锁芯的制作方法

专利名称：锁芯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种锁芯，所述锁芯包括用于启动锁栓的凸轮。特别地，本发明涉及一种锁芯，所述锁芯具有布置在所述凸轮第一侧的圆筒和布置在所述凸轮第二、相对侧的可操作的钥匙芯，所述圆筒在其一端与指旋器结合而在另一端与所述凸轮结合，从而通过所述指旋器实现所述凸轮的旋转。
背景技术：
活动锁芯是本领域已知的，并且在全世界广泛用于住宅门。此类锁芯的示例是“欧式锁芯”和“椭圆锁芯”，它们可以通过从一端观察到的锁芯轮廓进行辨认，欧式锁芯具有类似于放大的锁眼的轮廓，而椭圆锁芯具有椭圆形状。
这些活动锁芯的多种结构都是可用的。单个锁芯包括一个钥匙芯，并因此只能从一侧将门锁定和打开。更常见的是，锁芯在两端带有两个钥匙芯，这使得钥匙可以从任一侧插入。可选择地，为了安全和使用方便，双端(double-ended)锁芯的一端可以设有指旋器把手。双端锁芯通常具有在两个钥匙芯之间往返的驱动挡块设备，通过在一端或另一端插入钥匙，所述驱动挡块设备被选择性地推入到位。钥匙的插入将钥匙芯之间的驱动挡块设备与中心凸轮啮合，中心凸轮进而对与锁芯相配的锁定机构进行操作。不能同时插入两把钥匙，并且特定钥匙的拔出只能在相关的钥匙芯(以及凸轮)处于预定的“停留”位置时完成。这与一端具有指旋器的双端锁芯不同，在这种双端锁芯中，指旋器和凸轮可以由用户留在任意方向，正如下文更加详细的描述。图I是已知的指旋器锁芯(lock cylinder)的立体图。参照图1，已知的指旋器锁芯I包括主体2、钥匙芯(key cylinder) 4、凸轮6和指旋器(thumb turn) 8 图2是图I所示的指旋器锁芯的分解立体图。参照图2，主体2具有同轴布置的第一筒体10和第二筒体12，分别用于在其中容纳钥匙芯4和指旋器8的圆筒14。凸轮6包括筒形部分或套筒16和啮合部分18，啮合部分18从套筒16径向伸出，用于与锁定机构(锁芯I与锁定机构相配)啮合。锁芯I还包括驱动挡块(drive dog) 20、驱动挡块弹簧22和一对簧环(circlip)23。指旋器8的圆筒14是空的，允许驱动挡块弹簧22安装在其中。驱动挡块20通常是柱形部件，具有布置在其第一端的一对沿直径相对的径向突出部24。当驱动挡块20插入圆筒14中时，突出部24安排为与对应的一对沿直径相对的狭槽26 (形成于圆筒14的开口端)啮合，并且突出部24用于将驱动挡块20的旋转运动传递给指旋器8，同时允许驱动挡块20和指旋器8之间的相对轴向运动。驱动挡块20的第二端具有成角度设置的狭槽28，狭槽28的形状用于在使用时容纳钥匙的尖端。当安装在主体2中时，凸轮6的套筒16正好装入第一筒体10和第二筒体12之间。钥匙芯4和圆筒14各自的面向内的端部伸入套筒16。一对簧环23附着在钥匙芯4和圆筒14各自的面向内的端部上，从而将钥匙芯4和圆筒14保持在王体2中。
图3A和3B是局部剖视侧视图，示出了当指旋器8与钥匙芯4对准时，将钥匙插入图I的指旋器锁芯。参照图3A，当锁芯I处于组装状态时，驱动挡块20被驱动挡块弹簧22偏置，从而穿过凸轮6的套筒16并且紧贴钥匙芯4的面向内的端部。通过一对沿直径相对的柄(未示出)(设置在套筒16的径向内表面，与指旋器的圆筒14中的狭槽26啮合)，凸轮总是与指旋器8旋转连接。由此，指旋器8和凸轮6能够停在可能的360度旋转中的任何位置。由于驱动挡块20上的突出部24与圆筒14上的狭槽26啮合，指旋器8和凸轮6的旋转还引起驱动挡块20的旋转。在钥匙30未插入时，钥匙芯4(可以是传统的销簧(pintumbler)结构)仅能够停在一个方向上。此外，钥匙芯4不与指旋器8、凸轮6或驱动挡块20中的任何一个旋转啮合。如图3A所示，当指旋器8与钥匙芯4对准时，驱动挡块20上的成角度设置的狭槽28与钥匙芯4的钥匙狭槽对准。由此，如图38B所示，当钥匙30插入钥匙芯4时，钥匙30的尖端容纳在驱动挡块20上的成角度设置的狭槽28中。图4是局部剖视侧视图，示出了使用钥匙对图I的指旋器锁芯进行操作。参照图 4，当用户转动钥匙30时，钥匙芯4和驱动挡块20 —起旋转。驱动挡块20的旋转引起指旋器8和凸轮6同时旋转，由此使得与锁芯I连接的锁定机构被锁定或打开。图5A和5B是局部剖视侧视图，示出了当指旋器8没有与钥匙芯4对准时，将钥匙30插入图I的指旋器锁芯。参照图5A，通常的情况是，指旋器8和凸轮6没有处于与钥匙芯4对准的位置。如图5A所示，驱动挡块20上的成角度设置的狭槽28与钥匙芯4呈现180度的错位。由此，如图5B所示，当钥匙30插入钥匙芯4时，钥匙30的尖端压靠驱动挡块20并且使得驱动挡块20移动进入指旋器8的圆筒14，由此压缩驱动挡块弹簧22。当用户接着转动钥匙30，在钥匙30与驱动挡块20的径向狭槽28对准前，只有钥匙芯4将会旋转。当钥匙30与驱动挡块20的径向狭槽28对准时，驱动挡块弹簧22将驱动挡块20朝向钥匙芯4偏置，从而钥匙30的尖端容纳在成角度设置的狭槽28中。此后，钥匙30的旋转同样引起驱动挡块20、指旋器8和凸轮6的旋转，如图4所示。具有上述结构的指旋器锁芯存在一个问题，即其容易被撬锁工具“绕过”或“撬开”。图6是图I的指旋器锁芯的局部剖视侧视图和撬锁工具32。参照图6，撬锁工具32包括安装在支杆夹头36中的特殊形状的钢琴丝34或者类似物。图7是图I的指旋器锁芯的前视图，示出了图6的撬锁工具32，此时撬锁工具插入锁芯中。参照图7，丝34在其端部具有环形或其他有曲柄的结构，这种形状是为了穿过钥匙芯4的钥匙通道。丝34的主干部必须接近钥匙芯4的中心。图8是图I的指旋器锁芯的局部剖视侧视图，示出了图6的撬锁工具32插入其中。参照图8，当丝34完全插入钥匙芯4时，其可以将驱动挡块20抵靠驱动挡块弹簧22按压。由此，丝34在无需与钥匙芯4旋转啮合的情况下完全穿过钥匙芯4。图9是局部剖视侧视图，示出了使用图6的撬锁工具32对图I的指旋器锁芯进行操作。参照图9，当旋转撬锁工具32时，其独立于钥匙芯4转动。由此，撬锁工具32能够用于在无需旋转钥匙芯4的情况下旋转驱动挡块20并因此旋转指旋器8和凸轮6，以便打开使用锁芯I的门或窗，即钥匙芯4被“绕过”。撬锁工具32还可以在开锁之后拔出，几乎或者完全不会留下对锁芯I或门/窗的破坏。班哈姆专利锁具有限公司(Banham Patent Locks Ltd)名下的英国专利(申请号0304932. 7、公开号GB-A-23861
公开日2003年9月10日)描述了一种锁具，其包括螺栓操作的凸轮，并且在一侧具有指旋器而在另一侧具有钥匙可操作的插塞。锁具包括离合装置，用于将插塞和凸轮相互连接。受到弹簧偏置的柱塞安排在指旋器的圆筒中。柱塞在其一端包括插头，该插头伸入凸轮中的开口并且紧贴离合装置。接着，一对弹簧将离合装置从所述插塞的端部的凹处推向凸轮。在一种状态中，柱塞插头在钥匙没有插入插塞时将离合装置与凸轮分离。当插入钥匙时，柱塞插头被移位，使得允许离合装置在弹簧力的作用下与凸轮啮合(在这种情况下，离合装置和插塞进行旋转)，使得离合装置上的柄与凸轮上对应的狭槽啮合。然而，这种装置存在一些缺点。特别地，该锁具结构复杂，由于柱塞从一侧被弹簧推向凸轮，而离合装置从对侧被弹簧推向凸轮，锁具的组装将是非常耗时的。此外，容纳上述的独立离合装置和锁具的柱塞插头所需的空间不利于将这种装置用于较短的锁芯(此时对锁芯的轴向长度具有特定的限制)。温克豪斯有限两合公司(Aug. Winkhaus GmbH & Co)名下的德国专利(公开号DE-A1-10317448)描述了一种双芯锁具，其具有布置在凸轮相对的两侧的锁芯和指旋器。锁芯2设有启动销10，启动销10可操作为移动离合元件9而与凸轮4啮合和分离。具体地， 在钥匙5没有插入钥匙芯2的情况下，第一弹簧14将启动销10远离凸轮而偏置，进而将离合元件9与凸轮4分离。当插入钥匙5时，启动销10抵靠第一弹簧14而被按压，这允许离合元件9被第二弹簧13移动而与凸轮4啮合，使得离合元件9与凸轮4对准。如果离合元件9没有与凸轮4对准，则其与钥匙芯2 —起旋转，直到达到与凸轮4啮合的正确位置。同样，这种装置的生产和组装很复杂，特别是因为启动销10和第一、第二弹簧14、13必须与钥匙芯2相配。此外，由于需要容纳离合元件和启动销的空间，上述装置在较短锁芯中的使用将受到限制。荷兰防盗锁公司(Chubb Lips Nederland bv)名下的英国专利(公开号GB-A-22014
公开日1988年9月I日)描述了一种双锁芯，其可以在一侧通过钥匙操作，而在另一侧通过马达或指旋器操作，即使凸轮被留在未对准的位置，也能够可以将钥匙插入钥匙芯中。然而，这种装置同样复杂，因为其需要布置在钥匙芯中的独立的结合部件15，结合部件15通过钥匙的插入而偏置，与安装在衬套18中的柱塞16啮合。此外，这种装置的缺点是，将驱动从钥匙芯圆筒14传递到凸轮4，需要间接地经由3个独立的部件，即结合部件15、柱塞16和十字销9。

发明内容
本发明的目的是提供一种指旋器锁芯，其在本质上至少克服或者缓解上述问题中的一部分。根据本发明，提供一种锁芯，包括用于启动锁栓的凸轮；布置在所述凸轮第一侧的圆筒，所述圆筒在其一端与指旋器结合而在另一端与所述凸轮结合，从而通过所述指旋器实现所述凸轮的旋转；布置在所述凸轮第二、相对侧的可操作的钥匙芯；以及在第一状态和第二状态之间可变动的离合装置，在第一状态中，所述离合装置与所述钥匙芯旋转结合而不与所述凸轮旋转结合，在第二状态中，所述离合装置与所述钥匙芯旋转结合，并且通过所述离合装置上的、容纳在所述凸轮的狭槽中的突出部与所述凸轮旋转结合；其中所述离合装置被第一偏置装置朝向所述钥匙芯偏置进入所述第一状态，并且所述离合装置包括可移动部件，所述可移动部件能够相对于所述离合装置移动并且被第二偏置装置朝向所述钥匙芯偏置；并且其中所述离合装置安排为i)在所述突出部与所述狭槽对准的情况下，作为对正确的钥匙完全进入所述钥匙芯的直接响应，所述离合装置能够移动进入所述第二状态；以及ii)在所述突出部没有与所述狭槽对准的情况下，所述可移动部件安排为离开所述钥匙芯，以便容纳完全插入所述钥匙芯的正确的钥匙并且允许所述钥匙芯和所述离合装置的旋转，以实现所述突出部与所述狭槽的对准，在使用中，所述离合装置能够响应于施加在所述可移动部件上的偏置力，移动进入第二状态，实现所述突出部和所述狭槽的对准。 由此，本发明提供一种锁芯，其中所述钥匙芯无法被撬锁工具绕过，因为所述离合装置在第一和第二状态中均与所述钥匙芯啮合，从而在没有所述钥匙芯的对应旋转的情况下，所述离合装置不可能旋转。这通过有利的结构实现，其中所述离合装置包括所述可移动部件，其中所述离合装置和所述可移动部件中的每一个，分别被第一和第二偏置装置朝向所述钥匙芯偏置。便利地，通过所述离合装置上的、与所述钥匙芯上对应的狭槽啮合的突出部，所述离合装置与所述钥匙芯旋转结合。由此，设置在所述离合装置上的单个突出部能够实现所述离合装置与所述钥匙芯和/或所述凸轮的旋转结合。在优选的实施例中，所述第一偏置装置是弹簧。这提供了有利的简化结构，其中只需要单个弹簧将所述离合装置偏置进入所述第一状态。优选地，所述第二偏置装置是比所述第一偏置装置的弹簧强度更大的弹簧。由此，所述第一和第二偏置装置的弹簧力可以便利地选择为，使得在上述情况ii)中，所述离合装置响应于所述第二偏置装置的弹簧的偏置力移动进入所述第二状态，所述第二偏置装置的弹簧的偏置力克服了所述第一偏置装置的弹簧的偏置力。便利地，所述离合装置包括驱动挡块，所述驱动挡块具有本质上为筒形的形状，其中所述突出部从所述驱动挡块的第一端的径向外表面延伸。优选地，在所述第一状态中，所述驱动挡块的第一端紧贴所述钥匙芯。所述驱动挡块包括轴向镗孔，并且所述可移动部件是柱塞，所述柱塞被安排为容纳在所述轴向镗孔中，以便在其中轴向移动。这种安排是有利的，因为尽可能减少了需要在轴向方向上容纳所述驱动挡块和所述可移动部件的空间。便利地，所述驱动挡块的轴向镗孔包括台阶，而所述柱塞包括凸缘，所述凸缘与所述轴向镗孔的台阶配合，以限制所述柱塞朝向所述钥匙芯的移动。通过柱塞弹簧，所述柱塞可以朝向所述钥匙芯偏置，所述柱塞弹簧布置在所述驱动挡块的轴向镗孔中，在所述柱塞和所述驱动挡块的第二端之间。这种安排是有利的，因为所述钥匙芯中不需要附加的空间以容纳所述柱塞弹簧。在优选的实施例中，所述驱动挡块的轴向镗孔是贯通的镗孔，而所述离合装置包括螺纹紧固件装置，所述螺纹紧固件装置被安排为，在所述驱动挡块的第二端与贯通的镗孔哨合，从而将所述柱塞弹黃保持在贯通的键孔中。由此，所述柱塞和柱塞弹黃能够在所述驱动挡块安装前保持在所述驱动挡块中，这便于锁芯的组装。所述驱动挡块的第一端包括沿直径与所述突出部相对的斜面部分，所述斜面部分有利地限定了缝隙，便于容纳完全插入所述钥匙芯的钥匙。有利地，所述圆筒是空的，而所述驱动挡块至少部分地容纳在所述圆筒中，以便轴向移动进入或离开所述圆筒。凭借该结构，能够尽可能减小所述离合装置在轴向方向上所需的整个长度。便利地，所述驱动挡块被布置在所述圆筒中的驱动挡块弹簧朝向所述钥匙芯偏置离开所述圆筒。所述指旋器可以形成为与所述圆筒集成，这有利地简化 了结构并且便于锁芯的组装。优选地，所述凸轮包括空心的筒形套筒部分，所述套筒部分具有形成在其径向内表面上的环形棱条，其中所述凸轮中的狭槽形成在所述环形棱条中。所述锁芯可以包括主体，所述主体具有第一筒体和第二筒体，分别用于在其中容纳所述钥匙芯和所述圆筒。这种结构确保了所述钥匙芯和所述圆筒的旋转轴线能够精确对准。在优选的实施例中，所述钥匙芯和所述圆筒各自的面向内的端部容纳在所述凸轮的套筒部分相应的相对的端部中。凭借这种安排，所述凸轮能够便利地关于所述钥匙芯和所述圆筒各自的面向内的端部旋转，并且与所述钥匙芯和所述圆筒各自的面向内的端部同轴旋转。此外，所述环形棱条便利地在轴向方向上为所述钥匙芯和所述圆筒提供空间。


现在仅通过示例的方式，参照附图中的图10-14B，对本发明的实施例进行描述，其中图I是已知的指旋器锁芯的立体图；图2是图I所示的指旋器锁芯的分解立体图；图3A和3B是局部剖视侧视图，示出了当指旋器与钥匙芯对准时，将钥匙插入图I的指旋器锁芯；图4是局部剖视侧视图，示出了使用钥匙对图I的指旋器锁芯进行操作；图5A和5B是局部剖视侧视图，示出了当指旋器没有与钥匙芯对准时，将钥匙插入图I的指旋器锁芯；图6是图I的指旋器锁芯的局部剖视侧视图和撬锁工具；图7是图I的指旋器锁芯的前视图，示出了图6的撬锁工具，此时撬锁工具插入锁芯中；图8是图I的指旋器锁芯的局部剖视侧视图，示出了图6的撬锁工具插入其中；图9是局部剖视侧视图，示出了使用图6的撬锁工具对图I的指旋器锁芯进行操作；图10是本发明指旋器锁芯的实施例的立体图；图IlA和IlB是图10所示的指旋器锁芯的分解立体图；图12A和12B是局部剖视侧视图，示出了当指旋器与钥匙芯对准时，将钥匙插入图10的指旋器锁芯；
图13是局部剖视侧视图，示出了使用钥匙对图10的指旋器锁芯进行操作；以及图14A和14B是局部剖视侧视图，示出了当指旋器没有与钥匙芯对准时，将钥匙插入图10的指旋器锁芯。
具体实施例方式参照图10、11A和11B，指旋器锁芯100通常包括主体102、钥匙芯104、凸轮106、指旋器108和离合装置(clutch means) 109。主体102包括第一筒体110和第二筒体112，第一筒体110和第二筒体112同轴布置并 且分别适于在其中容纳钥匙芯104和指旋器108的圆筒114。凸轮106包括筒形部分或套筒116和啮合部分118，啮合部分118从套筒116径向伸出，用于与锁定机构(锁芯100与锁定机构相配)啮合。离合装置109包括驱动挡块120、柱塞121、驱动挡块弹簧122、柱塞弹簧123和平头螺丝125。锁芯100还包括一对簧环126。驱动挡块120通常是筒形部件，具有第一端127、第二端128以及穿过第一端127和第二端128形成的轴向镗孔130。驱动挡块120的第一端127设有突出部132，突出部132从第一端127的外表面径向向外延伸。突出部132在与轴向镗孔130的轴线平行的方向上伸长。驱动挡块120的第一端127还包括呈大约45度的斜面134，斜面134与突出部132沿直径相对。现在参照图12A，轴向镗孔130包括朝向驱动挡块120的第一端127布置的台阶136，使得轴向镗孔130在驱动挡块120的第一端127和台阶136之间的直径小于台阶136和驱动挡块120的第二端128之间的直径。柱塞121是柱形部件，具有在其尾端布置的增大直径的凸缘(collar) 138。由此，通过将柱塞121从第二端128插入轴向镗孔130直到凸缘138紧贴台阶136，柱塞121能够安装在驱动挡块120内。在该位置，由于驱动挡块120第一端127处具有斜面，柱塞121的前端部分地暴露。柱塞弹簧123接着插入驱动挡块120的轴向镗孔130，从而紧贴柱塞121的尾端。接下来，平头螺丝125在驱动挡块120的第二端128处旋进轴向镗孔130，以便部分地压缩柱塞弹簧123，由此将柱塞121朝向驱动挡块120的第一端127偏置。指旋器108的圆筒114是空的，允许驱动挡块弹簧122安装在其中。由此，驱动挡块120和位于其中的柱塞121能够插入圆筒114，从而平头螺丝125倚靠在驱动挡块弹簧122 上。凸轮106的套筒116包括布置在其径向内表面上的环形棱条140。环形棱条140位于沿套筒116轴向长度的中部，并且在其中包括狭槽或凹痕142。当安装在主体102中时，凸轮106的套筒116正好装入第一筒体110和第二筒体112之间。钥匙芯104和圆筒114各自的面向内的端部伸入套筒116，伸到环形棱条140相对的侧部。一对簧环126附着在钥匙芯104和圆筒114各自的面向内的端部上，从而将钥匙芯104和圆筒114保持在主体102中。一对沿直径相对的柄139设置在套筒116的径向内表面上，邻近环形棱条140。指旋器108的圆筒114具有对应的一对沿直径相对的(与柄139啮合的)狭槽141，以便将指旋器108与凸轮106旋转结合。钥匙芯104的面向内的端部包括圆形凹处143，圆形凹处143与钥匙芯104共轴并且由环形壁144限定，环形壁144从钥匙芯104的面向内的端部的外围，在与钥匙芯104的主轴平行的方向伸出。环形壁144包括一对沿直径相对的狭槽146、狭槽146与钥匙芯104的钥匙槽对准，使得当钥匙芯104的销与主体102中的销对准时，狭槽146分别位于12点和6点的位置。如同上述已知的指旋器锁芯，钥匙芯104(可以是传统的销簧结构)在钥匙150未插入时仅能够停在一个方向上。参照图12A，当锁芯100处于组装状态时，驱动挡块120被驱动挡块弹簧，偏置，从而穿过凸轮106的套筒116并且紧贴钥匙芯104的面向内的端部。特别地，驱动挡块120的第一端127容纳在钥匙芯104的圆形凹处143中，使得突出部132容纳在其中一个狭槽146(即位于6点位置的狭槽)中。由于驱动挡块120上的突出部132与钥匙芯104的狭槽146啮合，驱动挡块120和钥匙芯104结合在一起，从而在用户转动插入其中的钥匙150时，钥匙芯104的旋转引起驱动挡块120相应的旋转，正如下文更加详细的描述。此外，如图12A所示，在钥匙150没有插入钥匙芯104的情况下，驱动挡块120上的突出部132和凸轮106的环形棱条140之间存在余隙。由此，在该状态中，驱动挡块120不与凸轮106旋转结合。相反，如前所述，凸轮106总是通过套筒116上的柄139和圆筒114中的狭槽141与指旋器108旋转结合。由此，指旋器108和凸轮106能够停在可能的·360度旋转中的任何位置。然而，当驱动挡块120位于图12A所示的位置时，指旋器108和凸轮106的任何旋转仅仅引起指旋器108的圆筒104关于驱动挡块120旋转，而驱动挡块120通过与钥匙芯104的啮合保持在相同的位置(如上所述)。在图12A和12B中，凸轮106与驱动挡块120对准，使得环形棱条140中的狭槽142邻近驱动挡块120的第一端127上的突出部132。由此，如图12B所示，当钥匙150插入钥匙芯104时，钥匙150的尖端推动柱塞121的前端。柱塞弹簧123和驱动挡块弹簧122的选择，需要让钥匙150按压柱塞121的端部的力使得驱动挡块弹簧122在柱塞弹簧123之前压缩。根据上面的解释，在图12B中，驱动挡块120上的突出部132与环形棱条140的狭槽142对准。由此，随着驱动挡块120抵靠驱动挡块弹簧122被按压(在驱动挡块120被推入指旋器108的圆筒114时)，突出部132容纳在环形棱条140的狭槽142中。在该位置，突出部132的一部分仍然容纳在钥匙芯104面向内的端部的狭槽146中。由此，通过突出部132，驱动挡块120与钥匙芯104和凸轮106旋转结合，凸轮106与指旋器108联结(如上所述)。参照图13，当用户接着旋转钥匙150时，引起钥匙芯104在主体102的第一筒体110中的旋转。这使得驱动挡块120与凸轮106和指旋器108 —起旋转。由此，凸轮106的旋转引起锁定装置(锁芯100安装在锁定装置上)的锁定/打开。钥匙150仅能够在位于图12B所示的方向时从钥匙芯104中拔出。当拔出钥匙150时，驱动挡块弹簧122使得驱动挡块120朝向钥匙芯104偏置，从而突出部132离开环形棱条140中的狭槽142，驱动挡块120与凸轮106因此分离。由此，指旋器108和凸轮106能够再次由用户自由旋转并且停在任意位置。参照图14A，鉴于指旋器108和凸轮106能够停在任意位置的事实，通常的情况是，凸轮106的环形棱条140中的狭槽142并不与驱动挡块120上的突出部132对准。参照图14B，当钥匙150插入钥匙芯104时，钥匙150的尖端按压柱塞121的前端。然而，因为驱动挡块120上的突出部132没有与环形棱条140中的狭槽142对准，驱动挡块120进入指旋器108的圆筒的移动被阻止。具体地，驱动挡块120上的突出部132紧贴环形棱条140，防止驱动挡块120进一步在轴向方向朝向指旋器108移动。由此，为了在完全插入时容纳钥匙150，柱塞121抵靠柱塞弹簧123被按压，引起凸缘138抬起离开镗孔130中的台阶136。当用户接着转动钥匙150，钥匙芯104在主体102的第一筒体110中旋转。这也使得驱动挡块120转动，因为驱动挡块120的第一端127处的突出部132与钥匙芯104面向内的端部中的狭槽146啮合。然而，凸轮106和指旋器108没有与驱动挡块120旋转啮合或结合，并因此保持静止。随着用户继续转动钥匙150，驱动挡块120上的突出部132最终将与环形棱条140中的狭槽142对准。柱塞弹簧123的选择，使得当柱塞121由于钥匙150插入钥匙芯104而移位时，柱塞弹簧123在柱塞121和平头螺丝125之间施加的偏置力大于驱动挡块弹簧122在平头螺丝125和指旋器108之间施加的偏置力。由此，凭借突出部132和狭槽142对准，柱塞弹簧121延伸，将平头螺丝125推离柱塞121的尾端，并因此使得驱动挡块120相对于柱塞121在轴向方向上移动进入指旋器108的圆筒114。驱动挡块120的轴向移动使得突出部132与凸轮106的环形棱条140中的狭槽142啮合，并且该移动持续，直到柱塞121上的凸缘138再次紧贴镗孔130中的台阶136。此后，钥匙150和钥匙芯104进一步的旋转 引起驱动挡块120、凸轮106和指旋器108的旋转，正如前面参照图13所述。由此，与锁芯100连接的锁定机构被锁定或打开。上述结构的锁芯具有优点，即不可能使用撬锁工具绕过钥匙芯104。特别地，驱动挡块120总是通过与狭槽146啮合的突出部132与钥匙芯104结合。由此，驱动挡块120的旋转是不可能的，除非对于钥匙芯104正确的钥匙150插入其中。此外，这通过易于组装的简化结构实现。特别地，关于上述锁芯100，在驱动挡块120安装在主体102中之前，能够使用平头螺丝125将柱塞121和柱塞弹簧123安装在驱动挡块120的镗孔130中。由此，在锁芯100的组装过程中，只有离合装置109的一个元件(即驱动挡块120)需要与凸轮106、指旋器108和钥匙芯104对准。此外，上述结构的锁芯具有优点，即凭借相对紧凑的离合装置提供防绕过(anti-bypass)的功能。由此，离合装置能够用于锁芯的整个长度受限的应用中，无需使用带有较少数量销簧的较短的钥匙芯，而这将对锁芯提供的安全性产生不利影响。本领域技术人员将会理解的是，指旋器可以形成为包括圆筒和用户抓握部分的单个元件。可选择地，可以形成为独立的单元，这些独立单元以适宜的方式结合在一起。此外，尽管术语“指旋器”已经在上文用来指代可手动操作的元件(用户能够实现其旋转)，然而将会理解的是，这样的元件可以具有任意适宜的形状，使得用户实现其旋转，而不必形成为用户拇指和食指可以抓住的形状。
权利要求
1.一种锁芯,包括 用于启动锁栓的凸轮； 布置在所述凸轮第一侧的圆筒，所述圆筒在其一端与指旋器结合而在另一端与所述凸轮结合，从而通过所述指旋器实现所述凸轮的旋转； 布置在所述凸轮第二、相对侧的可操作的钥匙芯；以及 在第一状态和第二状态之间可变动的离合装置，在第一状态中，所述离合装置与所述钥匙芯旋转结合而不与所述凸轮旋转结合，在第二状态中，所述离合装置与所述钥匙芯旋转结合，并且通过所述离合装置上的、容纳在所述凸轮的狭槽中的突出部与所述凸轮旋转结合； 其中所述离合装置被第一偏置装置朝向所述钥匙芯偏置进入所述第一状态，并且所述离合装置包括可移动部件，所述可移动部件能够相对于所述离合装置移动并且被第二偏置装置朝向所述钥匙芯偏置；并且其中所述离合装置安排为 i)在所述突出部与所述狭槽对准的情况下，作为对正确的钥匙完全进入所述钥匙芯的直接响应，所述离合装置能够移动进入所述第二状态；以及 ii)在所述突出部没有与所述狭槽对准的情况下，所述可移动部件安排为离开所述钥匙芯，以便容纳完全插入所述钥匙芯的正确的钥匙并且允许所述钥匙芯和所述离合装置的旋转，以实现所述突出部与所述狭槽的对准，在使用中，所述离合装置能够响应于施加在所述可移动部件上的偏置力，移动进入第二状态，实现所述突出部和所述狭槽的对准。
2.根据权利要求I所述的锁芯，其特征在于，通过所述离合装置上的、与所述钥匙芯上对应的狭槽啮合的突出部，所述离合装置与所述钥匙芯旋转结合。
3.根据权利要求I或2所述的锁芯，其特征在于，所述第一偏置装置是弹簧。
4.根据权利要求3所述的锁芯，其特征在于，所述第二偏置装置是比所述第一偏置装置的弹簧强度更大的弹簧。
5.根据前述任意一项权利要求所述的锁芯，其特征在于，所述离合装置包括驱动挡块，所述驱动挡块具有本质上为筒形的形状，其中所述突出部从所述驱动挡块的第一端的径向外表面延伸。
6.根据权利要求5所述的锁芯，其特征在于，在所述第一状态中，所述驱动挡块的第一端紧贴所述钥匙芯。
7.根据权利要求5或6所述的锁芯，其特征在于，所述驱动挡块包括轴向镗孔，并且所述可移动部件是柱塞，所述柱塞被安排为容纳在所述轴向镗孔中，以便在其中轴向移动。
8.根据权利要求7所述的锁芯，其特征在于，所述驱动挡块的轴向镗孔包括台阶，而所述柱塞包括凸缘，所述凸缘与所述轴向镗孔的台阶配合，以限制所述柱塞朝向所述钥匙芯的移动。
9.根据权利要求7或8所述的锁芯，其特征在于，通过柱塞弹簧，所述柱塞朝向所述钥匙芯偏置，所述柱塞弹簧布置在所述驱动挡块的轴向镗孔中，在所述柱塞和所述驱动挡块的第二端之间。
10.根据权利要求9所述的锁芯，其特征在于，所述驱动挡块的轴向镗孔是贯通的镗孔，而所述离合装置包括螺纹紧固件装置，所述螺纹紧固件装置被安排为，在所述驱动挡块的第二端与贯通的镗孔啮合，从而将所述柱塞弹簧保持在贯通的镗孔中。
11.根据权利要求5-10中任意一项所述的锁芯，其特征在于，所述驱动挡块的第一端包括沿直径与所述突出部相对的斜面部分。
12.根据权利要求5-11中任意一项所述的锁芯，其特征在于，所述圆筒是空的，而所述驱动挡块至少部分地容纳在所述圆筒中，以便轴向移动进入或离开所述圆筒。
13.根据权利要求12所述的锁芯，其特征在于，所述驱动挡块被布置在所述圆筒中的驱动挡块弹簧朝向所述钥匙芯偏置离开所述圆筒。
14.根据前述任意一项权利要求所述的锁芯，其特征在于，所述指旋器形成为与所述圆筒集成。
15.根据前述任意一项权利要求所述的锁芯，其特征在于，所述凸轮包括空心的筒形套筒部分，所述套筒部分具有形成在其径向内表面上的环形棱条，其中所述凸轮中的狭槽形成在所述环形棱条中。
16.根据权利要求15所述的锁芯，其特征在于，所述锁芯包括主体，所述主体具有第一筒体和第二筒体，分别用于在其中容纳所述钥匙芯和所述圆筒。
17.根据权利要求16所述的锁芯，其特征在于，所述钥匙芯和所述圆筒各自的面向内的端部容纳在所述凸轮的套筒部分相应的相对的端部中。
全文摘要
本发明提供一种锁芯，其包括用于启动锁栓的凸轮。圆筒布置在所述凸轮的第一侧，所述圆筒在其一端与指旋器结合而在另一端与凸轮结合，从而通过所述指旋器实现所述凸轮的旋转。可操作的钥匙芯布置在所述凸轮的第二、相对侧。离合装置在第一状态和第二状态之间可变动，在第一状态中，所述离合装置与所述钥匙芯旋转结合而不与所述凸轮旋转结合，在第二状态中，所述离合装置与所述钥匙芯旋转结合，并且通过所述离合装置上的、容纳在所述凸轮的狭槽中的突出部与所述凸轮旋转结合。所述离合装置被第一偏置装置朝向所述钥匙芯偏置进入所述第一状态，并且所述离合装置包括可移动部件，所述可移动部件能够相对于所述离合装置移动并且被第二偏置装置朝向所述钥匙芯偏置。
文档编号E05B17/04GK102877695SQ20111024327
公开日2013年1月16日 申请日期2011年8月18日 优先权日2011年7月14日
发明者史蒂夫·威尔克斯 申请人:家居安全组有限公司