防盗多排牙花钥匙的锁具系统技术领域
本发明涉及一种锁具系统，尤其涉及一种防盗多排牙花钥匙的锁具系统，包括相
互配合组装后实现防盗功能的锁体和钥匙，以及将扭力输出的传动件。
背景技术
目前，五金锁具市场销售的机械锁具，防盗原理通常都是上下弹珠结构，由两段弹
子组成，一段是卡住锁芯的插销弹子，一段是长度不同的号码弹子，当钥匙插入锁胆，钥匙
上牙花的深度与号码弹珠的长度配合，使上、下两颗弹珠的接触面处在锁胆的圆周上，即可
转动锁胆开锁。而衡量锁具防盗性能的重要参数是钥匙的不同牙花数，不同牙花数的多少
是由弹珠数和弹珠级差数排列组合而成，不同牙花数与弹珠数量是几何级数关系，所以要
使不同牙花数的量增大就必须增加弹珠的数量，目前市场上的机械锁具由于受技术和锁具
结构的限制不可能在单排上设计很多弹子孔，牙花排列至多也就三排牙花，这种锁具由于
牙花列数少，弹珠的数量相应也就少，造成锁具的密匙量小、互开率高，防盗性能也就较差。
另外现有锁具弹珠孔的中心线与钥匙平面都是加工成垂直的，这样排与排之间的弹珠孔只
能平行排列，使得钥匙经过简单加工就能复制，存在易受技术开启、工具开启、万能钥匙等
方式开启。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的弱点和隐患，提供一种防盗多
排牙花钥匙的锁具系统，通过改变锁胆和钥匙的结构来提高锁具的防盗性能。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种防盗多排牙花钥匙的锁具系统，
包括相互配合组装后实现防盗功能的锁体和钥匙，所述锁体包括锁头和位于锁头两侧孔内
的锁胆组件、传动件机构，在所述锁头的中部设置有可任意转动的拨轮，所述拨轮通过拨轮
芯定位安装，在所述锁体与锁胆组件的垂直方向设置有固定销，所述固定销通过固定螺丝
将锁胆组件锁紧于锁体中，所述锁胆组件包括由内而外同心套置的锁胆芯、锁胆壳和铜套，
在所述锁胆芯的头部开设卡槽，并通过在卡槽内设置卡圈将锁芯的各个部件固定为一个整
体，所述钥匙为矩形的扁平钥匙，四个面及四个棱角上对称开设有牙花，在所述锁胆芯和锁
胆壳上开设有五排与钥匙上牙花对应的弹子孔，包括钥匙四个平面上的牙花对应的弹子
孔，以及钥匙棱角上的牙花对应的弹珠孔，所述弹子孔布置于钥匙槽的周围，且向同一圆心
集中，每个弹子孔内相应布置有弹子；在所述锁胆组件与拨轮芯之间设置有可实现锁具双
开功能的弹性离合器。
优选地，锁胆芯和锁胆壳上所有的弹子孔的中心线都指向锁胆芯的中心，使得钥
匙上能加工成多排牙花并且牙花都存在一定角度。
优选地，在所述弹子孔内依次设置有下珠、上珠和弹子簧，在所述棱角弹子孔内依
次设置有防盗下珠、上珠和弹子簧，其中下珠和防盗下珠位于锁胆芯内，上珠和弹子簧位于
锁胆壳内，将上述零件组装在一个铜套内，形成一个筒形的防盗装置，这个装置具有可用于
不同外形锁具上，具有很强的通用性。
优选地，所述钥匙采用了月牙形结构，确保钥匙插入锁芯时将集中于同一圆心的
弹子沿着月牙面向四周扩散推回弹子孔。
优选地，在钥匙两平面上的牙花贯通铣槽，将弹子对应的实际牙花隐藏。
优选地，所述弹性离合器包括传动件、传动件销、内弹簧和销子卡圈组成，内弹簧
位于传动件中，传动件销安置于内弹簧内，销子卡圈位于传动件销的头部将离合器组件固
定，在所述拨轮芯的中部设置有与两侧弹性离合器相接触的外弹簧，且在所述拨轮芯的两
侧开设有与传动件上的凸台相配合的缺口，以限制钥匙仅在凸台与缺口配合的情况实现开
锁，所述内弹簧的弹力大于外弹簧的弹力。
与现有技术相比，本发明的特点在于：
1、本系统使用的钥匙截面形状为矩形的扁平钥匙，矩形扁平钥匙的几何形状有四个面
和四个棱角，发明的关键设计是在棱角上开牙花，多出二排牙花，另外在侧面上开一排牙
花，同时保持通常使用的在宽的平面上的二排牙花，这样在钥匙上总共开出了5排牙花，（由
于钥匙二面对称使用，实际在钥匙上有10排牙花）每排牙花有多个弹珠位置。这样就增加了
大量的密钥量，提高了系统的安全性和防盗性。
2、本系统所有弹子孔的中心线均指向同一圆心，这样的设计使得弹子孔与钥匙平
面存在一定的倾斜角度，与之相配合钥匙上的牙花与钥匙平面也相应倾斜一个角度，当越
权复制的钥匙与本锁具设计的倾斜角度稍有不同，相同高度的弹珠在不同角度的牙花内，
弹珠就掉不进牙花底部，弹珠就会高出锁胆圆周面，受其约束锁胆就不能转动。这个设计的
关键是倾斜角度很难测量，使钥匙的牙花不能越权复制，起到良好的防盗效果。
3、本系统钥匙前端采用了月牙形结构，特点在钥匙最初接触到弹珠时是中心的一
个点，随着钥匙的插入，所有方向的弹珠能沿着月牙面向四周扩散，保证钥匙插入时能将每
排弹珠推回弹珠孔，使钥匙顺利进入锁芯。
4、在牙花位置铣槽，目的是干扰不良企图的牙花识别，防止越权复制。槽随着牙花
深浅起伏并有长短不一的槽形，槽形变异量很大，它能影响到对牙花深度、弹子孔距、弹子
孔倾斜角度的判断，形成更高效的防复制手段。
5、本锁具将所有起到防盗作用的零、部件进行集约式组装，设计成一个可通用、互
换的圆柱形组件，可在不同形状的锁头内使用，通用性强，安装简单方便。
6、本锁具采用弹性结构的传动件，利用内、外弹簧的压力差原理进行工作，功能
是：1）插入钥匙一端的锁胆带动传动件使拨轮工作，另一端处于锁闭状态的锁胆不能干涉
对面锁胆的转动，反之亦然。2）在二端同时将钥匙插入的情况下实现都能开启的功能。该传
动件特点是，结构简单，动作稳定可靠。
附图说明
图1为本发明一种防盗多排牙花钥匙的锁具系统的爆炸图。
图2为本发明中钥匙的主视图。
图3为图2的BB剖视图。
图4为本发明中钥匙的俯视图。
图5为图4的AA剖视图。
图6为本发明中弹子和弹子孔的配合示意图。
图7为本发明中弹性传动件的结构示意图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，本发明涉及一种防盗多排牙花钥匙的锁具系统，通过各零件相互配合
实现转动钥匙带动锁胆、拨轮工作，设计原理如下：锁体1和钥匙2，所述锁体1包括锁头1.1
和位于锁头1.1两侧孔内的锁胆组件1.2，在所述锁头1.1的中部设置有可任意转动的拨轮
3，所述锁胆组件1.2包括由内而外同心套置的锁胆芯1.2.1、锁胆壳1.2.2和铜套1.2.3，在
所述锁胆芯1.2.1的头部开设卡槽，并通过在卡槽内设置卡圈1.2.4将锁胆组件1.2内部的
各个零件固定为一个整体，在所述锁体1与锁胆组件1.2的垂直方向设置有固定销10，所述
固定销10通过固定螺丝11将锁胆组件1.2锁紧于锁体中。由于锁胆组件1.2是个独立的防盗
装置，可以根据需要安装在不同形状的锁头内。
如图2—图5所示，本系统使用的钥匙截面形状为矩形扁平钥匙，在所述钥匙2的两
侧面上开设二排牙花，在所述钥匙2的棱角上开设二排牙花，同时在钥匙的棱面上也开出一
排牙花，每排牙花有多个弹珠位置。这样就增加了大量的钥匙牙花组合，提高了系统的安全
性和防盗性。因为钥匙是正反两面使用，所以对称位置上的牙花是相同的，所述钥匙2实际
上共有十排牙花。
如图6所示，在所述锁胆芯1.2.1和锁胆壳1.2.2上开设有五排与钥匙2上牙花对应
的弹子孔，所述弹珠孔分布于钥匙槽周围，包括与钥匙2的侧面牙花对应的侧面弹珠孔，以
及与钥匙2棱角和棱面上的牙花对应的棱面弹珠孔，所有弹珠孔的中心线均指向同一圆心，
在所述侧面弹珠孔内依次设置有下珠1.2.5、上珠1.2.6和弹珠簧1.2.7，在所述棱面弹珠孔
内依次设置有防盗下珠1.2.8、上珠1.2.6和弹子簧1.2.7，其中下珠1.2.5和防盗下珠1.2.8
位于锁胆芯1.2.1内，上珠1.2.6和弹子簧1.2.7位于锁胆壳1.2.2内，锁芯工作原理是钥匙
上的牙花深度与弹珠长度配合，使其高度正好在锁芯的圆周上，锁芯即可沿着轴心转动，实
现锁具的闭合和开启。本系统弹子孔的中心线与钥匙平面不是垂直状态，存在一定的倾斜
角度，当弹子孔的倾斜角度稍有不同时，相同高度的弹珠在不同角度的钥匙牙花内，弹珠就
掉不进牙花底部，弹子就会高出锁芯圆周面，使其不能开启锁具。这个设计的关键是使钥匙
的牙花很难复制，起到良好的防盗效果。
如图2所述，钥匙前端的形状设计，本锁具系统是多排弹子的结构，图中可以看出
下珠1.2.5、上珠1.2.6和防盗下珠1.2.8在弹子簧1.2.7的作用下都向圆中心靠拢，在锁芯
中不留有空间，本系统钥匙采用了月牙形结构，特点在钥匙最初接触到弹珠时是中心的一
个点，然后随着钥匙的插入，所有方向的弹子能沿着月牙面向四周扩散，保证钥匙插入时能
将每排弹子推回弹子孔，使钥匙顺利进入锁芯。
本锁具系统中在钥匙两侧面上的牙花贯通铣槽，目的是干扰不良企图的牙花识
别，防止越权赋值，铣槽随着牙花深浅起伏并有长短不一的槽形，槽形变异量很大，能影响
到对牙花深度，弹子孔距、弹子孔倾斜角度的判断，形成更高效的防复制手段。
本发明的锁具系统在锁芯部分采用了模块化设计，将所有零部件进行集约式组
装，设计成一个可通用互换的圆柱形组件，可安装在不同形状的锁头内使用，安装简单方
便。具体是将下珠1.2.5和防盗下珠1.2.8位于锁胆芯1.2.1内，上珠1.2.6和弹子簧1.2.7位
于锁胆壳1.2.2内，然后将安装好的锁胆芯和锁胆壳套入铜套内，用卡圈将其固定，形成一
个系统组件。
如图7所示，在二端都需开启的锁具上，当钥匙插入一端转动锁胆芯，带动拨轮进
行工作，另一端的锁胆芯受上珠限制本身不能转动而且它不得约束对面锁胆芯的转动，由
于拨轮是一个，锁胆芯有二个，这就需要在中间有一个离合器，才能使锁具正常工作，本锁
具采用弹性结构的传动件，利用内、外弹簧的压力差，使钥匙插入一端的传动件进入工作位
置，实现将扭力从锁胆芯传递到拨轮上，另一端传动件处于待工作状态，以此实现两端交替
使用的功能。本传动件另一个特点是：在二端同时将钥匙插入的情况下实现都能开启的功
能。该传动件的特点是，结构简单，工作可靠。所述弹性离合器包括传动件5、传动件销6、内
弹簧7和销子卡圈8组成，内弹簧7位于传动件5中，传动件销6插置于内弹簧7内，销子卡圈8
位于传动件销6的头部将离合器组件固定，在所述拨轮芯4的中部设置有与两侧弹性离合器
相接触的外弹簧9，且在所述拨轮芯4的两侧开设有与传动件5上的凸台相配合的缺口。装配
过程，将传动件、传动件销、内弹簧、销子卡圈组装在一起成为一个离合器组件，然后将外弹
簧放置在拨轮芯内，装好的传动件组件放置在拨轮芯两端，工作原理：当钥匙完全插入锁胆
芯，顶到离合器组件时，内弹簧压缩，转动锁胆芯，让离合器组件寻找与拨轮芯啮合的缺口，
找到后，内弹簧释放，由于内弹簧的力大于外弹簧的力，组件向前运动进入拨轮内，继续转
动锁胆这时就可带动拨轮旋转输出扭力，反过来也是这样。在这个过程中另一端的离合器
在外弹簧力的作用下一直处在锁胆芯内无任何动作，不会由于锁胆被插销弹珠锁住不能转
动而限制和约束对面锁芯的工作，以上描述的是钥匙插入一端锁胆时的工作情况。当钥匙
二端都完全插入，只要各自施于钥匙的外力大于外弹簧的力，都能将各自的离合器推入拨
轮，这时二端钥匙都处在工作位置，锁胆均可转动实现二面同时开启的功能
除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式
形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。