CN102839860B - 叶片读匙式锁芯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锁具领域，提供一种叶片读匙式锁芯，解决了普通叶片锁芯容易被暴力开启以及锁芯叶片单独存在并可自由拔动易被破解等问题。包括支架，在支架上设有叶片和锁芯，叶片通过轴孔套在定心轴上，叶片的钥匙触碰端设有触点，触点可由钥匙牙花或牙孔推动并沿定心轴旋转而对齐叶片；叶片的锁定端设有旋转孔，旋转孔套在锁芯上，锁芯的两侧设有锁芯槽，所述旋转孔的两侧分别设有用于锁定相应锁芯槽且与钥匙牙花或牙孔相对应的叶片锁芯锁定齿；所述叶片边缘设有扇形齿轮，所述锁芯的轴头上还连接有防暴力传动机构以及可锁定扇形齿轮的锁芯与叶片交替锁定机构。本发明实用性强，可以有效防止暴力开启，锁芯中的叶片在锁芯开启之前会被锁定。

Description

叶片读匙式锁芯

技术领域

本发明涉及锁具领域,特别提供了一种叶片读匙式锁芯。

背景技术

普通的叶片式锁芯的原理是先用钥匙插入锁芯匙孔，利用钥匙斜面上角度变化不同的牙花来对齐锁芯中角度变化不同的叶片，然后再由钥匙带动锁芯旋转开启的，其结构简单，理论上具有较好的安全系数，但是公知的普通叶片式锁芯的几种特性存在一定的安全缺陷：一是钥匙带动锁芯旋转开启的方法有可能被开锁工具替代钥匙插入匙孔进行暴力带动锁芯旋转开启；二是钥匙牙花在对齐叶片时会留下牙花印痕，这些牙花印痕容易被软性工具提取出来从而配制出钥匙；三是锁芯中的叶片是单独设置并可自由拨动的，这使锁芯中的叶片容易被逐片拔动测试出其开启角度从而破解锁芯的全部叶片而实现开启锁芯。

发明内容

本发明提供一种叶片读匙式锁芯，解决了普通锁芯容易被暴力开启、锁芯匙孔内留有钥匙牙花印痕而容易被仿制以及锁芯中的叶片单独设置并可自由拔动易被破解等问题。

为达到上述目的，本发明采取以下的技术方案：

叶片读匙式锁芯，包括支架，在支架上设有叶片和锁芯，所述支架上还设有定心轴和定位轴，所述叶片上设有轴孔，叶片通过轴孔套在定心轴上且叶片可相对定心轴旋转，所述叶片的钥匙触碰端设有用于触碰钥匙牙花或牙孔的触点，所述触点可由钥匙牙花或牙孔推动并沿定心轴旋转而对齐叶片；所述叶片的锁定端设有旋转孔，旋转孔套在锁芯上，锁芯的两侧设有锁芯槽，所述旋转孔的两侧分别设有用于锁定相应锁芯槽且与钥匙牙花或牙孔相对应的叶片锁芯锁定齿；所述锁芯槽的宽度比叶片锁芯锁定齿的宽度大；相匹配的两片叶片上均设有弹簧槽以及相互嵌入对方弹簧槽内的凸台，两凸台之间设有弹簧；所述叶片上还设有用于确定叶片初始位置的旋转槽，所述旋转槽套在定位轴上并且对应一侧的槽壁抵在定位轴上；所述叶片边缘设有扇形齿轮，所述锁芯的轴头上还连接有防暴力传动机构以及可锁定扇形齿轮的锁芯与叶片交替锁定机构。

上述锁芯槽外侧对应钥匙牙花或牙孔一段变化位的第一段槽壁向前凸出，槽壁内侧形成一个凹位。所有槽壁从外侧至内侧对应钥匙牙花或牙孔一段变化位的第一段槽壁向前凸出作为槽壁的触碰壁，槽壁内侧因外侧突出而形成凹位使其不会触碰到锁定齿咬入到锁芯槽内部的齿尖部分。

上述叶片锁芯锁定齿的齿壁沿叶片的旋转线设置，叶片锁芯锁定齿相对轴孔的外侧齿壁设有用于调平与锁芯槽壁接触面的突起台阶，一个突起台阶对应一段钥匙牙花或牙孔的变化位。旋转孔的两侧各设有一个叶片锁芯锁定齿，两个叶片锁芯锁定齿设置在锁芯的两侧，两个叶片锁芯锁定齿之间的距离刚好能让锁芯旋转，两个叶片锁芯锁定齿的高低变化对应钥匙牙花或牙孔的高低变化。

上述锁芯是一根轴，轴身上两侧各有一个锁芯槽，锁芯槽的作用是被叶片锁芯锁定齿咬入锁芯槽内而锁定锁芯，锁芯槽的宽度比叶片锁芯锁定齿的宽度大，使得锁芯被叶片锁芯锁定齿锁定时还可以旋转一定的角度；锁芯在锁定状态时，两个叶片锁芯锁定齿中的一个咬入锁芯槽内而锁定锁芯；锁芯在开启状态时,两个叶片锁芯锁定齿被钥匙牙花或牙孔对齐在锁芯两侧而让锁芯具有旋转的空间。

叶片读匙式锁芯的工作原理如下：通过旋转槽套在定位轴上并且对应一侧的槽壁抵在定位轴上以确定叶片初始位置，叶片两端到轴孔的距离设置成一定比例，使叶片一端触碰到的钥匙牙花或牙孔的高低变化在另一端叶片上能得到有益的放大，首先由叶片根据杠杆原理用叶片一端的触点来触碰钥匙上高低变化不同的牙花或牙孔，并且触点由钥匙牙花或牙孔推动沿定心轴旋转来对齐叶片另一端高低变化不同的叶片锁芯锁定齿以及叶片边缘对应的扇形齿轮，从而使锁芯有了旋转的空间、扇形齿轮转到相应的位置，叶片旋转对齐后可以通过叶片内的弹簧将相匹配的两片叶片相互弹开而使对应的旋转槽壁抵回定位轴上而复位；然后开启锁芯的作用力由防暴力传动机构带动锁芯旋转，锁芯旋转的同时在锁芯设定的旋转角度内完成带动锁芯与叶片交替锁定机构的运转且交替锁定锁芯槽和扇形齿轮，扇形齿轮的每一个齿位对应钥匙牙花或牙孔的一段变化位，锁芯与叶片锁定机构的叶片锁定齿与扇形齿轮啮合而锁定叶片；最后锁芯在设定的旋转角度内继续旋转至叶片锁芯锁定齿从锁芯槽松脱，从而开启锁芯，反之当叶片锁芯锁定齿咬入锁芯槽内时就会卡住锁芯使其不能旋转即为锁定锁芯。

根据上述工作原理，叶片读匙式锁芯通过防暴力传动机构有效防止暴力开启的同时还提供锁芯开启作用力；锁芯与叶片交替锁定机构使叶片在锁芯开启之前被锁定，有效防止了由于叶片自由拔动而被逐片拨动测试破解；采用钥匙牙花或牙孔由叶片触点触碰对齐叶片开启锁芯的方式，避免了钥匙直接插入锁芯匙孔且由钥匙带动锁芯旋转开启锁芯容易留有明显钥匙牙花印痕的缺陷，起到了很好的实用效果。

上述防暴力传动机构包括传动轴，传动轴的一端设有轴环，传动轴的另一端通过花键连接传动齿盘，轴环与传动齿盘之间设有套于传动轴上的压力弹簧，传动齿盘通过齿与齿槽啮合带有传动齿轮的被动齿盘，被动齿盘通过传动齿轮啮合被动齿轮，被动齿轮连接在锁芯的轴头上；传动齿轮与支架之间设有垫圈滚珠以使被动齿盘和被动齿轮旋转顺畅。利用压力弹簧的压力使两个相邻面具有一定斜度的齿与齿槽的齿盘啮合在一起，以传动齿盘带动被动齿盘旋转，当传动齿盘的作用力超过过两齿盘之间相互作用力或者被动齿盘被卡住时，传动齿盘的齿即会从被动齿盘的齿槽中滑出而打滑旋转，两个齿盘间传递作用力的大小取决于它们的齿与齿槽的数量、大小、角度以及压力弹簧的弹力。

上述锁芯与叶片交替锁定机构包括凸轮和转轴，凸轮与锁芯的轴头连接，在转轴上设有推杆以及用于锁定锁芯槽的锁芯锁定齿，推杆与凸轮抵靠在一起，在转轴上还设有用于锁定扇形齿轮的叶片锁定齿，在转轴上套有复位弹簧。凸轮的基圆到最大圆的角度设定对应于锁芯被叶片锁定时所设定的旋转角度并且比其小，因此锁芯在设定的旋转角度内带动凸轮转动进而推动推杆带动转轴转动一定的角度，从而使锁芯锁定齿和叶片锁定齿完成交替锁定或离开其对应的机构。锁芯旋转带动凸轮转动，使凸轮推动推杆带动转轴转动，从而使得转轴上的锁芯锁定齿离开锁芯槽、叶片锁定齿啮合扇形齿轮以锁定叶片；复位弹簧的一只脚卡在叶片锁定齿上，另一只脚抵在支架上以使整个锁芯与叶片交替锁定机构进行复位，当凸轮转回原位时，转轴被复位弹簧推回初始位置，即转轴上的锁芯锁定齿咬入锁芯槽而锁定锁芯、叶片锁定齿离开扇形齿轮的位置。锁芯锁定齿的宽度比叶片锁芯锁定齿大，其作用是使锁芯与叶片交错锁定机构的锁芯锁定齿锁定锁芯时叶片锁芯锁定齿不接触到锁芯从而保证叶片不会被拨动测试出其开启位置。叶片锁定齿是锁芯与叶片交替锁定机构锁定叶片的齿，它与叶片的扇形齿轮对应，它的轴向宽度可以覆盖对应侧的所有叶片，作用是使它可以同时锁定对应侧的全部叶片，叶片锁定齿安装在转轴上，与锁芯锁定齿相对形成钳形，作用是让锁芯和叶片处在两个锁定齿之间，两锁定齿之间的距离刚好能让其中的一个齿锁定其对应的机构，而使另一个齿离开其对应的机构，从而实现两锁定齿交替锁定其对应机构。

结合以上防暴力传动机构和锁芯与叶片交替锁定机构的结构特征及作用，开启锁芯时，由防暴力传动机构的传动轴带动传动齿盘旋转，传动齿盘利用压力弹簧的压力和被动齿盘啮合从而带动被动齿盘旋转，被动齿盘再通过传动齿轮与被动齿轮的齿轮传动带动锁芯旋转；锁芯旋转的同时在锁芯设定的旋转角度内完成带动锁芯与叶片交替锁定机构的凸轮从初始位置到最大圆位置的运转，凸轮推动推杆带动转轴转动一定的角度，从而使转轴上的锁芯锁定齿离开锁芯槽并且叶片锁定齿啮合扇形齿轮而锁定叶片。

本发明实用性好，能有效防止暴力开启，并且不会在锁芯匙孔内留有明显的钥匙牙花印痕；锁芯中的叶片在锁芯开启之前会被锁定，防止了叶片自由拔动而被逐片拨动测试破解；还可以通过增加叶片数量让锁芯的安全系数更高。

附图说明

图1是实施例1的结构装配图；

图2是实施例1的结构爆炸图；

图3是实施例2的结构爆炸图；

图4是实施例3的结构爆炸图。

附图标记：1-支架；11-外壳；12-外壳底板；13-分隔板；14-双头螺柱；15-套筒；16-螺母；17-定心轴；18-定位轴；19-卡槽；2-锁芯；21-锁芯槽；22-槽壁触碰壁；23-槽壁凹位；3-叶片；31-轴孔；32-相匹配的两片叶片；33-弹簧槽；34-凸台；35-弹簧；36-钥匙触碰端；37-触点；38-叶片锁定端；39-旋转孔；310-叶片锁芯锁定齿；311-旋转槽；312-扇形齿轮；313-突起台阶；314-圆柱形触点；315-叶片凹位；4-防暴力传动机构；41-传动轴；42-轴环；43-花键；44-传动齿盘；45-压力弹簧；46-传动齿轮；47-被动齿盘；48-被动齿轮；49-垫圈滚珠；410-第二被动齿轮；411-第二传动齿轮；5-锁芯与叶片交替锁定机构；51-凸轮；52-转轴；53-推杆；54-锁芯锁定齿；55-叶片锁定齿；56-复位弹簧；6-分隔仓；61-分隔片；62-分隔片轴；63-分隔片槽；64-匙孔；7-牙花式钥匙；8-牙孔式钥匙。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明内容作进一步说明。

实施例1

如图1、2所示，本实施例包括支架1、锁芯2、叶片3、防暴力传动机构4和锁芯与叶片交替锁定机构5，其中支架1由外壳11、外壳底板12和分隔板13组成，分隔板13通过双头螺柱14、分隔片轴62、套筒15和螺母16与外壳底板12、外壳11进行定位固定。在支架1的分隔板13上设有均垂直于外壳底板12的定心轴17和定位轴18，叶片3通过轴孔31套在定心轴17上，每四片叶片3装在分隔板13与分隔片61构成的分隔仓6内，每四片叶片3分成两组相匹配的两片叶片32，相匹配的两片叶片32上均设有弹簧槽33以及相互嵌入对方弹簧槽33内的凸台34，两凸台34之间设有弹簧35。分隔片轴62是椭圆形的轴体，轴体上设有分隔片槽63，轴体两端均设有用于螺母16固定的螺柱，分隔片轴62设置在匙孔64的两侧，每片分隔片61分别卡在分隔片轴62上的对应的分隔片槽63内固定，并且由定位轴18上的卡槽19辅助固定。分隔仓6内可以放置二至六片叶片，使锁芯的叶片数量增多从而让锁芯的安全系数更高。对应于匙孔64的钥匙为牙花式钥匙7，其牙花变化位每一级的距离相等。叶片3的钥匙触碰端36设有触点37，叶片3的叶片锁定端38设有旋转孔39，旋转孔39套在锁芯2上，锁芯2的两侧设有锁芯槽21，旋转孔39的两侧分别设有叶片锁芯锁定齿310；叶片3的旋转槽311套在定位轴18上并且对应一侧的槽壁抵在定位轴18上用以确定叶片3的初始位置，叶片3边缘设有扇形齿轮312。锁芯槽21外侧对应牙花式钥匙7牙花一段变化位的第一段槽壁向前凸出，作为槽壁触碰壁22，槽壁内侧形成一个槽壁凹位23。叶片锁芯锁定齿310的齿壁沿叶片3的旋转线设置，叶片锁芯锁定齿310相对轴孔312的外侧齿壁设有用于调平与锁芯槽壁接触面的突起台阶313，一个突起台阶313对应牙花式钥匙7牙花的变化位。防暴力传动机构4包括传动轴41，传动轴41的一端设有轴环42，传动轴41的另一端通过花键43连接传动齿盘44，轴环42与传动齿盘44之间设有套于传动轴41上的压力弹簧45，传动齿盘44通过齿与齿槽啮合带有传动齿轮46的被动齿盘47，被动齿盘47通过传动齿轮46啮合被动齿轮48，被动齿轮48连接在锁芯2的轴头上；传动齿轮46与支架1的外壳底板12之间设有垫圈滚珠49。锁芯与叶片交替锁定机构5包括凸轮51和转轴52，凸轮51与锁芯2的轴头连接，在转轴52上设有推杆53以及用于锁定锁芯槽21的锁芯锁定齿54，推杆53与凸轮51抵靠在一起，在转轴52上还设有用于锁定扇形齿轮312的叶片锁定齿55，在转轴52上套有复位弹簧56。

如图1、2所示，本实施例的工作原理如下：将牙花式钥匙7插入匙孔64，则钥匙触碰端36上的触点37触碰牙花式钥匙7上高低变化不同的牙花，并且触点37由牙花式钥匙7的牙花推动沿定心轴17旋转来对齐叶片锁定端38的高低变化不同的叶片锁芯锁定齿310以及叶片3边缘对应的扇形齿轮312，从而使锁芯2有了旋转的空间以及扇形齿轮312转到相应的位置，叶片通过触点37旋转后通过叶片3内的弹簧35将相匹配的两片叶片32相互弹开而使对应的旋转槽311壁抵回定位轴18上而复位；然后开启锁芯的作用力由防暴力传动机构4的传动轴41带动传动齿盘44旋转，传动齿盘44利用压力弹簧45的压力和被动齿盘47啮合从而带动被动齿盘47旋转，被动齿盘47再通过传动齿轮46与被动齿轮48的齿轮传动带动锁芯2旋转；锁芯2旋转的同时在锁芯2设定的旋转角度内完成带动锁芯与叶片交替锁定机构5的凸轮51从初始位置到最大圆位置的运转，凸轮51推动推杆53带动转轴52转动一定的角度，从而使转轴52上的锁芯锁定齿54离开锁芯槽21并且叶片锁定齿55啮合扇形齿轮312而锁定叶片3，当凸轮51转回原位时，转轴52被复位弹簧56推回初始位置，即转轴52上的锁芯锁定齿54咬入锁芯槽21而锁定锁芯2、叶片锁定齿55离开扇形齿轮312的位置；最后锁芯2在设定的旋转角度内继续旋转至叶片锁芯锁定齿310从锁芯槽21松脱，从而开启锁芯2，反之当叶片锁芯锁定齿310咬入锁芯槽21内时就会卡住锁芯2使其不能旋转即为锁定锁芯2。

实施例2

如图3所示，根据实施例1的工作原理，锁芯2、叶片3以及相对应的锁芯与叶片交替锁定机构5依钥匙可以设置有二组或者多组，而所有锁芯2只由一个防暴力传动机构4带动即可。本实施例与实施例1不同之处在于：本实施例设置两组锁芯2、叶片3以及锁芯和叶片交替锁定机构5，两个锁芯2的轴头上分别连接防暴力传动机构4的被动齿轮48以及第二被动齿轮410，被动齿轮48和第二被动齿轮410之间通过第二传动齿轮411啮合。本实施例采用牙孔式钥匙8，叶片3采用圆柱形触点314，叶片3因为相互叠码的位置需要而设置叶片凹位315。本实施例将牙孔式钥匙8插入匙孔64，通过防暴力传动机构4的被动齿轮48带动第二传动齿轮411，且由第二传动齿轮411保证被动齿轮48和第二被动齿轮410分别带动对应的锁芯同步旋转，进而开启或锁定各自对应的锁芯，其开启或锁定锁芯的工作原理与实施例1相同。

实施例3

如图4所示，根据实施例1的工作原理，叶片读匙式锁芯可以设置成使用一条钥匙或者多条钥匙开启的结构。本实施例与实施例1不同之处在于：本实施例包括两组锁芯2、叶片3以及锁芯与叶片交替锁定机构5，每组叶片3上分别设有用于触碰牙花式钥匙7牙花的触点37，每组锁芯2共同由一个防暴力传动机构4提供开启或锁定锁芯的作用力，每组各对应一条牙花式钥匙7。本实施例将两条牙花式钥匙7同时插入对应的匙孔64，进而开启或锁定各自对应的锁芯，其开启或锁定锁芯的工作原理与实施例1相同。

显然，本发明的上述具体实施方式仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明实施方式的限定，对于本领域技术人员来说，在上述说明的基础上还可以容易地做出其它形式上的变化或者替代，而这些改变或者替代也将包含在本发明确定的保护范围之内。

Claims (5)

1.叶片读匙式锁芯，包括支架，在支架上设有叶片和锁芯，其特征是：所述支架上还设有定心轴和定位轴，所述叶片上设有轴孔，叶片通过轴孔套在定心轴上且叶片可相对定心轴旋转，所述叶片的钥匙触碰端设有用于触碰钥匙牙花或牙孔的触点，所述触点可由钥匙牙花或牙孔推动并沿定心轴旋转而对齐叶片；所述叶片的锁定端设有旋转孔，旋转孔套在锁芯上，锁芯的两侧设有锁芯槽，所述旋转孔的两侧分别设有用于锁定相应锁芯槽且与钥匙牙花或牙孔相对应的叶片锁芯锁定齿，所述锁芯槽的宽度比叶片锁芯锁定齿的宽度大；相匹配的两片叶片上均设有弹簧槽以及相互嵌入对方弹簧槽内的凸台，两凸台之间设有弹簧；所述叶片上还设有用于确定叶片初始位置的旋转槽，所述旋转槽套在定位轴上并且对应一侧的槽壁抵在定位轴上；所述叶片边缘设有扇形齿轮，所述锁芯的轴头上还连接有防暴力传动机构以及可锁定扇形齿轮的锁芯与叶片交替锁定机构；所述防暴力传动机构包括传动轴，传动轴的一端设有轴环，传动轴的另一端通过花键连接传动齿盘，轴环与传动齿盘之间设有套于传动轴上的压力弹簧，传动齿盘通过齿与齿槽啮合带有传动齿轮的被动齿盘，被动齿盘通过传动齿轮啮合被动齿轮，被动齿轮连接在锁芯的轴头上；传动齿轮与支架之间设有垫圈滚珠；所述锁芯与叶片交替锁定机构包括凸轮和转轴，凸轮与锁芯的轴头连接，在转轴上设有推杆以及用于锁定锁芯槽的锁芯锁定齿，推杆与凸轮抵靠在一起，在转轴上还设有用于锁定扇形齿轮的叶片锁定齿，在转轴上套有复位弹簧。

2.如权利要求1所述的叶片读匙式锁芯，其特征是：所述锁芯槽外侧对应钥匙牙花或牙孔一段变化位的第一段槽壁向前凸出，槽壁内侧形成一个凹位。

3.如权利要求1所述的叶片读匙式锁芯，其特征是：所述叶片锁芯锁定齿的齿壁沿叶片的旋转线设置，叶片锁芯锁定齿相对轴孔的外侧齿壁设有用于调平与锁芯槽壁接触面的突起台阶，一个突起台阶对应一段钥匙牙花或牙孔的变化位。

4.如权利要求1至3任一所述的叶片读匙式锁芯，其特征是：包括两组锁芯、叶片以及锁芯和叶片交替锁定机构，两个锁芯的轴头上分别连接防暴力传动机构以及第二被动齿轮，被动齿轮和第二被动齿轮之间通过第二传动齿轮啮合。

5.如权利要求1至3任一所述的叶片读匙式锁芯，其特征是：包括两组锁芯、叶片以及锁芯和叶片交替锁定机构，每组叶片上分别设有用于触碰钥匙牙花或牙孔的触点。