專利名稱：機械數(shù)字編程摁鍵式密碼鎖的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種可以只設少數(shù)摁鍵、以標示摁鍵的字符任意連續(xù)和反復使用編制開鎖程序，形成超高量密碼，其進位制與摁鍵數(shù)相同的摁鍵式機械密碼鎖。
鎖在人類社會生活中不可或缺。當今人們發(fā)明并制造出的鎖的種類繁多彈子鎖，機械密碼鎖，電子密碼鎖，磁卡鎖……。彈子鎖目前仍占市場主要份額，但它的缺點是明顯的復開率高，鎖孔外露、安全性差，使用者須帶結實厚重的鑰匙，并要防止丟失和斷匙。現(xiàn)有摁鍵式機械密碼鎖的摁鍵數(shù)量多(一般為10個)，結構復雜、造價高，而其密碼量卻很小，易被破解；電子鎖的價格昂貴，動輒數(shù)千元，且有無電時無法使用之虞、難于被普遍接受。
本發(fā)明的目的在于提出一個結構簡單、摁鍵數(shù)量可以有多種選擇用戶可以任意設定密碼、編制開鎖程序，能形成千、萬、億數(shù)量級密碼，且使用方便、制造容易、成本低廉的摁鍵式機械密碼鎖。
本鎖由摁鍵1、鎖卡2及其控制卡5、鎖舌板3、密碼設置基板4及其止逆卡6等部件組成(參見

圖1，其為圖2所示鎖的截面)，其中2、5兩部件的數(shù)量與鎖的摁鍵數(shù)相同，余者皆為一件。基板4上開有軌道齒和密碼孔，孔中可按需加置高密碼柱或低密碼柱。將這些部件以護板、隔板及螺釘組裝在一起即可成鎖。
各部件的設計如下摁鍵1(見圖3)，鍵柱1-1為實體金屬，其環(huán)翼1-2下置彈簧1-3，將鍵柱撐于上護板和下隔板之間；鍵柱下端開縫夾入旋卡1-4并以軸1-5固定；摁鍵時，鍵柱下移有三個動程初程，旋卡尖深入基板軌齒齒谷；次程，旋卡借隔板阻擋前移(旋)，推動基板軌齒移動一個齒距；尾程，旋卡懸空，環(huán)翼將壓力傳至鎖卡。
鎖卡2(見圖4)由外卡2-1和內(nèi)卡2-2及彈簧2-3、2-5套裝組成，并以內(nèi)卡上的橫軸2-4及彈簧2-5支撐于下面的隔板上。外卡與內(nèi)卡等長，二卡同一側(cè)各開有上下兩個缺口，上缺口位置相同，開口高度比下缺口大一倍。下缺口錯位相鄰，其開口高度與鎖卡及鎖舌板的厚度相同。外卡底部亦開有缺口，其高度同上缺口。鎖卡初始為鎖態(tài)，其內(nèi)卡處于最高位置，其上下兩個缺口均被封死，控制卡不能進入，鎖舌板被該卡擋?。划斂斒芰r，若其下密碼孔中無密碼柱，則內(nèi)卡直達底部，與外卡平齊，封住下缺口，放手后彈力推內(nèi)卡上升，并靠磨擦力帶動外卡同步上升。此時，其下缺口仍被封死，而上缺口開口為最大，鎖卡彈升后控制卡只能占據(jù)其下半部空間，則鎖卡進入死態(tài)。這時該卡對應鍵若再被摁動，不論其下有無密碼柱均不能改變其狀態(tài)。當鎖態(tài)鎖卡被下壓而其下有高密碼柱時，內(nèi)卡不能下移，鎖卡狀態(tài)不變；當其下遇低密碼柱時，下缺口打開，允許鎖舌板前后移動，上缺口半開，控制卡卡入缺口，擋住內(nèi)卡不能上升，整個鎖卡被固定，此時該卡為開態(tài)。當所有鎖卡均為開態(tài)時，鎖即被打開。而本已處于開態(tài)的鎖卡，其對應鍵若再被摁動，因其下無密碼柱，內(nèi)卡再次下移，封死下缺口，該卡復變死態(tài)。
鎖舌板3(見圖5)，以矩形金屬板制作。其形狀、兩側(cè)缺口與鎖卡的布局和數(shù)量相對應。鎖態(tài)時，鎖卡可沿鎖舌板缺口上下竄動。所有鎖卡的缺口均與鎖舌板平齊時，鎖舌板才能沿鎖卡的缺口前后移動(開鎖)。
基板4(見圖6)與摁鍵的布局相對應。圖示矩形基板為屜狀，兩側(cè)設有軌齒4-3和加注編號的密碼孔4-4。每個摁鍵對應的齒數(shù)和孔數(shù)可為5-10個(或更多)。密碼柱突出基板的高度與鎖卡的兩個缺口相對應，高密碼柱同上缺口，低密碼柱同下缺口?；逡约訌椈傻拈L軸4-2固定于鎖的底板上，并可沿長軸向后(右)彈動。摁動任何一鍵，基板即向后(右)移動一個齒(孔)位。
鎖卡控制卡5(見圖7)由兩個形狀相同但局部厚度略加改變以保持卡端在同一平面的金屬件5-1、固定軸5-2和彈簧5-3組成。每對控制卡對應一對鎖卡。鎖卡處于初始態(tài)(鎖態(tài))時其上缺口封閉，控制卡不能卡入，而當鎖卡內(nèi)卡受壓下移后，卡的上缺口打開，控制卡遂即卡入缺口。當拉動控制卡下端異形孔中的活動軸5-4時，控制卡退出鎖卡缺口，使其恢復初始態(tài)。
基板止逆卡6(見圖8)由以軸6-2固定在基板兩側(cè)的小卡6-1及彈簧6-3組成，卡尖逆齒向卡入基板軌齒的齒谷。拉動卡上的橫桿6-4，基板即彈回原位。
在用鎖前，先以各摁鍵的編號任意設定一組數(shù)字，然后在相應的密碼孔中加置密碼柱，關閉底板后，鎖即可啟用。開鎖后或摁錯鍵時，可以扳動手柄以機械連桿拉動鎖卡控制卡5和基板止逆卡6使鎖態(tài)復原。
密碼的設置，以圖示四鍵、每鍵下設10個密碼孔的鎖為例，先任意設定一組10位密碼--4323411324，據(jù)此，則應在下列密碼孔中分別加置高密碼柱(⊙)和低密碼柱(●)。
基板上密碼柱設定的位置必須與數(shù)字在數(shù)列中的位置一致，數(shù)列中列在最后的一個數(shù)字對應的密碼孔中應加置低密碼柱(開位)，余者均加置高密碼柱(鎖位)。例如4在密碼數(shù)列中居第1、5、10位，則4鍵下的第10孔中加低密碼柱，而第1、5密碼孔中應加置高密碼柱；數(shù)字1在數(shù)列中居第6、7位，則應在1號鍵下第6密碼孔中加高密碼柱，在第7號密碼孔中加低密碼柱。不加置密碼柱的密碼孔均為死位。設定密碼時，密碼柱的總數(shù)與密碼的位數(shù)相同，密碼位數(shù)應不大于每鍵下的密碼孔數(shù)。
鎖的摁鍵數(shù)可有多種選擇，2-10鍵皆可，且其結構相同?；蹇蔀閳A形(參見圖9)，但此時鎖舌板的形狀應相應改變。多鍵鎖的基板需適當加長，而其每鍵對應的密碼孔數(shù)可適當減少。
四鍵鎖的密碼即為四進制，取十位密碼時，其可編密碼組數(shù)的實際值(按10進位計)為410＝1048576，如果取8位密碼，則可編密碼組數(shù)為48＝65536。
N個摁鍵的鎖其密碼的進制即為N。若每個摁鍵對應的密碼孔數(shù)為K，則相應的可編密碼實際組數(shù)為M＝NK下面列出2-10個摁鍵、每鍵對應4-10個密碼孔時，部分鎖的可編密碼組數(shù)
本鎖的特點是1、密碼數(shù)量大，安全性能好，難于破解；2、零件少，無易損件，結構簡單；3，制造易、成本低；3，密碼設定和更改方便，位數(shù)可任意選擇；4，芯鎖一體，鎖體緊湊；5，可以制成摁鍵數(shù)不同的系列鎖，滿足不同需求；6，鎖面簡潔易飾，外形美觀大方；7、使用方便。
實施本專利的最佳方案為制成2、4、5、6、8個摁鍵的系列鎖，以適應不同需要，并以4-6鍵、每鍵對應8-10個密碼孔的鎖為主產(chǎn)品。上表所列黑體字密碼的鎖都是安全的。4-5鍵鎖可采用圓形基板，雙數(shù)多鍵鎖宜用長方形的基板。鎖卡內(nèi)、外卡的上、下缺口高可分別取3毫米、1.5毫米。軌齒齒距和密碼孔中心距取3毫米。其余外觀和內(nèi)部各部件的尺寸均應按計算和制圖確定。
權利要求
1.一種以機械數(shù)字編制開鎖程序的摁鍵式密碼鎖，由N個摁鍵、同數(shù)鎖卡及其控制卡、一塊鎖舌板和設有軌道齒、止逆卡和密碼孔的基板組成；在密碼孔中可按需加置高、低密碼柱；以摁鍵開鎖，每摁一鍵，鍵柱下的旋卡便推動基板軌齒進一齒距，并被止逆卡定位，基板上的密碼孔同步前移一個位置，繼而摁鍵環(huán)翼壓鎖卡下移；鎖卡由內(nèi)卡、外卡和彈簧套裝而成，內(nèi)卡受彈簧支撐并以摩擦力帶動外卡，內(nèi)、外二卡等長，其一側(cè)都開有上、下兩個缺口，下缺口的開口高度同鎖舌板和控制卡的厚度，上缺口的開口高度為下缺口的二倍，內(nèi)、外二卡的下缺口錯位相鄰，外卡底部對應密碼孔處也開有一缺口，其高度同上缺口；鎖卡受壓前，內(nèi)卡處高位，封住上、下二缺口，為鎖態(tài)；受壓后，其下有高密碼柱時，仍為鎖態(tài)；有低密碼柱時，該密碼柱進入外卡底部缺口托住內(nèi)卡，內(nèi)、外卡下缺口重合，允許鎖舌板通過，且其位置被控制卡固定，為開態(tài)；無密碼柱時，其下缺口被內(nèi)卡封死，鎖舌板不能通過，控制卡可進入大開口的上缺口，鎖卡仍可整體上移，內(nèi)、外卡相對位置不變，為死態(tài)；開鎖后和摁錯鍵時，必須使控制卡和止逆卡退出，從頭按密碼操作；任意選擇由摁鍵編號組成的位數(shù)不超過每鍵下密碼孔數(shù)的一組數(shù)字，并據(jù)以在基板上相應的密碼孔中加置密碼柱即可設定密碼。
2.根據(jù)權利要求1，N個摁鍵的鎖，其密碼即為N進制，當每鍵下的密碼孔數(shù)為K時，其可設密碼的最多位數(shù)即為K，可編密碼的數(shù)量為M＝NK
3.根據(jù)權利要求1，摁鍵以任何方式帶動鎖卡下密碼孔逐一位移并下壓控制鎖舌板的鎖卡，能適應上述要求加置密碼柱的任何形式的基板，都可以實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
全文摘要
機械數(shù)字編程摁鍵式密碼鎖由數(shù)個摁鍵1、同數(shù)鎖卡2及其控制卡5、一塊鎖舌板3及其止逆卡6和設置密碼柱的基板4組成。摁鍵帶動基板上的密碼柱位移并下壓鎖卡。鎖卡由內(nèi)、外卡套裝而成，其一側(cè)開有上、下缺口。受壓后其缺口的相對變位形成三種狀態(tài)遇高密碼柱時為鎖態(tài)，遇低密碼柱時為開態(tài)，無密碼柱時為死態(tài)。全部鎖卡都呈開態(tài)時鎖才能開。由摁鍵編號任意重復和排列組成的密碼的進位制與摁鍵數(shù)相同。其密碼數(shù)量龐大，四鍵鎖即可大于百萬。
文檔編號E05B37/00GK1963123SQ20061016497
公開日2007年5月16日 申請日期2006年12月11日 優(yōu)先權日2006年12月11日
發(fā)明者邢樹鈞 申請人:邢樹鈞