插匙式电子密码锁 插匙式电子密码锁是使用电子元件储存密码，用红外编码讯号作识别和开锁讯号的电子锁具，通常称为“电子密码锁”。
电子密码锁通常分为锁体和钥匙两部分。使用时，钥匙发出密码讯号作为开锁讯号，锁体接收到密码讯号后，就与电子元件中储存的密码作对比。如果外来讯号与内存密码相符，就发出开锁讯号给电动机械装置，把锁打开。如果密码讯号不相符，就发出报警讯号给报警装置，同时停止接收任何讯号，并持续一段时间。
在目前，电子密码锁发送密码和接收密码的方式有按键式、红外发射式、无线电发射式和磁卡式等方式。由于使用不方便和其他种种缺点，难以普遍使用。按键式发送密码，需要使用者记忆密码数字，容易记错，不能设置较多的数码，又容易被旁观者偷看，保密性能很低。红外发射式和无线电发射式需要携带发射器，磁卡式需要携带磁卡，既不方便，又容易损坏，不符合人们的使用习惯。人们通常携带一串钥匙，而不习惯携带一堆易损坏的发射器。
插匙式电子密码锁(以下简称“本发明”)是把红外发射式密码钥匙制成普通机械钥匙的太小和形状，插进锁体的锁孔内发射红外密码讯号。钥匙的红外发射器是抵近锁体的红外接收器而发射讯号的，只需要很小的功率就足够，例如可以使用纽扣式锂电池作电源，便于把发射器制成微型化。红外发射二极管和红外接收三极管与密码讯号的储存、分析电路一起，封装在集成电路的芯片内，用光纤把接收讯号输入芯片内和把发出讯号输出芯片外，光纤藏在钥匙插头的沟槽之间把红外讯号送到钥匙插头的顶端。集成电路的芯片可以用金属作防潮、防电磁干扰的全封闭封装，以避免外部环境的干扰和损害。
本发明的电子密码储存能力和讯号处理能力仅受芯片集成度的限制，可以容纳较长地密码讯号和较复杂的讯号处理程序，使保密性能达到很高的程度。红外讯号的发射和接收过程所需时间很短，所有的正确开启程序都可以在很短的时间内例如十分之一秒内完成，使用者在开锁时并不感觉到这段时间的存在。电子密码钥匙的外形尺寸和使用方法，与普通机械钥匙几乎完全相同，使用和携带都同样方便。
较复杂的讯号处理程序能够提供本发明多种使用性能。下面举两个例子：
1.本发明的红外讯号是抵近发射和接收的，密码钥匙具有接收讯号的能力，可以使用密码对答的识别技术以提高保密程度。即在钥匙芯片和锁体芯片内分别储存多组对答讯号。在钥匙发出初始开启讯号后，经核对无误，锁体即随机地选出若干组询问讯号，钥匙需作相应的回答。经对答无误后，锁体才开锁。若对答有误，如果锁体的询问讯号有误，钥匙就拒绝回答并且持续一段时间。这样，即使外人盗得钥匙并且拥有复制设备，也只能盗取初始开启讯号，极难盗取全部钥匙密码。如果钥匙的回答讯号有误，锁体也停止工作并持续一段时间。这样，即使外人拥有“试开锁”的电子设备，也难以用“试开”的方法开锁。
2.在旅店、宾馆需要“子母钥匙”的设计，即：各个房间钥匙只能开启各自房门的锁，楼层钥匙能够开同一楼层的锁，总钥匙能够开整座楼各个房间的锁。本发明能够很容易达到这个要求。方法是：在锁体芯片内增设“楼层开锁密码”和“总钥匙开锁密码”，就能达到这个要求。
下面结合附图来叙述本发明的一个设计实例：
本发明由密码锁体和密码钥匙(图一所示)两部分组成。钥匙的基板(图二所示)是用金属制成普通机械锁的钥匙形状。基板可分为插头部分(1)和把柄部分(2)。插头部分(1)带有普通机械钥匙的沟槽(3)。此沟槽(3)可以固定钥匙插入的方位，使钥匙的红外发射、接收窗口(15)(16)与锁孔内的发射元件、接收元件准确对接。沟槽(3)两边沿着平行于沟槽(3)的方向，刻有小沟槽(4)，用于安放光纤(5)。沟槽(3)旁边还有一小洞(6)，用于安放微型电源开关(7)。
基板的把柄部分(2)设有两个凹坑(8)(9)，分别用于安放集成电路元件(10)和纽扣电池(11)。凹坑(8)(9)旁边有小螺孔(14)，用于紧固压板(13)。安放光纤(5)的小沟槽(4)从安放集成电路元件(10)的凹坑(8)到基板顶端的发射窗口(15)和接收窗口(16)。
图三所示的集成电路元件(10)封装成为类似纽扣电池的形状。它有一圆筒形的金属外壳(17)。外壳(17)同时又是集成电路元件(10)的正极。外壳(17)的里面有一圆筒形的硬质绝缘内壳(18)，集成电路芯片(19)包括晶振等电子另件都置于内壳(18)里面。芯片(19)的周围是密封用的绝缘填充物(20)。一圆形上盖(21)置于内壳(18)上面。上盖(21)中央向上凸出，作为集成电路元件(10)的负极。上盖(21)的边沿有一圈弹性绝缘垫圈(22)，圆筒形外壳(17)的边沿折向中间压着垫圈(22)，并通过垫圈(22)把上盖(21)、内壳(18)压紧。内壳(18)、外壳(17)的侧边开有小孔(23)，发射用光纤和接收用光纤(5)从芯片(19)引出，通过小孔(23)引出外壳(17)外面。
微型电源开关(7)与基板绝缘。开关(7)的两条引线(24)分别连接集成电路元件(10)的负极和纽扣电池(11)的负极。在常态下，开关(7)的按纽凸出在基板的外面，开关(7)断开。当钥匙插进锁孔时，锁孔的内壁压紧按纽，使开关(7)导通。当钥匙拨出锁孔后，按纽放松，开关(7)断开。现有技术可提供电源开关的结构以达到这个要求，本文不再叙述。
集成电路元件(10)与纽扣电池(11)分别安装在基板的两个凹坑(8)(9)内。安装的方式，要便它们的正极与基板接触导通，负极与基板绝缘，而分别与电源开关(7)的两条导线(24)导通。现有技术可提供简单方法达到这个要求，本文不再叙述。光纤(5)从集成电路元件(10)引出，沿小沟槽(4)铺设到达小沟槽(4)的末端，再用粘合剂固定在小沟槽(4)内，小沟槽(4)的末端就作为发射讯号和接收讯号的窗口(15)(16)。在集成电路元件(10)和纽扣电池(11)的外面压上压板(13)，压板(13)用小螺钉(12)固定在基板上，密码钥匙就安装完成了。
本发明的锁体有普通机械锁的锁孔和普通电子密码锁的电动机械开关装置及报警装置。锁体的集成电路也封装成类似纽扣电池的元件。该元件除了有发射光纤和接收光纤外，还有用于开启电动机械的开启光纤和用于报警的报警光纤。开启光纤和报警的报警光纤也可以用导线来代替。发射光纤和接收光纤的末端固定在锁孔后边，并且正对着锁孔。当钥匙插进锁孔后，钥匙的发射窗口(15)应正对着锁体的接收光纤，钥匙的接收窗口(16)应正对着锁体的发射光纤。
本发明的工作过程如下：锁体处于待机状态。当钥匙插进锁孔后，锁孔内壁压紧电源开关(7)，电源接通，钥匙开始工作，发出初始开启讯号和回答锁体的询问讯号。当对答无误之后，锁体发出一段连续讯号，通知钥匙关闭电路以节省电能。同时通过光纤(或者导线)把开锁讯号送到电动机械装置，把锁打开。如果对答有误，当钥匙收到错误的询问讯号时，就停止工作并且持续一段时间。当锁体收到错误的回答讯号时，就停止工作并且持续一段时间，同时通过报警光纤(或者导线)把报警讯号送到报警装置。锁体上可设延时开关作关锁用。