专利名称：可变渐开线转位锁芯及与之相配套的数码钥匙的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机械锁具技术领域，特别是可变渐开线转位锁芯及与之相配套的数码钥匙。
自1848，美国人林纳斯、耶鲁发明了弹子锁以来，许多发明者围绕弹子锁做了一些改进，但这些改进均没有发改变将钥匙插入锁孔，其上的齿将弹子顶到合适的高度，转动锁芯以驱动锁舌运动来开启锁具的原理结构。这种弹子锁存在着如下问题(1)、安全性能较差，易被犯罪分子随意开启，造成失窃现象的发生(2)、由于这种弹子锁只能一把钥匙开一把锁，一旦丢失钥匙，锁芯也随之失效。
本实用新型的目的是提供一种安全性能好，开闭时都能抽出钥匙，锁芯的内部结构可以随时调整的可变渐开线转位锁芯。本实用新型的另一发明目的是提供一种与上述可变渐开线转位锁芯相配套的、钥匙的齿形可随意变换的数码钥匙。
为实现本实用新型的第一发明目的，本实用新型提供了一种具有如下结构的可变渐开线转位锁芯，其包括1、一个一蜗具有内螺纹，另一端具有环形法兰边的芯套，其内壁上开有四条均布的键槽；2、二条分别插入所述芯套内壁上、下键槽内的上、下齿条；3、数个可在所述上、下齿条的齿槽内转动的，内环上设有内齿并均布有三个键槽，外环上均布二个键槽的齿环；4、数个位于所述齿环之间，其外环上均布有两个齿槽、两个凸齿，内环上均布有三个齿槽的隔环；所述隔环外环上的两个齿槽与所述上、下齿条的凸齿相啮合，其外环上的两个凸齿与所述芯套内壁的前后两键槽相啮合；5、数个与所述齿环的内齿相啮合的驱动齿轮，所述驱动齿轮内有一型面为渐开线型面的空间；
6、数个位于驱动齿轮之间，外环上均布有三个与所述隔环内环上三个齿槽相啮合凸齿的齿轮隔环；7、一个用于安装所述驱动齿轮和齿轮隔环的芯轴，所述芯轴用于安装所述驱动齿轮和齿轮隔环的一侧，有一钥匙插孔和上、下两条匙片伸出槽，所述芯轴上还设有轴台，轴台上有与所述上、下齿条的齿槽相啮合的法兰边，在芯轴轴台的右侧轴端上均布有两个凸键，其内设有弹簧承装孔；8、一个安装于所述芯轴的左端部，并与芯轴轴台相配合将驱动齿轮和齿轮隔环压在一起的芯轴端盖，所述芯轴端盖上设有一钥匙插孔和匙片插入槽，所述芯轴端盖可在所述芯套的环形法兰边形成的孔内转动和滑动，在所述芯轴端盖的外型面上设有一起限位作用的环形凸缘；9、一个套于所述芯轴的轴台上，外环上均布有两个齿槽和两个凸齿的挡环，所述挡环上的两个齿槽与所述上、下齿条的凸齿相啮合，其上的两个凸齿伸入到所述芯套内壁上前、后两键槽内；10、一个套在所述芯轴右侧轴端上的锁舌驱动件，该锁舌驱动件上有一法兰边，法兰边的边缘上均布有两个与所述上、下齿条的凸齿相啮合的齿槽，所述锁舌驱动件的芯轴轴端套入孔的孔壁上均布有两个键槽；11、一个安装在所述芯轴轴端弹簧承装孔内的用于在芯轴和锁舌驱动件之间施加张力的弹簧，在弹簧与锁舌驱动件之间有一滚珠；12、一个用于将所述上、下齿条和锁舌驱动件压入所述芯套内的螺母，螺母旋入所述芯套的内螺纹上，在螺母上套有数个将锁芯与锁相连的螺杆；13、一个套在所述芯轴端盖的环形凸缘上，并安装在所述芯套内的外挡环，所述外挡环外的外环上均布二个键槽和二个凸齿，其凸齿伸入所述芯套内壁上的前、后两键槽内。
为实现本实用新型的另一发明目的，本实用新型还提供了一种与上述可变渐开线转位锁芯相配套的数码钥匙，其包括一个其内开有阶梯螺纹孔的匙柄；一个与所述匙柄相连，其上设有安装匙片径向通槽的匙杆；一个与匙柄螺纹相连的旋扭；一个插入匙杆一端，其上套有弹簧并通过旋紧旋纽将匙片和匙片安装块压紧在匙杆上的顶杆；所述匙片为锯片状，其上标有刻度，匙片安装块一边有与匙片上的齿相啮合的齿。
所述匙片安装块可做成横截面为工字形的结构，其工字形的上、下翻边可插入到匙杆的凸条上。
本实用新型的工作原理是将所述数码钥匙插入到锁芯的芯轴上的钥匙插孔内并顺时针旋转，当数码钥匙旋转时，其上的长短不一的匙片在不同的时间与不同的驱动齿轮内的渐开线型面接触，从而在不同的时间推动驱动齿轮转动，驱动齿轮带动齿环转动，当所有的齿环转到锁芯开启位置时，齿环外环上二个键槽均与外挡环外环上的二个键槽相对应，这时上、下齿条在弹簧的作用下，依靠芯轴轴台上的法兰边的推动向外移动一个齿位，上、下齿条的凸齿进入到齿环外环上的二个键内，从而使齿环不能转动，同时，芯轴的轴台也推动驱动齿轮，齿轮隔环及芯轴同时移动一个齿位，使驱动齿轮与齿环相脱离并进入到驱动齿轮前面一个隔环内，齿轮隔环脱离隔环进入前一个齿环内，其上的三个凸齿与齿环内环上的三个键槽相啮合，受齿环的影响、齿轮隔环不转动，而驱动齿轮可继续转动。当芯轴移动一个齿位时，其右侧轴端上的两个凸键进入锁舌驱动件轴端套入孔壁上的两个键槽内，这样芯轴继续转动，锁舌驱动件就能随之一起转动，这时不论数码钥匙正转、反转均能通过锁舌驱动件使锁开闭。如果数码钥匙是顺时针转动的，驱动齿轮的原始位置没有改变，当锁开启完毕后，将芯轴端盖推回，芯轴随之向内移动一个齿位，其右侧轴端上的两个凸齿与锁芯驱动件轴端套入孔壁上的两个键槽相脱离，其轴台上的法兰边带动上、下齿条也向内移动一个齿位，上、下齿条的凸齿从齿环外环上的二个键槽内退出，并进入隔环外环的两个齿槽内，同时驱动齿轮和齿轮隔环也在芯轴端盖的带动下向内移动一个齿位，使它们的位置与齿环和隔环的位置恢复原状，再反时针转一周，数码钥匙的匙片带动驱动齿轮反转，从而使各个驱动齿轮的空间相重合，即可退出数码钥匙。
如果要更换新的数码钥匙(数码钥匙的调节方法在下面描述)只须在锁芯开启状态下，反时针转动旧的数码钥匙，使驱动齿轮的空间相重合，旧的数码钥匙即可退出，插入新数码钥匙，顺时针转一周，这时，各个驱动齿轮的原始位置被调整，推入芯轴端盖，各零件的位置又恢复原状，这时反时针转动新的数码钥匙即可抽出，这样锁芯即被更换，形成了一把新锁。
本实用新型所述数码钥匙的调节方法是松动旋纽，顶杆在弹簧的作用下向左运动，匙片安装块上的齿与匙片上的齿脱离，即可调节匙片上、下位置，调节完毕后，拧紧旋纽，使顶杆重新将匙片安装块和匙片压紧，即可形成一把新的数码钥匙。从以上结构和工作原理可以看出，本实用新型开闭时都能抽出钥匙，且锁芯的内部结构可以随时调整及数码钥匙的齿形也可随意变换。因而其具有安全性能好，密码容量大，犯罪分子极难开启的优点，且钥匙丢失后，只须根据所保留密码，重新制造钥匙，不用报废锁芯。
以下结合附图来进一步描述本实用新型的最佳实施方式。
图1为本实用新型所述可变渐开线转位锁芯的结构透视图；图2为本实用新型所述芯套的透视图；图3为本实用新型所述上、下齿条的透视图；图4为本实用新型所述齿环的透视图；图5为本实用新型所述隔环的透视图；图6为本实用新型所述驱动齿轮的透视图；图7为本实用新型所述齿轮隔环的透视图；图8为本实用新型所述芯轴的透视图；图9为本实用新型所述芯轴端盖的透视图；
图10为本实用新型所述挡环的透视图；
图11为本实用新型所述锁舌驱动件透视图；
图12为本实用新型所述外挡环的透视图；
图13为本实用新型所述可变渐开线转位锁芯开启时的结构图；
图14为本实用新型所述数码钥匙的结构示意图；
图15为
图14的A-A剖视图；
图1描述的可变渐开线转位锁芯，包括(1)、一个如图2描述的一端具有内螺纹19，另一端具有环形法兰边20的芯套1，芯套1的内壁上开有四条均布的键槽21、22、23、24；
(2)、二条如图3描述的分别插入所述芯套1内壁上、下键槽21、22内的上、下齿条10、11；(3)、六个如图4描述的可在上、下齿条10、11的齿槽25内转动的，内环上设有内齿26并均布有三个键槽27，外环上均布二个键槽28的齿环26；(4)、五个如图5描述的位于齿环6之间，其外环上均布有两个齿槽29，两个凸齿30，内环上均布有三个齿槽31的隔环9；隔环9外环上的两个齿槽29与上、下齿条10、11的凸齿相啮合，其外环上的两个凸齿30与芯套1内壁的前后两键槽23、24相啮合；(5)、六个如图6描述的与齿环6的内齿26相啮合的驱动齿轮8，驱动齿轮8内有一型面为渐开线型面的空间33；(6)、五个如图7描述的位于驱动齿轮8之间，外环上均布有三个与隔环9内环上三个齿槽31相啮合凸齿34的齿轮隔环7；(7)、一个如图8描述的用于安装驱动齿轮8和齿轮隔环7的芯轴3，芯轴3用于安装驱动齿轮8和齿轮隔环7的一侧35有一钥匙插孔36和上、下两条匙片伸出槽37、38，芯轴3上还设有一直径大于芯轴一侧35的轴台39，轴台39上有与上、下齿条10、11的齿槽25相啮合的法兰边40，在芯轴3上轴台39的右侧轴端41上均布有两个凸键42，其内设有弹簧承装孔43；(8)、一个如图9描述的安装于芯轴3的左端部，并与芯轴3轴台4相配合将驱动齿轮8和齿轮隔环7压在一起的芯轴端盖2，芯轴端盖2上设有一钥匙插入孔44和匙片插入槽45，芯轴端盖2可在芯套1的环形法兰边20形成的孔46内转动和滑动，芯轴端盖2的外型面上设有一起限位作用的环形凸缘47；(9)、一个如
图10描述的套于芯轴3的轴台39上，外环上均布有两个齿槽48和两个凸齿49的挡环12，挡环12上的两个齿槽48与上、下齿条10、11的凸齿32相啮合，其上的两个凸齿49伸入到所述芯套1内壁上前后两键槽23、24内；(10)、一个如
图11描述套在芯轴3右侧轴端41上的锁舌驱动件15，该锁舌驱动件15上有一法兰边50，法兰边50的边缘上均布有两个与上、下齿条10、11的凸齿32相啮合的齿槽51，锁舌驱动件15的芯轴轴端套入孔52的孔壁上均布有两个键槽55；(11)、一个安装在芯轴3上轴端41内的弹簧承装孔43内的弹簧13，弹簧13用于在芯轴3和锁舌驱动件15之间施加张力，在弹簧13与锁舌驱动件15之间有一滚珠14；(12)、一个用于将上、下齿条10、11和锁舌驱动件15压入芯套1内的螺母17，螺母17旋入芯套1的内螺纹19上，在螺母17上套有数个将锁芯与锁相连的螺杆18；(13)、一个如
图12描述的套在芯轴端盖2的环形凸缘47上，并安装在芯套1内的外挡环5，外挡环5外环上均布二个键槽53和二个凸齿54，其凸齿54伸入芯套1内壁上前后两键槽23、24内。
图13描述的可变渐开线转位锁芯的开启状态，其上、下齿条10、11在弹簧13的作用下，依靠芯轴轴台39上的法兰边40的推动向外移动一个齿位，上、下齿条10、11的凸齿32进入到齿环6外环上的二个键槽28内，使齿环6不能转动。同时，芯轴3的轴台39也推动驱动齿轮8、齿轮隔环7及芯轴3向外移动一个齿位，使驱动齿轮8与齿环6相脱离并进入驱动齿轮8前面一个隔环9内，齿轮隔环7脱离隔环9进入前一个齿环6内，其上的三个凸齿34与齿环6内环上的三个键槽27相啮合，受齿环6的影响，齿轮隔环7不能转动，而驱动齿轮可继续转动，当芯轴3向外移动一个齿位时，其右侧轴端41上的两个凸键42进入锁舌驱动件15轴端套入孔52孔壁上的两个键槽55内，这样芯轴3继续转动时，锁舌驱动件15就能随之一起转动，使锁开启。
图14描述的一种与
图1描述的可变渐开线转位锁芯相配套的数码钥匙，其包括一个其内开有阶梯螺纹孔56的匙柄57；一个与所述匙柄57螺纹相连，其上设有安装匙片58的径向通槽59的匙杆60，一个与匙柄57螺纹相连的旋纽61，一个插入匙杆57一端，其上套有弹簧67并通过旋紧旋纽61将匙片58和匙片安装块62压紧在匙杆60上的顶杆63，所述匙片58为锯片状，其上标有刻度，匙片安装块62一边有与匙片58上的齿相啮合的齿(67)。
图15所示的匙片58可做成工字形的结构，其工字型的上、下翻边64、65可插入到匙杆60的凸条66上。
松开旋纽61，顶杆63在弹簧67的作用下向左运动，匙片安装块62上的齿与匙片58上的齿脱离，即可调节匙片58上下位置。调节完毕后拧紧旋纽61、使顶杆63重新将匙片安装块62和匙片58压紧，即可形成一把新的数码钥匙。
权利要求1.可变渐开线转位锁芯，其特征是其包括(1)、一个一端具有内螺纹(19)，另一端具有环形法兰边20的芯套1，芯套1的内壁上开有四条均布的键槽(21)、(22)、(23)、(24)；(2)、二条分别插入所述芯套1内壁上、下键槽(21)、(22)内的上、下齿条(10)、(11)；(3)、数个可在所在上、下齿条(10)、(11)的齿槽(25)内转动的，内环上设有内齿(26)并均布有三个键槽(27)、外环上均布有二个键槽(28)的齿环(6)；(4)、数个位于所述齿环(6)之间，其外环上均布有两个齿槽(29)、两个凸齿(30)，内环上均布有三个齿槽(31)的隔环(9)，所述隔环(9)外环上的两个齿槽(29)与所述上、下齿条(10)、(11)的凸齿(32)相啮合，其外环上的两个凸齿(30)与所述芯套(1)内壁上的前后两键槽(23)、(24)相啮合；(5)、数个与所述齿环(6)的内齿(26)相啮合的驱动齿轮(8)，所述驱动齿轮(8)内有一型面与渐形线型面的空间(33)；(6)、数个位于驱动齿轮(8)之间，外环上均布有三个与所述隔环(9)内环上三个齿槽(31)相啮合凸齿(34)的齿轮隔环(7)(7)、一个用于安装所述驱动齿轮(8)和齿轮隔环(7)的芯轴(3)，所述芯轴(3)用于安装所述驱动齿轮(8)和齿轮隔环(7)的一侧(35)有一钥匙插孔(36)和上、下两条匙片伸出槽(37)、(38)，所述芯轴(3)上还设有轴台(39)，轴台(39)上有一与所述上、下齿条(10)、(11)的齿槽(25)相啮合的法兰边(40)，在芯轴(3)的轴台(39)右侧轴端(41)上均布两个凸键(42)，其内设有弹簧承装孔(43)；(8)、一个安装于所述芯轴(3)的左端部，并与芯轴(3)的轴台(39)相配合将驱动齿轮(8)和齿轮隔环(7)压在一起的芯轴端盖(2)，所述芯轴端盖(2)上设有一钥匙插孔(44)和匙片插入槽(45)，所述芯轴端盖(2)。可在所述芯套(1)的环形法兰边(20)形成的孔(46)内转动和滑动，所述芯轴端盖(2)的外型面设有一起限位作用的环形凸缘(47)；(9)、一个套在所述芯轴(3)的轴台(39)上，外环上均布有两个齿槽(48)和两个凸齿(49)的挡环(12)，所述挡环(12)上的两个齿槽(48)与所述上、下齿条(10)、(11)的凸齿(32)相啮合，其上的两个凸齿(49)伸入到所述芯套(1)的内壁上前后两键槽(23)、(24)内；(10)、一个装在所述芯轴(3)右侧轴端(41)上的锁舌驱动件(15)，该锁舌驱动件(15)上有一法兰边(50)，法兰边(50)边缘上均布有两个与所述上、下齿条(10)、(11)的凸齿(32)相啮合的齿槽(51)，所述锁舌驱动件(15)的芯轴轴端套入孔(52)的孔壁上均布有两个键槽(55)；(11)、一个安装在所述芯轴(3)的轴端(41)弹簧承装孔(43)、内的，用于在芯轴(3)和锁舌驱动件(15)之间施加张力的弹簧(13)，在弹簧(13)与锁舌驱动件(15)之间有滚珠(14)；(12)、一个用于将所述上、下齿条(10)、(11)和锁舌驱动件(15)压入所述芯套(1)内的螺母(17)，螺母(17)旋入所述芯套(1)的内螺纹(19)上，在螺母(17)上套有数个将锁芯与锁相连的螺杆(18)；(13)、一个套在所述芯轴端盖(2)的环形凸缘(47)上，并安装在所述芯套(1)内的外挡环(5)，所述外挡环(5)外环上均布二个键槽(52)和两个凸齿(54)，其凸齿(54)伸入所述芯套(1)内壁上前后两健槽(23)、(24)内。
2.一种与权利要求1所述可变渐开线转位锁芯相配套的数码钥匙，其特征是包括一个其内开有阶梯螺纹孔(56)的匙柄(57)；一个与所述匙柄(57)螺纹相连，其上设有安装匙片(58)径向通槽(59)的匙杆(60)；一个与匙柄(57)相连的旋纽(61)；一个插入匙杆(57)一端，其上套有弹簧(67)并通过旋紧旋纽(61)将匙片(58)和匙片安装块(62)压紧在匙杆(60)上的顶杆(63)；所述匙片(63)为锯片状，其上标有刻度，匙片安装块(62)一边有与匙片(58)上的齿相啮合的齿(67)。
3.根据权利要求2所述的数码钥匙，其特征是匙片(58)可做成工字形的结构，其工字型的上、下翻边(64)、(65)可插入到匙杆(60)的凸条(66)上。
专利摘要本实用新型公开的可变渐开转位锁芯及与之相配套的数码钥匙,其锁芯包括芯套、上、下齿条、齿环、隔环、驱动齿轮、齿轮隔环、芯轴、芯轴端盖、锁舌驱动件、外挡环;与之相配套的数码钥匙包括匙柄,与匙柄相连的匙杆,旋钮,顶杆,匙片,匙片安装块,匙柄与匙杆相连,旋钮通过顶杆将匙片和匙片安装块顶紧在匙杆上,松开旋钮,即可调节匙片的上、下位置,将数码钥匙插入芯轴内顺时针转动,使齿环旋转至其上的键槽与外挡环的键槽相对应,即可打开锁。
文档编号E05B63/00GK2372412SQ99233379
公开日2000年4月5日 申请日期1999年5月19日 优先权日1999年5月19日
发明者彭菲 申请人:彭菲