专利名称：三维数码防盗锁的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可按三维数字编码程序生产的机械锁。
据有关检测部门检测，目前市场上销售的高级锁具互开率为几千分之一，一般锁具的互开率为几百分之一，差的高达几十分之一。无论单位或个人在遇到需要开锁的问题时，无论多么高级的锁具，开锁师傅用非常简单的工具很快把门打开。这种开锁的方法若被那些不法之徒利用，后果可想而知。在我们周围，车辆、房屋被盗时有发生。原因就是现有弹子锁锁芯结构缺陷所致。
本发明之目的在于提供一种三维数字编码锁，以克服现有技术之不足。
为达到上述目的，本发明采用以下的技术方案锁芯由固定部分，旋转部分和锁芯卡组成。其特征在于锁芯的固定部分和旋转部分对应位置上有12个缺口，缺口呈三维分布，缺口内放置锁芯卡，锁芯卡在弹簧和钥匙的作用下在缺口内可往复运动，只有当每个锁芯卡的缺口与其所在的缺口完全重合时，才能转动钥匙完成开或关。锁芯卡的形状变化多达40种，其变化可用有序数字方阵表示，结合其所在的12个缺口位置，可建立锁芯变化的三维数据库，其变化可达4012种。然后由计算机编制程序指导生产，可确保产品质量，与现有技术相比，其防盗性，互开率以及钥匙的防伪造性都有了显著改善。
下面结合附图和具体实施方法对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明中锁芯的固定部分实体剖视图。
图2为本发明中锁芯的旋转部分实体剖视图。
图3为本发明中锁芯卡(6)的实体示意图。
图4为本发明中锁芯结构的实体剖视图。
图5为本发明中钥匙(7)的实体示意图。
图6为本发明中柱穴载体(8)的实体示意图。
本发明中锁芯的固定部分实体剖视图如图1所示。在图1中，(1)为锁芯外壳的圆柱筒，外壳厚为1mm，高为28mm，外直径为30mm，其上下底中心有直径8mm的圆孔(钥匙孔)。(2)是外直径为28mm内直径为20.2mm，厚为4mm的圆环。(3)是外直径为20.1mm，高为10mm，厚为1mm的圆柱筒，其上下两侧在正六边形位置上各有6个缺口，缺口宽为1.1mm，深为2mm。
本发明锁芯旋转部分实体剖视图如图2所示。图2中，(4)是直径为8mm，高为28mm，厚为1mm的圆柱筒，在对应位置上开有直径为1.1mm的圆柱孔。(5)为凸形盘，其壁厚为1mm，其外直径为27.5mm，中心圆孔直径为8mm，凸起圆环的高宽各为3.1mm，凸起圆环外直径为22.2mm，内直径为16mm，凸起圆环内部是中空的，中空的宽为1.1mm，深为3mm，凸起圆环上按正六边形位置开有6个缺口，缺口宽为1.1mm，深为3mm。(9)是外直径为18mm，内直径为8mm，厚为4.2mm的圆环。两个凸形盘对称扣合，与圆柱筒(4)和圆环(9)连接，两盘之间距离为4.2mm，缺口外侧盘沿上焊接弹簧片。
图3为锁芯卡(6)的实体示意图，其外形为长方体，长为8mm，宽为6mm，厚为1mm。其左侧上端有弹簧片槽，下侧的缺口宽为1.1mm，深为2mm，缺口位置是可变的，距左侧最近距离为1.95mm，距右侧最近距离为3.45mm，变动幅度为0～1.5mm，若以0.5mm为刻度变动，自右而左可有4种不同位置，不妨用0、1、2、3表示。(6)的右侧有小圆柱体，其长为2.5mm，直径为1mm，圆柱顶部为乳凸状，其位置也是可变的，变动幅度为0～4.5mm，若以0.5mm为刻度变动，自上而下可有10种不同位置，不妨用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9表示，把以上缺口与圆柱的位置变动结合起来，将产生40种不同的锁芯卡，可用以下有序数字方阵表示000102 … 09101112 … 19202122 … 29303132 … 39方阵中的每一对数，都对应一种锁芯卡，其第一位数字表示锁芯卡的缺口位置，第二位数字则表示锁芯卡右侧小圆柱的位置。
把图1与图2及图3中各零部件组装在一起，使图2中的两个凸形盘(5)扣在图1中圆柱筒(3)的两端，如图4所示，即为本发明中锁芯结构实体剖视图。图2中圆柱筒(4)的上下两端与图1中锁芯外壳(1)的上下底的中心圆孔作旋转连接，转动凸形盘(5)，当缺口重合时，上下都放入锁芯卡(6)，一端使弹簧片卡在槽内，其另一侧的小圆柱插入柱孔内。在弹簧片的弹力与钥匙的推动下，锁芯卡在缺口中可往复运动，移动幅度为0～1.5mm。
钥匙(7)是直径为5.9mm的圆柱体，如图5所示。上面有12个柱穴，柱穴上口直径约2～3mm，柱穴底部直径为1mm，它是锁芯卡上小圆柱头的触点，柱头能容易地从柱穴中滑进滑出。每个柱穴的深浅与位置由对应的锁芯卡(6)决定。例如锁芯卡的编码是36，第一位数3×0.5＝1.5mm表示对应柱穴深为1.5mm，第二位数6×0.5＝3mm，3mm+0.5mm(圆柱半径)＝3.5mm，表示在锁芯卡右侧自上而下3.5mm处为小圆柱的中心，与其相对的就是圆柱筒(4)上的柱孔位置，柱孔与柱穴位置是相同的。当锁芯中插入对应的钥匙时，这时，12个锁芯卡的缺口都分别与其所在凸形盘的缺口完全重合，转动钥匙即可完成锁的开启或关闭，否则凸形盘被锁芯卡卡住无法转动。
如果把凸形盘上的12个缺口位置按一定顺序分别用12个字母a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l表示，结合锁芯卡(6)的数字方阵，建立锁芯变化的三维数据库如下a00a01a02… a09a10a11a12… a19a20a21a22… a29a30a31a32… a39b00b01b02… b09b10b11b12… b19b20b21b22… b29b30b31b32… b39l00l01l02… l09l10l11l12… l19l20l21l22… l29l30l31l32… l39数据库由12个三维数字方阵组成，每个方阵由40个三维数码组成。库中任一个三维数码，其第一位的字母决定锁芯卡的空间位置，第二、三位的数字则决定每个锁芯卡的形状，同时也决定了钥匙上柱穴的位置与深浅。在每一个方阵中任取出一个三维数码，12个三维数码排成一个有序数列，每一个数列就是一把锁芯及其钥匙的三维数字编码。从理论上计算可知，共可产生4012＝16777126000000000000种不同的锁芯及钥匙。根据三维数据库，由计算机可完成全部锁芯的编码程序，然后按编码程序组织生产，至少能确保生产数量在1019内无重复生产。
本发明设计的钥匙不易被仿造，但又要做到根据每把锁的三维数码方便配制，这对用户来说也是非常必要的。
因为钥匙上的柱穴是由锁芯卡(6)决定的，锁芯卡只有40种，我们只需生产出与之对应的40种柱穴及其载体，就可以配制钥匙了。
如图6所示，高为10mm，外直径约为5.9mm，壁厚为1.8mm的圆柱筒，两端外侧各切去高和宽1mm的圆环，再按正六边形纵向分割成6等份，其中的一份就是我们所需要的柱穴的载体(8)，有了它我们就可以生产对应的40种柱穴载体。生产时可参照锁芯卡的数字方阵进行计算，这时方阵中的每一对数，都对应着一种柱穴，其第一位数决定柱穴的深浅，第二位数字决定柱孔和柱穴的位置。配制钥匙时，只要知道锁的三维数码，按编码选定12个柱穴载体，再按字母顺序拼装成图6所示的两个圆柱筒，镶嵌到槽内，中间用直径2.3mm的丝杠锁紧固定，即可得到外观如图5所示的钥匙了。为保障用户安全，厂家不必生产钥匙，只须生产锁芯及钥匙配件，用户购买后刮开密码自己装配即可。用户当牢记钥匙码，以备不时之需。
综上所述，只要按本发明设计实施方案生产出锁芯的固定部分，旋转部分及有关的零部件，以及40种不同的锁芯卡(6)和对应的40种柱穴载体(8)，就可按三维数字编码程序进行组装生产。生产过程中也可使用一个简化的程序，即锁芯卡(6)中，其右侧小圆柱固定不变，这时锁芯卡只有4种变化，与其对应的柱穴载体也是4种，这时生产过程可大大简化。但也能足以保证销芯变化达412＝16777126种，确保销芯品质。
按本发明实施生产的锁芯，实际生产时还需将其封装在一个更加坚固的外壳之中。锁芯的结构及尺寸大小等，还有待调整使之更加完善。
本发明中与锁芯有关的固定部分，旋转部分，锁芯卡(6)和柱穴载体(8)等零部件，也可做成其他几何形体，但只要其结构变化可用一定的数字方阵表示的，均属本发明的范围。
权利要求
1.一种三维数码防盗锁，其由锁芯外壳(1)、圆环(2)、圆柱筒(3)、中心圆柱筒(4)、凸形盘(5)、锁芯卡(6)、钥匙(7)、柱穴载体(8)和圆环(9)组成，其特征是圆柱筒(3)与凸形盘(5)的上下两侧对应位置上共有12个缺口，缺口呈三维分布，缺口内放置锁芯卡(6)，锁芯卡在弹簧与钥匙的作用下，在缺口内可往复运动，只有当锁芯卡的缺口与凸形盘的缺口完全重合时，才能转动钥匙完成锁的开启或关闭。
2.根据权利要求1所述的三维数码防盗锁，其特征在于锁芯卡(6)有40种变化，可用以下有序数字方阵表示00 01 02 … 0910 11 12 … 1920 21 22 … 2930 31 32 … 39凸形盘(5)上的12个缺口按一定顺序分别用12个字母a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l表示，结合锁芯卡(6)的数字方阵，建立锁芯变化的三维数据库a00a01a02… a09a10a11a12… a19a20a21a22… a29a30a31a32… a39b00b01b02… b09b10b11b12… b19b20b21b22… b29b30b31b32… b39l00l01l02… l09l10l11l12… l19l20l21l22… l29l30l31l32… l39在每一个方阵中任取出一个三维数码，12个数码为一列，这一列数码就是一把锁芯所特有的三维数字编码，由计算机可完成全部三维数字编码，用以指导生产，其变化总量可达4012种。
3.一种制造权利要求1所述的三维数码防盗锁的柱穴载体(8)的方法，其特征是将高为10mm，外直径为5.9mm，壁厚为1.8mm的圆柱筒的两端外侧各切去高和宽为1mm的圆环，再按正六边形纵向分割成6等份，其中一份就是我们所需的柱穴的载体，然后根据锁芯卡(6)生产出与之对应的40种柱穴载体。
4.根据权利要求1所述的三维数码防盗锁，其特征是锁芯外壳(1)、圆环(2)、圆柱筒(3)、中心圆柱筒(4)、凸形盘(5)、锁芯卡(6)、钥匙(7)、柱穴载体(8)和圆环(9)等零件也可做成半圆形、扇形或其他形状。
全文摘要
本发明公开了一种三维数码防盗锁，其特征是圆柱筒(3)与凸形盘(5)的上下两侧对应有12个缺口，缺口呈三维分布，缺口内放置锁芯卡(6)，锁芯卡在弹簧与钥匙的作用下可往复运动，只有当锁芯卡的缺口与凸形盘的缺口完全重合时，才能转动钥匙完成锁的开启或关闭。锁芯卡(6)有40种变化，其变化可用数字方阵表示，结合12个缺口的位置，建立锁芯的三维数据库，由计算机编制三维数码程序，用以指导生产，其变化可达40
文档编号E05B63/00GK1514098SQ0314564
公开日2004年7月21日 申请日期2003年7月6日 优先权日2003年7月6日
发明者阎广峰 申请人:阎广峰