专利名称：平面点阵编码安全锁具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及锁具，具体地说是一种平面点阵编码安全锁具。
背景技术：
机械锁具已有三千多年开锁工具历史，是保护家庭个人或社会财富、权利的必备工具。它随着社会发展和科学技术进步，在形式上日新月异，制作精密度不断提高，并普遍应用于人们的日常生活和工作中，与人们生活息息相关。各种机械锁具锁定装置，都是基于各种力学原理的基础之上创造出来的。钥匙的功能就是使锁内的锁定机构发生相应的变动，在开锁(解码)的过程中，只有当钥匙编码和锁编码经机构内鉴别确认一致匹配时，才能通过传动机件使锁栓、锁舌动作，释放锁扣，顺利解码。机械锁具的安全性能，依两条机械原理，一是依锁内固定的障碍物，阻止假钥匙进入并旋转，第二则利用一个或多个可移动的限位物，安装在锁内，由钥匙决定它是否在之前预定开启的位置上，其数量越多，则编码越复杂，安全性能也相应提高。近年来，随着人们对电磁理论的深入研究，一些电磁技术也逐渐应用到锁具生产工艺中，比如磁力锁、电子机械负荷门锁等，使门锁的安全性能得以极大提高。电子门锁基本结构原理上，是通过电子结构提供机械联动机构动力，从而实现开锁。磁力门锁的锁头与 “十”字弹子锁头的基本结构很相似。基本结构也是由锁芯和锁芯外套组成。弹子锁有弹子室，磁力锁有“磁珠室”；弹子锁芯上的弹子孔是透孔，而磁力锁芯上的磁珠孔是盲孔，磁力锁芯上的盲孔深度比磁珠的高度短，既在没有插入合适钥匙时，磁珠的一部分可进入锁芯上的盲孔内，另一部分露在锁芯外，既在锁芯的孔内，这就是磁力锁的制栓状态。磁力锁是使用合适的磁力钥匙，利用钥匙里的磁珠与锁内磁珠的异性相斥力，非接触地将锁芯盲孔中的所有磁珠推出，解除各个磁珠的制栓作用而开锁；每个相同型号的 “十”锁头内的制栓空间位置是固定的(如每排珠相差90° )，只是每个下弹子珠的长度不同，与使用的钥匙牙的高度相吻合，每个相同型号磁力锁头内的磁珠制栓空间位置是不同的，但每个磁珠的长度是相同的，每个磁珠室内的磁珠极性方向是不同的，与打开该锁的钥匙上的磁珠位置和极性是相对应的。目前常见的纯机械门锁，主要有以下几个类型机械叶片锁其原理是利用钥匙上斜面角度变化不同的牙花，来旋转对齐锁芯中角度变化不同的叶片，从而实现锁芯旋转开启。机械弹子锁最常见锁具制作工艺，其原理是利用钥匙上三角形缺口的深浅变化不同的牙花，来对齐锁芯中长度变化不同的圆柱形弹子，从而实现锁芯旋转开启。它的弹子方向通常是纵向平行排列，锁孔一般位于锁芯中央。机械密码锁其原理是通过某个转动片的转动，由转动片上的传动件带动另一个转动片的转动，如此循环往复的转动方式将各个转动片上的缺口对齐在同一位置，即实现了密码锁的开启。改变转动片上的传动件所在位置，就改变了密码。[0011]机械结构制锁工艺虽然日臻完善，但依旧存在如下缺陷1、强度低，抗破坏能力差。机械锁具采用的一般安装方式是嵌入式(暗锁)或悬挂式锁具，其锁芯制动部位、钥匙、外部悬挂体受空间环境或制作工艺方式的限制，强度难以提高，容易在较小外力冲击下遭到破坏。2、编码简单，工艺结构复杂。除电子锁或磁力锁具有较为可靠的编码机制外，其它纯机械锁具一般采用线性编码技术，编码规律极易从钥匙孔处被取样，容易被熟悉锁具结构的人实施技术开启，即使是目前常见的十字孔或半月一字型锁芯，也具有同样的缺陷。线性编码技术基础上进行更加复杂的编码，就会使锁具体积、工艺难度极大增加。3、锁芯、钥匙孔外露防护难度大，容易在极简单的条件下遭到技术性开启，或者遭到恶意堵塞，致使锁具无法开启。工作环境要求高，安全性能低。机械锁具或电子、磁力锁具，因为其制作工艺、结构强度等缺陷约束，野外、温度、湿度环境差的情况下，这些锁具的安全防护能力大打折扣， (比如一般机械(机械密码)锁具抗破坏能力差；电子锁具抗高温、潮湿能力低，其电子识别部位脆弱；磁性锁温度湿度影响大等)所以某些场所下，人们不得已采用增加防护层级以提升防护能力，大量增加防护成本。4、功能单一。目前机械锁具(包括电子、磁性密码锁具)，都要采用延伸联动机构， 增加辅助设施(如房门)才能实现对象的有效防护，其功能及使用范围难以扩展。加工制作成本高。人们为了提高机械锁具的可靠性、安全性、强度，不断提高锁具的制作工艺复杂程度，所以锁具制作成本不断提高。
发明内容本实用新型的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种平面点阵编码安全锁具，锁芯采用平面不规则洼陷点阵编码技术，立体编码，无限扩展编码空间，理论上重码几率为零。钥匙突起点阵与锁芯洼陷孔洞点阵编码匹配，采用与平面不规则洼陷点阵相对应的点阵突起柱，采用高强度材料的情况下，其携带、使用便携性不受影响。解决了现有技术存在的强度低，抗破坏能力差、编码简单，工艺结构复杂、锁芯、钥匙孔外露防护难度大、工作环境要求高，安全性能低、功能单一、加工制作成本高等缺陷或问题。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种平面点阵编码安全锁具， 其结构包括钥匙、锁芯及锁芯外部的锁体护罩；所述锁体护罩内部分为两个腔室，分别为使钥匙换向的换向腔室以及锁芯所在的锁芯腔室，所述钥匙通过锁体护罩开设的钥匙孔对应配合于锁芯上。较佳的，所述锁体护罩上的钥匙孔为两处，一处为换向腔室上端开设的使钥匙进入换向腔室的顶部钥匙孔，另一处为换向腔室与锁芯腔室之间的中部钥匙孔，所述顶部钥匙孔和中部钥匙孔方向不同。较佳的，所述钥匙由手柄以及手柄前端的钥匙架构成，所述锁芯由锁芯盘和锁芯盘下方的锁芯轴构成；所述钥匙架上设置的点阵轴对应配合于锁芯盘上设置的编码带。较佳的，所述钥匙上还设置有安全凸，所述锁芯上设置有稳定孔；所述安全凸与稳定孔相对应配合。本实用新型的一种平面点阵编码安全锁具和现有技术相比，具有以下有益效果[0024]本实用新型结构、工艺简单，加工成本低廉。该专利所述的锁具，只有锁芯、护罩、 钥匙三个部分组成，无精密的联动机构，所以结构、工艺简单，加工成本低廉。锁芯采用平面不规则洼陷点阵编码技术，立体编码，无限扩展编码空间，理论上重码几率为零。钥匙突起点阵与锁芯洼陷孔洞点阵编码匹配，采用与平面不规则洼陷点阵相对应的点阵突起柱，采用高强度材料的情况下，其携带、使用便携性不受影响。锁具钥匙孔采用迷宫换向设计，钥匙持柄与开启作用部位方向上呈互相垂直结构，在没有钥匙的情况下，能有效防止从锁具外部对锁芯编码实施打印等取样操作。锁具结构上只有锁芯与护罩两部分组成，开启关闭锁具过程中，锁芯直接带动联动系统，整体强度可以无限提升，防止现有机械锁具出现的抗破坏强度低的缺陷。锁具加工制作完成后，在未对编码事先取样的情况下，锁具的技术开启几率理论上为零。锁芯可以直接加工螺纹，可直接代替防盗螺母、闸门手轮等设备配件，实现动作防护，大大扩展了锁具的功能及使用范围。可以对钥匙附加液动、电动等加力条件，在采用高强度材料的情况下，锁具外壳、 锁芯、钥匙外形尺寸可以根据需要无限扩展，具有制作大型超大型锁具的结构条件，同时具有良好的自保护能力。在腐蚀、温度、电磁等极端环境下适应性强。对制作材料无要求，可以根据工作环境与用途，采用金属、非金属材料制作，在材料强度的符合防护需要的情况下，锁具功能不会降低。
图1为本实用新型的一种平面点阵编码安全锁具的结构示意图；图2为图1的A-A剖视图；图3为本实用新型的一种平面点阵编码安全锁具的锁体护罩的结构示意图；图4、图5分别为图3的仰视图和俯视图；图6为图3的B-B剖视图；图7为本实用新型的一种平面点阵编码安全锁具的锁芯的结构示意图； 图8、图9分别为图7的仰视图和俯视图；图10为图7的C-C剖视图；图11为本实用新型的一种平面点阵编码安全锁具的钥匙的结构示意图；图12、图13分别为图11的仰视图和左视图。图中1、钥匙；2、锁体护罩；3、锁芯；101、钥匙架；102、手柄；103、点阵轴；104、稳定孔。201、锁芯轴孔；202、顶部钥匙孔；203、中部钥匙孔；204、换向腔室；205、锁芯腔室；301、安全凸；302、锁芯盘；303、编码带；304、锁芯轴。
具体实施方式
接下来参照说明书附图对本实用新型的一种平面点阵编码安全锁具作以下详细地说明。[0051]实施例1 一种平面点阵编码安全锁具，其结构包括钥匙1、锁芯3及锁芯外部的锁体护罩2 ； 所述锁体护罩内部分为两个腔室，分别为使钥匙换向的换向腔204以及锁芯所在的锁芯腔室205，所述钥匙通过锁体护罩开设的钥匙孔对应配合于锁芯上。结构、工艺简单，加工成本低廉。该专利所述的锁具，只有锁芯、护罩、钥匙三个部分组成，无精密的联动机构，所以结构、工艺简单，加工成本低廉。锁具结构上只有锁芯与护罩两部分组成，开启关闭锁具过程中，锁芯直接带动联动系统，整体强度可以无限提升，防止现有机械锁具出现的抗破坏强度低的缺陷。实施例2 一种平面点阵编码安全锁具，其结构包括钥匙1、锁芯3及锁芯外部的锁体护罩2 ； 所述锁体护罩内部分为两个腔室，分别为使钥匙换向的换向腔204以及锁芯所在的锁芯腔室205，所述钥匙通过锁体护罩开设的钥匙孔对应配合于锁芯上，所述锁体护罩上的钥匙孔为两处，一处为换向腔室上端开设的使钥匙进入换向腔室的顶部钥匙孔202，另一处为换向腔室与锁芯腔室之间的中部钥匙孔203，所述顶部钥匙孔和中部钥匙孔方向不同。锁具钥匙孔采用迷宫换向设计，钥匙持柄与开启作用部位方向上呈互相垂直结构，在没有钥匙的情况下，能有效防止从锁具外部对锁芯编码实施打印等取样操作。实施例3 —种平面点阵编码安全锁具，其结构包括钥匙1、锁芯3及锁芯外部的锁体护罩2 ； 所述锁体护罩内部分为两个腔室，分别为使钥匙换向的换向腔204以及锁芯所在的锁芯腔室205，所述钥匙通过锁体护罩开设的钥匙孔对应配合于锁芯上，所述锁体护罩上的钥匙孔为两处，一处为换向腔室上端开设的使钥匙进入换向腔室的顶部钥匙孔202，另一处为换向腔室与锁芯腔室之间的中部钥匙孔203，所述顶部钥匙孔和中部钥匙孔方向不同。所述钥匙由手柄102以及手柄前端的钥匙架101构成，所述锁芯由锁芯盘302和锁芯盘下方的锁芯轴304构成；所述钥匙架上设置的点阵轴103对应配合于锁芯盘上设置的编码带303。锁芯采用平面不规则洼陷点阵编码技术，立体编码，无限扩展编码空间，理论上重码几率为零。 钥匙突起点阵与锁芯洼陷孔洞点阵编码匹配，采用与平面不规则洼陷点阵相对应的点阵突起柱，采用高强度材料的情况下，其携带、使用便携性不受影响。锁具加工制作完成后，在未对编码事先取样的情况下，锁具的技术开启几率理论上为零。实施例4 一种平面点阵编码安全锁具，其结构包括钥匙1、锁芯3及锁芯外部的锁体护罩2 ； 所述锁体护罩内部分为两个腔室，分别为使钥匙换向的换向腔204以及锁芯所在的锁芯腔室205，所述钥匙通过锁体护罩开设的钥匙孔对应配合于锁芯上，所述锁体护罩上的钥匙孔为两处，一处为换向腔室上端开设的使钥匙进入换向腔室的顶部钥匙孔202，另一处为换向腔室与锁芯腔室之间的中部钥匙孔203，所述顶部钥匙孔和中部钥匙孔方向不同。所述钥匙由手柄102以及手柄前端的钥匙架101构成，所述锁芯由锁芯盘302和锁芯盘下方的锁芯轴304构成；所述钥匙架上设置的点阵轴103对应配合于锁芯盘上设置的编码带303。所述钥匙上还设置有安全凸301，所述锁芯上设置有稳定孔104 ；所述安全凸与稳定孔相对应配合。可以很方便的使钥匙点阵编码柱与锁芯编码带对应孔洞对齐，使编码轴插入编码孔。 钥匙通过特殊通道(顶部钥匙孔)进入换向腔室，转动手柄使钥匙架旋转一定角度(注钥匙架转动的角度根据锁具安全使用要求角度换向)，然后再通过中部钥匙孔深入锁芯腔室，使安全凸与稳定孔吻合，进一步转动手柄，使钥匙点阵编码柱与锁芯编码带对应孔洞对齐，使编码轴插入编码孔。确认编码轴与编码孔配合后，增大手柄扭矩，带动锁芯转动，实现开启与锁紧。 以上所述实施例，只是本实用新型较优选的具体的实施方式的一种，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.平面点阵编码安全锁具，包括钥匙、锁芯及锁芯外部的锁体护罩；其特征在于所述锁体护罩内部分为两个腔室，分别为使钥匙换向的换向腔室以及锁芯所在的锁芯腔室，所述钥匙通过锁体护罩开设的钥匙孔对应配合于锁芯上。
2.根据权利要求1所述的平面点阵编码安全锁具，其特征在于所述锁体护罩上的钥匙孔为两处，一处为换向腔室上端开设的使钥匙进入换向腔室的顶部钥匙孔，另一处为换向腔室与锁芯腔室之间的中部钥匙孔，所述顶部钥匙孔和中部钥匙孔方向不同。
3.根据权利要求1或2所述的平面点阵编码安全锁具，其特征在于所述钥匙由手柄以及手柄前端的钥匙架构成，所述锁芯由锁芯盘和锁芯盘下方的锁芯轴构成；所述钥匙架上设置的点阵轴对应配合于锁芯盘上设置的编码带。
4.根据权利要求3所述的平面点阵编码安全锁具，其特征在于所述钥匙上还设置有安全凸，所述锁芯上设置有稳定孔；所述安全凸与稳定孔相对应配合。
专利摘要本实用新型提供一种平面点阵编码安全锁具，包括钥匙、锁芯及锁芯外部的锁体护罩；所述锁体护罩内部分为两个腔室，分别为使钥匙换向的换向腔室以及锁芯所在的锁芯腔室，所述钥匙通过锁体护罩开设的钥匙孔对应配合于锁芯上。所述钥匙由手柄以及手柄前端的钥匙架构成，所述锁芯由锁芯盘和锁芯盘下方的锁芯轴构成；所述钥匙架上设置的点阵轴对应配合于锁芯盘上设置的编码带。锁芯采用平面不规则洼陷点阵编码技术，立体编码，无限扩展编码空间，理论上重码几率为零。钥匙突起点阵与锁芯洼陷孔洞点阵编码匹配，采用与平面不规则洼陷点阵相对应的点阵突起柱，采用高强度材料的情况下，其携带、使用便携性不受影响。
文档编号E05B37/00GK202176168SQ20112022615
公开日2012年3月28日 申请日期2011年6月30日 优先权日2011年6月30日
发明者代国伟, 张泉一, 景亮, 王建, 郭胜, 金朝科 申请人:中国石化集团胜利油田管理局石油开发中心