CN106760976B - 一种防盗锁锁芯及其开锁方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防盗锁锁芯及方法，锁芯包括锁体、齿轴、拨轮；锁体中间的U型槽内插置有拨轮；拨轮的前端设置有拨轮前套、后端设置有拨轮后套；拨轮前套的前端开设有小齿槽，小齿槽上套置有防钻垫；齿轴依次穿过防钻垫、拨轮前套、拨轮、拨轮后套插置于锁体内；齿轴的前端设置有齿轴凸起，齿轴凸起上开设有大齿槽；防钻垫与齿轴凸起之间具有间隔；拨轮前套与拨轮通过齿轮锁定连接并同步旋转；拨轮后套的后端设置有定位管；定位管的后端设置有后锁紧套；后锁紧套套置于齿轴后端的切削面上并与锁体相焊接。本发明不仅防盗效果好、重复率极低，而且具有防钻强度高、使用寿命长的优点，可对传统锁具产生强烈的技术冲击。

Description

一种防盗锁锁芯及其开锁方法

技术领域

本发明涉及一种锁芯及方法，尤其涉及一种防盗锁锁芯及方法，属于防盗器具技术领域。

背景技术

防盗锁在人们的日常生活中发挥着不可缺少的作用。根据锁芯原理的不同，防盗锁可分为弹子锁、弹簧锁、磁性锁、IC卡锁、指纹锁等。市面上现有的弹子锁、弹簧锁、磁性锁等都存在结构及原理简单的缺陷，目前盗窃者已开发出专用工具，可以轻易的在一两分钟之内打开这些种类的锁具，增加了财产的不安全性。IC卡锁、指纹锁等智能产品虽然结合了现代高科技改造技术，但其本质还是机械产品，其开锁原理与现有的机械锁是相通的，因此，这两种锁具在使用安全性能方面仍然存在很大漏洞。此外，现有的弹子锁中，不同的弹子及其组合是有限的，因此在批量生产制造时有众多重复的概率，所以人们有时会碰到一把钥匙开多把锁的情况。针对上述缺陷，急需开发一种重复概率低、防盗性能更强的新型锁具。

发明内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种防盗锁锁芯及方法。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种防盗锁锁芯，包括锁体，它还包括齿轴、防钻垫、拨轮；锁体的上端设置有链接压板，锁体通过定位销与链接压板紧固连接；锁体的中间纵向开设有U型槽，U型槽内插置有拨轮；齿轴穿过拨轮插置于锁体内；

齿轴的前端设置有齿轴凸起，齿轴凸起上开设有大齿槽；齿轴凸起的后侧设置有拨轮前套；拨轮前套套置在齿轴上；拨轮前套的前端设置有直径为5～6mm的内轴，内轴的前端开设有小齿槽；防钻垫套置于内轴上，防钻垫的前端与内轴的前端平齐；防钻垫与齿轴凸起之间具有间隔，间隔的距离为1～2.5mm；

拨轮前套的后端插置于拨轮内；拨轮前套的后端以及拨轮的内部中间均开设有齿轮容纳腔，齿轮容纳腔内放置有齿轮；拨轮前套与拨轮通过齿轮锁定连接并同步旋转；

拨轮的后端设置有拨轮后套；拨轮后套的前端插置于拨轮内；拨轮后套的后端设置有定位管；定位管的后端设置有后锁紧套；拨轮后套、定位管、后锁紧套都套置在齿轴上；

齿轴的后端至后端1～2cm处做切削处理形成切削面，切削的高度为0.5～1.5mm；后锁紧套套置于切削面的前端；后锁紧套的后端设置有开口挡圈；开口挡圈后端的齿轴通过密封板封死在锁体上；齿轴与后锁紧套、后锁紧套与锁体之间均相焊接，便于将齿轴固定在锁体上使其角度不变。

锁体的前端插置有定位套，定位套的前端向外侧延伸形成定位挡板；定位套的内侧上端开设有定位孔，键插置在定位孔内并与齿轴凸起之间维持0.5～1.0mm的间距。

拨轮前套的外壁上开设有第一凹槽；第一凹槽上放置有滚动钢珠；滚动钢珠的上端设置有钢珠压簧，滚动钢珠通过钢珠压簧与定位销相连接。

拨轮前套的后端开设有一圈前套凹槽，前套凹槽上套置有前套卡簧；拨轮后套的前端开设有一圈后套凹槽，后套凹槽上套置有后套卡簧；前套卡簧、后套卡簧用于对拨轮起限位作用，防止拨轮前后晃动。

锁芯和外置的钥匙相匹配，钥匙前端的空心管上设置有多个钥匙齿；钥匙齿的数量和大齿槽、小齿槽的数量均相等；空心管前端的3～5mm处向后开设有一圈定位凹槽，定位凹槽前侧上端的空心管上横向开设有导向凹槽，导向凹槽和定位凹槽用于使钥匙前端顺利穿过定位套上端的键并沿齿轴旋转；定位凹槽的宽度为2.5～4.5mm。

钥匙由钥匙柄和空心管组成，空心管插置于钥匙柄的内部空腔中；钥匙柄为边角圆润的方型；空心管的后端设置有定位凸起，钥匙柄的侧面中间对应开设有滑动凹槽，将定位凸起插置于滑动凹槽内用于实现空心管相对于钥匙柄的前后滑动，从而实现空心管的缩与放，便于美观与收纳。

空心管的上端开设有第二凹槽、第三凹槽；第二凹槽和第三凹槽前后分布；第三凹槽的上端放置有定位钢珠；定位钢珠的上端设置有定位弹簧；定位弹簧的上端通过固定螺丝紧固在钥匙柄上；空心管伸出时，定位钢珠落入第三凹槽内，用于锁定空心管的位置，防止其前后晃动；空心管缩回时，定位钢珠落入第二凹槽内，对空心管起回缩定位作用。

钥匙柄的后端中间设置有挂钩。

一种防盗锁锁芯的开锁方法为：

防盗锁在锁定状态时，手握钥匙，将钥匙柄具有滑动凹槽的一侧面向人的站立方向；向前拨动定位凸起，使空心管伸出；将空心管的前端插入锁芯内，钥匙前端的导向凹槽从键上划过，同时，钥匙齿穿过与其数量及角度均相匹配的大齿槽，到达齿轴凸起与防钻垫之间的空隙中；

旋转调整钥匙柄的角度，钥匙齿随之转动并穿过防钻垫与拨轮前套前端的小齿槽相啮合，实现钥匙与锁芯的咬紧固定；

钥匙与锁芯咬紧固定后，向右旋转钥匙柄，钥匙齿带动拨轮前套旋转，拨轮前套再通过齿轮带动拨轮同步旋转，当拨轮的旋转角度足以使拨轮与锁体外部的解锁机构相碰触时，防盗锁锁芯随即开锁。

本发明不仅防盗效果好、重复率极低，而且具有防钻强度高、使用寿命长的优点，可对传统锁具产生强烈的技术冲击。

附图说明

图1为锁芯的内部分解结构示意图。

图2为锁芯的剖面结构示意图。

图3为图2的左侧面视图。

图4为钥匙的剖面结构示意图。

图5为齿轴的剖面结构示意图。

图6为拨轮前套的剖面结构示意图。

图中：1、锁体；2、齿轴；3、定位套；4、防钻垫；5、拨轮前套；6、前套卡簧；7、齿轮；8、拨轮；9、拨轮后套；10、后套卡簧；11、定位管；12、后锁紧套；13、开口挡圈；14、定位销；15、滚动钢珠；16、钢珠压簧；17、键；18、链接压板；19、钥匙齿；20、钥匙柄；21、定位凹槽；22、定位凸起；23、滑动凹槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1～6所示，本发明包括锁体1，它还包括齿轴2、防钻垫4、拨轮8；锁体1的上端设置有链接压板18，锁体1通过定位销14与链接压板18紧固连接；锁体1的中间纵向开设有U型槽，U型槽内插置有拨轮8；齿轴2穿过拨轮8插置于锁体1内；

齿轴2的前端设置有齿轴凸起，齿轴凸起上开设有大齿槽，用于与钥匙上的钥匙齿19相匹配，形成防盗开锁的第一道防线；齿轴凸起的前端呈半圆形设计，可以有效防止盗窃者使用钻头破坏齿轴2。齿轴凸起的后侧设置有拨轮前套5；拨轮前套5套置在齿轴2上；拨轮前套5的前端设置有直径为5～6mm的内轴，内轴的前端开设有小齿槽，形成防盗开锁的第二道防线；钥匙只有在穿过大齿槽之后再与小齿槽匹配连接才能将锁具打开。

防钻垫4套置于内轴上，防钻垫4的前端与内轴的前端平齐，该设计可以将与钥匙齿相匹配的小齿槽隐藏于防钻垫4中，从而避免小齿槽与钥匙的直接接触，增加盗窃者的开锁难度；防钻垫4与齿轴凸起之间具有间隔，间隔的距离为1～2.5mm；理论上间隔距离越小，盗版钥匙的开锁难度越大，因为间距越小，盗版钥匙就更难在穿过大齿槽之后再成功找到隐藏设计的小齿槽。

拨轮前套5的后端插置于拨轮8内；拨轮前套5的后端以及拨轮8的内部中间均开设有齿轮容纳腔，齿轮容纳腔内放置有齿轮7；拨轮前套5与拨轮8通过齿轮7锁定连接并同步旋转；

拨轮8的后端设置有拨轮后套9；拨轮后套9的前端插置于拨轮8内；拨轮后套9的后端设置有定位管11，定位管11的长度可根据用户防盗门厚度的不同而设计成不同尺寸，增强本发明的广泛适用性；定位管11的后端设置有后锁紧套12；拨轮后套9、定位管11、后锁紧套12都套置在齿轴2上；

齿轴2的后端至后端1～2cm处做切削处理形成切削面，切削的高度为0.5～1.5mm；后锁紧套12套置于切削面的前端；后锁紧套12的后端设置有开口挡圈13；开口挡圈13后端的齿轴通过密封板封死在锁体1上；齿轴2与后锁紧套12、后锁紧套12与锁体1之间均相焊接，便于将齿轴2固定在锁体1上使其角度不变。后锁紧套12的上端还可以通过平键实现其与锁体的初级固定，再通过焊死在锁体上形成二级固定，以保证齿轴2的位置不变不会旋转。

锁体1的前端插置有定位套3，定位套3的前端向外侧延伸形成定位挡板；定位套3的内侧上端开设有定位孔，键17插置在定位孔内并与齿轴凸起之间维持0.5～1.0mm的间距，该间距与钥匙前端空心管的厚度相匹配，即能保证匹配钥匙顺利通过，又可以使匹配钥匙足够薄，增加盗窃者的仿造难度，因为钥匙空心管的厚度越小，钥匙齿的安装及使用强度就更难保证，盗窃者若想制作效果足够好的仿造钥匙，不仅技术难度较高，而且势必会增加制作成本，这对盗窃者而言是非常不利的。因此，键17的设计形成了防盗开锁的第三道防线。

拨轮前套5的外壁上开设有第一凹槽；第一凹槽上放置有滚动钢珠15；滚动钢珠15的上端设置有钢珠压簧16，滚动钢珠15通过钢珠压簧16与定位销14相连接。该设计可以对拨轮前套5以及拨轮8起到限位作用，防止二者在不使用时发生转动，从而保证钥匙穿进去时具有固定的手拿角度，能轻松探入锁芯。

拨轮前套5的后端开设有一圈前套凹槽，前套凹槽上套置有前套卡簧6；拨轮后套9的前端开设有一圈后套凹槽，后套凹槽上套置有后套卡簧10；拨轮8设置于前套卡簧6和后套卡簧10之间，前套卡簧6和后套卡簧10用于对拨轮8起限位作用，防止拨轮8前后晃动。

锁芯和外置的钥匙相匹配，钥匙前端的空心管上设置有多个钥匙齿19；钥匙齿19的数量和大齿槽、小齿槽的数量均相等；空心管前端的3～5mm处向后开设有一圈定位凹槽21，定位凹槽21前侧上端的空心管上横向开设有导向凹槽，导向凹槽和定位凹槽用于使钥匙前端顺利穿过定位套3上端的键并沿齿轴2旋转，以便钥匙齿19在穿过大齿槽之后顺利找到隐藏在防钻垫4中的小齿槽；定位凹槽21的宽度为2.5～4.5mm。

钥匙由钥匙柄20和空心管组成，空心管插置于钥匙柄20的内部空腔中；钥匙柄20为边角圆润的方型；空心管的后端设置有定位凸起22，钥匙柄20的侧面中间对应开设有滑动凹槽23，将定位凸起22插置于滑动凹槽23内用于实现空心管相对于钥匙柄的前后滑动，从而实现空心管的缩与放，便于美观与收纳。

空心管的上端开设有第二凹槽、第三凹槽；第二凹槽和第三凹槽前后分布；第三凹槽的上端放置有定位钢珠；定位钢珠的上端设置有定位弹簧；定位弹簧的上端通过固定螺丝紧固在钥匙柄20上；空心管伸出时，定位钢珠落入第三凹槽内，用于锁定空心管的位置，防止其前后晃动；空心管缩回时，定位钢珠落入第二凹槽内，对空心管起回缩定位作用。

钥匙柄20的后端中间设置有挂钩，便于将钥匙挂在人们随身携带的钥匙串上。本发明中，齿轴2、定位套3、防钻垫4、拨轮前套5、齿轮7、拨轮8、拨轮后套9、定位管11以及后锁紧套12均为不锈钢材质，能有效提高产品的硬度以及防锈功能，从而提高产品的使用寿命。

一种防盗锁锁芯的开锁方法为：

防盗锁在锁定状态时，手握钥匙，将钥匙柄20具有滑动凹槽的一侧面向人的站立方向；向前拨动定位凸起，使空心管伸出；将空心管的前端插入锁芯内，钥匙前端的导向凹槽从键17上划过，同时，钥匙齿19穿过与其数量及角度均相匹配的大齿槽，到达齿轴凸起与防钻垫4之间的空隙中；

旋转调整钥匙柄20的角度，钥匙齿19随之转动并穿过防钻垫4与拨轮前套5前端的小齿槽相啮合，实现钥匙与锁芯的咬紧固定；

钥匙与锁芯咬紧固定后，向右旋转钥匙柄20，钥匙齿19带动拨轮前套5旋转，拨轮前套5再通过齿轮7带动拨轮8同步旋转，当拨轮8的旋转角度足以使拨轮8与锁体外部的解锁机构相碰触时，防盗锁锁芯即可开锁。反之操作即可使防盗锁进行锁定。

为了验证本发明的防盗等级，公安部安全与警用电子产品质量检测中心已对本防盗锁锁芯的防钻强度、防技术开启时间以及互开率进行了检测，测试结果如下：

一、防钻试验

如表1所示，对1个试样进行防钻检测，经钻切22min，锁头被打开。该试样的防钻等级处于B级与C级之间，防钻能力较强。

表1防钻试验测试结果

二、防技术开启试验

如表2所示，对3个试样进行防技术开启检测，3个测试试样的防技术开启时间均大于10min，即3个试样的防技术开启等级均在最高等级标准C级以上。

表2防技术开启试验测试结果

三、互开率试验

如表3所示，对100个试样进行互开检测，结果表明100个试样均无互开现象，互开率等级在最高等级标准C级以上。

表3互开率试验测试结果

本发明与现有技术相比，具有以下优势：

(1)现有的防盗锁锁芯都是基于弹子及叶片原理的，并且轴部中空，技术开锁难度低，防盗效果较差；而本发明的轴部是封死并固定的，无论在开锁原理还是产品结构上都跟现有技术具有明显区别，从而增加了技术开锁的难度，具有极强的防盗效果；

(2)键、大齿槽、小齿槽的设计形成了防盗开锁的三层防线，不仅技术开锁难度高，也加大了通过仿造钥匙而开锁的难度，具有防盗效果好、使用安全性高的优点；

(3)本发明可以通过调整钥匙齿的齿宽、数量，各齿之间的位置和间距，以及齿轴的轴径等，衍生出无数个不同的变化，因此在批量生产时重复率非常低，从而具有极低的互开率。经推算，当钥匙齿为2～4齿、各齿之间的旋转角度以10度为一个间隔分区时，就可衍生出94万个不同的变化；

(4)现有的防盗锁锁芯大多为铜材或合金材质，导致锁芯的硬度不够、安全系数较低；而本发明采用不锈钢材质，有效加强了锁芯的整体硬度，不仅使用寿命更长，而且增强了钻切开锁的难度，进一步增强了使用安全性。

上述实施方式并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种防盗锁锁芯，包括锁体（1），其特征在于：它还包括齿轴（2）、防钻垫（4）、拨轮（8）；所述锁体（1）的上端设置有链接压板（18），锁体（1）通过定位销（14）与链接压板（18）紧固连接；锁体（1）的中间纵向开设有U型槽，U型槽内插置有拨轮（8）；所述齿轴（2）穿过拨轮（8）插置于锁体（1）内；

所述齿轴（2）的前端设置有齿轴凸起，齿轴凸起上开设有大齿槽；齿轴凸起的后侧设置有拨轮前套（5）；所述拨轮前套（5）套置在齿轴（2）上；拨轮前套（5）的前端设置有直径为5～6mm的内轴，内轴的前端开设有小齿槽；所述防钻垫（4）套置于内轴上，防钻垫（4）的前端与内轴的前端平齐；防钻垫（4）与齿轴凸起之间具有间隔，间隔的距离为1～2.5mm；

所述拨轮前套（5）的后端插置于拨轮（8）内；拨轮前套（5）的后端以及拨轮（8）的内部中间均开设有齿轮容纳腔，齿轮容纳腔内放置有齿轮（7）；拨轮前套（5）与拨轮（8）通过齿轮（7）锁定连接并同步旋转；

所述拨轮（8）的后端设置有拨轮后套（9）；所述拨轮后套（9）的前端插置于拨轮（8）内；拨轮后套（9）的后端设置有定位管（11）；所述定位管（11）的后端设置有后锁紧套（12）；所述拨轮后套（9）、定位管（11）、后锁紧套（12）都套置在齿轴（2）上；

所述齿轴（2）的后端至后端1～2cm处做切削处理形成切削面，切削的高度为0.5～1.5mm；所述后锁紧套（12）套置于切削面的前端；后锁紧套（12）的后端设置有开口挡圈（13）；所述开口挡圈（13）后端的齿轴通过密封板封死在锁体（1）上；所述齿轴（2）与后锁紧套（12）、后锁紧套（12）与锁体（1）之间均相焊接，便于将齿轴（2）固定在锁体（1）上使其角度不变。

2.根据权利要求1所述的防盗锁锁芯，其特征在于：所述锁体（1）的前端插置有定位套（3），定位套（3）的前端向外侧延伸形成定位挡板；定位套（3）的内侧上端开设有定位孔，键（17）插置在定位孔内并与齿轴凸起之间维持0.5～1.0mm的间距。

3.根据权利要求2所述的防盗锁锁芯，其特征在于：所述拨轮前套（5）的外壁上开设有第一凹槽；所述第一凹槽上放置有滚动钢珠（15）；所述滚动钢珠（15）的上端设置有钢珠压簧（16），滚动钢珠（15）通过钢珠压簧（16）与定位销（14）相连接。

4.根据权利要求3所述的防盗锁锁芯，其特征在于：所述拨轮前套（5）的后端开设有一圈前套凹槽，前套凹槽上套置有前套卡簧（6）；所述拨轮后套（9）的前端开设有一圈后套凹槽，后套凹槽上套置有后套卡簧（10）；所述前套卡簧（6）、后套卡簧（10）用于对拨轮（8）起限位作用，防止拨轮（8）前后晃动。

5.根据权利要求4所述的防盗锁锁芯，其特征在于：所述锁芯和外置的钥匙相匹配，钥匙前端的空心管上设置有多个钥匙齿（19）；所述钥匙齿（19）的数量和大齿槽、小齿槽的数量均相等；所述空心管前端的3～5mm处向后开设有一圈定位凹槽（21），定位凹槽（21）前侧上端的空心管上横向开设有导向凹槽，导向凹槽和定位凹槽用于使钥匙前端顺利穿过定位套（3）上端的键并沿齿轴（2）旋转；所述定位凹槽（21）的宽度为2.5～4.5mm。

6.根据权利要求5所述的防盗锁锁芯，其特征在于：所述钥匙由钥匙柄（20）和空心管组成，空心管插置于钥匙柄（20）的内部空腔中；所述钥匙柄（20）为边角圆润的方型；所述空心管的后端设置有定位凸起（22），钥匙柄（20）的侧面中间对应开设有滑动凹槽（23），将定位凸起（22）插置于滑动凹槽（23）内用于实现空心管相对于钥匙柄的前后滑动，从而实现空心管的缩与放，便于美观与收纳。

7.根据权利要求6所述的防盗锁锁芯，其特征在于：所述空心管的上端开设有第二凹槽、第三凹槽；所述第二凹槽和第三凹槽前后分布；所述第三凹槽的上端放置有定位钢珠；所述定位钢珠的上端设置有定位弹簧；所述定位弹簧的上端通过固定螺丝紧固在钥匙柄（20）上；空心管伸出时，定位钢珠落入第三凹槽内，用于锁定空心管的位置，防止其前后晃动；空心管缩回时，定位钢珠落入第二凹槽内，对空心管起回缩定位作用。

8.根据权利要求7所述的防盗锁锁芯，其特征在于：所述钥匙柄（20）的后端中间设置有挂钩。

9.根据权利要求7所述的防盗锁锁芯的开锁方法，其特征在于：所述锁芯的开锁方法为：

防盗锁在锁定状态时，手握钥匙，将钥匙柄（20）具有滑动凹槽的一侧面向人的站立方向；向前拨动定位凸起，使空心管伸出；将空心管的前端插入锁芯内，钥匙前端的导向凹槽从键（17）上划过，同时，钥匙齿（19）穿过与其数量及角度均相匹配的大齿槽，到达齿轴凸起与防钻垫（4）之间的空隙中；

旋转调整钥匙柄（20）的角度，钥匙齿（19）随之转动并穿过防钻垫（4）与拨轮前套（5）前端的小齿槽相啮合，实现钥匙与锁芯的咬紧固定；

钥匙与锁芯咬紧固定后，向右旋转钥匙柄（20），钥匙齿（19）带动拨轮前套（5）旋转，拨轮前套（5）再通过齿轮（7）带动拨轮（8）同步旋转，当拨轮（8）的旋转角度足以使拨轮（8）与锁体外部的解锁机构相碰触时，防盗锁锁芯随即开锁。

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