CN110114541A - 电子机械锁芯 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换电子机械锁芯。该可互换电子机械锁芯可以包括可移动塞，该可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置和相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态。

Description

电子机械锁芯
相关申请
本申请要求于2016年10月19日提交的标题为“ELECTRO-MECHANICAL COREAPPARATUS,SYSTEM,AND METHODS OF OPERATING AN ELECTRO-MECHANICAL COREAPPARATUS”的美国临时专利申请序列号62/410,186的权益，其全部公开内容通过引用明确地并入本文中。
技术领域
本公开内容涉及锁芯，并且具体涉及具有电子机械锁定系统的可互换锁芯。
背景技术
传统的锁具包括锁筒、装配在锁筒内的锁芯以及与锁芯协作的令牌。锁筒可以采用多种形式。例如，锁筒可以是挂锁或者是插芯锁具或圆筒状锁具的一部分。无论锁筒采用何种形式，锁筒都包括容纳锁芯的开口。传统上，锁芯已包括与机械钥匙协作的机械特征，用于确定钥匙的使用者是被允许还是拒绝通过锁具访问。在美国专利第4,424,693号、第4,444,034号和第4,386,510号中提供了示例性系统。
电子访问控制系统询问其中具有已存储代码的令牌，并且在提供对区域的访问之前将令牌代码与有效访问代码进行比较。参见例如美国专利第5,351,042号。如果被询问的令牌具有有效访问代码，则电子访问控制系统与锁具的各部分相互作用以允许令牌的使用者获得对该锁具所保护的区域的访问权。
访问控制系统可以包括机械访问部件和电子访问部件以要求令牌在该令牌的使用者被授权访问之前包括有效的“机械代码”(例如，适当构造的咬合片以适当定位机械转向器)以及有效的电子访问代码二者。参见例如美国专利第5,826,450号、第5,768,925号和第5,685,182号。这些电子机械访问控制系统中的许多都使用未被定位在锁芯中的电源和访问代码验证系统。
已知小型可互换锁芯(SFIC)锁和大型可互换锁芯(LFIC)锁。对于许多SFIC和LFIC芯而言，由钥匙对芯致动，当钥匙被正确咬合时，该钥匙对准剪切线并允许剪切线旋转。旋转传递到投掷构件，然后投掷构件与其中恰好安装有此芯的任何锁装置接合。使用单独的钥匙来对准不同的剪切线，该剪切线被称为将用于旋转的锁芯保持器与控制钥匙耦合的控制部。控制钥匙转动约15度以将锁芯保持器缩回到可互换锁芯的包封内，这允许安装和移除可互换锁芯，因此其是可互换的。可互换的概念允许从锁外壳中移除机械筒并将其重新安装到不同的外壳中。这可以快速完成并且无需重新锁定或重新固定机械筒。可互换锁芯安装在许多不同的产品中：圆筒状锁和插芯锁、出口装置、电子机械锁和钥匙开关、挂锁等。
在美国专利第8,973,417号中示出了示例性可互换锁芯。‘417专利中公开的可互换锁芯被示为具有图8的设计并且被配置成与和该可互换锁芯上的钥匙孔相配的外部钥匙相互作用。
可互换锁芯的技术传统上由诸如钥匙、弹子、转向器等机械机构控制。当钥匙(有时是主钥匙)丢失或以其他方式受到损坏时，有时需要更换该受损钥匙能够访问的每个锁。该特定过程涉及利用锁匠或其他维护人员来重新上锁或者用另一个芯替换可互换锁芯，然后需要创造和重新分配新钥匙。传统安全系统中的机械钥匙的损坏造成了相当大的安全风险和不便。
然而，所安装的机械锁(包括可互换机械锁)的基座是牢固的，因此许多客户将可能不会用电子机械锁替换他们的机械锁，除非这种替换相对容易且便宜。这意味着只有在电子机械锁更划算的情况下才可能说服客户升级到新锁。此外，电子机械锁提供的安全性应该适合于证明理应进行这样的升级。此外，客户如今希望将技术融入日常家居用品中。因此，仍然需要一种结合了若干先进技术的便宜的电子机械芯。
发明内容
在示例性实施方式中，提供了一种可互换电子机械锁芯，其具有由多个元件控制的阻挡构件。
在本公开内容的示例性实施方式中，提供了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯。该可互换锁芯包括具有内部的锁芯本体、可移动塞和离合器。锁芯本体包括上部、下部和腰部，上部具有第一圆筒状部，该第一圆筒状部具有第一最大横向范围，下部具有第二圆筒状部，该第二圆筒状部具有第二最大横向范围，腰部具有第三最大横向范围，第三最大横向范围小于第一最大横向范围并且小于第二最大横向范围，锁芯本体具有第一端和与第一端相对的第二端。可移动塞被定位在锁芯本体的下部内、锁芯本体的第一端附近，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态。可移动塞能够围绕可移动塞轴线在第一位置与第二位置之间旋转。离合器被定位在下部中、可移动塞与锁芯本体的第二端之间。离合器能够围绕可移动塞轴线旋转并且能够沿着可移动塞轴线移位。可互换锁芯还包括：偏置构件，该偏置构件被定位成沿着可移动塞轴线朝向锁芯本体的第二端偏置离合器；由锁芯本体支承的操作者可致动组件，该操作者可致动组件包括从锁芯本体的第二端延伸的操作者可致动输入装置，操作者可致动组件可操作地耦合至离合器；电子控制器，该电子控制器被定位在锁芯本体的上部中；电能存储装置，该电能存储装置被定位在锁芯本体的上部中；以及阻挡器，该阻挡器被定位在锁芯本体的内部。阻挡器具有阻挡位置和释放位置，阻挡位置将离合器维持于沿着可移动塞轴线、相对于可移动塞间隔开的关系，而释放位置允许离合器沿着可移动塞轴线移位以可操作地耦合至可移动塞，电子控制器将阻挡器定位在阻挡位置和释放位置中的一个中。
在该可互换锁芯的一个示例中，阻挡器能够沿着相对于可移动塞轴线成角度的阻挡器轴线移动。在其一个变型中，阻挡器轴线垂直于可移动塞轴线。
在该可互换锁芯的另一示例中，当阻挡器从阻挡位置向释放位置移动时，阻挡器被至少部分地定位在锁芯本体的腰部中。
在该可互换锁芯的又一示例中，可互换锁芯还包括被定位在锁芯本体的上部中的电动机以及由电动机围绕阻挡器轴线驱动的螺纹轴。阻挡器与螺纹轴接合，其中，螺纹轴围绕阻挡器轴线沿第一方向旋转以使阻挡器移动至阻挡位置，并且螺纹轴围绕阻挡器轴线沿与第一方向相反的第二方向旋转以使阻挡器移动至释放位置。
在该可互换锁芯的再一示例中，当阻挡器处于阻挡位置时，阻挡器与离合器接合以限制离合器沿着可移动塞轴线的移位。
在该可互换锁芯的又一示例中，当阻挡器处于阻挡位置时，阻挡器与离合器接合以限制离合器沿着可移动塞轴线的移位，同时允许离合器围绕可移动塞轴线旋转360度。
在该可互换锁芯的另一示例中，离合器包括肩部，并且当阻挡器处于阻挡位置时，阻挡器被定位在离合器的肩部与可移动塞之间。在其变型中，当阻挡器处于释放位置时，阻挡器被定位在离合器的肩部上方，以当离合器沿着可移动塞轴线朝向可移动塞移动时允许离合器的肩部从阻挡器下方通过。在其另一变型中，离合器包括周向凹槽，当阻挡器处于阻挡位置时，周向凹槽容纳阻挡器，离合器的肩部是离合器的周向凹槽的壁。
在该可互换锁芯的又一示例中，可互换锁芯还包括能够在锁芯本体的第一端附近访问的锁装置接口。该锁装置接口被适配成耦合至锁装置以将锁装置致动为锁装置的锁定状态和锁装置的解锁状态中的一者。在其变型中，锁装置接口是可移动塞的一部分。在其另一变型中，锁装置接口耦合至可移动塞。
在该可互换锁芯的另一示例中，离合器包括第一多个接合特征并且可移动塞包括第二多个接合特征。当阻挡器处于阻挡位置时，第一多个接合特征沿着可移动塞轴线与第二多个接合特征间隔开，而当阻挡器处于释放位置并且离合器已经由于施加在操作者可致动组件上的外力而沿着可移动塞轴线朝向可移动塞移位时，第一多个接合特征与第二多个接合特征接合。
在该可互换锁芯的又一示例中，可互换锁芯还包括可移动地耦合至锁芯本体的锁芯保持器，该锁芯保持器能够被定位在保留位置和移除位置中，在保留位置中，锁芯保持器延伸超出锁芯本体的包封以将锁芯本体保持在锁装置的开口中，而在移除位置中，锁芯保持器处于锁芯本体的包封内以允许从锁装置的开口中移除锁芯本体。在其变型中，锁芯保持器由控制套筒支承，控制套筒容纳可移动塞。在其又一变型中，可互换锁芯还包括由可移动塞支承的控制元件，该控制元件能够从下述第一位置和第二位置移动，在第一位置中，控制元件将可移动塞耦合至控制套筒，而在第二位置中，控制元件允许可移动塞独立于控制套筒而旋转。在其再一变型中，当控制元件处于第一位置时，控制元件被容纳在控制套筒的开口中，而当控制元件处于第二位置时，控制元件与控制套筒中的开口间隔开。在其又一变型中，控制元件能够被致动以从第二位置通过可移动塞的中央通道到第一位置。
在该可互换锁芯再一示例中，电子控制器包括访问许可逻辑，该访问许可逻辑控制何时使电子控制阻挡器从阻挡位置移动至释放位置。
在本公开内容的另一示例性实施方式中，提供了一种致动具有可互换锁芯的锁装置的方法，可互换锁芯具有纵向轴线。该方法包括下述步骤：(a)接收通过可互换锁芯的操作者可致动组件进行的第一物理输入；(b)接收可互换锁芯附近的操作者装置的电子凭证；(c)确定所接收到的电子凭证提供了致动可互换锁芯从而致动锁装置的权限；(d)将可互换锁芯的阻挡器从阻挡位置移动至释放位置，以允许可互换锁芯的离合器能够沿着可互换锁芯的纵向轴线在可互换锁芯的内部中移位，离合器可操作地耦合至操作者可致动组件；(e)接收通过操作者可致动组件进行的第二物理输入，第二物理输入是操作者可致动组件的操作者可致动输入装置沿着可互换锁芯的纵向轴线、朝向可互换锁芯的可移动塞的移位；(f)由于所接收到的第二物理输入并且阻挡器处于释放位置，将可互换锁芯的可移动塞与离合器接合；(g)接收通过操作者可致动组件进行的第三物理输入，第三物理输入是操作者可致动组件的操作者可致动输入装置围绕纵向轴线的旋转；以及(h)由于所接收到的第三物理输入并且离合器与可互换锁芯的可移动塞接合，使可互换锁芯的可移动塞旋转。
在该方法的一个示例中，第二物理输入还包括操作者可致动输入装置围绕可互换锁芯的纵向轴线的旋转。在其变型中，操作者可致动输入装置沿着可互换锁芯的纵向轴线的移位先于操作者可致动输入装置围绕可互换锁芯的纵向轴线的旋转。
在本公开内容的另一实施方式中，提供了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯。该可互换锁芯包括：具有内部的锁芯本体；可移动塞，该可移动塞被定位在锁芯本体的内部的第一部分内，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态，可移动塞能够围绕可移动塞轴线在第一位置与第二位置之间旋转；离合器，离合器能够围绕可移动塞轴线旋转并且能够沿着可移动塞轴线移动；以及电子控制阻挡器，电子控制阻挡器被定位在锁芯本体的内部中，电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，阻挡位置将离合器维持于沿着可移动塞轴线、相对于可移动塞间隔开的关系，而释放位置允许离合器沿着可移动塞轴线移位以可操作地耦合至可移动塞。
在该可互换锁芯的一个示例中，离合器被定位在锁芯本体的内部中。
在该可互换锁芯的另一示例中，可互换锁芯还包括操作者可致动组件，该操作者可致动组件由锁芯本体支承并且耦合至离合器。离合器能够响应于施加在操作者可致动组件的操作者可致动输入装置上的外力而沿着可移动塞轴线移位。操作者可致动输入装置从锁芯本体的一端延伸。
在该可互换锁芯的又一示例中，可互换锁芯还包括偏置构件。该偏置构件被定位成偏置离合器以从可移动塞可操作地去耦合。在其变型中，偏置构件被定位在离合器与可移动塞之间，并且沿着可移动塞轴线偏置离合器使其远离可移动塞。
在该可互换锁芯的再一示例中，当电子控制阻挡器被定位在阻挡位置时，离合器能够围绕可移动塞轴线自由旋转。在其变型中，当电子控制阻挡器被定位在释放位置时，离合器能够围绕可移动塞轴线自由旋转。
在又一示例中，在电子控制阻挡器被定位在释放位置的情况下，离合器能够沿着可移动塞轴线移位以可操作地耦合至可移动塞，导致离合器围绕可移动塞轴线的旋转，从而引起可移动塞围绕可移动塞轴线的对应旋转。在其变型中，离合器支承第一多个接合特征，并且可移动塞支承第二多个接合特征，第一多个接合特征和第二多个接合特征协作以将离合器可操作地耦合至可移动塞。
在另一示例中，电子控制阻挡器能够沿着相对于可移动塞轴线成角度的阻挡器轴线移动。在其变型中，阻挡器轴线垂直于可移动塞轴线。在其另一变型中，可互换锁芯还包括具有能够围绕阻挡器轴线旋转的电动机轴的电动机，该电动机可操作地耦合至电子控制阻挡器以使电子控制阻挡器从阻挡位置移动至释放位置。
在又一示例中，可互换锁芯还包括被定位在锁芯本体的内部中的、与可移动塞轴线呈非交叉关系的电动机，该电动机可操作地耦合至电子控制阻挡器以使电子控制阻挡器从阻挡位置移动至释放位置。
在另一示例中，可互换锁芯还包括可操作地耦合至电子控制阻挡器的电子控制器，该电子控制器包括访问许可逻辑，该访问许可逻辑控制何时使电子控制阻挡器从阻挡位置移动至释放位置。
在又一示例性实施方式中，提供了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯。该可互换锁芯包括：具有内部的锁芯本体；可移动塞，该可移动塞被定位在锁芯本体的内部的第一部分内，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态，可移动塞能够围绕可移动塞轴线在第一位置与第二位置之间旋转；以及电子控制阻挡器，该电子控制阻挡器被定位在锁芯本体的内部中并且在可移动塞的包封之外，电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，阻挡位置限制使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，释放位置允许使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合。
在该可互换锁芯的一个示例中，锁芯本体包括第一端和与第一端相对的第二端，电子控制阻挡器被定位在可移动塞与锁芯本体的第二端之间。在其变型中，电子控制阻挡器能够沿着相对于可移动塞轴线成角度的方向平移以在阻挡位置与释放位置之间移动。在其另一变型中，电子控制阻挡器能够沿着垂直于可移动塞轴线的方向平移，以在阻挡位置与释放位置之间移动。在其又一变型中，可互换锁芯还包括电子控制阻挡器与可移动塞之间的中间部件，使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合位于中间部件与可移动塞之间。在其另一变型中，中间部件是离合器，当电子控制阻挡器处于释放位置时，该离合器能够沿着可移动塞轴线从离合器的第一位置移动至离合器的第二位置，离合器的第二位置导致离合器与可移动塞之间的接合。在其再一变型中，离合器支承第一多个接合特征，并且可移动塞支承第二多个接合特征，第一多个接合特征和第二多个接合特征协作以引起离合器与可移动塞之间的接合。
在该可互换锁芯的另一示例中，可互换锁芯还包括被定位在锁芯本体的内部中并且在可移动塞的包封之外的电动机，该电动机可操作地耦合至电子控制阻挡器以使电子控制阻挡器从阻挡位置移动至释放位置。
在该可互换锁芯的又一示例中，可互换锁芯还包括可操作地耦合至电子控制阻挡器的电子控制器，该电子控制器包括访问许可逻辑，访问许可逻辑控制何时使电子控制阻挡器从阻挡位置移动至释放位置。
在本公开内容的另一示例性实施方式中，提供了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯。该可互换锁芯包括：具有内部的锁芯本体，该锁芯本体包括上部、下部和腰部，上部具有第一圆筒状部，第一圆筒状部具有第一最大横向范围，下部具有第二圆筒状部，第二圆筒状部具有第二最大横向范围，腰部具有第三最大横向范围，第三最大横向范围小于第一最大横向范围并且小于第二最大横向范围，锁芯本体具有第一端和与第一端相对的第二端；可移动塞，该可移动塞被定位在锁芯本体的下部内、锁芯本体的第一端附近，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态，可移动塞能够围绕可移动塞轴线在第一位置与第二位置之间旋转；以及电子控制阻挡器，该电子控制阻挡器被定位在锁芯本体的内部中并且轴向上在锁芯本体的第二端与可移动塞之间，电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，阻挡位置限制使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，释放位置允许使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，其中，电子控制阻挡器能够沿着相对于可移动塞轴线成角度的阻挡器轴线移动。
在该可互换锁芯的一个示例中，可互换锁芯还包括可操作地耦合至电子控制阻挡器的电子控制器。该电子控制器包括访问许可逻辑，访问许可逻辑控制何时使电子控制阻挡器从阻挡位置移动至释放位置。
在本公开内容的又一示例性实施方式中，提供了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯。该可互换锁芯包括：具有内部的锁芯本体；可移动塞，该可移动塞被定位在锁芯本体的内部的第一部分内，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态，可移动塞能够围绕可移动塞轴线在第一位置与第二位置之间旋转；电子控制阻挡器，该电子控制阻挡器被定位在锁芯本体的内部中，电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，阻挡位置限制使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，释放位置允许使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合；以及电子控制器，该电子控制器被定位在锁芯本体的内部中，电子控制器接收至少一个无线输入信号，电子控制器响应于指示经授权的操作者的所接收到的至少一个无线输入信号而使电子控制阻挡器移动至释放位置。
在该可互换锁芯的一个示例中，可互换锁芯还包括操作者可致动组件，该操作者可致动组件包括具有外部的操作者可致动输入装置，其中，操作者可致动输入装置能够围绕可移动塞轴线旋转，并且操作者可致动输入装置的外部防止沿着可移动塞轴线对可移动塞的访问。在其变型中，操作者可致动输入装置能够沿着可移动塞轴线平移。在其另一变型中，其中，当电子控制阻挡器处于释放位置时，通过将操作者可致动输入装置沿着可移动塞轴线朝向可移动塞平移以使其与可移动塞接合并随后使操作者可致动输入装置围绕可移动塞轴线旋转从而使可移动塞旋转，可移动塞能够从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置。
在本公开内容的另一实施方式中，提供了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯。该可互换锁芯包括：具有内部的锁芯本体；可移动塞，该可移动塞被定位在锁芯本体的内部的第一部分内，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态，可移动塞能够围绕可移动塞轴线在第一位置与第二位置之间旋转；操作者可致动组件，该操作者可致动组件由锁芯本体支承，操作者可致动组件具有在可移动塞附近的第一端；以及电子控制阻挡器，该电子控制阻挡器被定位在锁芯本体的内部中，电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，阻挡位置限制使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，而释放位置允许使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，其中，当电子控制阻挡器处于阻挡位置时，操作者可致动组件的第一端能够相对于可移动塞以第一数目的自由度移动，而当电子控制阻挡器处于释放位置时，操作者可致动组件的第一端能够相对于可移动塞以第二数目的自由度移动，第二数目的自由度大于第一数目的自由度，并且第一数目的自由度和第二数目的自由度二者都大于零。
在该可互换锁芯的一个示例中，操作者可致动组件的第一端能够围绕可移动塞轴线旋转，并且其中，第一数目的自由度包括操作者可致动组件的第一端围绕可移动塞轴线的旋转，而第二数目的自由度包括操作者可致动组件的第一端围绕可移动塞轴线的旋转和操作者可致动组件沿着可移动塞轴线的平移。
在该可互换锁芯的另一示例中，操作者可致动组件包括能够从锁芯本体的外部致动的操作者可致动输入装置，当阻挡器处于阻挡位置同时操作者可致动组件的第一端被限制为第一数目的自由度时，操作者可致动输入装置能够以第二数目的自由度移动。
在该可互换锁芯的又一示例中，可互换锁芯还包括耦合至操作者可致动组件的第一端的离合器，其中，在电子控制阻挡器被定位在释放位置的情况下，离合器能够沿着可移动塞轴线移位以可操作地耦合至可移动塞。在其变型中，离合器支承第一多个接合特征，并且可移动塞支承第二多个接合特征，第一多个接合特征和第二多个接合特征协作以将离合器可操作地耦合至可移动塞。在其另一变型中，电子控制阻挡器能够沿着相对于可移动塞轴线成角度的阻挡器轴线移动。在其又一变型中，可互换锁芯还包括具有能够围绕阻挡器轴线旋转的电动机轴的电动机，该电动机可操作地耦合至电子控制阻挡器以使电子控制阻挡器从阻挡位置移动至释放位置。在其另一变型中，可互换锁芯还包括被定位在锁芯本体的内部中的、与可移动塞轴线呈非交叉关系的电动机，该电动机可操作地耦合至电子控制阻挡器以使电子控制阻挡器从阻挡位置移动至释放位置。
在该可互换锁芯的另一示例中，可互换锁芯还包括可操作地耦合至电子控制阻挡器的电子控制器，该电子控制器包括访问许可逻辑，访问许可逻辑控制何时使电子控制阻挡器从阻挡位置移动至释放位置。
在本公开内容的又一示例性实施方式中，提供了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯。该可互换锁芯包括：具有内部的锁芯本体；可移动塞，该可移动塞被定位在锁芯本体的内部的第一部分内、锁芯本体的第一端附近，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态，可移动塞能够围绕可移动塞轴线在第一位置与第二位置之间旋转；操作者可致动组件，该操作者可致动组件由锁芯本体支承并且具有从锁芯本体的第二端延伸的操作者可致动输入装置；以及电子控制阻挡器，该电子控制阻挡器被定位在锁芯本体的内部中，电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，阻挡位置限制使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，而释放位置允许使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，其中，操作者可致动组件围绕可移动塞轴线旋转，并且当阻挡器处于阻挡位置时，操作者可致动组件沿着可移动塞轴线与可移动塞轴向分离，当阻挡器处于阻挡位置时以及当阻挡器处于释放位置时，操作者可致动组件能够围绕可移动塞轴线旋转。
在该可互换锁芯的一个示例中，当阻挡器通过360度旋转而处于阻挡位置时，操作者可致动组件能够围绕可移动塞轴线旋转。
在该可互换锁芯的另一示例中，可互换锁芯还包括离合器，其中，操作者可致动组件沿着可移动塞轴线朝向锁芯本体的第一端的移位使得离合器与可移动塞接合，操作者可致动组件沿着可移动塞轴线朝向锁芯本体的第二端的移位当阻挡器处于阻挡位置时被阻挡、而当阻挡器处于释放位置时被允许。
在本公开内容的另一实施方式中，提供了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯。该可互换锁芯包括：具有内部的锁芯本体，该锁芯本体包括具有第一最大横向范围的上部、具有第二最大横向范围的下部以及具有第三最大横向范围的腰部，第三最大横向范围小于第一最大横向范围并且小于第二最大横向范围；可移动塞，该可移动塞被定位在锁芯本体的内部的第一部分内、锁芯本体的第一端附近，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态，可移动塞能够在第一位置与第二位置之间移动；电子控制阻挡器，该电子控制阻挡器被定位在锁芯本体的内部中，电子控制阻挡器能够在阻挡位置与释放位置之间移动，当电子控制阻挡器在阻挡位置与释放位置之间移动时，电子控制阻挡器的至少一部分被定位在锁芯本体的腰部中；以及操作者可致动组件，操作者可致动组件包括延伸超出锁芯本体的第二端的操作者可致动输入装置，其中，(1)当电子控制阻挡器处于阻挡位置时，操作者可致动组件的操作者可致动输入装置能够相对于锁芯本体围绕第一轴线360度旋转，并且操作者可致动组件从可移动塞可操作地去耦合；以及(2)当电子控制阻挡器处于释放位置时，操作者可致动组件的操作者可致动输入装置能够围绕第一轴线旋转，并且可移动塞能够被操作者可致动组件接合以使可移动塞从第一位置移动至第二位置。
在该可互换锁芯的一个示例中，可移动塞从可移动塞的第一位置至可移动塞的第二位置的移动包括可移动塞的旋转。在其变型中，可移动塞的旋转在第一轴线上方。
在该可互换锁芯的另一示例中，可互换锁芯还包括被定位在锁芯本体的内部中的电动机，该电动机可操作地耦合至电子控制阻挡器以使电子控制阻挡器从阻挡位置移动至释放位置。在其变型中，电动机被定位在可移动塞的包封之外。
在又一示例中，可互换锁芯还包括可操作地耦合至电子控制阻挡器的电子控制器，该电子控制器包括访问许可逻辑，访问许可逻辑控制何时使电子控制阻挡器从阻挡位置移动至释放位置。
在本公开内容的又一示例性实施方式中，提供了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯。该可互换锁芯包括：具有内部的锁芯本体；可移动塞，该可移动塞被定位在锁芯本体的内部中、锁芯本体的第一端附近，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态，可移动塞能够围绕可移动塞轴线在第一位置与第二位置之间旋转；离合器，该离合器被定位在锁芯本体中、可移动塞与锁芯本体的第二端之间，第二端与第一端相对，离合器能够围绕可移动塞轴线旋转并且能够沿着可移动塞轴线移位；第一偏置构件，该第一偏置构件被定位成沿着可移动塞轴线、沿第一方向偏置离合器使其远离可移动塞；操作者可致动输入装置，该操作者可致动输入装置可操作地耦合至离合器并且能够相对于离合器、沿着可移动塞轴线移动通过第一距离；第二偏置构件，该第二偏置构件被定位成沿着可移动塞轴线、沿第一方向偏置操作者可致动输入装置，与第一偏置构件向离合器施加的力相比，第二偏置构件向操作者可致动输入装置施加更大的力；以及阻挡器，该阻挡器被定位在锁芯本体的内部中，阻挡器具有第一阻挡位置和释放位置，第一阻挡位置将离合器维持于沿着可移动塞轴线、相对于可移动塞间隔开的关系，而释放位置允许离合器沿着可移动塞轴线、沿与第一方向相反的第二方向移位以可操作地耦合至可移动塞，其中，在操作者可致动输入装置上存在沿着第二方向的外力的情况下，(a)当阻挡器处于释放位置时，由于操作者可致动输入装置和离合器二者沿第二方向的移动，第一偏置构件被克服以将操作者可致动输入装置通过离合器可操作地耦合至可移动塞，以及(b)当阻挡器处于阻挡位置时，第二偏置构件被克服并且操作者可致动输入装置相对于离合器沿第二方向移动并且接触止动表面以防止操作者可致动输入装置沿第二方向的进一步移动。
在该可互换锁芯的一个示例中，止动表面由锁芯本体支承。在其变型中，止动表面是锁芯本体的第二端。
在该可互换锁芯的另一示例中，第一偏置构件是被定位在离合器与可移动塞之间的第一弹簧，并且第二偏置构件是被定位在离合器与操作者可致动输入装置之间的第二弹簧。
在本公开内容的另一示例性实施方式中，提供了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置以及操作者装置一起使用的可互换锁芯。该可互换锁芯包括：具有内部的锁芯本体，该锁芯本体包括上部、下部和腰部，上部具有第一圆筒状部，第一圆筒状部具有第一最大横向范围，下部具有第二圆筒状部，第二圆筒状部具有第二最大横向范围，腰部具有第三最大横向范围，第三最大横向范围小于第一最大横向范围并且小于第二最大横向范围，锁芯本体具有第一端和与第一端相对的第二端；可移动塞，该可移动塞被定位在锁芯本体的下部内、锁芯本体的第一端附近，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态，可移动塞能够围绕可移动塞轴线在第一位置与第二位置之间旋转；操作者可致动输入装置，该操作者可致动输入装置可操作地耦合至可移动塞并且能够沿着可移动塞轴线以及围绕可移动塞轴线移动；传感器，该传感器由锁芯本体支承，传感器被定位成检测操作者可致动输入装置相对于可移动塞轴线的移动；电子控制器，该电子控制器被定位在锁芯本体的内部中，电子控制器响应于传感器检测到操作者可致动输入装置相对于可移动塞轴线的移动而监视具有电子凭证的来自操作者装置的无线信号；以及阻挡器，阻挡器被定位在锁芯本体的内部中，阻挡器具有阻挡位置和释放位置，阻挡位置限制使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，释放位置允许使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，电子控制器将阻挡器定位在阻挡位置和释放位置中的一个中。
在该可互换锁芯的一个示例中，电子凭证是单个单子凭证。在其另一示例中，电子凭证是多个电子凭证。
在另一示例中，传感器检测操作者可致动输入装置沿着可移动塞轴线的平移。在其变型中，传感器包括能够从锁芯本体的第二端访问的致动器，当操作者可致动输入装置沿着可移动塞轴线朝向锁芯本体的第一端平移时，操作者可致动输入装置接触致动器。在其另一变型中，致动器是从锁芯本体的第二端延伸的按钮。
在又一示例中，操作者可致动输入装置支承磁体，并且传感器监视锁芯本体的第二端附近的磁场，当操作者可致动输入装置沿着可移动塞轴线平移时，磁场的特性改变。在其变型中，磁体是环形磁体。
在另一示例中，传感器检测操作者可致动输入装置围绕可移动塞轴线的旋转。在其变型中，操作者可致动输入装置支承磁体，并且传感器监视锁芯本体的第二端附近的磁场，当操作者可致动输入装置围绕可移动塞轴线旋转时，磁场的特性改变。
在本公开内容的又一示例性实施方式中，提供了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置以及操作者装置一起使用的可互换锁芯。该可互换锁芯包括：具有内部的锁芯本体，该锁芯本体包括上部、下部和腰部，上部具有第一圆筒状部，第一圆筒状部具有第一最大横向范围，下部具有第二圆筒状部，第二圆筒状部具有第二最大横向范围，腰部具有第三横向范围，第三横向范围小于第一最大横向范围并且小于第二最大横向范围，锁芯本体具有第一端和与第一端相对的第二端；可移动塞，该可移动塞被定位在锁芯本体的下部内、锁芯本体的第一端附近，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态，可移动塞能够围绕可移动塞轴线在第一位置与第二位置之间旋转；操作者可致动输入装置，操作者可致动输入装置可操作地耦合至可移动塞并且能够沿着可移动塞轴线以及围绕可移动塞轴线移动；传感器，该传感器由锁芯本体支承，传感器提供对锁芯本体附近的操作者装置的指示；电子控制器，该电子控制器被定位在锁芯本体中，电子控制器响应于传感器检测到锁芯本体附近的操作者装置而监视具有电子凭证的来自操作者装置的无线信号；以及阻挡器，该阻挡器被定位在锁芯本体的内部中，阻挡器具有阻挡位置和释放位置，阻挡位置限制使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，释放位置允许使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，电子控制器将阻挡器定位在阻挡位置和释放位置中的一个中，当阻挡器从阻挡位置移动至释放位置时，电子控制阻挡器被至少部分地定位在锁芯本体的腰部中。
在该可互换锁芯的一个示例中，传感器是电容传感器、电感传感器和超声传感器中的一个。
在该可互换锁芯的另一示例中，可互换锁芯还包括在电子控制阻挡器与可移动塞之间的中间部件，使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合位于中间部件与可移动塞之间。在其变型中，中间部件是离合器，当电子控制阻挡器处于释放位置时，离合器能够沿着可移动塞轴线从离合器的第一位置移动至离合器的第二位置，离合器的第二位置导致离合器与可移动塞之间的接合。在其另一变型中，离合器支承第一多个接合特征，并且可移动塞支承第二多个接合特征，第一多个接合特征和第二多个接合特征协作以引起离合器与可移动塞之间的接合。
在该可互换锁芯的又一示例中，可互换锁芯还包括被定位在锁芯本体的内部中并且在可移动塞的包封之外的电动机，该电动机可操作地耦合至电子控制阻挡器以使电子控制阻挡器从阻挡位置移动至释放位置。在其变型中，当电子控制阻挡器从阻挡位置向释放位置移动时，电子控制阻挡器沿着阻挡器轴线平移。
在本公开内容的另一示例性实施方式中，提供了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯，锁装置包括能够被致动以指示锁装置应当保持于锁定状态的私密输入。该可互换锁芯包括：具有内部的锁芯本体；可移动塞，该可移动塞被定位在锁芯本体的内部的第一部分内，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态，可移动塞能够围绕可移动塞轴线在第一位置与第二位置之间旋转；电子控制阻挡器，该电子控制阻挡器被定位在锁芯本体的内部中，电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，阻挡位置限制使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，释放位置允许使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合；以及电子控制器，该电子控制器被定位在锁芯本体的内部中，电子控制器接收至少一个无线输入信号，电子控制器响应于(a)指示经授权的操作者的所接收到的至少一个无线输入信号的第一无线信号以及(b)私密输入尚未被致动至经激活的私密状态的指示二者而使电子控制阻挡器向释放位置移动。
在该可互换锁芯的一个示例中，私密输入尚未被致动至经激活的私密状态的指示作为第二无线输入信号由电子控制器接收。在其变型中，第一无线输入信号和第二无线输入信号二者都是蓝牙公告包。
在另一示例中，私密输入尚未被致动至经激活的私密状态的指示是不存在由电子控制器接收到的第二无线输入信号。
在本公开内容的又一示例性实施方式中，提供了一种用于与门一起使用的锁系统，门具有外侧和内侧以及安装至门框的撞击件。该锁系统具有在门的外侧的开口。该锁系统包括：第一操作者可致动输入装置，该第一操作者可致动输入装置能够从门的外侧致动；第二操作者可致动输入装置，该第二操作者可致动输入装置能够从门的内侧致动；锁装置，该锁装置被定位在第一操作者可致动输入装置与第二操作者可致动输入装置之间，锁装置包括闩锁，闩锁具有延伸位置和缩回位置，在延伸位置中，闩锁被定位在撞击件中，而在缩回位置中，闩锁从撞击件缩回；私密输入，私密输入能够从门的内侧致动，私密输入能够被致动至经激活的私密状态以指示锁装置应当保持于锁定状态；可互换锁芯，该可互换锁芯被定位在门的外侧的锁系统的开口中。可互换锁芯包括：具有内部的锁芯本体；可移动塞，该可移动塞被定位在锁芯本体的内部中，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，在锁定状态下，闩锁被维持在延伸位置，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态，在解锁状态下，闩锁能够移动至缩回位置，可移动塞能够围绕可移动塞轴线在第一位置与第二位置之间旋转；电子控制阻挡器，该电子控制阻挡器被定位在锁芯本体的内部中，电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，阻挡位置限制使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，释放位置允许使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合；以及电子控制器，该电子控制器接收至少一个无线输入信号，电子控制器响应于(a)指示经授权的操作者的所接收到的至少一个无线输入信号的第一无线信号以及(b)私密输入尚未被致动至经激活的私密状态的指示二者而使电子控制阻挡器移动至释放位置。
在该锁系统的一个示例中，私密输入尚未被致动至经激活的私密状态的指示作为第二无线输入信号由电子控制器接收。在其变型中，第一无线输入信号和第二无线输入信号二者都是蓝牙公告包。
在该锁系统的另一示例中，私密输入尚未被致动至经激活的私密状态的指示是不存在由电子控制器接收到的第二无线输入信号。
在该锁系统的又一示例中，锁系统还包括能够从门的内侧看到的视觉指示器，该视觉指示器提供私密输入的状态。
在该锁系统的另一示例中，私密输入由能够从门的内侧致动的第二操作者可致动输入装置支承。
在该锁系统的又一示例中，锁系统还包括：第一天线，该第一天线可操作地耦合至电子控制器并且被定位成监视门的外侧；第二天线，该第二天线可操作地耦合至电子控制器并且被定位成监视门的内侧，其中，如果至少一个无线输入信号由第二天线接收到，则电子控制器丢弃至少一个无线输入信号。
在其另一示例中，对第二操作者可致动装置的致动取消了私密输入的经激活的私密状态。在其变型中，对第二操作者可致动装置的致动是第二操作者可致动装置的旋转。
在其又一示例中，锁系统还包括移动传感器，该移动传感器监视第二操作者可致动装置。在其变型中，移动传感器是振动传感器、倾斜传感器和加速度计中的一个。
在本公开内容的另一示例性实施方式中，提供了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯。锁装置包括被设定尺寸为容纳可互换锁芯的开口。该可互换锁芯包括：具有内部的锁芯本体，锁芯本体包括具有第一最大横向范围的上部、具有第二最大横向范围的下部以及具有第三最大横向范围的腰部，第三最大横向范围小于第一最大横向范围并且小于第二最大横向范围，下部、上部以及腰部形成锁芯本体的包封；可移动塞，可移动塞被定位在锁芯本体的内部的第一部分内、锁芯本体的第一端附近，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态，可移动塞能够围绕可移动塞轴线在第一位置与第二位置之间旋转；锁芯保持器，锁芯保持器可移动地耦合至锁芯本体，锁芯保持器能够被定位在保留位置和移除位置中，在保留位置中，锁芯保持器延伸超出锁芯本体的包封以将锁芯本体保持在锁装置的开口中，而在移除位置中，锁芯保持器处于锁芯本体的包封内以允许从锁装置的开口中移除锁芯本体；电子控制阻挡器，电子控制阻挡器被定位在锁芯本体的内部中，电子控制阻挡器能够在阻挡位置与释放位置之间移动；以及操作者可致动组件，操作者可致动组件包括延伸超出锁芯本体的第二端的操作者可致动输入装置，其中，操作者可致动输入装置阻挡对锁芯本体的内部的访问，在操作者可致动输入装置被组装至锁芯本体的情况下，可移动塞能够从第一位置移动至第二位置，并且在将锁芯保持器从保留位置移动至释放位置之前，操作者可致动输入装置必须从可互换锁芯的其余部分中被移除。
在该可互换锁芯的一个示例中，可互换锁芯还包括能够围绕可移动塞轴线旋转的控制套筒，控制套筒支承锁芯保持器。在其变型中，可移动塞被容纳在控制套筒的内部中。在其另一变型中，控制套筒被定位在锁芯本体的内部中。在其又一变型中，锁芯本体的下部包括开口，并且控制套筒被定位在锁芯本体的下部的开口中。在其另一变形中，可互换锁芯还包括被容纳在可移动塞的至少第一开口中的至少第一耦合器，第一耦合器能够沿相对于可移动塞轴线成角度的方向移动以将控制套筒耦合至可移动塞，使得可移动塞围绕可移动塞轴线的旋转引起控制套筒围绕可移动塞轴线的旋转。在其又一变形中，可移动塞包括沿着可移动塞轴线的中央钥匙槽，第一耦合器延伸至中央钥匙槽中，其中，在操作者可致动输入装置从可互换锁芯的其余部分中被移除的情况下，钥匙槽能够从锁芯本体的第二端访问。
在本公开内容的另一示例性实施方式中，提供了一种致动具有可互换锁芯的锁装置的方法，可互换锁芯具有纵向轴线。该方法包括下述步骤：(a)接收通过可互换锁芯的操作者可致动组件的操作者可致动输入装置的外部进行的第一物理输入；(b)响应于接收到第一物理输入、利用被定位在可互换锁芯内的电子控制器来生成第一广播消息；(c)对第一广播消息进行广播；(d)从被定位在可互换锁芯附近的操作者装置接收第二广播消息，第二广播消息包括可互换锁芯附近的操作者装置的电子凭证；(e)确定所接收到的电子凭证提供了致动可互换锁芯从而致动锁装置的权限；(f)将可互换锁芯的阻挡器从阻挡位置移动至释放位置以允许可互换锁芯的可移动塞的旋转；以及(g)接收通过操作者可致动组件进行的使可互换锁芯的可移动塞旋转的至少第二物理输入，第二物理输入包括操作者可致动输入装置沿着可互换锁芯的纵向轴线的平移。
在该方法的一个示例中，第二物理输入通过操作者可致动组件的操作者可致动输入装置的外部来进行。在其变型中，第二物理输入还包括操作者可致动输入装置围绕可互换锁芯的纵向轴线的旋转。在其另一变型中，操作者可致动输入装置沿着可互换锁芯的纵向轴线的平移先于操作者可致动输入装置围绕可互换锁芯的纵向轴线的旋转。
在该方法的另一示例中，第一广播消息包括挑战数字以及可互换锁芯的可互换锁芯标识符，而第二广播消息包括利用能够由操作者装置访问的第一密钥生成的经加密的挑战响应以及操作者装置标识符。在其变型中，确定所接收到的电子凭证提供了致动可互换锁芯从而致动锁装置的权限的步骤包括下述步骤：选择能够由可互换锁芯访问的第二密钥，第二密钥与操作者装置标识符相关联；利用第二密钥经加密的挑战数字；以及确定经加密的挑战数字与所接收到的经加密的挑战响应相匹配。
在该方法的又一示例中，第一广播消息是蓝牙公告包。在该方法的另一示例中，第二广播消息是蓝牙公告包。
在另一示例中，第一广播消息包括可互换锁芯的当前状态，而第二广播消息包括可互换锁芯的请求状态。在其变型中，该方法还包括将可互换锁芯的当前状态更新为请求状态的步骤。在其另一变型中，挑战数字是随机数。
在本公开内容的另一示例性实施方式中，提供了一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置以及操作者装置一起使用的可互换锁芯，操作者装置被定位在可互换锁芯附近。该可互换锁芯包括：锁芯本体，锁芯本体具有内部和纵向轴线；可移动塞，可移动塞被定位在锁芯本体的内部中、沿着锁芯本体的纵向轴线并且在锁芯本体的第一端附近，可移动塞具有相对于锁芯本体的第一位置以及相对于锁芯本体的第二位置，第一位置对应于锁装置处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置处于解锁状态；电子控制阻挡器，电子控制阻挡器被定位在锁芯本体的内部中，电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，阻挡位置限制使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合，释放位置允许使可移动塞从可移动塞的第一位置旋转至可移动塞的第二位置的与可移动塞的接合；操作者可致动组件，操作者可致动组件包括具有外部的操作者可致动输入装置，操作者可致动输入装置从锁芯本体的第二端延伸；以及电子控制器，电子控制器被配置成：(1)响应于通过操作者可致动输入装置的外部进行的第一物理输入而对第一广播消息进行广播，(2)响应于第一广播消息而接收第二广播消息，第二广播消息包括可互换锁芯附近的操作者装置的电子凭证，(3)确定所接收到的电子凭证提供了将可移动塞从可移动塞的第一位置移动至可移动塞的第二位置的权限，以及(4)响应于确定了所接收到的电子凭证提供了将可移动塞从可移动塞的第一位置移动至可移动塞的第二位置的权限，将阻挡器从阻挡位置移动至释放位置以允许操作者可致动输入装置沿着锁芯本体的纵向轴线平移从而致动可移动塞。
在该可互换锁芯的一个示例中，电子控制阻挡器被定位在可移动塞的包封之外。
在该可互换锁芯的另一示例中，第一广播消息包括挑战数字以及可互换锁芯的可互换锁芯标识符，而第二广播消息包括利用能够由操作者装置访问的第一密钥生成的经加密的挑战响应以及操作者装置标识符。在其变型中，电子控制器通过如下方式来确定所接收到的电子凭证提供了将可移动塞从可移动塞的第一位置移动至可移动塞的第二位置的权限：利用能够由电子控制器访问并且与操作者装置标识符相关联的第二密钥来经加密的挑战数字，并且确定经加密的挑战数字与所接收到的经加密的挑战响应相匹配。
在该可互换锁芯的又一示例中，第一广播消息是蓝牙公告消息。在其另一示例中，第二广播消息是蓝牙公告消息。
在该可互换锁芯的另一示例中，第一广播消息包括可互换锁芯的当前状态，而第二广播消息包括可互换锁芯的请求状态。
在本公开内容的又一示例性实施方式中，提供了一种致动具有可互换锁芯的锁装置的方法，可互换锁芯具有纵向轴线。该方法包括下述步骤：(a)接收通过可互换锁芯的操作者可致动组件的操作者可致动输入装置的外部进行的第一物理输入；(b)扫描来自可互换锁芯附近的操作者装置的第一无线信号；(c)响应于接收到第一物理输入并且接收到来自可互换锁芯附近的操作者装置的第一无线信号、利用被定位在可互换锁芯内的电子控制器来生成第一广播消息；(d)对第一广播消息进行广播；(e)从被定位在可互换锁芯附近的操作者装置接收第二广播消息，第二广播消息包括可互换锁芯附近的操作者装置的电子凭证；(f)确定所接收到的电子凭证提供了致动可互换锁芯从而致动锁装置的权限；(g)将可互换锁芯的阻挡器从阻挡位置移动至释放位置以允许可互换锁芯的可移动塞的旋转；以及(h)接收通过操作者可致动组件进行的使可互换锁芯的可移动塞旋转的至少第二物理输入，第二物理输入包括操作者可致动输入装置沿着可互换锁芯的纵向轴线的平移。
在本公开内容的又一示例性实施方式中，提供了一种致动具有可互换锁芯的锁装置的方法，可互换锁芯具有纵向轴线。该方法包括下述步骤：(a)从被定位在可互换锁芯附近的操作者装置接收广播消息，广播消息包括可互换锁芯附近的操作者装置的电子凭证；(b)确定所接收到的电子凭证提供了致动可互换锁芯从而致动锁装置的权限；(c)确定这是否是首次尝试使用电子凭证来致动锁装置，如果是，则在操作者装置的显示器上发布指导信息；(d)在指导信息显示在操作者装置的显示器上之后，将可互换锁芯的阻挡器从阻挡位置移动至释放位置，以允许可互换锁芯的可移动塞的接合；以及(e)接收通过操作者可致动输入装置进行的使可互换锁芯的可移动塞旋转的至少一个物理输入。
在该方法的一个示例中，至少一个物理输入包括操作者可致动输入装置沿着可互换锁芯的纵向轴线的平移。在其变型中，至少一个物理输入还包括操作者可致动输入装置围绕可互换锁芯的纵向轴线的旋转。在其另一变型中，操作者可致动输入装置沿着可互换锁芯的纵向轴线的平移先于操作者可致动输入装置围绕可互换锁芯的纵向轴线的旋转。
在该方法的另一示例中，该方法还包括下述步骤：检测可互换锁芯的不正确操作；以及在操作者装置的显示器上提供对不正确操作的通知。
在本公开内容的另一示例性实施方式中，提供了一种针对多个操作者装置生成密钥的方法，电子密钥提供对多个可互换电子机械锁芯的访问。该方法包括下述步骤：(a)接收与多个可互换电子机械锁芯相关联的多个锁芯电子密钥，多个锁芯电子密钥中的每个锁芯电子密钥基于系统主电子密钥以及与相应的可互换电子机械锁芯相关联的至少一个标识符；以及(b)针对多个操作者装置中的每个操作者装置，生成用于多个可互换电子机械锁芯中的至少一个可互换电子机械锁芯的操作者装置密钥，用于多个操作者装置中的第一操作者装置的第一操作者装置密钥基于用于多个可互换电子机械锁芯中的第一可互换电子机械锁芯的锁芯电子密钥、与第一操作者装置相关联的至少一个标识符、以及被分配给第一操作者装置的针对多个可互换电子机械锁芯中的第一可互换电子机械锁芯的访问权。
附图说明
通过参照以下结合附图对示例性实施方式的描述，本公开内容的上述和其他特征和优点以及实现这些特征和优点的方式将变得更明显并且将被更好地理解，在附图中：
图1示出了组装在外壳中的示例性可互换电子机械锁芯的代表性视图；
图2示出了图1的示例性可互换电子机械锁芯的示例性实施方式的前视图；
图3示出了图2的可互换电子机械锁芯的侧视图；
图3A示出了沿图3中的线3A-3A得到的图2的可互换电子机械锁芯的锁芯本体的包封的示意图；
图4示出了组装有锁筒的图2的可互换电子机械锁芯的前透视图；
图5示出了组装有挂锁的图2的可互换电子机械锁芯的前透视图；
图6示出了组装有门把手的图2的可互换电子机械锁芯的前透视图；
图7示出了沿图2中的线7-7得到的图2的可互换电子机械锁芯的剖面图，其中，阻挡器处于阻挡位置，其中，阻挡器被容纳在离合器的周向凹槽中以保持离合器的接合特征与可移动塞的接合特征间隔开；
图8示出了图7的剖面图，其中阻挡器处于释放位置从而允许离合器的接合特征与可移动塞的接合特征接合；
图9示出了图8的剖面图，其中，已使离合器沿着可互换电子机械锁芯的可移动塞轴线移动，以使离合器的接合特征与可移动塞的接合特征接合；
图10示出了图7的剖面图，其中，阻挡器处于阻挡位置并且已经由于操作者可致动组件的操作者可致动输入装置上的外力而使操作者可致动组件朝向阻挡器轴向移动；
图11示出了图2的可互换电子机械锁芯的示例性操作者可致动输入装置的后透视图；
图12示出了图7的剖面图，其中移除了可互换电子机械锁芯的操作者可致动输入装置；
图13示出了图12的剖面图，其中，在可互换电子机械锁芯的钥匙槽内容纳钥匙以将可互换的电子机械锁芯的控制套筒耦合到可互换电子机械锁芯的可移动塞上；
图14示出了用于检测利用可互换电子机械锁芯的操作者可致动输入装置进行的物理输入的第一示例性系统；
图15示出了用于检测利用可互换电子机械锁芯的操作者可致动输入装置进行的物理输入的第二示例性系统；
图16示出了用于图15的系统的操作者可致动输入装置的后透视图；
图17示出了用于检测利用可互换电子机械锁芯的操作者可致动输入装置进行的物理输入的第三示例性系统；
图18示出了用于图17的系统的操作者可致动输入装置的后透视图；
图19示出了图2的可互换电子机械锁芯的电控制器、电源和电动机的示例性封装的透视图；
图20示出了图19的电子控制器的顶部透视图；
图21是图19的可互换电子机械锁芯的电控制器、电源和电动机的示例性封装的局部剖面图；
图22示出了图2的可互换电子机械锁芯的示例性电力架构；
图23示出了用于图2的可互换电子机械锁芯的替选锁芯本体的透视图，其中，电子控制器、电源、电动机和阻挡器被设置为与锁芯本体的其余部分间隔开的子组件，该子组件要与锁芯本体的其余部分组装在一起；
图24示出了被组装到锁芯本体的其余部分的图23的子组件；
图25示出了图1的示例性可互换电子机械锁芯的另一示例性实施方式的前透视图，其中移除了电子控制器和电源；
图26示出了沿图25中的线26-26得到的图25的可互换电子机械锁芯的剖面图，其中，阻挡器处于阻挡位置，其中，阻挡器被容纳在离合器的周向凹槽中以保持离合器的接合特征与可移动塞的接合特征间隔开；
图27示出了图26的剖面图，其中阻挡器处于释放位置从而允许离合器的接合特征与可移动塞的接合特征接合；
图28示出了图27的剖面图，其中，已使离合器沿着可互换电子机械锁芯的可移动塞轴线移动，以使离合器的接合特征与可移动塞的接合特征接合；
图29示出了图26的剖面图，其中，阻挡器处于阻挡位置并且已经由于操作者可致动组件的操作者可致动输入装置上的外力而使操作者可致动组件朝向阻挡器轴向移动；
图30示出了图25的可互换电子机械锁芯的锁致动器组件的前透视图；
图31示出了其中移除了盖的图30的锁致动器组件；
图32示出了图25的可互换电子机械锁芯的俯视图，其中移除了操作者可致动输入装置、电子控制器、电源、电动机和阻挡器；
图33示出了图32的组件的仰视图；
图34示出了图32的组件的侧视图；
图35示出了图32的组件的端视图；
图36示出了图25的可互换电子机械锁芯的透视图，其中移除了操作者可致动输入装置，而且钥匙与可互换电子机械锁芯间隔开；
图37示出了图36组件的剖面图，其中钥匙与可互换电子机械锁芯的钥匙槽间隔开；
图38示出了图37的剖面图，其中钥匙被定位在可互换电子机械锁芯的钥匙槽中；
图39示出了沿图38中的线39-39得到的图36的组件的剖面图；
图40示出了图38的剖面图，其中由于锁致动器组件和控制套筒的旋转而将锁芯保持器定位在锁芯本体的包封内；
图41示出了示例性电子机械锁芯和操作装置的代表性视图；
图42示出了电子机械锁芯的控制序列的代表性视图；
图43示出了可互换电子机械锁芯和操作者装置的示例性处理序列；
图44示出了在图43的处理序列期间由可互换电子机械锁芯广播的示例性包；
图45示出了在图43的处理序列期间由操作者装置广播的示例性包；
图46示出了存储在操作者装置上以供在图43的处理序列期间使用的示例性密钥；
图47A和图47B示出了可互换电子机械锁芯和操作者装置的另一示例性处理序列；
图48示出了在图47A和图47B的处理序列期间由可互换电子机械锁芯广播的示例性包；
图49示出了在图47A和图47B的处理序列期间由操作者装置广播的示例性包；
图50A和图50B示出了可互换电子机械锁芯和操作者装置的又一示例性处理序列；
图51示出了用于与可互换电子机械锁芯和操作者装置一起使用的示例性密钥多样化系统；
图52A至图52C示出了可互换电子机械锁芯和操作者装置的又一示例性处理序列；
图53示出了可互换电子机械锁芯的使用方法；
图54示出了加入了可互换电子机械锁芯的示例性私密系统；以及
图55示出了图54的私密系统的示例性私密单元。
贯穿若干个视图，对应的附图标记指示对应的部件。本文中阐述的示例说明了本公开内容的示例性实施方式，并且不应以任何方式将这些示例解释为对本公开内容的范围进行限制。
具体实施方式
为了促进对本公开内容的原理的理解，现在将参照将在下文描述的附图所示的实施方式。本文中公开的实施方式并不意在是穷举的或是将本公开内容限制为以下详细描述中公开的确切形式。而是选择和描述这些实施方式以使本领域其他技术人员可以利用这些实施方式的教示。因此，并不意在由此限制本公开内容的范围。贯穿若干个视图，对应的附图标记指示对应的部件。
术语“耦合”、“耦合的”、“耦合器”及其变体用于包括下述二者：其中两个或更多个部件直接物理接触的布置以及其中两个或更多个部件彼此不直接接触(例如，经由至少第三部件来“耦合”这些部件)但仍然彼此协作或相互作用的布置。
在贯穿本公开内容和权利要求书的一些实例中，诸如第一、第二、第三和第四的数字术语用于指代各种部件或特征。这种使用并不意在表示部件或特征的顺序。相反，数字术语用于帮助读者辨识所引用的部件或特征，并且不应被狭义地解释为提供部件或特征的特定顺序。
参照图1，示出了可互换电子机械锁芯100。可互换电子机械锁芯100包括具有内部104的锁芯本体102。锁芯本体102可以是单个一体式部件、多件式部件并且在第一端114、第二端116中和/或沿着锁芯本体102的一侧可以包括一个或更多个开口。
锁芯本体102的内部104包括可移动锁芯塞106，其可以通过锁芯本体102的锁装置接口112可操作地耦合到锁装置110。锁装置110具有锁定配置和解锁配置，在锁定配置中，拒绝访问区域、物品、机械致动器、电致动器(例如开关)或其他装置，而在解锁配置中，允许访问区域、物品、机械致动器、电致动器或其他装置。例如，锁装置可以是门锁系统的一部分(参见例如图5和图7)并且具有锁定配置和解锁配置，在锁定配置中门锁系统的锁闩不能被致动，而在解锁配置中门锁系统的锁闩可以被致动。在另一示例中，锁装置可以是挂锁的一部分(例如参见图6)并且具有锁定配置和解锁配置，在锁定配置中不能从挂锁的体中移除挂锁的柄，而在解锁配置中可以从体中移除柄的末端。在又一示例中，锁装置可以是照明系统的一部分并且具有锁定配置和解锁配置，在锁定配置中照明系统的灯的致动器不能从关闭状态改变为开启状态，而在解锁状态中照明系统的灯的致动器可以从关闭状态改变为开启状态。
可移动锁芯塞106还可以通过操作者可致动组件接口122可操作地耦合到操作者可致动组件120。可移动锁芯塞106可以是单个一体式部件或多件式组件。示例性操作者可致动组件包括操作者可致动输入装置，例如旋钮、杆、把手和用于由人类操作者致动的其他合适的装置。
可互换电子机械锁芯100被容纳在外壳126的开口124中。示例性外壳包括例如用于插芯锁或外装筒体、把手、旋钮和挂锁体的锁筒。
可互换电子机械锁芯100还包括锁保持器130。锁芯保持器130(在本领域中也被称为控制元件或侧杆)与外壳126的保留器132相互作用。示例性保留器132包括处于外壳126的壁中的凹部或其他合适的特征。在一个示例中，锁芯保持器130从锁芯本体102的包封(例如图3A中的包封236)突出到外壳126的壁中的凹部中以将可互换电子机械锁芯100保留在外壳126中，且锁芯保持器130被缩回到锁芯本体102的包封(例如图3A中的包封236)中以允许从外壳126中移除可互换电子机械锁芯100。
可移动锁芯塞106具有相对于锁芯本体102的第一位置以及相对于锁芯本体102的第二位置，第一位置对应于锁装置110处于锁定状态，而第二位置对应于锁装置110处于解锁状态。可移动锁芯塞106能够在第一位置与第二位置之间移动。在一个实施方式中，可移动锁芯塞106能够围绕可移动塞轴线在第一位置与第二位置之间旋转。
可互换电子机械锁芯100还包括阻挡器140。阻挡器140被定位在锁芯本体102的内部104中并且具有第一阻挡位置和释放位置，第一阻挡位置限制可移动锁芯塞106通过操作者可致动组件120的致动而从第一位置移动至第二位置，而释放位置允许可移动锁芯塞106通过操作者可致动组件120的致动而从第一位置移动至第二位置。在一个实施方式中，在阻挡器140处于阻挡位置时，阻挡器140防止操作者可致动组件120或由操作者可致动组件120致动的中间部件或组件接合可移动锁芯塞106，而在阻挡器140处于释放位置时，阻挡器140允许操作者可致动组件120或中间部件或组件接合可移动锁芯塞106。在一个示例中，在可移动锁芯塞106与操作者可致动组件120之间设置有离合器。当阻挡器140处于阻挡位置时，离合器被维持于相对于可移动塞106间隔开的关系，而当阻挡器140处于释放位置时，离合器能够移动以与可移动锁芯塞106接合。本文公开了可互换电子机械锁芯的示例性实施方式200和700，并且每个实施方式包括与对应的阻挡器260和可移动塞220、720相互作用的离合器280、780。
可互换电子机械锁芯100还包括电子控制器142。电子控制器142包括将阻挡器140的位置控制在阻挡位置或释放位置的逻辑。本文中使用的术语“逻辑”包括在一个或更多个可编程处理器上执行的软件和/或固件、专用集成电路、现场可编程门阵列、数字信号处理器、硬连线逻辑或这些的组合。因此，根据实施方式，可以以任何适当的方式实现各种逻辑并且将根据本文中公开的实施方式保留各种逻辑。此外，包括逻辑的非暂态机器可读介质可以被认为呈现在任何有形形式的计算机可读载体内，该计算机可读载体例如含有将使处理器执行本文描述的技术的计算机指令和数据结构的适当的集的固态存储器、磁盘和光盘。本公开内容还设想了其他实施方式，其中电子控制器142不是基于微处理器的，而是被配置成基于一组或更多组硬连线指令来控制阻挡器140和/或可互换电子机械锁芯100的其他部件的操作。此外，电子控制器142可以包含在单个装置中，或者是联网在一起或以其他方式电连接以提供本文中描述的功能的多个装置。
在可互换电子机械锁芯100中还包括电源144。电源144是电能存储装置，其向电子控制器142和可互换电子机械锁芯100的其他部件提供电力。示例性电能存储装置包括电容器、飞轮、电池和存储可用于产生电能的能量的其他装置。在一个实施方式中，电源144被定位在锁芯本体102的内部104中。在另一实施方式中，电池144被由操作者可致动组件120支承的电源146替代，电源146例如设置在操作者可致动组件120的旋钮或其他操作者可致动输入装置中的电池。在一个实施方式中，可互换电子机械锁芯100包括电源144和电源146二者。例如，电源144可以是由电源146(其可以是电池)充电的电容器。
参照图2和图3，示出了根据对可互换电子机械锁芯100的描述的示例性可互换电子机械锁芯200。可互换电子机械锁芯200包括锁芯本体202，锁芯本体具有第一端204和第二端206。锁装置接口208被示为从锁芯本体202的第一端204延伸。如本领域已知的，锁装置接口可以包括一个或更多个凹部和/或一个或更多个突起，该凹部和/或突起与凸轮构件、尾件或其他类型的投掷构件对接，这些构件又与锁装置110相互作用或者就是锁装置110。尽管锁装置接口208被示为从锁芯本体202的第一端204延伸，但锁装置接口208也可以被定位在锁芯本体202的内部中，或者既从锁芯本体202延伸出又延伸至锁芯本体202中。
操作者可致动组件210被示为由可互换电子机械锁芯200支承。操作者可致动组件210通过操作者可致动接口222(参见图7)可操作地耦合到可移动锁芯塞220(参见图7)。操作者可致动组件210包括操作者可致动输入装置212，其说明性地为旋钮。其他示例性操作者可致动输入装置包括杆、把手和具有可被操作者抓握的外表面的其他可致动装置。
参照图3A，锁芯本体202包括上部230、下部234和腰部240，上部230具有拥有第一最大横向范围(d1)的第一圆筒状部232，下部234具有拥有第二最大横向范围(d2)的第二圆筒状部238，并且腰部240具有第三最大横向范围(d3)。第三最大横向范围(d3)小于第一最大横向范围(d1)并且小于第二最大横向范围(d2)。具有满足第一最大横向范围(d1)、第二最大横向范围(d2)以及第三最大横向范围(d3)的关系的纵向形状的示例性可互换锁芯包括小型可互换锁芯(SFIC)、大型可互换锁芯(LFIC)和其他合适的可互换锁芯。在替选实施方式中，锁芯本体202可以具有不满足第一最大横向范围(d1)、第二最大横向范围(d2)以及第三最大横向范围(d3)的关系的纵向形状。
可互换电子机械锁芯200可以被容纳在多个不同类型的外壳中的对应开口中。参照图4，可互换电子机械锁芯200说明性地被容纳在锁筒214的开口中。锁筒214可以被包括在插芯锁或其他锁装置中。参照图5，可互换电子机械锁芯200被示为容纳在挂锁216的开口中。在挂锁216的情况下，柄217被容纳在挂锁216中并且挂锁216内的锁装置将柄217与挂锁216锁定或解锁。参照图6，可互换电子机械锁芯200说明性地容纳在门把手218的开口中。具有外部轮廓或包封236(例如SFIC锁芯或LFIC锁芯的外部轮廓)的可互换电子机械锁芯200的其中一个优点在于，可互换电子机械锁芯200可以容易地用来替代市场上现有的SFIC锁芯或LFIC锁芯(例如，组装到锁筒214、挂锁216、门把手218以及容纳现有SFIC锁芯或LFIC锁芯的其他装置的芯)。
参照图7至图10，示出了可互换电子机械锁芯200的剖面图。如本文所提及的，锁芯本体202具有第一端204和第二端206。锁芯本体202包括基体部件224和盖226。可以用紧固件或其他合适的布置将盖226固定到基体部件224。基体部件224具有图3A所示的具有上圆筒状部232、下圆筒状部238和腰部240的纵向形状。
参照图7，可移动锁芯塞220被定位在锁芯本体202的第二圆筒状部238中、锁芯本体202的第一端204附近。如本文所更详细说明的，可移动锁芯塞220围绕可移动塞轴线250旋转。在所示的实施方式中，可移动塞轴线250与锁芯本体202的第二圆筒状部238的纵向轴线重合。可移动锁芯塞220可以被接合以围绕可移动塞轴线250从第一位置旋转至第二位置，在第一位置中锁装置110处于锁定状态(由于可移动锁芯塞220控制的锁装置接口208的位置所致)，而在第二位置中锁装置110处于解锁状态(由于可移动锁芯塞220控制的锁装置接口208的位置所致)。夹持件258沿着可移动塞轴线250保持可移动锁芯塞220。
可互换电子机械锁芯200还包括被定位在锁芯本体202的第一圆筒状部232中的控制组件252。控制组件252包括电子控制器254和电源256。电源256向电子控制器254提供电力。如本文所详细地说明的，控制组件252控制可互换电子机械锁芯200的操作，包括何时可以接合可移动锁芯塞220以使其围绕可移动塞轴线250从其中锁装置110处于锁定状态的第一位置旋转至其中锁装置110处于解锁状态的第二位置，以及何时可以接合可互换电子机械锁芯200的锁芯保持器242以在锁芯本体202的包封236内移动锁芯保持器242。在一个实施方式中，电源256是电池。在另一实施方式中，电源256包括电池和电容器，如本文中结合图22所更详细讨论的。在又一实施方式中，电源256是电容器，并且在操作者可致动组件210的操作者可致动输入装置212中设置有单独的电池。在这种情况下，从操作者可致动组件210的操作者可致动输入装置212中的电池向被定位在锁芯本体202内部的电容器输送电力。
可互换电子机械锁芯200还包括可操作地耦合至电子控制器254的阻挡器260。阻挡器260包括具有与电动机266的螺纹轴264接合的螺纹开口的第一部分262以及从第一部分262向下延伸的第二部分268。电动机266由电子控制器254控制。如图7所示，阻挡器260的第二部分268延伸穿过锁芯本体202的腰部240中的开口270(参见图9)并进入锁芯本体202的第二圆筒状部238。
如本文所更详细说明的，阻挡器260与被定位在锁芯本体202的第二圆筒状部238中的可互换电子机械锁芯200的离合器280接合。如图7所示，离合器280包括容纳阻挡器260的第二部分268的周向凹槽282。离合器280能够围绕可移动塞轴线250旋转并且能够沿着可移动塞轴线250在方向284和方向286上移动。
偏置构件290沿方向286偏置离合器280以将离合器280维持于相对于可移动锁芯塞220间隔开的关系。如图7所示，离合器280被偏置构件290偏置到锁芯本体202的第二端206附近的位置。如本文所说明的，偏置构件290可以被压缩以如图9所示允许离合器280的接合特征292与可移动锁芯塞220的接合特征294相互作用。在一个示例中，偏置构件150是波形弹簧。
在所示的实施方式中，接合特征292和接合特征294分别是多个互锁的突起(由离合器280携带)和凹部(由可移动锁芯塞220携带)。在其他实施方式中，接合特征292可以是由接合特征294的一个或更多个凹部容纳的一个或更多个突起，反之，接合特征294可以是由接合特征292的一个或更多个凹部容纳的一个或更多个突起。此外，接合特征292和接合特征294可以是大体平面的摩擦表面，其被保持为与离合器280和可移动锁芯塞220耦合接触从而一起旋转。如图示实施方式所示，通过包括多个互锁的突起和凹部，离合器280可以相对于可移动锁芯塞220围绕可移动塞轴线250具有多个旋转位置，在这些旋转位置中，离合器280的接合特征292可以接合可移动锁芯塞220的接合特征294。
参照图7，电动机266的螺纹轴264能够围绕轴线274旋转并且被容纳在阻挡器260的第一部分262中的螺纹孔中。阻挡器260可以相对于离合器280沿轴线274以方向276向上移动或者相对于离合器280沿轴线274以方向278向下移动。阻挡器260的取向由锁芯本体202及锁芯本体202中的开口270的形状和尺寸来维持。这样，由于电动机266的螺纹轴264围绕轴线274沿第一方向旋转，使得阻挡器260沿方向278向下移动，并且由于电动机266的螺纹轴264围绕轴线274沿第二方向旋转，使得阻挡器260沿方向276向上移动。
如本文所提及的，阻挡器260与离合器280协作以拒绝或准许对可移动锁芯塞220的访问。如图7所示，阻挡器260的第二部分268被容纳在离合器280的周向凹槽282中，这限制了离合器280相对于阻挡器260沿着可移动塞轴线250沿方向284和方向286的轴向移动。与周向凹槽282的壁对应的离合器280的第一肩部300与阻挡器260的第二部分268协作以限制离合器280沿方向284移动，并且与周向凹槽282的壁对应的离合器280的第二肩部302与阻挡器260的第二部分268协作以限制离合器280沿方向286移动。由于离合器280沿着可移动塞轴线250相对于阻挡器260的上述受限的轴向移动，图7所示的关系被称为阻挡器260的阻挡位置。
参照图8，在从离合器280的周向凹槽282中移除了阻挡器260的第二部分268时，离合器280可以沿着可移动塞轴线250相对于阻挡器260更大程度地轴向移动。如图8的图示实施方式所示，阻挡器260的第二部分268沿方向276向上移动，使得阻挡器260的第二部分268被完全定位在离合器280上方。由于离合器280沿着可移动塞轴线250相对于阻挡器260的上述较不受限的轴向移动，图8所示的关系被称为阻挡器260的释放位置。将阻挡器260容纳在离合器280的周向凹槽282中的其中一个优点在于，当阻挡器260处于阻挡位置(图7)时以及当阻挡器260处于释放位置(图8)时，离合器280能够围绕可移动塞轴线250以方向246或方向248自由旋转。本文提供了关于阻挡器260与离合器280的相互作用以及可互换电子机械锁芯200的操作的另外的细节。
返回图7，离合器280包括延伸超出锁芯本体202的第二端206的延伸部310。延伸部310作为操作者可致动接口222操作并且将离合器280耦合到操作者可致动组件210。如本文所提及的，操作者可致动组件210包括操作者可致动输入装置212，其说明性地为旋钮。操作者可致动输入装置212载有耦合器312，该耦合器312被容纳在离合器280的延伸部310的凹槽314中。如图10所示，凹槽314包括止动表面316(参见图10)，该止动表面316与耦合器312协作以限制操作者可致动输入装置212相对于锁芯本体202沿方向286轴向移动。通过沿可移动塞轴线250伸长，凹槽314允许操作者可致动输入装置212相对于离合器280相对移动。被定位在延伸部310的表面322与操作者可致动输入装置212的表面324之间的偏置构件320沿着可移动塞轴线250相对于离合器280以方向286偏置操作者可致动输入装置212。在本文中联系图11更详细地讨论了从延伸部310中移除操作者可致动输入装置212。
参照图7至图10说明了可互换电子机械锁芯200的各种操作。如本文所提及的，图7示出了阻挡器260处于阻挡位置的可互换电子机械锁芯200的剖面图，在该阻挡位置中，阻挡器260的下部268被容纳在离合器280的周向凹槽282中。图7是可互换电子机械锁芯200的静置位置。在该静置位置中，操作者可致动组件210和离合器280能够围绕可移动塞轴线250以方向246和方向248自由旋转，并且阻挡器260防止离合器280沿方向284轴向移动以将离合器280维持于相对于可移动锁芯塞220间隔开的关系。因此，不能使可移动锁芯塞220围绕可移动塞轴线250旋转从而使锁装置接口208旋转并因此致动锁装置110。
参照图8，控制组件252已经通过致动电动机266沿方向276将阻挡器260移动至阻挡器260的释放位置。在该释放位置中，阻挡器260的第二部分268被定位在离合器280的周向凹槽282之外。这是对可互换电子机械锁芯200的访问位置。在从离合器280的周向凹槽282中移除了阻挡器260的第二部分268的情况下，操作者可以沿方向284移动操作者可致动组件210和离合器280以使离合器280的接合特征292与可移动锁芯塞220的接合特征294接合，如图9所示。在离合器280的接合特征292与可移动锁芯塞220的接合特征294接合的情况下，操作者可以旋转可移动锁芯塞220以实现锁装置接口208的旋转并且进而致动与锁装置接口208耦合的锁装置110。
如图9所示，在阻挡器260处于释放位置时，偏置构件290由于操作者可致动组件210的操作者可致动输入装置212上的沿方向284的外力而被压缩，这与在延伸部310与操作者可致动输入装置212之间的偏置构件320相反。这是由于偏置构件320具有比偏置构件290更高的刚度。如图10所示，在阻挡器260处于阻挡位置时，操作者可致动组件210的操作者可致动输入装置212上的沿方向284的外力导致偏置构件320被压缩，直到操作者可致动输入装置212到达底部抵靠锁芯本体202的第二端206。在阻挡器260处于如图9所示的释放位置时，在操作者可致动输入装置212与锁芯本体202的第二端206之间需要有间隙330(参见图7)以允许离合器280沿方向284移动。包括有偏置构件320减小了在阻挡器260由于操作者可致动输入装置212上的沿方向284的外力而处于阻挡位置时阻挡器260所经受的力。阻挡器260所经受的力被限制为偏置构件320的压缩力，因为在操作者可致动输入装置212到达底部抵靠锁芯本体202的第二端206时，离合器280的表面334与操作者可致动输入装置212的表面332之间的小间隙仍然存在。
包括有偏置构件320以及操作者可致动输入装置212和离合器280的几何结构的其中一个优点在于，与离合器280和阻挡器260相反，操作者可致动组件210将吸收过量的力(当操作者可致动组件210接触锁芯本体202时，过量的力被传递到锁芯本体202)从而增加可互换电子机械锁芯200免于受损的耐用度。偏置构件320也会吸收外力的初始的大尖峰并且有助于使操作者可致动输入装置212返回到图7所示的位置。
返回图7，可移动锁芯塞220包括中央通道340，该中央通道340在可移动锁芯塞220的向前端342处具有敞开的前部。离合器280包括完全延伸穿过离合器280的中央通道346。如图7所示，操作者可致动输入装置212的外表面348阻挡对离合器280的中央通道346的访问进而阻挡对可移动锁芯塞220的中央通道340的访问。在从可互换电子机械锁芯200的其余部分中移除了操作者可致动输入装置212时，可以从离合器280的延伸部310的向前端350访问离合器280的中央通道346和可移动锁芯塞220的中央通道340，如图12所示。
转到图12，在从离合器280的延伸部310中移除了操作者可致动输入装置212时，可以将钥匙352插入可互换电子机械锁芯200的钥匙槽中，所述钥匙槽说明性地为离合器280的中央通道346和可移动锁芯塞220的中央通道340。如图13所示，当插入钥匙352时，可移动锁芯塞220的多个弹子360抵抗偏置构件362的偏置而沿方向276移动。弹子360被容纳在控制套筒370的开口372中。在弹子360被容纳在控制套筒370的开口372中的情况下，钥匙352可以围绕可移动塞轴线250旋转，进而使可移动锁芯塞220和控制套筒370围绕可移动塞轴线250旋转。在一个实施方式中，弹子360具有不同的高度并且钥匙352被吃进以使每个弹子360升起适当的高度从而被容纳在控制套筒370的对应开口372中。
参照图3，锁芯保持器242耦合至控制套筒370。在一个示例中，锁芯保持器242与控制套筒370一体形成。钥匙352围绕可移动塞轴线250的旋转引起控制套筒370旋转，这进而使得锁芯保持器242移动至锁芯本体202的包封236内。在锁芯保持器242被定位在锁芯本体202的包封236内时，可以从可互换电子机械锁芯200所在的锁中移除该可互换电子机械锁芯。在一个实施方式中，诸如扭转弹簧的偏置构件可操作地耦合至控制套筒370和锁芯本体202，以将锁芯保持器242偏置到延伸至锁芯本体202的包封236之外的位置。
参照图11，示出了操作者可致动输入装置212的示例性实施方式。可以从离合器280的延伸部310中移除操作者可致动输入装置212。操作者可致动输入装置212包括操作者可致动输入装置212后侧的腔390。操作者可致动输入装置212包括具有直线型内部398的中央支承件396，其直线型内部的尺寸和形状被设计成容纳离合器280的延伸部310。耦合器312延伸至中央支承件396的内部398中以与延伸部310的凹槽314相互作用(参见图7)。
阻挡器400沿着中央支承件394的第一侧定位，并且能够在腔390中沿方向430和方向432移动。在阻挡器400处于图示位置时，阻挡器400的侧表面434将耦合器312推入中央支承件396的内部398。当阻挡器400沿方向432移动时，耦合器312可以被容纳在阻挡器400的侧表面434中的凹部(未示出)中，以允许耦合器312离开延伸部310的凹槽314。通过偏置构件(说明性地为弹簧404)沿方向430偏置阻挡器400来将阻挡器400偏置到图示位置。
阻挡器400由于被定位在腔390中的杆412围绕支轴414旋转而沿方向432移动。阻挡器400通过线410耦合到杆412的第一杆臂416。杆412的第二杆臂418耦合到镍钛诺线420，该镍钛诺线在向其施加电流时收缩而在电流被移除时恢复为其原始长度。线420耦合到旋钮释放控制器422，在要移除操作者可致动输入装置212时，旋钮释放控制器422向镍钛诺线420施加电流。当镍钛诺线420收缩时，第二杆臂418沿方向430移动，这进而使第一杆臂416沿方向432移动。第一杆臂416沿方向432的移动又使阻挡器400抵抗弹簧404的偏置而沿方向432升高。
在一个实施方式中，旋钮释放控制器422包括确定是否已经呈现了用于移除操作者可致动输入装置212的适当的电子凭证的逻辑。在另一实施方式中，旋钮释放控制器422与电子控制器254通信，并且电子控制器254包括确定是否已经呈现了适当的电子凭证的逻辑。如果已经呈现了适当的电子凭证，则电子控制器254向旋钮释放控制器422提供命令以向镍钛诺线420施加足够的电流从而移动阻挡器400并允许耦合器312离开延伸部310的凹槽314。
尽管将镍钛诺线420示为对杆412进行致动，但是也可以设想其他布置。在一个实施方式中，镍钛诺线420直接耦合到阻挡器400以致动阻挡器400。加入杆412的其中一个优点是由于第一杆臂416和第二杆臂418的长度不等而引起的杆412的力倍增和杆412的移动范围倍增。在另一实施方式中，镍钛诺线420直接耦合至耦合器312以将耦合器312移出中央支承件396的内部398。
如本文所更详细说明的，电子控制器254具有休眠模式和唤醒模式。具有休眠模式的其中一个优点是能够延长电池寿命。如结合图1所提及的，作为可互换电子机械锁芯100的示例的可互换电子机械锁芯200可以包括被定位在可互换电子机械锁芯200的锁芯本体202中的电源144和/或被定位在可互换电子机械锁芯200的操作者可致动输入装置212中的电源146。在一个实施方式中，电子控制器254处于休眠模式，直到检测到对操作者可致动输入装置212的致动。在另一实施方式中，电子控制器254处于休眠模式，直到接收到来自操作者装置902(参见图41)的信号。
参照图14，示出了用于检测操作者可致动输入装置212沿着可移动塞轴线250以方向284移动的第一系统。该系统包括致动器462(例如按钮)，该致动器可以从锁芯本体202的第二端206朝向操作者可致动输入装置212延伸。可互换电子机械锁芯200的操作者通过向操作者可致动输入装置212施加外力以使操作者可致动输入装置212沿方向284移动足以使操作者可致动输入装置212的后表面460对致动器462进行致动的量来将电子控制器254激活到唤醒模式。对致动器462的致动会闭合电子控制器254的唤醒电路的开关并将电子控制器254置于唤醒模式。
参照图15，示出了用于检测操作者可致动输入装置212沿着可移动塞轴线250以方向284移动的第二系统。该系统包括被定位在锁芯本体202的第二端206附近的传感器470。如图16所示，操作者可致动输入装置212包括被定位在操作者可致动输入装置212的后表面460附近的环形磁体472。在一个示例中，传感器470是霍尔效应传感器，其检测环形磁体472与锁芯本体202的第二端206的接近度。可互换电子机械锁芯200的操作者通过向操作者可致动输入装置212施加外力以使操作者可致动输入装置212沿方向284移动足以被传感器470检测到的量来将电子控制器254激活到唤醒模式。传感器470连接至电子控制器254的唤醒电路并将电子控制器254置于唤醒模式。
参照图17，示出了用于检测操作者可致动输入装置212围绕可移动塞轴线250以方向246或方向248移动的系统。该系统也包括被定位在锁芯本体202的第二端206附近的传感器470。如图18所示，操作者可致动输入装置212包括被定位在操作者可致动输入装置212的后表面460附近的多个间隔开的磁体476。传感器470检测间隔开的磁体476中的被定位在传感器470前方的一个磁体的存在。这样，如果操作者可致动输入装置212围绕可移动塞轴线250以方向246或方向248旋转，则传感器470将检测到在第一时间存在磁体476中的第一个磁体，然后在第二时间不存在任何磁体476以及在第三时间存在磁体476中的另一磁体。可互换电子机械锁芯200的操作者通过向操作者可致动输入装置212施加外力以使操作者可致动输入装置212沿方向246或方向248旋转足以被传感器470检测到的量来将电子控制器254激活到唤醒模式。传感器470连接至电子控制器254的唤醒电路并将电子控制器254置于唤醒模式。
检测沿着可移动塞轴线250的方向284上的轴向外力的系统的其中一个优点在于，该系统还可以用作安全特征以限制对阻挡器260、电动机266和离合器280的损坏。如果操作者唤醒电子控制器254并且继续沿着可移动塞轴线250以方向284施加外力，则电子控制器254可以警示操作者释放操作者可致动输入装置212。在一个示例中，电子控制器254向可互换电子机械锁芯200附近的操作者装置902发送信号以释放操作者可致动输入装置212。在另一示例中，操作者可致动输入装置212或锁芯本体202包括可以被点亮以指示可互换电子机械锁芯200的不正确操作的视觉指示器，例如发光二极管488(参见图20)。在一个实施方式中，假设已经向电子控制器254提供了适当的电子凭证，由于操作者可致动输入装置212上的沿方向284的持续外力会使离合器280沿方向284向阻挡器260施力并且离合器280与阻挡器260之间增加的摩擦可能导致电动机266过热或故障，因此电子控制器254在激活电动机266以将阻挡器260移动至释放位置之前警示操作者释放操作者可致动输入装置212。
结合图14至图18描述的系统的其中另一优点在于，操作者可致动输入装置212可以独自用于激活电子控制器254和致动可互换电子机械锁芯200的可移动锁芯塞220二者。不需要将单独的操作者激活输入作为可互换电子机械锁芯200的一部分。此外，使用第一物理输入来激活电子控制器254以及使用第二物理输入来致动可移动锁芯塞220会减少可互换电子机械锁芯200的能量使用，因为电动机266不用于致动可移动锁芯塞220。在一个示例中，需要第二物理输入和第三物理输入来致动可移动锁芯塞220。本文公开了关于示例性电力架构和电子凭证认证方法的附加细节。
参照图19至图21，示出了锁芯本体202中的可互换电子机械锁芯200的电子控制器254、电源256和电动机266的示例性封装。电子控制器254、电源256和电动机266中的每个被定位在锁芯本体202的上部230的第一圆筒状部232中。电动机266被定位成更靠近锁芯本体202的第二端206，因此电动机266的螺纹轴264可以分别沿方向278和方向276驱动阻挡器260达成和脱离与离合器280的接合(参见图21)。电源256被定位在电动机266的后方并且在锁芯本体202的第一端204附近。
参照图20，电子控制器254包括具有第一电路板支腿部482、前电路板部484和第二电路板支腿部486的柔性电路布置480。尽管未示出，柔性电路布置480还包括执行电子控制器254的逻辑的各种微处理器和其他电路元件。如图19和图21所示，柔性电路布置480被定位成在电动机266周围并且沿电源256向后延伸。在一个示例中，柔性电路布置480包括至少一个发光二极管488，其通过锁芯本体202的第二端206中的至少一个窗(未示出)可见。
在一个实施方式中，电源256是为电子控制器254和电动机266供电的电池。在另一实施方式中，电源256是从被定位在操作者可致动输入装置212中的电池接收电力的电容器。参照图22，在一个实施方式中，电池490由操作者可致动输入装置212支承。在一个示例中，电池490是3伏电池。示例性电池为CR2032型纽扣电池。
电池490电连接至被定位在可互换电子机械锁芯200的锁芯本体202中的电子控制器254的电流调节电路492。在一个示例中，电池490通过电刷接触部494连接至电流调节电路492，所述电刷接触部允许操作者可致动输入装置212相对于锁芯本体202围绕可移动塞轴线250旋转。在一个示例中，电流调节电路492是恒流充电电路。电流调节电路492又电耦合至被定位在锁芯本体202中的电容器496以对电容器496充电。在一个示例中，电容器496被定位在图19中的电源256的位置处。在一个实施方式中，电容器496可以充电至多3伏并且充电至多4秒。
电容器496电耦合至被定位在可互换电子机械锁芯200的锁芯本体202中的电子控制器254的升压调节电路498。在电动机266运行以移动阻挡器260时，升压调节电路498被激活。升压调节电路498将电容器496的电压升高到电动机266所需的电压电平。将电池490置于操作者可致动输入装置212中的其中一个优点是由于操作者可致动输入装置212中的额外的空间而可以利用更大容量的电池。此外，可以在无需从外壳126的开口124中移除可互换电子机械锁芯200的情况下更换电池490(参见图1)。
参照图23和图24，示出了锁芯本体202'的替选实施方式。锁芯本体202'具有与锁芯本体202相同的包封236，但是上部230被分成多个部件。上部230仍旧包括在腰部240附近并且在锁芯本体202'的第二端206处的第一圆筒状部232。组件500容置电动机266、电子控制器254和电源256。组件500插入锁芯本体202'中以完成锁芯本体202'的形状。
组件500包括基座502和盖504。基座502和盖504协作以容置电子控制器254、电源256和电动机266。在一个实施方式中，组件500还容置或支承阻挡器260。盖504具有圆筒形状506，其通常与上部230的第一圆筒状部232的形状相匹配。组件500从锁芯本体202'的后部插入锁芯本体202'的腔530中。
组件500的前部由锁芯本体202'的上部230中的开口532容纳。在组件500被组装到锁芯本体202'的其余部分时，组件500的前壁510通常与锁芯本体202'的第二端206齐平。在组件500被组装到锁芯本体202'的其余部分时，盖504的前壁508抵接上部230。组件500的后部包括多个夹持件520，这些夹持件被容纳在锁芯本体202'的开口522中。将电子控制器254、电源256和电动机266容置在单独的组件500中的其中一个优点是易于将电子控制器254、电源256和电动机266组装在锁芯本体202的内部之外。
参照图25至图40，示出了根据可互换电子机械锁芯100的描述的示例性可互换电子机械锁芯700。参照图25和图26，可互换电子机械锁芯700包括具有第一端704和第二端706的锁芯本体702。可互换电子机械锁芯700的第一端704是被定位在中央体710的敞开端上方的盖708。通过将多个紧固件(未示出)拧入中央体710的块712中来将盖708紧固至中央体710。锁装置接口714(参见图27)被示出为可互换电子机械锁芯700的可移动锁芯塞720的后端。如本领域已知的，锁装置接口714可以包括一个或更多个凹部和/或一个或更多个突起，该凹部和/或突起与凸轮构件、尾件或其他类型的投掷构件对接，这些构件又与锁装置110相互作用。尽管锁装置接口714被示为被定位在锁芯本体202的第一端204处并且凹入可移动锁芯塞720中，但是锁装置接口714可以延伸超出锁芯本体702的第一端704。在所示实施方式中，锁装置接口714包括可移动锁芯塞720中的凹部716(参见图39和图40)，这些凹部容纳锁装置110的弹子(未示出)。
操作者可致动组件610被示为由可互换电子机械锁芯700支承。操作者可致动组件610通过离合器780可操作地耦合至可移动锁芯塞720(参见图26)。与操作者可致动组件210相比，操作者可致动组件610具有备用操作者可致动输入装置612，但是其以与操作者可致动组件210的操作者可致动输入装置212与离合器280的对接方式相同的方式与离合器780对接。
参照图25，锁芯本体702包括具有第一圆筒状部732的上部730、具有第二圆筒状部738的下部736以及腰部740。上部730、下部736和腰部740的最大横向范围满足图3A中针对锁芯本体202的关系，其中，腰部的最大横向范围(d3)小于上部的最大横向范围(d1)并且小于下部的最大横向范围(d2)。
可互换电子机械锁芯700包括来自可互换电子机械锁芯200的电动机266和阻挡器260。此外，电子控制器254和电源256被包括为可互换电子机械锁芯700的一部分。电子控制器254、电源256、电动机266和阻挡器260是与图23的组件500类似的组件的一部分，该组件被容纳在锁芯本体702的腔742中。电子控制器254、电源256、电动机266和阻挡器260的操作与针对可互换电子机械锁芯200的操作相同。
如图25所示，锁芯本体702的下部736包括开口744，在开口744中容纳有控制套筒770。控制套筒770以与可互换电子机械锁芯200的控制套筒370支承可互换电子机械锁芯200的锁芯保持器242的方式类似的方式支承锁芯保持器772。控制套筒770的外形通常与下部734的第二圆筒状部738的圆筒形状相匹配。
参照图30，示出了锁致动组件800。锁致动组件800被定位在锁芯本体702的下部734中(参见图26)。锁致动组件800包括可移动锁芯塞720、离合器780和偏置构件790。偏置构件790像可互换电子机械锁芯200的偏置构件290那样偏置离合器780使其远离可移动锁芯塞720。在一个示例中，偏置构件790是波形弹簧。
离合器780包括周向凹槽782，其像离合器280的周向凹槽282那样容纳阻挡器260的第二部分268。周向凹槽782由第一肩部784和第二肩部786界定。
参照图26，可移动锁芯塞720以与可移动锁芯塞220包括容纳弹子360的通道340的方式相同的方式包括容纳控制元件750的通道748。当控制元件750沿方向764向上偏置时，控制元件750被容纳在控制套筒770的开口774中以将可移动锁芯塞720耦合至控制套筒770。
参照图31，控制元件750被容纳在可移动锁芯塞720的开口722中。控制元件750包括支承偏置构件754(说明性地为弹簧)的侧延伸部752。偏置构件754压靠盖756的下侧，盖756通过紧固件758固定至可移动锁芯塞720。盖756被容纳在可移动锁芯塞720的凹部724中。盖756具有开口760，控制元件750可以通过开口760延伸以耦合至控制套筒770。偏置构件754将控制元件750沿方向762向下偏置到可移动锁芯塞720的通道748中。
离合器780包括具有U形通道792的延伸部788。如本文所更详细描述的，U形通道792和通道748容纳钥匙352以致动控制元件750。类似于移除操作者可致动组件210的操作者可致动输入装置212以访问可互换电子机械锁芯200中的可移动锁芯塞220的中央通道340和离合器280的通道346，移除了操作者可致动组件610的操作者可致动输入装置612以访问离合器780的U形通道792和可移动锁芯塞720的通道748。
参照图26至图29，示出了可互换电子机械锁芯700的剖面图。图26总体上对应于针对可互换电子机械锁芯200的图7。参照图26，电动机266的螺纹轴264能够围绕轴线274旋转并且被容纳在阻挡器260的第一部分262中的螺纹孔中。阻挡器260可以相对于离合器780沿轴线274以方向764向上移动或者相对于离合器780以方向762向下移动。阻挡器260的取向由锁芯本体702及锁芯本体702中的开口776(参见图32)的形状和尺寸来维持。这样，由于电动机266的螺纹轴264围绕轴线274沿第一方向旋转，使得阻挡器260沿方向762向下移动，并且由于电动机266的螺纹轴264围绕轴线274沿第二方向旋转，使得阻挡器260沿方向764向上移动。
如本文所提及的，阻挡器260与离合器780协作以拒绝或准许对可移动锁芯塞720的访问。如图26所示，阻挡器260的第二部分268被容纳在离合器780的周向凹槽782中，这限制了离合器780相对于阻挡器260沿着可移动塞轴线760以方向768和方向766的轴向移动。与周向凹槽782的壁对应的离合器780的第二肩部786与阻挡器260的第二部分268协作以限制离合器780沿方向768移动，并且与周向凹槽782的壁对应的离合器780的第一肩部784与阻挡器260的第二部分268协作以限制离合器780沿方向766移动。由于离合器780沿着可移动塞轴线760相对于阻挡器260的上述受限的轴向移动，图26所示的关系被称为阻挡器260的阻挡位置。
图27总体上对应于针对可互换电子机械锁芯200的图8。参照图27，在从离合器780的周向凹槽782中移除了阻挡器260的第二部分268时，离合器780可以沿着可移动塞轴线760相对于阻挡器260更大程度地轴向移动。如图27的图示实施方式所示，阻挡器260的第二部分268沿方向764向上移动，使得阻挡器260的第二部分268被完全定位在离合器780上方。由于离合器780沿着可移动塞轴线760相对于阻挡器260的上述较不受限的轴向移动，图27所示的关系被称为阻挡器260的释放位置。将阻挡器260容纳在离合器780的周向凹槽782中的其中一个优点在于，当阻挡器260处于阻挡位置(图26)时以及当阻挡器260处于释放位置(图27)时，离合器780能够围绕可移动塞轴线760以方向776或方向778自由旋转。本文提供了关于阻挡器260与离合器780的相互作用以及可互换电子机械锁芯700的操作的另外的细节。
图26是可互换电子机械锁芯700的静置位置。在该静置位置中，操作者可致动组件610和离合器780能够围绕可移动塞轴线760自由旋转，并且阻挡器260防止离合器780沿方向768轴向移动以将离合器780维持于相对于可移动锁芯塞720间隔开的关系。因此，不能使可移动锁芯塞720围绕可移动塞轴线760旋转进而使锁装置接口714旋转并由此致动锁装置110。
参照图27，电动机266已经将阻挡器260沿方向764移动至阻挡器260的释放位置。在该释放位置中，阻挡器260的第二部分268被定位在离合器780的周向凹槽782之外。这是对于可互换电子机械锁芯700的访问位置。在从离合器780的周向凹槽782中移除了阻挡器260的第二部分268的情况下，操作者可以沿方向768移动操作者可致动组件610和离合器780以使离合器780的接合特征794与可移动锁芯塞720的接合特征796接合，如图28所示。在一个实施方式中，接合特征794和796是与可互换电子机械锁芯200的接合特征292、294类似的突起和凹部。在离合器780的接合特征794与可移动锁芯塞720的接合特征796接合的情况下，操作者可以旋转可移动锁芯塞720以实现锁装置接口714的旋转并且进而致动与锁装置接口714耦合的锁装置110。
如图28所示，在阻挡器260处于释放位置时，偏置构件790(说明性地为弹簧)由于操作者可致动组件610的操作者可致动输入装置612上的沿方向768的外力而被压缩，这与在延伸部788与操作者可致动输入装置612之间的偏置构件320相反。这是由于偏置构件320具有比偏置构件790更高的刚度。如图29所示，在阻挡器260处于阻挡位置时，操作者可致动组件610的操作者可致动输入装置612上的沿方向768的外力导致偏置构件320被压缩，直到操作者可致动输入装置612到达底部抵靠锁芯本体702的第二端706。在阻挡器260处于如图28所示的释放位置时，在操作者可致动输入装置612与锁芯本体702的第二端706之间需要有间隙830(参见图27)以允许离合器780沿方向768移动。包括有偏置构件320减小了在阻挡器260由于操作者可致动输入装置612上的沿方向768的外力而处于阻挡位置时阻挡器260所经受的力。阻挡器260所经受的力被限制为偏置构件320的压缩力，因为在操作者可致动输入装置612到达底部抵靠锁芯本体702的第二端706时，离合器780的表面834与操作者可致动输入装置612的表面832之间的小间隙仍然存在。
包括有偏置构件320以及操作者可致动输入装置612和离合器780的几何结构的其中一个优点在于，与离合器780和阻挡器260相反，操作者可致动组件610将吸收过量的力(当操作者可致动组件610接触锁芯本体702时，过量的力被传递到锁芯本体702)从而增加可互换电子机械锁芯700免于受损的耐用度。偏置构件320也会吸收外力的初始的大尖峰并且有助于使操作者可致动输入装置612返回到图26所示的位置。
参照图36至图38，示出了已移除操作者可致动输入装置612的可互换电子机械锁芯700。在从可互换电子机械锁芯700的其余部分中移除了操作者可致动输入装置612时，可以从离合器780的延伸部788的向前端850访问离合器780的通道792和可移动锁芯塞720的通道748，如图37所示。
转到图37，在从离合器780的延伸部788中移除了操作者可致动输入装置612时，钥匙352可以沿方向768插入离合器780的通道792和可移动锁芯塞720的通道748中。如图38所示，当插入钥匙352时，控制元件750抵抗偏置构件754的偏置而沿方向764移动。控制元件750被容纳在控制套筒770的开口774中。在控制元件750被容纳在控制套筒770的开口774中的情况下，钥匙352可以围绕可移动塞轴线760旋转，进而使可移动锁芯塞720和控制套筒770围绕可移动塞轴线760旋转。
参照图33，锁芯本体702中的槽842包括第一止动表面844和第二止动表面846，它们限制控制套筒770围绕可动锁芯塞轴线760的旋转。如图33所示，控制套筒770包括容纳在槽842中的延伸部848，该延伸部与第一止动表面844和第二止动表面846相互作用以限制控制套筒770围绕可移动锁芯塞轴线760的旋转。
参照图25，锁芯保持器772耦合至控制套筒770。钥匙352围绕可移动塞轴线760的旋转引起控制套筒770旋转，这进而使得锁芯保持器772移动至锁芯本体702的包封内。在锁芯保持器772被定位在锁芯本体702的包封内时，可以从可互换电子机械锁芯700所在的外壳中移除该可互换电子机械锁芯。图39示出了在控制套筒770围绕可移动锁芯塞轴线760以方向776旋转之前容纳在控制套筒770的开口774中的控制元件750。图40示出了围绕可移动锁芯塞轴线760以方向776旋转的容纳在控制套筒770的开口774中的控制元件750以及可移动塞720、控制套筒770和锁芯保持器772。在一个实施方式中，诸如扭转弹簧的偏置构件可操作地耦合至控制套筒770和锁体702，以将锁芯保持器772偏置到延伸至锁体702的包封之外的位置。
参照图41和图42，示出了可互换电子机械锁芯100的电气组件900的示例性表示以及可互换电子机械锁芯200和可互换电子机械锁芯700的代表性实施方式。还示出了用于与可互换电子机械锁芯100一起使用的操作者装置902。操作者装置900包括电子控制器142、无线通信系统904、一个或更多个输入装置906、一个或更多个输出装置908以及存储器910，它们全部通过电路912电互连。在所示实施方式中，电子控制器142基于微处理器，而存储器910是非暂态计算机可读介质，其包括存储在其中的处理指令，这些处理指令可由电子控制器142的微处理器执行以控制电子机械锁芯100的操作，包括将阻挡器140定位在阻挡位置(参见图7中的阻挡器260)和释放位置(参见图8中的阻挡器260)中的一个中。示例性非暂态计算机可读介质包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(例如，EPROM、EEPROM或闪速存储器)或者能够存储信息的任何其他有形介质。
电动机266可操作地耦合至电子控制器142和电路912。电路912包括一个或更多个电路板和部件上的电路。在图41所示的示例中，示出了被定位在电子机械锁芯100的操作者致动组件120内的电源146。如本文所提及的，在可互换电子机械锁芯100的芯组件中可以定位有电源144。在操作者致动组件120中加入电源146的其中的一些优点是易于更换电源146并且与可互换电子机械锁芯100的内部空间限制相比能够加入具有增加的容量的电池作为电源。
无线通信系统904包括接收通信信号和向其他无线装置(例如，操作者装置902)发送通信信号所需的收发器和其他电路。在一个实施方式中，无线通信系统904包括射频天线并且与无线射频网络(例如蓝牙网络或WIFI网络)上的其他无线装置进行通信。在一个实施方式中，无线通信系统904包括近场天线并且与近场通信网络上的其他无线装置进行通信。在一个实施方式中，无线通信系统904包括蓝牙网络能力和近场通信网络能力二者。
在一个实施方式中，电子机械锁芯100在不需要与其他电子机械锁芯100通信的情况下与操作者装置902通信。因此，电子机械锁芯100无需维持与其他电子机械锁芯100的已有连接来工作。其中一个优点是电子机械锁芯100不需要维持与其他电子机械锁芯100的网络通信，从而增加了电源146的寿命。在一个实施方式中，电子机械锁芯100维持与其他电子机械锁芯100的通信并且是电子机械锁芯100的网络的一部分。示例性网络包括局域网和网状网络。关于示例性网络系统的其他细节包括在于2016年10月19日提交的标题为“ELECTRO-MECHANICAL COREAPPARATUS,SYSTEM,AND METHODS OF OPERATING ANELECTRO-MECHANICAL CORE APPARATUS”的美国临时专利申请序列号62/410,186的公开内容中，其全部公开内容通过引用明确并入本文。
示例性输入装置906包括按钮、开关、控制杆、触摸显示器、钥匙和可由操作者致动以向电子控制器142提供输入的其他操作者可致动装置。一旦与操作者装置902建立了通信，操作者装置902的各种输入装置924就可以被操作者致动以向电子控制器142提供输入。在一个实施方式中，电子机械锁芯100需要在基于来自操作者装置902的通信采取动作之前先致动电子机械锁芯100的输入装置906。在另一实施方式中，电子机械锁芯100不需要在采取动作之前致动电子机械锁芯100的输入装置906，而是周期性地扫描操作者装置902。需要在基于来自操作者装置902的通信采取动作之前致动电子机械锁芯100的输入装置906的其中一个优点是电子机械锁芯100不需要评估来到电子机械锁芯100附近的每个无线装置。相反，电子机械锁芯100可以利用对输入装置906的致动来开始监听来自操作者装置902的通信。如本文所更详细说明的，在一个实施方式中，操作者致动组件120用作输入装置906。如本文所讨论的，操作者致动组件120可以旋转或平移以唤醒电子控制器142。此外，操作者致动组件120可以被配置成电容性地感测操作者致动组件120上或者非常靠近操作者致动组件120的操作者的敲击、超声地感测非常靠近操作者致动组件120的操作者装置、或者电感地感测非常靠近操作者致动组件120的操作者装置。
示例性输出装置908包括视觉输出装置、音频输出装置和/或触觉输出装置。示例性视觉输出装置包括灯、段码显示器、触摸显示器和用于向操作者装置902的操作者提供视觉提示或消息的其他合适的装置。示例性音频输出装置包括扬声器、蜂鸣器、铃铛和用于向操作者装置902的操作者提供音频提示或消息的其他合适的装置。示例性触觉输出装置包括振动装置和用于向操作者装置902的操作者提供触觉提示的其他合适的装置。在一个实施方式中，电子机械锁芯100从无线通信系统904向操作者装置902发送一个或更多个输出信号以在操作者装置902上进行显示。
操作者装置902由操作者携带。示例性操作者装置902包括蜂窝电话、平板电脑、个人计算装置、手表、徽章以及能够通过无线网络与电子机械锁芯100通信的与操作者相关联的其他合适的装置。示例性蜂窝电话包括由位于加利福尼亚州库比蒂诺的1Infinite Loop(邮编CA 95014)的AppleInc.销售的IPHONE品牌蜂窝电话以及由Samsung ElectronicsCo.,Ltd销售的GALAXY品牌蜂窝电话。
操作者装置902包括电子控制器920、无线通信系统922、一个或更多个输入装置924、一个或更多个输出装置926，存储器928以及电源930，它们全部通过电路932电互连。在一个实施方式中，电子控制器920基于微处理器，并且存储器928是非暂态计算机可读介质，其包括存储在其中的处理指令，这些处理指令可由操作者装置902的微处理器执行以控制操作者装置902的操作，包括与电子机械锁芯100通信。示例性非暂态计算机可读介质包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(例如，EPROM、EEPROM或闪速存储器)或者能够存储信息的任何其他有形介质。
参照图42，电子控制器142执行访问许可逻辑940，其将阻挡器140的位置控制在阻挡位置(参见图7中的阻挡器260)和释放位置(参见图8中的阻挡器260)中的任一位置。访问许可逻辑940可以存储在存储器910上以供电子控制器142执行。
电子控制器142接收操作者接口认证请求，如框942所示。在一个实施方式中，操作者接口认证请求942是通过无线网络从操作者装置902接收的消息。在一个实施方式中，操作者接口认证请求942是对一个或更多个输入装置906的致动。如本文所更详细说明的，在一个实施方式中，操作者致动组件120用作输入装置906。操作者致动组件120可以被旋转或平移以用信号通知操作者接口认证请求或者可以电容性地感测操作者致动组件120上或者非常靠近操作者致动组件120的操作者的敲击以作为操作者接口认证请求、超声地感测非常靠近操作者致动组件120的操作者装置、或者电感地感测非常靠近操作者致动组件120的操作者装置。
电子控制器142还接收与操作者装置902的操作者的身份和/或访问级别有关的认证准则944。在一个实施方式中，从操作者装置902接收认证准则944或者在电子控制器142与操作者装置902之间传送认证准则944。
基于操作者接口认证请求942和认证准则944的访问许可逻辑940确定是否准许操作者装置902的操作者致动可移动锁芯塞106、进而致动锁装置接口112的权限。如果准许操作者装置902的操作者致动可移动锁芯塞106的权限，则访问许可逻辑940为电动机266供电以将阻挡器140移动至释放位置，如框946所示。如果拒绝操作者装置902的操作者致动可移动锁芯塞106的权限，则访问许可逻辑940将阻挡器140维持在阻挡位置，如框948所示。
参照图43，示出了访问许可逻辑940的示例性实施方式1000。实施方式1000利用从可互换电子机械锁芯100和操作者装置902二者发送的蓝牙公告包或数据报。当操作者逼近可互换电子机械锁芯100时，操作者将按下按钮或以其他方式向可互换电子机械锁芯100发信号通知其致动锁装置110的意图，这对应于操作者接口认证请求942(参见图42)。在操作者提供操作者接口认证请求942之后，可互换电子机械锁芯100将进入蓝牙公告状态，广播包含关于可互换电子机械锁芯100的识别信息(名称、序列号、型号)的数据包和随机挑战令牌(长度约为64或128位的随机数)。操作者装置902将处于蓝牙扫描模式，监听蓝牙公告的广播数据。在接收到广播蓝牙公告包或数据报时，操作者装置902进行检查以查明所接收的广播蓝牙公告包是否来自与该操作者被授权访问的锁装置的型号和序列号相匹配的锁装置。如果可互换电子机械锁芯100是允许操作者装置902的操作者访问的可互换电子机械锁芯，则该操作者将先前已经提供了用于存储在操作者装置902上的加密密钥，该加密密钥与存储在可互换电子机械锁芯100的存储器910中的密钥相匹配。使用该加密密钥，操作者装置902将加密随机数(挑战令牌)并开始利用蓝牙公告包广播该加密数据(响应令牌)。在接收到具有正确加密的随机数的蓝牙公告包时，可互换电子机械锁芯100将进入未固定状态。示例性未固定状态是将阻挡器140移动至释放位置。这是对可互换电子机械锁芯100和操作装置902会如何相互作用的基本方法的示例性描述。通过添加另外的数据、数据包和/或处理步骤，可以使用通过蓝牙公告包交换加密数据的基本方法实现更高级的功能。
通过蓝牙公告包使用加密的挑战/响应认证系统的其中一个优点在于可快速实现用户认证。蓝牙公告包允许可互换电子机械锁芯100和操作者装置902在没有人工干预以及没有将可互换电子机械锁芯100与操作者装置902配对的情况下交换数据。快速认证对于提供可接受的用户体验而言是必要的。蓝牙公告基于由蓝牙特别兴趣组(Bluetooth SIG)维护的规范。
参照图43，示出了访问许可逻辑940的实施方式1000。如框1002所示，操作者激活可互换电子机械锁芯100。该激活对应于操作者接口认证请求942。此外，如框1001所示，操作者具有在操作者装置902上运行的访问应用。
如框1006所示，可互换电子机械锁芯100生成要广播的包1004(参见图44)。在所示实施方式中，包包括与可互换电子机械锁芯100相关联的标识符1008、挑战令牌(说明性地为随机数1010)以及状态信息1012。示例性状态信息包括可互换电子机械锁芯100的硬件和软件的当前状态。在所示实施方式中，包1004是蓝牙公告数据报，但也可实施其他包格式。
在所示实施方式中，如框1014所示，包1004作为蓝牙公告数据报的一部分由可互换电子机械锁芯100的无线通信系统904广播。由诸如可互换电子机械锁芯100和操作者装置902的装置在无需首先建立可互换电子机械锁芯100与操作者装置902之间的持久连接的情况下广播和接收蓝牙公告数据报。在一个示例中，包1004被广播为纯文本。
如框1016所示，在操作者装置902上运行的应用主动扫描蓝牙公告数据报。一旦操作者装置902接收到在框1014中由可互换电子机械锁芯100广播的包1004，如框1020所示，操作者装置902上的应用将包1004中包括的标识符1008与操作者装置902被配置进行识别的标识符列表1018进行比较。如果标识符1008不在标识符列表1018中，则操作者装置902上的应用返回到块1016以扫描其他包。
如果标识符1008在标识符列表中，则操作者装置902上的应用利用存储在操作者装置902上的密钥1022对所接收的随机数1010加密，如框1024所示。密钥1022也存储在可互换电子机械锁芯100上。在一个示例中，密钥1022特定于操作者装置902或与操作者装置902相关联的操作者。在一个实施方式中，用于多个可互换电子机械锁芯100的多个密钥1022可以存储在操作者装置902的本地数据库中或者远程存储在可由操作者装置902访问的数据库中。在图46中示出了示例性密钥1022A至1022H。在一个实施方式中，框1024中的加密过程由可由操作者装置902访问的远程计算资源执行，并且密钥1022远程存储在可由远程计算资源访问的存储器上。其中一个优点是提高了安全性，因为在操作者装置902上运行的应用将不会知道操作可互换电子机械锁芯100所需的密钥1022。
如框1030所示，操作者装置902生成要广播的包1025(参见图45)。在所示实施方式中，包1025包括与操作者装置902相关联的标识符1026、挑战令牌响应(说明性地为在框1024中生成的随机数1027的加密版本)和状态信息1028。示例性状态信息包括命令、状态信息和/或握手控制。在所示实施方式中，包1025是蓝牙公告数据报，但也可实施其他包格式。
在所示实施方式中，如框1032所示，包1025作为蓝牙公告数据报的一部分由操作者装置902的无线通信系统922广播。操作者装置902上的公告过程将持续直到用户、来自可互换电子机械锁芯100的响应和/或操作装置902上的解锁应用的超时使其终止。
在可互换电子机械锁芯100在框1014中发送包1004时，可互换电子机械锁芯100开始扫描蓝牙公告数据报，如框1034所示。可互换电子机械锁芯100的这些公告和扫描过程将持续，直到收到有效的响应、达到超时或者发生了某些其他硬件/软件事件。在一个示例中，操作者必须持续致动操作者可致动组件120或另一输入装置906，直到包1025被可互换电子机械锁芯100验证。对包1025的验证可以通过可互换电子机械锁芯100的输出装置908或在操作者装置902上运行的应用1001传送给操作者。
当可互换电子机械锁芯100接收到包1025时，将操作者装置标识符1026与存储在可互换电子机械锁芯100的存储器910上的操作者装置标识符列表1038进行比较。所接收到的操作者装置标识符可以特定于在个别操作者装置902上运行的个别解锁应用或者一系列、一类或一般版本的解锁应用。可互换电子机械锁芯100确定标识符1026是否与操作者装置标识符1038中的一个相匹配，如框1036所示。如果不匹配，则可互换电子机械锁芯100继续扫描蓝牙公共包。如果存在匹配，则可互换电子机械锁芯100利用存储在可互换电子机械锁芯100上或者可由其获得的密钥1023对可互换电子机械锁芯100最近广播的随机数1010加密，如框1040所示。
如框1042所示，将随机数1010的每个加密版本与所接收到的经加密的随机数1027进行比较。如果没有发现匹配，则可互换电子机械锁芯100继续扫描蓝牙公共包。如果发现匹配，则可互换电子机械锁芯100进入未固定状态，如框1044所示。在一个实施方式中，在进入未固定状态之前，电子控制器确定这是否是首次尝试使用用于致动锁装置的电子凭证，并且如果是，则电子控制器向操作者装置902发送指令以在操作者装置902的显示器上发布指导信息。所述指令信息可以包括关于正确使用可互换锁芯的指令。此外，在电子控制器检测到未正确使用可互换锁芯的任何时候，电子控制器都可以向可互换锁芯附近的所有操作者装置广播指令以在操作者装置的显示器上显示信息。示例性的不正确使用包括在阻挡器移动至释放位置之前重复按压操作者可致动输入装置或者对操作者可致动输入装置持续施力。
在一个实施方式中，未固定状态的类型基于与匹配的密钥1023相关联的许可。例如，密钥1023中的密钥1可以是管理密钥，密钥1023中的密钥2可以是超级用户密钥，密钥1023中的密钥3可以是用户密钥。在接收到使用密钥1加密的数据报时，可互换电子机械锁芯100可以进入允许启用通用属性配置文件(“GATT”)服务并且允许用户在可互换电子机械锁芯100上改变固件、删除用户等的完全权限。在一个示例中，对于密钥1，可互换电子机械锁芯100和操作者装置902建立安全的成对连接。如果可互换电子机械锁芯100接收的数据报是用密钥2加密的，则可互换电子机械锁芯100可以进入启用有限GATT服务并且被允许添加临时用户或临时限制访问的状态。如果可互换电子机械锁芯100接收的数据报是用密钥3加密的，则可互换电子机械锁芯100可以保持GATT接口关闭并且仅进入允许锁装置被机械致动的状态。例如，响应于密钥3，可互换电子机械锁芯100的电子控制器142使电动机266将阻挡器140从阻挡位置(参见图7的阻挡器260)移动至释放位置(参见图8的阻挡器260)。此外，包1025可以包括操作代码(例如，操作码0x01＝操作解锁、操作码0x02＝芯移除、操作码0x03＝请求启用GATT服务器等)。
在可互换电子机械锁芯100进入未固定状态时，可互换电子机械锁芯100可以终止与操作者装置902的通信，继续进行公告等待状态寄存器改变或者等待一些其他用户进行交互以发信号通知返回到可互换电子机械锁芯100的固定状态的意图。此外，该交换可以用于提供诸如检查可互换电子机械锁芯100的电池电平或者检索可互换电子机械锁芯100中的存入数据的服务。存入数据可以包括关于与成功匹配相关联的操作者装置标识符1026和与不成功匹配相关联的操作者装置标识符1026的信息。
参照图47A和图47B，示出了访问许可逻辑940的另一实施方式1100。实施方式1100与实施方式1000大致相同，因此用相同的附图标记表示共有的块。实施方式1100在操作者装置902上运行的应用1001和可互换电子机械锁芯100二者中使用了状态机，其中的一个优点是为了利用可互换电子机械锁芯100与操作者装置902的应用1001之间的快速通信来提供另外的控制。状态机将依赖于可互换电子机械锁芯100与操作者装置902之间的持续通信。使用状态机允许基于每个状态表中的状态数进行更多涉及的信息交换和更高程度的控制。实施方式1100的基于状态的认证与实施方式1000的基于串行公告的认证之间的差异在于，串行方法的处理流程将流向端点，而对于状态方法，处理流程可以只在有保证的情况下切换到确定性地达到某一端点的多个状态。
参照图47A，在实施方式1100中，可互换电子机械锁芯100广播蓝牙公告包1105(参见图48)，如框1014所示。除了标识符1008、随机数1010和状态信息1012之外，包1105还包括可互换电子机械锁芯100的当前状态标识符1108。如框1106所示，标识符1008作为纯文本被包括在包1105中，而随机数1010、状态信息1012和当前状态标识符1108是用与可互换电子机械锁芯100相关联的密钥1023加密并被包括在包1105中。
操作者装置902接收包1105，如框1016所示，并且确定操作者装置902是否与可互换电子机械锁芯100相关联，如框1020所示。如果与可互换电子机械锁芯100相关联，则操作者装置902的应用1001利用存储在操作者装置902上或者可由其获得的用于可互换电子机械锁芯100的密钥1142对包1105的加密部分解密，如框1024所示。如果经解密的包是有效消息，则应用1001继续进行到块1116，否则，应用1001返回到块1016以扫描另外的包。
经解密的包包括可互换电子机械锁芯100的当前状态。应用1001的用户接口1112可以在操作者装置902的显示器上显示可互换电子机械锁芯100的当前状态。如框1114所示，操作者可以利用应用1001为可互换电子机械锁芯100选择期望状态1128。操作者装置902上的状态表被更新为期望状态1128，如框1116所示。操作者装置902广播蓝牙公告包1132(参见图49)，如框1130所示。除了标识符1026、随机数1010和状态信息1028之外，包1132还包括期望状态标识符1128。如框1130所示，标识符1026作为纯文本被包括在包1132中，而随机数1010、状态信息1028和期望状态1128是用与操作者装置902的操作者相关联的密钥1022加密并被包括在包1132中。
可互换电子机械锁芯100接收包1132，如框1034所示，并确定操作者装置902是否与可互换电子机械锁芯100相关联，如框1036所示。如果与操作装置902相关联，则可互换电子机械锁芯100利用存储在可互换电子机械锁芯100上或可由其获得的用于操作者装置902的操作者的密钥1023对包1132的加密部分解密，如框1118所示。可互换电子机械锁芯100确定经解密的包是否包括与可互换电子机械锁芯100广播的最新随机数相匹配的随机数，如框1042所示。如果是，则可互换电子机械锁芯100更新可互换电子机械锁芯100的状态表以包括期望状态1128作为当前状态1108，如框1120所示。基于可互换电子机械锁芯100的现在的当前状态，可互换电子机械锁芯100可以更改可互换电子机械锁芯100的配置。在一个示例中，可互换电子机械锁芯100可以将阻挡器140从阻挡位置(参见图7的阻挡器260)移动至释放位置(参见图8的阻挡器260)。在另一示例中，可互换电子机械锁芯100可以命令旋钮释放控制器422释放操作者可致动输入装置212。在一个实施方式中，可互换电子机械锁芯100开始广播包含可互换电子机械锁芯100的现在的当前状态的修订包1105。
参照图50A和图50B，实施方式1100被修改为实施方式1150。除了实施方式1150的无线通信是通过近场通信(“NFC”)而不是蓝牙公告包之外，实施方式1150与实施方式1100相同。这样，可互换电子机械锁芯100通过近场通信协议发送包1105，如框1152所示，并且操作者装置902通过近场通信协议接收包1105，如框1154所示。类似地，操作者装置902通过近场通信协议发送包1132，如框1156所示，并且可互换电子机械锁芯100通过近场通信协议接收包1132，如框1158所示。
除了发送上述包之外，许多NFC实现方式还支持电感地或者通过射频(“RF”)整流进行能量收集。电感耦合广泛地部署在诸如智能电话的各种类型的操作者装置902中。为了实现能量收集，一旦操作者装置902上的操作者或应用1001指示两个装置(即操作者装置902和可互换电子机械锁芯100)非常靠近，操作者装置902将向可互换电子机械锁芯100发送激励脉冲。这些激励脉冲会将电荷传递到可互换电子机械锁芯100内的电能存储装置(例如电容器或电池)上。一旦电荷已被建立到足够的水平，可互换电子机械锁芯100将向操作者装置902指示可互换电子机械锁芯100已准备好继续进行本文中公开的访问许可逻辑940的实施方式中概述的通信步骤。操作者装置902将继续周期性地发送激励脉冲以确保在整个访问许可逻辑940的执行期间向可互换电子机械锁芯100提供足够的能量。可能需要操作者装置902发送另外的或更长的激励脉冲以确保可互换电子机械锁芯100能够获得足够的能量。可以将对另外的或更长的脉冲的需要作为状态信息1012的一部分从可互换电子机械锁芯100传送至操作者装置902，或者操作者装置902可以使用次要特性(例如来自可互换电子机械锁芯100的接收信号强度)来确定适当的激励脉冲。
使用能量收集，可以操作无源或小型有源电子机械装置以执行固定或致动可互换电子机械锁芯100的定位阻挡器140的功能。无源锁定机构的示例将是使电动机“短路”以赋予反作用力矩或轴从而阻滞运动。诸如此类的无源系统将成为与通过能量收集而带电的系统一起工作的候选。这是由于为了使电动机短路，可以利用MOSFET，其将需要极少量的能量来改变并保持接通或断开状态(短路或开路)。类似地，可以使用收集并存储在电容器中的能量短暂地激活小型磁线圈。可获得的用于该致动器的能量的量将取决于电容器的尺寸和传输到锁装置的激励能量的量。
通过使用由NFC装置收集的能量，可以对可互换电子机械锁芯100的电池、电容器和/或二者的组合进行充电，所存储的能量用于致动电子机械系统，例如阻挡器260和电动机266。充电控制器可以与操作者装置902(向NFC锁装置提供RF耦合能量的装置)传送充电状态并根据需要请求更高的充电速率。同样地，该电池充电信息可以用于警示操作者装置902的操作者将装置保持连接一定时间段以允许电池充电。
此外，可以采用第二通信信道(例如蓝牙)，其使用从近场通信系统收集的能量来提供操作所需的电能。
在一个实施方式中，实现了多样化密钥系统1200(参见图51)以与访问许可逻辑940一起使用。在多样化密钥系统1200中，给定系统中的所有密钥都源自系统主密钥1202。示例性系统主密钥1202是随机生成的128位AES密钥，但系统主密钥1202也可以是任何对称加密密钥。根据系统主密钥1202，可以基于系统主密钥1202和可互换电子机械锁芯100的标识符1008来为系统中的每个单独的可互换电子机械锁芯100生成唯一的锁芯多样化主密钥1210。在2016年10月19日提交的标题为“ELECTRO-MECHANICAL CORE APPARATUS,SYSTEM,AND METHODS OF OPERATING AN ELECTRO-MECHANICAL CORE APPARATUS”的美国临时专利申请序列号62/410,186的公开内容中包括的NXP应用笔记AN10922的第2.2节中描述了用于生成多样化密钥的示例性过程，上述申请的全部公开内容通过引用明确地并入本文中。在该第一级别的多样化中，提供了用于特定系统的唯一系统主密钥1202和用于该系统内的每个单独的可互换电子机械锁芯100的唯一的锁芯多样化主密钥1210。其中一个优点在于，泄露单个可互换电子机械锁芯100的唯一的锁芯多样化主密钥1210并不会泄露系统主密钥1202或者其他可互换电子机械锁芯100的密钥。
每个操作者或操作者装置902将具有与其相关联的唯一标识符，例如标识符1026。每个操作者装置902将存储操作者装置902可访问的可互换电子机械锁芯100的小型数据库或表。该数据库中的每个条目包含所述可互换电子机械锁芯100的标识符1008。每个数据库条目还包含操作者装置多样化密钥1220，该密钥对于特定可互换电子机械锁芯100的特定操作者装置902是唯一的。操作者装置902上的数据库中没有两个密钥是相同的。存储在操作者装置902上的操作者装置多样化密钥1220是在系统软件中集中生成的。可以使用用于特定可互换电子机械锁芯100的特定唯一锁芯多样化主密钥1210(仅存储在可互换电子机械锁芯100上，而不存储在操作者装置902上)、操作者装置902的标识符1026以及操作者装置902对可互换电子机械锁芯100的相关联的访问权1214(例如，周一至周五上午8点至下午5点)通过AN10922的第2.2节中描述的过程来生成上述密钥。
在该第二级别的多样化中，提供了用于特定系统的唯一系统主密钥1202、用于每个单独的可互换电子机械锁芯100的唯一锁芯多样化主密钥1210以及用于操作者装置902可访问的每个可互换电子机械锁芯100的唯一的操作者装置多样化密钥1220。其中一个优点在于，泄露存储在操作者装置902上的密钥1220并不会泄露存储在相应可互换电子机械锁芯100上的系统主密钥1202或用于每个单独的可互换电子机械锁芯100的唯一的锁芯多样化主密钥1210。
由于特定操作者装置902对单独的可互换电子机械锁芯100的相关联的访问权1214被用作用于生成操作者装置多样化密钥1220的密钥多样化算法的输入，因此在没有使操作者装置多样化密钥1220无效从而导致可互换电子机械锁芯100处的访问拒绝事件的情况下不能在操作者装置902处本地修改这些相关联的访问权1214。其中一个优点在于，操作者不能为了获得额外的访问权而恶意地修改其对可互换电子机械锁芯100的访问权。相关联的访问权1214的改变要求生成新的操作者装置多样化密钥1220，并且要求唯一的锁芯多样化主密钥1210来生成新密钥。
除了本文中描述的多样化密钥系统1200之外，可以将“密钥索引”作为多样化算法的输入添加至每个多样化密钥。此密钥索引可以像枚举(0,1,2...)一样简单或者是随机生成的某个长度的数字。该有索引的密钥列表将存储在可互换电子机械锁芯100上，因此，在系统中设置芯时，该系统将具有它可能使用的可能数百个密钥的列表。每当该密钥索引递增或改变时，将需要更新与下游相关联的密钥。这将允许系统按计划或按需滚动密钥。
参照图52A至图52C，示出了使用由多样化密钥系统1200生成的密钥的访问许可逻辑940的实施方式1300。实施方式1300像实施方式1000那样利用蓝牙公告包，但也可实施其他形式的无线通信。实施方式1300和实施方式1000生成相同的包1004，其作为蓝牙公告包的一部分被广播，如框1014所示。操作者装置902接收包1004并在本地数据库1304中查找所接收到的标识符1008，如框1302所示。本地数据库1304包含记录，每个记录包括操作者装置902可访问的芯标识符1302、用于相应芯的操作者装置902的访问数据1308以及用于相应芯的多样化密钥1220。
操作者装置902确定所接收到的标识符1008是否在本地数据库1304中具有匹配，如框1310所示。如果没有，则拒绝对可互换电子机械锁芯100的访问，如框1312所示。如果找到匹配，则操作者装置902利用本地数据库1304中与匹配到的可互换电子机械锁芯100对应的操作者装置多样化密钥1220来加密所接收到的随机数1010，如框1314所示。然后，操作者装置902生成响应包，其中包括加密随机数、操作者装置902的操作者装置标识符1315(用于生成操作者装置多样化密钥1220)以及存储在本地数据库1304中的操作者装置902具有的针对可互换电子机械锁芯100的访问数据1308(用于生成操作者装置多样化密钥1220)。响应包被发送至可互换电子机械锁芯100，如框1032和1034所示。
可互换电子机械锁芯100根据所接收到的操作者装置标识符1315、所接收到的访问数据1308以及本地存储的唯一的锁芯多样化主密钥1210来确定操作者装置多样化密钥1220的本地副本(在图57C中表示为密钥1330)，如框1320所示。接下来，可互换电子机械锁芯100使用密钥1330和随机数1010来确定随机数1010的预期加密版本，如框1332所示。如框1334所示，对从操作者装置902接收的随机数1010的加密版本与在框1332中生成的随机数1010的预期加密版本进行比较。如果二者不匹配，则拒绝对可互换电子机械锁芯100的访问，如框1336所示。如果二者相匹配，则可互换电子机械锁芯100对所接收到的访问数据1308与当前的芯状态进行比较，如框1338所示。在一个示例中，访问数据表示在周一至周五的9:00AM至5:00PM允许访问。如果可互换电子机械锁芯100的电子控制器142的当前时间在该时间窗中，则准许访问，如框1340所示，否则拒绝访问，如框1336所示。
参照图53，提供了用于访问可互换电子机械锁芯100的方法的一个实施方式的流程图1400。操作者可以以预定的接近度(例如，NFC或BLE范围)靠近可互换电子机械锁芯100并提供物理输入，例如按压或旋转旋钮以激活可互换电子机械锁芯100，如块1405所示。可互换电子机械锁芯100扫描并获得与操作者的移动装置(例如操作者装置902)相关联的电子凭证，如框1415所示。可互换电子机械锁芯100将获得的电子凭证与授权凭证进行比较，如框1425所示。如果凭证是经认证的，则可互换电子机械锁芯100：捕获移动装置登记信息，例如移动装置id，如框1435所示；释放阻挡机构，如框1445所示；并且准许操作者访问和解锁门，如框1455所示。如果凭证未经认证，则可互换电子机械锁芯100：捕获移动装置登记信息，例如移动装置id，如框1475所示；将阻挡机构保持原位，如框1485所示；并且发送关于无效认证的通知，如框1495所示。通知可以包括发送移动装置信息、日期和时间戳、触发警报或联系授权的移动装置或系统。
参照图54，门1500被示为具有由门1500支承的门锁系统1502。门锁系统1502包括锁闩1504，锁闩1504与由门框1508支承的撞击件1506协作以相对于门框1508保持门1500。门锁系统1502还包括外部操作者可致动装置1510和内部操作者可致动装置1512，二者说明性地都是把手。如本领域已知的，外部操作者可致动装置1510或内部操作者可致动装置1512可以相对于门1500旋转以使锁闩1504沿方向1518缩回从而从撞击件1506中移除锁闩1504。此外，如本领域已知的，门锁系统1502包括锁装置110，该锁装置在处于锁定状态时防止锁闩1504沿方向1518缩回而在解锁状态下允许锁闩1504沿方向1518缩回。
锁装置1502的外部操作者可致动装置1510包括可互换电子机械锁芯100。锁装置1502的内部操作者可致动装置1512包括作为私密单元1550(参见图55)的一部分的私密按钮1520。替选地，私密按钮1520可以安装在门1500、门框1508上或者门1500的内侧的其他位置。私密按钮1520可以被致动以指示锁装置1502应当保持于锁定状态的期望。
参照图55，私密单元1550包括含有逻辑的私密控制器1552、私密按钮1520、电池1554、天线1555、视觉指示器装置1556和移动传感器1558。电池1554为私密控制器1552、视觉指示器装置1556和天线1555供电。视觉指示器装置1556向与门1500相关联的房间的占有者提供关于私密按钮1520的状态——私密按钮被致动时的经激活的私密状态或者私密按钮未被致动或已被去致动(例如通过第二次按下按钮)时停用的私密状态——的指示。天线1555将关于私密按钮1520的状态(经激活的私密状态或停用的私密状态)的无线信号传送至可互换电子机械锁芯100。移动传感器1558监视内部操作者可致动装置1512的移动。如果内部操作者可致动装置1512检测到内部操作者可致动装置1512的旋转，则假定占有者已离开与门1500相关联的房间并且因此应当取消经激活的私密状态。示例性移动传感器1558包括振动传感器、倾斜传感器和加速度计。
可互换电子机械锁芯100的电子控制器142如本文所述那样控制阻挡器140的位置，包括关于可互换电子机械锁芯200和可互换电子机械锁芯700的控制。在一个实施方式中，电子控制器142响应于(a)从操作者装置902接收的指示授权操作者的至少一个无线输入信号和(b)私密按钮1520尚未被致动的指示二者而将阻挡器140移动至释放位置。在一个示例中，可互换电子机械锁芯100从私密控制器1552接收与私密按钮1520相关联的无线信号1528，其提供私密按钮1520已被致动的指示。这是将防止可互换电子机械锁芯100针对授权操作者将阻挡器140移动至释放位置的指示。在另一示例中，在私密按钮1520尚未被致动时，可互换电子机械锁芯100从私密控制器1552接收与私密按钮1520相关联的无线信号1528。在该示例中，来自私密按钮1520的信号的缺失是将防止可互换电子机械锁芯100针对授权操作者将阻挡器140移动至释放位置的指示。无线信号1528可以是蓝牙公告包。
在一个实施方式中，在门1500的外侧定位了第一天线1530，并且在门1500的内侧定位了第二天线1532。在一个示例中，第二天线1532是私密单元1550的天线1555。第一天线1530和第二天线1532二者可操作地耦合至电子控制器142，作为可互换电子机械锁芯100的无线通信系统904的一部分或者与可互换电子机械锁芯100的无线通信系统904进行无线通信。电子控制器142确定第一天线1530和第二天线1532中的哪一个接收到来自操作者装置902的无线输入信号(或者哪一个接收到更强的信号)，并且如果是被定位在门1500内侧的第二天线1532接收到无线输入信号则丢弃无线输入信号。在经授权的操作者装置902处于门1500内侧的情况下，在关于是否忽略经授权的操作者装置902的决策过程中利用第一天线1530和第二天线1532的其中一个优点是防止其口袋中装有其操作者装置902的应门1500的人无意地致动了可互换电子机械锁芯100的阻挡器140。
在2016年10月19日提交的标题为“ELECTRO-MECHANICAL CORE APPARATUS,SYSTEM,AND METHODS OF OPERATING AN ELECTRO-MECHANICAL CORE APPARATUS”的美国临时专利申请序列号62/410,186的公开内容中提供了用于与可互换电子机械锁芯100一起使用的示例性系统的另外的细节以及关于示例性可互换电子机械锁芯100的细节，上述申请的全部公开内容通过引用明确地并入本文中。
尽管本发明已被描述为具有示例性设计，但是本发明可以在本公开内容的精神和范围内被进一步修改。因此，本申请意在涵盖使用本发明的基本原理的本发明的任何变型、用途或适应性修改。此外，本申请意在涵盖本发明所属领域的已知或惯常实践中的与本公开内容偏离的这种内容。

Claims (136)

1.一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯，所述可互换锁芯包括：
具有内部的锁芯本体，所述锁芯本体包括上部、下部和腰部，所述上部具有第一圆筒状部，所述第一圆筒状部具有第一最大横向范围，所述下部具有第二圆筒状部，所述第二圆筒状部具有第二最大横向范围，所述腰部具有第三最大横向范围，所述第三最大横向范围小于所述第一最大横向范围并且小于所述第二最大横向范围，所述锁芯本体具有第一端和与所述第一端相对的第二端；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述下部内、所述锁芯本体的所述第一端附近，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，而所述第二位置对应于所述锁装置处于所述解锁状态，所述可移动塞能够围绕可移动塞轴线在所述第一位置与所述第二位置之间旋转；
离合器，所述离合器被定位在所述下部中、所述可移动塞与所述锁芯本体的所述第二端之间，所述离合器能够围绕所述可移动塞轴线旋转并且能够沿着所述可移动塞轴线移位；
偏置构件，所述偏置构件被定位成沿着所述可移动塞轴线朝向所述锁芯本体的所述第二端偏置所述离合器；
操作者可致动组件，所述操作者可致动组件由所述锁芯本体支承，所述操作者可致动组件包括从所述锁芯本体的所述第二端延伸的操作者可致动输入装置，所述操作者可致动组件可操作地耦合至所述离合器；
电子控制器，所述电子控制器被定位在所述锁芯本体的所述上部中；
电能存储装置，所述电能存储装置被定位在所述锁芯本体的所述上部中；以及
阻挡器，所述阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述阻挡器具有阻挡位置和释放位置，所述阻挡位置将所述离合器维持于沿着所述可移动塞轴线、相对于所述可移动塞间隔开的关系，而所述释放位置允许所述离合器沿着所述可移动塞轴线移位以可操作地耦合至所述可移动塞，所述电子控制器将所述阻挡器定位在所述阻挡位置和所述释放位置中的一个中。
2.根据权利要求1所述的可互换锁芯，其中，所述阻挡器能够沿着相对于所述可移动塞轴线成角度的阻挡器轴线移动。
3.根据权利要求2所述的可互换锁芯，其中，所述阻挡器轴线垂直于所述可移动塞轴线。
4.根据权利要求1所述的可互换锁芯，其中，当所述阻挡器从所述阻挡位置向所述释放位置移动时，所述阻挡器被至少部分地定位在所述锁芯本体的所述腰部中。
5.根据权利要求1所述的可互换锁芯，还包括被定位在所述锁芯本体的所述上部中的电动机以及由所述电动机围绕阻挡器轴线驱动的螺纹轴，所述阻挡器与所述螺纹轴接合，其中，所述螺纹轴围绕所述阻挡器轴线沿第一方向旋转以使所述阻挡器移动至所述阻挡位置，并且所述螺纹轴围绕所述阻挡器轴线沿与所述第一方向相反的第二方向旋转以使所述阻挡器移动至所述释放位置。
6.根据权利要求1所述的可互换锁芯，其中，当所述阻挡器处于所述阻挡位置时，所述阻挡器与所述离合器接合以限制所述离合器沿着所述可移动塞轴线的移位。
7.根据权利要求1所述的可互换锁芯，其中，当所述阻挡器处于所述阻挡位置时，所述阻挡器与所述离合器接合以限制所述离合器沿着所述可移动塞轴线的移位，同时允许所述离合器围绕所述可移动塞轴线旋转360度。
8.根据权利要求1所述的可互换锁芯，其中，所述离合器包括肩部，并且当所述阻挡器处于所述阻挡位置时，所述阻挡器被定位在所述离合器的所述肩部与所述可移动塞之间。
9.根据权利要求8所述的可互换锁芯，其中，当所述阻挡器处于所述释放位置时，所述阻挡器被定位在所述离合器的所述肩部上方，以当所述离合器沿着所述可移动塞轴线朝向所述可移动塞移动时允许所述离合器的所述肩部从所述阻挡器下方通过。
10.根据权利要求8所述的可互换锁芯，其中，所述离合器包括周向凹槽，当所述阻挡器处于所述阻挡位置时，所述周向凹槽容纳所述阻挡器，所述离合器的所述肩部是所述离合器的所述周向凹槽的壁。
11.根据权利要求1所述的可互换锁芯，还包括能够在所述锁芯本体的所述第一端附近访问的锁装置接口，所述锁装置接口被适配成耦合至所述锁装置以将所述锁装置致动为所述锁装置的所述锁定状态和所述锁装置的所述解锁状态中的一者。
12.根据权利要求11所述的可互换锁芯，其中，所述锁装置接口是所述可移动塞的一部分。
13.根据权利要求11所述的可互换锁芯，其中，所述锁装置接口耦合至所述可移动塞。
14.根据权利要求1所述的可互换锁芯，其中，所述离合器包括第一多个接合特征并且所述可移动塞包括第二多个接合特征，当所述阻挡器处于所述阻挡位置时，所述第一多个接合特征沿着所述可移动塞轴线与所述第二多个接合特征间隔开，而当所述阻挡器处于所述释放位置并且所述离合器已经由于施加在所述操作者可致动组件上的外力而沿着所述可移动塞轴线朝向所述可移动塞移位时，所述第一多个接合特征与所述第二多个接合特征接合。
15.根据权利要求1所述的可互换锁芯，还包括可移动地耦合至所述锁芯本体的锁芯保持器，所述锁芯保持器能够被定位在保留位置和移除位置中，在所述保留位置中，所述锁芯保持器延伸超出所述锁芯本体的包封以将所述锁芯本体保持在所述锁装置的开口中，而在所述移除位置中，所述锁芯保持器处于所述锁芯本体的所述包封内以允许从所述锁装置的所述开口中移除所述锁芯本体。
16.根据权利要求15所述的可互换锁芯，其中，所述锁芯保持器由控制套筒支承，所述控制套筒容纳所述可移动塞。
17.根据权利要求16所述的可互换锁芯，还包括由所述可移动塞支承的控制元件，所述控制元件能够从下述第一位置和第二位置移动，在所述第一位置中，所述控制元件将所述可移动塞耦合至所述控制套筒，而在所述第二位置中，所述控制元件允许所述可移动塞独立于所述控制套筒而旋转。
18.根据权利要求17所述的可互换锁芯，其中，当所述控制元件处于所述第一位置时，所述控制元件被容纳在所述控制套筒的开口中，而当所述控制元件处于所述第二位置时，所述控制元件与所述控制套筒中的所述开口间隔开。
19.根据权利要求18所述的可互换锁芯，其中，所述控制元件能够被致动以从所述第二位置通过所述可移动塞的中央通道到所述第一位置。
20.根据权利要求1至19中的任一项所述的可互换锁芯，其中，所述电子控制器包括访问许可逻辑，所述访问许可逻辑控制何时使所述电子控制阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置。
21.一种致动具有可互换锁芯的锁装置的方法，所述可互换锁芯具有纵向轴线，所述方法包括下述步骤：
(a)接收通过所述可互换锁芯的操作者可致动组件进行的第一物理输入；
(b)接收所述可互换锁芯附近的操作者装置的电子凭证；
(c)确定所接收到的电子凭证提供了致动所述可互换锁芯从而致动所述锁装置的权限；
(d)将所述可互换锁芯的阻挡器从阻挡位置移动至释放位置，以允许所述可互换锁芯的离合器能够沿着所述可互换锁芯的所述纵向轴线在所述可互换锁芯的内部移位，所述离合器可操作地耦合至所述操作者可致动组件；
(e)接收通过所述操作者可致动组件进行的第二物理输入，所述第二物理输入是所述操作者可致动组件的操作者可致动输入装置沿着可互换锁芯的所述纵向轴线、朝向所述可互换锁芯的可移动塞的移位；
(f)由于所接收到的第二物理输入并且所述阻挡器处于所述释放位置，将所述可互换锁芯的所述可移动塞与所述离合器接合；
(g)接收通过所述操作者可致动组件进行的第三物理输入，所述第三物理输入是所述操作者可致动组件的所述操作者可致动输入装置围绕所述纵向轴线的旋转；以及
(h)由于所接收到的第三物理输入并且所述离合器与所述可互换锁芯的所述可移动塞接合，使所述可互换锁芯的所述可移动塞旋转。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述第二物理输入还包括所述操作者可致动输入装置围绕所述可互换锁芯的所述纵向轴线的旋转。
23.根据权利要求22所述的方法，其中，所述操作者可致动输入装置沿着所述可互换锁芯的所述纵向轴线的移位先于所述操作者可致动输入装置围绕所述可互换锁芯的所述纵向轴线的旋转。
24.一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯，所述可互换锁芯包括：
具有内部的锁芯本体；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述内部的第一部分内，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，而所述第二位置对应于所述锁装置处于所述解锁状态，所述可移动塞能够围绕可移动塞轴线在所述第一位置与所述第二位置之间旋转；
离合器，所述离合器能够围绕所述可移动塞轴线旋转并且能够沿着所述可移动塞轴线移动；以及
电子控制阻挡器，所述电子控制阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，所述阻挡位置将所述离合器维持于沿着所述可移动塞轴线、相对于所述可移动塞间隔开的关系，而所述释放位置允许所述离合器沿着所述可移动塞轴线移位以可操作地耦合至所述可移动塞。
25.根据权利要求24所述的可互换锁芯，其中，所述离合器被定位在所述锁芯本体的所述内部中。
26.根据权利要求24所述的可互换锁芯，还包括操作者可致动组件，所述操作者可致动组件由所述锁芯本体支承并且耦合至所述离合器，所述离合器能够响应于施加在所述操作者可致动组件的操作者可致动输入装置上的外力而沿着所述可移动塞轴线移位，所述操作者可致动输入装置从所述锁芯本体的一端延伸。
27.根据权利要求24所述的可互换锁芯，还包括偏置构件，所述偏置构件被定位成偏置所述离合器以从所述可移动塞可操作地去耦合。
28.根据权利要求27所述的可互换锁芯，其中，所述偏置构件被定位在所述离合器与所述可移动塞之间，并且沿着所述可移动塞轴线偏置所述离合器使其远离所述可移动塞。
29.根据权利要求24所述的可互换锁芯，其中，当所述电子控制阻挡器被定位在所述阻挡位置时，所述离合器能够围绕所述可移动塞轴线自由旋转。
30.根据权利要求29所述的可互换锁芯，其中，当所述电子控制阻挡器被定位在所述释放位置时，所述离合器能够围绕所述可移动塞轴线自由旋转。
31.根据权利要求24所述的可互换锁芯，其中，在所述电子控制阻挡器被定位在所述释放位置的情况下，所述离合器能够沿着所述可移动塞轴线移位以可操作地耦合至所述可移动塞，导致所述离合器围绕所述可移动塞轴线的旋转，从而引起所述可移动塞围绕所述可移动塞轴线的对应旋转。
32.根据权利要求31所述的可互换锁芯，其中，所述离合器支承第一多个接合特征，并且所述可移动塞支承第二多个接合特征，所述第一多个接合特征和所述第二多个接合特征协作以将所述离合器可操作地耦合至所述可移动塞。
33.根据权利要求24所述的可互换锁芯，其中，所述电子控制阻挡器能够沿着相对于可移动塞轴线成角度的阻挡器轴线移动。
34.根据权利要求33所述的可互换锁芯，其中，所述阻挡器轴线垂直于可移动塞轴线。
35.根据权利要求33所述的可互换锁芯，还包括具有能够围绕所述阻挡器轴线旋转的电动机轴的电动机，所述电动机可操作地耦合至所述电子控制阻挡器以使所述电子控制阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置。
36.根据权利要求24所述的可互换锁芯，还包括被定位在所述锁芯本体的所述内部中的、与所述可移动塞轴线呈非交叉关系的电动机，所述电动机可操作地耦合至所述电子控制阻挡器以使所述电子控制阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置。
37.根据权利要求24至36中的任一项所述的可互换锁芯，还包括可操作地耦合至所述电子控制阻挡器的电子控制器，所述电子控制器包括访问许可逻辑，所述访问许可逻辑控制何时使所述电子控制阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置。
38.一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯，所述可互换锁芯包括：
具有内部的锁芯本体；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述内部的第一部分内，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，而所述第二位置对应于所述锁装置处于所述解锁状态，所述可移动塞能够围绕可移动塞轴线在所述第一位置与所述第二位置之间旋转；以及
电子控制阻挡器，所述电子控制阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中并且在所述可移动塞的包封之外，所述电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，所述阻挡位置限制使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，所述释放位置允许使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合。
39.根据权利要求38所述的可互换锁芯，其中，所述锁芯本体包括第一端和与所述第一端相对的第二端，所述电子控制阻挡器被定位在所述可移动塞与所述锁芯本体的所述第二端之间。
40.根据权利要求39所述的可互换锁芯，其中，所述电子控制阻挡器能够沿着相对于所述可移动塞轴线成角度的方向平移以在所述阻挡位置与所述释放位置之间移动。
41.根据权利要求40所述的可互换锁芯，其中，所述电子控制阻挡器能够沿着垂直于所述可移动塞轴线的方向平移以在所述阻挡位置与所述释放位置之间移动。
42.根据权利要求39所述的可互换锁芯，还包括所述电子控制阻挡器与所述可移动塞之间的中间部件，使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合位于所述中间部件与所述可移动塞之间。
43.根据权利要求42所述的可互换锁芯，其中，所述中间部件是离合器，当所述电子控制阻挡器处于所述释放位置时，所述离合器能够沿着所述可移动塞轴线从所述离合器的第一位置移动至所述离合器的第二位置，所述离合器的第二位置导致所述离合器与所述可移动塞之间的接合。
44.根据权利要求43所述的可互换锁芯，其中，所述离合器支承第一多个接合特征，并且所述可移动塞支承第二多个接合特征，所述第一多个接合特征和所述第二多个接合特征协作以引起所述离合器与所述可移动塞之间的接合。
45.根据权利要求38所述的可互换锁芯，还包括被定位在所述锁芯本体的所述内部中、所述可移动塞的所述包封之外的电动机，所述电动机可操作地耦合至所述电子控制阻挡器以使所述电子控制阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置。
46.根据权利要求38至45中的任一项所述的可互换锁芯，还包括可操作地耦合至所述电子控制阻挡器的电子控制器，所述电子控制器包括访问许可逻辑，所述访问许可逻辑控制何时使所述电子控制阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置。
47.一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯，所述可互换锁芯包括：
具有内部的锁芯本体，所述锁芯本体包括上部、下部和腰部，所述上部具有第一圆筒状部，所述第一圆筒状部具有第一最大横向范围，所述下部具有第二圆筒状部，所述第二圆筒状部具有第二最大横向范围，所述腰部具有第三最大横向范围，所述第三最大横向范围小于所述第一最大横向范围并且小于所述第二最大横向范围，所述锁芯本体具有第一端和与所述第一端相对的第二端；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述下部内、所述锁芯本体的所述第一端附近，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，而所述第二位置对应于所述锁装置处于所述解锁状态，所述可移动塞能够围绕可移动塞轴线在所述第一位置与所述第二位置之间旋转；以及
电子控制阻挡器，所述电子控制阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中并且轴向上在所述锁芯本体的所述第二端与所述可移动塞之间，所述电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，所述阻挡位置限制使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，所述释放位置允许使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，其中，所述电子控制阻挡器能够沿着相对于所述可移动塞轴线成角度的阻挡器轴线移动。
48.根据权利要求47所述的可互换锁芯，还包括可操作地耦合至所述电子控制阻挡器的电子控制器，所述电子控制器包括访问许可逻辑，所述访问许可逻辑控制何时使所述电子控制阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置。
49.一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯，所述可互换锁芯包括：
具有内部的锁芯本体；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述内部的第一部分内，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，而所述第二位置对应于所述锁装置处于所述解锁状态，所述可移动塞能够围绕可移动塞轴线在所述第一位置与所述第二位置之间旋转；
电子控制阻挡器，所述电子控制阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，所述阻挡位置限制使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，所述释放位置允许使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合；以及
电子控制器，所述电子控制器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述电子控制器接收至少一个无线输入信号，所述电子控制器响应于指示经授权的操作者的所接收到的至少一个无线输入信号而使所述电子控制阻挡器移动至所述释放位置。
50.根据权利要求49所述的可互换锁芯，还包括操作者可致动组件，所述操作者可致动组件包括具有外部的操作者可致动输入装置，其中，所述操作者可致动输入装置能够围绕所述可移动塞轴线旋转，并且所述操作者可致动输入装置的所述外部防止沿着所述可移动塞轴线对所述可移动塞的访问。
51.根据权利要求50所述的可互换锁芯，其中，所述操作者可致动输入装置能够沿着所述可移动塞轴线平移。
52.根据权利要求50所述的可互换锁芯，其中，当所述电子控制阻挡器处于所述释放位置时，通过将所述操作者可致动输入装置沿着所述可移动塞轴线朝向所述可移动塞平移以与所述可移动塞接合并随后使所述操作者可致动输入装置围绕所述可移动塞轴线旋转从而使所述可移动塞旋转，所述可移动塞能够从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置。
53.一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯，所述可互换锁芯包括：
具有内部的锁芯本体；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述内部的第一部分内，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，而所述第二位置对应于所述锁装置处于所述解锁状态，所述可移动塞能够围绕可移动塞轴线在所述第一位置与所述第二位置之间旋转；
操作者可致动组件，所述操作者可致动组件由所述锁芯本体支承，所述操作者可致动组件具有在所述可移动塞附近的第一端；以及
电子控制阻挡器，所述电子控制阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，所述阻挡位置限制使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，而所述释放位置允许使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，其中，当所述电子控制阻挡器处于所述阻挡位置时，所述操作者可致动组件的所述第一端能够相对于所述可移动塞以第一数目的自由度移动，而当所述电子控制阻挡器处于所述释放位置时，所述操作者可致动组件的所述第一端能够相对于所述可移动塞以第二数目的自由度移动，所述第二数目的自由度大于所述第一数目的自由度，并且所述第一数目的自由度和所述第二数目的自由度二者都大于零。
54.根据权利要求53所述的可互换锁芯，其中，所述操作者可致动组件的所述第一端能够围绕所述可移动塞轴线旋转，并且其中，所述第一数目的自由度包括所述操作者可致动组件的所述第一端围绕所述可移动塞轴线的旋转，而所述第二数目的自由度包括所述操作者可致动组件的所述第一端围绕所述可移动塞轴线的旋转和所述操作者可致动组件沿着所述可移动塞轴线的平移。
55.根据权利要求53所述的可互换锁芯，其中，所述操作者可致动组件包括能够从所述锁芯本体的外部致动的操作者可致动输入装置，当所述阻挡器处于所述阻挡位置而所述操作者可致动组件的所述第一端被限制为所述第一数目的自由度时，所述操作者可致动输入装置能够以所述第二数目的自由度移动。
56.根据权利要求53所述的可互换锁芯，还包括耦合至所述操作者可致动组件的所述第一端的离合器，其中，在所述电子控制阻挡器被定位在所述释放位置的情况下，所述离合器能够沿着所述可移动塞轴线移位以可操作地耦合至所述可移动塞。
57.根据权利要求56所述的可互换锁芯，其中，所述离合器支承第一多个接合特征，并且所述可移动塞支承第二多个接合特征，所述第一多个接合特征和所述第二多个接合特征协作以将所述离合器可操作地耦合至所述可移动塞。
58.根据权利要求56所述的可互换锁芯，其中，所述电子控制阻挡器能够沿着相对于可移动塞轴线成角度的阻挡器轴线移动。
59.根据权利要求58所述的可互换锁芯，还包括具有能够围绕所述阻挡器轴线旋转的电动机轴的电动机，所述电动机可操作地耦合至所述电子控制阻挡器以使所述电子控制阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置。
60.根据权利要求58所述的可互换锁芯，还包括被定位在所述锁芯本体的所述内部中的、与所述可移动塞轴线呈非交叉关系的电动机，所述电动机可操作地耦合至所述电子控制阻挡器以使所述电子控制阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置。
61.根据权利要求53至60中的任一项所述的可互换锁芯，还包括可操作地耦合至所述电子控制阻挡器的电子控制器，所述电子控制器包括访问许可逻辑，所述访问许可逻辑控制何时使所述电子控制阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置。
62.一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯，所述可互换锁芯包括：
具有内部的锁芯本体；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述内部的第一部分内、所述锁芯本体的第一端附近，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，而所述第二位置对应于所述锁装置处于所述解锁状态，所述可移动塞能够围绕可移动塞轴线在所述第一位置与所述第二位置之间旋转；
操作者可致动组件，所述操作者可致动组件由所述锁芯本体支承并且具有从所述锁芯本体的第二端延伸的操作者可致动输入装置；以及
电子控制阻挡器，所述电子控制阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，所述阻挡位置限制使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，而所述释放位置允许使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，其中，所述操作者可致动组件围绕所述可移动塞轴线旋转，并且当所述阻挡器处于所述阻挡位置时，所述操作者可致动组件沿着所述可移动塞轴线与所述可移动塞轴向分离，当所述阻挡器处于所述阻挡位置时以及当所述阻挡器处于所述释放位置时，所述操作者可致动组件能够围绕所述可移动塞轴线旋转。
63.根据权利要求62所述的可互换锁芯，其中，当所述阻挡器通过360度旋转而处于所述阻挡位置时，所述操作者可致动组件能够围绕所述可移动塞轴线旋转。
64.根据权利要求62所述的可互换锁芯，还包括离合器，其中，所述操作者可致动组件沿着所述可移动塞轴线朝向所述锁芯本体的所述第一端的移位使得所述离合器与所述可移动塞接合，所述操作者可致动组件沿着所述可移动塞轴线朝向所述锁芯本体的所述第二端的移位当所述阻挡器处于所述阻挡位置时被阻挡、而当所述阻挡器处于所述释放位置时被允许。
65.一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯，所述可互换锁芯包括：
具有内部的锁芯本体，所述锁芯本体包括具有第一最大横向范围的上部、具有第二最大横向范围的下部以及具有第三最大横向范围的腰部，所述第三最大横向范围小于所述第一最大横向范围并且小于所述第二最大横向范围；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述内部的第一部分内、所述锁芯本体的第一端附近，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，而所述第二位置对应于所述锁装置处于所述解锁状态，所述可移动塞能够在所述第一位置与所述第二位置之间移动；
电子控制阻挡器，所述电子控制阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述电子控制阻挡器能够在阻挡位置与释放位置之间移动，当所述电子控制阻挡器在所述阻挡位置与所述释放位置之间移动时，所述电子控制阻挡器的至少一部分被定位在所述锁芯本体的所述腰部中；以及
操作者可致动组件，所述操作者可致动组件包括延伸超出所述锁芯本体的第二端的操作者可致动输入装置，其中，(1)当所述电子控制阻挡器处于所述阻挡位置时，所述操作者可致动组件的所述操作者可致动输入装置能够相对于所述锁芯本体围绕第一轴线360度旋转，并且所述操作者可致动组件从所述可移动塞可操作地去耦合；以及(2)当所述电子控制阻挡器处于所述释放位置时，所述操作者可致动组件的所述操作者可致动输入装置能够围绕所述第一轴线旋转，并且所述可移动塞能够被所述操作者可致动组件接合以使所述可移动塞从所述第一位置移动至所述第二位置。
66.根据权利要求65所述的可互换锁芯，其中，所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置至所述可移动塞的所述第二位置的移动包括所述可移动塞的旋转。
67.根据权利要求66所述的可互换锁芯，其中，所述可移动塞的旋转在所述第一轴线上方。
68.根据权利要求65所述的可互换锁芯，还包括被定位在所述锁芯本体的所述内部中的电动机，所述电动机可操作地耦合至所述电子控制阻挡器以使所述电子控制阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置。
69.根据权利要求68所述的可互换锁芯，其中，所述电动机被定位在所述可移动塞的包封之外。
70.根据权利要求65至69中的任一项所述的可互换锁芯，还包括可操作地耦合至所述电子控制阻挡器的电子控制器，所述电子控制器包括访问许可逻辑，所述访问许可逻辑控制何时使所述电子控制阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置。
71.一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯，所述可互换锁芯包括：
具有内部的锁芯本体；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述内部中、所述锁芯本体的第一端附近，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，而所述第二位置对应于所述锁装置处于所述解锁状态，所述可移动塞能够围绕可移动塞轴线在所述第一位置与所述第二位置之间旋转；
离合器，所述离合器被定位在所述锁芯本体中、所述可移动塞与所述锁芯本体的第二端之间，所述第二端与所述第一端相对，所述离合器能够围绕所述可移动塞轴线旋转并且能够沿着所述可移动塞轴线移位；
第一偏置构件，所述第一偏置构件被定位成沿着所述可移动塞轴线、沿第一方向偏置所述离合器使其远离所述可移动塞；
操作者可致动输入装置，所述操作者可致动输入装置可操作地耦合至所述离合器并且能够相对于所述离合器、沿着所述可移动塞轴线移动通过第一距离；
第二偏置构件，所述第二偏置构件被定位成沿着所述可移动塞轴线、沿所述第一方向偏置所述操作者可致动输入装置，与所述第一偏置构件向所述离合器施加的力相比，所述第二偏置构件向所述操作者可致动输入装置施加更大的力；以及
阻挡器，所述阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述阻挡器具有第一阻挡位置和释放位置，所述第一阻挡位置将所述离合器维持于沿着所述可移动塞轴线、相对于所述可移动塞间隔开的关系，而所述释放位置允许所述离合器沿着所述可移动塞轴线、沿与所述第一方向相反的第二方向移位以可操作地耦合至所述可移动塞，
其中，在所述操作者可致动输入装置上存在沿着所述第二方向的外力的情况下，(a)当所述阻挡器处于所述释放位置时，由于所述操作者可致动输入装置和所述离合器二者沿所述第二方向的移动，所述第一偏置构件被克服以将所述操作者可致动输入装置通过所述离合器可操作地耦合至所述可移动塞，以及(b)当所述阻挡器处于所述阻挡位置时，所述第二偏置构件被克服并且所述操作者可致动输入装置相对于所述离合器沿所述第二方向移动并且接触止动表面以防止所述操作者可致动输入装置沿所述第二方向的进一步移动。
72.根据权利要求71所述的可互换锁芯，其中，所述止动表面由所述锁芯本体支承。
73.根据权利要求72所述的可互换锁芯，其中，所述止动表面是所述锁芯本体的所述第二端。
74.根据权利要求71所述的可互换锁芯，其中，所述第一偏置构件是被定位在所述离合器与所述可移动塞之间的第一弹簧，并且所述第二偏置构件是被定位在所述离合器与所述操作者可致动输入装置之间的第二弹簧。
75.一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置以及操作者装置一起使用的可互换锁芯，所述可互换锁芯包括：
具有内部的锁芯本体，所述锁芯本体包括上部、下部和腰部，所述上部具有第一圆筒状部，所述第一圆筒状部具有第一最大横向范围，所述下部具有第二圆筒状部，所述第二圆筒状部具有第二最大横向范围，所述腰部具有第三最大横向范围，所述第三最大横向范围小于所述第一最大横向范围并且小于所述第二最大横向范围，所述锁芯本体具有第一端和与所述第一端相对的第二端；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述下部内、所述锁芯本体的所述第一端附近，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，而所述第二位置对应于所述锁装置处于所述解锁状态，所述可移动塞能够围绕可移动塞轴线在所述第一位置与所述第二位置之间旋转；
操作者可致动输入装置，所述操作者可致动输入装置可操作地耦合至所述可移动塞并且能够沿着所述可移动塞轴线以及围绕所述可移动塞轴线移动；
传感器，所述传感器由所述锁芯本体支承，所述传感器被定位成检测所述操作者可致动输入装置相对于所述可移动塞轴线的移动；
电子控制器，所述电子控制器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述电子控制器响应于所述传感器检测到所述操作者可致动输入装置相对于所述可移动塞轴线的移动而监视具有电子凭证的来自所述操作者装置的无线信号；以及
阻挡器，所述阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述阻挡器具有阻挡位置和释放位置，所述阻挡位置限制使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，所述释放位置允许使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，所述电子控制器将所述阻挡器定位在所述阻挡位置和所述释放位置中的一个中。
76.根据权利要求75所述的可互换锁芯，其中，所述传感器检测所述操作者可致动输入装置沿着所述可移动塞轴线的平移。
77.根据权利要求76所述的可互换锁芯，其中，所述传感器包括能够从所述锁芯本体的所述第二端访问的致动器，当所述操作者可致动输入装置沿着所述可移动塞轴线朝向所述锁芯本体的所述第一端平移时，所述操作者可致动输入装置接触所述致动器。
78.根据权利要求77所述的可互换锁芯，其中，所述致动器是从所述锁芯本体的所述第二端延伸的按钮。
79.根据权利要求76所述的可互换锁芯，其中，所述操作者可致动输入装置支承磁体，并且所述传感器监视所述锁芯本体的所述第二端附近的磁场，当所述操作者可致动输入装置沿着所述可移动塞轴线平移时，所述磁场的特性改变。
80.根据权利要求79所述的可互换锁芯，其中，所述磁体是环形磁体。
81.根据权利要求75所述的可互换锁芯，其中，所述传感器检测所述操作者可致动输入装置围绕所述可移动塞轴线的旋转。
82.根据权利要求81所述的可互换锁芯，其中，所述操作者可致动输入装置支承磁体，并且所述传感器监视所述锁芯本体的所述第二端附近的磁场，当所述操作者可致动输入装置围绕所述可移动塞轴线旋转时，所述磁场的特性改变。
83.一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置以及操作者装置一起使用的可互换锁芯，所述可互换锁芯包括：
具有内部的锁芯本体，所述锁芯本体包括上部、下部和腰部，所述上部具有第一圆筒状部，所述第一圆筒状部具有第一最大横向范围，所述下部具有第二圆筒状部，所述第二圆筒状部具有第二最大横向范围，所述腰部具有第三横向范围，所述第三横向范围小于所述第一最大横向范围并且小于所述第二最大横向范围，所述锁芯本体具有第一端和与所述第一端相对的第二端；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述下部内、所述锁芯本体的所述第一端附近，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，而所述第二位置对应于所述锁装置处于所述解锁状态，所述可移动塞能够围绕可移动塞轴线在所述第一位置与所述第二位置之间旋转；
操作者可致动输入装置，所述操作者可致动输入装置可操作地耦合至所述可移动塞并且能够沿着所述可移动塞轴线以及围绕所述可移动塞轴线移动；
传感器，所述传感器由所述锁芯本体支承，所述传感器提供对所述锁芯本体附近的所述操作者装置的指示；
电子控制器，所述电子控制器被定位在所述锁芯本体中，所述电子控制器响应于所述传感器检测到所述锁芯本体附近的所述操作者装置而监视具有电子凭证的来自所述操作者装置的无线信号；以及
阻挡器，所述阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述阻挡器具有阻挡位置和释放位置，所述阻挡位置限制使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，所述释放位置允许使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，所述电子控制器将所述阻挡器定位在所述阻挡位置和所述释放位置中的一个中，当所述阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置时，所述电子控制阻挡器被至少部分地定位在所述锁芯本体的所述腰部中。
84.根据权利要求83所述的可互换锁芯，其中，所述传感器是电容传感器、电感传感器和超声传感器中的一个。
85.根据权利要求75至84中的任一项所述的可互换锁芯，还包括所述电子控制阻挡器与所述可移动塞之间的中间部件，使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合位于所述中间部件与所述可移动塞之间。
86.根据权利要求85所述的可互换锁芯，其中，所述中间部件是离合器，当所述电子控制阻挡器处于所述释放位置时，所述离合器能够沿着所述可移动塞轴线从所述离合器的第一位置移动至所述离合器的第二位置，所述离合器的第二位置导致所述离合器与所述可移动塞之间的接合。
87.根据权利要求86所述的可互换锁芯，其中，所述离合器支承第一多个接合特征，并且所述可移动塞支承第二多个接合特征，所述第一多个接合特征和所述第二多个接合特征协作以引起所述离合器与所述可移动塞之间的接合。
88.根据权利要求85至87中的任一项所述的可互换锁芯，还包括被定位在所述锁芯本体的所述内部中并且在所述可移动塞的包封之外的电动机，所述电动机可操作地耦合至所述电子控制阻挡器以使所述电子控制阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置。
89.根据权利要求88所述的可互换锁芯，其中，当所述电子控制阻挡器从所述阻挡位置向所述释放位置移动时，所述电子控制阻挡器沿着阻挡器轴线平移。
90.一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯，所述锁装置包括能够被致动以指示所述锁装置应当保持于所述锁定状态的私密输入，所述可互换锁芯包括：
具有内部的锁芯本体；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述内部的第一部分内，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，而所述第二位置对应于所述锁装置处于所述解锁状态，所述可移动塞能够围绕可移动塞轴线在所述第一位置与所述第二位置之间旋转；
电子控制阻挡器，所述电子控制阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，所述阻挡位置限制使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，所述释放位置允许使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合；以及
电子控制器，所述电子控制器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述电子控制器接收至少一个无线输入信号，所述电子控制器响应于(a)指示经授权的操作者的所接收到的至少一个无线输入信号的第一无线信号以及(b)所述私密输入尚未被致动至经激活的私密状态的指示二者而使所述电子控制阻挡器向所述释放位置移动。
91.根据权利要求90所述的可互换锁芯，其中，所述私密输入尚未被致动至经激活的私密状态的指示作为第二无线输入信号由所述电子控制器接收。
92.根据权利要求91所述的可互换锁芯，其中，所述第一无线输入信号和所述第二无线输入信号二者都是蓝牙公告包。
93.根据权利要求90所述的可互换锁芯，其中，所述私密输入尚未被致动至经激活的私密状态的指示是不存在由所述电子控制器接收到的第二无线输入信号。
94.一种用于与门一起使用的锁系统，所述门具有外侧和内侧以及安装至门框的撞击件，所述锁系统具有在所述门的所述外侧的开口，所述锁系统包括：
第一操作者可致动输入装置，所述第一操作者可致动输入装置能够从所述门的所述外侧致动；
第二操作者可致动输入装置，所述第二操作者可致动输入装置能够从所述门的所述内侧致动；
锁装置，所述锁装置被定位在所述第一操作者可致动输入装置与所述第二操作者可致动输入装置之间，所述锁装置包括闩锁，所述闩锁具有延伸位置和缩回位置，在所述延伸位置中，所述闩锁被定位在所述撞击件中，而在所述缩回位置中，所述闩锁从所述撞击件缩回；
私密输入，所述私密输入能够从所述门的所述内侧致动，所述私密输入能够被致动至经激活的私密状态以指示所述锁装置应当保持于锁定状态；
可互换锁芯，所述可互换锁芯被定位在所述门的所述外侧的所述锁系统的所述开口中，所述可互换锁芯包括：
具有内部的锁芯本体；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，在所述锁定状态下，所述闩锁被维持在所述延伸位置，而所述第二位置对应于所述锁装置处于解锁状态，在所述解锁状态下，所述闩锁能够移动至所述缩回位置，所述可移动塞能够围绕可移动塞轴线在所述第一位置与所述第二位置之间旋转；
电子控制阻挡器，所述电子控制阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，所述阻挡位置限制使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，所述释放位置允许使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合；以及
电子控制器，所述电子控制器接收至少一个无线输入信号，所述电子控制器响应于(a)指示经授权的操作者的所接收到的至少一个无线输入信号的第一无线信号以及(b)所述私密输入尚未被致动至经激活的私密状态的指示二者而使所述电子控制阻挡器移动至所述释放位置。
95.根据权利要求94所述的锁系统，其中，所述私密输入尚未被致动至经激活的私密状态的指示作为第二无线输入信号由所述电子控制器接收。
96.根据权利要求95所述的锁系统，其中，所述第一无线输入信号和所述第二无线输入信号二者都是蓝牙公告包。
97.根据权利要求94所述的锁系统，其中，所述私密输入尚未被致动至经激活的私密状态的指示是不存在由所述电子控制器接收到的第二无线输入信号。
98.根据权利要求94至97中的任一项所述的锁系统，还包括能够从所述门的所述内侧看到的视觉指示器，所述视觉指示器提供所述私密输入的状态。
99.根据权利要求94至98中的任一项所述的锁系统，其中，所述私密输入由能够从所述门的所述内侧致动的所述第二操作者可致动输入装置支承。
100.根据权利要求94至99中的任一项所述的锁系统，还包括：
第一天线，所述第一天线可操作地耦合至所述电子控制器并且被定位成监视所述门的所述外侧；
第二天线，所述第二天线可操作地耦合至所述电子控制器并且被定位成监视所述门的所述内侧，其中，如果所述至少一个无线输入信号由所述第二天线接收到，则所述电子控制器丢弃所述至少一个无线输入信号。
101.根据权利要求94至100中的任一项所述的可互换锁芯，其中，对所述第二操作者可致动装置的致动取消了所述私密输入的经激活的私密状态。
102.根据权利要求101所述的可互换锁芯，其中，对所述第二操作者可致动装置的致动是所述第二操作者可致动装置的旋转。
103.根据权利要求101和102中的任一项所述的可互换锁芯，还包括移动传感器，所述移动传感器监视所述第二操作者可致动装置。
104.根据权利要求103所述的可互换锁芯，其中，所述移动传感器是振动传感器、倾斜传感器和加速度计中的一个。
105.一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置一起使用的可互换锁芯，所述锁装置包括被设定尺寸为容纳所述可互换锁芯的开口，所述可互换锁芯包括：
具有内部的锁芯本体，所述锁芯本体包括具有第一最大横向范围的上部、具有第二最大横向范围的下部以及具有第三最大横向范围的腰部，所述第三最大横向范围小于所述第一最大横向范围并且小于所述第二最大横向范围，所述下部、所述上部以及所述腰部形成所述锁芯本体的包封；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述内部的第一部分内、所述锁芯本体的第一端附近，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，而所述第二位置对应于所述锁装置处于所述解锁状态，所述可移动塞能够围绕可移动塞轴线在所述第一位置与所述第二位置之间旋转；
锁芯保持器，所述锁芯保持器可移动地耦合至所述锁芯本体，所述锁芯保持器能够被定位在保留位置和移除位置中，在所述保留位置中，所述锁芯保持器延伸超出所述锁芯本体的所述包封以将所述锁芯本体保持在所述锁装置的所述开口中，而在所述移除位置中，所述锁芯保持器处于所述锁芯本体的所述包封内以允许从所述锁装置的所述开口中移除所述锁芯本体；
电子控制阻挡器，所述电子控制阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述电子控制阻挡器能够在阻挡位置与释放位置之间移动；以及
操作者可致动组件，所述操作者可致动组件包括延伸超出所述锁芯本体的第二端的操作者可致动输入装置，其中，所述操作者可致动输入装置阻挡对所述锁芯本体的所述内部的访问，在所述操作者可致动输入装置被组装至所述锁芯本体的情况下，所述可移动塞能够从所述第一位置移动至所述第二位置，并且在将所述锁芯保持器从所述保留位置移动至所述释放位置之前，所述操作者可致动输入装置必须从所述可互换锁芯的其余部分中被移除。
106.根据权利要求105所述的可互换锁芯，还包括能够围绕所述可移动塞轴线旋转的控制套筒，所述控制套筒支承所述锁芯保持器。
107.根据权利要求106所述的可互换锁芯，其中，所述可移动塞被容纳在所述控制套筒的内部中。
108.根据权利要求107所述的可互换锁芯，其中，所述控制套筒被定位在所述锁芯本体的所述内部中。
109.根据权利要求107所述的可互换锁芯，其中，所述锁芯本体的所述下部包括开口，并且所述控制套筒被定位在所述锁芯本体的所述下部的所述开口中。
110.根据权利要求107所述的可互换锁芯，还包括被容纳在所述可移动塞的至少第一开口中的至少第一耦合器，所述第一耦合器能够沿相对于所述可移动塞轴线成角度的方向移动以将所述控制套筒耦合至所述可移动塞，使得所述可移动塞围绕所述可移动塞轴线的旋转引起所述控制套筒围绕所述可移动塞轴线的旋转。
111.根据权利要求110所述的可互换锁芯，其中，可移动塞包括沿着所述可移动塞轴线的中央钥匙槽，所述第一耦合器延伸至所述中央钥匙槽中，其中，在所述操作者可致动输入装置从所述可互换锁芯的其余部分中被移除的情况下，所述钥匙槽能够从所述锁芯本体的所述第二端访问。
112.一种致动具有可互换锁芯的锁装置的方法，所述可互换锁芯具有纵向轴线，所述方法包括下述步骤：
(a)接收通过所述可互换锁芯的操作者可致动组件的操作者可致动输入装置的外部进行的第一物理输入；
(b)响应于接收到所述第一物理输入、利用被定位在所述可互换锁芯内的电子控制器来生成第一广播消息；
(c)对所述第一广播消息进行广播；
(d)从被定位在所述可互换锁芯附近的操作者装置接收第二广播消息，所述第二广播消息包括所述可互换锁芯附近的所述操作者装置的电子凭证；
(e)确定所接收到的电子凭证提供了致动所述可互换锁芯从而致动所述锁装置的权限；
(f)将所述可互换锁芯的阻挡器从阻挡位置移动至释放位置以允许所述可互换锁芯的可移动塞的旋转；
(g)接收通过所述操作者可致动组件进行的使所述可互换锁芯的所述可移动塞旋转的至少第二物理输入，所述第二物理输入包括所述操作者可致动输入装置沿着所述可互换锁芯的所述纵向轴线的平移。
113.根据权利要求112所述的方法，其中，所述第二物理输入通过所述操作者可致动组件的所述操作者可致动输入装置的所述外部来进行。
114.根据权利要求113所述的方法，其中，所述第二物理输入还包括所述操作者可致动输入装置围绕所述可互换锁芯的所述纵向轴线的旋转。
115.根据权利要求114所述的方法，其中，所述操作者可致动输入装置沿着所述可互换锁芯的所述纵向轴线的平移先于所述操作者可致动输入装置围绕所述可互换锁芯的所述纵向轴线的旋转。
116.根据权利要求112所述的方法，其中，所述第一广播消息包括挑战数字以及所述可互换锁芯的可互换锁芯标识符，而所述第二广播消息包括利用能够由所述操作者装置访问的第一密钥生成的经加密的挑战响应以及操作者装置标识符。
117.根据权利要求116所述的方法，其中，确定所接收到的电子凭证提供了致动所述可互换锁芯从而致动所述锁装置的权限的步骤包括下述步骤：
选择能够由所述可互换锁芯访问的第二密钥，所述第二密钥与所述操作者装置标识符相关联；
利用所述第二密钥加密所述挑战数字；以及
确定经加密的挑战数字与所接收到的经加密的挑战响应相匹配。
118.根据权利要求113至117中的任一项所述的方法，其中，所述第一广播消息是蓝牙公告包。
119.根据权利要求113至118中的任一项所述的方法，其中，所述第二广播消息是蓝牙公告包。
120.根据权利要求113至119中的任一项所述的方法，其中，所述第一广播消息包括所述可互换锁芯的当前状态，而所述第二广播消息包括所述可互换锁芯的请求状态。
121.根据权利要求120所述的方法，还包括将所述可互换锁芯的所述当前状态更新为所述请求状态的步骤。
122.根据权利要求116所述的方法，其中，所述挑战数字是随机数。
123.一种用于与具有锁定状态和解锁状态的锁装置以及操作者装置一起使用的可互换锁芯，所述操作者装置被定位在所述可互换锁芯附近，所述可互换锁芯包括：
锁芯本体，所述锁芯本体具有内部和纵向轴线；
可移动塞，所述可移动塞被定位在所述锁芯本体的所述内部中、沿着所述锁芯本体的所述纵向轴线并且在所述锁芯本体的第一端附近，所述可移动塞具有相对于所述锁芯本体的第一位置以及相对于所述锁芯本体的第二位置，所述第一位置对应于所述锁装置处于所述锁定状态，而所述第二位置对应于所述锁装置处于所述解锁状态；
电子控制阻挡器，所述电子控制阻挡器被定位在所述锁芯本体的所述内部中，所述电子控制阻挡器具有阻挡位置和释放位置，所述阻挡位置限制使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合，所述释放位置允许使所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置旋转至所述可移动塞的所述第二位置的与所述可移动塞的接合；
操作者可致动组件，所述操作者可致动组件包括具有外部的操作者可致动输入装置，所述操作者可致动输入装置从所述锁芯本体的第二端延伸；以及
电子控制器，所述电子控制器被配置成：(1)响应于通过所述操作者可致动输入装置的所述外部进行的第一物理输入而对第一广播消息进行广播，(2)响应于所述第一广播消息而接收第二广播消息，所述第二广播消息包括所述可互换锁芯附近的所述操作者装置的电子凭证，(3)确定所接收到的电子凭证提供了将所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置移动至所述可移动塞的所述第二位置的权限，以及(4)响应于确定了所接收到的电子凭证提供了将所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置移动至所述可移动塞的所述第二位置的权限，将所述阻挡器从所述阻挡位置移动至所述释放位置以允许所述操作者可致动输入装置沿着所述锁芯本体的所述纵向轴线平移从而致动所述可移动塞。
124.根据权利要求123所述的可互换锁芯，其中，所述电子控制阻挡器被定位在所述可移动塞的包封之外。
125.根据权利要求123所述的可互换锁芯，其中，所述第一广播消息包括挑战数字以及所述可互换锁芯的可互换锁芯标识符，而所述第二广播消息包括利用能够由所述操作者装置访问的第一密钥生成的经加密的挑战响应以及操作者装置标识符。
126.根据权利要求125所述的可互换锁芯，其中，所述电子控制器通过如下方式来确定所接收到的电子凭证提供了将所述可移动塞从所述可移动塞的所述第一位置移动至所述可移动塞的所述第二位置的权限：利用能够由所述电子控制器访问并且与所述操作者装置标识符相关联的第二密钥来加密所述挑战数字，并且确定经加密的挑战数字与所接收到的经加密的挑战响应相匹配。
127.根据权利要求123至126中的任一项所述的可互换锁芯，其中，所述第一广播消息是蓝牙公告消息。
128.根据权利要求123至127中的任一项所述的可互换锁芯，其中，所述第二广播消息是蓝牙公告消息。
129.根据权利要求123至128中的任一项所述的可互换锁芯，其中，所述第一广播消息包括所述可互换锁芯的当前状态，而所述第二广播消息包括所述可互换锁芯的请求状态。
130.一种致动具有可互换锁芯的锁装置的方法，所述可互换锁芯具有纵向轴线，所述方法包括下述步骤：
(a)接收通过所述可互换锁芯的操作者可致动组件的操作者可致动输入装置的外部进行的第一物理输入；
(b)扫描来自所述可互换锁芯附近的操作者装置的第一无线信号；
(c)响应于接收到所述第一物理输入并且接收到来自所述可互换锁芯附近的所述操作者装置的所述第一无线信号、利用被定位在所述可互换锁芯内的电子控制器来生成第一广播消息；
(d)对所述第一广播消息进行广播；
(e)从被定位在所述可互换锁芯附近的所述操作者装置接收第二广播消息，所述第二广播消息包括所述可互换锁芯附近的所述操作者装置的电子凭证；
(f)确定所接收到的电子凭证提供了致动所述可互换锁芯从而致动所述锁装置的权限；
(g)将所述可互换锁芯的阻挡器从阻挡位置移动至释放位置以允许所述可互换锁芯的可移动塞的旋转；以及
(h)接收通过所述操作者可致动组件进行的使所述可互换锁芯的所述可移动塞旋转的至少第二物理输入，所述第二物理输入包括所述操作者可致动输入装置沿着所述可互换锁芯的所述纵向轴线的平移。
131.一种致动具有可互换锁芯的锁装置的方法，所述可互换锁芯具有纵向轴线，所述方法包括下述步骤：
(a)从被定位在所述可互换锁芯附近的操作者装置接收广播消息，所述广播消息包括所述可互换锁芯附近的所述操作者装置的电子凭证；
(b)确定所接收到的电子凭证提供了致动所述可互换锁芯从而致动所述锁装置的权限；
(c)确定这是否是首次尝试使用所述电子凭证来致动所述锁装置，如果是，则在所述操作者装置的显示器上发布指导信息；
(d)在所述指导信息显示在所述操作者装置的所述显示器上之后，将所述可互换锁芯的阻挡器从阻挡位置移动至释放位置，以允许所述可互换锁芯的可移动塞的接合；以及
(e)接收通过操作者可致动输入装置进行的使所述可互换锁芯的所述可移动塞旋转的至少一个物理输入。
132.根据权利要求131所述的方法，其中，所述至少一个物理输入包括所述操作者可致动输入装置沿着所述可互换锁芯的所述纵向轴线的平移。
133.根据权利要求132所述的方法，其中，所述至少一个物理输入还包括所述操作者可致动输入装置围绕所述可互换锁芯的所述纵向轴线的旋转。
134.根据权利要求133所述的方法，其中，所述操作者可致动输入装置沿着所述可互换锁芯的所述纵向轴线的平移先于所述操作者可致动输入装置围绕所述可互换锁芯的所述纵向轴线的旋转。
135.根据权利要求131所述的方法，还包括下述步骤：
检测所述可互换锁芯的不正确操作；以及
在所述操作者装置的所述显示器上提供对所述不正确操作的通知。
136.一种针对多个操作者装置生成密钥的方法，所述电子密钥提供对多个可互换电子机械锁芯的访问，所述方法包括下述步骤：
(a)接收与所述多个可互换电子机械锁芯相关联的多个锁芯电子密钥，所述多个锁芯电子密钥中的每个锁芯电子密钥基于系统主电子密钥以及与相应的可互换电子机械锁芯相关联的至少一个标识符；以及
(b)针对所述多个操作者装置中的每个操作者装置，生成用于所述多个可互换电子机械锁芯中的至少一个可互换电子机械锁芯的操作者装置密钥，用于所述多个操作者装置中的第一操作者装置的第一操作者装置密钥基于用于所述多个可互换电子机械锁芯中的第一可互换电子机械锁芯的锁芯电子密钥、与所述第一操作者装置相关联的至少一个标识符、以及被分配给所述第一操作者装置的针对所述多个可互换电子机械锁芯中的所述第一可互换电子机械锁芯的访问权。
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