CN1087381C - 锁芯 - Google Patents

Abstract

一种锁芯主要是由一锁轴、一锁栓、一锁壳、一抵止片、数锁片、数垫片、一驱动片及一钥匙所组成，该锁栓组固在锁轴后端，数锁片容置在锁轴内旋转无着力点，锁壳外端设有防尘盖以保护锁孔，该钥匙是呈四分之三圆状的杆体，可增加强度及密码组。

Description

锁芯

本发明涉及一种锁芯，特别是涉及一种具防尘作用、适用性广及防盗性佳的锁芯。

请参阅图1所示，以往的锁芯10主要是由一锁壳11、多个铜片12、多个垫片13、锁轴14、销15、卡环16及钥匙17所组合而成，其多个铜片12及多个垫片13间隔排列在锁轴14内，其中铜片12的中孔121为方形，其边缘并具有不同位置的切口槽122，锁轴14顶部开设一沟槽141恰可供销15容置，后端一体设有一锁栓142，铜片12、垫片13及销15藉该卡环16与锁壳11结合，该锁壳11内部顶处凹设有一沟槽111，恰可供该销15容置限制锁轴14的转动，该钥匙17的杆体呈方形断面，其上具有不同角度形式的型齿171，使该钥匙17插入数铜片12的中孔121，并使各铜片12的切口槽122对齐呈一字排开，限固锁轴14的销15即可落至切口槽122上，使锁轴14可以脱离销15的限止，再以钥匙17末端掣动铜片12最末端的驱动片18，使锁轴14可转动带动锁栓142旋转以开锁。

上述的构造虽然具有锁固的功能，但在防盗性及使用性上仍有待改进，即，上述锁芯10的锁孔外露在外部，容易受到外界灰尘、水液渗入锁芯内部，造成锁芯内部的锈蚀损坏，故使用寿命相当短；又，此种锁芯10通常只设计配合在某种规格的锁本体内，因此若有不同规格的锁本体时，必需重新设计锁芯的规格，浪费设计制造成本；而因钥匙17的断面呈矩形状，作为开锁密码用的型齿171为了顾及钥匙强度，刻制型齿171的深度有一定的限度，不能作出较多组的密码组合，因此容易产生具有相同密码组的钥匙，防盗效果并不佳。

本发明的主要目的在提供一种锁芯，主要是由一锁轴、一锁栓、一锁壳、一抵止片、数锁片、数垫片、一驱动片及一钥匙所组成，锁芯的锁轴与锁栓是分开设置，可适用不同规格的锁体，其内部锁片可在锁轴内作360度旋转，近锁孔处弹设有防尘盖藉以保护锁芯，而钥匙具有四分之三圆形断面，使钥匙具多组密码组合，以可达到具防尘作用、适用性广及防盗效果良好的优点。

本发明的技术方案为：该种锁芯主要包括有：

一锁轴，是内部呈中空的管轴，其前端凹空形成有一中孔，中孔后端处形成有一卡掣孔，卡掣孔内周上方处凹设有一直槽，锁轴前方处外壁两侧相对贯设有二长条孔；

一锁栓，是套固在锁轴后方处的栓体，其后端处设有一卡栓，该卡栓恰可顶掣卡掣块的掣动部，而卡栓凸设有一挡板挡抵在卡掣空间内，锁栓前端设一卡掣部套抵在锁轴卡掣孔内，卡掣部顶缘凸设一条齿嵌入该直槽，其前端并向前延伸至锁轴的中孔内；

一锁壳，是包覆锁轴的筒体，其后端凹空设一容置部以供锁轴套入，容置部内凹设有一销槽以供一卡制销顶侧置入，该卡制销底侧可置入锁轴的长条孔内，而可限止锁轴固定在锁壳内，而在其前端处设有一套座，该套座上贯设有一锁孔，套座的前端处凹设有二销沟，二销沟恰可弹设二防尘盖，藉以封闭锁孔，二防尘盖是由一挡片、一轴销及一弹簧组成，该挡片的末端穿置该轴销，使该轴销恰置于销沟内，轴销上再套入该弹簧，以弹性抵靠挡片及套座，使挡片具有向外翻转的弹复力，二挡片对合后恰可使锁孔形成封闭，一锁壳盖内侧缘冲制形成有一凸缘，该凸缘恰可嵌抵锁壳盖固定在套座上，并可盖覆防尘盖，以防止自套座上跳脱；

一抵止片，是铆固在锁壳后端限抵锁轴的锁片，其内部形成一转孔以供锁栓置入，转孔内周凸设有一凸点可限止锁栓转动的幅度；

数锁片，是套置在锁轴中孔内的圆形片体，其中央处贯设有一心孔，而每一锁片在外周面上凹设有可供卡制销置入的缺槽；

一驱动片，是套置在锁轴中孔内最底处的片体，其中央处贯设有一心孔，其外周凸设有一驱动块，该驱动块可藉由推抵该条齿以驱动卡栓作旋转；

数垫片，是隔离每一锁片及驱动片的垫体，其上方凸设有一凸片可卡制定位在锁轴一长条孔内；及

一钥匙，是由一把柄及一心轴所构成，该心轴具有略呈四分之三圆形断面的轴体，恰可穿入锁片及驱动片的心孔，心轴沿轴向分别凹设预定数目的型齿，型齿分别依据相对应锁片缺槽的位置，而形成不同扇形断面以作为密码；

藉由上述构造的组合，该锁栓与锁轴是分开设置，可因应不同锁体作卡掣配合，锁片在锁轴内可360度旋转无着力点，钥匙断面呈四分之三圆可增加型齿角度范围具多组密码组合，以可达到适用性广及防盗性佳的优点。

下面通过最佳实施例及附图对本发明的自动冲泡机进行详细说明，附图中：

图1是以往锁芯的分解立体图。

图2是本发明较佳实施例的分解立体图。

图3是本发明较佳实施例的组合剖面图。

图4是本发明较佳实施例防尘盖的动作示意图。

图5是本发明较佳实施例锁壳与锁轴的闭锁状态图。

图6是本发明较佳实施例锁壳与锁轴的开锁状态图。

图7是本发明较佳实施例驱动片带动锁栓的动作示意图。

图8是本发明较佳实施例抵止片限位锁栓的动作示意图。

图9是本发明较佳实施例钥匙型齿角度的组群分配图。

图10是本发明较佳实施例钥匙逆时针切制型齿的状态图。

图11是本发明较佳实施例钥匙顺时针切制型齿的状态图。

图12是本发明较佳实施例应用在挂锁类的安装示意图。

图13是本发明较佳实施例应用在排档锁类的安装示意图。

图14是本发明较佳实施例应用在机车锁类的安装示意图。

请配合参阅图2、3所示，本发明锁芯的内部构件皆以不锈钢材质制成，主要包含有一锁轴20、一锁栓30、一锁壳40、一抵止片50、数锁片60、一驱动片70及数垫片80，其中：

该锁轴20是内部呈中空的管轴，其前端凹空形成一中孔21，中孔21后端处形成有略呈矩形的一卡掣孔22，该卡掣孔22内周上方处凹设有一直槽23，锁轴20前方处外壁两侧相对贯设有二长条孔24；

该锁栓30是套固在锁轴20后方处的栓体，其后端处偏心设置有一卡栓31，而卡栓31在其后端缘凸设有一挡板311，该挡板311恰可挡抵在锁体内卡掣块所形成的卡掣空间内(有关锁体卡掣块部分容后再述)，使整个锁芯无法向外移出，而锁栓30前端设有对应卡掣孔22形状的一卡掣部32，使其可套抵在锁轴20的卡掣孔22内，该卡掣部32的顶缘凸设有一条齿33，该条齿33恰可套抵该直槽23，其前端向前延伸并突出至该中孔21内；

该锁壳40是包覆锁轴20的筒体，其后端凹空设有一容置部41以供锁轴20套入，容置部41内凹设有一销槽42以供一卡制销43置入，而在其前端设有一套座44，该套座44中央处贯设有一锁孔45，套座44前端处凹设有二销沟441，二销沟441恰可弹设二防尘盖46藉以封闭锁孔45，二防尘盖46是由一挡片461、一轴销462及一弹簧463组成，该挡片461的末端穿置该轴销462，使该轴销462恰置于销沟441内，轴销462上再套入该弹簧463弹抵挡片461及套座44，使挡片461具有向外翻转的弹复力，二挡片461对合后恰可使锁孔45形成封闭，一锁壳盖47内侧缘冲制形成有一凸缘471，该凸缘471恰可嵌抵锁壳盖47固定在套座44上，并可盖覆防尘盖46以防止自套座44上跳脱；

该抵止片50是铆固在锁壳40后端的锁片，其恰可套入容置部41后缘以限抵该锁轴20，其中央处设有一转孔51以供锁栓30置入，转孔51内在上方位置处凸设有一凸点52，恰可限止锁栓30的转动幅度；

数锁片60是套置在锁轴20的中孔21内的圆形片体，其中央处贯设有一心孔61，而每一锁片60在外周面上凹设有二缺槽62，二缺槽62恰可供卡制销43置入；

该驱动片70是套置在锁轴20的中孔21内最底处的片体，其中央处亦贯设有一心孔71，其外周凸设有呈180度扇形角度范围的一驱动块72，该驱动块72恰可推抵锁栓30条齿33以驱动卡栓31作旋转；

数垫片80是隔离每一锁片60及驱动片70的垫体，其上方凸设有一凸片81，可套入并卡制定位在锁轴20的一长条孔24内。

一钥匙90是由一把柄91及一心轴92所构成，该心轴92是具有略呈四分之三圆形断面的轴体，恰可穿入锁片60及驱动片70的心孔61(71)，心轴92沿轴向可凹设齿数至少二个以上的型齿921，在本实施例中，乃凹设有9个齿数的型齿921，型齿921分别依据相对应锁片60的缺槽62的位置，以形成不同扇形断面以作为密码；另外，在考虑钥匙90的强度下，型齿921至少可留出1/4圆作为基地肉厚，作为密码的扇形断面部分可在预定角度范围内作任一角度的变化，且型齿921的扇形断面可如图10及11以顺时针或逆时针方向切削形成，即可作出无数齿形变化的密码组合，型齿921角度作为密码变化的种类容后再予详述。

以上即为本发明锁芯各组件相关联构造及位置的概述；接着，再将本发明各构件的动作以及所能预期达成的功效陈述如后：

请配合参阅图4所示，当使用者欲开锁时，以钥匙90插入锁孔45内，防尘盖46底缘具弯缘可避免勾抵钥匙90，当钥匙90插入锁孔45时，防尘盖46的二挡片461顺势向内两侧作翻转，此时挡片461恰压缩该弹簧463，使挡片461具有向中央对合的回复力，两挡片461对合后受锁壳盖47的挡止，恰可保护该锁孔45，而形成向内翻转的双边开合型态。

请配合参阅图5所示，当使用错误钥匙进行开锁时，由于该锁片60外缘并无任何凸点，其在锁轴20内会一直作幅度360度的空转，锁片60旋转时无着力点，因此无法以手感知道锁片60缺槽62的位置，使卡制销43一直维持在锁壳40的销槽42与锁轴20的长条孔24之间，而限抵锁轴20的转动，使其仍然形成闭锁状态。

请配合参阅图6所示，当使用者以正确钥匙90开锁时，该钥匙90以其四分之三圆形的断面恰可穿伸入锁片60的心孔61，锁片60受钥匙90的各阶型齿921不同角度的卡入，使每一锁片60的缺槽62的位置皆朝上对齐形成一直线，卡制销43即可从锁壳40的销槽42及锁轴20的长条孔24之间，落下至锁片60的缺槽62与锁轴20的长条孔24之间，使锁轴20脱离卡制销43卡掣而可在锁壳40内转动。

请配合参阅图7所示，当钥匙90正确插入后，钥匙90末端恰插伸入驱动片70的心孔71，即可转动驱动片70作幅度180度的旋转，使其驱动块72旋转到达抵止条齿33的位置，即完成开锁前定位的动作，再进一步旋转钥匙90时，该驱动块72即推抵该条齿33，而可一体带动卡栓31作旋转。

请配合参阅图8所示，当钥匙90带动卡栓31作旋转时，卡栓31在抵止片50内作转动，由于该抵止片50具有凸点52，使卡栓31只能作幅度为90度的旋转，而此时即完成掣动开锁的动作。

本发明的钥匙90在配合锁芯进行开锁时，锁芯的锁片60位置、角度与钥匙90的型齿921一致后，才可正常开锁，因此，钥匙90的型齿921的数目、角度皆可作为控制密码变化数目的手段；本发明的钥匙90呈四分之三圆的断面，考虑钥匙90的强度至少需留约四分之一圆作为基地肉厚；请配合参阅图9所示，在本实施例中，型齿921以1度为微调基数，分别做由0至17度等18个组群，此18个组群可分别适用在不同种类的钥匙上(如排档锁、机车锁、挂锁、门锁...等等)，每个组群内角度皆再以18度作为分度基准，  而可作出0度至197度的角度变化范围，假设这种型齿可刻设的角度变化范围为A，钥匙所刻制的型齿数目为n个，则本发明钥匙90可达到的密码组合数目即为A的n次方个密码组；以目前专用机的效能而言，一次制程已可完成9个数目的型齿数量(即n＝9)，而为方便计算起见，型齿的角度变化范围以180度作计算(即A＝180)，如此本发明钥匙90的种类即可做到180的19次方个密码组，即18019组，约为19.8×1019组，此一数量的密码组可确保每一支钥匙皆不会作得相同，而具有极高的防盗性。

本发明锁片60的形状搭配钥匙90的型齿921的设置，其缺槽62的角度也有多种变化；即，无缺槽的锁片为1种，具一缺槽的锁片在180度角度范围内有180种，而具二缺槽的锁片在180度角度范围内具有16110种，因此锁片的种类总和多达16291种；请参阅图10、11所示，该钥匙90通常具一基准边900以作为定位，而本发明可顺时针或逆时针切制型齿921，使钥匙90具有二种不同方向的基准边900，如此，该锁片60的种类相对于钥匙90的设置，可再增加二倍的数量，如此多种的锁片60的组合更确保每一锁芯具有不同密码结构。

本发明由于该锁栓30与锁轴20是分开设置，因此本发明可适用在多种种类的锁体，请配合参阅图12所示，是本发明的锁芯应用在挂锁100的安装示意图；请配合参阅图13所示，是本发明的锁芯应用在排档锁200的安装示意图；请配合参阅图14所示，是本发明的锁芯应用在机车锁300的安装示意图；以上的锁是藉卡掣块400夹制锁芯锁栓30上的挡板311，使锁芯可固置在锁体内，因此本发明只需更换不同锁栓30，即可适用不同种类的锁体，且，以上锁类在解除闭锁后，便可藉由一手工具将卡掣块400撑张，使锁栓30不再受卡掣块400的夹制，而可脱离锁体以加速更换锁芯的动作。

因本发明的锁芯锁轴20与锁栓30是分离的个体，不同规格的锁栓30可搭配同样规格的锁轴20，业者只需制作不同规格的锁栓30即可适用在各种型式的锁具，可大幅降低锁芯的设计以及制造成本；本发明的锁片60是呈圆形的片体，其外周无任何凸点，因此锁片60在锁轴20内无着力点，以错误钥匙开锁将使锁片60在锁轴20内作360度自由空转，无任何手感可感知本发明锁片60的缺槽62的位置，除非以正确钥匙90开锁，否则将无法作开锁，防盗性极佳；另外，该钥匙90是呈四分之三圆形断面的钥匙，其制作不同角度的型齿921以作为密码时，比普通半圆形断面的钥匙多出四分之一圆形的肉厚，不但可加强整支钥匙90的强度，其所制作出型齿921的角度可有多组变化，使钥匙90的密码组合有更多组合，更增加破解本发明密码的困难度；最后，本发明的锁孔45由两防尘盖46对合形成封闭状，使用时外界灰尘、雨水不易进入锁芯内部，更具有保护锁芯的功用，使本发明使用寿命可更长久。

Claims (4)

1.一种锁芯，主要包括有一中空的锁轴、一套固在该锁轴后方的锁栓、及一包覆该锁轴的锁壳，其特征在于：

该锁轴的前端凹空形成有一中孔，该中孔后端处形成有一卡掣孔，该卡掣孔内周上方处凹设有一直槽，该锁轴前方处外壁两侧相对贯设有二长条孔；

该锁栓后端处设有一卡栓，该卡栓凸设有一挡板，该锁栓前端设一卡掣部套抵在该锁轴的卡掣孔内，该卡掣部顶缘凸设一条齿嵌入该直槽，其前端并向前延伸至该锁轴的中孔内；

该锁壳后端凹空设一容置部以供该锁轴套入，该容置部内凹设有一销槽以供一卡制销顶侧置入，该卡制销底侧可置入该锁轴的长条孔内，而可限止该锁轴固定在该锁壳内，而在该锁壳前端处设有一套座，该套座上贯设有一锁孔，套座的前端处凹设有二销沟，二销沟恰可弹设二防尘盖，藉以封闭锁孔，二防尘盖是由一挡片、一轴销及一弹簧组成，该挡片的末端穿置该轴销，使该轴销恰置于销沟内，轴销上再套入该弹簧，以弹性抵靠挡片及套座，使挡片具有向外翻转的弹复力，二挡片对合后恰可使锁孔形成封闭，一锁壳盖内侧缘冲制形成有一凸缘，该凸缘恰可嵌抵锁壳盖固定在套座上，并可盖覆防尘盖，以防止自套座上跳脱；

该锁芯还包括：

一抵止片，是铆固在该锁壳后端限抵该锁轴的锁片，其内部形成一转孔以供该锁栓置入，该转孔内周凸设有一凸点可限止该锁栓转动的幅度；

数锁片，是套置在该锁轴的中孔内的圆形片体，其中央处贯设有一心孔，而每一锁片在外周面上凹设有可供该卡制销置入的缺槽；心孔，而每一锁片在外周面上凹设有可供该卡制销置入的缺槽；

一驱动片，是套置在该锁轴的中孔内最底处的片体，其中央处贯设有一心孔，其外周凸设有一驱动块，该驱动块可藉由推抵该条齿以驱动该卡栓作旋转；

数垫片，是隔离每一锁片及驱动片的垫体，其上方凸设有一凸片可卡制定位在该锁轴的一长条孔内；及

一钥匙，是由一把柄及一心轴所构成，该心轴具有略呈四分之三圆形断面的轴体，恰可穿入该等锁片及该驱动片的心孔，该心轴沿轴向分别凹设预定数目的型齿，型齿分别依据相对应锁片的缺槽的位置，而形成不同扇形断面以作为密码。

2.如权利要求1所述的锁芯，其特征在于，该钥匙型齿的数目为n，型齿可刻设的角度范围为A，使钥匙具有A的n次方密码变化的组合数，其中A至少可从0度至180度。

3.如权利要求1所述的锁芯，其特征在于，该钥匙型齿角度以1度为微调基数，相隔18度分成18个组群，组群内角度再以18度作为分度基准。

4.如权利要求1所述的锁芯，其特征在于，该钥匙的四分之三圆的断面上可顺时针或逆时针方向刻制型齿，该型齿可具不同方向的基准边，以使钥匙可增加二倍的密码组合数。

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