一种双锁芯式机械密码锁及其防护装置

技术领域

本发明涉及密码锁技术领域，特别是涉及一种双锁芯式机械密码锁及其防护装置。

背景技术

传统的机械密码锁，通常只设置一个锁芯，即单锁芯结构密码锁。此种单锁芯结构密码锁，容易被解锁，防护等级较差。

如何设计一种双锁芯式机械密码锁，提高解锁的复杂性，进而提高整个防护装置的防护等级，这是设计开发人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种双锁芯式机械密码锁及其防护装置，提高解锁的复杂性，进而提高整个防护装置的防护等级。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种双锁芯式机械密码锁，包括：锁体、与所述锁体配合的第一锁芯和第二锁芯、以及密码盘；

所述锁体包括：锁体本体、内置弹性件、第一锁钉及第二锁钉；所述锁体本体包括锁体前部和锁体后部，所述锁体本体开设有锁槽，所述内置弹性件置于所述锁槽的槽底，所述第一锁钉通过第一复位弹性件可伸缩活动地设于所述锁体前部的锁槽的侧壁，所述第二锁钉通过第二复位弹性件可伸缩活动地设于所述锁体后部的锁槽的侧壁；

所述第二锁芯的中心轴线与所述第一锁芯的中心轴线相重合，所述第二锁芯套接在所述第一锁芯的外部，所述第一锁芯及所述第二锁芯可绕中心轴线自由旋转；所述密码盘套接在所述第二锁芯的外部；

所述第一锁芯依序形成头部、中部和尾部；所述头部在面向所述密码盘一侧具有第一解锁位和第一锁止位，所述第一解锁位和所述第一锁止位之间形成第一过渡位；

所述第二锁芯依序形成解锁部、套筒部和握持部；所述解锁部套接在所述第一锁芯的中部，所述套筒部及所述握持部套接在所述第一锁芯的尾部；所述解锁部面向所述密码盘一侧具有第二解锁位和第二锁止位，所述第二解锁位和所述第二锁止位之间形成第二过渡位。

在其中一个实施例中，所述第一锁钉的中心轴线及所述第二锁钉的中心轴线之间的夹角，可以通过旋转所述锁体前部或所述锁体后部进行调整。

在其中一个实施例中，所述内置弹性件为弹簧结构或弹性橡胶结构。

在其中一个实施例中，所述第一复位弹性件及第二复位弹性件为弹簧结构或弹性橡胶结构。

在其中一个实施例中，所述第一锁芯的头部具有第一上锁引导面。

在其中一个实施例中，所述第一上锁引导面为半球面结构。

在其中一个实施例中，所述第二锁芯解锁部面向所述第一锁芯头部的一侧形成第二上锁引导面。

一种防护装置，包括上述的双锁芯式机械密码锁，还包括固定部及与所述固定部锁合的活动部；

所述锁体转动安装于所述固定部上，所述第一锁芯及所述第二锁芯转动安装于所述活动部上；所述密码盘固定安装于所述活动部上；

所述第一锁芯的尾部设有第一位置标记，所述第二锁芯的握持部设有第二位置标记，所述密码盘上环形均匀地分布有码号；所述第一位置标记指示所述第一锁芯的第一解锁位所在位置，所述第二位置标记指示所述第二锁芯的第二解锁位所在位置。

本发明的双锁芯式机械密码锁及其防护装置，提高解锁的复杂性，进而提高整个防护装置的防护等级。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的防护装置的结构示意图；

图2为图1所示的双锁芯式机械密码锁的结构示意图；

图3为图2所示的双锁芯式机械密码锁的局部剖结构示意图；

图4为图2所示的双锁芯式机械密码锁的第一锁芯和第二锁芯的结构示意图；

图5为图4沿A-A线的剖视图；

图6为图2在A处的放大图；

图7为本发明的双锁芯式机械密码锁在上锁步骤过程中的示意图；

图8为本发明的双锁芯式机械密码锁在解锁步骤过程中的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本发明公开了一种防护装置20，该防护装置20包括固定部21及与固定部21配合的活动部22，固定部21与活动部22之间通过双锁芯式双锁芯式机械密码锁10实现锁合，从而到达了防护的目的。要说明的是，在其中一个实施方式中，该固定部21可以是门框，该活动部22可以是门板；在另一个实施方式中，该固定部21可以桌板，该活动部22可以是抽屉；在又一个实施方式中，该固定部21可以是柜体，该活动部22可以是柜门。总而言之，该双锁芯式双锁芯式机械密码锁10可以应用在多个不同的需要实现防护的场景中。

如图1及图2所示，本发明的双锁芯式机械密码锁10包括：锁体110、与锁体110配合的第一锁芯120和第二锁芯130、以及密码盘140。锁体110转动安装于固定部21上，第一锁芯120和第二锁芯130转动安装于活动部22上，密码盘140固定安装于活动部22上。锁体110、第一锁芯120和第二锁芯130通过转动的方式实现密码的设置或密码的解密，具体如何操作，将在下文进行详细阐述。

如图2及图3所示，具体的，锁体110包括：锁体本体、内置弹性件114、第一锁钉115及第二锁钉116。锁体本体包括锁体前部111和锁体后部112，锁体本体开设有锁槽113，内置弹性件114置于锁槽113的槽底，第一锁钉115通过第一复位弹性件117可伸缩活动地设于锁体前部111的锁槽113的侧壁，第二锁钉116通过第二复位弹性件118可伸缩活动地设于锁体后部112的锁槽113的侧壁。在本实施例中，内置弹性件114、第一复位弹性件117以及第二复位弹性件118均为弹簧结构。在其他实施例中，内置弹性件114、第一复位弹性件117以及第二复位弹性件118还可以为弹性橡胶结构。

要特别说明的是，本发明的锁体本体包括锁体前部111和锁体后部112，锁体前部111和锁体后部112可以分别绕其中心轴线自由转动，这样，便可以对锁体前部111上的第一锁钉115和锁体后部112上的第二锁钉116的相对位置进行调节，从而实现密码的设置。在本实施例中，第一锁钉115的中心轴线和第二锁钉116的中心轴线之间的夹角为180度。通过转动锁体前部111和锁体后部112，使得第一锁钉115的中心轴线和第二锁钉116的中心轴线之间的夹角可以被调节，具体操作将在下文阐述。

如图3、图4及图5所示，第二锁芯130的中心轴线与第一锁芯120的中心轴线相重合，第二锁芯130套接在第一锁芯120的外部，第一锁芯120及第二锁芯130可分别绕中心轴线自由旋转。密码盘140套接在第二锁芯130的外部。

如图4及图6所示，第一锁芯120依序形成头部121、中部122和尾部123。具体的，头部121在面向密码盘140一侧具有斜面结构的第一解锁位1211和平面结构的第一锁止位1212，第一解锁位1211和第一锁止位1212之间形成光滑斜面结构的第一过渡位1213。

如图5及图6所示，第二锁芯130依序形成解锁部131、套筒部132和握持部133。解锁部131套接在所述第一锁芯120的中部122，套筒部132及握持部133套接在第一锁芯120的尾部123。解锁部131面向密码盘140一侧具有斜面结构的第二解锁位1311和平面结构的第二锁止位1312，第二解锁位1311和第二锁止位1312之间形成光滑斜面结构的第二过渡位1313。

下面，对上述结构的双锁芯式双锁芯式机械密码锁10在上锁过程中的工作原理进行说明：

请参阅图7，上锁时，在第一锁芯120和第二锁芯130一并插入到锁槽113内的过程中，第一锁芯120的头部121首先与第一锁钉115发生碰触，第一锁芯120的头部121将给第一锁钉115提供一个轴向分力，第一锁钉115受到轴向分力的作用而发生位移，从而给第一锁芯120的头部121避让出位置；当第一锁芯120的头部121完全越过第一锁钉115后，第一锁钉115在第一复位弹性件117的作用下复位，从而将第一锁芯120的头部121暂时性地“卡死”在锁槽113内，这样，便实现了第一锁芯120的上锁操作；

请参阅图7，随着第一锁芯120和第二锁芯130进一步深入，第一锁芯120的头部121将与第二锁钉116发生碰触，同样的，第一锁芯120的头部121将给第二锁钉116提供一个轴向分力，使第二锁钉116发生位移，从而避让出位置；与此同时，第二锁芯解锁部131将与第一锁钉115发生碰触，第一锁钉115再次受到轴向分力的作用而避让出位置；当第一锁芯120的头部121完全越过第二锁钉116，第二锁芯解锁部131完全越过第一锁钉115后，第一锁钉115在第一复位弹性件117的作用下复位，第二锁钉116在第二复位弹性件118的作用下复位，第二锁钉116卡持于第一锁芯120的头部121的第一锁止位1212上，而第一锁钉115则卡持于第二锁芯解锁部131上，从而将第一锁芯120和第二锁芯130暂时性地“卡死”在锁槽113内，这样，便实现了双锁芯上锁操作；

在第一锁芯120和第二锁芯130一并插入到锁槽113内的过程中，第一锁芯120会挤压锁槽113底部的内置弹性件114。

下面，对上述结构的双锁芯式双锁芯式机械密码锁10在解锁过程中的工作原理进行说明：

解锁时可将解锁步骤分为第一步解锁和第二步解锁；

请参阅图8，第一步解锁时，需要转动第一锁芯120的尾部123和第二锁芯130的握持部133；由于第一锁芯120的头部121具有倾斜面结构的第一解锁位1211，第二锁芯130的握持部133具有倾斜面结构的第二解锁位1311(如图6所示)，当第一锁芯120转动至第一解锁位1211与第二锁钉116相对应，且第二锁芯130转动至第二解锁位1311与第一锁钉115相对应时，内置弹性件114为第一锁芯120和第二锁芯130提供轴向的反作用力，这样，第二锁钉116将沿着第一解锁位1211做轴向的伸缩运动，为第一锁芯120避让出位置，第一锁钉115将沿着第二解锁位1311顺畅地越过第二锁芯解锁部131；当第一锁钉115完全越过第二锁芯解锁部131后，第二锁芯130就不再受到第一锁钉115的束缚，从而实现了第一步解锁操作；

请参阅图8，第二步解锁时，对第一锁芯进行解锁时，需要再次转动第一锁芯120的尾部123，当第一锁芯120转动至第一解锁位1211与第一锁钉115相对应时，反向拉动第一锁芯120和第二锁芯130，第一锁钉115将沿着第一解锁位1211做轴向的伸缩运动，为第一锁芯120避让出位置，当第一锁钉115完全越过第一锁芯头部121，第一锁芯120就不再受到第一锁钉115的束缚，从而实现了第二步解锁操作，即完全解锁。

下面，对上述结构的双锁芯式机械密码锁10的相关结构设计原理进行说明：

如图3所示，在锁槽113的槽底处安装了内置弹性件114，内置弹性件114既可以在上锁时对第一锁芯120起缓冲作用，又可以在解锁时为第一锁芯120和第二锁芯130提供向外的反作用力，当第一解锁位1211和第二解锁位1311与第一锁芯120或第二锁芯130相对应时，内置弹性件114提供的反作用力会将第一锁芯120或第二锁芯130弹出；内置弹性件114这样设置可以产生以下益处：其一，避免上锁时第一锁芯120与锁体后部112由刚性碰撞带来的损伤；其二，正确解锁时第一锁芯120或第二锁芯130自动弹出，使解锁时更加省力方便；其三，让用户更加直观的观察到是否完成上锁操作；

如图4及图5所示，第一锁芯的头部121具有半球面结构的第一上锁引导面1214，第二锁芯的解锁部131面向第一锁芯的头部121的一侧具有斜面结构的第二上锁引导面1314；通过设置第一上锁引导面1214和第二上锁引导面1314，在上锁的过程中，第一锁钉115及第二锁钉116将会更加顺畅的沿着第一上锁引导面1214和第二上锁引导面1314滑动，减少卡滞现象的发生；

如图2所示，第一锁芯120的尾部123设有第一位置标记1231，第二锁芯130的握持部133设有第二位置标记1331，密码盘140上环形均匀地分布有码号141；第一位置标记1231指示第一锁芯120的第一解锁位1211所在位置，第二位置标记1331指示第二锁芯130的第二解锁位1311所在位置；

设置密码时，旋转安装于固定部21的锁体后部112，或者旋转与锁体后部112组合的锁体前部111，使第一锁钉115和第二锁钉116所处的位置分别对应密码盘140的特定码号141，即完成了密码的设置。

解密时，根据密码的设置，分别转动第一锁芯120和第二锁芯130，使得第一位置标记1231及第二位置标记1331分别指定到设置的码号141，此时，第一解锁位1211及第二解锁位1311与第一锁钉115或第二锁钉116相对应，从而为解锁做好准备；

要说明的是，第一锁钉115的中心轴线和第二锁钉116的中心轴线之间的夹角随着设置密码时锁体后部112或锁体前部111的旋转而发生变化；这样，用户可以根据需要自行设置密码，第一步解锁时需要转动第一锁芯120和第二锁芯130，第二步解锁时只需转动第一锁芯120，这样通过第一锁芯120和第二锁芯130的配合，将密码进行组合，极大方便了密码的记忆；

如图6所示，还需要解释说明的是，第一解锁位1211和第一锁止位1212之间形成第一过渡位1213，第二解锁位1311和第二锁止位1312之间形成第二过渡位1313；在本实施例中，第一过渡位1213和第二过渡位1313为斜面结构，这样可以使第一锁钉115和第二锁钉116顺畅的从第一锁止位1212或第二锁止位1312跨到第一解锁位1211或第二解锁位1311；这样设计还有如下益处：一方面，方便解锁时对第一锁芯120和第二锁芯130的旋转操作；另一方面，防止有人通过第一锁芯120和第二锁芯130转动的状态对密码进行破译。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。