本发明涉及一种机械逻辑器件，以及应用该机械逻辑器件的机械数码输入装置和数码锁。

众所周知，电子数码输入装置及电子数码锁均可在面板上设定密码数据，并且以先输入原密码作为设定新密码的条件，从而保证了密码设置的安全。就发明人所知，目前机械数码输入装置及机械数码锁还没有在外部或面板上方便而安全设定密码的功能，更没有一种数码输入装置同时可以输入机械数据、电子数据及机械电子混合数据；本发明人先申请的发明专利机械逻辑器件及具有该机械逻辑器件的机械数码输入装置及机械数码锁(PCT/CN2013/001384)也没有能解决上述问题。

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术存在的问题，提供一种机械逻辑器件，该机械逻辑器件具有可动组件能方便变更组合锁定机构的有效锁定机构位置。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种应用有该机械逻辑器件的机械数码输入装置。

本发明所要解决的第三个技术问题是提供一种应用有该机械数码输入装置的机械数码锁。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种机械逻辑器件，包括混双位器件，所述混双位器件包括壳体、设置在壳体内的活动部件和复位机构、以及组合锁定机构；活动部件能在壳体内在复位位和置位位之间运动，所述复位位和置位位之间还依次设有亚置位；所述复位机构使活动部件保持从复位位或亚置位回复到置位位的趋势；所述组合锁定机构具有m个锁定位，能使活动部件在复位位及各亚置位各数位位置锁定，m≥1，m为自然数；所述组合锁定机构包括锁止机构、锁止件、以及输力端，所述锁止机构和锁止件的其中一个安装在活动部件上，所述锁止机构和锁止件的另一个安装在壳体上，所述输力端使活动部件的位置从复位位向各个亚置位及置位位之间依次转换；其特征在于；所述组合锁定机构还包括用于设置锁止件的可动组件，可动组件安装在活动部件或壳体上，所述可动组件能相对活动部件或壳体转动，从而使得可动组件 定位于能锁定位或不能锁定位两个位置；所述可动组件在不能锁定位时能相对活动部件或壳体移动，从而移动到各数位以外的位置。

优选地，所述混双位器件的可动组件由电磁铁控制而定位在能锁定位或不能锁定位。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的另一个技术方案为：一种机械逻辑器件，包括混双位器件，所述混双位器件包括壳体、设置在壳体内的活动部件和复位机构、以及组合锁定机构；所述活动部件能在壳体内在复位位和置位位之间运动，所述复位位和置位位之间还依次设有亚置位；所述复位机构使活动部件保持从复位位或亚置位回复到置位位的趋势；所述组合锁定机构具有m个锁定位，能使活动部件在复位位及各亚置位各数位位置锁定，m≥1，m为自然数；所述组合锁定机构包括锁止机构和m个锁止件，所述锁止机构和锁止件的其中一个安装在活动部件上，所述锁止机构和锁止件的另一个安装在壳体上；其特征在于：每个锁止件的相应位置独立设置有输力端，所述输力端使活动部件的位置从复位位向各个亚置位及置位位之间依次转换；所述组合锁定机构还包括用于设置锁止件的可动组件，所述可动组件安装在活动部件或壳体上，配合所述可动组件还设置有拨移机构，所述可动组件通过拨移机构能相对活动部件或壳体转动，从而使得可动组件定位于能锁定位或不能锁定位两个位置；所述可动组件能通过拨移机构移出能锁定区域。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种具有如上所述的机械逻辑器件的机械数码输入装置，其特征在于：为一按键式机械数码输入装置，包括按键机构，所述按键机构包括一键盘，所述键盘上设有多个按键，所述按键连接有伸入位于键盘下方的按键杆，并且对应键盘上的各个按键划分有相应的数码区，所述混双位器件与键盘相匹配，对应各数码区设置一组组合锁定机构，每个按键杆与相应的组合锁定机构的输力端连接，多组所述组合锁定机构根据预设数据包括可动组件定位在能锁定位的组合锁定机构以及可动组件定位在不能锁定位的组合锁定机构。

优选地，所述按键机构采用定位旋转按键机构，所述定位旋转按键机构还包括支架，支架上开设有支架孔，按键杆能在支架孔内转动或滑动，按键杆上设有定位槽，支架上设置有弹子定位机构，定位槽和弹子定位机构配合使得按键杆转动时能使对应数码区的组合锁定机构被选择为有效或无效。

为便于外部设定预设数据，所述混双位器件的多组组合锁定机构的可动组件与相应数码区的按键同方向排列，并且多组组合锁定机构的可动组件设置在同一形状轴上，拨动形状轴能使可动组件在能锁定位和不能锁定位；所述机械数码输入装置还包括有数据设定机构，所述数据设定机构包括螺杆机构，螺杆机构包括螺杆、设置在螺杆并能相对螺杆移动的拨叉、设置在拨叉下方的横杆、以及L形杆，拨叉保持垂直向上，螺杆与形状轴平行；L形杆固定在各个按键杆上，L形杆的下部平杆覆盖对应数码区的各数位， 所述拨叉在按键和L形杆的作用下与可动组件卡住或脱离。

所述混双位器件的多组组合锁定机构的可动组件与相应数码区的按键同方向排列，并且多组组合锁定机构的可动组件设置在同一形状轴上，拨动形状轴能使可动组件在能锁定位和不能锁定位，所述可动组件为由电磁线圈控制的可动组件；所述机械数码输入装置还包括有数据设定电路，所述数据设定电路包括电源、转换开关，以及各按键下设置的位置开关，所述转换开关档位与各组合锁定机构的数位相一致，所述电源一端连接转换开关的公共端，所述电源另一端经由各按键下的位置开关与对应按键数码区的电磁线圈的一端连接，所述转换开关各档位分别与相应位次的电磁线圈的另一端连接；所述数据设定电路还包括内置键以及在内置键下装设的位置开关，该内置键下的位置开关与电磁线圈串联连接后直接并联到电源的两端。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的另一个技术方案为：一种具有如上所述的机械逻辑器件的机械数码输入装置，其特征在于：为一按键式机械数码输入装置，包括定位按键机构，所述定位按键机构包括按键、支架、以及能沿支架上下滑动的键杆；配合所述定位按键机构和混双位器件设置有传送板机构，所述传送板机构包括m块平行设置的传送板，所述传送板与支架间设有保持传送板在原位置的弹簧，各传送板分别与各输力端一对一连接；所述键杆在不同方位上设置有楔块，一个或多个所述楔块能在相应的键杆按下时、与一个或多个传送板相应的孔边作用而推动传送板移动，从而将力传递到相应的输力端；所述键杆上还设置有凸块，所述支架上与凸块相对应的位置设有定位槽，所述凸块与定位槽配合限定键杆的转动，键杆的底部设有一字槽。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的另一个技术方案为：一种具有如上所述的机械逻辑器件的机械数码输入装置，其特征在于：为一转轮式机械数码输入装置，包括一圆环形支架，所述圆环形支架的下部设有底板，所述圆环形支架的圆心位置设轴孔并在轴孔内设置中轴，所述圆环形支架的周面上端均匀分度并标注数码；还包括位于圆环形支架内的转轮输数机构，所述转轮输数机构为一倒置圆筒，并且该倒置圆筒的顶面为操作面，所述倒置圆筒的圆心设孔从而固定在中轴上，所述倒置圆筒能绕中轴转动及在限定位置内滑动；对应各数码区分别设置有一组合锁定机构，所述倒置圆筒的内壁设置一输力端作为各组合锁定机构的输力端，所述混双位器件固定在底板上，所述组合锁定机构的一外表面为与转轮输数机构同轴的旋转面，多组所述组合锁定机构根据预设数据包括可动组件定位在能锁定位的组合锁定机构以及可动组件定位在不能锁定位的组合锁定机构。

为便于外部设定预设数据，所述混双位器件的活动部件包括环轴，所述可动组件设置在环轴上，所述可动组件能在各数位对应点绕环轴转动并定位在能锁定位和不能锁定位，在不能锁定位时能沿环轴移动；所述机械数码输入装置还包括数据设定机构，所述数据设定机构包括多轮构件、以及与多轮构件配合的带轴的齿轮，所述多轮构件上部为 能与可动组件径向内侧作用的拨轮、中间为大轮，所述大轮轮缘设置有在上升时能与齿轮啮合的齿环，所述大轮上还设置有能卡住可动组件的拨叉，所述多轮构件设置在中轴上并能沿着中轴上下移动，所述齿轮能带动多轮构件绕中轴转动，所述齿轮的轴伸出圆环形支架外；所述拨轮向上移动时推动可动组件转动到不能锁定位，从而拨叉卡住可动组件，转动多轮构件将可动组件调整到所需的数位。

为便于多轮构件上下运动，所述多轮构件的大轮下方设置有凸出块，与凸出块配合设置有直杆楔块，所述直杆楔块的直杆端部沿径向延伸出圆环形支架外，所述直杆楔块向内压与凸出块作用能使得多轮构件上升。

为便于确认可动组件的位置，在所述拨叉同一径向还设置有指针，圆环形支架对应指针的位置设置有用于确认拨叉拨动的可动组件位置的观察孔。

本发明解决上述第三个技术问题所采用的技术方案为；一种具有如上所述的机械数码输入装置的机械数码锁，其特征在于：为一具有电路控制设定密码的按键式机械数码锁，还包括错码机构、复位机构及密码设定许可电路，所述按键机构采用定位旋转按键机构，所述错码机构包括错码板，所述复位机构包括复位板，每个按键杆上设置有楔块，所述楔块与错码板和复位板上的孔相匹配；所述混双位器件设置有外定位锁定机构，并且将错码板与复位板分别与外定位锁定机构的锁定端与解锁端连接；所述密码设定许可电路包括有数据设定电路、手动开关、继电器、复位板位置开关以及置位位置开关，所述复位板位置开关设置在复位板复位时能达到的位置，所述置位位置开关设置在混双位器件的活动部件置位时能达到的位置；所述数据设定电路的电源一端经由置位位置开关、复位板位置开关、继电器的线圈串联连接后接到电源的另一端，所述手动开关的常开节点与继电器一常开节点串联连接并与复位板位置开关、置位位置开关并联连接后构成自保回路，所述内置键下的位置开关并联到继电器线圈的两端；并在电源与设定电路之间串入继电器的另一个常开节点。

本发明解决上述第三个技术问题所采用的另一个技术方案为：一种数码锁，其特征在于：具有如上所述的机械逻辑器件以及机械数码输入装置。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的机械逻辑器件的组合锁定机构的可动组件方便可调，为一种位数可变的顺序机械逻辑器件，具有多种逻辑功能，因而可应用于机械计算器，也拓展了机械逻辑应用方法在工业控制中的应用，尤其适用于工业逻辑及程序控制中应用，可动组件通过电磁铁控制，更方便逻辑控制中机电结合；本发明的机械数码输入装置和数码锁，实现了外部或面板上方便安全设置密码，可在同一数位设置多数字密码，放大了密钥量，由于设定密码方便安全，数码锁尤其适用于学校宿舍、力公室等人员流动较大场所的门锁；提供的电磁定位座混双位器件的数码输入装置，用同一组按键同时可输入机械数据、电子数据以及机械电子混合数据，可方便应用到机械电子锁、电脑锁及如类取款机密码输入装置中。

图1是本发明的第一实施例的机械逻辑器件的结构示意图。

图2是本发明的第二实施例的机械逻辑器件的结构示意图。

图3是本发明的第三实施例的机械逻辑器件的结构示意图。

图4是本发明的第四实施例的机械逻辑器件的结构示意图。

图5a是本发明的第五实施例的机械逻辑器件的结构示意图。

图5b是图5a的局部仰视图。

图6a、6b、6c、6d、6e、6f、6g是本发明机械逻辑器件的图例。

图7是本发明按键式机械数码输入装置的结构示意图。

图8是本发明按键式机械数码输入装置采用的可旋转按键机构的结构示意图。

图9a本发明按键式机械数码输入装置的数据设定机构的结构示意图。

图9b是图9a的局部左视图。

图10a是本发明另一个实施例的机械数码输入装置的结构示意图。

图10b是图10a的电路结线示意图。

图11是本发明再一个实施例的机械数码输入装置的结构示意图。

图12是本发明再一个实施例的机械数码输入装置的预设数据设定机构的结构示意图。

图13a是机械数码锁的结构示意图。

图13b是应用图13a机械数码锁的密码设定许可电路；

图14a本发明的第六实施例的机械逻辑器件的结构示意图：

图14b是图14a的局部仰视图；

图15是本发明的机械逻辑器件的又一图例；

图16a是本发明另一个实施例的按键式机械数码输入装置的结构示意图；

图16b、图16c、图16d为图16a的机械数码输入装置的局部部件的俯视图。。

图17a是数码输入装置的凸轮按键机构结构示意图；

圈17b是图17a的俯视图；

图18是数码输入装置的数码输入切换机构的结构示意图。

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1：

图1是本发明的机械逻辑器件的示意图，该机械逻辑器件包括一混双位器件，该混 双位器件为有一组合锁定机构的柱式混双位器件，包括壳体3，其壳体3内有活动部件柱体1，柱体1可在壳体3内上下运动，该柱体1的顶部从壳体3的顶部开口中伸出，并且柱体1上设有一肩部，该肩部可卡于壳体3的顶部开口的内侧，当柱体1的肩部卡于壳体3顶部开口内侧时，柱体1所在的位置即为置位位。所述柱体1的下方设有弹簧9(复位机构)使柱体1具有向上位于置位位的趋势。柱体1还具有复位位，即柱体1在壳体3内位于最低位置时，是柱体1的运动初始位置。柱体1还具有位于复位位和置位位之间的亚置位。

柱体1上沿垂直方向间隔布置有锁止件：三个柱销11、12和13，每个柱销沿与柱体1的运动方向垂直的方向延伸，即在水平方向上延伸。壳体3上则设置有掣片式的锁止机构7以及用于外力施加到锁止件上的输力端10，柱体1位于复位位时输力端10的位置与最上方的柱销11对应。柱体1上的锁止件，和壳体3上的锁止机构7以及输入外力的输力端10构成组合锁定机构。在本实施例中，以组合锁定机构则具有3个锁定位、柱体1相应的具有3个数位为例，组合锁定机构的柱销11、12、13和壳体3上的锁止机构7将柱体1锁定在3个位置，分别为数1位、数2位、数3位，数1位的位置即为复位位，此时柱体1的位置处于最低，而数2位和数3位即为亚置位。当组合锁定机构的输力端10被向右输力一次时，组合锁定机构解锁而使得柱体1总移上一位，即从数1位到数2位，从数2位到数3位，从数3位到置位位(此时柱体1的位置处于最高)。

在柱体1上设置有轴孔h1，轴孔h1内设置有一根形状轴17，形状轴17上对应各数位处设置有定位孔e1，并分别设置有定位座14、15、16，定位座14、15、16上有形状孔与形状轴17相匹配，并在定位座14、15、16内设置弹簧弹子从而分别与定位孔e1定位，定位座14、15、16上分别固定柱销11、12、13，定位座14、15、16和柱销11、12、13构成组合锁定机构的可动组件，并将柱体1与柱销11、12、13对应的部位挖空，使柱销11、12、13能向内转动到不能锁定位，即可动组件可转动，由此带动锁止件向内转动到柱体1内挖空的部分，由此处于不能锁定位而不能由锁止机构7锁定，或带动锁止件从柱体1内挖空的部分转出，由此处于能锁定位而能由锁止机构7锁定。

形状轴17一端固定有拨杆18，形状轴17的轴伸端还固定有定位环6，定位环6和柱体1上的弹簧弹子分别设置有定位孔e3、e4，分别能将形状轴17定位在两个位置，对应可动组件在能锁定位或不能锁定位，当形状轴17定位在对应不能锁定位时，可动组件能在形状轴17上移动，从而能使得锁止件移动到各数位以外的位置，例如可将可动组件的定位座14上固定的柱销11移到锁止机构7上面x的备用位置。

在本实施例中，亚置位具有两个，组合锁定机构则具有3个锁定位。混双位器件的组合锁定机构也可以包括其他数量的m个锁定位，m≥1，并且m为自然数，此时亚置位为m-1个，锁定位与数位相对应。

实施例2：

图2为本发明的机械逻辑部件的混双位器件的另一个实施例，在本实施例中，柱体1和壳体3的结构与实施例1中的相同，不同之处在于，组合锁定机构的可动组件和锁止机构7的位置互换，即可动组件设置在壳体3上，而锁止机构7则设置在柱体1上，而输力端19则仍然设置在壳体3上。

在本实施例中，由于锁止机构7会随着柱体1的运动而移位，因此壳体3上设置的输力端19在柱体1的各数位都能输力。

实施例3：

图3为本发明的机械逻辑部件的混双位器件的另一个实施例，在本实施例中，与上述实施例1的不同之处在于，定位座14、16上分别固定了弹簧弹子式锁定机构31、33，从而构成弹子式可动组件。弹簧弹子锁定机构31、33分别包括位于柱体1内的内凹的弹子座、位于弹子座外侧端的弹子、以及位于弹子和弹子座内侧端之间的弹簧，该弹簧使得弹子始终具有突出于该弹子座的趋势。壳体3上设置有锁止孔h2和输力端30，通过设置锁止孔h2的形状，可使得弹子不会从弹子座内脱出，输力端30在被施加力推送时可进入锁止孔h2内。

上述的锁止孔h2，弹簧弹子式锁定机构31、33，以及输力端30构成组合锁定机构，能分别将柱体1锁定在数1位、数2位。柱体1在数1位时，弹簧弹子式锁定机构31的弹子滑入锁止孔h2内，从而锁定；施加力到输力端30，使得输力端30进入到锁止孔h2内，推动弹簧弹子式锁定机构31的弹子回到相应的弹子座，组合锁定机构解锁，柱体1向上移动1位；当施加在输力端30上的力消失、输力端30返回而离开锁止孔h2时，弹簧弹子式锁定机构33的弹子滑入到锁止孔h2内锁止，柱体1在数2位。再次推送输力端30，则柱体1将锁定在置位位。

实施例4：

图4是一种轮式混双位器件的结构示意图，该轮式混双位器件的圆筒形的壳体42内设有活动部件轮体41，壳体42的中心设有轴A1，该轮体41可绕轴A1旋转。轮体41的一端与壳体42的内周面任一处之间设有复位机构，如弹簧49，弹簧49的作用力使轮体41始终保持趋向复位位转动的趋势。轮体41在弹簧49的作用下，在置位位时能被凸块48卡住。

在本实施例中，组合锁定机构包括设置在轮体41上的弹子锁止机构43、44与设置在壳体42上的锁止孔h3和输力端45，配合锁止机构在轮体41上固定一形状环轴47，形状环轴47上设置定位座40、46，分别用于固定弹子锁止机构43、44，定位座40、46组成可动组件。定位座40、46上开设有形状孔与形状环轴47相匹配，定位座40、46还设置有弹子 配合形状环轴上设置的定位孔定位，如形状轴上截面为正六面体，并在各数位区设置定位孔e5、e6，使可动组件能在某数位转动并定位到不能锁定的位置，并保持这一位置能在形状环轴47上移动。

弹子锁定机构43、44分别包括位于轮体41内的内凹的弹子座、位于弹子座径向内侧端的弹子、以及位于弹子和弹子座之间的弹簧，该弹簧使得弹子始终具有朝向径向外侧运动的趋势。通过设置锁止孔h3的形状，可使得弹子不会从弹子座内脱出，输力端45在被施加力推送时可进入锁止孔h3内从而与弹子作用。弹子呈柱状，其径向外侧端部呈球面，与锁止孔45配合。

上述的锁止孔h3，弹子式锁定机构43、44，以及输力端45构成组合锁定机构，能分别将轮体41锁定在数1位、数2位。轮体41在数2位时(即如图4所示状态)，弹子式锁定机构44的弹子滑入锁止孔h3内，从而锁定；施加力到输力端45，使得输力端45进入到锁止孔h3内，推动弹子式锁定机构44的弹子回到相应的弹子座，组合锁定机构解锁，轮体41逆时针旋转移动1位；当施加在输力端45上的力消失、输力端45返回而离开锁止孔h3时，弹子式锁定机构43的弹子滑入到锁止孔h3内锁止，轮体41在数2位。再次推送输力端45，则轮体41将锁定在置位位。

实施例5：

图5a是一种轮式混双位器件的结构示意图，该方式中混双位器件的的机械结构与实施例2相同，定位座16、17、18为可动组件各数位的定位。不同的是，设置可动组件的形状轴为圆轴56，该圆轴56固定在壳体3的轴座上，圆轴56上设置定位孔可使可动组件定位在能锁定或不能锁定的两个位置，圆轴56上还设置杠杆55，操作杠杆55能使可动组件到不能锁定位，杠杆55上设有弹簧使在操作结束后自动回原位。在杠杆55上设置有电磁铁20，以便操作杠杆55。

各位置的可动组件均配置一个电磁铁54，当电磁线圈通电时，电磁铁可将可动组件拉到能锁定位。图5b是电磁控制可动组件的另一方式，直接将柱销11设置在壳体3的孔h5中，柱销11在孔h5中可上下滑动，柱销11上设置定位槽e7、e8，并有弹簧59定位，柱销11下端固定永久磁铁50，配合永久磁铁50设置直流电磁铁。直流电磁铁具有衔铁53，用改变直流电源极性方法，通过电磁铁吸力的变化，使柱销11在能锁定位或不能锁定位。

实施例6：

图14a是本发明的机械逻辑器件的混双位器件的示意图，在本实施例中，与实施例2的区别在于，活动部件柱体1能在包括复位位在内的3个位置依次锁定，即该混双位器件有3位，壳体3上设置定位座14、15、16，定位座14、15、16由弹簧弹子锁定机构定位在形状轴17上，对应弹簧弹子锁定机构可定位在形状轴17上定位孔e1或e2。弹簧弹子锁定 机构分别包括位于壳体3内的内凹的弹子座、位于弹子座外侧端的弹子、以及位于弹子和弹子座内侧端之间的弹簧，该弹簧使得弹子始终具有突出于该弹子座的趋势。锁止件为固定在各自对应的定位座的延伸杆上的锁止销11、12、13，每个锁止件相应位置独立设置有输力端f1-f3。

配合上述的定位座14、15、16还设置拨移机构，参见图14b，拨移机构为丁字杆，设置在轴A1上，向右拨动丁字杆21，定位座14定位在水平位置即能锁定位，即锁止销12能锁定锁止机构7，向左拨动丁字杆则使定位座14到不能锁定位置。拨移机构还能将可动组件移出能锁定区域。

图6a、6b、6c、6d、6e、6f、6g是本发明机械逻辑器件混双位器件的图例，图形符号表示意义与原具有组合锁定机构的混双位器件的图形符号表示意义与原图例基本相同，不同部分是在组合锁定机构的表示上。其中图6a为本发明的机械逻辑器件的混双位器件的图例，“W”为混双位器件的符号，其上具有复位端r、外定位锁定机构的输入端sv及置位输出端z，而混双位器件的组合锁定机构用sj以及字符下用细实线一竖线加三横线交叉表示，一竖线表示组合锁定机构的可动组件可动可调，三横线表示组合锁定机构锁定位为3位；

图6b表示混双位器件的图例具可电磁控制的可动组件的组合锁定机构用sd表示，字符下用一直三横并在第一个交叉处画小圆表示，小圆表示电磁控制；

图6c为混双位器件作计数器用的图例，计数输入端用cm表示，cm下十字线并加一个小圆，m为具有可动组件的组合锁定机构位数，表示计数数最大为m，计数数由1至m可设定，z为置位输出，也就是设定计数数的最大计数输出，nz为所需的中间计数输出，n小于m大于等于1；

图6d为设置有多组具有可动组件的组合锁定机构的混双位器件的图例，其中si以及字符下用细实线一竖线加三横线交叉表示的意义与图6a意义相同。

图6e为设置有电磁控制可动组件的多组组合锁定机构的混双位器件的图例，其中sd以及字符下用细实线一竖线加三小圆，表示的意义与图6b意义相同。

图6f为轮体式混双位器件的图例，其符号意义与图6a完全相同。

图6g为有电磁控制可动组件的多组组合锁定机构的轮体式混双位器件图例，其符号意义与图6e完全相同。

图7所示为按键式机械数码输入装置的结构示意图。该按键式机械数码输入装置采用了上述图6d所示的混双位器件，选用或改造混双位器件W1的各组合锁定机构设置的壳体面与按键式机械数码输入装置的键盘面57一致，混双位器件W1的键盘面57上设有按键①、②、③、④、⑤，对应上述各按键设置有延伸到键盘面57下方的按键杆51，键盘面57、按键和按键杆51组成按键机构。各组合锁定机构(五组)的输力端f直接 与对应的按键杆51相固定连接。该混双位器件W1的复位端r可作为装置的复位机构，置位输出端z即在该预设数据正确时产生力的输出。对应上述按键①～⑤划分有相应的数码区，混双位器件W1内对应各数码区设置一组组合锁定机构，每一组组合锁定机构的可动组件能在各数位之间移动，由此即可方便地调整及设定机械数码输入装置的预设数据。

设置预设数据的方法是，如设置的数据为(12)23，其中括号内即第一位数码包含数码1和2，第二、三位分别为2和3，只要调整使按键①对应的组合锁定机构的数1位的可动组件在能锁定位置，按键②对应的组合锁定机构的数1位和数2位的可动组件在能锁定位置，按键③对应的组合锁定机构的数3位的可动组件在能锁定位置，除此外的各组合锁定机构的可动组件均设置在不能锁定位或移出到备用位置。这个预设数据的输入时，按键①和②同时按压一次，然后再依次按压按键②、③，即完成了预设数据的输入。混双位器件W1有置位力输出，则表示数据输入完成。向复位端r输力，则该混双位器件W1复位，可以进行下一次输数操作。

图8是上述按键机构采用的定位旋转按键机构结构示意图，包括在键盘面57下方设置的支架，支架上开设有支架孔h6，按键杆51在支架孔h6内可以转动或上下滑动，按键杆51上设有定位槽e9，支架上配合设置有弹子定位机构58，弹子定位机构58包括与按键杆51垂直的弹子座，设置在弹子座内朝向按键杆51一侧的弹子，以及设置在弹子座内的弹簧，弹簧抵接在弹子和弹子座内远离按键杆51的一侧端部，使得弹子保持朝向按键杆51运动的趋势。按键杆51上还设置有楔块60备用，并固定输力端f。当转动键柱时，使键柱上固定的输力端能作用于或不能作用于键柱对应数码区的组合锁定机构。

图9a本发明图7所示的按键式机械数码输入装置的数据设定机构的结构示意图，图9b是图9a的局部左视图。为简化结构，键盘面57同一直线上设置的按键对应的组合锁定机构可动组件的排列，也在同一直线上，也就是说，设置各组组合锁定机构的可动组件14、15、36等的形状轴为同一根形状轴17，形状轴17上设有拨杆18；配合上述可动组件设置数据设定机构，数据设定机构包括一螺杆机构，螺杆机构有包括螺杆66、设置在螺杆66上的具有螺孔的拨叉67，拨叉67下方设置有横杆68，横杆68下方设置有具有弹簧的弹簧座69，弹簧的一端与横杆68固定，另一端则与键盘面57固定，螺杆66与形状轴17平行，其两端设置在支架座65上，支架座65设置在键盘面57的两侧，支架座65上开设有支架孔e13，以便于设置螺杆66。螺杆66穿过拨叉67，拨叉67通过螺杆66、弹簧座69定位，保持拨叉67垂直向上，通过转动螺杆66可以调整拨叉67的位置。拨叉67的顶部设置有凸块70。

配合拨叉67的横杆68还设置有L形杆61，L形杆61固定在各个按键的键杆51 上，并在对应数码区内，其下部平杆部分覆盖对应数码区各数位，如图9b所示，拨动形状轴17使可动组件在不能锁定位置，可动组件下端斜向拨叉67，拨叉67在按键①下即数码区数2位位置即对应可动组件15的位置，当按键①在压到底时，拨叉67的横杆68右端被L形杆61压下并使拨叉67绕螺杆66顺时针旋转，拨叉67中的凸块70就能卡住可动组件下端的凹槽e15，这时，旋转螺杆66端部的旋钮64，使螺杆66旋转，从而使拨叉67移动并带动可动组件到所需位置，例如调整到数码“2”数2位位置，再拨动形状轴17使可动组件到能锁定位置，使拨叉和可动组件分离，这样就将设定数据的第2位由“1”设置成“2”。

图10a为另一种按键式机械数码输入装置的结构示意图，图10b为预设数据设定电路图，其机械结构及原理与图7的结构基本相同。包括键盘52，键盘52上设有按键①、②、③、④，对应各按键开设有孔h，用于设置按键杆51，各按键杆51单行排列设置。此外，还设有内置键75，内置键75同样与按键杆51平行。在本实施例中，采用混双位器件W2，如上述图6e所示，包括4组组合锁定机构，所采用的组合锁定机构则如图5a中所示，各组组合锁定机构的电磁铁控制的可动组件设置在同一形状轴上，并且共用同一杠杆55，使用电磁铁20控制使各可动组件在不能锁定位位置，并且4组组组合锁定机构的输力端f分别固定在相应的按键①～④的按键杆51下端，按键①～④的按键杆下端还分别装设有位置开关k1、k2、k3和k4，而内置键75的下端则装设有位置开关k5，并且在机械数码输入装置的适当位置装设转换开关77和电源78。

数据设定电路的电路元件包括由电磁铁控制的可动组件的线圈，电磁线圈20，具有一对常开节点的位置开关k1～k5，还包括电源78，转换开关77，转换开关77的档位与各组合锁定机构的数位(在本实施例中，为三个锁定位)相一致。电源78的一端a与转换开关77转换侧0端连接，转换开关77的1、2、3档位分别与各组合锁定机构的相应位次即数1位、数2位、数3位的各电磁线圈一端连接，电源78的另一端b分别与各位置开关k1～k4的一端连接，各位置开关k1～k4的另一端则分别与对应数码区的各位次电磁线圈20的出线端连接，位置开关k5与电磁线圈20串联连接后直接并联到电源78的两端。

预设数据的设定方法是，如要设定的数据为“223”，先用棒状物顶按一下内置键75，使得位置开关k5闭合，电磁线圈20通电，使各可动组件到不能锁定位置；然后将转换开关77切到档1位置，按一下按键②，使得位置开关k2闭合，数码区2的数1位的可动组件的电磁线圈通电，对应可动组件转到通锁定位；再将转换开关77切到档2位置，再按一下按键②，数码区2的数2位可动组件的电磁线圈通电，对应可动组件转到能锁定位；再将转换开关77切到档3位置，再按一下按键③，数码区3的数3位可动组件的电磁线圈通电，对应可动组件转到通锁定位，这样就设置好了预设数据“223”。如将第三位数据“3”设置双数码(13)，则当转换开关切到档3位置时，同时按一下按键①和 按键③即可，预设数据为“22(13)”，第三位为双数码，这样同位数的数据，成数倍至数百位增加密钥量。

图15为位可调混双位器件图例，表示组合锁定机构有三个锁定机构，每个锁定机构都用小圆加短横线表示其有独立设置的输力端，并标注字母sd1，sd2，sd3，d表示可动，数字1、2、3表示位，另有小圆、小矩形中-斜线加中间连接线表示可动组件的拨移机构，并用符号gd标注，以代号Wd表示位可调混双位器件，其余则为混双位器件的表示方法，包括复位端r、外定位锁定机构的输入端sv及置位输出端z。

图16a为另一种按键式机械数码输入装置的结构示意图，图16b为图16a的局部俯视图，该按键式机械数码输入装置采用了上述图15所示的位可调混双位器件，包括按键机构，该按键机构包括定位按键机构，包括按键31、键杆32和弹簧34，按键31分别为①、②、③、④、⑤。该混双位器件Wd的复位端r可作为装置的复位机构，置位输出端z即在该预设数据正确时产生力的输出。对应上述按键①～⑤划分有相应的数码区，混双位器件Wd内对应各数码区设置一组组合锁定机构，每一组组合锁定机构的可动组件能在各数位之间移动，由此即可方便地调整及设定机械数码输入装置的预设数据。还包括复位键41。

键杆32与按键31对应延伸到机械数码输入装置面板33的下方，键盘内设置有支架39，支架39上与每个键杆32对应的位置开设有支架孔h1，键杆32在支架孔h1中上下滑动。键杆32上还设置有凸块o，支架上与凸块o相对应的位置设有定位槽e1，由此使得键杆32不能转动，参见16c。

本实施例的位可调混双位器件Wd为3位，有3个锁定机构，包括3个输力端，配合上述的按键机构和混双位器件Wd设置有传送板机构，包括3块平行设置的传送板35、36、37，各传送板上设有孔b2，因此各传送板并能在支架39上滑动，并与支架39间有弹簧38使各传送板保持在原始位置。各传送板分别与各输力端一对一连接。

键杆32配合传送板在不同方位上设置楔块如a、c、f等，图16c为键杆的俯视图，如b方向设置对应传送板35、36两个楔块，d向设置对应三块传送板的三个楔块。如本例设置的预设数据为“123”，按下按键①时，键杆32楔块a与1位的传送板35的孔边p作用而推动传送板35向右移动，将该数码“1”信号传递给混双位器件Wd的数1位输力端；按下按键②时，对应键杆32的楔块a与2位的传送板36的孔边p作用使传送板36向右移动，将数码“2”信号传递给混双位器件Wd的数2位输力端；同理，按下按键③时，数码“3”信号传送到Wd的3位输力端。当压下按键①达到使键杆上凸块o超越定位槽e1时，可用螺丝刀从键杆32底部开设的一字槽e转动键杆，则变更了楔块与相应传送板的对应关系，也就是变更了输入到混双位器件某位的具体数码信号，操作拨移机构gf，则可以改变机械数码输入装置输入数据的位数。

图16d为图16a的机械数码输入装置的数据设定机构，包括齿轮座43、齿条尺42 以及键杆32下端设置的凸块j，齿轮座43开有中孔h3并设置边槽e3，当键杆32下端进入齿轮座43的中孔h3内时，凸块j与边槽e3啮合，转动齿轮座43则带动键柱32旋转，齿轮座43与齿条尺42啮合，拉动齿条尺42时，则齿轮座43旋转而带动键杆32旋转，将键杆32调整到所需方位，齿条尺42端部设置刻度可指示键杆32调整的方位。

图17a在上述按键机构上设置的凸轮机构结构示意图，图17b为图17a的俯视图，所述凸轮机构是在一个管套45上配合传送板35、36、37设置方位不同、厚度不同凸轮a1、b1，c1，并在管套45上设置斜槽e4，管套45套在键杆32上，并由支架39定位在限定区域，配合斜槽在键杆32上设置凸块t，使键杆32下移时，因凸块t与斜槽e4作用使凸轮顺时针旋转，如图凸轮c1将推动传送板36和传送板37，如将如图17b旋转160度，则凸轮a1与传送板35作用，即以旋转键杆32来完成数据数码的设定。

图18是上述机械数码输入装置的一种数码切换机构，所述数码切换机构设置在传送板35与输力端f1、f2、f3之间，其由传送块51、滑架52构成，传送块51能在滑架52的槽e6内与传送板同方向滑动，滑架52设有凸块54，可在支架39的槽e5内与传送块51滑动方向垂直方向移动。传送块51端部有宽度不同的凸部a、b、c，能与混双位器件Wd的任1输力端或多个输力端作用，并且滑架54能用拨移杆55拨移到所需位置。按键力通过传送板将编码力信号通过传送块51传递给混双位器件Wd的某个或多个输力端。

图11所示为一种转轮式机械数码输入装置的结构示意图，为一转轮式机械数码输入装置，包括一圆环形支架83，圆环形支架83的下部设有底板，圆环形支架83的圆心位置设轴孔并在轴孔内设置中轴A2，圆环形支架83的周面上端均匀分度并标注数码①、②、③、④、⑤。

机械数码输入装置还包括位于圆环形支架83内的转轮输数机构，转轮输数机构为一倒置圆筒82，设置在圆环形支架83的径向内侧，并且该倒置圆筒82的顶面为操作面，倒置圆筒82的圆心设孔从而固定在中轴A2上，由此倒置圆筒82可绕中轴A2转动及在限定位置内滑动。在倒置圆筒82的顶面边缘上设置一记号，并在倒置圆筒82的内壁设置一个输力端84。

在本实施例中，机械数码输入装置采用如图6g所示的混双位器件W3，该混双位器件W3固定在圆环形支架83的底板上。混双位器件W3上设置具有可动组件的组合锁定机构，该组合锁定机构的一外表面为与转轮输数机构同轴的旋转面，各组合锁定机构与上述的各数码区相对应。混双位器件W3在中心设孔h11，能使中轴A2穿过，各组合锁定机构与倒置圆筒82壁内的输力端84相配合，使输力端84可作为各组组合锁定机构的输力端，拨动混双位器件W3的可动组件在不能锁定位位置，并根据预先设定的预设数据中的数码变更设置可动组件，设定各数码区的有效锁定机构，则设定了预设 数据。

图12所示的为上述转轮式机械数码输入装置的预设数据的设定机构，设定机构包括一个多轮构件87，多轮构件87的上部为拨轮，中间为大轮，大轮的下方具有凸出块90，大轮的轮缘设置有齿环86。大轮上还设置一个有拨叉89，在拨叉89同一径向还设置有指针t，多轮构件87设置在中轴A2上，可绕中轴A2转动，采用如图4所示具有轮式混双位器件的可动组件40的定位座设在活动部件轮体的环轴47上，定位座能绕环轴47转动，也能沿环轴47上下移动，多轮构件87上部的拨轮与定位座配合，当拨轮向上移动时，拨轮推动可动组件40径向内侧尾部向上(逆时针转动)使可动组件40转到不能锁定位，同时多轮构件87的大轮上的拨叉87叉住可动组件40径向内侧。设定机构还包括一带轴的齿轮85，齿轮85的轴设置在数码输入装置的圆环形支架83的壁上开设的孔内，齿轮85的轴伸出圆环形支架83外。当齿轮85与齿环86啮合时，通过转动齿轮85在圆环形支架83外部的轴，可带动多轮构件87旋转。

圆环形支架83上与指针t对应的位置开设观察孔h12，由此可观察指针t的位置，指示以了解拨叉89拨动的可动组件位置。与多轮构件87的大轮下方的凸出块90配合设置一个直杆楔块88，直杆楔块88的直杆端部沿径向延伸出圆环形支架83外，直杆楔块88的楔块在直杆的径向内侧，与突出块90配合。中轴A2上设置有弹簧99，弹簧99的一端与倒置圆筒82的顶部内侧抵接，另一端则与多轮构件87的顶部抵接，从而使得多轮构件87始终保持向下移动复位的趋势。

当从圆环形支架83外向内压进直杆楔块88的直杆时，直杆楔块88的楔块顶动突出块90向上，从而将多轮构件87向上推动，当可动组件40在与拨叉89对应位置时，则拨叉89可叉住可动组件40，此时转动齿轮85的轴，则可使得多轮构件87转动，从而调整可动组件40移动到所需位置；当从圆环形支架83外将直杆楔块88拉出时，其不再对多轮构件87的突出块90作用，则多轮构件87的上端设置的弹簧99能使多轮构件87向下移动复位，其拨轮拨动可动组件40的径向内侧尾部向下(顺时针转动)从而回到能锁定位。

图13a是应用有如图10a所示的按键式机械数码输入装置的机械逻辑数码锁，为一具有电路控制设定密码的按键式机械数码锁，包括按键式机械数码输入装置、错码机构、复位机构及密码设定许可电路，按键式机械数码输入装置的按键机构则采用如上述图8的定位旋转按键机构，包括键盘52，键盘52上设有按键①、②、③、④，对应各按键开设有孔h，用于设置按键杆51，各按键杆51单行排列设置。此外，还设有内置键75，内置键75同样与按键杆51平行。错码机构包括错码板91，复位机构包括复位板92，错码板91位子复位板92下方。在按键杆51上设置有楔块60，与设置错码板91和复位板92相匹配。在按键式机械数码输入装置的混双位器件W2内设置外定位锁定机构sv，并且将错码板91与复位板92分别与外定位锁定机构sv的锁定端与解锁端连接。

参见图13b，密码设定许可电路包括手动开关93、继电器J、复位板位置开关kf、以及置位位置开关k0，复位板位置开关kf设置在复位板92复位时达到的位置，而置位位置开关k0则设置在混双位器件W2的活动部件置位时达到的位置。该密码设定许可电路的电路方案是，电源78的一端a经由置位位置开关k0、复位板位置开关kf、继电器J线圈串联连接后，接到电源78的另一端b，手动开关93的常开节点与继电器J的一常开节点J1串联连接与后，上述两个位置开关并联连接构成自保回路，并在电源78的另一端b与设定电路的置位开关k1、k2、k3之间串入继电器J的另一个常开节点J2。

该机械逻辑数码锁的密码设定方法密码锁定方法与图10a的按键式机械数码输入装置设定方法是一样的。如原密码设置为“223”，此时按键②和③为密码键，而按键①和④为错码键。按键杆51的楔块60用于与错码板91或复位板92作用，错码板91和复位板92上与楔块60对应的位置均开设有孔，如图13a所示，错码板91上的孔位于按键杆51的右侧，复位板92上的孔位于按键杆51的左侧。错码键①和键④对应的楔块60应调整到相应按键杆51的键柱左边，密码键②和键③的的楔块60调整到相应按键杆51的键柱右边，从而错码键与错码板91匹配，而密码键则与复位板92匹配。开锁时，只要正确分次输入“2”“2”“3”则可开锁，而当按下错码键时，错码键上的楔块60与错码板91的孔边作用使错码板91左移(复位板91的孔边在在键柱左边足够大，不能与错码键上的楔块作用)，并使混双位器件W2的外定位锁定机构sv锁定，使开不了锁，需用密码键②和键③与复位板92孔边作用使错码板91右移，使混双位器件W2的外定位锁定机构sv解锁，重新输入正确密码使混双位器件W2置位，其置位输出z即可开锁。

上述密码设定许可电路的工作原理是，手动开关93通过继电器J连接入自保回路的常开节点J1提供设定电源，设定许可条件是：当数码锁为开启状态对，置位位置开关k0闭合，并按任一原密码键②和键③，复位板位置开关kf闭合，继电器J通电并自保，继电器J的另一个常开节点J2接通主数据设定电路，上述条件下，允许内置键75按下，接通电磁线圈20，使各组合锁定机构的可动组件都到不能锁定状态，然后再进行新的密码设定，如此防止无关人员设定密码，以保密码设定安全。