口内壁直径略大于通体内径，形成内凹台面，圆柱锁芯(3)右端的直径略大于锁芯(3)通体直径，形成外凸台面，锁体(2)内凹台面与锁芯(3)外凸台面接触，构成锁芯(3)左向限位界面；圆柱锁芯(3)左端加工有卡簧挡圈槽，穿过锁体(2)内筒的锁芯(3)卡簧挡圈槽上，装配有卡簧挡圈(305)，构成锁芯(3)右向限位界面；锁芯(3)右端面中心开有三角沉孔(306)，锁体(2)右端的外沿，有三个状态位凹点(208)，锁芯(3)转动柄(9)与凹点(208)径向对应位有一个凸起(902)；手铐齿轮棘爪机构(10)的三角转柄(1001)伸进锁芯(3)三角沉孔(306)，三角转柄(1001)上套有锁芯(3)转动柄(9)；每一付手铐配置两把有对应柱齿(103)的钥匙(1)，一把钥匙(1)的柱齿(103)为解锁齿，另一把钥匙(1)对应的柱齿(103)则为推力齿，两把钥匙(1)对应柱齿(103)的长短互补，使同一弹子孔道(202、301)内的弹子(4)的分界面与锁体(2)和锁芯(3)其中一边的分界面一致；两把钥匙(1)必须同时对应插入锁具，抽出钥匙(1)后才能拨动锁芯(3)转动柄(9)旋转，从而改变手铐齿轮棘爪机构(10)的锁紧状态。
根据本发明的设计思想，本发明人保留开发其它无簧弹子锁的权利。
Claims (3)
1.一种由锁体、锁芯、弹子和配对钥匙组成的无簧弹子锁，其特征在于锁体2内有锁芯槽203、锁体2两侧至少有一个同心对应的弹子孔道202、锁体2两外侧有与弹子孔道202同心对应的柱齿孔201，柱齿孔201的直径小于弹子4直径；锁芯3横向钻有与锁体2弹子孔道202相同直径的、同心对应的弹子孔道301；每一只锁具配置柱齿103对应的两把钥匙1，一把钥匙1的柱齿103为解锁齿，另一把钥匙1对应的柱齿103则为推力齿，两把钥匙1对应柱齿103的长短互补，使同一弹子孔道202、301内的弹子4分界面与锁体2和锁芯3其中一边的分界面一致；两把钥匙1必须同时对应插入锁具，抽出钥匙1后才能推动或转动锁芯3解锁。
2.权利要求所述的锁芯，其特征在于锁芯3为滑块结构，锁芯3上面有推柄303，锁芯3横向钻有与锁体2弹子孔道202相同直径的同心对应的弹子孔道301；锁芯3可以在锁芯槽203内左右滑动。
3.权利要求1所述的锁芯，其特征在于锁芯3为圆柱结构，锁芯3横向钻有与锁体2弹子孔道202相同直径的同心对应的弹子孔道301；锁芯3可以在锁芯槽204内旋转。
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