用螺纹作密码组件的机械密码锁的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用螺纹作密码组件的机械密码锁，它是有左旋梯形螺纹和右旋梯形螺纹交替组合作为记录密码的密码组件16，使用密码探针10在螺纹的轨迹内活动，巧妙的利用其相交处的特殊结构自动转换方向，输入正确密码，可以使得密码探针10从起始位置到终端位置，并由此使锁外壳1外的把手4带动锁舌拨动轮3拨动锁舌2，达到开锁的目的。
【专利说明】
用螺纹作密码组件的机械密码锁
技术领域
[0001]本发明涉及一种机械密码锁，尤其是一种用螺纹作密码组件的机械密码锁。
【背景技术】
[0002]现有的机械密码锁，一般有转动密码轮和按键式以及旋转把手式等各种密码锁，虽然已有部分
【发明内容】
涉及各种新的机械密码锁，都存在结构复杂，不易更改密码，外部输入密码器件容易损坏，急需一种结构简单，密码更改容易，有利于工厂化生产的机械密码锁。
【发明内容】
[0003]本发明是在锁壳外有一个任意360转动的把手，把手连结一根中心轴的一端，中心轴的另一端则连结锁内与输入密码有关的器件。锁壳内用左旋螺纹和右旋螺纹交替组合而成为密码组件，螺纹型号为梯形，巧妙的利用其相交处的特殊结构，实现自动换向，用一个密码探针在螺纹内紧贴牙底，按照螺纹的轨迹运动，通过把手交替的正转和反转，将密码探针以及探针架从螺纹轴向的一端推向轴向的另一端，通过把手的转动和探针架推动的开锁机构共同完成开锁的目的。本发明不但更改密码容易，并且密码单数可以重复，开锁时必须按顺序输入密码，以下结合附图对其作进一步的描述。
[0004]图1是本发明【具体实施方式】的一种结构原理图。
[0005]图2是本发明中密码组件的工作原理图。
[0006]图3是本发明密码探针的结构原理图。
[0007]图4是本发明密码探针清零控制盘结构原理图。
[0008]图5是本发明密码组件与中心轴组合的结构原理图。
[0009]图6是本发明与钥匙机械锁组合使用的结构原理图。
[0010]图7是本发明用于挂锁的结构原理图。
[0011]图8是本发明【具体实施方式】的一种结构原理图。
[0012]图9是本发明【具体实施方式】的一种结构原理图。
[0013]图10是本发明【具体实施方式】的一种结构原理图。
[0014]附图零件清单
[0015]锁外壳1，锁舌2，锁舌拨动轮3，把手4，中心轴5，第一弹簧6，拨叉7，第一隔板8，第二隔板9，密码探针10，探针拨动销11，第二弹簧12，紧固螺母13，固定销14，弹性垫片15，密码组件16，探针架17，探针清零控制盘18，探针弹簧19，钥匙20，长螺栓21，锁栓22，盖板23，第一活动隔板24，第二活动隔板25，滑杆26。
[0016]【具体实施方式】一
[0017]参照图1，锁外壳I外部只有一个可以360度任意转动的把手4，与把手4 一体的是中心轴5，在把手4与所外壳I之间分别有开锁所需要的密码刻度盘和相对应的记号标记，用来指示输入密码数。在锁外壳I内的中心轴5上接近把手4的一端有第一弹簧6和锁舌拨动轮3，此轮是齿轮结构可以与锁舌2上的带齿部位啮合。在不上锁的状态下，依靠第一弹簧6的弹力靠在隔板8上，无法接触锁舌2上的带齿部位。当用拨叉7将锁舌拨动轮3与锁舌2的带齿部位啮合后，转动把手4可以在不用输入正确密码的情况下，自由的开锁和上锁。在第一弹簧6和锁舌拨动轮3之后，依次是套在中心轴5上的是密码组件16，密码组件16是一个套在中心轴5上可以拆卸的多个由左旋梯形螺杆和右旋梯形螺杆组成的。在中心轴5上的适当位置有一处锁舌拨动轮3处的直径大于密码组件16处的直径。当密码组件16套在中心轴5上后，用紧固螺母13将密码组件16固定在中心轴16上。在密码组件16的外围套有比其直径稍大的圆筒作为探针架17，在探针架17上有密码探针10，密码探针10受探针弹簧19的作用，一端则紧贴在螺纹内，密码探针10上有拨动杆11，它的作用可以使密码探针10接触和脱离密码组件16，在探针架17的外围套有第二弹簧12，弹簧12的一端则靠在第一隔板8，另一端则接触在探针架17的适当位置，这样的结构可以使得探针架17在不受密码探针10的作用下，无法接触到锁舌拨动轮3。在密码组件16与紧固螺母13之间还有一个将密码探针10恢复到接触到密码组件16状态的探针清零盘18，将其套在中心轴5后用紧固螺母13将其与密码组件16紧固成为一体，中心轴5的一端则穿过第二隔板9，第二隔板9上的孔与此处5的直径为合适配套的结构，中心轴5的正常转动而不能有较大的间隙，最后用固定销14通过弹簧垫片15，将中心轴5无法从锁外壳I内拔出的结构，增加弹簧垫片15可起到增加把手4正反转动时的阻力，并且在第二隔板9与弹簧垫片5的一面，增加凹凸结构，防止凭感觉感知密码探针10的位置。根据以上描述，当把手4转动，中心轴5上的锁舌拨动轮3和密码组件16以及探针清零控制盘18随之转动，在密码组件16上有不同交替组合的左旋梯形螺纹和右旋梯形螺纹，通过把手4的正向转动和反向转动，使得探针架17在密码探针10的作用下向锁舌拨动轮3的方向轴向活动，最后将锁舌拨动轮3推动至接触到锁舌2的带齿部分并啮合，由把手4的转动带动锁舌2的开锁和上锁。根据以上的描述，锁舌拨动轮3与密码组件16更换位置，即密码组件16靠近把手4的位置，锁舌拨动轮3远离把手4，同样能实现开锁和上锁的目的。
[0018]参照图2，本发明是利用左旋梯形螺纹和右旋梯形螺纹的组合作为密码组件16，和利用密码探针10的一端在螺纹牙底按螺纹的轨迹运动。当密码探针10在起始端A点时，密码组件16正转，密码探针10从A点到B点，如果密码组件16反转，密码探针10则停留在A点无法到B点，由A点到B点后密码组件则转动一周，相当于把手4转动一周，再继续正转至C点时，密码探针10仍然在其螺纹内，因为A点、B点、C点的螺纹是同样的参数，再继续转动，当密码探针10到达D点时，即左旋梯形螺纹与右旋梯形螺纹相交处，D点的螺纹小径小于A点、B点和C点，即正常的螺纹小径。此处D点就是相对把手4所指示的密码数，如果密码组件16继续正转，由于D点到F点是一个逐渐上升的结构，密码探针10从D点到达F点时，但F点是螺纹的牙顶部分，也是螺纹的最高处，密码探针10被顶起。如果此时把手4反转，即密码组件16反转，由于D点的螺纹小径小于C点，而形成一个台阶状的结构，密码探针10无法回到C点，只能沿相反的螺纹轨迹到达E点，转至G点到H点。如果密码探针10从G点回到D点后，由于C点和D点之间台阶状的结构，而无法从D点回到C点，根据以上描述，从E点到D点再到F点是一个圆滑结构，才能使密码探针10顺利的通过。由于本发明巧妙的利用了左旋梯形螺纹和右旋梯形螺纹相交处螺纹小径不同形成的台阶状的结构，而实现自动转换密码探针10的运动轨迹。根据以上描述，如果把密码组件16的圆周分成与把手4和锁外壳I之间刻度盘数字相同的份数，那么D点到F点的距离必须小于一个圆周份数，如果大于此数，输入密码则不准确。
[0019]参照图3，根据图2密码组件16，将密码探针10顶起到达螺纹的最高点F点时，将密码探针10顶起是利用弹簧19以及探针架17的特殊结构，被顶起后进另一个空腔内而无法回到原来的状态，必须受外力的作用下，才能回到原来的状态。由于探针架17在锁外壳I内的活动空间限制，探针架17只能作轴向运动而不能转动。根据以上描述，密码探针10是一个自锁装置，但在实际应用中，密码组件16的长度较短时(即密码量少)，可改为非自锁形式，被顶起后依靠第二弹簧12的弹力回到原始位置或在中间停顿，必须在输入密码前，把手4必须向首次输入密码转向的反方向多转几周后，再开始输入正确密码。
[0020]参照图4，根据图3所述的密码探针10顶起后被自锁，回到起点位置与探针清零控制盘18接触，在此盘内有一凸起的部位，可用其将密码探针10恢复到与密码组件16接触的位置。当密码探针10采用非自锁形式时，可省去探针清零控制盘18.
[0021]参照图5，密码组件16套在中心轴5上是采用中心轴的外齿和密码组件16的内齿相配合的方式，如果密码刻度盘的数字是0-9共10个数字，那么其外齿和内齿的齿数也是10个，改变把手4与中心轴5的相对位置以及改变密码组件10与中心轴5的相对位置都能够改变密码数。除了上述的方法改变密码数，还可以将每组左旋梯形螺纹和每组右旋梯形螺纹分成多个单片以组合的方式套入中心轴5，当需要更改密码时，将同旋向的螺纹单片相互增加和减少即能改变密码，每个密码单片可以按螺纹的整数圈数如I圈，2圈等依次类推，还可以是非整数圈数如1.1圈，1.2圈等以此类推。方便使用者更改密码和工厂化生产，更改密码只需松开紧固螺母13调换单片螺纹的位置即能更改密码。
[0022]【具体实施方式】二
[0023]参照图6，本发明不但可以单独使用，还可以增加钥匙开锁功能，在把手4的位置，更改为钥匙20，用插入的钥匙20代替把手4转动，如果不需要输入密码，可预先用拔叉7拨动锁舌拨动轮3接触到锁舌2的带齿部位，用钥匙直接开锁，由于是同轴工作，而不需要增加更多的零件和成本。同样原理，如果钥匙开锁是空转型，那么用非本锁的钥匙代替把手4转动开锁。
[0024]【具体实施方式】三
[0025]参照图7，本发明不但可以用于门锁，还可以用于挂锁，而且比较容易生产和组装。锁栓22是挂锁必有的器件，在锁外壳I内的合适的空间内，按顺序放入拨叉7，第一弹簧6，锁舌拨动轮3，再放入第二活动隔板25后，按顺序放入密码组件16，第二弹簧12，密码探针17，再放入第一活动隔板24，最后将中心轴5插入后，用弹性垫片和紧固销15将其紧固后，盖上盖板23，用长螺杆22将盖板23与锁外壳为一个整体，可在开锁状态下，从一个打开的锁栓孔内用工具拨动拨叉7，将锁舌拨动轮3处于把手4能够拨动锁舌的状态，其工作原理同上述相同。
[0026]【具体实施方式】四
[0027]参照图8，密码组件16改为内螺纹的方式放置在锁外壳I内的并且与中心轴5同轴心的位置上，探针架17和密码探针10以及第一弹簧6均套在中心轴5上，可轴向活动，当中心轴5转动时，探针架17和密码探针10以及第一弹簧6均随之转动，由于密码探针10的作用，探针架17随中心轴10转动的同时，也轴向活动，通过密码探针10和密码组件16的结构的作用下，可使得探针架17活动到锁舌拨动轮3能够拨动锁舌2达到开锁的目的，其工作原理同上述相同。
[0028]【具体实施方式】五
[0029]参照图9，密码组件16为外螺纹形状，但探针架17是安装在密码组件16外周一侧部位，探针架17在一个固定的轴心互动，其活动范围较小，这样的结构只适应密码组件16长度较短时使用此结构。如果在密码组件16的螺纹轨迹上，设置一道纵向的清零线槽，密码探针10可在此槽内从终端回到起端，这样的结构方式在设置密码时，只能在单圈内设置，适应密码量较小的场合使用，其工作原理同上述相同。
[0030]【具体实施方式】六
[0031]参照图10，密码组件16采用外螺旋的形式组合，密码探针10以及探针架17是在锁内提供的一个与密码组件16轴心平行的滑杆26上，探针架17可以在此滑杆26上来回滑动，其滑动范围可以使密码探针10从密码组件16的起始端运动到终端。在不需要开锁的状态下，依靠第二弹簧12的作用下，使得密码探针10处于密码组件16的起始端。输入正确密码后，探针架17克服第二弹簧12的弹力，由起始端滑动到终端与把手4共同完成开锁的目的，其工作原理同上述相同。
[0032]本发明由于构造简单，更改密码容易，密码可以单个重复，开锁时必须按顺序输入密码，虽然使用方法以及其他方面无法与电子密码锁相比，但是不需要电源，并且能与钥匙锁组合使用，利于工厂化生产，开发不同系列品种的密码锁，所提出的根据本发明生产的类似产品均在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.用螺纹作密码组件的机械密码锁，是由锁外壳I和其外部的一个可以任意360度自由转动的把手4，在锁外壳I与把手4之间分别有数字或符号的刻度盘以及记号标记，并且有一根一端连接锁外把手4，一端在锁内连结输入密码有关器件的中心轴5，其特征是在锁外壳I内有数个同轴心组合的左旋螺纹和右旋螺纹组合而成的密码组件16，组合的顺序必须是左旋螺纹右旋螺纹交替不分先后的组合，内螺纹组合和外螺纹组合不能用在同一锁壳内组合使用，并且除了螺纹的圈数不同和旋向不同，其余各项参数均相同，在左旋螺纹和右旋螺纹的相交处的螺纹牙底，即一个螺纹的起始端的牙底和另外一个螺纹的终端的牙底不在同一个平面而形成一个台阶状的结构，读取密码组件16上的密码是密码探针10和辅助密码探针10工作的探针架17和第二弹簧12，密码探针10的一端可以在螺纹内紧贴牙底，按照螺纹的轨迹运动，当密码探针10到达左旋螺纹和右旋螺纹的相交处，可起到自动换向的作用，密码探针10到达此相交处继续前进，则被螺纹牙顶部分顶起，选择后退，只能进入另一个螺纹轨迹内，无法回到原来的螺纹轨迹，锁外壳I与把手4所相对应指示的数字即是密码数。2.根据权利要求1所述的机械密码锁，其特征是左旋螺纹和右旋螺纹同轴心的组合是外螺纹的形式组合，螺纹型号为梯形，中心为空心，其孔的大小可合适的套在中心轴5上，用紧固螺母13将其与中心轴5连结为一个整体共同完成记录密码的作用。3.根据权利要求1和权利要求2所述的机械密码锁，其特征是读取密码组件16上密码的密码探针10，密码探针10的载体是探针架17，探针架17是套在密码组件16的圆筒状可以轴向活动但不能转动的活动架，受控于套在密码组件16上的第二弹簧12，当密码探针10由螺纹牙底到达牙顶部分时，探针架17可在第二弹簧12的作用下，探针架17以及密码探针10回到轨迹的起点。4.根据权利要求1所述的机械密码锁，其特征是左旋螺纹和右旋螺纹同轴心的组合，是内螺纹的形式组合，螺纹型号为梯形，在锁外壳I内提供的空间内，并且与中心轴5同轴心，更改密码时可重新组合。、5.根据权利要求1和权利要求4所述的机械密码锁，其特征是密码组件16以内螺纹的形式组合，探针架17是套在中心轴5上，可轴向活动，但不能转动，并且受套在中心轴5上的第二弹簧的作用，当密码探针10由螺纹牙底到达牙顶时，探针架17在第二弹簧12的作用下，回到运动轨迹的起点。6.根据权利要求1、3、5所述的机械密码锁，其特征是把手4必须按照正确的密码，正转和反转交替转动后，才能使密码探针10以及探针架17沿螺纹的活动轨迹从起始端活动到终端。7.根据权利要求6所述的机械密码锁，其特征是探针架17活动所产生的作用力，可使得把手4所带动的锁舌拨动轮3能够接触到锁舌的转动部分，并由此用把手4的转动带动锁舌2开锁和上锁。8.根据权利要求1所述的机械密码锁，其特征是密码组件16为了更改密码，可制作成多片叠加的形式，每片的螺纹圈数有整数和非整数多种。9.根据权利要求1所述的机械密码锁，其特征是读取密码组件16上密码的密码探针10和探针架17放置在密码组件16 —侧，探针架17的一端放置在锁外壳I内的一个能使其在一定范围内活动的固定轴上，另一端则是密码探针10。10.根据权利要求1所述的机械密码锁，其特征是读取密码组件16上密码的密码探针10和探针架17放置在密码组件16 —侧的滑杆26上，能够在滑杆26上来回滑动但不能转动，滑杆26的轴心与密码组件16的轴心呈平行状态。
【文档编号】E05B37/20GK105986704SQ201510058055
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月4日
【发明人】张克军
【申请人】张克军