專利名稱：可重復(fù)鎖住的鎖組件和操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及鎖芯且更特別地涉及能重復(fù)鎖住的鎖芯。更具體地， 本發(fā)明涉及能在原位并且不用萬能鑰匙就可重復(fù)鎖住的鎖芯。
背景技術(shù)：
重復(fù)鎖住傳統(tǒng)鎖芯是一項(xiàng)最好留給專業(yè)鎖匠的任務(wù)，因?yàn)樗瑥逆i裝 置中去除鎖芯然后重新拆卸該鎖裝置。原始的銷隨后被不同的銷替換，以便 適應(yīng)新鑰匙的切口，并且重新裝配該鎖。這需要鎖套和鎖芯機(jī)構(gòu)的操作知識(shí) 并需要通入替換銷。
這些考慮迫使普通的消費(fèi)者雇傭?qū)I(yè)鎖匠或買新的鎖套。無論哪種方式 均需要花費(fèi)錢財(cái)。另外，使用適當(dāng)工具的專業(yè)人員可以很容易地撬開傳統(tǒng)鎖芯。
本發(fā)明克服了傳統(tǒng)鎖芯的這些和其它缺點(diǎn)。本發(fā)明的鎖芯以顯見的方式 操作，其體現(xiàn)了當(dāng)前鎖芯中常見的在鎖芯中插入鑰匙和旋轉(zhuǎn)鑰匙的熟悉經(jīng)
驗(yàn)。但是在本發(fā)明中，采用相同的熟悉經(jīng)驗(yàn)來重復(fù)鎖住鎖芯。由此，用戶不 需要任何專用知識(shí)、訓(xùn)練或工具就能重復(fù)鎖住本發(fā)明的鎖芯。

發(fā)明內(nèi)容
可重復(fù)鎖住的(rekeyable)鎖芯包括鎖芯殼體和鎖栓組件。鎖栓組件包 括鎖栓主體和托架、設(shè)置在鎖栓主體中的多個(gè)銷、設(shè)置在托架中用于配合銷 的多個(gè)齒條、以及設(shè)置在托架中用于配合鎖芯殼體的鎖定桿。當(dāng)鎖栓主體在 鎖芯殼體內(nèi)從原始位置旋轉(zhuǎn)到第二位置時(shí)，鎖定桿與形成在鎖芯殼體中的重 置溝槽對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)鎖栓組件處于第二位置時(shí)，托架相對(duì)于鎖栓主體縱向地移動(dòng) 到學(xué)習(xí)位置，允許鎖定桿進(jìn)入重置溝槽，由此將托架鎖定在學(xué)習(xí)位置中。同 時(shí)，齒條與銷脫離。在學(xué)習(xí)位置中，原始鑰匙被移出并且替換鑰匙被插入到 鎖芯中。銷與齒條脫離時(shí)，銷可以自由地適應(yīng)替換鑰匙的齒。隨著替換鑰匙 處于鎖芯中，鎖栓組件從第二位置旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致托架移出學(xué)習(xí)位置，且導(dǎo)致齒條響應(yīng)托架的運(yùn)動(dòng)而與銷重新配合，從而鎖芯;故替換鑰匙鎖住。
在操作中，用戶將有效鑰匙插入到鎖中，并將鎖栓組件旋轉(zhuǎn)到重置位置。 然后用戶通過將工具插入到鎖面上的孔中或通過按壓內(nèi)部安裝的推鈕等而 推靠托架。推動(dòng)托架使其縱向地移至學(xué)習(xí)位置，在那里鎖定桿配合鎖芯殼體
側(cè)壁中的重置溝槽。鎖定桿上的特征件(features)與重置溝槽中的互補(bǔ)特征 件協(xié)作，以便將托架保持在學(xué)習(xí)位置中。
當(dāng)托架處于學(xué)習(xí)位置中時(shí)，用戶拔出有效鑰匙，插入具有不同齒的替換 鑰匙，并從重置位置旋轉(zhuǎn)鎖栓組件。鎖栓組件的旋轉(zhuǎn)使鎖定桿脫離重置溝槽， 允許偏動(dòng)彈簧使托架向后移動(dòng)到其原始位置。在此時(shí)，鎖芯被替換鑰匙鎖住 并且原始的有效鑰匙不再操作該鎖。
當(dāng)根據(jù)附圖和所附權(quán)利要求考慮時(shí)，其它特征和優(yōu)勢將通過以下說明變 得顯而易見。


圖1是才艮據(jù)本發(fā)明的鎖芯的分解圖2是鎖栓組件的透視圖3是圖2的鎖栓組件的頂視平面圖4是圖1的鎖芯殼體的透視圖5是沿圖4中的線5-5的截面圖6是沿圖4中的線6-6的截面圖7是通過處于鎖定構(gòu)造的被組裝的鎖芯的截面圖8是用處于匙孔中的有效鑰匙通過被組裝的鎖芯的截面圖9是用在鎖芯殼體中旋轉(zhuǎn)90°的鎖^f全組件通過^t組裝的鎖芯的截面
圖IO是沿圖9中的線10-10的截面圖ll是通過處于學(xué)習(xí)構(gòu)造的被組裝的鎖芯的截面圖12是沿圖11中的線12-12的截面圖。
具體實(shí)施例方式
與傳統(tǒng)鎖芯相同，本發(fā)明的鎖芯IO具有鎖定狀態(tài)和未鎖定狀態(tài)。但是， 本發(fā)明的鎖芯IO還包括重置狀態(tài)，其中鎖芯能夠進(jìn)入"學(xué)習(xí)"模式。在該
5"學(xué)習(xí)"模式中，原始鑰匙能被移出并被另一鑰匙替換，當(dāng)新的鑰匙被移出 時(shí)，鎖芯IO用新的鑰匙重復(fù)鎖住。原始鑰匙不再操作被重復(fù)鎖住的鎖芯10。
根據(jù)本發(fā)明的鎖芯10在圖1-2中示出，其包括具有縱向軸線14的鎖芯 殼體12、鎖栓組件16和止動(dòng)件17。鎖栓組件16包括限定多個(gè)銷腔20的鎖 栓主體18和限定多個(gè)切槽24的托架22。鎖栓主體18還包括大體為平面的 表面46,其具有多個(gè)重置對(duì)準(zhǔn)特征件48。止動(dòng)件17配合鎖栓主體18中切 出的溝槽44，以將鎖栓組件16保持在鎖芯殼體12中。
多個(gè)銷26和彈簧28設(shè)置在銷腔20中，多個(gè)齒條32設(shè)置在切槽24中。 鎖定桿34和偏動(dòng)彈簧36設(shè)置在形成于托架22中的鎖定桿接收腔38中。
如圖7所示，每個(gè)齒條32包括多個(gè)輪齒54和在其面對(duì)銷的邊緣上的對(duì) 準(zhǔn)槽口 56,以及在相反邊緣上的鎖定桿接收槽口 58。優(yōu)選的銷26是具有大 致圓柱形側(cè)壁50和指狀件52或輪齒的大致杯形，該指狀件或輪齒從側(cè)壁延 伸以便配合齒條32的輪齒54。在傳統(tǒng)鎖中，銷26設(shè)置在銷腔20中以便與 鑰匙78的齒一起移動(dòng)。但是在本發(fā)明的鎖芯中，銷26與齒條32的配合引 起齒條32在切槽34中上下移動(dòng)。當(dāng)有效鑰匙78插入到鎖芯10中時(shí)，如圖 7所示，對(duì)準(zhǔn)槽口 56與重置對(duì)準(zhǔn)特征件48排列整齊。
鎖定桿34包括配合邊緣40和鎖定邊緣42，鎖定邊緣進(jìn)一步包括重置槽 口 42A。當(dāng)有效鑰匙78被插入到鎖芯10中時(shí)，鎖定桿34的配合邊緣40與 鎖定桿接收槽口 58對(duì)準(zhǔn)。
圖2和3示出了鎖芯IO處于鎖定狀態(tài)，但是為了清楚將鎖芯殼體12去 除。如圖所示，托架彈簧60正常地使托架22朝向鄰近鎖栓表面62的向前 位置偏置。鎖定桿34設(shè)置在鎖定桿接收腔38中并且通過偏動(dòng)彈簧36向外 偏置。圖3顯示了與銷26配合的齒條32和延伸超過托架22的鎖定桿34。
如圖4-6所示，鎖芯殼體12包括大致圓柱形的側(cè)壁、進(jìn)入板66以及彈 簧止動(dòng)件68。側(cè)壁具有內(nèi)表面64,其限定一對(duì)徑向相對(duì)的重置溝槽70和鎖 定溝槽74。當(dāng)鎖芯IO處于鎖定狀態(tài)(見圖7)時(shí)，鎖定溝槽74接收鎖定桿 34，而當(dāng)鎖芯處于學(xué)習(xí)狀態(tài)時(shí)，重置溝槽70中的一個(gè)接收鎖定桿34,這將 結(jié)合圖11在下面討論。
重置溝槽70被橋接件72劃分為前段和后段，其分別為70a、 70b。橋接 件72的尺寸和構(gòu)造被設(shè)置為進(jìn)入鎖定桿的重置槽口 42a中，以允許鎖定桿 34進(jìn)入重置溝槽70。但是，鎖定桿34被托架彈簧60正常地偏置，以便防止重置槽口 42a和橋4妻件72對(duì)準(zhǔn)。
所示鎖芯10使用兩個(gè)重置溝槽70以提供兩個(gè)重置位置，但是僅有一個(gè) 重置溝槽70對(duì)于重復(fù)鎖住功能的操作是需要的。重置溝槽70中的一個(gè)在重 復(fù)鎖住操作期間接收鎖定桿34,依賴于此種方式鑰匙在鎖中轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖7示出了鎖芯10處于鎖定狀態(tài)。鎖定桿34通過齒條32保持在鎖定 溝槽74中，由此防止鎖栓組件16在鎖芯殼體12中旋轉(zhuǎn)。圖8示出了用有 效鑰匙78將鎖芯IO插入鑰孔中。如圖所示，銷26跨在鑰匙78上，用銷將 齒條32舉起并使齒條的鎖定桿接收槽口 58與鎖定桿34對(duì)準(zhǔn)。鎖定桿接收 槽口 58為鎖定桿34提供足夠的間隙，以使鎖定桿34靠上而完全離開鎖定 溝槽74,允許鎖栓組件16在鎖芯殼體12中旋轉(zhuǎn)到圖9-12所示的狀態(tài)。
圖9和IO示出了鎖芯10，其中鎖芯IO未鎖定并且處于重置狀態(tài)。在該 構(gòu)造中，鎖定桿34與重置溝槽70中的一個(gè)對(duì)準(zhǔn)，但是托架彈簧60使托架 22偏置而抵靠鎖栓表面62,引起橋接件72和鎖定桿重置槽口 42a的不對(duì)準(zhǔn)。 由于不對(duì)準(zhǔn)，橋接件72防止鎖定桿34進(jìn)入重置溝槽70。但是，在該狀態(tài)下， 托架22可以縱向地移動(dòng)至圖11和12所示的學(xué)習(xí)位置，其中齒條34與銷26 脫離并且鎖芯IO可被重復(fù)鎖住。
圖11和12示出了托架22移至學(xué)習(xí)位置。用戶通過形成在鎖栓表面62 中的孔76插入重置工具80并推靠托架22。隨著托架22移動(dòng)，多個(gè)動(dòng)作幾 乎同時(shí)發(fā)生。首先，齒條32移動(dòng)與銷26脫離配合，在齒條32脫離銷26時(shí)， 齒條的對(duì)準(zhǔn)槽口 56接收重置對(duì)準(zhǔn)特征件48,由此在鎖定桿34和齒條32之 間保持對(duì)準(zhǔn)。當(dāng)齒條32和銷26完全脫離時(shí)，鎖定桿的重置槽口 42a與橋接 件72對(duì)準(zhǔn)并接收橋接件72，允許鎖定桿34在彈簧36的偏置力作用下進(jìn)入 重置溝槽70。通過進(jìn)入重置槽口42a,橋接件72保持鎖定桿34并由此保持 托架22處在學(xué)習(xí)位置。
應(yīng)理解，重置槽口和橋接件可以轉(zhuǎn)換，使得鎖芯殼體側(cè)壁包括槽口并且 鎖定桿包括橋接件。移動(dòng)托架到學(xué)習(xí)位置仍導(dǎo)致橋接件和槽口的配合，以便 將托架保持在學(xué)習(xí)位置。
在學(xué)習(xí)位置，銷26自由地上下移動(dòng)，由此允許鑰匙78被拔出并用不同 的鑰匙替換。在插入替換鑰匙時(shí)銷26跟隨它的齒。當(dāng)替換鑰匙完全插入時(shí)， 用戶將鎖芯IO旋轉(zhuǎn)出重置狀態(tài)，由此使鎖定桿34靠上而脫離重置溝槽70。 隨著鎖定桿34脫離重置溝槽70,其再次配合齒條32的鎖定桿接收槽口。同時(shí)，橋接件72離開鎖定桿的重置槽口 42a,允許托架22在托架彈簧60的偏 置力作用下朝向鎖栓表面62縱向地移動(dòng)。在托架22朝向鎖栓表面62移動(dòng) 時(shí)，齒條32重新配合銷26,但是現(xiàn)在設(shè)定銷26和齒條32以l更匹配替換鑰匙。
當(dāng)然，上述實(shí)施例不應(yīng)被認(rèn)為是限制本發(fā)明的范圍。在所附權(quán)利要求限 定的本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的修改和其它替換構(gòu)造是顯而易見的。例如，在鎖 芯殼體側(cè)壁中的分段的溝槽可以具有分出前段和后段的承口而不是橋接件。 因而，鎖定桿將具有代替槽口的突出部，并且托架向?qū)W習(xí)位置的移動(dòng)可導(dǎo)致 突出部進(jìn)入承口。
權(quán)利要求
1、一種可重復(fù)鎖住的鎖芯，包括帶有縱向軸線和縱向延伸的分段溝槽的鎖芯殼體，這些段被第一特征件分開；設(shè)置在鎖芯殼體中的鎖栓主體，用于在原始位置和重置位置之間旋轉(zhuǎn)；鄰近鎖栓主體設(shè)置的托架，用于與其旋轉(zhuǎn)并用于在重置位置和學(xué)習(xí)位置之間相對(duì)于鎖栓主體縱向運(yùn)動(dòng)，所述托架包括腔；設(shè)置在鎖栓主體中的多個(gè)銷；設(shè)置在托架中的多個(gè)齒條，當(dāng)托架處于原始和重置位置時(shí)齒條與銷配合，當(dāng)托架處于學(xué)習(xí)位置時(shí)齒條與銷脫離；設(shè)置在腔中的鎖定桿，用于相對(duì)于托架徑向運(yùn)動(dòng)以選擇性地配合鎖芯殼體，鎖定桿進(jìn)一步包括第二特征件，當(dāng)托架處于第一位置時(shí)，第一和第二特征件協(xié)作以便防止鎖定桿進(jìn)入溝槽，當(dāng)托架處于學(xué)習(xí)位置時(shí)，第一和第二特征件協(xié)作以便將鎖定桿保持在溝槽中。
2、 如權(quán)利要求1所述的鎖芯，其中，第一特征件和第二特征件中的一 個(gè)是橋接件，另一個(gè)是被構(gòu)造為接收橋接件的槽口。
3、 一種可重復(fù)鎖住的鎖芯，包括 帶有縱向軸線和縱向延伸的分段溝槽的鎖芯殼體； 設(shè)置在鎖芯殼體中的鎖栓主體；鄰近鎖栓主體設(shè)置的托架，用于在鎖芯殼體中從第一位置縱向運(yùn)動(dòng)到學(xué) 習(xí)位置；設(shè)置在鎖栓主體中的多個(gè)銷； 設(shè)置在托架中用于配合銷的多個(gè)齒條；設(shè)置在托架中的分段的鎖定桿，鎖定桿的分段與溝槽的分段互補(bǔ)，當(dāng)托 架處于學(xué)習(xí)位置時(shí)鎖定桿設(shè)置在溝槽中，并與溝槽協(xié)作以便將托架保持在學(xué) 習(xí)位置中。
4、 如權(quán)利要求3所述的鎖芯，其中，分段的溝槽包括被橋接件分開的 第一段和第二段。
5、 如權(quán)利要求4所述的鎖芯，其中，鎖定桿包括由被構(gòu)造為可用于接 收橋接件的槽口分開的第一段和第二段。
6、 如權(quán)利要求3所述的鎖芯，其中，第一特征件和第二特征件中的一 個(gè)是橋接件，另一個(gè)是被構(gòu)造為可接收橋接件的槽口。
7、 一種可重復(fù)鎖住的鎖芯，包括帶有縱向軸線和縱向延伸的溝槽的鎖芯殼體，該溝槽具有被形成在殼體 中的第 一特征件分開的至少兩段；設(shè)置在鎖芯殼體中并包括鎖栓主體和托架的鎖栓組件，該托架可在第一 位置和學(xué)習(xí)位置之間相對(duì)于鎖栓主體縱向移動(dòng)；以及被構(gòu)造為進(jìn)入溝槽并具有與第一特征件互補(bǔ)的第二特征件的鎖定桿，當(dāng) 托架處于學(xué)習(xí)位置時(shí)，第一特征件配合第二特征件，托架通過第一和第二特 征件之間的配合而保持在學(xué)習(xí)位置中。
8、 如權(quán)利要求7所述的鎖芯，其中，第一特征件包括橋接件，第二特 征件包括槽口。
9、 一種用于重復(fù)鎖住可重復(fù)鎖住的鎖芯的方法，其包括步驟 提供具有縱向軸線和縱向延伸的溝槽的鎖芯殼體，該溝槽帶有被形成在殼體中的第 一特征件分開的至少兩段；提供設(shè)置在鎖芯殼體中的鎖栓組件，該鎖栓組件包括鎖栓主體和托架， 托架可在第一位置和學(xué)習(xí)位置之間相對(duì)于鎖栓主體縱向移動(dòng)；提供具有與第 一特征件互補(bǔ)的第二特征件的鎖定桿，并被構(gòu)造為可進(jìn)入 溝槽，當(dāng)鎖定桿處于溝槽中時(shí)，第一特征件配合第二特征件，托架通過第一 和第二特征件之間的配合而保持在學(xué)習(xí)位置中；而當(dāng)鎖栓組件處于原始位置時(shí)，將有效鑰匙插入到鎖栓組件中并旋轉(zhuǎn)鎖 栓組件；將托架移至學(xué)習(xí)位置，并且當(dāng)托架處于學(xué)習(xí)位置時(shí)，將有效鑰匙移出并 插入替換鑰匙；以及將鎖栓組件移至原始位置。
10、 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，將托架移至學(xué)習(xí)位置的步驟包括 將鎖定桿移入到溝槽中的步驟。
11、 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，將鎖栓組件;旋轉(zhuǎn)至原始位置的步 驟包括從溝槽釋放鎖定桿的步驟。
12、 如權(quán)利要求11所述的方法，其中，釋放鎖定桿的步驟包括將托架 從學(xué)習(xí)位置偏置到第 一位置的步驟。
全文摘要
一種鎖芯具有重置狀態(tài)，其中鎖芯可以進(jìn)入“學(xué)習(xí)”模式。在該“學(xué)習(xí)”模式中，移出原始鑰匙并被替換鑰匙所替換，當(dāng)移出替換鑰匙時(shí)，鎖芯用新的鑰匙重復(fù)鎖住。原始鑰匙不再操作被重復(fù)鎖住的鎖芯。
文檔編號(hào)E05B29/04GK101558212SQ200680056335
公開日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2006年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月4日
發(fā)明者杰拉爾德·B·鐘 申請(qǐng)人:紐弗雷公司