CN102926588B - 一种错位传动式十字机械防盗锁 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种错位传动式十字机械防盗锁，包括锁体、锁芯、锁孔、固定环、转动环、传动机构、配套钥匙，其特征在于每个弹子组均由四个同直径的圆珠状弹子和一个圆柱状弹子组成，根据弹子排列顺序的不同形成两种弹子组，配套钥匙齿形的波峰高度与波谷深度即为圆珠状弹子直径，转动环在固定环外围，该转动环上设有开锁拨销与上锁拨销，套环通过螺栓连接固定在转动环外围，转动环外还设有一限位环，该限位环固定于锁体的外侧钢板上，限位环凸起与转动环凸起啮合，当配套钥匙开始旋转，锁芯中的弹子孔与锁体中的对应弹子孔相对错位，之后转动环通过其上的豁口在拨环带动下开始转动，并同时带动开锁执行机构移动，完成锁具开启。

Description

一种错位传动式十字机械防盗锁

技术领域

本发明涉及一种机械防盗锁，具体涉及一种错位传动式十字机械防盗锁。

背景技术

机械锁一般由锁体、锁芯、传动机构和锁舌(栓)等构成。锁芯是关键部件，内含弹子组。弹子的动作及动作幅度由钥匙决定，只有遇到正确的钥匙，弹子才能运动到正确位置，锁芯才能做转动或其它形式运动，进而带动传动机构完成开锁动作。由于弹子与传动机构存在一定联系，技术开启锁具往往利用这种联系并结合特殊专用工具使弹子或其它相关构件移动到需要位置，最终把锁打开。

普通弹子(或叶片等)锁的级差越小，理论密钥量越大。但级差过小，会由于存在配合间隙及加工误差等因素使得实际可用密钥量达不到理论值。

为了提高防盗锁的防护级别，多数设计者都尽力使锁芯内部构造复杂化，力争新颖独特，加大密钥量。但一般精度要求高，制造难度和成本也高，并可能导致机械强度降低，所以有的还选用特殊优质材料以提升防破坏能力。还有的锁具防技术开启能力较强，但开锁操作过程比较繁琐。但是无论怎样变化，多数锁具的设计都有一个共同特点，即开锁机构动作前，各弹子组（或叶片等部件）与其它相关开锁执行机构之间始终处于相互接触或有某种联系的状态下，使得技术开启锁具存在可能性。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种错位传动式十字机械防盗锁，通过锁芯转动，锁芯中的弹子孔与其它弹子孔形成错位分离，使得与其它开锁执行机构脱离了联系，从而使各种开锁工具无法发挥作用。

为了达到上述目的，本发明有如下技术方案：

本发明的一种错位传动式十字机械防盗锁，包括锁体、锁芯、锁孔、固定环、转动环、传动机构、锁舌、锁栓、配套钥匙，所述锁芯安装于锁体中心，锁芯中心为锁孔，固定环设于锁芯外围，且固定于锁体上，锁芯端部连接传动机构，所述锁舌、锁栓位于锁体上部，所述配套钥匙用于插入锁孔开锁，所述转动环在固定环外围，转动环上部左侧设有一开锁拨销，转动环上部右侧设有一上锁拨销，该转动环外围固设一套环，转动环外还设有一限位环，所述限位环固定于锁体的外侧钢板上，限位环凸起与转动环凸起啮合，锁芯的弹子孔、固定环的弹子孔、转动环的弹子孔中均设有若干个圆珠状弹子、圆柱状弹子和弹簧，其中圆柱状弹子长度与固定环厚度相同，所述配套钥匙在未转动前的初始状态时，圆珠状弹子和圆柱状弹子呈十字形排列，该配套钥匙为十字形，配套钥匙每一侧齿形的波峰高度相同，每一侧齿形的波谷深度也相同，齿形的波峰高度与波谷深度之差为圆珠状弹子直径，所述传动机构包括拨环、拨杆，拨环以花键连接方式固定在锁芯上，拨杆铰接于锁芯上。

其中，所述转动环上有一豁口，豁口的宽度大于拨环突出体的宽度。

其中，所述若干个弹子根据排列顺序的不同构成两种弹子组，一种弹子组的排列顺序为锁芯弹子孔内三个圆珠状弹子，固定环弹子孔内一个圆柱状弹子，转动环弹子孔内一个圆珠状弹子,另一种弹子组的排列顺序为锁芯弹子孔内三个圆珠状弹子，固定环弹子孔内一个圆珠状弹子，另一圆柱状弹子横跨于固定环弹子孔与转动环弹子孔之间，所述圆柱状弹子的长度为圆珠状弹子直径的两倍。

其中，所述弹簧一端与套环接触，另一端与转动环内的弹子接触。

其中，所述套环通过螺栓连接固定于转动环外。

由于采取了以上技术方案，本发明的优点在于：

1.由于适时地切断了技术开启锁具所必需的各种接触或联系，从而使各种开锁工具无法发挥作用。

2.锁芯中只有圆珠状弹子，故锁孔具有防钻功能。

3.本发明的开锁、上锁过程操作简单，各年龄段人群均适用。

4.如遇丢失钥匙等情况，可通过拆卸套环后对应改变弹子组的装入顺序及位置，再改变钥匙波峰或波谷的位置重新配制钥匙，不用更换全套锁具。

5.本发明的各零部件易于加工制造，成本低，适合批量生产。

6.本发明不局限于防盗门，保险柜、金库等其它上锁环境上也可使用。

附图说明

图1：本发明的装配示意主视图；

图2：本发明的装配示意俯视图；

图3：本发明的转动环主视图和俯视图；

图4：本发明的锁芯主视图和俯视图；

图5：本发明的限位环主视图和俯视图；

图6：本发明的拨杆主视图和俯视图；

图7：本发明的防钻片主视图和俯视图；

图8：本发明的拨环主视图；

图9：本发明的配套钥匙主视图和侧视图。

其中：1:锁体，2:锁芯，3:锁孔，4:转动环，5:固定环，6:开锁拨销，7:拨杆，8:锁舌拉板，9:锁栓拉板，10:旋柄轴，11:复位挡板轴，12:旋柄，13:拨杆旋转销，14:复位挡板，15:拨环，16:推簧，17:上锁拨销，18:锁舌推钮，19:锁舌推钮长孔，20:弹子组A，21:弹子组B，22:旋钮，23:限位环,24:套环，25:防钻片，26：拨环突出体，27：弹簧。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1至图8所示的错位传动式十字机械防盗锁：

1.配套钥匙为十字形，四侧的齿形为波浪状，并且各波峰高度均相同，各波谷的深度也均相同，二者高度差与所有圆珠状弹子直径相同，即均为2.5mm。每侧齿形设计6个位置，共24个位置，对应锁孔内的各个弹子孔及弹子组。当波峰与波峰相邻或波谷与波谷相邻时，其间的波浪变成直线。所有波峰对应位置总数和所有波谷对应位置总数相同，即各占一半，均为12个。不同位置的波峰或波谷的位置组合数即密钥量为270.4万。

2.锁体1的外侧钢板厚4mm，内侧钢板厚3mm，锁芯2位于锁体1的中心、可旋转，锁芯内的24个弹子孔中均装有3个圆珠状弹子。锁芯2外围的固定环5固定在外侧钢板上。固定环5外侧有一转动环4，另有一限位环23固定于锁体1上，且限位环23凸出端与固定环5凸出端相互对接咬合，通过限位环23限定其纵向位置并可在固定环5上转动。固定环5与转动环4内的弹子孔中分别装入1个圆珠状弹子、1个圆柱形弹子(其长度为5mm，即为圆珠状弹子直径的2倍)及1个弹簧27,圆柱状弹子长度与固定环5的厚度相同，两种形状的弹子根据装入顺序的不同与锁芯2内的弹子构成两种弹子组，一种装入顺序为对应配套钥匙波峰位置的弹子组A20，共12组，另一种装入顺序为对应配套钥匙波谷位置的弹子组B21，共12组。配套钥匙插入锁孔3后，会使一半的弹子组均移动一个圆珠状弹子直径距离，而另一半弹子组，当配套钥匙插到底部后最终回到原点，即移动距离均为0。拨环15以花键连接方式固定在锁芯2上,该拨环15上有一拨环突出体26。转动环4里侧端面开有一豁口，轴向深度3mm，拨环突出体26位于转动环4的豁口中心，因拨环突出体26宽度比豁口宽度小，当拨环15正反两方向转动15度角后方与转动环4豁口上下端面接触，再继续转动才能推动转动环4正反方向转动。拨杆7与锁芯2铰接，可自由摆动，开锁拨销6、上锁拨销17固定在转动环4上，当转动环4转动时通过这两个拨销推动拨杆7往复摆动。开锁拨销6在推动拨杆7摆动的后期还同时推动锁舌拉板8移动。复位挡板14在推簧16的作用下与转动环4的豁口紧密接触，作用是使转动环4在静态下限定其位置，使所有弹子孔均对齐、相通。在转动环4复位过程中还能帮助其精确复位。

配套钥匙插入或抽出过程，必须依靠弹子的相对移动才能实现。转动环4如果不在原始位置，则弹子无法向里面移动，所以只有转动环4处于原始设计位置或复位至原始设计位置时才能插入或抽出钥匙，此设计方案的目的是用以保证锁具的正常使用和锁具的安全性。

锁栓拉板9、锁舌拉板8的形状及尺寸能限制其往复移动距离,即锁栓拉板9、锁舌拉板8也限制了锁芯2的转角范围，即只能在±65度角范围内转动,故锁芯2、固定环5及转动环4的弹子孔无论相通与否，都在小于90度角范围内运转，不会出现弹子“窜孔”现象，因此不必再采取其它限位措施。

套环24通过螺栓连接方式固定在转动环4的外侧，用以限定24个弹子弹簧的活动范围。由于圆柱形弹子长度5mm，如采取将全部弹子均推向里面的方案实施盗开锁具，其前提条件是弹子组中的弹簧27其最大压缩距离必须大于等于5mm，而本发明锁具的弹簧27插入钥匙前长度为5mm，插入钥匙即弹簧27被压缩后最小长度设计成2mm，故不会出现盗开锁具现象。

当改变弹子组A20或弹子组B21的装入位置时，再相应改变配套钥匙波峰或波谷位置即可形成另一套锁具，故本发明锁具在需要时(如丢失钥匙等情况)可新配制钥匙，再拆下套环24并重新装配弹子组即可形成另一套锁具，不用更换全套锁具。

3．开锁和上锁过程：

开锁过程是配套钥匙插入锁孔3后旋转15度角后，锁芯2的弹子孔与锁体1中的其它弹子孔发生错位(实际上根据本发明锁具的具体尺寸，锁芯旋转13.6度角即可使其完全错位)，此时各弹子孔不再相通，拨环突出体26也刚与转动环4的豁口端面接触，当配套钥匙带动锁芯2继续旋转50度角过程中依次带动转动环4、开锁拨销6带动拨杆7摆动、锁栓拉板9、锁舌拉板8移动，完成开锁动作。钥匙不正确时，至少会有1个圆柱形弹子阻止转动环4转动，故锁芯2只能转动15度角，之后不能推动转动环4转动，即不能实现开锁。

锁具开启后，反向旋转配套钥匙30度角，拨环突出体26才与转动环4豁口的另一端面接触，再转50度角，转动环4方能回到静态位置，因此理论上配套钥匙需回转80度角，即配套钥匙回转到静态位置后还需继续旋转15度角才能使转动环4复位，但因在这后期的15度角的旋转过程中，复位挡板14会主动推动转动环4复位。在此基础上如果再继续转动，则复位挡板14会阻碍其转动，所以不必寻找15度角的具体位置，超过静态位置后，转动环4具有自动回位功能。之后，配套钥匙再回到静态位置，抽出配套钥匙，完成了整个开锁动作。

上锁过程是反向旋转配套钥匙65度角来完成。同样，配套钥匙复位回转过程仍需转动80度角，其中最后的15度角旋转过程，转动环4也能自动复位，之后配套钥匙转至静态位置，抽出配套钥匙，完成上锁全过程。

4.门内可在任何情况下通过旋转旋钮22、旋柄12推动拨杆7的拨杆弯折轴13摆动而实现开锁或上锁，此功能可防止被反锁于屋内的人不能开启锁具。

5.锁舌推钮长孔19位于锁体里侧钢板上，锁舌推钮18与锁舌拉板8固定连接，在屋内可推动锁舌推钮18实现锁舌的开启。

6.锁芯2中只有钢珠，故锁孔3具有一定的防钻功能。同时利用固定环5、锁芯2的端面及锁体钢板开孔(该孔与锁芯同轴心)所形成的空间内安装一个防钻片25(厚度5.3mm)，进一步增强防钻功能及抗破坏能力。

7.利用锁栓拉板9的往复移动，其右端可延长并连接到带动上下锁点开启与闭锁的传动机构上，从而实现多点锁定。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (5)

1.一种错位传动式十字机械防盗锁，包括锁体、锁芯、锁孔、固定环、转动环、传动机构、锁舌、锁栓、配套钥匙，所述锁芯安装于锁体中心，锁芯中心为锁孔，固定环设于锁芯外围，且固定于锁体上，锁芯端部连接传动机构，所述锁舌、锁栓位于锁体上部，所述配套钥匙用于插入锁孔开锁，其特征在于：所述转动环在固定环外围，转动环上部左侧设有一开锁拨销，转动环上部右侧设有一上锁拨销，该转动环外围固设一套环，转动环外还设有一限位环，所述限位环固定于锁体的外侧钢板上，限位环凸起与转动环凸起啮合，静态下锁芯的一个弹子孔、固定环的一个弹子孔、转动环的一个弹子孔构成相通的一组弹子孔，每组弹子孔中均设有若干个圆珠状弹子、圆柱状弹子和弹簧，其中圆柱状弹子长度与固定环厚度相同，所述配套钥匙在未转动前的初始状态时，圆珠状弹子和圆柱状弹子呈十字形排列，该配套钥匙为十字形，配套钥匙每一侧齿形的波峰高度相同，每一侧齿形的波谷深度也相同，齿形的波峰高度与波谷深度之差为圆珠状弹子直径，所述传动机构包括拨环、拨杆，拨环以花键连接方式固定在锁芯上，拨杆铰接于锁芯上。

2.如权利要求1所述的一种错位传动式十字机械防盗锁，所述转动环上有一豁口，豁口的宽度大于拨环突出体的宽度。

3.如权利要求1所述的一种错位传动式十字机械防盗锁，所述若干个弹子根据排列顺序的不同构成两种弹子组，一种弹子组的排列顺序为锁芯弹子孔内三个圆珠状弹子，固定环弹子孔内一个圆柱状弹子，转动环弹子孔内一个圆珠状弹子,另一种弹子组的排列顺序为锁芯弹子孔内三个圆珠状弹子，固定环弹子孔内一个圆珠状弹子，另一圆柱状弹子横跨于固定环弹子孔与转动环弹子孔之间，所述圆柱状弹子的长度为圆珠状弹子直径的两倍。

4.如权利要求1所述的一种错位传动式十字机械防盗锁，所述弹簧一端与套环接触，另一端与转动环内的弹子接触。

5.如权利要求1所述的一种错位传动式十字机械防盗锁，所述套环通过螺栓连接固定于转动环外。