JP2006070676A

JP2006070676A - 積層溝付歯車による解錠設定の変更可能な錠構造

Info

Publication number: JP2006070676A
Application number: JP2004288611A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Abe; 豊阿部
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-09-01
Filing date: 2004-09-01
Publication date: 2006-03-16

Abstract

【課題】本発明は高度の解錠難度を持ち、自由且つ簡単に何度でも解錠設定を変更できる錠システムの実用化を課題とする。
【解決手段】開閉バー１６の内端部２４を収納する溝２５を持つ溝付歯車５を積層して軸架し、それぞれに噛み合わせを解除できるラックギア１８を同様に積層して設ける。積層された溝付歯車５に順次噛み合って回転させる駆動歯車６と、その軸方向の移動に伴い、その前までの溝付歯車５の回転を拘束する固定歯車７を設ける。
駆動歯車６は積層された溝付歯車５の片側に何れとも噛み合わず、自由に回転できるスペースを設け、他側に開閉バー１６を動かす駆動ラックギア１２、またはカム装置などを設ける。
以上のような構造でラックギア１８との噛み合わせを解除し、溝付歯車５のそれぞれの溝５の位置を順次任意に選定してから、ラックギア１８を噛み合わせて解錠設定を終了する。解錠は駆動歯車６を順次回転、固定しながら溝２５を全て開閉バー１６の内端部２４を収納できる位置に揃えて行う。
【選択図】図３

Description

機械構造による錠を開閉する技術に関し、解錠設定を構造変更や工作を必要とせず、容易且つ自由に設定変更を可能とする技術。

従来の機械構造錠の解錠設定を変更するには、例えば鍵の交換や内部の部品交換が必要となり、多くの場合錠構造全体の交換を必要とする。

発明が解決しようとする課題

本発明は高度の解錠難度を持ち、自由且つ簡単に何度でも解錠設定を変更できる錠システムの実用化を課題とする。

課題を解決するための手段

開閉バー１６の内端部２４を収納する溝２５を持つ溝付歯車５を積層して軸架し、それぞれに噛み合わせを解除できるラックギア１８を同様に積層して設ける。積層された溝付歯車５に順次噛み合って回転させる駆動歯車６と、その軸方向の移動に伴い、その前までの溝付歯車５の回転を拘束する固定歯車７を設ける。
駆動歯車６は積層された溝付歯車５の片側にどれとも噛み合わず、自由に回転できるスペースを設け、他側に開閉バー１６を動かす駆動ラックギア１２またはカム装置などを設ける。
以上のような構造でラックギア１８との噛み合わせを解除して、それぞれの溝５の位置を順次任意に選定してから、ラックギア１８を噛み合わせて解錠設定を終了する。
解錠は駆動歯車６を順次溝付歯車５に噛み合わせて回転、固定しながら溝２５を全て開閉バー１６の内端部２４を収納できる位置に揃えて行う。

本発明は随時且つ自由に解錠設定を変更できる、ダイアル回転による開閉錠の構造に関するもので、以下図面の実施例に基づいて説明する。
扉枠１１に取り付けられる錠の施錠や解錠操作は、把手１による回転軸２の回転と、少間隔の水平移動との組み合わせによって行う。回転軸２と同軸に受軸８、駆動歯車６と固定歯車７とが支板９に挟まれネジ１３で取り付けられる。駆動歯車６はキー溝などにより回転軸２に固定され一体に回転する。固定歯車７は内枠１０に取り付けられる後支枠４の内面に設けられた歯車受１４により、水平方向の移動は可能であるが回転はできない。受軸８は回転軸２の水平移動に際して、その軸上に設けた凹み２９と、バネ２０によって加圧されたローラー１５により水平移動の位置を正確に制御する。
受軸８にはに四枚の溝付歯車５が回転可能に軸架され、その内外面には溝２５の欠落分を含めて同数の歯が加工されている。図例での総歯数は２７で実歯数は２５である。それぞれの溝付歯車５にはラックギア１８が図３のように噛み合い、ケース１９に納められ下方の支軸２６および受け２７によって、解錠設定時には溝付歯車５との結合を解除できる構造となっている。
開閉バー１６には駆動ラックギア１２が取り付けられ図１のように位置し、駆動歯車６と嵌合すると水平方向に一定範囲開閉バー１６を駆動できる。
解錠設定の変更について説明する。まず従来の解錠設定に依って扉を開け、開閉バー１６を図３の施錠状態にしてから、ラックギア１８をケース１９ごと支軸２６を中心として僅かに動かし、溝付歯車５との噛み合わせを解除して、重力により図３のように最下部まで下げる。それから駆動歯車６を図１の状態になるまで押し込む。把手１の円筒面には回転位置を示すため、数字の目盛りや図１のように文字の記号３０が、溝付歯車５の歯数に合せて刻印してある。数字、文字や任意の記号から選択できるが、本例では一つの記号例えば＊と、アルファベット２６の２７個を使用している。歯数が３０の場合にはさらに３記号を、また歯数を４０にした場合には０〜９の数字を追加できるなどその選択は自由であるが、その場合ラックギア１８の歯数も同様に増やさなければならない。
この様な状態に於いて、例えば解錠設定をＷＯＲＬＤとした場合先ず図１のように駆動歯車６が、どの歯車とも噛み合っていない状態で把手１の記号を前支枠３に表示された基点にＷを合わす。次に一段だけ引いて最初の溝付歯車５と噛み合わせて回し、Ｏに合わしてから把手１を引いて二番目の溝付歯車５と噛み合わせる。把手１を引くと固定歯車７も同時に移動して最初の溝付歯車５と、噛み合ってその回転を拘束し一段目の設定が完了する。この様にして把手１を順次引き出し積層された溝付歯車５を回転させて、Ｒ，Ｌ，Ｄと開始位置を含めて五つの設定を行う。
上記の設定でのＷは把手１の操作開始位置の選択であり、以後の四選択は溝付歯車５の溝２５を、それぞれ歯車の幾歯分右方向に回転させた位置にあるかの設定である。即ちＷ−Ｏでは溝２５は１９歯分、Ｏ−Ｒでは３歯分、Ｒ−Ｌでは２１歯分、そしてＬ−Ｄでは１９歯分である。他例であるがＡ−ＢもＸ−Ｙも１歯分で、またＡ−Ｚは２５歯分になる。記号の＊も同様にＹ−＊の場合は２歯分となる。当然同文字が続くと溝付歯車５は回転しない。
文字による設定が終了してから、ラックギア１８を再び図３のように溝付歯車５と噛み合わせて解錠設定は終了する。
しかしこの施錠状態では扉は閉められないので、設定検証を兼ねて解錠操作をする。解錠操作は先ず把手１を図１の状態まで押し込んでから回してＷに合わせる。それからも解錠設定の際と同様に順次Ｏ−Ｒ−Ｌ−Ｄと操作する。Ｏに合せるには左方向に歯１９個分回して、ラックギア１８を歯数で１９だけ持ち上げる。以下同様に全て左回転によって、溝２５を開閉バー１６の内端部２４を収容できる位置に揃え、駆動歯車５と駆動ラックギア１２を噛み合わせて回し解錠位置にしてから扉を閉め、それから逆に回して開閉バー１６を動かし施錠する。
次に把手１を図１のように奥まで押し込むと、溝付歯車５は固定歯車７から全て外れ、ラックギア１８の重力によって下がり、溝２５は右方向に選択された位置まで回転して停止し施錠される。図３は溝付歯車５を６歯分だけ右に回した状態を、点線は解錠時左方向に６歯分回した状態を示している。歯の欠落した溝２５部分とラックギア１８はその前後の歯の噛み合わせでカバーする。
必要により溝付歯車５の回転位置ずれを防ぐ為、適当なクリック装置を設けてより正確に停止位置を保たせる。
図４は駆動歯車を図１のように他の歯車と同軸とせず、別軸に設けた駆動歯車Ｂ２８によるケースを示している。この場合把手１の回転は前例とは逆方向となる。
図５は例えば住宅用ドアに利用する場合に、施錠状態の儘内側から開閉バー１６を瞬時に解錠可能状態にする例を示している。図３で示した内端部２４は図５の場合一定角度回転可能で、切替台１７とピン２１によって持ち上げられる。ピンが２３の位置に持ち上げられると施錠状態でも、開閉バー１６を内側に移動でき解錠できる。またピンが２２の位置になると、例え外側から解錠しても開閉バー１６は収納できず、一般の錠に付けるドアチェン的効果を持たせられる。勿論内側にも把手を設けて外側からと同じ操作に依っても解錠は可能である。
以上のように溝２５の設定位置は、記号３０との関係ではなく次の記号３０との間隔によって決まる。全てを同記号に設定すると溝２５は解錠位置の儘で、常時自由に錠の開閉が可能となる。ラックギア１８は円弧状等の部分歯車でもよい。当然であるが溝付歯車５の歯数また積層数が多いほど、解錠設定の選択数が増加される。図例では同記号の連続など避けたいものを除いても、数十万通りの選択が可能となる。また歯数４０積層数６枚とした場合は、その数は数十億通りにもなり機械構造の錠の解錠設定の数として組み合わせ数は飛躍的に増加する。
設定を数字のみとした場合、図例では２桁の数字を５個即ち１０桁記憶しなければならないが、文字の場合自由な組み合わせの５文字でよい。単語の場合は覚えやすく更に長い文字も５文字にして容易に記憶できる。例えばＭＯＵＮＴＦＵＪＩからＭＦＵＪＩ，ＭＴＦＵＪ，ＦＪＳＡＮなど任意に選択でき、選択者本人は比較的容易に記憶できる。積層数６枚でも例えばＳＡＦＥＧＵＡＲＤから、ＳＡＦＥＧＵＡやＳＦＧＵＡＲＤとすれば覚えやすい。勿論単語でなくてもよく自由に選択できる。

発明の効果

本発明によるダイアル錠は解錠設定の変更が容易であるため、担当者の交代が多い事務所の部屋や金庫の錠として、単独または従来の錠と併用してより安全性を高める事が出来る。この錠は鍵が不要なため業務上の使用や住宅用としても便利である。比較的に構造が簡単で、しかも主要部の構造は同一部品の組み合わせであり製造上のメリットが大きい。

本図は実施例の錠構造の縦断面図で、図２のＣ−Ｃ及び図３のＥ−Ｅの断面を示す。本図は図１のＢ−Ｂの水平断面図本図は図２のＤ−Ｄの縦断面図を示し、また図１のＡ−Ａの断面の主要部を示す。本図は溝付歯車Ｂ２８の駆動を図１，２，３と異なり外接の駆動歯車による例を示す。本図は扉の内側から解錠する場合に、即時解錠できる構造例を示す。

符号の説明

１把手２回転軸３前支枠
４後支枠５溝付歯車６駆動歯車
７固定歯車８受軸９支板
１０内枠１１扉枠１２駆動ラックギア
１３ネジ１４歯車受１５ローラー
１６開閉バー１７切替台１８ラックギア
１９ケース２０バネ２１ピン
２２ピン２３ピン２４内端部
２５溝２６支軸２７受け
２８駆動歯車Ｂ２９凹み３０記号

Claims

（イ）解錠時に開閉バー１６の内端部２４を収容する、放射状の溝２５を加工した溝付歯車５を複数積層して軸架し、それぞれに噛み合いを解除でき且つ重力やバネによって、常時一定方向に加力されているラックギア１８または円弧、扇形状等の歯車を積層して組み合わせる。
（ロ）溝付歯車５の溝２５部分を含めた総歯数に見合う、目盛や記号等を円筒面に刻印した把手１の回転軸２に、クリック装置等により溝付歯車５と、正確に噛み合うよう制御しながら水平移動させ、順次溝付歯車５と噛み合い回転させる内接の駆動歯車６または外接の駆動歯車Ｂ２８を設ける。
（ハ）回転軸２の動きに伴い軸方向のみに共動する固定歯車７を設け、駆動歯車６の噛み合う一つ前までの、位置の確定した溝付歯車５を順次固定する。
（ニ）積層した溝付歯車５の片側に駆動歯車６の空転スペースを設け、また他側に駆動歯車６と噛み合う、駆動ラックギア１２、または適当なカム装置等を設け開閉バー１６を駆動する。
以上のように構成された解錠設定の変更可能な錠構造。