JP2004162395A

JP2004162395A - Electric lock

Info

Publication number: JP2004162395A
Application number: JP2002330123A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Azuma; 重企東
Original assignee: Goal Co Ltd
Current assignee: Goal Co Ltd
Priority date: 2002-11-13
Filing date: 2002-11-13
Publication date: 2004-06-10

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric lock capable of preventing the overload to a motor, a gear or the like in either direction of projection or retraction of a lock lever, always making it normally work because there is no fear that a foreign matter is mixed into a torque limit mechanism section, detecting an abnormality when there is such a defect that an obstacle (foreign matter) exists therein or the lock lever is not normally fitted in a receiving hole and, at the same time, releasing the transmission while driving force of the motor is transferred to the lock lever. <P>SOLUTION: The electric lock projectively and retractively moves the lock lever 15 by rotational driving of the reciprocally rotatable motor 13 to enable the electric lock to lock and unlock, and when the lock lever 15 is projected to the receiving hole of a holding member 2 by driving of the motor 13 to lock or retracted from the receiving hole thereof to unlock, and the torque limit mechanism capable of releasing the transfer of driving force between the motor 13 and the lock lever 15 is provided in the case of an emergency making the lock level impossible to project and retract. The torque limit mechanism includes a rotatable elastic vane member 26, a torque limit gear 25 engaging or disengaging with the elastic vane member. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータの駆動力によって錠杆を突出あるいは後退させて施錠あるいは解錠するようにした電気錠に関し、詳しくは、障害物（異物）の存在等により錠杆が突出あるい後退不可能となったときや、閉扉時に錠杆が受部材の受孔に正常に嵌入しない等の異常時に、その時のモ−タの駆動力を錠杆まで伝達することなく伝達を解除することのできるトルクリミット機構を設けた電気錠に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電気錠としては、例えば、実公平３−４１０１５号公報に示される所謂彫込式（埋設式）の電気錠が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に示された電気錠においては、錠杆は錠ケ−スに対して左右いずれか一方に突出移動し（同上公報の第１図では左側）、錠杆が後退移動するときには錠ケ−ス内に完全に収納されてしまう（同公報の第３図では右側）。これらの突出移動および後退移動は、正逆回転可能なモ−タによる電動操作と、サムタ−ンやシリンダー錠の操作による手動操作のいずれでも行えるように構成されている。
【０００４】
そして、閉扉時に錠杆が受部材の受孔に正常に嵌入しない等の異常時に、モ−タや歯車部品等に過剰な負荷がかかるのを防止するトルクリミット機構の構造として、歯車とハブとの間にコイルスプリング（同上公報の第６図の符号６で示される）を介設し、このコイルスプリングを介することによって、モ−タの回転力が直接的に錠杆へ伝達されるのを緩和できるように構成し、モ−タへの過負荷を防止するようにしている。
【０００５】
【特許文献１】
実公平３−４１０１５号公報（第２−４ページ、第１−６図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の電気錠においては、錠杆の突出方向に作動させる時にのみ、過負荷を防止できるが、錠杆を後退させる時には過負荷を防止することができなかった。そのため、異物の混入等により、万一錠杆の後退が阻止された状態でモータに通電すると、モータが焼損し火災の原因となる等の問題があった。
また、トルクリミット機構としてのコイルスプリングの介設部は密閉された構造となっていないため、錠ケース内に混入した異物が該トルクリミット機構部に混入し、トルクリミット機構が正常に働かなくなるという問題もあった。
【０００７】
更には、錠杆が受部材の受孔に正常に嵌入されない等の異常時に、上記従来の電気錠においては異常に対する警報が何ら発せられず、そのためモ−タはリミットスイッチによる停止信号が発生されないために継続的に回転し続け、モ−タの焼損を引き起こす虞れがあった。
【０００８】
本発明は、上記従来の電気錠の問題点を解消するものであり、錠杆の突出あるいは後退のいずれの方向にも、モータや歯車等に対する過負荷を防止することができ、また、トルクリミット機構は密閉された構造なので、トルクリミット機構部に異物が混入する虞れがなく、常に正常に働くことができ、更には、障害物（異物）の存在や錠杆が受孔に正常に嵌入されない等の異常時には、異常を引き起こされたことを検知できると共に、モ−タの駆動力が錠杆に伝達されるまでの間で伝達を解除できる電気錠を提供することを目的とする。
【０００９】
すなわち、障害物（異物）の存在や錠杆が受孔に正常に嵌入されない等の異常時に、モ−タが回転し続け、電動モ−タのブラシ部材や巻きコイルが焼損したり、伝動機構として使用されている歯車の歯が破損したりするのを防止する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１の電気錠は、正逆回転可能なモ−タの回転駆動によって錠杆を突出移動および後退移動して施錠および解錠できるようにし、前記モ−タの駆動により錠杆を枠に設けた受部材の受孔へ突出して施錠あるいは後退して解錠させるときに、錠杆が突出あるい後退不可能となった異常時には、前記モ−タと錠杆までの間に駆動力の伝達を解除させることのできるトルクリミット機構を設け、このトルクリミット機構は、回動できる弾性羽根部材と、この弾性羽根部材と係合または係合解除されるトルクリミット歯車とを備えていることを特徴とする。
なお、ここで、「錠杆が突出あるい後退不可能となった異常時」とは、障害物（異物）の介在や混入、又は錠杆が受部材の受孔に正常に嵌入しない等の如く、錠杆が突出あるい後退不可能となった状態を言い、本明細書ではこの意味で使用する。
【００１１】
すなわち、錠ケ−ス内に嵌装された錠杆は突出移動および後退移動して施錠および解錠できるものでありながら、前述の如く錠杆が突出あるい後退不可能となった異常時に錠杆の移動が阻止された場合であっても、トルクリミッタ機構によってモ−タの回転力は錠杆までの伝達が解除されるので、モ−タへの過剰な負荷がかかるのを防止できる。
また、トルクリミット機構は密閉された構造なので、トルクリミット機構部に異物が混入する虞れがなく、常に正常に働くことができる。
更には、トルクリミット歯車および弾性羽根部材によるトルクリミット機構においては、モ−タの正逆いずれの回転方向においても、その回転力の伝達解除が行えるので、錠杆が左右いずれの方向へ突出移動される場合であっても適用でき、左勝手の扉または右勝手の扉のいずれにも適用することができる。
さらに、上記トルクリミット歯車と弾性羽根部材との係合解除の際には、これら両部材が干渉しあって生じる音を発することが可能であり、この音によって異常事態を確認することができ、施錠作動の中止操作を速やかに行うこともできる。
【００１２】
本発明の請求項２の電気錠は、錠ケ−ス内に左右いずれの方向へも突出移動および後退移動自在な錠杆を嵌装し、この錠杆の長さ方向略中央部には嵌合孔を形成すると共に、該嵌合孔には作動ア−ムの一端に設けられた作動ピンを嵌合し、前記作動ア−ムの他端は主軸に連結し、この主軸にはセクタギアを取り付け、前記正逆回転可能なモ−タには複数の歯車を介してウオ−ムギアを連結し、このウオ−ムギアに噛み合うトルクリミット歯車を設け、トルクリミット機構を構成する前記トルクリミット歯車の１面には凹溝部を形成すると共に、この凹溝部内へ突出する突部を形成し、前記凹溝部の内部には、先端部が弾性的に変形する係合突部を形成した弾性羽根部材を設けると共に、この弾性羽根部材の中央部には軸孔を形成し、前記軸孔に嵌合される回転軸と上記セクタギアとの間には、モ−タの駆動力を伝達または伝達を解除されるクラッチ機構を配け、このクラッチ機構には揺動板が含まれている。
【００１３】
すなわち、主軸に連結された作動ア−ムを揺動させることにより、錠杆を左右方向へ往復移動できるように構成し、この錠杆の両端部は錠ケ−スの左右いずれかへ常に突出することとし（左側が突出すると右側が後退し、この逆の構成も交互に行える）、左勝手の扉および右勝手の扉のいずれにも適用できる。
【００１４】
また、複数の歯車を介して正逆転可能なモータと接続したウオ−ムギアと噛合する歯車をトルクリミット歯車とし、この歯車の一面側に弾性羽根部材を組み込んでトルクリミット機構とすることにより、このトルクリミット機構は少ない部品数で小さいスペ−スに組み込むことができ、電気錠自体を小型化することができ、トルクリミット歯車がいずれの方向へ回転する場合でも、錠杆が突出あるいは後退不可能となった異常時には、モ−タの回転力をこのトルクリミット機構によって確実に伝達解除できる。
【００１５】
さらに、弾性羽根部材の軸孔に嵌合される回転軸と主軸に連結されるセクタギアとの間にクラッチ機構（揺動板を含んで構成される）を設けることにより、モ−タによる駆動とサムタ−ン又はシリンダー錠による手動とを確実に切り換えられる。
すなわち、モ−タによる駆動の場合には、上記回転軸の回転をクラッチ機構を介して伝達し、セクタギアから主軸および作動ア−ムを介して錠杆を作動させる。
一方、サムタ−ン又はシリンダー錠の操作軸は主軸に連結され、主軸を若干回動させるだけで、クラッチ機構を伝達解除状態とし、主軸の回動が上記回転軸へ伝達されるのを阻止できる。これによって手動の場合に、主軸の回転力がモ−タ側へ伝達されることはなく、弱い力でのサムタ−ン操作を可能とすると共に、手動の回転力がモ−タなどへ悪影響を及ぼすのをも防止できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１〜図１２に基づいて以下に説明する。図１は本発明の電気錠１の使用状態を室内側から見て示した斜視説明図であり、左勝手の扉（左吊下外開き扉）を示す。即ち、電気錠１は、室内側から見て扉Ｄの左側の自由側端縁の室内側表面に面付けしてあるとともに、前記電気錠１の錠ケース１１内に嵌装した錠杆１５が閉扉時において係脱自在に嵌合する受孔２ａを形成した受部材２が、閉扉時において前記電気錠と相対向する位置の枠Ｗに固定されている。なお符号７は電気錠１の下部に設けられた主錠で、本図は把手を備え公知のプッシュ錠を示す。
【００１７】
電気錠１はリ−ド線８および通電金具４を介して制御器５に接続され、この制御器５は電源コ−ド６を介して電源に接続される。この制御器５は鍵に相当する電波発振器、カ−ド、テンキ−などに対応して、電気錠１へ施錠信号または解錠信号を送る方式が採られる。なお、図１で符号３は扉開閉検知センサを示し、この扉開閉検知センサ３は制御器５と電気的に接続しておき、扉Ｄが開状態または閉状態のいずれにあるかを検知して、電気錠１への施錠信号または解錠信号が適切に行われる状態にあるか否かをチェックする。この実施形態例においては、電気錠１は、扉Ｄの表面に面付けされた面付錠について説明しているが、扉Ｄの自由側端縁で枠Ｗと相対向する面に形成された凹陥部に埋め込まれる彫込錠としても実施できる。
【００１８】
前記電気錠１は、図２及び図３に示すように、大別して、錠ケース１１と、錠ケース１１に内装された内部部品１２と、錠ケース１１に水平方向で前進または後退するように摺動自在に嵌装された錠杆１５と、錠杆１５を室内より手動操作により前進または後退して施解錠するサムターン１６とを少なくとも備えている。
錠ケース１１は裏面側を開口しかつ内部を空室１１ａとした略箱状に形成し、前記空室１１ａの上部には正逆回転可能なモータ１３を横方向に設けるとともに、該モータ１３より下方の空室１１ａには種々の内部部品を収容して組み付けるための内装ケース１４が取り付けてある。この内装ケース１４は裏面側を開口してあり、この開口部１４ａより前述した種々の内部部品を収容して組み付けた後に、該開口部１４ａを内装ケース蓋１４ｂで被蓋して、内装ケース１４と内装ケース蓋１４ｂとをネジ止め等の締結部材（図示せず）で固定してある。
【００１９】
錠ケ−ス１１及び内装ケース１４の左右側壁１１ｂ、１１ｂ及び１４ｈ、１４ｈの一部にはそれぞれスリット１１ｄ、１４ｄが形成され、これらのスリット１１ｄ、１４ｄを貫通して板状の錠杆１５が左右方向へ移動自在に設けられている。この錠杆１５の長さは錠ケ−ス１１の幅よりも長く設定され、錠杆１５の左右端部の一方は錠ケ−ス１１の左右いずれかより常に突出するように構成されている。そして、この錠杆１５の長さ方向の略中央部には作動アーム３３ｂに植設した作動ピン３３ａを嵌合する嵌合孔１５ｓが貫設されている。
【００２０】
また、錠杆１５の上方には回動自在な主軸（ハブ）３２が錠ケ−ス１１に枢支されると共に、この主軸３２には、セクタギア３１を一体に形成するとともに、内装ケース１４と内装ケース蓋１４ｂとの間に内装した２枚の作動ア−ム３３ｂ、３３ｃを取り付け、これらのセクタギア３１と作動アーム３３ｂ、３３ｃは主軸３２と一緒に回動するように構成されている。前記作動ア−ム３３ｂ，３３ｃの端部には、それぞれを錠杆１５と連結する作動ピン３３ａを設け、この作動ピン３３ａは錠杆１５の嵌合孔１５ｓに嵌入される。この作動ピン３３ａと錠ケ−ス１１（内装ケース１４と内装ケース蓋１４ｂ）に固定された軸４１との間にはコイルバネ４３が架け渡されている。なお、上記セクタギア３１は完全な歯車のほぼ４分の１程度の歯３１ａ…３１ａを有し、かつ主軸３２の外周の一部に扇形状にして一体に形成されている。前記主軸３２には一端室内側にはサムターン１６が連結されている。それとともに、主軸３２の他端側には図示されていないが、シリンダー錠の操作軸を嵌挿して、室外側からキーにより施解錠できるようにしてある。
【００２１】
従って、図３の錠杆１５が右側へ突出した状態から図３で主軸３２を時計回転方向へ約９０度回動すると、作動ア−ム３３ｂ，３３ｃおよび作動ピン３３ａを介して錠杆１５を左方向へ直線移動させ、図４に示すように錠杆１５を左側へ突出した状態へ変換する。逆に、図４の左側突出状態の錠杆１５を図３の右側突出状態へ移動する場合には、図４の状態で主軸３２を反時計方向に約９０度回動すると、錠杆１５は図３に示すように右側へ突出した状態へ変換される。
【００２２】
錠ケ−ス１１の空室１１ａの最上部に設けた正逆回転可能なモ−タ１３の回転軸１３ａには歯車２１を取り付けてある。また、モ−タ１３の下方位置にはウオ−ムギア２４が回転軸２４ａに回転自在に軸支してあると共に、このウオ−ムギア２４の回転軸２４ａの一方の軸端には歯車２３が取り付けられ、この歯車２３と前記歯車２１は歯車２２ａ，２２ｂを介して噛合されている。
【００２３】
本発明の特徴的な構成であるトルクリミット機構として、以下のトルクリミット歯車２５と弾性羽根部材２６が設けられている。このトルクリミット歯車２５の歯２５ｃは上記ウオ−ムギア２４の歯２４ｂと噛合するもので、その一面（表裏面のいずれか）には図５、６に示すような環状の凹溝部２５ｓが形成され、この凹溝部２５ｓの外周壁部には中心へ向けて突出する突部２５ａが複数形成されている。
上記環状の凹溝部２５ｓ内には弾性羽根部材２６が嵌め込まれている。この弾性羽根部材２６は中央部に形成した軸部に軸孔２６ａが形成されていると共に、その外周部分には４本の弾性ア−ム部２６ｄが中央部の軸部に架橋部２６ｅを介して一体成形され、各弾性ア−ム部２６ｄの先端には、上記突部２５ａと係合できる係合突部２６ｂがそれぞれ形成されている。
【００２４】
従って、前記突部２５ａと係合突部２６ｂが係合しているときには、トルクリミット歯車２５と弾性羽根部材２６は図５の状態のように一体的に時計方向に回転移動し、弾性羽根部材２６の軸孔２６ａに取り付けられた回転軸２７（後に詳述する）を回転させる。
一方、回転軸２７が停止固定された状態でトルクリミット歯車２５が回転させられると、上記突部２５ａは弾性ア−ム部２６ｄの傾斜面を押圧しながら変形させて（図７に示す状態参照）、係合突部２６ｂを乗り越えて移動し図５に示す状態となる。このとき、トルクリミット歯車２５はパチパチと音を立てながら弾性羽根部材２６との間で摩擦移動される。
なお、弾性羽根部材２６とトルクリミット歯車２５はポリエチレン樹脂、ナイロン樹脂、ＡＢＳ樹脂などの合成樹脂材料によって形成することが好ましいが、これに限定されるものではなく、弾性を有する鋼材や各種合金などの金属材料で形成されるものであっても良い。
【００２５】
セクタギア３１と弾性羽根部材２６との間には、手動と電動との切り換えをスム−ズに行うためのクラッチ機構が設けられている。このクラッチ機構は、図８に示すように、揺動板３０、回転自在に軸２７、２９ｂ、２９ｂにより軸支された歯車２８、２９ａ、２９ａおよび復帰用ピン３０ａなどによって以下のように構成されている。
すなわち、歯車２８の回転軸２７は、図１０に示すように、該回転軸２７の一端には面取り部２７ａを形成してある。そして、この回転軸２７は、図９に示すように、揺動板３０に形成した軸孔３０ｂに挿入してから、トルクリミット歯車２５の軸孔２５ｂ及び弾性羽根部材２６の軸孔２６ａに挿入して、歯車２８と揺動板３０とトルクリミット歯車２５と弾性羽根部材２６とを回転軸２７に同軸的に取り付けている（図２〜図４参照）。前述の歯車２８、２９ａ、２９ａ、揺動板３０、トルクリミット歯車２５及び弾性羽根部材２６を軸支した回転軸２７は、その回転軸２７の軸端部２７ｂ、２７ｂを内装ケース１４又は内装ケース蓋１４ｂに形成した軸受部１４ｅ、１４ｆに嵌挿して軸支している（図２参照）。
【００２６】
揺動板３０には、図８に示すように、軸２９ｂ，２９ｂに軸支された２つの歯車２９ａ，２９ａを回転自在に配設し、これらの歯車２９ａ，２９ａは上記回転軸２７に形成した歯車２８と噛合される。また、揺動板３０には復帰用ピン３０ａが突設され、この復帰用ピン３０ａはセクタギア３１の一面に形成された円弧状で帯状の溝３１ｂに嵌入されている（図３、図４、図８参照）。この溝３１ｂは円弧帯状で円の約４分の１の長さにわたって形成されている。
【００２７】
そこで、モ−タ１３への通電により錠杆１５を前進・後退して施解錠する場合について以下に説明する。先ず、突出して施錠しようとする錠杆１５と受部材２の受孔２ａとの間（別言すれば、扉と枠との隙間（チリ））に異物の介在や混入等がないとか、施錠時に錠杆が受部材の受孔に正常に嵌入できる等の正常状態において、モータが回転するように通電すると、モータ１３の回転力は、各歯車２１、２２ａ、２２ｂ、２３、ウオームギア２４及びトルクリミット歯車２５の歯車列を介して、歯車２８に伝達される。歯車２８から歯車２９ａに伝達された回転力により揺動板３０が傾く。なお、歯車２９ａ、２９ａと揺動板３０との当接面には板バネ等を介在させて圧着してあり、この摩擦力によって揺動板３０が傾くようにしてある。揺動板３０が傾くと歯車２９ａとセクタギア３１の歯３１ａが噛合し、セクタギア３１が回動する。即ち、モータの駆動力がセクタギア３１に伝達され、錠杆を作動する。そして主軸３２および作動ア−ム３３ｂ，３３ｃを約９０度回動し、錠杆１５を左右いずれかの方向へ直線移動させて、該錠杆１５を受部材２の受孔２ａに係合または係合解除することで施錠又は解錠される。
【００２８】
次に、サムタ−ン１６を使用して（又はシリンダーへのキー操作により）手動で、錠杆１５を前進・後退して施解錠する場合について説明する。すなわち、例えばサムターン１６による施解錠操作について説明すると、サムタ−ン１６を回動することによって主軸３２を直接操作する。このとき、主軸３２おびセクタギア３１が若干回転することにより、このセクタギア３１の溝３１ｂに嵌め込まれた復帰用ピン３０ａを僅かにずらして揺動板３０を動かし、これによってセクタギア３１に噛合されていた歯車２９ａをずらして、主軸３２の回転力が歯車２８、ウオ−ムギア２４やモ−タ１３側へ作用されないようにしてある。したがって、手動による回転力は前記クラッチ機構によってモ−タ側への伝達は遮断させられ、モ−タ１３などへ悪影響を及ぼすことはなく、またサムターン１６を作動させる力も小さくて済む。
【００２９】
なお、主軸３２には図３の破線に示すような回転板５２を嵌め込み、この回転板５２は作動ア−ム３３ｂの揺動に追随して動くように構成すると共に、この回転板５２に２本のピン（図示せず）を突設する。そして、両ピンの移動軌跡位置にそれぞれリミットスイッチ（図示せず）を配設しておき、作動ア−ム３３ｂの各揺動終点をこれらのリミットスイッチの作動によって規制する。すなわちリミットスイッチのいずれかの作動によってモ−タ１３の駆動を停止する構成としてある。
【００３０】
電気錠１をモ−タ１３によって駆動し、受部材２の受孔２ａと突出移動する錠杆１５との間（扉と枠との隙間）に、錠杆が受孔に嵌入できない等の何らかの異常状態が存在するときの動作について、以下に詳述する（錠杆１５の突出移動の途中位置に異常状態が存在する場合）。
すなわち、モ−タ１３が駆動されると、その回転力は歯車２１，２２ａ，２２ｂ，２３を介してウオ−ムギア２４に伝達され、さらにトルクリミット歯車２５、弾性羽根部材２６（これらは突部２５ａ，２６ｂ同志が係合して一緒に回転する）、回転軸２７へ伝えられる。そして揺動板３０を揺動させて一方の歯車２９ａをセクタギア３１に噛合させて、歯車２８の回転力を歯車２９ａ、セクタギア３１から主軸３２へ伝達し、さらに作動ア−ム３３ｂ，３３ｃを介して錠杆１５を左右いずれかの方向へ突出させる。
【００３１】
そして、錠杆１５が受孔に嵌入できずに受部材に当接するとか、扉と枠の隙間に異物の介在等により錠杆が進退又は後退不可能となる等の異常時においては、作動ア−ム３３ｂ、３３ｃ、主軸３２、セクタギア３１、歯車２９ａ、歯車２８、回転軸２７および弾性羽根部材２６の回動は全て停止される。
ところが、モ−タ１３は駆動を停止しない限り回転し続けるので、歯車２１、２２ａ、２２ｂ、２３、ウオ−ムギア２４およびトルクリミット歯車２５も回転し続ける。その結果、トルクリミット歯車２５の突部２５ａは弾性羽根部材２６の弾性ア−ム部２６ｄを変形させて、その先端にある係合突部２６ｂを乗り越えて移動することになる。すなわち、トルクリミット歯車２５と弾性羽根部材２６との間で摩擦移動が引き起こされ、トルクリミット歯車２５のみが回転することになる。このためモ−タ１３に過負荷が作用されることがないので、モ−タの巻きコイルやブラシ部材が焼損するといった不都合は引き起こされない。
【００３２】
このとき、前記トルクリミット歯車２５の突部２５ａが弾性羽根部材２６の係合突部２６ｂを乗り越えるときに弾性ア−ム部２６ｄが弾性的に復帰させられるので、ここからパチパチと接触音が発せられる。この接触音が操作者に認識されるので、制御器５を使ってモ−タ１３の回転を停止できる。モ−タ１３の停止によって錠杆１５はその位置に停止するので、速やかに障害物等の異常状態を除去でき、この障害物等が錠杆１５に強く噛み込んでいるときは、モ−タまたはサムタ−ンによって錠杆を後退移動させて障害物を除去することができる。
【００３３】
モ−タ１３を逆回転させて錠杆１５を左右逆方向へ突出させる場合においても、錠杆１５が正常に受部材の受孔へ嵌入されないときには、トルクリミット歯車２５が逆方向に回転するだけで、トルクリミット歯車２５と弾性羽根部材２６との間で摩擦移動が引き起こされ、トルクリミット歯車２５のみが回転することになる。
【００３４】
なお、本実施形態で、錠ケース１１に内装された内部部品１２とは、モータ１３、歯車列を形成する歯車群２１、２２ａ、２２ｂ、２３、２４、２５、２８、２９ａ、セクタギア３１、弾性羽根部材２６、作動ア−ム３３ｂ、３３ｃ，回転軸２７、主軸３２、作動ピン３３ａ，コイルバネ４３、リミットスイッチ、回転板５２、その他の付属部品等をいう。
【００３５】
【発明の効果】
請求項１の電気錠によれば、正逆回転可能なモータの回転駆動によって錠杆を突出移動および後退移動して施錠および解錠できるとともに、前記モータと錠杆までの間にトルクリミット機構を設けているから、錠杆が突出あるいは後退不可能となった異常時においても、モ−タの回転力をトルクリミット機構によって錠杆へ伝達するのを解除することができるようになった。その結果、モ−タに過剰な負荷がかかるのを防止することができ、モ−タの焼傷や歯車の損傷等が防止できる。
また、トルクリミット機構は密閉された構造なので、トルクリミット機構部に異物が混入する虞れがなく、常に正常に働くことができる。
更には、トルクリミット機構を構成するトルクリミット歯車と弾性羽根部材との係合解除によって摩擦音を発生できるので、錠杆の突出時における異常状態を摩擦音によって確認することができ、電気錠の作動停止および異常状態の除去を速やかに行うことができる。
さらに、トルクリミット歯車および弾性羽根部材によるトルクリミット機構においては、モ−タの正逆いずれの回転方向においても、その回転力の伝達解除が行えるので、錠杆が左右いずれの方向へ突出移動される場合であっても適用でき、左勝手の扉または右勝手の扉のいずれにも適用することができる。
【００３６】
請求項２の電気錠によれば、トルクリミット機構を構成する弾性羽根部材をトルクリミット歯車の凹溝部内に配設するので、部品数は少なく且つ小さなスペ−ス内に収納できるし、電気錠自体を小型化することができ、トルクリミット歯車がいずれの方向へ回転する場合でも、錠杆が突出あるいは後退不可能となった異常時には、モ−タの回転力をこのトルクリミット機構によって確実に伝達解除できるため、モータの焼損や歯車の損傷等が防止できる。
また、トルクリミット機構は密閉された構造なので、トルクリミット機構部に異物が混入する虞れがなく、常に正常に働くことができる。
さらに、クラッチ機構を設けることで、手動と電動との切り換えを支障なく行えるようになり、両操作が確実に行える。
更には、トルクリミット機構を構成するトルクリミット歯車と弾性羽根部材との係合解除によって摩擦音を発生できるので、錠杆の突出時における異常状態を摩擦音によって確認することができ、電気錠の作動停止および異常状態の除去を速やかに行うことができる。
加えて、モ−タの回転を正逆変換することで作動ア−ムを揺動させ、錠杆を錠ケ−スに対して左右いずれの方向へも突出移動および後退移動できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気錠の使用状態を室内側から見て示した斜視説明図である。
【図２】本発明の電気錠を側面から見て断面した縦断面図である。
【図３】本発明の電気錠を背面から見て断面した縦断面図である。
【図４】図３に示す電気錠における錠杆を移動した状態を示した縦断面図である。
【図５】本発明の電気錠に使用されるトルクリミット歯車と弾性羽根部材の背面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】図５に示すトルクリミット歯車と弾性羽根部材の動作説明図である。
【図８】本発明の電気錠に使用されるクラッチ機構の構成部品を示した背面図である。
【図９】図８における揺動板と歯車と回転軸の断面図である。
【図１０】図９に示した回転軸及び歯車２８の側面図である。
【図１１】図１０の背面図である。
【図１２】図１０の正面図である。
【符号の説明】
１電気錠
２受部材
２ａ受孔
４通電金具
５制御器
１１錠ケ−ス
１２内部部品
１３モ−タ
１５錠杆
１６サムターン
２１，２２ａ，２２ｂ，２３歯車
２４ウオ−ムギア
２５トルクリミット歯車
２５ａ突部
２６弾性羽根部材
２６ｂ係合突部
２６ｄ弾性ア−ム部
２７回転軸
２８歯車
２９ａ歯車
３０揺動板
３１セクタギア
３２主軸（ハブ）
３３ａ作動ピン
３３ｂ，３３ｃ作動ア−ム
５２回転板
Ｄ扉
Ｗ枠[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric lock in which a lock rod is projected or retracted by a driving force of a motor to lock or unlock the lock rod. More specifically, the lock rod cannot be extended or retracted due to an obstacle (foreign matter). Or when the lock rod does not properly fit into the receiving hole of the receiving member when the door is closed, etc., the torque that can cancel the transmission without transmitting the driving force of the motor to the lock rod at that time. The present invention relates to an electric lock provided with a limit mechanism.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this kind of electric lock, for example, a so-called engraved (embedded) electric lock disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 3-41015 is known (for example, see Patent Document 1).
[0003]
In the electric lock disclosed in Patent Document 1, the lock rod projects leftward or rightward with respect to the lock case (left side in FIG. 1 of the above publication). It is completely stored in the case (right side in FIG. 3 of the publication). The protruding movement and the retreating movement can be performed by either an electric operation using a motor capable of rotating forward and backward, or a manual operation using an operation of a thumb turn or a cylinder lock.
[0004]
When the door is closed, the locking rod does not properly fit into the receiving hole of the receiving member, and the like. A coil spring (indicated by reference numeral 6 in FIG. 6 of the above-mentioned publication) is interposed between the motors, and through this coil spring, the rotational force of the motor is directly transmitted to the locking rod. The configuration is such that it can be alleviated to prevent an overload on the motor.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. 3-41015 (Pages 2-4, Fig. 1-6)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional electric lock, overload can be prevented only when the lock rod is operated in the protruding direction, but overload cannot be prevented when the lock rod is retracted. Therefore, if the motor is energized in a state where the lock rod is prevented from retreating due to foreign matter or the like, there is a problem that the motor is burned and a fire is caused.
In addition, since the interposed portion of the coil spring as the torque limit mechanism is not of a sealed structure, foreign matter mixed in the lock case is mixed in the torque limit mechanism, and the torque limit mechanism does not operate normally. There were also problems.
[0007]
Further, when an abnormality such as the locking rod is not properly inserted into the receiving hole of the receiving member or the like, no alarm is issued for the abnormality in the above-mentioned conventional electric lock, so that the motor does not generate a stop signal by the limit switch. Therefore, there is a risk that the motor will continue to rotate and burn the motor.
[0008]
The present invention solves the above-described problems of the conventional electric lock, and can prevent an overload on a motor, a gear, or the like in any of a protruding and retreating direction of a lock rod, and can also reduce a torque limit. Since the mechanism is hermetically sealed, there is no danger of foreign matter entering the torque limit mechanism, it can always work normally, and furthermore, the presence of obstacles (foreign matter) and the locking rod can be properly inserted into the receiving hole. It is an object of the present invention to provide an electric lock that can detect the occurrence of an abnormality and release the transmission until the driving force of the motor is transmitted to the lock rod when the abnormality is not performed.
[0009]
That is, in the event of an abnormality such as the presence of an obstacle (foreign substance) or the lock rod not being properly inserted into the receiving hole, the motor continues to rotate, and the brush member and the wound coil of the electric motor are burned out, and the transmission mechanism is not operated. To prevent the teeth of the gear used as the gear from being damaged.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an electric lock according to a first aspect of the present invention is capable of locking and unlocking the lock rod by projecting and retreating the lock rod by rotating a forward / reversely rotatable motor. When the locking rod is projected into the receiving hole of the receiving member provided on the frame by the driving of the motor and locked or retracted to unlock, if the locking rod is projected or cannot be retracted, the motor A torque limit mechanism capable of releasing the transmission of the driving force between the lock lever and the lock lever. The torque limit mechanism is provided with a rotatable elastic blade member, and is engaged with or released from the elastic blade member. And a torque limit gear.
Here, the "abnormal time when the lock rod is projected or cannot be retracted" means that an obstacle (foreign matter) is interposed or mixed, or that the lock rod does not normally fit into the receiving hole of the receiving member. As described above, it refers to a state in which the locking rod projects or cannot be retracted, and is used in this specification in this specification.
[0011]
That is, while the lock rod fitted in the lock case can be locked and unlocked by protruding and retreating, it can be locked when the lock rod cannot be protruded or retracted as described above. Even when the movement of the rod is prevented, the torque limiter mechanism releases the rotation of the motor to the lock rod, so that an excessive load on the motor can be prevented.
In addition, since the torque limit mechanism has a sealed structure, there is no possibility that foreign matter may enter the torque limit mechanism, and the torque limit mechanism can always function normally.
Further, in the torque limit mechanism using the torque limit gear and the elastic blade member, the transmission of the rotational force can be released in either the forward or reverse rotation direction of the motor, so that the locking rod projects in either the left or right direction. The present invention can be applied to any of the left-hand doors and the right-hand doors.
Further, when the torque limit gear and the elastic blade member are disengaged from each other, it is possible to emit a sound generated by interference between the two members, and this sound can confirm an abnormal situation, The operation of stopping the locking operation can be promptly performed.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, there is provided an electric lock in which a lock rod which can protrude and retreat in any of right and left directions is fitted in a lock case, and is fitted at a substantially central portion in the length direction of the lock rod. A mating hole is formed, an operating pin provided at one end of an operating arm is fitted into the fitting hole, and the other end of the operating arm is connected to a main shaft, and a sector gear is mounted on the main shaft. A worm gear is connected via a plurality of gears to the motor which can be mounted and rotated forward and reverse, and a torque limit gear meshing with the worm gear is provided. One of the torque limit gears constituting the torque limit mechanism is provided. On the surface, a concave groove is formed, and a protrusion protruding into the concave groove is formed. Inside the concave groove, an elastic blade member having an engaging protrusion whose tip is elastically deformed is formed. And a shaft hole is formed in the center of the elastic blade member. Between the fitting is rotary shaft and the sector gear, motor - contains rocking plate clutch mechanism is released the transfer or transmit the driving force of the motor Heike, in the clutch mechanism.
[0013]
In other words, the lock arm can be reciprocated in the left-right direction by swinging the operating arm connected to the main shaft, and both ends of the lock rod always protrude to the left or right of the lock case. (If the left side protrudes, the right side retreats, and the reverse configuration can be performed alternately.) The present invention can be applied to both the left-hand door and the right-hand door.
[0014]
Further, a gear that meshes with a worm gear connected to a forward / reverse motor through a plurality of gears is a torque limit gear, and an elastic blade member is incorporated on one side of the gear to form a torque limit mechanism. The torque limit mechanism can be incorporated into a small space with a small number of parts, and the electric lock itself can be reduced in size. Even if the torque limit gear rotates in any direction, the lock rod cannot protrude or retract. , The transmission of the rotational force of the motor can be reliably released by this torque limit mechanism.
[0015]
Furthermore, by providing a clutch mechanism (including a rocking plate) between the rotating shaft fitted into the shaft hole of the elastic blade member and the sector gear connected to the main shaft, motor drive and It is possible to reliably switch between manual operation with a thumb lock or cylinder lock.
That is, in the case of driving by a motor, the rotation of the rotating shaft is transmitted via a clutch mechanism, and the locking rod is operated from the sector gear via the main shaft and the operating arm.
On the other hand, the operating shaft of the thumb or cylinder lock is connected to the main shaft, and the clutch mechanism is released only by slightly turning the main shaft to prevent the rotation of the main shaft from being transmitted to the rotary shaft. . As a result, in the case of manual operation, the rotational force of the main shaft is not transmitted to the motor side, so that the thumb turn operation can be performed with a small force, and the manual rotational force adversely affects the motor and the like. Can also be prevented.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a perspective explanatory view showing a use state of the electric lock 1 of the present invention as viewed from the indoor side, and shows a left-hand door (left hanging outer opening door). That is, the electric lock 1 is mounted on the indoor side surface of the free side edge on the left side of the door D when viewed from the indoor side, and the lock rod 15 fitted in the lock case 11 of the electric lock 1 is provided. A receiving member 2 having a receiving hole 2a which is removably fitted when the door is closed is fixed to a frame W at a position facing the electric lock when the door is closed. Reference numeral 7 denotes a main lock provided at a lower portion of the electric lock 1, and this figure shows a known push lock provided with a handle.
[0017]
The electric lock 1 is connected to a controller 5 via a lead wire 8 and a current-carrying bracket 4, and the controller 5 is connected to a power supply via a power cord 6. The controller 5 sends a lock signal or an unlock signal to the electric lock 1 corresponding to a radio wave oscillator, a card, a numeric keypad or the like corresponding to a key. In FIG. 1, reference numeral 3 denotes a door opening / closing detection sensor. The door opening / closing detection sensor 3 is electrically connected to the controller 5 and detects whether the door D is in an open state or a closed state. Then, it is checked whether or not the lock signal or the unlock signal to the electric lock 1 is in a state of being appropriately performed. In this embodiment, the electric lock 1 is described as a surface lock which is imposed on the surface of the door D. However, the electric lock 1 is formed on a surface facing the frame W at a free side edge of the door D. It can also be implemented as an engraving lock embedded in a recess.
[0018]
As shown in FIGS. 2 and 3, the electric lock 1 is roughly divided into a lock case 11, an internal component 12 provided in the lock case 11, and a sliding member that moves the lock case 11 forward or backward in the horizontal direction. It comprises at least a lock rod 15 movably fitted, and a thumb turn 16 for unlocking the lock rod 15 by manually moving the lock rod 15 forward or backward from the room.
The lock case 11 is formed in a substantially box shape having an open back surface and an interior space 11a, and a forward / reverse rotatable motor 13 is provided in the upper portion of the empty space 11a in a lateral direction. An interior case 14 for accommodating and assembling various internal components is attached to the lower space 11a. The interior case 14 has an opening on the back side. After the various internal components described above are accommodated and assembled through the opening 14a, the opening 14a is covered with an interior case cover 14b. And the interior case lid 14b are fixed with fastening members (not shown) such as screws.
[0019]
Slits 11d, 14d are respectively formed in the lock case 11 and a part of the left and right side walls 11b, 11b and 14h, 14h of the interior case 14, and a plate-like lock rod 15 penetrates these slits 11d, 14d. It is provided movably in the left-right direction. The length of the lock rod 15 is set to be longer than the width of the lock case 11, and one of the left and right ends of the lock rod 15 is configured to always protrude from one of the left and right sides of the lock case 11. . A fitting hole 15s for fitting an operating pin 33a implanted in the operating arm 33b is formed through a substantially central portion in the length direction of the lock rod 15.
[0020]
A rotatable main shaft (hub) 32 is pivotally supported by the lock case 11 above the lock rod 15, and a sector gear 31 is integrally formed on the main shaft 32. Two operation arms 33b and 33c are mounted between the interior case cover 14b and the sector gear 31 and the operation arms 33b and 33c are configured to rotate together with the main shaft 32. At the ends of the operating arms 33b and 33c, there are provided operating pins 33a for connecting each to the locking rod 15, and the operating pins 33a are fitted into fitting holes 15s of the locking rod 15. A coil spring 43 is bridged between the operating pin 33a and the shaft 41 fixed to the lock case 11 (the inner case 14 and the inner case lid 14b). The sector gear 31 has teeth 31a... 31a, which are approximately one-fourth of a complete gear, and is formed integrally with a part of the outer periphery of the main shaft 32 in a fan shape. The thumb shaft 16 is connected to the main shaft 32 at one end inside the room. At the same time, although not shown, the operating shaft of the cylinder lock is inserted into the other end of the main shaft 32 so that the key can be locked and unlocked from the outdoor side.
[0021]
Therefore, when the main shaft 32 is rotated about 90 degrees clockwise in FIG. 3 from the state where the lock rod 15 of FIG. 3 protrudes rightward, the lock rod 15 is moved via the operating arms 33b and 33c and the operating pin 33a. The lock lever 15 is linearly moved to the left, and is converted into a state in which the lock lever 15 projects to the left as shown in FIG. Conversely, when the lock rod 15 in the left-side protruding state in FIG. 4 is moved to the right-side protruding state in FIG. 3, when the main shaft 32 is rotated counterclockwise by about 90 degrees in the state in FIG. As shown in FIG. 3, the state is changed to a state protruding rightward.
[0022]
A gear 21 is mounted on a rotating shaft 13a of a forward / reverse rotatable motor 13 provided at the uppermost part of an empty chamber 11a of the lock case 11. A worm gear 24 is rotatably supported on a rotating shaft 24a below the motor 13, and a gear 23 is attached to one end of the rotating shaft 24a of the worm gear 24. The gear 23 and the gear 21 are meshed via gears 22a and 22b.
[0023]
As a torque limit mechanism which is a characteristic configuration of the present invention, the following torque limit gear 25 and elastic blade member 26 are provided. The teeth 25c of the torque limit gear 25 mesh with the teeth 24b of the worm gear 24, and an annular groove 25s as shown in FIGS. A plurality of projections 25a projecting toward the center are formed on the outer peripheral wall of the concave groove 25s.
An elastic blade member 26 is fitted in the annular groove 25s. The elastic blade member 26 has a shaft hole 26a formed in a shaft portion formed in a central portion, and four elastic arm portions 26d on an outer peripheral portion of the elastic blade member 26 with a bridge portion 26e formed in a central shaft portion. At the tip of each elastic arm portion 26d, an engagement protrusion 26b that can engage with the protrusion 25a is formed.
[0024]
Therefore, when the projection 25a and the engagement projection 26b are engaged, the torque limit gear 25 and the elastic blade member 26 integrally rotate clockwise as shown in FIG. The rotating shaft 27 (described in detail later) attached to the shaft hole 26a of the 26 is rotated.
On the other hand, when the torque limit gear 25 is rotated with the rotation shaft 27 stopped and fixed, the projection 25a deforms while pressing the inclined surface of the elastic arm 26d (see the state shown in FIG. 7). ), And moves over the engaging projection 26b to reach the state shown in FIG. At this time, the torque limit gear 25 is frictionally moved with the elastic blade member 26 while crackling.
The elastic blade member 26 and the torque limit gear 25 are preferably formed of a synthetic resin material such as a polyethylene resin, a nylon resin, and an ABS resin, but are not limited thereto. May be formed of the above metal material.
[0025]
A clutch mechanism is provided between the sector gear 31 and the elastic blade member 26 to smoothly switch between manual operation and electric operation. As shown in FIG. 8, the clutch mechanism is constituted as follows by a rocking plate 30, gears 28, 29a, 29a rotatably supported by shafts 27, 29b, 29b, a return pin 30a, and the like. ing.
That is, the rotating shaft 27 of the gear 28 has a chamfered portion 27a formed at one end of the rotating shaft 27 as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 9, the rotary shaft 27 is inserted into a shaft hole 30b formed in the rocking plate 30, and then inserted into a shaft hole 25b of the torque limit gear 25 and a shaft hole 26a of the elastic blade member 26. Then, the gear 28, the oscillating plate 30, the torque limit gear 25, and the elastic blade member 26 are coaxially attached to the rotating shaft 27 (see FIGS. 2 to 4). The rotating shaft 27 that supports the gears 28, 29a, 29a, the rocking plate 30, the torque limit gear 25, and the elastic blade member 26 has the shaft ends 27b, 27b of the rotating shaft 27 as the inner case 14 or the inner case. It is inserted into bearings 14e and 14f formed on the lid 14b to support the shaft (see FIG. 2).
[0026]
As shown in FIG. 8, two gears 29a, 29a supported by shafts 29b, 29b are rotatably disposed on the swinging plate 30, and these gears 29a, 29a are formed on the rotating shaft 27. Gear 28 that has been engaged. A return pin 30a protrudes from the swinging plate 30, and the return pin 30a is fitted into an arc-shaped band-shaped groove 31b formed on one surface of the sector gear 31 (see FIGS. 3, 4, and 5). See FIG. 8). The groove 31b has a shape of an arc band and is formed over a length of about a quarter of the circle.
[0027]
The case where the lock rod 15 is moved forward and backward to lock and unlock by energizing the motor 13 will be described below. First, there is no foreign matter interposed or mixed in between the locking rod 15 which is projected to be locked and the receiving hole 2a of the receiving member 2 (in other words, a gap (dust) between the door and the frame). When the motor is energized to rotate in a normal state, such as when the lock rod can be normally inserted into the receiving hole of the receiving member, the rotating force of the motor 13 is reduced by the gears 21, 22a, 22b, 23, the worm gear 24 and the torque. It is transmitted to the gear 28 via the gear train of the limit gear 25. The oscillating plate 30 is inclined by the rotational force transmitted from the gear 28 to the gear 29a. The gears 29a, 29a and the rocking plate 30 are pressed against each other with a leaf spring or the like interposed therebetween, and the rocking plate 30 is inclined by the frictional force. When the swinging plate 30 is inclined, the gear 29a meshes with the teeth 31a of the sector gear 31, and the sector gear 31 rotates. That is, the driving force of the motor is transmitted to the sector gear 31 to operate the locking rod. Then, the main shaft 32 and the operating arms 33b and 33c are rotated by about 90 degrees, and the lock rod 15 is linearly moved in the right or left direction so that the lock rod 15 is engaged with the receiving hole 2a of the receiving member 2 or Locking or unlocking is performed by releasing the engagement.
[0028]
Next, a case will be described in which the lock lever 15 is manually advanced or retracted by using the thumb 16 (or by a key operation on the cylinder) to lock and unlock. That is, for example, the locking / unlocking operation by the thumb turn 16 will be described. The main shaft 32 is directly operated by rotating the thumb turn 16. At this time, the main shaft 32 and the sector gear 31 were slightly rotated, so that the return pin 30a fitted in the groove 31b of the sector gear 31 was slightly shifted to move the rocking plate 30, thereby meshing with the sector gear 31. The gear 29a is shifted so that the rotational force of the main shaft 32 is not applied to the gear 28, the worm gear 24 or the motor 13 side. Therefore, the transmission of the manual rotational force to the motor side is cut off by the clutch mechanism, so that there is no adverse effect on the motor 13 and the like, and the force for operating the thumb turn 16 is small.
[0029]
A rotary plate 52 as shown by a broken line in FIG. 3 is fitted into the main shaft 32, and the rotary plate 52 is configured to move following the swing of the operating arm 33b. A pin (not shown) is protruded. A limit switch (not shown) is provided at each of the movement locus positions of the two pins, and each swing end point of the operation arm 33b is regulated by the operation of these limit switches. That is, the driving of the motor 13 is stopped by any operation of the limit switch.
[0030]
The electric lock 1 is driven by the motor 13 and some distance between the receiving hole 2a of the receiving member 2 and the protruding locking rod 15 (gap between the door and the frame) such that the locking rod cannot be fitted into the receiving hole. The operation when an abnormal state exists will be described in detail below (when an abnormal state exists at a position midway in the protruding movement of the lock rod 15).
That is, when the motor 13 is driven, its rotational force is transmitted to the worm gear 24 via the gears 21, 22a, 22b and 23, and further, the torque limit gear 25 and the elastic blade member 26 (these are protrusions). 25a and 26b engage and rotate together) and are transmitted to the rotating shaft 27. Then, the swinging plate 30 is swung so that one of the gears 29a meshes with the sector gear 31, and the rotational force of the gear 28 is transmitted from the gear 29a and the sector gear 31 to the main shaft 32, and further through the operation arms 33b and 33c. The lock lever 15 is protruded in either the left or right direction.
[0031]
When the lock rod 15 cannot be inserted into the receiving hole and comes into contact with the receiving member, or when the lock rod cannot be advanced or retracted due to the presence of a foreign substance in the gap between the door and the frame, the operation arm is not operated. The rotations of the gears 33b and 33c, the main shaft 32, the sector gear 31, the gear 29a, the gear 28, the rotating shaft 27 and the elastic blade member 26 are all stopped.
However, since the motor 13 keeps rotating unless the driving is stopped, the gears 21, 22a, 22b, 23, the worm gear 24 and the torque limit gear 25 also keep rotating. As a result, the protrusion 25a of the torque limit gear 25 deforms the elastic arm 26d of the elastic blade member 26 and moves over the engaging protrusion 26b at the tip thereof. That is, frictional movement is caused between the torque limit gear 25 and the elastic blade member 26, and only the torque limit gear 25 rotates. For this reason, no overload is applied to the motor 13, so that no inconvenience such as burning of the wound coil and brush member of the motor is caused.
[0032]
At this time, when the projection 25a of the torque limit gear 25 gets over the engagement projection 26b of the elastic blade member 26, the elastic arm 26d is elastically returned, so that a crackling sound is generated from the elastic arm 26d. Can be Since this contact sound is recognized by the operator, the rotation of the motor 13 can be stopped using the controller 5. When the motor 13 stops, the lock rod 15 stops at that position, so that an abnormal state such as an obstacle can be promptly removed. When the obstacle or the like is strongly bitten by the lock rod 15, the motor is stopped. Alternatively, the obstruction can be removed by moving the lock rod backward by the thumb turn.
[0033]
Even when the motor 13 is rotated in the reverse direction to cause the lock rod 15 to project in the left and right opposite directions, when the lock rod 15 is not normally inserted into the receiving hole of the receiving member, the torque limit gear 25 simply rotates in the reverse direction. Thus, frictional movement is caused between the torque limit gear 25 and the elastic blade member 26, and only the torque limit gear 25 rotates.
[0034]
In the present embodiment, the internal component 12 housed in the lock case 11 is a motor 13, a gear group 21, 22a, 22b, 23, 24, 25, 28, 29a, a sector gear 31, an elastic gear group forming a gear train. The blade member 26, the operating arms 33b and 33c, the rotating shaft 27, the main shaft 32, the operating pin 33a, the coil spring 43, the limit switch, the rotating plate 52, and other accessory parts.
[0035]
【The invention's effect】
According to the electric lock of the first aspect, the lock rod can be locked and unlocked by the protruding movement and the backward movement of the lock rod by the rotational drive of the forward / reversely rotatable motor, and the torque limit mechanism is provided between the motor and the lock rod. Since the lock lever is provided, it is possible to cancel the transmission of the rotational force of the motor to the lock rod by the torque limit mechanism even in the event of an abnormality in which the lock rod cannot project or retreat. As a result, it is possible to prevent an excessive load from being applied to the motor, and it is possible to prevent the motor from being burned or the gear from being damaged.
In addition, since the torque limit mechanism has a sealed structure, there is no possibility that foreign matter may enter the torque limit mechanism, and the torque limit mechanism can always function normally.
Further, since frictional noise can be generated by disengagement of the torque limit gear and the elastic blade member constituting the torque limit mechanism, an abnormal state when the lock rod projects can be confirmed by the frictional sound, and the operation of the electric lock is stopped. In addition, the abnormal state can be quickly removed.
Furthermore, in the torque limit mechanism using the torque limit gear and the elastic blade member, the transmission of the rotational force can be released in either the forward or reverse rotation direction of the motor, so that the locking rod is protruded in either the left or right direction. The present invention can be applied to both left-handed doors and right-handed doors.
[0036]
According to the electric lock of the present invention, since the elastic blade member constituting the torque limit mechanism is disposed in the concave groove of the torque limit gear, the number of parts can be reduced and the space can be accommodated in a small space. Even if the torque limit gear rotates in any direction, the torque of the motor can be reliably reduced by the torque limit mechanism in the event that the lock rod cannot be extended or retracted. Since the transmission can be released, burnout of the motor and damage to the gears can be prevented.
In addition, since the torque limit mechanism has a sealed structure, there is no possibility that foreign matter may enter the torque limit mechanism, and the torque limit mechanism can always function normally.
Further, by providing the clutch mechanism, switching between manual operation and electric operation can be performed without any trouble, and both operations can be performed reliably.
Further, since frictional noise can be generated by disengagement of the torque limit gear and the elastic blade member constituting the torque limit mechanism, an abnormal state when the lock rod projects can be confirmed by the frictional sound, and the operation of the electric lock is stopped. In addition, the abnormal state can be quickly removed.
In addition, the operation arm is swung by reversing the rotation of the motor, so that the lock rod can be protruded and retracted in the left and right directions with respect to the lock case.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory perspective view showing a use state of an electric lock according to the present invention as viewed from the indoor side.
FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the electric lock of the present invention as viewed from the side.
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the electric lock according to the present invention when viewed from the back.
4 is a longitudinal sectional view showing a state in which a lock rod of the electric lock shown in FIG. 3 is moved.
FIG. 5 is a rear view of a torque limit gear and an elastic blade member used in the electric lock of the present invention.
FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI of FIG. 5;
FIG. 7 is an operation explanatory view of the torque limit gear and the elastic blade member shown in FIG. 5;
FIG. 8 is a rear view showing components of a clutch mechanism used in the electric lock of the present invention.
9 is a cross-sectional view of the swing plate, the gear, and the rotation shaft in FIG.
10 is a side view of the rotating shaft and the gear 28 shown in FIG.
FIG. 11 is a rear view of FIG. 10;
FIG. 12 is a front view of FIG. 10;
[Explanation of symbols]
1 electric lock
2 Receiving member
2a Receiving hole
4 Energizing bracket
5 Controller
11 Tablet case
12 Internal parts
13 Motor
15 Lock rod
16 Samtern
21,22a, 22b, 23 gears
24 Worm Gear
25 Torque limit gear
25a protrusion
26 Elastic blade member
26b engaging projection
26d elastic arm
27 Rotation axis
28 gears
29a gear
30 rocking plate
31 sector gear
32 main shaft (hub)
33a operating pin
33b, 33c operating arm
52 rotating plate
D door
W frame

Claims

The locking rod protrudes and retreats by the rotational drive of a forward / reverse rotatable motor so that it can be locked and unlocked,
When the lock rod is projected to the receiving hole of the receiving member provided on the frame by driving the motor to lock or retreat to unlock, and when the lock rod is projected or cannot be retracted, the motor is disengaged. A torque limit mechanism capable of releasing the transmission of driving force between the rotor and the lock rod, the torque limit mechanism comprising a rotatable elastic blade member, and engagement or disengagement with the elastic blade member. An electric lock, comprising:

A lock rod that can be moved in either the left or right direction is freely fitted into the lock case, and a fitting hole is formed substantially at the center of the lock rod in the longitudinal direction. Is fitted with an operating pin provided at one end of the operating arm.
The other end of the operating arm is connected to a main shaft, and a sector gear is attached to the main shaft,
A worm gear is connected to the forward / reverse motor through a plurality of gears, and a torque limit gear meshing with the worm gear is provided.
A groove is formed on one surface of the torque limit gear constituting the torque limit mechanism, and a protrusion is formed to project into the groove.
Inside the concave groove portion, an elastic wing member having an engaging protrusion whose tip portion is elastically deformed is provided, and a shaft hole is formed in a central portion of the elastic wing member,
A clutch mechanism for transmitting or canceling the driving force of the motor is provided between the rotating shaft fitted into the shaft hole and the sector gear, and this clutch mechanism includes a rocking plate. The electric lock according to claim 1, wherein