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TW202432938A - 具有磁性鑰匙元件的鑰匙 - Google Patents

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TW202432938A
TW202432938A TW113100035A TW113100035A TW202432938A TW 202432938 A TW202432938 A TW 202432938A TW 113100035 A TW113100035 A TW 113100035A TW 113100035 A TW113100035 A TW 113100035A TW 202432938 A TW202432938 A TW 202432938A
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TW113100035A
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亞哈倫 艾菲 班
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以色列商泰洛公司
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Abstract

一種鑰匙裝置(10)包含一軸件部分(12)、一鑰匙頭(13)以及第一表面(14)及第二表面(16)，該第一表面及該第二表面界定用於沿著在該軸件部分(12)之一軸向長度上延伸之一縱向軸線(22)製作鑰匙切口(18)之縱向位置。至少一個磁性鑰匙元件(26)安置於該軸件部分(12)中。該磁性鑰匙元件(26)之一縱向位置(26C)在該第一表面(14)上沿著該軸件部分(12)之該軸向長度位於被指定用於在該第二表面(16)上製作毗鄰鑰匙切口(18)之毗鄰工位點之縱向位置(18C)之間。

Description

具有磁性鑰匙元件的鑰匙
本發明大體係關於鎖定設備，且更具體而言係關於一種具有一磁性鑰匙元件之鑰匙以及一種具有磁性鑰匙元件與非磁性鑰匙元件之一組合之圓筒鎖具，該圓筒鎖具由此鑰匙操作。
在先前技術中存在諸多磁性致動鎖具。通常用於致動鎖具之鑰匙在鑰匙刃或鑰匙軸件上具有固定磁體。此等固定磁體與位於鎖具中之磁性元件協作以將磁性元件引入至一剪切線，此係解鎖位置。
本發明力圖提供一種具有一磁性鑰匙元件之新穎鑰匙，如下文所詳細闡述。本發明由於一或多個原因增加了打開圓筒鎖具之難度。首先，磁性鑰匙元件位於鑰匙上之鑰匙切口之間。第二，在執行本發明之一個選項中，由鑰匙操作之圓筒鎖具之鎖芯具有放置在非磁性鎖芯彈子(plug pin)之 相對側上之一鐵磁性鎖芯元件。第三，在執行本發明之另一選項中，鐵磁性鎖芯元件跨越剪切線至圓筒鎖具外殼中之一凹陷中，但圓筒鎖具外殼不具有使此鐵磁性鎖芯元件偏置之任一彈簧。替代地，彈簧位於鎖芯中。第四，在執行本發明之另一選項中，鐵磁性鎖芯元件及彈簧被囊封至一個單元中。
在一項實施例中，鑰匙係一正反兩用的鑰匙。添加作為一正反兩用的鑰匙上之常規非磁性鑰匙組合切口之一部分的一主動鎖定機制(鑰匙上之與鎖芯中之鐵磁性鎖芯元件協作之磁體)係一挑戰。針對一可伸縮彈子系統對一正反兩用的鑰匙實施此方案的挑戰更大，此乃因與常規不可伸縮彈子相比，針對可伸縮彈子之切口之間的空間明顯更小。
磁性鑰匙元件藉由克服通常使鐵磁性元件偏置超出剪切線之彈簧力來將主動鐵磁性元件吸引至剪切線。
因此提供根據本發明之一非限制實施例之一種鑰匙裝置，該鑰匙裝置包含：一軸件部分、一鑰匙頭以及第一表面及第二表面，該第一表面及該第二表面界定用於沿著在該軸件部分之一軸向長度上延伸之一縱向軸線製作鑰匙切口之縱向位置；及至少一個磁性鑰匙元件，其安置於該軸件部分中，其中該磁性鑰匙元件之一縱向位置在該第一表面上沿著該軸件部分之該軸向長度位於被指定用於在該第二表面上製作毗鄰鑰匙切口的毗鄰工位點之縱向位置之間。
提供根據本發明之一非限制實施例之一種鎖具與鑰匙組合，該鎖具與鑰匙組合包含： 一鑰匙裝置，其包含：一軸件部分、一鑰匙頭以及第一表面及第二表面，該第一表面及該第二表面界定用於沿著在該軸件部分之一軸向長度上延伸之一縱向軸線製作鑰匙切口之縱向位置；及至少一個磁性鑰匙元件，其安置於該軸件部分中，其中該磁性鑰匙元件之一縱向位置在該第一表面上沿著該軸件部分之該軸向長度位於被指定用於在該第二表面上製作毗鄰鑰匙切口的毗鄰工位點之縱向位置之間，以及 一圓筒鎖具，其包含一圓筒鎖具外殼，其中一鎖芯被安裝成沿著一剪切線旋轉，該鎖芯包含一鑰匙槽且以操作方式耦合至一凸輪；其中該鎖芯包含位於形成於該鎖芯中之鎖芯彈子膛孔中之鎖芯彈子，該等鎖芯彈子與位於形成於該圓筒鎖具外殼中之圓筒鎖具外殼膛孔中之平頭彈子(driver pin)協作，在該鑰匙裝置插入至該鑰匙槽中後，該等鎖芯彈子及該等平頭彈子旋即移動至該剪切線；其中該鎖芯包含至少一個鐵磁性鎖芯元件且該圓筒鎖具外殼由至少一個圓筒鎖具外殼膛孔形成，該至少一個鐵磁性鎖芯元件最初由一偏置裝置(其可或可不位於該至少一個鐵磁性鎖芯元件中)偏置至該至少一個圓筒鎖具外殼膛孔中；並且其中在該鑰匙裝置插入至該鑰匙槽中時，該至少一個磁性鑰匙元件與該至少一個鐵磁性鎖芯元件磁性對準，且該至少一個磁性鑰匙元件之一磁力克服該偏置裝置之一偏置力以便將該至少一個鐵磁性鎖芯元件移動至該剪切線。
現在參考圖1，其圖解說明根據本發明之一非限制實施例構造並操作之一鑰匙裝置10。術語「鑰匙裝置」涵蓋一鑰匙坯件(其上未形成鑰匙切口)及一鑰匙(其上形成有鑰匙切口)兩者。
鑰匙裝置10可包含一大體細長軸件部分12、鑰匙頭13以及方向相對的第一鑰匙組合表面14及第二鑰匙組合表面16 (16在圖2中展示) (亦被稱作第一表面14及第二表面16)。鑰匙裝置10可作為一鑰匙坯件提供，該鑰匙坯件不具有或實質上不具有在其上形成之鑰匙切口(該等鑰匙切口稍後由一鎖匠及諸如此類形成)。另一選擇係，鑰匙裝置10可包含界定沿著第一鑰匙組合表面14及/或沿著第二鑰匙組合表面16形成之一鑰匙組合之一列鑰匙切口18。因此，鑰匙裝置10可界定具有對稱之鑰匙組合表面14及16之一正反兩用的鑰匙。另一選擇係，鑰匙裝置10可具有一單個鑰匙組合表面(例如，14或16)或者若干不同的鑰匙組合表面。
邊緣表面19 (圖2)在第一鑰匙組合表面14與第二鑰匙組合表面16之間延伸。在所圖解說明之實施例中，第一鑰匙組合表面14及第二鑰匙組合表面16比邊緣表面19更寬，但另一選擇係，第一鑰匙組合表面14及第二鑰匙組合表面16未必比邊緣表面19更寬。
至少一個磁性鑰匙元件26安置於軸件部分12中，諸如安置於鑰匙組合表面14及16中之任一者或兩者上。磁性鑰匙元件26可具有任一磁化方向，亦即北磁極可面向外部或南磁極可面向外部。磁性鑰匙元件26可由諸如但不限於稀土材料(例如釹鐵硼或釤鈷及諸如此類)或者非稀土材料(例如不同的鐵合金)之任一適合磁性材料製成。一或多個磁性鑰匙元件26與一或多個鐵磁性鎖芯元件協作，如下文參考圖5A及圖5B進一步所闡述。
磁性鑰匙元件26可與或可不與鑰匙裝置10之鑰匙組合表面齊平。如圖1中所示，磁性鑰匙元件26沿著軸件部分12之縱向軸向長度位於毗鄰鑰匙切口18之中心線之間(在一鑰匙坯件之情形中，磁性鑰匙元件26沿著軸件部分12之縱向軸向長度位於被指定用於製作毗鄰鑰匙切口18的毗鄰工位點之中心線之間)。換言之，磁性鑰匙元件26之縱向位置26C沿著軸件部分12之軸向長度位於被指定用於製作毗鄰鑰匙切口18的毗鄰工位點之縱向位置18C之間。
如下文將參考圖5A至圖6B所闡述，磁性鑰匙元件26操作以在鑰匙的與鑰匙切口相對之一側上將一鐵磁性元件引入至剪切線。因此，圖1圖解說明一正反兩用的鑰匙，且磁性鑰匙元件26利用磁力起作用以引入存在於圓筒鎖具中之位於圖1之鑰匙切口之相對側上的一鐵磁性鎖芯元件。
如圖1中所示，在本發明之一項實施例中，特別係用於一正反兩用的鑰匙，一個磁性鑰匙元件26沿著鑰匙組合表面16上之該列鑰匙切口18之縱向軸線22位於鑰匙組合表面14上，且另一磁性鑰匙元件26沿著鑰匙組合表面14上之該列鑰匙切口18之縱向軸線22位於鑰匙組合表面16上。兩列鑰匙切口彼此相隔一距離A (圖1)。
在本發明之一替代實施例中，磁性鑰匙元件26未沿著縱向軸線22定位，而是相對於該列鑰匙切口18之縱向軸線22橫向偏移距離A或某一其他距離。
在某些實施例中，磁性鑰匙元件26之縱向位置26C恰好在毗鄰鑰匙切口18之縱向位置18C之間；在其他實施例中，磁性鑰匙元件26之縱向位置26C在毗鄰鑰匙切口18之縱向位置18C之間的某一位置處。
現在參考圖2，其圖解說明供與鑰匙裝置10一起使用之一圓筒鎖具30。圓筒鎖具30包含一圓筒鎖具外殼32，其中一鎖芯34被安裝成沿著一剪切線36旋轉。鎖芯34包含一鑰匙槽38且以操作方式耦合至用於將鎖定構件(未展示)引入至鎖定位置或解鎖位置中之一凸輪40。在所圖解說明之實施例中，圓筒鎖具外殼32係一雙層歐式輪廓的圓筒鎖具外殼，但本發明不限於此樣式。
如2圖中所示，圓筒鎖具外殼32可由用於使一或多個鐵磁性鎖芯元件移入(如稍後圖5A及圖5B中所展示)之一或多個圓筒鎖具外殼膛孔53形成。
現在參考圖3A。鎖芯34包含與圓筒鎖具外殼32中之可伸縮平頭彈子協作之可伸縮鎖芯彈子；在插入經恰當編碼的鑰匙10後，鎖芯彈子及平頭彈子旋即移動至剪切線36，如現在所闡述。
圓筒鎖具外殼32可由一或多個圓筒鎖具外殼膛孔42形成。包含一內部平頭彈子43及一外部平頭彈子45之一可伸縮平頭彈子44安置於圓筒鎖具外殼膛孔42中。可伸縮平頭彈子44由一偏置裝置46 (諸如一圈狀彈簧)偏置。鎖芯34可由用於使可伸縮鎖芯彈子50移入之一或多個鎖芯彈子膛孔48形成。可伸縮鎖芯彈子50包含一內部鎖芯彈子49及一外部鎖芯彈子51。
現在參考圖4A、圖4B及圖4C。提供安裝於鎖芯34中之一鐵磁性鎖芯元件54 (在圖4A至圖4C中未展示)。鐵磁性鎖芯元件54可包含一外部外殼56及可在外部外殼56內側軸向移動(就圖4A至圖4C而言為上下移動)之一鐵磁性內部彈子58。鐵磁性內部彈子58由一偏置裝置59 (諸如一圈狀彈簧)偏置。鐵磁性內部彈子58可由可鄰接抵靠形成於外部外殼56中之一內部肩部57之一軸環55形成，以便限制彈子58在外殼56內側之向上行進。偏置裝置59可鄰接抵靠軸環55。因此鐵磁性鎖芯元件54係一個完整可插入單元，與被供應有可在安裝或移除期間丟失或彼此分離之單獨個別部件相比，該鐵磁性鎖芯元件簡化了在圓筒鎖具中之裝配、拆卸或維修。
現在參考圖5A及圖5B，其圖解說明作為一個完整可插入單元安裝於圓筒鎖具外殼32中之鐵磁性鎖芯元件54。在初始位置中，偏置裝置59之彈簧力將鐵磁性內部彈子58推進至圓筒鎖具外殼膛孔53中之一者中。在此初始位置中，鐵磁性內部彈子58跨越剪切線36。
應注意，藉由比較圖3A與圖5A可看出，鐵磁性鎖芯元件54放置於非磁性鎖芯彈子50之 相對側上。在非限制所圖解說明之實施例中，鐵磁性鎖芯元件54及鎖芯彈子50放置於鑰匙槽38之相對側上。
現在參考圖6A及圖6B，其圖解說明鑰匙10插入至鑰匙槽中，使得磁性鑰匙元件26與鐵磁性內部彈子58磁性對準。磁性鑰匙元件26之磁力克服偏置裝置59之彈簧力以便使鐵磁性內部彈子58朝向磁性鑰匙元件26移動，且藉此將鐵磁性鎖芯元件54引入至剪切線36，使得鎖芯34可由鑰匙10轉動。
4C-4C:線 10:鑰匙裝置/經恰當編碼的鑰匙/鑰匙 12:大體細長軸件部分/軸件部分 13:鑰匙頭 14:第一鑰匙組合表面/第一表面/鑰匙組合表面 16:第二鑰匙組合表面/第二表面/鑰匙組合表面 18:鑰匙切口/可伸縮鑰匙切口 18C:縱向位置 19:邊緣表面 22:縱向軸線 26:磁性鑰匙元件 26C:縱向位置 30:圓筒鎖具 32:圓筒鎖具外殼 34:鎖芯 36:剪切線 38:鑰匙槽 40:凸輪 42:圓筒鎖具外殼膛孔 43:內部平頭彈子 44:可伸縮平頭彈子/平頭彈子 45:外部平頭彈子 46:偏置裝置 48:鎖芯彈子膛孔 49:內部鎖芯彈子 50:可伸縮鎖芯彈子/非磁性鎖芯彈子/鎖芯彈子 51:外部鎖芯彈子 53:圓筒鎖具外殼膛孔 54:鐵磁性鎖芯元件 55:軸環 56:外部外殼/外殼 57:內部肩部 58:鐵磁性內部彈子 59:偏置裝置 A:距離
依據聯合圖式作出之以下詳細說明將更全面地理解及瞭解本發明，在圖式中： 圖1係根據本發明之一非限制實施例構造並操作之一鑰匙裝置之一簡化透視圖圖解說明； 圖2係根據本發明之一非限制實施例構造並操作之一圓筒鎖具之一簡化透視圖圖解說明； 圖3A係根據本發明之一非限制實施例構造並操作之圖2之圓筒鎖具的一可旋轉鎖芯之一簡化剖視圖圖解說明，其展示圖1之鑰匙裝置插入至鎖芯之鑰匙槽中且將非磁性鎖芯彈子及平頭彈子引入至剪切線； 圖3B係圖3A之一放大部分； 圖4A、圖4B及圖4C分別係用於圓筒鎖具中之一鐵磁性鎖芯元件之透視圖、正視圖及剖視圖圖解說明，該鐵磁性鎖芯元件可由鑰匙之磁性鑰匙元件吸引，圖4C係沿著圖4A中之線4C-4C之平面所截取的； 圖5A及圖5B (圖5B係圖5A之一放大部分)係在一初始位置中作為一個完整單元安裝於圓筒鎖具外殼中之鐵磁性鎖芯元件之簡化剖視圖圖解說明，其中一偏置裝置之彈簧力將鐵磁性內部彈子推進至圓筒鎖具外殼膛孔中之一者中，使得鐵磁性內部彈子跨越剪切線；及 圖6A及圖6B (圖6B係圖6A之一放大部分)係圖1之鑰匙插入至鑰匙槽中使得磁性鑰匙元件與鐵磁性內部彈子對準並吸引該鐵磁性內部彈子之簡化剖視圖圖解說明。
10:鑰匙裝置/經恰當編碼的鑰匙/鑰匙
12:大體細長軸件部分/軸件部分
13:鑰匙頭
14:第一鑰匙組合表面/第一表面/鑰匙組合表面
18:鑰匙切口/可伸縮鑰匙切口
18C:縱向位置
22:縱向軸線
26:磁性鑰匙元件
26C:縱向位置
A:距離

Claims (10)

  1. 一種鑰匙裝置(10)，其包括： 一軸件部分(12)、一鑰匙頭(13)以及第一表面(14)及第二表面(16)，該第一表面及該第二表面界定用於沿著在該軸件部分(12)之一軸向長度上延伸之一縱向軸線(22)製作鑰匙切口(18)之縱向位置；及 至少一個磁性鑰匙元件(26)，其安置於該軸件部分(12)中，其中該至少一個磁性鑰匙元件(26)之一縱向位置(26C)在該第一表面(14)上沿著該軸件部分(12)之該軸向長度位於被指定用於在該第二表面(16)上製作毗鄰鑰匙切口(18)的毗鄰工位點之縱向位置(18C)之間。
  2. 如請求項1之鑰匙裝置(10)，其中該至少一個磁性鑰匙元件(26)之該縱向位置(26C)恰好在被指定用於製作該等毗鄰鑰匙切口(18)之該等毗鄰工位點之該等縱向位置(18C)之間。
  3. 如請求項1之鑰匙裝置(10)，其中該第一表面(14)與該第二表面(16)彼此相對。
  4. 如請求項1之鑰匙裝置(10)，其中該鑰匙裝置(10)係一正反兩用的鑰匙。
  5. 如請求項1之鑰匙裝置(10)，其進一步包括被切割至該軸件部分(12)中之可伸縮鑰匙切口(18)。
  6. 一種鎖具與鑰匙組合，其包括： 一鑰匙裝置(10)，其包括：一軸件部分(12)、一鑰匙頭(13)以及第一表面(14)及第二表面(16)，該第一表面及該第二表面界定用於沿著在該軸件部分(12)之一軸向長度上延伸之一縱向軸線(22)製作鑰匙切口(18)之縱向位置；及至少一個磁性鑰匙元件(26)，其安置於該軸件部分(12)中，其中該至少一個磁性鑰匙元件(26)之一縱向位置(26C)在該第一表面(14)上沿著該軸件部分(12)之該軸向長度位於被指定用於在該第二表面(16)上製作毗鄰鑰匙切口(18)的毗鄰工位點之縱向位置(18C)之間；以及 一圓筒鎖具(30)，其包括一圓筒鎖具外殼(32)，其中一鎖芯(34)被安裝成沿著一剪切線(36)旋轉，該鎖芯(34)包括一鑰匙槽(38)且以操作方式耦合至一凸輪(40)； 其中該鎖芯(34)包括位於形成於該鎖芯(34)中之鎖芯彈子膛孔(48)中之鎖芯彈子(50)，該等鎖芯彈子(50)與位於形成於該圓筒鎖具外殼(32)中之圓筒鎖具外殼膛孔(42)中之平頭彈子(44)協作，在該鑰匙裝置(10)插入至該鑰匙槽(38)中後，該等鎖芯彈子(50)及該等平頭彈子(44)旋即移動至該剪切線(36)； 其中該鎖芯(34)包括至少一個鐵磁性鎖芯元件(54)且該圓筒鎖具外殼(32)由至少一個圓筒鎖具外殼膛孔(53)形成，該至少一個鐵磁性鎖芯元件(54)最初由一偏置裝置(59)偏置至該至少一個圓筒鎖具外殼膛孔(53)中；且 其中在該鑰匙裝置(10)插入至該鑰匙槽(38)中時，該至少一個磁性鑰匙元件(26)與該至少一個鐵磁性鎖芯元件(54)磁性對準，且該至少一個磁性鑰匙元件(26)之一磁力克服該偏置裝置(59)之一偏置力以便將該至少一個鐵磁性鎖芯元件(54)移動至該剪切線(36)。
  7. 如請求項6之鎖具與鑰匙組合，其中該等鎖芯彈子(50)及該等平頭彈子(44)係可伸縮彈子。
  8. 如請求項6之鎖具與鑰匙組合，其中該至少一個鐵磁性鎖芯元件(54)及該等鎖芯彈子(50)放置於該鑰匙槽(38)之相對側上。
  9. 如請求項6之鎖具與鑰匙組合，其中該至少一個鐵磁性鎖芯元件(54)係包含位於其中之該偏置裝置(59)之一個完整可插入單元，且包括一外部外殼(56)及可在該外部外殼(56)內側軸向移動之一鐵磁性內部彈子(58)，該鐵磁性內部彈子(58)由該偏置裝置(59)偏置。
  10. 如請求項9之鎖具與鑰匙組合，其中該鐵磁性內部彈子(58)由一軸環(55)形成，該軸環(55)可鄰接抵靠形成於該外部外殼(56)中之一內部肩部(57)，以便限制該鐵磁性內部彈子(58)在該外部外殼(56)內側之行進。
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