CN108049729A - Iu型三维码螺栓自锁挂锁 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种IU型三维码螺栓自锁挂锁,涉及一种锁具。为了克服现有机械锁密钥量低,锁芯材质强度小,锁舌方式脆弱的缺点,本发明抛弃传统的轴心式锁芯,在空间的三个维度上,充分布局锁码,直接用钥码针杆推动锁码针杆,达到高密钥量,高强度锁芯。采取的锁芯技术:锁码筛和栓子蜂巢紧密相邻,锁码筛按照二维的方式排列有许多孔,孔中装有多种码号的锁码,形成锁码的三维布局,栓子蜂巢也按照二维的方式排列有许多巢穴,巢穴中装有栓子和弹簧,锁码筛连接有螺丝轴杆,轴杆部和螺丝部之间设置有斜齿垫和压缩弹簧,栓子蜂巢后端有斜齿面,I形锁杆前端连接有锁管,其内腔设置有轴向孔,U形锁杆前端有螺丝孔与螺丝部啮合锁定。
Description
技术领域
本发明涉及一种锁具,尤其是以三维空间布局锁码和钥码的锁芯,以螺栓方式插入螺丝孔的挂锁。
背景技术
现在机械锁主要是有钥匙槽的弹子锁和叶片锁,因为钥匙槽的加工难度大,锁芯材质一般只能使用强度低的黄铜,现有弹子锁芯采用的是轴心式锁芯,这就要求必须有钥匙槽和钥匙柄杆,弹子码位线形排列,钥匙牙花同样是线形排列,钥匙牙花凹凸角度必须小于45度左右才能方便插入锁芯,使得最长弹子和最短弹子的级差长度不能比弹子直径大太多,这样极大地限制了弹子数量和弹子级数,通常只有个位数,密钥量低的仅仅几千。一般锁的锁舌是直接插入方式,因此,窃贼破坏性开锁很大部分是通过撬锁舌,这说明,现在通用的锁舌插入方式很脆弱。
发明内容
为了克服现有机械锁密钥率低,锁芯材质强度小,锁舌脆弱的缺点,本发明抛弃传统钥匙的柄杆和轴心式锁芯,以及钥匙槽,直接用钥码针杆推动锁码针杆,这样,锁码和钥码的布局,就能够在空间上得到释放和扩展,与传统机械锁相比,本发明可以在空间的三个维度上,充分布局锁码和钥码,达到高密钥量,无钥匙槽,高强度锁芯。同时,为了增强锁舌抗撬能力,本发明采用螺栓螺旋进动,螺丝杆与螺丝孔啮合锁定,不需要其他的联动部件配合来完成一系列的开启动作。
为实现上述目的,本发明所采取的技术方案:包括三维码螺栓自锁锁芯、锁管、I形锁杆和U形锁杆,其中,三维码螺栓自锁锁芯,包括锁码筛、栓子蜂巢、螺丝轴杆、斜齿垫、压缩弹簧、锁码、栓子和弹簧,其特征在于:锁码筛的后端面与栓子蜂巢的前端面紧密相贴,锁码筛按照二维的方式排列有许多孔,孔中装有多种码号的锁码,形成锁码的三维布局,栓子蜂巢也按照二维的方式排列有许多巢穴,巢穴中装有栓子和弹簧,弹簧分布在巢穴的深处,锁码筛连接有螺丝轴杆,螺丝轴杆分为轴杆部和螺丝部,轴杆部和螺丝部之间设置有斜齿垫和压缩弹簧,斜齿垫外围呈多边形柱,或椭圆形柱,栓子蜂巢的中心有一个圆孔,可以通过螺丝轴杆的轴杆部,轴杆部通过栓子蜂巢圆孔的部分,其直径可大于其在栓子蜂巢圆孔的部分,或在通过栓子蜂巢圆孔的位置设置有卡件,以保证锁码筛与栓子蜂巢紧密相贴,栓子蜂巢后端有斜齿面,斜齿面与斜齿垫相配合,锁码筛可螺旋转动,栓子蜂巢和斜齿垫可以轴向运动,I形锁杆的前端连接有锁管,锁管呈管状,在锁管的内腔设置有轴向孔,轴向孔呈多边形,或椭圆形,以保证斜齿垫只能轴向运动,不可以旋转,I形锁杆的后端与U形锁杆的后端通过轴栓活动连接,U形锁杆的前端有螺丝孔,螺丝孔与螺丝轴杆的螺丝部啮合锁定。
所述的斜齿垫外沿呈椭圆形柱,其椭圆形柱还包括圆柱形,为了保证其呈圆柱形时,只能轴向运动,不可以旋转,需要在斜齿垫上设置轴向凹槽,在其配合件的轴向孔内壁上设置轴向凸轨。
所述的斜齿垫的斜齿,其原理类似于单向齿轮,配合压缩弹簧,其作用是只能允许栓子蜂巢朝旋进方向转动。
所述的锁码筛连接有螺丝轴杆,其连接方式可以是一体化的,还可以是二个部件连接在一起的。
本发明所述的锁管,在其内腔的后段部分,还可以设置有螺丝孔,所述的螺丝孔与螺丝部的后段部分啮合。
本发明的钥匙,包括钥码和钥码托,其技术特征在于:多种码号的钥码以二维的排列方式连接在钥码托上,组成三维布局的钥码钥匙。所述的钥码托是用来连接排列钥码的固定体,连接方式可以是固定的,也可以是活动的,还可以是一体化的,钥码托的下面可以连接各种形状的把柄,包括环形把柄、杆形把柄和条形把柄中的一种或多种。
所述的锁码和钥码,其形状包括针形、杆形、弹子形、圆柱形、方柱形、多边形柱和椭圆形柱的一种或多种,其码号是按照一维的长短方式来分级制作,不同的长度就是不同的码号,与二维排列的码位共同形成锁码和钥码的三维布局。
所述的二维的方式排列,包括一排和一排以上,一圈和一圈以上,也就是:锁码和钥码在二维上的布局最少是一排,或者,最少是一圈。
本发明不同于现有锁具,需要对基本部件名词作出解释;所述的码号,是指钥码和锁码的不同型号,对应于弹子长短的不同等级,以及钥匙牙花的深浅,码号数对应于弹子的级数。所述的码位,是指钥码和锁码所处的维面位置,对应于弹子所处的孔位以及钥匙的牙花,码位数是指一个维面上钥码和锁码的数量,对应于弹子孔数或弹子数量。本发明所述的栓子蜂巢,是指内部布满巢穴,形状类似于蜂巢,用来装栓子和弹簧的锁芯部件,但巢穴形状不限于六边形,可以是圆形或多边形。本所述的锁码筛,是指内部布满孔洞,形状类似于筛子,用来装锁码的锁芯部件。所述的栓子,作用类似于弹子锁芯中的平头弹子,其形状包括针形、圆柱形、多边形柱和椭圆形柱的一种或多种,栓子长度可以不一致,用以防止弹性开锁,其形状还可以包括T形和工形的一种或多种防拨栓子。
本发明的有益效果是:抛弃了传统钥匙的柄杆和轴心式锁芯,直接用钥码针杆推动锁码针杆,可以在三维空间充分布局锁码和钥码,实现锁芯和钥匙的微型化,其码号和码位都可以在十个以上,其密钥量可在万亿以上。本发明不需要钥匙槽,降低了锁芯的加工难度,因此,可以使用高强度的钢材做锁芯。本发明采用螺栓螺旋进动方式,其显著效果就是,可以直接把锁芯当做螺栓使用,其与螺丝孔配合的锁定方式无疑是最牢固的,且不需要其他的联动部件配合来完成一系列的开锁或关锁活动,简化了锁的基本结构,抛弃了锁的体积和重量最大的锁体部分,增强了抗撬能力。
附图说明
图1是三维码螺栓自锁锁芯结构示意图。
图2是三维码钥匙的结构示意图。
图3是三维码螺栓自锁锁芯的正面锁码筛孔分布示意图。
图4是锁管内腔轴向孔截面示意图。
图5是IU型三维码螺栓自锁挂锁的结构示意图。
图6是IU型三维码螺栓自锁挂锁的锁架结构示意图。
具体实施方式
实施列、如图1,图2、图3、图4、图5和图6所示:一种IU型三维码螺栓自锁挂锁,由三维码螺栓自锁锁芯1、锁管4、I形锁杆5和U形锁杆6构成,其中,三维码螺栓自锁锁芯1包括锁码筛12、栓子蜂巢13、螺丝轴杆3、斜齿垫33、压缩弹簧34、锁码11、栓子14和弹簧15,锁码筛12和栓子蜂巢13,紧密相贴,锁码筛12按照二维的排列方式,开有许多前细后粗,二头贯通的孔121,前细后粗是为了防止锁码11从锁码筛12中脱出,这些孔121中装有多种码号的锁码11,形成锁码11的三维布局,锁码11呈针柱形,前细后粗,不同长短的针柱代表不同码号的锁码11。锁码筛12的这些孔121,大小和位置差不多,要想将钥匙钥码21正确插入孔121中,匹配锁码11,需将一圈锁码筛12孔121,少排列一个孔121,这样,钥码21就不会插错孔121,或是,在锁码筛12的前部设置一个方向孔洞122,引导钥码21和锁码 11正确对应,栓子蜂巢13按照二维的排列方式开有许多巢穴,巢穴中装有栓子14和弹簧15,栓子14一般呈均匀杆柱形,弹簧15分布在巢穴的最深处。
锁管4、I形锁杆5和U形锁杆6构成锁架,锁管4呈管形,在锁管4的内腔,依次设置有前段进口,中段轴向孔18,后段螺丝孔19,其轴向孔18呈多边形,或椭圆形,锁码筛12外表呈柱形,一部分直径可以大于锁管4进口的孔径,以方便用手转动。锁码筛12与螺丝轴杆3一体化连接,螺丝轴杆3分为轴杆部31和螺丝部32,其螺丝部32的后段,可与锁管4内腔后段的螺丝孔19啮合,作用是加强二头锁定,轴杆部31和螺丝部32之间设置有斜齿垫33和压缩弹簧34,斜齿垫33外沿呈多边形柱,或椭圆形柱,配合锁管4的轴向孔18,也呈相同大小的多边形,或椭圆形,以保证其只可以轴向滑动,不可以旋转,斜齿垫33的前端有斜齿,其原理类似于单向齿轮,配合压缩弹簧34,作用是只能允许栓子蜂巢13朝旋进方向转动。栓子蜂巢13后端有斜齿面131,斜齿面131的配合件是斜齿垫33和压缩弹簧34.,锁码筛12相对栓子蜂巢13转动时,栓子蜂巢13和斜齿垫33做轴向运动。栓子蜂巢13的中心开有一个圆孔,可以通过螺丝轴杆3的轴杆部31,轴杆部31的直径小于螺丝部32的直径,以保证锁码筛12和栓子蜂巢13紧密贴合,I形锁杆5的后端与U形锁杆6的后端通过轴栓16活动连接,U形锁杆6的前端有螺丝孔19,螺丝孔19与螺丝轴杆的螺丝部32啮合锁定。
在本实施列中,三维码螺栓自锁锁芯1所有部件的材质,皆可以采用高强度的钢材加工生产,I形锁杆5和U形锁杆6,以及锁管4的直径和材质都要求一样,这样可保证整个挂锁的强度无薄弱处。
如图2所示的三维码钥匙2,钥码21呈针柱形,不同长短的针柱代表不同码号的钥码21,钥码21针柱以二维的排列方式固定连接在钥码托22上,形成钥码21的三维布局,在钥码托22的中心可设置有导向针柱23,固定连接在钥码托22上,引导钥匙的钥码21和锁芯的锁码11能够正确对应。在钥码托22下面连接有指环把柄24,指环把柄24的作用是,一则可以戴在手指上,方便摘取,不易丢失,二则起钥匙把柄的作用,即方便手持钥匙插入锁芯旋转开锁。指环把柄24的大小以佩戴手指为准,但并不一定要佩戴在手指上,可根据不同需要设计制作,与钥匙托22的连接可以是固定的,也可以是活动的,一个指环把24上还可以连接多个钥码托22,相当于一串钥匙,可开启多个三维码锁。
综上所述,关锁时,将一头的三维码螺栓自锁锁芯1,对准另一头的锁管4,可无需钥匙,直接用手向内旋转锁码筛12,锁码筛12转动,带动栓子蜂巢13一起螺旋转动,栓子蜂巢13后端的斜齿面131与斜齿垫33的斜坡滑动产生压力,压珀压缩弹簧34留出空间,让栓子蜂巢13可以连续转动,完成锁紧步骤,开锁时,将正确的三维码钥匙2,对准锁码筛12的孔洞插入进去,钥码21针柱推动锁码11针杆向后移动,直到锁码11针杆后端与锁码筛12后表面以及栓子蜂巢13前表面平齐为止,这样,就可以向外旋转锁码筛12开锁,如果用不正确的钥匙扭动锁码筛12,锁码11针杆和栓子14针杆就起到锁死的作用,锁码筛12只能和栓子蜂巢13一起转动,由于栓子蜂巢13后端斜齿面131与对应的斜齿垫33,齿面在退旋方向上呈90度角切合,没有斜坡和向下的分力,不能压迫压缩弹簧34留出空间,直接推动斜齿垫33,则受到轴向孔18的限制,不能转动,因此,栓子蜂巢13不能做退旋转动,则锁码筛12和螺丝轴杆3也就不能转动,从而无法开锁。
在本说明书实施列中,对锁码11和钥码21,以及锁码筛12孔121的数量无具体要求,其数量都应根据实际产品的需要而定。
Claims (2)
1.一种IU型三维码螺栓自锁挂锁,包括三维码螺栓自锁锁芯(1)、锁管(4)、I形锁杆(5)和U形锁杆(6),其中,三维码螺栓自锁锁芯(1),包括锁码筛(12)、栓子蜂巢(13)、螺丝轴杆(3)、斜齿垫(33)、压缩弹簧(34)、锁码(11)、栓子(14)和弹簧(15),其特征在于:锁码筛(12)的后端面与栓子蜂巢(13)的前端面紧密相贴,锁码筛(12)按照二维的方式排列有许多孔(121),孔(121)中装有多种码号的锁码(11),栓子蜂巢(13)也按照二维的方式排列有许多巢穴,巢穴中装有栓子(14)和弹簧(15),弹簧(15)分布在巢穴的深处,锁码筛(12)连接有螺丝轴杆(3),螺丝轴杆(3)分为轴杆部(31)和螺丝部(32),轴杆部(31)和螺丝部(32)之间设置有斜齿垫(33)和压缩弹簧(34),斜齿垫(33)外围呈多边形柱,或椭圆形柱,栓子蜂巢(13)的中心有一个圆孔,可以通过螺丝轴杆(3)的轴杆部(31),轴杆部(31)通过栓子蜂巢(13)圆孔的部分,其直径可大于其在栓子蜂巢(13)圆孔的部分,栓子蜂巢(13)后端有斜齿面(131),斜齿面(131)与斜齿垫(33)相配合,锁码筛(12)可螺旋转动,栓子蜂巢(13)和斜齿垫(33)可以轴向运动,I形锁杆(5)的前端连接有锁管(4),锁管(4),呈管状,在锁管(4),的内腔设置有轴向孔(18),轴向孔(18)呈多边形,或椭圆形,I形锁杆(5)的后端与U形锁杆(6)的后端通过轴栓(16)活动连接,U形锁杆(6)的前端有螺丝孔(19),螺丝孔(19)与螺丝轴杆(3)的螺丝部(32)啮合锁定。
2.根据权利要求1所述的三维码螺栓自锁挂锁,其中,所述的锁管(4),在其内腔的后段部分,还可以设置有螺丝孔(19),所述的螺丝孔(19)与螺丝部(32)的后段啮合。
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Legal Events
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