[发明专利]锁装置和方法

说明书

相关申请

这里要求于2003年1月3日提交的美国专利申请No.10/336,250 的优先权，而该申请又要求了于2002年1月3日提交的美国临时申请 No.60/345,631的优先权，两申请通过参考的方式合并在此。

技术领域

本发明总体涉及一种锁和操作锁的方法，更详而言之，涉及一种 可编码和可再编码的锁以及对锁进行编码和再编码的方法。

背景技术

尽管锁的技术具有大量的进步，但是传统的锁仍然存在着几个问 题。对于车辆制造商在说最熟悉的问题之一是关于预编码成套锁 (pre-coded lock sets)的问题。车辆典型地设置有成套锁，例如多个门 锁、车辆后备箱锁、手套箱锁和/或点火锁。在大多数情形中，利用一 个共用钥匙来操作用于车辆的两个或更多个锁。当针对同一钥匙来对 车辆用的多个锁进行编码时，共同编码的锁一般成套地一起送至车辆 制造商。在车辆装配期间，这些成套锁必须被小心地标记并跟踪，以 确保它们被安装在同一车辆内——即使它们被送往不同的装配站或者 另外地被运到准备安装的不同的位置时也是如此。当装配车辆时，重 要的是，在套内的每个锁必须安装在同一车辆内。如果来自不同套的 锁在装配期间被互换，则多个车辆必须安装新锁。这可能涉及将该些 车辆从装配线上移除和/或可能致使装配线暂时停止。因此，使用预编 码成套锁对于车辆制造商来说可能是成本很高并且耗费时间的。

概括而言，可编码锁是在锁被装配后和/或锁被安装后能够针对钥 匙被编码的锁。典型地，传统的可编码锁采用两件式制动栓(two-piece tumblers)。这两件式制动栓一般具有第一构件和第二构件，该第一构 件“读取”插入锁组件内的钥匙的编码表面，而该第二构件能够可松 开地接合锁组件的外壳。在这种锁组件中，这两个制动栓构件在编码 锁组件之前通常不彼此连接或以其他方式接合。然而，当两个制动栓 被结合在一起时，锁的编码至少部分地根据这两个制动栓之间的关系 来确定。为了将每个制动栓构件接合在一起从而编码锁组件，需要将 钥匙插入锁组件。在一些情况下，制动栓构件的位置根据钥匙切口在 制动栓位置处的深度而变化。接着，钥匙仍然保持插入，一同地迫使 每个制动栓的两个构件使它们为制动栓设定编码。接合在一起的构件 上的锯齿边保持两个构件之间的关系。因此，利用可编码锁，几乎无 需考虑关于将成套锁混合在一起的问题。不幸地是，这种类型的可编 码锁的设计具有很多固有的限制，限制了其在很多应用(例如，车辆 应用)中使用的可行性。

传统的可编码锁的一个问题在于它们通常无法实现足够的编码序 列。概括而言，预编码成套锁有多个制动栓，该制动栓沿着钥匙读取 多个位置的钥匙表面。例如，很多预编码锁沿着钥匙在七个位置读取 钥匙表面。在这些位置中每个，钥匙可以具有多个不同的深度。例如， 在很多锁中，钥匙具有被锁读取的五个深度。因此，很多预编码锁潜 在地能够具有大量的不同编码(在一些情况下，超过70,000种组合)。 然而，很多可编码锁不能够编码到钥匙的大量的不同深度，或者至少 仅能够编码到可能的钥匙深度的数目的一部分。例如，不是针对每个 制动栓而具有五个不同深度的编码，而是一些可编码锁仅能够针对每 个制动栓具有最多三个深度的编码。大量钥匙和锁的设计考虑限制了 对于钥匙的实际编码的数量。例如，通常期望的是，避免其中所有的 或者几乎所有的凹口深度都相同的钥匙编码。然而，锁的更大量的潜 在编码通常导致对于同一锁的更大量的实际编码。

为什么在传统的可编码锁中仅可能存在数量有限的编码序列的一 个原因是，在多件式(例如两件式)制动栓中一般使用锯齿边。为了 使传统的可编码锁能够足够牢固以承受撬锁或强力开锁的企图，保持 制动栓构件彼此结合的锯齿必须相对很大。由于车辆锁的心柱的尺寸 已经根据大量的美学标准和其他的设计考虑而预定，因此，这些大的 锯齿允许在每个制动栓之间较少的编码变化。使具有固定锁心柱尺寸 的传统可编码锁能够具有更多编码变化的一种方法是，对于制动栓构 件使用更小的锯齿。不幸地是，这还会使得锁更容易遭受撬开和强力 开锁，并且使得两个制动栓构件之间意外移动。