CN102434034B - 一种机械三维密码门锁 - Google Patents

Abstract

一种机械三维密码门锁，其方舌(11)后部两侧向下伸出的卡条与密码舌(20)后部的圆盘槽(21)配合，密码舌(20)的形状与锁盒(10)前侧板的密码舌孔(26)的形状适配；密码舌(20)及圆盘槽(21)后部的轴贯穿水平的中块(22)的水平轴孔；中块(22)四角的竖孔中穿有竖杆(23)，竖杆(23)的两端分别与固定在锁盒(10)上的上块(24)、下块(25)相连构成密码舌架；密码舌架分别与竖向拨动机构、纵向拨动机构、旋转拨动机构相连。该密码门锁的制备工艺要求低，制造成本低，且使用方便，安全性好，可靠性强。

Description

一种机械三维密码门锁

技术领域

本发明涉及一种拨盘式机械密码门锁。

背景技术

现有的门锁，大多通过钥匙开启。钥匙易丢或被他人复制，可靠性与安全性差。而现有的密码门锁大多为电子密码锁，通过电路控制从而实现其运动，使用时需要电源，不方便，并且电子密码锁易受电磁等的干扰，可靠性仍有待提高。而用于保险柜上的机械密码锁种类较少且相似度很高，如一般密码锁都是通过使锁轴上的一列凸起与轴上若干圆盘的凹槽对位从而实现密码锁的开启。拨盘正、反方向交替转动，通过顺序拨码机构逐一驱动锁轴上各个圆盘的转动，实现轴上系列凸起与系列圆盘的凹槽的对位与错位，进而实现锁的开启与关闭。其顺序拨码机构制作工艺要求高，制备难度大，成本高，难以在门锁中推广；并且，拨动拨盘(输入密码)时，当圆盘凹槽转动到与轴上对应凸起处时会有微小的反映，经验丰富悟性又很高的人，可以根据这个特点探出密码。如，2003年欧林工程学院学生发明的开锁机器人即可侦测出锁体内部传动时的细微差别，轻易开启此种结构不同品牌的保险柜密码锁。因此，其安全性同样有待提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种机械三维密码门锁，该密码门锁的制备工艺要求低，制造成本低，且使用方便，安全性好，可靠性强。

本发明解决其技术问题，所采用的技术方案是：一种机械三维密码门锁，包括竖直的锁盒、锁盒内横向的方舌、纵向的锁芯，锁芯通过方舌连杆拨动方舌使其伸出或缩回锁盒上的锁舌孔；其特征是：

方舌后部两侧向下伸出的卡条与密码舌后部的圆盘槽配合，密码舌的形状与锁盒前侧板的密码舌孔的形状适配；密码舌及圆盘槽后部的轴贯穿水平的中块的水平轴孔；中块四角的竖孔中穿有竖杆，竖杆的两端分别与固定在锁盒上的上块、下块相连构成密码舌架；密码舌架分别与竖向拨动机构、纵向拨动机构、旋转拨动机构相连；

所述的竖向拨动机构的构成是：密码舌架的中块的前侧端向下连接一倒“T”形连接件，倒“T”形连接件下部的纵向水平条的侧面设有与横向连接件后端部配合的凹槽，横向连接件的前端部为与竖向的圆柱形凸轮一的凸轮槽配合的滚子，横向连接件的中部开有竖向的导向孔，该导向孔内穿有导向杆，导向杆的两端分别与固定于在锁盒上的上板和下板相连；圆柱形凸轮一套合在上板和下板的孔中；圆柱形凸轮一的下端部连有圆锥形齿轮一，该圆锥形齿轮一和圆锥形齿轮二啮合，圆锥形齿轮二的轴伸出锁盒与面板拨盘一相连；

所述的纵向拨动机构的构成是：密码舌架的下块下面的滚子与纵向的圆柱形凸轮二的凸轮槽配合，圆柱形凸轮二与上圆柱形齿轮连接，上圆柱形齿轮与其下方的下圆柱形齿轮啮合，下圆柱形齿轮的轴伸出锁盒后与面板拨盘二相连；

所述的旋转拨动机构的构成是：密码舌及圆盘槽后部的轴穿出中块水平轴孔的端部连接圆锥形齿轮机构一，该圆锥形齿轮机构一通过其下方的伸缩杆与圆锥形齿轮机构二相连，圆锥形齿轮机构二的纵向轴固定在锁盒上，且纵向轴上还设有从动圆柱形齿轮，从动圆柱形齿轮与其下方的主动圆柱形齿轮相啮合，主动圆柱形齿轮的轴伸出锁盒后与面板拨盘三相连。

本发明的工作原理和过程是：

转动面板拨盘一带动圆锥形齿轮二转动并使圆锥形齿轮一及圆柱形凸轮一转动，从而将面板拨盘一的纵向转动转换为圆柱形凸轮一的竖向转动；圆柱形凸轮一经凸轮槽、滚子带动横向连接件沿导向杆竖向(上下)运动；横向连接件进而带动倒“T”形连接件、中块竖向(上下)运动；由于密码舌后部的轴贯穿中块。因此，密码舌随之竖向运动。当密码舌的位置与前侧板上的密码舌孔位置高度相同时，面板拨盘一上与标记对齐的码数即为竖向开锁密码。

转动面板拨盘二带动下圆柱形齿轮转动并使上圆柱形齿轮及圆柱形凸轮二转动，圆柱形凸轮二经凸轮槽、滚子带动密码舌架纵向运动，由于中块四角的竖孔中穿有竖杆，竖杆的两端分别与固定在锁盒上的上块、下块相连构成密码舌架；中块上贯穿密码舌后部的轴，因此，密码舌随之纵向运动。当密码舌的位置与前侧板上的密码舌孔纵向位置相同时，面板拨盘二上与标记对齐的码数即为纵向开锁密码。

转动面板拨盘三带动主动圆柱形齿轮转动并使从动圆柱形齿轮及圆锥形齿轮机构二转动，通过圆锥形齿轮机构二的作用将纵向的转动转换为竖向的转动；由于圆锥形齿轮机构二通过其上方的伸缩杆与圆锥形齿轮机构一相连，密码舌及圆盘槽后部的轴穿出中块的端部连接圆锥形齿轮机构一，通过圆锥形齿轮机构一的作用将竖向的转动转换为横向的密码舌的转动。当密码舌与前侧板上的密码舌孔的旋转位置对齐(密码舌与密码舌孔的轮廓对齐，如密码舌上的凸起与密码舌孔对应的凹槽对齐)时，面板拨盘三上与标记对齐的码数即为旋转开锁密码。

这样，当面板拨盘一与标记对齐的码数为竖向的开锁密码，面板拨盘二与标记对齐的码数为纵向的开锁密码，面板拨盘三与标记对齐的码数为旋转开锁密码密码时：密码舌的纵向(与门垂直的方向)位置，竖向(上下)位置及旋转位置都与密码舌孔对齐，则密码舌可以自由地伸入和缩回密码舌孔；此时再结合钥匙拨动锁芯通过方舌连杆拨动方舌即可实现门锁的开启。

与现有技术相比，本发明有益效果是：

一、本发明的机械三维密码机构：竖向拨动机构、纵向拨动机构、旋转拨动机构分别位于密码舌架的中块的前端、下端、后端，由各自的拨盘独立驱动。较之采用复杂的顺序拨码机构逐一驱动一维锁轴上各个圆盘的转动，其构造简单，加工难度低、制作容易，成本低；且使用更可靠，维护更方便。

二、现有的机械密码锁转动时各圆盘凹槽与轴上对应凸起处的接触式对准与否，手感有差异。而本发明的三维密码机构(三个拨动机构)相对独立，在拨动、对准开启位置时三个拨动机构驱动密码舌作无阻挡的运动，并与锁盒前侧板的密码舌孔实现非接触的位置对位。拨动拨盘过程中，密码舌与密码舌孔对齐与否，手感完全无差异；从而本发明的三维密码机构很难破解，安全性更好，可靠性更强。

上述的圆锥形齿轮二的轴还伸出锁盒的背板与背板拨盘一相连；下圆柱形齿轮的轴也伸出锁盒的背板与背板拨盘二相连；主动圆柱形齿轮的轴也伸出锁盒的背板与背板拨盘三相连。

这样，在门的背面(室内)也可进行密码锁的密码对位，实现密码锁的锁闭与开启。

上述的圆锥形齿轮二的轴与面板拨盘一及背板拨盘一相连的具体结构是：圆锥形齿轮二的轴为空心轴，空心轴的轴腔中贯穿连接轴一，空心轴的端面上设有多个销孔，连接轴一上固定有与销孔配合的销钉；连接轴一的两端均伸出锁盒分别与面板拨盘一、背板拨盘一相连。

这样，可方便的修改竖向开锁密码：在密码舌的位置与前侧板上的密码舌孔位置高度相同时，面板拨盘一或背板拨盘一上与标记对齐的码数即为当前的竖向开锁密码。将连接轴一及其销钉从空心轴上的销孔中拔出，将面板拨盘一或背板拨盘一及连接轴一旋转一定位置，重新将连接轴一上的销钉插入空心轴上的销孔，此时，面板拨盘一或背板拨盘一上与标记对齐的码数即为修改后的竖向开锁密码。面板拨盘一上或背板拨盘一上的竖向开锁密码可以独立修改，也即，二者的竖向开锁密码可以不同。

上述的下圆柱形齿轮的轴与面板拨盘二及背板拨盘二相连的具体结构是：下圆柱形齿轮的轴为空心轴，空心轴的轴腔中贯穿连接轴二，空心轴的端面上设有多个销孔，连接轴二上固定有与销孔配合的销钉；连接轴二的两端均伸出锁盒分别与面板拨盘二、相连；

这样，可方便的修改纵向开锁密码：在密码舌的位置与前侧板上的密码舌孔纵向位置相同时，面板拨盘二或背板拨盘二上与标记对齐的码数即为当前的纵向开锁密码。将连接轴二及其销钉从空心轴上的销孔销孔中拔出，将面板拨盘二或背板拨盘二及连接轴二旋转一定位置，重新将连接轴二上的销钉插入空心轴上的销孔。此时，面板拨盘二或背板拨盘二上与标记对齐的码数即为修改后的纵向开锁密码。面板拨盘二上或背板拨盘二上的纵向开锁密码可以独立修改，也即，二者的纵向开锁密码可以不同。

上述的主动圆柱形齿轮的轴与面板拨盘三及背板拨盘三相连的具体结构是：主动圆柱形齿轮的轴为空心轴，空心轴的轴腔中贯穿连接轴三，空心轴的端面上设有多个销孔，连接轴三上固定有与销孔配合的销钉；连接轴三的两端均伸出锁盒分别与面板拨盘三、背板拨盘三相连。

这样，可方便的修改旋转开锁密码：在密码舌与前侧板上的密码舌孔的旋转位置对齐时，面板拨盘三或背板拨盘三上与标记对齐的码数即为旋转开锁密码。将连接轴三及其销钉从空心轴上的销孔中拔出，将面板拨盘三或背板拨盘三及连接轴三旋转一定位置后，重新将连接轴三上的销钉插入空心轴上的销孔。此时，面板拨盘三或背板拨盘三上与标记对齐的码数即为修改后的旋转开锁密码。面板拨盘三上或背板拨盘三上的旋转开锁密码可以独立修改，也即，二者的旋转开锁密码可以不同。

下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

图1为本发明实施例去掉锁盒面板的主视结构示意图。

图2为本发明实施例去掉锁盒面板的立体结构示意图。

图3为图1的左视图。

图4为本发明实施例后仰视向的立体结构示意图(连接轴一、二、三的销钉均从对应销孔中拔出)。

图5为本发明实施例密码舌架及竖向拨动机构的放大立体结构示意图(去掉所有拨盘)。

具体实施方式

实施例

图1-5示出，本发明的一种具体实施方式是：一种机械三维密码门锁，包括竖直的锁盒10、锁盒10内横向的方舌11、纵向的锁芯12，锁芯12通过方舌连杆13拨动方舌11使其伸出或缩回锁盒10上的锁舌孔14。

方舌11后部两侧向下伸出的卡条与密码舌20后部的圆盘槽21配合，密码舌20的形状与锁盒10前侧板的密码舌孔26的形状适配；密码舌20及圆盘槽21后部的轴贯穿水平的中块22的水平轴孔；中块22四角的竖孔中穿有竖杆23，竖杆23的两端分别与固定在锁盒10上的上块24、下块25相连构成密码舌架；密码舌架分别与竖向拨动机构、纵向拨动机构、旋转拨动机构相连；

竖向拨动机构的构成是：密码舌架的中块22的前侧端向下连接一倒“T”形连接件30，倒“T”形连接件30下部的纵向水平条30A的侧面设有与横向连接件31后端部配合的凹槽，横向连接件31的前端部为与竖向的圆柱形凸轮一32的凸轮槽配合的滚子，横向连接件31的中部开有竖向的导向孔，该导向孔内穿有导向杆33，导向杆33的两端分别与固定于在锁盒10上的上板34和下板35相连；圆柱形凸轮一32套合在上板34和下板35的孔中；圆柱形凸轮一32的下端部连有圆锥形齿轮一36，该圆锥形齿轮一36和圆锥形齿轮二37啮合，圆锥形齿轮二37的轴伸出锁盒10与面板拨盘一38相连；

纵向拨动机构的构成是：密码舌架的下块25下面的滚子40与纵向的圆柱形凸轮二41的凸轮槽配合，圆柱形凸轮二41与上圆柱形齿轮42连接，上圆柱形齿轮42与其下方的下圆柱形齿轮43啮合，下圆柱形齿轮43的轴伸出锁盒10后与面板拨盘二44相连；

旋转拨动机构的构成是：密码舌20及圆盘槽21后部的轴穿出中块22水平轴孔的端部连接圆锥形齿轮机构一50，该圆锥形齿轮机构一50通过其下方的伸缩杆51与圆锥形齿轮机构二52相连，圆锥形齿轮机构二52的纵向轴52A固定在锁盒10上，且纵向轴52A上还设有从动圆柱形齿轮53，从动圆柱形齿轮53与其下方的主动圆柱形齿轮54相啮合，主动圆柱形齿轮54的轴伸出锁盒10后与面板拨盘三55相连。

本实施例的圆锥形齿轮二37的轴还伸出锁盒10的背板与背板拨盘一39相连；下圆柱形齿轮43的轴也伸出锁盒10的背板与背板拨盘二45相连；主动圆柱形齿轮54的轴也伸出锁盒10的背板与背板拨盘三56相连。

本实施例的圆锥形齿轮二37的轴与面板拨盘一38及背板拨盘一39相连的具体结构是：圆锥形齿轮二37的轴为空心轴，空心轴的轴腔中贯穿连接轴一37A，空心轴的端面上设有多个销孔37B，连接轴一37A上固定有与销孔37B配合的销钉37C；连接轴一37A的两端均伸出锁盒10分别与面板拨盘一38、背板拨盘一39相连。

本实施例的下圆柱形齿轮43的轴与面板拨盘二44及背板拨盘二45相连的具体结构是：下圆柱形齿轮43的轴为空心轴，空心轴的轴腔中贯穿连接轴二43A，空心轴的端面上设有多个销孔43B，连接轴二43A上固定有与销孔43B配合的销钉43C；连接轴二43A的两端均伸出锁盒10分别与面板拨盘二44、背板拨盘二45相连；

本实施例的主动圆柱形齿轮54的轴与面板拨盘三55及背板拨盘三56相连的具体结构是：主动圆柱形齿轮54的轴为空心轴，空心轴的轴腔中贯穿连接轴三54A，空心轴的端面上设有多个销孔54B，连接轴三54A上固定有与销孔54B配合的销钉54C；连接轴三54A的两端均伸出锁盒10分别与面板拨盘三55、背板拨盘三56相连。

本说明书中纵向是指与门垂直的方向；竖向是门的上下方向；前、后方向分别是指横向上靠近、远离门框上锁孔的方向。

本发明的密码舌和密码舌孔的形状不能为圆形；也不宜为矩形和正三角形，若为矩形和正三角形，其旋转开锁密码利用率分别仅有50％、33％；最好为图3中的“凸”字形等非规则形状，其旋转开锁密码的利用率可达100％。

Claims (5)

1.一种机械三维密码门锁，包括竖直的锁盒(10)、锁盒(10)内横向的方舌(11)、纵向的锁芯(12)，锁芯(12)通过方舌连杆(13)拨动方舌(11)使其伸出或缩回锁盒(10)上的锁舌孔(14)；其特征是：

方舌(11)后部两侧向下伸出的卡条与密码舌(20)后部的圆盘槽(21)配合，密码舌(20)的形状与锁盒(10)前侧板的密码舌孔(26)的形状适配；密码舌(20)及圆盘槽(21)后部的轴贯穿水平的中块(22)的水平轴孔；中块(22)四角的竖孔中穿有竖杆(23)，竖杆(23)的两端分别与固定在锁盒(10)上的上块(24)、下块(25)相连构成密码舌架；密码舌架分别与竖向拨动机构、纵向拨动机构、旋转拨动机构相连；

所述的竖向拨动机构的构成是：密码舌架的中块(22)的前侧端向下连接一倒“T”形连接件(30)，倒“T”形连接件(30)下部的纵向水平条(30A)的侧面设有与横向连接件(31)后端部配合的凹槽，横向连接件(31)的前端部为与竖向的圆柱形凸轮一(32)的凸轮槽配合的滚子，横向连接件(31)的中部开有竖向的导向孔，该导向孔内穿有导向杆(33)，导向杆(33)的两端分别与固定于在锁盒(10)上的上板(34)和下板(35)相连；圆柱形凸轮一(32)套合在上板(34)和下板(35)的孔中；圆柱形凸轮一(32)的下端部连有圆锥形齿轮一(36)，该圆锥形齿轮一(36)和圆锥形齿轮二(37)啮合，圆锥形齿轮二(37)的轴伸出锁盒(10)与面板拨盘一(38)相连；

所述的纵向拨动机构的构成是：密码舌架的下块(25)下面的滚子(40)与纵向的圆柱形凸轮二(41)的凸轮槽配合，圆柱形凸轮二(41)与上圆柱形齿轮(42)连接，上圆柱形齿轮(42)与其下方的下圆柱形齿轮(43)啮合，下圆柱形齿轮(43)的轴伸出锁盒(10)后与面板拨盘二(44)相连；

所述的旋转拨动机构的构成是：密码舌(20)及圆盘槽(21)后部的轴穿 出中块(22)水平轴孔的端部连接圆锥形齿轮机构一(50)，该圆锥形齿轮机构一(50)通过其下方的伸缩杆(51)与圆锥形齿轮机构二(52)相连，圆锥形齿轮机构二(52)的纵向轴(52A)固定在锁盒(10)上，且纵向轴(52A)上还设有从动圆柱形齿轮(53)，从动圆柱形齿轮(53)与其下方的主动圆柱形齿轮(54)相啮合，主动圆柱形齿轮(54)的轴伸出锁盒(10)后与面板拨盘三(55)相连。

2.根据权利要求1所述的一种机械三维密码门锁，其特征在于，所述的圆锥形齿轮二(37)的轴还伸出锁盒(10)的背板与背板拨盘一(39)相连；下圆柱形齿轮(43)的轴也伸出锁盒(10)的背板与背板拨盘二(45)相连；主动圆柱形齿轮(54)的轴也伸出锁盒(10)的背板与背板拨盘三(56)相连。

3.根据权利要求2所述的一种机械三维密码门锁，其特征在于：

所述的圆锥形齿轮二(37)的轴与面板拨盘一(38)及背板拨盘一(39)相连的具体结构是：圆锥形齿轮二(37)的轴为空心轴，空心轴的轴腔中贯穿连接轴一(37A)，空心轴的端面上设有多个销孔(37B)，连接轴一(37A)上固定有与销孔(37B)配合的销钉(37C)；连接轴一(37A)的两端均伸出锁盒(10)分别与面板拨盘一(38)、背板拨盘一(39)相连。

4.根据权利要求2所述的一种机械三维密码门锁，其特征在于：

所述的下圆柱形齿轮(43)的轴与面板拨盘二(44)及背板拨盘二(45)相连的具体结构是：下圆柱形齿轮(43)的轴为空心轴，空心轴的轴腔中贯穿连接轴二(43A)，空心轴的端面上设有多个销孔(43B)，连接轴二(43A)上固定有与销孔(43B)配合的销钉(43C)；连接轴二(43A)的两端均伸出锁盒(10)分别与面板拨盘二(44)、背板拨盘二(45)相连。

5.根据权利要求2所述的一种机械三维密码门锁，其特征在于： 

所述的主动圆柱形齿轮(54)的轴与面板拨盘三(55)及背板拨盘三(56)相连的具体结构是：主动圆柱形齿轮(54)的轴为空心轴，空心轴的轴腔中贯穿连接轴三(54A)，空心轴的端面上设有多个销孔(54B)，连接轴三(54A)上固定有与销孔(54B)配合的销钉(54C)；连接轴三(54A)的两端均伸出锁盒(10)分别与面板拨盘三(55)、背板拨盘三(56)相连。 

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