JP2000352239A

JP2000352239A - 錠装置

Info

Publication number: JP2000352239A
Application number: JP11163115A
Authority: JP
Inventors: Masaru Honma; 大本間
Original assignee: Toki Corp
Current assignee: Toki Corp
Priority date: 1999-06-09
Filing date: 1999-06-09
Publication date: 2000-12-19

Abstract

(57)【要約】【課題】アクチュエータを備えていて、なおかつ装置
を小型化し、低電圧で動作させることができる錠装置を
提供する。【解決手段】ロック体５は、少なくとも「施錠位置」
と「解錠位置」との間を移動可能に錠本体３に支持され
ている。施錠状態では、ロック体５は「施錠位置」にあ
る一方、主係止体１７は、ロック体５に設けられた主係
止部１３に嵌合してロック体５を錠本体３に対し固定し
ている。正規な解錠行為が行われると、主形状記憶合金
１９が加熱され、記憶している形状に戻って行くことに
より、主係止体１７を主係止部１３から離脱させる。こ
れにより、「解錠位置」に向かって付勢されているロッ
ク体５は「解錠位置」に移動され、解錠状態になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、形状記憶合金を利
用した錠装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電気錠装置は、アクチュエータと
してソレノイドまたはモータを用いていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このため、装置が大型
化するとともに、比較的電圧の高い電源を必要とするの
で、実際上は商用電源に接続して使用しなければならな
いという問題があった。

【０００４】本発明は、このような従来の事情に鑑みて
なされたもので、本発明の１つの目的は、アクチュエー
タを備えていて、なおかつ装置を小型化することができ
る錠を提供することを目的とする。

【０００５】本発明の他の目的は、低電圧で動作させる
ことができ、商用電源を用いず、乾電池でも動作させる
ことも可能な錠を提供することにある。

【０００６】本発明の他の目的は、不正な手段によって
アクチュエータが動作させられることにより解錠される
のを防止できる錠を提供することにある。

【０００７】本発明のさらに他の目的は、以下の説明か
ら明らかになろう。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の本発明による
錠装置は、錠本体と、少なくとも「施錠位置」と「解錠
位置」との間を移動可能なように前記錠本体に支持され
ているロック体と、このロック体に設けられた主係止部
と、前記ロック体が前記「施錠位置」にあるとき、前記
主係止部に嵌合して前記ロック体を前記錠本体に対し固
定することとなる「主係止位置」と前記主係止部から離
脱することとなる「主係止解除位置」との間を移動可能
なように前記錠本体に支持されるとともに、前記「主係
止位置」に向かって付勢された主係止体と、前記主係止
体が前記「主係止位置」にあるときは変形状態にある一
方、加熱されて前記変形状態から記憶している形状に戻
って行くと、前記主係止体を前記「主係止解除位置」に
向かって移動させるように前記主係止体に連係された主
形状記憶合金とを有してなるものである。

【０００９】この錠装置においては、ロック体が「解錠
位置」にあるときは、主係止体は主係止部に嵌合してお
らず、ロック体を拘束していないので、解錠状態とな
る。

【００１０】次に、ロック体が「解錠位置」から「施錠
位置」に移動されると、ロック体が「主係止位置」に向
かって付勢されている主係止体が「主係止位置」に移動
し、ロック体の主係止部に嵌合し、ロック体を錠本体に
対し固定する。これにより、ロック体は「施錠位置」に
固定されるので、施錠状態となる。

【００１１】次に、正規な解錠行為が行われたとき、電
流等により主形状記憶合金が加熱されるようにしておけ
ば、正規な解錠行為を行うと、主形状記憶合金が所定温
度範囲まで加熱され、主形状記憶合金が記憶している形
状に戻って行き、主係止体を「主係止解除位置」に移動
させ、主係止部から離脱させる。これにより、「解錠位
置」に向かって付勢されているロック体は「解錠位置」
に移動され、解錠状態になる。

【００１２】次に、再びロック体が「解錠位置」から
「施錠位置」に移動されると、ロック体が受け部に嵌合
されるとともに、主係止体が「主係止位置」に移動して
主係止部に嵌合し、ロック体を「施錠位置」において錠
本体に対し固定する。これにより、ロック体は再び施錠
状態となる。

【００１３】本発明の錠装置は、ソレノイドやモータを
用いず、形状記憶合金をアクチュエータとしているの
で、装置を小型化することができる。

【００１４】また、形状記憶合金をアクチュエータとし
ているので、低電圧で動作させることができ、商用電源
を用いず、乾電池で動作させることも可能である。

【００１５】請求項２の本発明による錠装置は、さら
に、前記ロック体に設けられた補助係止部と、前記ロッ
ク体が前記「施錠位置」にあるとき、前記補助係止部に
嵌合して前記ロック体を前記錠本体に対し固定すること
となる「補助係止位置」と前記補助係止部から離脱する
こととなる「補助係止解除位置」との間を移動可能なよ
うに前記錠本体に支持されるとともに、前記「補助係止
解除位置」に向かって付勢された補助係止体と、前記補
助係止体が前記「補助係止解除位置」にあるときは変形
状態にある一方、加熱されて前記変形状態から記憶して
いる形状に戻って行くと、前記補助係止体を前記「補助
係止位置」に移動させるように前記補助係止体に連係さ
れた補助形状記憶合金とを有している。

【００１６】この錠装置においては、施錠状態にあると
きに、万一、不正に解錠しようとする者がライター、バ
ーナー等により錠装置の外部から主形状記憶合金を加熱
すると、正規な解錠行為を行った場合と同様に、主形状
記憶合金が記憶している形状に戻って行き、主係止体が
主係止部から離脱する。しかしながら、このとき、補助
形状記憶合金も所定温度範囲まで加熱され、記憶形状
（元の形状）に戻って行き、補助係止体を「補助係止位
置」に移動させ、補助係止部に嵌合させる。このため、
前記のように主係止体が主係止部から離脱しても、ロッ
ク体は「施錠位置」に固定されたままとなり、施錠状態
が維持され、不正な解錠が防止される。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例に基づいて
説明する。

【００１８】

【実施例】図１〜３は、本発明の一実施例を示してい
る。この実施例において、受け側物体１には穴からなる
受け部２が設けられている。錠本体３は、前記受け側物
体１に対して相対的に所定方向に動くことができる錠本
体側物体（図示せず）に固定されている（なお、前記錠
本体側物体は図上左右方向には動くことができないよう
になっている）。前記錠本体３には、ロック体スライド
溝４が設けられており、このロック体スライド溝４には
ロック体５が、該ロック体５の一端部が受け部２に深く
嵌合することとなる「施錠位置」（図２および３の位
置）と該ロック体５が受け部から完全に離脱することと
なる位置との間を移動可能なように、直線方向（図上の
左右方向）に移動可能に嵌合されている。前記ロック体
５の一端部と錠本体３との間には、圧縮コイルばねから
なる第一のロック体付勢手段６が介装され、前記ロック
体５の他端部と錠本体３との間には、圧縮コイルばねか
らなる第二のロック体付勢手段７が介装されている。前
記第一のロック体付勢手段６はロック体５を図上右方、
第二のロック体付勢手段７はロック体５を図上左方にそ
れぞれ付勢しており、これによってロック体５は、第一
および第二のロック体付勢手段６，７により、受け部２
に浅く嵌合することとなる「解錠位置」（図１の位置）
に向かって付勢されている。

【００１９】前記錠本体３には、ノブ８が軸９を中心と
して回動可能に支持されている。前記ノブ８に固定され
たレバー１０には、長穴１１が設けられており、この長
穴１１にはロック体５に固定されたピン１２が相対的に
回転可能かつ該長穴１１の長さ方向に移動可能に嵌合さ
れている。これにより軸９を中心としてノブ８を時計方
向または反時計方向に回動させると、ロック体５が図上
右方または左方に移動するようになっている。

【００２０】前記ロック体５の上部には、それぞれ穴か
らなる主係止部１３および補助係止部１４が設けられて
いる。前記錠本体３には、主係止体スライド溝１５およ
び補助係止体スライド溝１６が設けられている。前記主
係止体スライド溝１５には、主係止体１７が、図２およ
び３のようにロック体５が前記「施錠位置」にあると
き、主係止部１３に嵌合してロック体５を錠本体３に対
し固定することとなる「主係止位置」（図２の位置）と
主係止部１３から離脱することとなる「主係止解除位
置」（図３の位置）との間を移動可能なように直線方向
（図上、上下方向）に移動可能に嵌合されている。前記
錠本体３と主係止体１７との間には、圧縮コイルばねか
らなる主係止体付勢手段１８が介装されており、この付
勢手段１８は主係止体１７を「主係止位置」に向かって
（すなわち、図上、下方に）付勢している。前記錠本体
３と主係止体１７との間には、コイル状に巻かれた主形
状記憶合金１９が介装されている。前記主形状記憶合金
１９は、図１および３に示されるような短い形状を記憶
している。前記主形状記憶合金１９の両端はスイッチ手
段２０を介して電池からなる電源２５に接続されてい
る。前記スイッチ手段２０は、所定の正規な解錠行為を
行うと閉じられるようになっている。

【００２１】前記補助係止体スライド溝１６には、補助
係止体２１が、図２および３のようにロック体５が「施
錠位置」にあるとき、補助係止部１４に嵌合してロック
体５を錠本体３に対し固定することとなる「補助係止位
置」（図３の位置）と補助係止部１４から離脱すること
となる「補助係止解除位置」（図２の位置）との間を移
動可能なように直線方向（図上、上下方向）に移動可能
に嵌合されている。前記錠本体３と補助係止体２１との
間には、引張コイルばねからなる補助係止体付勢手段２
２が介装されており、この付勢手段２２は補助係止体２
１を「補助係止解除位置」に向かって（すなわち、図
上、上方）に付勢している。前記錠本体３と補助係止体
２１との間には、コイル状に巻かれた補助形状記憶合金
２３が介装されている。前記補助形状記憶合金２３は図
３に示されるような短い形状を記憶している。前記補助
形状記憶合金２３はなるべく主形状記憶合金１９の近傍
に設置することが好ましい。前記主形状記憶合金１９お
よび補助形状記憶合金２３は、錠本体３および図示しな
いカバー内に収容されており、外部には露出されていな
い。

【００２２】次に、本実施例の作動を説明する。

【００２３】図１のようにロック体５が「解錠位置」に
あるときは、ロック体５は受け部２に浅く嵌合している
ので、受け側物体１と錠本体３ひいては錠本体３が取り
付けられている前記錠本体側物体とは、互いに相対的に
所定方向に動くことができない。しかし、主係止部１３
および補助係止部１４はそれぞれ主係止体スライド溝１
５および補助係止体スライド溝１６からずれた位置にあ
り、主係止体１７および補助係止体２１はそれぞれ主係
止部１３および補助係止部１４には嵌合していない状態
で、それらの先端をロック体５に当接している。このた
め、主係止体１７はロック体５を拘束しておらず、解錠
状態になっており、ロック体５は図上左右のいずれの方
向にも移動可能となっている。したがって、ロック体付
勢手段７に抗してノブ８を図上時計方向に回動させる
と、ロック体５は図１の「解錠位置」よりさらに図上右
方に移動し、ロック体５が受け部２から離脱するので、
受け側物体１と錠本体３ひいては錠本体３が取り付けら
れている前記錠本体側物体は、互いに相対的に所定方向
に動くことができるようになる。

【００２４】次に、ロック体付勢手段６に抗して、ノブ
８が図上反時計方向に回動され、図２のようにロック体
５を「解錠位置」から「施錠位置」に移動すると、ロッ
ク体５の一端部が受け部２に深く嵌合されるとともに、
主係止部１３および補助係止部１４の位置と主係止体ス
ライド溝１５および補助係止体スライド溝１６の位置と
が合致し、主係止体付勢手段１８の付勢力により主係止
体１７が「主係止位置」に移動し、主係止部１３に嵌合
し、ロック体５を錠本体３に対し固定するとともに、コ
イル状の主形状記憶合金１９をマクロ的に見て伸び変形
させる（参考までに言うと、この場合、真の意味では、
主形状記憶合金１９の各部は曲げおよびねじり変形して
いる）。これにより、ロック体５は「施錠位置」に固定
され、ノブ８も動かせなくなり、施錠状態となる。勿
論、この場合、受け側物体１と錠本体３ひいては錠本体
３が取り付けられている前記錠本体側物体とは、互いに
相対的に所定方向に動くことができない。なお、この通
常の施錠状態では、補助係止体２１は補助係止体付勢手
段２２により「補助係止解除位置」に引き上げられてい
て、補助係止部１４に嵌合されていない。

【００２５】次に、所定の正規な解錠行為を行うと、ス
イッチ手段２０が閉じられ、電源２５からスイッチ手段
２０を介して主形状記憶合金１９に電流が流され、ジュ
ール熱により主形状記憶合金１９が所定温度範囲まで加
熱され、主形状記憶合金１９が記憶している形状に戻っ
て短くなるので、主係止体１７は主係止体付勢手段１８
に抗して「主係止解除位置」に引き上げられ、主係止部
１３から離脱する。この結果、ロック体５は第一および
第二のロック体付勢手段６，７の付勢力により図１の
「解錠位置」に移動され、再び解錠状態になる。

【００２６】次に、再び図２のようにロック体５が「解
錠位置」から「施錠位置」に移動されると、ロック体５
が受け部２に嵌合されるとともに、主係止体１７が「主
係止位置」に移動し、主係止部１３に嵌合し、ロック体
５を錠本体３に対し固定する。これにより、ロック体５
は再び施錠状態となる。

【００２７】この錠装置は、ソレノイドやモータを用い
ず、形状記憶合金をアクチュエータとしているので、装
置を小型化することができる。

【００２８】また、形状記憶合金をアクチュエータとし
ているので、低電圧で動作させることができる。したが
って、本実施例のように商用電源を用いず、乾電池で動
作させることも可能である（ただし、勿論、商用電源を
用いてもよい）。

【００２９】また、図２に示される施錠状態にあるとき
に、万一、不正に解錠しようとする者がライター、バー
ナー等により外部から錠本体３および前記カバーを介し
て主形状記憶合金１９を加熱すると、正規な解錠行為を
行った場合と同様に、主形状記憶合金１９が記憶してい
る形状に戻り、主係止体１７が主係止部１３から離脱す
る。しかしながら、この場合、補助形状記憶合金２３も
所定温度範囲まで加熱され、記憶している形状に戻り、
補助係止体２１を補助係止体付勢手段２２に抗して「補
助係止位置」に移動させ、補助係止部１４に嵌合させ
る。このため、前記のように主係止体１７が主係止部１
３から離脱しても、ロック体５は「施錠位置」に固定さ
れたままで、施錠状態が維持され、不正な解錠が防止さ
れる。

【００３０】なお、前記実施例においては、受け部２、
主係止部１３および補助係止部１４がそれぞれ穴により
構成されているが、本発明においては、受け部、主係止
部および補助係止部は、それぞれロック体、主係止体お
よび補助係止体に嵌合されて、穴と同等の機能を果たす
凹部または切り欠き等の要素から構成されていてもよ
い。

【００３１】また、前記実施例においては、ロック体
５、主係止体１７および補助係止体２１を直線方向に移
動するようにしているが、本発明においては、ロック
体、主係止体および補助係止体をそれぞれ直線方向では
なく、回転方向等に移動するようにしてもよい。

【００３２】また、前記実施例においては、ロック体付
勢手段６，７、主係止体付勢手段１８および補助係止体
付勢手段２２をばねにより構成しているが、本発明にお
いては、ゴム、磁石等のばね以外の要素によりこれらの
付勢手段を構成してもよいし、ロック体、主係止体およ
び補助係止体がそれぞれ重力で付勢されるようにしても
よい。

【００３３】また、前記実施例においては、ロック体５
が「解錠位置」にあるとき、ロック体５はまだ受け部２
に浅く嵌合しており、「解錠位置」を越えてさらに図上
右方に移動されたとき、初めて受け部２から離脱するよ
うになっているが、本発明においては、ロック体が「解
錠位置」にあるとき、ロック体が受け部から離脱するよ
うになっていてもよい。そして、この場合は、ロツク体
は「施錠位置」と「解錠位置」との間のみを移動可能で
あってもよい。

【００３４】また、前記実施例においては、形状記憶合
金はコイル状とされており、曲げおよびねじり変形から
形状回復を行うようになっている（前述のように、マク
ロ的に見ると伸び変形するが、真の意味では、主形状記
憶合金１９の各部は曲げおよびねじり変形する）が、本
発明においては、主形状記憶合金が伸び変形や圧縮変
形、またはこれらの変形と曲げ変形または（および）ね
じり変形との組み合わせから形状回復するようにしても
よい。なお、主形状記憶合金を線材状とし、かつ伸び変
形および曲げ変形から形状回復させる場合（例えば、真
直ぐな形状を記憶している線材状の形状記憶合金をプー
リーに巻き掛けて使用するような場合）は、曲げ変形に
対する形状回復力は小さいので、使用状況によっては、
加熱されたとき、曲げ変形したまま、長さに関してのみ
記憶している形状に戻る（すなわち、曲げ変形したまま
縮んで記憶している長さに戻る）場合もあるが、本明細
書においては、このような場合も記憶している形状に戻
るという概念に含めるものとする。

【００３５】また、前記実施例においては、正規な解錠
行為を行うと、主形状記憶合金１９に電流が流されるこ
ととにより、該主形状記憶合金１９が加熱されるように
なっているが、本発明においては、正規な解錠行為を行
うと、レーザー等の電流以外の手段により主形状記憶合
金が加熱されるようにしてもよい。

【００３６】また、前記実施例においては、解錠状態で
は、受け部２が設けられている受け側物体１は錠本体３
に対して動くことができる構成となっているが、本発明
においては、南京錠等と同様に錠本体自体が受け側物体
を構成するようにしたり、受け側物体が錠本体に対して
固定されている構成としてもよい。

【００３７】

【発明の効果】以上のように本発明は、（イ）装置を小
型化することができる、（ロ）低電圧で動作させること
ができ、乾電池で動作させることも可能である、（ハ）
万一、不正に解錠しようとする者がライター、バーナー
等により主形状記憶合金を加熱しても、不正な解錠を防
止できる、等の優れた効果を得られるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】解錠状態における本発明による錠装置の一実施
例を示す断面図である。

【図２】施錠状態における前記実施例を示す断面図であ
る。

【図３】不正加熱状態における前記実施例を示す断面図
である。

【符号の説明】

３錠本体５ロック体６第一のロック体付勢手段７第二のロック体付勢手段１３主係止部１４補助係止部１７主係止体１８主係止体付勢手段１９主形状記憶合金２０スイッチ手段２１補助係止体２２補助係止体付勢手段２３補助形状記憶合金２５電源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】錠本体と、少なくとも「施錠位置」と
「解錠位置」との間を移動可能なように前記錠本体に支
持されるとともに、前記「解錠位置」に向かって付勢さ
れたロック体と、このロック体に設けられた主係止部
と、前記ロック体が前記「施錠位置」にあるとき、前記
主係止部に嵌合して前記ロック体を前記錠本体に対し固
定することとなる「主係止位置」と前記主係止部から離
脱することとなる「主係止解除位置」との間を移動可能
なように前記錠本体に支持されるとともに、前記「主係
止位置」に向かって付勢された主係止体と、前記主係止
体が前記「主係止位置」にあるときは変形状態にある一
方、加熱されて前記変形状態から記憶している形状に戻
って行くと、前記主係止体を前記「主係止解除位置」に
向かって移動させるように前記主係止体に連係された主
形状記憶合金とを有してなる錠装置。
【請求項２】錠本体と、少なくとも「施錠位置」と
「解錠位置」との間を移動可能なように前記錠本体に支
持されるとともに、前記「解錠位置」に向かって付勢さ
れたロック体と、このロック体に設けられた主係止部お
よび補助係止部と、前記ロック体が前記「施錠位置」に
あるとき、前記主係止部に嵌合して前記ロック体を前記
錠本体に対し固定することとなる「主係止位置」と前記
主係止部から離脱することとなる「主係止解除位置」と
の間を移動可能なように前記錠本体に支持されるととも
に、前記「主係止位置」に向かって付勢された主係止体
と、前記ロック体が前記「施錠位置」にあるとき、前記
補助係止部に嵌合して前記ロック体を前記錠本体に対し
固定することとなる「補助係止位置」と前記補助係止部
から離脱することとなる「補助係止解除位置」との間を
移動可能なように前記錠本体に支持されるとともに、前
記「補助係止解除位置」に向かって付勢された補助係止
体と、前記主係止体が前記「主係止位置」にあるときは
変形状態にある一方、加熱されて前記変形状態から記憶
している形状に戻って行くと、前記主係止体を前記「主
係止解除位置」に向かって移動させるように前記主係止
体に連係された主形状記憶合金と、前記補助係止体が前
記「補助係止解除位置」にあるときは変形状態にある一
方、加熱されて前記変形状態から記憶している形状に戻
って行くと、前記補助係止体を前記「補助係止位置」に
移動させるように前記補助係止体に連係された補助形状
記憶合金とを有してなる錠装置。
【請求項３】前記補助係止部は、穴、凹部または切り
欠きからなる請求項２記載の錠装置。
【請求項４】前記補助係止体を前記「補助係止解除位
置」に向かって付勢する補助係止体付勢手段を有する請
求項２または３記載の錠装置。
【請求項５】前記主係止部は、穴、凹部または切り欠
きからなる請求項１，２，３または４記載の錠装置。
【請求項６】前記ロック体を前記「解錠位置」に向か
って付勢するロック体付勢手段を有する請求項１，２，
３，４または５記載の錠装置。
【請求項７】前記主係止体を前記「主係止解除位置」
に向かって付勢する主係止体付勢手段を有する請求項
１，２，３，４，５または６記載の錠装置。
【請求項８】所定の正規な解錠行為が行われたとき、
前記主形状記憶合金に電流を流す手段を有する請求項
１，２，３，４，５，６または７記載の錠装置。