一種安全鎖的制作方法

本發(fā)明涉及一種鎖具，尤其是一種安全鎖。

背景技術：

鎖具是一種常見的防盜工具，傳統(tǒng)的鎖具通常為機械防盜鎖，只要通過鑰匙寧動鎖芯轉動就可以開鎖，在防技術開啟和暴力開啟方面已不能滿足人們的防盜要求。

隨著電子技術的發(fā)展，電子防盜鎖應運而生，電子防盜鎖是指以電子方式識別、處理相關信息并控制機械執(zhí)行機構實施啟閉且具有一定防破壞能力的鎖。由于電子防盜鎖的電子密鑰量可以是機械鎖的百萬倍，電控閉鎖點可以靈活設置，使閉鎖點不受鎖芯轉動控制，為防技術開啟和暴力開啟提供了無限的設計空間。

目前市場上的電子防盜鎖通常是通過機電閉鎖機構來實現(xiàn)閉鎖動作或開鎖動作，一旦停電，就會造成內外均無法開鎖的嚴重后果。為此，電子防盜鎖需采用機械鎖芯作備用開啟機構，這又會給技術開啟和暴力開啟留下后門，安全性相對較低。

有鑒于此，本申請人對鎖具的結構進行了深入的研究，遂有本案產(chǎn)生。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種防技術開啟和暴力開啟、安全性相對較高的安全鎖。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一種安全鎖，包括鎖舌、鎖芯和鑰匙，所述鎖芯包括芯本體、與所述芯本體同軸布置的芯帽以及用于傳動連接或斷開所述芯本體和所述芯帽的連接組件，所述芯帽與所述鎖舌傳動連接，所述芯本體上開設有用于穿插所述鑰匙的鎖道，所述芯本體內設置有分別控制所述連接組件運動的電子控制組件和機械控制組件，所述鑰匙包括鑰匙桿和固定連接在所述鑰匙桿一端上的握持部，所述握持部內設置有相互連接的電源和控制芯片，所述鑰匙桿上設置有牙花和與所述控制芯片連接的第一接觸片，開鎖時所述鑰匙穿插在所述鎖道內，所述第一接觸片與所述電子控制組件通訊連接，所述牙花頂觸在所述機械控制組件上。

作為本發(fā)明的一種改進，所述芯本體朝向所述芯帽的一端開設有鎖槽，所述芯帽朝向所述芯本體的一端開設有卡槽，所述連接組件包括穿插在所述鎖槽內的碼片、穿插在所述卡槽內的頂片和一端抵頂在所述芯帽上的第一彈簧，所述第一彈簧的另一端抵頂在所述頂片遠離所述芯本體的一端上，所述碼片在所述鎖槽的槽深方向的長度小于所述鎖槽的槽深，開鎖時所述頂片同時穿插在所述鎖槽和所述卡槽內，閉鎖時所述碼片朝向所述芯帽的一端的端面與所述芯本體的端面平齊。

作為本發(fā)明的一種改進，所述第一彈簧為錐形彈簧。

作為本發(fā)明的一種改進，所述電子控制組件包括控制電路板和分別與所述控制電路板連接的第一彈簧觸針和轉動電機，所述第一彈簧觸針的觸頭端位于所述鎖道內，所述轉動電機的輸出軸上固定連接有限位法蘭，所述限位法蘭朝向所述碼片的一端開設有讓位槽，所述讓位槽的橫截面呈梯形，且所述讓位槽與所述鎖槽相連通，開鎖時所述第一彈簧觸針和所述第一接觸片接觸連接，所述碼片同時穿插在所述讓位槽和所述鎖槽內，閉鎖時所述碼片抵頂在所述限位法蘭的端面上。

作為本發(fā)明的一種改進，所述鑰匙桿上還設置有與所述電源電連接的第二接觸片，所述電子控制組件還包括與所述控制電路板電連接的第二彈簧觸針，開鎖時所述第二接觸片和所述第二彈簧觸針接觸連接。

作為本發(fā)明的一種改進，所述芯本體上開設有與所述鎖道連通的銷孔，所述限位法蘭具有平板狀的復位部，所述限位法蘭的軸線與所述銷孔相互垂直，所述電子控制組件還包括復位銷和第三彈簧，所述復位銷滑動連接在所述銷孔內，所述第三彈簧的一端抵頂在所述復位銷遠離所述鎖道的一端上，另一端直接或間接抵頂在所述芯本體上，所述復位銷上開設有與所述復位部配合的復位槽，開鎖時所述復位銷遠離所述第三彈簧的一端抵頂在所述鑰匙桿上，且所述復位部穿插在所述復位槽內，閉鎖時所述復位銷遠離所述第三彈簧的一端位于所述鎖道內，所述復位部緊靠在所述復位銷的側壁上。

作為本發(fā)明的一種改進，所述讓位槽的兩端分別具有開口。

作為本發(fā)明的一種改進，所述讓位槽的一端具有開口，另一端與所述限位法蘭的側壁間隔有預定距離，所述碼片上設置有與所述讓位槽配合的凸臺。

作為本發(fā)明的一種改進，所述芯本體上繞設有一個以上的齒槽，所述齒槽與所述鎖道相互垂直且相互連通，所述機械控制組件包括數(shù)量與所述齒槽相同的彈珠，所述彈珠滑動連接在對應的所述齒槽內，所述彈珠包括第二彈簧以及一端相互抵頂?shù)牡谝恢轶w和第二珠體，所述第二彈簧的兩端分別抵頂在所述第一珠體和所述第二珠體未相互抵頂?shù)囊欢松?，所述第一珠體和所述第二珠體在與所述鎖道相對應的位置處分別開設有與所述牙花配合的鎖齒，所述第一珠體和所述第二珠體的預定位置上分別開設有碼片槽，開鎖時所述碼片穿插在所述碼片槽內。

作為本發(fā)明的一種改進，所述鎖芯還包括殼體和套設在所述芯本體上的套筒，所述芯本體和所述套筒過盈配合，所述套筒、所述芯本體和所述芯帽都位于所述殼體內。

作為本發(fā)明的一種改進，所述芯帽朝向所述芯本體的一端開設有臺階孔，所述芯本體朝向所述芯帽的一端設置有穿插在所述臺階孔內的凸柱，所述凸柱上套設有耐磨墊，所述碼片的兩側分別開設有用于避讓所述耐磨墊的缺口。

采用上述技術方案，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明在傳統(tǒng)機械防盜鎖的基礎上，通過在鑰匙上控制芯片和接觸片，在鎖芯上設置電子控制組件，使用時需要電子密鑰和鑰匙上的牙花都對應才能打得開鎖具，有效防止技術開啟和暴力開啟、安全性相對較高；

2、由于不需要采用傳統(tǒng)的機電閉鎖機構，本發(fā)明的安全鎖不會出現(xiàn)無法開鎖的嚴重后果，較為可靠。

附圖說明

圖1為本發(fā)明安全鎖的剖切結構示意圖，圖中省略部分零部件；

圖2為本發(fā)明安全鎖省略部分零部件后的結構示意圖；

圖3為本發(fā)明安全鎖的分解結構示意圖，圖中省略部分零部件；

圖4為本發(fā)明限位法蘭、復位銷和碼片之間的第一種結構示意圖；

圖5為本發(fā)明限位法蘭、復位銷和碼片之間的第二種結構示意圖。

圖中標示對應如下：

10-殼體； 11-前殼體；

12-后殼體； 20-鎖芯；

21-芯本體； 22-芯帽；

23-套筒； 24-鎖道；

25-鎖槽； 26-卡槽；

27-銷孔；

29-齒槽； 30-鑰匙；

31-鑰匙桿； 32-握持部；

33-牙花； 34-第一接觸片；

35-第二接觸片； 40-連接組件；

41-碼片； 42-頂片；

43-第一彈簧； 44-凸臺；

45-凹槽； 50-電子控制組件；

51-控制電路板； 52-第一彈簧觸針；

53-轉動電機； 54-限位法蘭；

55-讓位槽； 56-第二彈簧觸針；

57-復位部； 58-復位銷；

59-復位槽； 60-機械控制組件；

61-彈珠； 62-第一珠體；

63-第二珠體； 64-鎖齒；

65-碼片槽。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步的說明。

如圖1、圖2和圖3所示，本實施例提供的安全鎖，包括殼體10、鎖舌(圖中未示出)、鎖芯20和鑰匙30，其中鎖舌為常規(guī)的鎖具的鎖舌，此處不再詳述。

殼體10包括前殼體11和螺旋連接在前殼體11上的后殼體12，前殼體11和后殼體12都為套筒狀回轉體結構。

鎖芯20被限定在該殼體10內，包括芯本體21、與芯本體21同軸布置的芯帽22以及用于傳動連接或斷開芯本體21和芯帽22的連接組件40，其中，芯帽22與鎖舌傳動連接，用于帶動鎖舌執(zhí)行閉鎖或開鎖動作，芯本體21上套設有套筒23，芯本體21和套筒23過盈配合。也即，套筒23、芯本體21和芯帽22都位于殼體10內，且套筒23和芯帽22分別與殼體10可轉動連接。

芯本體21上開設有用于穿插鑰匙30的鎖道24，具體的，該鎖道24為一個開鎖在芯本體21上的凹槽，該凹槽的一端與外部連通，用于鑰匙30的插入，另一端位于芯本體21上，當套筒23套設在芯本體21后，鎖道24與套筒23的內側壁之間共同形成鎖孔。此外，芯本體21內設置有分別控制連接組件40運動的電子控制組件50和機械控制組件60。

鑰匙30包括鑰匙桿31和固定連接在鑰匙桿31一端上的握持部32，握持部32內設置有相互連接的電源和控制芯片，其中控制芯片為常規(guī)的電子芯片，可直接從市場上購買獲得，主要用于存儲電子密匙，這樣電子芯片僅需具有存儲功能，體積相對較小，可使得鑰匙30較為輕便，此外，握持部32上還可以設置用于充電的接口。鑰匙桿31的桿身兩側位置分別上設置有牙花33，且鑰匙桿31的桿身上還設置有與控制芯片通訊連接的第一接觸片34。

在初始狀態(tài)下，安全鎖處于閉鎖狀態(tài)下，此時芯本體21和芯帽22之間的連接被連接組件40斷開，芯本體21可相對于芯帽22轉動，同時，電子控制組件50和機械控制組件60分別限制連接組件40的運動；開鎖時，鑰匙30的鑰匙桿31穿插在鎖道24內，此時第一接觸片34與電子控制組件50通訊連接，電子控制組件50通過第一接觸片34接收電子芯片內存儲的電子密匙并進行核對，核對無誤后解除對連接組件40的限制，同時牙花33頂觸在機械控制組件60上，并驅動機械控制組件60解除對連接組件40的限制，連接組件60在內部或外部的作用力下運動，實現(xiàn)芯本體21和芯帽22之間的傳動連接，這樣，通過手寧動鑰匙30可通過芯本體21帶動芯帽22轉動，進而帶動鎖舌運動，實現(xiàn)開鎖；閉鎖時，鑰匙30被拔出鎖道24，電子控制組件50和電子芯片的通訊連接被中斷，連接組件40、電子控制組件50和機械控制組件60同時復位，恢復閉鎖狀態(tài)。

連接組件40可以為常規(guī)的鎖緊組件，如電磁組件等。優(yōu)選的，在本實施例中，芯本體21朝向芯帽22的一端開設有鎖槽25，芯帽22朝向芯本體21的一端開設有卡槽26，且兩槽的槽寬最好一致。連接組件40包括穿插在鎖槽25內的碼片41、穿插在卡槽26內的頂片42和一端抵頂在芯帽22上的第一彈簧43，第一彈簧43的另一端抵頂在頂片42遠離芯本體41的一端上，第一彈簧43處于被壓縮狀態(tài)，這樣第一彈簧43可實時對頂片42施加一個朝向芯本體21方向的作用力。此外，第一彈簧43最好為錐形彈簧。

碼片41在鎖槽25的槽深方向的長度小于鎖槽25的槽深，這樣可確保碼片41可在鎖槽25的深度方向滑動。在初始狀態(tài)下，即閉鎖時，碼片41朝向芯帽22的一端的端面與芯本體21的端面平齊，頂片42朝向芯本體21的一端在第一彈簧43的作用下抵頂在芯本體21的端面或碼片41的端面上，此時，電子控制組件50和機械控制組件60分別限制了碼片41的運動，使得碼片41不能在鎖槽25內滑動；開鎖時，通過手寧動鑰匙30帶動芯本體21轉動，當轉動到鎖槽25和卡槽26位于同一平面的瞬間，頂片42抵頂在碼片41的端面上，由于電子控制組件50和機械控制組件60分別解除了對連接組件40上的碼片41的限制，頂片42在第一彈簧43的作用下推動碼片41往鎖槽25遠離芯帽22的方向運動，需要說明的是，碼片41在鎖槽25內的滑動距離可以根據(jù)實際需要確定，但需要確保頂片42推動碼片41后，頂片42可同時穿插在鎖槽25和卡槽26內，進而確保芯帽22隨著芯本體21一起轉動。此外，當使用了錯誤的鑰匙30，電子控制組件50或機械控制組件60未解除對連接組件40上的碼片41的限制時，鑰匙30只能帶動芯本體21相對于鎖帽22轉動，此時芯本體21空轉而不能帶動鎖帽22，這樣可防止鑰匙被擰斷。

優(yōu)選的，在本實施例中，芯帽22朝向芯本體21的一端開設有臺階孔，第一彈簧43抵頂在臺階孔的底部；芯本體21朝向芯帽22的一端設置有穿插在該臺階孔內的凸柱，凸柱上套設有耐磨墊(圖中未示出)，碼片41的兩側分別開設有用于避讓耐磨墊的缺口。這樣有助于避免芯帽22和芯本體21相對轉動時磨損芯帽22或芯本體21。

電子控制組件50包括控制電路板51和分別與控制電路板51連接的第一彈簧觸針52和轉動電機53，其中控制電路板51為常規(guī)的電路板，主要用于驗證電子密匙并控制轉動電機53的工作時序，可直接從市場上購買獲得，此處不再詳述。第一彈簧觸針52的觸頭端位于鎖道24內，且第一彈簧觸針52與鎖道24相互垂直；轉動電機53的輸出軸上固定連接有限位法蘭54，碼片41位于限位法蘭54和頂片42之間，限位法蘭54朝向碼片41的一端開設有讓位槽55，該讓位槽55的橫截面呈梯形，且該讓位槽55與鎖槽25相連通。

在初始狀態(tài)下，即閉鎖時，碼片41抵頂在限位法蘭54的端面上，讓位槽5和碼片41相互垂直；開鎖時，第一彈簧觸針52和第一接觸片34接觸連接，控制電路板51通過第一接觸片34接收電子芯片內存儲的電子密匙并進行核對，核對無誤后控制轉動電機53使得限位法蘭54轉動90°或270°，進而使得讓位槽55和碼片41位于同一平面上，碼片41不再抵頂在限位法蘭54的端面上，且會在頂片42的推動下穿插入讓位槽55中，此時，碼片41同時穿插在讓位槽55和鎖槽25內。

優(yōu)選的，在本實施例中，鑰匙桿31上還設置有與電源電連接的第二接觸片35，電子控制組件50還包括與控制電路板51電連接的第二彈簧觸針56，開鎖時，第二接觸片35和第二彈簧觸針56接觸連接，這樣，鑰匙30上的電源可以為控制電路板51提供電力支持，即電子控制組件50工作所需的電力由鑰匙30上的電源提供，這樣電子控制組件50無需接入外部電源，避免外部電源停電影響安全鎖的使用，同時也能增加安全性。

此外，芯本體21上開設有與鎖道24連通的銷孔27，限位法蘭54具有平板狀的復位部57，且限位法蘭54的軸線與銷孔27相互垂直，電子控制組件50還包括復位銷58和第三彈簧(圖中未示出)，復位銷58滑動連接在銷孔27內，第三彈簧的一端抵頂在復位銷58遠離鎖道24的一端上，另一端直接或間接抵頂在芯本體21上，在本實施例中，第三彈簧通過抵頂在套筒23的內側面上間接抵頂在芯本體21上，這樣，第三彈簧可向復位銷58施加一個朝向鎖道24方向的壓力。

復位銷58上開設有與復位部57配合的復位槽59，在初始狀態(tài)下，即閉鎖時，復位銷28遠離第三彈簧的一端位于鎖道24內，復位部57緊靠在復位銷58的側壁上，限制限位法蘭54的轉動；開鎖時，鑰匙桿31穿插在鎖道24內后，鑰匙桿31會將復位銷58往第三彈簧的方向推壓，復位銷58遠離第三彈簧的一端抵頂在鑰匙桿31上，復位槽59隨著復位銷58運動到與限位法蘭54相對應的位置處，使得復位部57不再緊靠在復位銷58的側壁上，或者使得復位部57抵靠在復位銷58靠近復位槽59的位置處，同時，復位部57隨著限位法蘭54的轉動穿插在復位槽59內；當鑰匙30被拔出時，復位銷58在第三彈簧的作用下復位，往遠離第三彈簧的方向運動，復位槽59也隨之運動，在這個過程中，復位槽59的側壁推動復位部57帶動整個限位法蘭54轉動，使得碼片41沿著橫截面為梯形的讓位槽55的側壁從讓位槽55內滑出，實現(xiàn)碼片41的復位，碼片41復位的同時會將頂片42推出鎖槽25，實現(xiàn)頂片42的復位，進而使得連接組件40斷開芯本體21和芯帽22之間的連接。

本實施例提供了兩種讓位槽55結構，如圖4所示，第一種讓位槽55的兩端分別具有開口，即讓位槽55為通槽，這樣碼片41可直接插入讓位槽55內。采用這種結構，限位法蘭54轉動一圈，碼片41可穿入讓位槽55兩次。圖4所示的位置為限位部57插入復位槽59內且碼片41即將插入讓位槽55時各零部件的位置。

如圖5所示，第二種讓位槽55的一端具有開口，另一端與限位法蘭54的側壁間隔有預定距離，也即是該讓位槽55的一端位于限位法蘭54上，另一端與限位法蘭54的外部連通，同時碼片41上設置有與讓位槽55配合的凸臺44，采用這種結構，限位法蘭54轉動一圈，碼片41可穿入讓位槽55一次，安全性相對較高。圖5所示的位置為復位銷58被鑰匙桿31往第三彈簧方向推壓倒極限位置，轉動電機53尚未驅動限位法蘭54轉動時各令狐健的位置，此時復位部57仍抵靠在復位銷58上，需轉動270°才能插入復位槽59內。

機械控制組件60可以為常規(guī)的用于機械防盜鎖的控制組件，如彈子彈珠組件等。優(yōu)選的，如圖1、圖2和圖3所示，在本實施例中，芯本體21上繞設有一個以上的齒槽29，齒槽29與鎖道24相互垂直且相互連通，機械控制組件60包括數(shù)量與齒槽29相同的彈珠61。需要說明的是，齒槽29的數(shù)量可以根據(jù)實際需要確定，本實施例中以齒槽29有兩個為例進行說明。

各彈珠61分別滑動連接在對應的齒槽29內，彈珠61包括第二彈簧(圖中未示出)以及一端相互抵頂?shù)牡谝恢轶w62和第二珠體63，第二彈簧的兩端分別抵頂在第一珠體62和第二珠體63未相互抵頂?shù)囊欢松?。第一珠體62和第二珠體63相互抵頂?shù)囊欢硕嘉挥邶X槽29與鎖道29相對應的位置處，且分別開設有與牙花33配合的鎖齒64，第一珠體62和第二珠體63的預定位置上分別開設有碼片槽65，碼片槽65最好為V形槽。此外，碼片41上開設有與第一珠體62或第二珠體63配合的凹槽45，第一珠體62或第二珠體63分別穿插在對應的凹槽45內。

在初始狀態(tài)下，即閉鎖時，第一珠體62或第二珠體63穿插在對應的凹槽45內的位置為未開設有碼片槽65的位置；開鎖時，鑰匙桿31上的牙花33抵頂在對應的鎖齒64上，通過鎖齒64推動第一珠體62和第二珠體63在齒槽29內滑動，使得第一珠體62和第二珠體63相互抵頂?shù)囊欢讼嗷シ蛛x，同時壓縮第二彈簧，第一珠體62和第二珠體63上的碼片槽65都運動到與碼片54對應的位置處，這樣，碼片41會在頂片42的推動下穿插入各個碼片槽65中，即碼片41穿插在碼片槽65內；當鑰匙30被拔出時，鎖齒64失去牙花33的抵頂，在第二彈簧的作用下復位，碼片槽65也隨之運動，使得碼片41沿著碼片槽65的V形槽側壁從碼片槽65內滑出，確保碼片41的復位。

本實施例提供的安全鎖，需要電子控制組件50和機械控制組件60同時動作才能實現(xiàn)芯本體21和芯帽22之間的傳動連接，既具有機械防盜鎖的可靠性能，也具有電子防盜鎖的安全性能。

上面結合附圖對本發(fā)明做了詳細的說明，但是本發(fā)明的實施方式并不僅限于上述實施方式，本領域技術人員根據(jù)現(xiàn)有技術可以對本發(fā)明做出各種變形，如將上述實施例中的第一彈簧43變更為其他彈性零部件等，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。