专利名称：具有内藏式换码结构的字码挂锁的制作方法
技术领域：
本发明涉及挂锁，特别是涉及一种通过字码轮对码开锁，且更换密码的机构完全隐藏于锁壳内的具有内藏式换码结构的字码挂锁。
背景技术：
锁是一种置于可启闭的器物上，以钥匙或暗码(如字码机构、时间机构、自动释放开关、磁性螺线管等)打开的扣件。在人们生活中可见到多种形式的锁，它们可以是固定在门、箱、包等物体上的暗藏式锁，也可以是挂在固定于物体上的锁扣上使用的挂锁，而挂锁中又以弹子锁和字码锁最为常见。传统的字码锁通常是由锁壳、装在锁壳内的字码机构、受字码机构作用的锁舌及锁梁构成，开锁时依次转动字码轮，拔出的字码与设定的密码相符时，锁即被打开。对字码锁来说，其开锁密码应能够由使用者自由设定，并能方便地加以更换，以保证其使用的安全性。传统字码锁的典型的密码更换结构是在字码锁上装有一个密码更换按钮，该按钮与换码机构相连，换码时按下密码更换按钮，使换码机构与字码轮脱开，即可进行换码。尽管这种换码方法较为简单，但由于其密码更换按钮裸露于锁体外，很容易由于碰触或无意识的误操作而造成乱码，而产生乱码后的密码重新设置则需拆开锁体或由专业人员才能完成，因此这种密码更换结构不仅会给使用者造成麻烦，甚至会影响锁的正常使用。另一种更换密码的方法是打开锁壳后进行密码更换，很显然，这种换码方法更加费时费力，换码操作极为不便。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，而提供一种将整个换码机构完全隐藏于锁壳内，因而可完全避免换码的误操作，换码操作安全可靠且方便快捷的具有内藏式换码结构的字码挂锁。
为实现上述目的，本发明提供一种具有内藏式换码结构的字码挂锁，该字码挂锁包括锁壳、装在锁壳上的锁梁、装在锁壳内的多个字码轮组件，其特征在于，锁壳由左锁壳和右锁壳构成，在左锁壳和右锁壳之间设有多个字码轮组件，所述的多个字码轮组件及复位弹簧装设在轴套上，轴套内装有可轴向移动的芯轴组件，轴套与芯轴组件之间装有多个锁定弹子，在右锁壳内装有内藏式换码旋钮，在轴套右端装有可轴向移动并与换码旋钮接触的推杆。
锁壳的左锁壳为套状体，其右端敞口，左锁壳上沿竖直方向设有锁梁孔及轴套固定孔，并沿前后方向设有锁梁销孔；右锁壳是与左锁壳形状对应的套状体，其左右两端均敞口，右锁壳上沿竖直方向设有锁梁孔及轴套固定孔。
字码轮组件包括字码轮、换码套及定位片，其中，换码套装在字码轮内，并通过其边缘的连接块与字码轮连接，它可作轴向移动和随字码轮转动；在每两个换码套之间各装有一个定位片，定位片分别通过其侧面的定位块和内圆周上的凸起与换码套及轴套连接。
字码轮为环状体，其外表面设有从0到9顺序排列的字码，其中的0字码设在凸出于字码轮外表面的凸块上，在字码轮的内环面上设有对应于10个字码的10个齿槽。
换码套是与字码轮相匹配的套状体，其左端部边缘设有限位凸缘，凸缘内侧设有与字码轮连接用的凸出于换码套外表面的定位块，在凸缘的内环面上设有与定位片配合用的对应于字码轮的10个字码的10个大致为V形的定位凸起，在换码套的内环面上设有与轴套相配合的轴向槽，换码套的外壁上装有换码定位用的弹片。
定位片为环形薄片状体，其侧面设有与换码套连接用的定位块，其内圆周上设有与轴套配合和定位用的缺口及径向凸起。
轴套是右端敞口的空心套状体，在轴套主体上设有多个与轴套内孔贯通的弹子孔，每两个弹子孔之间设有一个凸出于轴套主体表面的导向块，轴套主体左端近端部处沿竖直方向设有锁梁孔，轴套主体右端设有与右锁壳对应的直径大于轴套主体的轴肩套，所述轴肩套的端部设有锁梁槽，轴肩套的套筒壁上对称地设有两个装设推杆用的轴向通孔。
芯轴组件包括芯轴、顶珠及弹簧，其中，芯轴上设有与轴套上的弹子孔相对应的多个弧形凹槽，弹簧和顶珠分别设置于芯轴的左右两端，顶珠在锁梁插入到位时卡入锁梁端部的卡槽中。
换码旋钮是由直径不同的两段柱状体构成，其中，直径较大的柱状体的右端面中央设有旋钮槽，其左端面为螺旋面；直径较小的柱状体上设有供顶珠嵌入的轴向孔，该轴向孔的右端直径小于顶珠直径，换码旋钮的中部沿竖直方向设有锁梁孔。
锁梁为U形柱状体，其连接端活动地插入左锁壳及轴套上的对应的锁梁孔内，所述连接端可沿锁梁孔轴向移动，在锁梁连接端的柱体表面有一下凹平面，锁梁的向上移动位置由水平设置于左锁壳的锁梁孔与锁梁下凹平面之间的锁梁销限位。
本发明的贡献在于，它有效解决了字码挂锁更换密码的误操作和安全换码问题。本发明将换码机构完全隐藏于锁壳内，因此不会产生无意识碰触按钮和误操作问题，而换码机构则通过设于旋钮上的螺旋面的推进方式使换码机构与字码轮分离而实现换码，因此结构新颖且工作可靠。本发明使字码挂锁的结构更趋合理，使用更加安全。
图1是本发明的外形立体示意图。
图2是本发明的部件分解立体示意图。
图3是本发明的结构剖视图，其中图3A为正视剖视图，图3B为图3A的侧视剖视图。
图4是本发明的字码轮组件与轴套连接示意图，其中，图4A为部件分解立体示意图，图4B为结构剖视图。
图5是本发明的换码旋钮与轴套连接示意图，其中，图5A为部件分解立体示意图，图5B为换码旋钮推动推状态示意图。
图6是本发明的右锁壳与换码旋钮连接示意图，其中，6A为部件分解立体示意图，图6B为为结构剖视图。
具体实施例方式
下列实施例是对本发明的进一步解释和说明，对本发明不构成任何限制。
参阅图1～图3，本发明的具有内藏式换码结构的字码挂锁包括锁壳10、锁梁20、字码轮组件30、轴套40、芯轴组件50、锁定弹子60、换码旋钮70及推杆80，其中，锁壳10由金属制成的左锁壳11和右锁壳12构成，其左锁壳11为套状体，它的左端封闭，右端敞口，左锁壳上沿竖直方向设有锁梁孔111，锁梁孔由顶部延伸至近底部，在左锁壳底部设有轴套固定孔(图中未示出)，用于穿入固定轴套40的销钉。在左锁壳上沿前后方向设有锁梁销孔(图中未示出)。所述右锁壳12是与左锁壳形状对应的套状体，其左右两端均敞口，右锁壳顶部沿竖直方向设有锁梁孔121，在其底部开有轴套固定孔122(参见图6A)。所述锁梁20为U形柱状体，其连接端活动地插入左锁壳11及轴套40上的对应的锁梁孔111、413内，当开锁或上锁时，该连接端可沿锁梁孔111、413作轴向上下移动，锁梁的向上移动位置由水平设置于左锁壳的锁梁孔111与锁梁下凹平面21之间的锁梁销22限位，具体结构如图3A所示，在锁梁连接端的柱体表面有一下凹平面21，且在锁梁孔111靠上部的锁梁销孔中装有锁梁销22，该锁梁销同时穿过锁梁销孔和锁梁的下凹平面21，使得锁梁在开锁时上升到最高点时，锁梁下端的防脱台阶23被锁梁销22阻挡而不能上移，以防锁梁向上脱出。锁梁20的另一端端部设有一上锁用的大致为球面的凹陷24，顶珠52在锁梁插入到位时嵌入凹陷24中将锁梁锁住。
如图2、图4所示，所述字码轮组件30包括五组同样结构的组件，它们装在左锁壳11和右锁壳12之间的轴套40上。如图4A、4B所示，该字码轮组件30包括5组字码轮31、换码套32及定位片33，其中，字码轮31为环状体，其外表面上设有从0到9顺序排列的字码311，其中的0字码设在凸出于字码轮外表面的凸块312上，五个字码轮上的五个数字(可不同也可相同)组成一个开锁密码。在字码轮31的内环面上对应于10个字码由10个内凸的齿状凸块形成10个齿槽313，字码轮的内径对应于换码套32的外径，每两个齿状凸块之间形成一个齿槽313。该字码轮可绕轴套40转动。所述换码套32是与字码轮31相匹配的套状体，其左端部边缘设有向外凸出的环形限位凸缘321(图4A中在右边)，凸缘321内侧设有凸出于换码套32外表面的与字码轮连接用的连接块322，连接块322外表面与凸缘321外表面持平。如图4A所示，在凸缘321的内环面上间隔一距离设有10个大致为V形的定位凸起323，它们对应于字码轮的10个字码，每两个定位凸起之间形成一个凹槽，供定位片33上的定位块331嵌入。在换码套的内环面上设有与轴套40相配合的轴向槽324。如图3B所示，在换码套外壁上沿圆周方向设有一下凹弧面325及与该弧面相连的安装槽326，在安装槽326中装有换码定位用的弹片315，该弹片呈V形，其一端插置于所述安装槽326中，另一端置于换码套的下凹弧面325上，其V形部分向上拱起。如图3B、4B所示，换码套32装在字码轮31内，换码套的连接块322插入字码轮内环面上的齿槽313中，使换码套32与字码轮31相连接，换码套可随字码轮31转动，在换码时换码套可作轴向移动而不能转动。所述定位片33是一环形薄片状体，其侧面设有与换码套32连接用的定位块331，该定位块置于换码套凸缘的两个定位凸起323之间。在定位片的内圆周上设有与轴套40配合和定位用的缺口332及径向凸起333。五个定位片33分别置于每两个换码套32之间，它们与字码轮31、换码套32一起装在轴套40上，该定位片通过其径向凸起333与轴套40固定，它不能转动，而只有在换码时才能作轴向移动。当开锁时，由于定位片固定不动，每拨动字码轮上的一个字码，换码套32的凸缘端的一个V形定位凸起313就从定位片侧面的定位块331滑过一次后落入与后面的定位凸起323之间的凹槽中，使得每一次拨码都有一个间隔，并产生明显的拔码手感。如图2及图3A，在左端第一个字码轮31的左侧装有复位弹簧34，其与定位片33之间装有垫片35，复位弹簧用于在换码后使换码套32及定位片33复位。
如图2、图4A、图4B所示，轴套40是左端封闭，右端敞口的空心套状体，在轴套主体41上对应于五组字码轮组件30设有五个与轴套内孔贯通的弹子孔411，每两个弹子孔之间设有一个凸出于轴套主体表面的导向块412，以限制字码轮组件在错码状态时的轴向位置。在轴套主体41左端(图4A中在右端)近端部处沿竖直方向设有锁梁孔413，锁梁20的连接端穿过该孔。轴套主体底部设有轴向槽414，用于固定定位片33。轴套主体右端设有与之一体的直径大于轴套主体的轴肩套42，该轴肩套刚好装入右锁壳12内，轴肩套的端部沿竖直方向设有圆弧形的锁梁槽421，且轴肩套的套筒壁上对称地设有两个轴向通孔422，在两个轴向通孔内活动地装有两根推杆80，两推杆可沿轴向移动，并伸出到轴肩套42的另一侧。如图3A，轴套40装在左锁壳11、右锁壳12之间，并由销钉43、44分别将左锁壳和右锁壳与轴套40固定。在轴套主体41上的五个弹子孔411外部各装有一组字码轮组件30，字码轮组件的两侧由导向块412限位，其中的定位片的径向凸起333嵌入轴套主体底部的轴向槽414内与轴套40固定。
参阅图2及图3A，所述芯轴组件50包括芯轴51、顶珠52及弹簧53，其中，芯轴51上设有与轴套40上的弹子孔411位置相对应的五个弧形凹槽511，由图3A可见，凹槽511的形状与锁定弹子60相吻合，凹槽的深度将近锁定弹子60直径的三分之一。芯轴51装在轴套40内，弹簧53和金属顶珠52分别设置于芯轴51的左右两端，弹簧53用于使芯轴在开锁后复位，如图6B，顶珠52装在设于右锁壳12内的换码旋钮70的左端部，顶珠52在锁梁20插入到位时卡入锁梁端部的卡槽24中。
如图3A所示，在轴套40与芯轴组件50之间装有五个金属锁定弹子60，五个锁定弹子60分别装在轴套40的弹子孔411内，锁定弹子的下部嵌入芯轴51的弧形凹槽511内。
为了保证更换密码的安全性和可靠性，本发明设置了内藏式换码结构，该结构包括换码套32、定位片33、换码旋钮70及推杆80，其中，换码套32和定位片33的结构已在前面作了详述。如图5、图6所示，换码旋钮70内置于右锁壳12内，它是由直径不同且制成一体的两段柱状体71、72构成，其中，直径较大的柱状体71的外径与右锁壳12的内径相匹配，其右端面中央设有适合硬币等薄片插入的旋钮槽711(见图2)。如图5B所示，换码旋钮的直径较大的柱状体71的左端面712为螺旋面或凸轮面，当转动换码旋钮时，其左端面的螺旋面或凸轮面便推动推杆80向左侧移动，当推杆移动至穿过轴套40的轴肩套42时，便可将换码套32的连接块322推离字码轮，此时便可重新设置密码。如图6A、6B所示，在换码旋钮70的中部沿竖直方向设有锁梁孔73，锁梁在锁定状态时穿过右锁壳12上的锁梁孔121和换码旋钮上的锁梁孔73。在换码旋钮的直径较小的柱状体72上设有供顶珠52嵌入的轴向孔721，该轴向孔的右端直径小于顶珠直径，使得顶珠52在开锁后不会从锁梁孔73中脱出。如图5B所示，所述推杆80活动地装在轴套的轴肩套42套筒壁上的轴向通孔422内(见图4A)，其左右两端分别与定位片端面及换码旋钮70的螺旋面712相对，在换码时，当转动换码旋钮时，推杆80受到换码旋钮的螺旋面712旋转推动而沿轴向移动，并推动定位片及换码套32的连接块322脱离字码轮31。
现结合图3A对本发明的工作原理描述如下当密码挂锁处于锁定状态时，由于换码套32及定位片33受轴套40上的导向块412的阻挡而不能轴向移动，因此芯轴51由于锁定弹子60的作用亦不能轴向移动，此时如果向上拉锁梁，锁梁无法通过顶珠52推动芯轴51作轴向移动，锁就不能打开。开锁时，按原设定的密码拨动字码轮，然后往上拉锁梁，如果通过字码轮31拔出的密码是正确的，则五个换码套32上的轴向槽324及定位片33上的缺口332将正对轴套40上的导向块412，且轴套上的弹子孔411也正对上述轴向槽324和缺口332，此时，向上提起锁梁，锁梁端部的球面状的凹陷24作用于顶珠52，顶珠作用于芯轴51，使芯轴向左侧移动，由于轴套40不动，芯轴51移动的同时将锁定弹子60向上推，当顶珠52完全脱离锁梁的凹陷24时，锁梁即可从锁壳中拉出，锁被打开。上锁时，将锁梁插回锁壳时听到卡嗒一声，即表明锁梁被顶珠52锁上，然后把字码轮拔乱即可。
当需要更换密码时，首先按原密码拨动字码轮到正确位置后，用一枚硬币或圆片自右锁壳端部插入换码旋钮70的旋钮槽711中，然后按顺时针转动换码旋钮70约90度，因换码旋钮的柱状体71与轴套40相对一端的端面为螺旋面，所以当换码旋钮旋转时，其螺旋面712推动推杆80沿轴向向左移动，并推动换码套32向左移动一定距离，使得换码套32上的连接块322与字码轮31脱离，此时即可顺时针或逆时针拨动字码轮更换新的密码。通过字码轮31换码时，由于装在换码套32外部的弹片315的一部分仍与字码轮内环面上的齿状凸块313接触，当转动字码轮换码时，每转动一个字码，字码轮就转过了36度，字码轮的一个齿状凸块313从换码套32的弹片315上滑过，弹片315落入与后一个齿状凸块313间的凹槽内，因而起到定位和具有换码手感的作用。通过五个字码轮31设置好新的密码后，再用硬币或圆片将换码旋钮70逆时针转动约90度，此时五个换码套32在左边复位弹簧34的作用力下向右复位，重新与五个字码轮扣合为一体，换码过程完成。换码完成后，使用者须记住密码，然后将字码轮上的字码拔乱即可。
很显然，本发明并不局限于上述实施例，在本发明精神下的任何延伸、变形均在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种具有内藏式换码结构的字码挂锁，包括锁壳(10)、装在锁壳上的锁梁(20)、装在锁壳内的多个字码轮组件(30)，其特征在于，锁壳(10)由左锁壳(11)和右锁壳(12)构成，在左锁壳(11)和右锁壳(12)之间设有多个字码轮组件(30)，所述的多个字码轮组件及复位弹簧(34)装设在轴套(40)上，轴套(40)内装有可轴向移动的芯轴组件(50)，轴套(40)与芯轴组件(50)之间装有多个锁定弹子(60)，在右锁壳(12)内装有内藏式换码旋钮(70)，在轴套(40)右端装有可轴向移动并与换码旋钮(70)接触的推杆(80)。
2.如权利要求1所述的具有内藏式换码结构的字码挂锁，其特征在于，所述锁壳(10)的左锁壳(11)为套状体，其右端敞口，左锁壳上沿竖直方向设有锁梁孔(111)及轴套固定孔，并沿前后方向设有锁梁销孔；右锁壳(12)是与左锁壳形状对应的套状体，其左右两端均敞口，右锁壳上沿竖直方向设有锁梁孔(121)及轴套固定孔(122)。
3.如权利要求1所述的具有内藏式换码结构的字码挂锁，其特征在于，所述字码轮组件(30)包括字码轮(31)、换码套(32)及定位片(33)，其中，换码套(32)装在字码轮(31)内，并通过其边缘的连接块(322)与字码轮连接，它可作轴向移动和随字码轮(31)转动；在每两个换码套(32)之间各装有一个定位片(33)，定位片(33)分别通过其侧面的定位块(331)和内圆周上的凸起(333)与换码套(32)及轴套(40)连接。
4.如权利要求3所述的具有内藏式换码结构的字码挂锁，其特征在于，所述字码轮(31)为环状体，其外表面设有从0到9顺序排列的字码(311)，其中的0字码设在凸出于字码轮外表面的凸块(312)上，在字码轮(31)的内环面上设有对应于10个字码的10个齿槽(313)。
5.如权利要求3所述的具有内藏式换码结构的字码挂锁，其特征在于，所述换码套(32)是与字码轮(31)相匹配的套状体，其左端部边缘设有限位凸缘(321)，凸缘(321)内侧设有与字码轮连接用的凸出于换码套(32)外表面的连接块(322)，在凸缘的内环面上设有与定位片(33)配合用的对应于字码轮的10个字码的10个大致为V形的定位凸起(323)，在换码套的内环面上设有与轴套(40)相配合的轴向槽(324)，换码套(32)的外壁上装有换码定位用的弹片(315)。
6.如权利要求3所述的具有内藏式换码结构的字码挂锁，其特征在于，所述定位片(33)为环形薄片状体，其侧面设有与换码套(32)连接用的定位块(331)，其内圆周上设有与轴套(40)配合和定位用的缺口(332)及径向凸起(333)。
7.如权利要求1所述的具有内藏式换码结构的字码挂锁，其特征在于，所述轴套(40)是右端敞口的空心套状体，在轴套主体(41)上设有多个与轴套内孔贯通的弹子孔(411)，每两个弹子孔之间设有一个凸出于轴套主体表面的导向块(412)，轴套主体(41)左端近端部处沿竖直方向设有锁梁孔(413)，轴套主体右端设有与右锁壳(12)对应的直径大于轴套主体的轴肩套(42)，所述轴肩套的端部设有锁梁槽(421)，轴肩套的套筒壁上对称地设有两个装设推杆(80)用的轴向通孔(422)。
8.如权利要求1所述的具有内藏式换码结构的字码挂锁，其特征在于，芯轴组件(50)包括芯轴(51)、顶珠(52)及弹簧(53)，其中，芯轴(51)上设有与轴套(40)上的弹子孔(411)相对应的多个弧形凹槽(511)，弹簧(53)和顶珠(52)分别设置于芯轴(51)的左右两端，顶珠(52)在锁梁(20)插入到位时卡入锁梁端部的卡槽(24)中。
9.如权利要求1所述的具有内藏式换码结构的字码挂锁，其特征在于，换码旋钮(70)是由直径不同的两段柱状体(71)、(72)构成，其中，直径较大的柱状体(71)的右端面中央设有旋钮槽(711)，其左端面(712)为螺旋面；直径较小的柱状体(72)上设有供顶珠(52)嵌入的轴向孔(721)，该轴向孔的右端直径小于顶珠直径，换码旋钮(70)的中部沿竖直方向设有锁梁孔(73)。
10.如权利要求1所述的具有内藏式换码结构的字码挂锁，其特征在于，所述锁梁(20)为U形柱状体，其连接端活动地插入左锁壳(11)及轴套(40)上的对应的锁梁孔(111)、(413)内，所述连接端可沿锁梁孔(111)、(413)轴向移动，在锁梁连接端的柱体表面有一下凹平面(21)，锁梁的向上移动位置由水平设置于左锁壳的锁梁孔(111)与锁梁下凹平面(21)之间的锁梁销(22)限位，在锁梁下端部设有防脱台阶(23)。
全文摘要
一种具有内藏式换码结构的字码挂锁，该挂锁包括锁壳(10)、装在锁壳上的锁梁(20)、装在锁壳内的多个字码轮组件(30)，其特征在于，锁壳(10)由左锁壳(11)和右锁壳(12)构成，在左锁壳(11)和右锁壳(12)之间设有多个字码轮组件(30)，多个字码轮组件装设在轴套(40)上，轴套(40)内装有可轴向移动的芯轴组件(50)，轴套(40)与芯轴组件(50)之间装有多个锁定弹子(60)，在右锁壳(12)内装有内藏式换码旋钮(70)，在轴套(40)右端装有可轴向移动并与换码旋钮(70)接触的推杆(80)。本发明将换码机构完全隐藏于锁壳内，因而可避免换码的误操作，换码操作安全可靠且方便快捷。
文档编号E05B37/22GK1718980SQ20051003626
公开日2006年1月11日 申请日期2005年7月28日 优先权日2005年7月28日
发明者阮家强 申请人:台山华一五金制品有限公司