專利名稱：機(jī)械數(shù)字編程摁鍵式密碼鎖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可以只設(shè)少數(shù)摁鍵、以標(biāo)示摁鍵的字符任意連續(xù)和反復(fù)使用編制開(kāi)鎖程序，形成超高量密碼，其進(jìn)位制與摁鍵數(shù)相同的摁鍵式機(jī)械密碼鎖。
鎖在人類社會(huì)生活中不可或缺。當(dāng)今人們發(fā)明并制造出的鎖的種類繁多彈子鎖，機(jī)械密碼鎖，電子密碼鎖，磁卡鎖……。彈子鎖目前仍占市場(chǎng)主要份額，但它的缺點(diǎn)是明顯的復(fù)開(kāi)率高，鎖孔外露、安全性差，使用者須帶結(jié)實(shí)厚重的鑰匙，并要防止丟失和斷匙?，F(xiàn)有摁鍵式機(jī)械密碼鎖的摁鍵數(shù)量多(一般為10個(gè))，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)高，而其密碼量卻很小，易被破解；電子鎖的價(jià)格昂貴，動(dòng)輒數(shù)千元，且有無(wú)電時(shí)無(wú)法使用之虞、難于被普遍接受。
本發(fā)明的目的在于提出一個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、摁鍵數(shù)量可以有多種選擇用戶可以任意設(shè)定密碼、編制開(kāi)鎖程序，能形成千、萬(wàn)、億數(shù)量級(jí)密碼，且使用方便、制造容易、成本低廉的摁鍵式機(jī)械密碼鎖。
本鎖由摁鍵1、鎖卡2及其控制卡5、鎖舌板3、密碼設(shè)置基板4及其止逆卡6等部件組成(參見(jiàn)

圖1，其為圖2所示鎖的截面)，其中2、5兩部件的數(shù)量與鎖的摁鍵數(shù)相同，余者皆為一件。基板4上開(kāi)有軌道齒和密碼孔，孔中可按需加置高密碼柱或低密碼柱。將這些部件以護(hù)板、隔板及螺釘組裝在一起即可成鎖。
各部件的設(shè)計(jì)如下摁鍵1(見(jiàn)圖3)，鍵柱1-1為實(shí)體金屬，其環(huán)翼1-2下置彈簧1-3，將鍵柱撐于上護(hù)板和下隔板之間；鍵柱下端開(kāi)縫夾入旋卡1-4并以軸1-5固定；摁鍵時(shí)，鍵柱下移有三個(gè)動(dòng)程初程，旋卡尖深入基板軌齒齒谷；次程，旋卡借隔板阻擋前移(旋)，推動(dòng)基板軌齒移動(dòng)一個(gè)齒距；尾程，旋卡懸空，環(huán)翼將壓力傳至鎖卡。
鎖卡2(見(jiàn)圖4)由外卡2-1和內(nèi)卡2-2及彈簧2-3、2-5套裝組成，并以內(nèi)卡上的橫軸2-4及彈簧2-5支撐于下面的隔板上。外卡與內(nèi)卡等長(zhǎng)，二卡同一側(cè)各開(kāi)有上下兩個(gè)缺口，上缺口位置相同，開(kāi)口高度比下缺口大一倍。下缺口錯(cuò)位相鄰，其開(kāi)口高度與鎖卡及鎖舌板的厚度相同。外卡底部亦開(kāi)有缺口，其高度同上缺口。鎖卡初始為鎖態(tài)，其內(nèi)卡處于最高位置，其上下兩個(gè)缺口均被封死，控制卡不能進(jìn)入，鎖舌板被該卡擋?。划?dāng)卡頂受力時(shí)，若其下密碼孔中無(wú)密碼柱，則內(nèi)卡直達(dá)底部，與外卡平齊，封住下缺口，放手后彈力推內(nèi)卡上升，并靠磨擦力帶動(dòng)外卡同步上升。此時(shí)，其下缺口仍被封死，而上缺口開(kāi)口為最大，鎖卡彈升后控制卡只能占據(jù)其下半部空間，則鎖卡進(jìn)入死態(tài)。這時(shí)該卡對(duì)應(yīng)鍵若再被摁動(dòng)，不論其下有無(wú)密碼柱均不能改變其狀態(tài)。當(dāng)鎖態(tài)鎖卡被下壓而其下有高密碼柱時(shí)，內(nèi)卡不能下移，鎖卡狀態(tài)不變；當(dāng)其下遇低密碼柱時(shí)，下缺口打開(kāi)，允許鎖舌板前后移動(dòng)，上缺口半開(kāi)，控制卡卡入缺口，擋住內(nèi)卡不能上升，整個(gè)鎖卡被固定，此時(shí)該卡為開(kāi)態(tài)。當(dāng)所有鎖卡均為開(kāi)態(tài)時(shí)，鎖即被打開(kāi)。而本已處于開(kāi)態(tài)的鎖卡，其對(duì)應(yīng)鍵若再被摁動(dòng)，因其下無(wú)密碼柱，內(nèi)卡再次下移，封死下缺口，該卡復(fù)變死態(tài)。
鎖舌板3(見(jiàn)圖5)，以矩形金屬板制作。其形狀、兩側(cè)缺口與鎖卡的布局和數(shù)量相對(duì)應(yīng)。鎖態(tài)時(shí)，鎖卡可沿鎖舌板缺口上下竄動(dòng)。所有鎖卡的缺口均與鎖舌板平齊時(shí)，鎖舌板才能沿鎖卡的缺口前后移動(dòng)(開(kāi)鎖)。
基板4(見(jiàn)圖6)與摁鍵的布局相對(duì)應(yīng)。圖示矩形基板為屜狀，兩側(cè)設(shè)有軌齒4-3和加注編號(hào)的密碼孔4-4。每個(gè)摁鍵對(duì)應(yīng)的齒數(shù)和孔數(shù)可為5-10個(gè)(或更多)。密碼柱突出基板的高度與鎖卡的兩個(gè)缺口相對(duì)應(yīng)，高密碼柱同上缺口，低密碼柱同下缺口?；逡约訌椈傻拈L(zhǎng)軸4-2固定于鎖的底板上，并可沿長(zhǎng)軸向后(右)彈動(dòng)。摁動(dòng)任何一鍵，基板即向后(右)移動(dòng)一個(gè)齒(孔)位。
鎖卡控制卡5(見(jiàn)圖7)由兩個(gè)形狀相同但局部厚度略加改變以保持卡端在同一平面的金屬件5-1、固定軸5-2和彈簧5-3組成。每對(duì)控制卡對(duì)應(yīng)一對(duì)鎖卡。鎖卡處于初始態(tài)(鎖態(tài))時(shí)其上缺口封閉，控制卡不能卡入，而當(dāng)鎖卡內(nèi)卡受壓下移后，卡的上缺口打開(kāi)，控制卡遂即卡入缺口。當(dāng)拉動(dòng)控制卡下端異形孔中的活動(dòng)軸5-4時(shí)，控制卡退出鎖卡缺口，使其恢復(fù)初始態(tài)。
基板止逆卡6(見(jiàn)圖8)由以軸6-2固定在基板兩側(cè)的小卡6-1及彈簧6-3組成，卡尖逆齒向卡入基板軌齒的齒谷。拉動(dòng)卡上的橫桿6-4，基板即彈回原位。
在用鎖前，先以各摁鍵的編號(hào)任意設(shè)定一組數(shù)字，然后在相應(yīng)的密碼孔中加置密碼柱，關(guān)閉底板后，鎖即可啟用。開(kāi)鎖后或摁錯(cuò)鍵時(shí)，可以扳動(dòng)手柄以機(jī)械連桿拉動(dòng)鎖卡控制卡5和基板止逆卡6使鎖態(tài)復(fù)原。
密碼的設(shè)置，以圖示四鍵、每鍵下設(shè)10個(gè)密碼孔的鎖為例，先任意設(shè)定一組10位密碼--4323411324，據(jù)此，則應(yīng)在下列密碼孔中分別加置高密碼柱(⊙)和低密碼柱(●)。
基板上密碼柱設(shè)定的位置必須與數(shù)字在數(shù)列中的位置一致，數(shù)列中列在最后的一個(gè)數(shù)字對(duì)應(yīng)的密碼孔中應(yīng)加置低密碼柱(開(kāi)位)，余者均加置高密碼柱(鎖位)。例如4在密碼數(shù)列中居第1、5、10位，則4鍵下的第10孔中加低密碼柱，而第1、5密碼孔中應(yīng)加置高密碼柱；數(shù)字1在數(shù)列中居第6、7位，則應(yīng)在1號(hào)鍵下第6密碼孔中加高密碼柱，在第7號(hào)密碼孔中加低密碼柱。不加置密碼柱的密碼孔均為死位。設(shè)定密碼時(shí)，密碼柱的總數(shù)與密碼的位數(shù)相同，密碼位數(shù)應(yīng)不大于每鍵下的密碼孔數(shù)。
鎖的摁鍵數(shù)可有多種選擇，2-10鍵皆可，且其結(jié)構(gòu)相同?；蹇蔀閳A形(參見(jiàn)圖9)，但此時(shí)鎖舌板的形狀應(yīng)相應(yīng)改變。多鍵鎖的基板需適當(dāng)加長(zhǎng)，而其每鍵對(duì)應(yīng)的密碼孔數(shù)可適當(dāng)減少。
四鍵鎖的密碼即為四進(jìn)制，取十位密碼時(shí)，其可編密碼組數(shù)的實(shí)際值(按10進(jìn)位計(jì))為410＝1048576，如果取8位密碼，則可編密碼組數(shù)為48＝65536。
N個(gè)摁鍵的鎖其密碼的進(jìn)制即為N。若每個(gè)摁鍵對(duì)應(yīng)的密碼孔數(shù)為K，則相應(yīng)的可編密碼實(shí)際組數(shù)為M＝NK下面列出2-10個(gè)摁鍵、每鍵對(duì)應(yīng)4-10個(gè)密碼孔時(shí)，部分鎖的可編密碼組數(shù)
本鎖的特點(diǎn)是1、密碼數(shù)量大，安全性能好，難于破解；2、零件少，無(wú)易損件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；3，制造易、成本低；3，密碼設(shè)定和更改方便，位數(shù)可任意選擇；4，芯鎖一體，鎖體緊湊；5，可以制成摁鍵數(shù)不同的系列鎖，滿足不同需求；6，鎖面簡(jiǎn)潔易飾，外形美觀大方；7、使用方便。
實(shí)施本專利的最佳方案為制成2、4、5、6、8個(gè)摁鍵的系列鎖，以適應(yīng)不同需要，并以4-6鍵、每鍵對(duì)應(yīng)8-10個(gè)密碼孔的鎖為主產(chǎn)品。上表所列黑體字密碼的鎖都是安全的。4-5鍵鎖可采用圓形基板，雙數(shù)多鍵鎖宜用長(zhǎng)方形的基板。鎖卡內(nèi)、外卡的上、下缺口高可分別取3毫米、1.5毫米。軌齒齒距和密碼孔中心距取3毫米。其余外觀和內(nèi)部各部件的尺寸均應(yīng)按計(jì)算和制圖確定。
權(quán)利要求
1.一種以機(jī)械數(shù)字編制開(kāi)鎖程序的摁鍵式密碼鎖，由N個(gè)摁鍵、同數(shù)鎖卡及其控制卡、一塊鎖舌板和設(shè)有軌道齒、止逆卡和密碼孔的基板組成；在密碼孔中可按需加置高、低密碼柱；以摁鍵開(kāi)鎖，每摁一鍵，鍵柱下的旋卡便推動(dòng)基板軌齒進(jìn)一齒距，并被止逆卡定位，基板上的密碼孔同步前移一個(gè)位置，繼而摁鍵環(huán)翼壓鎖卡下移；鎖卡由內(nèi)卡、外卡和彈簧套裝而成，內(nèi)卡受彈簧支撐并以摩擦力帶動(dòng)外卡，內(nèi)、外二卡等長(zhǎng)，其一側(cè)都開(kāi)有上、下兩個(gè)缺口，下缺口的開(kāi)口高度同鎖舌板和控制卡的厚度，上缺口的開(kāi)口高度為下缺口的二倍，內(nèi)、外二卡的下缺口錯(cuò)位相鄰，外卡底部對(duì)應(yīng)密碼孔處也開(kāi)有一缺口，其高度同上缺口；鎖卡受壓前，內(nèi)卡處高位，封住上、下二缺口，為鎖態(tài)；受壓后，其下有高密碼柱時(shí)，仍為鎖態(tài)；有低密碼柱時(shí)，該密碼柱進(jìn)入外卡底部缺口托住內(nèi)卡，內(nèi)、外卡下缺口重合，允許鎖舌板通過(guò)，且其位置被控制卡固定，為開(kāi)態(tài)；無(wú)密碼柱時(shí)，其下缺口被內(nèi)卡封死，鎖舌板不能通過(guò)，控制卡可進(jìn)入大開(kāi)口的上缺口，鎖卡仍可整體上移，內(nèi)、外卡相對(duì)位置不變，為死態(tài)；開(kāi)鎖后和摁錯(cuò)鍵時(shí)，必須使控制卡和止逆卡退出，從頭按密碼操作；任意選擇由摁鍵編號(hào)組成的位數(shù)不超過(guò)每鍵下密碼孔數(shù)的一組數(shù)字，并據(jù)以在基板上相應(yīng)的密碼孔中加置密碼柱即可設(shè)定密碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1，N個(gè)摁鍵的鎖，其密碼即為N進(jìn)制，當(dāng)每鍵下的密碼孔數(shù)為K時(shí)，其可設(shè)密碼的最多位數(shù)即為K，可編密碼的數(shù)量為M＝NK
3.根據(jù)權(quán)利要求1，摁鍵以任何方式帶動(dòng)鎖卡下密碼孔逐一位移并下壓控制鎖舌板的鎖卡，能適應(yīng)上述要求加置密碼柱的任何形式的基板，都可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
全文摘要
機(jī)械數(shù)字編程摁鍵式密碼鎖由數(shù)個(gè)摁鍵1、同數(shù)鎖卡2及其控制卡5、一塊鎖舌板3及其止逆卡6和設(shè)置密碼柱的基板4組成。摁鍵帶動(dòng)基板上的密碼柱位移并下壓鎖卡。鎖卡由內(nèi)、外卡套裝而成，其一側(cè)開(kāi)有上、下缺口。受壓后其缺口的相對(duì)變位形成三種狀態(tài)遇高密碼柱時(shí)為鎖態(tài)，遇低密碼柱時(shí)為開(kāi)態(tài)，無(wú)密碼柱時(shí)為死態(tài)。全部鎖卡都呈開(kāi)態(tài)時(shí)鎖才能開(kāi)。由摁鍵編號(hào)任意重復(fù)和排列組成的密碼的進(jìn)位制與摁鍵數(shù)相同。其密碼數(shù)量龐大，四鍵鎖即可大于百萬(wàn)。
文檔編號(hào)E05B37/00GK1963123SQ20061016497
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月11日
發(fā)明者邢樹(shù)鈞 申請(qǐng)人:邢樹(shù)鈞