專利名稱：包括－鎖柱和相關(guān)鑰匙的鎖緊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1的前序部分所述的鎖緊裝置及其附帶的鑰匙。
在現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)公知鎖緊裝置包含有圓柱形鎖芯和尤其是扁平旋轉(zhuǎn)鑰匙的附帶鑰匙。這種情況，圓柱形鎖芯有一個(gè)鎖槽，該鎖槽在圓柱形鎖芯的端部方向是敞開的，并設(shè)有縱向凸緣/凹槽。圓錐開口在圓柱的端部方向是敞開的。圓錐開口的頂點(diǎn)位于鎖槽的中心。在鑰匙的插入端，鑰匙形成一個(gè)帶有弧線形側(cè)翼的尖端。設(shè)計(jì)圓錐開口和帶有弧線形側(cè)翼的尖端是為了便于把鑰匙引導(dǎo)進(jìn)鎖槽。鑰匙的導(dǎo)入是比較復(fù)雜的，特別對(duì)于帶有窄的縱向凸緣/凹槽的扁平旋轉(zhuǎn)鑰匙更是如此。由于成型的凸緣/凹槽互相離得很近，鑰匙在插入時(shí)就不能偏離精確對(duì)準(zhǔn)的位置太大的程度。而且，用這樣的方式成型的鎖緊系統(tǒng)幾乎不允許鑰匙軸偏離鎖槽軸較大程度。
現(xiàn)有技術(shù)中，鑰匙有由兩個(gè)直線側(cè)翼形成的尖端，而不是圓整形尖端。
本發(fā)明的目的是使鑰匙更方便地導(dǎo)入鎖槽。
該目的可通過權(quán)利要求書中詳細(xì)說明的本發(fā)明來實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1的方案基本上是，尖端由兩個(gè)弧線形成，弧線的交叉點(diǎn)位于鑰匙的寬側(cè)的中央，交叉點(diǎn)的切線夾角大于圓錐開口的頂角，弧線在相對(duì)的寬側(cè)方向有斜面，具有比圓錐開口的頂角小的斜角。圓錐開口形成一種漏斗，漏斗開口與鎖槽相通。鑰匙插入上述的漏斗。一般的情況是，鑰匙軸線并不與鎖槽軸成一直線，而是鑰匙軸相對(duì)于鎖槽軸有一定的傾斜角度。同樣也可能鑰匙柄相對(duì)于鎖槽的方向偏轉(zhuǎn)一定的角度。在旋轉(zhuǎn)位置上，各弧線在寬側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)間內(nèi)切向地與圓錐壁接觸。寬側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)間由偏轉(zhuǎn)位置限定，在此位置上，鑰匙柄的由弧線交叉點(diǎn)形成的尖端與圓錐臂接觸。在寬側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)間內(nèi)，鑰匙尖端與圓錐頂端相隔有一定空間，尖端以不接觸的方式伸在那里。鑰匙也可能相對(duì)關(guān)于鎖槽軸在一窄側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)間內(nèi)偏轉(zhuǎn)，窄側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)間由斜角限定。在窄側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)間內(nèi)，鑰匙的尖端位于圓錐內(nèi)，能偏轉(zhuǎn)到斜面與圓錐壁接觸的程度。如果鑰匙插入圓錐時(shí)，它相對(duì)于鎖槽方向偏轉(zhuǎn)了，那么偏轉(zhuǎn)到上面闡述的寬側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)間由于幾何形狀就被簡化了。使用者感受到尖端離開與圓錐壁接觸的偏轉(zhuǎn)角度。如果使用者使鑰匙保持在這個(gè)寬側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)間內(nèi)，并轉(zhuǎn)動(dòng)鑰匙，那么鑰匙就能找到它的正確的相對(duì)于鎖槽的中央位置，有了正確的旋轉(zhuǎn)方位，由于斜面的緣故，鑰匙能插入鎖槽。此時(shí)起作用的斜面使鑰匙被校正到對(duì)準(zhǔn)的位置。如果鑰匙被轉(zhuǎn)出鑰匙線位于寬側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)間之內(nèi)的位置，直到到達(dá)正確旋轉(zhuǎn)方位，那么窄側(cè)也取向在窄側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)間內(nèi)。這也就是說，在這個(gè)位置上，只有側(cè)翼的端部邊緣與圓錐壁接觸。在最佳配置中，斜角比圓錐頂點(diǎn)角度的一半大約大15-25度。側(cè)翼的非斜面部分的厚度是窄側(cè)厚度的一半到三分之一。其結(jié)果是，如果鑰匙的傾斜位置位于窄側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)間內(nèi)，位于正確方位的鑰匙于是在繼續(xù)向鎖槽里插時(shí)會(huì)自動(dòng)地偏轉(zhuǎn)離開傾斜位置，而到達(dá)一個(gè)對(duì)準(zhǔn)的位置?；【€最好是圓弧。圓心位于鑰匙寬側(cè)上，并距離寬側(cè)中心線一段距離。距離大約是鑰匙寬側(cè)厚度的30％～35％。而且，圓弧半徑最好大約是鑰匙寬側(cè)的厚度的105％～110％。圓錐開口的直徑最好小于鑰匙的寬側(cè)厚度。圓錐角，也就是漏斗形開口的頂角，最好大約是110度。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)涉及到圓柱形鎖芯的圓錐開口。開口外側(cè)的圓錐開口的頂角比中心的大。開口最好形成一個(gè)錐角比外部圓錐的頂角小的內(nèi)側(cè)圓錐。根據(jù)一個(gè)改進(jìn)，內(nèi)側(cè)圓錐是橢圓形的。橢圓的長軸在鎖槽方向上。這在鎖槽區(qū)域在兩個(gè)圓錐壁之間產(chǎn)生臺(tái)階形的過渡。在相對(duì)于此橫向方向上，過渡形成邊緣。更尖的內(nèi)圓錐的頂角最好是90度。
特別地，本發(fā)明還涉及用于所述的鎖緊裝置的鑰匙。
下面參照
本發(fā)明的最佳實(shí)施例，其中圖1是本發(fā)明的鑰匙的平面示意圖。
圖2是圖1中的鑰匙的側(cè)視圖。
圖3是本發(fā)明的圓柱形鎖芯的立面示意圖。
圖4是圖3所示的鎖芯的旋轉(zhuǎn)90度的視圖。
圖5是圓柱形鎖芯的主視圖。
圖6是鑰匙尖端的寬側(cè)的示意圖，該尖端位于圓錐開口處且處于相對(duì)鎖槽的方位旋轉(zhuǎn)大約90度的狀態(tài)。
圖7為寬側(cè)樞轉(zhuǎn)區(qū)α邊界區(qū)域的示圖。
圖8是通過尖端插在圓錐中的鑰匙的窄側(cè)視圖，相對(duì)于鎖槽軸處在對(duì)準(zhǔn)的位置。
圖9為窄側(cè)樞轉(zhuǎn)區(qū)的邊界區(qū)域。
圖10是第二個(gè)最佳實(shí)施例的圓柱形鎖芯的端部的平面圖。
圖11是圓錐開口的部分剖開的側(cè)視圖。
圖12是通過鎖槽的沿縱向軸線的轉(zhuǎn)過90度的部分剖開的側(cè)視圖。
鑰匙1具有鑰匙柄14和與上述的柄14處于相對(duì)位置的尖端5。尖端5位于寬側(cè)的中央7。尖端5的兩側(cè)是弧線形的側(cè)翼6。側(cè)翼6由圓弧形成，圓弧是以圓心12為圓心、以R為半徑形成的。圓心12位于鑰匙寬側(cè)8上，每個(gè)圓心與寬側(cè)中心線7準(zhǔn)確相距距離A。距離A是鑰匙寬側(cè)的寬度的30％～35％。
弧線6在尖端5處相交，使得弧線6在交叉點(diǎn)5處的切角δ大于圓錐開口4的頂角My，圓錐開口位于圓柱形鎖芯2的端部。
從圖2中可以最好地看出，弧線6形成與寬側(cè)8間隔開的側(cè)翼端部。弧線端部的寬度為S1，橫向與寬側(cè)表面8的延伸段對(duì)準(zhǔn)。上述側(cè)翼端部部分的厚度大約是窄側(cè)厚度S的一半到三分之一。上述側(cè)翼端部并入寬側(cè)8，在此過程中形成斜面9。斜角Ω小于圓錐角My的一半。圓錐角My大約是110度。斜角Ω大約比圓錐角My的一半大15～25度。鑰匙的兩個(gè)寬側(cè)8上的斜面9的厚度都是一樣的。這意味著斜面9到窄側(cè)中心13的距離一樣。
圖6到圖9示意說明鑰匙1在圓錐開口4中可以所處的位置。在圖6中，鑰匙1與鎖槽的方向相橫向地放置，鑰匙通過側(cè)翼6與圓錐壁10接觸，以便側(cè)翼6的端側(cè)在位置11處呈切線地與圓錐壁10接觸。在這個(gè)位置，鑰匙的縱向中心軸與鎖槽軸對(duì)準(zhǔn)。鑰匙1可以樞轉(zhuǎn)過寬側(cè)樞轉(zhuǎn)區(qū)域α，在此過程中側(cè)翼6保持與圓錐壁10的切向接觸。如果到達(dá)了寬側(cè)樞轉(zhuǎn)區(qū)域α的邊界角(圖7)，那么寬側(cè)中心線7處在相對(duì)于鎖槽軸16偏轉(zhuǎn)角度α的位置。在這個(gè)位置上，鑰匙的端部5與圓錐壁10相抵靠。在這個(gè)位置上，側(cè)翼6僅以一點(diǎn)11切向抵靠錐壁10。如果鑰匙轉(zhuǎn)出這個(gè)位置到一個(gè)更大的轉(zhuǎn)角α，那么端部5在圓錐壁上滑向圓錐的開口邊界。
如果鑰匙1從相對(duì)較大的轉(zhuǎn)角α，即圖7所示的位置。轉(zhuǎn)到小一些的轉(zhuǎn)角α，那么就能感受到進(jìn)入到寬側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)域的過渡點(diǎn)，上述過渡點(diǎn)如圖7所示。在這種情況下，鑰匙尖端5接近圓錐開口4的頂點(diǎn)。
一但抵達(dá)寬側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)域α，在該區(qū)域內(nèi)兩個(gè)側(cè)翼6與圓錐壁10切向接觸，鑰匙1就能繞著它的鑰匙軸轉(zhuǎn)動(dòng)，直到它相對(duì)處于鎖槽3正確取向?yàn)橹埂Ｔ谶@個(gè)位置上，由于選擇的斜角Ω，鑰匙1的尖端就能插進(jìn)鎖槽，鎖槽3的邊沿沿斜面9移動(dòng)。產(chǎn)生的結(jié)果是，當(dāng)鑰匙1被進(jìn)一步推進(jìn)鎖槽3時(shí)，鑰匙就被對(duì)準(zhǔn)，使得窄側(cè)樞轉(zhuǎn)角β減少，直到鑰匙的縱向軸心與鎖槽軸16對(duì)準(zhǔn)。
圖8示出了鑰匙1的一插入位置，在此位置，窄側(cè)中心線13沒有相對(duì)于鎖槽軸16轉(zhuǎn)動(dòng)。斜角Ω的選定所決定的最大可能的轉(zhuǎn)動(dòng)如圖9所示。該轉(zhuǎn)動(dòng)位置確定了窄側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)域β的邊界角，在此角度內(nèi)，側(cè)翼6的邊6′仍與圓錐壁10接觸。
根據(jù)本發(fā)明，由于鑰匙1端部的弧線側(cè)翼6相對(duì)于圓錐開口4的頂角的尺寸使得插入特別方便。通常在相對(duì)于鎖槽的取向轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下插入的鑰匙首先進(jìn)入一樞轉(zhuǎn)位置，在該位置，鑰匙軸相對(duì)于鎖槽軸16處在寬側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)域α內(nèi)。到達(dá)這個(gè)區(qū)域時(shí)，使用者能感覺到。然后，鑰匙1相對(duì)于圓柱形鎖芯2轉(zhuǎn)動(dòng)，直到它相對(duì)于鎖槽3正確取向?yàn)橹埂Ｔ诖宿D(zhuǎn)動(dòng)過程中，鑰匙的縱向中心軸相對(duì)于鎖槽軸16的偏轉(zhuǎn)角基本上保持不變，結(jié)果是，一旦發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，鑰匙的縱向中心軸相對(duì)于鎖槽軸16處于一偏轉(zhuǎn)位置，使得鎖槽軸16和窄側(cè)中心線13之間的角度處于窄側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)域β之內(nèi)。在該窄側(cè)偏轉(zhuǎn)區(qū)域β內(nèi)，鑰匙1的尖端5由于斜面9的緣故而寬度為S1，鑰匙1的尖端就能插進(jìn)鎖槽3。由于圓錐開口4的頂點(diǎn)位于鎖槽3的中央，因此鑰匙1也相對(duì)于鎖槽3對(duì)中。這實(shí)現(xiàn)了相對(duì)應(yīng)靠模的對(duì)準(zhǔn)位置。
在圖10到圖12所示的較佳實(shí)施例中，圓錐開口4在外部區(qū)域具有110度的頂角，內(nèi)側(cè)圓錐17具有90度的頂角，該內(nèi)側(cè)圓錐17位于開口4的中央。內(nèi)側(cè)圓錐17是橢圓形，而外側(cè)圓錐邊界的圓周直徑是9mm，內(nèi)側(cè)圓錐的最小直徑是4mm，內(nèi)側(cè)圓錐的邊界的最大直徑是5.5mm，由于內(nèi)側(cè)圓錐17的橢圓外形，內(nèi)側(cè)圓錐在一些區(qū)域與外側(cè)圓錐4的壁匯合在一起，并在此過程中形成了邊緣18。在內(nèi)側(cè)圓錐17的窄側(cè)區(qū)域，內(nèi)側(cè)圓錐與外側(cè)圓錐匯合在一起，在此過程中形成了臺(tái)階19。
內(nèi)側(cè)圓錐是用圓錐銑刀制成的，一旦它到達(dá)了其進(jìn)入深度，上述銑刀沿著鎖槽3移動(dòng)，這就產(chǎn)生了內(nèi)側(cè)圓錐17的橢圓形輪廓。
公開的所有特征對(duì)本發(fā)明都很重要。為了在本發(fā)明申請的權(quán)利要求中采用這些文獻(xiàn)中的特征，附帶的優(yōu)先權(quán)文本(在先申請的復(fù)印件)所公開的內(nèi)容，也全部包括在本申請所公開的內(nèi)容之中。
權(quán)利要求
1.一種鎖緊裝置，具有一鎖柱且附帶有鑰匙(1)特別是扁平的旋轉(zhuǎn)鑰匙，鎖柱的鎖芯(2)具有鎖槽(3)，鎖槽(3)在鎖柱的端側(cè)方向是敞開的，鎖槽具有齒形梭/凹槽，一圓錐開口(4)的頂位于鎖槽的中央，圓錐開口(4)在鎖柱的端側(cè)方向是敞開的，在其插入端鑰題(1)形成有一帶有弧線形側(cè)翼(6)的端部(5)，其特征在于，端部(5)由兩條弧線(6)形成，弧線的交點(diǎn)位于鑰匙寬側(cè)的中心(7)，在交叉點(diǎn)(5)處的切線夾角(δ)大于圓錐開口(4)的頂角(My)，各弧線(6)在相互對(duì)置的寬側(cè)(8)方向上具有斜面(9)，斜面具有小于圓錐開口(4)的頂角(My)的斜角(Ω)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖緊裝置，其特征在于窄側(cè)起轉(zhuǎn)區(qū)域(β)等于或最好大于寬側(cè)樞轉(zhuǎn)區(qū)域(α)，頂角(My)和斜角(Ω)之間的差形成窄側(cè)樞轉(zhuǎn)區(qū)域，在寬側(cè)樞轉(zhuǎn)區(qū)域(α)內(nèi)，各弧線(6)與圓錐壁(10)呈切線接觸。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鎖緊裝置，其特征在于斜角(Ω)約比圓錐頂角(My)的一半大15～25度。
4.根據(jù)上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的鎖緊裝置，其特征在于側(cè)翼的非斜面部分(S1)的厚度約相當(dāng)于窄側(cè)厚度(S)的一半到三分之一。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鎖緊裝置，其特征在于各弧線(6)是圓弧，各圓弧的圓心(12)位于鑰匙的寬側(cè)(8)上，每個(gè)圓心都是與寬側(cè)中心線(7)相距距離(A)，該距離對(duì)應(yīng)于鑰匙的寬側(cè)厚度(B)的30％到35％。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鎖緊裝置，其特征在于各弧線(6)的半徑(R)約相當(dāng)于鑰匙寬側(cè)厚度(B)的105％～110％。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鎖緊裝置，其特征在于圓錐開口(4)的直徑(D)小于鑰匙寬側(cè)厚度(B)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鎖緊裝置，其特征在于圓錐的頂角(My)大約是110度。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鎖緊裝置，其特征在于圓錐開口(4)在開口的外側(cè)的頂角大于開口中央的頂角。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鎖緊裝置，其特征在于開口(4)形成有一個(gè)頂角較小的內(nèi)側(cè)圓錐(17)。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的鎖緊裝置，其特征在于內(nèi)側(cè)圓錐(17)是橢圓形的，橢圓的長軸在鎖槽(3)方向。
12.一種用于特別是根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的鎖緊裝置的鑰匙，在其插入端，鑰匙形成一個(gè)帶弧線形式的側(cè)翼(6)的尖端(5)，其特征在于尖端(5)由兩條弧線(6)形成，弧線的交點(diǎn)位于鑰匙寬側(cè)的中心(7)，在交叉點(diǎn)(5)處的切線夾角(δ)大于110度，各弧線(6)在相對(duì)的寬側(cè)(8)的方向上具有斜面，具有小于夾角(δ)的斜角(Ω)。
13.一種用于根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的鎖緊裝置的鎖柱，鐵柱的鎖芯(2)具有鎖槽(3)，鎖槽在圓柱的端側(cè)是敞開的，鎖芯具有齒形棱/凹槽，一圓錐開口(4)的頂點(diǎn)位于鎖槽的中心，圓錐開口(4)在圓柱的端側(cè)方向是敞開的，其特征在于圓錐開口(4)在開口外側(cè)的頂角大于在開口中央的頂角。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圓柱鎖芯，其特征在于內(nèi)側(cè)圓錐是橢圓形的，橢圓的長軸在鎖槽(3)的方向上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有圓柱形鎖芯并帶有鑰匙(1)特別是扁平旋轉(zhuǎn)鑰匙的鎖緊裝置,圓柱鎖芯(2)具有鎖槽(3),鎖槽在圓柱的端部方向是敞開的,鎖芯具有縱向的凸緣/凹槽,圓錐開口(4)的頂點(diǎn)就位于鎖槽的中心,圓錐開口(4)在圓柱的端部方向是敞開的。在它的插入端,鑰匙形成一個(gè)帶弧線形側(cè)翼(6)的尖端(5)。為了便于鑰匙插入鎖槽,端部(5)由兩條弧線(6)形成。弧線的交叉點(diǎn)位于鑰匙的寬側(cè)的中心(7)。在交叉點(diǎn)(5)處的夾角大于圓錐開口(4)的頂角My?；【€在寬側(cè)(8)的相對(duì)的方向上具有斜面(9),具有小于圓錐開口(4)的頂角(My)的斜角(Ω)。
文檔編號(hào)E05B35/00GK1274037SQ00118159
公開日2000年11月22日 申請日期2000年5月8日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月8日
發(fā)明者亞歷山大·斯蒂芬尼斯庫 申請人:C.Ed.舒爾特柱形鎖工廠有限責(zé)任公司