JP2007070929A - 非圧縮流体で駆動するハイドロニューマチック扉錠 - Google Patents

Abstract

【課題】
従来の扉錠では、金属製リンクやバネ類を多用し、それらの部品相互の摩擦、衝撃などで発生する作動音が、騒音となり、操作感触の悪さとなっていた。静音化と、操作の円滑化、操作感触の向上のために、非圧縮流体を施開錠の機構に利用した扉錠を提供する。
【解決手段】

錠前筐体内部に、複数のピストンとシリンダを設置し、その間を導管で連結し、内部に非圧縮性の流体を充填する。それらピストンに相互運動を行わせることで、手動での（または電動での）施開錠の力量を、デッドボルトに伝達し、施開錠を可能にするとともに、デッドボルトの異常動作にも対応する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、蝶番で開閉する扉の扉錠で、非圧縮流体で施開錠の動作を行うハイドロニューマチック扉錠に関する。

従来の扉錠では、主に、金属製のリンク部品などを多く使用している。そのために、動作時には、金属相互の摩擦や衝突のため、操作感触は、しばしば滑らかさを欠くことも多く、また、動作音の発生も避けられず、不必要な騒音も含まれている。
特開平７−１９７７０８

従来の金属製のリンク部品を多用する扉錠には、上述の、操作感触の悪さと、騒音という問題点があり、静かな錠前動作音を要求される、夜間や、静音を必要とする場所では、困った問題であった。

本発明は、蝶番で開閉する扉の、施開錠の動作を、円滑化し、静音化する機構の扉錠を提供することを目的としている。

本発明は上記目的を達成するために、従来の扉錠の、動作部品の金属製リンク部品を、なるべく使用しないで、ほとんどの施開錠に関する動作を、非圧縮性流体で、たとえば、不凍液、あるいはオイルなど、で行わせている。そのため作動は極めて円滑であり、作動音も極めて静粛である。また、部品数も、金属製のリンクを多用したものに比べて、小数となり、部品製造上の費用も、部品の組立手数上の費用も低減される。

上述したように、本発明の、非圧縮流体で施開錠の動作を行うハイドロニューマチック扉錠は、円滑な操作を阻害し、騒音源となる金属製のリンク機構を廃止不使用とし、静音化した、操作感触の良好な、安価な扉錠を実現可能とする。

本発明を図１、図２、図３に示す実施例に基づいて説明する。

図１、図２に示した、非圧縮流体で施開錠の動作を行うハイドロニューマチック扉錠は、錠前筐体１と、図示されない錠前筐体蓋で構成される密閉筐体の内部空間に、ハイドロニューマチック駆動のための諸機構が配置される。

図１に図示されるように、錠前筐体１の内部諸部品を連結するのは、流体導管１６であり、諸部品を連結して、非圧縮性流体のための流体回路を形成する。その流体導管１６の下部端は、その外周部を円筒形とし、デッドボルトピストン１１を形成する。デッドボルトピストン１１には、デッドボルト１５内部に形成した円筒状のデッドボルトシリンダ１２が、精度良く嵌合摺動する。デッドボルトピストン１１とデッドボルトシリンダ１２によって形成されるデッドボルトピストン空間は、流体導管１６の延長部となっている。

デッドボルト１５は、デッドボルトシリンダ１２を形成する円形状の穴以外に、錠前筐体１に固定された円形のガイドピン１４のための、ガイド穴が設定されている。デッドボルト１５は、デッドボルトピストン１１とデッドボルトシリンダ１２の摺動と、その摺動を補助するガイドピン１４と、その相手として嵌合するガイド穴との摺動によって、図１の左右方向へ横動し、ストライカ１３に出入する。

流体導管１６の流体回路は、デッドボルトピストン１１の根元部分より上部へ延伸し、ふたつの方向へ分岐する。

ひとつの分岐は、パワーシリンダ１７と連結する。パワーシリンダ１７には、これに、精度良く嵌合摺動するパワーピストン１８が挿入されていて、パワーシリンダ１７とパワーピストン１８で、流体導管１６に連結するパワーピストン空間を形成する。

流体導管１６の、もうひとつの分岐の先端はアキュームレータシリンダ１０に連結する。アキュームレータシリンダ１０には、これに、精度良く嵌合摺動するアキュームレータピストン９が挿入されていて、アキュームレータシリンダ１０とアキュームレータピストン９で、流体導管１６に連結するアキュームレータピストン空間を形成する。アキュームレータピストン９は、錠前筐体１に固着されたアキュームレータバネストッパ７によって上端を固定されたアキュームレータバネ８によって常に、押えつけられ、アキュームレータピストン空間の容積を最少に保つように設定されている。

パワーピストン１８の上部端は、小判型穴の、パワーピストンスコッチヨーク１９となっている。パワーピストンスコッチヨーク１９は、その小判型穴に、サムターンレバー３の一端に固着されたサムターンレバーピン２０で、サムターンレバー３と連結している。サムターンレバー３は、サムターン回転軸でサムターン２と連結され、サムターン２を回動するとサムターンレバー３も同時に回動し、パワーピストンスコッチヨーク１９によって、パワーピストンが上下に摺動する。

サムターンレバー３のもうひとつの一端は、アクションレバー５の一端が、回動するように軸止されている。アクションレバー５の腕は、アクションバネ４が貫通設置され、アクションレバー５の腕の、もういっぽうの端は、錠前筐体１に固着したアクションバネストッパ６の穴に差し込まれている。アクションバネ４は、常に、強い力量でチャージされているので、サムターン２は、施錠位置か、開錠位置に安定して位置する。

上述の、デッドボルトピストン空間と、これに連結する流体導管１６、これに分岐、連結するパワーピストン空間、およびアキュームレータピストン空間には、非圧縮性の流体、たとえば、不凍液など、が充填されている。

図１の開錠状態においては、パワーピストン空間の容積が最大となっており、デッドボルトピストン空間とアキュームレータピストン空間の容積は、最少となるように設定している。また、デッドボルトピストン空間の最大容積は、パワーピストン空間の最大容積、あるいはアキュームレータピストン空間の最大容積と同等となっている。

次に、 非圧縮流体で駆動するハイドロニューマチック扉錠錠の動作について説明する。

図１は開錠の状態を示す。開錠状態においては、パワーシリンダ１７とパワーピストン１８で形成するパワーピストン空間の容積は最大となっている。アキュームレータシリンダ１０と、アキュムレータピストン９で形成するアキュームレータピストン空間、および、デッドボルトシリンダ１２とデッドボルトピストンで形成する、デッドボルトピストン空間の容積は最少となっている。

サムターン２を、施錠方向に４５度以上回転させると、アクションバネ４の働きで、サムターン２は、９０度回転した位置に回動し、安定的に停止する。サムターン２と直結回動するサムターンレバー３は、パワーピストン１８を押し下げ、パワーピストン空間の非圧縮流体は、流体導管１６に押し出される。パワーシリンダ１７に接続延伸する流体導管１６は、パワーシリンダ１７の直後に、ふたつの方向、つまり、アキュームレータピストン空間の方向と、デッドボルト空間の方向に分岐しているが、アキュームレータピストン空間は、アキュームレータピストン９がアキュームレータバネ８によって、アキュームレータピストン空間が最少になるように、強く押えつけられているので、非圧縮流体は、デッドボルトピストン空間に圧流する。そのため、デッドボルト１５は、図１の左方向へ横動し、デッドボルト１５はストライカ１３に突出し、施錠状態となる。図２は、その施錠状態を示している。

施錠から開錠への動作は、上述の逆動作となる。サムターン２が開錠方向へ９０度回動されると、サムターン２に直結回動するサムターンレバーは、パワーピストン１８をパワーシリンダ上部へ位置させ、パワーピストン空間を最大容積とする。非圧縮流体は吸引されてパワーピストン空間に流入すると同時に、デッドボルト１５も、非圧縮流体によって吸引され、デッドボルト１５は、図２の右方向に横動し、開錠状態となる。以上が、通常の、開施錠での動作である。

アキュームレータシリンダ１０と、アキュムレータピストン９は、通常の施開錠動作では機能しない。しかし、開錠から施錠にサムターン２が回動されたとき、図３のように、もし何らかの異常事態、たとえば、扉枠の変形や歪、あるいは、扉両側の気圧や風圧差によって、デッドボルト１５と、ストライカ１３の相互位置が、適正にはならないで、デッドボルト１５が、ストライカ１３の外周部などに当たり、ストライカ１３の、正常な突出が妨げられているような場合、パワーシリンダ１７から排出された非圧縮流体は、デッドボルトピストン空間に流入できない。そのときは、非圧縮流体は、アキュームレータシリンダの方向に向かい、アキュームレータピストン９を押し上げて、アキュームレータピストン空間の容積を最大とする。そのとき、アキュームレータバネは、強くチャージされる。

この異常事態のとき、何らかの状況によって、上述の、扉枠の変形や歪、あるいは、扉両側の気圧や風圧差が解消されると、デッドボルト１５は、横動することを妨げられないので、アキュームレータバネ６にチャージされた力量で、アキュームレータピストン９は加圧され、アキュームレータピストン空間の非圧縮流体は、アキュームレータシリンダ１０に直結する流体導管１６へ排出されて、デッドボルトピストン１１内の流体導管１６の延長部分から、デッドボルトピストン空間に流入する。その結果、デッドボルトは、施錠方向に横動し、異常状態を抜けて、施錠状態となる。つまり、アキュームレータシリンダ１０と、アキュムレータピストン９は、このような異常状態に対処するために設定されている。

開錠状態を示す平面図 施錠状態を示す平面図 異常事態を示す平面図

符号の説明

１ 錠前筐体
２ サムターン
３ サムターンレバー
４ アクションバネ
５ アクションレバー
６ アクションバネストッパ
７ アキュームレータバネストッパ
８ アキュームレータバネ
９ アキュムレータピストン
１０ アキュームレータシリンダ
１１ デッドボルトピストン
１２ デッドボルトシリンダ
１３ ストライカ
１４ ガイドピン
１５ デッドボルト
１６ 流体導管
１７ パワーシリンダ
１８ パワーピストン
１９ パワーピストンスコッチヨーク
２０ サムターンレバーピン
２１ サムターン回転軸

Claims (2)

1. 
   錠前筐体内に、非圧縮流体を充填した、デッドボルト駆動のためのピストンシリンダと、サムターンの施開錠の回転に連動するピストンシリンダ、それらを連結する導管、で構成したことを特長とする小部品数の扉錠。
2. 
   請求項１の構成の錠前において、デッドボルトの異常動作を吸収するピストンシリンダを配置構成したことを特長とする扉錠。