本发明是关于一种由磁钥匙开关的锁和打开该锁的磁钥匙的,EP0024242中描述过一种这类的锁。 简言之,在这种磁力锁里带有一个滑动件,滑动件上带有许多由小圆柱形的磁极(磁销)构成的锁销,这些锁销可以沿滑动件运动方向的横向进入滑动件上的孔里。在锁止位置,销子被吸向一个磁板,从而使销的一部分从孔中伸出。通过非磁性锁板上的孔。由于非磁性锁板固定在滑动件和磁板之间。所以,销可将滑动件固定在非磁性板上。要打开锁时,将一个磁钥匙插入磁板和滑动件之间,钥匙推斥销子,将其从锁孔上的孔中推出,这样滑动件即可相对锁板自由滑动。钥匙抵住滑动件上的凸台后,钥匙继续移动即可使滑动件也随之移动,以操作该锁。
锁码是由相对于锁板的磁销的数量、位置和磁极性确定的。EP0024242中描述了一种无需拆锁就可改变锁码的系统:一个装在滑动件上的可转动轮上带有一个在相对于锁板上的四个孔的四个位置间运动的磁销。要使该销运动,应插入变码钥匙,将锁止销从锁板上推开,使滑动件移动到轮子可由插入的工具转动地位置上,转动轮子的工具是从锁壳外面插入的。
人们注意到,如果上述销子没有准确地移动到它的四个位置之一中,在紧接着要再次操作该锁时,随着滑动件相对锁板的运动,该销可能插到锁板的另一个孔中,从而使轮子进一步转动,但在锁中却产生了一个假锁码,有时需要采取一个特殊的步骤将该销从锁板的这个孔中推出,以确立正确的锁码。EP0024242所述的系统在实际中还是很好用的,只是在特别的手动变码过程中要花费很多时间。
现在,许多饭店都有每个客人能够自动变换锁码的系统,但到目前为止采用的均为电子锁:即直接由饭店服务台的主计算机记录下这些锁码,或者给客人一个带有与前一位客人所用锁码不同的钥匙。在后一种系统中,锁不是由主计算机操纵的,其自备电池驱动的微处理机,编有检查钥匙码的程序。如果钥匙码落在锁的锁码记忆单元所载的一系列锁码的一个适当位置上,钥匙则可操作该锁。这种系统可将电力故障所造成的问题降至到最低限度,但它却需要服务台的主计算机随时与每个独立的锁同步变码,这样饭店的管理部门才知道应该给客人什么钥匙。该系统也常出现失误,特别是由于电方面的误动作引起的问题。为了从混乱的秩序中退出来,要将锁重新复位。
本发明的目的是提供一种用磁钥匙开关的磁力锁,其上带有自动的机械变码装置,而不需要与客房的锁和带电子设备或电池的独立的锁相联的主计算机,以使电子系统的成本降低。
本发明的第一种磁力锁包括:
一个用带磁码的钥匙可从锁止位置移动到开锁位置的滑动件;
多个在操作锁过程中在滑动件横向移动的磁销,钥匙使磁销从将滑动件锁止在锁止位置上的第一位置移动到松开滑动件的第二位置,部位份或全部磁销的位置和磁极性构成锁码;
在所述的锁中,上述磁锁安装多个可转动的支承件,以使磁销可从第一位置运动到第二位置,将锁码从第一锁码变为第二锁码;
在将带有变码码的钥匙插入锁中时,所述的可转动支承件转动一预定的角度;
在插入变码钥匙时,其中至少有两个上述支承件自动地转过不同的预定角度,在同一锁码重复出现之前,上述两支承件之一要转动一周以上。
本发明的第二种磁力锁包括:
一个用带磁码的钥匙可将其从锁止位置移动到开锁位置的滑动件;
多个在滑动件横向从第一位置移动到第二位置的磁销,在第一位置磁销插入锁板里,将滑动件固定,在第二位置磁销从该锁板中退出,使滑动件能够移动;
多个装在滑动件上可转动的轮,每个轮上带有至少一个磁销,上述轮中至少有两个轮是不一样大的,且如此设置:在带有变码码的钥匙插入锁里时,这两个轮一起自动转过不同的预定角度,改变锁码。
本发明的第三种磁力锁包括:
一个用带磁码的钥匙可将其从锁止位置移动到开锁位置的滑动件;
多个在磁钥匙操作锁过程中可在滑动件横向从第一位置移动到第二位置的磁销,磁销在第一位置将滑动件固定在锁止位置,在第二位置则将滑动件松开,部分或全部磁销的位置和磁极性构成了锁码;
锁内磁销中至少有一个可以从第一位置运动到第二位置,以使锁码从第一锁码变为第二锁码;
其中使该锁移动的装置包括一个用变码钥匙可使其在滑动件横向移动的磁销,滑动件在开锁和锁止位置间运动时,磁销压在一个槽上,该槽是在锁的一个静止板的斜面上的。
本发明的第四种磁力锁包括:
一个用带磁码的钥匙可将其从锁止位置移动到开锁位置的滑动件;
多个在磁钥匙操作锁过程中可在滑动件横向从第一位置移动到第二位置的磁销,磁销在第一位置将滑动件固定在锁止位置,在第二位置将滑动件松开;部分或全部磁销的位置和磁极性构成了锁码;
使一个磁销从锁板上的第一位置运动到第二位置的装置,运动装置包括一个可转动的轮子,轮上装有一个磁销,在变码钥匙带动滑动件运动时,该销插在槽中,从而使轮转动;
其中所述的轮步进行转动使销通过多个位置,并且至少包括两个借助上述销子使轮转动的槽,此时销子在与上述两个槽相应的两个位置之一处。
本发明的第五种磁力锁包括:
一个用带磁码的钥匙可使其从锁止位置运动到开锁位置的滑动件;
多个在磁钥匙操作锁过程中在滑动件横向从第一位置移动到第二位置的磁销,该磁销在第一位置将滑动件固定在锁止位置,在第二位置则将滑动件松开,部分或全部磁销的位置和磁极性构成锁码;
使一个磁销从锁板的第一位置运动到第二位置的装置,运动装置是包括一个可转动的轮,轮上装有一个磁销,在滑动件与变码钥匙一起运动时,该磁销能落入一个槽中,从而使轮转动;
其中,所述的轮上装有多个磁极,这些磁极的磁性中至少有两个与相应的钥匙上的磁性不同。
本发明的第六种磁力锁包括:
一个用带磁码的钥匙可使其从锁止位置运动到开锁位置的滑动件;
多个在磁钥匙操作锁过程中在滑动件横向从第一位置移动到第二位置的磁销,该磁销在第一位置将滑动件固定在锁止位置,在第二位置则将滑动件松开,部分或全部磁销的位置和磁极性构成锁码;
使一个磁销从锁板的第一位置运动到第二位置的装置,该运动装置包括一个可转动的轮,轮上装有一个磁销,在滑动件与变码钥匙一起运动时,该磁销落入一个槽中,从而使轮转动;
其中轮子受滑动件从锁止到开锁位置运动的影响和将滑动件从开锁位置放松的影响而运动,装有磁销的轮与锁板的一个孔相接触,以将轮对准一在一预定角度位置,其中所述的孔是沿着滑动件的运动方向的,并且在某一位置起在插入该孔的销的运动轨迹上,这样在滑动件的回程中,由于该销插入孔内,可使轮子转到预定角度位置。
本发明的第七种磁力锁包括:
一个用带磁码的钥匙可使其从锁止位置运动到开锁位置的滑动件;
多个可沿滑动件横向从第一位置移动到第二位置的磁销,该磁销在第一位置使滑动件与锁板相结合,在第二位置则从锁板上退出,以使滑动件运动;
多个装在滑动件上的轮子,每个轮上带有至少一个磁销,其中该轮中的第一个轮上带有一个直接由变码钥匙操纵的磁销,以使轮子转动,将锁码从第一锁码变为第二锁码;
该轮中的第二个轮带有一个或多个只能作为锁的锁止码的磁销,这些磁销不直接受变码钥匙的操纵,第一个轮的转动带动第二个轮转动。
本发明的第八种磁力锁包括:
一个锁板;一个用带磁码的钥匙可使其相对于锁板在锁止和开锁位置间运动的滑动件;滑动件上带有磁销,这些磁销可滑动件的横向,从插入锁板将滑动件固定的第一位置,移动到退出锁板使滑动件移动到开锁位置的第二位置,销的位置和磁极性构成锁码;其中变码装置中至少一个磁销从滑动件平面的第一位置运动到第二位置,使锁码从第一个预定的锁码变为第二个预定的锁码。变码装置包括一个装在滑动件上可转动的轮,轮上带有一个磁销(也可以是前面已经提到过的磁销中的一个),在滑动件随变码钥匙移动时,该销插进由锁板上的孔的边缘构成的一个槽中,从而使轮子转动。
本发明的第九种磁力锁包括:
一个用带磁码的钥匙可使其从锁止位置运动到开锁位置的滑动件;多个在磁钥匙操作锁的过程中可横穿滑动件,从将滑动件锁止的第一位置运动到打开滑动件的第二位置的磁销,部分或全部磁销的位置和磁极性构成锁码;其中还包括可自动改变滑动件上一个或多个磁销位置以改变锁码的装置,所述的可移动磁销可以在多个位置上循环变化,从而使锁码产生相应的循环;
该装置中还包括可运动的支承部件,该部件上带有构成锁止码的第二个可动磁销,所述的支承部件是手动的,它使所述的第二磁销可在第一位置和二位置间运动,从而与所述的可自动运动的磁销一起构成锁码的第一和第二循环。
从后面的说明中,可以看到本发明的其它最佳特征和优点。
下面参照附图,依图示的例子详细描述本发明。
图1是磁力锁和钥匙的平面图。
图2是图1所示锁和钥匙的侧视图。
图3是沿图6Ⅲ-Ⅲ得到的图1所示锁和钥匙的放大的剖视图。
图4所示的是去掉了其它部分后的锁的滑动件详图。
图5是沿图4Ⅴ-Ⅴ的剖视图。
图6与图4相对应,但在该图中锁的轮子从图4所示的第一位置转到第二位置。
图7是沿图6Ⅶ-Ⅶ的剖视图。
图8为图1至图7所示锁的12种不同锁码的示意图。
图9是图1至8所示锁板的平面视图。
图10至14说明了本发明的另一个实施例。
图15是本发明最佳实施例的锁的滑动件的平面图。
图16是图15所示实施例中锁板的平面图。
图17是图15和图16所示锁板和滑动件的平面详图,其中锁板是盖在滑动件上的(参照图3)。
图18a至18l说明了图15所示的锁是如何动作的。
图19说明了图15所示锁的锁码和相应的钥匙码。
参照图1和图2,本发明的锁包括一个长的锁壳1,锁壳上带有一个可转动的把手2,在锁处于开锁位置时,把手2与轴3相联。旋转把手2即可转动轴3,以收回锁闩或锁簧(图中未示)。在锁处于锁止位置时,把手2可以在锁壳1内自由转动,不致将锁打开。为了开锁,将磁钥匙5插在锁壳1的槽4里(该过程容后详述)。钥匙5包括一片夹在两片钢片之间的磁性材料,它是在一个表面上通过彼此独立的N、S极磁化得到的与锁码相应的磁码。以上内容与美国专利4,077,242所举实施例相同。
在图3中,锁壳1包住一个内壳7,内壳7上装有锁机构。内壳7是固定在锁壳1上的。
滑动件6安装在内壳7里,并可在钥匙5推动下沿箭头A所示方向滑动。滑动件6上开有若干个垂直于滑动件平面的盲孔14。锁的锁销是由磁销15构成的。(磁销15是一种小园柱形的永磁体)它装在部分或所有盲孔14里。锁板12固定在内壳7里,并盖住盲孔的开口端。锁板12上开有若干个孔13,在滑动件6位于锁止位置时,这些孔13恰好对准盲孔14的开口端。非磁性材料的第一导向板9(如黄铜板)盖住并固定在锁板12上。一个厚一些的第二导向板8压在第一导向板9上,并是通过装在内壳7壁面11上的片簧10压在第一导向板上的。第二导向板采用如铁磁性钢一类的可磁化材料。
在锁止位置上,见图3,磁销15被吸向第二导向板8,磁销一端插入孔13内,并与第一导向板9连接,这样滑动件6就不能相对于锁板12滑动了。在要开锁是时,钥匙5在第一和第二导向板9、8之间滑动,导向板8克服片簧10的力向后移动。在钥匙5的操作侧5a上压有多个磁极。当钥匙全部插入时,钥匙的顶端51′正好压在滑动件6的下端23上,而钥匙的磁极正好对着磁销15,并且与所对应的磁销15那端的磁性相同,这样磁的排斥力就将销子从孔13中推出,使其回到盲孔14的孔底上。滑动件6就这样松开了,并且在继续加在钥匙5上的推力作用下沿箭头A所示方向滑动。滑动件6的楔形底19上有一个凸轮面20,凸轮面20压住拨叉21,拨叉21又沿箭头X方向推动一个联接套筒22,使把手2与轴3相联,这样轴3转动时就可以带动锁闩或锁簧等。EP0241,323中有关于此类结构更详细的描述。
随着钥匙5的插入,该钥匙便压在两个凸轮41上,这两个凸轮可以在使滑动件到达开锁位置后,保持在该位置上。使用者可以放开钥匙,转动把手2,因此单手即可开锁。钥匙5移动时,滑动件始终保持在开锁位置,只有在被抽出的钥匙通过凸轮41后,滑动件方可关闭(参见EP0241,323)。
钥匙完全抽出以后,装在内壳7上并位于底部19和止块17间的螺旋弹簧16将滑动件6拉回到锁止位置,(在滑动件向下行程中,弹簧被拉伸)此时,磁销又插入孔13内。
同样在图3中还可以看到,可移动的磁销28b是本发明的一个显著特征。磁销28b是装在轮形支承件24b上的通孔40里的。轮24b可转动地安装在滑动件6的孔32中,其中有四个同样大小的轮24a、24b、24c、24d,每个轮上带有相应的磁销28a、28b、28c和28d,第5个轮25尺寸稍大,其上带有磁销26。所有的轮均为齿轮,且彼此啮合,这样只要其中有一个轮转动,所有5个轮子就一起转动。大轮25的齿数是小轮24a、24b、24c和24d齿数的1.5倍。轮的轮齿置于孔32内表面的边缘里。
在操作该锁时,每次只需28a、28b、28c和28d四个磁销中的一个磁销为改变锁码变码销;而上述四个销中其它的磁销及销26都是锁止销,它们构成了锁码,并且分别插入锁板12的孔13′中,在用钥匙5开锁时,必须将锁止销从这些孔中推出。
在图4中,磁销28a是变码销。销28a使轮24a转动,从而带动轮24b转动90°,并通过第5个轮25的被动转动带动24c和24d转动90°,这样所有24a、24b、24c和24d四个销均转动了90°,只是由于轮25的齿数较大,所以销26转动了60°。在图3和图6示出的位置上,磁销28a、28c和28d成为锁上销,而磁销28b是变码销。锁止锁的位置经过这种改变后,锁码也就变了。
现在详述锁的变码过程。
设图4所示的为具有第一种锁码的锁,这样带有第一种磁码的钥匙可将其打开。变码磁销28a插在锁板12上的长孔35a里。插入的第一钥匙5(1)将锁止磁销15和磁销28b、28c、28d及26分别从锁板12上的孔中推出,但钥匙5(1)没有将变码销28推开,该销仍插在长孔35a里。由于导向板9的吸引力,销28a仍保持在长孔中,或者可以在钥匙上开一个磁孔,以使该销更牢固地保持在长孔里。随着滑动件6的滑动,在槽35a中的销28a也滑动,这样第一把钥匙可以操作该锁,此间磁销28a、28b、28c、28d和26一直保持在固定位置上。将销28a插在长孔35a里可以防止轮24a、24b、24c、24d和25产生多余的旋转。
为了将锁码变为第二种锁码,插入钥匙5(2)。这种钥匙上有第一种、第二种锁码和一个锁的变码码。第一和第二锁码均包括与销15相应的部件,以便将销15推开。第一锁码在图4所示的位置上将销28b、28c、28d和26推开;第二锁码在图6所示位置上将销28a、28c、28d和26推开,钥匙的第一变码码是一个磁孔,在图4的位置上,它将销28a推开。
如上所述,销28a(及销28b、28c和28d)是装在通孔40里的,插入的第二钥匙5(2)将销28推出各相应孔40的背面,压在内壳7的后壁18上。同样,随着第二钥匙的插入,该钥匙靠第一磁码推开所有的锁止销,打开滑动件6,而将销28a推开。继续推动钥匙5(2)可使滑动件6随之自由移动。随着滑动件(沿图6和图4箭头A所示方向)移动,销28a与柄脚43的边缘44a相接合。柄脚43是从内壳7的后壁18压紧的。这样滑动件6的进一步移动,即可使轮24a转动,销28a可以沿与柄脚43相接触的边缘44a相垂直的方向作横向移动。当滑动件6移动到行程终点时,销28a正好转过90°角,而其它销28b、28c和28d则转动到图6所示的位置。只是由于轮子直径比的影响,装在大轮25上的销26转动了60°。同样,联接套筒22也移动了,即可将锁闩或锁簧收回;并且在凸轮41的作用下,滑动件6保持在开锁的位置上。
随着抽出钥匙5(2),销28a、28b、28c和28d都被吸向磁板8。在滑动件退回到锁止位置时,第二变码销28b与固定在板12上的长孔35b相接触,第一变码销28a被吸入相应锁孔13′内,销28c、28d和26分别与(新的)锁孔13′相啮合(见图3和图6)。
此时,带有第二磁码的钥匙,即钥匙5(2),可以再次将锁打开,钥匙5(2)不将销28b推到图6所示的位置上,钥匙5(1)就无法开锁,因为钥匙5(1)上的磁码和销28c、28d和26的位置不相符。
钥匙5(2)上最好有个磁孔吸住销28b,以保证在滑动件6运动时,销26能牢固地置于长孔35b中。
用第三个钥匙5(3)可使锁码从第二锁码变为第三锁码。钥匙5(3)上带有第二锁码(以放开滑动件6)、变码码(可推开销28b)和第三锁止码,以便在锁码改变以后可以将锁打开。钥匙5(3)插入以后,可将滑动件6放开,推开销子28b,与柄脚43b上相应的边44b接触,从而使轮24b(及轮24a、24c、24d和25)随滑动件6的移动而转动。这样轮子就到了新的位置上,在该位置上销28a、28b、28d和26构成第三锁码,销28c成了新的变码销,钥匙5(1)和5(2)即可取消。第四个钥匙5(4)通过变码销28c可将锁码从第三锁码变成第四锁码;第5个钥匙5(5)则通过变码销28d、可将锁码由第四锁码改为第5锁码,尔后可取消钥匙5(3)和5(4)。此时可以看到,轮24a、b、c和d都转了整整一周,而轮26只转了240°。这样销28a又成了变码销,但此时因为轮26中的锁止销已在另一个位置上了,钥匙5(1)无法再次将锁打开。
在所有的磁销28a、28b、28c、28d和26回到其(如图4所示的)初始位置之前(即轮28转过3圈,轮25转过2圈),还可变换另外8种锁码。图8所示为磁销的所有12种位置,因此锁码可连续变化,但只能按如上所述的顺序循环变化。
为了构成柄脚43的槽或边缘44,在柄脚上设有一个沿滑动件6的回程方向上的斜面。因此,在滑动件的回程中,如果一个销从其相应的长孔中收回,并从孔40的后面伸出,那么它就很容易落在斜面上,并将该销向后推向板8。
轮24a的转动方向与轮24b、24c和24d(特别是与轮24b)的转向相反,这样与槽44a相联的孔35a就可以设置在不影响轮24b上磁销运动的一侧。因为,在有些情况下,由于销子没有进入正确的长孔中,轮可能会在不正确的位置上将锁误锁。在锁上孔13、13′的位置上也会有同样的问题。
应该了解到,槽44是位于各轴相对滑动件运动方向一侧的,以保证在各销与槽啮合时轮的旋转。
槽44可以是一个斜面。在槽靠近轮轴的运动线时,会产生一个小的横向冲击力。
如果需要,其它使用者也可配备只带磁码1至12的各种钥匙,但是这种钥匙无法推开相应的变码销。
管理部门可以有一些只能改变锁码,而无需立即将锁打开的特殊钥匙,也就是说,只需包括第一锁码和变码码。该特点的另一用途是可简化钥匙结构,每个钥匙只可使用一次。可以给使用者一把带有初始的锁码和变码码、但没有其后开锁的锁码的钥匙。因此,如果插入带有磁码1的钥匙,可将锁打开,与此同时,将锁码变成为锁码2,还用该钥匙是无法再次将锁打开的。
所述的实施例还可以做多种变换;如轮的数目可以变化,并且一个轮上还可带有不止一个磁销。为了在一个完整的锁码循环中得到不同数目的锁码,各轮子大小的比例是可以变化的。但必须注意,有些布置方式可能会在一锁码循环中,导致一把钥匙可打开多个锁码的情形。
为了增加固定锁止销的数量,可以在一个轮的转轴上(如实施例所示的在轮26的轴上)设置一个销子。
图9所示是图1至图8所示实施例的锁板平面。
滑动件6除了可以简便地自动变码外,还可以包括一个带有磁销的可手动转动的轮(如EPO,024,242所述)。在服务员的钥匙丢失以后,可以通过手动轮来改变由那把钥匙操作的锁的一般锁码。
用图1至图8所示的系统可以提供适用于饭店的各式钥匙。具体说就是一把服务员用的钥匙,它可以打开不同锁码的锁,但是不能改变锁码;一把循环钥匙则可以使锁码复原到一个特定锁码。
服务员用的钥匙上带有这样的磁码,它可以将所有处于任何锁止位置的销15和销28、26推去,但却将销28a、28b、28c和28d吸住在其变码位置,这样锁码就不会产生任何变化了。
循环钥匙的磁码是这样的,它可以将销26吸在一个位置上,而在其它位置上则将其推出;将销28a、28b、28c、28d从其锁止位置和变码位置上推出。重复插入循环钥匙即可使钥匙按循环锁码变化,只有在钥匙吸住销26时该循环才会停止,这样管理人员就可以知道该锁已经复位到二个锁码之一了。
也可以在一个轮子每转一周时,不止有一次变码过程。这种轮可以只包括变码销,并且驱动带有锁止销的轮子。
使用不同大小的轮子,会使一个锁码重复之前,变码轮要转很多圈。这一系统的主要问题是,如何提供适当数量的锁止销,使从建筑物的使用者到如饭店各层的使用者均有一个特定的基本码,但又不过分加大锁和钥匙的尺寸。同时还应当保证,在滑动件移动时,一个销的运动轨迹只通过锁板上的一个锁止孔,即只有一个孔和这个销对应。如果销的运动轨迹通过了另一个不正确的孔,那么在钥匙移动时,销就会进入到该孔中,从而使滑动件保持在开锁的位置上。
可在轮子中设置磁性相反的销,尽管可能使服务员的钥匙不止一把,但它还是一种非常好的组合方式。
现在说明上述各种变化的实施例,应该注意到,在各种情况下都是通过推出(或吸住)一个变码销而进行的变码过程,并且都有其它一些固定的锁止销。
图10a所示系统中,两个同样大小的轮51、52可以在一个锁上产生四种不同的锁码。轮51驱动轮52,轮51上有四个磁极53,沿轮的圆周其磁性是N和S极交换变化的。轮52上带有两个磁性相反的磁销54。变码边55是在轮51的背面,且靠近轮51上的一个孔的地方。在轮51、52前面的锁板上有一长孔57。磁极53只起变码作用,而磁极54则只起锁止作用。锁板上开有四个孔,孔的位置在轮52的磁极54的静止位置之上。
为了改变锁码,应将钥匙插入。钥匙可松开滑动件,即推回磁极15和54。由于滑动件沿箭头A所示方向运动,磁极53a与边缘55相接触,因此在轮随滑动件运动时,轮51沿逆时针方向转动90°。它还会在滑动件的回程中,使磁销53b进入长孔57内,并且轮52也旋转90°,处于图10b所示的第二锁码位置,钥匙可以包括第二磁码,即开有与轮52上新的磁销位置相应的孔,这样锁就可以打开了。但是由于推开磁极53a的变码码将磁性相反的磁销53b吸进长孔57内,所以该锁码不能再改变了。
要使锁码变成第三锁码,需将带有第二磁码和变码码的钥匙插入锁里。其中第二磁码,将销54从图10b所示位置推出,变码码将销53b推出。钥匙上还需要有一个码将销54从图10c所示的第三锁码位置推出。
图10d所示为第4种锁码。
在该实施例中,长孔也有所变化。从滑动件运动方向上来说,该槽的底部是弧形的,这样,即使磁销没有转够90°,它也能够进入孔的区域里。在操作锁时,如果滑动件没有完全推到底,就可能出现这种现象。如果销是在弯曲部分58进入孔里的,则在滑动件的回程中,销子可以沿着孔到达其最高点上。最好在孔的上端,磁销和槽是紧配合的,可确保所有的锁止磁销均在锁板孔上正确排列。采用这种孔,可以在较小的滑动件运动行程下,使轮子转动一个较大角度。
图11所示为一个轮子上带有二个变码位置的实施例。轮60带有三个间隔120°夹角的磁销61,并在轮上等分了6个位置,在变码位置上不同磁性的磁销(如1是N极,2是S极)是在锁板上的锁孔里的。变码边62在轮60的背面,两个邻近的磁销挡块位置处,这两个位置是沿运动方向通过轮60的中心线同侧的。参见图11a。磁极61a在变码位置上,并且处于锁板上的孔63a顶部。当锁码变到图11b所示的位置时,变码钥匙推开磁销61a和磁销61b、61c。在滑动件沿箭头A所示方向运动时,磁销61a与边缘62a的后部相结合,带动轮转动60°,(轮转动的程度囿于滑动件的运动范围)这样在滑动件回到锁止位置时,磁销61a进入到孔62b里。该变码钥匙还可以将磁销61b、61c推到新的位置上,但却将61a吸住在图11b所示的位置上,这样再次使用该钥匙时,可将具新锁码的锁打开,但却不会改变该锁码。
下一种变码钥匙(2)必须将图11b所示位置的磁销61a推开,并且也将处于这一位置上的磁销61b和61c推开,这种锁码就可以变到图11c所示的位置上。在该位置上。借助边缘62的作用,磁销61b成为变码磁销,然后钥匙(2)将图11c所示位置上的磁销61a和61c推开,吸住磁极61b,将锁打开,但不再改变锁码。
图11a至11f所示的六种锁码可以依次循环,然后回到图11a所示的开始码。
为了提供更多的锁码,轮60可以如图12所示驱动第二个轮70。轮70只包括一个或多个锁止磁销,其大小最好与轮60不同,它的齿数为轮的60的2/3,这样在轮60的驱动下,可旋转90°。轮70转三周,完成一个带有12种不同锁码的循环。轮上最好有至少两个磁极,以防止在钥匙推动下滑动件移动时,轮70旋转。上述的钥匙不能推开轮70上的一个磁销,却可以推开轮60上的销子。
图11和12所示系统的缺点是,无法提供一个能完成整个循环的服务员用的钥匙。这是因为,在整个循环过程中,此时彼时所有锁止位置的磁性是即有N极也有S极。但对一个钥匙来说,一个位置上只能是一种磁性的。
图13表明了带有另外12种锁码的锁。该锁有三个轮81、82、83。每个轮81和83上带有2个销84、85,和一个变码位置(在图中为长孔86、87和槽89)。第三个轮82的齿数是轮81和83齿数的1、5倍,这样轮81和83每转动90°,轮82转动60°。轮82上最好带有一个销子,两个磁性相反且径向对置的销子,或是三个间隔120°其中一个与另外两个磁性相反的销子。销子的数量和磁性,决定了可变码的数量。反之轮81、83上的变码位置89又影响了操作过程。例如,如果小轮81和83中的至少一个轮带有磁性相反的磁销。轮82上带有一个销或两个径向对置的磁性相反的销,那么小的轮子必须转3圈(也就是进行12种变码),才能回到图13所示的状态。
图14是本发明的另一个实施例。它包括一个单独的轮90,其上有六个可以使其转动的位置。轮90上有三个磁销91a、91b、91c,还有两个相应的槽96、97,借助在第4和第5位置之一上的磁销,该槽可使轮90转动。本实施例的特征是,这两个槽中有一个是开在锁板上的,另一个是开在内壳7的后壁18上的。
参见图14a,其第1、2和3位置是锁止位置,在每个锁止位置上磁销都是锁止磁销,第4和5位置之一的销用来带动轮子转动,以改变锁码,特别是在第1、2、3位置销的位置。
在锁板上开有第一L形孔94,从图中可以看出,该孔是在轮子前面的。第二个倒L形凹槽是开在壁18上的。
为了改变图1所示位置的锁码,变码钥匙(1)上的一区域将磁销91a吸住,使它进到锁板孔94的下部横槽94a中。其它磁销91b、91c(和15)被推开,松开滑动件6。滑动件6沿箭头A方向的运动使销91a压在槽96(即横槽94a的底边)上,从而使轮转动,销91a沿着横槽一直运动到纵槽94b的底部。随着滑动件6松开和复位,销91a沿孔94b滑上(见图14b)。这样轮子转动了60°,并把销91c带到了第四位置,销91b便成了轮唯一的锁止销。
要再次改变锁码,应将钥匙(2)插入。该钥匙将销91b和15推出,以松开滑动件;推出销91a,使轮90转动;把销91c推到孔95下部的横槽95b上。此时,由于背面的孔95b底边的作用,销91c压在槽97上,从而使轮90随滑动件的移动而转动。销91c移动到第5个位置里,销91a和91b成为锁止销(见图14c)。
为了能够继续打开锁却不改变锁码,钥匙(2)必须将销91c推出,使它在滑动件运动时在背面的孔95a内滑动,同时还要将处于新的位置的销91a、91b推开。
图14右侧所示为各把钥匙上磁孔的磁性,这些钥匙可以改变锁码,可以连续开锁,但钥匙上的磁码是不变的。
轮90的转动提供了6种不同的锁码,钥匙(3)上有一些cross-keying可以打开锁码如14f所示的锁。
采用多个轮90,就可以得到很多锁码,这些轮90彼此独立转动:用2个轮可以有6×6种锁码,用3个轮可以有6×6×6种锁码等等。由于有一个钥匙可以改变第二个轮的锁码,因此使用该系统时不需要cross-keying。
在该系统中无法使用一个服务员钥匙或循环钥匙。
在图15至18所示的最佳实施例中,和变码销相啮合的槽都是开在锁板上的。其突出的优点就是滑动件的后部还可有其它作用(如美国专利4,133,194所述)。因为如果让许多位置上销子从滑动件后部出来,是不太方便的。
本实施例锁的基本结构同图1所示。
图15所示为一个非磁性的塑料滑动件100,其上有多个位置固定的盲孔102,磁销123a可以进入这些孔里。在滑动件100上还设有一个可手动转动的轮103,该轮上开有一个使磁销123″a进入的盲孔102″。轮103按EP24242所述的方式工作。
在滑动件100的凹槽里装有两个带齿的非磁性塑料轮104、106,每个轮上均开有两个径向对置的盲孔,分别为108、110、112、114、且这两对孔彼此成90°,轮104上的孔108、110对着轮104的齿尖,而轮106上的孔112和114则对着轮106的齿底。轮104、106上分别有一个通孔109、111,该孔里装有短轴113、115,短轴连在滑动件100上,轮104、106绕轴113、115转动。
图16所示为锁板118,图17详细描绘了其下装有滑动件100的锁板。滑动件100在锁止位置时,轮104、106所带的变码销108a、110a、112a、114a均被吸向钢质保护板8(见图3),并从孔120、122和126中伸出,另外,具有固定位置的磁销123a也分别从孔123中伸出。
锁板118上设有两个对称的孔120、122,作为与变码销相结合的槽。为了方便起见,每个孔的底端(见图)都构成一个锁止槽123,使滑动件100上相应的孔102′内的锁止销123′a可以插入。长的水平孔126是锁止孔。轮104、106上适当位置的磁销可以伸进孔中。
图17和18a所示为滑动件100在锁止位置和轮104、106在图15所示位置的情况。每个孔108、110、112、114上分别带有磁销108a、110a、112a、114a。在这个位置上,销110a伸进锁板上的孔126里,将滑动件100相对锁板118锁住。销108a被吸入孔120的耳状部分128里,在滑动件100被推向下时(图18b),销108a压在耳状部分的底边130上,用以平衡104上的力,避免当销110a在孔126里时轮子开始转动。
在图示的位置上,轮106上的孔112、114里的销子虽不起锁止作用,但它们被吸入孔112里,这样可以防止两个相啮合的轮104、106转动。
为改变锁码,将变码钥匙(1)插入,该钥匙将销110a、112a和114a推开,吸住108a。一旦销110a、112a、114a被推开,轮104、106就可以自由转动。和前面的例子一样,钥匙(1)必须推开所有的静止的锁止磁销,包括轮103上的销123″a。随钥匙推动滑动件100相对于锁板118沿箭头A向下移动,由于销108a压在槽130上(见图18b),可使轮104转动。随着轮104顺时针转动,销108a沿槽130滑动(如图18b至18d所示),直到大致如时针12点所指的位置上(图18e、18f),随着滑动件100靠近行程底部,销108a滑过了突出部分132,进到垂直部分134里。如图18e至18g所示,在孔104的134a处的磁销110a被钥匙(1)上的一个磁孔吸住(见图19),在滑动件继续向下运动的过程中,销110a沿着孔134的边134b滑动,驱使轮转满90°。在图18g所示位置上,销108a和110a对着孔120的垂直部分134,销114a绕106转动(因与轮104啮合而转动),直至在下面对着孔122的耳状部分136,销112a则在下面对着锁孔126。孔134的底边区134c是弧形的,并构成滑动件到达行程终点时位于轮104、106适当位置的销110a的销座里。孔122有一个类似的弧形边缘区140c。
抽出钥匙(1),滑动件100被松开,回到其锁止位置,由于钢护板8(见图1)的吸引,销108a、110a吸进孔120的垂直部分134里;销114a进入耳状部分136中;销112a进到锁止孔126里(图18h和18j)。
在滑动件行程的上端(见图18j),销108a顺着孔进到孔120的孔尖,保证轮104的两个销位于同一垂线上,此处孔尖压在销108上。
孔120和122的形状应确保即使在滑动件压下的距离不够时,锁码也不会变化。如前述,在钥匙将滑动件100压下的时候,刚刚还在锁孔126里的磁销旋转着向下,在锁芯全部被压下以前,销进入长孔134、140c的134a、140a部分中(见图18e),同时,将销子吸入钥匙上的磁孔里。如果不继续下压滑动件,而是使其向上回到锁止位置,则134a、140a部分上面的孔的曲边134d和140d就会推动销子,使轮子转完90°(图18k、18l、18j)。
如果钥匙要能继续将锁打开,却不再次改变锁码,则需要另外四个磁孔将销114a和112a从新的位置上推开,而将销108a和110a吸入新的位置上。(如果不想用钥匙将锁打开,一旦钥匙设立了新的锁码,那么这其它四个磁孔应将所有新位置上的销108a、110a、112a、114a吸住)。
在锁码第二次改变时,第二变码钥匙(2)除包括将锁止磁销123a和123a′推开的磁孔外,还有推开销108a、110a和112a的磁孔。销114被吸住后,留在耳状部分136里。随着滑动件100相对于锁板116向下移动,销114a滑过边138,直至孔122的竖槽140中。此时,销114a从下面正对着耳状部分128,销108a则从下面正对着锁孔126。抽走钥匙,滑动件100回到锁止位置,销108a进到孔126里,销110a进到耳状部分128里。如果要用钥匙继续将锁打开(但不改变锁码),则钥匙上应具有将销108a、110a从新的位置上推开和吸住销112a、114a的磁孔。
如果每个轮上都有磁性相同的磁销如轮104的两个销均为N极,轮106的两个销均为S(或N极),那么锁就能回到图18a所示的位置上。这样可以得到两种可以变换的锁码。
要想在锁上得到四种循环变化的锁码,各轮上的一对销子的磁性必须相反。
图19大致表示了磁销的位置,四锁码系统钥匙上相应的磁码,该系统的每个轮上的磁销的磁性相反。图示钥匙上的钥匙码可以改变锁码(但只能变一次),并且可以继续将锁打开、图中也表示了复位钥匙和服务员钥匙。如图所示,磁销108a、110a、112a、114a的磁性是从锁板角度来看的,在钥匙上的磁性(如果从钥匙上方来看)则取决于对着销的钥匙下方的情况。
如图示,滑动件100也有一对分开的盘103(盘的种类如EP24242所述)。盘上包括一个锁止磁销123′a,可由人工从锁的外部转动盘103,该磁销转动到上述四个位置中的任何一个上(如EP24242所述)。在四个锁码自动变化以后,用手将盘103转动到另一个位置,就可以改变锁的所有锁码,这样另一组循环自动变码码可以给出另外四个锁码,该锁即有了一套与前面的锁码不同的锁码。按每次四个自动变码后再人工改变一次的办法,在整个循环中可以得到16种锁码,将盘销转到其初始位置,就可以重复该循环中的所有16种锁码,或者改变滑动件其它固定销123a的位置或磁性,就可以得到另外十六种锁码。
按四锁码循环过程,二个带有再循环码的钥匙可使锁按顺序在四种锁码下循环,每插入钥匙两次,锁可按四种锁码循环变化一次:第一钥匙先将第一锁码变到第二锁码,然后再将第二锁码变到第三锁码,但在第三锁码下,第一钥匙无法将锁打开;第二钥匙先将第三锁码变到第四锁码,然后再将第四锁码变回到第一锁码,但第二钥匙无法在第一锁码下将锁打开。这样只需两把再循环钥匙即可将锁复位到四种锁码中的任何一种状态下,如果用这些同样的钥匙来控制盘103的四个位置,那么这些钥匙就可将锁设置于16种可能有的锁码中的任何一种。锁123″a的位置是通人工转动盘103来决定的。
在该实施例中,也可以使用一个一次性使用的钥匙,这种钥匙上带的磁码只能打开一次锁,改变这一锁码,但却不能打开新锁码下的锁,也就是说这是一个钥匙只能开锁一次的系统,两个服务员的钥匙能打开锁码1、2、3和4的锁,但却不能改变锁码,也不能再次开锁。如果这两把钥匙也能控制盘103的四个位置,那么它们就会成为系统更高一级的控制钥匙。用单一的控制钥匙是行不通的,因为在每个位置都会有磁性不同(如N极或S极)的磁销,然而在钥匙的同一个位置是不可能有不同磁性的孔的。
在特别适用于饭店的系统中常用八种锁码循环,即:通过轮103上的两个位置,可以有锁码1至4和5至8两种循环,即在第一位置得到锁码1至4,在第三位置得到锁码5至8。轮103的第二、四位置,是在打开整个循环中的八种锁码的服务员的钥匙丢失以后使用的,即:轮103转动到服务员丢失的钥匙停在第二位置上,但却可继续使用锁码1至4;轮103转到第四个位置上,以便继续使用锁码5至8。客人的钥匙1至4上带有在第一和第二位置将轮103上的销123″a推开的磁码,钥匙5至8则带有在第三和第四位置将123″a推开的磁码。这样在更换了服务员钥匙后,可以不必让客人用新钥匙,本系统可以有二套服务员的钥匙。如果两套服务员的钥匙都丢了,通过改变其中一个固定磁销的位置或磁性,可以在系统中建立新的锁码。
应该了解到,锁里可以包括两个(或两个以上)彼此独立的自动变码机构。这样,如果每个系统中的一个变码循环有四种锁码,那么总共可以得到16种可自动变换的锁码。锁里可以包括两个(或两个以上)具体结构不同或相类似的变码机构,例如采用图4和图13所示结构的锁,则可以有120种可自动循环变换的锁码,变码钥匙最好每次只操作一个变码机构。
还要注意到,变码机构并不一定非要安在滑动件的上部,也可以安在靠近滑动件下部23附近。
根据上述实施例还可以做出各种各样的变化,所有这种变换都应包括在本申请权利要求的范围内。