CN203145600U - 钥匙型条式机械密码锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及机械密码锁。实用新型提供了一种使用者不需要记忆密码的、密码通过钥匙一次性输入的、开锁和输入密码通过同一个钥匙完成的、能适应纵深场所的安装需要的钥匙型条式机械密码锁，包括开锁机构、设有钥匙孔的锁体、钥匙和锁销，锁体设有若干密码单元，密码单元包括密码条、设置于锁销的密码销和密码条复位结构，密码条上设有第一挡块和同密码销配合的密码槽，钥匙设有配合第一挡块的第二挡块。解决了密码逐位输入不便、需要记忆密码、密码轮的部件位于表面上所导致的安全性差、输入密码同钥匙开锁分开进行所导致的操作不便且结构不紧凑、以及现有的机械密码锁不能够适应纵深场所的安装需要的问题。

Description

钥匙型条式机械密码锁

技术领域

    本实用新型涉及机械密码锁，尤其涉及通过钥匙同时输入密码和开锁的机械密码锁。

背景技术

为了提高机械锁的安全性能，在机械锁中设置密码机构，只有密码输入正确后锁才能被机械开启。

现有的机械密码锁存在以下不足：

第一个不足为构成密码单元的密码槽设置在轮子上，使得密码单元在沿钥匙插入方向空间大而垂直于钥匙插入方向空间小的场所（以下将“沿钥匙插入方向空间大而垂直于钥匙插入方向空间小的场所”称为“纵深场所”）中难以布局。开启密码的方式为通过按钮或滚轮逐位输入，输入密码的速度慢且输入密码时的方便性差，需要记住密码，密码锁使用量大和记忆力差的人群使用时十分不便；输入密码用的按钮和滚轮在锁面板上，而密码轮等核心组件将相应出现在面板上，密码组件容易被破坏，安全性差。

在中国专利申请号为2011103846155、公布日为2012年2月29日、名称为“一种钥匙密码锁”的专利文献中公开了一种机械锁。该锁只是将弹子锁和密码锁结合在一个开启装置中、属于并联模式。没能解决密码输入和设置上的上述问题，且严格意义上应为弹子锁，并不具有密码锁的安全性。输入密码和通过钥匙进行开锁是通过两个机构完成的，没有集成在一起，结构紧凑性差。

第二个不足为：存在能够被技术开启的不足。现有的获知密码的技术手段（以下称为破密手段）有三种：第一种为通过射线扫描锁内部的密码机构来获知；第二种为通过从观察密码用的观察孔同锁壳之间的缝隙进行窥视而获知；第三种为通过进行开锁动作，使密码单元处于比对状态（机械密码的原理是通过在密码轮和锁销之间设置相互配套的密码槽和密码销，密码槽和密码销二者中的一者随同锁销一起移动，密码槽同密码销对齐时则锁销能够移动到位、此时锁舌才能被开启机构开启，如果密码槽同密码销错开时，则锁销不能够移动到位、此时锁舌不能够被开启。比对状态是指锁处在进行开启的动作过程中且密码轮阻碍住了锁销的进一步运行时的状态），然后通过密码输入机构使驱动密码轮转动的驱动轮转动，驱动轮带动密码轮转动到正确的密码位置即密码槽同密码销对齐时，则会听到对齐的动作声音或感知锁销位置的微小变化，从而得知密码。以下将第三种破密手段称为机械比对法。第一种破密手段，可以通过在锁内设置防止射线穿过的层来破解；第二破密手段，可以通过改变对密码进行观察方式或将锁设计为不需要观察密码的方式来破解；而对于机械比对法，目前尚缺乏行之有效且不影响锁的正常使用的破解方法。

在中国专利号为2008100700431、公开日为2008年12月17日、名称为“带防测装置的旋转式机械密码锁”的专利文献中公开了一种机械密码锁。该锁主要包括旋转轴（相当于驱动轮）、同旋转轴之间通过卡块卡接在一起的主动密码轮、依次设置在主动密码轮上的若干从动密码轮、同锁销连接在一起的密码槽插块和叉式锲板，所有的密码轮上设有插槽。该机械密码锁破解机械比对法的方法为：在密码槽插块沿径向靠近主动密码轮的过程中，在密码槽插块抵接到主动密码轮之前，叉式锲板将主动密码轮同转轴之间脱开即卡块不卡在主动密码轮上，使得转轴不能够带动主动密码轮转动，从而破解掉机械比对法。该锁虽然提供了一种破解机械比对法获取密码的结构形式，但该结构形式存在以下不足：无论是正常比对（密码正确时的比对）和非正常比对（密码不正确时的比对），密码轮同转轴（驱动轮）之间都会脱开，频繁的脱开会导致转轴和密码轮之间的传动结构即卡块产生非正常磨损，导致传动误差即驱动轮（转轴）和密码轮转动的角度不同步，出现输入密码值正确而锁无法开启的现象；如果在比对状态时转动转轴，则会改变密码（因密码轮没有同步转动所致），而至于密码具体改变为了多少则不得而知，也即会产生密码丢失现象，影响锁的正常使用。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的旨在提供一种使用者不需要记忆密码的、密码通过钥匙一次性输入的、开锁和输入密码通过同一个钥匙完成的、能适应纵深场所的安装需要的钥匙型条式机械密码锁，以解决密码逐位输入不便、需要记忆密码、密码轮的部件位于表面上所导致的安全性差、输入密码同钥匙开锁分开进行所导致的操作不便且结构不紧凑、以及现有的机械密码锁不能够适应纵深场所的安装需要的问题。

本实用新型的第二个目的旨在第一实用新型目的的基础上进一步提供一种能防止机械比对法进行开锁的钥匙型条式机械密码锁，以解决对于机械比对法缺乏行之有效且不影响锁的正常使用的破解方法的问题。

以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种钥匙型条式机械密码锁，包括开锁机构、设有钥匙孔的锁体、钥匙和锁销，所述锁体设有若干密码单元，所述密码单元包括沿钥匙插入方向延伸且可沿钥匙插入方向移动的密码条、密码销和密码条复位结构，密码条上设有第一挡块和密码槽，密码槽从密码条比对面开始沿锁销锁体的相当运动方向延伸，密码销设置于所述锁销，所述钥匙设有配合所述第一挡块驱动密码条移动到密码条上的密码槽同锁销上的密码销位于同一平面上的第二挡块；所述锁销和锁体二者，仅一者可随钥匙驱动开锁机构时的移动而移动。

“密码条比对面”是指锁销和锁体产生相对转动时，密码条朝向密码销靠拢一端的端面。当锁为钥匙从初始位置插入锁孔后钥匙向两个方向都可以转动的锁时密码条比对面有两个，一个密码条比对面为同密码条所在的密码单元中的密码销进行比对的面，另一个密码条比对面为同密码条所在的密码单元相邻的密码单元中的密码销进行比对的面。当锁为钥匙从初始位置插入锁孔后只能向一个方向转动的锁时密码条比对面只有一个。

使用过程中，当钥匙插入钥匙孔时，钥匙上的第二挡块一一对应地配合第一挡块驱动所有的密码单元的密码条各平移一段距离，通过控制各根密码条移动的距离，使密码条上的密码槽同锁销上的密码销对齐即锁销和所有密码条上的密码槽位于同一个平面上（即通常意义上所说的密码正确的位置，如果钥匙不对，则驱动密码条移动的距离也不对，密码条上的密码槽不能够同锁销位于同一平面上），从而实现了对所有密码单元的密码的一次性输入，然后转动钥匙去驱动开锁机构，钥匙转动时带动锁销和密码条产生相对运动，由于密码槽同锁销是位于同一平面的、密码销和密码条重叠时、密码槽提供了密码销移动的空间，锁能够被开启；如果某一个密码单元的密码不正确，则该密码单元中的密码条会同密码销产生干涉，使得钥匙不能够转动到位，钥匙不能够转动到位则开锁机构不能够开启锁。

一改常规的通过记住密码并观看输入的密码值是否对来控制密码的输入，而是根据各密码单元所设定的密码值也即密码槽同锁销错开的距离、来设定钥匙上的第二挡块的位置使得钥匙插入时配合第一挡块带动密码条移动，使得各个密码条都能够移动到密码槽同锁销位于同一平面上，也即使得钥匙插入钥匙孔时每一位密码（一个密码单元设定一位密码）都被开启。当钥匙拔出时，在密码条复位机构的作用下，密码条回到初始位置、即密码槽同锁销所在的平面错开，密码又被打乱。密码条复位机构最简单的结构形式为用弹簧复位，当然也可以通过设计微型电机复位。密码条的位移量为连续的，相对于现有的以数字显示的而言（离散值），相当于无限密码，无法通过输入不同的密码值而试出密码，安全性更好，密码值的增加只需要增加密码条的长度，密码条长度的增加不会增加垂直于钥匙插入方向的空间，密码单元的增加对垂直于钥匙插入方向的空间的增加较小，故能够适应纵深场所的使用。

作为优选，所述密码条比对面设有若干沿密码条长度方向分布的止动槽，止动槽从密码条设有密码槽的侧面上开始延伸。实现前述的本实用新型的第二个实用新型目的和解决第二个技术问题。

作为优选，所述锁销为沿钥匙转动方向延伸的圆环形，不同密码单元中的密码条沿锁销的周向分布。能在更加狭小的空间内安装多个密码单元。紧凑性好。

作为优选，所有的密码单元中的密码条都穿设于所述锁销，所述锁体可随所述钥匙转动，所述密码槽位于密码条沿锁销径向的外端面上，所述密码销位于锁销的内周面上。安装密码单元时方便，结构紧凑性好。

作为优选，所述锁体的外表面上设有若干沿钥匙插入方向延伸的滑槽，所述滑槽的数量同密码单元的数量相同，密码条一一对应地滑动连接在所述滑槽内。设置滑槽供密码条平移时用，密码条平移时的平稳性好。

作为优选，所述密码条沿锁销径向的外端面位于同锁销同轴的柱面上。结构紧凑性好，工作时的可靠性好。

作为优选，所述密码条复位结构包括弹簧。结构简单。

作为优选，所述密码条设有容置槽，容置槽从密码条的端面开始沿钥匙的插入方向延伸，所述第一挡块设置在所述容置槽内，所述密码条复位结构中的弹簧的一端穿设在所述容置槽内，所述密码条复位结构中的弹簧同所述第一挡块抵接在一起。固定和装配弹簧时方便，结构紧凑性好。

作为优选，第一挡块位于密码条沿锁销径向的内侧上，所述钥匙设有供第一挡块插入用的导槽，所述第二挡块设置于所述导槽内。“第一挡块位于密码条沿锁销径向的内侧上”能够进一步降低锁体占用的垂直于钥匙垂直方向的空间，以更好地适应纵深场所的安装。设置导槽，钥匙插入锁孔时的通畅性、稳定性好。第二挡块位于导槽内，能防止第二挡块过于突出钥匙表面而导致的存放不便的问题。

作为优选，所述第二挡块为沿钥匙插入方向延伸的条形块。钥匙表面的平整度好，能够提高存放时的安全性；第二挡块的强度好。

本实用新型具有下述优点，通过将密码槽设计在密码条上，能够适应纵深场所的使用；通过钥匙插入的同时去实现密码的输入，密码槽、密码销等核心部件无需外露、安全性好；所有密码单元的密码的输入通过钥匙一次性完成、开启时方便，钥匙和密码的对应关系已经设定好，无需记忆密码。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的分体状态示意图。

图2为本实用新型实施例二的分体状态示意图。

图3为本实用新型实施例三的分体状态示意图。

图4为本实用新型实施例四的分体状态示意图。

图5为本实用新型实施例五的分体状态示意图。

图6为本实用新型实施例六的示意图。

图中：开锁机构1、连接杆11、凸轮12、锁体2、钥匙孔21、滑槽22、滑槽的壁部221、密码单元3、密码条31、密码条沿锁销径向的外端面311、容置槽312、第一挡块313、密码条沿锁销的周向的侧面314、密码条的比对面315、锁止槽316、密码条复位结构32、密码销33、密码槽34、锁销4、抵接面41、钥匙5、导槽51、第二挡块52、芯轴53、套管54。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例一，参见图1，一种钥匙型条式机械密码锁，包括开锁机构1、锁体2、六个密码单元3、锁销4和钥匙5。锁销4为圆环形。

开锁机构1为现有机构。

锁体2为圆柱形。锁体2设有钥匙孔21。钥匙孔21沿左右方向贯通锁体。锁体2的外表面上设有6条沿左右方向延伸的滑槽22。

六个密码单元3沿锁销的周向分布在锁体2的外部。密码单元3包括沿左右方向延伸的密码条31、密码条复位结构32和密码销33。在图中仅画出了六个密码单元中的一个密码单元的密码条复位结构。六个密码单元3中的共计六根密码条的密码条沿锁销径向的外端面311位于以锁销4的轴线为中心线的圆柱面上。密码条沿锁销径向的外端面311上设有密码槽34。密码槽34从密码条比对面315开始沿锁销周向延伸的通槽。密码条31沿锁销径向的内端面设有容置槽312和第一挡块313。容置槽312从密码条31的左端面开始沿左右方向延伸。第一挡块313位于容置槽312的右端内。密码条复位结构32为弹簧。六个密码销33设置在锁销4的内周面上。六个密码销33沿锁销的周向分布。

钥匙5上设有六条导槽51和六个第二挡块52。导槽51从钥匙的左端面开始沿左右方向延伸。第二挡块52为沿左右方向延伸的条形块。

将本实用新型的各个部件组装在一起的方法为：开锁机构1同锁体2的左端固接在一起。六根密码条31一一对应搁置在六条滑槽22内。密码条31安装在滑槽内时仅两个密码条沿锁销的周向的侧面314同两个滑槽的壁部221抵接在一起。密码条同滑槽的该中连接方式便于将密码条镂空以安装其它部件，为结构紧凑性实现奠定了基础。

两个密码条沿锁销的周向的侧面314中的一个同密码条比对面315位于同一平面上。密码条复位结构32的左端同开锁机构1抵接在一起。密码条复位结构32的右端穿设在容置槽312内。密码条复位结构32的右端同第一挡块313抵接在一起。锁销4套设在六根密码条31上。六个第二挡块52一一对应地固定在六个导槽51的右端内。

本实用新型的使用方法为：首先将钥匙5从钥匙孔21插入到锁体2内，钥匙同开锁机构1啮合在一起。钥匙5插入的过程中，六个第二挡块52一一对应地抵接在六个第一挡块313上推动两根密码条31左移，密码条31左移使密码条驱动机构32储能。当钥匙5插入到位时、六根密码条31都移动到密码条上的密码槽34同锁销4位于同一平面内。然后按照图中D向转动钥匙5，钥匙5使开锁机构1转动去开启锁舌，钥匙转动的过程中通过开锁机构1带动锁体2一起转动（当然设计为使钥匙直接驱动锁体转动也是可以的），锁体2带动密码单元3一起转动，密码条比对面315靠近到同密码销33重叠时，密码销33从密码槽34中通过，密码销33不阻碍钥匙5的转动。锁开启后，将钥匙按照同图中D向相反的方向转动钥匙5到初始位置（锁的结构形式为只有锁位于初始位置时，钥匙才可以插入和拔出钥匙孔）并拔出钥匙，在密码条复位机构32的作用下，密码条31向右移动到初始位置。如果密码不对，即密码槽34同锁销4不位于同一平面上，则转动钥匙5去开锁时，密码销33会抵接在密码条比对面315上使得钥匙5不能够转动到位，钥匙5不能够转动到位则开锁机构1驱动锁舌移动的距离不够，锁不能够被开启。

现有的锁中，一种为钥匙从初始位置插入锁孔后可以向两个方向转动的锁，另一种为钥匙从初始位置插入锁孔后可以向只能向一个方向转动的锁。关于锁的以上两种模式是公知的，在此不做复述。本实施例中的锁为后者，即钥匙从初始位置插入钥匙孔后只能先朝图中D向转动，然后才能按照同图中D向相反的方向回转到初始位置。

本实施例中将密码槽设计为通槽的有益效果为：不需要考虑钥匙使锁开启时钥匙需要转动的角度同密码销和密码条错开的角度的关系，使得密码单元的数量不受钥匙开锁时所需要的转动角度的限制。

实施例二，参见图2，同实施例一的不同之处为：密码槽34为盲槽。钥匙使锁开启时钥匙需要转动的角度A，密码销和锁销的中心线所确定的平面同密码槽盲端同锁销的中心线所确定的平面之间的夹角B，密码销和锁销的中心线所确定的平面同密码槽开口端同锁销的中心线所确定的平面之间的夹角C三者之间满足关系式C＜A≤B。

实施例三，参见图3，同实施例一的不同之处为：

密码条比对面315上设有8个锁止槽316。8个锁止槽316中的一个锁止槽同密码槽34连为一体。锁止槽316沿密码条长度方向分布。止动槽316从密码条的设有密码槽的侧面即密码条沿锁销径向的外端面311上开始延伸。

防比对的动作过程为：钥匙5按照图中D向转动带动密码条31一起转动，如果密码不对，密码销33抵接到密码条比对面315上而阻止钥匙进一步转动而完成开锁动作。此时如果通过使密码销33保持抵接在密码条比对面315上的方式沿钥匙插入方向移动密码条31，通过密码销33由同密码条比对面315抵接在一起改变为同密码槽34对齐的过程中所产生的微量位移（手感判断）和/或发出的声音来获知密码即进行机械比对时，密码销33会进入止动槽316中的一个中，使得该过程不能够完成，从而起到防机械比对的作用。

实施例四，参见图4，同实施例三的不同之处为：钥匙5从初始位置插入后可以既按照图中D向转动，也可以按照同图中D向相反的方向转动，对应地密码条比对面315有两个，故在两个密码条比对面315上都设有锁止槽316。

实施例五，参见图5，同实施例四的不同之处为：开锁机构1通过连接杆11同锁销4固定在一起。锁体2同开锁机构1之间是不固定在一起的。钥匙5包括芯轴53和套设在芯轴52上的套管54。导槽51设置在套管54的外表面上。

开锁过程中，钥匙5插入到位后，通过转动芯轴53去起到开锁机构1转动。开锁机构1带动锁销4转动，而锁体2和套管54不转动。

实施例六，参见图6，锁销4为“U”形结构。锁销4设有抵接面41。开始机构1设有同抵接面41配合的凸轮12。锁体2为四棱柱形。锁体2穿设在锁销4内。密码单元3有四个。四个密码单元3中的两个设置于锁体2的上表面上、另外两个设置于锁体的下表面上。

开锁过程中，钥匙5插入到位后，通过转动芯轴53去起到开锁机构1转动。开锁机构1通过凸轮12抵接在抵接面41上带动锁销4平动，而锁体2和套管54不动。

实施例七，同实施例六的不同之处为，钥匙插入钥匙孔后通过平移的方式同时驱动开锁机构和锁体平移、锁销不动。

Claims (10)

1.一种钥匙型条式机械密码锁，包括开锁机构（1）、设有钥匙孔（21）的锁体（2）和钥匙（5），其特征在于，还包括锁销（4），所述锁体(2)设有若干密码单元(3)，所述密码单元(3)包括沿钥匙插入方向延伸且可沿钥匙插入方向移动的密码条(31)、密码销(33)和密码条复位结构(32)，密码条(31)上设有第一挡块(313)和密码槽(34)，密码槽(34)从密码条比对面(315)开始沿锁销锁体的相当运动方向延伸，密码销（33）设置于所述锁销（4），所述钥匙（5）设有配合所述第一挡块驱动密码条移动到密码条上的密码槽同锁销上的密码销位于同一平面上的第二挡块（52）；所述锁销（4）和锁体（2）二者，仅一者可随钥匙驱动开锁机构时的移动而移动。

2.根据权利要求1所述的钥匙型条式机械密码锁，其特征在于，所述密码条比对面（315）设有若干沿密码条长度方向分布的止动槽（316），止动槽（316）从密码条设有密码槽的侧面（311）上开始延伸。

3.根据权利要求1或2所述的钥匙型条式机械密码锁，其特征在于，所述锁销为沿钥匙转动方向延伸的圆环形，不同密码单元中的密码条(31)沿锁销(4)的周向分布。

4.根据权利要求3所述的钥匙型条式机械密码锁，其特征在于，所有的密码单元中的密码条（31）都穿设于所述锁销（4），所述锁体（2）可随所述钥匙（5）转动，所述密码槽（34）位于密码条沿锁销径向的外端面（311）上，所述密码销（33）位于锁销（4）的内周面上。

5.根据权利要求4所述的钥匙型条式机械密码锁，其特征在于，所述锁体（2）的外表面上设有若干沿钥匙插入方向延伸的滑槽（22），所述滑槽（22）的数量同密码单元（3）的数量相同，密码条（31）一一对应地滑动连接在所述滑槽（22）内。

6.根据权利要求4所述的钥匙型条式机械密码锁，其特征在于，所述密码条沿锁销径向的外端面（311）位于同锁销同轴的柱面上。

7.根据权利要求1或2所述的钥匙型条式机械密码锁，其特征在于，所述密码条复位结构（32）包括弹簧。

8.根据权利要求7所述的钥匙型条式机械密码锁，其特征在于，所述密码条（31）设有容置槽（312），容置槽（312）从密码条（31）的端面开始沿钥匙的插入方向延伸，所述第一挡块（313）设置在所述容置槽（312）内，所述密码条复位结构（32）中的弹簧的一端穿设在所述容置槽（312）内，所述密码条复位结构（32）中的弹簧同所述第一挡块（313）抵接在一起。

9.根据权利要求8所述的钥匙型条式机械密码锁，其特征在于，第一挡块（313）位于密码条沿锁销径向的内侧上，所述钥匙（5）设有供第一挡块插入用的导槽（51），所述第二挡块（52）设置于所述导槽（51）内。

10.根据权利要求9所述的钥匙型条式机械密码锁，其特征在于，所述第二挡块（52）为沿钥匙插入方向延伸的条形块。

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