钥匙、锁芯及相应的锁具

1.一种钥匙，包括：手柄和匙身，匙身具有第一侧面和第二侧面，其特征在于，所述匙身上开设有至少一个容纳孔，每个所述容纳孔内分别设置有凸出于匙身的第一侧面并在外力的作用下又能回缩至容纳孔内的钥匙弹珠，
所述钥匙弹珠包括第一内珠、一端抵顶在所述第一内珠底部的第一弹簧和用于限位第一内珠的外套珠，所述外套珠固定在所述容纳孔的内壁上，
其中，所述容纳孔贯通第一侧面和第二侧面，所述第一弹簧的另一端抵顶有第二内珠，所述第一内珠和第二内珠在所述第一弹簧的作用下分别凸出于所述第一侧面和第二侧面，在外力的作用下所述第一内珠和第二内珠能回缩至容纳孔内。
2.如权利要求1所述的钥匙，其特征在于，所述外套珠为两端敞口的圆筒状，且所述外套珠的上端形成有用于限位第一内珠的第一环形凸台；容纳孔靠近第二侧面的内壁形成有用于限位第二内珠的第二环形凸台。
3.如权利要求1所述的钥匙，其特征在于，所述第一内珠和第二内珠均为球冠状，底边均设有环形的阻挡部，底面均设有与第一弹簧相配合的凹陷；第一弹簧的两头分别抵顶在第一内珠和第二内珠的凹陷内。
4.一种锁芯，包括圆柱形的转筒和与之相配合的外壳，其特征在于，还包括锁芯弹珠，所述锁芯弹珠包括盖帽、第二弹簧、固定珠和活动珠，其中所述外壳上开有第二容纳孔，所述盖帽、第二弹簧和固定珠容纳于所述第二容纳孔中，所述盖帽与第二容纳孔的内壁固定，所述第二弹簧的一端与所述盖帽抵顶，另一端与所述固定珠抵顶，第二容纳孔的内壁上形成有用于限位固定珠的第三环形凸台；所述转筒中设有用于插入权利要求1至3中任一项所述的钥匙的钥匙槽，所述转筒上开设有用于使所述钥匙槽和第二容纳孔贯通的活动珠通孔，所述活动珠可活动地容纳于所述活动珠通孔中且所述活动珠的一端位于钥匙槽中，另一端与固定珠的底部相接触；所述固定珠在所述第二弹簧的作用下凸出于外壳内表面，并在所述钥匙作用于所述活动珠时在活动珠的作用下所述固定珠回缩至第二容纳孔内。
5.如权利要求4所述的锁芯，其特征在于，还包括下珠、上珠、第三弹簧和固定盖珠；所述外壳内开设有用于容置上珠、第三弹簧和固定盖珠的上珠孔，所述第三弹簧的两端分别抵顶所述上珠和固定盖珠；所述转筒内开设有贯通所述钥匙槽和上珠孔的用于容置所述下珠的下珠孔；所述上珠在所述第三弹簧的作用下凸出于所述上珠孔使其上端位于所述下珠孔内，插入所述钥匙槽的钥匙的第一侧面和第二侧面分别作用于所述活动珠和下珠，在所述钥匙作用于所述下珠时，在所述下珠的作用下所述上珠回缩至所述上珠孔内。
6.一种锁具，其特征在于，具有权利要求1～3中任一项所述的钥匙和权利要求4或5中所述的锁芯，其中钥匙中的钥匙弹珠和锁芯内的锁芯弹珠的相互作用控制锁具的开锁和闭锁。

钥匙、锁芯及相应的锁具\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种钥匙、锁芯及相应的锁具。\n背景技术\n[0002] 弹子锁是目前常用的锁具，其内部具有多个不同高度的圆柱形零件，称为锁簧，也称为弹子或珠。其工作原理是使用锁簧锁住锁芯，当锁中插入正确的钥匙后，各锁簧被推至相同的高度，锁芯便被放开，锁芯旋转后，锁便会被打开。\n[0003] 普通弹子锁的金属钥匙都是通过在匙身上开孔、铣槽等操作加工而成，但这种钥匙存在一个重大缺陷，就是有被非法复制的危险，锁具的安全性因此而降低。\n发明内容\n[0004] 针对现有技术存在的上述缺陷，本发明要解决的问题是，提供一种无法被非法复制的钥匙及相应的具有高安全性的锁具。\n[0005] 为解决上述问题，本发明提供了一种钥匙，包括：手柄和匙身，匙身具有第一侧面和第二侧面，其中所述匙身上开设有至少一个容纳孔，每个所述容纳孔内分别设置有凸出于匙身的第一侧面并在外力的作用下又能回缩至容纳孔内的钥匙弹珠。\n[0006] 作为优选，所述钥匙弹珠包括第一内珠、一端抵顶在所述第一内珠底部的第一弹簧和用于限位第一内珠的外套珠，所述外套珠固定在所述容纳孔的内壁上。\n[0007] 作为优选，所述容纳孔贯通第一侧面和第二侧面，所述第一弹簧的另一端抵顶有第二内珠，所述第二内珠在所述第一弹簧的作用下凸出于第二侧面，在外力的作用下所述第二内珠能回缩至容纳孔内。\n[0008] 作为优选，所述外套珠为两端敞口的圆筒状，且所述外套珠的上端形成有用于限位第一内珠的第一环形凸台；容纳孔靠近第二侧面的内壁形成有用于限位第二内珠的第二环形凸台。\n[0009] 作为优选，所述第一内珠和第二内珠均为球冠状，底边均设有环形的阻挡部，底面均设有与第一弹簧相配合的凹陷；第一弹簧的两头分别抵顶在第一内珠和第二内珠的凹陷内。\n[0010] 本发明还提供了一种锁芯，包括圆柱形的转筒和与之相配合的外壳，其中还包括锁芯弹珠，所述锁芯弹珠包括盖帽、第二弹簧、固定珠和活动珠，其中所述外壳上开有第二容纳孔，所述盖帽、第二弹簧和固定珠容纳于所述第二容纳孔中，所述盖帽与第二容纳孔的内壁固定，所述第二弹簧的一端与所述盖帽抵顶，另一端与所述固定珠抵顶，第二容纳孔的内壁上形成有用于限位固定珠的第三环形凸台；所述转筒中设有用于插入上述的钥匙的钥匙槽，所述转筒上开设有用于使所述钥匙槽和第二容纳孔贯通的活动珠通孔，所述活动珠可活动地容纳于所述活动珠通孔中且所述活动珠的一端位于钥匙槽中，另一端与固定珠的底部相接触；所述固定珠在所述第二弹簧的作用下凸出于外壳内表面，并在所述钥匙作用于所述活动珠时在活动珠的作用下所述固定珠回缩至第二容纳孔内。\n[0011] 作为优选，所述的锁芯还包括下珠、上珠、第三弹簧和固定盖珠；所述外壳内开设有用于容置上珠、第三弹簧和固定盖珠的上珠孔，所述第三弹簧的两端分别抵顶所述上珠和固定盖珠；所述转筒内开设有贯通所述钥匙槽和上珠孔的用于容置所述下珠的下珠孔；\n所述上珠在所述第三弹簧的作用下凸出于所述上珠孔使其上端位于所述下珠孔内，插入所述钥匙槽的钥匙的第一侧面和第二侧面分别作用于所述活动珠和下珠，在所述钥匙作用于所述下珠时，在所述下珠的作用下所述上珠回缩至所述上珠孔内。\n[0012] 本发明还提供了一种锁具，其具有上述的钥匙和锁芯，其中钥匙中的钥匙弹珠和锁芯内的锁芯弹珠的相互作用控制锁具的开锁和闭锁。\n[0013] 本发明的钥匙、锁芯及相应的锁具，由于具有弹珠结构，很难被非法复制，锁具的安全性因此大大提高。\n附图说明\n[0014] 图1为本发明的钥匙与相应的锁芯的使用状态示意图；\n[0015] 图2为本发明的钥匙的钥匙坯的立体图；\n[0016] 图3为本发明的钥匙的立体图；\n[0017] 图4A为图3中A-A方向的剖面图；\n[0018] 图4B为本发明的钥匙的钥匙弹珠容纳孔的截面图；\n[0019] 图4C为本发明的钥匙的钥匙弹珠的结构分解图；\n[0020] 图5A为本发明的锁芯的立体图；\n[0021] 图5B为本发明的锁芯的转筒的局部剖视图；\n[0022] 图6为本发明的锁芯的锁芯弹珠的结构分解图；\n[0023] 图7为当本发明的钥匙未插入锁芯时图5A中B-B方向的截面图；\n[0024] 图8为当本发明的钥匙插入锁芯时图5A中B-B方向的截面图。\n具体实施方式\n[0025] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。\n[0026] 图1示出了本发明涉及的钥匙1及相应的锁芯2。本发明的钥匙的钥匙坯的结构请参考图2，钥匙坯由手柄3及细长的匙身4组成，匙身4具有相对的第一侧面41和第二侧面（在图1中未显示），匙身4上有预先铣好的匙坑5，及镶嵌在匙身4上的钥匙弹珠6。其中钥匙弹珠\n6可以在匙身的其他位置，每条钥匙上可以镶嵌一组或多组钥匙弹珠6。如图1所示，钥匙弹珠6位于匙身4上开设的容纳孔内，钥匙弹珠6凸出于匙身4的第一侧面41并在外力的作用下又能回缩至容纳孔内。配匙后的钥匙的结构请参考图3，相比之前的钥匙坯，其匙身4上多出了开启子母套珠的多个圆台7及开启横向卡珠的蛇形槽8。\n[0027] 在本发明的一实施例中，钥匙弹珠6包括第一内珠10，用于限位第一内珠的外套珠\n9和第一弹簧11，其中外套珠9固定在容纳孔43的内壁上，第一弹簧11的一端抵顶在第一内珠10的底部。\n[0028] 如图4A和图4B所示，在本发明的一优选实施例中，容纳孔43贯通匙身4的第一侧面\n41和第二侧面42，除外套珠9和第一内珠10外，钥匙弹珠6还具有第二内珠12，第一弹簧11的另一端抵顶第二内珠12。第一弹簧11提供第一内珠10和第二内珠12向两个相反方向移动的动力，钥匙外套珠9用于限制第一内珠10和第二内珠12的移动范围，使其不脱离钥匙匙身4。\n第一内珠10和第二内珠12在第一弹簧11的作用下分别凸出于第一侧面41和第二侧面42，并在外力的作用下第一内珠10和第二内珠12都能回缩至容纳孔43内。\n[0029] 请参考图4B和图4C，外套珠9可以为两端敞口的圆筒状，且外套珠9的上端形成有用于限位第一内珠10的第一环形凸台91，容纳孔43的内壁形成有用于限位第二内珠12的第二环形凸台44。第一内珠10和第二内珠12均为球冠状，底边分别设有环形的阻挡部101和\n121，第二内珠12底面设有与第一弹簧11相配合的凹陷122，第一内珠10的底面结构与之相同，第一弹簧11的两头分别抵顶在第一内珠10和第二内珠12的凹陷内。\n[0030] 当将钥匙1插入转筒14的钥匙槽31内时，第一内珠10和第二内珠12同时受到钥匙槽31的内壁的挤压向中间靠拢，同时压缩第一弹簧11。当第一内珠10和第二内珠12都回缩至容纳孔43内时，钥匙1就能插入钥匙槽31内。\n[0031] 图5A和图5B所示为与本发明的钥匙1相应的锁芯2，其包括圆柱形的转筒14和与之相配合的外壳13，其还具有锁芯弹珠15。如图6图7所示，锁芯弹珠15包括：活动珠16、固定珠\n17、第二弹簧18和盖帽19，其中外壳13上开有第二容纳孔24，固定珠17、第二弹簧18和盖帽\n19容纳于第二容纳孔24中，盖帽19与第二容纳孔24的内壁固定，第二弹簧18的一端与盖帽\n19抵顶，另一端与固定珠17抵顶，第二容纳孔24的内壁上形成有用于限位固定珠17的第三环形凸台25；转筒14中设有用于插入钥匙1的钥匙槽31，转筒14上开设有用于使钥匙槽31和第二容纳孔24贯通的活动珠通孔（图中未标示），活动珠16可活动地容纳于活动珠通孔中，活动珠16的一端位于钥匙槽31中，另一端与固定珠17的底部相接触；固定珠17在第二弹簧\n18的作用下凸出于外壳13内表面，并在钥匙1作用于活动珠16时在活动珠16的作用下固定珠17能回缩至第二容纳孔24内。\n[0032] 如图7所示，锁芯2还包括下珠20、上珠21、第三弹簧22和固定盖珠23；外壳13内开设有用于容置上珠21、第三弹簧22和固定盖珠23的上珠孔（图中未标示），第三弹簧22的两端分别抵顶上珠21和固定盖珠23；转筒14内开设有贯通钥匙槽31和上珠孔的用于容置下珠\n20的下珠孔（图中未标示）；上珠21在第三弹簧22的作用下凸出于上珠孔使其上端位于下珠孔内，插入钥匙槽31的钥匙1的第一侧面41和第二侧面42分别作用于活动珠16和下珠20，在钥匙1作用于下珠20时，在下珠20的作用下上珠21回缩至所述上珠孔内。\n[0033] 请继续参考图7，当未插入钥匙1时，固定珠17在第二弹簧18的作用下伸入转筒14内部形成卡位，阻止转筒14的转动。同时，上珠21在第三弹簧22的作用下也伸入转筒14的下珠孔内部形成卡位，同样阻止转筒14的转动。\n[0034] 请参考图8，当插入钥匙1后，钥匙弹珠6进入转筒14的钥匙槽31内，当到达正确位置时，第一内珠10和第二内珠12在第一弹簧11的作用下向相反方向运动，分别凸出于匙身4的第一侧面41和第二侧面42，其中第一内珠10推动活动珠16向外壳13方向移动，活动珠16又推动固定珠17离开转筒14内部，同时压缩第二弹簧18。同样，第二内珠12推动下珠20向外壳13方向移动，下珠20推动上珠21离开转筒14内的下珠孔，而固定盖珠23固定不动，第三弹簧22被压缩。\n[0035] 当整个运动达到平衡位置而停止时，活动珠16与固定珠17的接触面，下珠20与上珠21的接触面均与外壳13的内圆表面相切，这时转动钥匙1，转筒14就能随之转动，从而开启锁芯2。\n[0036] 当插入不含钥匙弹珠6的钥匙1时，无法推动锁芯2的活动珠16及下珠20向外移动，转筒14因卡位无法转动，根本不能开启锁芯2。\n[0037] 本发明的钥匙和相应的锁芯可以广泛应用于各种弹子锁中，大大提高锁具的安全性。\n[0038] 当然，以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。