一种机电密码锁的制作方法

一种机电密码锁的制作方法
【专利摘要】一种机电密码锁，它包括输码、显示、存码、记码、开门、复位六个系统；本锁不限制密码位数也不限制每位上的密码数量，可根据需要制造任意多位每位上任意多码的特高安全性密码锁；本锁采用纯机械控制密码的设置、输入、保存、解析，电光显示密码的设置与输入配合实现开关门锁；本锁设码简单方便、开锁操作快易、性能稳定、纯数字化，安全性能较之目前市售各种密码锁有跨越式的提高，适合各种安装环境和一切人群使用，可广泛用于保险门、保险柜、银行金库、国安军机等部门相对固定的门柜上，也可用作车船动力内控锁，让人们抛离钥匙累赘，感受便利生活，该锁一旦投入市场，必将产生巨大的经济和社会效益。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种锁，具体涉及一种可广泛用于家庭、单位、银行金库、国安军机部 门保险门、保险柜都可安装使用的机电密码锁。 -种机电密码锁

【背景技术】
[0002] 锁，是全世界通用的安全防护设施之一，无论是钥匙锁还是密码锁，其共同特征 是：希望主人打开它时操作越简单开锁时间越短越好，其他人去打开它越困难费时越长甚 至根本打不开它更好。几千年来，人们一直不断地探索研究锁的升级换代，以求获得更高的 安全性同时不失便捷性，钥匙锁从早期的夹簧锁到铁皮锁再到弹子锁，密码锁从拨盘式到 拨号式再到按键式电子密码锁，安全性能得到了较大的提高，可是快速发展的技术开锁手 段，使各种锁都受到了巨大的冲击，加之各种特质钢材制作的开锁工具辅助，再好的锁盗贼 前去也似入无人之境，如何有效对抗高超的技术或暴力开锁手段，有人想到了引入现代最 先进的电脑辅助制锁方法，于是各式各样弹子排布的钥匙锁，即各式各样怪异钥匙的锁芯 出现了，经过近几年的快速发展，现在锁内弹子的排布方式已到了无以复加的地步，可是锁 定效果并不十分理想，原因是无论内部弹子排布有多复杂，其锁定方式始终是单一的，弹子 排布方向始终是中心辐射形的，内锁芯始终是外露的，弹子锁的这三大特点为不法分子研 究技术或暴力开锁留下了致命的可乘之机，突破弹子锁的上述三大特点，是钥匙锁升级换 代的必然趋势。在一把锁中采用多种不同锁定原理和方式去锁定同一锁芯，而又使用一把 钥匙进行一次操作就能快捷地打开门锁，这是第四代锁芯的必由之路，于是有内部两种锁 定方式的A型弹钉锁芯锁，内部三种锁定方式的AB型弹钉锁芯锁，光电钥环控锁应运而诞 生；密码锁则从机械密码锁发展为电子密码锁，并且电子密码锁刚一面世就以迅雷不及掩 耳之势，很快就跑到了传统密码锁前面，占据市场份额95%以上，让传统的拨盘式密码锁处 于被淘汰的边沿，拨号式密码锁刚刚出现，尚未普及就夭折在摇篮之中。尽管电子密码锁风 靡当今世界，但自诞生以来并无多大的升级发展，内部结构差异虽有两三百种但大同小异 并无实质性区别，一直存在着尚未克服的几大弱点，一是密码位数有限通常为8位，但又不 能设置太多，太多了密码难于记忆；二是每位上的位码仅限制在〇到9,数量太少，使得所组 成的密码量有限，导致安全性能不够高，需要加配钥匙锁作双保险，从而失去了使用密码锁 的真实意义；三是不能跳位输入密码，导致记忆、输入密码较长，耗时多，开锁速度慢，鉴于 上述三大弱点的存在及一些技术上的原因，电子密码锁至今也仅仅用在保险柜及一些特殊 地方，难以推广应用到普通保险门上。要使密码锁具有更加广泛的用途，必须进一步提高它 的安全性能及操作便利性是问题的关键，而安全性与便利性本身是矛盾的，寻求协调二者 的方法是解决问题的突破口，经过无数次的试验研究可知，可以随意跳位设码与输码，是解 决问题的唯一办法，也是密码锁升级换代的必由之路。
[0003] 中国目前已跃居世界制锁大国，并已形成北、中、南三大集群制锁基地，挂锁、执手 锁、密码锁类、型无数，远销世界，然而仅以制造中、低档锁为主，高档锁几乎全靠进口。有人 宁愿花外汇出高价从外国购买别人的专利制锁技术，或买回别人的产品仿造改良，却不愿 意开发中国人自己发明的专利技术去创造自己的品牌，崇洋媚外贴牌生产赚点蝇头小利觉 得心里踏实，自行开发自创品牌总是缺乏自信心。十八大进一步吹响了建设创新型国家的 号角，可惜好多人习惯了跟着口头摇旗呐喊，并趁机谋点小利而缺乏实质性的创新行动，也 许由于中国教育只注重培养人们的演绎思维而缺乏归纳思维，所以成千上万的"大科学家" 也只能摸着石头蹚水，搞不出多少创新成果来。锁，虽是一种普通的日常用品，但只要它真 正做到安全性高、操作使用便利、制造成本适当，就会有极其广大的市场，不管是民用、普通 单位用、金融保险用、军用甚至国家安全部门也需要用，农村用城市也要用，中国用外国人 也要用，可见锁的性能决定锁的市场前景，一种真正实用而又价廉物美的锁，不是没有市场 而是蕴藏着极高的经济和社会价值，特别是纯数字化操作的密码锁，随着社会的发展和人 们对便利生活的追求与期望，必将逐步取代钥匙锁而存在着巨大的需求。
[0004] 仔细研究各种密码锁的结构特点及人们对密码锁的使用诉求，有以下几点共识：
[0005] 1、第一是安全性要高。所谓安全性，就是指锁的三防效果，不仅要能防范技术性开 锁，还要能有效防止强力、暴力开锁。
[0006] 2、第二是纯数字化。密码锁就只能用密码去解决锁定问题并达到很高的安全性， 如果增加钥匙锁辅助去作双保险才能保障安全，密码锁的使用就失去了应有的价值。一切 问题的解决方案都倾向"数字化"，这是二十一世纪的潮流，高科技的体现，也是新时代的 特征之一，未来社会真正纯数字化高安全性的密码锁必将逐步替代钥匙锁而成为锁具的主 流。
[0007] 3、使用的便利性。传统拨盘式密码锁因为拨盘上的刻度细小难读、操作需精细以 及安全性能不够高而被淘汰；拨号式密码锁因为每次拨码后需等待回码，导致开锁时间较 长而被淘汰；现在通用的电子密码锁，因为不可跳位输码，在一定的安全性要求下密码数位 过长难于记忆，以及附加开锁钥匙不便携带而被认为是极大的弱点，虽风靡全球但难以推 广到家用防盗门或其它地方广泛使用。
[0008] 4、设密要方便。只要是密码锁，就难免有泄密的情况，如何才能保障安全，那就是 随时需要更换密码。因此设置密码必须是一件简单而易办的事情才能受到消费者的认可， 密码锁才会有市场。
[0009] 5、密码要易记。密码易记的特征是密码位数不能太多，否则密码锁不仅可以锁住 别人也容易锁住自己，太长密码的记忆会成为使用者精神上的负担。
[0010] 6、锁体大小要适当。太大了制造成本高，操作使用笨重，安装环境受限，太小了制 造难度大，材质要求高，承受外力能力欠佳，三防效果差。
[0011] 因此，一把好的密码锁就是要能广泛适应各种安装环境，不限制使用人群，设密简 单便易，开锁操作快捷又方便，但对于盗贼却具有很高的三防效果。密码锁是一种非频繁操 作使用的半静态物品，不仅仅为了使用电子技术赶赶时髦，更需要实实在在的使用价值，采 用纯机械的锁定方式其实比电子锁定更稳定更实用，其次密码量必须足够大，实际应用中 才会更安全，才更能消除人们心理上的安全隐虑。


【发明内容】

[0012] 针对目前各种密码锁存在的不足，本发明提供一种机电密码锁，将机、电有机结 合，在制造上能以较小的体积制造出很多码位，每位上很多码的多位多码特高安全性的密 码锁，在使用上设码简单方便、输码便捷直接、密码位少容易记忆、不限制使用人群、广泛适 应各种安装环境。
[0013] 本发明是通过这样的技术方案实现的：
[0014] 一种机电密码锁，该锁包括门体外的输码系统（1)、密码显示系统（2)和门内锁腹 中的密码保存系统（3)、密码临时记录系统（4)、开门系统（5)及密码复位系统。该密码锁的 工作原理是：设置密码管柱、密码栓和定位卡轴配合工作来保存设置密码，设置动态密码钉 由输码旋钮控制定位来记录输入的临时密码，通过电光数字显示密码的设置与输入情况， 开门系统解析密码决定是否打开门锁，密码复位系统在开锁拨杆的触动下将已输入的密码 复位归零。
[0015] 具体做法是：锁腹内的装置分设上中下三层，中层为密码保存系统，在系统底板上 整齐排列设置若干管柱，管柱与底板垂直，多少位密码锁纵向设置多少列管柱，每位上有多 少码横向设置多少排管柱；管柱中下段放置复位弹簧，上段放置密码栓；管柱上开有一个 卡口，密码栓上开有两个卡口；管柱卡口旁边设置一根定位卡轴，定位卡轴受设码定位柄驱 动可进入或退出管柱卡口；上层为密码记录系统，系统顶部有一块盖板，密码记录系统中的 所有元件都安装其上，盖板下方对应于密码锁的每列管柱两边设置基座，基座上安放滑杆， 滑杆上串入一颗动态密码钉，密码钉通过细钢丝绳与输码系统中的对应位码旋钮连接，旋 转位码旋钮时钢丝绳带动密码钉沿滑杆移动，旋钮控制密码钉可以定位悬停在任意一根密 码管柱的上方；盖板下方基座上与滑杆平行还安放了一根电键排杆，上面分布着触碰电键 的一半，每位上有多少位码的密码锁就均勻分布着多少个触碰点，密码钉柄上靠近电键排 杆的一边安放触碰电键的另一半，无论多少码的密码锁，每位上都只有一颗动态密码钉，也 只有一个电键触碰点，这个触碰点用弹性钢皮制作；盖板连同其上的所有装置在四个角上 通过定位轴和弹簧整体悬停在管柱的上方；盖板的几何中心连接一根细钢丝绳，通过定滑 轮变向后与开门系统中的异形钢片连接；开门系统由开门手柄提供动力源，实现密码解析 和打开门锁；开门过程分为三步完成，开门手柄从水平位置开始顺时针转动20° ,手柄从 动轮上的具支端滚轮推动异形钢片向下运动，钢片一端通过钢丝绳拉动密码记录系统整体 靠近密码保存系统，盖板上的动态密码钉插入密码保存系统中已设置密码的管柱中，同时 钢片另一端带动锁叉退出主锁头上的锁定孔；第二步是继续转动开门手柄从20°到70°， 具支端滚轮进入异形钢片的弧线内，异形钢片停止向下运动并保持相对静止状态从而使锁 叉和密码记录系统也处于相对静止状态，开门手柄从动盘上的另一具支插入主锁头上的拨 动孔中，拨动主锁头向右运动退出门框锁孔中；第三步是在弹簧复位力的作用下，开门手柄 继续从70°转到90°，锁叉进入主锁头上的另外三个锁定孔中，异形钢片恢复原位，密码 记录系统也恢复到原位；复位装置使所有密码钉复位归零，即所有密码钉无一例外的全部 被复位片赶回到〇码位置上，同时，每个码位上的密码钉柄触动复位电键闭合，复位电路接 通，复位指示灯点亮显示复位成功。
[0016] 所述密码输入，就是通过转动门外输码面板上的位码旋钮，由位码旋钮轴上缠绕 的钢丝绳，带动密码记录系统中盖板下的动态密码钉沿滑杆来回运动，并可以随时定位悬 停在密码保存系统中任意管柱的上方；所述密码管柱，是以位为列以码为行整齐规则安置 在存码系统底板上的一组带一个卡口的方形管柱，实例9位19码锁就有9列19行密码管 柱，管柱中下段放置复位弹簧，上段放置密码栓，密码栓上设置上下两个卡口，管柱卡口旁 边设有一根定位卡轴，定位卡轴可在设码定位柄的作用下进入或退出密码管柱卡口中；所 述定位轴每位需要一根，9位19码锁就有9根，所有定位轴两端用钢片连接形成一个整体， 受设码定位柄控制；所述密码设置，就是将设码定位柄扳向"设码"一方，实质就是让所有的 定位卡轴退出密码管柱卡口，管柱中的密码栓在复位弹簧的作用下将会全部弹起，此时，旋 转输码系统中任意码位上的位码旋钮，让动态密码钉悬停在预设密码的密码管柱上方，密 码显示窗上口的指示灯点亮将其数字显示出来，如果预设三位非零密码，就先后任意选择 操作三个位码旋钮，密码显示窗口上的指示灯将有三颗点亮显示出数字来，设码选位可连 续也可跳位且不分位次顺序进行，输码完毕，将主锁头对着非门框孔的任何空间，顺时针转 动开门手柄"假"锁门一次，在不松手的情况下用另一只手将设码定位柄扳向"定位" 一方， 即完成设码。设码的实质就是让动态密码钉将要设置非零码的密码栓压下去，形成一个位 置空缺，并立即扳动设码定位柄让定位卡轴卡在密码栓的上卡口中，一个码位上的其它密 码栓显然定位卡轴只能卡在下卡口中；开锁时，输入开锁密码，实质就是要找到设码时动态 密码钉的悬停位置，以便在受到开门系统传来的拉力时，动态密码钉落入预设密码的空缺 中，实现密码解析；只要有一个密码输入错误，该码的动态密码钉就没有空缺可以落入，就 会顶住密码记录系统不让其靠近密码保存系统，也就是密码得不到解析，锁叉保持刺入主 锁头锁定孔中不能退出，门锁就打不开。所述复位动力，是依靠与开门手柄联动的开锁具支 拨杆，在开门或锁门结束的瞬间，受弹簧力及惯性作用撞击复位杠杆上的触碰点，与杠杆另 一端连接的复位拉力绳拉动复位片把已输码的动态密码钉全部推赶到〇码位上，复位不需 要多大的力，但要运行一段较长的路程，所以复位杠杆使用的是费力杠杆。
[0017] 本发明的有益效果如下：
[0018] 1、非零密码位少而安全性高。6位19码锁可组成密码47015881个，9位19码锁 可组成密码322687697779个，三千多亿，如此大的密码量，任何人都不可能靠推算或凭运 气在短时间内找出其中一个随机设置的密码来，加之本锁不存在电脑程序可以帮忙，只能 手动试验开锁，不知密码者试验一辈子也不可能找出正确的密码。由于门内外输码与显示 是靠加护导管的钢丝绳和电线连接，开门手柄可用轴直接连接也可用加护导管的钢丝绳连 接，门内主锁体与门外装置便可以异位安装，不仅不存在技术开锁条件，暴力开锁也难以确 定破坏点，因此该锁三防效果极佳。
[0019] 2、使用简单输码快捷方便，开门前只需按照设定的密码转动位码旋钮输入密码， 输完后转动开门手柄即可开门；密码可设置成两位，也可以设置成三位、四位，不过以设置 为三位非零码最适宜，完全不需要全码设置，记录或记忆密码可采用"位"加"码"的组合方 式进行，如设置两码可记录成一个四位数，0G0000008记录为2G98,设置三码可记录成一个 6位数，005000BH0记录为357B8H，0是本锁的默认值不需要设置也不需要去记忆，这样既能 保证高安全性，密码记忆和输入操作又很简单容易。
[0020] 3、不限制使用人群安装适用范围广。号码窗数字大亮光显示，谁都看得清，常规操 作，一说谁都懂，因此，它适合一切人群使用，不管老人还是小学生。都能易学易会；适用范 围广体现在：由于它的安全性高、又适合任何人群使用，电路系统中不包含复杂电子电路元 件所以不怕恶劣环境，无论是家用防盗门、保险柜，还是银行、金库、国安、军机等各种部门 都可安装使用，若作为单位、库房门锁特别具有实用价值，不仅可以减少管理人员携带诸多 钥匙的累赘和麻烦，更重要的是便于控制，一旦发现锁的密码被超范围的人知晓，立即重设 密码，大大减少因使用钥匙锁钥匙扩散或失掉而更换锁芯的浪费，当然，设码定位柄首先需 要使用一个钥匙锁芯加以控制才行，不能让人随意设置密码，只有掌管钥匙能控制设码定 位柄扳动的人才能设置密码。
[0021] 4、制造简单成本较低。本发明实例中使用较多的密码管柱，断面长宽仅为5毫 米X4毫米，高度12毫米，复位弹簧、密码栓及其它元件大小与之适配即可，元件尺寸小且 重复率高，适合工业化批量生产；电路系统可适当采用印刷集成电路板，所以它的制造很简 单，成本较低廉。如果要让锁体更小，密码管柱的尺寸还可以进一步制作得更小些。
[0022] 5、节能环保。本锁使用3伏直流电源，锁中仅使用了 LED灯作复位和密码输入显 示，而且平时并不点亮发光，所以非常节电。如果需要显示诸如日期时间、输码所在码位等， 可增加一块集成电路板和液晶显示屏。少耗电少费电池不用钥匙，是一款真正的绿色节能 环保机电密码锁。

【专利附图】

【附图说明】
[0023] 图1为机电密码锁整体结构原理示意图，图中的开门系统所在平面A-A与密码管 柱纵剖面B-B互相垂直且居于底板的两面，此处只画出一根密码管柱作示意；图中上面为 输码面板，上下部分的连接从左至右依次是开门系统联动钢丝绳、输码系统联动钢丝绳和 电路连线。
[0024] 图2为输码面板元件标示图。
[0025] 图3为系统结构原理示意及元件标示图。
[0026] 图4为开门手柄扳至45°时个元件相对关系位置图，也是安装本锁时各根钢丝绳 调节长度作最后固定的依据图。
[0027] 图5为密码管柱未压入动态密码钉时的状态纵向剖视图。
[0028] 图6为密码管柱压入动态密码钉后的纵向剖视图。
[0029] 图7为实例9位19码锁密码记录系统仰视图，图中显示在第2位输入了密码C，在 第6位输入了密码G，在第8位输入了密码6,记录为2C6G86,其它码位上没有输入密码，仍 然保持在复位时的原始状态，不输入密码也不需要记忆；同时显示复位装置的结构、位置关 系图。
[0030] 图8显示设码定位柄扳向"设码"位，密码管柱口的定位轴退出卡口情况。
[0031] 图9显示设码定位柄扳向"定位"位，密码管柱口的定位轴进入卡口情况。
[0032] 图10显示机电密码锁的锁腹内各系统所在的层次结构。
[0033] 图11为实例9位19码机电密码锁显示系统的电路图，图中0码为锁的默认值， 有独立电路，各位上的电键及复位指示灯呈串联连接；1至19码则按码将电键并联后再与 该码的指示灯串联；图中只有虚线框中的部分接到输码面板中，同时图中显示记录输入了 2C6G86 码。

【具体实施方式】
[0034] 为了更加清楚地阐释本发明的目的、技术方案及有益效果，下面结合附图对本发 明做进一步的说明，但并不将本发明的保护范围限定在实施例中。
[0035] 本发明为一种机电密码锁，在此以9位19码锁为例说明，它将机械与电子有机结 合，用最简单的密码保存、记录、解析方式构建出世界上最复杂的密码锁，因为它能以较小 的体积轻易制造出30位每位上36码甚至更多位更多码的特高安全性密码锁。本发明无论 多少位多少码的锁使用时都只需设置2至4位非零密码即可，0码是锁的默认值无需设置， 设置密码时只考虑在哪位上设置了什么码，不考虑码位的先后、是否连续、间隔多少等，完 全随机设置。开锁时只要记住曽在哪位上设了哪码，照着输入然后转动开门手柄即可打开 门锁；如果输错了密码，不需复位操作，直接改正输入错误再转动开门手柄即可开锁；如果 该记住密码的人全都把密码忘记了，就只能想法进入屋内把设码定位柄扳至"设码"位置， 无需输码即可开锁，不用损坏也不用更换门锁，用较小的损失去避免较大的损失。为了防止 他人误锁门，开门和锁门时都必须输入密码。
[0036] 如图1所示是机电密码锁六个组成部分框架结构示意图，（1)为安装在门体外的 输码面板上的位码旋钮，设置或输入密码时转动该旋钮；（2)为密码显示窗口，无论是设置 还是输入密码以及密码复位，都是通过该窗口把结果显示出来，该窗口若遭损坏，将难以知 晓内部密码变换情况，导致密码锁难以打开；（3)为密码保存系统，该系统通过密码管柱、 密码栓、定位卡轴的相互配合，将设置的密码信息保存起来；（4)为密码输入临时记录系 统，输入密码必然是一码一码的输入，输入完了再统一进行密码解析，该系统则是一种完成 临时记录与保存密码的装置；（5)为开门系统，在手动提供驱动力时，通过一系列元件的配 合，将设置密码与输入密码一一比对解析，并通过异形钢片将信息传递给锁叉，决定是否可 以打开门锁；(6)为密码复位系统，在开锁结束或上锁结束时，开门手柄在内部各种复位弹 簧及本身运行惯性的作用下或手动余力的作用下，开锁具支拨杆撞击到复位杠杆的触碰 点，通过杠杆另一端所连接的钢丝绳，拉动复位片将所有已输入密码的动态密码钉推赶至0 码位置，随即在弹簧柱钉的作用下，开门手柄会自动定位于水平或坚直位置上，复位片也因 复位簧的作用而回归原位；复位只是一个发生在瞬间的事件，复位并不需要多大的力，但复 位片需要运行一段较长的路程，所以复位杠杆使用的是费力杠杆。
[0037] 图2是安装在门外的输码系统面板图，同时也是设置与输入密码的显示窗口、开 门手柄安装位置的示意图，外接电源插座也安装于其上。输码系统1由输码系统面板11、密 码输入旋钮即位码旋钮12组成。输码旋钮每位一个，实例9位19码锁就有9个；密码显示 窗口无论多少位多少码的密码锁皆只有一个，只是位码越多窗口内的数字越多而已；窗口 中的数字可排列成一行、两行甚至三行，排成两行时，如图所示上面一行为阿拉伯数字1到 9,下面一行为英文字母A到I，0为默认值单独安排在一个适当位置上，实例之所以选择9 位19码锁，就是既考虑了安全性又兼顾了窗口数字排列美观性的原因。输入密码时，无重 码则按码显示，有重码则重码只显示一个数字，如2C6G86,显示6、C、G，如3A749A，显示4、 A，如1B5B8B，则只显示B ;复位成功0码指示灯点亮，有任何非0码输入时，复位指示灯皆处 于熄灭状态。〇码复位指示灯使用红色灯光，其它位码指示灯使用白色或绿色灯光。
[0038] 图3是锁的结构原理示意图也是主要部件示意及标示图，且显示开门手柄处于水 平位置。显示系统2由密码指示灯触碰电键排杆27、排杆上的电键触碰点28、安装在动态密 码钉滑动柄上的另一簧片触碰点29、密码显示窗口 13、LED亮光灯14、亮光灯罩15及电路 连接线组成；存码系统3由底板16、垂直固定安装在底板上按行列整齐排布的密码管柱17、 装在管柱中下段的复位弹簧18、装在管柱中上段的密码栓19、定位卡轴20、防止密码栓越 位弹跳的限位杆21、定位卡轴连接钢片36、设码定位手柄37、设码定位手柄助动弹簧38、卡 轴拉力簧39组成；记码系统4由盖板22、安装在盖板下方的动态密码钉轴座23、动态密码 钉滑动轴24、动态密码钉驱动传递绳25、动态密码钉26组成；开门系统5由开门手柄40、手 柄从动转盘41、转盘上的具支拨杆42、转盘上的滚轮具支43、具支端滚轮44、异形钢片45、 异形钢片运动限向轴46、限向轴滑槽47、异形钢片复位弹簧48、异形钢片定位基座49、锁叉 50、锁叉运动限向滑槽51、主锁头52、主锁头限动卡座53、锁叉孔54、主锁头拨动孔61、开门 手柄定位弹簧柱钉63、换向定滑轮59,60及开门系统与记码系统相连接的钢丝绳组成；复 位系统6由支点转轴55、复位杠杆56、复位触碰头57、复位止动钉58、复位片31、复位拉力 绳32、定滑轮33、回力弹簧34、端点固定钉35组成；图中密码保存与记录系统为B-B纵向 剖视图，开门系统为A-A平面图，（A-A)丄（B-B)。图中密码管柱只绘制了一根作示意，实例 9位19码锁应有9乘19等于171根，还有170根没有绘出。
[0039] 图4显示开门手柄处于顺时针转动45°位置图。这也是安装本锁到门上时调节各 根钢丝绳长度作最后固定的示意图。图中可见，开门手柄居于-45°时，开、关锁处于对称状 态，异形钢片的形状清楚显示出这一特点。
[0040] 图5为密码保存与记录系统的B-B纵向剖视放大图并显示部分元件标示。
[0041] 图6为密码保存与记录系统的B-B纵向剖视放大图，显示动态密码钉压入密码管 柱，压缩管柱中的弹簧，密码栓卡口位置发生了变化，定位卡轴原来卡在密码栓的下卡口与 管柱卡口中，现在定位卡轴卡在密码栓的上卡口与管柱卡口中，此时抽起动态密码钉，密码 栓不会再弹起来，而在此码形成一个空缺，该码就成了设置密码。
[0042] 图7为密码记录系统仰视图，图中可见输码信息传递绳、复位片、显示系统中的触 碰电键、各种换向定滑轮等被盖板遮挡元件的结构和安装位置，同时显示出实例在第2、6、8 位上，输入了 C、G、6码。
[0043] 图8为实例9位19码锁存码系统俯视图，当前处于设码定位柄扳至"设码"位，定 位卡轴退出密码管柱卡口，密码栓全部处于被弹起状态。
[0044] 图9为实例9位19码锁存码系统俯视图，当前处于设码定位柄扳至"定位"位，定 位卡轴进入密码管柱卡口，密码栓除第二位上的C码、第六位上的G码、第八位上的6码被 压下外，其余的密码栓在弹簧作用下全部被弹起。
[0045] 图10为机电密码锁沿某位的剖视图，图中可见密码记录系统通过定位柱和弹簧 悬停在存码系统管柱的上方，开门系统安装在存码系统底板的背面，与密码管柱互相垂直， 显示系统除灯泡用电线连接置于门外输码面板上外，大部分藏在主锁体内，为了使锁体内 部环境更清爽整洁，可将电路印刷成集成电路板然后附着于盖板之上。
[0046] 图11为机电密码锁电路图。0码采用特设电键构成独立电路，电键之间采用串联， 复位指示亮光灯泡也串联在电路中，亮光灯使用红色发光泡；1至19码电键采用按位码数 字并联后再与该码的亮光灯串联，亮光灯使用白色或绿色发光泡。本锁的电源仅供LED亮 光灯发光之用，因此使用3伏直流电源。如果内部电源缺电，小灯泡不发光，谁也不能准确 确定输入了什么密码，当然难以打开门锁，但可以通过输码面板上的外接电源插座送电临 时打开门锁，进屋后再更换内部电池，外接电源不会影响锁的安全性。LED亮光灯与数字显 示窗口可以使用液晶显示板来代替，这样可以使输码面板更加美观。
[0047] 本发明机电密码锁采用设置多个码位，每个码位上超多位码以构成巨量密码来保 障密码锁特高的安全性；锁本身设置0码为默认码，使用者只需再设置或输入2至4个非 0码，一般设置3个非0码最适宜；连续设码、跳位设码，高度的设码随机性，充分保证了锁 的高安全性的同时，"位"加"码"的记录记忆方式，使得密码短容易记忆，输码速度快，开锁 速度快；设置密码操作简单方便，不必担心密码泄露，随时可以更换；密码显示窗口可见度 高，少受限人群，而且可用液晶显示板代替更显时髦与新潮。本锁相比当今流行的电子密码 锁，安全性能更高，开锁更快捷，防技术、暴力开锁性能更优越。实例9位19码锁，仅是为了 方便对锁的结构、工作原理的阐释，在实际制造中，为了适应不同层次、不同环境的需要，任 意多位、任意多码组合的密码锁都是可以制造的。实施例尽可能详细地说明本发明的技术 方案而非限制，本领域技术人员应当理解，完全可以对本发明的技术方案进行修改或作等 同替换，而不脱离本发明的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的保护范围之中。
【权利要求】
1. 一种机电密码锁，其特征在于：该机电密码锁包括输码系统（1)、显示系统（2)、存码 系统（3)、记码系统（4)、开门系统（5)及复位系统（6);其中 输码系统（1)用于密码设置与密码输入； 显示系统（2)用于显示设置与输入密码； 存码系统（3)用于保存设置密码； 记码系统（4)用于记录开锁前输入的临时密码； 开门系统（5)通过开门手柄带动相关机械联动解析密码从而决定是否打开门锁； 复位系统（6)用于将输入的密码信息复位归零。
2. 如权利要求1所述机电密码锁，其特征在于：所述输码系统（1)由输码系统面板 (11)、密码输入旋钮即位码旋钮（12)组成；所述位码旋钮（12)，一把锁设置多少位就有多 少个，即每位一个，在输码面板上排列为一行也可以是两行甚至三行；位码旋钮的转轴在面 板内部一段上缠绕细钢丝绳与记码系统（4)相连接，细钢丝绳在门内外连接的一段上装有 护导管。
3. 如权利要求2所述机电密码锁，其特征在于：所述显示系统（2)由密码指示灯触碰 电键排杆（27)、排杆上的电键触碰点（28)、安装在动态密码钉滑动柄上的另一簧片触碰点 (29)、密码显示窗口（13)、LED亮光指示灯（14)、指示灯罩（15)、0码专用触碰电键（62)及 串并混联电路组成；所述触碰电键的簧片触碰点（29)，受位码旋钮（12)控制，随动态密码 钉一起运动并可停留在任意位码上，与排杆上的电键触碰点（28)接触时，将该位码电路接 通，通过LED灯的亮光在显示窗口将该位码数字显示出来；所述电路，无论多少位的密码 锁，〇码电路是独立的，各码位上的〇码电键互相串联，只有复位状态时全部电键一起闭合， 〇码指示灯才会点亮发光显示复位，1至后面的所有位码，按照位码数字先将对应电键并联 后再与该码指示灯串联，即先将各码位上的1号码电键并联后再与1号码指示灯串联，2号 码电键并联后再与2号码指示灯串联，依此类推；所述密码显示窗口（13)是设置在输码面 板上，用透明材料制作并印制空心数字的一个长方形窗口，0到9用阿拉伯数字表示，9以上 的数字用大写英文字母按序表示，一把密码锁无论有多少位都只用一排数字，但可以安排 成一行两行甚至三行，当面板下的指示灯点亮时，光线穿过空心数字将位码显示出来。 3、 如权利要求2所述的机电密码锁，其特征在于：所述存码系统（3)由底板（16)、垂直 固定安装在底板上按行列整齐排布的密码管柱（17)、装在管柱中下段的复位弹簧（18)、装 在管柱中上段的密码栓（19)、定位卡轴（20)、防止密码栓越位弹跳的限位杆（21)、定位卡 轴连接钢片（36)、设码定位手柄（37)、设码定位手柄助动弹簧（38)、卡轴拉力簧（39)组成； 所述密码管柱（17)上设有一个卡口，密码栓（19)上设有上下两个卡口，将设码定位手柄 扳向"设码"位时，定位卡轴（20)退出密码管柱卡口，密码栓（19)弹起，此时为自由设码状 态；旋转位码旋钮（12)依次输入完预设密码，将门锁主锁头对着非门框孔的空间，转动开 门手柄"假"锁门时，欲设密码的密码栓将被动态密码钉（26)压入预设密码对应的密码管 柱（17)中，其余密码栓不动，此时迅速将设码定位柄扳至"定位"一方，定位卡轴（25)进入 卡口中，密码设置完成，转动开门手柄一次让密码复位归零；密码栓被压下的位码留出一个 空缺来，其余位码的密码栓与密码管柱上表面齐平，这就实现了密码的设置与保存；设置与 保存的密码在下次设码前将定位卡轴（25)退出密码管柱卡口时自动消失。
4. 如权利要求3所述的机电密码锁，其特征在于：所述记码系统（4)、由盖板（22)、安 装在盖板下方的动态密码钉轴座（23)、动态密码钉滑动轴（24)、动态密码钉驱动传力绳 (25)、动态密码钉（26)组成；所述记码指旋转输码面板上的位码旋钮（12)时，亮光显示某 号位码，通过动态密码钉驱动传力绳（25)让动态密码钉（26)悬停并驻留在该码管柱的上 方，等待继续输入其它密码及开锁的临时记录作用；临时记录的输入密码在完成设码或开 关锁后动态密码钉复位时自动消失。
5. 如权利要求4所述的机电密码锁，其特征在于：所述开门系统（5)由开门手柄（40)、 手柄从动转盘（41)、转盘上的具支拨杆（42)、转盘上的滚轮具支（43)、具支端滚轮（44)、异 形钢片（45)、异形钢片运动限向轴（46)、限向轴滑槽（47)、异形钢片复位弹簧（48)、异形钢 片定位基座（49)、锁叉（50)、锁叉运动限向滑槽（51)、主锁头（52)、主锁头限动卡座（53)、 锁叉孔（54)、主锁头拨动孔￠1)、开门手柄定位弹簧柱钉63、换向定滑轮（59,60)及开门系 统与记码系统相连接的钢丝绳组成；所述开门手柄（40)与其从动转盘（41)铆定而联动，开 门手柄从水平位置顺时针转动90°，通过滚轮具支（43)和具支端滚轮（40)的作用，使异形 钢片（45)完成下降、相对静止、上升回复原位三个过程，同时具支拨杆（42)完成空转、拨动 主锁头打开门锁、再空转三个过程；所述换向定滑轮（59,60)用于改变开门系统与记码系 统相连接的钢丝绳传力的方向，因为密码管柱与开门系统所在平面互相垂直。
6. 如权利要求5所述的机电密码锁，其特征在于：所述复位系统（6)由支点转轴（55)、 复位杠杆（56)、复位触碰头（57)、复位止动钉（58)、复位片（31)、复位拉力绳（32)、定滑轮 (33)、回力弹簧（34)、端点固定钉（35)组成；所述复位发生在开门或锁门时，因内部各处复 位弹簧的作用及手柄运动惯性，具支拨杆（42)外端点撞击复位杠杆上的复位触碰头（57)， 通过复位拉力绳（32)拉动复位片（31)将所有已输码的动态密码钉（26)推赶至0位码管 柱的上方，在动态密码钉柄挤压下，各个码位上的0码专用触碰电键（62)闭合接通复位电 路，0码红色复位指示灯亮，显示复位工作完成，最后在弹簧柱钉￠3)的作用下，手柄回停 在水平位或坚直位上，即锁门状态或开门状态。
7. 如权利要求6所述的机电密码锁，其特征在于：所述存码系统（3)的底板（16)正面 垂直安装密码管柱（17)，背面安装开门系统（5)及复位系统（6)，密码管柱（17)的上方通 过定位柱和弹簧悬停安装记码系统（4)，显示系统（2)的大部分电路与记码系统（4)相伴， 输码系统（1)及显示窗口（13)和开门手柄（40)安装在门外的输码面板上，门内外系统之 间采用导管细钢丝绳或电线连接，除此之外，门外面板上还设置有一个内部电源缺电时的 外接电源插座孔（63)。
【文档编号】E05B49/00GK104100145SQ201310160571
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2013年4月15日 优先权日:2013年4月15日
【发明者】肖守宇 申请人:肖守宇