钥匙齿廓采集机构及钥匙加工机的制作方法

本实用新型涉及钥匙加工技术领域，尤其涉及一种钥匙齿廓采集机构及钥匙加工机。

背景技术：

相关行业内，在对钥匙坯进行加工之前，需先获取目标钥匙的齿廓形状信息。传统的钥匙加工机采用探针来逐步探取钥匙的齿廓形状信息。然而，其不仅需先对探针的位置进行校准，还需使探针逐步将整个钥匙探寻一遍才可获得钥匙的齿廓形状信息，使得信息采集效率较低且准确度有限。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种钥匙齿廓采集机构，旨在解决现有技术中，采集钥匙齿廓形状信息的效率较低且准确度有限的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种钥匙齿廓采集机构，用于获取钥匙的齿廓的形状信息，所述钥匙包括手持部以及与所述手持部连接的钥芯部，所述钥芯部的外表面具有所述齿廓，包括：

钥匙夹具，用于夹持所述钥匙；

暗箱箱体，用于为所述钥芯部隔绝外部光源；

照明组件，包括至少一个用于产生光的发光件，以及用于将所述发光件所产生的光发散至位于所述钥芯部外表面的散光件；

采集组件，包括采集线路板以及与所述采集线路板连接的采集件，所述采集件用于采集所述钥芯部外表面的形状信息，以获取所述齿廓的形状信息。

进一步地，所述钥匙齿廓采集机构还包括：

散热组件，包括与所述采集线路板连接并用于传导所述采集线路板的热量的导热件，以及与所述导热件连接并用于发散所述导热件的热量的散热件。

进一步地，所述散热件为由铝制成的散热件。

进一步地，所述导热件为由硅胶制成的导热件。

进一步地，所述钥匙夹具包括：

夹具结构本体，开设有至少一个用于供所述钥芯部插入的夹持孔，所述夹持孔贯通所述夹具结构本体设置；

第一限位组件，在弹性恢复力的作用下，于所述夹持孔内对所述钥芯部施加第一方向的作用力；

第二限位组件，在弹性恢复力的作用下，于所述夹持孔内对所述钥芯部施加第二方向的作用力；

其中，所述第一方向和所述第二方向均与所述夹持孔的开设方向垂直设置，所述第一方向与所述第二方向交错设置。

进一步地，所述第一限位组件包括用于对所述钥芯部施加所述第一方向的作用力的第一限位件、与所述第一限位件连接并用于在所述钥芯部插入所述夹持孔时产生弹性形变的第一弹性件，以及连接于所述第一弹性件背离所述第一限位件的另一端的第一固定件，所述第一固定件还与所述夹具结构本体连接。

进一步地，所述第二限位组件包括用于对所述钥芯部施加所述第二方向的作用力的第二限位件、用于在所述钥芯部插入所述夹持孔时产生弹性形变的第二弹性件，以及用于连接所述第二弹性件和所述第二限位件的限弹连接件，所述第二弹性件背离所述限弹连接件的另一端还与所述夹具结构本体连接。

进一步地，所述第一方向与所述第二方向垂直设置。

进一步地，所述散光件盖设于所述暗箱箱体上，所述钥匙齿廓采集机构还包括盖设于所述散光件上并用于一并封闭所述散光件和所述暗箱箱体的封闭顶盖，所述发光件固定连接于所述封闭顶盖上。

本实用新型的另一目的还在于提供一种钥匙加工机，其包括上述的钥匙齿廓采集机构。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的钥匙齿廓采集机构通过钥匙夹具夹持固定钥匙，并将具有齿廓的钥芯部置入环境黑暗的暗箱箱体内，随后通过发光件发光并通过散光件将光发散至钥芯部的表面，以照明钥芯部表面的同时避免在钥芯部表面形成镜面反射，最后通过采集件采集钥芯部表面的图像，以获取钥芯部的齿廓的形状信息。该钥匙齿廓采集机构可高质量采集钥匙的齿廓的形状信息，不仅提高了钥匙的齿廓的形状信息的采集准确度，还大幅提高了钥匙的齿廓的形状信息的采集效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的钥匙齿廓采集机构的立体结构示意图；

图2为图1提供的钥匙齿廓采集机构的爆炸结构示意图一；

图3为图1提供的钥匙齿廓采集机构的爆炸结构示意图二；

图4为本实用新型实施例提供的钥匙夹具的立体结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的钥匙夹具的爆炸结构示意图；

图6为图5提供的夹具结构本体的剖面结构示意图；

图7为图5提供的第一限位组件的爆炸结构示意图；

图8为图5提供的第二限位组件的爆炸结构示意图。

其中，图中各附图标记：

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

还需要说明的是，本实用新型实施例中，按照图1中所建立的xyz直角坐标系定义：位于x轴正方向的一侧定义为前方，位于x轴负方向的一侧定义为后方；位于y轴正方向的一侧定义为左方，位于y轴负方向的一侧定义为右方；位于z轴正方向的一侧定义为上方，位于z轴负方向的一侧定义为下方。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行更加详细的描述：

请参阅图1-3，本实用新型实施例提供了一种钥匙齿廓采集机构，用于获取钥匙100’的齿廓的形状信息，钥匙100’包括手持部110’以及与手持部110’连接的钥芯部120’，钥芯部120’的外表面具有齿廓，该钥匙齿廓采集机构包括钥匙夹具100、暗箱箱体200、照明组件300和采集组件400。在此需要说明的是，钥匙100’是日常生活中常用的一种开锁工具，其一般包括用于供人们把持的手持部110’和用于解锁的钥芯部120’，其中，钥芯部120’上设置有相应的齿廓，本实施例所提供的钥匙齿廓采集机构可用于获取钥芯部120’上的齿廓的形状信息，以利于后续根据该钥匙100’的齿廓的形状信息对钥匙100’坯进行加工。

其中，钥匙夹具100用于夹持钥匙100’；暗箱箱体200用于为钥芯部120’隔绝外部光源；照明组件300包括至少一个用于产生光的发光件310，以及用于将发光件310所产生的光发散至位于钥芯部120’外表面的散光件320；采集组件400包括采集线路板410以及与采集线路板410连接的采集件420，采集件420用于采集钥芯部120’外表面的形状信息，以获取齿廓的形状信息。

在此需要说明的是，钥匙夹具100与暗箱箱体200可拆卸连接，而暗箱箱体200可为固定于钥匙夹具100上的钥匙100’的钥芯部120’隔绝外部光源，即提供一黑暗的环境，优选地，该暗箱箱体200具有上敞口设置的容纳腔，并于其前侧面开设有用于供钥芯部120’插入的暗箱窗口201，通过暗箱窗口201的设置，将使得钥匙夹具100可设于暗箱箱体200的外部，并有利于在不影响暗箱箱体200的功效的情况下，提高钥匙100’插拔的便利性。

在此还需要说明的是，照明组件300设于暗箱箱体200的上侧，其中，通过发光件310产生向暗箱箱体200的容纳腔照射的光，并通过散光件320将发光件310所发射的光进行散射，以使得光可均布于钥芯部120’的表面，并避免光在钥芯部120’的表面形成镜面反射，从而利于后续在采集组件400采集钥芯部120’表面的图像时，保障图像的清晰度、高质量，从而保障齿廓的形状信息的采集准确度。

在此还需要说明的是，通过采集线路板410可实现对采集件420的供电以及控制，而通过采集件420可用较短的时间获取较高质量的钥芯部120’表面图像，而通过对图像内的特征点的捕捉，可获取齿廓的形状信息，从而实现了钥匙100’的齿廓的形状信息的获取工作。优选地，上述采集件420可为但不限于为摄像件。

本实用新型实施例提供的钥匙齿廓采集机构通过钥匙夹具100夹持固定钥匙100’，并将具有齿廓的钥芯部120’置入环境黑暗的暗箱箱体200内，随后通过发光件310发光并通过散光件320将光发散至钥芯部120’的表面，以照明钥芯部120’表面的同时避免在钥芯部120’表面形成镜面反射，最后通过采集件420采集钥芯部120’表面的图像，以获取钥芯部120’的齿廓的形状信息。该钥匙齿廓采集机构可高质量采集钥匙100’的齿廓的形状信息，其不仅提高了钥匙100’的齿廓的形状信息的采集准确度，还大幅提高了钥匙100’的齿廓的形状信息的采集效率。

请参阅图1-3，在本实施例中，钥匙齿廓采集机构还包括散热组件500，包括与采集线路板410连接并用于传导采集线路板410的热量的导热件510，以及与导热件510连接并用于发散导热件510的热量的散热件520。在此需要说明的是，在采集组件400运作的过程中，其将产生大量的热量，为避免高热量损坏采集线路板410和采集件420，本实施例还设置有散热组件500，具体地，通过与采集线路板410相贴接触的导热件510可吸收并传导采集线路板410上的热量，而通过与导热件510相贴接触的散热件520可散发导热件510的热量，从而实现了采集组件400的散热处理，在一定程度上延长了该散热组件500的使用寿命，从而延长了该钥匙齿廓采集机构的使用寿命。

请参阅图1-3，在本实施例中，散热件520为由铝制成的散热件520。在此需要说明的是，采用铝制成散热件520，可在一定程度上提高该散热件520的导热率，使其具有较好的散热性能，还在一定程度上降低该散热件520的成本。

请参阅图1-3，在本实施例中，导热件510为由硅胶制成的导热件510。在此需要说明的是，采用硅胶制成上述导热件510，可使导热件510具有较高的粘结性能，利于实现导热件510与采集线路板410的连接，并使导热件510具有超强的导热效果，利于快速导出采集组件400的所产生的热量，还使导热件510具有不导电的优点，从而避免了采集线路板410线路短路的风险发生。

请参阅图1、4-6，在本实施例中，钥匙夹具100包括夹具结构本体110、第一限位组件120和第二限位组件130。夹具结构本体110开设有至少一个用于供钥芯部120’插入的夹持孔111，夹持孔111贯通夹具结构本体110设置；第一限位组件120在弹性恢复力的作用下，于夹持孔111内对钥芯部120’施加第一方向的作用力；第二限位组件130在弹性恢复力的作用下，于夹持孔111内对钥芯部120’施加第二方向的作用力；其中，第一方向和第二方向均与夹持孔111的开设方向垂直设置，第一方向与第二方向交错设置。

在此需要说明的是，该夹具结构本体110于夹持孔111的侧壁上开设有用于安装第一限位组件120的第一限位孔112，第一限位组件120从第一限位孔112伸入夹持孔111内以对钥芯部120’施加第一方向的作用力，以推顶钥芯部120’沿第一方向移动直至抵触于夹持孔111的侧壁，从而通过第一限位组件120和夹持孔111的孔壁共同夹持钥芯部120’，以限制钥芯部120’在第一方向上的移动。类似地，该夹具结构本体110还于夹持孔111的侧壁上开设有用于安装第二限位组件130的第二限位孔113，第二限位组件130从第二限位孔113伸入夹持孔111内以对钥芯部120’施加第二方向的作用力，以推顶钥芯部120’沿第二方向移动直至抵触于夹持孔111的侧壁，从而通过第二限位组件130和夹持孔111的孔壁共同夹持钥芯部120’，以限制钥芯部120’在第二方向上的移动。又由于第一方向和第二方向均与夹持孔111的开设方向垂直设置，即第一方向与第二方向处于同一平面内，且第一方向与第二方向交错设置，因而，基于力学平衡，钥匙夹具100将限制钥芯部120’在垂直于夹持孔111的开设方向的平面内移动，从而可实现钥芯部120’的夹持固定。补充地，上述钥匙夹具100还包括与夹具结构本体110连接的固定底座140，该钥匙夹具100通过该固定底座140与暗箱箱体200可拆卸连接。

本实施例提供的钥匙夹具100仅需将钥芯部120’插入夹持孔111内，即可通过第一限位组件120对其施加第一方向的作用力，以将其推顶至夹持孔111的孔壁上，从而限制钥芯部120’在第一方向上的移动，并通过第二限位组件130对其施加第二方向的作用力，以将其推顶至夹持孔111的孔壁上，从而限制钥芯部120’在第二方向上的移动，从而使得钥芯部120’仅可沿夹持孔111的开设方向移动，而无法沿与夹持孔111的开设方向垂直设置的方向移动，从而实现了钥芯部120’的夹持效果，该钥匙夹具100不仅能稳定夹持钥芯部120’，还提高了装夹和拔卸钥芯部120’的便利性，且无需通过反复调节以实现钥芯部120’的夹持效果，具有使用方便、通用性高、装夹效率高的优点，可在一定程度上提高钥匙100’的齿廓的形状信息的采集效率。

补充说明的是，上述夹持孔111可设有多个，在夹持孔111设有多个时，第一限位组件120、第二限位组件130的个数与夹持孔111的设置数量一致，第一限位孔112、第二限位孔113的设置数量也与夹持孔111的设置数量一致。具体地，在夹持孔111设有多个时，应考虑各第一限位组件120和各第二限位组件130相互之间的干涉问题，并对各结构进行相应的位置调整。还要补充说明的是，上述夹持孔111的尺寸可不一致设置，以使得钥匙夹具100可适用于不同尺寸的钥芯部120’，并针对不同尺寸的钥芯部120’均提供稳定、有效的夹持效果。

请参阅图4-5、7，在本实施例中，第一限位组件120包括用于对钥芯部120’施加第一方向的作用力的第一限位件121、与第一限位件121连接并用于在钥芯部120’插入夹持孔111时产生弹性形变的第一弹性件122，以及连接于第一弹性件122背离第一限位件121的另一端的第一固定件123，第一固定件123还与夹具结构本体110连接。

在此需要说明的是，通过第一固定件123可实现第一限位组件120与夹具结构本体110的可拆卸连接。通过第一弹性件122连接第一限位件121和第一固定件123，可实现在钥芯部120’插入夹持孔111内时，通过第一弹性件122产生弹性形变，以产生弹力，使得第一限位件121限位抵持钥芯部120’，以限制钥芯部120’沿第一方向移动，而在钥芯部120’拔卸于夹持孔111外时，恢复其弹性形变，以利用弹力将第一限位件121复位。优选地，上述第一弹性件122可为但不限于为弹簧件。

补充说明的是，第一限位件121包括沿夹持孔111往复移动并用于在钥芯部120’插入夹持孔111时抵持钥芯部120’的第一抵持结构1211，以及用于支撑第一抵持结构1211的第一支撑结构1212，第一支撑结构1212背离第一抵持结构1211的另一侧还与第一弹性件122连接，第一抵持结构1211的截面形状呈梯形。基于上述结构，可提高第一限位件121的移动平稳性，还可通过将第一抵持结构1211的倾斜边朝向夹持孔111的开口方向设置，可利于在钥芯部120’插入或拔出夹持孔111时，降低需要施加于手持部110’上的推力或拉力，从而可进一步提高钥芯部120’装夹和拔卸的便利性，避免钥芯部120’表面划伤，并进一步提高钥匙100’的齿廓的形状信息的采集效率。优选地，该第一抵持结构1211的上侧面的截面形状呈直角梯形设置，如此设置，可在进一步提高钥芯部120’装夹和拔卸的便利性的基础上，增强其与钥芯部120’的侧面的抵触面积，从而进一步提高其平稳性。

请参阅图4-5、8，在本实施例中，第二限位组件130包括用于对钥芯部120’施加第二方向的作用力的第二限位件131、用于在钥芯部120’插入夹持孔111时产生弹性形变的第二弹性件133，以及用于连接第二弹性件133和第二限位件131的限弹连接件132，第二弹性件133背离限弹连接件132的另一端还与夹具结构本体110连接。

在此需要说明的是，通过限弹连接件132可实现第二限位件131和第二弹性件133的可拆卸连接，而通过第二弹性件133的设置，可实现在钥芯部120’插接于夹持孔111时，通过第二弹性件133产生弹性形变，以产生弹力，使得第二限位件131限位抵持钥芯部120’，以限制钥芯部120’上下移动，而在钥芯部120’拔卸于夹持孔111外时，恢复其弹性形变，以利用弹力将第二限位件131复位。优选地，上述第二限位件131可为但不限于为弹簧件。补充地，上述第二弹性件133背离限弹连接件132的另一端还与夹具结构本体110连接，以建立第二限位组件130与夹具结构本体110的连接关系。

补充说明的是，第二限位件131包括沿夹持孔111往复移动并用于在钥芯部120’插入夹持孔111时抵持钥芯部120’的第二抵持结构1311，以及用于支撑第二抵持结构1311的第二支撑结构1312，第二支撑结构1312背离第二抵持结构1311的另一侧还与限弹连接件132连接，第二抵持结构1311的截面形状呈梯形。基于上述结构，提高第二限位件131的移动平稳性，还可通过将第二抵持结构1311的倾斜边朝向夹持孔111的开口方向设置，可利于在钥芯部120’插入或拔出夹持孔111时，降低需要施加于手持部110’上的推力或拉力，从而可进一步提高钥芯部120’装夹和拔卸的便利性，避免钥芯部120’表面划伤，并进一步提高钥匙100’的齿廓的形状信息的采集效率。

请参阅图4-6，在本实施例中，第一方向与第二方向垂直设置。在此需要说明的是，将第一方向与第二方向垂直设置，一方面，可最大程度地避免第一限位组件120和第二限位组件130的干涉问题，利于钥匙夹具100的优化设计，另一方面，可进一步平衡、稳定施加于钥芯部120’上的作用力，从而进一步提高钥芯部120’被夹持于钥匙夹具100上时的平稳性。优选地，本实施例中，夹持孔111的开设方向与前后方向并行设置，第一方向的延伸方向与左右方向并行设置，第二方向的延伸方向与上下方向并行设置，且夹持孔111的截面形状成矩形设置，如此设置，可最优地稳定钥芯部120’被夹持于钥匙夹具100上时的平稳性。

请参阅图1-3，在本实施例中，散光件320盖设于暗箱箱体200上，钥匙齿廓采集机构还包括盖设于散光件320上并用于一并封闭散光件320和暗箱箱体200的封闭顶盖600，发光件310固定连接于封闭顶盖600上。在此需要说明的是，散光件320盖设于暗箱箱体200上，且其外径尺寸与暗箱箱盖的外径尺寸相适配，如此设置，一方面可有利于散光件320将发光件310所发射的光尽数发散至暗箱箱体200内，另一方面还有利于配合暗箱箱体200为钥芯部120’隔绝外部光源。而通过封闭顶盖600的设置，可一并封闭散光件320和暗箱箱体200的上方，使得钥匙齿廓采集机构内部仅存在由发光件310所发射的光，而不存在外部的光源，从而可精确控制采集组件400采集钥芯部120’的齿廓的形状信息时所需要的环境因素，从而大幅提高了钥匙100’的齿廓的形状信息的采集准确度，还大幅提高了钥匙100’的齿廓的形状信息的采集效率。补充地，采光件粘连于封闭顶盖600的下侧面上。

本实用新型实施例提供的钥匙齿廓采集机构通过钥匙夹具100夹持固定钥匙100’，并将具有齿廓的钥芯部120’置入环境黑暗的暗箱箱体200内，随后通过发光件310发光并通过散光件320将光发散至钥芯部120’的表面，以照明钥芯部120’表面的同时避免在钥芯部120’表面形成镜面反射，最后通过采集件420采集钥芯部120’表面的图像，以获取钥芯部120’的齿廓的形状信息。该钥匙齿廓采集机构可高质量采集钥匙100’的齿廓的形状信息，其不仅提高了钥匙100’的齿廓的形状信息的采集准确度，还大幅提高了钥匙100’的齿廓的形状信息的采集效率。

本实用新型实施例还提供了一种钥匙100’加工机，其包括上述的钥匙齿廓采集机构。具体地，该钥匙100’加工机通过上述的钥匙齿廓采集机构获取目标钥匙100’的齿廓的形状信息，并根据该齿廓的形状信息，对钥匙100’坯进行加工。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。