TWI821557B - 鑰匙裝置及鎖與鑰匙組合 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種鑰匙裝置(10)。該鑰匙裝置(10)包括一大體上伸長軸桿部分(12)；及至少一個磁性鑰匙組合元件(20)，其安置於該軸桿部分(12)中，可繞一旋轉軸線(22)旋轉。

Description

鑰匙裝置及鎖與鑰匙組合
本發明一般而言係關於鑰匙與鎖定設備，且更特定而言係關於一種具有一可旋轉磁性鑰匙組合元件之鑰匙。
在先前技術中存在諸多磁性致動鎖。一般而言，用於致動鎖之鑰匙在鑰匙葉片或鑰匙軸桿上具有固定磁鐵。此等固定磁鐵與位於鎖中之磁性元件協作以將磁性元件帶至處於解鎖位置之一剪切線。舉例而言，在先前技術磁性圓筒鎖中，鑰匙中之磁性元件係固定的，然而圓筒鎖之插塞中之磁性元件係可移動的。
本發明尋求提供一種具有一可旋轉磁性鑰匙組合元件之新穎鑰匙裝置，如以下詳細地所闡述。不像先前技術一樣，該鑰匙之該磁性鑰匙組合元件可旋轉，然而圓筒鎖之插塞中之磁性元件不旋轉。
因此，根據本發明之一非限制性實施例提供一種鑰匙裝置，其包含：一大體上伸長軸桿部分；及至少一個磁性鑰匙組合元件，其安置於該軸桿部分中，可繞一旋轉軸線旋轉。
根據本發明之一非限制性實施例，該至少一個磁性鑰匙組合元件之一磁化方向不與該旋轉軸線共線(例如，其垂直或平行於該旋轉 軸線)。
根據本發明之一非限制性實施例，該至少一個磁性鑰匙組合元件包含具有北極性及南極性磁性部分之一徑向磁性鑰匙組合元件。該旋轉軸線可與該伸長軸桿部分垂直、共面或平行。
該至少一個磁性鑰匙組合元件可或可不沿著該旋轉軸線可線性地移動。
該至少一個磁性鑰匙組合元件可自該鑰匙裝置之至少一側突出。
因此，根據本發明之一非限制性實施例，提供包含一鑰匙裝置及一圓筒鎖之鎖與鑰匙組合，該鑰匙裝置包含：一大體上伸長軸桿部分；及至少一個磁性鑰匙組合元件，其安置於可繞一旋轉軸線旋轉之該軸桿部分中；該圓筒鎖包含其中一插塞經安裝以沿著一剪切線旋轉之一圓筒鎖外殼，該插塞包含一鑰匙槽且操作地耦合至一凸輪，其中該插塞包含至少一個磁性插塞元件，且其中在該鑰匙裝置插入至該鑰匙槽中之後，該至少一個磁性鑰匙組合元件旋轉且與該至少一個磁性插塞元件對準，使得該至少一個磁性鑰匙組合元件克服一加偏壓裝置之一力而與該至少一個磁性插塞元件磁性相互作用且將該至少一個磁性插塞元件帶至該剪切線。
根據本發明之一非限制性實施例，該至少一個磁性插塞元件不進入該鑰匙槽。
1A-1A:線
4A-4A:線
10:鑰匙裝置
12:大體上伸長軸桿部分/軸桿部分/伸長軸桿部分
13:頭部
14:第一方向相反之鑰匙組合表面/第一鑰匙組合表面/對稱鑰匙組合表面
16:第二方向相反之鑰匙組合表面/第二鑰匙組合表面/對稱鑰匙組合表面
18:鑰匙切口
20:磁性鑰匙組合元件/元件/共軸磁性鑰匙組合元件/徑向磁性鑰匙組合元件
20N:北極性磁性部分
20S:南極性磁性部分
22:旋轉軸線
24:軸環/軸肩
26:軸肩
28:環形脊
30:圓筒鎖
32:圓筒鎖外殼
34:插塞
36:剪切線
38:鑰匙槽
40:凸輪
42:磁性插塞元件/插塞元件
44:主體
46:加偏壓裝置
48:凹部
70:磁性鑰匙組合元件
70N:北極性磁性部分
70S:南極性磁性部分
72:旋轉軸線
連同圖式一起，依據以下詳細說明將更全面地理解及瞭解本發明，在圖式中：圖1係根據本發明之一非限制性實施例構造及操作之具有一可旋轉磁 性鑰匙組合元件之一鑰匙裝置之一簡化平面圖解說明；圖1A至圖1C係沿著圖1中之線1A-1A截取之圖1的可旋轉磁性鑰匙組合元件之簡化剖面圖解說明；圖2A至圖2C係鑰匙裝置之簡化側邊緣視圖，其中磁性鑰匙組合元件可自鑰匙裝置之一側突出(圖2A)，或其中磁性鑰匙組合元件可自鑰匙裝置之兩側突出，或其中存在兩個此等磁性鑰匙組合元件且每一者可自鑰匙裝置之一側突出(圖2B)，或其中磁性鑰匙組合元件可與鑰匙裝置之鑰匙組合表面齊平或在該等鑰匙組合表面以下(圖2C)；圖3A及圖3B係分別在圖1之鑰匙裝置插入至一圓筒鎖之前或之後的剖面圖解說明，其中在圖3B中，鑰匙裝置將圓筒鎖之插塞中之一磁性插塞元件移動至其中磁性插塞元件位於剪切線處之一解鎖位置；圖4係根據本發明之另一非限制性實施例構造且操作之具有一可旋轉磁性鑰匙組合元件之一鑰匙裝置之一簡化平面圖解說明；圖4A係沿著圖4中之線4A-4A截取之圖4的可旋轉磁性鑰匙組合元件之一簡化剖面圖解說明；圖5A及圖5B係可旋轉磁性鑰匙組合元件分別在與圓筒鎖之插塞中之一磁性插塞元件旋轉對準之前及之後的簡化圖解說明。
現在參考圖1及圖1A，其等圖解說明根據本發明之一非限制性實施例構造及操作之一鑰匙裝置10。術語「鑰匙裝置」涵蓋一鑰匙毛坯(在其上不形成有鑰匙切口)及在其上形成有鑰匙切口之一鑰匙兩者。
鑰匙裝置10可包含一大體上伸長軸桿部分12、頭部13且可或可不包含第一及第二方向相反之鑰匙組合表面14及16(圖1A)。鑰匙裝 置10可經提供作為在其上不形成有或大致上不形成有鑰匙切口(該等鑰匙切口稍後由一鎖匠及諸如此類形成)之一鑰匙毛坯。另一選擇係，鑰匙裝置10可包含界定沿著第一鑰匙組合表面14及/或沿著第二鑰匙組合表面16形成之一鑰匙組合之一列鑰匙切口18。因此，鑰匙裝置10可界定具有對稱鑰匙組合表面14及16之一雙面鑰匙。另一選擇係，鑰匙裝置10可具有一單一鑰匙組合表面或不同鑰匙組合表面。
至少一個磁性鑰匙組合元件20安置於軸桿部分12中且元件20可繞一旋轉軸線22旋轉(圖1A)。在一項實施例中，磁性鑰匙組合元件20可具有任何磁化方向(磁化方向係指一磁鐵之南極與北極之間的方向)，且磁化方向可相對於旋轉軸線22定向於任何定向上。在一較佳實施例中，磁性鑰匙組合元件20之磁化方向不與旋轉軸線22共線，而是舉例而言垂直於旋轉軸線22。舉例而言，磁性鑰匙組合元件20可係具有北極性及南極性磁性部分20N及20S之一徑向磁鐵。其他可能性包含但不限於元件20之磁化方向平行於旋轉軸線22。
磁性鑰匙組合元件可具有多於一個北極性磁性部分20N及多於一個南極性磁性部分20S。
磁性鑰匙組合元件20可係一單塊磁鐵或可包括繞旋轉軸線22一起旋轉之數個離散磁鐵。
磁性鑰匙組合元件20可由任何適合磁性材料製成，諸如但不限於稀土材料，例如釹鐵硼或釤鈷及諸如此類；或非稀土材料，例如不同鐵合金。
在圖1及圖1A之所圖解說明實施例中，旋轉軸線22垂直於第一鑰匙組合表面14及第二鑰匙組合表面16。
另一選擇係，在圖4及圖4A之所圖解說明實施例中，一磁性鑰匙組合元件70可繞一旋轉軸線72旋轉(圖4A)，該旋轉軸線與第一鑰匙組合表面14及第二鑰匙組合表面16共面或平行。類似於圖1及圖1A之實施例，在圖4及圖4A之實施例中，磁性鑰匙組合元件70可具有至少一對北極性及南極性磁性部分70N及70S。本發明之範疇中亦設想磁性鑰匙組合元件之其他旋轉方向及構形。舉例而言，磁性鑰匙組合元件可係在鑰匙裝置之軸桿部分中之一凹部或承窩中旋轉(例如，滾動或擺動)之一球體。該球體之旋轉始終係繞某一旋轉軸線；該旋轉軸線可係任意的且取決於球體在其旋轉或擺動時之定向而改變。
再次參考圖1A，可看見磁性鑰匙組合元件20可藉由一或多個軸環或軸肩24維持在軸桿部分12中。在此一情形中，磁性鑰匙組合元件20係不可移動的或僅可沿著旋轉軸線22線性地移動，且如圖2C中所見，磁性鑰匙組合元件20與鑰匙裝置10之鑰匙組合表面齊平或低於該等鑰匙組合表面。在此一實施例中，磁性鑰匙組合元件20甚至在鑰匙裝置10在一圓筒鎖中之插入及操作之後仍保持與鑰匙裝置10之鑰匙組合表面齊平或低於該等鑰匙組合表面。
另一選擇係，如圖1B中所見，磁性鑰匙組合元件20可藉由一或多個軸肩26維持在軸桿部分12中。磁性鑰匙組合元件20可具有可鄰接一或多個軸肩26之一環形脊28。(另一選擇係，該脊可係軸桿之孔中之一徑向脊且該軸肩可形成於元件20上)。以此方式，磁性鑰匙組合元件20可沿著旋轉軸線22線性地移動。磁性鑰匙組合元件20可因此自鑰匙裝置10之一側(圖2A)或自鑰匙裝置10之兩側(圖2B)突出。
另一選擇係，如圖1C中所見，兩個共軸磁性鑰匙組合元件 20可位於鑰匙裝置中且每一者可自鑰匙裝置之一側突出(圖2B)。
現在參考圖3A，其圖解說明與鑰匙裝置10一起使用之一圓筒鎖30。圓筒鎖30包含其中一插塞34經安裝以沿著一剪切線36旋轉之一圓筒鎖外殼32。插塞34包含一鑰匙槽38且可操作地耦合至一凸輪40以用於將鎖定部件(未展示)帶至鎖定或解鎖位置中。
插塞34包含與圓筒鎖外殼32中之驅動銷(未展示)協作之插塞銷(未展示)；插塞銷及驅動銷在插入一正確編碼鑰匙之後旋即被移動至剪切線36，如在此項技術中係眾所周知的。
根據本發明之一非限制性實施例，插塞34包含一磁性插塞元件42。插塞元件42之磁化方向可經選擇以與圖1之磁性鑰匙組合元件20之磁化方向對應。因此，舉例而言，若磁性鑰匙組合元件20係一徑向磁鐵，則插塞元件42亦可係一徑向磁鐵。插塞元件42包含藉由一加偏壓裝置46(諸如一螺旋彈簧)名義上被推進跨越剪切線36之一主體44。注意不像習用插塞銷那樣，磁性插塞元件42不進入鑰匙槽38而是安裝在形成於插塞34中之一凹部48中。加偏壓裝置46按壓在凹部48之內部表面中之一者上。磁性插塞元件42可能無法自鑰匙槽38機械接達(意味著無法使用一工具來觸及磁性插塞元件42)，儘管該磁性插塞元件與磁性鑰匙組合元件20磁性相互作用(藉由吸引或排斥)使得插塞元件42被帶至剪切線。
圖3B圖解說明鑰匙裝置10插入於其中(至鑰匙槽中)之後的圓筒鎖30。磁性鑰匙組合元件20旋轉且與磁性插塞元件42對準使得磁性鑰匙組合元件20克服加偏壓裝置46之力(歸因於磁性相互作用力而壓縮、拉伸、扭曲或以其他方式相互作用)而與磁性插塞元件42磁性相互作用(吸引或排斥)且將磁性插塞元件42帶至剪切線36，藉此使得能夠轉動插塞34 以操作圓筒鎖30。
現在參考圖5A及5B來闡釋可旋轉磁性鑰匙組合元件20與磁性插塞元件42之磁性旋轉對準。
最初，如圖5A中所見，元件20之北極可與插塞元件42之北極部分地對準，且元件20之南極可與插塞元件42之南極部分地對準。相似極之部分對準產生一吸引力與一排斥力之一組合，此轉動元件20使得元件20之南極與插塞元件42之北極完全對準且元件20之北極與插塞元件42之南極完全對準，如圖5B中所見。相反極之完全對準產生將插塞元件42移動至剪切線之一吸引力，如圖3B中所見。
若已使用不具有一可旋轉磁性鑰匙組合元件之一未授權鑰匙，則未授權磁性元件將保持於圖5A之位置中且將不產生將插塞元件42移動至剪切線之所需吸引力。
1A-1A:線
10:鑰匙裝置
12:大體上伸長軸桿部分/軸桿部分/伸長軸桿部分
13:頭部
14:第一方向相反之鑰匙組合表面/第一鑰匙組合表面/對稱鑰匙組合表面
18:鑰匙切口
20:磁性鑰匙組合元件/元件/共軸磁性鑰匙組合元件/徑向磁性鑰匙組合元件
20N:北極性磁性部分
20S:南極性磁性部分

Claims (11)

  1. 一種鑰匙裝置(10)，其包括：一大體上伸長軸桿部分(12)；及至少一個磁性鑰匙組合元件(20)，其安置於該伸長軸桿部分(12)中，可繞一旋轉軸線(22)旋轉，其中該至少一個磁性鑰匙組合元件(20)經構形以在操作使用時，該至少一個磁性鑰匙組合元件(20)旋轉且與至少一個磁性插塞元件(42)對準，使得該至少一個磁性鑰匙組合元件(20)與該至少一個磁性插塞元件(42)磁性相互作用且將該至少一個磁性插塞元件(42)帶至一圓筒鎖(30)的一剪切線(36)。
  2. 如請求項1之鑰匙裝置(10)，其中該至少一個磁性鑰匙組合元件(20)之一磁化方向不與該旋轉軸線(22)共線。
  3. 如請求項1之鑰匙裝置(10)，其中該至少一個磁性鑰匙組合元件(20)之一磁化方向垂直於該旋轉軸線(22)。
  4. 如請求項1之鑰匙裝置(10)，其中該至少一個磁性鑰匙組合元件(20)包括具有北極性及南極性磁性部分(20N、20S)之至少一個徑向磁性鑰匙組合元件(20)。
  5. 如請求項1之鑰匙裝置(10)，其中該旋轉軸線(22)不平行於該伸長軸桿部分(12)。
  6. 如請求項1之鑰匙裝置(10)，其中該旋轉軸線(72)與該伸長軸桿部分(12)共面或平行。
  7. 如請求項1之鑰匙裝置(10)，其中該至少一個磁性鑰匙組合元件(20)不可沿著該旋轉軸線(22)線性地移動。
  8. 如請求項1之鑰匙裝置(10)，其中該至少一個磁性鑰匙組合元件(20)可沿著該旋轉軸線(22)線性地移動。
  9. 如請求項1之鑰匙裝置(10)，其中該至少一個磁性鑰匙組合元件(20)可自該鑰匙裝置(10)之至少一側突出。
  10. 一種鎖與鑰匙組合，其包括：一鑰匙裝置(10)，其包括一大體上伸長軸桿部分(12)；及至少一個磁性鑰匙組合元件(20)，其安置於該伸長軸桿部分(12)中，可繞一旋轉軸線(22)旋轉；及一圓筒鎖(30)，其包括其中一插塞(34)經安裝以沿著一剪切線(36)旋轉之一圓筒鎖外殼(32)，該插塞(34)包括一鑰匙槽(38)且操作地耦合至一凸輪(40)；其中該插塞(34)包括至少一個磁性插塞元件(42)，且其中在該鑰匙裝置(10)插入至該鑰匙槽(38)中之後，該至少一個磁性鑰匙組合元件(20)旋轉且與該至少一個磁性插塞元件(42)對準，使得該至少一個磁性鑰匙組合 元件(20)克服一加偏壓裝置(46)之一力而與該至少一個磁性插塞元件(42)磁性地相互作用且將該至少一個磁性插塞元件(42)帶至該剪切線(36)。
  11. 如請求項10之鎖與鑰匙組合，其中該至少一個磁性插塞元件(42)不進入該鑰匙槽(38)。
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