专利名称：锁芯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种锁芯，特别是涉及一种具防尘作用、适用性广及防盗性佳的锁芯。
请参阅
图1所示，以往的锁芯10主要是由一锁壳11、多个铜片12、多个垫片13、锁轴14、销15、卡环16及钥匙17所组合而成，其多个铜片12及多个垫片13间隔排列在锁轴14内，其中铜片12的中孔121为方形，其边缘并具有不同位置的切口槽122，锁轴14顶部开设一沟槽141恰可供销15容置，后端一体设有一锁栓142，铜片12、垫片13及销15藉该卡环16与锁壳11结合，该锁壳11内部顶处凹设有一沟槽111，恰可供该销15容置限制锁轴14的转动，该钥匙17的杆体呈方形断面，其上具有不同角度形式的型齿171，使该钥匙17插入数铜片12的中孔121，并使各铜片12的切口槽122对齐呈一字排开，限固锁轴14的销15即可落至切口槽122上，使锁轴14可以脱离销15的限止，再以钥匙17末端掣动铜片12最末端的驱动片18，使锁轴14可转动带动锁栓142旋转以开锁。
上述的构造虽然具有锁固的功能，但在防盗性及使用性上仍有待改进，即，上述锁芯10的锁孔外露在外部，容易受到外界灰尘、水液渗入锁芯内部，造成锁芯内部的锈蚀损坏，故使用寿命相当短；又，此种锁芯10通常只设计配合在某种规格的锁本体内，因此若有不同规格的锁本体时，必需重新设计锁芯的规格，浪费设计制造成本；而因钥匙17的断面呈矩形状，作为开锁密码用的型齿171为了顾及钥匙强度，刻制型齿171的深度有一定的限度，不能作出较多组的密码组合，因此容易产生具有相同密码组的钥匙，防盗效果并不佳。
本发明的主要目的在提供一种锁芯，主要是由一锁轴、一锁栓、一锁壳、一抵止片、数锁片、数垫片、一驱动片及一钥匙所组成，锁芯的锁轴与锁栓是分开设置，可适用不同规格的锁体，其内部锁片可在锁轴内作360度旋转，近锁孔处弹设有防尘盖藉以保护锁芯，而钥匙具有四分之三圆形断面，使钥匙具多组密码组合，以可达到具防尘作用、适用性广及防盗效果良好的优点。
本发明的技术方案为该种锁芯主要包括有一锁轴，是内部呈中空的管轴，其前端凹空形成有一中孔，中孔后端处形成有一卡掣孔，卡掣孔内周上方处凹设有一直槽，锁轴前方处外壁两侧相对贯设有二长条孔；一锁栓，是套固在锁轴后方处的栓体，其后端处设有一卡栓，该卡栓恰可顶掣卡掣块的掣动部，而卡栓凸设有一挡板挡抵在卡掣空间内，锁栓前端设一卡掣部套抵在锁轴卡掣孔内，卡掣部顶缘凸设一条齿嵌入该直槽，其前端并向前延伸至锁轴的中孔内；一锁壳，是包覆锁轴的简体，其后端凹空设一容置部以供锁轴套入，容置部内凹设有一销槽以供一卡制销顶侧置入，该卡制销底侧可置入锁轴的长条孔内，而可限止锁轴固定在锁壳内，而在其前端处设有一套座，该套座上贯设有一锁孔且弹设有防尘盖藉以封闭锁孔；一抵止片，是铆固在锁壳后端限抵锁轴的锁片，其内部形成一转孔以供锁栓置入，转孔内周凸设有一凸点可限止锁栓转动的幅度；数锁片，是套置在锁轴中孔内的圆形片体，其中央处贯设有一心孔，而每一锁片在外周面上凹设有可供卡制销置入的缺槽；一驱动片，是套置在锁轴中孔内最底处的片体，其中央处贯设有一心孔，其外周凸设有一驱动块，该驱动块可藉由推抵该条齿以驱动卡栓作旋转；数垫片，是隔离每一锁片及驱动片的垫体，其上方凸设有一凸片可卡制定位在锁轴一长条孔内；及一钥匙，是由一把柄及一心轴所构成，该心轴具有略呈四分之三圆形断面的轴体，恰可穿入锁片及驱动片的心孔，心轴沿轴向分别凹设预定数目的型齿，型齿分别依据相对应锁片缺槽的位置，而形成不同扇形断面以作为密码；
藉由上述构造的组合，该锁栓与锁轴是分开设置，可因应不同锁体作卡掣配合，锁片在锁轴内可360度旋转无着力点，钥匙断面呈四分之三圆可增加型齿角度范围具多组密码组合，以可达到适用性广及防盗性佳的优点。
下面通过最佳实施例及附图对本发明的自动冲泡机进行详细说明，附图中图1是以往锁芯的分解立体图。
图2是本发明较佳实施例的分解立体图。
图3是本发明较佳实施例的组合剖面图。
图4是本发明较佳实施例防尘盖的动作示意图。
图5是本发明较佳实施例锁壳与锁轴的闭锁状态图。
图6是本发明较佳实施例锁壳与锁轴的开锁状态图。
图7是本发明较佳实施例驱动片带动锁栓的动作示意图。
图8是本发明较佳实施例抵止片限位锁栓的动作示意图。
图9是本发明较佳实施例钥匙型齿角度的组群分配图。
图10是本发明较佳实施例钥匙逆时针切制型齿的状态图。
图11是本发明较佳实施例钥匙顺时针切制型齿的状态图。
图12是本发明较佳实施例应用在挂锁类的安装示意图。
图13是本发明较佳实施例应用在排档锁类的安装示意图。
图14是本发明较佳实施例应用在机车锁类的安装示意图。
请配合参阅图2、3所示，本发明锁芯的内部构件皆以不锈钢材质制成，主要包含有一锁轴20、一锁栓30、一锁壳40、一抵止片50、数锁片60、一驱动片70及数垫片80，其中该锁轴20是内部呈中空的管轴，其前端凹空形成一中孔21，中孔21后端处形成有略呈矩形的一卡掣孔22，该卡掣孔22内周上方处凹设有一直槽23，锁轴20前方处外壁两侧相对贯设有二长条孔24；该锁栓30是套固在锁轴20后方处的栓体，其后端处偏心设置有一卡栓31，而卡栓31在其后端缘凸设有一挡板311，该挡板311恰可挡抵在锁体内卡掣块所形成的卡掣空间内(有关锁体卡掣块部分容后再述)，使整个锁芯无法向外移出，而锁栓30前端设有对应卡掣孔22形状的一卡掣部32，使其可套抵在锁轴20的卡掣孔22内，该卡掣部32的顶缘凸设有一条齿33，该条齿33恰可套抵该直槽23，其前端向前延伸并突出至该中孔21内；该锁壳40是包覆锁轴20的筒体，其后端凹空设有一容置部41以供锁轴20套入，容置部41内凹设有一销槽42以供一卡制销43置入，而在其前端设有一套座44，该套座44中央处贯设有一锁孔45，套座44前端处凹设有二销沟441，二销沟441恰可弹设二防尘盖46藉以封闭锁孔45，二防尘盖46是由一挡片461、一轴销462及一弹簧463组成，该挡片461的末端穿置该轴销462，使该轴销462恰置于销沟441内，轴销462上再套入该弹簧463弹抵挡片461及套座44，使挡片461具有向外翻转的弹复力，二挡片461对合后恰可使锁孔45形成封闭，一锁壳盖47内侧缘冲制形成有一凸缘471，该凸缘471恰可嵌抵锁壳盖47固定在套座44上，并可盖覆防尘盖46以防止自套座44上跳脱；该抵止片50是铆固在锁壳40后端的锁片，其恰可套入容置部41后缘以限抵该锁轴20，其中央处设有一转孔51以供锁栓30置入，转孔51内在上方位置处凸设有一凸点52，恰可限止锁栓30的转动幅度；数锁片60是套置在锁轴20的中孔21内的圆形片体，其中央处贯设有一心孔61，而每一锁片60在外周面上凹设有二缺槽62，二缺槽62恰可供卡制销43置入；该驱动片70是套置在锁轴20的中孔21内最底处的片体，其中央处亦贯设有一心孔71，其外周凸设有呈180度扇形角度范围的一驱动块72，该驱动块72恰可推抵锁栓30条齿33以驱动卡栓31作旋转；数垫片80是隔离每一锁片60及驱动片70的垫体，其上方凸设有一凸片81，可套入并卡制定位在锁轴20的一长条孔24内。
一钥匙90是由一把柄91及一心轴92所构成，该心轴92是具有略呈四分之三圆形断面的轴体，恰可穿入锁片60及驱动片70的心孔61(71)，心轴92沿轴向可凹设齿数至少二个以上的型齿921，在本实施例中，乃凹设有9个齿数的型齿921，型齿921分别依据相对应锁片60的缺槽62的位置，以形成不同扇形断面以作为密码；另外，在考虑钥匙90的强度下，型齿921至少可留出1/4圆作为基地肉厚，作为密码的扇形断面部分可在预定角度范围内作任一角度的变化，且型齿921的扇形断面可如图10及11以顺时针或逆时针方向切削形成，即可作出无数齿形变化的密码组合，型齿921角度作为密码变化的种类容后再予详述。
以上即为本发明锁芯各组件相关联构造及位置的概述；接着，再将本发明各构件的动作以及所能预期达成的功效陈述如后请配合参阅图4所示，当使用者欲开锁时，以钥匙90插入锁孔45内，防尘盖46底缘具弯缘可避免勾抵钥匙90，当钥匙90插入锁孔45时，防尘盖46的二挡片461顺势向内两侧作翻转，此时挡片461恰压缩该弹簧463，使挡片461具有向中央对合的回复力，两挡片461对合后受锁壳盖47的挡止，恰可保护该锁孔45，而形成向内翻转的双边开合型态。
请配合参阅图5所示，当使用错误钥匙进行开锁时，由于该锁片60外缘并无任何凸点，其在锁轴20内会一直作幅度360度的空转，锁片60旋转时无着力点，因此无法以手感知道锁片60缺槽62的位置，使卡制销43一直维持在锁壳40的销槽42与锁轴20的长条孔24之间，而限抵锁轴20的转动，使其仍然形成闭锁状态。
请配合参阅图6所示，当使用者以正确钥匙90开锁时，该钥匙90以其四分之三圆形的断面恰可穿伸入锁片60的心孔61，锁片60受钥匙90的各阶型齿921不同角度的卡入，使每一锁片60的缺槽62的位置皆朝上对齐形成一直线，卡制销43即可从锁壳40的销槽42及锁轴20的长条孔24之间，落下至锁片60的缺槽62与锁轴20的长条孔24之间，使锁轴20脱离卡制销43卡掣而可在锁壳40内转动。
请配合参阅图7所示，当钥匙90正确插入后，钥匙90末端恰插伸入驱动片70的心孔71，即可转动驱动片70作幅度180度的旋转，使其驱动块72旋转到达抵止条齿33的位置，即完成开锁前定位的动作，再进一步旋转钥匙90时，该驱动块72即推抵该条齿33，而可一体带动卡栓31作旋转。
请配合参阅图8所示，当钥匙90带动卡栓31作旋转时，卡栓31在抵止片50内作转动，由于该抵止片50具有凸点52，使卡栓31只能作幅度为90度的旋转，而此时即完成掣动开锁的动作。
本发明的钥匙90在配合锁芯进行开锁时，锁芯的锁片60位置、角度与钥匙90的型齿921一致后，才可正常开锁，因此，钥匙90的型齿921的数目、角度皆可作为控制密码变化数目的手段；本发明的钥匙90呈四分之三圆的断面，考虑钥匙90的强度至少需留约四分之一圆作为基地肉厚；请配合参阅图9所示，在本实施例中，型齿921以1度为微调基数，分别做由0至17度等18个组群，此18个组群可分别适用在不同种类的钥匙上(如排档锁、机车锁、挂锁、门锁...等等)，每个组群内角度皆再以18度作为分度基准，而可作出0度至197度的角度变化范围，假设这种型齿可刻设的角度变化范围为A，钥匙所刻制的型齿数目为n个，则本发明钥匙90可达到的密码组合数目即为A的n次方个密码组；以目前专用机的效能而言，一次制程已可完成9个数目的型齿数量(即n=9)，而为方便计算起见，型齿的角度变化范围以180度作计算(即A=180)，如此本发明钥匙90的种类即可做到180的19次方个密码组，即18019组，约为19.8×1019组，此一数量的密码组可确保每一支钥匙皆不会作得相同，而具有极高的防盗性。
本发明锁片60的形状搭配钥匙90的型齿921的设置，其缺槽62的角度也有多种变化；即，无缺槽的锁片为1种，具一缺槽的锁片在180度角度范围内有180种，而具二缺槽的锁片在180度角度范围内具有16110种，因此锁片的种类总和多达16291种；请参阅图10、11所示，该钥匙90通常具一基准边900以作为定位，而本发明可顺时针或逆时针切制型齿921，使钥匙90具有二种不同方向的基准边900，如此，该锁片60的种类相对于钥匙90的设置，可再增加二倍的数量，如此多种的锁片60的组合更确保每一锁芯具有不同密码结构。
本发明由于该锁栓30与锁轴20是分开设置，因此本发明可适用在多种种类的锁体，请配合参阅图12所示，是本发明的锁芯应用在挂锁100的安装示意图；请配合参阅图13所示，是本发明的锁芯应用在排档锁200的安装示意图；请配合参阅图14所示，是本发明的锁芯应用在机车锁300的安装示意图；以上的锁是藉卡掣块400夹制锁芯锁栓30上的挡板311，使锁芯可固置在锁体内，因此本发明只需更换不同锁栓30，即可适用不同种类的锁体，且，以上锁类在解除闭锁后，便可藉由一手工具将卡掣块400撑张，使锁栓30不再受卡掣块400的夹制，而可脱离锁体以加速更换锁芯的动作。
因本发明的锁芯锁轴20与锁栓30是分离的个体，不同规格的锁栓30可搭配同样规格的锁轴20，业者只需制作不同规格的锁栓30即可适用在各种型式的锁具，可大幅降低锁芯的设计以及制造成本；本发明的锁片60是呈圆形的片体，其外周无任何凸点，因此锁片60在锁轴20内无着力点，以错误钥匙开锁将使锁片60在锁轴20内作360度自由空转，无任何手感可感知本发明锁片60的缺槽62的位置，除非以正确钥匙90开锁，否则将无法作开锁，防盗性极佳；另外，该钥匙90是呈四分之三圆形断面的钥匙，其制作不同角度的型齿921以作为密码时，比普通半圆形断面的钥匙多出四分之一圆形的肉厚，不但可加强整支钥匙90的强度，其所制作出型齿921的角度可有多组变化，使钥匙90的密码组合有更多组合，更增加破解本发明密码的困难度；最后，本发明的锁孔45由两防尘盖46对合形成封闭状，使用时外界灰尘、雨水不易进入锁芯内部，更具有保护锁芯的功用，使本发明使用寿命可更长久。
权利要求
1．一种锁芯，主要包括有一中空的锁轴、一套固在该锁轴后方的锁栓、及一包覆该锁轴的锁壳，其特征在于该锁轴的前端凹空形成有一中孔，该中孔后端处形成有一卡掣孔，该卡掣孔内周上方处凹设有一直槽，该锁轴前方处外壁两侧相对贯设有二长条孔；该锁栓后端处设有一卡栓，该卡栓凸设有一挡板，该锁栓前端设一卡掣部套抵在该锁轴的卡掣孔内，该卡掣部顶缘凸设一条齿嵌入该直槽，其前端并向前延伸至该锁轴的中孔内；该锁壳后端凹空设一容置部以供该锁轴套入，该容置部内凹设有一销槽以供一卡制销顶侧置入，该卡制销底侧可置入该锁轴的长条孔内，而可限止该锁轴固定在该锁壳内，而在该锁壳前端处设有一套座，该套座上贯设有一锁孔且弹设有一防尘盖藉以封闭该锁孔；该锁芯还包括一抵止片，是铆固在该锁壳后端限抵该锁轴的锁片，其内部形成一转孔以供该锁栓置入，该转孔内周凸设有一凸点可限止该锁栓转动的幅度；数锁片，是套置在该锁轴的中孔内的圆形片体，其中央处贯设有一心孔，而每一锁片在外周面上凹设有可供该卡制销置入的缺槽；一驱动片，是套置在该锁轴的中孔内最底处的片体，其中央处贯设有一心孔，其外周凸设有一驱动块，该驱动块可藉由推抵该条齿以驱动该卡栓作旋转；数垫片，是隔离每一锁片及驱动片的垫体，其上方凸设有一凸片可卡制定位在该锁轴的一长条孔内；及一钥匙，是由一把柄及一心轴所构成，该心轴具有略呈四分之三圆形断面的轴体，恰可穿入该等锁片及该驱动片的心孔，该心轴沿轴向分别凹设预定数目的型齿，型齿分别依据相对应锁片的缺槽的位置，而形成不同扇形断面以作为密码。
2．如权利要求1所述的锁芯，其特征在于，该钥匙型齿的数目为n，型齿可刻设的角度范围为A，使钥匙具有A的n次方密码变化的组合数，其中A至少可从0度至180度。
3．如权利要求1所述的锁芯，其特征在于，该钥匙型齿角度以1度为微调基数，相隔18度分成18个组群，组群内角度再以18度作为分度基准。
4．如权利要求1所述的锁芯，其特征在于，该钥匙的四分之三圆的断面上可顺时针或逆时针方向刻制型齿，该型齿可具不同方向的基准边，以使钥匙可增加二倍的密码组合数。
全文摘要
一种锁芯主要是由一锁轴、一锁栓、一锁壳、一抵止片、数锁片、数垫片、一驱动片及一钥匙所组成,该锁栓组固在锁轴后端,数锁片容置在锁轴内旋转无着力点,锁壳外端设有防尘盖以保护锁孔,该钥匙是呈四分之三圆状的杆体,可增加强度及密码组。
文档编号E05B21/02GK1215120SQ9711906
公开日1999年4月28日 申请日期1997年10月17日 优先权日1997年10月17日
发明者陈旺松 申请人:笠源精密工业股份有限公司