JP4117705B2

JP4117705B2 - Cylinder lock

Info

Publication number: JP4117705B2
Application number: JP2003122306A
Authority: JP
Inventors: 俊一長田
Original assignee: Alpha Corp
Current assignee: Alpha Corp
Priority date: 2003-04-25
Filing date: 2003-04-25
Publication date: 2008-07-16
Anticipated expiration: 2023-04-25
Also published as: JP2004324293A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシリンダ錠に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
シリンダ錠のプラグの回転を規制する施錠体をモータにより駆動するシリンダ錠としては、特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
この従来例において、回転部（プラグ）とプラグが収容される固定部（プラグケース）とには貫通状の穴が開設され、抑止要素（施錠体）が挿入される。施錠体は穴内を移動自在であり、先端がプラグ側の穴に挿入することによりプラグの回転を阻止する。
【０００４】
また、上記プラグケースに固定されるカラーには、一端が適宜の支点に支承され、他端がモータに固定されるウォームに噛合するレバーが配設される。このレバーの長手方向中心部には施錠体が連結されており、モータを回転させるとレバーが支点周りに傾動し、施錠体を駆動する。
【０００５】
【特許文献１】
特表２００１-５０６３３４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来例においては、レバーがウォームと支点とにより両端が支持された状態で保持され、かつ、ウォームによるレバーの駆動方向を直接施錠体の作動方向に一致させるために、モータ及びウォームがプラグに対して直交方向に配置する必要があり、装着のために大きなスペースを必要とし、小型化が困難であるという問題がある。
【０００７】
本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、モータを駆動源として使用しても小型化が可能なシリンダ錠の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば上記目的は、
シリンダケース１内に回転自在に挿入されるプラグ２と、
プラグ２の長手方向に沿って配置されるモータ３によりプラグ２の長手方向に沿う回転軸周りに駆動されるウォーム４と、
バネ性を有する材料により形成され、ウォーム４の回転軸に対して直交方向を向く揺動中心周りに揺動自在で、一端に弾性的に撓んで前記ウォーム４に圧接状態で噛合する噛合脚部５を備えた動力伝達バネ６と、
動力伝達バネ６の他端に連結されてシリンダケース１からプラグ２内に該プラグ２の回転中心方向に突出駆動され、プラグ２の回転を規制するロックバー７とを有するシリンダ錠を提供することにより達成される。
【０００９】
シリンダ錠はシリンダケース１内にプラグ２を回転自在に挿入して形成され、プラグ２のシリンダケース１に対する相対回転を規制し、施錠状態を作り出すために、シリンダケース１側からプラグ２に向かって進退するロックバー７が配置される。
【００１０】
このロックバー７を駆動するために、モータ３により回転駆動されるウォーム４と、ウォーム４の回転運動をロックバー７の進退移動に変換するための動力伝達バネ６が配置される。ウォーム４が回転すると、動力伝達バネ６はウォーム４との噛合脚部５がウォーム４の回転軸方向に移動するために、動力伝達脚はウォーム４に対して直交方向を向く揺動中心周りに揺動し、他端に連結されたロックバー７が駆動される。
【００１１】
モータ３及びウォーム４のように、長手方向寸法が直交方向の寸法に比して大きな部品を、同様に長手方向寸法が大きなシリンダケース１の長手方向に沿って配置する本発明において、モータ３等の収容による装置の大型化を防ぎ、装置を可及的に小型化することが可能になる。
【００１２】
また、ウォーム４をプラグ２の長手方向に配置することにより、ウォーム４とロックバー７との移動方向は概ね直交する位置関係となり、一般には複雑な方向変換機構が必要となるが、本発明においては、揺動中心がウォーム４に対して直交方向を向く動力伝達バネ６の一端をウォーム４に噛合させ、他端をロックバー７に連結するという簡単な構造を採用することにより装置の小型化が達成される。
【００１３】
さらに、動力伝達バネ６はバネ性を有する材料により形成されるために、ウォーム４の回転方向に対応する方向に撓みながらモータ３の回転力を伝達する。この結果、噛合脚部５は概ねウォーム４に圧接状態となっているために、噛合脚部５のウォーム４からの脱落等が発生することがなく、高い動作信頼性を確保することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１に示すように、シリンダ錠は、シリンダケース１内にプラグ２を回転自在に挿入して形成される。シリンダケース１とプラグ２には、ドライブピン１０とタンブラピン１１とが径方向に移動自在に挿入されており、シリンダケース１側に配置される圧縮スプリング１２により中心方向に付勢される。
【００１５】
これらドライブピン１０とタンブラピン１１とは、図１（ｂ）に示すプラグ２の初期回転姿勢において一直線状に配列され、タンブラピン１１の先端がプラグ２の長手方向に形成されるキー挿入溝２ａ内に突出する。この状態においてドライブピン１０とタンブラピン１１との境界はプラグ２のシリンダケース１に対する回転境界からずれており、プラグ２をシリンダケース１に対して相対回転させることができない（施錠状態）。
【００１６】
施錠状態において真正の解錠コードを備えた解錠キー（図示せず）をキー挿入溝２ａに挿入すると、タンブラピン１１は解錠キーにより外方に押し出されてドライブピン１０との境界がプラグ２の回転境界に一致することから、プラグ２への回転操作が許容される（解錠状態）。
【００１７】
シリンダ錠は、以上のタンブラピン１１により形成される施解錠状態に加え、適宜の電気的解錠信号により形成される施解錠状態を有しており、これらタンブラピン１１への機械的操作と、図外の受信部に送信される電気的解錠信号の双方が独立に真正である場合にのみ実質的な解錠状態に移行し、プラグ２への回転操作が許容される。
【００１８】
この実施の形態において、電気的解錠信号の発信手段には上記タンブラピン１１を操作する解錠キーに埋め込まれたＲＦ-ＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグが使用され、シリンダケース１には、上記ＲＦ-ＩＤと交信するためのコイル１ａが実装基板１ｂ上に固定される。
【００１９】
電気的解錠信号が真正である場合に駆動される電気錠部分は、図２に示すように、プラグ２の長手方向、すなわち、解錠キーの挿入方向と平行に長手方向を向けてシリンダケース１内に配置されるモータ３と、ウォーム４と、ロックバー７とを備える。図２においてウォーム４はモータ３の駆動軸に直接固定されているが、適宜の歯車列を介して駆動軸の回転動力を間接的に伝達されるように構成することもできる。
【００２０】
ロックバー７は、プラグ２の回転中心方向に移動自在にシリンダケース１内に収容される。このロックバー７は、プラグ２が初期回転位置にある際に、該プラグ２に形成されたバー受容部２ｂに正対する。
【００２１】
モータ３をアクチュエータとしてロックバー７を駆動するために、シリンダケース１には動力伝達バネ６が配置される。動力伝達バネ６は、コイル部８が４〜１０巻き程度の比較的巻き数の少ないコイルスプリングにより形成され、コイル部８から延設される脚部はコイル部８の中心軸方向に折り曲げられ、一方が噛合脚部５とされる。
【００２２】
以上のように形成される動力伝達バネ６は、コイル部８の中心軸がウォーム４の回転中心に対して直角方向を向くように配置される。動力伝達バネ６をコイル部８を挿通して姿勢を規制する中心軸部材を使用することなく所定姿勢で保持するために、シリンダケース１には凹部９が形成され、動力伝達バネ６は、コイル部８を凹部９に載せた状態で所定姿勢で保持される。
【００２３】
装着状態において動力伝達バネ６の噛合脚部５は図１（ａ）及び図２に示すように、ウォーム４の螺旋歯の側壁面に当接し、噛合脚部５がウォーム４の前端に当接した状態において動力伝達バネ６の他方の脚部６ａをロックバー７に形成されたスプリング挿通孔７ａに挿入すると、ロックバー７は、図１（ａ）に示すように、プラグ２側への突出ストローク終端位置までドライブされる。この状態でロックバー７はプラグ２のバー受容部２ｂに挿入した状態となり、プラグ２への回転操作が禁止される施錠状態となる。
【００２４】
この状態からモータ３を駆動してウォーム４を解錠方向に回転させると、図３に示すように、噛合脚部５はウォーム４のモータ３側端部に向けて引き込まれ、その結果、動力伝達バネ６にはコイル部８を縮径させる方向のトルクが与えられ、ロックバー７はプラグ２のバー受容部２ｂから退避する。この状態がプラグ２への回転操作が許容される解錠状態となり、このようにモータ３の回転駆動方向によりロックバー７を施錠位置と解錠位置との間で駆動することができる。バー受容部２ｂはプラグ２の初期回転位置でのみロックバー７に正対するように形成されているために、一旦プラグ２が回転すると、誤ってプラグ２をロックすることがなく、円滑な回転操作が保証される。
【００２５】
なお、施錠状態でモータ３を施錠方向に回転させ、あるいは解錠状態で解錠方向に回転させても、噛合脚部５はウォーム４の軸方向に移動することはないために、ロックバー７の状態変化は生じることはなく、かつ、モータ３に過大な負荷が加わることもない。
【００２６】
したがってこの実施の形態において、シリンダ錠が施錠状態のときには、図１に示すように、タンブラピン１１とロックバー７との双方が施錠状態となっており、プラグ２を回転させるためには、電気錠部分とタンブラピン１１とを同時に解錠状態に移行させる必要がある。この結果、例えば、ピッキング等によりタンブラピン１１を不正操作して解錠状態に移行させても、ロックバー７が依然施錠状態であるために、プラグ２を回転操作することができないために、防犯性能が飛躍的に向上する。
【００２７】
また、プラグ２が初期回転位置から回転した状態において電気錠部分に施錠信号が伝達され、モータ３が駆動された場合には、動力伝達バネ６のコイル部８が撓んで噛合脚部５のウォーム４上の位置とロックバー７との対応のずれを吸収するために、モータ３に過大な負荷が加わることもなく、さらに、この状態でプラグ２が初期回転位置に復帰すると、動力伝達バネ６の弾性復元力によりロックバー７はバー受容部２ｂ内に落ち込み、施錠状態に移行することができる。
【００２８】
なお、以上においては、タンブラピン１１による施解錠手段と電気錠部分の双方を備えたシリンダ錠について説明したが、電気錠部分のみによってシリンダ錠を構成することも可能である。
【００２９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、モータを駆動源として組み込んでも、小型化が可能なシリンダ錠を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を示す図で、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）の１Ｂ-１Ｂ線断面図である。
【図２】図１の要部を示す斜視説明図である。
【図３】解錠状態を示す図で、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）の要部を示す斜視説明図である。
【符号の説明】
１シリンダケース
２プラグ
３モータ
４ウォーム
５噛合脚部
６動力伝達バネ
７ロックバー
８コイル部
９凹部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cylinder lock.
[0002]
[Prior art]
A cylinder lock described in Patent Document 1 is known as a cylinder lock that drives a locking body that restricts rotation of a plug of the cylinder lock by a motor.
[0003]
In this conventional example, a through-hole is opened in the rotating part (plug) and the fixing part (plug case) in which the plug is accommodated, and a restraining element (locking body) is inserted. The locking body is movable in the hole, and the tip of the locking body is inserted into the hole on the plug side to prevent the plug from rotating.
[0004]
The collar fixed to the plug case is provided with a lever whose one end is supported by an appropriate fulcrum and the other end meshes with a worm fixed to the motor. A locking body is connected to the center of the lever in the longitudinal direction. When the motor is rotated, the lever tilts around the fulcrum and drives the locking body.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-T-2001-506334 Publication [0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional example, the lever and the worm are held in a state where both ends are supported by the worm and the fulcrum, and the drive direction of the lever by the worm is directly matched with the operation direction of the locking body. However, there is a problem that it is necessary to dispose the plug in a direction orthogonal to the plug, requiring a large space for mounting, and difficult to downsize.
[0007]
The present invention has been made to eliminate the above drawbacks, and an object of the present invention is to provide a cylinder lock that can be downsized even when a motor is used as a drive source.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, the object is
A plug 2 rotatably inserted into the cylinder case 1;
A worm 4 driven around a rotation axis along the longitudinal direction of the plug 2 by a motor 3 arranged along the longitudinal direction of the plug 2;
A meshing leg portion that is formed of a material having a spring property, is swingable about a swing center that is orthogonal to the rotation axis of the worm 4, elastically bends at one end, and meshes with the worm 4 in a pressure contact state. A power transmission spring 6 with 5;
To provide a cylinder lock having a lock bar 7 connected to the other end of a power transmission spring 6 and driven to project from the cylinder case 1 into the plug 2 in the direction of the center of rotation of the plug 2 and restrict the rotation of the plug 2. Is achieved.
[0009]
The cylinder lock is formed by inserting the plug 2 into the cylinder case 1 so as to be rotatable. In order to restrict the relative rotation of the plug 2 with respect to the cylinder case 1 and create a locked state, the cylinder lock 1 is directed toward the plug 2 An advancing / retreating lock bar 7 is arranged.
[0010]
In order to drive the lock bar 7, a worm 4 that is rotationally driven by the motor 3, and a power transmission spring 6 for converting the rotational motion of the worm 4 into the forward / backward movement of the lock bar 7 are arranged. When the worm 4 rotates, the power transmission spring 6 moves around the center of swinging of the power transmission leg in the direction orthogonal to the worm 4 because the meshing leg portion 5 with the worm 4 moves in the rotational axis direction of the worm 4. The lock bar 7 that swings and is connected to the other end is driven.
[0011]
In the present invention, like the motor 3 and the worm 4, components whose longitudinal dimensions are larger than those in the orthogonal direction are arranged along the longitudinal direction of the cylinder case 1 having the same longitudinal dimension. Therefore, it is possible to prevent the apparatus from being enlarged due to housing, and to reduce the apparatus as much as possible.
[0012]
Further, by arranging the worm 4 in the longitudinal direction of the plug 2, the movement direction of the worm 4 and the lock bar 7 is in a substantially perpendicular positional relationship, and generally a complicated direction changing mechanism is required. Reduces the size of the apparatus by adopting a simple structure in which one end of the power transmission spring 6 whose swing center is perpendicular to the worm 4 is engaged with the worm 4 and the other end is connected to the lock bar 7. Is achieved.
[0013]
Furthermore, since the power transmission spring 6 is formed of a spring material, the power transmission spring 6 transmits the rotational force of the motor 3 while being bent in a direction corresponding to the rotational direction of the worm 4. As a result, the meshing leg portion 5 is generally in pressure contact with the worm 4, so that the meshing leg portion 5 does not fall off from the worm 4, and high operational reliability can be ensured.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
As shown in FIG. 1, the cylinder lock is formed by inserting a plug 2 into a cylinder case 1 so as to be rotatable. A drive pin 10 and a tumbler pin 11 are inserted into the cylinder case 1 and the plug 2 so as to be movable in the radial direction, and are urged toward the center by a compression spring 12 disposed on the cylinder case 1 side.
[0015]
The drive pin 10 and the tumbler pin 11 are arranged in a straight line in the initial rotation posture of the plug 2 shown in FIG. 1B, and the tip of the tumbler pin 11 is in a key insertion groove 2 a formed in the longitudinal direction of the plug 2. Protruding. In this state, the boundary between the drive pin 10 and the tumbler pin 11 is deviated from the rotational boundary of the plug 2 with respect to the cylinder case 1, and the plug 2 cannot be rotated relative to the cylinder case 1 (locked state).
[0016]
When an unlocking key (not shown) having a genuine unlocking code is inserted into the key insertion groove 2a in the locked state, the tumbler pin 11 is pushed outward by the unlocking key so that the boundary with the drive pin 10 is plug 2 Therefore, the rotation operation to the plug 2 is allowed (unlocked state).
[0017]
The cylinder lock has a locking / unlocking state formed by an appropriate electrical unlocking signal in addition to the above-described locking / unlocking state formed by the tumbler pin 11. Only when both of the electrical unlock signals transmitted to the receiver are genuinely independent, the substantial unlock state is entered, and the rotation operation to the plug 2 is allowed.
[0018]
In this embodiment, an RF-ID (Radio Frequency IDentification) tag embedded in an unlocking key for operating the tumbler pin 11 is used as a means for transmitting an electrical unlocking signal. The coil 1a for communicating with the ID is fixed on the mounting substrate 1b.
[0019]
As shown in FIG. 2, the electric lock portion that is driven when the electric unlock signal is authentic is a cylinder case with the longitudinal direction of the plug 2 being parallel to the insertion direction of the unlock key, that is, the cylinder case. 1 is provided with a motor 3, a worm 4 and a lock bar 7. In FIG. 2, the worm 4 is directly fixed to the drive shaft of the motor 3, but it may be configured such that the rotational power of the drive shaft is indirectly transmitted through an appropriate gear train.
[0020]
The lock bar 7 is accommodated in the cylinder case 1 so as to be movable in the direction of the rotation center of the plug 2. When the plug 2 is in the initial rotation position, the lock bar 7 faces the bar receiving portion 2b formed on the plug 2.
[0021]
In order to drive the lock bar 7 using the motor 3 as an actuator, a power transmission spring 6 is disposed in the cylinder case 1. The power transmission spring 6 is formed by a coil spring having a relatively small number of turns, such as a coil portion 8 having about 4 to 10 turns, and a leg portion extending from the coil portion 8 is bent in the central axis direction of the coil portion 8. One is the meshing leg 5.
[0022]
The power transmission spring 6 formed as described above is arranged so that the central axis of the coil portion 8 faces a direction perpendicular to the rotation center of the worm 4. In order to hold the power transmission spring 6 in a predetermined posture without using a central shaft member that passes through the coil portion 8 and regulates the posture, a recess 9 is formed in the cylinder case 1. The portion 8 is held in a predetermined posture with the portion 8 placed on the recess 9.
[0023]
In the mounted state, the meshing leg 5 of the power transmission spring 6 abuts against the side wall surface of the helical tooth of the worm 4 and the meshing leg 5 abuts the front end of the worm 4 as shown in FIGS. In this state, when the other leg portion 6a of the power transmission spring 6 is inserted into the spring insertion hole 7a formed in the lock bar 7, the lock bar 7 protrudes toward the plug 2 as shown in FIG. Drives to the stroke end position. In this state, the lock bar 7 is inserted into the bar receiving portion 2b of the plug 2 and is in a locked state in which the rotation operation to the plug 2 is prohibited.
[0024]
When the motor 3 is driven from this state to rotate the worm 4 in the unlocking direction, the meshing leg 5 is pulled toward the motor 3 side end of the worm 4 as shown in FIG. Torque is applied to the transmission spring 6 in the direction of reducing the diameter of the coil portion 8, and the lock bar 7 is retracted from the bar receiving portion 2 b of the plug 2. This state is an unlocked state in which the rotation operation to the plug 2 is allowed, and the lock bar 7 can be driven between the locked position and the unlocked position by the rotational driving direction of the motor 3 in this way. Since the bar receiving portion 2b is formed so as to face the lock bar 7 only at the initial rotation position of the plug 2, once the plug 2 is rotated, the plug 2 is not accidentally locked, and smooth rotation operation is performed. Is guaranteed.
[0025]
Even if the motor 3 is rotated in the locking direction in the locked state or is rotated in the unlocking direction in the unlocked state, the meshing leg portion 5 does not move in the axial direction of the worm 4, so that the lock bar 7 This state change does not occur and an excessive load is not applied to the motor 3.
[0026]
Therefore, in this embodiment, when the cylinder lock is in the locked state, as shown in FIG. 1, both the tumbler pin 11 and the lock bar 7 are in the locked state. It is necessary to shift the portion and the tumbler pin 11 to the unlocked state at the same time. As a result, for example, even if the tumbler pin 11 is illegally operated by picking or the like to shift to the unlocked state, the lock bar 7 is still in the locked state, so that the plug 2 cannot be rotated. Will improve dramatically.
[0027]
Further, when the plug 2 is rotated from the initial rotation position and the locking signal is transmitted to the electric lock portion and the motor 3 is driven, the coil portion 8 of the power transmission spring 6 is bent and the worm of the engagement leg portion 5 is bent. In order to absorb the deviation of the correspondence between the position on 4 and the lock bar 7, an excessive load is not applied to the motor 3, and when the plug 2 returns to the initial rotation position in this state, the power transmission spring 6 Due to the elastic restoring force, the lock bar 7 falls into the bar receiving portion 2b and can shift to the locked state.
[0028]
In the above description, the cylinder lock provided with both the locking / unlocking means by the tumbler pin 11 and the electric lock portion has been described. However, it is also possible to configure the cylinder lock only by the electric lock portion.
[0029]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, it is possible to obtain a cylinder lock that can be downsized even if a motor is incorporated as a drive source.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B are views showing the present invention, in which FIG. 1A is a longitudinal sectional view, and FIG. 1B is a sectional view taken along line 1B-1B in FIG.
2 is an explanatory perspective view showing a main part of FIG. 1; FIG.
3A and 3B are diagrams showing an unlocked state, in which FIG. 3A is a longitudinal sectional view, and FIG. 3B is a perspective explanatory view showing a main part of FIG.
[Explanation of symbols]
1 Cylinder Case 2 Plug 3 Motor 4 Worm 5 Engagement Leg 6 Power Transmission Spring 7 Lock Bar 8 Coil 9 Recess

Claims

A plug that is rotatably inserted into the cylinder case;
A worm driven around a rotation axis along the longitudinal direction of the plug by a motor arranged along the longitudinal direction of the plug;
It is formed of a material having a spring property, and is capable of swinging around a swing center that is orthogonal to the rotation axis of the worm, and has a meshing leg portion that is elastically bent at one end and meshes with the worm in a pressure contact state. Power transmission springs,
Is connected to the other end of the power transmission spring is driven projecting in the rotational direction of the center of the plug from the cylinder casing in the plug, the cylinder lock having a lock bar for restricting the rotation of the plug.

2. The cylinder lock according to claim 1, wherein the power transmission spring is a coil spring in which one leg portion extended from the coil portion is bent in an orthogonal direction to form a meshing leg portion and the other end portion is coupled to a lock bar. .

The cylinder lock according to claim 2, wherein the power transmission spring is held by placing a coil portion in a recess formed in a cylinder case.