CN1151781A - 一种钥匙操作的锁紧机构 - Google Patents

Abstract

一种用于钥匙操作的锁紧机构(下称“钥匙机构”)的翻转开关组件，它包括支承件和多个装在支承件内的翻转开关。此组件合适地定位在一个分为垂直向、横向和纵向的三轴坐标系中，它具有多个装在支承件内并以随机的或顺序地沿支承件纵向延伸排列的翻转开关。翻转开关通过基本上为直线的运动朝向和离开一个相应的触发位置。支承件具有与每个翻转开关进出的第一和第二边相应的沿横向相对的第一边和第二边。每个翻转开关的第一边与相应的钥匙片沿纵向啮合而运动。至少一个翻转开关可通过与钥匙片啮合产生基本上为直线的运动而沿垂直方向上朝向和离开它的触发位置来回运动，并且其第二边沿垂直方向运动时至少有大部分是可进出的。

Description

一种钥匙操作的锁紧机构

本发明涉及一种钥匙操作的翻转开关组件(tumbler assembly)和一种钥匙操作的具有翻转开关组件的锁紧机构(以下称为“钥匙机构”(keymechanism))。

翻转开关组件的一个应用是用于机械锁紧/开锁的钥匙机构中的锁，例如圆柱形锁。然而，它的另一个应用是用于机械/电气钥匙机构中来操作监视器和/或接通/断开电气操作的系统，例如微处理机、安全进入装置或类似装置。

本发明的翻转开关组件涉及一个三轴座标系。为便于说明，设定组件定位在这个三轴座标系中，三轴分别定为垂直、横向和纵向。

概括来说，本发明提供一种用于钥匙操作的锁紧机构(以下称为“钥匙机构”)中的翻转开关组件，它包括支承件(support means)和多个安装在支承件内的翻转开关；组件合适地定位在一个分为垂直、横向和纵向的三轴座标系中，翻转开关则沿支承件纵向延伸并以随机的或顺序的排列方式安装在支承件中；翻转开关安装得使每个翻转开关通过基本上为线性的运动能够朝着和离开一个相应的触发位置(active position)，其中支承件具有沿横向相对的第一边和第二边，每个翻转开关在所述的第一边和第二边都可进出，每个翻转开关的第一边分别与相应的钥匙片(key blade)沿纵向啮合而产生运动；并且其中至少一个所述的翻转开关可通过与钥匙片啮合产生的基本上的直线运动而在垂直方向上朝着和离开它的触发位置来回地运动，并且在其第二边在其所述第二边的全范围的至少大部分范围内沿垂直方向运动时是可进出的。

支承件可形成一壳体的一部分，它有一个沿纵向沿着第一边延伸的钥匙孔，可插入合适的钥匙与每个至少垂直可动的翻转开关的第一边啮合。另外，支承件可包括一个装在带有翻转开关组件的钥匙机构的另一个构件内的子壳体、机架或托架，以形成沿着所述第一边的钥匙孔。

按照本发明的钥匙机构可包括一个内装支承件的壳体，壳体和支承件形成一个纵向的钥匙孔。钥匙孔沿纵向延伸横过每个翻转开关的第一横向边，而支承件是可动的，例如转动，或者是固定的。

所有的翻转开关都安装在支承件中，都能垂直运动。然而，一些翻转开关最好能沿横向和/或纵向运动，它们当然也可垂直运动。一些翻转开关在它们运动的不同阶段可先垂直运动再横向或者先横向再垂直，先垂直再纵向或者先纵向再垂直，先横向再纵向或者先纵向再横向，总之进到相应的触发位置的运动是和离开这些触发位置的运动为反向。

在一个方案(arrangment)中，至少一个翻转开关安装成具有二个或三个方向的运动自由度。这样，它可以自由地垂直和横向运动，垂直和纵向运动，横向和纵向运动，或者垂直、横向和纵向运动。然而，在具有这种运动的自由度时，至少一个翻转开关实际上不需要通过与合适钥匙啮合而朝向和离开它的触发位置的运动的自由度，或者响应锁紧杆(locking bar)运动的自由度。自由度特性将在下面通过实例进行说明。

在本发明的一种方式中，翻转开关是板片状的，主要表面为垂直面和横向面。每个翻转开关定位在由支承件形成的沿横向延伸的相应的槽中，或者连续的翻转开关可面对面地滑动接触。这样的形式使翻转开关可沿横向和/或垂直运动。然而，它们的预期运动(intended movement)可以是，例如简单的横向或垂直的，或者是横向和垂直的合成运动，与预期运动有背离的情况只有在插入不合适钥匙时才发生。同样地，翻转开关能与后面称为“端杆(end bar)”的锁紧杆相互作用。翻转开关可相对于这种端杆而安装得能沿纵向运动，例如装在支承件横向槽的纵向间隔的限位内。尽管对预期的运动有较多的限制，相对于端杆作这样的安装可给予翻转开关以垂直、横向和/或纵向运动自由度。

在翻转开关为机械钥匙机构的一个组成部分的第一方案中，此方案适用于圆柱形锁。在此方案中，支承件包括一个圆柱体(barrel)，它沿着翻转开关的第一边形成一个纵向钥匙孔并装入锁壳中可在里面转动。此机构可包括一个可在锁紧位置和开锁位置之间运动的锁紧杆，在锁紧位置锁紧杆受到弹性加压并从圆柱体突出，这样用来防止和起动(enabling)在锁壳中的圆柱体的转动。在锁紧位置，锁紧杆从圆柱体沿横向或纵向突出以啮合在锁壳形成的凹槽中，并通过至少几个不处在它们的触发位置的翻转开关和/或一个要求钥匙合适地插入(和部分地转动)的钥匙孔凸轮机构(camming means)来防止运动到它的开锁位置。该方案在合适的钥匙插入钥匙孔中的情况下，翻转开关被运动到或被送进到它们的触发位置，起动锁紧杆使运动到它的开锁位置。

将翻转开关作为机械钥匙机构的一个组成部分视为第二方案，此方案适用于T形锁。在此方案中，支承件包括一个不转的本体，它沿着翻转开关的第一边形成至少一部分纵向钥匙孔。此机构包括一个锁紧杆，就像第一方案中的一样，除了锁紧杆在它的锁紧位置以外，锁紧杆从本体的壁中突出以防止外部件的开锁运动。

在第三方案中，锁紧杆在操作中是以一个残端的形式附着到锁定螺栓(locking bolt)(例如在一个杆插锁(lever mortise lock)中)上的而处于相应触发位置的翻转开关允许该残端通到它的开锁位置。

在第一和第二方案中，锁紧杆可以是一个侧杆，它能够横向加压到它的锁紧位置并可在它的锁紧位置和开锁位置之间横向移动。然而，在这些方案中，锁紧杆也可称为“端杆”，它能够纵向加压到它的锁紧位置并可在它的锁紧位置和开锁位置之间沿纵向移动。在每种情况中，锁紧杆通常被加长了的，而“横向”和“纵向”皆是相对于上述的三轴座标系和锁紧杆的纵向范围而言的。然而，在第二和第三方案中，锁紧杆的作用是一个侧杆，它最好横向拉长些并可相对于座标系横向运动。

在一个用于第一或第二方案中的钥匙机构的翻转开关组件中，锁紧杆为一侧杆，它纵向延伸，在支承件的第二横边处横过每个翻转开关的侧边。还有，这些翻转开关都可垂直运动到它们的触发位置，每个翻转开关在它处于它的触发位置并且侧杆处于它的开锁位置时在它的第二横边处与侧杆啮合。啮合结构设计(configuration)可包括正常啮合件的假指示(false indicates of the proper en-gagement means)，这样使撬开钥匙的企图更复杂。任何可横向或纵向运动到它的触发位置的翻转开关也可在它的第二横边处与侧杆啮合。在这种横向或纵向可运动的翻转开关中，随着侧杆运动而移动到它的开锁位置。然而，至少在横向可运动的翻转开关情况中，翻转开关可通过与侧杆连结，或随同侧杆一起而运动，而不是通过什么形状结构设计。

在用于第一或第二方案的钥匙机构中的、其有一包括一端杆的锁紧杆的翻转开关组件中，有着二个不同的形式。在其中第一个形式中，情况与包括一个侧杆的锁紧杆类似，每个情况中的锁紧件沿纵向延伸在支承件的第二横边处横过每个翻转开关的边。然而在第二个形式中，端杆在翻转开关的相应横边的中间位置并延伸通过每个翻转开关形成的相应开口。

在第一和第二形式中，至少那些可垂直运动到它们触发位置的翻转开关与端杆相啮合；在第一形式中在第二横边处啮合，在第二形式中在开口处啮合。任何可横向或纵向运动到它触发位置的翻转开关也可分别为：对第一形式，则在第二横边处与侧杆啮合；对第二形式，则在开口处与侧杆啮合。对于可横向或纵向运动的翻转开关，可通过与侧杆连结而运动。

在第四方案中，翻转开关组件作为可电子监控诸翻转开关的位置的钥匙机构的一部分。在此第四方案中，相对于第一或第二方案来说则增加了一个监控装置。监控装置可对着翻转开关横向加压使与翻转开关在第二边啮合，或者它可安装在一个固定位置，在此位置至少与一个翻转开关在其第二边啮合。每个可垂直运动的翻转开关可在它的第二边处作某种啮合结构设计以使监控装置监控它的位置，即相对于其它翻转开关的位置或者相对于监控装置的位置。另外，一些可垂直运动的翻转开关的第二边可经某种啮合结构设计，而另一些则可没有。

监控装置，在按照第四方案的电操作系统中，可以几个方式作为电路的一部分。一个方式是在翻转开关处于触发位置时正常接通，而在至少一个翻转开关不处于触发位置时正常断开。另一个方式是在翻转开关处于触发位置时正常断开，而在至少一个翻转开关不处于触发位置时正常接通。再一个方式，或正常接通或正常断开，使已选择的翻转开关处于触发位置和未选择的翻转开关不处于触发位置。在以上诸方式之间作选择通常取决于是否所有的翻转开关在它们的第二横边上作了某种形状结构设计。

在采用监控装置的第一个方式中，有一系列不连续的纵向的导电元件，它们装在一个电绝缘的后板上，并且形成或用来被构成电操作系统的一部分，例如电源线的一部分或者电操作系统的其它电的或电子电路或元件。在相应的翻转开关处于它们的触发位置或非触发位置时，通过相应的翻转开关使这些元件被电桥搭接，这取决于电操作系统是否正常接通或者正常断开。例如，系统可以是一个计算机或者一个照片复印机(photocopier)，其电源或进入控制电路(accesscontrol circuitry)正常情况是断开的，除非系统被要求使用时将合适的钥匙插在钥匙机构的钥匙孔中，使翻转开关运动到它们的触发位置而将电源加到系统中。也就是说，这两个系统都要用合适的钥匙机构解开后才能付诸使用。另一个例子，系统可以是一个安全报警系统，使用合适钥匙使翻转开关运动到它们的触发位置以断开电源或其它电流或元件使报警系统卸除，若使用不合适的钥匙去触发报警系统，这是由于至少一个翻转开关不会处于它的触发位置。

在第四实例中接入监控装置的第二个方式中，有几个纵向接点用于相应的导电体或者电操作系统的控制电路，例如一个计算机或者一个能够选择通到建筑物不同区域的安全系统。接点安装在电绝缘支承板上并且相互隔开。当翻转开关在触发位置或不在触发位置时翻转开关中选择的分组可使其与接点在电桥搭接。这样，合适钥匙插入时，接点与翻转开关的每个分组电桥搭接以触发与钥匙所定的安全等级一致的系统的电路。可使用一个以上的合适钥匙，以符合所需要的安全等级。

在第四实例中，接入监控装置的第三个方式中，用于第二个方式的监控装置包含一个合适电路的几个部分，它们需要合适地搭接以完成监控装置中电路的连续性，它们也可以是完成为电源、进入或触发电路所需要的全部电的通路(electric path)。

在第四个方式中，监控功能或者导电功能可通过一个机械式的开关排列来完成，开关排列就作为一个监控装置，但是这是由翻转开关从外部操作的独立的组成部分(self-contained component)的一部分。

在第五方案中，翻转开关组件包括一个具有装在横向靠近支承件处传感器的监控装置。翻转开关影响于监控装置电气或电子元件的输出。传感器在钥匙已插入或从翻转开关组件取出时提供一个至少可垂直运动的翻转开关的相对位置的输出信号指示来影响输出。

与第四和第五方案特别有关、但也可应用于所有方案的一点是：按照本发明的翻转开关组件和带有该翻转开关组件的钥匙机构可利用一系列具有多个触发位置的具有翻转开关的能力。这使组件/机构能提供一个二位或更高位的输出。对于每个这种翻转开关，那就是二个触发位置，一个是“接通”而另一个是“断开”，或者标记“零”和“一”。这从后面的图解实施例中可明显地看到，这个特点在使用一个给定钥匙或者使用二个或二个以上合适的钥匙时、在进行翻转开关位置的电子监视方面具有特别的重要性，或者在能用一个给定钥匙来操作一个系统之部分电路的控制方面具有特别的重要性。

如果需要的话，所有的翻转开关都可以是一样的。它们可以同一方式进行安装，但是由于合适的钥匙和/或锁紧杆的配置而会有不同的触发位置。然而，对于某些串联的相同的翻转开关来说它们中的一些翻转开关对于其它的翻转开关可能是反装的。

在翻转开关可横向和/或纵向运动时，可通过钥匙片的一个协作面和/或锁紧杆的一个协作表面所提供的凸轮动作(camming action)来获得。另外，纵向运动可通过一个端杆的推—拉动作或者把一个翻转开关连接到一个端杆来获得。同样，翻转开关的横向运动可通过一个侧杆的横向运动或者把翻转开关连接到侧杆来获得。

在按照本发明的翻转开关组件的翻转开关的各种方案，以及具有这种组件的钥匙机构的各种方案中，翻转开关是金属的并从板材冲制出来的。这样，翻转开关就是导电的。然而，至少对于第一、第二和第三方案来说，也可以用非导电材料例如用合适的塑料制造的翻转开关。在第四和第五方案中，要求翻转开关是导电的，它可以是部分不导电而部分导电以在需要时进行电桥搭接。因此，它们可以基本上是导电材料而在沿着第二横边的一个或几个位置处嵌入或涂上非导电材料。或者，至少在第三方案的可垂直运动的翻转开关中，根据它们是否在或离开它们的触发位置，通过这些金属翻转开关使监控装置的电接触元件或接点处在第二横边处来实现电桥搭接，或者不提供这种电接触点。

在上述任何一个方案中，特别是那些带有监控装置的方案，合适的钥匙可带有电接触点并且还可带有与监控装置类似的电路，提供由翻转开关、支承件和监控装置形成的电路组合。

如上所述，翻转开关、支承件和锁壳或者这些东西的任何部分都可全部或部分地制成非导电的。不管是制造时或者由于元件增减而局部再制造时，电接触电路都可适当地进行改变。因此没有任何或全部翻转开关、钥匙、支承件或全部锁壳必定是导电或非导电的，或者包含有导电元件，因为这些配置实施都随特别用途和所用的设备，例如要能够对翻转开关相对位置进行光学监控等而改变的。

在本发明的一个实施例中，钥匙操作的锁紧机构装在锁壳中提供锁紧/开锁动作，此机构包括：

(a)支承件，它为一细长圆柱体，具有第一和第二两个沿纵向相对的端部；

(b)一个由圆柱体和至少在所述第一端开口所形成的并在其中的纵向钥匙孔；

(c)一个至少部分沿着圆柱体延伸的锁紧杆，对钥匙孔的一边沿横向隔开；和

(d)一系列在圆柱体内沿纵向延伸的翻转开关，至少它的每个翻转开关的一部分位于钥匙孔和锁紧杆之间，在合适的钥匙完全插进钥匙孔时它的每个翻转开关可运动到一个相应的触发位置，使锁紧杆至少部分地从一个延伸的锁紧位置退缩到一个开锁位置；

其中，每个翻转开关至少包括一个沿横向延伸的翻转开关，它在钥匙孔和锁紧杆之间的部分有一个与钥匙孔靠近并垂直延伸的第一横边，并有一个与锁紧杆靠近并垂直延伸的第二边；

至少一些翻转开关的第一边上形成有与钥匙啮合的啮合结构(key engage-ment configuration)(后面称为“触发啮合结构”(actuating configuration))。在钥匙插入钥匙孔中时借助这种啮合结构，钥匙片逐片地(sliceable)与诸翻转开关啮合。这样在钥匙完全插进时，可调节翻转开关通过垂直运动到达它们的触发位置；和

诸可垂直运动的翻转开关在其第二边处和邻近处形成一个锁紧杆啮合结构(后面称为“起动结构设计(enabling configuration)”)，锁紧杆可啮合或可脱开于翻转开关，在诸触发翻转开关处于它的触发位置时使锁紧杆运动到它的开锁位置。

该实施例的钥匙机构至少有两种不同的形式，主要通过锁紧杆在其锁紧位置和开锁位置之间的运动来区别。在第一形式中，锁紧杆与侧杆一起横向运动。在第二形式中，锁紧杆与端杆一起纵向运动。然而在第三形式中，锁紧杆可同时横向和纵向运动，此时各带动侧杆和端杆。

在第一形式中，可垂直运动的翻转开关的第二边(最好每个翻转开关)是一个横向外边，锁紧杆延伸越过此外边。这第二外边形成起动结构设计，后面称为起动外部结构设计(enabling，external configuration)。第二形式有二个变型。在第一变型中，每个可垂直运动的翻转开关的第二边(最好每个翻转开关)也是一个横向外边，锁紧杆延伸越过此外边，这第二外边形成起动外部结构设计。这第一变型也可应用到第三形式。在第二形式的第二变型中，每个触发翻转开关的第二边(最好每个翻转开关)是在翻转开关的第一边和横向外边的中间，并由翻转开关中的狭长槽形成，锁紧杆延伸通过此槽。每个狭长槽形成起动结构，为区别它与起动结构，称之“起动内部结构设计(enabling internal configuration)”。

本发明的翻转开关组件或钥匙机构可有一个以上的系列的翻转开关，各系列都提供有一个相应的锁紧杆。然而，对于只有一个系列翻转开关组件的这系列翻转开关或者对于多个系列翻转开关组件的至少一个系列翻转开关来说，只要需要的话，可以有二个或二个以上的锁紧杆。

至少每系列的可垂直运动的翻转开关可以是薄片状的。每个翻转开关最好是薄薄的，它在翻转开关的主表面之间的纵向厚度相对于它的主表面尺寸来说是小的。在一个较佳的布局中，每系列的所有翻转开关都是薄片状的，这样主表面基本上平行于垂直方向和横向方向。

在本发明的翻转开关或钥匙机构中，每系列的每组翻转开关位于圆柱体(支承件)的纵向隔开的一系列横向槽的相应槽之中。这时，圆柱体的每个槽可以相对于钥匙孔的一边横向偏置。每个槽有相对的横向隔开的内边和外边，其内边对着钥匙孔。每个槽的外边对着圆柱体的外周面，这是本发明的第一和第三形式中的情况以及至少第二形式的第一变型中的情况，但是这在第二形式的第二变型中是不必要的。

在一种每个翻转开关定位在相应槽中的布局中，顺序的诸翻转开关可以是滑动接触。这样，由于翻转开关是薄片状的，因此，这些连续翻转开关的主表面可面对面地滑动接触。在另一种布局中，一些翻转开关可以这样滑动接触而其它的则在一相应的槽中。

在本发明的翻转开关组件或钥匙机构中，有至少二个形式的翻转开关，可垂直运动的翻转开关称为“主动(active)”，可横向和纵向运动的翻转开关称为“被动(passive)”。至少要有一些主动翻转开关或者全部都为主动翻转开关，每个都能够通过垂直运动到达它的触发位置。在可有多个被动翻转开关的情况中最好至少有一个被动翻转开关。被动翻转开关与主动翻转开关的不同在于：作为主特性，被动翻转开关是可沿横向或纵向运动的而主动翻转开关则是可垂直运动的。然而，当这样区别主动和被动翻转开关时，要了解至少每系列的一个翻转开关可具有每个类型的主特性(后面要说明)，这样就是主动—被动或被动—主动翻转开关。也会有第三类型的翻转开关，叫做“中性(nentral)”翻转开关，在插入钥匙时它无动作，但是它设计成可排斥不合适钥匙的操作。

在下面的说明中我们设定：有多个被动翻转开关(除非另有说明)，每个翻转开关位于圆柱体(支承件)上的各相应的槽中；另外，机构是可接纳的，且该机构符合本发明的第一形式(除非另有说明)。

每个主动翻转开关是可垂直运动的，垂直于圆柱体转动轴线和它的槽的内边和外边之间的横向间隔。每个主动翻转开关在它的槽的内边呈一边棱形状或起动啮合结构(actuating configuration)，籍此啮合结构使翻转开关可与沿着合适钥匙的片形成的啮合结构啮合，在钥匙插进钥匙孔时相互啮合，从而使每个主动翻转开关运动到它的触发位置或者保持它在它的触发位置。每个主动翻转开关，在它的起动外部布局中，至少在它处于它的触发位置时可与锁紧杆啮合，使锁紧杆缩进圆柱体到它的开锁位置。

每个被动翻转开关可在槽中作相对于圆柱体转动轴线横向运动。

被动翻转开关在合适钥匙插进钥匙孔时会横向运动。然而，它们在锁紧杆缩进圆柱体时也会运动。在被动翻转开关随着锁紧杆退缩而运动时，运动是由锁紧杆在翻转开关的槽的外边处与翻转开关的一个边啮合而产生的。另外，至少一个被动翻转开关与锁紧杆可为整体或连接而一起运动。

系列翻转开关的槽基本上与圆柱体的转动轴线成直角。这样至少便于制造。然而虽然最好系列翻转开关所有的槽基本上互相平行，但如果需要的话，这些槽也可以不这样安排。

在系列翻转开关的每个槽的相应边敞开于钥匙孔和圆柱体外表面时，系列翻转开关的槽最好以一个共同的方向——圆柱体和它的钥匙孔转动轴的横向，沿径向偏离钥匙孔。这样，考虑到圆柱体的轴向，系列翻转开关的连续槽基本上会完全搭接。然而，如果需要的话，连续槽可以有角度偏离，这样会只有局部搭接。在后一情况中，系列翻转开关的槽将会例如是一个部分螺旋排列。

锁紧杆可由弹性加压机构，例如压弹簧或扭弹簧，加压到它从圆柱体上的凹槽突出的位置，使它定位在安装钥匙机构之锁壳的一个凹槽内。在钥匙机构已安装在锁壳内和锁紧杆已加压到位并进入到锁壳的凹槽内时，圆柱体就被锁紧而不能相对锁壳转动。在每个翻转开关准确到位，即到其触发位置，或者在被动翻转开关的情况中，每个翻转开关通过锁紧杆的退缩而移到它的触发位置，这时锁紧杆就可以缩进到圆柱体中。有这样一个方案，其中锁紧杆可以退缩，这是依靠在通过钥匙而手动转动圆柱体时由锁壳凹槽的一侧边传递的凸轮动作，同时反抗加压机构的动作而实现的。

在锁紧杆反抗加压而可退缩的场合，如上面一节所述，锁紧杆是可在突出和退缩位置之间沿横向来回移动。然而，也可以有另一种不同的方案，即是角形或锯齿形横截面的锁紧杆的转动。这时，锁紧杆突入圆柱体凹槽。然而，锁紧杆安装在这凹槽中，可绕基本上与圆柱体轴线平行的纵向轴线转动。当锁紧杆转动时，连续的纵向边或锯齿然后从凹槽中突出时限制了圆柱体相对于一其内可安装锁紧机构的缸体(cylinder)的转动。

为了使锁紧杆可退缩，每个主动翻转开关要运动到它所要求的触发位置，从而使锁紧杆和这些翻转开关之间相互啮合。在退缩中，锁紧杆使每个被动翻转开关运动到或保持在它所要求的触发位置，这样不仅对主动翻转开关布局是合适的，而且对每个被动翻转开关布局也是合适的。

钥匙机构用的钥匙至少有一片被合适地配置成起码能带动主动翻转开关。钥匙片可以有比如构成波纹的滚花并具有某种结构构形，也可以为V形切口、边槽、中鳍波纹等形状，或者上述滚花、锉齿(bitting)、侧轨(sidetrack)和波形中二个或二个以上形状的混合。另外，这些形状可具有不变的或变化的深度。

用来使每个主动翻转开关可与钥匙片啮合或协作动作的触发结构系对合适钥匙的钥匙片结构的一个补充形式或部分补充形式。这样，在钥匙片结构提供一个与给定的主动翻转开关相啮合的凸出滚花或波形的情况下，主动翻转开关的触发结构可包括一个切口、凹槽或门(gate)，用来接受钥匙片。随着翻转开关与钥匙与啮合时的所要求的运动的不同，切口、凹槽或门的形状可具有一个简单的对称形状或具有一个复杂的形状以影响运动。同样地，在钥匙片结构提供一个与给定的主动翻转开关相啮合的滚花或侧槽的情况时，主动翻转开关的棱边形状结构可包括一个可被容纳于钥匙片形状结构的凸缘或凸起。凸缘的形状可具有简单的对称形状或具有复杂形状，例如包括在其基面上和/或在一边或二边上的凹槽，以影响翻转开关与钥匙片啮合时的运动。在每个情况中，在每个触发结构和钥匙片结构之间的啮合使每个主动翻转开关运动或保持原来位置，这时钥匙合适地保持在钥匙孔中，每个主动翻转开关被垂直定位在它的相应触发位置。当钥匙逐步进入钥匙孔时，它的典型形状结构会使每个主动翻转开关在一个或其它方向(例如上和/或下)作垂直运动，这时所要求的触发位置已在钥匙片合适地插进到钥匙孔中时到达。在那种情况中，不合适钥匙的插入将不会使至少其中一些主动翻转开关获得这样的运动，从而阻碍为退缩锁紧杆所要求的、这些翻转开关与起动结构的啮合。

在另一个方案中，对至少一些主动翻转开关而言，在这些翻转开关的每个触发啮合结构和合适钥匙的钥匙片啮合结构之间可以有实质性垂向允许公差余隙(tolerance clearance)。对于这种用途的主动翻转开关，它们可简单地在钥匙插进时保持在它们的触发位置，并且通过钥匙片结构保持在这些触发位置。然而，对于不合适的钥匙，有不同的公差余隙，这样不合适的钥匙片将使主动翻转开关离开它们的触发位置，因为为锁紧杆退缩所要求的、这些翻转开关与起动结构的啮合受到了阻碍。

赖以使每个主动翻转开关与锁紧杆啮合的起动外部结构可收置至少一个锁紧杆的突出部分，或者进入一个锁紧杆的凹槽部分。这样的啮合只有在每个主动翻转开关沿着第三线处于它的触发位置时才有可能。有一种方案，其中锁紧杆有一个沿着从主体部分突起并朝向钥匙孔的定位片。在那种方案中，每个主动翻转开关的形状结构设计得以形成一个为门的形式的起动外部结构，当翻转开关处于它的触发位置时钥匙片可被收置于该门中。在另一种类似的方案中，锁紧杆有一对平行的定位片，每个片可被收置进入每个主动翻转开关的起动外部结构的一个相应的门中。在再一种方案中，锁紧杆有一对平行的定位片，这时每个主动翻转开关的起动外部结构包括一个可被收置进入在片之间的锁紧杆上的凹槽中的凸缘。另一种方案是锁紧杆有二个以上的定位片。这时，主动翻转开关的起动外部结构和锁紧杆之间的啮合只有在这些翻转开关都处于由合适钥匙确立的它们的触发位置时才是可能的。也就是说，也可能发生在主动翻转开关的定位由不合适钥匙产生的情况，这时，赖以使一些或全部主动翻转开关与锁紧杆啮合的起动外部结构就会使之不发生这种情况，从而阻碍了锁紧杆的退缩和圆柱体的转动。

每个被动翻转开关有相应的边可与钥匙片结构和锁紧杆啮合。虽然被动翻转开关的这些相应的边如需要的话也可作形状结构设计，但不需要这样去做从而可以避免错位(misalignment)。每个被动翻转开关在这些边之间有一个横向宽度，该宽度基本上与当锁紧杆处于它的退缩位置时在合适的钥匙片形状结构与锁紧杆之间的、横跨每个翻转开关的相应的横向宽度相当。这样，对于不合适钥匙，由于穿过任何被动翻转开关的间隔要比翻转开关的宽度小，因而锁紧杆的退缩将被这种翻转开关所阻碍。

至少一些被动翻转开关可与锁紧杆一起运动。这样，在合适钥匙插进的情况下，和在每个主动翻转开关得到所要求的定位的情况下，锁紧杆是可以退缩的或被退缩的。在锁紧杆退缩的情况下，被动翻转开关可与锁紧杆一起横向运动。

另外，至少一些被动翻转开关可独立于锁紧杆运动。这时，它们可以或通过钥匙片结构或通过锁紧杆作横向运动，锁紧杆在其处于退缩位置时与每个钥匙片啮合结构(configuration)相接触。

不管是否有任何一个被动翻转开关与锁紧杆相连，当锁紧杆的横向宽度超过了钥匙片结构和锁紧杆之间的横向间隔时，就能阻止锁紧杆的退缩。

如上所述，至少一个翻转开关具有主动和被动翻转开关二者的主特性。这个翻转开关，后面称为主动—被动或被动—主动翻转开关，可作垂直和横向二个运动。一个主动—被动翻转开关是一个在合适钥匙插进时初始以主动翻转开关方式作垂直运动随后以被动翻转开关方式作横向运动，而一个被动—主动翻转开关是初始时横向运动然后垂直运动。然而，还要知道的是，每个方式的运动可以是至少局部地同时发生的，而不是按次序的。

在一个主动—被动翻转开关的情况中，初始的垂直运动来自它的触发结构和沿着合适的钥匙片形成的结构之间的啮合。在钥匙合适地插进钥匙孔中和翻转开关垂直运动到它的触发位置的情况下，翻转开关随后通过锁紧杆的退缩而作横向运动。垂直运动在一种情况中可借助于钥匙片结构的侧鳍进入翻转开关的触发结构的一个门中，或者可借助于触发结构的一个凸缘进入钥匙片结构的凹槽、滚齿或V形切口中来实现。在侧槽和门方案中，侧鳍的横向高度相对于横向深度可以是这样的，即翻转开关可通过锁紧杆退缩作横向运动，这时侧鳍更进一步进入门中。而在凸缘和凹槽方案中，情况是类似的，即翻转开关可通过锁紧杆退缩作横向运动，这时凸缘更进一步进入凹槽中。

在一个被动—主动翻转开关中，锁紧杆的退缩产生初始的横向运动以啮合并使翻转开关运动，从而与全部插进了的钥匙片相啮合。另外，钥匙片啮合翻转开关产生初始运动，并使翻转开关运动以使之在锁紧杆退缩时与其啮合。在每种情况中，翻转开关与锁紧杆和钥匙片在相应的横边外啮合，然后翻转开关就可垂直运动。对于垂直运动，有一由钥匙片结构形成的凸轮表面和/或一锁紧杆的凸轮表面，前一凸轮表面与翻转开关的相应边的辅助凸轮表面相啮合，后一凸轮表面与翻转开关的相应边的辅助凸轮表面相啮合。每种情况下，凸轮表面可有垂直向的和横向的。这样，方案可以是这样的，即一个力加到翻转开关上，然后与钥匙片和锁紧杆啮合，提供一个分作用力，使翻转开关垂直运动。

翻转开关的垂直、纵向和/或横向运动最好是连续性的并离开它们的触发位置。然而，由于至少一些翻转开关可沿二个或三个方向运动，其运动至少基本上是同步的。然而，即使同步，运动还是最好在每个方向都有一个线性分量，而此阶段的运动也最好基本上为线性的。在运动只有垂直向、横向或纵向一个方向上的情况下这运动最好也基本上是线性的。这样，至少在较可取形式中，翻转开关相对于支承件或圆柱体的运动方向基本上是不变的。这样可避免翻转开关转动运动的复杂性。于是，所有的翻转开关，除了纵向运动，仍保持基本上不变的相互纵向关系，并且相对于接纳钥匙片和钥匙机构的侧杆的钥匙孔呈现一个不变的纵向分布型式。这个型式根据需要可以是规则的或不规则的。

在本发明的翻转开关组件和钥匙机构中有好多种变型的可能。现在简明地列出，因为它们说明了本发明的重要方面，增加组合数目的可能性，机构再组合的可能性，提供了抗撬锁强度(pick-resistance)从而扩大了该钥匙机械的应用范围。除非专有说明，变型可以相互组合应用。

钥匙孔可在圆柱体的第一端和第二端的任一处开口。在这个方案中，翻转开关是串连排列的，排列方式是使在合适钥匙从钥匙孔的任一端处插进时它们都可运动到它们的触发位置。在一个简单的不排除所有可能性的形式中，一半翻转开关可有同样的变型，但是对于另一半翻转开关则为反向次序。

在前面的说明中，谈的是一系列翻转开关和一个锁紧杆。在单一钥匙孔的情况中，不管是在圆柱体的一端开口还是在每一端开口，都可有二个或更多系列的翻转开关，每个系列的翻转开头都组合有相应的锁紧杆。在二个或更多系列翻转开关的情况中，每个锁紧杆都对钥匙孔的一个相应边沿横向隔开，每个系列的翻转开关在它的锁紧杆和钥匙孔之间。在这个变型中，有一个相应的横方向，沿着这个方向每个锁紧杆都与钥匙孔隔开，并且一个给定系列的任何被动翻转开关都将是可运动的。对于一个给定系列的每个主动翻转开关也有一个相应的纵方向，它垂直于该系列的相应的横向和纵向。这样，在圆柱体和例如二个锁紧杆的情况中，二个锁紧杆是相对隔开的，即沿直径方向上相对。在四个锁紧杆的情况下，它们彼此可以有90°的角间距。

在有二个沿直径方向相对的系列的翻转开关的情况下，钥匙孔的横截面为一细长的长方形横截面，用来接纳主表面已经过啮合结构设计的钥匙片。在有四个90°角间距的系列翻转开关的情况，钥匙孔为方形横截面，能接纳相似截面的钥匙片。然而，在二个或更多系列翻转开关的情况中，它们没有必要有固定的角间距。还有，不管是只有一个系列翻转开关还是几个系列翻转开关，钥匙孔和钥匙片没有必要为多边形横截面。

锁紧杆不需要是沿着它的系列翻转开关连续的。这对于用锁紧杆来增加撬锁阻力是有好处的，这个锁紧杆包括至少二个分离的短杆，它们端对端地对正。

锁紧杆可用加压件，例如弹簧，弹性加压到它的锁紧位置。在这种情况中，锁紧杆靠加压件的动作可运动到它的开锁位置。在锁紧和开锁位置之间的运动中，锁紧杆以一个基本上不变的定向(orientation)相对于圆柱体作横向运动。然而，在这二个位置之间的运动中，锁紧杆可横向运动并绕着它的纵向转动，使相对于圆柱体改变方向。一个第一方案涉及这种转动，其中锁紧杆作为一个杆在它横向运动时转动一个角度。在一个第二方案中，锁紧杆可简单转动一个相对小的角度，它的转动性质属枢轴转动或翻转动作，表现出这是与翻转开关起动结构啮合所要求的方向。

一般情况下是应用一个单钥匙孔。在这种情况中，一个合适钥匙可包括一些纵向匹配段(matching sections)，而不论在钥匙装纳在钥匙孔中时它是否在平行于横向或垂直方面的一个平面上。这样增加了安全性，原因是需要现有钥匙的各部分才能一起使用。另外，在一个普通圆柱上可有二个邻近的钥匙孔，每个都有至少一个组合的锁紧杆和系列翻转开关，但是需要二个最好是不同的合适钥匙同时使用。

一个系列的每个翻转开关或者一个系列的至少二个分组中的一个的所有翻转开关可具有共同的形式，主要为同样的尺寸和形状。于是，在主动翻转开关有着带一个凹槽和一个凸出的触结构和带一个门的外部结构的地方，凹槽和门对每个翻转开关都在同一位置。每个翻转开关的触发结构将以同样方式与钥匙片结构相啮合。然而，不管翻转开关的共同形式，每个翻转开关将有一个与钥匙片结构的一部分相对应的相应触发位置，这个钥匙片结构的一部分在钥匙合适地插进钥匙孔中时与翻转开关啮合。于是，每个翻转开关的凹槽和门将处在相应的垂直位置，这需要锁紧杆有能被每个门接纳的结构。锁紧杆的这个结构需要与钥匙片结构的一部分相对应。

每个翻转开关都具有一个与合适钥匙的钥匙片结构相啮合的触发结构，啮合以只在合适钥匙插进钥匙孔中时主动翻转开关运动到它的触发位置的方式进行。在这时，每个主动翻转开关的触发位置在钥匙沿着钥匙孔作直线运动时才到达。然而，在另一个方案中，每个主动翻转开关可通过钥匙全部插进钥匙孔后的局部转动来运动到它的触发位置。

另一个变化方案是至少一个垂直和/或纵向可运动的翻转开关被一个端杆保持在一个非触发位置，并且通常通过插进一把合适钥匙来打开，钥匙然后使翻转开关通过侧杆、辅助杆或端杆等加压件中的一个运动到它的触发位置。在此变化方案中，靠合适钥匙脱开翻转开关的意思是至少一些翻转开关在脱开时会运动到超过它们的触发位置，这将有效改进了机构的抗撬开性。

在本发明的钥匙机构利用一个与常规所用的不同形式的翻转开关时，它另外还包括一个常规的系列销子翻转开关(pin tumbler)。然而，在包括有销子翻转开关的场合，通常最好要求：与本发明所要求的不同的翻转开关是在钥匙沿着钥匙孔作直线运动时每个主动翻转开关到达它的触发位置，而不是靠钥匙安全插进钥匙孔时的局部转动。

在前面的部分说明中，是假定此机构符合本发明的第一形式。然而更多的说明则是假定此机构用于其它形式。现在来说明它们的差别。在第一形式中，锁紧杆可相对于它自己沿圆柱体的延长线作沿相对于纵向运动为横向的运动。在第二形式的第一和第二变型中，锁紧杆以沿圆柱体的延伸线方向运动。第二形式的锁紧杆用弹性加压件例如压缩弹簧加压到一个锁紧位置，此时它突出于圆柱体的一端。这样，在运动到开锁位置中，锁紧杆靠加压件的动作运动。然而，对于本发明的第二形式的锁紧杆来说也可有其它的方案，例如它不突出于圆柱体的一端。于是，例如，在锁紧杆大部分沿着圆柱体延伸时，它会有一个弯曲形状的止动部分从圆柱体横向突出。

在本发明第二形式的钥匙机构被装在壳体中并可转动的地方，处于锁紧位置的锁紧杆啮合在锁壳的一个凹槽中以防止圆柱体的转动。在锁紧杆突出于圆柱体一端的情况中，锁紧杆简单地定位在凹槽中并从凹槽中退出以移动到它的开锁位置。然而，在锁紧杆有一个横向突出的端部的情况下，一个需要的不同的方案是在锁紧杆在锁紧位置和开锁位置之间运动的各个阶段锁紧杆端总是从圆柱体沿横向突出。于是，锁壳中形成的凹槽可包括一个圆柱体上的圆环槽，锁紧杆的端部在锁紧杆处于开锁位置时位于该圆环槽内。随着圆柱体的转动，突出部分是能绕着圆环槽拉的。为了使锁紧杆能锁紧圆柱体而不让其在锁壳中转动，锁壳的凹槽进一步包括一个延伸到圆环槽一边的边道(side gallery)，它延伸至圆环槽的一侧在槽圆周上的某一处，当圆柱体处于使它的钥匙撤回的位置时该端部位于所述某一处。边道在圆环槽的边上，在加压件作用下锁紧杆可运动到该边道，这样端部就能定位在这边道中。

在本发明第二形式的第一变型中，翻转开关有一个起动外部结构，此时锁紧杆是可啮合的，然而啮合的形式不同于第一形式的。锁紧杆沿着它的长度方向设有诸间隔开的凹槽，如许多圆环槽，此时的锁紧杆可为圆的、锯齿形的、多边形的、椭圆或异型的横截面。每个主动翻转开关的起动外部结构包括一个在翻转开关处于触发位置时其尺寸能收容锁紧杆的全横截面部分的门，以起动锁紧杆从它的锁紧位置运动到它的开锁位置。然而，这门的尺寸是这样的，即在翻转开关从它的触发运动时，门的一边定位在锁紧杆的凹槽部分中以阻止从开锁位置运动。此时，主动翻转开关在锁紧位置啮合锁紧杆，但是脱开锁紧杆就使它运动到开锁位置。然而，这个方案的相反情况对至少一个主动翻转开关来说也是可能的。对被动翻转开关的布置是类似的，使或可脱开锁紧杆使它运动到开锁位置或在锁紧位置时啮合锁紧杆。

在本发明第二形式的第二变型中，翻转开关有一个起动内部结构，它包括一个钥匙孔状的开口(opening)。锁紧杆延伸通过这开口并沿着它的长度被置于凹槽内。对每个这种翻转开关，当它处于触发位置时，锁紧杆可从它的锁紧位置运动到它的开锁位置，原因是每个翻转开关在处于触发位置时开孔的较大部分可被锁紧杆从中延伸通过，这个较大部分可接纳锁紧杆的全横截面部分。然而，钥匙孔开口的较小部分的尺寸不能使锁紧杆的全横截面从某处通过而与锁紧杆的凹槽部分啮合。这应用于主动和被动翻转开关二者，但是，给定它们分别作垂直和横向运动，每个钥匙孔开口相邻分别沿着相应线的较大和较小部分。

在用钥匙孔状的开口说明第二形式的第二变型时，很明显其它布局也是可以的。此外这起动内部结构不需要包括开口，但是可包括从它的翻转开关的一边朝里延伸的槽。

按照本发明第三形式的钥匙机构将从第二形式的第一变型和第一形式的说明中得到了解。第三形式是第一形式和第一变型的组合，此时锁紧杆受相应弹簧的加压，以进行横向和纵向中一个方向的运动。

前面的说明涉及到对钥匙初构第一形式讨论的好多种变型。这些也可应用到第二形式的第一和第二变型以及第三形式。

一般来说，把钥匙孔安排在圆柱体的中央是很方便的。然而，要知道这钥匙孔也可不对称地设置，例如邻接于或者甚至敞开到圆柱体的外圆表面。

作为安全措施，圆柱体可制成防止它从安装钥匙机构的锁壳中受力移出。于是，故意在圆柱体的其它二端中间的一个地方做成为一薄弱区，该区最好与纵向轴线斜交。该薄弱区应使当发生强制要将圆柱体从锁壳体中取出时，锁壳会在那个薄弱区裂断或剪断，以使至少有一部分长度仍留在壳体中。

正如开头所说明的那样，本发明的翻转开关组件至少一个翻转开关可在垂直方向反向运动。最好这样的翻转开关有多个。垂直方向的运动可以是基本上平行垂直轴线的直线垂直运动，或者二个方向的运动，一个方向基本上与垂直轴线平行而另一方向基本上与横向和/或纵向轴线平行。然而，除了允许的相对于纵向轴线的倾斜以外最好运动不涉及在任何轴线上的转动。同样的考虑也用在垂直方向不运动的翻转开关上。

正如开头所说明的那样，至少一个在垂直方向可反向运动的翻转开关是可在垂直运动过程中在支承件的第二边，并在第二边处它的全范围的至少大部分范围内进入的。翻转开关可在第二边进入到它们可横向插入到支承件对应边的范围。例如最好每个翻转开关定位在支承件的横槽内，因为这样会使翻转开关很容易地从支承件中移出和装到支承件中。

在支承件第二边处进入到翻转开关的入口当然要求支承件包括一个圆筒形锁的圆柱体，并且可与一个侧杆一起操作以防止和起动圆柱体在圆筒形锁内的转动。在把支承件安装在圆筒形锁中时，在第二边进入到翻转开关的入口在某种意义上是丢失了，这时圆筒体使支承件转动并延伸横过支承件在第二边的一个开口。在本发明的一些形式中，这样的开口是用来对与翻转开关一起共同作用的侧杆的定位，并用来导引侧杆与侧杆一起共同操作。然而，甚至在端杆延伸通过翻转开关的一个相应开口的地方，仍然要求一个在支承件第二边处进入到翻转开关的入口，便于翻转开关和端杆的插进和它们从支承件移出。

在一种极端情况下，支承件的翻转开关可在第二边处全范围内在第二边处进入，这样翻转开关可从支承件在第二边处插进和移出。这就是说，支承件可在第二边处有一个开口，其尺寸大小可适于翻转开关最大尺寸沿垂直方向可从中通过。然而，为达到翻转开关可以任何角度插进或移出的程度，此开口可比这个小。还有，在不需要翻转开关在第二边处通过此开口插进和移出的情况下，此开口基本上要比这种插进和移出所要求的小。然而，支承件要敞开至这样一个程度，即对每个垂直可运动的翻转开关而言，这种翻转开关至少在它的垂直运动过程中，在其垂直方向的主要范围是可进入的。于是，例如，在翻转开关组件有一个侧杆可进入翻转开关的情况下，可垂直运动翻转开关的大部分垂直范围在其垂直运动过程中横交于侧杆，这样沿着这大部分范围翻转开关可在任何位置处逐步进入并与该侧杆相接触。可垂直运动翻转开关在支承件的一个共同开口处或在一个相应开口处与该侧杆相接触。

为了更好地了解本发明，现在结合图纸进行说明，其中：

图1是按照本发明的装在钥匙机构中的一个翻转开关组件的立体图；

图2是显示图1中的组件/机构的诸构件之间的啮合的局部立体图；

图3是图2所示构件的另一种形式的立体图；

图4是翻转开关组件/钥匙机构的另一种形式的横戴面图；

图6与图4相当，但显示的是一个提高了抗撬开阻力(pick-resistence)的修改的结构；

图7和图8是相应其它实施例的诸构件的横戴面图；

图9是再一实施例的诸构件的立体图；

图10显示另一实施例的诸构件及一把钥匙之间的情况；以及

图11到16是本发明另几种实施例的立体图。

参阅图1和图2，所示的钥匙机构10包括一个带支承件的翻转开关组件，支承件(suppor tmeans)包括一个圆柱体12和翻转开关14。钥匙机构10包括一个锁紧杆16和一杆16可在其中横向运动的导引架18。

圆柱体12一般为圆柱形并可铸成或用合适的金属块机械加工而成，外圆表面为12C。圆柱体12有一纵向转动轴线X-X。在圆柱体12中，有一个从前端12a朝里延伸、越过相当长的全长度到后端12b的细长纵向钥匙孔。圆柱体12的外圆表面12c沿着一边被切削而形成一个细长平面22。导引架18靠住这细长平面22；导引架18的外表面18a与表面12c可连续地相邻接。邻近于端头12a处有一朝平面22向里的定位槽23，当导引架18进入并靠住平面22时，该定位槽23就可容纳导引架18上的横向伸出的凸缘24。在圆柱体12的另一端头12b处有一个内孔25用来接纳导引架18后端处的一个纵向凸缘(未图示)，以使此凸缘到位而靠住平面22。

导引架18有一个细长的纵向槽26，沿着一条沿圆柱体12径向延伸的直线锁紧杆16在钥匙孔20沿横向偏置在此槽26中，以作朝着和离开圆柱体12的横向运动。锁紧杆16的每端都有弹性加压件，即弹簧27，它加压使杆16朝外到一个位置，在这个位置杆16从槽26中突出，因而沿径向超过圆柱体12的外表面12c。

圆柱体12有一个沿着平面22的细长纵向凹槽28，它与导引架18的槽26对齐。这样的安排可使杆16反抗弹簧27的压力从它的朝外突出位置而朝里沿横向运动到一个退缩位置。杆16在此位置正好座落在凹槽28中。当杆16处于它的退缩位置时，它在圆柱体12外表面12c的径向范围内或者至少不超过外表面12c。

圆柱体12有一系列沿纵向间隔开的、沿横向延伸的槽30。每条槽30在它的横向内边处与钥匙孔20连通。每条槽30在它的横向外边处敞开到凹槽28和平面22。在导引架18和杆16定位和靠于平面22之前，每个槽30中都预先定位有一个相应的翻转开关14。

每个翻转开关14的形状是一块长方形的平板。每个翻转开关14在它的横向内边处与钥匙孔20中的合适钥匙片相啮合。再有，每个翻转开关14的外边与沿着杆16的内面相啮合。然而，为方便于说明，图示的翻转开关的内边和外边结构形状较简单。

图1和图2中，翻转开关14可横向插进圆柱体12的槽30中，还可从中移出。槽30在平面22处敞开到能容纳翻转开关14的程度。在槽30中定位时，翻转开关14有着垂直和横向二个运动的自由度，但是这自由度在应用带合适钥匙的钥匙机构10时不需要全部使用，这从图1和图2的进一步说明中可了解。

每个翻转开关14在它的内边处有一个朝里的凸缘14a。每个凸缘14a突进钥匙孔20并可与至少部分钥匙片中的纵向凹槽相啮合。钥匙片凹槽具有波浪形，当钥匙插进钥匙孔20时，凸缘14a就陷入钥匙片凹槽中，同时因诸翻转开关14的波浪形而作垂直运动。在钥匙全部插进钥匙孔20的情况下，随着钥匙片的波浪形每个翻转开关14就将沿着垂直线进入一个相应的触发位置。

每个翻转开关14在它的外边有一个包括一个朝里延伸的门(gate)14b的起动布局。对于每个翻转开关14，在每个翻转开关14处于它的触发位置的情况下它的门14b相对于它的凸缘14a的位置定位在接纳并啮合锁紧杆16的位置。

如图2上最清楚地所示，锁紧杆16的横截面为C形，它的最里面的表面形成一个上闩条(blade)16a和一个下闩条16b。当每个翻转开关14处于它的触发位置时，一个或另一个片16a、16b在锁紧杆16退缩时安置于它的门14b中。然而，要做到这个，另一个闩条16a、16b上被加工出凹槽32(如图所示)，闩条16a在附近的翻转开关14中而闩条16b在另一翻转开关14中。这样，对每个翻转开关14，另一个闩条16a、16b功能就像一个凸缘。

如图1和2所示，翻转开关14在圆柱体12的平面22处在它们的全垂直范围内可进出。然而，如这二张图所示以及此后的说明，翻转开关14的垂直运动是它们在整个垂直运动过程或过程期间在全范围的大部分范围内至少逐步进入到侧杆16。

图3显示杆16的另一个形式。在这种情况中，杆16为E形横截面，它的内表面形成上闩条16a、下闩条16b和中闩条16c。另外，至少一个闩条设置了一个凸缘以使翻转开关14可进入它的触发位置，而至少有一个闩条具有凹槽32以容置每个翻转开关14。这样，如最近的翻转开关14的图所示，每个闩条16a、16b形成一个凹槽32，使闩条16c在杆16退缩时能置于在翻转开关的门14b中。在下二个翻转开关14中，收置在每个翻转开关的门14b中的是闩条16b，闩条16c有一个相应的凹槽32可保证这个的实现。与闩条16a、16b正交的每个翻转开关14的尺寸是这样设置的，即闩条16a不需要有一个用来收置下二个翻转开关14的凹槽32，尽管闩条16a确实有一个与第三个翻转开关14对齐的不用的凹槽32。这个不用的凹槽32可便于钥匙机构用二个或更多个不同的钥匙来开锁/闭锁，其中有一钥匙相对于其它钥匙可以是一把主钥匙。

每个翻转开关14的凸缘14a的位置是一个开关相对另一个而不同的，以适应合适钥匙片的波浪形。在插进这样一把钥匙时，每个翻转开关14作垂直运动，而在钥匙全部插进时，则每个翻转开关14处于它所要求的触发位置。然后每个翻转开关14的门14b与它的相应的杆16的闩条互相对齐。这样，杆16的闩条就能在圆柱体12的导引架18和凹槽28中退缩。于是在钥匙机构10安装在锁壳(未图示出)空腔中以组成一个锁的情况下，锁紧杆16能在一个锁紧位置和一个开锁位置之间运动。杆16被弹簧27加压到它的锁紧位置，此时它从导引架18朝外突出，纵向定位在锁壳的凹槽中以防止钥匙机构10和锁壳之间的相对转动。在每个门14b定位与杆16的相应闩条啮合的情况下，由于合适钥匙的插入使每个翻转开关运动到它所要求的触发位置，并且杆16退缩，此时钥匙机构10是能够相对于锁壳转动的。这个转动是由一个凸轮动作起动的，而该凸轮动作由锁壳限定的凹槽的侧面或边缘传递后克服弹簧27的作用力迫使杆16进入它的脱开位置。杆16在脱开位置退缩到导引架18和凹槽28之中，腾清(clear)壳体的凹槽，这是每个门14b和杆16相应闩条之间啮合的结果。

如图1和2的说明和图3所示的变型所示，插进一把不合适钥匙很可能使翻转开关14作垂直运动。这将使一些翻转开关14到达此线上的它们所要求的触发位置。然而它将不会导致所有的翻转开关14都到达这个位置，这是由于杆16各相应闩条不能与那些未处在各自的触发位置上的各个翻转开关的门14b相啮合而阻止了杆16的退缩的缘故。使用不合适钥匙将会导致几个翻转开关14定位不正确(例如在它们的触发位置之外)，但一个定位不正确的翻转开关足以防止杆16退缩。

在图1中，除了显示在最右边的翻转开关14之外，所有翻转开关都是相似的形式。这个翻转开关14是一个修改形式的主动翻转开关，它有一凸片15，此凸片15从翻转开关的顶边垂直朝上突出。在钥匙机构10装在锁壳中并且它的圆柱体12可转动的情况下，翻转开关14的朝上运动会引起凸片15突出圆柱体外而啮合于壳体的槽中，以阻止圆柱体相对壳体转动。凸片15在它的翻转开关14处于它的触发位置时将不突出圆柱体外。然而，凸片15的突出在使用不合适钥匙时或者在选择钥匙机构10的过程中出现。这样，凸片15就增加了安全性。在至少一个主动翻转开关(actice tumbler)的每端或者在至少一个主动翻转开关的一端和至少另一个主动触发开关的另一端都能有类似的凸片15。

图1和图2和图3变型的上述说明是有关每个翻转开关14的垂直运动，也就是涉及主动翻转开关的运动特性。然而，在每个情况中，所示的安排能拥有诸个主动翻转开关。这样，例如，被动翻转开关(passive tumbler)14可与锁紧杆16一起运动。对于这个安排，可能必须在导引架18的内表面设置一个切槽以在与杆16一起退缩时接纳翻转开关14的外边。在另一个例子中，至少一个被动翻转开关未设有一个门14b，且在它的外边简单接触，并在杆16退缩时通过杆16作横向运动。在每个情况中，被动翻转开关14以基本上相对主动翻转开关14的垂直运动为90°角的方向作横向运动。然而，锁紧杆16可全部退缩，只要被动翻转开关14运动到起动这个的程度。翻转开关的运动会使它的凸缘14a进入或更深地进入一个全部插入的钥匙片，一个合适钥匙将这个起动，一个不合适钥匙就不可能使所有被动翻转开关都做到这一点。

在上述被动翻转开关安排的实例中，翻转开关与锁紧杆一起或通过锁紧杆朝里运动。然而，在钥匙片的深度沿其长度方向有变化的情况下，翻转开关可朝着锁紧杆作横向运动。另外，尽管有那个运动，如果锁紧杆16不被被动翻转开关14的邻近边所阻碍，它的运动只能是退缩。使用合适钥匙杆16就不会阻碍，但使用不合适钥匙时可能会被至少一个被动翻转开关所阻碍。

对如图1和2和图3变型所说明的翻转开关组件或机构中作些变化是可能的。前面已对附图作了总说明，现在再来对其它附图作说明。

图4是按照本发明的翻转开关组件和钥匙机构的另一种形式的横截面图。其中，对与前述附图中相应的构件或相同的构件采用同样的标号。还有，所示的钥匙机构系安装在局部图示的锁壳42中。

在图4的实施例中，给出了钥匙片44的横截面图。所示的是钥匙片46的啮合结构(configuration)的横截面，可看到一个翻转开关14的凸缘14a突出进入钥匙孔，并且凸缘14a与钥匙片46啮合结构相啮合。翻转开关14可以是一个主动单片开关或一个主动—被动单片开关，它可只垂直运动或者至少起初可作如双箭头“A”所示的运动。钥匙片啮合结构46包括一个沿着钥匙片44的一个侧面的凹槽，钥匙片44面对着翻转开关14以及它在圆柱体12中的槽30；由其相对侧面301中的一个面部分地刻画出槽30。钥匙片啮合结构46沿着钥匙片44长度方向为具有一定波幅波浪形，或为正弦波形或为不规则的平滑波形，延伸横过钥匙片44的侧面并平行于线A。

翻转开关14有二个门14b，翻转开关14通过它们与锁紧杆16相啮合。杆16有一对平行闩条16a和16b，它们与门14b之间以相应的间隔垂直分隔开。闩条16a、16b与门14b互补，在这个结构中只要翻转开关14位于线A所示的要求位置，杆16和翻转开关14靠收置在对应门14b中每个闩条16a、16b而啮合。

在图4结构中，凸缘14a的长度设置得使它总能突出进入钥匙孔20中。于是，翻转开关14沿着线A的垂直运动范围受到开口20a到钥匙孔20相应尺寸的限制，钥匙孔20通过翻转开关与槽28连通。翻转开关14显示出靠近下限位置，而钥匙片构槽46的波形波幅需要与垂直运动范围相协调。不合适钥匙不能全部收置在槽20之中。

锁紧杆沿着它的外面有一个三角形截面的脊条48。当杆16被加压到它的锁紧位置时，脊条48沿着空腔40定位在锁壳42的相应形状的凹槽50中。这样定位时，脊条48防止圆柱体12在空腔40中相对锁壳42转动。然而，杆16显示出在它的退缩位置，这时这样的转动是可能的，事实上，已经显示出圆柱体12出现相对于锁壳42的部分逆时针转动。

要获得圆柱体12的局部和进一步相对转动，就要求插入具有钥匙片啮合结构46的合适钥匙，这个钥匙片啮合结构不但要与所示的主动翻转开关、而且要与主动的或被动的或组合的等其它翻转开关相适合。如图所示，钥匙片啮合结构46已经使翻转开关14沿着线A垂直运动，把门14b引入与锁紧杆16的闩条16a、16b对齐。这时，相应于其他所有翻转开关的定位，杆16能够退缩，使它的脊条48从凹槽50中的锁紧啮合中脱开。圆柱体12现在可相对锁壳42而转动了，脊条48和凹槽50的沿转动方向的接触面提供了一个引起杆16反抗其加压件(如图1所示的弹簧27)的作用而退缩的凸轮动作。

在任何其它约束条件下，所示之结构允许圆柱体12和锁壳42之间沿任一方向相对转动。这在一些例子中是希望的。然而，可用为此可能的各种约束来防止，如果需要的话，沿一个方向上相对转动。这样，一对相对的面可相对圆柱体12沿径向延伸，用以替代所示脊条48和凹槽50的每对相对的面。

图4所示的翻转开关14可通过槽28的表面28b沿着线A作垂直运动。翻转开关14也可在闩条16a、16b未与门14b对准时通过导引架18和闩条16a、16b被导引。然而，需要的话，也可提供其它的导引方案，例如一个锁子(未示出)，它在槽28的一对相对的面28a之间延伸并定位在翻转开关14的一个垂直细长槽(未图示出)中。

在翻转开关14是主动—被动型或被动—主动型的场合，任何提供给翻转开关14的任何垂直运动导引，需要与循序渐进的垂直运动然后沿着线B横向运动，或者先沿着线B然后沿着线A横向运动相适合。即使例如仅仅由于表面28b和28c就提供了一个足够程度的沿着线B起动的导引，还可能有各种方案用于此。

图4所示的翻转开关14和钥匙机构的其它翻转开关，可加压到一个中心位置，由此可沿线A作垂直运动或沿线B作横向运动。这样，仅对例子，所示的翻转开关14可借助于安装在面28d和翻转开关14顶边之间的一个弹簧(未示出)沿线A加压到它的钥匙孔20的开口20a所限制的最低位置。另外，翻转开关14可通过这弹簧和另一个弹簧靠住翻转开关14底边的组合动作沿着线A加压到一个中心位置。然而，提供一个表面28d会是困难的，而改用在槽28中一个孔，并在此孔中装一个大直径的垂向压缩弹簧来提供所要求的加压动作。

图5显示又一个实例，其部分视图与图4的相似。在这个实例中，圆柱体12沿着每边有一个相应的系列槽28、28′。钥匙片具有适合每个系列的翻转开关14和14′的相应啮合结构46、46′，而在圆柱体12的每边有一个相应的侧杆16和16′，对于每个杆16、16′啮合在一个预期的凹槽50和50′中。且不说与图4实例的这些区别，图5的重点是，对于左边系列翻转开关14，沿着线A的不同垂直运动可用于连续翻转开关。

参阅图5的左半边，锁紧杆16显示为退缩(虽然事实上未示出获得退缩的相对转动)。这样，杆16的单片16a定位在这系列每个翻转开关的相应门46b中。然而，实线所示的翻转开关14的门14b沿着它的外边在不同处有它的门14b，即下二个翻转开关14的每个的门，如双点划线所示。闩条16a在闩条14b中的啮合意味着全部插进了合适的钥匙，而循序渐进的几个翻转开关14的一步步啮合明显表示出不同的垂直运动，由于每个翻转开关沿它的线A相对于其它的翻转开关有着一个不同的所要求的触发位置。

如图1和2所示，图4显示翻转开关14沿横向插进圆柱体12的槽30中并且可从中移出。这样，槽30在平面22处开通到适合这个的范围。翻转开关14在槽30中定位时具有垂直和横向运动的自由度，但是，正如从图1和2的进一步阐述中所说明的那样，在机构10使用合适钥匙时不需要完全运用这个自由度。还有，翻转开关14在圆柱体12的边侧(沿着此边的全部垂直范围有侧杆16)是可进入的。另外，垂直运动中的翻转开关14在垂直运动过程中至少逐步进入侧杆16的主要范围。同样的考虑用到图5的安排和随之的实例。

图5显示比图4的安排更进一步，每个锁紧杆16、16′有一个与壳体42中凹槽50、50′中之一个互补的相应外形。这样，左侧杆16具有锯齿形横截面的外形，而它的凹槽50具有一个互补外形52。然而，右侧杆16′具有凹槽外形51′，而它的凹槽50′具有一个互补外形52′，沿着此外形提供一个可进入外形51′的凹槽中的凸珠。这种安排是只有在圆柱体12转到所示位置时每个杆16、16′可返回到它的锁紧位置，使钥匙44退出。也就是说，除了在圆柱体12处于那个位置的时候以外，杆16不能进入凹槽50′，杆16′不能进入凹槽50，一直到足以使钥匙44退出的地步。

图6与图4所示相似，但是，对于翻转开关14，它提供更强的抗撬开力。翻转开关14在它的上端切出有一个弹性凸边54，它朝钥匙20突出。翻转开关14局部形成槽28的表面28b具有一个倾斜部分28e，凸边54与此倾斜部分是协同动作的。如果翻转开关14沿着它的第三线A垂直往上运动超出它的运动范围，在试图撬开钥匙机构期间，凸边54可在通过部分(passing portion)28e朝钥匙孔20弯曲。除非使用对此目的合适的钥匙，否则此弯曲就提供一个阻止翻转开关14的垂直往下运动的棘爪作用。

也可采用其它提供凸边54的类似功能的安排。加压件可以是一个平弹簧，或者翻转开关中的切口或滚齿，在其中可容纳一个适当加压的带锥头的球或销。

图7显示一个与一个主动翻转开关114有关的锁紧杆116的修改形式的横截面图。杆116包括一个可通过弹簧(未示出)加压到它的锁紧位置的长杆。然而，杆116也被安装成可相对于它的圆柱体(未示出)绕着它的纵向中心线转动。如图所示，杆16的外表面是纵向开槽的，横截面上表示出周边有锯齿60。图示的翻转开关114的起动布局包括一个拱形门114b，杆16在处于退缩脱开位置时接纳在它中间。然而，对门114b的每边，翻转开关114的外边有一系列锯齿61，它本质上与锯齿60互补。

如图所示，在主动翻转开关114垂直运动到它的触发位置的情况下，且在每个其它翻转开关也如此定位的情况下，杆116可退缩并收置在门114b中。然而，如果翻转开关114是在它的触发位置的上或下，侧杆116是不能退缩的，并且锯齿60也将与锯齿61搞乱。当然这样的搞乱是由于使用不合适钥匙后使翻转开关114的定位不对而引起的。然而，在试图选择具有图7安排的一个钥匙机构期间也会混乱。

图7所示的抗撬开形式也可在先前的实例中所示类型的钥匙机构中得到实现。

在图8中，显示一个进一步的实例。为便于说明，图8是显示枢轴锁紧杆216和一个翻转开关214的横截面图。在图7所示的方式中，翻转开关214有一个门214b和一系列与门214b稍为隔开一点的锯齿261。杆216有一个与门214b形状互补的闩条，还有一个准备用来啮合该锯齿261的尖闩条216b。在翻转开关214处于它的预期触发位置的情况下，尖闩条216b啮合锯齿261的一个预期的锯齿，尖闩条216b然后与门214b相对准。尖闩条216b可比闩条216a稍长些并且在它与预期的锯齿261啮合的情况下使杆261倾斜从而将它的闩条216a与门214b相啮合。然而，如果在企图选择一个图8机构提供的锁期间翻转开关214不垂直运动到它的预期触发位置，尖闩条216b将与锯齿261的另一个齿相啮合，此时杆216倾斜啮合门214b中的闩条216a，然后被阻止。这样，如图7的安排，杆216被阻止退缩而无法脱开。

图9显示另一个修改的局部细节，只示出一个锁紧杆316和一个所选的系列翻转开关314。如图所示，圆杆316沿着它的长度有圆环槽301用于一些翻转开关314。左边翻转开关314是一个外边上不具有啮合结构的被动翻转开关，它由于与槽301对准而使杆316靠它的加压件(若有的话，如图1所示的弹簧27)的作用而退缩。右边翻转开关314是一个外边上具有啮合结构的主动翻转开关，它由于翻转开关已经垂直运动到它的触发位置而使杆316退缩。右边翻转开关314上的啮合结构是一个与杆316全部圆周互补的门314b。

图9的左边所示的被动翻转开关314在它的内边处有一个触发构形，用来啮合一个钥匙闩条，并且包括一个三角形凸缘314a。这种形状的凸缘的目的最好用图10解释。然而，在参阅图10之前，先说明一下，右边主侧鳍开关314的内边构形包括一个门314a，最后一个的钥匙片与该门啮合。

图10显示一个具有钥匙片波纹状结构413的钥匙和一个钥匙机构的三个翻转开关414。所示的钥匙片波纹状结构413和翻转开关的安排是钥匙已插进钥匙机构的钥匙孔并使每个翻转开关定位在它们的触发位置。很清楚，钥匙已经从左边插进，而翻转开关414成为其一部分的钥匙机构处于与图1的相应的方位。

在插进钥匙期间，在图10的位置，它的引导端先后通过左边被动翻转开关、中间的主动翻转开关和最后的右边主动翻转开关414。主动翻转开关414有一个形成为一凸缘414a的触发结构，它与包括至少部分钥匙片波纹结构的槽413a协同动作，而每个翻转开关有一个包括一在其内接纳了锁紧杆(未示出)的门414b的起动结构(enabling configuration)。凸缘414a和钥匙片波纹结构这样的布置和图9中所要求相反。

钥匙片有着一个与被动翻转开关协同动作的第二级啮合结构404，而主动翻转开关也有一个用于此目的的第二级啮合结构。在其从钥匙的引导端起的长度的第一部分上，第二级啮合结构是凹下的V形凹槽404a，而在其长度的第二部分上，第二级啮合结构是凸出的V形突珠或凸条404b。左边被动翻转开关414有一个包括不与钥匙片第二级啮合结构的凹槽404a相互作用但接纳并与凸条404b协同动作的V形门414c的第二级啮合结构。右边被动翻转开关414有一个包括V形凸缘414d并可接纳在钥匙片第二级啮合结构的凹槽404a中的第二级啮合结构。

在第二级啮合结构的相应部分404a、404b之间协同动作需要使用一把合适的钥匙。使用对至少一个被动翻转开关414的凸缘414d来说凹槽太窄或深度不够或者对至少一个被动翻转开关414的门414c来说第二级啮合结构部分太宽或太深的不合适钥匙时，将阻止锁紧杆的退缩。还有在404a、404b部分和钥匙片结构413之间的间隔允许多数的钥匙进入有互换性的钥匙孔，或者不能通过无互换性的钥匙孔。

这里所说明和图解的钥匙机构的实施例不限制本发明或有其它的可能性。在有至少二个系列翻转开关的场合，至少一个系列的一个主动翻转开关可以通过一个搭桥构件(bridging element)与另一系列的一个相应主动翻转开关连接起来。还有，在任一系列中，二个或更多的主动翻转开关可以通过搭桥构件与另一个连接起来。特别在后一情况中，搭桥构件可以与诸翻转开关成为一个整体而设于诸多翻转开关之间，也可以提供为一种空转联接(1ost-motion coupling)。当搭桥构件为整体时，翻转开关和其间的搭桥构件可简单地冲制出来再弯到最终形状。

钥匙机构装在锁壳中可相对转动，提供一个锁紧/开锁作用。然而，在锁壳中可提供一个机构，它有同样的作用但没有相对转动。在后一情况中，锁紧杆可以从圆柱体中突出而通过锁壳，这样就为一个远离圆柱体的构件提供了开锁动作。

在本发明的钥匙机构中，至少一主动翻转开关可被垂直弹性加压到一个止动位置(rest position)，对于被这样加压的一个以上的翻转开关这个止动位置最好与触发位置垂直隔开。

按照本发明的一个翻转开关组件或者钥匙机构最好有多个主动翻转开关和多个被动翻转开关。翻转开关的数目可随机构的预期用处而变化。在一个较为简单的结构中组合数目可能是大的，即使在只提供一个系列翻转开关的情况也很大。在一个最佳的结构中，锁紧杆和翻转开关之间的啮合由锁紧杆形成的结构和最初适用的钥匙的结构之间的关系所支配，这样，钥匙机构能够通过用一个结构不同的锁紧杆替代这锁紧杆来重新组合以适用于不同结构的合适的钥匙，并且在替代后，最初的钥匙将不能操作没有翻转开关拆除、替代或重新排列的钥匙机构。

在先前的说明中，一般涉及的是有一钥匙孔的并指仅为一个单钥匙孔的机构。然而，可以有第一和第二基本上平行和沿横向偏置的钥匙孔。这时，每个钥匙孔有至少一个相应系列的翻转开关，每个都有一个相应的锁紧杆，而每个钥匙孔、翻转开关和锁紧杆之间的组合关系与每个其它的组合相似。

图11显示一个按照一个实施例的钥匙机构的诸构件，这个实施例是本发明的第二形式的一个第二变型。反之，图1到10涉及的是第一形式的诸实施例。

在图11中显示了一个锁紧杆516和它对二个翻转开关514的关系。为便于说明，钥匙机构的圆柱体已经省略掉了。还有，与翻转开关514相似的其它系列翻转开关也已被省略掉了，而杆516的结构按照所示的二个翻转开关514的情况表示的。可安装带有图示构件的钥匙机构的锁壳壁用542表示；这壁是锁壳的一个空腔的纵向内端壁，它与圆柱体的第二端在转动的或滑动的支承件上相对。

锁紧件516在它的钥匙机构的圆柱体内、在钥匙孔和圆柱体的外圆面之间的一个位置之间沿纵向延伸并横向隔开。杆516具有圆的横截面并且可在它的圆柱体内沿着平行于圆柱体转动轴线的一直线作纵向运动。安装在圆柱体第一端的弹簧527靠住杆516的邻近端516a给杆516加压到它的锁紧位置。在此位置，杆516的另一锥形端516b(图11中未示出)设置在壁512的锥形凹槽524a中，在杆516被翻转开关514保持在它锁紧位置时阻止锁壳中圆柱体的转动。当翻转开关514处于它们的触发位置(未示出)时，杆516靠弹簧527的作用相对于它的圆柱体退缩。这个退缩通过圆柱体的起始转动来达到，或者通过其它支承件的转动或滑动来达到，并在锥形端516b和锥形凹槽542a之间产生一个凸轮动作(cam action)，使圆柱体进一步转动。

在图11中，左边翻转开关514是一个被动翻转开关，具有一个第二级V形凸缘514d，其功能与图10的凸缘一样。右边翻转开关是一个主动翻转开关，具有一个包括一个凸缘514a的触发结构。每个翻转开关具有一个起动内部结构(enabling，internal configuration)514b，它有一个杆516可从中穿过的钥匙孔状的开口。被动翻转开关的啮合结构514b设置得使钥匙孔是呈横向的，而主动翻转开关的啮合结构514的钥匙孔是呈垂直的(但是相对正常的一个钥匙孔是颠倒的)。

相对于每个翻转开关514，杆516具有一个对应的圆环槽516c。当杆51 6处于它的锁紧位置时，在它的端部516定位在凹槽542a的情况下，并且当每个翻转开关514由于合适的钥匙的插进而处于它的触发位置时，每个圆环槽516c都在相应的钥匙孔结构514b的较大横截面内。每个结构514b的较大横截面具有一个适合杆516的邻近全横截面的尺寸，这样，圆柱体的转动可使杆516相对于圆柱体的纵向而退缩。然而，随着钥匙的退出，翻转开关514将从它们的触发位置移动。此时，每个结构514b的较小横截面将在相应的凹槽516c处被接纳在杆516的尺寸缩小的横截面上。每个结构514b的较小尺寸的横截面在凹槽516c处适合于杆516的尺寸缩小了的横截面，但是不适合杆516的全横截面。于是，当翻转开关514从它们的触发位置运动时，它们的结构514b使杆516处在它的锁紧位置。

在插进合适的钥匙后主动翻转开关514例如靠弹簧的加压而进到它的触发位置。在钥匙退撤时这个弹簧压力将使翻转开关移离其触发位置。

被动翻转开关514事实上靠一个弹簧作用在它的远离凸缘514d的一边而沿横向加压到它的触发位置。被动翻转开关514只有在钥匙退撤期间才能移离它的触发位置而返回到它的锁紧位置。这时，如使用了不能以如图10中所说的方式容纳凸缘514d的不适用的钥匙时，被动翻转开关514主要的作用是阻止杆516相对于它的圆柱体而退缩。

在图11的被动翻转开关514的另一个方案中，或者它的系列的其它被动翻转开关的另一个方案中，结构514b可完全倒过来，它的翻转开关514由于一个弹簧作用于它的远离凸缘514d的边而横向加压离开它的触发位置。在这种情况中，被动翻转开关514将在弹簧作用下移动，以保持杆516处于它的锁紧位置。然而，在合适钥匙插进时，它将靠这个加压力移动到它的触发位置。同样地，主动翻转开关514的布局结构，或者其系列的另一个主动翻转开关可完全倒过来，并且其翻转开关514被弹簧加压而垂直朝上离开它的触发位置。

图12所示的方案是按照上述第二形式的第一变型而得。与图11相对应的零件使用同样的标号。此方案的特点将从图11的说明中了解，下面是对这些实施例的不同处的详细说明。

在图12中，锁紧杆在它的圆柱体上的外部凹槽中延伸，该凹槽与图13的凹槽628相似。于是，杆516延伸横过带有起动外部结构514b的翻转开关514的外边。

每个翻转开关有一个形成相应结构514d，514a的类似平板的部分515a。另外，每个翻转开关还有一个与515a部分合为整体的有点圆柱形的部分515b。515b部分形成相应的起动结构(enabling configuration)514b。

结构514b是拱形门的形式。每个结构514b在尺寸上可适合杆516的全横截面部分，当然翻转开关514为此必需处于它们的触发位置。然而，在至少是主动翻转开关514(即右边翻转开关)的情况中，此安排是在不处于它的触发位置时它的结构沿着垂直方向不与它的第三线对准，用以在凹槽542a处接纳一个尺寸缩小了的横截面，这样阻止杆516的退缩。

图13显示一个类似图12的结构，但有一个包括圆柱体612的分解图，并且还有类似于图1中那些的翻转开关614。图13方案的操作将从先前诸图所示的实施例的说明中得到了解。

图14显示翻转开关组件710和钥匙机构712的再一个形式，组件710可以是钥匙机构712的一部分。组件710包括可安装一系列翻转开关714的支承件713。机构712包括组件710，并进一步包括纵向接纳组件710的筒式锁壳715以及侧杆716。

支承件713为长方块，但是有一系列从一边朝里的纵向隔开的横向槽730，还有一个倒U形的通道720，它在组件710接纳在套筒715中时形成纵向钥匙孔。每个槽730在它的横向内边处敞开到通道720。套筒715的一边形成一个纵向延伸横过每个翻转开关714的细长槽715a，侧杆716在加压离开翻转开关714时它的一端接纳在其中。除了这些细节外，图14方案的操作将从先前的说明中得到了解。

图15显示一个翻转开关组件810和一个预期要与组件810一起使用的细长件816。组件810预期装在一个与图14的套筒715内部相类似的锁壳空腔中，并可与一个电操作系统，例如计算机，组合在一起。这样安装时，组件810可有一个以先前说过之方式沿纵向安装的横过槽830和组件814的横向外边的侧向构件816。

侧向构件816包括一个电绝缘本体816a，它嵌有一个接线端(未示出)用于连接电操作系统起动电路的许多电路导线819。在一个合适钥匙插进作为通道820一部分的钥匙孔时，翻转开关814运动到它们的触发位置。这钥匙可以是二个或二个以上合适钥匙中的一个，对每个钥匙至少一些翻转开关有一个相应的触发位置。对应于某一种钥匙，就有与之对应的诸翻转开关814处于对应于该钥匙的、它们各自的触发位置，此时诸导线819中的某一选定的一根根导线与电路的接线端相接并完成整个电路，以使电操作系统的操作达到预定的安全公差等级。

图16显示一个方案中一个翻转开关如何能沿垂直、横向和纵向运动的。图16事实上是一个局部立体图，图解圆柱体912的一部分、一系列安装在圆柱体912中的翻转开关的一个单翻转开关914和一个端杆916。所示的一部分圆柱体912有一个横向槽930，一个翻转开关914被置于其中。槽930与形成在圆柱体912中的纵向钥匙孔连通。

包含有槽930的部分圆柱体912有一个纵向孔900，端杆916被置于其中且沿纵向可移动。为了实现这个，在翻转开关914被接纳在槽930中的情况下，翻转开关914有一个钥匙孔状的开口914b，翻转开关914靠这开口914b与端杆916协同动作。另外，端杆的横跨在槽930中的那部分上设有一个圆环槽901。还有，翻转开关914有一个沿着它的上边沿纵向突出的凸边903，在翻转开关914接纳在槽930的情况下，凸边903是可定位在构成槽930的一个侧面905的横向槽904中。凸边903和凹槽904之间的啮合应使在翻转开关914一级运动中(one stage its movement)可靠地将翻转开关914定位。

翻转开关914在它的第一横边处是一个包括一个凸缘914a的触发结构。在一个合适钥匙插进圆柱体912的钥匙孔中时，凸缘914a接纳在一个包括一个沿着钥匙片的垂直波浪形凹槽中。随后，翻转开关914可垂直运动。另外，开口914b使这个运动得以实现。还有，钥匙片凹槽结构的深度可以是沿纵向变化的，以此引起翻转开关914的横向运动，这也是靠开口914b得以实现的。在翻转开杆916作纵向运动，杆916在圆环槽901处的缩小了直径的部分将被定位在钥匙孔914b的横向窄部分内。于是，随着杆916(图1 6的左边)的纵向运动，翻转开关914将靠杆916沿纵向运动，使凸边903定位在凹槽904之中。因此，杆916在环槽901的两边缘的直径当然要比钥匙孔914b的横向窄部分大。杆916的反向纵向运动使翻转开关914从凹槽904运动到凸边903，然后翻转开关914可在钥匙退出时再作横向和垂直运动。

最后，不难理解：只要不背离本发明的精神或范围在先前说明的结构设计方案中，可引入各种替代，修改和/或增补。

Claims (25)

1.一种用于可钥匙操作的锁紧机构(此后称为“钥匙机构”)的翻转开关组件，包括支承件和安装在支承件中的多个翻转开关；其中，在组件相对于一个合适地称为垂直向、横向和纵向的三轴座标系中合适定位的情况下，诸翻转开关以一个随机的或顺序的系列安装在支承件中并在支承件中沿纵向延伸；翻转开关安装成每个翻转开关可通过基本上为直线运动运动到达和离开一个相应的触发位置，其中支承件有沿横向相对的第一边和第二边，每个翻转开关在所述第一边和第二边是可进入的，每个翻转开关在所述第一边的啮合结构可使通过它与一个已有的在所述第一边沿纵向的合适钥匙的钥匙片的啮合能有效地运动；以及，其中至少一个所述翻转开关通过与所述钥匙片啮合产生的至少基本上为直线的运动沿垂直方向来回运动而可进到和离开它的触发位置，并且该翻转开关沿垂直方向在所述第二边的全范围的至少大部分范围内运动期间在所述第二侧是可进出的。

2.按照权利要求1的组件，其特征在于，支承件形成壳体的一部分，其上有一个沿着所述第一边延伸的纵向钥匙孔，并且一个钥匙可插进该孔以啮合所述至少一个可沿垂直方向运动的翻转开关的第一边啮合结构部。

3.按照权利要求1的组件，其特征在于，支承件包括一个可相对于钥匙机构的另一构件安装、在其内要使用的子壳体、机架或罩壳，并形成一个沿着所述第一边延伸的纵向钥匙孔，一合适的钥匙可从此孔插进去以啮合所述至少一个沿垂直方向可运动的翻转开关的第一边啮合结构部。

4.按照权利要求1到3中任一项的组件，其特征在于，所有翻转开关都装在支承件上，并能垂直运动。

5.按照权利要求1到3中任一项的组件，其特征在于，一些所述翻转开关能够沿横向和/或纵向运动，而不管它们是否也是可垂直运动。

6.按照权利要求1到5中任一项、形成钥匙机构的一部分的组件，其特征在于，支承件包括一个形成一沿着翻转开关第一边的纵向钥匙孔的圆柱体，该圆柱体装在壳体中并可转动。

7.按照权利要求1到6中任一项的组件，其特征在于，它还包括锁紧杆，它可在一锁紧位置和一开锁位置之间运动，该锁紧杆在该锁紧位置可被弹性加压并从圆柱体突出；组件的结构方案使在合适的钥匙插进钥匙孔的情况下，诸翻转开关可运动到它们的触发位置，使锁紧杆运动到它的开锁位置。

8.按照权利要求1到5中任一项、形成钥匙机构的一部分的组件，其特征在于，支承件包括一个不可转动的或安装得不可转动的本体，该本体形成有一沿着翻转开关的第一边的纵向钥匙孔的至少一部分；钥匙机构包括一锁紧杆，该锁紧杆可在一锁紧位置(在此位置时锁紧杆可被弹簧加压并突出于本体的壁)和一脱开位置之间运动；用来分别阻止和起动一其和锁紧杆钥匙机构要组合使用的外部构件的运动；另外，组件的结构方案使在合适的钥匙插进钥匙孔的情况下，诸翻转开关可运动到它们的触发位置，使锁紧杆运动到它的脱开位置。

9.按照权利要求7或8的组件，其特征在于，锁紧杆是一侧杆，它能够被横向加压到它的锁紧位置，并可在它的锁紧位置和脱开位置之间沿横向运动并沿纵向延伸横过每个翻转开关的第二横边，而至少一个可垂直运动的翻转开关在其第二横边的啮合结构设计得使当该翻转开关处于其触发位置时它与此侧杆啮合。

10.按照权利要求7或8的组件，其特征在于，锁紧杆是一端杆，它能够被纵向加压到它的锁紧位置，并可在它的锁紧位置和脱开位置之间纵向运动，并沿纵向延伸横过每个翻转开关的第二横边，而至少一个可垂直运动的翻转开关在它的第二横边的啮合结构设计得使当该翻转开关处于其触发位置时它与此端杆啮合。

11.按照权利要求7或8的组件，其特征在于，锁紧杆是一端杆，它能够被纵向加压到它的锁紧位置，并可在它的锁紧位置和脱位置之间沿纵向运动，并沿纵向延伸通过在每个翻转开关第一和第二横边中间的一个开口，而至少一个可垂直运动的翻转开关在其开口处的啮合结构设计得使当该翻转开关处于其触发位置时它与此杆啮合。

12.按照权利要求1到11中任一项的组件，该组件形成为钥匙机构的一部分，该机构可电子监控诸翻转开关的位置；其特征在于，机构包括一个监控装置，至少一个可垂直运动的翻转开关在其第二边的啮合结构设计得使它的位置可被监控装置所监控；以及，该机构包括一个装纳支承件的壳体或者支承件形成机构的一部分；以及，一个纵向钥匙孔延伸横过每个翻转开关的第一横边；以及，监控装置有一纵向系列的安装在电绝缘后板上的导电元件，它们组成或被用来组成一电操作系统的一部分，当插进合适的钥匙和一个或多个翻转开关运动到其触发位置时，或者在取出钥匙使一个或多个翻转开关从其触发位置移离时，相应诸翻转开关的运动就能够在诸导电元件中连通电或断开电。

13.按照权利要求1到11中任一项的组件，该组件形成钥匙机构的一部分，该机构可电子监控诸翻转开关的位置；其特征在于，机构包括一个监控装置；至少一个可垂直运动的翻转开关在其第二边的啮合结构设计得使它相对于其它翻转开关的位置可被监控装置所监控，以及，该机构包括一个装纳支承件的壳体或者支承件形成机构的一部分；以及一个纵向钥匙孔延伸横过每个翻转开关的第一横边；以及，监控装置有一纵向系列的、用于电操作系统的相应导电件或控制电路的诸接线端，这些接线端安装在电绝缘支承件上并且相互间隔开，以及，在至少所选择的诸接线端的诸子组之间能够由这些子组确立起电的连通或断开，与此同时插进合适的钥匙使那些翻转开关定位在它的触发位置上以起动该电操作系统的部分或几部分电路，以使在一安全等级时进入电操作系统的入口与所用钥匙相一致。

14.按照权利要求1到11中任一项的组件，该组件形成为钥匙机构的一部分，该机构可电子监控诸翻转开关的位置；其特征在于，机构包括一个监控装置；至少一个可垂直运动的翻转开关在其第二边的啮合结构设计得使它的位置可被监控装置所监控；该机构包括一个装纳支承件的壳体或者支承件形成机构的一部分，以及，一个纵向钥匙孔延伸横过每个翻转开关的第一横边；以及，监控装置有一纵向系列的安装在电绝缘后板上的导电元件，它们组成或被用来组成一电操作系统的一部分，当插进合适的钥匙和一个或多个翻转开关运动到其触发位置时，或者在取出钥匙使一个或多个翻转开关从其触发位置移离时，相应诸翻转开关的运动就能够在诸导电元件中连通或断开电；以及，其中监控装置有一纵向系列的、用于电操作系统的相应导电件或控制电路的诸接线端，这些接线端安装在监控装置的电绝缘支承件上并且相互间隔开，以及，在至少所选择的诸接线端的诸子组之间能够由这些子组确立起电的连通或断开，与此同时插进合适的钥匙使那些翻转开关定位在它们的触发位置上以起动电操作系统的一部分或几部分电路，以使在一安全等级时进入电操作系统的入口与所用钥匙相一致。

15.按照权利要求1到14中任一项的组件，其特征在于，它还包括一个带有沿横向邻近于支承件的传感器的监控装置；诸翻转开关被用来影响监控装置的电的或电子元件的输出；以及，在钥匙已插进或移出组件而影响所述输出的时候传感器提供表示至少那些可垂直运动的翻转开关的相对位置的一个输出信号。

16.按照权利要求1到15中任一项的组件，其特征在于，多个可垂直运动的翻转开关的每个都在它的第一横边作了啮合结构设计，即有一个横向突出部，例如一个凸缘，该突出部被接纳靠于一个表面，例如一个凹槽的边或凸肩，这个表面设在一合适的钥匙上并且在使用时一般被安排为纵向，它沿垂直方向的高度和宽度是可变化的，并且可以是对称的或者非对称的，以及在横向上的深度可变化。

17.按照权利要求1到15中任一项的组件，其特征在于，多个可垂直运动的翻转开关的每个都在它的第一横边作了啮合结构设计，即有一个横向开口，例如一个门，在其中接纳有一个表面，例如一个侧鳍，这个表面设在一合适的钥匙上并且在使用时一般被安排为纵向，它沿垂直方向的高度和宽度是可变化的，并且可以是对称的或者非对称的以及在横向上的深度可变化。

18.按照权利要求1到15中任一项的组件，其特征在于，多个可垂直运动的翻转开关中至少一个在它的第一横边作了啮合结构设计，即有一横向突出部，例如一个凸缘，该突出部被接纳靠于一个表面，例如一个凹槽的边或凸肩，这个表面设在一合适的钥匙上并且在使用时一般被安排为纵向，它沿垂直方向的高度和宽度是可变化的，并且可以是对称的或非对称的，而在横向上的深度可变化；以及，至少一个所述可垂直运动的翻转开关在它的第一横边作了啮合结构设计，即有一个横向开口，例如一个门，在其中接纳有一个表面，例如一个侧鳍，这个表面设在一合适的钥匙上并且在使用时一般被安排为纵向，它沿垂直方向的高度和宽度是可变化的，并且可以是对称或者非对称的，而在横向方向上的深度是可变化的。

19.按照权利要求1到18中任一项的组件，其特征在于，至少一个可垂直运动的翻转开关在它的第二横边作了啮合结构设计，以在它的触发位置与一侧杆相啮合。

20.按照权利要求1到19中任一项的组件，其特征在于，每个翻转开关为一平片，它形成有垂直和横向的主要表面，每个翻转开关位于一由支承件上形成的相应的横向延伸的槽中。

21.按照权利要求1到19中任一项的组件，其特征在于，每个翻转开关为一平片，它形成有垂直和横向的主要表面，每个翻转开关与每个下一个翻转开关面对面地滑动接触。

22.按照权利要求1到21中任一项的组件，其特征在于，安装在支承件上的所述诸翻转开关具有沿垂直向、横向和纵向三个方向中的至少二个方向来回运动的自由度。

23.按照权利要求1到22中任一项的组件，其特征在于，翻转开关在支承件的第二边在它们的全垂直范围内可进出，以使在所述第二边可插入支承件和从支承件中移出。

24.按照权利要求1到22中任一项的组件，其特征在于，至少一个可垂直运动的翻转开关在支承件的所述第二边范围内可进出，以使在垂直运动过程期间靠所述范围的横向运动而可在它的垂直范围的一个主要部分内进出。

25.按照权利要求1到24中任一项的组件，其特征在于，它包括一侧杆，该侧杆用来在那个翻转开关的至少二个触发位置处与至少一个可垂直运动的翻转开关的每个都啮合，这样，通过用一种不同的翻转开关啮合形状结构代替该侧杆的方法，可使用一不同的合适的钥匙重新打开/关闭该组件。

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