专利名称：可有重复密码的有序按键机械密码锁的制作方法
技术领域：
可有重复密码的有序按键机械密码锁
本实用新型涉及一种按键式机械密码锁，是一种可以有重复密码的、 必须有序按键的、使用和变码的操作都简易的新型锁具。它配备有储码时 用的顺序按钮，使密码可以重复；开锁时用跷板使齿板做有序运动，这样 按键式机械密码锁的密钥量得以上百倍的增加，大大提高了锁具的保密性、 安全性及推广的普及性。
目前，公知的密码锁有电子类和机械类两大类。电子类密码锁对使用 环境要求较高怕水、怕潮、怕振，极易损坏。电子接点较脆弱，而锁具 大都在撞击状态下工作，因而易出故障，寿命较短。作为民用商品，电子 类产品的操作尚嫌复杂。因为用电，需要防备电量不足而采取一些弥补措 施，增加一些机构，会增加成本和操作难度。机械类密码锁基本上有叶片 结构和按键结构两种。叶片结构的密码锁是利用转动多层叶片，使其缺口 起到阻挡及开启锁舌的作用，与制造精度有很大关系，使用时也不大方便， 需要足够的光线去看清转轮的刻度，而行家则可以从手感、听觉上的差异 去做技术性开启。按键式结构的密码锁则因密钥量太小，变码操作不易而 难于普及。因为按键式密码锁的密码是不可以重复的，按键是不讲顺序的， 所以密钥量很小，例如 一只有十二只密码键的锁具，其密钥量也不过只 有2'2=4096组密码，而一只可以有重复密码的有序按键密码锁，只要用十 只密码键，采用六位数时，其密钥量就是100万。为此许多人都在努力， 设法让按键式机械密码锁提高档次。近年就有一款按键式机械密码锁做到 了有序按键，它是利用一只独立的锁芯，安插一些不同结构的密码键及无 码键，各密码键的结构是不同的，自身的差异就成了按键的顺序，每只键要占据一个键位，因此密码是不会重复的，它在变码时需要把锁芯从锁具 上取下来再去操作，其操作在民用商品中还是被视为复杂，甚至有人不会。
本实用新型的目的就是要提供一种可以有重复密码的、有序按键的、 使用和变码的操作都要简易化的新型按键式机械密码锁。
本实用新型的目的是这样实现的在每个键位处装一串可以单独旋转 的键牙，平时靠拧簧复位，使键牙们都处于无码状态，当按下某键后，该 键位处那串键牙会下降一个高度，此时再去按一个顺序按钮释放一块顺序 板，靠弹簧的拉力把顺序板移动下来去推转同层面的键牙，把该键位的同 层面键牙旋转成密码状态，其他没有按过的键位处，虽然是同一块顺序板 移动下来却没有推到键牙，仍维持在无码状态。几个顺序按钮控制几层顺 序板，对应了几层键牙，每做一次这种操作便储存一次密码，同一个键位 在每个层面上都可以做这种操作，所以本锁的密码是可以重复的。只要把 全部顺序板都退上去用顺序按钮定位，全部键牙受拧簧扭力复位，洗掉了 原储密码，并进入设定状态。由上可见储码和洗码都很简易。开锁时多层 齿板靠弹簧拉力逐个做有序运动是因为齿板间用跷板相连第一层齿板压 住了第一块跷板的长臂端，第一块跷板的短臂端抬住了第二层齿板使之不 能向下运动，第二层齿板还压住了第二块跷板的长臂端，第二块跷板的短 臂端则抬住了第三层齿板使之不能向下运动，因跷銜的作用，所有跷板都 不能向下运动，当按过第一顺序的有码键牙的键位后，第一层齿板没有阻 挡了，受弹簧的拉力向下运动，并压转第一块跷板的长臂端，使第一块跷 板的短臂端抬离第二层齿板。按键松手后，这串键牙因受底部压簧的弹力 而复位，此时第二层齿板已不受第一块跷板的短臂的限制要向下运动，微动后受到第二顺序的有码键牙的阻挡仃住了 ，这点微动使第二块跷板只有 微转，第二块跷板的短臂仍然抬着第三层齿板，只有按过第二顺序的键位， 让第二层齿板继续运动彻底，才能使第二块跷板的短臂抬离第三层齿板， 使第三层齿板处于待发状态；若没有按对第二顺序的键位，那么按错键位 处的那串键牙，仍会因按压而下降一个高度，并把无码键牙的结构挤入待 发状态的第二层齿板的齿端，因键牙在该处的结构有倒钩，那串键牙底部 的压簧的弹力把该键牙钩住第二层齿板，使第二层齿板再不能运动，即使 再去按第二顺序的键位也无济于事，自此所有开锁的操作都失灵。这样， 只有做清零操作，把所有齿板都退上去复位，摘掉倒钩，然后再重新操作 去开锁。
采用上述方案的按键式机械密码锁就做到了可以有重复的密码、必须 有序按键、使用和变码的操作都很简易。
下面将结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明
图1是本实用新型的一个有六个顺序的实施例的外形图。 图2是
图1的A-A剖面放大图。 图3是
图1和B-B剖面放大图。 图4是图3的C-C剖面放大图。 图5是图4的D-D剖面放大图 图6是图4的E-E剖面放大图。 图7是键牙的放大图。
图中按键(1)、锁壳(2)、接套(3)、键牙的挡脚(4)、键牙的钩 脚(5)、齿板的牙齿(6)、齿板(7)、齿板的拉簧(8)、锁舌(9)、推板的左侧(10)、底座的左立柱(11)、底座(12)、底盖(13)、顶杆(14)、 键牙的长柱(15)、位板(16)、键牙的园筒(17)、键牙的短柱(18)、底 座的右立柱(19)、顺序板(20)、垫圈(21)、键牙的压簧(22)、顶杆的 压簧(23)、推板的右侧(24)、推板的拉簧(25)、顺序按钮(26)、挂钩 的转轴(27)、顺序板的弯头(28)、挂钩(29)、顺序键(30)、顺序键的 压簧(31)、顺序板的上顶脚(32)、底座的挂拉簧杆(33)、顺序板的拉簧 (34)、推板(35)、锁壳的园孔(36)、齿板的上面突起(.37)、齿板的下 面突起(38)、跷板的转轴(39)、跷板(40)、键牙的拧簧(41)、底座的 立柱(42)、顺序板的粗脚(43)、顺序板的细脚(44)、顺序板的下顶脚(45)。 在
图1中显示了一只有六个顺序的按键式机械密码锁的外观。在俯视 图中看到十二只可储密码的按键(1)，上面有六只顺序按钮(26),左上侧 是锁舌(9)。储码操作时，顺序按钮(26)会跳起来，储码操作时逐个压 下去后不再跳起，开关锁具时不用操作。在正视图中看到锁壳的园孔(36)， 可插入顶棒顶推板(35),使锁具内部复位，用于清零。右边六个扁孔分别 管理六只顺序按钮(26),插入顶棒推某个顺序板的下顶脚(45)，去洗掉 同层面的原储密码，相应的顺序按钮(26)会跳起来进入设定状态。它们 受密码控制，只有在按码正确后、锁舌(9)右移了才能推动顺序板的下顶 脚(45)，即关锁时是不能变码的。
在图2中显示了按钮(1)通过接套(3)去压下边那串键牙的园筒(17), 顶杆(14)下方有顶杆的压簧(23)，所以按键(1)始终是弹出状。各顶 杆(14)都穿一串键牙的园筒(17)，最下面装一个垫圈(21)，键牙的压 簧(22)使这串键牙向上复位。现在居中间的那串键牙的最上面二只键牙的长柱(15)被顺序板的粗脚(43)压住，二只键牙的挡脚(4)挡住了齿 板的牙齿(6),是有码键牙，其他地方的齿板的牙齿(6)都处在键牙的钩 脚(5)的下方不受阻挡，是无码键牙。A-A剖面是通过键位5的截面,所 以此时该锁的密码中头二位是、5。图2中显示六层顺序板(20)都插在 底座的右立柱('19)的左侧边的槽口及底座的左立柱(11)的右侧边的槽 口内，保证了各层齿板(7)在适当的高度上运动，并与相应的键牙保持一 致。为简洁图面，本图没有画出每只键牙下面的拧簧，请参照图4可以看 到键牙的拧簧(41)的安装情况。
在图3中显示了顺序按钮(26)按下后，由于顺序板的弯头(28〉进 入顺序键(30)的槽口内.，所以顺序按钮(26)都处于按下状，需要储码 时把顺序板(20)向前推进，'顺序板的弯头(28)前进后离开顺序键(30) 的槽口，顺序键的压簧(31)就把顺序键(30)及顺序按钮(26)弹起来。
在图4中显示了第二层齿板处的横截面。顺序板(20)受到顺序板的 拉簧(34)的拉力，拉到顺序板(20)的右侧伸出脚碰到下方的底座的右 主柱(19)处定位。推板(35)受到推银的拉簧(25)的拉力拉到推板的 右侧(24)的上部碰到上方的底座的右主柱(19)处定位。第二层齿板(7) 受到齿板的拉簧(8)的拉力要向下，但第二层齿板的上面突起(37)被第 一块跷板(40)的左端的短臂抬住不能向下运动，请结合图5看，第二层 齿板的下面突起(38)还压住了第二块跷板(40)右端的长臂，则第二块 跷板(40)左端的短臂就抬住了第三层'齿板的上面突起(37)，如此类推， 由于有跷板(40)的作用，所有齿板(7)都不能向下运动。请结合图6 看，第一层齿板(7)没有跷板(40)的约束本当向下运动，但受到有码键牙的阻挡，齿板的牙齿(6)抵住键牙的档脚(4),齿板(7)只往下做了 微动就仃住了，第一层齿板的下面突起(38),压住第一块跷板(40)的右 端长臂，第一层板(7)的微动，使跷板(40)只有微转，故跷板(40) 的左端短臂仍要抬住第二层齿板的上面突起(37),此时若按键位5,把第 一顺序的键牙的挡脚(4) f降"个按压行程的髙度，齿板的牙齿(6)不 -受阻挡后齿板(7)就能向下运动，并压转第一块跷板(40)的右端长臂， 使第一块跷板U0)的左端短臂抬离第二层齿板的上面突^^ (37),让第二 层齿板(7)进入待发状态,即只受密码键牙的阻挡。若刚才没有按对密码， 譬如按了键位2，那么键位2下边那串键牙因按压也要下降一个按压行程高 度，键牙的钩脚(5)就会挤入待发状态的齿板的牙齿(6)，键牙的压簧(22) 把这串键牙弹到钩住处也就仃了，因顶杆的压簧(23)的弹力，顶杆(14) 还是把按键(1)弹出，外表是看不出按键是按对还是按错了，内部就不一 样了，按错一次就会把齿板(7)钩住，自此所有开锁操作都失灵。这样， 只有做清零工作，把所有齿板(7)都退上去，摘离钩子,然后再重新操作 去开锁。齿板(7)向上退回时，齿板的牙齿(6)与键牙的挡脚(4)还有 个反阻挡的情况，所以推板(35)向上推时，先不推齿板(7)，而是用推 板的右侧(24)的上下二个斜面先把齿板(7)左移一个足巨离，使齿板(7) 向上退时，齿板的牙齿(6)碰不到键牙的挡脚(4),左移完毕后才去推齿 板(7)向上升，齿板(7)上升时，下方的那块齿板的下面突起(38)会 抬跷板(40)的长臂端，使跷板(40)的短臂端反转成又可抬下一层齿板
(7)的上面突起(37)。推板(35)抬齿板(40)上升要超越初始位置， _抬到挂钩(29)的旋转高度以上，直到推板的左侧(10)的上部G处把挂f勾(29)顶回原位，钩子放平，松手后齿板(7)因齿板的拉簧(8)拉力 要向下运动，因齿板(7)已左移，齿板(7)左上角的K处被挂钩(29) 挂住而停顿，推板(35)因推板的拉簧(25)的拉力向下运动，推板的左 侧(10)的上下二个突出处的斜面会把挂在挂钩(29)的齿板(7)右移， 脱离挂钩(29)后齿板(7)'华继续向下运动，被复位后的跷板(40)的左 端短臂接住，进入初始状态。图示锁舌(9)限制了顺序板的丄顶脚(32) 向上，只有按对密码开锁后，锁舌(9)右移腾出空间了，才可在锬壳的扁 孑L处插入顶棒去捅顺序板的下顶脚(45)，使顺序板(20)向上运动， 顺序板的弯头(28)上移后，顺序键的压簧(31)把顺序键(30)及顺序 按钮(26)弹跳起来，顺序键(30)就阻挡了顺序板的弯头(28),使顺序 板(20)回落到此定位，此时从外部看那一层的顺序按钮(26)跳出，表 示该层面已进入设定状态，从内部看，该层面的顺序板的细脚(44)已高 于键牙的短柱(1SX不再阻挡键牙> 键牙被键牙的拧簧(41)扭转到键牙 的挡脚(4)抵住底座的立柱(42),该层面成为无码状态，即该层面洗码 完毕。请结合图7看，键牙是由五部份组成的正视图中间是键牙的园筒 (17);其上^"是键牙的长柱(15)，下部挖有空间；其右上角是键牙的短 柱(18)，只有上半截的高度；其左方是键牙的钩脚(5),也只有上半截的 高度，钩子的下部是斜面的以利楔入；其下方是键牙的挡脚(4),只有下 半截的高度，下部也是挖空间的，都是用于存放键牙的拧簧(41)的。楚 牙的拧簧(41)的一端靠在底座的立柱(42)，另一端钩在键牙的钩脚(5) 与键牙的挡脚(4)之间，使键牙始终要作逆时针方向的旋转，靠底座的立 柱(42)定位成无码状态。储码时按住某键，该键位下面的那串键牙就下降一个按压行程的高度，此时再按一个顺序按钮(26),相应的顺序板(20) 便因顺序板的拉簧(34)的拉力而向下运动，顺序板的细脚(44)，便会推 到键牙的短柱(18),使键牙旋转，进而顺序板的粗脚(43)便会推到该键 牙的长柱(15),直到顺序板(20)右边伸出的脚碰到底座的右立柱(19) 处定位，此时键牙的挡脚(4)已转到齿板的牙齿(6)的下方，成为有码 状态。松手后，虽然这串键牙会因键牙的压簧(22)的弹力而弹起来复位， 但刚才储码的那只键牙的长柱(15)仍被顺序板的粗脚(43)压住，储码 稳定可靠，其他没有按压的键位因键牙没有下降，所以同一块顺序板(20) 下来却碰不到键牙的短柱(18)，仍维持无码状态。为简洁图面，本图只在 2号键位画了一只无码状态时的拧簧(41)、在5号键位画一只有码状态的 拧簧(41)的安装情况，其他处就不画了，还是为了简洁图面，本图只在5 号键位处用假想线画一只运动后的齿板的牙齿(6)，以显示齿板(7)运动 后，齿板的牙齿(6)并不妨碍键牙弹起来复位。
综上所述，本实用新型利用顺序按钮(26)掌控顺序板(20),去分层 拨转键牙，设置键牙的密码，利用跷板(40)使齿板(7)做有序运动，这 样就做到了密码可以重复，按键必须有序，使用和变码时的操作又很简易。 此原理的结构可用到挂锁、门锁、环形锁多种锁具上去。
权利要求1、一种可有重复密码的有序按键机械密码锁，其特征是锁壳外露出一批按键，每个键位下边装有一串由压簧托起的可以单独旋转的键牙，每个键牙都有一只拧簧复位，每个键牙上都长有挡脚和钩脚，及可拨动的短柱和维持挡脚在位的长柱，锁壳外还露出一批顺序按钮，去控制其下边的顺序键，当按下某个顺序按钮把该键压下去后，相应的顺序板便进入顺序键的缺口做运动，去推动已被按下按键的下边相应键牙的短柱，使该顺序储存了这个键位的密码，用来阻挡齿板的运动。
2、 根据权利要求l所述的可有重复密码的有序按键机械密码锁，其特 征在于在每个键位处装一串可以单独旋转的键牙，每个键牙装一只拧簧 去复位，这串键牙由一只压簧托起来。
3、 根据权利要求l所述的可有重复密码的有序按键机械密码锁，其特 征在于键牙是圆筒形结构外生四只脚，其上方是一个长柱，右上角是一 个短柱，左边有一只钩角，下方是一只挡脚。当钩脚在齿板的牙齿下方时 不阻挡齿板向下运动，键牙处于无码状态，当挡脚处在齿板的牙齿下方时， 挡住齿板，使齿板不能向下运动，键牙处于有码状态。
4、 根据权利要求l所述的可有重复密码的有序按键机械密码锁，其特 征在于顺序键上有缺口与顺序板相应，当压下顺序键时，顺序板可以进 入顺序键的缺口做运动，当顺序板上升退出缺口后，顺序键被压簧弹起并 阻挡顺序板回落，进入设定状态。
5、 一种可有重复密码的有序按键机械密码锁，其特征是顺序板在每 个相应键位处有二只脚，当键牙压下时，顺序板向下运动时，下tf的脚能 拨转键牙的短柱，进而上面的脚便压着键牙的长柱，定位后把键牙由无码 状态变为有码状态。每一个层面都可以做顺序板压转键牙的操作，在同一 个键位下的每一个层面的键都可能被压转成有码状态，所以密码是可以重 复的。
6、 一种可有重复密码的有序按键机械密码锁，其特征是多层齿板间 用多块跷板相连，第一层齿板压住第一块跷板的长臂端，箄一块跷板的短 臂端抬住第二层齿板，第二层齿板又压住第二块跷板的长臂端，第二块跷 板的短臂端抬住第三层齿板，如此类推，只有在上一层齿板充分运动后才 能压转跷板有足够的转角，使跷板的短臂端抬离下一层齿板，使下一层齿 板可以运动，故而齿板的运动是有序的。
专利摘要一种可以有重复密码的、必须有序按键的新型按键式机械密码锁，用顺序板去压转相应层面的键牙，使其由无码状态变为有码状态，在同一键位处每个层面都可做这种操作，故密码可以重复；齿板间用跷板相连，上一层齿板压住一块跷板的长臂端，同一块跷板的短臂端则抬住下一层齿板，只有上一层齿板充分运动后，把跷板压转足够的角度，使该跷板的短臂端抬离了下一层齿板，下一层齿板才可以向下运动，故按键必须是有序的。
文档编号E05B37/20GK201258626SQ20082013079
公开日2009年6月17日 申请日期2008年7月26日 优先权日2008年7月26日
发明者斌 周, 春 周, 周光昌 申请人:春 周